(57)【要約】【課題】  ベルト層の酸化劣化を防止して耐久性の向上を可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  一対のビード部３，３間にカーカス層４を装架し、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側にベルト層７を埋設した空気入りタイヤにおいて、コードを引き揃えてなるコード層８の内側部分８ａをカーカス層４とベルト層７との間に配置し、該コード層８の外側部分８ｂをベルト層７の外周側に該ベルト層７に沿わせて配置し、該コード層８のコードを内側部分８ａと外側部分８ｂに跨がるように連続的に延在させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部間にカーカス層を装架し、トレッド部における前記カーカス層の外周側にベルト層を埋設した空気入りタイヤにおいて、コードを引き揃えてなるコード層の内側部分を前記カーカス層と前記ベルト層との間に配置し、該コード層の外側部分を前記ベルト層の外周側に該ベルト層に沿わせて配置し、該コード層のコードを内側部分と外側部分に跨がるように連続的に延在させた空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記コード層の内側部分及び外側部分の端部をそれぞれ最も幅が広いベルト層のエッジ部からトレッド中央側へ１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲内に配置した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記コード層の外側部分をトレッド部に形成された溝と重なる位置まで延在させた請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記溝の位置におけるトレッド表面から前記コード層のコードまでのトレッドゲージ（Ａ）と前記溝の底から前記コード層のコードまでの溝下ゲージ（Ｂ）との関係を０．０３≦Ｂ／Ａ≦０．５とした請求項３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記コード層のコードが有機繊維コード又は金属コードである請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記コード層のコードが３本以上の素線を撚り合わせたコードである請求項１〜４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、トレッド部にベルト層を埋設した空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、ベルト層の酸化劣化を防止して耐久性の向上を可能にした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
トレッド部にベルト層を埋設した空気入りタイヤにおいて、耐久性を阻害する要因として、ベルト層のタイヤ軸方向の両端部におけるコードとコートゴムとの剥離が挙げられる。特にベルト層が劣化するとコードとコートゴムとの剥離を生じ易くなる。このようなベルト層の劣化は、タイヤ内部の空気がタイヤ外部に向けて滲み出す過程で、空気中の酸素がベルト層のコートゴムを酸化することにより促進されることが指摘されている。
【０００３】
そこで、空気入りタイヤのバットレス部に複数本のコードをタイヤ軸方向に配列してなるコード補助層を埋設し、該コード補助層をベルト層の下方域に延在するベルト内側部とタイヤ軸方向外側へ延長する延長部とタイヤ外表面に近接する近接部とから構成し、タイヤ内を移動する空気をコード補助層を介してタイヤ外部に導くことにより、酸素がベルト層の端部付近を大量に通過することを防止し、ベルト層のコートゴムの酸化劣化を抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、上述のように空気入りタイヤのバットレス部に複数本のコードをタイヤ軸方向に配列してなるコード補助層を埋設し、その端部をバットレス部の近傍でタイヤ外表面に近接させた場合、以下のような問題がある。即ち、バットレス部はタイヤ走行時の変形が比較的大きいため、コード補助層の端部をバットレス部の近傍でタイヤ外表面に近接させた場合、その近接部を起点として損傷を生じ易くなり、これが空気入りタイヤの耐久性を低下させる要因となる。つまり、コード補助層に基づいてベルト層の酸化劣化を防止しても、空気入りタイヤの耐久性の改善効果が十分に得られないのである。
