(57)【要約】      （修正有）【課題】操縦安定性を向上しながらインフレート時のタイヤの形状変化を抑えることが可能な空気入りタイヤの提供。【解決手段】ベルト巾Ｗｂがトレッド接地巾Ｗｔの９０％以上、タイヤ赤道Ｃｏにおけるトレッド厚さＴｃと第１位置Ｐ１におけるトレッド厚さＴ１との差（Ｔｃ−Ｔ１）が１．２mm以下、ベルトクッションゴム９の厚さｔmaxが２．０mm以上である。ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、ベルトコードのタイヤ赤道Ｃｏでの角度θｃが、第１位置Ｐ１における角度θ１より小、かつ差（θ１−θｃ）が３．０〜６．０°の範囲である空気入りタイヤ。【選択図】図１
2018083457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からサイドウォール部をへてビード部に至るカーカス、
前記カーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部の内部に配される複数のベルトプライからなるベルト層、
及び前記ベルト層のタイヤ軸方向外端部と前記カーカスとの間に配される断面三角形状のベルトクッションゴムを具える空気入りタイヤであって、
前記ベルト層のベルト巾Ｗｂが、トレッド接地巾Ｗｔの９０％以上、
前記ベルト層からトレッド表面までのタイヤ赤道におけるトレッド厚さＴｃと、タイヤ赤道からトレッド接地巾Ｗｔの３５％の距離を隔てた第１位置Ｐ１におけるトレッド厚さＴ１との差（Ｔｃ−Ｔ１）が０〜１．２mm、
前記ベルトクッションゴムに隣接するベルトプライのタイヤ軸方向外端におけるベルトクッションゴムの厚さが２．０mm以上、
しかも各前記ベルトプライは、ベルトコードのタイヤ周方向に対するタイヤ赤道での角度θｃが、前記第１位置Ｐ１における角度θ１より小であり、かつその差（θ１−θｃ）が３．０〜６．０°の範囲であることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ベルトプライのうちで最も幅広のプライのベルトコードの角度θｃは、他のベルトプライのベルトコードの角度θｃよりも大であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ベルト巾Ｗｂは、トレッド接地巾Ｗｔの１１０％以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
タイヤ赤道から前記ベルトクッションゴムのタイヤ軸方向内端までの距離Ｌは、トレッド接地巾Ｗｔの４０％以下であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
タイヤ子午断面において、前記トレッド表面は、タイヤ軸方向内側に配される曲率半径Ｒ１の第１円弧と、この第１円弧にタイヤ軸方向外側で連なる曲率半径Ｒ２の第２円弧とからなり、かつ前記曲率半径Ｒ２は曲率半径Ｒ１の５０％以下であることを特徴とする請求項１〜４の何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、操縦安定性を向上しながらインフレート時のタイヤの外径変化を抑えうる空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
ラジアル構造の空気入りタイヤでは、優れた操縦安定性及び耐久性を確保するために、カーカスの半径方向外側にベルト層を形成している。このベルト層は、スチール製のベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１５〜２５°の角度で傾斜配列させた複数枚（例えば２枚）のベルトプライから形成される。そして各ベルトプライは、ベルトコードがプライ間相互で交差するように、ベルトコードの向きを違えて重置している。これにより、トラス構造を形成し、ベルト剛性を高め補強効果を向上させている。
【０００３】
このような空気入りタイヤでは、ベルトコードの角度を大きくすることで、幅方向（タイヤ軸方向）に対する剛性が増し、操縦安定性能が向上することが知られている。しかしその反面、タガ効果が減じてトレッド部への拘束力が低下する。その結果、インフレート（内圧充填）後のタイヤの外径が大きくかつタイヤ巾が小さくなって、耐久性や耐摩耗性に悪影響を与えるという問題がある。
【０００４】
