(57)【要約】      （修正有）【課題】タイヤの重量増及び乗り心地性能の低下を抑制しつつ、操縦安定性及び操舵性を向上させた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカス２のクラウン部のタイヤ径方向外側にベルト３と、該ベルト３のタイヤ径方向外側のトレッド４とを配置し、該カーカス２のタイヤ幅方向外側に、サイド補強層６を有する空気入りタイヤにおいて、前記サイド補強層６は、タイヤ幅方向外側に凸な形状のタイヤ周方向に連続な突起部６ｂを有する。【選択図】図２
2011189757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスのクラウン部のタイヤ径方向外側にベルトと、該ベルトのタイヤ径方向外側のトレッドとを配置し、該カーカスのタイヤ幅方向外側に、サイド補強層を有する空気入りタイヤにおいて、
前記サイド補強層は、タイヤ幅方向外側に凸な形状のタイヤ周方向に連続な突起部を有することを特徴とする、空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記突起部は、タイヤ最大幅部分に設けることを特徴とする、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記突起部は、前記サイド補強層の端部に設けることを特徴とする、請求項1又は2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、特には、タイヤの重量増及び乗り心地性能低下を抑制しつつ、操縦安定性及び操舵性を向上させた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気入りタイヤには、例えば特許文献1のようにタイヤのサイド部に一定の厚さのシートからなるサイド補強層を配置することによって、面内回転剛性を向上させたものがある。ここで「面内回転剛性」とは、図1(a)に示すようにタイヤの回転力に対する剛性をいい、また、後述の「面外捩り剛性」とは、図1(b)に示すように、タイヤの回転軸L1に直交する軸L2の回りの捩りに対する剛性をいう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平10−250321号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のタイヤは、タイヤ周方向の剛性が上がるため、面内回転剛性は向上し、操縦安定性は向上するものの、操舵時の捩りに対しての剛性の大きな向上は達成できないから、面外捩り剛性については大幅な改良は望めず、操舵性については改善の余地があった。
なお、面外捩り剛性を向上させるためには、例えば幅広の高弾性ゴムなどを設ける方法が考えられるが、この方法によると上下バネ定数が大きくなってしまうため、乗り心地性が低下する懸念があった。さらに、高弾性のゴムを設けることによりタイヤの重量が増加してしまい、結果として転がり抵抗が増大してしまうことも問題となる。
【０００５】
本発明の目的は、タイヤの重量増及び乗り心地性能の低下を抑制しつつ、操縦安定性と操舵性との両方を向上させ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】
発明者らは、前記課題を解決すべく、鋭意究明を重ねた。
その結果、高弾性シートのサイド補強層にタイヤ周方向に連続する突起部を設けることにより、面内方向のみならず、面外方向に対しても剛性を高め、操縦安定性及び操舵性を向上させることができること、その際の重量の増加を軽微なものに留めることができること、また、乗り心地性の低下を最小限に抑制できることの新規知見を得た。
【０００７】
本発明にかかる空気入りタイヤの要旨構成は、以下の通りである。
(1) 一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスのクラウン部のタイヤ径方向外側にベルトと、該ベルトのタイヤ径方向外側のトレッドとを配置し、該カーカスのタイヤ幅方向外側に、サイド補強層を有する空気入りタイヤにおいて、
前記サイド補強層は、タイヤ幅方向外側に凸な形状のタイヤ周方向に連続な突起部を有することを特徴とする、空気入りタイヤ。
【０００８】
(2) 前記突起部は、タイヤ最大幅部分に設けることを特徴とする、前記(1)に記載の空気入りタイヤ。
【０００９】
(3) 前記突起部は、前記サイド補強層の端部に設けることを特徴とする、前記(1)又は(2)に記載の空気入りタイヤ。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、高弾性シートのサイド補強層の構造及び形状を工夫することにより、タイヤの重量増及び乗り心地性能を損なうことなく、操縦安定性及び操舵性を向上させた空気入りタイヤを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】面内回転剛性と面外捩り剛性を説明するための図である。
【図２】本発明にかかる一実施形態の空気入りタイヤの断面図である。
【図３】本発明のサイド補強層の断面図である。
【図４】サイド補強層本体部と突起部の寸法について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。図2は、本発明に従う一実施形態の空気入りタイヤ（以下「タイヤ」という）の断面図である。
【００１３】
図2は、本発明のタイヤをタイヤの赤道面Oを境界とする半部のみ示している。該タイヤは、一対のビードコア1間でトロイダル状に延びるカーカス2と、このカーカス2のクラウン部のタイヤ径方向外側に配置した複数層からなるベルト3と、このベルト3のタイヤ径方向外側に配置したトレッド4とを基本構造とする。
