(57)【要約】【課題】他の性能を低下させることなく、タイヤサイド部の耐カット性および耐久性を改善すること。【解決手段】トレッド部２から両タイヤ幅方向端部を各ビード部５に延在させたカーカス層６を備え、タイヤサイド部Ｓ内の所定範囲において、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカス層６のカーカスコードを、タイヤ周方向に対して実質的に０［°］の縦材と、タイヤ周方向に対して実質的に９０［°］の横材と、タイヤ周方向に対して３０［°］以上７０［°］以下であって互いに交差する２つの斜材とが織られた４軸織物で構成し、かつ所定範囲以外を横材で構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部から両タイヤ幅方向端部を各ビード部に延在させたカーカス層を備え、タイヤサイド部内の所定範囲において、タイヤ幅方向外側に配置される前記カーカス層のカーカスコードを、タイヤ周方向に対して実質的に０［°］の縦材と、タイヤ周方向に対して実質的に９０［°］の横材と、タイヤ周方向に対して３０［°］以上７０［°］以下であって互いに交差する２つの斜材とが織られた４軸織物で構成し、かつ前記所定範囲以外を前記横材で構成することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記斜材を、弾性率７［ＧＰａ］以上１００［ＧＰａ］以下の繊維で形成することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記縦材を、芳香族ポリアミド繊維または脂肪族ポリアミド繊維で形成し、前記横材を、ポリエステル繊維で形成し、各前記斜材を、ポリパラフェニレンベンゾオキサゾール繊維、ポリケトン繊維、セルロール繊維または炭素繊維で形成することを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記４軸織物を、タイヤ最大幅位置を基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さの１５［％］の範囲に配置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記４軸織物を、前記カーカス層をビードコアからタイヤ幅方向外側に折り返した部分に配置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記カーカス層をビードコアからタイヤ幅方向外側に折り返した部分が、タイヤ最大幅位置を含むことを特徴とする請求項５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、特に、カーカス層の工夫によりタイヤサイド部の耐カット性および耐久性を改善した空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤにおいて、タイヤ幅方向外側のタイヤサイド部は、ゴム材が比較的薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分である。
【０００３】
従来、特許文献１に記載の空気入りタイヤは、カーカス層に３軸織物を適用することで、耐カット性の向上を図っている。
【０００４】
また、従来、特許文献２に記載の空気入りタイヤは、タイヤの少なくとも一部を、３軸以上の多軸織物により構成している。この空気入りタイヤでは、具体的に、カーカス層、ベルト層、およびベルト補強層を有するタイヤで、多軸織物をカーカスに用いることを望ましいとし、これにより旋回安定性の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１１２３８４号公報
【特許文献２】特開２００８−２３０３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１の空気入りタイヤは、カーカス層全体、すなわちカーカス層のタイヤ幅方向端部をビード部で折り返す前と折り返した後の部分も含み３軸織物が適用されている。このため、サイドウォール部の剛性が高すぎて操縦安定性を低下させる原因となり、かつタイヤ重量を必要以上に増加させる原因ともなる。
【０００７】
また、上述した特許文献２の空気入りタイヤは、多軸織物をカーカス層全体やカーカス層の一部に用いるかは言及されておらず、特許文献１と同様に、サイドウォール部においてカーカス層に多軸織物を適用すると、サイドウォール部の剛性が高すぎて操縦安定性を低下させる原因となり、かつタイヤ重量を必要以上に増加させる原因ともなる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、カーカス層の工夫により他の性能を低下させることなく、タイヤサイド部の耐カット性および耐久性を改善することのできる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、第１の発明の空気入りタイヤは、トレッド部から両タイヤ幅方向端部を各ビード部に延在させたカーカス層を備え、タイヤサイド部内の所定範囲において、タイヤ幅方向外側に配置される前記カーカス層のカーカスコードを、タイヤ周方向に対して実質的に０［°］の縦材と、タイヤ周方向に対して実質的に９０［°］の横材と、タイヤ周方向に対して３０［°］以上７０［°］以下であって互いに交差する２つの斜材とが織られた４軸織物で構成し、かつ前記所定範囲以外を前記横材で構成することを特徴とする。
