(57)【要約】【課題】補強コードを樹脂で被覆してベルトを形成する場合において、補強コードの耐久性を確保することができる空気入りタイヤを得る。【解決手段】空気入りタイヤは、一方のビード部から他方のビード部に跨るカーカスを含んで構成され、少なくとも前記カーカスのタイヤ幅方向の外側部がゴム材料で被覆されたタイヤケースと、タイヤ周方向に巻かれる補強コード３０を樹脂３２で被覆して構成され、かつタイヤケースの外周側に接合されるベルト２６と、を備えている。ここで、ベルト２６のタイヤ幅方向断面において、補強コード３０のベルト２６の単位幅当たりの本数は、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が多い。【選択図】図３
2019217957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のビード部から他方のビード部に跨るカーカスを含んで構成され、少なくとも前記カーカスのタイヤ幅方向の外側部がゴム材料で被覆されたタイヤケースと、
タイヤ周方向に巻かれる補強コードを樹脂で被覆して構成され、かつ前記タイヤケースの外周側に接合されるベルトと、を備え、
前記ベルトのタイヤ幅方向断面において、前記補強コードの前記ベルトの単位幅当たりの本数は、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が多い空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ベルトは、
複数本の前記補強コードを樹脂で被覆して構成された樹脂被覆コードが螺旋状に巻かれる共に、前記樹脂被覆コードにおけるタイヤ幅方向に互いに隣接する部分同士が接合されており、
前記樹脂被覆コードにおける前記補強コードの本数は、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が多い請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ベルトは、
１本の前記補強コードを樹脂で被覆して構成された樹脂被覆コードが螺旋状に巻かれる共に、前記樹脂被覆コードにおけるタイヤ幅方向に互いに隣接する部分同士は、直接又は樹脂を介して接合されており、
隣接する前記樹脂被覆コード同士の間隔は、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が狭い請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記補強コードの前記ベルトの単位幅当たりの本数は、タイヤ幅方向端から前記ベルトの幅の１／４の範囲においてタイヤ幅方向中央部よりも多い請求項１〜３のいずれか１項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、螺旋状に巻回したコードを含んで構成されたベルトを備えた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に装着する空気入りタイヤとしては、カーカスのタイヤ径方向外側にタイヤ周方向に対して傾斜したコードを含んで構成された２枚以上の傾斜ベルトプライと、傾斜ベルトプライのタイヤ径方向外側に配置された補強層等を備えた複数層からなるベルトを備えた構造が一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
一方、特許文献３には、補強コードを樹脂で被覆して構成された樹脂被覆コードがタイヤ骨格部材の外周においてタイヤ周方向に螺旋状に巻かれて構成されたベルトを有するタイヤが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２４４９３０号公報
【特許文献２】特開２０１３−２２０７４１号公報
【特許文献３】特開２０１８−０６５４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１、２の空気入りタイヤは、２枚以上の傾斜ベルトプライと、補強層を備えているため、カーカスのクラウン部の補強として必要な面内剪断剛性等を確保することは可能であるが、プライや補強層の層数が多いためタイヤの軽量化は困難となっている。
【０００６】
