(57)【要約】【課題】グリップ力及び耐摩耗性に優れ、転がり抵抗が低い空気入りタイヤの提供。【解決手段】本タイヤ２のトレッド４は、中央に位置するセンター部Ｃ及びこのセンター部Ｃの軸方向外側に位置する一対のショルダー部Ｓを備えている。センター部Ｃは、第一キャップ層３８及びこの第一キャップ層３８の半径方向内側に位置する第一ベース層４０を備えている。ショルダー部Ｓは、第二キャップ層４２、この第二キャップ層４２の半径方向内側に位置するミドル層４４及びこのミドル層４４の半径方向内側に位置する第二ベース層４６を備えている。第一キャップ層３８及び第二キャップ層４２は第一ゴムよりなる。ミドル層４４は第二ゴムよりなる。第一ベース層４０及び第二ベース層４６は第三ゴムよりなる。第一ゴムの損失正接は第二ゴムの損失正接より高く、第二ゴムの損失正接は第三ゴムの損失正接より高い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
その表面がトレッド面をなすトレッドを備えており、
このトレッドが、中央に位置するセンター部及びそれぞれがこのセンター部の軸方向外側に位置する一対のショルダー部を備えており、
上記センター部が、上記トレッド面の一部をなす第一キャップ層及びこの第一キャップ層の半径方向内側に位置する第一ベース層を備えており、
上記ショルダー部が、上記トレッド面の一部をなす第二キャップ層、この第二キャップ層の半径方向内側に位置するミドル層及びこのミドル層の半径方向内側に位置する第二ベース層を備えており、
上記第一キャップ層及び上記第二キャップ層が第一ゴムより構成されており、
上記ミドル層が第二ゴムより構成されており、
上記第一ベース層及び上記第二ベース層が第三ゴムより構成されており、
上記第一ゴムの損失正接が上記第二ゴムの損失正接より高く、上記第二ゴムの損失正接が上記第三ゴムの損失正接より高い空気入りタイヤ。 
【請求項２】
上記センター部が、上記第一キャップ層及び第一ベース層からなる二層構造である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
上記第一キャップ層の厚さと上記第一ベース層の厚さとの比が、上記センター部内で一定である請求項１又は２に記載のタイヤ。
【請求項４】
上記第二キャップ層の厚さがＴＣ２とされ、上記ミドル層の厚さがＴＭとされたとき、厚さＴＣ２の厚さＴＭに対する比（ＴＣ２／ＴＭ）が、１．３以上３．７以下である請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項５】
温度３０°における上記第二ゴムの損失正接ＬＴ２３０の上記第一ゴムの損失正接ＬＴ１３０に対する比（ＬＴ２３０／ＬＴ１３０）が、０．５０以上０．６０以下である請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項６】
温度０℃における上記第二ゴムの損失正接ＬＴ２０の上記第一ゴムの損失正接ＬＴ１０に対する比（ＬＴ２０／ＬＴ１０）が、０．７０以上０．９０以下である請求項１から５のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項７】
温度３０℃における上記第三ゴムの損失正接ＬＴ３３０の上記第一ゴムの損失正接ＬＴ１３０に対する比（ＬＴ３３０／ＬＴ１３０）が、０．３０以下である請求項１から６のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項８】
上記トレッド面が主溝を備えており、軸方向において、赤道面と最も外側に位置する主溝の外側端との幅がＷｇとされ、赤道面と上記ショルダー部の内側端との幅がＷｓとされたとき、幅Ｗｓの幅Ｗｇに対する比（Ｗｓ／Ｗｇ）が、１．０以上１．３以下である請求項１から７のいずれかに記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関する。詳細には、本発明は、タイヤのトレッドの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境への配慮から、近年、車輌の低燃費化に対する要求は特に強くなっている。タイヤは車両の燃費性能に影響を与えるため、燃費の削減に寄与する低燃費タイヤの開発が進められている。
【０００３】
タイヤによる低燃費化を達成するには、タイヤの転がり抵抗を小さくすることが重要である。タイヤの転がり抵抗の発生要因としては、タイヤが転動する際の変形に起因するエネルギー損失、タイヤと路面との摩擦によるエネルギー損失等が挙げられる。タイヤの部位において、この損失が最も大きいのはトレッドである。例えば、サイズが１９５／６５Ｒ１５で、転がり抵抗係数ＲＲＣが６．５のタイヤでは、タイヤで発生する全損失のほぼ４０％がトレッドでの損失である。トレッドによるこの損失を低減することが、転がり抵抗の低減に大きく寄与する。
【０００４】
