(57)【要約】【課題】ロードノイズ、操縦安定性、耐摩耗性をいずれも損なうことなく改善することが可能な空気入りタイヤを提供する。【解決手段】キャップトレッドゴム層１１を、タイヤ赤道面１２と車両内側の第１境界線１３との間の区域に位置する第１区域ゴム層部１５と、タイヤ赤道面１２と車両外側の第２境界線１４との間の区域に位置する第２区域ゴム層部１６と、第１境界線１３より車両内側の区域に位置する第３区域ゴム層部１７と、第２境界線１４より車両外側の区域に位置する第４区域ゴム層部１８とから構成する。各区域ゴム層部１５，１６，１７，１８のゴム硬度は、第１区域ゴム層部＜第２区域ゴム層部＜第３区域ゴム層部≦第４区域ゴム層部の関係を満たすようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部にキャップトレッドゴム層を有し、車両装着方向を指定した空気入りタイヤにおいて、前記キャップトレッドゴム層を、タイヤ赤道面と該タイヤ赤道面より車両内側に位置する第１境界線との間の区域に位置する第１区域ゴム層部と、タイヤ赤道面と該タイヤ赤道面より車両外側に位置する第２境界線との間の区域に位置する第２区域ゴム層部と、前記第１境界線より車両内側の区域に位置する第３区域ゴム層部と、前記第２境界線より車両外側の区域に位置する第４区域ゴム層部とから構成し、各区域ゴム層部のゴム硬度を、第１区域ゴム層部＜第２区域ゴム層部＜第３区域ゴム層部≦第４区域ゴム層部の関係を満たすようにした空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記第３区域ゴム層部と第４区域ゴム層部のゴム硬度を、第３区域ゴム層部＜第４区域ゴム層部の関係を満たすようにした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記タイヤ赤道面から両側にそれぞれトレッド面の接地端までのタイヤ軸方向長さをＬ(mm)とすると、前記第１境界線及び第２境界線がそれぞれ前記タイヤ赤道面から０．１Ｌ〜０．８Ｌの範囲に位置する請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記第１区域ゴム層部のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度を４６〜６８、前記第２区域ゴム層部のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度を４８〜７０、前記第３区域ゴム層部のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度を５０〜７２、前記第４区域ゴム層部のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度を５０〜７４にした請求項１，２または３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し、更に詳しくは、ロードノイズ、操縦安定性、耐摩耗性の３者を改善するようにした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤのロードノイズを改善する手法として、トレッドゴムの硬度を下げることにより、トレッド面の接地による路面からの衝撃を緩和し、ロードノイズを低減するようにした方法が知られている。しかし、トレッドゴムの硬度を低くすると、トレッド面に形成されるブロックやリブの剛性が低下するため、操縦安定性の悪化が避けられない。
【０００３】
そこで、近年、キャップトレッドゴム層のセンター領域を従来より硬度の低いゴムで構成する一方、両ショルダー領域を高い硬度のゴムから構成した空気入りタイヤが提案されている（例えば、特許文献１参照）。トレッド部のセンター領域において、硬度の低いゴムにより路面からの衝撃を吸収してロードノイズを低減する一方、それに伴うセンター領域でのグリップの低下をショルダー領域で補い、従来と同様の操縦安定性を確保するようにしている。
【０００４】
しかしながら、市場からの要求は止まることがなく、安全性や環境などの面から更なる改善が求められている。
【特許文献１】特開２００１−１０３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ロードノイズ、操縦安定性、耐摩耗性をいずれも損なうことなく改善することが可能な空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明は、トレッド部にキャップトレッドゴム層を有し、車両装着方向を指定した空気入りタイヤにおいて、前記キャップトレッドゴム層を、タイヤ赤道面と該タイヤ赤道面より車両内側に位置する第１境界線との間の区域に位置する第１区域ゴム層部と、タイヤ赤道面と該タイヤ赤道面より車両外側に位置する第２境界線との間の区域に位置する第２区域ゴム層部と、前記第１境界線より車両内側の区域に位置する第３区域ゴム層部と、前記第２境界線より車両外側の区域に位置する第４区域ゴム層部とから構成し、各区域ゴム層部のゴム硬度を、第１区域ゴム層部＜第２区域ゴム層部＜第３区域ゴム層部≦第４区域ゴム層部の関係を満たすようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上述した本発明によれば、トレッド部のセンター側に位置するゴム層部にゴム硬度の低いゴムを使用することにより、路面からの衝撃を吸収する一方、少なくとも硬度の異なる３種類のゴム、即ち少なくとも３種類のバネ定数が異なるゴム層部を配置することで、振動周波数を分散させ、更にトレッド部のショルダー側で剛性を増大させることにより、サイドウォール部へ伝達される振動を抑制することができるので、ロードノイズを効果的に改善することができる。
【０００８】
