(57)【要約】【課題】排水性能や操縦安定性能を維持しつつ、気柱共鳴音を低減するタイヤの提供。【解決手段】このタイヤ２は、その外面がトレッド面２２をなすトレッド４と、一対のサイドウォール６と、一対のビード１０と、トレッド４及びサイドウォール６の内側に沿って一方のビード１０と他方のビード１０との間に架け渡されたカーカス１２と、トレッド４の半径方向内側においてカーカス１２と積層されるベルト１４と、ベルト１４の半径方向外側に位置する補強部材２０とを備えている。トレッド面２２に、周方向に延びる主溝２４が形成されている。この主溝２４は、半径方向外向きに面する底面２４ａを備えている。この補強部材２０は、主溝２４の底面２４ａに沿って周方向に延びている。この主溝の軸方向の開口幅Ｗａが主溝の軸方向の底面幅Ｗｂより大きくされている。【選択図】図１
2015081010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールの半径方向内側に位置する一対のビードと、トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、トレッドの半径方向内側においてカーカスと積層されるベルトと、ベルトの半径方向外側に位置する補強部材とを備えており、
このトレッド面に、周方向に延びる主溝が形成されており、
この主溝が半径方向外向きに面する底面を備えており、
この補強部材が主溝の底面に沿って周方向に延びており、
この主溝の軸方向の開口幅Ｗａが主溝の軸方向の底面幅Ｗｂより大きくされている空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記補強部材の軸方向の幅Ｗｃが主溝の底面幅Ｗｂ以上で開口幅Ｗａ以下である請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
上記主溝の開口幅Ｗａに対する、主溝の底面幅Ｗｂの比Ｗｂ／Ｗａが、０．１以上である請求項１又は２に記載のタイヤ。
【請求項４】
上記トレッドの厚さＴとタイヤ外径Ｄとの比Ｔ／Ｄが０．０１５以上０．０２０以下にされており、
上記主溝の深さＨｇと厚さＴとの比Ｈｇ／Ｔが０．７２５以上０．８５以下にされている請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項５】
上記補強部材の剛性が、補強部材の軸方向中央から軸方向端に向かって小さくされている請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項６】
上記補強部材と主溝との軸方向の位置ずれＷｓと、主溝の底面幅Ｗｂとの比Ｗｓ／Ｗｂが０．２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】
上記補強部材がトレッドより硬い架橋ゴムからなる補強ゴム部材であり、
この補強ゴム部材の硬度が７０以上９０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】
上記補強ゴム部材の最大厚さが０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である請求項７に記載のタイヤ。
【請求項９】
上記補強ゴム部材の断面形状が半径方向内側から外側に向かって軸方向の幅が徐々に小さくされた形状にされている請求項７又は８に記載のタイヤ。
【請求項１０】
上記補強ゴム部材の断面形状が三角形にされている請求項９に記載のタイヤ。
【請求項１１】
上記ベルトとトレッドとの間に位置してベルトを覆うバンドを備えており、
このバンドが周方向に延びるコードとトッピングゴムとからなっており、
このバンドの単位幅当たりのコードの断面積Ｓｃが主溝の半径方向内側でトレッド面の半径方向内側より大きくされており、
上記補強部材が、単位幅当たりのコードの断面積Ｓｃを大きくされたバンドの部分である請求項１から６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。
【背景技術】
【０００２】
車両が走行すると、タイヤは路面を転がる。タイヤの接地面が周方向に移動する。タイヤのトレッドは周方向に変形を繰り返す。周方向に連続して延びる主溝を備えるタイヤでは、この主溝に気柱共鳴音が生じる。この気柱共鳴音は、周波数８００Ｈｚから１０００Ｈｚの音であり、シャー音とも呼ばれている。この気柱共鳴音は、車両が通過する際の車外騒音の主因となる。
【０００３】
この主溝の気柱共鳴音を低減したタイヤが、種々提案されている。主溝の溝容積を小さくすることで、気柱共鳴音は低減されうる。また、トレッドの剛性を小さくすることで、気柱共鳴音は低減されうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２０１９７３号公報
【特許文献２】特開２００２−２４０５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、主溝の溝容積を小さくすることは、排水性能を阻害する。このタイヤでは、ハイドロプレーニング性能に劣り易い。また、トレッドの剛性の小さいタイヤでは、コーナリングパワーが低下し易い。このタイヤは、操縦安定性能に劣り易い。タイヤの排水性能及び操縦安定性能を維持しつつ、主溝の気柱共鳴音を低減することは容易でない。
【０００６】
