(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側のビード部の間をのびるカーカス、サイドウォール部の間に位置しかつ凸状に湾曲するトレッド面を有するトレッド部、及び前記カーカスとトレッド部との間に位置しトレッド部を補強するブレーカを具えた車両用タイヤであって、
正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した正規内圧状態でのタイヤ子午断面において、前記トレッド面の輪郭形状は、インボリュート状曲線に沿ってのびるインボリュート状曲線領域を、タイヤ赤道を含むトレッド中央部に具え、
前記トレッド面とブレーカとの間のトレッド面と直角方向のトレッド厚さは、タイヤ赤道からブレーカの外端部まで連続的に減少するとともに、
前記ブレーカの外端部における前記トレッド厚さは、タイヤ赤道におけるトレッド厚さの２０〜３０％の範囲であり、
前記サイドウォール部は、荷重支持層を設けた自己支持能力を有し、
前記荷重支持層は、タイヤ軸方向内外に配された２層構造の補強ゴム層からなり、
前記補強ゴム層は、夫々三日月型の断面形状をなし、互いに異なった物性のゴム性材料で形成され、しかも外側の補強ゴム層は、内側に配される記補強ゴム層に対して薄い厚さで形成され、
外側の補強ゴム層の半径方向外端部は、前記ブレーカのエッジで終端する一方、内側の補強ゴム層の半径方向外端は、ブレーカと半径方向内外で重なる重なり領域Ｊを形成するように、ブレーカ下まで延在し、前記重なり領域Ｊの巾ＷＣが、前記ブレーカ巾ＷＢの５〜１５％であることを特徴とする車両タイヤ。
【請求項２】
前記ブレーカは、タイヤ赤道からタイヤ軸方向外側に向かってタイヤ軸方向線と平行にのびる平坦領域を有し、この平坦領域の巾ＷＡは、ブレーカエッジ間の距離であるブレーカ巾ＷＢの５０％以上であり、この平坦領域の外側にカーカスの側に湾曲する外端部を有することを特徴とする請求項１記載の車両タイヤ。
【請求項３】
前記カーカスは一枚のカーカスプライからなり、かつ前記ブレーカは、このカーカスプライ上に中間層を介在することなく重置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両タイヤ。
【請求項４】
前記トレッド部は、前記ブレーカの半径方向外側にバンド層が形成されないことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用タイヤ。
【請求項５】
前記トレッド面の輪郭形状は、タイヤ赤道に対して非対称をなすことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両用タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビード部の間をのびるカーカスと、サイドウォール部の間に位置しかつ凸状に湾曲するトレッド面を有するトレッド部と、前記カーカスとトレッド部との間に位置し前記トレッド部を補強するブレーカとを具えた車両用タイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車両タイヤは、例えばドイツ特許第６９４０３６１６Ｔ２号公報により公知である。この公報のタイヤは、トレッド面の曲率半径を、点Ｐの位置からトレッド接地端まで連続的に減じている。なお前記点Ｐとは、タイヤ赤道からトレッド接地端までの距離である接地半巾の２０％の距離ＳＰを、タイヤ赤道からタイヤ軸方向に隔てた点である。そして、このタイヤに配されるブレーカの輪郭形状は、前記トレッド面の輪郭形状と平行に形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなタイヤは、必要な全てのタイヤ特性を同時に付与するという点で最適化が充分図られていない。
【０００４】
そこで本発明の目的は、特に重量、ハンドリング、安全性、転がり抵抗、乗り心地性等のタイヤ特性に関して、タイヤに課せられる要求を最適に満たす車両タイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、両側のビード部の間をのびるカーカス、サイドウォール部の間に位置しかつ凸状に湾曲するトレッド面を有するトレッド部、及び前記カーカスとトレッド部との間に位置しトレッド部を補強するブレーカを具えた車両用タイヤであって、
正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した正規内圧状態でのタイヤ子午断面において、前記トレッド面の輪郭形状は、インボリュート状曲線に沿ってのびるインボリュート状曲線領域を、タイヤ赤道を含むトレッド中央部に具え、
前記トレッド面とブレーカとの間のトレッド面と直角方向のトレッド厚さは、タイヤ赤道からブレーカの外端部まで連続的に減少するとともに、
前記ブレーカの外端部における前記トレッド厚さは、タイヤ赤道におけるトレッド厚さの２０〜３０％の範囲であり、
前記サイドウォール部は、荷重支持層を設けた自己支持能力を有し、
前記荷重支持層は、タイヤ軸方向内外に配された２層構造の補強ゴム層からなり、