【００１０】
タイヤサイド部は、タイヤ幅方向外側のゴム材が比較的薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分である。本発明の空気入りタイヤによれば、このタイヤサイド部内の所定範囲において、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカス層のカーカスコードを４軸織物で構成したことにより、タイヤサイド部の耐カット性を向上するとともに耐久性を向上することができる。しかも、この空気入りタイヤによれば、所定範囲以外を横材で構成することで、剛性が高すぎることなく操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぐことができる。
【００１１】
また、第２の発明の空気入りタイヤは、第１の発明において、前記斜材を、弾性率７［ＧＰａ］以上１００［ＧＰａ］以下の繊維で形成することを特徴とする。
【００１２】
この空気入りタイヤによれば、斜材を、弾性率７［ＧＰａ］以上１００［ＧＰａ］以下の繊維で形成することで、軽量で、かつ乗り心地を損なわない剛性の確保が可能になる。
【００１３】
また、第３の発明の空気入りタイヤは、第１または第２の発明において、前記縦材を、芳香族ポリアミド繊維または脂肪族ポリアミド繊維で形成し、前記横材を、ポリエステル繊維で形成し、各前記斜材を、ポリパラフェニレンベンゾオキサゾール繊維、ポリケトン繊維、セルロール繊維または炭素繊維で形成することを特徴とする。
【００１４】
この空気入りタイヤによれば、縦材、横材、各斜材を上記繊維で構成することで、操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぎつつ、タイヤサイド部の耐カット性を向上するとともに耐久性を向上する効果をより顕著に得ることができる。
【００１５】
また、第４の発明の空気入りタイヤは、第１〜第３のいずれか一つの発明において、前記４軸織物を、タイヤ最大幅位置を基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さの１５［％］の範囲に配置することを特徴とする。
【００１６】
タイヤ最大幅位置を基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さの１５［％］の範囲は、タイヤ幅方向外側のゴム材が最も薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分である。本発明の空気入りタイヤによれば、この範囲のカーカスコードを４軸織物で構成したことにより、タイヤサイド部の耐カット性を向上するとともに耐久性を向上する効果を顕著に得ることができる。しかも、この空気入りタイヤによれば、上記範囲以外を横材で構成することで、剛性が高すぎることなく操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぐ効果も顕著に得ることができる。
【００１７】
また、第５の発明の空気入りタイヤは、第１〜第３のいずれか一つの発明において、前記４軸織物を、前記カーカス層をビードコアからタイヤ幅方向外側に折り返した部分に配置することを特徴とする。
【００１８】
カーカス層をビードコアからタイヤ幅方向外側に折り返した部分は、リムが組まれる部分であり、これにより応力が集中する部分である。本発明の空気入りタイヤによれば、当該部分のカーカスコードを４軸織物で構成したことにより、この部分の耐久性を向上することができる。
【００１９】
また、第６の発明の空気入りタイヤは、第５の発明において、前記カーカス層をビードコアからタイヤ幅方向外側に折り返した部分が、タイヤ最大幅位置を含むことを特徴とする。
【００２０】
タイヤ最大幅位置は、タイヤ幅方向外側のゴム材が最も薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分であり、また、カーカス層をビードコアからタイヤ幅方向外側に折り返した部分は、リムが組まれる部分であり、これにより応力が集中する部分である。本発明の空気入りタイヤによれば、これらの部分のカーカスコードを４軸織物で構成することで、タイヤ最大幅位置でのタイヤサイド部の耐カット性を向上するとともに、タイヤ最大幅位置および折り返し部分での耐久性を向上する効果を顕著に得ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る空気入りタイヤは、他の性能を低下させることなく、タイヤサイド部の耐カット性および耐久性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る空気入りタイヤの子午断面図である。
【図２】図２は、カーカス層のカーカスコードの拡大平面図である。
【図３】図３は、カーカス層のカーカスコードの展開平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態２に係る空気入りタイヤの子午断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。
【図６】図６は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【００２４】
［実施の形態１］