本発明の目的は、排水性能及び操縦安定性能を維持し、かつ主溝の気柱共鳴音を低減するタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るタイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールの半径方向内側に位置する一対のビードと、トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、トレッドの半径方向内側においてカーカスと積層されるベルトと、ベルトの半径方向外側に位置する補強部材とを備えている。
このトレッド面に、周方向に延びる主溝が形成されている。この主溝は、半径方向外向きに面する底面を備えている。この補強部材は、主溝の底面に沿って周方向に延びている。この主溝の軸方向の開口幅Ｗａは、主溝の軸方向の底面幅Ｗｂより大きくされている。
【０００８】
好ましくは、上記補強部材の軸方向の幅Ｗｃは、主溝の底面幅Ｗｂ以上で開口幅Ｗａ以下である。
【０００９】
好ましくは、上記主溝の開口幅Ｗａに対する、主溝の底面幅Ｗｂの比Ｗｂ／Ｗａは、０．１以上である。
【００１０】
好ましくは、上記トレッドの厚さＴとタイヤ外径Ｄとの比Ｔ／Ｄは、０．０１５以上０．０２０以下にされている。主溝の深さＨｇと厚さＴとの比Ｈｇ／Ｔは、０．７２５以上０．８５以下にされている。
【００１１】
好ましくは、上記補強部材の剛性は、補強部材の軸方向中央から軸方向端に向かって小さくされてい。
【００１２】
好ましくは、上記補強部材と主溝との軸方向の位置ずれＷｓと、主溝の底面幅Ｗｂとの比Ｗｓ／Ｗｂは、０．２以下である。
【００１３】
好ましくは、上記補強部材は、トレッドより硬い架橋ゴムからなる補強ゴム部材である。この補強ゴム部材の硬度は、７０以上９０以下である。
【００１４】
好ましくは、上記補強ゴム部材の最大厚さは、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。
【００１５】
好ましくは、上記補強ゴム部材の断面形状が半径方向内側から外側に向かって軸方向の幅が徐々に小さくされた形状にされている。
【００１６】
好ましくは、上記補強ゴム部材の断面形状が三角形にされている。
【００１７】
好ましくは、このタイヤは、上記ベルトとトレッドとの間に位置してベルトを覆うバンドを備えている。このバンドは、周方向に延びるコードとトッピングゴムとからなっている。このバンドの単位幅当たりのコードの断面積Ｓｃは、主溝の半径方向内側でトレッド面の半径方向内側より大きくされている。上記補強部材は、単位幅当たりのコードの断面積Ｓｃを大きくされたバンドの部分である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るタイヤでは、補強部材により、主溝の底の剛性が向上している。この剛性の向上により、主溝の底の振動が抑制されている。これにより、主溝の気柱共鳴音の発生が抑制されている。主溝の底に沿って延びているので、主溝の壁面やトレッド面の剛性への影響が抑制されている。これにより、排水性能及び操縦安定性能を維持しつつ、主溝の気柱共鳴音の発生が抑制される。
【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空気入りタイヤの一部が示された断面図である。
【図２】図２は、図１の矢印IIで示された部分拡大図である。
【図３】図３は、本発明の他の実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【図４】図４は、本発明の更に他の実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明の更に他の実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【図６】図６は、本発明の更に他の実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【図７】図７は、本発明の更に他の実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【図８】図８は、本発明の更に他の実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【図９】図９は、本発明の更に他の実施形態に係るタイヤの部分拡大断面図である。
【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ＣＬに対して対称である。図１の両矢印Ｄは、タイヤ２の外径を示している。この外径Ｄは、赤道面ＣＬにおいて、タイヤ２の直径として測定される。
【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、インナーライナー１８及び補強ゴム部材２０を備えている。このタイヤ２では、補強ゴム部材２０が補強部材として機能する。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２２を形成する。トレッド４には、主溝２４が刻まれている。この主溝２４は、タイヤ２の周方向の延びている。この主溝２４は、トレッド面２２を周方向に一周している。主溝２４は、半径方向外向きに面する底面２４ａと、互いに対向して底面２４ａからトレッド面２２まで延びる一対の壁面２４ｂとを備えている。トレッド４には、図示されないが更に他の溝が形成されている。このトレッド４には、この主溝２４と他の溝とにより、複数のブロック２５が形成されている。この複数のブロックの外周面がトレッド面２２を形成している。この主溝２４と他の溝とにより、トレッドパターンが形成されている。
【００２４】
