(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至りかつ該ビードコアで折り返されることなく終端するカーカスプライからなるカーカスを具え、
前記カーカスプライは、カーカスコードの配列体と、該配列体を被覆するトッピングゴムとを含み、
前記トッピングゴムは、前記サイドウォール部において、タイヤ内腔面をなしかつ空気非透過性のブチル系ゴムからなる内側トッピングゴムと、
前記配列体に対して前記内側トッピングゴムの反対側に配されかつ前記サイドウォール部の外表面をなす外側トッピングゴムとからなり、
前記外側トッピングゴムは、前記サイドウォール部の前記外表面から前記配列体までの最短ゴム厚さが１．５〜３．０mmであり、
前記ビード部の前記タイヤ内腔面には、前記内側トッピングゴムに連なり、ビードトゥまでのびるブチル系ゴムからなるゴムシートが配され、
前記ゴムシートと前記ビードコアとの間には、チェーファゴムが配されることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ビードコアは、前記配列体のタイヤ軸方向の内側面に沿って、ビードワイヤがタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けられる内側コアと、
前記外側トッピングゴムの外側面に沿って、ビードワイヤがタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けられた外側コアとからなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記サイドウォール部の前記外表面には、タイヤ周方向に環状でのびる隆起部からなるプロテクターが形成される請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記内側トッピングゴムは、前記タイヤ内腔面から前記カーカスコードまでの最短ゴム厚さが０．５〜１．０mmである請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記内側トッピングゴム及び／又は外側トッピングゴムには、補強用の短繊維が配合される請求項１乃至４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記外側トッピングゴムの硫黄の配合量は、前記内側トッピングゴムの硫黄の配合量の３０〜９０％である請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の空気入りタイヤを製造する方法であって、
トロイド状の外周面を有する中子体に前記カーカスプライを貼り付けるカーカスプライ貼付工程を含み、
前記カーカスプライ貼付工程は、シート状の前記カーカスプライがタイヤ周方向に小幅の短冊状に切り分けられた複数の短冊プライ片を、前記中子体の外周面に並置するステップ、及び
前記トレッド部側と前記ビード部側とのタイヤ周方向長さの差分を、前記短冊プライ片のタイヤ軸方向の端縁側を重ねて吸収するステップを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項８】
前記カーカスプライ貼付工程に先立ち、前記中子体のビード部に、ビードワイヤをタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けて、前記ビードコアの前記内側コアを形成する内側コア形成工程と、
前記カーカスプライ貼付工程後に、前記カーカスプライの外側面に沿って、ビードワイヤをタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けて、前記ビードコアの前記外側コアを形成する外側コア形成工程を含む請求項７に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内圧保持性能及び耐久性を維持しつつ、タイヤ質量及び製造コストを低減しうる空気入りタイヤ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤは、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至る本体部と、この本体部からのびてビードコアの廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返される折返し部とを具えたカーカスプライからなるカーカスが設けられる。このカーカスプライは、カーカスコードの配列体と、該配列体を被覆するトッピングゴムとを含んで形成される。
【０００３】
また、空気入りタイヤは、カーカスプライの内面にタイヤ内腔面をなすインナーライナゴムと、該カーカスプライの外面にサイドウォール部の外表面をなすサイドウォールゴムとが配される。このような空気入りタイヤは、インナーライナゴムでタイヤの内圧を保持しつつ、サイドウォールゴムでサイドウォール部の剛性や耐カット性を確保して、耐久性を維持している。
【０００４】