図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１の子午断面図である。以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ１の回転軸（図示せず）と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（タイヤ赤道線）ＣＬに向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから離れる側をいう。タイヤ赤道面ＣＬとは、空気入りタイヤ１の回転軸に直交するとともに、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから最も離れている部分間の距離である。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面ＣＬ上にあって空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に沿う線をいう。本実施の形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「ＣＬ」を付す。
【００２５】
本実施の形態の空気入りタイヤ１は、図１に示すようにトレッド部２と、その両側のショルダー部３と、各ショルダー部３から連続するサイドウォール部４およびビード部５とを有している。また、この空気入りタイヤ１は、カーカス層６と、ベルト層７と、ベルト補強層８とを備えている。
【００２６】
トレッド部２は、ゴム材（トレッドゴム）からなり、空気入りタイヤ１のタイヤ径方向の最も外側で露出し、その表面が空気入りタイヤ１の輪郭となる。トレッド部２の外周表面、つまり、走行時に路面と接触する踏面には、トレッド面２１が形成されている。トレッド面２１は、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線ＣＬと平行なストレート主溝である複数（本実施の形態では４本）の主溝２２が設けられている。そして、トレッド面２１は、これら複数の主溝２２により、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線ＣＬと平行なリブ状の陸部２３が複数形成されている。また、図には明示しないが、トレッド面２１は、各陸部２３において、主溝２２に交差するラグ溝が設けられている。ラグ溝は、陸部２３がタイヤ周方向で複数に分割するように、両端が主溝２２に連通して設けられていてもよく、または陸部２３がタイヤ周方向で連通するように、先端が陸部２３の途中で終端して設けられていてもよい。また、ラグ溝は、タイヤ幅方向最外側の陸部２３では、タイヤ幅方向外側に開口して形成されている。
【００２７】
ショルダー部３は、トレッド部２におけるタイヤ幅方向両外側の部位である。また、サイドウォール部４は、空気入りタイヤ１におけるタイヤ幅方向の最も外側に露出したものである。また、ビード部５は、ビードコア５１とビードフィラー５２とを有する。ビードコア５１は、スチールワイヤであるビードワイヤをリング状に巻くことにより形成されている。ビードフィラー５２は、カーカス層６のタイヤ幅方向端部がビードコア５１の位置で折り返されることにより形成された空間に配置されるゴム材である。
【００２８】
カーカス層６は、トレッド部２から両タイヤ幅方向端部を各ビード部に延在させ、各タイヤ幅方向端部が、一対のビードコア５１でタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に折り返され、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されてタイヤの骨格を構成するものである。このカーカス層６は、後述するカーカスコード６１が、コートゴムで被覆されたものである。
【００２９】
ベルト層７は、少なくとも２層のベルト７Ａ，７Ｂを積層した多層構造をなし、トレッド部２においてカーカス層６の外周であるタイヤ径方向外側に配置され、カーカス層６をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト７Ａ，７Ｂは、タイヤ周方向に対して所定の角度（例えば、２０［°］〜３０［°］）で複数並設されたコード（図示せず）が、コートゴムで被覆されたものである。コードは、スチールまたは有機繊維（ポリエステルやレーヨンやナイロンなど）からなる。また、重なり合うベルト７Ａ，７Ｂは、互いのコードが交差するように配置されている。
【００３０】
ベルト補強層８は、ベルト層７の外周であるタイヤ径方向外側に配置されてベルト層７をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト補強層８は、タイヤ周方向に略平行（±５［°］）でタイヤ幅方向に複数並設されたコード（図示せず）がコートゴムで被覆されたものである。コードは、スチールまたは有機繊維（ポリエステルやレーヨンやナイロンなど）からなる。図１で示すベルト補強層８は、ベルト層７のタイヤ幅方向端部を覆うように１層で配置されている。ベルト補強層８の構成は、上記に限らず、図には明示しないが、ベルト層７全体を覆うように配置された構成、または、例えば２層の補強層を有し、タイヤ径方向内側の補強層がベルト層７よりもタイヤ幅方向で大きく形成されてベルト層７全体を覆うように配置され、タイヤ径方向外側の補強層がベルト層７のタイヤ幅方向端部のみを覆うように配置されている構成、あるいは、例えば２層の補強層を有し、各補強層がベルト層７のタイヤ幅方向端部のみを覆うように配置されている構成であってもよい。すなわち、ベルト補強層８は、ベルト層７の少なくともタイヤ幅方向端部に重なり、当該ベルト層７のタイヤ幅方向端部付近を補強するものである。また、ベルト補強層８は、帯状（例えば幅１０［ｍｍ］）のストリップ材をタイヤ周方向に巻き付けて設けられる。