トレッドでの損失を低減するための検討の一例が、特開２０１１−１７３４３８公報に開示されている。このタイヤでは、トレッドのキャップ層の損失正接を小さくすること及びトレッドの溝の底に補強層を設けることで、低い転がり抵抗とタイヤの高い耐久性を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１７３４３８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開２０１１−１７３４３８公報に開示されたとおり、トレッドの材料として損失正接の低いゴムを使用することで、タイヤの転がり抵抗が抑えられうる。車両の走行時にトレッドに応力が加わったとき、このゴムを用いたトレッドの発熱量は少ないため、タイヤによるエネルギーのロスが抑えられるからである。しかし、損失正接の低いゴムをキャップ層に用いたトレッドは、グリップ力に劣る。これは、車両のブレーキ性能の低下を招来する。特開２０１１−１７３４３８公報に開示されたタイヤでは、充分なブレーキ性能が得られないことが起こりうる。
【０００７】
トレッド厚さが薄くされると、トレッドでのエネルギー損失が低減されるため、タイヤの転がり抵抗が小さくされうる。しかしこの場合、トレッド面の溝は浅くなってしまう。浅い溝は、タイヤの摩耗による寿命を短くさせる。このトレッドを備えたタイヤの寿命は短い。
【０００８】
本発明の目的は、グリップ力の低下及び耐摩による寿命の低下を抑えつつ、低い転がり抵抗が達成された空気入りタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る空気入りタイヤは、その表面がトレッド面をなすトレッドを備えている。このトレッドは、中央に位置するセンター部及びそれぞれがこのセンター部の軸方向外側に位置する一対のショルダー部を備えている。上記センター部は、上記トレッド面の一部をなす第一キャップ層及びこの第一キャップ層の半径方向内側に位置する第一ベース層を備えている。上記ショルダー部は、上記トレッド面の一部をなす第二キャップ層、この第二キャップ層の半径方向内側に位置するミドル層及びこのミドル層の半径方向内側に位置する第二ベース層を備えている。上記第一キャップ層及び上記第二キャップ層は第一ゴムより構成されている。上記ミドル層は第二ゴムより構成されている。上記第一ベース層及び上記第二ベース層は第三ゴムより構成されている。上記第一ゴムの損失正接は上記第二ゴムの損失正接より高く、上記第二ゴムの損失正接は上記第三ゴムの損失正接より高い。
【００１０】
好ましくは、上記センター部は、上記第一キャップ層及び第一ベース層からなる二層構造である。
【００１１】
好ましくは、上記第一キャップ層の厚さと上記第一ベース層の厚さとの比は、上記センター部内で一定である。
【００１２】
好ましくは、上記第二キャップ層の厚さがＴＣ２とされ、上記ミドル層の厚さがＴＭとされたとき、厚さＴＣ２の厚さＴＭに対する比（ＴＣ２／ＴＭ）は、１．３以上３．７以下である。
【００１３】
好ましくは、温度３０°における上記第二ゴムの損失正接ＬＴ２３０の上記第一ゴムの損失正接ＬＴ１３０に対する比（ＬＴ２３０／ＬＴ１３０）は、０．５０以上０．６０以下である。
【００１４】
好ましくは、温度０℃における上記第二ゴムの損失正接ＬＴ２０の上記第一ゴムの損失正接ＬＴ１０に対する比（ＬＴ２０／ＬＴ１０）は、０．７０以上０．９０以下である。
【００１５】
好ましくは、温度３０℃における上記第三ゴムの損失正接ＬＴ３３０の上記第一ゴムの損失正接ＬＴ１３０に対する比（ＬＴ３３０／ＬＴ１３０）は、０．３０以下である。
【００１６】
上記トレッド面が主溝を備えており、軸方向において、赤道面と最も外側に位置する主溝の外側端との幅がＷｇとされ、赤道面と上記ショルダー部の内側端との幅がＷｓとされたとき、幅Ｗｓの幅Ｗｇに対する比（Ｗｓ／Ｗｇ）は、１．０以上１．３以下である。
【発明の効果】
【００１７】
発明者らは、走行時でのトレッドにおける発熱を解析した結果、その多くはショルダー部で発生していることが判明した。ショルダー部は、走行時にタイヤが転動したとき、他の部分に比べて大きな変形と復元を繰り返すためである。ショルダー部にける発熱を抑えることが、転がり抵抗を効果的に低減させることが明確となった。
【００１８】
本発明に係るタイヤでは、ショルダー部内に、トレッド面の一部をなす第二キャップ層、この第二キャップ層の半径方向内側に位置するミドル層及びこのミドル層の半径方向内側に位置する第二ベース層を備えている。この第二キャップ層は、損失正接が大きな第一ゴムから構成され、ミドル層は第一ゴムより損失正接の小さな第二ゴムから構成されている。損失正接の大きな第一ゴムからなる第二キャップ層は、高いグリップ力の維持に寄与する。損失正接の小さな第二ゴムからなるミドル層は、ショルダー部における発熱を効果的に抑制する。このミドル層は、タイヤの転がり抵抗の低減に寄与する。このタイヤでは、トレッド厚を薄くすることなく、高いグリップ力と低い転がり抵抗とが両立しうる。このタイヤでは、トレッド厚を薄くする必要がないので、耐摩によるタイヤの寿命の低下も抑えられている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤの一部が示された断面図である。
【図２】図２は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００２１】