そこで、傾斜ベルトプライと補強層からなるベルトに代えて、特許文献３の樹脂製ベルトを備えた空気入りタイヤを形成することで軽量化を図ることができる。しかしこの場合、ベルトに働くタイヤ周方向の張力は、従来の傾斜ベルトプライのように斜行する複数のコードで支持することはできず、タイヤ周方向に延びる補強コードがそれぞれ単独で支持する構造となる。一方、ベルトに働くタイヤ周方向の張力はタイヤ幅方向端部に向かって大きくなるため、タイヤ幅方向端部ほど１本の補強コードが負担する張力が大きい。そのため、空気入りタイヤにおいて単に従来のベルトを樹脂製のベルトに置き換えた場合は耐久性の向上が難しい。
【０００７】
本発明は、補強コードを樹脂で被覆してベルトを形成する場合において、ベルトの耐久性を確保することができる空気入りタイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の空気入りタイヤは、一方のビード部から他方のビード部に跨るカーカスを含んで構成され、少なくとも前記カーカスのタイヤ幅方向の外側部がゴム材料で被覆されたタイヤケースと、タイヤ周方向に巻かれる補強コードを樹脂で被覆して構成され、かつ前記タイヤケースの外周側に接合されるベルトと、を備え、前記ベルトのタイヤ幅方向断面において、前記補強コードの前記ベルトの単位幅当たりの本数は、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が多い。
【０００９】
請求項１に記載の空気入りタイヤのベルトは、樹脂に被覆された補強コードを含んで構成されている。このベルトのタイヤ幅方向断面における補強コードの単位幅当たりの本数は、ベルトに働くタイヤ周方向の張力の大きいタイヤ幅方向端部側ほど多いため、１本の補強コードが負担する張力を均等化することができる。これにより、補強コードを含むベルトの耐久性を確保することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記ベルトは、複数本の前記補強コードを樹脂で被覆して構成された樹脂被覆コードが螺旋状に巻かれる共に、前記樹脂被覆コードにおけるタイヤ幅方向に互いに隣接する部分同士が接合されており、前記樹脂被覆コードにおける前記補強コードの本数は、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が多い。
【００１１】
請求項２に記載の空気入りタイヤのベルトは、複数本の補強コードを樹脂で被覆した樹脂被覆コードを巻回することにより構成されており、樹脂被覆コードに配置される補強コードの本数を変化させることで補強コードの単位幅当たりの本数を変化させている。そのため、樹脂被覆コードの巻き方を変えることなくタイヤ幅方向端部側の補強コードの本数を増やすことができるため、ベルトを製造する際の工数を増やすことなくベルトの耐久性を確保することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記ベルトは、１本の前記補強コードを樹脂で被覆して構成された樹脂被覆コードが螺旋状に巻かれる共に、前記樹脂被覆コードにおけるタイヤ幅方向に互いに隣接する部分同士は、直接又は樹脂を介して接合されており、隣接する前記樹脂被覆コード同士の間隔は、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が狭い。
【００１３】
請求項３に記載の空気入りタイヤのベルトは、１本の補強コードを樹脂で被覆した樹脂被覆コードを巻回することにより構成されている。このベルトは、樹脂被覆コードを巻回する際のタイヤ幅方向への単位時間当たりの送り量（すなわち、送り速度）を変化させることで補強コードの単位幅当たりの本数を変化させている。そのため、長さ方向において補強コードの本数を変えた樹脂被覆コードを形成する必要がないため、樹脂被覆コードを製造する際の工数を増やすことなくベルトの耐久性を確保することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記補強コードの前記ベルトの単位幅当たりの本数は、タイヤ幅方向端から前記ベルトの幅の１／４の範囲においてタイヤ幅方向中央部よりも多い。
【００１５】
請求項４に記載の空気入りタイヤでは、タイヤ幅方向において補強コードの単位幅当たりの本数を増加させる範囲を、タイヤ幅方向端からベルトの幅の１／４の範囲に特定した。当該ベルトによれば、タイヤ周方向の張力が高くなるタイヤ幅方向端部に集中的に補強コードを配置することで、ベルトの耐久性向上に対する重量の増加を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の空気入りタイヤによれば、補強コードを樹脂で被覆してベルトを形成する場合において、ベルトの耐久性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施形態に係る空気入りタイヤを示すタイヤ回転軸に沿った断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る空気入りタイヤのショルダー付近を示す拡大断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る空気入りタイヤのベルトの断面図である。
