(57)【要約】【課題】乗り心地と操縦安定性とを両立させることが可能なタイヤを提供する。【解決手段】タイヤ１は、ゴムによって構成されるビードフィラー３２及びビードコア３１を有する一対のビード部３を備える。ビードフィラー３２は、断面視において三角形状の第１ビードフィラー部３２１と、第１ビードフィラー部の表面に沿って配置されたシート状の第２ビードフィラー部３２２と、を備える。第２ビードフィラー部は、トレッド幅方向において第１ビードフィラー部に隣接しており、第２ビードフィラー部のゴムの硬度は、第１ビードフィラー部のゴムの硬度より高く、ビードコアから第２ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離Ｒ２は、ビードコアから第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離Ｒ１よりも長い。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムによって構成されるビードフィラー及びビードコアを有する一対のビード部を備えるタイヤであって、
前記ビードフィラーは、トレッド幅方向に沿い、かつタイヤ周方向に直交する断面視において三角形状の第１ビードフィラー部と、前記第１ビードフィラーの表面に沿って配置されたシート状の第２ビードフィラー部と、を備えており、
前記第２ビードフィラー部は、前記トレッド幅方向において前記第１ビードフィラー部に隣接しており、
前記第２ビードフィラー部のゴムの硬度は、前記第１ビードフィラー部のゴムの硬度より高く、
前記ビードコアから前記第２ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離は、前記ビードコアから前記第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離よりも長いことを特徴とする、タイヤ。
【請求項２】
前記第１ビードフィラー部は、前記ビードコアと接する第１ビードフィラー基部を有し、
前記第２ビードフィラー部は、前記ビードコアと接する第２ビードフィラー基部を有し、
前記第２ビードフィラー基部の前記トレッド幅方向の寸法は、前記第１ビードフィラー基部のトレッド幅方向の寸法の１０％以上であって２０％以下である、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記ビードコアから前記第２ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離は、前記ビードコアから前記第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離の１５０％以上であって２００％以下である、請求項１又は請求項２に記載のタイヤ。
【請求項４】
前記第２ビードフィラー部のゴムの硬度は、前記第１ビードフィラー部のゴムの硬度の１５０％以上である、請求項１から請求項３のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項５】
前記第１ビードフィラー部は、前記第２ビードフィラー部よりも前記トレッド幅方向外側に配置されている、請求項１から請求項４のいずれかに記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断面視において三角形状の第１ビードフィラー部と、第１ビードフィラー部に隣接し、シート状の第２ビードフィラー部と、を有するタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
ビード部の耐久性を向上させるために、硬さの異なるゴムからなるビードフィラーを有するタイヤが開示されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。特許文献１に記載のタイヤのビードフィラーは、断面視にて三角形状の芯ゴムと、芯ゴムの表面を覆う鞘ゴムと、を備える。芯ゴムは、硬質であり、鞘ゴムは、軟質である。
【０００３】
また、特許文献２に記載のタイヤのビードフィラーは、断面視にて三角形状のエーペックス基部と、エーペックス基部の表面に沿って配置されたエーペックス副部と、を備える。エーペックス基部は、硬質であり、エーペックス副部は、軟質である。
【０００４】
従来のビードフィラーは、硬質のゴム（芯ゴム及びエーペックス基部）のタイヤ径方向における寸法及びトレッド幅方向における寸法が、軟質のゴム（鞘ゴム及びエーペックス副部）よりも大きい。硬質のゴムによって曲げ歪みを抑制し、タイヤの倒れ込みを抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１４９１１７号公報