なおインフレート時のタイヤの外径変化等を抑えるために、カーカスのプロファイルを規定して内圧分担率を均一化させることが、例えば特許文献１等に提案されているが、十分に満足する結果を得るに至っていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−０６６９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、操縦安定性を向上しながらベルト層による拘束力を確保して、インフレート時のタイヤの外径変化を抑えうる空気入りタイヤを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部に至るカーカス、
前記カーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部の内部に配される複数のベルトプライからなるベルト層、
及び前記ベルト層のタイヤ軸方向外端部と前記カーカスとの間に配される断面三角形状のベルトクッションゴムを具える空気入りタイヤであって、
前記ベルト層のベルト巾Ｗｂが、トレッド接地巾Ｗｔの９０％以上、
前記ベルト層からトレッド表面までのタイヤ赤道におけるトレッド厚さＴｃと、タイヤ赤道からトレッド接地巾Ｗｔの３５％の距離を隔てた第１位置Ｐ１におけるトレッド厚さＴ１との差（Ｔｃ−Ｔ１）が０〜１．２mm、
前記ベルトクッションゴムに隣接するベルトプライのタイヤ軸方向外端におけるベルトクッションゴムの厚さが２．０mm以上、
しかも各前記ベルトプライは、ベルトコードのタイヤ周方向に対するタイヤ赤道での角度θｃが、前記第１位置Ｐ１における角度θ１より小であり、かつその差（θ１−θｃ）が３．０〜６．０°の範囲であることを特徴としている。
【０００８】
本発明に係る空気入りタイヤでは、前記ベルトプライのうちで最も幅広のプライのベルトコードの角度θｃは、他のベルトプライのベルトコードの角度θｃよりも大であることが好ましい。
【０００９】
本発明に係る空気入りタイヤでは、前記ベルト巾Ｗｂは、トレッド接地巾Ｗｔの１１０％以下であることが好ましい。
【００１０】
本発明に係る空気入りタイヤでは、タイヤ赤道から前記ベルトクッションゴムのタイヤ軸方向内端までの距離Ｌは、トレッド接地巾Ｗｔの４０％以下であることが好ましい。
【００１１】
本発明に係る空気入りタイヤでは、タイヤ子午断面において、前記トレッド表面は、タイヤ軸方向内側に配される曲率半径Ｒ１の第１円弧と、この第１円弧にタイヤ軸方向外側で連なる曲率半径Ｒ２の第２円弧とからなり、かつ前記曲率半径Ｒ２は曲率半径Ｒ１の５０％以下であることが好ましい。
【００１２】
本発明において、前記「トレッド接地巾Ｗｔ」は、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した状態のタイヤに、正規荷重を負荷した時に接地するトレッド接地面のタイヤ軸方向の最大巾として定義される。
【００１３】
前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"を意味する。また前記「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE"を意味するが、乗用車用タイヤの場合には１８０ｋＰａとする。また前記「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"である。
【００１４】
又本発明では、特に断りがない限り、タイヤの各部の寸法等は、正規リムにリム組みしかつ正規内圧の５％の内圧を充填した無負荷の状態で特定される値とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は叙上の如く、各ベルトプライのベルトコードにおいて、タイヤ赤道における角度θｃが、ショルダ側の第１位置Ｐ１における角度θ１より小であり、その差（θ１−θｃ）を３．０〜６．０°としている。
【００１６】
即ち、ショルダー側のベルトコードの角度が相対的に大となることで、操縦安定性を向上しうる。このときベルト層の拘束力の低下を招く。しかし本発明では、センター側のベルトコードの角度を相対的に小とし、センター側でのベルト層の内圧分担率を高めている。その分、ショルダー側でのベルト層の内圧分担率の負担を減じることができ、タイヤ全体として、インフレート時のタイヤの外径変化等を抑えることが可能となる。
【００１７】
そのためには、ベルト層がトレッド表面の輪郭形状に沿って湾曲することが必要である。そのため、隣接するベルトプライの外端におけるベルトクッションゴムの厚さを２．０mm以上とするとともに、トレッド厚さＴｃとトレッド厚さＴ１との差を１．２mm以下に規定している。
【００１８】
