(57)【要約】トレッド部の耐偏摩耗性及びタイヤの耐久性を向上させる。トレッド部１６のタイヤ半径方向内側に設けられ、タイヤ周方向に対して傾斜した複数本のコードをゴム被覆して構成されると共にタイヤ幅方向に分割された２つのベルト片２１，２２からなり、ベルト片２１，２２におけるコード１８の傾斜方向が、タイヤ周方向に対して互いに逆とされたベルト層１２と、ベルト層１２のタイヤ半径方向内側に設けられ、ゴム被覆されたコードをタイヤ周方向に螺旋状に巻いて構成される補強層１４と、を有する。
2014065298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部に跨って延びるカーカスプライと、
前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に配置されると共に、タイヤ周方向に対して傾斜して延設され、タイヤ周方向に対するコードの傾斜方向が互いに反対方向に設定される、タイヤ幅方向に分割された２つの分割ベルト片から形成され、タイヤ幅方向中央側で互いにタイヤ径方向で重なる、重なり部を有するベルト層と、
前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置され、タイヤ周方向に螺旋状に巻回されたコードを含むスパイラルベルト層と、
前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置され、前記重なり部のタイヤ径方向外側面よりトレッド表面までの距離をａとすると、前記重なり部のタイヤ幅方向中心から、タイヤ幅方向外側へａ×０．８より内側に、且つ前記重なり部のタイヤ径方向外側へ距離がａ×０．３５以内には、周方向に連続する、幅がａ×０．３５以上の溝が形成されていないトレッドゴム層と、
を有する空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ベルト層は、トレッド部のタイヤ半径方向内側に設けられ、タイヤ周方向に対して傾斜した複数本のコードをゴム被覆して構成されると共にタイヤ幅方向に分割された２つのベルト片からなり、前記ベルト片における前記コードの傾斜方向が、タイヤ周方向に対して互いに逆とされ、
前記ベルト層のタイヤ半径方向内側に設けられ、ゴム被覆されたコードをタイヤ周方向に螺旋状に巻いて構成される補強層を有する請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ベルト層の幅は、前記補強層の幅以上である請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記ベルト層の幅は、トレッド部の接地幅の９５〜１３０％である請求項２又は請求項３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記補強層の幅は、トレッド部の接地幅の９５％以上である請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軽量化を図ったラジアル構造の空気入りタイヤとして、カーカスの外周に１層のベルト層と１層のスパイラルベルト層からなるベルトを設けたものが知られている（例えば、特開平５−２８６３０９号公報、特開平１０―１５１９１２号公報参照）。【０００３】
空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ周方向に対して、比較的小さな角度で傾斜して延びるスチールコードよりなる実質上一層のベルト層と、ベルト層の外周側で、ベルト層をその全幅にわたって覆うベルト補助層とを備えた構造が開示されている（例えば、特開平５−２８６３０９号公報参照）。タイヤ周方向に対するベルト層コードの傾斜方向が、ベルト層の幅方向のそれぞれの半部で相互に相違している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これら従来の空気入りタイヤにおいて、ベルト層をタイヤ幅方向に２分割した構成とすることで、コーナリングパワー（ＣＰ）の向上、タイヤ偏摩耗の抑制などの効果が期待できる。【０００５】
上記のようなタイヤ幅方向センター付近を境に傾斜ベルトの角度（方向）が異なる構造では、センター部に傾斜ベルトの端、および傾斜ベルト同士の重なり部分が存在する。この重なり部分が狭かったり、あるいはベルト層同士が重なっていない場合には、この重なり部分あるいはベルト層の間隙部分がトレッドゴムの周方向に連続する溝と重なると、ベルト間ゴムの強度が低下する問題があった。