前記補強ゴム層は、夫々三日月型の断面形状をなし、互いに異なった物性のゴム性材料で形成され、しかも外側の補強ゴム層は、内側に配される記補強ゴム層に対して薄い厚さで形成され、
外側の補強ゴム層の半径方向外端部は、前記ブレーカのエッジで終端する一方、内側の補強ゴム層の半径方向外端は、ブレーカと半径方向内外で重なる重なり領域Ｊを形成するように、ブレーカ下まで延在し、前記重なり領域Ｊの巾ＷＣが、前記ブレーカ巾ＷＢの５〜１５％であることを特徴としている。
【０００６】
また請求項２の発明では、前記ブレーカは、タイヤ赤道からタイヤ軸方向外側に向かってタイヤ軸方向線と平行にのびる平坦領域を有し、この平坦領域の巾ＷＡは、ブレーカエッジ間の距離であるブレーカ巾ＷＢの５０％以上であり、この平坦領域の外側にカーカスの側に湾曲する外端部を有することを特徴とする。
【０００７】
また請求項３の発明では、前記カーカスは一枚のカーカスプライからなり、かつ前記ブレーカは、このカーカスプライ上に中間層を介在することなく重置されることを特徴としている。
【００１０】
また請求項４の発明では、前記トレッド部は、前記ブレーカの半径方向外側にバンド層が形成されないことを特徴としている。
【００１１】
また請求項５の発明では、前記トレッド面の輪郭形状は、タイヤ赤道に対して非対称をなすことを特徴としている。
【００１２】
なお本願でいう「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格において定めたリムであり、ＪＡＴＭＡで規定する標準リム、ＴＲＡで規定する "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯで規定する "Measuring Rim"等ががある。又「正規内圧」とは、前記規格で定まる空気圧であり、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" を意味し、又乗用車用タイヤである場合には１８０ＫＰａとする。
【００１３】
本願の前記課題は、基本的には、正規内圧状態において、トレッド厚さをタイヤ赤道からブレーカの外端部まで漸減させること、及びサイドウォール部に自己支持能力を付加することによって前記課題は解決される。
【００１４】
特に、インボリュート状曲線に沿って凸状に湾曲してのびるトレッド面と実質的に平坦なブレーカとは、タイヤに最適な形状を提供する。
【００１５】
このようなタイヤは、直進走行において路面と接地する際のトレッド接地面の巾を、比較的低く抑えることができるため、転がり抵抗を減じうる。しかもブレーカ外端部では、実質的に旋回走行の際しか接地せず負荷を受けないため、この領域での発熱が低く抑えられ、耐久性を向上することもできる。又旋回走行の際には、前記ブレーカ外端部の領域が順次接地する等、タイヤ接地プリントに好ましい変化が得られ、優れたハンドリングを提供することが可能になる。
【００１６】
又サイドウォール部では、自己支持能力を有するように、荷重支持層によって補強され、安全性が高められている。この荷重支持層は、縦剛性を高めるため、乗り心地性を阻害する傾向にある。
【００１７】
しかしながら、前述の如く、トレッド面が凸状に湾曲すること、及びブレーカが平坦であることによって、トレッド部が半径方向に変形しやすく、しかもトレッド厚さがタイヤ赤道側で大となるなどクッション性が増すため、前記荷重支持層によるディメリットを補い、乗り心地性をバランス良く向上できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は、本発明の車両タイヤの子午断面を示している。
【００１９】
図において、車両用タイヤは、ビード部２１、２１間をのびるカーカス１と、凸状に湾曲するトレッド面６Ｓを有するトレッド部６と、前記カーカス１の外側かつトレッド部６の内方に配されるブレーカ５とを具える。
【００２０】
前記カーカス１は、ビードコア２、２間を跨るプライ本体部９Ａの両端に、ビードコア２の廻りで折り返されるプライ折返し部９Ｂを設けた、本例では、１枚のカーカスプライ１Ａから形成される。このプライ折返し部９Ｂは、プライ本体部９Ａに接しながらタイヤの略１／２高さ領域まで半径方向外方に巻き上げられて終端している。
【００２１】
各ビード部２１には、前記ビードコア２に隣接するビードエーペックスゴム４が配される。このビードエーペックスゴム４は、前記ビードコア２から半径方向外方に向かって先細状にのびる断面略三角形状をなし、前記カーカス１のプライ本体部９Ａとプライ折返し部９Ｂとの間で完全に包まれて配される。
【００２２】
前記ブレーカ５は、ブレーカコードをタイヤ赤道３に対して、例えば１０〜３５度の角度で配列した複数枚、本例では２枚のブレーカプライ５Ａ、５Ｂから形成される。ブレーカコードとしてスチールコード、及び芳香族ポリアミド繊維コードが好適に採用できる。
【００２３】
