(57)【要約】【課題】サイドカット性を確保しつつ、軽量化及びコスト低減が可能な空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】折り返し部１６Ｂの端部１６Ｅがベルト１９の端部１９Ｅよりもタイヤ赤道面ＣＬ側に配置され、且つタイヤ１０の範囲Ｓにおいて、折り返し部１６Ｂのプライコード１７Ｂが本体部１６Ａのプライコード１７Ｂ間に入り込むことで、サイドカット性を確保しつつ、軽量化及びコスト低減をなすことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部に埋設されるビードコアと、
複数本のプライコードが互いに平行に並べられてプライコーティングゴムで被覆され、一方のビードコアから他方のビードコアへトロイダル状に延びる本体部と、端部をビードコア周りに折り返した折り返し部とを有するカーカスプライと、
前記カーカスプライの径方向外側に配置されるベルトと、を備えた空気入りタイヤであって、
前記折り返し部の端部が前記ベルトの幅方向端部よりもタイヤ赤道面側に配置され、
前記折り返し部のプライコードが少なくともタイヤサイド部の最大幅部から前記ベルトの幅方向端部までの範囲において、前記本体部のプライコード間に入り込むことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記プライコードがポリエステルコードからなり、
前記カーカスプライの前記ポリエステルコードの打ち込み本数が１６〜３５本／５０ｍｍを満たす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】
複数の前記ベルトが配置され、
タイヤ径方向最外側の前記ベルトの幅方向端部よりもタイヤ幅方向外側に前記折り返し部の端部が配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２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、特には、サイドカット性を確保しつつ、軽量化及びコスト低減を可能とする乗用車用空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、乗用車用空気入りタイヤについては、ＣＯ２排出量削減を目的とした軽量化と、コスト低減とが望まれている。
特にリッターカーや軽自動車などの小型乗用車用の空気入りタイヤについては、負担荷重が小さいことから、カーカス構造も１ＰＬＹ構造（例えば、特許文献１及び特許文献２に記載されている構造）であり、軽量化及びコスト低減の余地は小さい。
【０００３】
ところで、軽量、且つ低コストの空気入りタイヤを提供するには、タイヤ骨格材であるカーカスプライの枚数を減らすか、カーカスプライのプライコードの打ち込み本数を減らすことが有効である。
【０００４】
しかしながら、タイヤの縁石等に対するサイドカット性を確保するためには、タイヤサイド部の最大幅部（タイヤの断面幅を測定する部位）からベルト端部（ベルトの幅方向端部）までの範囲のカーカスプライのプライ総強力（破断強度）を確保する必要があり、カーカスプライの枚数を減らしたり、プライコードの打ち込み本数を減らしたりして軽量化及びコスト低減を図ることは好ましくない。
【０００５】
一方、カーカスプライをビードコア周りに折り返す折り返し部を持たないタイヤ構造（例えば、特許文献３に記載されているタイヤ構造）とすることで、折り返し部を形成しない分の軽量化及びコスト低減が可能であるが、このタイヤ構造を用いるには製造精度の向上が必要であり、結果としてコストが上がる要因となってしまう。
【特許文献１】特開昭５９−２９０８号公報
【特許文献２】実開平０１−１５０１０４号公報
