(57)【要約】【課題】操縦安定性、乗り心地性、転動抵抗を向上する上で有利な空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】バットレス部２８でカーカス層１８とインナライナー２０との間に第１ゴムシート層３０が設けられている。サイドウォール部１４でカーカス層１８とインナライナー２０との間に第２ゴムシート層３２が設けられている。第１、第２ゴムシート層３０、３２の厚みは、０．５〜２．０ｍｍである。第１ゴムシート層３０は、タイヤ断面高さをＳＨとすると０．７×ＳＨ〜０．９×ＳＨの間に配置されている。第２ゴムシート層３２は、その上端３２０２が、０．６×ＳＨよりも低くかつビードフィラー２６よりも高く、その下端３２０４は、ビードフィラー２６と５ｍｍ以上オーバーラップするようにビードフィラー２６よりも低くかつビードフィラー２６の高さの１／２よりも高い。【選択図】図２
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【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経てビード部に至るカーカス層と、カーカス層の内側に配置されたインナライナーと、トレッド部の内部でカーカス層の外側に配置されたベルト層を備え、
ビード部にはビードコアと、ビードコアから立ち上がるビードフィラーとが配置され、
カーカス層はビードフィラーを挟むようにビードコアでタイヤ幅方向内側から外側に折り返された空気入りタイヤにおいて、
トレッド部とサイドウォール部の間のバットレス部でカーカス層とインナライナーとの間に第１ゴムシート層が設けられ、
サイドウォール部でカーカス層とインナライナーとの間に第２ゴムシート層が設けられ、
前記第１および第２ゴムシート層の厚みは、０．５〜２．０ｍｍであり、
前記第１ゴムシート層は、タイヤ断面高さをＳＨとすると０．７×ＳＨ〜０．９×ＳＨの間に配置され、
前記第２ゴムシート層は、タイヤ半径方向の外側に位置する上端が、０．６×ＳＨよりも低くかつビードフィラーよりも高く、タイヤ半径方向の内側に位置する下端は、ビードフィラーよりも低くかつビードフィラーの高さの１／２よりも高く、
さらに、前記第２ゴムシート層とビードフィラーとは５ｍｍ以上オーバーラップしている、
空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記第２ゴムシート層とビードフィラーとは、前記第２ゴムシート層の前記上端と前記下端との間の寸法であるゴムシート層の幅の１／２以下の寸法でオーバーラップしている、
請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記第１ゴムシート層の６０℃tanδは、前記第２ゴムシート層の６０℃tanδに対して低い請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記第２ゴムシート層の硬度は、２０℃の雰囲気のもとＪＩＳＫ６２５３のＡタイプデュロメータで測定した硬度で前記第１ゴムシート層の硬度に対して５以上高い請求項１乃至３に何れか１項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、乗り心地性、操縦安定性、転動抵抗を向上する上で有利な空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの周剛性は、操縦安定性の特に、手応え感やレーンチェンジ性に寄与する。一方で、タイヤの縦剛性は、乗り心地性の特に、ショック感や突き上げ感に影響する。また、タイヤの周剛性、縦剛性は転動抵抗に影響する。
このような操縦安定性、乗り心地性、転動抵抗の向上を図るため、パッドレス部とビード部にそれぞれ補強ゴム層を設けた空気入りタイヤが提供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１５９９４４号公報
