(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の円環状のビード部で各端部が折り返されると共にタイヤ周方向にトロイド状に配置され、かつタイヤ子午線方向に沿いつつタイヤ周方向に並設された複数のカーカスコードを有する少なくとも１層のカーカスと、前記カーカスの外周に配置された少なくとも２つのベルトを有するベルト層とを備えた空気入りタイヤにおいて、
少なくとも１層の前記カーカスにおける前記カーカスコードは、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なる少なくとも２種のコード部をタイヤ周方向に隣接して配設されてなり、
前記カーカスの外周には、タイヤ赤道線に対する角度θが０［度］≦θ≦３［度］で配置された補強コードを有し、かつ正規内圧が充填された状態で前記カーカスのタイヤ幅方向最大幅位置でのタイヤ径方向高さＨａに対し、前記補強コードの配置域Ｈ１が、Ｈ１≦（Ｈａ×０．９）または（Ｈａ×１．１）≦Ｈ１の範囲に設定された周方向補強層を備え、
前記周方向補強層の前記補強コードは、高剛性繊維および低剛性繊維からなる少なくとも２種類の複合コードからなり、
前記複合コードは、応力−伸び曲線にて、原点から変曲点に至る低弾性域と、前記変曲点を超える高弾性域とを有すると共に、前記変曲点での伸びδが０．５［％］≦δ≦５．０［％］の範囲に設定されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記周方向補強層は、前記カーカスのタイヤ幅方向最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に配置され、かつ一部が前記ベルト層、もしくは前記ベルト層の外周に設けられたベルト補強層のタイヤ径方向内側に配置されてい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】
カーカス剛性が最も高い前記コード部の単位周方向長さ当たりのカーカス剛性をＲＡとし、
カーカス剛性が最も低い前記コード部の単位周方向長さ当たりのカーカス剛性をＲＢとした場合、
カーカス剛性ＲＡに対してカーカス剛性ＲＢが、０．４≦ＲＢ／ＲＡ≦０．９の範囲に設定されてい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】
タイヤ子午線方向で連続する連続コード部と、ビードフィラーのタイヤ径方向外側端から前記ベルト層のタイヤ幅方向最外側端までの範囲で少なくとも１箇所が切断された切断部を設けられた切断コード部とで、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なるコード部が構成されてい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５】
前記切断コード部の前記カーカスコードは、前記切断部のコード端間隔ｈが、０．５［ｍｍ］≦ｈ≦１０［ｍｍ］の範囲に設定されており、かつタイヤ周方向に並設された前記カーカスコードの５０本当たりの本数ｍ１が、５［本］≦ｍ１≦２５［本］の範囲に設定されていることを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記切断コード部は、前記切断部のタイヤ径方向高さＨ２が、前記カーカスのタイヤ幅方向最大幅位置でのタイヤ径方向高さＨａおよびタイヤ断面高さＨｔに対し、（Ｈａ−０．１５×Ｈｔ）≦Ｈ２≦（Ｈａ＋０．１５×Ｈｔ）の範囲に設定されていることを特徴とする請求項４または５に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記切断コード部は、前記カーカスが２層設けられている場合に、２層の前記カーカスのうちの何れかに設けられていることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記切断コード部は、前記カーカスが１層のみ設けられている場合、前記ビード部で前記カーカスの端部が外側に折り返された折返部に前記切断部が設けられていることを特徴とする請求項４〜７のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記ビード部で前記カーカスの端部が外側に折り返された折返部において、前記カーカスコードが所定長さに形成された第１コード部と、前記折返部において、前記第１コード部よりも前記カーカスコードの長さが短く形成された第２コード部とで、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なるコード部が構成されてい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１０】
前記第１コード部の前記カーカスコードと前記第２コード部の前記カーカスコードとの前記折返部での長さの差ｔが、１０［ｍｍ］≦ｔ≦５０［ｍｍ］の範囲に設定され、かつ前記第１コード部における前記カーカスコードの総数に対し、前記第２コード部における前記カーカスコードの総数の比ｍ２が、０．１≦ｍ２≦０．５の範囲に設定されていることを特徴とする請求項９に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１１】
前記第２コード部における折返部端のタイヤ径方向高さＨ３が、前記カーカスのタイヤ幅方向最大幅位置でのタイヤ径方向高さＨａおよびタイヤ断面高さＨｔに対し、（Ｈａ−０．１５×Ｈｔ）≦Ｈ３≦（Ｈａ＋０．１５×Ｈｔ）の範囲に設定されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１２】
各前記コード部の総数ｎ１が、２０≦ｎ１≦２００の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１〜１１の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１３】
前記周方向補強層の前記補強コードをなす複合コードは、前記高剛性繊維を芳香族ポリアミドとし、前記低剛性繊維を４６ナイロンとしたことを特徴とする請求項１〜１２の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１４】
扁平率が５５［％］以下であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つ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、耐フラットスポット性能を備える空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤは、踏面をなすトレッド部と、トレッド部の両側のショルダー部と、各ショルダー部から順次連続するサイドウォール部およびビード部とで構成されている。また、各ビード部間には、カーカスが架け渡されている。カーカスは、タイヤ周方向にトロイド状に配置されてタイヤの骨格を構成する。カーカスのタイヤ径方向外側には、ベルト層が配置されていると共に、ベルト層のタイヤ径方向外側にベルト補強層が配置されている。
【０００３】
このような空気入りタイヤは、例えば、該空気入りタイヤを装着した車両が高速走行することで発熱する。そして、発熱した状態で車両が停車し、そのまま空気入りタイヤが長時間にわたって路面に接している場合、フラットスポットが発生することがある。すなわち、空気入りタイヤは、高温となった状態で長時間路面に接していると、路面に接地するトレッド部の踏面が、車両の重量などの垂直荷重の影響によって変形する。その後、空気入りタイヤの温度が低下した際、空気入りタイヤを構成するゴムや有機繊維が変形したままで残留歪を発生させる。フラットスポットは、この残留歪によって形成される平坦部である。フラットスポットが発生すると、車両の走行が開始されてしばらくの間は変形が維持されるため、空気入りタイヤの周方向に対してトロイド形状が不均一になり、振動が発生して操縦安定性が低下するおそれがある。
