JP2006001299A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 操縦安定性を維持しつつ転倒防止性能を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 トレッド部１の外表面から厚さ方向に少なくとも溝深さ−１．６ｍｍまでの部位において、クラウンセンターＣからのタイヤ軸方向の距離Ｄ１が接地幅Ｗに対して０．４Ｗ〜０．５Ｗとなる位置Ｐ１と０．６Ｗ以上となる位置Ｐ２との間にショルダーゴム層１２を規定し、位置Ｐ１よりクラウンセンター側にセンターゴム層１１を規定し、該センターゴム層１を第１のゴム組成物Ａから構成する一方で、ショルダーゴム層１２を第２のゴム組成物Ｂから構成し、第２のゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数（又は、実測摩擦力に基づく摩擦指数）を第１のゴム組成物Ａの凝着摩擦指数の５０〜９０％にする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レクリエーショナル・ビークル（以下、ＲＶ車という）用として好適な空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、操縦安定性を維持しつつ転倒防止性能を向上することを可能にした空気入りタイヤに関する。

近年のＲＶ車等の車高が比較的高い車両において、高速走行の機会が増え、そのために旋回時の車両の転倒を防ぐ性能がより重視されてきている（例えば、特許文献１参照）。ところで、車両の転倒は、タイヤのコーナリング特性によって影響され、高荷重や高スリップ角での走行時のコーナリングフォースが大きいことが直接的な原因になっている。即ち、転倒防止性能を向上するためには、高荷重や高スリップ角での走行時のコーナリングフォース最大値を減じることが有効である。しかしながら、一般的に、コーナリングフォース最大値を減じるとコーナリングパワーも低下し、通常走行時の操縦安定性も悪化する傾向がある。そのため、操縦安定性を維持しつつ転倒防止性能を向上することは困難である。
特開２００２−１７２９１６号公報

本発明の目的は、操縦安定性を維持しつつ転倒防止性能を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部の外表面から厚さ方向に少なくとも溝深さ−１．６ｍｍまでの部位において、クラウンセンターからのタイヤ軸方向の距離が接地幅Ｗに対して０．４Ｗ〜０．５Ｗとなる位置Ｐ１と０．６Ｗ以上となる位置Ｐ２との間にショルダーゴム層を規定し、前記位置Ｐ１よりクラウンセンター側にセンターゴム層を規定し、該センターゴム層を第１のゴム組成物から構成する一方で、前記ショルダーゴム層を第２のゴム組成物から構成し、第２のゴム組成物の凝着摩擦指数を第１のゴム組成物の凝着摩擦指数の５０〜９０％にしたことを特徴とするものである。

また、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部の外表面から厚さ方向に少なくとも溝深さ−１．６ｍｍまでの部位において、クラウンセンターからのタイヤ軸方向の距離が接地幅Ｗに対して０．４Ｗ〜０．５Ｗとなる位置Ｐ１と０．６Ｗ以上となる位置Ｐ２との間にショルダーゴム層を規定し、前記位置Ｐ１よりクラウンセンター側にセンターゴム層を規定し、該センターゴム層を第１のゴム組成物から構成する一方で、前記ショルダーゴム層を第２のゴム組成物から構成し、第２のゴム組成物の実測摩擦力に基づく摩擦指数を第１のゴム組成物の実測摩擦力に基づく摩擦指数の５０〜９０％にしたことを特徴とするものである。

ここで、接地幅Ｗとは、ＪＡＴＭＡイヤーブック（２００４年度版）に規定される空気圧−負荷能力対応表において、最大負荷能力に対応する空気圧をタイヤに充填し、その最大負荷能力の７０％の荷重を掛けたときのタイヤ軸方向の接地幅である。

本発明では、トレッド部のセンター領域に位置するセンターゴム層を第１のゴム組成物から構成する一方で、ショルダー領域に位置するショルダーゴム層を第１のゴム組成物よりもコーナリングフォースの減少に寄与する第２のゴム組成物から構成する。このショルダーゴム層は、通常の走行条件では殆ど接地せず、高荷重での走行時や高スリップ角での走行時に接地するように規定する。これにより、通常走行時のコーナリングパワーを維持しながら、高荷重や高スリップ角での走行時におけるコーナリングフォースの増加を抑えることが可能になる。従って、操縦安定性を悪化させることなく転倒防止性能を向上することができる。

