(57)【要約】【課題】  キャップ層のゴムストリップに粘着力の低いゴムを用いた場合にも、ステッチダウンの際のゴムストリップの剥離やズレを抑制しうる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  トレッドゴム１０のキャップ層１０Ａは、第１ゴムＧ１からなる第１ゴムストリップ１１を螺旋状に巻回させたストリップ巻回体２０からなる。キャップ層１０Ａは、タイヤ軸方向外側に、第２ゴムＧ２からなる第２ゴムストリップ１２の巻回部Ｔ１２と、第１ゴムストリップ１１の巻回部Ｔ１１とが交互に配されるキャップウイング部２１を具える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド接地面をなすキャップ層と、前記キャップ層の半径方向内側に隣接するベース層とを含むトレッドゴムを具えた空気入りタイヤであって、
キャップ層は、第１ゴムからなる第１ゴムストリップを螺旋状に巻回させたストリップ巻回体からなり、
前記キャップ層は、タイヤ軸方向外側に、前記キャップ層のタイヤ軸方向外端までの間、第２ゴムからなる第２ゴムストリップが前記第１ゴムストリップとともに螺旋状に巻回することにより前記第１ゴムストリップの巻回部と第２ゴムストリップの巻回部とが交互に配されるキャップウイング部を具える空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記トレッド部の外面において、前記第２ゴムストリップの巻回部は、前記トレッド接地面のタイヤ軸方向外端よりもタイヤ軸方向外側に位置する請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ベース層は、タイヤ軸方向外側に前記第２ゴムからなるベースウイング部を有し、該ベースウイング部は、前記第２ゴムストリップの巻回部の半径方向内端部と接合する請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記第１ゴムは、ゴム補強剤に占めるシリカの割合が７５質量％以上の高シリカ配合ゴムである請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記第２ゴムのゴム硬度Ｈｓ２は、前記第１ゴムのゴム硬度Ｈｓ１より小、かつその差（Ｈｓ１−Ｈｓ２）が１０度以上である請求項１〜４の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記第２ゴムの加硫前の粘着力は、第１ゴムの加硫前の粘着力の１．３倍以上である請求項１〜５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、トレッドゴムのキャップ層が、ゴムストリップを螺旋状に巻回させたストリップ巻回体からなる空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
トレッドゴムは、通常、トレッド接地面をなすキャップ層と、このキャップ層の半径方向内側に隣接されるベース層とを含んで構成される。キャップ層には、一般に、耐摩耗性及びグリップ性等に優れるゴムが用いられる。又ベース層には、一般に、キャップ層よりも硬度が大なゴムが用いられ、トレッド剛性を高めて操縦安定性の確保が図られる。
【０００３】
そして近年、タイヤの転がり抵抗を低く抑えながらウエットグリップ性を高めるために、ゴム補強剤としてシリカを配合したゴム（シリカ配合ゴム）を、キャップ層に使用することが提案されている。
【０００４】
他方、キャップ層及びベース層の成形方法として、ストリップワインド工法が知られている（例えば特許文献１参照）。このストリップワインド工法では、テープ状の未加硫のゴムストリップを螺旋状に巻回させ、これにより所定断面形状のゴム部材を形成する。
【０００５】
しかし、シリカ配合ゴムをキャップ層に用いたトレッドゴムを、前記ストリップワインド工法にて形成した場合、以下のような問題が生じる。
【０００６】