【特許文献２】特開２００４−１６８１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年の車両の重量化、ハイパワー化に伴い、操縦安定性、乗り心地性、転動抵抗の更なる向上が望まれていた。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、操縦安定性、乗り心地性、転動抵抗を向上する上で有利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】
【０００５】
前記目的を達成するため、本発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至るカーカス層と、カーカス層の内側に配置されたインナライナーと、トレッド部の内部でカーカス層の外側に配置されたベルト層を備え、ビード部にはビードコアと、ビードコアから立ち上がるビードフィラーとが配置され、カーカス層はビードフィラーを挟むようにビードコアでタイヤ幅方向内側から外側に折り返された空気入りタイヤにおいて、トレッド部とサイドウォール部の間のバットレス部でカーカス層とインナライナーとの間に第１ゴムシート層が設けられ、サイドウォール部でカーカス層とインナライナーとの間に第２ゴムシート層が設けられ、前記第１および第２ゴムシート層の厚みは、０．５〜２．０ｍｍであり、前記第１ゴムシート層は、タイヤ断面高さをＳＨとすると０．７×ＳＨ〜０．９×ＳＨの間に配置され、前記第２ゴムシート層は、タイヤ半径方向の外側に位置する上端が、０．６×ＳＨよりも低くかつビードフィラーよりも高く、タイヤ半径方向の内側に位置する下端は、ビードフィラーよりも低くかつビードフィラーの高さの１／２よりも高く、さらに、前記第２ゴムシート層とビードフィラーとは５ｍｍ以上オーバーラップしていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、第１ゴムシート層と第２ゴムシート層とをカーカス層の内側に切り離して配置することで、空気入りタイヤの縦剛性の上昇を抑えつつ、効率よく選択的に周剛性を上昇させることができ、乗り心地性、操縦安定性、転動抵抗を向上する上で有利となる。すなわち、本発明では、タイヤを構成するゴム部材の仕様及び組み合わせにより、タイヤの周剛性及び縦剛性のバランスを調整し、乗り心地性、操縦安定性、転動抵抗を向上するようにしている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】空気入りタイヤの半部断面図である。
【図２】第１、第２ゴムシート層およびビードフィラー部分の拡大断面図である。
【図３】空気入りタイヤの評価結果を示す図である。
【図４】空気入りタイヤの評価結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１に示すように、空気入りタイヤ１０は、トレッド部１２からサイドウォール部１４を経てビード部１６に至るカーカス層１８と、カーカス層の内側に配置されたインナライナー２０と、トレッド部１２の内部でカーカス層１８の外側に配置されたベルト層２２を備えている。
ビード部１６にはビードコア２４が配置され、また、ビードコア２４から立ち上がるビードフィラー２６が配置されている。
カーカス層１８は、複数のカーカスコードと、それらを覆うコード被覆ゴムからなる１枚または複数枚のカーカスプライで構成されている。
カーカス層１８はタイヤ幅方向の両側のビード部１６間に掛け渡される本体部１８０２と、ビードフィラー２６を挟むようにビードコア２４でタイヤ幅方向の内側から外側に折り返された折り返し部１８０４とを備えている。
ベルト層２２は、複数のベルトコードと、それらを覆うコード被覆ゴムからなる１枚または複数枚のベルトプライで構成され、トレッド部１２においてタガ効果を発揮している。
【０００９】
図１、図２に示すように、バットレス部２８でカーカス層１８とインナライナー２０との間に第１ゴムシート層３０が設けられている。なお、「バットレス部」とはサイドウォール部１４のタイヤ半径方向外側で直進走行時に接地しない領域である。
また、サイドウォール部１４でカーカス層１８とインナライナー２０との間に第２ゴムシート層３２が設けられている。