又ベルト巾Ｗｂがトレッド接地巾Ｗｔの９０％以上となるトレッド巾の広いタイヤ、特に、低偏平のタイヤでは、センター側とショルダー側とでベルト層の拘束力に差が生じやすいため、上記効果はより有効に機能しうる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】ベルトクッションゴムを拡大して示す断面図である。
【図３】ベルトコードの配列状態を平面に展開して示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６、前記カーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されるベルト層７、及び前記ベルト層７のタイヤ軸方向外端部とカーカス６との間に配される断面三角形状のベルトクッションゴム９を具える。本例では、前記空気入りタイヤ１が、扁平率が６０％以下の低偏平の乗用車用タイヤである場合が示される。
【００２１】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば７５゜〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。このカーカスプライ６Ａは、ビードコア５、５に架け渡されるプライ本体部６ａと、プライ本体部６ａに連なりかつビードコア５の周りで折り返されるプライ折り返し部６ｂを具える。
【００２２】
各ビード部４には、例えば前記プライ本体部６ａとプライ折り返し部６ｂとの間を通って、ビードコア５から半径方向外側にのびる断面三角形状のビードエーペックスゴム８が配され、ビード部４からサイドウォール部３にかけて補強している。
【００２３】
前記ベルト層７は、スチールコード等の高弾性のベルトコード１０をタイヤ周方向に対して角度θ（図３に示す）で傾斜配列した複数枚、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成される。各ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、ベルトコードがプライ間相互で交差するように、ベルトコードの向きを違えて重置される。
【００２４】
本例では、半径方向内側のベルトプライ７Ａは、外側のベルトプライ７Ｂよりも例えば１０〜２０mm程度幅広に形成される。そして、最も幅広のベルトプライ（本例では内側のベルトプライ７Ａ）のプライ巾として定義されるベルト巾Ｗｂは、トレッド接地巾Ｗｔの９０％以上に設定される。９０％を下回ると、ベルト層７の拘束力及び補強効果が、トレッド部２の略全巾に行き渡らず、操縦安定性、耐久性、耐摩耗性等を含むタイヤ性能を高レベルで発揮することが難しくなる。なおベルト巾Ｗｂの上限は、トレッド接地巾Ｗｔの１１０％以下が好ましく、これを越えると、ベルト端剥離などの発生傾向を招く。
【００２５】
図３に示すように、各ベルトプライ７Ａ、７Ｂにおいて、ベルトコードのタイヤ赤道Ｃｏでの角度θｃは、ショルダー側である第１位置Ｐ１における角度θ１よりも小であり、その差（θ１−θｃ）は３．０〜６．０°の範囲である。なお前記第１位置Ｐ１は、タイヤ赤道Ｃｏからトレッド接地巾Ｗｔの３５％の距離Ｌ３５を隔てた位置として定義される。詳しくは、ベルトコードの前記角度θは、タイヤ赤道Ｃｏからプライ端まで、段階的或いは連続的に増加している。
【００２６】
このようなベルト層７は、ショルダー側のベルトコードの角度θが相対的に大となることで、操縦安定性を向上しうる。このときベルト層７の拘束力の低下を招くが、センター側のベルトコードの角度θを相対的に小とし、センター側でのベルト層７の内圧分担率を高めている。その分、ショルダー側でのベルト層７の内圧分担率の負担を減じることができる。その結果、タイヤ全体としてインフレート時のタイヤの外径変化等を抑えることが可能となる。
【００２７】
特には、扁平率を６０％以下とした低偏平タイヤにおいて、ベルトコードの前記角度θｃを２５°以上とした場合にも、操縦安定性を高めながらインフレート時のタイヤの外径変化等を抑えることが可能となる。
【００２８】
そのためには、ベルト層７がトレッド表面の輪郭形状に沿って湾曲することが必要である。そのために、前記ベルトクッションゴム９の形成、及びトレッド厚さＴの均一化が行われる。
【００２９】
具体的には、図１に示すように、カーカス６が円弧状に湾曲してのびるのに対して、ベルト層７は、トレッド表面２Ｓの輪郭形状に沿ってのびている。そのため、ベルト層７のタイヤ軸方向外端部は、タイヤ軸方向外側に行くに従いカーカス６から徐々に離間する。そしてこの離間部分Ｋに、前記ベルトクッションゴム９が配される。
【００３０】