【特許文献２】特開２００６−９６１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した従来のタイヤには、以下の問題があった。
【０００７】
硬質のゴムの体積が軟質のゴムの体積よりも大きく構成されており、硬質のゴムの作用によってビードフィラー全体としての剛性が高く過ぎ、乗り心地が悪化することがある。また、硬質のゴムのタイヤ径方向における寸法が軟質ゴムのタイヤ径方向における寸法よりも小さいため、横力が作用した際にビードフィラー全体の変形を抑制できず、操縦安定性が低下するおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、乗り心地と操縦安定性とを両立させることが可能な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するため、本開示に係るタイヤ（タイヤ１）は、路面に接地するトレッド部（トレッド部９）と、ゴムによって構成されるビードフィラー（ビードフィラー３２）及びビードコア（ビードコア３１）を有する一対のビード部（ビード部３）と、を備えるタイヤであって、前記ビードフィラーは、前記トレッド幅方向に沿った断面視において三角形状の第１ビードフィラー部（第１ビードフィラー部３２１）と、前記第１ビードフィラー部の表面に沿って配置されたシート状の第２ビードフィラー部（第２ビードフィラー部３２２）と、を備えており、前記第２ビードフィラー部は、前記トレッド幅方向において前記第１ビードフィラー部に隣接しており、前記第２ビードフィラー部のゴムの硬度は、前記第１ビードフィラー部のゴムの硬度より高く、前記ビードコアから前記第２ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離（距離Ｒ２）は、前記ビードコアから前記第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離（距離Ｒ１）よりも長いことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
ビードコアから比較的硬質の第２ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離は、ビードコアから比較的軟質の第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離よりも長いため、ビード部に横力が作用した際に硬質の第２ビードフィラー部によってビードフィラー全体の倒れ込みを抑制し易くなる。ビードフィラー全体の倒れ込みを抑制することによって、応答性の低下が抑制され、操縦安定性を維持することができる。
【００１１】
また、第２ビードフィラー部はシート状であり、断面視三角形状状の第１ビードフィラー部と比べてビードフィラー全体の剛性に与える影響は少ない。よって、ビードフィラー全体の剛性が高くなることによる乗り心地の悪化を抑制できる。したがって、乗り心地と操縦安定性とを両立させることができる。
【００１２】
さらに、第２ビードフィラーがシート状であるため、従来のタイヤのように硬質ゴムと軟質ゴムとが斜めの分割線を介して隣接する構成と比較して、容易に第２ビードフィラーを第１ビードフィラー上に貼り付けることが可能となる。よって、所望の形状や性能を備えるビードフィラーを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係るタイヤのトレッド幅方向に沿い、かつタイヤ周方向に直交する断面の一部を示す模式断面図である。
【図２】図１に示すビード部を拡大した模式断面図である。
【図３】変形例に係るタイヤのビード部を拡大した模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本開示に係るタイヤの実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係るタイヤのタイヤ周方向と直交し、かつトレッド幅方向Ｗに沿った断面の一部を示す模式断面図である。本実施の形態に係るタイヤ１は、一対のビード部３と、カーカス層５と、トレッド部９と、サイドウォール部７と、ベルト層１１と、を備える。
【００１５】
トレッド部９は、路面と接する接地面を有する。トレッド部の接地面には、周方向に延びる溝１５が形成されている。サイドウォール部７は、トレッド部のトレッド幅方向端部からタイヤ径方向内側に向かって設けられている。ビード部３は、サイドウォール部７よりもタイヤ径方向内側に設けられている。
【００１６】
ビード部３は、スチールワイヤからなるビードコア３１と、タイヤ径方向Ｒにおいてビードコア３１に隣接し、かつゴムからなるビードフィラー３２と、を有する。ビード部３は、タイヤ径方向Ｒの内側においてリム（図示せず）に接している。ビード部の構成については、後述にて詳細に説明する。