【特許文献３】特表２００５−５０７３３５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、サイドカット性を確保しつつ、軽量化及びコスト低減が可能な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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る空気入りタイヤは、左右一対のビード部に埋設されるビードコアと、複数本のプライコードが互いに平行に並べられてプライコーティングゴムで被覆され、一方のビードコアから他方のビードコアへトロイダル状に延びる本体部と、端部をビードコア周りに折り返した折り返し部とを有するカーカスプライと、前記カーカスプライの径方向外側に配置されるベルトと、を備えた空気入りタイヤであって、前記折り返し部の端部が前記ベルトの幅方向端部よりもタイヤ赤道面側に配置され、前記折り返し部のプライコードが少なくともタイヤサイド部の最大幅部から前記ベルトの幅方向端部までの範囲において、前記本体部のプライコード間に入り込むことを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の空気入りタイヤによれば、折り返し部のプライコードが少なくともタイヤサイド部の最大幅部からベルトの幅方向端部までの範囲（以下、範囲Ｓと記載する。）において、本体部のプライコード間に入り込むことから、この範囲Ｓにおけるプライコードの総本数が他の範囲（トレッド部、ビード部など）と比較して多くなる。このため、範囲Ｓは他の範囲よりもカーカスプライのプライ総強力が高くなる。
【０００９】
ここで、範囲Ｓにおけるプライ総強力が同じ（すなわち、範囲Ｓに配置されるプライコードの総本数が同じ）請求項１の空気入りタイヤと従来の空気入りタイヤ（折り返し部の端部がベルト幅方向端部よりもタイヤ赤道面側に配置されないタイヤ）とを比較した場合に、他の範囲におけるプライコードの総本数が、従来の空気入りタイヤよりも請求項１の空気入りタイヤで少なくなる。すなわち、請求項１の空気入りタイヤは、従来の空気入りタイヤのプライコードの打ち込み本数よりも少ない打ち込み本数で、サイド部（範囲Ｓ）におけるプライ総強力を従来の空気入りタイヤと同程度に確保することができる。
従って、請求項１の空気入りタイヤは従来の空気入りタイヤと比べて、サイド部のプライ総強力を確保してサイドカット性を確保しつつ、プライコードの打ち込み本数を少なくすることで軽量化及びコスト低減をなすことができる。
【００１０】
なお、請求項１の空気入りタイヤは、プライコードの打ち込み本数自体が従来の空気入りタイヤよりも少ないため、その他の範囲でのプライコードの総本数が従来の空気入りタイヤよりも少ないが、例えばトレッド部ではプライコードの総本数が減少してもベルトによってカット性、及びタイヤ剛性が確保され、ビード部ではプライコードの総本数が減少してもビードフィラーによってビード部の剛性が確保されることから、タイヤとしての基本性能が悪化することがない。
【００１１】
本発明の請求項２に係る空気入りタイヤは、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記プライコードがポリエステルコードからなり、前記カーカスプライの前記ポリエステルコードの打ち込み本数が１６〜３５本／５０ｍｍを満たすことを特徴としている。
【００１２】
次に、請求項２に記載の空気入りタイヤによれば、プライコードにポリエステルコードを用いるためタイヤが比較的撓みやすくなり、乗り心地性が向上する。また、材料の汎用性からポリエステルコードを用いることでコストの増加を抑えることができる。
ポリエステルコードの打ち込み本数が１６本／５０ｍｍ未満の場合にはカーカスプライのプライ総強力が低すぎてタイヤ剛性が低下してしまう。そして打ち込み本数が３５本／５０ｍｍを越える場合にはカーカスプライの総強力が十分となり、タイヤ剛性が確保されるが、ポリエステルコードの打ち込み本数が多すぎて重量及びコストが増加してしまう。従って、カーカスプライのポリエステルコードの打ち込み本数は１６〜３５本／５０ｍｍを満たすことが好ましい。
【００１３】