【特許文献１】特開２００３−８０９０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ベルト層の酸化劣化を防止して耐久性の向上を可能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】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部間にカーカス層を装架し、トレッド部における前記カーカス層の外周側にベルト層を埋設した空気入りタイヤにおいて、コードを引き揃えてなるコード層の内側部分を前記カーカス層と前記ベルト層との間に配置し、該コード層の外側部分を前記ベルト層の外周側に該ベルト層に沿わせて配置し、該コード層のコードを内側部分と外側部分に跨がるように連続的に延在させたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、ベルト層をタイヤ径方向の内外から挟み込むようにコード層を配置し、該コード層のコードを内側部分と外側部分に跨がるように連続的に延在させるので、タイヤ内部の空気がタイヤ外部に向けて滲み出す過程において、ベルト層に向かって移動する空気をベルト層の手前でコード層のコード内に取り込んでベルト層の外周側へ迂回させることができる。これにより、ベルト層を通過する酸素量を減らし、ベルト層の酸化劣化を抑制し、延いては、空気入りタイヤの耐久性を向上することができる。
【０００８】
しかも、コード層の内側部分をカーカス層とベルト層との間に配置し、該コード層の外側部分をベルト層の外周側に該ベルト層に沿わせて配置しているため、コード層自体が耐久性の低下要因となるのを回避することができる。即ち、コード層の内側部分及び外側部分の端部はいずれも変形が少ない部位に位置するので、コード層の端部を起点とする損傷が生じ難いのである。従って、コード層による耐久性の改善効果を最大限に享受することができる。
【０００９】
本発明において、コード層の内側部分及び外側部分の端部はそれぞれ最も幅が広いベルト層のエッジ部からトレッド中央側へ１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲内に配置することが好ましい。これにより、重量増加を抑えながらベルト層の酸化劣化抑制効果を十分に得ることができる。
【００１０】
また、コード層の外側部分はトレッド部に形成された溝と重なる位置まで延在させることが好ましい。これにより、コード層で迂回させた空気を溝部分からタイヤ外部に排出することができる。この場合、溝の位置におけるトレッド表面からコード層のコードまでのトレッドゲージ（Ａ）と溝の底からコード層のコードまでの溝下ゲージ（Ｂ）との関係を０．０３≦Ｂ／Ａ≦０．５とすると良い。つまり、溝下ゲージ（Ｂ）は空気の排出するためにトレッドゲージ（Ａ）に対して相対的に小さくすることが好ましいが、過度に小さくすると溝底にクラックを生じ易くなる。そこで、上記関係を満足することにより、溝底でのクラックの発生を回避しながらコード層で迂回させた空気をタイヤ外部に効率良く排出することができる。
【００１１】
コード層のコードとしては、有機繊維コード又は金属コードを使用することができ、いずれの場合も、コード内部の通気性を確保するために３本以上の素線を撚り合わせたコードであることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の構成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は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。図１において、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。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、このカーカス層４の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。タイヤ内表面にはカーカス層４に沿って空気透過防止層６が配置されている。この空気透過防止層６（インナーライナー層）は、ブチルゴムを主成分とするゴム組成物から構成しても良く、或いは、熱可塑性樹脂や熱可塑性樹脂にエラストマーを分散させた複合樹脂材料から構成しても良い。一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には、複数層のベルト層７がタイヤ全周にわたって配置されている。これらベルト層７は、タイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。
【００１３】