【００１７】
カーカス層５は、トレッド部９からサイドウォール部７を経てビードコア３１に至る本体プライ５１と、本体プライ５１からタイヤ径方向Ｒ外側に折り返された折り返しプライ５２と、を備えている。折り返しプライ５２は、ビード部３のタイヤ径方向Ｒ内側端部において本体プライ５１に対して外側に折り返された部分である。折り返しプライ５２と本体プライ５１との間には、ビードコア３１及びビードフィラー３２が配置されている。
【００１８】
トレッド部９とカーカス層５との間には、トレッド部９を補強するベルト層１１が設けられている。ベルト層１１は、高強度の有機繊維からなり、タイヤ周方向に沿って配置されている。ベルト層１１のトレッド幅方向両端は、ベルト補強層１３によって覆われている。
【００１９】
次いで、図２に基づいてビード部３の構成について詳細に説明する。図２は、図１に示すビード部を拡大した模式断面図である。図２（ａ）は、タイヤが変形する前の状態を示しており、（ｂ）は、タイヤがタイヤ径方向Ｒに圧縮されて変形した状態を示している。
【００２０】
ビードフィラー３２は、ビードコア３１に隣接しており、ビードコア３１よりもタイヤ径方向外側に配置されている。ビードフィラー３２は、図１に示す断面視において三角形状の第１ビードフィラー部３２１と、第１ビードフィラーの表面に沿って配置されたシート状の第２ビードフィラー部３２２と、を備える。第１ビードフィラー部３２１は、ビードコアと接する第１ビードフィラー基部３２１ａを有し、第２ビードフィラー部３２２は、ビードコア３１と接する第２ビードフィラー基部３２２ａを有する。
【００２１】
第２ビードフィラー部３２２は、第１ビードフィラー部３２１の表面のうち、トレッド幅方向外側に位置する表面に沿って配置され、タイヤ径方向Ｒに延びている。第２ビードフィラー部３２２のトレッド幅方向Ｗにおける寸法（幅）は、略一定である。一方、第１ビードフィラー部３２１は、断面視にて略三角形状であり、ビードコア３１と接する底辺と、底辺の両端部からタイヤ径方向外側に延びる第１側辺及び第２側辺と、を有する。
【００２２】
なお、本実施の形態では、第２ビードフィラーの幅方向における寸法は一定であるが、必ずしも当該構成に限定されてない。例えば、第２ビードフィラーのタイヤ径方向外側端部は、漸減していてもよい。隣接部材との境界に段差が生じると、タイヤ製造上において空気たまりを生じる不具合のおそれがある。しかし、第２ビードフィラーの先端の厚みを漸減することにより、製造不良を低減することができる。
【００２３】
第２ビードフィラー部は、第１側辺と第２側辺のうち、トレッド幅方向外側に位置する第１側辺を含む表面に沿って配置されている。第２ビードフィラー部３２２のトレッド幅方向における寸法（幅）は、ビードコアと接する第１ビードフィラー基部３２１ａにおいて最も長く、タイヤ径方向外側に向かうにつれて短くなるように構成されている。なお、第１ビードフィラー部は、断面視において少なくとも三辺を有する形状であればよく、例えば、頂部が曲線状の略三角形状状も含む概念であり、かつ断面視における辺が直線状でなく曲線状のものも含む概念である。
【００２４】
第２ビードフィラー部のゴムの硬度は、第１ビードフィラー部のゴムの硬度より高く構成されている。より好適には、第２ビードフィラー部のゴムの硬度は、前記第１ビードフィラー部のゴムの硬度の１５０％以上であることが望ましい。
【００２５】
また、ビードコア３１から第２ビードフィラー部３２２のタイヤ径方向外側端部３２２ｂまでの距離Ｒ２は、ビードコア３１から第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部３２１ｂまでの距離Ｒ１よりも長い。具体的には、ビードコア３１から第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離が、ビードコアから第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離の１５０％以上であって２００％以下であることが望ましい。
【００２６】
しかし、例えば、ビードフィラーの倒れ込みを防ぐために、第１ビードフィラーと第２ビードフィラーの高さが略同じであることが望ましい。
【００２７】
ビードコアから第２ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離が、ビードコアから第１ビードフィラー部のタイヤ径方向外側端部までの距離よりも長く構成されていることにより、比較的硬質の第２ビードフィラー部によってビードフィラー部全体の剛性を向上させて、ビード部に横力が作用した際における倒れ込みを抑制できる。例えば、横力が作用した際に、ビードフィラー全体が変形してしまうと、応答性が低下してしまうおそれがある。しかし、ビード部に横力が作用した際における倒れ込みを抑制することにより、操縦安定性を安定させることができる。更に、コーナンリング時等におけるビードフィラー部の倒れ込みが抑制されるため、ビード部の変形が抑制され、疲労による劣化を抑制し、耐久性を向上させることができる。