図２に示すように、ベルトクッションゴム９は、その厚さｔが、ベルトクッションゴム９のタイヤ軸方向内端からタイヤ軸方向外側に向かって漸増する。そして、隣接するベルトプライ（本例では内側のベルトプライ７Ａ）のタイヤ軸方向外端７ｅの位置において、最大の厚さｔmax をなすとともに、この最大の厚さｔmax を２．０mm以上としている。またタイヤ赤道Ｃｏから、ベルトクッションゴム９のタイヤ軸方向内端までの距離Ｌは、トレッド接地巾Ｗｔの４５％以下、さらには４０％以下が好ましい。このようなベルトクッションゴム９は、ベルト層７を、適正な輪郭形状に安定して保持する。
【００３１】
また図１に示すように、ベルト層７からトレッド表面２Ｓまでのトレッド厚さＴは、ほぼ一定であり、特にタイヤ赤道Ｃｏにおけるトレッド厚さＴｃと、ショルダー側である前記第１位置Ｐ１におけるトレッド厚さＴ１との差（Ｔｃ−Ｔ１）を、０〜１．２mmに設定している。
【００３２】
ここで、ベルトクッションゴム９の前記厚さｔmax が２．０mmを下回る、及び前記距離Ｌがトレッド接地巾Ｗｔの４５％を越えると、ベルト層７の輪郭形状がカーカス６に近づき過ぎとなり、ショルダー側でのベルト層７の内圧分担率を高めることが難しくなる。またトレッド厚さの差（Ｔｃ−Ｔ１）が上記範囲を外れると、ベルト層７とトレッド表面２Ｓとの輪郭形状の差が大きくなり、同様に、ショルダー側でのベルト層７の内圧分担率を高めることが難しくなる。
【００３３】
本例では、トレッド表面２Ｓの輪郭形状、特にはトレッド接地巾Ｗｔの範囲における輪郭形状は、タイヤ軸方向内側に配される曲率半径Ｒ１の第１円弧２１と、この第１円弧２１にタイヤ軸方向外側で滑らかに連なる曲率半径Ｒ２の第２円弧２２とから形成される。そして、特に前記曲率半径Ｒ２が、曲率半径Ｒ１の５０％以下としたダブルラジアスのタイヤに対して、インフレート時のタイヤの外径変化等をより有効に抑えることができる。なお第１円弧２１と第２円弧２２との交点は、本例では、第１位置Ｐ１よりもタイヤ軸方向外側に位置する。
【００３４】
操縦安定性の向上を図りながら、インフレート時のタイヤの外径変化等を抑制するためには、最も幅広のベルトプライ（本例では内側のベルトプライ７Ａ）のベルトコードの角度θｃを２５°以上とするのが好ましく、さらには他のベルトプライ（本例では外側のベルトプライ７Ｂ）のベルトコードの角度θｃよりも大とするのがより好ましい。このときの角度θｃの差は０より大きく１．５°以下が好ましい。
【００３５】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００３６】
図１に示す基本構造をなす乗用車用の空気入りタイヤ（２１５／５０Ｒ１８）を、表１に示す仕様で試作するとともに、各試供タイヤのインフレート時の形状変化及び操縦安定性をテストした。表１に記載以外は実質的に同仕様であり、又共通仕様は以下のとおりである。
＜カーカス＞    
・カーカスプライ：１枚
・カーカスコード：ポリエステルコード
・コード角；９０°
＜ベルト層＞
・ベルト巾Ｗｂ：トレッド接地巾Ｗｔの９７％
・ベルトプライ：２枚
・ベルトコード：スチールコード
・コード角度：表１に記載（各プライは同構成であり、コードはプライ間で交差）
【００３７】
（１）インフレート時の形状変化（タイヤ外径変化、タイヤ総巾変化）
タイヤ外径変化は、正規内圧を充填したときのタイヤ外径を測定し、金型径を１００とした指数で表示している。数値が１００に近いほどインフレート時の変化が少なく、良好である。
タイヤ総巾変化は、正規内圧を充填したときのタイヤ総巾を測定し、金型総幅を１００とした指数で表示している。数値が１００に近いほどインフレート時の変化が少なく、良好である。
【００３８】
（２）操縦安定性：
試供タイヤを、リム（１８×７．０）、内圧（２２０kPa）の条件にて、車輌（排気量３０００ccのFF車）の四輪に装着し、ドライアスファルトのタイヤテストコースを走行し、操縦安定性をドライバーの官能により比較例１を１００として指数で表示している。数値が大きいほど良好である。
【００３９】
【表１】
2018083457.tif 000003
【００４０】
表に示すように、実施例のタイヤは、操縦安定性を向上しながらインフレート時のタイヤの形状変化を抑えうるのが確認できる。
【符号の説明】
【００４１】
１     空気入りタイヤ
２Ｓ   トレッド表面
２     トレッド部
３     サイドウォール部
４     ビード部
６     カーカス
７Ａ、７Ｂ    ベルトプライ
７     ベルト層
９     ベルトクッションゴム
２１   第１円弧
２２   第２円弧
Ｃｏ   タイヤ赤道
【図１】
2018083457.tif 000004
【図２】
2018083457.tif 000005
【図３】
2018083457.tif 000006