上記空気入りタイヤにおいて、トレッド部１にはベルト層７をタイヤ径方向の内外から挟み込むようにコード層８が埋設されている。このコード層８は、図２に示すように、コードＣを並列に引き揃えた構造を有するものであれば、そのコード角度が特に限定されるものではなく、ゴム被覆されていても良い。例えば、１本又は複数本のコードをタイヤ周方向に連続的に巻き回すことでコード層８を形成することができる。或いは、コードがタイヤ幅方向に配向し、コード切断端を有するカレンダー材を用いてコード層８を形成しても良い。コード層８のコードとしては、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、アラミド等の有機繊維コードの他、スチール等の金属コードを用いることができる。いずれの場合も、コード内部の通気性を確保するために少なくとも３本の素線（フィラメント）を撚り合わせたものとする。
【００１４】
コード層８の内側部分８ａはカーカス層４とベルト層７との間に配置され、コード層８の外側部分８ｂはベルト層７の外周側に該ベルト層７に沿うように配置されている。そして、コード層８のコードは内側部分８ａと外側部分８ｂに跨がるように連続的に延在している。つまり、コード層８のコードは空気の迂回路を形成するものであるが、その迂回路が内側部分８ａから外側部分８ｂまで連続している。
【００１５】
上記空気入りタイヤでは、ベルト層７をタイヤ径方向の内外から挟み込むようにコード層８を配置し、該コード層８のコードを内側部分８ａと外側部分８ｂに跨がるように連続的に延在させているので、タイヤ内外の圧力差に起因してタイヤ内部の空気がタイヤ外部に向けて滲み出す過程において、ベルト層７に向かって移動する空気をベルト層７の手前でコード層８のコード内に取り込んでベルト層７の外周側へ迂回させることができる。これにより、ベルト層７を通過する酸素量を減らし、ベルト層７のコートゴムの酸化劣化を抑制して空気入りタイヤの長期的な耐久性を向上することができる。
【００１６】
しかも、コード層８の内側部分８ａをカーカス層４とベルト層７との間に配置し、該コード層８の外側部分８ｂをベルト層７の外周側に該ベルト層７に沿わせて配置しているため、コード層８に起因して耐久性が低下するのを回避することができる。つまり、コード層８の内側部分８ａ及び外側部分８ｂの端部はいずれも変形が少ない部位に配置することにより、コード層８の端部を起点とする損傷が生じ難くなる。
【００１７】
上記空気入りタイヤにおいて、コード層８の内側部分８ａ及び外側部分８ｂの端部を最も幅が広いベルト層７のエッジ部からトレッド中央側へ１０ｍｍ以上延在させれば、剥離故障を生じ易いベルト層７のエッジ部付近を保護する効果が得られ、必要であれば、反対側のエッジ部まで延在させても良い。しかしながら、コード層８の内側部分８ａ及び外側部分８ｂの端部はそれぞれ最も幅が広いベルト層７のエッジ部からトレッド中央側へ１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲内に配置すると良い。これにより、重量増加を抑えながらベルト層７の酸化劣化抑制効果を十分に得ることができる。
【００１８】
より具体的には、図３の拡大図において、コード層８の内側部分８ａの端部と最も幅が広いベルト層７のエッジ部とのタイヤ軸方向の距離に相当するラップ量Ｗａを１０ｍｍ〜４０ｍｍとし、コード層８の外側部分８ｂの端部と最も幅が広いベルト層７のエッジ部とのタイヤ軸方向の距離に相当するラップ量Ｗｂを１０ｍｍ〜４０ｍｍとするのが良い。ラップ量Ｗａ，Ｗｂが１０ｍｍ未満であるとベルト層７のエッジ部付近を保護する効果が不十分になり、逆に４０ｍｍを超えると重量増加が顕著になる。
【００１９】
コード層８の外側部分８ｂはトレッド部１に形成された主溝１１やラグ溝１２などの溝と重なる位置まで延在させると良い。このようにコード層８の外側部分８ｂをトレッド部１に形成された主溝１１やラグ溝１２などの溝の下方域に配置することにより、コード層８で迂回させた空気をゴムゲージが薄い溝部分からタイヤ外部に効率良く排出することができる。
【００２０】
ここで、溝と重なる位置とは、溝及びコード層の外側部分をトレッド表面の法線方向に投影したとき両者の少なくとも一部が互いに重なる位置である。例えば、コード層８のコードがタイヤ周方向に配向する場合、トレッド部のショルダー領域でタイヤ幅方向に延びるラグ溝に対して重なる位置までコード層８の外側部分８ｂを延在させると良い。これにより、コード層８のコードが多数の交点でラグ溝と交差することになる。また、コード層８のコードがタイヤ幅方向に配向する場合、トレッド部のショルダー領域でタイヤ幅方向に延びるラグ溝のみならずショルダー領域でタイヤ周方向に延びる主溝に対して重なる位置までコード層８の外側部分８ｂを延在させると良い。但し、コード層８の外側部分８ｂが溝と重なる位置に届かない場合であっても、ベルト層７に向かって移動する空気を迂回させる効果は得られる。
