(57)【要約】【課題】  タイヤ質量を増大させることなく操縦安定性を向上し、しかも耐久性を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  トレッド部１とビード部３との間に延在するサイドウォール部２に、タイヤ径方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含むサイド補強層９をカーカス層４に沿って埋設した空気入りタイヤにおいて、サイドウォール部２の表面に、最も近いサイド補強層９のコード傾斜方向とは反対方向に傾斜しながら延長する複数本の帯状の突起部１１を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部とビード部との間に延在するサイドウォール部に、タイヤ径方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含むサイド補強層をカーカス層に沿って埋設した空気入りタイヤにおいて、前記サイドウォール部の表面に、最も近いサイド補強層のコード傾斜方向とは反対方向に傾斜しながら延長する複数本の帯状の突起部を設けた空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記突起部のタイヤ周方向に対する角度をタイヤ最大幅位置で３０°〜７０°にした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記突起部の幅を２ｍｍ以上１０ｍｍ以下とし、前記突起部の間隔を３ｍｍ以上１５ｍｍ以下とし、前記突起部の高さを２ｍｍ以上８ｍｍ以下とした請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記突起部の幅を部分的に変化させた請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記突起部を格子状に配置した請求項１〜４のいずれか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、サイドウォール部の剛性を適正化した空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、タイヤ質量を増大させることなく操縦安定性を向上し、しかも耐久性を向上することを可能にした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤにおいて、制動時やコーナリング時の高負荷を受け止めるため、ビード部からサイドウォール部にかけてスチールコードや有機繊維コードからなる補強層を挿入することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、近年の車両の高出力化や車両質量の増加傾向に鑑みて操縦安定性を向上するには、空気入りタイヤのサイドウォール部を更に高剛性化することが必要である。そのため、サイドウォール部に更なる補強層を追加したり、ビードフィラーを大型化することが要求されている。
【０００４】
しかしながら、サイドウォール部に補強層を追加したり、ビードフィラーを大型化した場合、タイヤ質量が増加するという問題がある。また、タイヤ質量が増加することは操縦安定性にも少なからず悪影響を与える。しかも、補強層やビードフィラーが蓄熱することにより耐久性が低下するという問題も発生している。
【特許文献１】特開２０００−６２４１６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、タイヤ質量を増大させることなく操縦安定性を向上し、しかも耐久性を向上することを可能にした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ための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部とビード部との間に延在するサイドウォール部に、タイヤ径方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含むサイド補強層をカーカス層に沿って埋設した空気入りタイヤにおいて、前記サイドウォール部の表面に、最も近いサイド補強層のコード傾斜方向とは反対方向に傾斜しながら延長する複数本の帯状の突起部を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、サイドウォール部にスチールコードや有機繊維コードを含むサイド補強層を埋設した空気入りタイヤにおいて、サイドウォール部の表面（内面又は外面もしくは両面）に、最も近いサイド補強層のコード傾斜方向とは反対方向に傾斜しながら延長する複数本の帯状の突起部を設けているので、サイド補強層の枚数や大きさを増やすことなく、かつビードフィラーを大型化することなく、サイドウォール部の剛性を高めることができる。これにより、タイヤ質量を増大させることなく操縦安定性を向上することができ、バネ下質量の軽減による車両運動性能の向上も期待できる。しかも、サイド補強層やビードフィラーにおける蓄熱を回避し、空気入りタイヤの耐久性を向上することができる。
【０００８】