【０００４】
従来、例えば、特許文献１に記載の空気入りタイヤは、低剛性繊維及び高剛性繊維からなる複合コードにより構成される補強層を有している。そして、補強層は、複合コードがカーカスのコードに平行となるようにカーカスに隣接して設けられ、望ましくはタイヤ最大幅位置近傍からビードコアまでの領域に配設されている。この補強層の複合コードは、応力−伸び曲線にて、原点から変曲点に至る低弾性域と該変曲点を越える高弾性域とを有し、変曲点での伸びが０．５［％］〜５．０［％］の範囲に設定されている。しかも、カーカスの剛性指数に対する複合コードにおける低弾性域の剛性指数が５０［％］以下で、高弾性域の剛性指数が１００［％］以上に設定されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９８１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の空気入りタイヤによれば、複合コードがカーカスコードに平行となるように補強層をカーカスに隣接して配設することで、タイヤ内部からカーカスに作用する応力を補強層により確実に受け止めてタイヤ剛性を確保する。しかも、タイヤの静止時には、複合コードの高弾性域の剛性によりフラットスポットの発生を抑制する一方、通常走行状態では、低弾性域の剛性により乗心地の悪化を防止する。このように、従来の空気入りタイヤでは、剛性を高める要素と剛性を低める要素とを備えた補強層により、フラットスポットの発生を抑えた上で、乗り心地の悪化を防ぐ。
【０００７】
しかし、従来の空気入りタイヤであっても、停車時における接地領域と非接地領域とのサイドウォール部の変形から、カーカスのひずみ差により周上の不均一が発生するおそれがある。また、接地領域と非接地領域とのトレッド部の曲げ変形から、ベルト補強層のひずみ差により周上の不均一が発生するおそれがある。このことから、フラットスポットの発生を完全に無くすことは難しく、かつ周上の不均一により耐久性が悪化する。このため、空気入りタイヤのさらなる改善が望まれる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、耐久性の悪化を抑えつつ、フラットスポットの発生を抑え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】
上記目的を達成するため、本発明にかかる空気入りタイヤでは、一対の円環状のビード部で各端部が折り返されると共にタイヤ周方向にトロイド状に配置され、かつタイヤ子午線方向に沿いつつタイヤ周方向に並設された複数のカーカスコードを有する少なくとも１層のカーカスと、前記カーカスの外周に配置された少なくとも２つのベルトを有するベルト層とを備えた空気入りタイヤにおいて、少なくとも１層の前記カーカスにおける前記カーカスコードは、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なる少なくとも２種のコード部をタイヤ周方向に隣接して配設されてなり、前記カーカスの外周には、タイヤ赤道線に対する角度θが０［度］≦θ≦３［度］で配置された補強コードを有し、かつ正規内圧が充填された状態で前記カーカスのタイヤ幅方向最大幅位置でのタイヤ径方向高さＨａに対し、前記補強コードの配置域Ｈ１が、Ｈ１≦（Ｈａ×０．９）または（Ｈａ×１．１）≦Ｈ１の範囲に設定された周方向補強層を備え、前記周方向補強層の前記補強コードは、高剛性繊維および低剛性繊維からなる少なくとも２種類の複合コードからなり、前記複合コードは、応力−伸び曲線にて、原点から変曲点に至る低弾性域と、前記変曲点を超える高弾性域とを有すると共に、前記変曲点での伸びδが０．５［％］≦δ≦５．０［％］の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００１０】
この空気入りタイヤによれば、カーカス剛性の比較的低いコード部により、サイドウォール部の範囲において、実質的にカーカスコードのエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。これにより、サイドウォール部の範囲でカーカスの剛性が低減されて当該範囲でのたわみ量が大きくなるのでタイヤ径方向の剛性が低減される。しかも、周方向補強層を設けたことで、サイドウォール部の範囲以外の剛性が増し、トレッド部、ショルダー部あるいはビード部の曲げ変形が抑制されてサイドウォール部での変形が集中する。この結果、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向での剛性の不均一が抑えられ、タイヤ耐久性が向上する。さらに、車両の重量などの垂直荷重がサイドウォール部の範囲で吸収され、かつ路面に接地するトレッド部およびショルダー部の変形が抑制されるので、フラットスポットの発生を抑えることができる。しかも、この空気入りタイヤによれば、タイヤの静止時には、複合コードの高弾性域の剛性によりフラットスポットの発生を抑制できる。一方、通常走行状態では、低弾性域の剛性により乗心地の悪化を防止する。この結果、剛性を高める要素と剛性を低める要素とを備えた補強層により、フラットスポットの発生を抑えた上で、乗り心地の悪化を防ぐことができる。
【００１１】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記周方向補強層は、前記カーカスのタイヤ幅方向最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に配置され、かつ一部が前記ベルト層、もしくは前記ベルト層の外周に設けられたベルト補強層のタイヤ径方向内側に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
この空気入りタイヤによれば、サイドウォール部での曲げ変形部分がビード部寄りに変位されるので、タイヤ接地時でのトレッド部の曲げ変形が抑制される。この結果、フラットスポットの発生をさらに抑えることができる。
【００１５】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、カーカス剛性が最も高い前記コード部の単位周方向長さ当たりのカーカス剛性をＲＡとし、カーカス剛性が最も低い前記コード部の単位周方向長さ当たりのカーカス剛性をＲＢとした場合、カーカス剛性ＲＡに対してカーカス剛性ＲＢが、０．４≦ＲＢ／ＲＡ≦０．９の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００１６】
この空気入りタイヤによれば、カーカス剛性ＲＡに対するカーカス剛性ＲＢの比が０．４未満であると、カーカス剛性が最も高いコード部とカーカス剛性が最も低いコード部とのカーカス剛性の差が大きく、ハンドルや車両の振動および車室内騒音の発生原因となる空気入りタイヤの均一性（ＵＦ：ユニフォーミティ）が悪化する。一方、カーカス剛性ＲＡに対するカーカス剛性ＲＢの比が０．９を超えると、カーカス剛性が最も高いコード部とカーカス剛性が最も低いコード部とのカーカス剛性の差が小さく、カーカスの剛性を低減できない。このため、カーカス剛性ＲＡに対してカーカス剛性ＲＢが、０．４≦ＲＢ／ＲＡ≦０．９の範囲に設定されていることが好ましい。
【００１７】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、タイヤ子午線方向で連続する連続コード部と、ビードフィラーのタイヤ径方向外側端から前記ベルト層のタイヤ幅方向最外側端までの範囲で少なくとも１箇所が切断された切断部を設けられた切断コード部とで、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なるコード部が構成されていることを特徴とする。
【００１８】