第１、第２ゴムシート層３０、３２の厚みは、０．５〜２．０ｍｍである。
なお、第１、第２ゴムシート層３０、３２は、繊維やコードを含んでおらずゴム単体である。第１、第２ゴムシート層３０、３２を、繊維やコードを含んでいないゴムシートとしたのは、転動抵抗の悪化と縦剛性が過度に上昇するのを抑制し、また、タイヤの耐久性の低下を抑制するためである。
このような第１、第２ゴムシート層３０、３２をカーカス層１８の内側でバットレス部２８とビード部１６とに互いに切り離して配置すると、ゴムシート層をカーカス層１８の外側に配置する場合に比べ、縦剛性の上昇を抑えつつ、効率よく選択的に周剛性を上昇させることができ、乗り心地性、操縦安定性、転動抵抗を向上する上で有利となる。
また、第１、第２ゴムシート層３０、３２を互いに切り離して配置しているので、その切り離された部分ではゴムが変形し易く、転動抵抗に寄与の高いトレッド部の変形を抑制する上で有利となっている。
【００１０】
第１ゴムシート層３０は、タイヤ断面高さをＳＨとすると０．７×ＳＨ〜０．９×ＳＨの間に配置されている。
これは、第１ゴムシート層３０が高すぎる場合、及び低すぎる場合には、転動抵抗が悪化し好ましくないためである。ここで、タイヤ断面高さＳＨは、ビードベースラインＢＢＬからタイヤ赤道上のトレッド面までのタイヤ半径方向に沿った距離である。
【００１１】
第２ゴムシート層３２は、タイヤ半径方向の外側に位置する上端３２０２の高さＨ１が、０．６×ＳＨよりも低くかつビードフィラー２６よりも高く、タイヤ半径方向の内側に位置する下端３２０４の高さＨ２は、ビードフィラー２６よりも低くかつビードフィラー２６の高さの１／２よりも高い。
さらに、第２ゴムシート層３２はビードフィラー２６と５ｍｍ以上オーバーラップしている。
これは、第２ゴムシート層３２を高く配置しすぎると、転動抵抗が悪化し縦剛性の過剰な上昇となってしまい好ましくなく、低く配置しすぎると、全ての部分がビードフィラー２６およびビードコア２４とオーバーラップするため周剛性の上昇が僅かとなるためである。
上記のように第２ゴムシート層３２を配置すると、第２ゴムシート層３２を設けることでタイヤの剛性が急激に変化する箇所がなくなり、したがって、タイヤに特異な剛性を有する部分が形成されることはない。
また、第２ゴムシート層３２とビードフィラー２６とが５ｍｍ以上ラップしているので、第２ゴムシート層３２により剛性が確保されることから、ビードフィラー２６の高さを低くすることができ、転動抵抗の悪化と縦剛性の上昇を抑制することができ、同時に軽量化が可能となるため有利となる。
この場合、第２ゴムシート層３２とビードフィラー２６とは、第２ゴムシート層３２の上端３２０２と下端３２０４との間の寸法である幅の１／２以下の寸法でオーバーラップさせることが好ましい。転動抵抗の悪化と縦剛性の上昇を抑制しつつ、周剛性を選択的に上昇させる上で有利となるためである。
また、第２ゴムシート層３２がビードフィラー２６とオーバーラップして配置されているため、カーカス層１８の折り返し部１８０４の高さＨ３を第２ゴムシート層３２の下端３２０４の高さＨ２よりも低くでき、このようにすると、転動抵抗の悪化と縦剛性の上昇を抑制させることができるため乗り心地性の向上を図る上で有利となる。
【００１２】
また、第１ゴムシート層３０および第２ゴムシート層３２の厚みは、０．５ｍｍに満たないと、縦剛性および周剛性の向上が顕著でなくなる不具合があり、２．０ｍｍを超えると転動抵抗が悪化し縦剛性の過剰な上昇となる不具合がある。
【００１３】
第１ゴムシート層３０の６０℃tanδは、第２ゴムシート層３２の６０℃tanδに対して低いことが好ましい。
バットレス部に配置する第１ゴムシート層３０は、第２ゴムシート層３２よりも６０℃tanδを低くすることが、転動抵抗に寄与の高いバットレス部の損失エネルギーを小さくする観点から好ましい。
具体的には、第１ゴムシート層３０の６０℃tanδは０．１０以下、第２ゴムシート層３０の６０℃tanδは、０．１５以下であることが好ましい。