図１には、空気入りタイヤ２が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２の赤道面を表わす。このタイヤ２の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。
【００２２】
このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、クリンチ８、ビード１０、カーカス１２、ベルト１４、バンド１６、エッジバンド１８、インナーライナー２０及びチェーファー２２を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプである。このタイヤ２は、乗用車に装着される。
【００２３】
トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド４は、路面と接地するトレッド面２４を形成する。トレッド４は、周方向に延在する複数の主溝２６を備えている。主溝２６は、タイヤ２の水はけに寄与する。トレッド４が一本の主溝２６を備えていてもよい。トレッド４が、三本以上の主溝２６を備えていてもよい。図示されないが、トレッド４は複数の副溝をさらに備えている。主溝２６と副溝とにより、トレッドパターンが形成されている。トレッド４が副溝を備えなくてもよい。
【００２４】
サイドウォール６は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール６は、カーカス１２の損傷を防止する。
【００２５】
クリンチ８は、サイドウォール６の半径方向略内側に位置している。クリンチ８は、軸方向において、ビード１０及びカーカス１２よりも外側に位置している。クリンチ８は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ８は、リムのフランジと当接する。
【００２６】
ビード１０は、クリンチ８の軸方向内側に位置している。ビード１０は、コア２８と、このコア２８から半径方向外向きに延びるエイペックス３０とを備えている。コア２８はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス３０は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス３０は、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００２７】
カーカス１２は、カーカスプライ３２からなる。カーカスプライ３２は、両側のビード１０の間に架け渡されており、トレッド４及びサイドウォール６に沿っている。カーカスプライ３２は、コア２８の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ３２には、主部３４と折り返し部３６とが形成されている。
【００２８】
図示されないが、カーカスプライ３２は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、７５°から９０°である。換言すれば、このカーカス１２はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。カーカス１２が、２枚以上のプライから形成されてもよい。
【００２９】
ベルト１４は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベルト１４は、カーカス１２と積層されている。ベルト１４は、カーカス１２を補強する。ベルト１４は、内側層１４ａ及び外側層１４ｂからなる。図示されていないが、内側層１４ａ及び外側層１４ｂのそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の絶対値は、通常は１０°以上３５°以下である。内側層１４ａのコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層１４ｂのコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト１４が、３以上の層を備えてもよい。
【００３０】
バンド１６は、トレッド４の半径方向内側に位置している。バンド１６は、ベルト１４の半径方向外側に位置している。バンド１６は、ベルト１４に積層されている。バンド１６は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド１６は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。バンド１６は、タイヤ２の半径方向の剛性に寄与しうる。バンド１６は、走行時に作用する遠心力の影響を抑制しうる。このタイヤ２２は、高速安定性に優れる。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
【００３１】
ベルト１４及びバンド１６は、補強層を構成している。ベルト１４のみから、補強層が構成されてもよい。バンド１６のみから、補強層が構成されてもよい。
【００３２】