本発明において、コーナリングフォースを小さくするための第１の指標として、ショルダーゴム層を構成する第２のゴム組成物の凝着摩擦指数をセンターゴム層を構成する第１のゴム組成物の凝着摩擦指数に比べて相対的に小さくする。非対称のトレッドパターンを有し、タイヤ表裏の装着方向が指定された空気入りタイヤの場合、車両装着時に車両外側に位置するショルダーゴム層を第２のゴム組成物から構成すれば良い。

但し、単に第２のゴム組成物の凝着摩擦指数を低下させた場合、ウェット性能が悪化することになる。そのため、第２のゴム組成物のヒステリシス摩擦指数を第１のゴム組成物のヒステリシス摩擦指数の１００〜２５０％にすることが好ましい。このように第２のゴム組成物のヒステリシス摩擦指数を維持することにより、ウェット性能の悪化を抑制することができる。更に、配合上の工夫を加えることで第２のゴム組成物のヒステリシス摩擦指数をより大きくすれば、ウェット性能を向上することも可能である。

ここで、凝着摩擦指数とは、ゴムの破断応力ＴＢとゴムの動的貯蔵弾性率Ｅ’とから求められる指数（ＴＢ／Ｅ^0.25）である。ゴムの破断応力ＴＢは、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して測定したものである。ゴムの動的貯蔵弾性率Ｅ’は、粘弾性スペクトロメータ（東洋精機製作所製）を用いて、温度−１０℃、初期歪１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚの条件にて測定したものである。

一方、ヒステリシス摩擦指数は、ゴムの損失正接ｔａｎδとゴムの動的貯蔵弾性率Ｅ’とから求められる指数（ｔａｎδ／Ｅ^0.25）である。ゴムの損失正接ｔａｎδは、粘弾性スペクトロメータ（東洋精機製作所製）を用いて、温度−１０℃、初期歪１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚの条件にて測定したものである。

第２のゴム組成物のヒステリシス摩擦指数を大きくしてウェット性能の悪化を抑制するために、第２のゴム組成物として、平均ガラス転移温度Ｔｇが−３５℃以上であるジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積が２０〜１００ｍ² ／ｇであるカーボンブラック及びシリカの少なくとも一方を２０〜５５重量部含んだゴム組成物を用いることが好ましい。特に、第２のゴム組成物におけるシリカの配合量を全補強剤量の７０〜１００重量％にすると良い。

本発明において、コーナリングフォースを小さくするための第２の指標として、ショルダーゴム層を構成する第２のゴム組成物の実測摩擦力に基づく摩擦指数を、センターゴム層を構成する第１のゴム組成物の実測摩擦力に基づく摩擦指数に比べて相対的に小さくする。非対称のトレッドパターンを有し、タイヤ表裏の装着方向が指定された空気入りタイヤの場合、車両装着時に車両外側に位置するショルダーゴム層を第２のゴム組成物から構成すれば良い。

但し、単に第２のゴム組成物の実測摩擦力に基づく摩擦指数を低下させた場合、耐摩耗性が悪化することになる。そのため、第２のゴム組成物のランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数を、第１のゴム組成物のランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数の１００〜２００％にすることが好ましい。このように第２のゴム組成物のランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数を維持することにより、耐ショルダー摩耗性能の低下を抑制することができる。更に、配合上の工夫を加えることで第２のゴム組成物の耐摩耗指数をより大きくすれば、耐ショルダー摩耗性能を向上することも可能である。

ここで、実測摩擦力に基づく摩擦指数は、以下の測定方法により求めることができる。即ち、幅２ｃｍ、直径１０ｃｍの円筒状のゴム試験片を作成し、この試験片をシリコーンカーバイトクロスを貼った直径１ｍの回転ドラムに押し付け、この回転ドラムを速度３０ｋｍ／ｈで回転させる。そして、ゴム試験片と回転ドラムの回転速度比を変えながらゴムの摩擦力を測定し、最も大きい摩擦力を摩擦指数とする。