しかしながら、上記のような空気入りタイヤでは、トッピングゴム、インナーライナゴム及びサイドウォールゴムがそれぞれ異なるゴムから形成されるため、タイヤ質量や製造コストが増大しやすいという問題があった。
【０００５】
そこで、カーカスプライのタイヤ内腔面側のトッピングゴムに、空気非透過性のブチルゴムを用いた空気入りタイヤが提案されている。このような空気入りタイヤは、トッピングゴムがタイヤの内圧を保持する機能を兼ね備えるため、インナーライナゴムをカーカスプライとは別に設ける必要がなく、タイヤ質量及び製造コストを低減しうる。なお、関連する文献としては次のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２６２８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のような空気入りタイヤでは、タイヤ質量及び製造コストを一部低減しえたが、更なる改善の余地があった。
【０００８】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至りかつ該ビードコアで折り返されることなく終端するカーカスプライのトッピングゴムを、タイヤ内腔面をなしかつ空気非透過性のブチル系ゴムからなる内側トッピングゴムと、サイドウォール部の外表面をなしかつ一定のゴム厚さを有する外側トッピングゴムとで形成することを基本として、内圧保持性能及び耐久性を維持しつつ、タイヤ質量及び製造コストを低減しうる空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のうち請求項１記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至りかつ該ビードコアで折り返されることなく終端するカーカスプライからなるカーカスを具え、前記カーカスプライは、カーカスコードの配列体と、該配列体を被覆するトッピングゴムとを含み、前記トッピングゴムは、前記サイドウォール部において、タイヤ内腔面をなしかつ空気非透過性のブチル系ゴムからなる内側トッピングゴムと、前記配列体に対して前記内側トッピングゴムの反対側に配されかつ前記サイドウォール部の外表面をなす外側トッピングゴムとからなり、前記外側トッピングゴムは、前記サイドウォール部の前記外表面から前記配列体までの最短ゴム厚さが１．５〜３．０mmであり、前記ビード部の前記タイヤ内腔面には、前記内側トッピングゴムに連なり、ビードトゥまでのびるブチル系ゴムからなるゴムシートが配され、前記ゴムシートと前記ビードコアとの間には、チェーファゴムが配されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、前記ビードコアは、前記配列体のタイヤ軸方向の内側面に沿って、ビードワイヤがタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けられる内側コアと、前記外側トッピングゴムの外側面に沿って、ビードワイヤがタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けられた外側コアとからなる請求項１に記載の空気入りタイヤである。
【００１１】
また、請求項３記載の発明は、前記サイドウォール部の前記外表面には、タイヤ周方向に環状でのびる隆起部からなるプロテクターが形成される請求項１又は２に記載の空気入りタイヤである。
【００１２】
また、請求項４記載の発明は、前記内側トッピングゴムは、前記タイヤ内腔面から前記カーカスコードまでの最短ゴム厚さが０．５〜１．０mmである請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤである。
【００１３】
また、請求項５記載の発明は、前記内側トッピングゴム及び／又は外側トッピングゴムには、補強用の短繊維が配合される請求項１乃至４のいずれかに記載の空気入りタイヤである。
【００１４】
また、請求項６記載の発明は、前記外側トッピングゴムの硫黄の配合量は、前記内側トッピングゴムの硫黄の配合量の３０〜９０％である請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤである。
【００１５】
また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の空気入りタイヤを製造する方法であって、
トロイド状の外周面を有する中子体に前記カーカスプライを貼り付けるカーカスプライ貼付工程を含み、
前記カーカスプライ貼付工程は、シート状の前記カーカスプライがタイヤ周方向に小幅の短冊状に切り分けられた複数の短冊プライ片を、前記中子体の外周面に並置するステップ、及び前記トレッド部側と前記ビード部側とのタイヤ周方向長さの差分を、前記短冊プライ片のタイヤ軸方向の端縁側を重ねて吸収するステップを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
【００１６】