この空気入りタイヤによれば、切断コード部の切断部により、サイドウォール部の範囲において、実質的にカーカスコードのエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。これにより、サイドウォール部の範囲でカーカスの剛性が低減されて当該範囲でのたわみ量が大きくなるのでタイヤ径方向の剛性が低減される。しかも、周方向補強層を設けたことで、サイドウォール部の範囲以外の剛性が増し、トレッド部、ショルダー部あるいはビード部の曲げ変形が抑制されてサイドウォール部での変形が集中する。この結果、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向での剛性の不均一が抑えられ、タイヤ耐久性が向上する。さらに、車両の重量などの垂直荷重がサイドウォール部の範囲で吸収され、かつ路面に接地するトレッド部およびショルダー部の変形が抑制されるので、フラットスポットの発生を抑えることができる。
【００１９】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記切断コード部の前記カーカスコードは、前記切断部のコード端間隔ｈが、０．５［ｍｍ］≦ｈ≦１０［ｍｍ］の範囲に設定されており、かつタイヤ周方向に並設された前記カーカスコードの５０本当たりの本数ｍ１が、５［本］≦ｍ１≦２５［本］の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００２０】
この空気入りタイヤによれば、コード端間隔ｈが０．５［ｍｍ］未満の場合は、変形に対する効果が少なく、トレッド部およびショルダー部の変形を抑制する効果が得られ難い。一方、コード端間隔ｈが１０［ｍｍ］を超える場合では、カーカスの強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、切断コード部は、切断部のコード端間隔ｈが、０．５［ｍｍ］≦ｈ≦１０［ｍｍ］の範囲に設定されていることが好ましい。また、カーカスコード５０本当たりの切断コード部のカーカスコードの本数ｍ１が５［本］未満の場合は、変形に対する効果が少なく、トレッド部およびショルダー部の変形を抑制する効果が得られ難い。一方、カーカスコード５０本当たりの切断コード部のカーカスコードの本数ｍ１が２５［本］を超える場合では、カーカスの強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、切断コード部のカーカスコードは、カーカスコードの５０本当たりの本数ｍ１が、５［本］≦ｍ１≦２５［本］の範囲に設定されていることが好ましい。
【００２１】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記切断コード部は、前記切断部のタイヤ径方向高さＨ２が、前記カーカスのタイヤ幅方向最大幅位置でのタイヤ径方向高さＨａおよびタイヤ断面高さＨｔに対し、（Ｈａ−０．１５×Ｈｔ）≦Ｈ２≦（Ｈａ＋０．１５×Ｈｔ）の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００２２】
この空気入りタイヤによれば、サイドウォール部のタイヤ幅方向最大幅で、変形量が大きくできる範囲で、実質的にカーカスコードのエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。このため、車両の重量などの垂直荷重をより吸収し、かつ路面に接地するトレッド部およびショルダー部の変形をより抑制して、フラットスポットの発生をさらに抑えることができる。
【００２３】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記切断コード部は、前記カーカスが２層設けられている場合に、２層の前記カーカスのうちの何れかに設けられていることを特徴とする。
【００２４】
この空気入りタイヤによれば、カーカスが２層設けられている場合、両方のカーカスコードに切断コード部が含まれていると、カーカスの強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、カーカスが２層設けられている場合には、何れか一方のカーカスにおけるカーカスコードに切断コード部が含まれるものとし、他方のカーカスにおけるカーカスコードには、切断コード部を含まず連続コード部のみが含まれるものとすることが好ましい。
【００２５】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記切断コード部は、前記カーカスが１層のみ設けられている場合、前記ビード部で前記カーカスの端部が外側に折り返された折返部に前記切断部が設けられていることを特徴とする。
【００２６】
この空気入りタイヤによれば、カーカスが１層のみ設けられている場合、ビード部でカーカスの端部が折り返される前の内側に切断部を設けると、カーカスの強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、カーカスが１層のみ設けられている場合には、折り返された外側の折返部に切断部を設けることが好ましい。
【００２７】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記ビード部で前記カーカスの端部が外側に折り返された折返部において、前記カーカスコードが所定長さに形成された第１コード部と、前記折返部において、前記第１コード部よりも前記カーカスコードの長さが短く形成された第２コード部とで、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なるコード部が構成されていることを特徴とする。
【００２８】
この空気入りタイヤによれば、第１コード部よりもカーカスコードの長さが短く形成された第２コード部により、サイドウォール部の範囲において、実質的にカーカスコードのエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。これにより、サイドウォール部の範囲でカーカスの剛性が低減されて当該範囲でのたわみ量が大きくなるのでタイヤ径方向の剛性が低減される。しかも、周方向補強層を設けたことで、サイドウォール部の範囲以外の剛性が増し、トレッド部、ショルダー部あるいはビード部の曲げ変形が抑制されてサイドウォール部での変形が集中する。この結果、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向での剛性の不均一が抑えられ、タイヤ耐久性が向上する。さらに、車両の重量などの垂直荷重がサイドウォール部の範囲で吸収され、かつ路面に接地するトレッド部およびショルダー部の変形が抑制されるので、フラットスポットの発生を抑えることができる。
【００２９】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記第１コード部の前記カーカスコードと前記第２コード部の前記カーカスコードとの前記折返部での長さの差ｔが、１０［ｍｍ］≦ｔ≦５０［ｍｍ］の範囲に設定され、かつ前記第１コード部における前記カーカスコードの総数に対し、前記第２コード部における前記カーカスコードの総数の比ｍ２が、０．１≦ｍ２≦０．５の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００３０】
この空気入りタイヤによれば、第１コード部のカーカスコードと第２コード部のカーカスコードとの折返部での長さの差ｔが１０［ｍｍ］未満の場合は、変形に対する効果が少なく、トレッド部およびショルダー部の変形を抑制する効果が得られ難い。一方、第１コード部のカーカスコードと第２コード部のカーカスコードとの折返部での長さの差ｔが５０［ｍｍ］を超える場合では、カーカスの強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、第１コード部のカーカスコードと第２コード部のカーカスコードとの折返部での長さの差ｔが１０［ｍｍ］≦ｔ≦５０［ｍｍ］の範囲に設定されていることが好ましい。また、第１コード部におけるカーカスコードの総数に対する第２コード部におけるカーカスコードの本数の比ｍ２が、０．１未満の場合は、変形に対する効果が少なく、トレッド部およびショルダー部の変形を抑制する効果が得られ難い。一方、第１コード部におけるカーカスコードの総数に対する第２コード部におけるカーカスコードの本数の比ｍ２が、０．５を超える場合では、カーカスの強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、第１コード部におけるカーカスコードの総数に対する第２コード部におけるカーカスコードの本数の比ｍ２が、０．１≦ｍ２≦０．５の範囲に設定されていることが好ましい。