また、トレッド部のショルダー側の剛性が高くなるため、センター側でのグリップ力の低下をショルダー側で補い、更にセンター側の車両外側に位置する第２区域ゴム層部のゴム硬度を車両内側の第１区域ゴム層部より大きくするので、第２区域ゴム層部のゴム硬度を車両内側の第１区域ゴム層部と同様に低くしたものよりも、車両外側のトレッド面が大きく影響するコーナリング時のグリップ力を増加させることができる。従って、操縦安定性の向上か可能になる。
【０００９】
更に、トレッド部のショルダー側の剛性が高くなることで、通常、摩耗の進行がセンター側より早いショルダー側の摩耗を抑制することができるので、耐摩耗性を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部である。この空気入りタイヤは車両装着方向が指定されており、車両装着時にＡ側が車両内側、Ｂ側が車両外側となる。
【００１２】
タイヤ内側に左右のビード部（不図示）間にカーカス層３が装架され、その両端部がビード部に配置したビードコア（不図示）の周りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１のカーカス層３の外周側には複数のベルト層５が配置され、そのベルト層５の外周側にはトレッドゴム層６が設けられている。トレッドゴム層６のトレッド面７にはタイヤ周方向に延在する複数の周方向溝８が形成され、その周方向溝８間に陸部９が区分形成されている。
【００１３】
トレッドゴム層６は、ベルト層５に隣接するアンダートレッドゴム層１０とその外周側に配置したキャップトレッドゴム層１１とから構成されている。アンダートレッドゴム層１０は、従来と同様に、１種類のゴムから一体に形成されている。
【００１４】
キャップトレッドゴム層１１は、タイヤ赤道面１２、タイヤ赤道面１２より車両内側に位置する第１境界線１３、タイヤ赤道面１２より車両外側に位置する第２境界線１４により４つの区域に分割され、タイヤ赤道面１２と第１境界線１３との間の区域に位置する第１区域ゴム層部１５と、タイヤ赤道面１２と第２境界線１４との間の区域に位置する第２区域ゴム層部１６と、第１境界線１３より車両内側の区域に位置する第３区域ゴム層部１７と、第２境界線１５より車両外側の区域に位置する第４区域ゴム層部１８とから構成してある。
【００１５】
各区域ゴム層部１５，１６，１７，１８のゴム硬度は、第１区域ゴム層部＜第２区域ゴム層部＜第３区域ゴム層部≦第４区域ゴム層部の関係を満たすようになっている。
【００１６】
このようにキャップトレッドゴム層１１を４分割し、トレッド部１のセンター側に位置する第１，第２区域ゴム層部１５，１６にゴム硬度の低いゴムを使用することで、接地時の路面からの衝撃を吸収し、また少なくとも硬度の異なる３種類のゴム、即ち少なくとも３種類のバネ定数が異なるゴム層部１５，１６，１７を配置することで、振動周波数を分散させ、更にショルダー側で陸部９の剛性が増大するため、振動を抑制することができる。従って、ロードノイズの効果的な低減が可能になる。
【００１７】
他方、ショルダー側では陸部９の剛性が高いので、硬度の低いゴムの使用によるセンター側でのグリップ力の低下をショルダー側で補い、更にセンター側の車両外側に位置する第２区域ゴム層部１６のゴム硬度を車両内側の第１区域ゴム層部１５より高くするため、第２区域ゴム層部１６のゴム硬度を車両内側の第１区域ゴム層部１５と同じにしたものよりも、車両外側のトレッド面が大きく影響するコーナリング時のグリップ力を高めることができる。従って、操縦安定性を向上することができる。
【００１８】
また、ショルダー側の陸部９の剛性が高くなるため、通常、摩耗の進行がセンター側より早いショルダー側の摩耗を抑制することができるので、耐摩耗性を改善することができる。
【００１９】
ゴム硬度を第１区域ゴム層部＞第２区域ゴム層部とすると、操縦安定性を改善することができない。また、上記関係を逆にする、即ち第１区域ゴム層部＞第２区域ゴム層部＞第３区域ゴム層部≧第４区域ゴム層部とすると、ロードノイズと耐摩耗性が悪化する。
【００２０】
本発明において、第１境界線１３及び第２境界線１４の位置としては、タイヤ赤道面１２から両側にそれぞれトレッド面７の接地端Ｅまでのタイヤ軸方向長さをＬ(mm)とすると、それぞれタイヤ赤道面１２から０．１Ｌ〜０．８Ｌの範囲にすることができる。
【００２１】
第１境界線１３及び第２境界線１４の位置が、タイヤ赤道面１２から０．１Ｌよりタイヤ赤道面１２側に位置すると、第１区域ゴム層部１５及び第２区域ゴム層部１６の区域が狭くなり過ぎて、ロードノイズを改善することが難しくなる。逆に０．８Ｌより接地端Ｅ側に位置すると、操縦安定性と耐摩耗性を改善することができない。好ましくは、２０〜７０、より好ましくは、３０〜６０がよい。なお、ここで言う接地端Ｅは、空気入りタイヤをＪＡＴＭＡ（２００３年）に規定される標準リムに装着し、最大負荷能力に対応する空気圧を充填し、最大負荷能力の８８％の負荷荷重を加えた時のトレッド面７の接地端である。
【００２２】
第１区域ゴム層部１５のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度としては４６〜６８、第２区域ゴム層部１６のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度としては４８〜７０、第３区域ゴム層部１７のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度としては５０〜７２、第４区域ゴム層部１８のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度としては５０〜７４の範囲で、上記関係を満足するようにするのがよい。
【００２３】