図４（Ａ）に示すように、生タイヤを形成する際、予め形成したトレッドゴムａのタイヤ軸方向外端部分ａ１を、例えばステッチローラ（図示省略）を用いて巻き下ろし、トロイド状に膨張させた１ｓｔカバーｂに押し付けて接合させる所謂ステッチダウンが行われる。しかし、シリカ配合ゴムは接着性に劣る。そのため、図４（Ｂ）に誇張して示すように、ステッチダウンの際、キャップ層ｃの外端部分において、ゴムストリップｇの巻回部ｇ１、ｇ１間に剥離Ｋ１やズレが発生し、所望のタイヤ形状が得られないという問題がある。又剥離Ｋ１が生じた部分には空気溜まりが発生し、加硫後のタイヤにディフェクトを生じさせる。又、ステッチダウンの際、キャップ層ｃとベース層ｄとが接着されずに剥がれＫ２が生じ、工程トラブルを招く傾向もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−００７６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、キャップ層のゴムストリップにシリカ配合ゴムを用いた場合にも、ステッチダウンの際のゴムストリップの巻回部間の剥離やズレ、及びキャップ層とベース層との剥がれによる工程トラブルを抑制し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】
【０００９】
本発明は、トレッド接地面をなすキャップ層と、前記キャップ層の半径方向内側に隣接するベース層とを含むトレッドゴムを具えた空気入りタイヤであって、
キャップ層は、第１ゴムからなる第１ゴムストリップを螺旋状に巻回させたストリップ巻回体からなり、
前記キャップ層は、タイヤ軸方向外側に、前記キャップ層のタイヤ軸方向外端までの間、第２ゴムからなる第２ゴムストリップが前記第１ゴムストリップとともに螺旋状に巻回することにより前記第１ゴムストリップの巻回部と第２ゴムストリップの巻回部とが交互に配されるキャップウイング部を具える。
【００１０】
本発明に係る空気入りタイヤでは、前記トレッド部の外面において、前記第２ゴムストリップの巻回部は、前記トレッド接地面のタイヤ軸方向外端よりもタイヤ軸方向外側に位置するのが好ましい。
【００１１】
本発明に係る空気入りタイヤでは、前記ベース層は、タイヤ軸方向外側に前記第２ゴムからなるベースウイング部を有し、該ベースウイング部は、前記第２ゴムストリップの巻回部の半径方向内端部と接合するのが好ましい。
【００１２】
本発明に係る空気入りタイヤでは、前記第１ゴムは、ゴム補強剤に占めるシリカの割合が７５質量％以上の高シリカ配合ゴムであるのが好ましい。
【００１３】
本発明に係る空気入りタイヤでは、前記第２ゴムのゴム硬度Ｈｓ２は、前記第１ゴムのゴム硬度Ｈｓ１より小、かつその差（Ｈｓ１−Ｈｓ２）が１０度以上であるのが好ましい。
【００１４】
本発明に係る空気入りタイヤでは、前記第２ゴムの加硫前の粘着力は、第１ゴムの加硫前の粘着力の１．３倍以上であるのが好ましい。
【００１５】
前記「トレッド接地面」は、トレッド部の外面（トレッド面）のうち、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した基準状態のタイヤに正規荷重を負荷した時に接地しうる面として定義される。
【００１６】
又前記「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。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。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。
【００１７】
前記「ゴム硬度Ｈｓ」は、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に基づきデュロメータータイプＡにより、２３℃の環境下で測定したデュロメータＡ硬さである。
【００１８】
前記「粘着力」は、東洋精機（株）製のＰＩＣＭＡタックテスタを用い、下記の条件にて測定される。
--圧着荷重：４．９Ｎ
--引きはがし速度：１５mm/min
--圧着時間：３０秒
--温度：２０℃
--湿度：５５％
【発明の効果】
【００１９】
本発明は叙上の如く、キャップ層が、タイヤ軸方向外側にキャップウイング部を具える。このキャップウイング部では、第１ゴムストリップの巻回部と第２ゴムストリップの巻回部とが交互に配される。
【００２０】
従って、第１ゴムストリップに、シリカ配合ゴムを用いた場合にも、第２ゴムストリップの粘着性により、ステッチダウンの際のゴムストリップの巻回部間の剥離やズレ、及びキャップ層とベース層との剥がれによる工程トラブルを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【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】トレッドゴムを概念的に示す断面図である。
【図３】ステッチダウンしたときのトレッドゴムの状態を概念的に示す断面図である。