一方、ランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数は、以下の測定方法により求めることができる。即ち、ランボーン摩耗試験機（岩本製作所製）を用いて、ＪＩＳ Ｋ６２６４に準拠し、荷重１５Ｎ、スリップ率５０％の条件にて摩耗減量を測定する。そして、摩耗減量の逆数を耐摩耗指数とする。

第２のゴム組成物の耐摩耗指数を大きくして耐摩耗性能の悪化を抑制するために、第２のゴム組成物として、平均ガラス転移温度Ｔｇが−１０５〜−５０℃であるジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積が１００〜３００ｍ² ／ｇであるカーボンブラック及びシリカの少なくとも一方を５５〜１２０重量部含んだゴム組成物を用いることが好ましい。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。

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、該カーカス層４のタイヤ幅方向の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には、複数のベルト層６がタイヤ全周にわたって埋設されている。これらベルト層６は、それぞれ引き揃えられた複数本の補強コードを含み、その補強コードが層間で互いに交差するように配置されている。

トレッド部１において、クラウンセンターＣからのタイヤ軸方向の距離Ｄ１が接地幅Ｗに対して０．４Ｗ〜０．５Ｗとなる位置Ｐ１と、クラウンセンターＣからのタイヤ軸方向の距離Ｄ２が０．６Ｗ以上となる位置Ｐ２との間には、ショルダーゴム層１２が規定されている。一方、位置Ｐ１よりクラウンセンター側には、センターゴム層１１が規定されている。そして、トレッド部１のセンター領域に位置するセンターゴム層１１はゴム組成物Ａ（第１のゴム組成物）から構成され、ショルダー領域に位置するショルダーゴム層１２はゴム組成物Ａよりも低グリップ化されたゴム組成物Ｂ（第２のゴム組成物）から構成されている。

ショルダーゴム層１２は、通常の走行条件では殆ど接地せず、高荷重での走行時や高スリップ角での走行時に接地する。そのため、通常走行時のコーナリングパワーを維持しながら、高荷重や高スリップ角での走行時におけるコーナリングフォースの増加を抑えることが可能になる。従って、操縦安定性を悪化させることなく転倒防止性能を向上することができる。

ショルダーゴム層１２を主として高荷重での走行時や高スリップ角での走行時だけに選択的に接地させるために、位置Ｐ１のクラウンセンターＣからの距離Ｄ１を０．４Ｗ〜０．５Ｗの範囲とし、位置Ｐ２のクラウンセンターＣからの距離Ｄ２を０．６Ｗ以上に設定することが必要である。距離Ｄ１が０．４Ｗ未満より小さいとコーナリングパワーが低下し、逆に０．５Ｗより大きいとコーナリングフォース最大値の減少効果が得られない。距離Ｄ１は、より好ましくは、０．４２５Ｗ〜０．５２５Ｗの範囲に設定するのが良い。一方、距離Ｄ２が０．６Ｗより小さいとコーナリングフォース最大値の減少効果が得られない。距離Ｄ２の上限はトレッド幅によって決まる。

ショルダーゴム層１２は、トレッド部１の外表面から厚さ方向に少なくとも溝深さ−１．６ｍｍまでの部位に存在している。例えば、溝深さが８ｍｍである部分ではショルダーゴム層１２の厚さが６．４ｍｍになっている。つまり、摩耗限界は、通常、残溝１．６ｍｍ程度であるので、ショルダーゴム層１２の厚さを十分に厚く設定することにより、新品時から摩耗末期まで所望の効果を持続することができる。

上記空気入りタイヤにおいて、コーナリングフォースを小さくするための第１の指標として、ショルダーゴム層１２を構成するゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数をセンターゴム層１１を構成するゴム組成物Ａの凝着摩擦指数の５０〜９０％にすることが行われる。ここで、ゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数がゴム組成物Ａの凝着摩擦指数の５０％より小さいとコーナリングフォース最大値が減少し過ぎて危険回避性能が悪化し、逆に９０％より大きいとコーナリングフォース最大値の減少効果が得られない。ゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数は、より好ましくは、ゴム組成物Ａの凝着摩擦指数の６０〜８５％の範囲に設定するのが良い。