また、請求項８記載の発明は、前記カーカスプライ貼付工程に先立ち、前記中子体のビード部に、ビードワイヤをタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けて、前記ビードコアの前記内側コアを形成する内側コア形成工程と、前記カーカスプライ貼付工程後に、前記カーカスプライの外側面に沿って、ビードワイヤをタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けて、前記ビードコアの前記外側コアを形成する外側コア形成工程を含む請求項７に記載の空気入りタイヤの製造方法である。
【００１７】
本明細書において、タイヤの各部の寸法は、特に断りがない限り、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも無負荷である正規状態において特定される値とする。
【００１８】
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" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"を意味する。
【００１９】
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"とするが、タイヤが乗用車用である場合には一律に１８０ｋＰａとする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の空気入りタイヤは、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至りかつ該ビードコアで折り返されることなく終端するカーカスプライからなるカーカスを具える。このようなカーカスプライは、例えば、ビードコアで折り返される折返し部を含むものに比べて、カーカスプライの使用材料が減少し、タイヤ質量を低減しうる他、折り返し工程を無くすことができるため、製造コストを低減しうる。
【００２１】
また、カーカスプライは、カーカスコードの配列体と、該配列体を被覆するトッピングゴムとを含む。このトッピングゴムは、サイドウォール部において、タイヤ内腔面をなしかつ空気非透過性のブチル系ゴムからなる内側トッピングゴムと、配列体に対して前記内側トッピングゴムの反対側に配されかつ前記サイドウォール部の外表面をなす外側トッピングゴムとからなる。
【００２２】
このようなカーカスプライは、内側トッピングゴムがタイヤの内圧を保持する機能を兼ね備えるとともに、外側トッピングゴムがサイドウォール部の外表面をなすため、インナーライナゴム及びサイドウォールゴムを、カーカスプライとは別に設ける必要がないため、タイヤ質量及び製造コストを低減しうる。
【００２３】
また、外側トッピングゴムは、サイドウォール部の外表面から配列体までの最短ゴム厚さが１．５〜３．０mmに限定される。これにより、外側トッピングゴムは、サイドウォール部の剛性を確保して耐久性を維持しつつ、タイヤ質量の増大を抑制しうる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態の空気入りタイヤの断面図である
【図２】（ａ）はカーカスプライの部分斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のビード部の拡大図である。
【図４】生カーカスプライを貼り付ける工程を説明する断面図である。
【図５】図４の斜視図である。
【図６】生タイヤ及び中子体を示す断面図である。
【図７】プロテクターを拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１に示されるように、本実施形態の空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある）１は、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のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内方に配されたベルト層７とを具えた乗用車用のものが示される。
【００２６】
前記カーカス６は、１枚のラジアル構造のカーカスプライ６Ａにより構成される。このカーカスプライ６Ａは、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に至り、かつ該ビードコア５で折り返されることなく終端する。このようなカーカスプライ６Ａは、例えば、従来のように、ビードコア５で折り返される折返し部（図示省略）を含むものに比べ、該折返し部の使用材料の減少により、タイヤ質量及び製造コストを低減しうる。
【００２７】
前記ベルト層７は、ベルトコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば１０〜３５度の小角度で傾けて配列した少なくとも２枚、本実施形態ではタイヤ半径方向内、外２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂをベルトコードが互いに交差する向きに重ね合わせて構成される。本実施形態のベルトコードは、スチールコードが採用されているが、アラミド、レーヨン等の高弾性の有機繊維コードも必要に応じて用いうる。