【００３１】
図２は、カーカス層のカーカスコードの拡大平面図であり、図３は、カーカス層のカーカスコードの展開平面図である。
【００３２】
上述した空気入りタイヤ１において、カーカス層６は、タイヤサイド部Ｓ内の所定範囲ＣＷ（図３参照）において、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカスコード６１が４軸織物で構成されている。４軸織物は、図２に示すように、タイヤ周方向に対して実質的に０［°］（±５［°］を含む）の縦材６１ａと、タイヤ周方向に対して実質的に９０［°］（±５［°］を含む）の横材６１ｂと、タイヤ周方向に対して３０［°］以上７０［°］以下であって互いに交差する２つの斜材６１ｃ，６１ｄとが織られたものである。図２において、４軸織物は、縦材６１ａと横材６１ｂとがタイヤ周方向およびタイヤ幅方向で交互にタイヤ径方向で重なり、一方の斜材６１ｃが縦材６１ａおよび横材６１ｂのタイヤ径方向内側にて他方の斜材６１ｄに対してタイヤ径方向外側で重なり、かつ他方の斜材６１ｄが縦材６１ａのタイヤ径方向外側に重なるとともに横材６１ｂのタイヤ径方向内側に重なるように織られたものである。４軸織物は、図２に示す織り形状に限らず、縦材６１ａと横材６１ｂと斜材６１ｃ，６１ｄとが、それぞれ分離しないように織られていればよい。
【００３３】
また、カーカスコード６１が４軸織物で構成される所定範囲ＣＷは、カーカス層６においてタイヤ幅方向外側に配置される部分であり、具体的に、図１に示すように、カーカス層６をビードコア５１で折り返した部分が対象となる。また、タイヤサイド部Ｓとは、正規リムにリム組みし、正規内圧の５［％］の内圧とした場合において、ベルト層７においてタイヤ幅方向に最大幅のベルト（図１ではベルト７Ａ）の端部から最も近いトレッド面２１の法線Ｌを基準とし、この法線Ｌがカーカスコード６１に交差する部分からビードコア５１下までのタイヤ径方向の範囲である。さらに、カーカス層６は、上記範囲ＣＷのタイヤ幅方向内側（法線Ｌ間）のカーカスコード６１が、横材６１ｂで構成されている。
【００３４】
ここで、正規リムとは、ＪＡＴＭＡで規定する「標準リム」、ＴＲＡで規定する「Design  Rim」、あるいは、ＥＴＲＴＯで規定する「Measuring  Rim」である。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最高空気圧」、ＴＲＡで規定する「TIRE  LOAD  LIMITS  AT  VARIOUS  COLD  INFLATION  PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「INFLATION  PRESSURES」である。
【００３５】
なお、上述したように、本実施の形態において、４軸織物で構成する対象となるカーカスコード６１は、カーカス層６をビードコア５１で折り返した部分であり、この折り返した部分は、図１では、タイヤサイド部Ｓの全範囲に至るように、ベルト層７のタイヤ幅方向最大幅のベルト７Ａのタイヤ径方向内側にまで延在しているが、この形態に限定されるものではない。例えば、図には明示しないが、カーカス層６は、折り返し部分がベルト層７のタイヤ幅方向最大幅のベルト７Ａまで至らない形態もある。
【００３６】
このように、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、トレッド部２から両タイヤ幅方向端部を各ビード部５に延在させたカーカス層６を備え、タイヤサイド部Ｓ内の所定範囲ＣＷにおいて、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカス層６のカーカスコード６１を、タイヤ周方向に対して実質的に０［°］の縦材６１ａと、タイヤ周方向に対して実質的に９０［°］の横材６１ｂと、タイヤ周方向に対して３０［°］以上７０［°］以下であって互いに交差する２つの斜材６１ｃ，６１ｄとが織られた４軸織物で構成し、かつ所定範囲ＣＷ以外を横材６１ｂで構成するものである。
【００３７】
この空気入りタイヤ１によれば、タイヤサイド部Ｓは、タイヤ幅方向外側のゴム材が比較的薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分である。このタイヤサイド部Ｓ内の所定範囲ＣＷにおいて、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカス層６のカーカスコード６１を４軸織物で構成したことにより、タイヤサイド部Ｓの耐カット性を向上するとともに耐久性を向上することが可能になる。しかも、この空気入りタイヤ１によれば、所定範囲ＣＷ以外を横材６１ｂで構成することで、剛性が高すぎることなく操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぐことが可能になる。
【００３８】