【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、ベルト層の分割部におけるベルト間ゴムの強度を向上させた空気入りタイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様は、左右一対のビード部に跨って延びるカーカスプライと、前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に配置されると共に、タイヤ周方向に対して傾斜して延設され、タイヤ周方向に対するコードの傾斜方向が互いに反対方向に設定される、タイヤ幅方向に分割された２つの分割ベルト片から形成され、タイヤ幅方向中央側で互いにタイヤ径方向で重なる、重なり部を有するベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置され、タイヤ周方向に螺旋状に巻回されたコードを含むスパイラルベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置され、前記重なり部のタイヤ径方向外側面よりトレッド表面までの距離をａとすると、前記重なり部のタイヤ幅方向中心から、タイヤ幅方向外側へａ×０．８より内側に、且つ前記重なり部のタイヤ径方向外側へ距離がａ×０．３５以内には、周方向に連続する、幅がａ×０．３５以上の溝が形成されていないトレッドゴム層と、を有する。【０００８】
本発明の第２の態様は、本発明の第１の態様において、前記ベルト層はトレッド部のタイヤ半径方向内側に設けられ、タイヤ周方向に対して傾斜した複数本のコードをゴム被覆して構成されると共にタイヤ幅方向に分割された２つのベルト片からなり、前記ベルト片における前記コードの傾斜方向が、タイヤ周方向に対して互いに逆とされ、前記ベルト層のタイヤ半径方向内側に設けられ、ゴム被覆されたコードをタイヤ周方向に螺旋状に巻いて構成される補強層を有している。【０００９】
本発明の第３の態様は、本発明の第２の態様において、前記ベルト層の幅は、前記補強層の幅以上である。【００１０】
本発明の第４の態様は、本発明の第２の態様または第３の態様において、前記ベルト層の幅は、トレッド部の接地幅の９５〜１３０％である。【００１１】
本発明の第５の態様は、本発明の第２の態様〜第４の態様において、前記補強層の幅は、トレッド部の接地幅の９５％以上である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る空気入りタイヤによれば、トレッド部の耐偏摩耗性及びタイヤの耐久性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本願発明の第１の態様に係る空気入りタイヤの傾斜ベルト層の分割部近傍を示す拡大断面図である。
【図２】図２はタイヤ軸方向に切断した空気入りタイヤを示す断面図である。
【図３】図３はカーカスプライ、補強層及びベルト層の重なり状態を模式的に示す、タイヤ半径方向外側から見た展開図である。
【図４】図４はベルト層の分割位置がタイヤ赤道面から外れた例を示す、タイヤ半径方向外側から見た展開図である。
【図５】図５はベルト片が一部重なった例を示す、タイヤ半径方向外側から見た展開図である。
【図６】図６はベルト片がタイヤ幅方向に離間して配置された例を示す、タイヤ半径方向外側から見た展開図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図面において、矢印Ｃ方向はタイヤ周方向を示し、矢印Ｒ方向はタイヤ半径方向を示し、矢印Ｗ方向はタイヤ幅方向を示す。タイヤ半径方向とは、タイヤ回転軸（図示せず）と直交する方向をいう。タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸と平行な方向をいう。タイヤ幅方向をタイヤ軸方向と言い換えることもできる。
【００１５】
図１には、本願発明の第１の態様に係る空気入りタイヤの、ベルト層２１，２２と溝３２との配置が示されている。
【００１６】
重なり部１２Ａのタイヤ径方向外側面からトレッド部１６の表面までの距離をａとすると、重なり部１２Ａのタイヤ幅方向中心からの距離がａ×０．８となる距離をｃ、重なり部１２Ａ上において、重なり部１２Ａのタイヤ径方向外側面からタイヤ径方向外側へ距離がａ×０．３５となる距離をｂとすると、図中の高さｂ、幅ｃの長方形の範囲より下には、幅がａ×０.３５以上の溝３２を設けない構成とされている。
【００１７】
すなわち、トレッド部１６において重なり部１２Ａの上に溝３２を設ける場合は、ベルト層２１，２２の上に、重なり部１２Ａからトレッド部１６の表面までの距離ａ×０．３５よりも溝３２が深くならないように重なり部１２Ａから溝３２の底までの距離ｂ（ａ×０．３５）を維持する、あるいは溝３２の幅をａ×０．３５よりも小さくすることで、後述のように重なり部１２Ａにおける強度低下を抑制することができる。
【００１８】
より深い溝３２を形成する場合は、重なり部１２Ａの中央からａ×０．８以上離れた箇所（図中ｃよりも幅方向外側）に形成することで、重なり部１２Ａからの距離を確保し、重なり部１２Ａにおけるプランジャーエネルギー低下を抑制することができる。
【００１９】