【図４】（Ａ）ステッチダウンを説明する断面図、（Ｂ）ステッチダウンしたときの従来の問題点を概念的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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、トレッド接地面Ｓを有するトレッド部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と、このカーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されるトレッド補強コード層７とを含んで構成される。
【００２３】
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、例えばビードコア５、５間を跨るトロイド状のプライ本体部６ａの両側に、ビードコア５の周りで折り返されるプライ折返し部６ｂを有する。プライ本体部６ａとプライ折返し部６ｂとの間には、ビードコア５から半径方向外側にのびるビード補強用のビードエーペックスゴム８が配される。
【００２４】
前記トレッド補強コード層７は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１５〜４０°の角度で配列した２枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂを含む。ベルトコードはプライ間相互で交差し、これによりベルト剛性を高めトレッド部２を補強する。トレッド補強コード層７は、ベルトプライ７Ａ、７Ｂの半径方向外側に配されるバンドプライ９を含むことができる。バンドプライ９は、タイヤ周方向に螺旋状に巻回するバンドコードを具え、タガ効果を高めて高速走行性能等を向上させる。
【００２５】
そして、トレッド補強コード層７の半径方向外側に、トレッドゴム１０が配される。トレッドゴム１０は、トレッド接地面Ｓをなすキャップ層１０Ａと、キャップ層１０Ａの半径方向内側に隣接するベース層１０Ｂとを含む。トレッド接地面Ｓは、上記したように、トレッド部２の外面（トレッド面）のうち、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した基準状態のタイヤに正規荷重を負荷した時に接地しうる面として定義される。
【００２６】
図２に、ステッチダウン前のトレッドゴム１０が概念的に示される。同図に示すように、キャップ層１０Ａは、第１ゴムＧ１からなる第１ゴムストリップ１１をタイヤ軸方向一方側から他方側に向かって螺旋状に巻回させたストリップ巻回体２０から形成される。
【００２７】
またキャップ層１０Ａは、タイヤ軸方向外側に、キャップウイング部２１を具える。このキャップウイング部２１では、キャップ層１０Ａのタイヤ軸方向外端１０ｅまでの間、第２ゴムＧ２からなる第２ゴムストリップ１２が第１ゴムストリップ１１とともに螺旋状に巻回される。これにより、キャップウイング部２１では、第１ゴムストリップ１１の巻回部Ｔ１１と、第２ゴムストリップ１２の巻回部Ｔ１２とが交互に配される。
【００２８】
第２ゴムストリップ１２の巻回部Ｔ１２は、接地端Ｔｅよりもタイヤ軸方向外側に位置する。即ち、巻回部Ｔ１２のトレッド面での露出面は、走行時、路面とは非接地となる。なお接地端Ｔｅは、トレッド接地面Ｓのタイヤ軸方向外端として定義される。
【００２９】
第１ゴムＧ１としては、タイヤの転がり抵抗を低く抑えながら高いウエットグリップ性を発揮させるという観点から、ゴム補強剤としてシリカを含むシリカ配合ゴムが好適に採用される。特には、ゴム補強剤に占めるシリカの割合が７５質量％以上である高シリカ配合ゴムがより好適に採用される。このシリカ配合ゴムは、上記利点を有する反面、接着性に劣るという欠点がある。
【００３０】
そして、この欠点を克服するために、第２ゴムＧ２として、加硫前において高い粘着性を示すゴムが好適に採用される。特には、第２ゴムＧ２の加硫前の粘着力ｆ２が、第１ゴムＧ１の加硫前の粘着力ｆ１の１．３倍以上、さらには１．６倍以上であるのが好ましい。
【００３１】
「粘着力」は、上記したように、東洋精機（株）製のＰＩＣＭＡタックテスタを用い、圧着荷重：４．９Ｎ、引きはがし速度：１５mm/min、圧着時間：３０秒、温度：２０℃、湿度：５５％の条件にて測定される。
【００３２】
このような構造のキャップ層１０Ａでは、キャップウイング部２１において、第１ゴムストリップ１１の巻回部Ｔ１１同士が接触しない。従って、第１ゴムストリップ１１に高シリカ配合ゴムを用いた場合にも、第２ゴムストリップ１２の粘着性によって、互いに隣り合う巻回部間の接着力を高めうる。これにより、図３に誇張して示すように、ステッチダウンの際、巻回部Ｔ１１、Ｔ１２間の剥離やズレを抑制しうる。又第２ゴムストリップ１２の半径方向内端部は、ベース層１０Ｂと接触している。そのため、ステッチダウン時、キャップウイング部２１がベース層１０Ｂから剥がれて工程トラブル等が発生するのを抑制することもできる。