本発明の請求項３に係る空気入りタイヤは、請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、複数の前記ベルトが配置され、タイヤ径方向最外側の前記ベルトの幅方向端部よりもタイヤ幅方向外側に前記折り返し部の端部が配置されることを特徴としている。
【００１４】
次に、請求項３に記載の空気入りタイヤによれば、タイヤ径方向最外側のベルトの幅方向端部よりもタイヤ幅方向外側に折り返し部の端部が配置されることから、折り返し部の端部がタイヤ径方向最外側のベルトの幅方向端部よりもタイヤ赤道面側に配置される場合と比べて、折り返し部の長さが短くなり、重量及びコストの増加を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように本発明の空気入りタイヤは、サイドカット性を確保しつつ、軽量化及びコスト低減をなすことができる、という優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［第１の実施形態］
以下、図面を参照して本発明の空気入りタイヤに係る第１の実施形態を詳細に説明する。なお、本実施形態で説明する空気入りタイヤのタイヤサイズは、１５５／６５Ｒ１４とする。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０（以下、単にタイヤ１０と記載する。）は、左右一対のビード部１２に夫々埋設されたビードコア１４と、一方のビードコア１４から他方のビードコア１４へトロイダル状に延びる本体部１６Ａと、端部をビードコア１４周りに折り返した折り返し部１６Ｂとを有するカーカスプライ１６と、カーカスプライ１６のクラウン部分の径方向外側に設けられる２枚のベルト（図１では、タイヤ径方向内側のベルトを符号１９、ベルト１９よりもタイヤ径方向外側のベルトを符号２０で表す。）と、ベルト２０の径方向外側に設けられるトレッド部２２と、トレッド部２２とビード部１２とを結ぶサイド部２１とを備えている。
【００１８】
（ベルト）
ベルト１９は、タイヤ周方向に延びるベルトコードを互いに平行に並べてベルトコーティングゴムで被覆して形成されている。また、ベルト２０も同様に、タイヤ周方向に延びるベルトコードを互いに平行に並べてベルトコーティングゴムで被覆して形成されている。これらのベルトは、互いのベルトコードが交錯するように積層配置されている。また、図１に示すように、ベルト１９はベルト２０より幅広に形成されている。なお、本実施形態のベルト１９のベルトコード及びベルト２０のベルトコードは、スチール繊維を撚ったスチールコードを用いている。その他の実施形態では、ベルト１９のベルトコード及びベルト２０のベルトコードは、有機繊維（ナイロン、芳香族ポリアミド等）を撚った有機繊維コードを用いてもよいものとする。
【００１９】
（カーカス）
カーカスプライ１６はタイヤラジアル方向に延びる複数本のプライコード１７を互いに平行に並べプライコーティングゴム１８で被覆して形成されている（図２（Ｂ）及び図３参照）。
また、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示されるように、カーカスプライ１６の折り返し部１６Ｂの端部１６Ｅ（図２（Ｂ）では、一点鎖線Ｍで示す）がベルト１９のタイヤ幅方向の端部１９Ｅよりもタイヤ赤道面ＣＬ側に配置されている。具体的には、ベルト１９の端部１９Ｅと、ベルト２０のタイヤ幅方向の端部２０Ｅとの間に配置されている。なお、本実施形態では、端部１９Ｅと端部２０Ｅとの中間位置に端部１６Ｅが配置されている。
【００２０】
