(57)【要約】【課題】操縦安定性を維持しながら、荷重耐久性を改善することが可能な空気入りタイヤを提供する。【解決手段】左右のサイドウォール部２のビード部３側に、タイヤ周方向に傾斜配列したスチールコード１３をゴム層１４に埋設した２層のサイド補強層１１，１２をスチールコード１３がタイヤ周方向に対する傾斜方向を逆向きにして交差するように配置した空気入りタイヤである。２層のサイド補強層１１，１２は曲げ剛性が異なる第１サイド補強層１１と第２サイド補強層１２から構成され、曲げ剛性の低い方のサイド補強層１２を、その外周端１２ｂが曲げ剛性の高い方のサイド補強層１１の外周端１１ｂより少なくとも３ｍｍタイヤ径方向外側にずれるように配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右のサイドウォール部のビード部側に、タイヤ周方向に傾斜配列したスチールコードをゴム層に埋設した２層のサイド補強層を該スチールコードがタイヤ周方向に対する傾斜方向を逆向きにして交差するように配置した空気入りタイヤにおいて、前記２層のサイド補強層を曲げ剛性が異なる第１サイド補強層と第２サイド補強層とから構成し、かつ曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層を、該第２サイド補強層の外周端が曲げ剛性の高い方の第１サイド補強層の外周端より少なくとも３ｍｍタイヤ径方向外側にずれるように配置した空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記第２サイド補強層の単位幅当たりに占めるスチールコードの総断面積を、前記第１サイド補強層の単位幅当たりに占めるスチールコードの総断面積より小さくした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記第２サイド補強層の単位幅当たりのスチールコードの配列本数を、前記第１サイド補強層の単位幅当たりのスチールコードの配列本数より少なくした請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記第２サイド補強層のスチールコードの素線径を、前記第１サイド補強層のスチールコードの素線径より小さくした請求項２または３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記第２サイド補強層のゴム層のゴムの硬度を、前記第２サイド補強層のゴム層のゴムの硬度より小さくした請求項１乃至４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
左右のビード部間にカーカス層を延設し、外周側にビードフィラーを配設したビードコアを左右のビード部に埋設し、前記カーカス層の端部を前記ビードフィラーを挟み込むようにしてビードコアの周りにタイヤ内側から外側に折り返し、前記２層のサイド補強層を前記ビードフィラーと前記カーカス層の端部との間に該ビードフィラーに隣接して積層配置した請求項１乃至５のいず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、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、操縦安定性を維持しながら荷重耐久性を改善するようにした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤにおいて、サイドウォール部のビード部側にタイヤ周方向に傾斜配列したスチールコードなどの補強コードをゴム層に埋設したサイド補強層を配置することにより、操縦安定性と耐久性とを両立させて改善するようにした技術が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
ところで、近年、車両の高性能化に伴い、またタイヤの低断面高さ化（低偏平化）により、タイヤが受ける負荷が増大する傾向にある。そのため、上述した技術では操縦安定性などのタイヤ性能を維持しながら荷重耐久性を確保するのが困難になりつつあり、その対策が強く求められていた。
【特許文献１】特開２０００−６２４１６号公報
【特許文献２】特開２００３−１８２３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、操縦安定性を維持しながら荷重耐久性を向上することが可能な空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、左右のサイドウォール部のビード部側に、タイヤ周方向に傾斜配列したスチールコードをゴム層に埋設した２層のサイド補強層を該スチールコードがタイヤ周方向に対する傾斜方向を逆向きにして交差するように配置した空気入りタイヤにおいて、前記２層のサイド補強層を曲げ剛性が異なる第１サイド補強層と第２サイド補強層とから構成し、かつ曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層を、該第２サイド補強層の外周端が曲げ剛性の高い方の第１サイド補強層の外周端より少なくとも３ｍｍタイヤ径方向外側にずれるように配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