エッジバンド１８は、ベルト１４の半径方向外側であって、かつベルト１４の端の近傍に位置している。図示されていないが、このエッジバンド１８は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このエッジバンド１８は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト１４の端が拘束されるので、ベルト１４のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
【００３３】
インナーライナー２０は、カーカス１２の内側に位置している。インナーライナー２０は、カーカス１２１２の内面に接合されている。インナーライナー２０は、架橋ゴムからなる。インナーライナー２０には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー２０の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー２０は、タイヤ２の内圧を保持する。
【００３４】
チェーファー２２は、ビード１０の近傍に位置している。タイヤ２がリムに組み込まれると、このチェーファー２２がリムと当接する。この当接により、ビード１０の近傍が保護される。チェーファー２２は、布とこの布に含浸したゴムとからなる。チェーファー２２が、クリンチ８と一体として構成されていてもよい。
【００３５】
図１に示されるように、このトレッド４は、センター部及び一対のショルダー部を備えている。図１において、符号Ｃはセンター部を表し、符号Ｓはショルダー部を表す。
【００３６】
センター部Ｃは、トレッド４の中央に位置している。センター部Ｃは、第一キャップ層３８及び第一ベース層４０を備えている。センター部Ｃは、第一キャップ層３８及び第一ベース層４０からなっている。第一キャップ層３８は、トレッド面２４の一部を形成している。第一ベース層４０は、第一キャップ層３８の半径方向内側に位置する。第一キャップ層３８は第一ベース層４０に積層されている。第一ベース層４０は、バンド１６に積層されている。
【００３７】
センター部Ｃにおいて、主溝２６が設けられた位置では、第一キャップ層３８の厚さは、主溝２６が設けられていない位置における第一キャップ層３８の厚さに比べて、薄くなっている。主溝２６が設けられた位置では、第一ベース層４０の厚さは、主溝２６が設けられていない位置における第一ベース層４０の厚さに比べて、薄くなっている。図１のタイヤ２では、軸方向において、センター部Ｃの外側端は、外側に位置する主溝２６の外側端の近傍に位置している。
【００３８】
一対のショルダー部Ｓは、それぞれがセンター部Ｃの軸方向外側に位置している。図１のタイヤ２では、軸方向において、ショルダー部Ｓの内側端は、外側に位置する主溝２６の外側端の近傍に位置している。周方向に垂直な断面において、ショルダー部Ｓはトレッド４の外側端まで延在している。図１には、一対のショルダー部Ｓのうちの一方のみが示されている。もう一方のショルダー部Ｓも、これと同じ構造である。
【００３９】
図２は、ショルダー部Ｓの付近が示された図１のタイヤ２の拡大断面図である。図２において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。ショルダー部Ｓは、第二キャップ層４２、ミドル層４４及び第二ベース層４６を備えている。ショルダー部Ｓは、第二キャップ層４２、ミドル層４４及び第二ベース層４６からなっている。
【００４０】
第二キャップ層４２は、トレッド面２４の一部を形成している。ミドル層４４は、第二キャップ層４２の半径方向内側に位置している。第二ベース層４６はミドル層４４の半径方向内側に位置している。第二キャップ層４２は、ミドル層４４に積層されている。ミドル層４４は、第二ベース層４６に積層されている。第二ベース層４６の一部はバンド１６に積層され、一部はエッジバンド１８に積層されている。第二ベース層４６の軸方向外側端においては、第二ベース層４６はカーカス１２に積層されている。ショルダー部Ｓが、第二キャップ層４２、ミドル層４４及び第二ベース層４６以外の層を備えていてもよい。
【００４１】
図２に示されるとおり、ショルダー部Ｓは典型的には軸方向において最も外側の主溝２６の外側に位置している。ショルダー部Ｓの内側端が主溝２６の内側端よりも内側に位置していてもよい。換言すれば、ショルダー領域Ｓの内部に主溝２６が位置してもよい。この場合、この主溝２６の半径方向内側には、ミドル層４４は備えない。この部分ではトレッドの厚さが薄くなっているためである。ミドル層４４は、軸方向において、この主溝２６の外側及び内側に位置することになる。
【００４２】
第一キャップ層３８及び第二キャップ層４２は、第一ゴムより構成されている。ミドル層４４は、第二ゴムより構成されている。第一ベース層４０及び第二ベース層４６は第三ゴムより構成されている。第一ベース層４０と第二ベース層４６とは一体として形成されている。第一キャップ層３８と第二キャップ層４２とは、主溝２６の位置で厚さが薄くなっているが、一体として形成されている。
【００４３】