【００３１】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記第２コード部における折返部端のタイヤ径方向高さＨ３が、前記カーカスのタイヤ幅方向最大幅位置でのタイヤ径方向高さＨａおよびタイヤ断面高さＨｔに対し、（Ｈａ−０．１５×Ｈｔ）≦Ｈ３≦（Ｈａ＋０．１５×Ｈｔ）の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００３２】
この空気入りタイヤによれば、サイドウォール部のタイヤ幅方向最大幅で、変形量が大きくできる範囲で、実質的にカーカスコードのエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。このため、車両の重量などの垂直荷重をより吸収し、かつ路面に接地するトレッド部およびショルダー部の変形をより抑制して、フラットスポットの発生をさらに抑えることができる。
【００３３】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、各前記コード部の総数ｎ１が、２０≦ｎ１≦２００の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００３４】
この空気入りタイヤによれば、コード部の総数ｎ１が２０未満の場合は、局所的なカーカスの剛性の低下により強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。一方、コード部の総数ｎ１が２００を超える場合では、変形に対する効果が少なく、トレッド部およびショルダー部の変形（フラットスポット）を抑制する効果が得られ難い。このため、各コード部の総数ｎ１が、２０≦ｎ１≦２００の範囲に設定されていることが好ましい。
【００３５】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記周方向補強層の前記補強コードをなす複合コードは、前記高剛性繊維を芳香族ポリアミドとし、前記低剛性繊維を４６ナイロンとしたことを特徴とする。
【００３６】
この空気入りタイヤによれば、高剛性繊維を、熱寸法安定性が高く、高弾性な芳香族ポリアミドとしたことで、耐フラットスポット性が向上する。さらに、低剛性繊維を、熱寸法安定性が高い４６ナイロンとしたことで、耐フラットスポット性が向上する。
【００３７】
また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、扁平率が５５［％］以下であることを特徴とする。
【００３８】
この空気入りタイヤによれば、タイヤ幅方向の距離が比較的長い扁平率５５［％］以下のものに適用されることで、より顕著に耐フラットスポット性の向上効果を奏する。
【発明の効果】
【００３９】
本発明にかかる空気入りタイヤは、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なる少なくとも２種のコード部をタイヤ周方向で隣接して配設し、かつカーカスの外周に周方向補強層を設けたことにより、耐久性の悪化を抑えつつ、フラットスポットの発生を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下に、本発明にかかる空気入りタイヤ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。
【００４１】
図１は、本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの子午断面図、図２は、図１に示す空気入りタイヤにおけるカーカスのコード部をあらわす概略側面図、図３〜図５は、周方向補強層の配置例をあらわす概略子午断面図、図６は、周方向補強層の応力−伸び曲線を表すグラフ、図７は、図１に示す空気入りタイヤにおけるカーカスの他のコード部をあらわす概略側面図、図８は、図７に示す切断コード部の切断部をあらわす概略図、図９は、図７に示す他のコード部を適用した場合でカーカスを２層設けた形態の概略子午断面図、図１０は、図７に示す他のコード部を適用した場合でカーカスを１層設けた形態の概略子午断面図、図１１は、図１に示す空気入りタイヤにおけるカーカスのさらに他のコード部をあらわす概略側面図、図１２は、本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。
【００４２】
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Ｓ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Ｓから離れる側をいう。
【００４３】
また、以下に説明する空気入りタイヤは、タイヤ赤道面Ｓを中心としてほぼ対称になるように構成されている。タイヤ赤道面Ｓとは、空気入りタイヤの回転軸に直交すると共に、空気入りタイヤ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から最も離れている部分間の距離である。また、タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面Ｓ上にあって空気入りタイヤの周方向に沿う線をいう。そして、以下に説明する空気入りタイヤは、タイヤ赤道面Ｓを中心としてほぼ対称になるように構成されていることから、空気入りタイヤの回転軸を通る平面で該空気入りタイヤを切った場合の子午断面図においては、タイヤ赤道面Ｓを中心とした一側のみを図示して当該一側のみを説明し、他側の説明は省略する。
【００４４】
図１に示すように、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１は、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から順次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。この空気入りタイヤ１は、カーカス６と、ベルト層７と、ベルト補強層８とを含み構成されている。
【００４５】
トレッド部２は、空気入りタイヤ１の外部に露出したものであり、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。このトレッド面２１には、タイヤ周方向に延在して形成された複数（本実施の形態では４つ）の周方向主溝２２と、これら周方向主溝２２により区画形成された複数の陸部をなすリブ２３とが設けられている。
【００４６】
ショルダー部３は、トレッド部２の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６の端部がビードコア５１の位置でタイヤ幅方向外側に折り返されることにより形成された空間に配置される。
【００４７】
カーカス６は、一対のビード部５に対して各タイヤ幅方向端部が折り返され、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６は、有機繊維（ナイロンやポリエステルなど）やスチールなどのカーカスコード６１（図２参照）が、ゴム材で被覆されたものである。カーカスコード６１は、空気入りタイヤ１のタイヤ赤道線に直交してタイヤ子午線方向に沿いつつタイヤ周方向に複数並設されている。なお、図１で示すカーカス６は、１層で構成されているが、剛性を向上するために多層構造としてもよい。すなわち、本実施の形態でのカーカス６は、所望とする剛性に応じて少なくとも１層設けられている。また、カーカスコード６１は、タイヤ赤道線に直交しているが、タイヤ赤道線（タイヤ周方向）に対する角度が実質的に９０［度］であって、タイヤ赤道線に対する９０度を基準に−５［度］から＋５[度]の範囲の角度を含む。