【図４】ベルト成形ドラムに樹脂被覆コードを巻き付ける工程を示す断面斜視図である。
【図５】第２の実施形態に係る空気入りタイヤのベルトの断面図（図６の５−５線の断面図）である。
【図６】第２の実施形態に係る空気入りタイヤのベルトの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［第１の実施形態］
図１〜図３を用いて、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１０について説明する。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、例えば、乗用車に用いられる所謂ラジアルタイヤであり、ビードコア１２が埋設された一対のビード部２０を備え、一方のビード部２０と他方のビード部２０との間に、１枚のカーカスプライ１４からなるカーカス１６が跨っている。なお、図１は、空気入りタイヤ１０の空気充填前の自然状態の形状を示している。カーカス１６は、タイヤケースの一例である。
【００２０】
カーカスプライ１４は、空気入りタイヤ１０のラジアル方向に延びる複数本のコード（図示せず）をコーティングゴム（図示せず）で被覆して形成されている。即ち、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、所謂ラジアルタイヤである。カーカスプライ１４のコードの材料は、例えば、ＰＥＴであるが、従来公知の他の材料であっても良い。
【００２１】
カーカスプライ１４は、タイヤ幅方向（タイヤ軸方向）の端部分がビードコア１２をタイヤ径方向外側に折り返されている。カーカスプライ１４は、一方のビードコア１２から他方のビードコア１２に跨る部分が本体部１４Ａと呼ばれ、ビードコア１２から折り返されている部分が折り返し部１４Ｂと呼ばれる。
【００２２】
カーカスプライ１４の本体部１４Ａと折返し部１４Ｂとの間には、ビードコア１２からタイヤ径方向外側に向けて厚さが漸減するビードフィラー１８が配置されている。なお、空気入りタイヤ１０において、ビードフィラー１８のタイヤ径方向外側端１８Ａからタイヤ径方向内側の部分がビード部２０とされている。
【００２３】
カーカス１６のタイヤ内側にはゴムからなるインナーライナー２２が配置されており、カーカス１６のタイヤ幅方向外側には、第１のゴム材料からなるサイドゴム層２４が配置されている。
【００２４】
なお、本実施形態では、ビードコア１２、カーカス１６、ビードフィラー１８、インナーライナー２２、及びサイドゴム層２４によってタイヤケース２５が構成されている。タイヤケース２５は、言い換えれば、空気入りタイヤ１０の骨格を成すタイヤ骨格部材のことである。
【００２５】
（ベルト）
カーカス１６のクラウン部の外側、言い換えればカーカス１６のタイヤ径方向外側には、ベルト２６が配置されており、ベルト２６はカーカス１６の外周面に密着している。図２に示すように、ベルト２６は、複数本の補強コード３０を樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４をタイヤ周方向に巻回することで形成されている。なお、ベルト２６の製法方法は後述する。
【００２６】
ここで、本実施形態の樹脂被覆コード３４において樹脂３２に被覆される補強コード３０の本数は、ベルト２６のタイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が多くなるように設定されている。ベルト２６のタイヤ幅方向端部とは、ベルト２６のタイヤ幅方向端から所定の範囲をいい、好適には、ベルト２６の幅ＢＷの１５〜３０％の領域である。また、ベルト２６のタイヤ幅方向中央部とは、タイヤ赤道面ＣＬを中心に所定の範囲をいい、好適には、タイヤ幅方向端部に挟まれた、ベルト２６の幅ＢＷの４０〜７０％の領域である。なお、ベルト２６の幅ＢＷは、ベルト２６における一方のタイヤ幅方向端から他方のタイヤ幅方向端までに範囲をいう。
【００２７】