上述した本発明によれば、２層のサイド補強層をスチールコードがタイヤ周方向に対する傾斜方向を逆向きにして交差するように配置して、高いバネ定数を確保する一方、２層のサイド補強層の曲げ剛性を異ならせ、曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層を曲げ剛性の高い方の第１サイド補強層に対してタイヤ径方向外側にずれるように配置したので、荷重負荷時に応力集中を招き易い外周側の第２サイド補強層の外周端に加わる応力を緩和させ、サイド補強層のエッジセパレーションの発生を抑えることができるので、荷重耐久性を高めることができる。また、曲げ剛性の高い方の第１サイド補強層を外周側にずらさずに、曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層を外周側にずらすことで、サイドウォール部が硬くなり過ぎずに適度に撓むようになるので、操縦安定性を確保することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。
【０００８】
左右のビード部３にはそれぞれ環状のビードコア４が埋設され、ビードコア４の外周側にはサイドウォール部２まで延在する断面三角形状のビードフィラー５がビードコア４に沿って環状に配設されている。カーカス層６，７が左右のビード部３間に延設され、その両端部６ａ，７ａがビードコア４の周りにビードフィラー５を挟み込むようにしてタイヤ内側から外側に折り返されている。内側のカーカス層６の端部６ａはビードフィラー５の外周端５ａを超え、更にカーカス最大幅位置（折り返していないカーカス部分の最大幅位置）を超えてタイヤ径方向外側まで延在している。
【０００９】
トレッド部１のカーカス層６，７の外周側には複数のベルト層８が配置され、その外周側に複数のベルトカバー層９が設けられている。カーカス層６の内側には、左右のビード部３まで延在するインナーライナー層１０が設けられている。左右のサイドウォール部２のビード部３側には２層のサイド補強層１１，１２が環状に配置されている。この２層のサイド補強層１１，１２は、タイヤ内側に位置する第１サイド補強層１１とその外側に位置する第２サイド補強層１２とから構成されている。
【００１０】
各サイド補強層１１，１２は、図２に示すように、タイヤ周方向に傾斜配列したスチールコード１３をゴム層１４に埋設して構成され、２層のサイド補強層１１，１２は、スチールコード１３がタイヤ周方向に対する傾斜方向を逆向きにして交差するように、ビードフィラー５とカーカス層６の端部６ａとの間に配置されている。
【００１１】
２層のサイド補強層１１，１２の内、第１サイド補強層１１は、ビードコア４の近傍からビードフィラー５の外側面５ｘに隣接しながらビードフィラー５の外周端５ａを超える位置まで延在している。第２サイド補強層１２は、第１サイド補強層１１の内周端１１ａよりタイヤ径方向外側の位置から第１サイド補強層１１に隣接しながら第１サイド補強層１１の外周端１１ｂを超える位置まで延在し、２層のサイド補強層１１，１２は第２サイド補強層１２の外周端１２ｂが第１サイド補強層１１の外周端１１ｂよりタイヤ径方向外側にずれるように積層配置してある。
【００１２】
また、２層のサイド補強層１１，１２は曲げ剛性が異なるように構成され、曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層１２の外周端１２ｂが、曲げ剛性の高い方の第１サイド補強層１１の外周端１１ｂより少なくとも３ｍｍタイヤ径方向外側にずれるようになっている。第２サイド補強層１２の曲げ剛性を第１サイド補強層１１の曲げ剛性より小さくする手法としては、例えば、図２〜５に示すものを好ましく挙げることができる。これらは、単独で用いても、適宜組み合わせるようにしてもよい。
【００１３】
図２〜４は、曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層１２の単位幅（例えば、５０ｍｍ幅）当たりに占めるスチールコード１３の総断面積を、曲げ剛性の高い方の第１サイド補強層１１の単位幅当たりに占めるスチールコード１３の総断面積（素線１３ａの総断面積）より小さくしたものであり、図２は、第２サイド補強層１２の単位幅当たりのスチールコード１３の配列本数を、第１サイド強層層１１の単位幅当たりのスチールコード１３の配列本数より少なくしたものである。その差としては、荷重耐久性の点から１０％程度にするのがよい。
【００１４】
図３は、同じ構造のスチールコードにおいて、第２サイド補強層１２のスチールコード１３の素線１３ａの径を第１サイド補強層１１のスチールコード１３の素線１３ａの径より小さくし、それにより第２サイド補強層１２のスチールコード１３の径を第１サイド補強層１１のスチールコード１３の径より小さくしている。第２サイド補強層１２のスチールコード１３に使用する素線１３ａの径としては０．１０〜０．２５ｍｍ、第１サイド補強層１１のスチールコード１３に使用する素線１３ａの径としては０．２０〜０．３７ｍｍの範囲を好ましく例示することができる。なお、図３では、図面を見易くして理解を容易にするため、３本の素線１３を使用したスチールコードの例を示すが、単なる例示であり、様々な構造のものが使用できることは言うまでもない。図４に示すものも同様である。
【００１５】
図４は、配列本数及びコード径は同じであるが、第２サイド補強層１２のスチールコード１３の素線１３ａの数を第１サイド補強層１１のスチールコード１３の素線１３ａの数より少なくする一方、第２サイド補強層１２のスチールコード１３の素線１３ａの径を第１サイド補強層１１のスチールコード１３の素線１３ａの径より太くして、第２サイド補強層１２の単位幅当たりに占めるスチールコード１３の総断面積を、第１サイド補強層１１の単位幅当たりに占めるスチールコード１３の総断面積より小さくしたものである。
【００１６】