トレッド４は、図示されないが、ベース層とキャップ層とを有している。キャップ層は、ベース層の半径方向外側に位置している。キャップ層は、ベース層に積層されている。ベース層は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。
【００２５】
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の半径方向外側端は、トレッド４と接合されている。このサイドウォール６の半径方向内側端は、クリンチ８と接合されている。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、カーカスの損傷を防止する。
【００２６】
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、タイヤ２が図示されないリムに組み付けられると、リムのフランジと当接する。
【００２７】
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２６と、このコア２６から半径方向外向きに延びるエイペックス２８とを備えている。コア２６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２８は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス２８は、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００２８】
カーカス１２は、カーカスプライ３０からなる。カーカスプライ３０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３０は、コア２６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、カーカプライ３０には、主部３０ａと折り返し部３０ｂとが形成されている。
【００２９】
カーカスプライ３０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３０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枚以上のカーカスプライから形成されてもよい。
【００３０】
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の半径方向外側に積層されている。ベルト１４は、カーカス１２を補強する。ベルト１４は、内側層３２及び外側層３４からなる。図１から明らかなように、軸方向において、内側層３２の幅は外側層３４の幅よりも若干大きい。図示されていないが、内側層３２及び外側層３４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。それぞれのコードは、赤道面ＣＬに対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、１０°以上３５°以下である。内側層３２のコードの赤道面ＣＬに対する傾斜方向は、外側層３４のコードの赤道面ＣＬ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の軸方向幅は、タイヤ２の最大幅の０．７倍以上が好ましい。ベルト１４が、３以上の層を備えてもよい。
【００３１】
バンド１６は、ベルト１４の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド１６の幅はベルト１４の幅よりも大きい。ベルト１４及びバンド１６は、補強層３６を構成している。ベルト１４のみから、補強層３６が構成されてもよい。
【００３２】
インナーライナー１８は、カーカス１２の内側に位置している。赤道面ＣＬの近傍において、インナーライナー１８は、カーカス１２の内面に接合されている。インナーライナー１８は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１８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１８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１８は、タイヤ２の内圧を保持する。
【００３３】
このタイヤ２では、補強ゴム部材２０は、トレッド面２２の半径方向内側には配置されていない。補強ゴム部材２０は、主溝２４の半径方向内側に配置されている。言い換えると、補強ゴム部材２０は、主溝２４の底面２４ａに沿って周方向に延びている。このタイヤ２では、補強ゴム部材２０は、底面２４ａより半径方向内側に配置されている。補強ゴム部材２０は、ベルト１４より半径方向外側に配置されている。言い換えると、補強ゴム部材２０は、半径方向において、主溝２４の底面２４ａとベルト１４との間に配置されている。補強ゴム部材２０は、バンド１６より半径方向外側に配置されている。この補強ゴム部材２０は、高硬度の架橋ゴムからなる。補強ゴム部材２０の架橋ゴムの硬度は、トレッド４のベース層及びキャップ層の架橋ゴムのそれより大きい。
【００３４】
図２に示される様に、バンド１６は、コード３８とトッピングゴム４０とからなる。コード３８は、周方向に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３８は、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコード３８の角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコード３８によりベルト１４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３８は、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、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。