サイド部5にはカーカス2の折り返し部のタイヤ幅方向外側にサイド補強層6を有する。
また、タイヤ内面にはカーカス2に沿ってインナーライナー7が配置されている。
【００１４】
図3は、本発明に用いるサイド補強層6の断面図である。
図3(a)(b)に示すように、該サイド補強層6の本体部6aのタイヤ幅方向外側にタイヤ周方向に連続な突起部6bを有する。
すなわち、本発明のタイヤにおいては、タイヤ幅方向外側に凸な形状のタイヤ周方向に連続な突起部を有するサイド補強層をカーカスのタイヤ幅方向外側に配置することが肝要である。
これにより、まずサイド補強層6がカーカスのタイヤ幅方向外側に配置されているため、タイヤ周方向に対する剛性が高まって、面内回転剛性が高まり、操縦安定性が向上する。
また、サイド補強層6は突起部6bを有しているため、この周方向に連続する突起がリング状の補強材をなすように作用し、面外捩り剛性が高まる結果、操舵時の捩りに対しての剛性が高まり、操舵性も向上する。
さらに、サイド補強層6の一部のみに突起部6bを設けてあるので、重量及びばね係数の増大を軽微なものに抑えることができ、したがって、転がり抵抗の増大を抑制し、また乗り心地性能の悪化を防止することができる。
【００１５】
この突起部6bは図2(a)に示すように、タイヤのサイド部のタイヤ最大幅部分に設けることが好ましい。
なぜなら、タイヤ最大幅部分は、操舵時における屈曲変形が最も大きい部分であり、ここに突起部を設けることにより操舵時の捩りに対する剛性を効率よく高めることができ、その結果、操舵性をさらに向上させることができるからである。
ここで、「タイヤ最大幅」とは、タイヤ最大幅とは、JATMAが発行する2005年版のYEAR BOOKに定められた適用サイズにおける適用リムに装着して規定の内圧を充填した場合のタイヤの最大幅をいう。
【００１６】
また、突起部6bは、図2(b)に示すように、サイド補強層6の端部に設けることもできる。
サイド補強層6の端部を太くすることにより、サイドゴム5と補強層6との端部剥離を抑制することができるからである。
【００１７】
ここで、突起部6bを有するサイド補強層6は、リムベースライン側からタイヤ断面高さの15%〜65%の位置に配置することが好ましい。
上記65%を越える位置(サイド部のタイヤ径方向外側域)や15%未満の位置(サイド部のタイヤ径方向内側域)にサイド補強層6を配置すると、タイヤ径方向の剛性も高くなり、ロードノイズが増大する問題が生じるためであり、一方で、上記の15%〜65%の範囲とすると、もっぱらタイヤ周方向の剛性のみが高まり、かような問題が生じないからである。
また、サイド部のタイヤ径方向外側域やタイヤ径方向内側域にもサイド補強層を設けるとタイヤ重量が増加してしまうからである。
この範囲より狭い範囲に設けるだけでは、面内回転剛性及び面外捩り剛性を十分に向上させることができないからである。
【００１８】
また、突起部6bを含むサイド補強層6に用いるゴムの硬度は、90〜100であることが好ましい。
硬度が90未満であると、剛性向上の効果が十分に得られず、一方で、100を超えると剛性が高くなりすぎるため、乗り心地性を悪化させ、また、周辺のサイドゴムとの硬度差に起因するセパレーションを生じさせやすくなるためである。
【００１９】
さらに、図4を参照して、補強層の本体部6aの幅方向の厚さtは、特に制限されないが0.5mm〜1.0mmとするのが好ましい。
0.5mm未満であるとサイド部の剛性の向上が十分でなく、1.0mmより大きくすると重量が増加してしまうからである。
【００２０】
また、図4に示すように、サイド補強層6のタイヤ径方向長さをAとし、突起部6bのタイヤ径方向長さをaとするとき、
0.05A≦a≦0.5A
を満たすようにすることが好ましい。
【００２１】
さらに、突起部6bのタイヤ幅方向の厚さTは、サイド補強層6の本体部6aのタイヤ幅方向厚さtの1.5〜2.5倍であることが好ましい。
【００２２】
また、突起部6bのタイヤ幅方向断面形状は、タイヤ幅方向外側に凸な形状であれば、図2(a)(b)に示すような丸型の他、四角形状、三角形状、半円状などでもよい。
【実施例】
【００２３】
次に、本発明のタイヤが操縦安定性及び操舵性に優れていることを確認するため、台上特性を評価する試験及びドライバーによるテスト走行を実施した。
ここで発明例として、図3(a)に示すようなタイヤ幅方向外側に凸な形状のタイヤ周方向に連続な突起部を有するサイド補強層をカーカスのタイヤ幅方向外側に設けたタイヤを試作した。
また、従来例としてシート状のサイド補強層をカーカスのタイヤ幅方向外側に設けたタイヤを用意した。
【００２４】
タイヤの台上特性、操縦安定性、操舵性、乗り心地性を評価するために、タイヤサイズP205/55R16の各タイヤをリムサイズ6.5J−16のリムに装着し、内圧250kPaとし、タイヤに5.0kNの荷重をかけ、以下の試験を行った。
【００２５】
【表１】
2011189757.tif 000003
【００２６】
表1に示すように、発明例タイヤは、従来例タイヤより捩りバネ定数が小さく、また操縦性に優れていることがわかる。
さらに、従来例タイヤと重量、操縦安定性、乗り心地性で同等であることがわかる。
【符号の説明】
【００２７】
1  ビードコア
2  カーカス
3  ベルト
4  トレッド
5  サイド部
6  サイド補強層
6a  サイド補強層本体部
6b  突起部
7  インナーライナー
L1  タイヤの回転軸
L2  タイヤの回転軸に直交する軸
O  タイヤの赤道面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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