本実施形態では、図３に示すように、タイヤ幅方向の断面において、ベルト２６のタイヤ幅方向端部側（（タイヤ幅方向両側の５本）の樹脂被覆コード３４では、それぞれ３本の補強コード３０が樹脂３２により被覆されている、また、ベルト２６のタイヤ幅方向中央部側（タイヤ幅方向両端から６本目以降）の樹脂被覆コード３４では、それぞれ２本の補強コード３０が樹脂３２により被覆されている。ここで、ベルト２６において、補強コード３０の被覆本数をタイヤ幅方向中央部よりも増やす範囲は、ベルト２６のタイヤ幅方向端からベルト２６の幅ＢＷの１／４の範囲とするのが望ましい。特に、後述する溝３７のうちタイヤ幅方向最端の溝３７よりも外側の範囲であるのが望ましい。
【００２８】
ベルト２６の補強コード３０は、カーカスプライ１４のコードよりも太く、かつ、強力（引張強度）が大きいものを用いることが好ましい。ベルト２６の補強コード３０は、金属繊維や有機繊維等のモノフィラメント（単線）、又はこれらの繊維を撚ったマルチフィラメント（撚り線）で構成することができる。本実施形態の補強コード３０は、スチールコードである。補強コード３０としては、例えば、直径が０．２２５ｍｍの“１×５”のスチールコードを用いることができるが、従来公知の他の構造のスチールコードを用いることもできる。
【００２９】
補強コード３０を被覆する樹脂３２には、サイドゴム層２４を構成するゴム、及び後述するトレッド３６を構成する第２のゴム材料よりも引張弾性率の高い樹脂材料が用いられている。補強コード３０を被覆する樹脂３２としては、弾性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、及び熱硬化性樹脂等を用いることができる。走行時の弾性と製造時の成形性を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。
【００３０】
熱可塑性エラストマーとしては、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、動的架橋型熱可塑性エラストマー（ＴＰＶ）等が挙げられる。
【００３１】
また、熱可塑性樹脂としては、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。さらに、熱可塑性樹脂材料としては、例えば、ＩＳＯ７５−２又はＡＳＴＭ  Ｄ６４８に規定されている荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重時）が７８°Ｃ以上、ＪＩＳ  Ｋ７１１３に規定される引張降伏強さが１０ＭＰａ以上、同じくＪＩＳ  Ｋ７１１３に規定される引張破壊伸び（ＪＩＳ  Ｋ７１１３）が５０％以上、ＪＩＳ  Ｋ７２０６に規定されるビカット軟化温度（Ａ法）が１３０°Ｃ以上であるものを用いることができる。
【００３２】
補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率（ＪＩＳ  Ｋ７１１３：１９９５に規定される）は、１００ＭＰａ以上が好ましい。また、補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率の上限は、１０００ＭＰａ以下とすることが好ましい。なお、補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率は、２００〜７００ＭＰａの範囲内が特に好ましい。
【００３３】
本実施形態のベルト２６の厚さ寸法ｔは、補強コード３０の直径寸法よりも大きくすることが好ましい、言い換えれば、補強コード３０が完全に樹脂３２に埋設されていることが好ましい。ベルト２６の厚さ寸法ｔは、空気入りタイヤ１０が乗用車用の場合、具体的には、０.７０ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００３４】
図１に示すように、ベルト２６のタイヤ径方向外側には、第２のゴム材料からなるトレッド３６が配置されている。トレッド３６に用いる第２のゴム材料は、従来一般公知のものが用いられる。トレッド３６には、排水用の溝３７が形成されている。また、トレッド３６のパターンも従来一般公知のものが用いられる。
【００３５】
タイヤ幅方向に沿って計測するベルト２６の幅ＢＷは、タイヤ幅方向に沿って計測するトレッド３６の接地幅ＴＷに対して７５％以上とすることが好ましい。なお、ベルト２６の幅ＢＷの上限は、接地幅ＴＷに対して１１０％とすることが好ましい。
【００３６】