【００４８】
ベルト層７は、少なくとも２つのベルト７１，７２を積層した多層構造をなし、カーカス６の外周であるタイヤ径方向外側に配置されてカーカス６をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト７１，７２は、有機繊維（ナイロンやポリエステルなど）やスチールなどのコードがゴム材で被覆されたもので、該コードがタイヤ周方向、つまりタイヤ赤道線に対して、所定の角度をつけて配置されている。また、ベルト７１，７２は、タイヤ赤道線に対して、相互にコードを反対方向に傾けて配置されている。
【００４９】
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、有機繊維（ナイロンやポリエステルなど）やスチールなどのコードがゴム材で被覆されたもので、該コードがタイヤ周方向、つまりタイヤ赤道線に対して実質的に０度（タイヤ周方向に対する角度が１０°以下）の角度となるように配置されている。
【００５０】
このような空気入りタイヤ１にかかり、図２に示すように、少なくとも１層のカーカス６におけるカーカスコード６１は、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なる少なくとも２種のコード部６１１，６１２をなし、これらコード部６１１，６１２がタイヤ周方向に隣接して配設されている。なお、本実施の形態でのカーカスコード６１は、カーカス剛性が比較的高いコード部６１１と、カーカス剛性が比較的低いコード部６１２との２種のコード部をなしているが、これに限らず、単位周方向長さ当たりのカーカス剛性が異なる３種以上のコード部をなしていてもよい。
【００５１】
コード部６１１は、カーカス剛性が比較的高く構成された高コード部６１１Ａとして構成されている。この高コード部６１１Ａは、カーカス６において全て同じ剛性に構成されたカーカスコード６１のうち、図２に示すように、タイヤ周方向で隣接する距離が密であって、タイヤ周方向の所定寸法でのカーカスコード６１の本数（エンド数［本／５０ｍｍ］）が比較的多く配置されている。一方、コード部６１２は、カーカス剛性が比較的低く構成された低コード部６１２Ａとして構成されている。この低コード部６１２Ａは、カーカス６において全て同じ剛性に構成されたカーカスコード６１のうち、図２に示すように、タイヤ周方向で隣接する距離が疎であって、タイヤ周方向の所定寸法でのカーカスコード６１の本数（エンド数［本／５０ｍｍ］）が比較的少なく配置されている。
【００５２】
なお、カーカスコード６１の１本の剛性は、２［％］伸張時での力で定義するものとする。この剛性をカーカス６の単位周方向長さ当たりのコード本数をかけることでカーカス剛性とすればよい。あるいは、カーカス６をコートゴムごと単位周方向長さ当たりの幅だけ切り出して、コード延在方向の２［％］伸張時の力をカーカス剛性としてもよい。また、図には明示しないが、高コード部６１１Ａおよび低コード部６１２Ａは、上述したエンド数の他、例えば、アラミド繊維、レーヨン繊維、ポリエステル繊維などのコード材料を変更したり、コード径を変更したり、曲付けを与えたり、初期張力を変更したり、縒り数を変更したりすることによりカーカス剛性を調整できる。このように、コード材料、コード径、曲付け付与、初期張力、および縒り数によりカーカス剛性を調整した場合では、高コード部６１１Ａおよび低コード部６１２Ａは、１本のカーカスコード６１から構成することができる。
【００５３】
また、カーカス６の外周には、周方向補強層９が設けられている。周方向補強層９は、補強コード９１（図２参照）がゴム材で被覆されたものである。補強コード９１は、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維、スチールなどのコード材からなり、同種のコード材を寄り合わせたものである。この周方向補強層９は、カーカス６の外周に、タイヤ赤道線に対する角度θが０［度］≦θ≦３［度］で補強コード９１が配置されるようにタイヤ周方向に巻かれている。なお、周方向補強層９は、補強コード９１が帯状の長手方向に沿って配置された、例えば１０ｍｍ幅のストリップ材から構成され、このストリップ材をタイヤ周方向に螺旋状に巻き着けたものであってもよい。周方向補強層９がストリップ材からなる場合、該ストリップ材同士の端部を合わせたり、該端部を重ねたり、該端部間に間隔を設けたりすることで、周方向補強層９の剛性を調整できる。
【００５４】
この周方向補強層９は、空気入りタイヤ１に正規内圧（後に説明する）が充填された状態で、図１に示すようにカーカス６のタイヤ幅方向最大幅位置でのタイヤ径方向高さＨａに対し、補強コード９１のタイヤ径方向での配置域Ｈ１が、Ｈ１≦（Ｈａ×０．９）または（Ｈａ×１．１）≦Ｈ１の範囲で設けられている。すなわち、周方向補強層９は、カーカス６の外周であって、かつカーカス６のタイヤ幅方向最大幅位置でのタイヤ径方向高さＨａに対し、該タイヤ径方向高さＨａの−１０［％］を超え、かつ＋１０［％］未満の範囲外に設けられている。なお、図１においては、周方向補強層９が、ショルダー部３の近傍であって、（Ｈａ×１．１）≦Ｈ１の範囲に設けられた形態を示している。また、図３においては、周方向補強層９が、ビード部５の近傍であって、Ｈ１≦（Ｈａ×０．９）の範囲に設けられた形態を示している。
【００５５】
なお、タイヤ径方向高さＨａは、（タイヤ径方向の外径−リム径）／２であって、ビード部５のタイヤ径方向内周側端部（すなわち、リムベース５３の位置）からカーカス６のタイヤ幅方向最大幅位置までのタイヤ径方向の高さである。
【００５６】
このように上述した空気入りタイヤ１では、カーカス剛性の異なるコード部６１１（高コード部６１１Ａ）と、コード部６１２（低コード部６１２Ａ）とを備えたことで、低コード部６１２Ａにより、サイドウォール部４の範囲において、実質的にカーカスコード６１のエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。これにより、サイドウォール部４の範囲でカーカス６の剛性が低減されて当該範囲でのたわみ量が大きくなるのでタイヤ径方向の剛性が低減される。しかも、周方向補強層９を設けたことで、サイドウォール部４の範囲以外の剛性が増し、トレッド部２、ショルダー部３あるいはビード部５の曲げ変形が抑制されてサイドウォール部４での変形が集中する。このため、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向での剛性の不均一が抑えられ、タイヤ耐久性が向上する。この結果、車両の重量などの垂直荷重がサイドウォール部４の範囲で吸収され、かつ路面に接地するトレッド部２およびショルダー部３の変形が抑制されるので、フラットスポットの発生を抑えることができる。
【００５７】
また、本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１では、図４および図５に示すように、周方向補強層９が、カーカス６のタイヤ幅方向最大幅位置よりもタイヤ径方向外側（すなわち、（Ｈａ×１．１）≦Ｈ１の範囲）に配置され、かつ一部がベルト層７のベルト７１，７２もしくはベルト補強層８のタイヤ径方向内側に配置されている。
【００５８】
かかる構成によれば、サイドウォール部４での曲げ変形部分がビード部５寄りに変位されるので、タイヤ接地時でのトレッド部２の曲げ変形が抑制される。この結果、フラットスポットの発生をさらに抑えることができる。
【００５９】
また、本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１では、周方向補強層９の補強コード９１は、高剛性繊維および低剛性繊維からなる少なくとも２種類の複合コードとして構成されている。この複合コードは、図６のグラフに示すように、応力−伸び曲線Ｒにて、原点０から変曲点Ｃに至る低弾性域とこの変曲点Ｃを越える高弾性域とを有している。この場合、伸び０の状態における曲線に接する接線Ｔ１と、破断点において曲線に接する接線Ｔ２との交点Ｘを通る垂線と曲線Ｒとの交点が変曲点Ｃとなる。そして、複合コードにおける変曲点Ｃでの伸びδが０．５［％］≦δ≦５．０［％］の範囲となるように設定されている。