【００３５】
図２の両矢印Ｔは、トレッド４の厚さを示している。両矢印Ｈｇは、主溝２４の深さを示している。この深さＨｇは、底面２４ａからトレッド面２２までの半径方向の距離として測定される。両矢印Ｈｔは、底面２４ａからトレッド４の半径方向内周面までの厚さ、即ち底面２４ａにおけるトレッド４の厚さを示している。両矢印Ｈｒは、補強ゴム部材２０の厚さを示している。この厚さＨｒは、補強ゴム部材２０の半径方向に測定される最大厚さである。両矢印Ｈｕは、補強ゴム部材２０の半径方向外端から底面２４ａまでの厚さを示している。両矢印Ｈｂは、補強ゴム部材２０の底面２０ｃから、トレッド４の半径方向内周面までの厚さを示している。この厚さＴ、深さＨｇ、厚さＨｔ、厚さＨｒ、厚さＨｕ及び厚さＨｂは、半径方向の直線距離をして測定される。この厚さＴ、深さＨｇ、厚さＨｔ、厚さＨｒ、厚さＨｕ及び厚さＨｂは、図１及び図２に示さるように、タイヤ２から切り出された断面において、測定される。
【００３６】
図２の両矢印Ｗａは、主溝２４の開口幅を示している。この開口幅Ｗａは、トレッド面２２の延長線と壁面２４ｂの延長線との交点間の距離として測定される。両矢印Ｗｂは、主溝２４の底面幅を示している。この底面幅Ｗｂは、底面２４ａの延長線と壁面２４ｂの延長線との交点間の距離として測定される。両矢印Ｗｃは、補強ゴム部材２０の幅を示している。この開口幅Ｗａ、底面幅Ｗｂ及び幅Ｗｃは、直線距離として測定される。この開口幅Ｗａ、底面幅Ｗｂ及び幅Ｗｃは、図１及び図２に示さるように、タイヤ２から切り出された断面において、測定される。
【００３７】
図２の一点鎖線Ｌｒは、補強ゴム部材２０の中心線を示している。この中心線Ｌｒは、補強ゴム部材２０の軸方向中央を通って、半径方向に延びる直線である。補強ゴム部材２０は、中心線Ｌｒに対して対称の形状を備えている。一点鎖線Ｌｇは、主溝２４の中心線を示している。この中心線Ｌｇは、主溝２４の軸方向中央を通って、半径方向に延びる直線である。主溝２４の底面２４ａは、この中心線Ｌｇに対して、対称に形成されている。このタイヤ２では、主溝２４は、中心線Ｌｇに対して対称に形成されている。両矢印Ｗｓは、中心線Ｌｒと中心線Ｌｇとの軸方向の位置ずれを示している。この位置ずれＷｓは、補強ゴム部材２０と主溝２４と軸方向の位置ずれを示している。この位置ずれＷｓは、図１及び図２に示さるように、タイヤ２から切り出された断面において、測定される。
【００３８】
このタイヤ２が車両に装着される。車両が走行すると、このタイヤ２が転がる。トレッド面２２の接地面が周方向に移動する。トレッド４は、タイヤ２の１回転を１周期にして、接地による圧縮変形箇所が周方向に移動する。トレッド４は、この周期的な変形を繰り返す。
【００３９】
トレッド面２２が接地すると、トレッド４を介して、振動がベルト１４に入力される。主溝２４の底面２４ａは接地しないので、底面２４ａは地面に拘束されない。底面２４ａは、ベルト１４の振動により、振動し易い。このタイヤ２では、底面２４ａは半径方向に面している。この底面２４ａの軸方向両端に比べて、軸方向中央が大きく振動し易い。この底面２４ａの振動は、気柱共鳴音の発生の原因になる。
【００４０】
このタイヤ２では、補強ゴム部材２０が主溝２４の底面２４ａに沿って周方向に延びている。補強ゴム部材２０は、半径方向において、主溝２４の底面２４ａとベルト１４との間に位置している。この補強ゴム部材２０が配置されることで、ベルト１４の振動が抑制される。この補強ゴム部材２０は、底面２４ａへの振動の伝達を抑制する。これにより、気柱共鳴音の発生が抑制される。この観点から、補強ゴム部材２０の軸方向幅Ｗｃは、底面幅Ｗｂ以上にされることが好ましい。
【００４１】
このタイヤ２では、トレッド面２２が形成されたブロック２５が主溝２４を軸方向に挟んでいる。補強ゴム部材２０が底面２４ａより半径方向内側に位置している。補強ゴム部材２０は、主溝２４の底面２４ａ及び壁面２４ｂに露出していない。この補強ゴム部材２０は、ブロック２５の変形を阻害しない。また、主溝２４の底面２４ａ及び壁面２４ｂには、トレッド４の繰り返し変形により、クラックが発生することがある。このタイヤ２では、補強ゴム部材２０が底面２４ａに露出していないので、クラックの発生が抑制されている。このタイヤ２では、耐久性の低下が抑制されている。この観点から、厚さＨｕは、好ましくは０より大きく、更に好ましくは０．３ｍｍ以上である。
【００４２】
このタイヤ２では、主溝２４の開口幅Ｗａが底面幅Ｗｂより大きくされている。これにより、トレッド面２２の半径方向内側に、補強ゴム部材２０が位置することが抑制されている。この補強部材２０により、このタイヤ２の乗り心地の悪化が抑制されている。更に、このタイヤ２では、補強ゴム部材２０の幅Ｗｃが底面幅Ｗｂより大きくされ、かつ開口幅Ｗａより小さくされている。これにより、主溝２４の底面２４ａの振動を効果的に抑制しうる。一方で、幅Ｗｃは開口幅Ｗａ以下にされているので、補強ゴム部材２０は、トレッド面２２の半径方向内側に位置しない。この補強部材２０により、このタイヤ２の乗り心地の悪化が抑制されている。
【００４３】