【００２８】
また、図２（ｂ）に示すように、ビードフィラー部が変形する際は、ビード部の曲げの中立軸を基準として、中立軸よりもトレッド幅方向内側が圧縮され、中立軸よりもトレッド幅方向外側が引っ張られる。よって、ビード部が倒れ込むように変形した際には、トレッド幅方向外側に位置する第２ビードフィラー部に引っ張り応力が生じる。比較的硬質の第２ビードフィラー部によって引っ張り変形を抑制し、ビード部全体の倒れ込みを抑制することができる。
【００２９】
なお、ビード部が倒れ込む際においてビード部内部に生じる応力（引っ張り応力及び圧縮応力）は、中立軸からの距離に比例する。よって、第２ビードフィラー部を第１ビードフィラー部のトレッド幅方向内側又はトレッド幅方向外側に配置すること、すなわちビードフィラーのトレッド幅方向端部に配置することにより、中立軸から最も離れたビードフィラー部のトレッド幅方向端部の変形を効果的に抑制できる。
【００３０】
一方、第２ビードフィラー部によってビードフィラー部全体の剛性が高くなりすぎると、乗り心地が悪化するおそれがある。しかし、第２ビードフィラー部の幅が第１ビードフィラー部の幅よりも短く構成されており、第２ビードフィラー部によってビードフィラー部全体の剛性が高くなり過ぎることを抑制している。具体的には、第２ビードフィラー基部３２２ａにおけるトレッド幅方向の寸法Ｗ２は、第１ビードフィラー基部３２１ａのトレッド幅方向の寸法Ｗ１の１０％以上であって２０％以下である。当該寸法関係であると、剛性が高くなり過ぎることによる乗り心地の悪化を抑制しつつ、かつ所望の剛性を維持し、変形を抑制する効果を得ることができる。一般的に、材料断面内の曲げ強度に対する寄与の分布は中心軸から離れるほど大きくなる。よって、第２ビードフィラーを第１ビードフィラーの幅方向外側に配置し、第２ビードフィラーをビードフィラーの幅方向における中心から離れるように配置することにより、第２ビードフィラーによる変形抑制効果の効率を高めることができる。
【００３１】
このような構成によれば、比較的硬質な第２ビードフィラー部によるビードフィラー全体に対する影響は、倒れ込みによる変形以外に作用し難く、ビードフィラー全体の剛性が高くなり過ぎることによる乗り心地の低下を抑制できる。
【００３２】
なお、実施の形態に係る第２ビードフィラー部は、第１ビードフィラー部よりもトレッド幅方向外側に配置されているが、この構成に限られない。次いで、変形例に係るビード部を図３に基づいて説明する。図３（ａ）は、変形例１に係るタイヤ１Ａのビード部を示しており、図３（ｂ）は、変形例２に係るタイヤ１Ｂのビード部を示している。
【００３３】
変形例１に係るビード部の第２ビードフィラー部は、第１ビードフィラー部よりもトレッド幅方向内側に配置されている。このように構成されたビードフ部が倒れ込むように変形した際には、トレッド幅方向内側に位置する第２ビードフィラー部に圧縮応力が生じる。比較的硬質の第２ビードフィラー部によって圧縮変形を抑制し、ビード部全体の倒れ込みを抑制することができる。
【００３４】
また、変形例２に係るビード部の第２ビードフィラー部は、第１ビードフィラー部よりもトレッド幅方向内側とトレッド幅方向外側に配置されている。このように構成されたビードフ部が倒れ込むように変形した際には、トレッド幅方向内側に位置する第２ビードフィラー部に圧縮応力が生じ、かつトレッド幅方向外側に位置する第２ビードフィラー部に引っ張り応力が生じる。比較的硬質の第２ビードフィラー部によって圧縮変形及び引っ張り変形を抑制し、ビード部全体の倒れ込みを抑制することができる。
【００３５】
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例が明らかとなる。本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００３６】
Ｒ…タイヤ径方向、  Ｗ…トレッド幅方向、  １…タイヤ、  ３…ビード部、  ５…カーカス層、  ７…サイドウォール部、  ９…トレッド部、  １１…ベルト層、  １３…ベルト補強層、  １５…溝、  ３１…ビードコア、  ３２…ビードフィラー、  ５１…本体プライ、  ５２…折り返しプライ、  ３２１…第１ビードフィラー部、  ３２２…第２ビードフィラー部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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