【００６０】
この複合コードは、高剛性繊維と低剛性繊維との撚り合わせたもので、それぞれ下撚りを与えた高剛性繊維のフィラメント糸条と低剛性繊維のフィラメント糸条とを合糸し、上撚りを与えながら撚り合わせる。下撚り糸は、高剛性繊維のフィラメント糸条と低弾性繊維のフィラメント糸条とがそれぞれ１本ずつであっても、複数本ずつであっても、或いは双方異なる本数ずつの組合せであってもよい。下撚りは高剛性繊維フィラメント糸条および低剛性繊維フィラメント糸条の双方とも同一方向に撚ることが好ましい。また、上撚りの方向は下撚りと逆方向であることが好ましい。また、下撚りにおいて予め高剛性繊維フィラメント糸条と低剛性繊維フィラメント糸条とを撚り合わせ、得られた複合下撚り糸を複数本合わせて上撚りしたものであってもよい。いずれにしても撚り方向・撚り形態はこれらに限定されるものでなく、複合コードとして上述した伸びδの範囲に設定することが重要である。高剛性繊維は、弾性率が２５〜２５０ＧＰａのものが好ましく、例えば、芳香族ポリアミド繊維、ポリエチレンナフタレート繊維などの全芳香族ポリエステル繊維、ポリ−ｐ−フェニレンベンズオキサゾール繊維などを挙げることができる。また、低剛性繊維は、弾性率が２〜１５ＧＰａのものが好ましく、例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリビニールアルコール繊維などの有機繊維を挙げることができる。
【００６１】
かかる構成によれば、タイヤの静止時には、複合コードの高弾性域の剛性によりフラットスポットの発生を抑制できる。一方、通常走行状態では、低弾性域の剛性により乗心地の悪化を防止する。この結果、剛性を高める要素と剛性を低める要素とを備えた補強層により、フラットスポットの発生を抑えた上で、乗り心地の悪化を防ぐことができる。
【００６２】
また、本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１では、周方向補強層９の複合コード（補強コード９１）は、高剛性繊維を芳香族ポリアミド（アラミド）とし、低剛性繊維を４６ナイロンとしてある。
【００６３】
かかる構成によれば、高剛性繊維を、熱寸法安定性が高く、高弾性な芳香族ポリアミドとしたことで、耐フラットスポット性が向上する。さらに、低剛性繊維を、熱寸法安定性が高い４６ナイロンとしたことで、耐フラットスポット性が向上する。
【００６４】
また、本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１では、カーカス剛性が最も高い高コード部６１１Ａの単位周方向長さ当たりのカーカス剛性をＲＡとし、カーカス剛性が最も低い低コード部６１２Ａの単位周方向長さ当たりのカーカス剛性をＲＢとした場合、カーカス剛性ＲＡに対してカーカス剛性ＲＢが、０．４≦ＲＢ／ＲＡ≦０．９の範囲に設定されている。すなわち、高コード部６１１Ａの単位周方向長さ当たりのカーカス剛性ＲＡに対し、低コード部６１２Ａの単位周方向長さ当たりのカーカス剛性ＲＢの比が、４０［％］以上９０［％］以下の範囲に設定されている。
【００６５】
カーカス剛性ＲＡに対するカーカス剛性ＲＢの比が４０［％］未満であると、高コード部６１１Ａと低コード部６１２Ａとのカーカス剛性の差が大きく、ハンドルや車両の振動および車室内騒音の発生原因となる空気入りタイヤの均一性（ＵＦ：ユニフォーミティ）が悪化する。一方、カーカス剛性ＲＡに対するカーカス剛性ＲＢの比が９０［％］を超えると、高コード部６１１Ａと低コード部６１２Ａとのカーカス剛性の差が小さく、カーカス６の剛性を低減できない。このため、カーカス剛性ＲＡに対するカーカス剛性ＲＢの比が４０［％］以上９０［％］以下の範囲に設定されていることが好ましい。
【００６６】
なお、カーカスコード６１のエンド数を変えてカーカス剛性を設定する場合、上記カーカス剛性の比ＲＢ／ＲＡの範囲に設定するには、例えば、高コード部６１１Ａを４８［本／５０ｍｍ］、低コード部６１２Ａを２４〜３８［本／５０ｍｍ］とすることが好ましい。また、カーカス剛性ＲＡに対するカーカス剛性ＲＢの比が、５０［％］以上８０［％］以下（０．５≦ＲＢ／ＲＡ≦０．８）の範囲に設定されていると、ユニフォーミティの悪化が防げ、かつカーカス６の剛性を低減できるので、より好ましい。
【００６７】
また、本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１では、コード部６１１，６１２の総数ｎ１が、２０≦ｎ１≦２００の範囲に設定されている。
【００６８】
コード部６１１，６１２の総数ｎ１が２０未満の場合は、局所的なカーカス６の剛性の低下により強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。一方、コード部６１１，６１２の総数ｎ１が２００を超える場合では、変形に対する効果が少なく、トレッド部２およびショルダー部３の変形（フラットスポット）を抑制する効果が得られ難い。このため、コード部６１１，６１２の総数ｎ１が、２０≦ｎ１≦２００の範囲に設定されていることが好ましい。
【００６９】
また、本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１は、特に、タイヤ幅方向の距離が比較的長い扁平率５５［％］以下のものに適用されることで、より顕著に耐フラットスポット性の向上効果を奏する。なお、偏平率とは、図１に示すように、タイヤ幅Ｗに対するタイヤ高さＨｔを比率で表したものである。
【００７０】
ところで、本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１では、図７に示すように、少なくとも１層のカーカス６におけるカーカスコード６１は、カーカス剛性の異なる他のコード部６１１，６１２として、連続コード部６１１Ｂと切断コード部６１２Ｂとを有していてもよい。
【００７１】
切断コード部６１２Ｂは、カーカス剛性が比較的低いコード部６１２を構成するものである。この切断コード部６１２Ｂは、ビードフィラー５２のタイヤ径方向外側端を通過するカーカス６の法線Ａ（図１参照）の位置から、ベルト層７（タイヤ幅方向に最大幅のベルト７１）のタイヤ幅方向最外側端を通過するカーカス６の法線Ｂ（図１参照）の位置までの範囲、すなわちサイドウォール部４の範囲で、少なくとも１箇所が切断された切断部６１２Ｂａが設けられている。切断部６１２Ｂａは、タイヤ子午線方向に沿うカーカスコード６１を切断、あるいは分割することにより設けられる。
【００７２】
連続コード部６１１Ｂは、カーカス剛性が比較的高いコード部６１１を構成するものである。この連続コード部６１１Ｂは、タイヤ子午線方向に沿うカーカスコード６１が連続して形成され、切断部６１２Ｂａを有していない。
【００７３】
なお、図７に示すように、切断部６１２Ｂａを有さない連続コード部６１１Ｂと、切断部６１２Ｂａを有した切断コード部６１２Ｂとは、タイヤ周方向に複数並設した複数のカーカスコード６１から構成したものでもよく、あるいは１本のカーカスコード６１から構成されたものであってもよい。
【００７４】
このように、カーカス剛性の異なるコード部６１１（連続コード部６１１Ｂ）と、コード部６１２（切断コード部６１２Ｂ）とを備えた空気入りタイヤ１では、切断コード部６１２Ｂの切断部６１２Ｂａにより、サイドウォール部４の範囲において、実質的にカーカスコード６１のエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。これにより、サイドウォール部４の範囲でカーカス６の剛性が低減されて当該範囲でのたわみ量が大きくなるのでタイヤ径方向の剛性が低減され、かつトレッド部２およびショルダー部３の曲げ変形が抑制される。このため、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向の剛性の悪化が抑えられ、タイヤ耐久性が向上する。しかも、周方向補強層９を設けたことで、サイドウォール部４の範囲以外の剛性が増し、トレッド部２、ショルダー部３あるいはビード部５の曲げ変形が抑制されてサイドウォール部４での変形が集中する。このため、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向での剛性の不均一が抑えられ、タイヤ耐久性が向上する。この結果、車両の重量などの垂直荷重がサイドウォール部４の範囲で吸収され、かつ路面に接地するトレッド部２およびショルダー部３の変形が抑制されるので、フラットスポットの発生を抑えることができる。