なお、カーカスコード６１は、横材６１ｂだけで構成されている部分と、４軸織物で構成されている部分とを、横材６１ｂを連続して用いてタイヤ幅方向で一連の構成とすることが、カーカス層６を製造し易くし、かつタイヤの骨格を保つうえで好ましいが、横材６１ｂだけで構成されている部分と、４軸織物で構成されている部分とを分割して構成してもよい。この場合、４軸織物の部分と、横材６１ｂだけの部分とを５［ｍｍ］以上１０［ｍｍ］以下の範囲で相互に重なるように配置し、タイヤの骨格を保つようにする。
【００３９】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、斜材６１ｃ，６１ｄを、弾性率７［ＧＰａ］以上１００［ＧＰａ］以下の繊維で形成することが好ましい。
【００４０】
ここで、弾性率は、ＪＩＳ  Ｌ−１０１７に準拠して、コード径の測定と引張試験を行って応力−ひずみ曲線を描き、１０［Ｎ］と６７［Ｎ］の点を結び、その直線の傾きを求めることで得ることができる。この測定は、コード２０本について行い、その平均値をコードの弾性率とする。
【００４１】
この空気入りタイヤ１によれば、斜材６１ｃ，６１ｄを、弾性率７［ＧＰａ］以上１００［ＧＰａ］以下の繊維で形成することで、軽量で、かつ乗り心地を損なわない剛性の確保が可能になる。
【００４２】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、縦材６１ａを、芳香族ポリアミド（アラミド）繊維または脂肪族ポリアミド（ナイロン）繊維で形成し、横材６１ｂを、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維などのポリエステル繊維で形成し、各斜材６１ｃ，６１ｄを、ポリパラフェニレンベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリケトン（ＰＫ）繊維、レーヨンなどのセルロール繊維または炭素繊維で形成することが好ましい。
【００４３】
この空気入りタイヤ１によれば、縦材６１ａ、横材６１ｂ、各斜材６１ｃ，６１ｄを上記繊維で構成することで、操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぎつつ、タイヤサイド部Ｓの耐カット性を向上するとともに耐久性を向上する効果をより顕著に得ることが可能になる。
【００４４】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、４軸織物を、図１に示すように、タイヤ最大幅位置Ｐを基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さＨの１５［％］の範囲ＰＨに配置することが好ましい。
【００４５】
ここで、タイヤ断面高さＨは、正規リムにリム組みし、正規内圧の５［％］の内圧とした場合での、ビード部５のタイヤ径方向内端（リムベース位置）からタイヤ径方向最外側のトレッド面２１（クラウンセンター）までのタイヤ径方向に沿ったタイヤの高さをいう。
【００４６】
タイヤ最大幅位置Ｐを基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さＨの１５［％］の範囲ＰＨは、タイヤ幅方向外側のゴム材が最も薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分である。本実施の形態の空気入りタイヤ１によれば、この範囲ＰＨのカーカスコード６１を４軸織物で構成したことにより、タイヤサイド部Ｓの耐カット性を向上するとともに耐久性を向上する効果を顕著に得ることが可能になる。しかも、この空気入りタイヤ１によれば、上記範囲以外を横材６１ｂで構成することで、剛性が高すぎることなく操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぐ効果も顕著に得ることが可能になる。
【００４７】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、４軸織物を、カーカス層６をビードコア５１からタイヤ幅方向外側に折り返した部分に配置することが好ましい。
【００４８】
カーカス層６をビードコア５１からタイヤ幅方向外側に折り返した部分、すなわちターンアップ部は、リムが組まれる部分であり、これにより応力が集中する部分である。本実施の形態の空気入りタイヤ１によれば、当該部分のカーカスコード６１を４軸織物で構成したことにより、この部分の耐久性を向上することが可能になる。
【００４９】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、カーカスコード６１を４軸織物で構成した、カーカス層６をビードコア５１からタイヤ幅方向外側に折り返した部分が、タイヤ最大幅位置Ｐを含むことが好ましい。
【００５０】
タイヤ最大幅位置Ｐは、タイヤ幅方向外側のゴム材が最も薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分であり、また、カーカス層６をビードコア５１からタイヤ幅方向外側に折り返した部分、すなわちターンアップ部は、リムが組まれる部分であり、これにより応力が集中する部分である。本実施の形態の空気入りタイヤ１によれば、これらの部分のカーカスコード６１を４軸織物で構成することで、タイヤ最大幅位置Ｐでのタイヤサイド部Ｓの耐カット性を向上するとともに、タイヤ最大幅位置Ｐおよびターンアップ部での耐久性を向上する効果を顕著に得ることが可能になる。