このタイヤ２では、底面２４ａに沿って補強ゴム部材２０が配置されている。主溝２４の開口幅Ｗａが底面幅Ｗｂに比べてより大きくされることで、トレッド面２２の半径方向内側部分への補強ゴム部材２０の影響が低減される。開口幅Ｗａを大きくすることで、乗り心地の悪化が抑制されうる。この観点から、主溝２４の開口幅Ｗａに対する底面幅Ｗｂの比Ｗｂ／Ｗａは、好ましくは０．９以下であり、特に好ましくは０．８以下である。
【００４４】
主溝２４の底面幅Ｗｂが大きいタイヤ２は、主溝２４の溝容積を大きくできる。主溝２４の溝容積が大きいタイヤ２は、排水性能に優れる。このタイヤ２では、補強ゴム部材２０を備えるので、底面幅Ｗｂを大きくしても、気柱共鳴音の発生が抑制されている。排水性能の観点から、この比Ｗｂ／Ｗａは、好ましくは０．１以上であり、更に好ましくは０．３以上であり、特に好ましくは０．５以上である。
【００４５】
このタイヤ２では、補強ゴム部材２０を備えることで、気柱共鳴音の発生が抑制される。気柱共鳴音の発生が抑制されるので、トレッド４の厚さＴを大きくして主溝２４の深さＨｇを深くすることができる。主溝２４の深さＨｇを深くして、排水性能を向上しうる。この観点から、トレッド４の厚さＴとタイヤ外径Ｄとの比Ｔ／Ｄは、好ましくは０．０１５以上であり、更に好ましくは０．０１６以上であり、特に好ましくは０．０１７以上である。主溝２４の深さＨｇと厚さＴとの比Ｈｇ／Ｔは、好ましくは０．７２５以上であり、更に好ましくは０．７３０以上であり、特に好ましくは０．７３５以上である。一方で、この気柱共鳴音の発生を抑制する観点から、比Ｔ／Ｄは、好ましくは０．０２０以下であり、更に好ましくは０．０１９以下であり、特に好ましくは０．０１８以下である。比Ｈｇ／Ｔは、好ましくは０．８５０以下であり、更に好ましくは０．８４５以下であり、特に好ましくは０．８４０以下である。
【００４６】
この補強ゴム部材２０は、周方向に垂直な断面形状が三角形にされている。ここでは、この断面形状は、二等辺三角形にされている。この補強部材２０の中央部２０ａの厚さが軸方向端部２０ｂの厚さより厚くされている。この補強ゴム部材２０の剛性は、軸方向中央から軸方向端に向かって小さくされている。主溝２４の底面２４ａの中央での振動が抑制されうる。この補強ゴム部材２０は、気柱共鳴音の発生をより効果的に抑制しうる。また、断面形状が三角形にされることで、小さい断面積で気柱共鳴音を抑制しうる。この補強ゴム部材２０は、タイヤ２の重量増加を抑制しうる。
【００４７】
補強ゴム部材２０の断面形状は、好ましい形状の一形態である。この補強ゴム部材２０の断面形状は、三角形に限られない。この断面形状は、特に限定されるものではないが、半径方向内側から外側に向かって軸方向の幅が徐々に小さくされることが好ましい。
【００４８】
主溝２４の底面２４ａの振動を抑制する観点から、補強ゴム部材２０と主溝２４との軸方向の位置ずれＷｓは小さいことが好ましい。この観点から、位置ずれＷｓと、底面幅Ｗｂとの比Ｗｓ／Ｗｂは、好ましくは０．２以下であり、更に好ましくは０．１以下である。
【００４９】
補強ゴム部材２０は、トレッド４より硬い架橋ゴムからなっている。硬い補強ゴム部材２０は、主溝２４の底面２４ａの振動を抑制する。この観点から、この補強ゴム部材２０の硬度は、好ましくは７０以上であり、更に好ましくは７５以上である。一方で、補強ゴム部材２０の硬度が小さいタイヤでは、転がり抵抗が大きくなることが抑制される。この観点から、補強ゴム部材２０の硬度は、好ましくは９０以下であり、更に好ましくは８５以下である。
【００５０】
厚さＨｒが大きい補強ゴム部材２０は、主溝２４の底面２４ａの振動を抑制する。この観点から、この厚さＨｒは、好ましくは０．５ｍｍ以上であり、更に好ましくは０．７ｍｍ以上であり、特に好ましくは１．０ｍｍ以上である。一方で、厚さＨｒが小さい補強ゴム部材２０は、タイヤ２の転がり抵抗の低減に寄与する。この観点から、この厚さＨｒは、好ましくは１．５ｍｍ以下であり、更に好ましくは１．３ｍｍ以下であり、特に好ましくは１．０ｍｍ以下である。
【００５１】
図３には、本発明に係る他のタイヤ４２の一部が示されている。このタイヤ４２は、タイヤ２の補強ゴム部材２０に代えて、補強ゴム部材４３を備えている。図４には、本発明に係る更に他のタイヤ４４の一部が示されている。このタイヤ４４は、タイヤ２の補強ゴム部材２０に代えて、補強ゴム部材４５を備えている。図５には、本発明に係る更に他のタイヤ４６の一部が示されている。このタイヤ４６は、タイヤ２の補強ゴム部材２０に代えて、補強ゴム部材４７を備えている。タイヤ４２、タイヤ４４及びタイヤ４６の他の構成は、タイヤ２のそれと同様であり、その説明は省略される。ここでは、タイヤ２と同様の構成については、同じ符号を用いて説明がされる。
【００５２】
図３のタイヤ４２では、補強ゴム部材４３は、周方向に垂直な断面形状が台形にされている。この補強ゴム部材４３は、軸方向中央に位置する中央部４３ａと、この中央部４３ａを軸方向に挟む一対の端部４３ｂとを備えている。補強ゴム部材４３は、中心線Ｌｒに対して対称の形状を備えている。この補強ゴム部材４３は、下底４３ｃが上底４３ｄより長くされている。下底４３ｃが半径方向内側に位置している。上底４３ｄが半径方向外側に位置している。このタイヤ４２は、タイヤ２と同様の効果を得られうる。
【００５３】
図４のタイヤ４４では、補強ゴム部材４５は、周方向に垂直な断面形状が長方形にされている。補強ゴム部材４５は、中心線Ｌｒに対して対称の形状を備えている。このタイヤ４４も、タイヤ２と同様の効果を得られうる。
【００５４】