ここで、トレッド３６の接地幅ＴＷとは、空気入りタイヤ１０をＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（２０１８年度版、日本自動車タイヤ協会規格）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧−負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％の内圧を充填し、静止した状態で水平な平板に対して回転軸が平行となるように配置し、最大の負荷能力に対応する質量を加えたときのものである。なお、使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。
【００３７】
また、ベルト２６の面内剪断剛性は、ゴム被覆で形成されたベルト以上であることが好ましい。
【００３８】
（空気入りタイヤの製造方法）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の製造方法の一例を説明する。
【００３９】
まず、公知のタイヤ成形ドラム（不図示）の外周に、ゴム材料からなるインナーライナー２２、ビードコア１２、ゴム材料からなるビードフィラー１８、コードをゴム材料で被覆したカーカスプライ１４、及びサイドゴム層２４からなる未加硫のタイヤケース２５を形成する。ここまでの製造方法は、従来通りである。
【００４０】
一方、樹脂被覆コード３４（図２及び図３において、２点鎖線で図示。）は、２本又は３本の補強コード３０を被覆用の樹脂３２で被覆して形成される。例えば、樹脂被覆コード３４を形成する際、最初は３本の補強コード３０がベルト２６の幅ＢＷの１／４分巻回する長さに至るまで樹脂３２で被覆される。そして、３本のうち幅方向中央の補強コード３０が切断され、２本の補強コード３０がベルト２６の幅ＢＷの１／２分巻回する長さに至るまで樹脂３２で被覆される。そして、２本の補強コード３０の間に再び１本の補強コード３０が挿入された上で、この３本の補強コード３０がベルト２６の幅ＢＷの１／４分巻回する長さに至るまで樹脂３２で被覆される。
【００４１】
以上のように形成された本実施形態では、樹脂被覆コード３４の断面形状は矩形（タイヤ幅方向に長い長方形）である。
ベルト２６は、樹脂被覆コード３４を螺旋状に巻回して形成される。
【００４２】
以下に、ベルト２６の製造工程の一例を図４にしたがって説明する。
まず、ベルト成形ドラム４０の近傍にコード供給装置４２、加熱装置５０、押付ローラ６０、及び冷却ローラ７０を移動可能に配置する。
【００４３】
コード供給装置４２は、補強コード３０を被覆用の樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４を巻き付けたリール４３と、このリール４３から巻き出された樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周に案内するためのガイド部材４４とを含んで構成されている。このガイド部材４４は、筒状とされ、内部を樹脂被覆コード３４が通過するようになっている。また、ガイド部材４４の口部４６からは、ベルト成形ドラム４０の外周面に向かって樹脂被覆コード３４が送り出される。
【００４４】
加熱装置５０は、熱風を樹脂被覆コード３４に吹き当てて、吹き当てた部分を加熱し溶融させるものである。なお、本実施形態では、電熱線（不図示）で加熱した空気をファン（不図示）で発生させた気流で吹出し口５２から吹き出し、この吹き出した熱風を樹脂被覆コード３４に吹き当てるようになっている。なお、加熱装置５０の構成は、上記構成に限定されず、熱可塑性樹脂を加熱溶融できれば、どのような構成であってもよい。例えば、樹脂被覆コード３４の側面に熱鏝を接触させて側面を加熱溶融させてもよく、輻射熱で加熱溶融させてもよく、赤外線を照射して加熱溶融させてもよい。
【００４５】
押付ローラ６０は、後述する樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０外周面に押し付けるものであり、押付力Ｆを調整できるようになっている。また、押付ローラ６０のローラ表面には、溶融状態の樹脂材料の付着を防ぐための加工が施されている。そして、押付ローラ６０は、回転自在となっており、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周に押し付けている状態では、ベルト成形ドラム４０の回転方向（矢印Ａ方向）に対して従動回転するようになっている。
【００４６】