【００５１】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤの子午断面図である。図４に示すように、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、上述した実施の形態１と比較し、カーカス層６の構成が異なる。従って、本実施の形態では、実施の形態１と同等の構成には同一の符号を付して説明を省略し、カーカス層６の構成について説明する。
【００５２】
カーカス層６は、トレッド部２から両タイヤ幅方向端部を各ビード部５に延在させ、各タイヤ幅方向端部が、一対のビードコア５１でタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に折り返され、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されるカーカス層６Ａと、トレッド部２においてカーカス層６Ａのタイヤ径方向外側でベルト層７との間に設けられるとともに、トレッド部２から両タイヤ幅方向端部をカーカス層６Ａのタイヤ幅方向外側でビード部５に延在して設けられるカーカス層６Ｂとを有している。このカーカス層６Ａ，６Ｂは、カーカスコード６１が、コートゴムで被覆されたものである。
【００５３】
カーカス層６Ａは、全てのカーカスコード６１が横材６１ｂで構成されている。一方、カーカス層６Ａのタイヤ径方向外側およびタイヤ幅方向外側のカーカス層６Ｂは、タイヤサイド部Ｓ内の所定範囲ＣＷ（図３参照）において、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカスコード６１が４軸織物で構成されている。４軸織物は、図２に示すように、タイヤ周方向に対して実質的に０［°］（±５［°］を含む）の縦材６１ａと、タイヤ周方向に対して実質的に９０［°］（±５［°］を含む）の横材６１ｂと、タイヤ周方向に対して３０［°］以上７０［°］以下であって互いに交差する２つの斜材６１ｃ，６１ｄとが織られたものである。図２において、４軸織物は、縦材６１ａと横材６１ｂとがタイヤ周方向およびタイヤ幅方向で交互にタイヤ径方向で重なり、一方の斜材６１ｃが縦材６１ａおよび横材６１ｂのタイヤ径方向内側にて他方の斜材６１ｄに対してタイヤ径方向外側で重なり、かつ他方の斜材６１ｄが縦材６１ａのタイヤ径方向外側に重なるとともに横材６１ｂのタイヤ径方向内側に重なるように織られたものである。４軸織物は、図２に示す織り形状に限らず、縦材６１ａと横材６１ｂと斜材６１ｃ，６１ｄとが、それぞれ分離しないように織られていればよい。さらに、カーカス層６Ｂは、上記範囲ＣＷのタイヤ幅方向内側（法線Ｌ間）のカーカスコード６１が、横材６１ｂで構成されている。
【００５４】
なお、上述したように、本実施の形態において、４軸織物で構成する対象となるカーカス層６Ｂのカーカスコード６１は、カーカス層６Ｂの両タイヤ幅方向端部を各ビード部５に延在させ、図４では、タイヤサイド部Ｓの全範囲に至るように、ビードコア５１下まで延在しているが、この形態に限定されるものではない。例えば、図には明示しないが、カーカス層６Ｂは、両タイヤ幅方向端部がビードコア５１下まで至らない形態もある。
【００５５】
このように、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、トレッド部２から両タイヤ幅方向端部を各ビード部５に延在させたカーカス層６を備え、タイヤサイド部Ｓ内の所定範囲ＣＷにおいて、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカス層６のカーカスコード６１を、タイヤ周方向に対して実質的に０［°］の縦材６１ａと、タイヤ周方向に対して実質的に９０［°］の横材６１ｂと、タイヤ周方向に対して３０［°］以上７０［°］以下であって互いに交差する２つの斜材６１ｃ，６１ｄとが織られた４軸織物で構成し、かつ所定範囲ＣＷ以外を横材６１ｂで構成するものである。
【００５６】
この空気入りタイヤ１によれば、タイヤサイド部Ｓは、タイヤ幅方向外側のゴム材が比較的薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分である。このタイヤサイド部Ｓ内の所定範囲ＣＷにおいて、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカス層６のカーカスコード６１を４軸織物で構成したことにより、タイヤサイド部Ｓの耐カット性を向上するとともに耐久性を向上することが可能になる。しかも、この空気入りタイヤ１によれば、所定範囲ＣＷ以外を横材６１ｂで構成することで、剛性が高すぎることなく操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぐことが可能になる。
【００５７】
なお、カーカスコード６１は、横材６１ｂだけで構成されている部分と、４軸織物で構成されている部分とを、横材６１ｂを連続して用いてタイヤ幅方向で一連の構成とすることが、カーカス層６を製造し易くし、かつタイヤの骨格を保つうえで好ましいが、横材６１ｂだけで構成されている部分と、４軸織物で構成されている部分とを分割して構成してもよい。この場合、４軸織物の部分と、横材６１ｂだけの部分とを５［ｍｍ］以上１０［ｍｍ］以下の範囲で相互に重なるように配置し、タイヤの骨格を保つようにする。
【００５８】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、斜材６１ｃ，６１ｄを、弾性率７［ＧＰａ］以上１００［ＧＰａ］以下の繊維で形成することが好ましい。
【００５９】
