(57)【要約】【課題】  シリカ高配合のトレッドゴムを設けながら、スポーツ走行のような高速走行時にタイヤ温度が上昇しても優れた制駆動性を発揮するようにした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  シリカを高配合したゴム組成物でトレッド１を構成し、該トレッド１の表面に、カーボンブラックが高配合され、かつ１００℃での１００％伸長時モジュラスが３〜１０ＭＰａであるゴム組成物からなる帯状ゴム層２を左右のショルダー端部間に跨がると共に、タイヤ周方向に間欠的に配列した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリカを高配合したゴム組成物でトレッドを構成し、該トレッドの表面に、カーボンブラックが高配合され、かつ１００℃での１００％伸長時モジュラスが３〜１０ＭＰａであるゴム組成物からなる帯状ゴム層を左右のショルダー端部間に跨がると共に、タイヤ周方向に間欠的に配列した空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記シリカを高配合したゴム組成物が、ゴム１００重量部に対してシリカを少なくとも４０重量部、かつカーボンブラックを３０重量部以下配合したゴム組成物であり、前記帯状ゴム層を構成するゴム組成物が、ゴム１００重量部に対してカーボンブラックを３５〜１００重量部配合したゴム組成物である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記帯状ゴム層のタイヤ周方向の幅が５〜２０ｍｍであり、かつタイヤ周方向に対する配列ピッチが５０〜１００ｍｍである請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記トレッドをシリカを高配合したゴム組成物のキャップトレッドとカーボンブラックを高配合したゴム組成物のアンダートレッドの積層体で構成すると共に、該トレッドの表面にタイヤ周方向に延びる主溝を設け、該主溝を前記帯状ゴム層が横断する溝底において、該帯状ゴム層を前記アンダートレッドに０．８ｍｍ以内の距離に離間させるか、又は接触させるようにした請求項１〜３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、さらに詳しくは、シリカ高配合のトレッドゴムを設けながらスポーツ走行のような高速走行時にタイヤ温度が上昇しても優れた制駆動性を発揮するようにした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、トレッドゴムにおけるカーボンブラックの配合量を減らし、それに代わってシリカを多量に配合することにより転がり抵抗を低減すると共に、湿潤路面での制駆動性を向上するようにしたタイヤが使用されるようになっている（特許文献１など）。
【０００３】
しかし、シリカはカーボンブラックに比べて高温における補強性が低いため、上記のように転がり抵抗の低減や湿潤路面での制駆動性を向上する反面、スポーツ走行のような高速走行を行なうとタイヤ温度が上昇してトレッド剛性が低下するため、制駆動性が低下してしまうという欠点があった。しかしながら、このようにスポーツ走行のような高速走行時に低下する制駆動性の対策について、未だ十分に満足しうる改善策は提案されるに至っていない。
【特許文献１】特開平９−７１１１２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、上述した問題を解消し、シリカ高配合のトレッドゴムを設けながら、スポーツ走行のような高速走行時にタイヤ温度が上昇しても優れた制駆動性を発揮するようにした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、シリカを高配合したゴム組成物でトレッドを構成し、該トレッドの表面に、カーボンブラックが高配合され、かつ１００℃での１００％伸長時モジュラスが３〜１０ＭＰａであるゴム組成物からなる帯状ゴム層を左右のショルダー端部間に跨がると共に、タイヤ周方向に間欠的に配列したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、シリカ高配合のゴム組成物で構成したトレッドに対し、カーボンブラックを高配合し、かつ１００℃での１００％伸長時モジュラスが３〜１０ＭＰａである高モジュラスのゴム組成物からなる帯状ゴム層を、左右のショルダー端部間に跨がるように配置し、かつタイヤ周方向に間欠的に配置したので、スポーツ走行のような高速走行時にタイヤ温度が上昇してもトレッドが剛性低下する場合であっても、上記高モジュラスの帯状ゴム層によりタイヤ周方向の剛性を高く維持することにより優れた制駆動性を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、本発明の空気入りタイヤの要部を破断して例示したものである。
【０００８】
１はトレッド、３はビード部、４はサイドウォール部、７はカーカス層である。トレッド１の内側にはベルト層５が設けられ、表面には複数本の主溝６がタイヤ周方向に延長するように設けられている。トレッド１は、シリカ高配合のゴム組成物からなるキャップトレッドゴム１１とカーボンブラック高配合のゴム組成物からなるアンダートレッドゴム１２との積層体の両側にカーボンブラック高配合のゴム組成物からなるウィングチップゴム１３を配置して構成されている。
【０００９】
上記トレッド１の表面には、カーボンブラックを高配合し、かつ１００℃での１００％伸長時モジュラスが３〜１０ＭＰａであるゴム組成物からなる帯状ゴム層２が、複数本の主溝６を横断すると共に左右の両ショルダー端部間に跨がるように設けられている。また、帯状ゴム層２はタイヤ周方向に複数枚が間欠的に所定のピッチで配列するようになっている。
【００１０】
また、この帯状ゴム層２は、主溝６を横断する溝底においては、アンダートレッドゴム１２に接触していることが望ましいが、必ずしも接触する必要はなく、アンダートレッドゴム１２に対する離間距離が０．８ｍｍ以下であれば離れていてもよい。０．８ｍｍよりも離れると帯状ゴム層２がアンダートレッドゴム１２と独立して動きやすくなり、帯状ゴム層２の補強作用が低下する。
【００１１】
本発明の空気入りタイヤでは、上記のようにカーボンブラックを高配合して高モジュラスの帯状ゴム層２が、トレッド１の表面に両ショルダー端部間に跨がり、かつタイヤ周方向に間欠的な配列するようにしたため、スポーツ走行などの高速走行をする場合にトレッド１のキャップトレッドゴム１１の剛性が低下するほどタイヤ温度が上昇する場合であっても、上記帯状ゴム層２がタイヤ周方向に対する剛性を維持することにより優れた制駆動性を発揮することができる。
【００１２】
本発明において、トレッドパターンは特に限定されるものではなく、図示の例のようにタイヤ周方向の主溝が延長するリブパターンであっても、或いはブロックパターンであっても、またリブとブロックとの両方が混在するパターンのいずれであってもよい。
【００１３】
トレッドを構成するシリカ高配合のゴム組成物は、トレッド全体を構成している必要はなく、少なくともキャップ側の主要部を占めるものであればよい。すなわち、本体がシリカ高配合のゴム組成物からなるキャップトレッドゴムとカーボンブラック高配合のゴム組成物からなるアンダートレッドゴムの上下２層の積層体からなり、この積層体の幅方向両側にウィングチップゴムを配置するようにしたものであっても、またシリカ高配合のゴム組成物からなる単体ゴム層だけで本体を構成するものであってもよい。
【００１４】
このようにシリカ高配合のゴム組成物からなるトレッドは、タイヤの転がり抵抗を低減し、かつ湿潤路面での制駆動性を向上することができる。また、このようなゴム組成物としては、ゴム１００重量部に対してシリカを少なくとも４０重量部．好ましくは４５〜１００重量部配合し、かつカーボンブラックを３０重量部以下配合したものが好ましい。シリカの配合量が４０重量部よりも少ないと、転がり抵抗の低減効果や湿潤路面での制駆動性向上効果が不十分になる。また、１００重量部よりも多いと、加工性が悪いため実用的でなくなる。
【００１５】