本実施形態では上記の構造としたことで、重なり部１２Ａの上のトレッドゴム層３０の厚さを確保できるため、ベルト層２１，２２の重なり部１２Ａにおける破断強度を向上させることができる。
【００２０】
図２，図３において、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０は、ベルト層１２と、補強層１４と、を有している。
【００２１】
ベルト層１２は、トレッド部１６のタイヤ半径方向内側に設けられている。このベルト層１２は、タイヤ幅方向に分割された２つのベルト片２１，２２からなっている。ベルト片２１，２２は、タイヤ周方向に対して傾斜した複数本のコード１８をゴム被覆して構成されている。ベルト片２１，２２におけるコード１８の傾斜方向は、タイヤ周方向（矢印Ｃ方向）に対して互いに逆とされている。タイヤ回転方向が矢印Ｆ方向に指定されている場合には、コード１８が、ベルト片２１，２２のタイヤ幅方向内側から外側へ向かうに従って夫々タイヤ回転方向（矢印Ｆ方向）に延びていることが望ましい。
【００２２】
図３においては、ベルト片２１，２２の分割位置は、タイヤ赤道面ＣＬに位置している。分割位置はこれに限られず、図４に示されるように、分割位置がタイヤ赤道面ＣＬから外れていてもよい。また、タイヤ周方向に対するコード１８の傾斜角度、コード１８の寸法、材質等は、ベルト片２１とベルト片２２で互いに異なっていてもよい。更に、図５に示されるように、ベルト片２１，２２が一部重なっていてもよい。この場合の重なり量ＯＷは、トレッド部１６の接地幅ＴＷ（図１）の２０％以下である。また、図６に示されるように、ベルト片２１，２２が、タイヤ幅方向に離間して配置されていてもよい。この場合の離間距離Ｄは、トレッド部１６の接地幅ＴＷ（図１）の２０％以下である。
【００２３】
図２，図３において、補強層１４は、ベルト層１２のタイヤ半径方向内側に設けられ、ゴム被覆されたコード２８をタイヤ周方向（矢印Ｒ方向）に螺旋状に巻いて構成されている。ベルト層１２の幅ＢＷは、この補強層１４の幅ＲＷ以上であり、補強層１４はベルト層１２によってタイヤ径方向外側から覆われている。より好ましくは、ベルト層１２の幅ＢＷを、補強層１４の幅ＲＷより大きくする。このようにすることで、トレッド部１６における中央部とショルダー部との摩耗比が小さくなり、耐偏摩耗性が向上する。
【００２４】
補強層１４のコード２８の材料は、アラミド、スチール、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等である。アラミドの弾性率は、１７．６ＧＰａ（１８００ｋｇｆ／ｍｍ2 ）以上である。アラミドの引張破断強度は、０．２７〜０．７６Ｎである。また、スチールの弾性率は、２９．４ＧＰａ（３０００ｋｇｆ／ｍｍ2 ）以上である。アラミドの引張破断強度は、０．３８〜１．０７Ｎである。
【００２５】
ベルト層１２の幅ＢＷは、トレッド部１６の接地幅ＴＷの９５〜１３０％である。この割合が９５％を下回ると、トレッド部１６の変形を抑制する機能が低くなり、接地端付近の接地圧が上昇する。一方、この割合が１３０％を上回ると、空気入りタイヤ１０が重くなる。
【００２６】
補強層１４の幅ＲＷは、トレッド部１６の接地幅ＴＷの９５％以上である。この割合が９５％を下回ると、トレッド部１６の変形を抑制する機能が低くなり、接地端付近の接地圧が上昇すると共に、高速走行時に空気入りタイヤ１０が径方向に膨張してタイヤ最大径部分（通常はタイヤ赤道面ＣＬ）での接地長が増加する。
【００２７】
なお、「接地幅」とは、空気入りタイヤ１０を正規リムに組付け、正規内圧を充填し、正規荷重を負荷したときの荷重直下におけるトレッド部１６のタイヤ軸方向における接地幅をいう。「正規リム」とは、例えばＴＲＡ（The Tire and Rim Association Inc.のYear Book）またはＥＴＲＴＯ（The European Tyre and Rim Technical OrganisationのYear Book）が発行する２０１２年版のＹＥＡＲ  ＢＯＯＫに定められた適用サイズにおける標準リムを指し、「正規荷重」及び「正規内圧」とは、同様にＹＥＡＲ  ＢＯＯＫに定められた適用サイズ・プライレーティングにおける最大荷重及び最大荷重に対する空気圧を指す。
【００２８】
補強層１４のタイヤ半径方向内側には、カーカスプライ２０が設けられている。
【００２９】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。コードが傾斜したベルト層１２が１層だけでの構造では、車両の左右旋回時における非対称性が高まり、どちらか一方のショルダー部で大きなせん断力が発生する傾向がある（図示せず）。
【００３０】