上記第一ゴム、第二ゴム及び第三ゴムは、それぞれ架橋されたゴム組成物（架橋ゴム）である。第一ゴムの損失正接は、第二ゴムの損失正接より高くされている。第二ゴムの損失正接は、第三ゴムの損失正接より高くされている。損失正接の高い第一ゴムはトレッド４に使用されたとき、第二ゴム比べてグリップ力が優れる。損失正接の小さい第二ゴムはトレッド４に使用されたとき、第一ゴムに比べて変形と復元とが繰り返された時の発熱量が小さい。損失正接の最も小さな第三ゴムは、トレッド４に使用されたとき、第一ゴム及び第二ゴムと比べて発熱量は小さい。第三ゴムは接着性に優れている。
【００４４】
以下では、本発明の作用効果が説明される。
【００４５】
タイヤの転がり抵抗を小さくするために、トレッドの厚さを薄くして、トレッドでのエネルギー損失を低減させる方法がある。しかしこの場合、トレッド面の溝は浅くなってしまう。浅い溝は、タイヤの摩耗による寿命を短くさせる。
【００４６】
トレッドの材料として損失正接の低いゴムを使用することで、タイヤの転がり抵抗を抑えることができる。車両の走行時にトレッドに応力が加わったとき、損失正接の低いゴムを用いたトレッドの発熱量は少ないため、タイヤによるエネルギーのロスが抑えられるからである。しかし、一般に、損失正接の低いゴムを用いたトレッドは、グリップ力に劣る。このトレッドは、車両のブレーキ性能の低下を招来する。
【００４７】
トレッドの中でもショルダー部は、走行時にタイヤが転動したとき、他の部分に比べて大きな変形と復元を繰り返す。走行時における発熱の多くは、ショルダー部におけるこの変形と復元によるものである。ショルダー部における発熱を抑えることが、転がり抵抗を効果的に低減させる。本発明に係るタイヤ２では、前述のとおり、ショルダー部Ｓにおいては、第二キャップ層４２の半径方向内側に、第一ゴムより損失正接の低い第二ゴムで構成されたミドル層４４を有する。このミドル層４４を備えたショルダー部Ｓは、この変形と復元による発熱が小さい。このタイヤ２では、発熱によるエネルギーロスが小さい。このタイヤ２では、転がり抵抗が低く抑えられている。
【００４８】
本発明に係るタイヤ２では、前述のとおり、センター部Ｃにおいては、トレッド面２４の一部を構成する第一キャップ層３８が、損失正接の大きな第一ゴムで構成されている。ショルダー部Ｓにおいても、トレッド面２４の一部を構成する第二キャップ層４２が、損失正接の大きな第一ゴムで構成されている。このタイヤ２のトレッド面２４は、損失正接の大きな第一ゴムで構成されている。このタイヤ２では、グリップ力の低下が抑制されている。このタイヤ２は良好なグリップ力を有する。
【００４９】
本発明に係るタイヤ２では、前述のとおり、第二ゴムの損失正接は、第三ゴムの損失正接よりも大きい。このタイヤ２では、長距離の走行により第二キャップ層４２が摩耗してきても、ミドル層４４がグリップ力の低下を抑制する。このショルダー部を備えたタイヤ２は、長距離走行後も充分なグリップ力を有する。さらにこの第二ゴムは、良好な摩耗指数を維持しうる。このショルダー部では、第二キャップ層４２が摩耗してきても、耐摩耗性の低下が抑制されている。このタイヤ２は、良好な耐摩耗性を維持しうる。このタイヤ２では、耐摩耗性の低下によって、寿命が短くなることはない。
【００５０】
このタイヤ２では、トレッド４の厚さを薄くすることなく低い転がり抵抗が実現されている。このタイヤ２では、トレッド４の厚さを薄くすることによるタイヤ２の寿命の低下はない。このタイヤ２では、低い転がり抵抗と良好なタイヤ寿命が両立されうる。
【００５１】
図２において、両矢印ＴＣ１ｉは、溝が存在しない位置でのトレッド面２４の上の一点Ｐｉにおける第一キャップ層３８の厚さである。詳細には、厚さＴＣ１ｉは、点Ｐｉから引いた法線ＮＬｉに沿って計測した第一キャップ層３８の外面から内面までの距離である。両矢印ＴＢ１ｉは点Ｐｉにおける第一ベース層４０の厚さである。詳細には、法線ＮＬｉに沿って計測した第一ベース層４０の外面から内面までの距離である。このタイヤ２では、溝が存在しない位置での第一キャップ層３８のトレッド面２４の上の任意の点Ｐｉについて、比（ＴＣ１ｉ/ＴＢ１ｉ）は一定であることが好ましい。比（ＴＣ１ｉ/ＴＢ１ｉ）が一定であるセンター部Ｃを備えるタイヤ２では、タイヤ２のグリップ力と転がり抵抗が、適正に調整されうる。本明細書では、以降では、この一定の値を単に比（ＴＣ１/ＴＢ１）と表記する。
【００５２】
比（ＴＣ１/ＴＢ１）は、１．５以上が好ましい。この比が１．５以上のセンター部では、長距離走行後も高いグリップ力を維持しうる。この観点からこの比は、２．０以上がより好ましい。比（ＴＣ１/ＴＢ１）は、３．０以下が好ましい。この比が３．０以下のセンター部では、低い転がり抵抗が実現しうる。この観点からこの比は、２．５以下がより好ましい。
【００５３】
図２において、両矢印ＴＣ２ｊは、溝が存在しない位置でのトレッド面２４の上の点Ｐｊにおける第二キャップ層４２の厚さである。詳細には、厚さＴＣ２ｊは、点Ｐｊから引いた法線ＮＬｊに沿って計測した第二キャップ層４２の外面から内面までの距離である。両矢印ＴＭｊは点Ｐｊにおけるミドル層４４の厚さである。詳細には、法線ＮＬｊに沿って計測したミドル層４４の外面から内面までの距離である。両矢印ＴＢ２ｊは点Ｐｊにおける第二ベース層４６の厚さである。詳細には、法線ＮＬｊに沿って計測した第二ベース層４６の外面から内面までの距離である。両矢印ＴＴｊは点Ｐｊにおけるトレッド全体の厚さである。詳細には、法線ＮＬｊに沿って計測したトレッド全体の外面から内面までの距離である。