【００２８】
そして、本実施形態のカーカスプライ６Ａは、図１及び図２に示されるように、カーカスコード１２ａの配列体１２と、この配列体１２を被覆するトッピングゴム１３とを含んで構成される。
【００２９】
前記配列体１２は、カーカスコード１２ａをタイヤ赤道Ｃに対して例えば７５〜９０度の角度で配列したラジアル構造をなしている。カーカスコード１２ａとしては、例えばポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや、必要によりスチールコードが採用される。
【００３０】
前記トッピングゴム１３は、前記サイドウォール部３において、タイヤ内腔面１０をなす内側トッピングゴム１３Ａと、配列体１２に対して内側トッピングゴム１３Ａの反対側に配されかつサイドウォール部３の外表面３Ｓをなす外側トッピングゴム１３Ｂとからなる。なお、図２において、内側トッピングゴム１３Ａと外側トッピングゴム１３Ｂとの境界が符号１３ｅで示される。
【００３１】
前記内側トッピングゴム１３Ａは、空気非透過性のブチル系ゴムから形成される。これにより、内側トッピングゴム１３Ａは、従来のインナーライナーゴムを別に設けることなく、タイヤ内圧を保持する機能（以下、単に「内圧保持性能」ということがある）を確保しうる。
【００３２】
本明細書において、「ブチル系ゴム」とは、ゴムポリマー１００質量部中に、ブチルゴム（ＩＩＲ）及び／又はその誘導体を１０質量部以上、より好ましくは３０質量部以上含有するゴムである。
【００３３】
前記ブチルゴムの誘導体としては、ブチルゴムに塩素、臭素等を反応させた塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴムなどを含むハロゲン化ブチルゴムがある。なお、ブチル系ゴムにおいて、ブチルゴム又はその誘導体の含有量が１０質量部未満であると、内圧保持性能を十分に向上できないおそれがある。
【００３４】
前記ブチル系ゴムは、ゴムポリマーの残部として、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）又はスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のジエン系ゴムの１種又は２種以上を含むことができる。またゴムポリマーには、一般的なトッピングゴムと同様に、必要に応じた各種の充填材（例えば、カーボンブラック等の補強剤、硫黄、亜鉛華、加硫促進剤、ステアリン酸等の軟化剤）が添加される。
【００３５】
さらに、内側トッピングゴム１３Ａの硫黄の配合量Ｃｖ１は、２〜５質量部が好ましい。なお、前記配合量Ｃｖ１が２質量部未満であると、内側トッピングゴム１３Ａとカーカスコード１２ａとの接着性が低下し、耐久性を十分に維持できないおそれがある。逆に、前記配合量Ｃｖ１が５質量部を超えると、内側トッピングゴム１３Ａのゴム硬度が上昇し、乗り心地が悪化するおそれがある。このような観点より、前記配合量Ｃｖ１は、より好ましくは２．５質量部以上が望ましく、また、より好ましくは４．５質量部以下が望ましい。
【００３６】
また、前記内側トッピングゴム１３Ａのタイヤ内腔面１０からカーカスコード１２ａまでの最短ゴム厚さＷ１は、０．５〜１．０mmが望ましい。なお、前記最短ゴム厚さＷ１が０．５mm未満であると、内圧保持性能を十分に向上できないおそれがある。逆に、前記最短ゴム厚さＷ１が１．０mmを超えると、タイヤ質量の増加や乗り心地の悪化を招くおそれがある。このような観点より、前記最短ゴム厚さＷ１は、より好ましくは０．７mm以上が望ましく、より好ましくは０．９mm以下が望ましい。
【００３７】
前記外側トッピングゴム１３Ｂは、内側トッピングゴム１３Ａよりも肉厚に形成され、サイドウォール部３の外表面３Ｓからカーカスコード１２ａまでの最短ゴム厚さＷ２が、１．５〜３．０mmに設定される。このような外側トッピングゴム１３Ｂは、従来のサイドウォールゴムを設けることなく、サイドウォール部３の剛性や耐カット性を確保でき、耐久性を維持しうる。
【００３８】
このように、本発明のタイヤ１は、カーカスプライ６Ａとは別の構成部材として、従来のインナーライナゴムやサイドウォールゴムを設けることなく、内圧保持性能及びサイドウォール部３の剛性をカーカスプライ６Ａが確保でき、タイヤ質量を低減しうる。さらに、本発明のタイヤ１は、タイヤ部材の減少に伴って製造工程の簡略化や、中間在庫の削減が可能となり、製造コストも低減しうる。
【００３９】
なお、前記外側トッピングゴム１３Ｂの前記最短ゴム厚さＷ２が１．５mm未満であると、サイドウォール部３の剛性がを十分に確保できず、耐久性及び操縦安定性能が低下するおそれがある。逆に、前記最短ゴム厚さＷ２が３．０mmを超えると、タイヤ質量の軽減効果が得られない他、乗り心地が悪化するおそれがある。このような観点より、前記最短ゴム厚さＷ２は、好ましくは１．５mm以上、さらに好ましくは２mm以上が望ましく、また、好ましくは３mm以下、さらに好ましくは２．５mm以下が望ましい。