図５は、曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層１２のゴム層１４のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度を、曲げ剛性の高い方の第１サイド補強層１１のゴム層１４のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度より小さくすることで、第２サイド補強層１２の曲げ剛性を第１サイド補強層１１の曲げ剛性より低くしている。スチールコードの配列本数やコード径は同じである。第２サイド補強層１２のゴム層１４のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度としては５５〜７５、第１サイド補強層１１のゴム層１４のゴムのＪＩＳ  Ａ硬度としては７５〜９０の範囲を好ましく使用することができる。
【００１７】
上述した本発明によれば、２層のサイド補強層１１，１２をスチールコード１３がタイヤ周方向に対する傾斜方向を逆向きにして交差するように配置して、高いバネ定数を確保する一方、２層のサイド補強層１１，１２の曲げ剛性を異ならせ、かつ曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層１２を曲げ剛性の高い方のサイド補強層１１に対してタイヤ径方向外側にずれるように配置したので、荷重負荷時に応力集中を招き易い外周側の第２サイド補強層１２の外周端１２Ｂに加わる応力を緩和させ、エッジセパレーションの発生を抑えることができるので、荷重耐久性を高めることができる。また、曲げ剛性の高い方の第１サイド補強層１１を外周側にずらさずに、曲げ剛性の低い方の第２サイド補強層１２を外周側にずらすため、サイドウォール部２が硬くなり過ぎずに適度に撓むようになるので、操縦安定性の確保も可能になる。
【００１８】
また、２層のサイド補強層１１，１２をビードフィラー５に隣接して積層配置したので、タイヤ製造時に２層のサイド補強層１１，１２をビードフィラー５に貼り付けた状態で成形ドラムにアセンブルできるので、２層のサイド補強層１１，１２を追加してもタイヤの生産性が低下することがない。
【００１９】
本発明において、第１サイド補強層１１の外周端１１ｂからの第２サイド補強層１２の外周端１２ｂまでのタイヤ径方向におけるずれ量Ｍが３ｍｍより少ないと、上述した効果を発揮することが難しくなる。ずれ量Ｍの上限値としては、操縦安定性の点から、サイド補強層１１，１２のトータル幅（第１サイド補強層１１の内周端１１ａから第２サイド補強層１２の外周端１２ｂまでの長さ）の５０％以下にするのがよい。
【００２０】
本発明は、特に偏平率を５５％以下する乗用車用の低偏平タイヤに好ましく用いることができるが、当然のことながらそれに限定されない。
【実施例】
【００２１】
タイヤサイズを２２５／４５Ｒ１７で共通にし、第１サイド補強層と第２サイド補強層の幅（タイヤ径方向長さ）とずれ量Ｍ、第１サイド補強層と第２サイド補強層の単位幅（５０ｍｍ）当たりのスチールコードの配列本数、スチールコードの素線径、ゴムのＪＩＳ  Ａ硬度を表１のようにした図１に示す構成の本発明タイヤ１〜３と比較タイヤ、本発明タイヤ１において、２層のサイド補強層に代えて表１に示す１層のサイド補強層を配置した従来タイヤ１、同じ剛性の表１に示す２層のサイド補強層をずらさずに配置した従来タイヤ２、第２サイド補強層のスチールコードに代えてアラミドコードを使用し、第１，２サイド補強層を表１のように構成した従来タイヤ３、第１サイド補強層を第２サイド補強層より幅広にして重ねて配置した、表１に示す構成の第１及び第２サイド補強層を有する従来タイヤ４をそれぞれ試験タイヤとして作製した。
【００２２】
これら各試験タイヤを標準リムに組み付け、空気圧を２２０ｋＰａにし、以下に示す試験方法により、操縦安定性と荷重耐久性の評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。
【００２３】
操縦安定性
各試験タイヤを排気量２５００ｃｃのスポーツタイプの乗用車に装着し、テストコースにおいて、テストドライバーによるフィーリング試験を実施し、その評価結果を従来タイヤ１を１００とする指数値で示した。この値が大きい程、操縦安定性が優れている。
【００２４】
荷重耐久性
各試験タイヤをドラム耐久試験機に取り付け、ＪＩＳ−Ｄ４２３０に準拠して耐久性試験を実施し、その結果を従来タイヤ１を１００とする指数値で示した。この値が大きい程、荷重耐久性が優れている。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
表１から、本発明タイヤは、操縦安定性を従来タイヤ１と同じレベル以上に維持しながら、荷重耐久性を改善できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示す部分断面図である。
【図２】２層のサイド補強層の一例を示す部分拡大断面図である。
【図３】２層のサイド補強層の他の例を示す部分拡大断面図である。
【図４】２層のサイド補強層の更に他の例を示す部分拡大断面図である。
【図５】２層のサイド補強層の更に他の例を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  ビードコア
５  ビードフィラー
６，７  カーカス層
６ａ，７ａ  端部
１１  サイド補強層（第１サイド補強層）
１１ｂ  外周端
１２  サイド補強層（第２サイド補強層）
１２ｂ  外周端
１３  スチールコード
１３ａ  素線
１４  ゴム層
Ｍ  ずれ量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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