又ブレーカ５は、タイヤ赤道３に対して左右対称をなし、前記カーカスプライ１Ａ上に中間層を介在することなく重置される。このブレーカ５は、図２に拡大して示す如く、タイヤ赤道３からタイヤ軸方向外方に向かって実質的に平坦に（すなわちタイヤ軸方向線と略平行に）延びており、その外端部１０で初めてカーカスプライ１Ａの側に湾曲している。なお本例では、ブレーカ５が平坦にのびる平坦領域の巾ＷＡは、ブレーカエッジ１３、１３間の距離であるブレーカ巾ＷＢの５０％以上（略５７％）とした好ましい場合を例示している。なお本例では、ビードコア２、２間の距離を、前記ブレーカ巾ＷＢと実質的に等しく設定している。
【００２４】
次に、前記トレッド面６Ｓの輪郭形状は、ブレーカ５の輪郭形状とは所定の異なるのび方をしている。詳しくは、トレッド面６Ｓの輪郭形状は、インボリュート状曲線に沿ってのびるインボリュート状曲線領域Ｙ１を、タイヤ赤道３を含むトレッド中央部に有するとともに、そのタイヤ軸方向外側領域Ｙ２では、このインボリュート状曲線から自由な湾曲形状に移行するとともにリムによって定まるビード部において終端する輪郭形状を有する。
【００２５】
このインボリュート状曲線領域Ｙ１のタイヤ軸方向の巾は、タイヤサイズやタイヤの偏平率に応じて設定されるべきものであり、特に前記偏平率の小さいタイヤほど、インボリュート状曲線領域Ｙ１を狭い巾で形成するのが好ましい。
【００２６】
又前記トレッド面６Ｓが凸状に湾曲する反面、前記ブレーカ５が平坦にのびることにより、前記正規内圧状態において、前記トレッド面６Ｓとブレーカ５との間のトレッド面６Ｓと直角方向のトレッド厚さＴは、タイヤ赤道３からブレーカの外端部１０まで連続的に減少している。このとき、ブレーカ５の外端部におけるトレッド厚さＴ２は、タイヤ赤道３におけるトレッド厚さＴ１の１５〜４０％の範囲、特に２０〜３０％の範囲とすることが好ましい。
【００２７】
なお本例では、前記ブレーカ５の半径方向外方には、所謂バンド層が形成されておらず、従って、トレッド厚さＴは、実質的にトレッドゴム厚さとして表される。
【００２８】
トレッド面６Ｓが、直進状態で路面と接地するトレッド接地面の巾は、タイヤ巾に比して充分小であり、このトレッド接地面のうちの２５〜３０％の面積（本例では略２８％）がトレッド溝等の溝面積で占められている。すなわち海面積比を２５〜３０％としている。
【００２９】
又タイヤのサイドウォール部７は、自己支持能力を発揮するために、図３に拡大する如く、荷重支持層１４を設けている。この荷重支持層１４は、補強ゴム層１１、１２からなる２層構造をなし、前記プライ本体部９Ａの内面に隣接して配される。なお前記「自己支持能力」とは、空気が抜けた状態のときでも、タイヤに伝達される垂直荷重及びドリフト荷重を支承し、所定の距離を相当程度の速度で走行し得る、いわゆるランフラット性能を意味する。
【００３０】
前記補強ゴム層１１、１２は、夫々三日月型の断面形状をなし、互いに異なった物性のゴム性材料で形成される。それによって、一方では必要な総剛性を確保するとともに、他方では求められるべき柔軟性を保証する。前記補強ゴム層１１は、その内側に配される前記補強ゴム層１２に対して比較的薄い厚さで形成されており、その半径方向外端部は、前記ブレーカのエッジ１３で終端する。これに対し、内側の補強ゴム層１２の半径方向外端は、ブレーカ５と半径方向内外で重なる重なり領域Ｊを形成するように、ブレーカ５下まで延在している。本例では、前記重なり領域Ｊの巾ＷＣを、前記ブレーカ巾ＷＢの５〜１５％（約１０％）で形成した好ましい場合を例示している。
【００３１】
前記補強ゴム層１１、１２の半径方向内端部は、前記ビードエーペックスゴム４の半径方向外端部と、タイヤ軸方向内外で若干の巾を有して重複するとともに、サイドウォール部７は、ビードコア２の半径方向内縁とブレーカ５の半径方向外縁との間の略１／２高さ位置において、最大厚さＰを持つように形成している。前記補強ゴム層１１、１２の半径方向外側部分は、比較的小さい厚さを有し、これにより、優れた柔軟性を有してサイドウォール部に必要な弾力性を付与している。
【００３２】
なお図示した実施例とは別の態様として、トレッド面６Ｓの輪郭形状を、タイヤ赤道３に関して非対称に湾曲するように構成することもできる。この非対称の湾曲は、タイヤが接地した時、そのホイールキャンバ角に起因して生じるタイヤ接地プリントの変形を補正し、前記接地プリントが左右対称になるように形成するのが良い。
【００３３】
【発明の効果】
このように、本発明の車両用タイヤは、特に重量、ハンドリング、安全性、転がり抵抗、乗り心地性等のタイヤ特性をバランス良く最適に発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を例示するタイヤの断面図である。
【図２】トレッド部を拡大して示す断面図である。
【図３】サイドウォール部を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
１Ａ    カーカスプライ
３      タイヤ赤道
５      ブレーカ
６      トレッド部
６Ｓ    トレッド面
７      サイドウォール部
１０    ブレーカの外端部
１４    荷重支持層
２１    ビード部
Ｔ、Ｔ１、Ｔ２  トレッド厚さ
Ｙ１    インボリュート状曲線領域
【図１】
0004620845.tif 000002
【図２】
0004620845.tif 000003
【図３】
0004620845.tif 000004