【００４０】
また、前記外側トッピングゴム１３Ｂのゴム硬度は、５０〜７５度が望ましい。前記ゴム硬度が５０度未満であると、サイドウォール部３の耐カット性を十分に確保できず、耐久性が低下するおそれがある。逆に、前記ゴム硬度が７５度を超えると、サイドウォール部３の柔軟性を十分に確保できず、乗り心地が悪化するおそれがある。このような観点より、前記ゴム硬度は、より好ましくは５５度以上が望ましく、より好ましくは７０度以下が望ましい。なお、本明細書において、前記「ゴム硬度」は、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に準拠し、温度２３℃の環境下におけるデュロメータータイプＡによる硬さとする。
【００４１】
さらに、前記外側トッピングゴム１３Ｂは、前記ブチル系ゴム以外の非ブチル系ゴムから形成されるのが望ましい。このような非ブチル系ゴムは、ブチル系ゴムに比べて接着力が高い傾向にあり、耐剥離性に優れる。なお、非ブチル系ゴムは、特に限定されないが、ゴムポリマーとして前記ジエン系ゴムを９５質量部以上、より好ましくは１００質量部含有するものが望ましい。
【００４２】
また、前記外側トッピングゴム１３Ｂの硫黄の配合量Ｃｖ２は、従来のサイドウォールゴムよりも大、かつ前記内側トッピングゴム１３Ａの前記配合量Ｃｖ１よりも小に設定されるのが望ましい。これにより、外側トッピングゴム１３Ｂは、サイドウォール部３の屈曲性を確保しつつ、カーカスコード１２ａとの接着性を維持しうる。
【００４３】
このような作用を効果的に発揮させるために、前記外側トッピングゴム１３Ｂの配合量Ｃｖ２と前記内側トッピングゴム１３Ａの前記配合量Ｃｖ１との比（Ｃｖ２／Ｃｖ１）は、３０〜９０％が望ましい。なお、前記比（Ｃｖ２／Ｃｖ１）が３０％未満であると、カーカスコード１２ａとの接着性を維持できないおそれがある。逆に、前記比（Ｃｖ２／Ｃｖ１）が９０％を超えると、外側トッピングゴム１３Ｂのゴム硬度が上昇し、サイドウォール部３の屈曲性を十分に維持できないおそれがある。このような観点より、前記比（Ｃｖ２／Ｃｖ１）は、より好ましくは４０％以上が望ましく、より好ましくは８０％以下が望ましい。
【００４４】
また、前記内側トッピングゴム１３Ａ及び／又は外側トッピングゴム１３Ｂには、補強用の短繊維（図示省略）が配合されるのが好ましい。このような短繊維は、内側トッピングゴム１３Ａ及び／又は外側トッピングゴム１３Ｂを補強して剛性を高め、耐久性等を向上しうる。とりわけ、外側トッピングゴム１３Ｂにおいては、耐カット性や耐外傷性を高め、耐久性を向上させるのに役立つ。
【００４５】
前記短繊維には、ゴムとの接着性に優れた非金属性のものが好ましく、例えば、ナイロン、ポリエステル、アラミド、レーヨン、ビニロン、芳香族ポリアミド、コットン、セルロース樹脂又は結晶性ポリブタジエンなどの有機の短繊維や、ボロン、グラスファイバー又はカーボンファイバーといった無機の短繊維が好ましい。特に好ましくは、耐水性に優れたナイロン繊維などが望ましい。また、短繊維は、これらを単独で又２種以上を組み合わせて使用されても良い。
【００４６】
前記短繊維の含有量については、ゴムポリマー１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上、さらに好ましくは１０質量部以上が望ましい。短繊維の含有量が過度に少なくなると、上記のような効果を十分に期待できない。逆に、短繊維の含有量が過度に多くなると、引き裂き抵抗性等が低下して、クラックが生じ易くなるなど、耐久性が悪化するおそれがある他、内側、外側トッピングゴム１３Ａ、１３Ｂの剛性が高まって乗り心地が悪化するおそれがある。このような観点より、前記短繊維の含有量は、好ましくは２５質量部以下、さらに好ましくは１８質量部以下が望ましい。
【００４７】
また、前記短繊維の平均繊維長さについては、適宜設定できるが、過度に小さくなると、上記のような効果を十分に期待できない。逆に、前記平均繊維長さが過度に大きくなると、内側、外側トッピングゴム１３Ａ、１３Ｂのカーカスコード１２ａとの接着性が低下し、耐摩耗性や耐クラック性を十分に向上できないおそれがある。このような観点より、前記平均繊維長さは、好ましくは２０μｍ以上、さらに好ましくは１００μｍ以上が望ましく、また、好ましくは２mm以下、さらに好ましくは８００μｍ以下が望ましい。
【００４８】
さらに、前記短繊維は、サイドウォール部３において、タイヤ周方向に沿って配向されるのが好ましい。これにより、サイドウォール部３の周方向剛性が高まり、耐久性及び操縦安定性能を高めうる。なお「タイヤ周方向に沿って配向する」とは、短繊維の９０％以上がタイヤ周方向を中心として±２０度以下の角度範囲に配向されることを意味する。
【００４９】
図３に拡大して示されるように、本実施形態のビードコア５は、前記配列体１２のタイヤ軸方向の内側面１２ｉに沿って、ビードワイヤ５ｃがタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けられる内側コア５Ａと、外側トッピングゴム１３Ｂの外側面１３Ｂｏに沿って、ビードワイヤ５ｃがタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けられた外側コア５Ｂとからなる。また、本実施形態のビードワイヤ５ｃには、大きな強度を有するスチールコードが用いられている。