図５のタイヤ４６では、補強ゴム部材４７は、周方向に垂直な断面形状が五角形にされている。補強ゴム部材４７は、中心線Ｌｒに対して対称の形状を備えている。このタイヤ４６も、タイヤ２と同様の効果を得られうる。
【００５５】
図６には、本発明に係る更に他のタイヤ５０の一部が示されている。このタイヤ５０は、タイヤ２のバンド１６に代えてバンド５２を備えている。このタイヤ５０は、補強ゴム部材２０を備えていない。このタイヤ５０が、補強ゴム部材２０を備えていてもよい。このタイヤ５０の他の構成は、タイヤ２のそれと同様であり、その説明は省略される。ここでは、タイヤ２と同様の構成については、同じ符号を用いて説明がされる。バンド５２は、ベルト１４の半径方向外側に位置している。このバンド５２は、コード３８とトッピングゴム４０とからなる。
【００５６】
図６の両矢印Ｐ１及びＰ２は、コード３８の軸方向ピッチを示している。ピッチＰ１は、トレッド面２２の半径方向内側におけるピッチを示している。ピッチＰ２は、主溝２４の半径方向内側におけるピッチを示している。ピッチＰ２は、ピッチＰ１より小さくされている。両矢印Ｗｃは、コード３８がピッチＰ２にされている幅を示している。このタイヤ５０の幅Ｗｃは、底面幅Ｗｂより大きくされている。幅Ｗｃは、開口幅Ｗａより小さくされている。
【００５７】
ここで、軸方向の単位幅当たりのコード３８の断面積をＳｃとする。ピッチＰ１のときの断面積ＳｃをＳｃ１とし、ピッチＰ２のときの断面積ＳｃをＳｃ２とする。この断面積Ｓｃ１は、トレッド面２２の半径方向内側における断面積を示している。断面積Ｓｃ２は、主溝２４の半径方向内側における断面積を示している。このタイヤ５０では、断面積Ｓｃ２が断面積Ｓｃ１より大きくされている。
【００５８】
バンド５２では、コード３８が実質的に周方向に延びているので、軸方向に伝わる振動が低減される。幅Ｗｃで示された範囲でコード３８がピッチＰ２にされているので、主溝２４の底面２４ａの振動が抑制されている。このバンド５２の幅Ｗｃで示された部分が、補強ゴム部材２０と同様に、補強部材として機能している。バンド５２の軸方向全体にコード３８がピッチＰ２にされると、タイヤ５０の重量が増加する。このタイヤ５０では、トレッド面２２の半径方向内側のコード３８がピッチＰ１にされているので、タイヤ５０の軽量化に寄与する。
【００５９】
このタイヤ５０では、この幅Ｗｃは、主溝２４の底面幅Ｗｂより大きくされている。底面２４ａの振動を抑制する観点から、幅Ｗｃは、底面幅Ｗｂ以上にされることが好ましい。一方で、この幅Ｗｃは、主溝２４の開口幅Ｗａより小さくされている。これにより、乗り心地の悪化が抑制されている。また、この幅Ｗｃが小さくされることで、軽量化が図られる。この軽量化は、転がり抵抗の悪化を抑制する。これらの観点から。この幅Ｗｃは、開口幅Ｗａ以下にされることが好ましい。
【００６０】
このタイヤ５０においても、バンド５２を備えることで、気柱共鳴音の発生が抑制される。気柱共鳴音の発生が抑制されるので、トレッド４の厚さＴを大きくして主溝２４の深さＨｇを深くすることができる。タイヤ２と同様に、主溝２４の深さＨｇを深くして、排水性能を向上しうる。
【００６１】
図７には、本発明に係る更に他のタイヤ５４の一部が示されている。このタイヤ５４は、タイヤ５０のバンド５２に代えてバンド５６を備えている。図８には、本発明に係る更に他のタイヤ５８の一部が示されている。このタイヤ５８は、タイヤ５０のバンド５２に代えてバンド６０を備えている。図９には、本発明に係る更に他のタイヤ６２の一部が示されている。このタイヤ６２は、タイヤ５０のバンド５２に代えてバンド６４を備えている。タイヤ５４、タイヤ５８及びタイヤ６２の他の構成は、タイヤ５０のそれと同様であり、その説明は省略される。ここでは、タイヤ５０と同様の構成については、同じ符号を用いて説明がされる。
【００６２】
図７のタイヤ５４では、両矢印Ｐ１、Ｐ２及びＰ３は、コードの軸方向ピッチを示している。ピッチＰ１は、トレッド面２２の半径方向内側におけるピッチを示している。ピッチＰ２及びＰ３は、主溝２４の半径方向内側におけるピッチを示している。ピッチＰ３は、底面２４ａの半径方向における、特にその軸方向中央におけるピッチを示している。両矢印Ｗｃは、コード３８がピッチＰ２にされた軸方向の一端から他端までの幅を示している。両矢印Ｗｄは、コード３８がピッチＰ３にされた軸方向の幅を示している。
【００６３】
タイヤ５４のバンド５６は、中央部５６ａ及び一対の端部５６ｂを備えている。中央部５６ａは、幅Ｗｄで示される部分である。端部５６ｂは、幅Ｗｃで示される部分のうち、中央部５６ａを除いたのである。この端部５６ｂは、中央部５６ａを軸方向に挟んでいる。ピッチＰ３は、ピッチＰ２より小さくされている。ピッチＰ２は、ピッチＰ１より小さくされている。バンド５６では、幅Ｗｃで示された部分が、主溝２４の底面２４ａの振動を抑制している。このバンド５６の幅Ｗｃで示された部分が補強部材として機能している。更に、このバンド５６では、中央部５６ａの剛性が端部５６ｂの剛性より大きくされている。この中央部５６ａを備えることで、底面２４ａの振動は、更に抑制されている。
【００６４】
この中央部５６ａにおける、単位幅当たりのコード３８の断面積をＳｃ３とする。この端部５６ｂにおける、単位幅当たりのコード３８の断面積をＳｃ２とする。ピッチＰ３はピッチＰ２より小さいので、断面積Ｓｃ３は断面積Ｓｃ２より大きくされている。断面積Ｓｃ２は、断面積Ｓｃ１より大きくされている。このタイヤ５４も、タイヤ５０と同様の効果を得られうる。
【００６５】