【００５４】
このタイヤ２では、第二キャップ層４２のトレッド面２４の上の任意の点Ｐｊについて、比（ＴＣ２ｊ/ＴＭｊ）は一定であることが好ましい。比（ＴＣ２ｊ/ＴＭｊ）が一定であるショルダー部Ｓを備えるタイヤ２では、タイヤ２のグリップ力と転がり抵抗が、適正に調整されうる。本明細書では、以降では、この一定の値を単に比（ＴＣ２/ＴＭ）と表記する。
【００５５】
比（ＴＣ２/ＴＭ）は、１．３以上が好ましい。この比が１．３以上のショルダー部を有するタイヤ２は、長距離走行後も高いグリップ力を維持しうる。この観点からこの比は、２．０以上がより好ましい。比（ＴＣ２/ＴＭ）は、３．７以下が好ましい。この比が３．７以下のショルダー部を有するタイヤ２では、低い転がり抵抗が実現しうる。この観点からこの比は、３．０以下がより好ましい。
【００５６】
図２に示されるように、第二ベース層４６の厚さの、第二キャップ層４２の厚さやミドル層４４の厚さに対する比は、第二ベース層４６がバンド１６に積層されている部分であるか、エッジバンド１８に積層されている部分であるか、又はカーカス１２に積層されている部分であるかにより大きく異なっている。ここでは、第二ベース層４６の厚さを計測するときは、図２のように、点Ｐｊは、第二ベース層４６がバンド１６に積層されている点とする。このような任意の点Ｐｊにおける、第二キャップ層４２の厚さとミドル層４４の厚さとの和の、第二ベース層４６の厚さＴＢ２ｊに対する比（（ＴＣ２ｊ＋ＴＭｊ）／ＴＢ２ｊ）は、一定であることが好ましい。以降では、この一定の値を単に比（（ＴＣ２＋ＴＭ）／ＴＢ２）と表す。
【００５７】
比（（ＴＣ２＋ＴＭ）／ＴＢ２）は、１．５以上が好ましい。この比が１．５以上のセンター部は、長距離走行後も高いグリップ力を維持しうる。この観点からこの比は、２．０以上がより好ましい。比（（ＴＣ２＋ＴＭ）／ＴＢ２）は、３．０以下が好ましい。この比が３．０以下のセンター部では、低い転がり抵抗が実現しうる。この観点からこの比は、２．５以下がより好ましい。
【００５８】
第二ベース層４６がバンド１６に積層されている任意の点Ｐｊについて、比（ＴＣ２ｊ/ＴＴｊ）及び比（ＴＭｊ/ＴＴｊ）は一定であることが好ましい。比（ＴＣ２ｊ/ＴＴｊ）及び比（ＴＭｊ/ＴＴｊ）が一定であるショルダー部Ｓを備えるタイヤ２では、タイヤ２のグリップ力と転がり抵抗が、適正に調整されうる。本明細書では、以降では、この一定の値を単に比（ＴＣ２/ＴＴ）及び比（ＴＭ/ＴＴ）と表記する。
【００５９】
比（ＴＣ２/ＴＴ）は、０．４０以上が好ましい。この比が０．４０以上のショルダー部を有するタイヤ２は、長距離走行後も高いグリップ力を維持しうる。比（ＴＣ２/ＴＭ）は、０．５５以下が好ましい。この比が０．５５以下のショルダー部を有するタイヤ２では、低い転がり抵抗が実現しうる。
【００６０】
比（ＴＭ/ＴＴ）は、０．１５以上が好ましい。この比が０．１５以上のショルダー部を有するタイヤ２では、低い転がり抵抗が実現しうる。比（ＴＭ/ＴＴ）は、０．３０以下が好ましい。この比が０．３０以下のショルダー部を有するタイヤ２は、長距離走行後も高いグリップ力を維持しうる。
【００６１】
前述のとおり走行時にトレッド４は変形と復元を繰り返す。この変形と復元は、タイヤ２の転動により発生しているため、このときのトレッド４の振動の周波数はタイヤ２の転動周波数と同程度の数十Ｈｚである。すなわち、数十Ｈｚの振動に対するトレッド４の損失正接を小さくすることが、走行時の発熱の抑制に効果的に寄与する。これは、タイヤ２の転がり抵抗を低減する。この周波数における損失正接は、ゴム単体の損失正接の測定環境では、温度３０°近辺での損失正接で換算できる。換言すれば、温度３０°近辺での損失正接が低いゴムをトレッド４に使用することで、タイヤ２の転がり抵抗が低減できる。
【００６２】
一方、ウエット路面でブレーキをかけたとき、タイヤ２が路面の凹凸から受ける振動は、数万から数百万Ｈｚである。すなわち、数万から数百万Ｈｚの振動に対するトレッド４の損失正接を大きくすることが、ウエット路面でのグリップ力の向上に効果的に寄与する。この周波数における損失正接は、ゴム単体の損失正接の測定環境では、温度０°近辺での損失正接に換算できる。換言すれば、温度０°近辺での損失正接が高いゴムをトレッド４に使用することで、良好なグリップ力が実現されうる。
【００６３】
具体的には本発明では、温度３０℃における第一ゴムの損失正接ＬＴ１３０、第二ゴムの損失正接ＬＴ２３０及び第三ゴムの損失正接ＬＴ３３０は、「ＪＩＳ  Ｋ  ６３９４」の規定に準拠して、粘弾性スペクトロメーター（岩本製作所製の「ＶＥＳＦ−３」）を用いて、測定温度３０℃にて、下記に示される条件で計測される。
初期歪み：１０％
振幅：±２．０％
周波数：１０Ｈｚ
変形モード：引張
温度０℃における第一ゴムの損失正接ＬＴ１０、第二ゴムの損失正接ＬＴ２０及び第三ゴムの損失正接ＬＴ３０は、測定温度０℃にて、上記と同じ条件で計測される。
【００６４】