ここで、弾性率は、ＪＩＳ  Ｌ−１０１７に準拠して、コード径の測定と引張試験を行って応力−ひずみ曲線を描き、１０［Ｎ］と６７［Ｎ］の点を結び、その直線の傾きを求めることで得ることができる。この測定は、コード２０本について行い、その平均値をコードの弾性率とする。
【００６０】
この空気入りタイヤ１によれば、斜材６１ｃ，６１ｄを、弾性率７［ＧＰａ］以上１００［ＧＰａ］以下の繊維で形成することで、軽量で、かつ乗り心地を損なわない剛性の確保が可能になる。
【００６１】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、縦材６１ａを、芳香族ポリアミド（アラミド）繊維または脂肪族ポリアミド（ナイロン）繊維で形成し、横材６１ｂを、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維などのポリエステル繊維で形成し、各斜材６１ｃ，６１ｄを、ポリパラフェニレンベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリケトン（ＰＫ）繊維、レーヨンなどのセルロール繊維または炭素繊維で形成することが好ましい。
【００６２】
この空気入りタイヤ１によれば、縦材６１ａ、横材６１ｂ、各斜材６１ｃ，６１ｄを上記繊維で構成することで、操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぎつつ、タイヤサイド部Ｓの耐カット性を向上するとともに耐久性を向上する効果をより顕著に得ることが可能になる。
【００６３】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、４軸織物を、図４に示すように、タイヤ最大幅位置Ｐを基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さＨの１５［％］の範囲ＰＨに配置することが好ましい。
【００６４】
タイヤ最大幅位置Ｐを基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さＨの１５［％］の範囲ＰＨは、タイヤ幅方向外側のゴム材が最も薄い部分で、縁石などのように地面から突出した突起部に接触した場合に損傷するおそれがあり、また劣化などで耐久性が低下し易い部分である。本実施の形態の空気入りタイヤ１によれば、この範囲ＰＨのカーカスコード６１を４軸織物で構成したことにより、タイヤサイド部Ｓの耐カット性を向上するとともに耐久性を向上する効果を顕著に得ることが可能になる。しかも、この空気入りタイヤ１によれば、上記範囲以外を横材６１ｂで構成することで、剛性が高すぎることなく操縦安定性や乗り心地を確保し、かつタイヤ重量の必要以上の増加を防ぐ効果も顕著に得ることが可能になる。
【実施例】
【００６５】
本実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、タイヤ性能（タイヤ重量、耐久性、耐カット性）に関する性能試験が行われた（図５および図６参照）。
【００６６】
この性能試験では、タイヤサイズ２０５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤを試験タイヤとした。また、この性能試験では、図１に示すようなカーカス層６を１層とした空気入りタイヤと（図５参照）、図４に示すようなカーカス層６をカーカス層６Ａおよびカーカス層６Ｂの２層とした空気入りタイヤ（図６参照）を試験タイヤとした。
【００６７】
タイヤ重量の評価方法は、上記試験タイヤの重量を測定し、この測定結果に基づいて、従来例を基準（１００）とした指数で示し、この指数が大きいほどタイヤ重量が軽く優れていることを示している。
【００６８】
耐久性の評価方法は、上記試験タイヤを正規リムに組み付け、酸素圧３５０［ｋＰａ］、温度８０［℃］の環境下で５日間乾燥劣化させた後、内圧２００［ｋＰａ］とし、ドラム径１７０７［ｍｍ］のドラム試験機にて、速度１２０［ｋｍ／ｈ］、荷重負荷５［ｋＮ］で走行開始し、２４時間ごとに速度を１０［ｋｍ／ｈ］ずつ増加させながら、タイヤが破損するまで試験を行ない、破損したときの走行距離を測定する。そして、この測定に基づいて従来例を基準（１００）とした指数で示し、この指数が大きいほど耐久性に優れていることを示している。
【００６９】
耐カット性の評価方法は、上記試験タイヤを正規リムに組み付け、正規内圧を充填し、試験車両（国産フロントエンジン前輪駆動セダン）に装着して、走行速度２０［ｋｍ／ｈ］かつ進入角度３０［°］にて高さ１１０［ｍｍ］の縁石に乗り上げ、タイヤサイド部に発生した亀裂（亀裂の長さや深さ）が観察される。そして、この観察結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数で示し、この指数が大きいほど耐カット性に優れていることを示す。
【００７０】