また、冷却ローラ７０は、押付ローラ６０よりもベルト成形ドラム４０の回転方向下流側に配置され、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に押し付けつつ、樹脂被覆コード３４を冷却するものである。この冷却ローラ７０は、押付ローラ６０と同様に、押付力を調整でき、かつ、ローラ表面に溶融状態の樹脂材料の付着を防ぐための加工が施されている。さらに、冷却ローラ７０は、押付ローラ６０と同様に、回転自在となっており、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に押し付けている状態では、ベルト成形ドラム４０の回転方向（矢印Ａ方向）に対して従動回転するようになっている。また、冷却ローラ７０は、ローラ内部を液体（例えば、水など）が流通するようになっており、この液体の熱交換によりローラ表面に接触した部材（本実施形態では、樹脂被覆コード３４）などを冷却することができる。なお、溶融状態の樹脂材料を自然冷却させる場合には、冷却ローラ７０を省略してもよい。
【００４７】
次に、ベルト成形ドラム４０を矢印Ａ方向に回転させると共にコード供給装置４２の口部４６から樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に向けて送り出す。
【００４８】
そして、加熱装置５０の吹出し口５２から樹脂被覆コード３４に向かって熱風を吹き出して加熱し樹脂３２の表面を溶融させながら、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０に付着させつつ、樹脂被覆コード３４を押付ローラ６０でベルト成形ドラム４０の外周面に押し付ける。この押付ローラ６０によって樹脂被覆コード３４は、側部がタイヤ幅方向に膨出するように変形（押し潰しによる変形）して、樹脂３２のタイヤ幅方向に隣接する側面同士が接触して溶着する。
その後、樹脂３２の溶融部分は、冷却ローラ７０に接触して固化され、隣接する樹脂被覆コード３４同士の溶着が完了する。
【００４９】
このようにして、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に螺旋状に巻き付けると共に該外周面に押し付けていくことで、ベルト成形ドラム４０の外周面にベルト２６が形成される。なお、樹脂被覆コード３４を螺旋状に巻き付けるには、コード供給装置４２の口部４６の位置を、タイヤケース１７の回転に伴ってタイヤ幅方向に移動させたり、タイヤケース１７をタイヤ幅方向に移動させたりすればよい。
【００５０】
次に、樹脂３２が固化したベルト２６をベルト成形ドラム４０から取り外し、タイヤ成形ドラムのタイヤケースの径方向外側に配置し、タイヤケースを拡張してタイヤケースの外周面、言い換えればカーカス１６の外周面をベルト２６の内周面に圧着する。
【００５１】
最後に、ベルト２６の外周面に、一般の空気入りタイヤと同様に未加硫のトレッド３６を貼り付け、生タイヤが完成する。
【００５２】
このようにして製造された生タイヤは、一般の空気入りタイヤと同様に加硫成形モールドで加硫成形され、空気入りタイヤ１０が完成する。
【００５３】
（作用、効果）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用、効果を説明する。
【００５４】
本実施形態の空気入りタイヤ１０では、カーカス１６のクラウン部が、螺旋状に巻回された補強コード３０が樹脂３２で被覆されたベルト２６で補強されているため、従来タイヤの２枚以上のベルトプライから構成された複数層からなるベルトに比較して軽量となり、製造も簡単になる。
【００５５】
本実施形態のベルト２６は、補強コード３０を被覆している樹脂３２の引張弾性率が５０ＭＰａ以上とされ、厚みも０．７ｍｍ以上確保されているので、ベルト２６のタイヤ幅方向の面内剪断剛性を十分に確保することができる。
【００５６】
ベルト２６の面内剪断剛性が確保されることで、空気入りタイヤ１０にスリップ角を付与した場合の横力を十分に発生させることができ、操縦安定性を確保することができ、また、応答性も向上させることができる。
【００５７】
また、ベルト２６の面外曲げ剛性が確保されることで、空気入りタイヤ１０に大きな横力が入力した際、トレッド３６のバックリング（トレッド３６の表面が波打って、一部が路面から離間する現象）を抑制することができる。
【００５８】
さらに、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、面内剪断剛性が高いベルト２６を用いており、ベルト２６の幅ＢＷをトレッド３６の接地幅ＴＷの７５％以上としているので、ショルダー３９付近の剛性を高めることができる。
【００５９】