因みに、冬用の空気入りタイヤで、第１区域ゴム層部１５のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が４６〜５８、第２区域ゴム層部１６のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が４８〜６０、第３区域ゴム層部１７のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が５０〜６２、第４区域ゴム層部１８のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が５０〜６４の範囲が用いられ、夏用の空気入りタイヤで、第１区域ゴム層部１５のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が５４〜６８、第２区域ゴム層部１６のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が５６〜７０、第３区域ゴム層部１７のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が５８〜７２、第４区域ゴム層部１８のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が５８〜７４の範囲が用いられる。
【００２４】
第１区域ゴム層部１５のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が４６より低いと、また第２区域ゴム層部１６のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が４８より低いと、冬用の空気入りタイヤにおいて操縦安定性の低下を招く。逆に第１区域ゴム層部１５のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が６８より高いと、また第２区域ゴム層部１６のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が７０より高いと、夏用の空気入りタイヤにおいてロードノイズが悪化する。
【００２５】
第３区域ゴム層部１７及び第４区域ゴム層部１８のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が５０より低いと、冬用の空気入りタイヤにおいて耐摩耗性及び操縦安定性が低下する。逆に第３区域ゴム層部１７のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が７２より高いと、また第４区域ゴム層部１８のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が７４より高いと、夏用の空気入りタイヤにおいてロードノイズの悪化を招く。
【００２６】
好ましくは、第３区域ゴム層部１７と第４区域ゴム層部１８のゴム硬度は、第３区域ゴム層部＜第４区域ゴム層部の関係を満たすようにするのが、操縦安定性を一層高める上でよい。
【００２７】
上記実施形態では、第１区域ゴム層部１５と第２区域ゴム層部１６の境界線がタイヤ赤道面１２に位置するが、本発明では、タイヤ赤道面１２からタイヤ軸方向両側にそれぞれ５mm以内の範囲に、第１区域ゴム層部１５と第２区域ゴム層部１６の境界位置があるものは、実質的に第１及び第２区域ゴム層部１５，１６と見なし、本発明の第１区域ゴム層部１５及び第２区域ゴム層部１６に含めるものとする。
【００２８】
また、上記実施形態では、トレッドゴム層６がアンダートレッドゴム層１０とキャップトレッドゴム層１１からなる例を示したが、アンダートレッドゴム層１０がないキャップトレッド層１１のみからトレッドゴム層６を形成したものであってもよい。また、キャップトレッドゴム層１１の両側にウィングチップゴム層を配置したものであってもよい。
【００２９】
本発明は、特に乗用車用の空気入りタイヤに好ましく用いることができるが、それに限定されない。
【実施例】
【００３０】
タイヤサイズを２０５／５５Ｒ１６で共通にし、表１に示すようにキャップトレッドゴム層を構成した図１に示す構造の本発明タイヤ１〜５と比較タイヤ１，２、本発明タイヤ１においてキャップトレッドゴム層を１種類のゴムから構成した従来タイヤ１、本発明タイヤ１においてキャップトレッドゴム層をセンター領域と両ショルダー領域に３分割したゴム層部から構成した従来タイヤ２をそれぞれ作製した。
【００３１】
これら各試験タイヤをリムサイズ１６×６ 1/2ＪＪのリムに装着し、空気圧を２２０kPa にして、排気量２０００ｃｃの車両に装着し、以下に示す試験方法により、操縦安定性、ロードノイズ、耐摩耗性の評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。
【００３２】
操縦安定性
乾燥路テストコースにおいて、テストドライバーによるフィーリングテストを実施し、その結果を従来タイヤ１を１００とする指数値で示した。この値が大きい程、操縦安定性が優れている。
【００３３】
ロードノイズ
乾燥路テストコースにおいて、時速６０km/hで直進走行したときの車内騒音を測定し、その結果を従来タイヤ１を１００とする指数値で示した。この値が大きい程、ロードノイズが低く、騒音性能が優れている。
【００３４】
耐摩耗性
一般車道を１２０００km走行した後、摩耗量を測定し、その結果を従来タイヤ１を１００とする指数値で示した。この値が大きい程、耐摩耗性が優れている。
【００３５】
【表１】
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【００３６】
表１から、本発明タイヤは、ロードノイズ、操縦安定性、耐摩耗性をいずれも損なうことなく改善できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示すタイヤ子午線要部断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  トレッド部  
２  サイドウォール部
３  カーカス層  
６  トレッドゴム層
１１  キャップトレッドゴム層
１２  タイヤ赤道面
１３  第１境界線
１４  第２境界線
１５  第１区域ゴム層部
１６  第２区域ゴム層部
１７  第３区域ゴム層部
１８  第４区域ゴム層部
【図１】
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