図８のタイヤ５８では、バンド６０は、内バンド６６、中バンド６８及び外バンド７０を備えている。内バンド６６、中バンド６８及び外バンド７０は、いずれもコード３８とトッピングゴム４０とからなっている。内バンド６６、中バンド６８及び外バンド７０では、いずれもコード３８はピッチＰ１で巻かれている。内バンド６６、中バンド６８及び外バンド７０での、コード３８のピッチが変えられてもよい。内バンド６６は、ベルト１４の半径方向外側に積層されている。中バンド６８は、内バンド６６の半径方向外側に積層されている。外バンド７０は、中バンド６８の半径方向外側に積層されている。
【００６６】
バンド６０では、幅Ｗｃで示された範囲で、内バンド６６に中バンド６８が積層されている。この中バンド６８は、主溝２４の半径方向内側に位置している。このバンド６０は、主溝２４の底面２４ａの振動を抑制する。このバンド６０の幅Ｗｃで示された部分は、補強部材として機能している。更に、このバンド６０では、幅Ｗｄで示された範囲に外バンド７０が積層されている。バンド６０は、この幅Ｗｄで示される中央部６０ａと、幅Ｗｄの範囲を除いた幅Ｗｃの範囲で示される一対の端部６０ｂとを備えている。中央部６０ａの剛性が端部６０ｂの剛性より大きくされている。
【００６７】
このタイヤ５８でも、端部６０ｂにおける、単位幅当たりの断面積Ｓｃ２は、トレッド面２２の半径方向内側における断面積Ｓｃ１より大きくされている。中央部５６ａにおける、単位幅当たりの断面積Ｓｃ３は、断面積Ｓｃ２より大きくされている。このタイヤ５８も、タイヤ５０と同様の効果を得られうる。
【００６８】
図９のタイヤ６２では、バンド６４は、内バンド６６及び中バンド６８を備えている。このバンド６４は、バンド６０の外バンド７０を備えない他は、タイヤ５８と同様に構成されている。バンド６４では、幅Ｗｃで示された範囲で、内バンド６６に中バンド６８が積層されている。この中バンド６８は、主溝２４の半径方向内側に位置している。このバンド６４は、主溝２４の底面２４ａの振動を抑制する。このバンド６４の幅Ｗｃで示された部分は、補強部材として機能している。このタイヤ６２も、タイヤ５０と同様の効果を得られうる。
【００６９】
本発明では、ゴムの硬度は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３の規定に準じ、タイプＡのデュロメータによって測定される。図１に示されたように、切り出された断面に、デュロメータが押し付けられ、硬度が測定される。測定は、２３℃の温度下でなされる。
【００７０】
本発明では、タイヤの各部材の寸法及び角度は、特に言及されない限り、タイヤが正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ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。
【実施例】
【００７１】
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。
【００７２】
［実施例１］
図１及び図２に示された基本構造を備えた空気入りタイヤを得た。このタイヤのサイズは、２３５／４５Ｒ１８であった。このタイヤの主溝の開口幅Ｗａは、１２ｍｍであった。主溝の底面幅Ｗｂは、７ｍｍであった。
【００７３】
［比較例１］
従来の空気入りタイヤが準備された。図示されないが、このタイヤでは、補強ゴム部材を備えていない他は、実施例１と同様の構造を備えていた。
【００７４】
［実施例２］
図３に示された基本構造を備えた空気入りタイヤを得た。このタイヤは、補強ゴム部材が異なる他は、実施例１と同様の構造を備えていた。
【００７５】
［実施例３］
図４に示された基本構造を備えた空気入りタイヤを得た。このタイヤは、補強ゴム部材が異なる他は、実施例１と同様の構造を備えていた。
【００７６】
［実施例４］
図５に示された基本構造を備えた空気入りタイヤを得た。このタイヤは、補強ゴム部材が異なる他は、実施例１と同様の構造を備えていた。
【００７７】
［実施例５−８］
主溝と補強ゴム部材との位置ずれＷｓと底面幅Ｗｂとの比Ｗｓ／Ｗｂが、表２に示される様にされた他は、実施例１と同様にしてタイヤが得られた。
【００７８】
［比較例９−１３］
厚さＨｕが表３に示される様にされた他は、実施例１と同様にしてタイヤが得られた。
【００７９】
［実施例１４−１７］
補強ゴム部材の厚さＨｒが表４に示される様にされた他は、実施例１と同様にしてタイヤが得られた。
【００８０】
［実施例１８−２１］
補強ゴム部材の幅Ｗｃが表５に示される様にされた他は、実施例１と同様にしてタイヤが得られた。
【００８１】
比較例１のタイヤと実施例１−２１のタイヤとが、正規リム１８×８．０Ｊに組み込まれた。これらのタイヤの内圧が２３０ｋＰａになるように空気が充填された。これらのタイヤについて、車外騒音、排水性能及び操縦安定性能が評価された。
【００８２】
［車外騒音］  
実車惰行走行での通過騒音が測定された。この測定は、ＪＡＳＯ  Ｃ６０６の規定に基づいて、ＩＳＯ１０８４４で規定されたＩＳＯ路面のテストコースで実施された。その評価結果が表１から５に示されている。この評価結果は、周波数８００Ｈｚの音圧値を比較して求められている。この評価結果は、比較例１のタイヤの評価結果を１００として、他のタイヤの評価結果が指数として示されている。この評価結果は、数値が大きいほど好ましい。
【００８３】
［排水性能］
インサイドドラム試験機を準備した。このインサイドドラム試験機を用い、荷重５ｋＮ、スリップ角１°にて、水深５ｍｍのアスファルトウエット路面で、走行テストを実施した。ハイドロプレーニングの発生速度を、比較例１を１００とする指数により評価した。その評価結果が表１から５に示されている。この評価結果は、数値が高いほど排水性能に優れている。