【００３３】
上記の効果は、第１ゴムＧ１の粘着力ｆ１が３．１Ｎ以下のとき、より顕著に発揮される。
【００３４】
高い粘着性を有するゴムは、加硫後のゴム硬度が相対的に低い。従って、既加硫である空気入りタイヤ１においては、第２ゴムＧ２のゴム硬度Ｈｓ２が、第１ゴムのゴム硬度Ｈｓ１よりも小であるのも好ましい。特には、前記ゴム硬度の差（Ｈｓ１−Ｈｓ２）が１０度以上、さらには１５度以上であるのが好ましい。第２ゴムＧ２としては、前記サイドウォール部３の外面を形成するサイドウォールゴム３０とゴム組成が同一のゴムを採用することができる。
【００３５】
図２に示すように、本例では、ベース層１０Ｂは、タイヤ軸方向外側に第２ゴムＧ２からなるベースウイング部２２を具える。このベースウイング部２２は、少なくとも第２ゴムストリップ１２の巻回部Ｔ１２の半径方向内端部と接合する。
【００３６】
これにより、キャップウイング部２１とベースウイング部２２との間の接着強度を高めることができる。従って、ステッチダウンの際に、キャップウイング部２１がベース層１０Ｂから剥がれて工程トラブル等を誘発させるのを、さらに抑制することができる。
【００３７】
本例では、ベース層１０Ｂもストリップワインド工法にて形成されている。即ち、ベース層１０Ｂのうち、ベースウイング部２２、２２間に配されるベース主部２３は、第３ゴムＧ３からなる第３ゴムストリップ１３を螺旋状に巻回させることにより形成される。又ベースウイング部２２は、前記第２ゴムストリップ１２を螺旋状に巻回させることにより形成される。しかし、例えばベース主部２３とベースウイング部２２、２２とを一体に押出し成形した幅広のシート状体を、一周巻きすることで、ベース層１０Ｂを形成しても良い。
【００３８】
又第１ゴムストリップ１１〜第３ゴムストリップ１３の断面形状、サイズなどは、ストリップワインド工法に合わせて適宜設定しうる。
【００３９】
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】
【００４０】
トレッドゴムが図１〜３に示す構造を有する空気入りタイヤ（２２５／５０Ｒ１８）を、表１の仕様に基づいて試作した。そして、生タイヤ形成時においてステッチダウンをした後、ショルダー部におけるゴムストリップの巻回部間における剥離の発生状況、及びショルダー部におけるキャップ層とベース層との剥離の発生状況を、下記の評点１、２、３で評価した。
【００４１】
評点１---ステッチダウン後、ショルダー部におけるゴムストリップの巻回部間、又はキャップ層とベース層との間の何れかに、大きな剥離が発生：（生タイヤの成形ができない。）
評点２---ステッチダウン後、ショルダー部におけるゴムストリップの巻回部間、又はキャップ層とベース層との間の何れかに、僅かな剥離が発生：（生タイヤの成形はできるが、空気溜まりの恐れが有る。）
評点３---ステッチダウン後、ショルダー部におけるゴムストリップの巻回部間、及びキャップ層とベース層との間の双方に、剥離が発生しない。
【００４２】
テストでは、第１ゴムとして、成形温度２０℃における粘着力ｆ１が異なる３種類のゴムＡ、Ｂ、Ｃを準備した。又第２ゴムとして、成形温度２０℃における粘着力ｆ２が、前記第１ゴムＧ１の粘着力ｆ２よりも大な１種類のゴムＤを準備した。そして、実施例１では第１ゴムにゴムＡ、実施例２では第１ゴムにゴムＢ、実施例３では第１ゴムにゴムＣをそれぞれ使用している。実施例１〜３とも第２ゴムにはゴムＤを使用している。また比較のために、キャップウイング部を第１ゴムのみで形成した従来例を試作した。従来例１では第１ゴムにゴムＡ、従来例２では第１ゴムにゴムＢ、従来例３では第１ゴムにゴムＣをそれぞれ使用している。
【００４３】
【表１】
2019073233.tif 000003
【００４４】
従来例では、粘着力が下がる程剥離が悪化するのに対し、実施例ではすべて良好であり、第１ゴムに粘着力が低いゴムを採用しうるのが確認できる。
【符号の説明】
【００４５】
１  空気入りタイヤ
１０  トレッドゴム
１０Ａ  キャップ層
１０Ｂ  ベース層
１１  第１ゴムストリップ
１２  第２ゴムストリップ
２０  ストリップ巻回体
２１  キャップウイング部
２２  ベースウイング部
Ｇ１  第１ゴム
Ｇ２  第２ゴム
Ｓ  トレッド接地面
Ｔ１１  巻回部
Ｔ１２  巻回部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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