しかしながら、図３に示されるように、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０では、ベルト層１２が、２つのベルト片２１，２２により構成されている。また、ベルト片２１，２２におけるコード１８の傾斜方向が、タイヤ周方向に対して互いに逆とされている。従って、コード１８が一方向にのみ傾斜する場合と比較して、車両の左右旋回時におけるコーナリングパワーの非対称性が少なくなって、トレッド部１６のせん断力分布が左右対称となり、直進性が高まると共に、トレッド部１６の片減り摩耗が減少する。このため、トレッド部１６に偏摩耗が生じ難い。
【００３１】
同様に、トレッド部１６におけるショルダー部の幅方向せん断力が減少することにより、両側のショルダー部の摩耗が減少すると共に、転がり抵抗が少なくなる。加えて、ベルト層１２が実質的に１層であり、２層以上である場合（図示せず）と比較して軽量となる。
【００３２】
また、コード２８が螺旋状に巻かれた補強層１４が、ベルト層１２のタイヤ半径方向内側に設けられているので、路上の鋭利な異物等を踏んだ際に補強層１４が傷付き難く、トレッド部１６の部分的な変形が抑制される。このため、トレッド部１６の耐偏摩耗性及びタイヤの耐久性を向上させることができる。加えて、トレッド部１６の局部的な変形に起因する走行時の振動を抑制し、乗り心地の低下を抑制することができる。
【００３３】
また、ベルト層１２の幅ＢＷが補強層１４の幅ＲＷ以上であるので、補強層１４の傷付きを抑制し、タイヤの耐久性をより一層向上させることができる。
【００３４】
更に、ベルト層１２の幅ＢＷがトレッド部１６の接地幅ＴＷの９５〜１３０％であるので、操縦安定性、耐偏摩耗性、転がり抵抗性能の向上に好適である。
【００３５】
また、補強層１４の幅ＲＷがトレッド部１６の接地幅ＴＷの９５％以上であるので、操縦安定性、耐偏摩耗性、転がり抵抗性能の向上に好適である。
【００３６】
［他の実施形態］
上記実施形態では、ベルト層１２の幅ＢＷが、補強層１４の幅ＲＷ以上であるものとしたが、この幅ＲＷ未満であってもよい。また、ベルト層１２の幅ＢＷがトレッド部１６の接地幅ＴＷの９５〜１３０％であるものとし、補強層１４の幅ＲＷがトレッド部１６の接地幅ＴＷの９５％以上であるものとしたが、数値範囲はこれらに限られない。
【００３７】
（試験例）
比較例１〜６、実施例１，２に係る空気入りタイヤについて、摩耗量比（コーナリングパワー、転がり抵抗を含む）、荷重変動について試験を行った。試験方法、条件及び結果は、表１及び以下に記載の通りである。なお、比較例１，２，５，６は、ベルト層が１層で、コードが一方向にのみ傾斜する構造とされている。比較例３，４と実施例１，２は、図１に示されるベルト層の構造を有している。
【００３８】
［共通条件］
タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５
［摩耗量比］
タイヤをＦＦ車のフロント軸に装着し、テストコースを５０００ｋｍ走行した。摩耗量比は、トレッド部のセンター部に対するショルダー部の摩耗量の比で表され、この値が１に近いほど均一摩耗であることを示し耐偏摩耗性が良と判断できる。コーナリングパワーは、切り角に対してタイヤの発生する横力の割合を示しており、数値が大きい程良であり、左右差が少ない程良と判断できる。転がり抵抗は、比較例１を１００とした指数により示されており、数値が小さい程良である。
実施例によれば、本発明は転がり抵抗を抑えつつ、コーナリングパワー及び摩耗を良化させることが可能となる。
［荷重変動］
比較例１，３と実施例１に係る空気入りタイヤについて、悪路のテスト路面を１００ｋｍ走行後のＲＦＶ（Radial Force Variation）の悪化代を測定した。表１における数値は、新品タイヤを１００とした指数により示されており、数値が小さいほど良である。比較例１，３と比べて、実施例１の荷重変動が低く抑えられている。このことから、ベルト層を補強層の外側に配置する（補強層をベルト層の内側に配置する）ことにより、タイヤの耐久性が向上することがわかる。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
日本出願２０１２−２３２８３０および日本出願２０１２−２８０１０４の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【００４１】
符号１０は空気入りタイヤである。
符号１２はベルト層である。
符号１２Ａは重なり部である。
符号１４は補強層である。
符号１６はトレッド部である。
符号１８はコードである。
符号２０はカーカスプライである。
符号２１はベルト片である。
符号２２はベルト片である。
符号２８はコードである。
符号ＢＷはベルト層の幅である。
符号ＲＷは補強層の幅である。
符号ＴＷは接地幅である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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2014065298.tif 000011
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