また、図１、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、折り返し部１６Ｂのプライコード１７Ｂが少なくともサイド部２１の最大幅部２１Ｗからベルト１９の端部１９Ｅまでの範囲Ｓにおいて、本体部１６Ａの隣接するプライコード１７Ａ間に入り込み、プライコード１７Ａとプライコード１７Ｂとが交互に配置されてカーカスプライ１６がほぼ１層のように形成されている。なお、本実施形態では、サイド部２１の最大幅部２１Ｗから折り返し部１６Ｂの端部１６Ｅまでの範囲で折り返し部１６Ｂのプライコード１７Ｂが本体部１６Ａの隣接するプライコード１７Ａ間に入り込んでいる。また、範囲Ｓにおいてカーカスプライ１６がほぼ１層のように形成されるとは、図３に示すように、プライコード１７Ａのタイヤ幅方向外側の端部同士を結んだ直線Ｌ１と、プライコード１７Ｂのタイヤ幅方向外側の端部同士を結んだ直線Ｌ２との距離ｔがプライコード１７の太さ（径）の８０％以内（プライコード１７の径＝１００％）のときの状態を指す。なお、図３中の二点鎖線は本体部１６Ａと折り返し部１６Ｂとの境界線Ｃである。
【００２１】
プライコード１７（１７Ａ、１７Ｂ）は、ポリエステル繊維を撚ったポリエステルコードからなり、カーカスプライ１６に対するプライコード１７の打ち込み本数が１６〜３５本／５０ｍｍを満たすことが好ましい。また、プライコード１７の太さが１５００〜３３００デシテックス（ｄｔｅｘ）を満たすことが好ましい。
なお、図１に示される符号２４は、トレッド部２２に設けられた排水用の溝であり、図２に示される符号２５は、カーカスプライ１６の径方向内側に配置されたインナーライナーである。
また、本実施形態における範囲Ｓは、最大幅部２１Ｗからベルト１９の端部１９Ｅまでの範囲である。
【００２２】
（作用）
第１の実施形態に係るタイヤ１０によれば、折り返し部１６Ｂのプライコード１７Ｂが範囲Ｓにおいて、本体部１６Ａの隣接するプライコード１７Ａ間に入り込むことから、この範囲Ｓにおけるプライコード１７Ａの総本数が他の範囲（トレッド部２２、ビード部１２）と比較して多くなる。このため、範囲Ｓは他の範囲よりもカーカスプライ１６のプライ総強力が高くなる。
【００２３】
ここで、範囲Ｓにおけるプライ総強力が同じ（すなわち、範囲Ｓに配置されるプライコードの総本数が同じ）タイヤ１０と従来の空気入りタイヤ（折り返し部の端部がベルト幅方向端部よりもタイヤ赤道面側に配置されないタイヤ）とを比較した場合に、他の範囲におけるプライコードの総本数が、従来の空気入りタイヤよりもタイヤ１０で少なくなる。すなわち、タイヤ１０は、従来の空気入りタイヤのプライコードの打ち込み本数よりも少ない打ち込み本数で、サイド部２１の範囲Ｓにおけるプライ総強力を従来の空気入りタイヤと同程度に確保することができる。
従って、タイヤ１０は従来の空気入りタイヤと比べて、サイド部２１のプライ総強力を確保してサイドカット性を確保しつつ、プライコード１７の打ち込み本数を少なくすることで軽量化及びコスト低減をなすことができる。
【００２４】
また、このタイヤ１０と、図５に示すタイヤ構造を用いた空気入りタイヤ１００（カーカスプライ１０２が２枚配置、且つプライコードの打ち込み本数がタイヤ１０と同じ）とを比べた場合に、範囲Ｓにおいて、カーカスプライ１６のプライ総強力（プライコードの総本数）と、空気入りタイヤ１００のカーカスプライ１０２のプライ総強力（プライコードの総本数）とが同じとなる。また、タイヤ１０はカーカスプライ１６が１枚配置であり、空気入りタイヤ１００はカーカスプライ１０２が２枚配置であることから、タイヤ１０は空気入りタイヤ１００よりも軽量且つ低コストとなる。
【００２５】
一方、タイヤ１０と、図６に示すタイヤ構造を用いた空気入りタイヤ１２０（カーカスプライ１２２が１枚配置、且つプライコードの打ち込み本数がタイヤ１０の２倍）とを比べた場合に、範囲Ｓにおいて、タイヤ１０のカーカスプライ１６のプライ総強力（プライコードの総本数）と、空気入りタイヤ１２０のカーカスプライ１２２のプライ総強力（プライコードの総本数）とが同じとなる。また、タイヤ１０のプライコード１７の打ち込み本数が、空気入りタイヤ１２０のプライコードの打ち込み本数の半分であることから、タイヤ１０は空気入りタイヤ１２０よりも軽量且つ低コストとなる。
なお、空気入りタイヤ１００及び空気入りタイヤ１２０の夫々のカーカスプライのプライコードの太さ及び材質は、タイヤ１０のプライコード１７と同じとする。
【００２６】