なお、６０℃tanδは、株式会社東洋精機製作所の粘弾性スペクトロメータを用い、初期歪１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚで６０℃における損失正接tanδを測定している。
【００１４】
第２ゴムシート層３２の硬度は、２０℃の雰囲気のもとＪＩＳＫ６２５３のＡタイプデュロメータで測定した硬度で第１ゴムシート層３０の硬度に対して５以上１０以下の範囲で高いことが好ましい。
第２ゴムシート層３２の硬度を第１ゴムシート層３０の硬度よりも高くすることで効率よく周剛性を上げるためである。
なお、第１ゴムシート層３０の硬度は、ビードフィラー２６と同等か同等以上が好ましく、より好ましくは、２０℃の雰囲気のもとＪＩＳＫ６２５３のＡタイプデュロメータで測定した硬度でビードフィラー２６に比べ５以上１０以下の範囲で高いことが好ましい。第１ゴムシート層３０の硬度を上記のように設定することで、周剛性を効率よく上昇させる上で有利となる。
【実施例】
【００１５】
試験タイヤを図３、図４の仕様に基づいて試作し、排気量２５００ｃｃの国産乗用車セダンの４輪に装着し、操縦安定性、乗り心地性、転動抵抗について評価を行なった。
タイヤサイズ：２１５／５５Ｒ１７
リム：１７×７ＪＪ
荷重条件：４．５ｋＮ
試験空気圧：２３０ｋＰａ
操縦安定性、乗り心地性についての評価の判定は、テストドライバーによる操縦安定性、乗り心地性の官能評価を行い、それぞれ従来品を１００とする指数により表示し、数値が大きいほど操縦安定性、乗り心地性に優れることを示す。
転動抵抗についての評価は、直径１７０６ｍｍのドラム上で速度８０ｋｍで転動抵抗を測定し、従来品を１００とする指数により表示し、数値が大きいほど転動抵抗に優れることを示す。
【００１６】
なお、図３、図４においてオーバーラップ長さ／第２ゴムシート層幅の欄の数値は、第２ゴムシート層３２とビードフィラー２６とがオーバーラップする寸法を、第２ゴムシート層３２の上端３２０２と下端３２０４との間の寸法である幅で割った値である。
図３、図４においてＳＨ断面高さ比の欄の数値は、第２ゴムシート層３２の上端３２０２の高さＨ１をタイヤ断面高さＳＨで割った値である。
また、実施例１のみ従来例に比べてビードフィラーの高さを低くしている。
【００１７】
従来例は第１、第２ゴムシート層３０、３２が設けられていない。
比較例１は、第２ゴムシート層３２のみがカーカス層１８とビードフィラー２６との間に配置されているため、すなわち、カーカス層１８の外側に配置されているため、従来例に比べ、操縦安定性が向上するものの乗り心地性が低下している。
比較例２は、第２ゴムシート層３２のみがカーカス層１８の内側に配置されているため、従来例に比べ、操縦安定性が向上するものの乗り心地性が低下している。
比較例３は、第１ゴムシート層３０と第２ゴムシート層３２とが連続したゴムシートがカーカス層１８の内側に配置されており、第１ゴムシート層３０と第２ゴムシート層３２とが切り離されていないため、従来例に比べ、操縦安定性が向上するものの乗り心地性および転動抵抗が低下している。
比較例４は、第１ゴムシート層３０の厚みが本発明の上限である２ｍｍを超えているため、従来例に比べ、操縦安定性が向上するものの乗り心地性および転動抵抗が低下している。
比較例５は、第２ゴムシート層３２の上端３２０２の高さＨ１をタイヤ断面高さＳＨで割った値が、本発明の上限である０．６を超えているため、従来例に比べ、操縦安定性が向上するものの乗り心地性および転動抵抗が低下している。
【００１８】
本発明の構成要件を満たす実施例１〜７は、従来例に比べ、操縦安定性、乗り心地性、転動抵抗が向上していることが明らかである。
【符号の説明】
【００１９】
１０……空気入りタイヤ、１２……トレッド部、１４……サイドウォール部、１６……ビード部、１８……カーカス層、２０……インナライナー、２４……ビードコア、２６……ビードフィラー、２８……バットレス部、３０……第１ゴムシート層、３２……第２ゴムシート層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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