図５において、従来例１の空気入りタイヤは、カーカスコードを横材のみで構成している。また、比較例１の空気入りタイヤは、カーカスコード全体を横材および各斜材の３軸織物で構成している。また、比較例２の空気入りタイヤは、カーカスコード全体を横材、縦材および各斜材の４軸織物で構成している。一方、実施例１〜実施例１０の空気入りタイヤは、タイヤサイド部において、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカス層のカーカスコードを、横材、縦材および各斜材の４軸織物で構成し、かつタイヤサイド部以外を横材で構成している。実施例２〜実施例４の空気入りタイヤは、さらに斜材の弾性率を好ましい範囲とした。また、実施例５および実施例６の空気入りタイヤは、４軸織物の範囲を、タイヤ最大幅位置を基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さの１５［％］の範囲に配置した。実施例６の空気入りタイヤは、さらに斜材の弾性率を好ましい範囲とした。また、実施例７および実施例８の空気入りタイヤは、４軸織物の範囲を、折り返し部分とし、当該折り返し部分をタイヤ最大幅位置からタイヤ径方向内側にタイヤ断面高さの１５［％］までとした。実施例８の空気入りタイヤは、さらに斜材の弾性率を好ましい範囲とした。実施例９および実施例１０の空気入りタイヤは、４軸織物の範囲を、折り返し部分とし、当該折り返し部分をタイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側にタイヤ断面高さの１５［％］まで配置した。実施例１０の空気入りタイヤは、さらに斜材の弾性率を好ましい範囲とした。
【００７１】
図６において、従来例２の空気入りタイヤは、各カーカス層のカーカスコードを横材のみで構成している。また、比較例３の空気入りタイヤは、各カーカス層のカーカスコード全体を横材および各斜材の３軸織物で構成している。また、比較例４の空気入りタイヤは、各カーカス層のカーカスコード全体を横材、縦材および各斜材の４軸織物で構成している。一方、実施例１１〜実施例１６の空気入りタイヤは、タイヤサイド部において、タイヤ幅方向外側に配置されるカーカス層のカーカスコードを、横材、縦材および各斜材の４軸織物で構成し、かつタイヤサイド部以外を横材で構成している。実施例１２〜実施例１４の空気入りタイヤは、さらに斜材の弾性率を好ましい範囲とした。また、実施例１５および実施例１６の空気入りタイヤは、４軸織物の範囲を、タイヤ最大幅位置を基準としてタイヤ径方向両側に、タイヤ断面高さの１５［％］の範囲に配置した。実施例１６の空気入りタイヤは、さらに斜材の弾性率を好ましい範囲とした。
【００７２】
なお、図５および図６に示す各従来例、各比較例、および各実施例において、横材、縦材および各斜材の５０［ｍｍ］あたりの打ち込み本数は５０本としている。また、横材、縦材および各斜材の繊維の重さは、１６７０デシテックス［Ｔ／２］としている。
【００７３】
図５および図６の試験結果に示すように、実施例１〜実施例１６の空気入りタイヤは、それぞれタイヤ重量、耐久性、耐カット性が改善されていることが分かる。
【符号の説明】
【００７４】
１  空気入りタイヤ
２  トレッド部
６  カーカス層
６Ａ，６Ｂ  カーカス層
６１  カーカスコード
６１ａ  縦材
６１ｂ  横材
６１ｃ，６１ｄ  斜材
Ｐ  タイヤ最大幅位置
Ｓ  タイヤサイド部
【図１】
2013212825.tif 000003
【図２】
2013212825.tif 000004
【図３】
2013212825.tif 000005
【図４】
2013212825.tif 000006
【図５】
2013212825.tif 000007
【図６】
2013212825.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記縦材を、芳香族ポリアミド繊維または脂肪族ポリアミド繊維で形成し、前記横材を、ポリエステル繊維で形成し、各前記斜材を、ポリパラフェニレンベンゾオキサゾール繊維、ポリケトン繊維、セルロース繊維または炭素繊維で形成することを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、第３の発明の空気入りタイヤは、第１または第２の発明において、前記縦材を、芳香族ポリアミド繊維または脂肪族ポリアミド繊維で形成し、前記横材を、ポリエステル繊維で形成し、各前記斜材を、ポリパラフェニレンベンゾオキサゾール繊維、ポリケトン繊維、セルロース繊維または炭素繊維で形成することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、縦材６１ａを、芳香族ポリアミド（アラミド）繊維または脂肪族ポリアミド（ナイロン）繊維で形成し、横材６１ｂを、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維などのポリエステル繊維で形成し、各斜材６１ｃ，６１ｄを、ポリパラフェニレンベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリケトン（ＰＫ）繊維、レーヨンなどのセルロース繊維または炭素繊維で形成することが好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
また、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、縦材６１ａを、芳香族ポリアミド（アラミド）繊維または脂肪族ポリアミド（ナイロン）繊維で形成し、横材６１ｂを、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維などのポリエステル繊維で形成し、各斜材６１ｃ，６１ｄを、ポリパラフェニレンベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリケトン（ＰＫ）繊維、レーヨンなどのセルロース繊維または炭素繊維で形成することが好ましい。