【００８４】
［操縦安定性能］
これらのタイヤを、排気量が３５００ｃｃである乗用車に装着した。ドライバーに、この乗用車をレーシングサーキットで運転させて、操縦安定性能を評価させた。この結果が、比較例１を１００とする指数として、表１から５に示されている。この評価結果は、数値が大きいほど好ましい。
【００８５】
［転がり抵抗］
更に、これらのタイヤについて、転がり抵抗試験機を用い、ＩＳＯ ２８５８０に基づくＪＩＳ Ｄ  ４２３４に準拠して転がり抵抗試験を行った。下記の測定条件で転がり抵抗係数を測定した。
空気圧：２１０ｋＰａ
荷重  ：５．３ｋＮ
速度  ：８０ｋｍ／ｈ
この結果が、比較例１を１００とする指数として、表１から５に示されている。この評価結果は、数値が大きいほど好ましい。
【００８６】
【表１】
2015081010.tif 000003
【００８７】
【表２】
2015081010.tif 000004
【００８８】
【表３】
2015081010.tif 000005
【００８９】
【表４】
2015081010.tif 000006
【００９０】
【表５】
2015081010.tif 000007
【００９１】
［実施例２２］
図４に示された基本構造を備えた空気入りタイヤを得た。このタイヤは、補強ゴム部材が異なる他は、実施例１と同様の構造を備えていた。
【００９２】
［比較例２］
補強ゴム部材を備えていない他は、実施例２２と同様の構造を備えたタイヤが準備された。
【００９３】
［比較例３］
補強ゴム部材がバンドの外周面を軸方向一端から他端まで覆った他は、実施例２２と同様の構造を備えたタイヤが準備された。
【００９４】
［実施例２３−２５］
補強ゴム部材の厚さＨｒが表６に示される様にされた他は、実施例２２と同様にしてタイヤが得られた。
【００９５】
［比較例４］
２層のフルバンドからなる他は、比較例２と同様の構造を備えたタイヤが準備された。
【００９６】
［実施例２６］
図８に示されたバンド構造を備えており、補強ゴム部材を備えていない他は、実施例２２と同様の構造を備えたタイヤが準備された。
【００９７】
［実施例２７］
図９に示されたバンド構造を備えており、補強ゴム部材を備えていない他は、実施例２２と同様にしてタイヤが得られた。
【００９８】
比較例２−４のタイヤと実施例２２−２７のタイヤとが、正規リム１８×８．０Ｊに組み込まれた。これらのタイヤの内圧が２３０ｋＰａになるように空気が充填された。これらのタイヤについて、車外騒音、排水性能、操縦安定性能及び乗り心地が評価された。この車外騒音、排水性能及び操縦安定性能については、前述実施例１のタイヤと同様にして測定がされた。更に、これらのタイヤについて、転がり抵抗が評価された。この転がり抵抗についても、前述実施例１のタイヤと同様の測定条件で測定がされた。これらの評価結果が表６及び表７に示されている。この評価結果は、比較例２を１００とする指数として示されている。この評価結果は、数値が大きいほど好ましい。
【００９９】
［乗り心地］
これらのタイヤについて乗り心地が評価された。これらのタイヤを、排気量が３５００ｃｃである乗用車に装着した。ドライバーに、この乗用車をレーシングサーキットで運転させて、乗り心地を評価させた。この結果が、比較例２を１００とする指数として表６及び表７に示されている。この評価結果は、数値が大きいほど好ましい。
【０１００】
［重量測定］
比較例２−４のタイヤと実施例２２−２７のタイヤとについて、リム組み込み前に、タイヤ単体での重量が測定された。この結果が、比較例２を１００とする指数として表６及び表７に示されている。この評価結果は、数値が大きいほど好ましい。
【０１０１】
【表６】
2015081010.tif 000008
【０１０２】
【表７】
2015081010.tif 000009
【０１０３】
表１から７に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。表３の実施例９のタイヤは、評価結果では実施例１０から１３のタイヤと同様の効果が得られたが、主溝底面にクラックが確認された。これらの評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
以上説明された発明は、主溝を備える種々のタイヤに広く適用されうる。
【符号の説明】
【０１０５】
２、４２、４４、４６、５０、５４、５８、６２・・・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、５２、５６、６０、６４・・・バンド
１８・・・インナーライナー
２０、４３、４５、４７・・・補強ゴム部材
２２・・・トレッド面
２４・・・主溝
２５・・・ブロック
２６・・・コア
２８・・・エイペックス
３０・・・カーカスプライ
３２・・・内側層
３４・・・外側層
３６・・・補強層
３８・・・コード
４０・・・トッピングゴム
６６・・・内バンド
６８・・・中バンド
７０・・・外バンド
【図１】
2015081010.tif 000010
【図２】
2015081010.tif 000011
【図３】
2015081010.tif 000012
【図４】
2015081010.tif 000013
【図５】
2015081010.tif 000014
【図６】
2015081010.tif 000015
【図７】
2015081010.tif 000016
【図８】
2015081010.tif 000017
【図９】
2015081010.tif 000018