【００５０】
このような内側コア５Ａ及び外側コア５Ｂは、カーカスプライ６Ａの内端６Ａｅ側を狭持できるため、従来のカーカスプライの折返し部を具えなくても、該カーカスプライ６Ａの所謂吹き抜け等を防止しうる。
【００５１】
また、本実施形態では、内側コア５Ａ及び外側コア５Ｂが、ビード部４のタイヤ半径方向の広範囲に亘って配される。これにより、内側コア５Ａ及び外側コア５Ｂは、従来のビードエーペックスゴムを具えなくても、ビード部４を補強しうるため、タイヤ質量及び製造コストを低減しうる。
【００５２】
このような作用を効果的に発揮するために、前記内側コア５Ａのタイヤ半径方向の最大長さＬ１と、ビードベースラインＢＬからのタイヤ断面高さＨ１（図１に示す）との比Ｌ１／Ｈ１は、６．５〜１８％が望ましい。なお、前記比Ｌ１／Ｈ１が６．５％未満であると、ビード部４を十分に補強できず、耐久性を維持できないおそれがある。逆に、前記比Ｌ１／Ｈ１が１８％を超えると、ビード部４の剛性が過度に高まり、乗り心地の悪化や、タイヤ質量の増大を招くおそれがある。このような観点より、前記比Ｌ１／Ｈ１は、より好ましくは８％以上が望ましく、より好ましくは１５％以下が望ましい。なお、ビードベースラインＢＬは、正規リム（図示省略）のリム径位置を通るタイヤ軸方向線を意味する。
【００５３】
同様に、前記外側コア５Ｂのタイヤ半径方向の最大長さＬ２と前記タイヤ断面高さＨ１との比Ｌ２／Ｈ１は、好ましくは６．５％以上、さらに好ましくは８％以上が望ましく、また、好ましくは１８％以下、さらに好ましくは１５％以下が望ましい。
【００５４】
また、本実施形態の外側コア５Ｂは、外側トッピングゴム１３Ｂの外側面１３Ｂｏに沿って配される第１外側コア５Ｂａと、該第１外側コア５Ｂａのタイヤ軸方向外側に配されかつ第１外側コア５Ｂａよりもタイヤ半径方向の高さが小さい第２外側コア５Ｂｂとからなる。このような外側コア５Ｂは、ビード部４のタイヤ軸方向外側の剛性を高めることができるため、リムずれ等の不具合を抑制しうる。
【００５５】
また、ビード部４には、硬質ゴムからなるチェーファーゴム１４が配される。このようなチェーファーゴム１４は、リムとの摩擦による損傷やリムずれ等の不具合を抑制しうる。
【００５６】
前記チェーファーゴム１４は、内側コア５Ａのタイヤ軸方向内側、及び該内側コア５Ａ及び外側コア５Ｂのタイヤ半径方向内側に配される断面略Ｌ字状の基部１４ａと、外側コア５Ｂのタイヤ軸方向外側に配される副部１４ｂとを含む。また、本実施形態の基部１４ａのタイヤ内腔面１０側には、内側トッピングゴム１３Ａの端縁１３Ａｔに当接し、かつブチル系ゴムからなるゴムシート１１が配される
【００５７】
このようなゴムシート１１は、内側トッピングゴム１３Ａとともに、タイヤ内腔面１０のビード部４、４間に、空気非透過性のゴムを架け渡すことができるため、内圧保持性能を確実に保持しうる。
【００５８】
次に、上記タイヤ１の製造方法について説明する。
本実施形態の製造方法では、図４及び図６に示されるように、トロイド状の外周面１６ｓを有する生タイヤ成形用の中子体１６を用いて未加硫の生タイヤ１Ｌを形成する生タイヤ成形工程と、該生タイヤ１Ｌを中子体１６とともに、該生タイヤ１Ｌの外面を形成する加硫金型（図示省略）を用いて加硫する加硫工程とが含まれる。
【００５９】
本実施形態の中子体１６は、例えば、タイヤ周方向で分割可能な複数の分割ピース（図示省略）によって構成され、これらの分割ピースを組み立てることにより、タイヤの内面形状に近似した三次元の外周面１６ｓと、この外周面１６ｓのビード側の端部に連なりかつ軸方向の外側にそれぞれのびる一対のフランジ面１６ｆとが形成される。この中子体１６は、加硫時の熱及び圧力にも耐えうる例えばジュラルミン等の金属材料によって形成される。
【００６０】
前記生タイヤ成形工程では、ビードコア５の内側コア５Ａを形成する内側コア形成工程と、前記中子体１６にカーカスプライ６Ａを貼り付けるカーカスプライ貼付工程と、前記外側コア５Ｂを形成する外側コア形成工程とを含む。
【００６１】
前記内側コア形成工程では、図４に示されるように、内側コア５Ａを形成するのに先立ち、中子体１６の外周面１６ｓ及びフランジ面１６ｆに、空気非透過性の前記ゴムシート１１及び前記チェーファーゴム１４の基部１４ａが、リング状に巻き付けられる。そして、基部１４ａの外周面には、ビードワイヤ５ｃがタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けられる。これにより、ビードワイヤ５ｃが、基部１４ａからタイヤ半径方向に積み重ねられ、内側コア５Ａが形成される。
【００６２】
次に、前記カーカスプライ貼付工程では、図４及び図５に示されるように、短冊プライ片２１を中子体１６の外周面１６ｓに並置する第１ステップと、短冊プライ片２１のタイヤ軸方向の端縁２１ｔ側を重ねる第２ステップを含む。この短冊プライ片２１は、シート状のカーカスプライ６Ａがタイヤ周方向に小幅の短冊状に切り分けられて形成される。