【００７５】
また、図７に示す空気入りタイヤ１では、図８に示すように、切断コード部６１２Ｂは、切断部６１２Ｂａのコード端間隔ｈが、０．５［ｍｍ］≦ｈ≦１０［ｍｍ］の範囲に設定されている。さらに、切断コード部６１２Ｂは、タイヤ周方向に並設されたカーカスコード６１の５０本当たりの本数ｍ１が、５［本］≦ｍ１≦２５［本］の範囲に設定されている。
【００７６】
コード端間隔ｈが０．５［ｍｍ］未満の場合は、変形に対する効果が少なく、トレッド部２およびショルダー部３の変形を抑制する効果が得られ難い。一方、コード端間隔ｈが１０［ｍｍ］を超える場合では、カーカス６の強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、切断コード部６１２Ｂは、切断部６１２Ｂａのコード端間隔ｈが、０．５［ｍｍ］≦ｈ≦１０［ｍｍ］の範囲に設定されていることが好ましい。また、５０本当たりの本数ｍ１が５［本］未満の場合は、変形に対する効果が少なく、トレッド部２およびショルダー部３の変形を抑制する効果が得られ難い。一方、５０本当たりの本数ｍ１が２５［本］を超える場合では、カーカス６の強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、切断コード部６１２Ｂは、カーカスコード６１の５０本当たりの本数ｍ１が、５［本］≦ｍ１≦２５［本］の範囲に設定されていることが好ましい。
【００７７】
また、図７に示す空気入りタイヤ１では、図１に示すように、切断コード部６１２Ｂの切断部６１２Ｂａのタイヤ径方向の中心位置の高さＨ２が、カーカス６のタイヤ幅方向最大幅位置での高さＨａおよびタイヤ断面高さＨｔに対し、（Ｈａ−０．１５×Ｈｔ）≦Ｈ２≦（Ｈａ＋０．１５×Ｈｔ）の範囲に設定されている。
【００７８】
なお、タイヤ断面高さＨｔは、（タイヤ径方向の外径−リム径）／２であって、ビード部５のタイヤ径方向内周側端部（すなわち、リムベース５３の位置）からタイヤ赤道面Ｓとトレッド面２１との交点であるセンタークラウンＣＬまでのタイヤ径方向の高さである。また、切断部６１２Ｂａのタイヤ径方向の中心位置の高さＨ２は、タイヤ断面高さＨｔと同様にビード部５のリムベース５３からのタイヤ径方向の高さである。
【００７９】
かかる構成によれば、サイドウォール部４のタイヤ幅方向最大幅位置で、変形量が大きくできる範囲で、実質的にカーカスコード６１のエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。このため、車両の重量などの垂直荷重をより吸収し、かつ路面に接地するトレッド部２およびショルダー部３の変形をより抑制して、フラットスポットの発生をさらに抑えることができる。
【００８０】
また、図７に示す空気入りタイヤ１では、図９に示すように、カーカス６が２層設けられている場合に、２層のカーカス６のうちの何れか一方に切断コード部６１２Ｂが設けられ、他方のカーカス６は連続コード部６１１Ｂのみ設けられている。
【００８１】
カーカス６が２層設けられている場合、両方のカーカス６におけるカーカスコード６１に切断コード部６１２Ｂが含まれていると、切断部６１２Ｂａによりカーカス６の強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、カーカス６が２層設けられている場合には、何れか一方のカーカス６におけるカーカスコード６１に切断コード部６１２Ｂが含まれるものとし、他方のカーカス６におけるカーカスコード６１には、切断コード部６１２Ｂを含まず連続コード部６１１Ｂのみとすることが好ましい。
【００８２】
また、図７に示す空気入りタイヤ１では、図１０に示すように、切断コード部６１２Ｂの切断部６１２Ｂａは、カーカス６が１層のみ設けられている場合に、このカーカス６において、ビード部５でカーカス６の端部が外側に折り返された折返部６ａに設けられている。
【００８３】
カーカス６が１層のみ設けられている場合、ビード部５でカーカス６の端部が折り返される前の内側に切断部６１２Ｂａを設けると、カーカス６の強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、カーカス６が１層のみ設けられている場合には、折り返された外側の折返部６ａに切断部６１２Ｂａを設けることが好ましい。
【００８４】
ところで、本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１では、図１１に示すように、少なくとも１層のカーカス６におけるカーカスコード６１は、カーカス剛性の異なる他のコード部６１１，６１２として、長コード部（第１コード部）６１１Ｃと、短コード部（第２コード部）６１２Ｃとを有していてもよい。
【００８５】
長コード部６１１Ｃは、カーカス剛性が比較的高いコード部６１１を構成するものである。この長コード部６１１Ｃは、少なくとも１層のカーカス６の端部が外側に折り返された折返部６ａにおいて、カーカスコード６１のコード長が所定長さに形成されている。
【００８６】
短コード部６１２Ｃは、カーカス剛性が比較的低いコード部６１２を構成するものである。この短コード部６１２Ｃは、折返部６ａにおいて、長コード部６１１Ｃよりもカーカスコード６１のコード長が短く形成されている。
【００８７】
なお、図１１に示すように、長コード部６１１Ｃと、短コード部６１２Ｃとは、タイヤ周方向に複数並設した複数のカーカスコード６１から構成したものでもよく、あるいは１本のカーカスコード６１から構成されたものであってもよい。
【００８８】
このように、カーカス剛性の異なるコード部６１１（長コード部６１１Ｃ）と、コード部６１２（短コード部６１２Ｃ）とを備えた空気入りタイヤ１では、短コード部６１２Ｃにより、サイドウォール部４の範囲において、実質的にカーカスコード６１のエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。これにより、サイドウォール部４の範囲でカーカス６の剛性が低減されて当該範囲でのたわみ量が大きくなるのでタイヤ径方向の剛性が低減され、かつトレッド部２およびショルダー部３の曲げ変形が抑制される。このため、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向の剛性の悪化が抑えられ、タイヤ耐久性が向上する。しかも、周方向補強層９を設けたことで、サイドウォール部４の範囲以外の剛性が増し、トレッド部２、ショルダー部３あるいはビード部５の曲げ変形が抑制されてサイドウォール部４での変形が集中する。このため、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向での剛性の不均一が抑えられ、タイヤ耐久性が向上する。この結果、車両の重量などの垂直荷重がサイドウォール部４の範囲で吸収され、かつ路面に接地するトレッド部２およびショルダー部３の変形が抑制されるので、フラットスポットの発生を抑えることができる。
【００８９】
また、図１１に示す空気入りタイヤ１では、長コード部６１１Ｃのカーカスコード６１と、短コード部６１２Ｃのカーカスコード６１との折返部６ａでの長さの差ｔが、１０［ｍｍ］≦ｔ≦５０［ｍｍ］の範囲に設定されている。さらに、長コード部６１１Ｃにおけるカーカスコード６１の総数に対し、短コード部６１２Ｃにおけるカーカスコード６１の本数の比ｍ２が、０．１≦ｍ２≦０．５の範囲に設定されている。
【００９０】