トレッド表面に設ける帯状ゴム層は、カーボンブラックを高配合し、かつ１００℃での１００％伸長時モジュラスが３〜１０ＭＰａであるゴム組成物であることが必要である。このゴム組成物は、カーボンブラックの高温時における補強性がシリカよりも大きいため、高温時においても高い剛性を維持して容易に変形することがない。また、帯状ゴム層がトレッドをタイヤ幅方向に横断するように配置されているため、タイヤ周方向に対して一層高い剛性を発揮することができる。１００％伸長時モジュラスが３ＭＰａ未満であっては、スポーツ走行のような高速走行時に制駆動性を確保することが難しくなる。また、１０ＭＰａよりも大きくすると、周囲のトレッドゴムとの剛性差が大きくなり過ぎるため、異常摩耗の原因になりやすくなる。
【００１６】
また、上記のような高モジュラスを得るため、帯状ゴム層に使用するゴム組成物の組成としては、ゴム１００重量部に対してカーボンブラックを３５〜１００重量部、さらに好ましくは４０〜１００重量部配合したものがよい。カーボンブラックの配合量が３５重量部よりも少ないと、高温時での剛性維持が難しくなる。また、１００重量部よりも多くなると、加工性が悪いため実用的でなくなる。
【００１７】
上記帯状ゴム層の厚さは特に限定されるものではないが、好ましくは０．５〜３ｍｍの範囲にするとよく、さらに好ましくは１〜２．５ｍｍの範囲にするのがよい。０．５ｍｍよりも薄いと補強効果が小さくなり、３ｍｍよりも大きいと成形が困難になる。
【００１８】
帯状ゴム層の１枚当たりの大きさとしては、タイヤ周方向の幅を５〜２０ｍｍにするとよい。タイヤ周方向の幅が５ｍｍよりも狭いと、高速の高温走行時の制駆動性の効果が低減する。また、２０ｍｍよりも広くすると、シリカ高配合のトレッドによる通常走行時の転がり抵抗の低減効果や湿潤路面での制動性が低減する。
【００１９】
また、この帯状ゴム層がタイヤ周方向に配列するピッチとしては、５０〜１００ｍｍにするとよい。５０ｍｍ未満では転がり抵抗の低減や湿潤路面での制動性の効果が少なくなる。また、１００ｍｍより大きいとスポーツ走行のような高速走行時における制駆動性が低下する。
【実施例】
【００２０】
タイヤサイズを２１５／６０Ｒ１６、タイヤ構造を図１とし、トレッドにおけるキャップトレッドゴムをゴム１００重量部にシリカを６０重量部、カーボンブラックを２０重量部配合したゴム組成物にし、アンダートレッドゴムをゴム１００重量部にカーボンブラックを６０重量部配合したゴム組成物にすること、帯状ゴム層の厚さを２ｍｍ、アンダートレッドとの距離を０．５ｍｍ、タイヤ周方向の幅を１０ｍｍ、配列ピッチを８０ｍｍにすることを共通条件にし、帯状ゴム層のゴム組成（ゴム１００重量部に対するカーボンブラックの配合量）と、１００℃での１００％伸長時のモジュラスを表１のように異ならせた空気入りタイヤ（実施例１，２，３、比較例１）を製作した。
【００２１】
また、実施例１のタイヤにおいて、帯状ゴム層を設けないこと以外は実施例１と同一条件にした空気入りタイヤ（比較例２）を製作した。
【００２２】
上記４種類のタイヤについて、下記試験方法によりスポーツ走行時の制駆動性を調べたところ、表１に記載する結果を得た。
【００２３】
〔制駆動性〕
試験タイヤを規格リムに装着して空気圧２００ｋＰａを充填し、この試験タイヤを排気量３０００ｃｃのワンボックスカーに装着し、テストドライバーによりサーキットコースを２ラップ走行してタイヤを高温化した後に、走行速度６０ｋｍ／ｈから急制動をかけたときの制動距離を測定した。
【００２４】
評価は比較例１のタイヤの制動距離を１００とする指数で表示した。指数値が小さいほど制駆動性が優れていることを意味する。
【００２５】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の空気入りタイヤを要部を破断して例示した斜視図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  トレッド
２  帯状ゴム層
３  ビード部
４  サイドウォール部
５  ベルト層
１１  キャップトレッドゴム
１２  アンダートレッドゴム
１３  ウィングチップゴム
【図１】
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