【００６３】
前記第１ステップでは、この短冊プライ片２１が、前記内側トッピングゴム１３Ａが中子体１６の外周面１６ｓ側に向けられるとともに、該短冊プライ片２１の側縁２１ｅが突き合わされて、タイヤ周方向に並べて貼り付けられる。また、短冊プライ片２１の端縁２１ｔは、ビードコア５で折り返されることなく、チェーファーゴム１４の基部１４ａで終端する。
【００６４】
また、前記第２ステップでは、短冊プライ片２１の前記端縁２１ｔ側が、タイヤ周方向で隣り合う短冊プライ片２１と重ねられ、カーカスプライ６Ａに重なり部２２が形成される。これにより、短冊プライ片２１は、中子体１６のトレッド部２側とビード部４側とのタイヤ周方向長さの差分を吸収でき、皺などを発生させることなく、トロイド状のカーカスプライ６Ａを形成できる。
【００６５】
図６に示されるように、前記外側コア形成工程では、ビードワイヤ５ｃが、チェーファーゴム１４の基部１４ａからカーカスプライ６Ａの外側面６Ａｏに沿ってタイヤ周方向に少なくとも一周以上巻き付けられることにより、外側コア５Ｂが形成される。本実施形態では、カーカスプライ６Ａの外側面６Ａｏに沿って前記第１外側コア５Ｂａが形成された後に、該第１外側コア５Ｂａの外側でビードワイヤ５ｃが巻き付けられて、前記第２外側コア５Ｂｂが形成される。
【００６６】
そして、外側コア５Ｂのタイヤ軸方向の外側には、前記チェーファーゴム１４の副部１４ｂが貼り付けられるとともに、バットレスゴム２３、ベルト層７及びトレッドゴム２Ｇ等が順次貼り付けられることにより、中子体１６に生タイヤ１Ｌが形成される。
【００６７】
このように、本実施形態の生タイヤ形成工程では、カーカスプライ６Ａをビードコアで折り返すステップ及びサイドウォールゴムを貼り付ける工程を無くすことができるため、製造工程を簡略化でき、製造コストを低減しうる。
【００６８】
前記加硫工程では、前記加硫金型（図示省略）を用いて、生タイヤ１Ｌを中子体１６とともに加硫成形することにより、タイヤ１が製造される。
【００６９】
図７には、他の実施形態のタイヤ１が示される。
この実施形態のタイヤ１には、前記サイドウォール部３の前記外表面３Ｓに、タイヤ周方向にのびる環状の隆起部からなるプロテクター１８が形成される。このようなプロテクター１８は、サイドウォール部３の外傷が発生し易いバットレス部等のゴム厚さを部分的に増加させることができ、耐カット性や耐外傷性を高めつつ、タイヤ質量の過度の増加を抑制しうる。さらに、プロテクター１８は、サイドウォール部３やバットレス部のゴム部分が、カーカスコード１２ａに沿って波打つアンジュレーションを目立ち難くし、タイヤ１の外観悪化をも抑制しうる。
【００７０】
このような作用を効果的に発揮するために、前記プロテクター１８のタイヤ半径方向の内端１８ｉと外端１８ｏとの間のタイヤ半径方向の長さＬ３と、ビードベースラインＢＬからのタイヤ断面高さＨ１（図１に示す）との比Ｌ３／Ｈ１が１０〜４５％が望ましい。なお、前記比Ｌ３／Ｈ１が１０％未満であると、上記のような耐カット性及び耐外傷性を十分に高めることができないおそれがあるとともに、外観悪化を十分に抑制できないおそれがある。逆に、前記比Ｌ３／Ｈ１が４０％を超えると、タイヤ質量の増加や乗り心地の悪化を招くおそれがある。このような観点より、前記比Ｌ３／Ｈ１は、より好ましくは１５％以上が望ましく、また、より好ましくは４０％以下が望ましい。
【００７１】
同様の観点より、前記プロテクター１８の前記外表面３Ｓからの突出長さＬ４と、外側トッピングゴム１３Ｂの前記最短ゴム厚さＷ２との比Ｌ４／Ｗ２は、好ましくは５０％以上、さらに好ましくは１００％以上が望ましく、また、好ましくは３００％以下、さらに好ましくは２５０％以下が望ましい。
【００７２】
また、プロテクター１８には、タイヤ周方向にのびる凹溝１９が複数形成されるのが望ましい。このような凹溝１９は、プロテクター１８の変形を容易にし、路面から受ける衝撃を吸収して、乗り心地の悪化を抑制しうる。
【００７３】
このような作用を効果的に発揮するために、前記凹溝１９の溝深さＤ１と前記突出長さＬ４との比Ｄ１／Ｌ４は、２０〜９０％が望ましい。なお、前記比Ｄ１／Ｌ４が２０％未満であると、プロテクター１８を十分に変形させることができないおそれがある。逆に、前記比Ｄ１／Ｌ４が９０％を超えると、プロテクター１８としての機能が十分に得られないおそれがある。このような観点より、前記比Ｄ１／Ｌ４は、より好ましくは３０％以上が望ましく、より好ましくは８０％以下が望ましい。
【００７４】
同様の観点より、凹溝１９の溝幅Ｗ３と前記タイヤ断面高さＨ１との比Ｗ３／Ｈ１は、好ましくは１％以上、さらに好ましくは、２％以上が望ましく、また、好ましくは１０％以下、さらに好ましくは８％以下が望ましい。
【００７５】
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】
【００７６】