プライコード１７の打ち込み本数が１６本／５０ｍｍ未満の場合にはカーカスプライ１６のプライ総強力が低すぎてタイヤ剛性が低下してしまう。また、打ち込み本数が３５本／５０ｍｍを越える場合にはカーカスプライ１６の総強力が十分となり、タイヤ剛性が確保されるが、プライコード１７の打ち込み本数が多すぎて重量及びコストが増加してしまう。従って、カーカスプライ１６のプライコード１７の打ち込み本数が１６〜３５本／５０ｍｍを満たすことが好ましい。
【００２７】
また、カーカスプライ１６の折り返し部１６Ｂの端部１６Ｅがベルト１９のタイヤ幅方向の端部１９Ｅよりもタイヤ幅方向外側に配置されると、タイヤ１０の接地時に端部１６Ｅと端部１９Ｅとがつきあわされてタイヤユニフォミティなどに悪影響を及ぼす。これに対して、端部１９Ｅが端部１６Ｅよりもタイヤ赤道面ＣＬ側に配置されることで、サイド部２１の範囲Ｓにおけるサイドカット性が効果的に確保されて、タイヤ１０の耐久性が確保される。
【００２８】
また、折り返し部１６Ｂの端部１６Ｅがベルト２０の端部２０Ｅよりもタイヤ赤道面ＣＬ側に配置されると折り返し部１６Ｂの長さが長くなり過ぎて重量及びコストが増加してしまう。そして、端部１６Ｅが端部１９Ｅよりもタイヤ赤道面ＣＬ側で、且つ端部１６Ｅと端部１９Ｅとの距離がタイヤ幅方向に１８ｍｍを超えて離れても、折り返し部１６Ｂの長さが長すぎてタイヤ１０の重量が増加してしまう。
【００２９】
また、プライコード１７の太さが１５００デシテックス未満の場合には、プライコード１７の太さが細すぎてプライコード１７の１本当たりの強力が低下しプライ総強力に悪影響をあたえる虞があり、プライコード１７の太さが３３００デシテックスを超える場合には、プライコード１７の太さが太すぎて本体部１６Ａの隣接するプライコード１７Ａ間に、折り返し部１６Ｂのプライコード１７Ｂを入り込ませることが難しい。従って、プライコード１７の太さは、１５００〜３３００デシテックスを満たすことが好ましい。
【００３０】
[その他の実施形態]
第１の実施形態では、ベルト１９の端部１９Ｅとベルト２０の端部２０Ｅとの間にカーカスプライ１６の端部１６Ｅが配置される構成としたが、本発明はこの構成に限定される必要はなく、図４に示すように、カーカスプライ１６の端部１６Ｅがベルト２０の端部２０Ｅよりもタイヤ赤道面ＣＬ側に配置されてもよく、この場合には、前述したように、ベルト１９の端部１９Ｅから１８ｍｍ以内に端部１６Ｅを配置することが好ましい。
また、第１の実施形態では、折り返し部１６Ｂのプライコード１７Ｂが、範囲Ｓにおいて、本体部１６Ａの隣接するプライコード１７Ａ間に入り込みプライコード１７Ａとプライコード１７Ｂとが交互に配置される構成としたが、本発明はこの構成に限定される必要はなく、プライコード１７Ａとプライコード１７Ｂとが交互に配置されない構成としてもよいものとする。この構成は、具体的には、隣接するプライコード１７Ａ間に１本又は複数本のプライコード１７Ｂが配置される部位と、隣接するプライコード１７Ａ間にプライコード１７Ｂが配置されない部位とが存在する構成となる。
【００３１】
またさらに、第１の実施形態では、範囲Ｓの基点を最大幅部２１Ｗとしたが、本発明はこの構成に限定される必要はなく、範囲Ｓの基点が最大幅部２１Ｗよりもタイヤ径方向内側であってもよいものとし、例えば、図示省略しているがビードコア１４のタイヤ径方向外側に配置されるビードフィラーのタイヤ径方向外側の端部付近に基点を設けてもよい。
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されることは無く、特許請求の範囲に含まれる範囲で各種変更して実施可能であることは言うまでもない。
【００３２】
[試験例]
本発明の効果を確かめるために、本発明者は、本発明に係る空気入りタイヤ（以下、実施例という）を５種、比較例としての空気入りタイヤ（以下、比較例という）を２種、及び従来例としての空気入りタイヤ（以下、従来例という）を１種用意し、各タイヤの範囲Ｓ（最大幅部からベルトの幅方向端部までの範囲）におけるカーカスプライのプライ総強力、及びタイヤ重量を測定し結果を表１に示した。なお、測定結果は、従来例の値を１００とした指数表示とし、プライ総強力は数値が高いほど良好な結果を示し、タイヤ重量は数値が低いほど良好な結果を示している。また、各タイヤのサイズは何れも１５５／６５Ｒ１４とした。