温度３０℃における第二ゴムの損失正接ＬＴ２３０の第一ゴムの損失正接ＬＴ１３０に対する比（ＬＴ２３０／ＬＴ１３０）は、０．６０以下が好ましい。比（ＬＴ２３０／ＬＴ１３０）が０．６０以下のショルダー部では、走行時にショルダー部が変形と復元を繰り返したときの発熱量が少ない。このタイヤ２では転がり抵抗が小さくされている。この観点からこの比は、０．５７以下がより好ましい。比（ＬＴ２３０／ＬＴ１３０）は、０．５０以上が好ましい。温度３０°における損失正接と温度０°における損失正接は、ある程度の相関を持つ。比（ＬＴ２３０／ＬＴ１３０）を０．５０以上にすることで、第一ゴム及び第二ゴムの温度０℃における損失正接を適正範囲に調整することが容易となる。このショルダー部は優れたグリップを有しうる。この観点からこの比は、０．５２以上がより好ましい。
【００６５】
温度０℃における第二ゴムの損失正接ＬＴ２０の第一ゴムの損失正接ＬＴ１０に対する比（ＬＴ２０／ＬＴ１０）は、０．７０以上が好ましい。比（ＬＴ２０／ＬＴ１０）が０．７０以上のショルダー部では、長距離の走行により第二キャップ層４２が摩耗してきても、ミドル層４４がグリップ力の低下を抑制する。このタイヤ２では優れたグリップ力が維持されている。この観点からこの比は、０．８０以上がより好ましい。比（ＬＴ２０／ＬＴ１０）は、０．９０以下が好ましい。比（ＬＴ２０／ＬＴ１０）が０．９０以下のショルダー部では、第一ゴム及び第二ゴムの温度３０℃における損失正接を適正範囲に調整することが容易となる。このタイヤ２では、走行時にショルダー部が変形と復元を繰り返したときの発熱量が少なくされうる。このタイヤ２は転がり抵抗が小さくされうる。
【００６６】
温度３０℃における第三ゴムの損失正接ＬＴ３３０の第一ゴムの損失正接ＬＴ１３０に対する比（ＬＴ３３０／ＬＴ１３０）は、０．３０以下が好ましい。比（ＬＴ３３０／ＬＴ１３０）が０．３０以下のタイヤ２では、トレッド４が変形と復元を繰り返したときの発熱量が少ない。このタイヤ２は転がり抵抗が小さくされている。この観点からこの比は、０．２４以下がより好ましく、０．２０以下がさらに好ましい。
【００６７】
第二ゴムの摩耗指数は、第一ゴムの摩耗指数と同等であることが好ましい。第二ゴムの摩耗指数が第一ゴムの摩耗指数と同等であるショルダー部は、長距離の走行により第二キャップ層４２が摩耗してきても、ミドル部による耐摩耗性の低下は抑えられている。このショルダー部では、摩耗によるタイヤ２の寿命の短縮が抑えられている。ここで、第一ゴム及び第二ゴムの摩耗指数は、ランボーン試験型摩耗試験機を用い、表面回転速度３０ｍ／ｍｉｎ、負荷荷重１．０ｋｇｆ、スプリット率３０％の条件で摩耗量を測定し、その摩耗量の逆数として求められた。
【００６８】
図１において、両矢印Ｗｇは赤道面と最も外側に位置する主溝２６の外側端との軸方向の幅を表す。両矢印Ｗｓは赤道面からショルダーＳの内側端までの軸方向の幅を表す。換言すれば、幅Ｗｓは、赤道面から、ミドル層の内側端までの距離である。比（Ｗｓ／Ｗｇ）は、１．０以上が好ましい。比（Ｗｓ／Ｗｇ）が１．０以上のタイヤ２は、直進時に充分なグリップ力を有する。比（Ｗｓ／Ｗｇ）は、１．３以下が好ましい。比（Ｗｓ／Ｗｇ）が１．３以下のタイヤ２では、ショルダー部Ｓが、転がり抵抗の低減に寄与する。この観点から比（Ｗｓ／Ｗｇ）は、１．２以下がより好ましい。
【００６９】
本発明では、タイヤ２及びタイヤ２の各部材の寸法及び角度は、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。乗用車用タイヤ２の場合は、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。
【実施例】
【００７０】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００７１】
［実施例１］
図１に示された構造を備えた実施例１のタイヤを得た。タイヤのサイズは、２２５／４５Ｒ１７とされた。表１にこのタイヤの諸元が示されている。センター部層数が「２」となっているのは、センター部が第一キャップ層及び第一ベース層からなることを示す。ショルダー部層数が「３」となっているのは、ショルダー部が第二キャップ層、ミドル層及び第二ベース層からなることを示す。センター部における第一キャップ層の厚さと第一ベース層の厚さの比は、７０：３０で一定とされた。従って、比（ＴＣ１／ＴＢ１）は、２．３である。ショルダー部における第二キャップ層の厚さ、ミドル層の厚さ、第二ベース層の厚さの比は、５５：１５：３０で一定とされた。従って、比（（ＴＣ２＋ＴＭ）／ＴＢ２）は、２．３である。比（ＴＣ２／ＴＭ）は、３．７である。
【００７２】
［比較例１］
ショルダー部を第二キャップ層及び第二ベース層の２層で構成し、これらの厚さの比をセンター部と同じ７０：３０で一定とした他は実施例１と同様にして、比較例１のタイヤを得た。比較例１は、従来のタイヤである。
【００７３】
［実施例２］
センター部を第一キャップ層、ミドル層及び第一ベース層の３層で構成し、これらの厚さの比をショルダー部と同じ５５：１５：３０で一定とした他は実施例１と同様にして、実施例２のタイヤを得た。
【００７４】
［実施例３−７］