本発明において、サイドウォール部の剛性を確保するために、突起部のタイヤ周方向に対する角度はタイヤ最大幅位置で３０°〜７０°にすることが好ましい。また、突起部の幅は２ｍｍ以上１０ｍｍ以下とし、突起部の間隔は３ｍｍ以上１５ｍｍ以下とし、突起部の高さは２ｍｍ以上８ｍｍ以下とすることが好ましい。突起部の幅は、要求される剛性に応じて部分的に変化させても良い。突起部は格子状に配置しても良い。この場合、サイド補強層の削減やビードフィラーの小型化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、カーカス層４の端部がビードコア５の廻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におけるカーカス層４の外周側には、ベルト層６がタイヤ全周にわたって配置されている。これらベルト層６は、タイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。更に、ベルト層６の外周側にはベルトカバー層７が配置されている。また、ビードコア５の外周側には高硬度ゴムからなるビードフィラー８が配置されている。
【００１１】
一方、サイドウォール部２におけるカーカス層４のタイヤ幅方向外側にはサイド補強層９が埋設されている。このサイド補強層９は、タイヤ径方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含んでいる。サイド補強層９のタイヤ周方向に対するコード角度は１５°〜７５°の範囲、より好ましくは１５°〜６５°の範囲に設定されている。サイド補強層９の補強コードとしては、スチールコードや有機繊維コードを使用することができる。上記コード角度は、スチールコードでは１５°〜５０°が好ましく、有機繊維コードでは４０°〜７５°が好ましい。更に、スチールコードの場合、サイド補強層９はビードコア５の近傍からタイヤ断面高さの１／２の位置までの範囲に配置し、その上端位置をタイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に設定すると良い。有機繊維コードの場合、サイド補強層９はビードコア５の近傍からベルト層６の端部付近までの範囲に配置し、その上端位置をタイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に設定すると良い。また、有機繊維コードからなるサイド補強層９はビードコア５の廻りに折り返されていることが好ましい。
【００１２】
上記空気入りタイヤにおいて、トレッド部１とビード部３との間に延在するサイドウォール部２の外面には、タイヤ径方向に対して傾斜しながら延長する複数本の帯状の突起部１１が形成されている。より具体的には、突起部１１は最も近いサイド補強層９のコード傾斜方向とは反対方向に傾斜している。これら突起部１１は、サイドウォール部２をサイド補強層９との相互作用により効果的に補強するために、少なくともタイヤ最大幅位置付近からビード部３までの範囲に存在することが好ましく、必要に応じて、ベルト層６の端部付近からビード部３まで延在していても良い。
【００１３】
上記空気入りタイヤでは、サイドウォール部２にサイド補強層９を埋設すると共に、サイドウォール部２の外面に、最も近いサイド補強層９のコード傾斜方向とは反対方向に傾斜しながら延長する複数本の帯状の突起部１１を設けているので、サイド補強層９の枚数や大きさを増やすことなく、かつビードフィラー８を大型化することなく、サイドウォール部２の剛性を高めることができる。これにより、空気入りタイヤを軽量化することができる。しかも、サイド補強層９やビードフィラー８における蓄熱を回避し、空気入りタイヤの耐久性を向上することができる。
【００１４】
ここで、突起部１１のタイヤ周方向に対する角度は、タイヤ最大幅位置で３０°〜７０°にすると良い。この角度が上記範囲から外れるとサイド補強層９の補強コードとの交差による補強効果が不十分になる。突起部１１のタイヤ周方向に対する角度を４０°〜６０°とした場合、より好ましい効果が得られる。また、帯状の突起部１１とサイド補強層９の補強コードと交差角（鋭角側の角度）は４０°〜９０°にすると良い。
【００１５】
突起部１１の幅は２ｍｍ以上１０ｍｍ以下にすると良い。突起部１１の幅が２ｍｍ未満であるとタイヤ周方向の剛性を高める効果が不十分になり、逆に１０ｍｍを超えるとタイヤ質量の増加要因となる。好ましい幅は、４ｍｍ〜７ｍｍである。また、突起部１１の幅は、要求される剛性に応じて部分的に変化させても良い。例えば、最も大きな力が掛かるタイヤ最大幅位置付近の部位において突起部１１の幅を部分的に広くすることで剛性のバランスを適正化しても良い。但し、最小幅に対する最大幅の比は２．０以下にすることが望ましい。
【００１６】
突起部１１の間隔は３ｍｍ以上１５ｍｍ以下にすると良い。突起部１１の間隔が３ｍｍ未満であるとサイドウォール部２の変形が大きい場合に隣り合う突起部１１が互いに干渉して急激な剛性変化（急激な挙動変化）を生じる恐れがあり、逆に１５ｍｍを超えるとタイヤ周方向の剛性を高める効果が不十分になる。好ましい間隔は、５ｍｍ〜８ｍｍである。また、突起部１１の間隔は、要求される剛性に応じて部分的に変化させても良い。例えば、最も大きな力が掛かるタイヤ最大幅位置付近の部位において、突起部１１の間隔を部分的に狭くすることで剛性のバランスを適正化しても良い。
【００１７】
突起部１１の高さは２ｍｍ以上８ｍｍ以下にすると良い。突起部１１の高さが２ｍｍ未満であるとタイヤ周方向の剛性を高める効果が不十分になり、逆に８ｍｍを超えてもそれ以上の効果が得られず単に重量増加を招くだけである。好ましい高さは、４ｍｍ〜６ｍｍである。
【００１８】
上述した実施形態では、サイドウォール部の外面に帯状の突起部を設けた場合について説明したが、本発明ではサイドウォール部の内面もしくは両面に帯状の突起部を設けるようにしても良い。突起部は一方向に傾斜させる配置形態のみならず格子状に配置しても良い。この場合、従来から周剛性の確保のために挿入されていたサイド補強層を削減し、また同様の目的で大型化されていたビードフィラーを小型化することが可能になる。
【００１９】