本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト２６が１層構造であるため、従来の２枚以上のベルトプライで構成した場合に比較して、ベルト２６の厚みを薄くでき、その分トレッド３６の厚みを厚くすることができ、かつ溝３７の深さを深くすることができる。これにより、空気入りタイヤ１０の寿命を延ばすことも可能となる。
【００６０】
空気入りタイヤ１０におけるベルト２６は、補強コード３０が螺旋状に巻回され、周上で補強コード３０がタイヤ径方向に重なる部分が無く、タイヤ周方向に厚さが均一となっているので、空気入りタイヤ１０はユニフォミティーに優れたものとなる。
【００６１】
ところで、空気入りタイヤでは、ベルトはタイヤケースの形状に合わせて、タイヤ幅方向中央側に比べてタイヤ幅方向端側が僅かに小径となるように形成されている。そのため、空気入りタイヤが転動する際、ベルトはタイヤ幅方向端部においてはタイヤが拡径する方向の力、つまりタイヤ周方向の張力を受け、タイヤ幅方向中央部においてはタイヤが縮径する方向の力、つまりタイヤ周方向の圧縮力を受けている。
【００６２】
ここで、補強コードを樹脂で被覆した樹脂被覆コードを形成し、この樹脂被覆コードを螺旋状に巻いてベルトを構成する場合、ベルトに働くタイヤ周方向の張力は、従来の傾斜ベルトプライのように斜行する複数のコードで支持することができない。そのため、樹脂製のベルトでは、タイヤ周方向の張力は、タイヤ周方向に延びる補強コードがそれぞれ単独で支持する構造となる。一方、ベルトに働くタイヤ周方向の張力はタイヤ幅方向端部に向かって大きくなるため、タイヤ幅方向端部ほど１本の補強コードが負担する張力が大きい。したがって、空気入りタイヤにおいて単に従来のベルトを樹脂製のベルトに置き換えた場合は、タイヤ幅方向端部側の補強コードに係る負担が大きくなるため耐久性の向上が難しい。
【００６３】
これに対して、本実施形態のベルト２６によれば、樹脂被覆コード３４において樹脂３２に被覆される補強コード３０の本数は、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が多くなるように設定されている。つまり、本実施形態のベルト２６では、タイヤ幅方向断面における補強コード３０の単位幅当たりの本数は、張力の大きいタイヤ幅方向端部側ほど多いため、１本の補強コード３０が負担する張力を均等化することができる。これにより、補強コード３０を含むベルト２６の耐久性を確保することができる。
【００６４】
本実施形態のベルト２６は、複数本の補強コード３０を樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４を巻回することにより構成されており、樹脂被覆コード３４に配置される補強コード３０の本数を変化させることで補強コード３０の単位幅当たりの本数を変化させている。そのため、樹脂被覆コード３４の巻き方を変えることなくタイヤ幅方向端部側の補強コード３０の本数を増やすことができるため、ベルト２６を製造する際の工数を増やすことなくベルト２６の耐久性を確保することができる。
【００６５】
本実施形態のベルト２６では、タイヤ幅方向端からベルト２６の幅ＢＷの１／４の範囲において補強コード３０の本数を増やしている。この範囲は、溝３７のうちタイヤ幅方向最端の溝３７よりも外側の範囲である。本実施形態によれば、溝３７よりも外側における補強コード３０の本数を増やすことにより、ショルダー３９付近における張力負担を軽減することができる。
【００６６】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る空気入りタイヤ１０を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００６７】
図５に示すように、本実施形態のベルト２６は、１本の補強コード３０を樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４をタイヤ周方向に巻回することで形成されている。本実施形態では、樹脂被覆コード３４を巻回する際のタイヤ幅方向への送り速度、換言すると隣接する樹脂被覆コード３４同士の間隔を変えることで、単位幅当たりの補強コード３０の本数を変化させている。
【００６８】