【００２１】
コード層８の外側部分８ｂを溝と重なる位置まで延在させる場合、図３に示すように、その溝（主溝１１）の位置におけるトレッド表面からコード層８のコードまでのトレッドゲージＡと溝の底からコード層８のコードまでの溝下ゲージＢとの関係を０．０３≦Ｂ／Ａ≦０．５とすると良い。この比Ｂ／Ａが０．０３未満であると溝底にクラックを生じ易くなり、逆に０．５を超えるとコード層８で迂回させた酸素を積極的に逃がす効果が得られなくなる。例えば、乗用車用タイヤの場合、溝下ゲージＢを１．０ｍｍ以上２．７ｍｍ以下に設定することが望ましい。また、トラックやバス等に使用される重荷重用タイヤの場合、４．０ｍｍ以上６．５ｍｍ以下に設定することが望ましい。
【実施例】
【００２２】
タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤにおいて、タイヤ構造を種々異ならせた従来例、比較例１，２及び実施例１，２のタイヤをそれぞれ作製した。
【００２３】
従来例のタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外周側にベルト層を埋設したものである。比較例１のタイヤは、８４０デニールのナイロン製マルチフィラメントコードをタイヤ周方向に対して９０°の角度で配列してなるコード層の内側部分をカーカス層とベルト層との間に配置し、該コード層の外側部分をベルト層の外周側に該ベルト層に沿わせて配置し、該コード層のコードを内側部分と外側部分とで不連続としたこと以外は、従来例と同じ構造を有するものである。比較例２のタイヤは、バットレス部におけるカーカス層とベルト層の端部との間に８４０デニールのナイロン製マルチフィラメントコードをタイヤ周方向に対して９０°の角度で配列してなるコード層を配置し、そのコード層の端部をコードとタイヤ外表面との距離が１ｍｍとなるようにタイヤ外表面に近接させたこと以外は、従来例と同じ構造を有するものである。
【００２４】
実施例１のタイヤは、８４０デニールのナイロン製マルチフィラメントコードをタイヤ周方向に対して９０°の角度で配列してなるコード層の内側部分をカーカス層とベルト層との間に配置し、該コード層の外側部分をベルト層の外周側に該ベルト層に沿わせて配置し、該コード層のコードを内側部分と外側部分に跨がるように連続的に延在させたこと以外は、従来例と同じ構造を有するものである。実施例２のタイヤは、８４０デニールのナイロン製マルチフィラメントコードをタイヤ周方向に対して略０°の角度で配列してなるコード層の内側部分をカーカス層とベルト層との間に配置し、該コード層の外側部分をベルト層の外周側に該ベルト層に沿わせて配置し、該コード層のコードを内側部分と外側部分に跨がるように連続的に延在させたこと以外は、従来例と同じ構造を有するものである。なお、各種寸法は表１の通りである。
【００２５】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により、耐久試験を実施し、その結果を表１に示した。
【００２６】
耐久試験：
試験タイヤをリムサイズ１５×６ＪＪのホイールに組付け、空気圧を２００ｋＰａとして排気量１８００ｃｃの乗用車に装着し、舗装路にて８万ｋｍ走行後、ベルトエッジセパレーション及びサイド部の故障の発生状況を調べた。
【００２７】
【表１】
2007191087.tif 000003
【００２８】
表１に示すように、実施例１，２のタイヤでは耐久試験後においてベルトエッジセパレーション及びサイド部の故障が発生していなかった。一方、従来例及び比較例１のタイヤではベルトエッジセパレーションが発生していた。また、比較例２のタイヤではベルトエッジセパレーションの発生が回避されていたが、その替わりにコード層の端部に近いタイヤ外表面にクラック（ひび割れ）が発生していた。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤにおけるコード層の一部を示す平面図である。
【図３】図１の空気入りタイヤの要部を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
５  ビードコア
６  空気透過防止層
７  ベルト層
８  コード層
８ａ  内側部分
８ｂ  外側部分
Ｃ  コード
【図１】
2007191087.tif 000004
【図２】
2007191087.tif 000005
【図３】
2007191087.tif 000006