また、上述した実施形態では、各サイドウォール部に１層のサイド補強層を備えた空気入りタイヤについて説明したが、本発明は各サイドウォール部に複数層のサイド補強層を備えた空気入りタイヤに適用することも可能である。複数層のサイド補強層を設ける場合、その補強コードを層間で互いに交差させるように配置することが望ましい。いずれの場合も、帯状の突起部の傾斜方向は最も近いサイド補強層のコード傾斜方向に対して交差させることが必要である。
【実施例】
【００２０】
タイヤサイズ２５５／４０Ｒ１７  ９４Ｗの空気入りタイヤにおいて、サイドウォール部にタイヤ径方向に対して傾斜する複数本のスチールコードを含むサイド補強層を埋設すると共に、サイドウォール部の内面形状を種々異ならせた従来例１〜２及び実施例１〜３のタイヤをそれぞれ作製した。従来例１のタイヤは、各サイドウォール部に１層のサイド補強層を備えると共に、サイドウォール部の内面を実質的に平滑面としたものである。従来例２のタイヤは、各サイドウォール部に２層のサイド補強層を備えると共に、サイドウォール部の内面を実質的に平滑面としたものである（図２参照）。実施例１〜３のタイヤは、各サイドウォール部に１層のサイド補強層を備えると共に、サイドウォール部の内面に最も近いサイド補強層のコード傾斜方向とは反対方向に傾斜する複数本の帯状の突起部を設け、そのタイヤ周方向に対する角度をそれぞれ３０°、５０°、７０°に設定したものである。突起部の幅は６ｍｍとし、突起部の間隔は９ｍｍとし、突起部の高さは５ｍｍとした。
【００２１】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により、タイヤ質量、耐久性、操縦安定性、走行タイム、周剛性を評価し、その結果を表１に示した。
【００２２】
タイヤ質量：
試験タイヤの質量を計測した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほど軽いことを意味する。
【００２３】
耐久性：
試験タイヤをリムサイズ１７×９．５ＪＪのホイールに組付け、空気圧を２００ｋＰａとし、ドラム試験機を用いてＪＩＳ  Ｄ４２４０に規定される耐久性試験を実施した後、引き続き４時間毎に荷重を１０％ずつ増加させながら試験を継続し、タイヤが故障するまでの走行距離を計測した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど耐久性が優れていることを意味する。
【００２４】
操縦安定性：
試験タイヤをリムサイズ１７×９．５ＪＪのホイールに組付け、排気量２０００ｃｃクラスの過給器付き原動機を搭載した四輪駆動車に装着し、ウォームアップ後の空気圧を２００ｋＰａとし、テストコースにおいてテストドライバーによる官能評価を実施した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど操縦安定性が優れていることを意味する。
【００２５】
走行タイム：
試験タイヤをリムサイズ１７×９．５ＪＪのホイールに組付け、排気量２０００ｃｃクラスの過給器付き原動機を搭載した四輪駆動車に装着し、ウォームアップ後の空気圧を２００ｋＰａとし、サーキットにおいてテストドライバーによる区間走行を実施し、その区間走行に要する時間を計測した。評価結果は、計測値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど走行時間が短く、走行性能が優れていることを意味する。
【００２６】
周剛性：
サイド剛性試験機を用い、リムサイズ１７×９．５ＪＪ、空気圧２００ｋＰａの条件にてタイヤ周方向の剛性を計測した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど周剛性が高いことを意味する。
【００２７】
【表１】
2006256355.tif 000003
【００２８】
この表１に示すように、実施例１〜３のタイヤは、従来例１との対比において、操縦安定性、走行タイム、周剛性の評価結果が良好であった。また、実施例１〜３のタイヤは、サイド補強層を追加した従来例２との対比において、タイヤ質量、耐久性の評価結果が良好であった。
【００２９】
次に、タイヤサイズ２５５／４０Ｒ１７  ９４Ｗの空気入りタイヤにおいて、サイドウォール部にタイヤ径方向に対して傾斜する複数本のスチールコードを含むサイド補強層を埋設すると共に、サイドウォール部の内面形状を種々異ならせた実施例４〜８のタイヤをそれぞれ作製した。実施例４〜８のタイヤは、各サイドウォール部に１層のサイド補強層を備えると共に、サイドウォール部の内面に最も近いサイド補強層のコード傾斜方向とは反対方向に傾斜する複数本の帯状の突起部を設け、そのタイヤ周方向に対する角度を５０°とし、突起部の幅、突起部の間隔、突起部の高さを種々異ならせたものである。
【００３０】
これら試験タイヤについて、前述の試験方法により、周剛性を評価し、その結果を表２に示した。周剛性の評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。
【００３１】
【表２】
2006256355.tif 000004
【００３２】
この表２に示すように、実施例４〜８のタイヤは、従来例１との対比において、周剛性の評価結果が良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを一部切り欠いて示す斜視断面図である。
【図２】従来の空気入りタイヤを一部切り欠いて示す斜視断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
５  ビードコア
６  ベルト層
７  ベルトカバー層
８  ビードフィラー
９  サイド補強層
１１  突起部
【図１】
2006256355.tif 000005
【図２】
2006256355.tif 000006