上記長さの差ｔが１０［ｍｍ］未満の場合は、変形に対する効果が少なく、トレッド部２およびショルダー部３の変形を抑制する効果が得られ難い。一方、上記長さの差ｔが５０［ｍｍ］を超える場合では、カーカス６の強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、長コード部６１１Ｃと短コード部６１２Ｃとの折返部６ａでのカーカスコード６１の長さの差ｔが１０［ｍｍ］≦ｔ≦５０［ｍｍ］の範囲に設定されていることが好ましい。また、上記本数の比ｍ２が０．１未満の場合は、変形に対する効果が少なく、トレッド部２およびショルダー部３の変形を抑制する効果が得られ難い。一方、上記本数の比ｍ２が、０．５を超える場合では、カーカス６の強度が不足してタイヤ耐久性が悪化する。このため、長コード部６１１Ｃにおけるカーカスコード６１の総数に対し、短コード部６１２Ｃにおけるカーカスコード６１の本数の比ｍ２が、０．１≦ｍ２≦０．５の範囲に設定されていることが好ましい。
【００９１】
また、図１１に示す空気入りタイヤ１では、短コード部６１２Ｃの折返部６ａ端の高さＨ２が、カーカス６のタイヤ幅方向最大幅位置での高さＨａおよびタイヤ断面高さＨｔに対し、（Ｈａ−０．１５×Ｈｔ）≦Ｈ２≦（Ｈａ＋０．１５×Ｈｔ）の範囲に設定されている。
【００９２】
かかる構成によれば、サイドウォール部４のタイヤ幅方向最大幅位置で、変形量が大きくできる範囲で、実質的にカーカスコード６１のエンド数が低減され、柔軟性を備えた領域が得られる。このため、車両の重量などの垂直荷重をより吸収し、かつ路面に接地するトレッド部２およびショルダー部３の変形をより抑制して、フラットスポットの発生をさらに抑えることができる。
【００９３】
本実施の形態では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、タイヤ耐久性および耐フラットスポット性に関する性能試験が行われた（図１２参照）。
【００９４】
この性能試験では、タイヤサイズ２２５／４５ＺＲ１７の空気入りタイヤを、正規リムに組み付け、正規内圧を充填し、正規荷重を加えた。なお、ここでいう正規リムとは、ＪＡＴＭＡに規定される「適用リム」、ＴＲＡに規定される「Design  Rim」、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「Measuring  Rim」をいう。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最高空気圧」、ＴＲＡに規定される「TIRE  LOAD  LIMITS  AT  VARIOUS  COLD  INFLATION  PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「INFLATION  PRESSURES」をいう。また、正規荷重とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最大負荷能力」、ＴＲＡに規定される「TIRE  LOAD  LIMITS  AT  VARIOUS  COLD  INFLATION  PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「LOAD  CAPACITY」をいう。
【００９５】
評価方法は、タイヤ耐久性の性能試験では、ドラム径１７０７ｍｍでＪＡＴＭＡ高速耐久性試験終了後、３０分毎に１０ｋｍ／ｈ加速してタイヤが破壊するまで試験を続行した。この結果に基づいて比較例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど好ましい。また、ユニフォーミティの性能試験では、また、耐フラットスポット性の性能試験では、ユニフォーミティをＪＡＳＯ  Ｃ６０７「自動車用タイヤのユニフォーミティ試験方法」に準拠して測定し、時速１５０ｋｍ／ｈで３０分予備走行後に、荷重を負荷した状態で１時間ドラム停止する。その後、再び、タイヤユニフォーミティを測定し、ラジアルフォースバリエーションの予備走行前後の差ΔＲＦＶを評価する。この差ΔＲＦＶが小さいほど、耐フラットスポット性に優れる。この結果に基づいて比較例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど好ましい。
【００９６】
比較例の空気入りタイヤは、タイヤ周方向でのカーカス剛性を変化させず、かつ周方向補強層を設けていない。一方、実施例１〜実施例６の空気入りタイヤは、タイヤ周方向でのカーカス剛性を変化させ、かつ周方向補強層を設けてある。実施例７〜実施例１１の空気入りタイヤは、コード部が連続コード部および切断コード部で構成されていると共に、切断コード部の規定が適正化され、かつ周方向補強層が設けられている。実施例１２〜実施例１４の空気入りタイヤは、コード部が長コード部および短コード部で構成されていると共に、短コード部の規定が適正化され、かつ周方向補強層が設けられている。
【００９７】
図１２の試験結果に示すように、実施例１〜実施例１４の空気入りタイヤでは、それぞれ耐久性が許容範囲で維持され、かつ耐フラットスポット性に優れていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、耐久性の悪化を抑えつつ、フラットスポットの発生を抑えることに適している。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの子午断面図である。
【図２】図１に示す空気入りタイヤにおけるカーカスのコード部をあらわす概略側面図である。
【図３】周方向補強層の配置例をあらわす概略子午断面図である。
【図４】周方向補強層の配置例をあらわす概略子午断面図である。
【図５】周方向補強層の配置例をあらわす概略子午断面図である。
【図６】周方向補強層の応力−伸び曲線を表すグラフである。
【図７】図１に示す空気入りタイヤにおけるカーカスの他のコード部をあらわす概略側面図である。
【図８】図７に示す切断コード部の切断部をあらわす概略図である。
【図９】図７に示す他のコード部を適用した場合でカーカスを２層設けた形態の概略子午断面図である。
【図１０】図７に示す他のコード部を適用した場合でカーカスを１層設けた形態の概略子午断面図である。
【図１１】図１に示す空気入りタイヤにおけるカーカスのさらに他のコード部をあらわす概略側面図である。
【図１２】本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。
【符号の説明】
【０１００】
１  空気入りタイヤ
２  トレッド部
３  ショルダー部
４  サイドウォール部
５  ビード部
５１  ビードコア
５２  ビードフィラー
５３  リムベース
６  カーカス
６ａ  折返部
６１  カーカスコード
６１１  コード部
６１１Ａ  高コード部
６１１Ｂ  連続コード部
６１１Ｃ  長コード部（第１コード部）
６１２  コード部
６１２Ａ  低コード部
６１２Ｂ  切断コード部
６１２Ｂａ  切断部
６１２Ｃ  短コード部（第２コード部）
７  ベルト層
７１，７２  ベルト
８  ベルト補強層
９  周方向補強層
９１  補強コード
ＣＬ  センタークラウン
ｈ  コード端間隔
Ｈ１  補強コードのタイヤ径方向での配置域
Ｈ２  切断コード部における切断部のタイヤ径方向高さ
Ｈ３  第２コード部における折返部端のタイヤ径方向高さ
ｍ１  カーカスコードの５０本当たりの切断コードの本数
ｍ２  長コードの総数に対する短コードの本数の比
ｎ１  切断コード部および連続コード部の総数
ＲＡ  カーカス剛性が最も高いコード部のカーカス剛性
ＲＢ  カーカス剛性が最も低いコード部のカーカス剛性
Ｓ  タイヤ赤道面
ｔ  短コード部と長コード部との折返部の長さの差
θ  タイヤ赤道線に対する角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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