比（（ＴＣ２＋ＴＭ）／ＴＢ２）は２．３で一定とし、第二キャップ層とミドル層の厚さの比（ＴＣ２／ＴＭ）を表２に示されるとおりとした他は実施例１と同様にして、実施例３−７のタイヤを得た。
【００７５】
［比較例２−３及び実施例８−１０］
気温３０℃における第二ゴムの損失正接ＬＴ２３０を変えて比（ＬＴ２３０／ＬＴ１３０）を表３に示される値にした他は実施例１と同様にして、比較例２−３及び実施例８−１０のタイヤを得た。
【００７６】
［実施例１１−１４］
気温０℃における第二ゴムの損失正接ＬＴ２０を変えて比（ＬＴ２０／ＬＴ１０）を表４に示される値にした他は実施例１と同様にして、実施例１１−１４のタイヤを得た。
【００７７】
［実施例１５−１７］
気温３０℃における第三ゴムの損失正接ＬＴ３３０を変えて比（ＬＴ３３０／ＬＴ１３０）を表５に示される値にした他は実施例１と同様にして、実施例１５−１７のタイヤを得た。
【００７８】
［実施例１８−２０］
比（Ｗｓ／Ｗｇ）を表６に示される値にした他は実施例１と同様にして、実施例１８−２０のタイヤを得た。
【００７９】
［転がり抵抗］
転がり抵抗試験機を用い、下記の測定条件で転がり抵抗を測定した。
使用リム：１５×６ＪＪ（アルミニウム合金製）
内圧：２３０ｋＰａ
荷重：３．４３ｋＮ
速度：８０ｋｍ／ｈ
この結果が、比較例１を１００とした指数値で下記の表１−６に示されている。数値が小さいほど、転がり抵抗が小さく、燃費性能に優れていることを示す。数値が小さいほど好ましい。
【００８０】
［ブレーキ性能(未使用タイヤ)］
試作タイヤを標準リム（サイズ＝１７×７．５Ｊ）に組み込み、市販の乗用車の前輪に装着した。このタイヤの内圧は２２０ｋＰａとされた。後輪には、市販のタイヤ（サイズ＝２２５／４５Ｒ１７）を装着し、その内圧が２２０ｋＰａとなるように空気を充填した。テストコースにおいて、この車両が８０ｋｍ／ｈの速度で走行している状態でブレーキをかけ、ブレーキをかけてから停止するまでの走行距離（制動距離）を測定した。制動距離は、コースが湿っている状態で測定された。この結果が、比較例１を１００とした指数の逆数で、下記の表１−６の「ブレーキＷＥＴ（未使用）」の欄に示されている。この値が大きいほど、制動距離が短いことを示す。値が大きいほど好ましい。
【００８１】
［ブレーキ性能(走行後タイヤ)］
試作タイヤを、タイヤを標準リム（サイズ＝１７×７．５Ｊ）に組み込み、このタイヤの内圧を１８０ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、８０ｋｍ／ｈの速度で、半径が１．７ｍであるドラムの上を２００００ｋｍ走行させた。この走行後のタイヤについて、上記の未使用タイヤと同じ方法でブレーキ性能を測定した。この結果が、比較例１を１００とした指数の逆数で、下記の表１−６の「ブレーキＷＥＴ（走行後）」の欄に示されている。この値が大きいほど、制動距離が短いことを示す。値が大きいほど好ましい。
【００８２】
［耐摩耗性評価］
試作タイヤを、タイヤを標準リム（サイズ＝１７×７．５Ｊ）に組み込み、市販の乗用車の前輪に装着した。このタイヤの内圧は２２０ｋＰａとされた。後輪には、市販のタイヤ（サイズ＝２２５／４５Ｒ１７）を装着し、その内圧が２２０ｋＰａとなるように空気を充填した。テストコースにおいてこの車両を走行させて、走行距離が１００００ｋｍである時点でのショルダー部の摩耗量を測定した。この測定値から下記計算式により、摩耗ライフを計算した。
摩耗ライフ  ＝（溝の深さ／摩耗量）×１００００ｋｍ
【００８３】
【表１】
2015131599.tif 000003
【００８４】
【表２】
2015131599.tif 000004
【００８５】
【表３】
2015131599.tif 000005
【００８６】
【表４】
2015131599.tif 000006
【００８７】
【表５】
2015131599.tif 000007
【００８８】
【表６】
2015131599.tif 000008
【００８９】
表１−６に示されるように、本発明に係るタイヤでは、ブレーキ性能及び摩耗ライフの低下を抑制ながら、転がり抵抗の向上が達成されている。本発明によれば、グリップ力の低下が抑制された、燃費性能が優れかつ摩耗によるタイヤ寿命が長い空気入りタイヤが提供されうる。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明に係るタイヤは、種々の車両に装着されうる。
【符号の説明】
【００９１】
２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・クリンチ
１０・・・ビード
１２・・・カーカス
１４・・・ベルト
１６・・・バンド
１８・・・エッジバンド
２０・・・インナーライナー
２２・・・チェーファー
２４・・・トレッド面
２６・・・主溝
２８・・・コア
３０・・・エイペックス
３２・・・カーカスプライ
３４・・・主部
３６・・・折り返し部
３８・・・第一キャップ層
４０・・・第一ベース層
４２・・・第二キャップ層
４４・・・ミドル層
４６・・・第二ベース層
【図１】
2015131599.tif 000009
【図２】
2015131599.tif 000010