図１に示す基本構造をなし、表１に示すカーカスプライを有するタイヤが製造され、それらが評価された。また、比較として、インナーライナーゴムとサイドウォールゴムとが配された従来のタイヤ（比較例１）、カーカスプライの折返し部を含むタイヤ（比較例２）についても、同様にテストされた。なお、共通仕様は以下のとおりである。
タイヤサイズ：１７５／６５Ｒ１４
リムサイズ：５×１４
タイヤ断面高さＨ１：１１３（mm）
【００７７】
また、内側、外側トッピングゴムの配合については、表２に示した。詳細は次の通りである。
天然ゴム（ＮＲ）：ＲＳＳ＃３
ブタジエンゴム（ＢＲ）：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ
ハロゲン化ブチル：ランクセス（株）製の２２５５
カーボン（Ｎ３２６）：三菱化学（株）製のダイヤブラックＬ−Ｈ
カーボン（Ｎ６６０）：三菱化学（株）製のダイヤブラックＧ
プロセスオイル：出光興産（株）製のダイナプロセスオイルＰＡ−３２
老化防止剤６Ｃ：住友化学工業（株）製のアンチゲン６Ｃ（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）
パラフィンワックス：日本精蝋（株）製のＯＺＯＡＣＥ０３５５
ステアリン酸：日本油脂（株）製の椿
亜鉛華：三井金属（株）製の亜鉛華２号
硫黄：軽井沢硫黄（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）
短繊維：紙繊維（セルロース）
テスト方法は、次のとおりである。
【００７８】
＜カーカスプライの質量＞
各供試タイヤ１本当たりのカーカスプライの質量を測定し、比較例１を１００とする指数で表示している。数値が小さいほど良好である。
【００７９】
＜タイヤ質量＞
各供試タイヤ１本当たりの質量を測定し、比較例１を１００とする指数で表示している。数値が小さいほど良好である。
【００８０】
＜操縦安定性能＞
各供試タイヤを上記リムにリム組みし、内圧２００ｋＰａを充填して排気量１０００ccの国産ＦＦ車の全輪に装着するとともに、ドライアスファルト路面のテストコースをそれぞれ走行させた。そして、プロドライバーによる官能評価により、直進性、旋回時の安定性、制動時の車両の挙動などを総合評価し、１０点法で評価された。数値が大きいほど良好である。
【００８１】
＜乗り心地＞
各供試タイヤを上記リムに上記条件でリム組みしかつ上記車両に装着して、ドライアスファルト路面の段差路、ベルジャン路及びビッツマン路をそれぞれ走行させた。そして、プロドライバーによる官能により、ゴツゴツ感、突き上げ及びダンピングを総合評価し、１０点法で評価された。数値が大きいほど良好である。
【００８２】
＜ドラム耐久性能＞
各供試タイヤを上記リムに上記条件でリム組みし、ドラム試験機上を速度８０ｋｍ／ｈで走行させ、タイヤが破壊するまでの走行距離を調べた。評価は、走行距離を、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。
【００８３】
＜製造コスト＞
タイヤ１本を製造するのに要した製造コストを、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が小さいほど製造コストが小さく、生産性が良好である。
【００８４】
＜内圧保持性能＞
各供試タイヤを上記リムにリム組みし、内圧２００ｋＰａを充填して３０日間放置し、内圧の低下率（％）が測定された。結果は、内圧の低下率の逆数を、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。
【００８５】
＜耐カット性＞
振子式サイドウォール衝撃テストとした。これは、クサビ型の刃を錘に取付けたものを振子の下端に設け、自由落下方式でタイヤのサイドウォール部に衝撃を与えるとともに、錘と落下高さとによりタイヤサイドウォールの破壊エネルギーを求め、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほどサイドウォール部の耐カット性が優れていることを示す。
テストの結果を表１に示す。
【００８６】
【表１】
0005824265.tif 000002
0005824265.tif 000003
【００８７】
【表２】
0005824265.tif 000004
【００８８】
テストの結果、実施例のタイヤは、内圧保持性能及び耐久性を維持しつつ、タイヤ質量及び製造コストを低減しうることが確認できた。
【符号の説明】
【００８９】
１      空気入りタイヤ
２      トレッド部
３      サイドウォール部
６Ａ    カーカスプライ
１３Ａ    内側トッピングゴム
１３Ｂ    外側トッピングゴム
【図１】
0005824265.tif 000005
【図２】
0005824265.tif 000006
【図３】
0005824265.tif 000007
【図４】
0005824265.tif 000008
【図５】
0005824265.tif 000009
【図６】
0005824265.tif 000010
【図７】
0005824265.tif 000011