【００３３】
従来例：図６に示されるタイヤ構造を有するタイヤ。ビードコアの中心からカーカスプライの折り返し部の端部までの距離が５０ｍｍに設定されている。
実施例１：図４に示される本発明に係るタイヤ（その他の実施形態のタイヤと同構造）。タイヤのカーカスプライの折り返し部の端部が両ベルト（径方向内側を1ベルト、外側を2ベルト）の幅方向端部よりもタイヤ赤道面ＣＬ側に配置され、且つ折り返し部の端部と1ベルトの幅方向端部との間の距離が１８ｍｍに設定されている。
実施例２：第１の実施形態に係るタイヤと同構造（図１〜３参照）のタイヤ。
実施例３：実施例２と同様のタイヤ構造を有し、実施例２よりもプライコードの打ち込み本数が少なく、プライコードの太さが太く設定されたタイヤ。
実施例４：実施例１と同様のタイヤ構造を有し、実施例１よりもプライコードの打ち込み本数が少なく設定されたタイヤ。
実施例５：実施例１と同様のタイヤ構造を有し、実施例１よりもプライコードの打ち込み本数が多く設定されたタイヤ。
比較例１：実施例４と同様のタイヤ構造を有し、実施例４よりもプライコードの打ち込み本数が少なく設定されたタイヤ。
比較例２：従来例と同様のタイヤ構造を有し、従来例よりもプライコードの打ち込み本数が少なく設定されたタイヤ。
【００３４】
【表１】
2009029247.tif 000003
【００３５】
表１の結果から、重量において本発明に係る実施例１〜５は従来例に対して優れている。また、実施例３及び実施例５はプライ総強力においても従来例より優れ、実施例２及び実施例３は従来例と同等のプライ総強力を確保している。比較例１及び比較例２はプライコードの打ち込み本数を減らすことで、タイヤ重量を下げることに成功しているが範囲Ｓにおけるプライ総強力の低下が著しい。そして、実施例４は比較例２よりもプライコードの打ち込み本数を減らしているが比較例２よりも高いプライ総強力を確保している。従って、本発明に係る実施例は、範囲Ｓにおけるプライ総強力を確保しつつ、軽量化に成功していることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】第１の実施形態に係る空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。
【図２】（Ａ）図１の空気入りタイヤのベルトの端部付近の部分断面拡大図である。（Ｂ）図２（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】図１の空気入りタイヤのカーカスプライを３−３線で切った断面図である。
【図４】実施例１の空気入りタイヤのベルトの端部付近の部分断面拡大図である。
【図５】従来の空気入りタイヤの回転軸に沿った断面の半部を示す断面図である。
【図６】その他の従来の空気入りタイヤの回転軸に沿った断面の半部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０    タイヤ（空気入りタイヤ）
１２    ビード部
１４    ビードコア
１６    カーカスプライ
１６Ａ  本体部
１６Ｂ  折り返し部
１６Ｅ  端部
１７    プライコード
１９    ベルト
１９Ｅ  端部（幅方向端部）
２０    ベルト
２０Ｅ  端部
Ｓ      範囲
【図１】
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【図２】
2009029247.tif 000005
【図３】
2009029247.tif 000006
【図４】
2009029247.tif 000007
【図５】
2009029247.tif 000008
【図６】
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