図６に示すように、タイヤ幅方向端から９巻目までの樹脂被覆コード３４では、タイヤ幅方向に互いに隣接する部分である樹脂３２の側面同士が溶着により直接接合されている。また、１０巻目以降の樹脂被覆コード３４では、巻回する際のタイヤ幅方向への送り速度が増加している。そのため、隣接する樹脂被覆コード３４同士の間には隙間が形成されており、本実施形態では当該隙間に樹脂を埋めることで充填部３３が形成されている。つまり、隣接する樹脂被覆コード３４は充填部３３において樹脂を介して接合されている。
【００６９】
なお、充填部３３を構成する樹脂は、樹脂被覆コード３４を構成する樹脂３２と同じ素材であることが望ましい。
【００７０】
本実施形態において、隣接する樹脂被覆コード３４同士の間隔をタイヤ幅方向中央部よりも狭める範囲は、タイヤ幅方向端からベルト２６の幅ＢＷの１／４の範囲とするのが望ましい。特に、後述する溝３７のうちタイヤ幅方向最端の溝３７よりも外側の範囲であるのが望ましい。
【００７１】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、本実施形態によれば、長さ方向において補強コード３０の本数を変えた樹脂被覆コード３４を形成する必要がないため、樹脂被覆コード３４を製造する際の工数を増やすことなくベルト２６の耐久性を確保することができる。
【００７２】
［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。また、各実施形態の特徴をそれぞれ組み合わせてもよい。
【００７３】
第一の実施形態では、樹脂被覆コード３４を巻回することによりベルト２６を形成しているが、この限りではなく樹脂製の一の円筒体によりベルト２６を形成してもよい。例えば、予め円筒状に形成された樹脂製のリングの外周に、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の本数が多くなるように補強コード３０を巻回し、巻回された補強コード３０の外周をさらに樹脂３２で被覆する。ここで、樹脂製で円筒状のリングは、インジェクション成形や、押出し成形した樹脂円筒を所定の長さに切断して形成することができる。
【００７４】
上記のように一の円筒体から構成されたベルト２６においても、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、樹脂被覆コードを巻回し、隣接する部分同士を接合した形成したベルトの場合、溶着不良によりベルトが幅方向に分断される可能性があるが、このベルト２６はタイヤ幅方向に界面を有していないため、溶着不良によりベルト２６がタイヤ幅方向に分断される懸念が無く、耐久性を向上させることができる。また、樹脂被覆コードを溶着してベルトを形成する場合に比べて、工数が減るため生産性が向上すると共に、コストの低減を図ることができる。
【００７５】
また、第１の実施形態では、ベルト２６を製造する際に用いた樹脂被覆コード３４が、２本又は３本の補強コード３０を樹脂３２で被覆したものであったが、この限りではない。すなわち、ベルト２６のタイヤ幅方向断面における補強コード３０の単位幅当たりの本数が、タイヤ幅方向中央部よりもタイヤ幅方向端部の方が多ければ、被覆される補強コード３０は３本以上であってもよい。
【００７６】
上記実施形態の樹脂被覆コード３４は断面形状が矩形であり、図２に示すように、カーカス１６側（図面下方側）の内周面３４Ａと、トレッド３６側（図面上方側）の外周面３４Ｂとが、ベルト幅方向に変位していないが、樹脂被覆コード３４は断面形状は矩形に限らず、カーカス側（図面下方側）の内周面３４Ａと、トレッド側（図面上方側）の外周面３４Ｂとが、ベルト幅方向に変位していてもよい。例えば、樹脂被覆コード３４は断面形状が平行四辺形状であってもよい。
【００７７】
本実施形態のベルト２６は、一般的な空気入りタイヤに限らず、サイド部を補強ゴムで補強したランフラットタイヤに用いることもできる。
【００７８】
上記実施形態のベルト２６では、ベルト幅方向に隣接する樹脂被覆コード３４のタイヤ幅方向の側面同士が溶着により接合されていたが、接着剤を用いて接合されていてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１０…空気入りタイヤ、１６…カーカス、２０…ビード部、２５…タイヤケース、２６…ベルト、３０…補強コード、３２…樹脂、３３…充填部、３４…樹脂被覆コード、ＢＷ…ベルトの幅、ＴＷ…接地幅
【図１】
2019217957.tif 000003
【図２】
2019217957.tif 000004
【図３】
2019217957.tif 000005
【図４】
2019217957.tif 000006
【図５】
2019217957.tif 000007
【図６】
2019217957.tif 000008