但し、ゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数を低下させた場合、ウェット性能が悪化することになる。そこで、ゴム組成物Ｂのヒステリシス摩擦指数をゴム組成物Ａのヒステリシス摩擦指数の１００〜２５０％にすると良い。つまり、転倒防止性能は乾燥路面におけるコーナリングフォース最大値に影響されるが、乾燥路面における摩擦性能は凝着摩擦指数の影響が支配的であり、ウェット路面における摩擦性能はヒステリシス摩擦指数の影響が支配的である。従って、ゴム組成物Ｂについて、転倒防止性能のために凝着摩擦指数を低減しても、ヒステリシス摩擦指数を維持することにより、ウェット性能の悪化を効果的に抑制することができる。更に、ゴム組成物Ｂのヒステリシス摩擦指数をより大きくすれば、ウェット性能を向上することも可能である。ここで、ゴム組成物Ｂのヒステリシス摩擦指数がゴム組成物Ａのヒステリシス摩擦指数の１００％より小さいとウェット性能が低下し、逆に２５０％より大きいと転がり抵抗が増大する。

ゴム組成物Ｂのヒステリシス摩擦指数を大きくしてウェット性能の悪化を抑制するために、ゴム組成物Ｂとして、平均ガラス転移温度Ｔｇが−３５℃以上であるジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ ＳＡ）が２０〜１００ｍ² ／ｇであるカーボンブラック及びシリカの少なくとも一方を２０〜５５重量部含んだゴム組成物を用いると良い。ここで、ジエン系ゴムの平均ガラス転移温度Ｔｇが−３５℃未満であると損失正接ｔａｎδが低いためウェット性能が不十分になる。また、カーボンブラック又はシリカの窒素吸着比表面積が２０ｍ² ／ｇ未満であると機械的性質が不十分になるためチップやカット等の問題が生じ易くなり、逆に１００ｍ² ／ｇを超えると転倒防止効果が不十分になる。更に、カーボンブラック及びシリカの総量が、ジエン系ゴム１００重量部に対して、２０重量部未満であると機械的性質が不十分になるためチップやカット等の問題が生じ易くなり、逆に５５重量部を超えると転倒防止効果が不十分になる。

上述のようにゴム組成物Ｂのヒステリシス摩擦指数を大きくする場合、ゴム組成物Ｂにおけるシリカの配合量を全補強剤量（シリカとカーボンブラックとの総量）の７０〜１００重量％にすると良い。このようにゴム組成物Ｂにおけるシリカの配合量を全補強剤量の７０〜１００重量％にすることで、ゴムの動的貯蔵弾性率Ｅ’が小さくなり、ヒステリシス摩擦指数を大きくなるので、ウェット性能の悪化を抑制することができる。

上記空気入りタイヤにおいて、コーナリングフォースを小さくするための第２の指標として、ショルダーゴム層１２を構成するゴム組成物Ｂの実測摩擦力に基づく摩擦指数を、センターゴム層１１を構成するゴム組成物Ａの実測摩擦力に基づく摩擦指数の５０〜９０％にすることが行われる。ここで、ゴム組成物Ｂの実測摩擦力に基づく摩擦指数がゴム組成物Ａの実測摩擦力に基づく摩擦指数の５０％より小さいとコーナリングフォース最大値が減少し過ぎて危険回避性能が悪化し、逆に９０％より大きいとコーナリングフォース最大値の減少効果が得られない。ゴム組成物Ｂの実測摩擦力に基づく摩擦指数は、より好ましくは、ゴム組成物Ａの実測摩擦力に基づく摩擦指数の６０〜８５％の範囲に設定するのが良い。

但し、ゴム組成物Ｂの実測摩擦力に基づく摩擦指数を低下させた場合、耐摩耗性が悪化することになる。そこで、ゴム組成物Ｂのランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数をゴム組成物Ａのランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数の１００〜２００％にすると良い。これにより、ゴム組成物Ｂについて、転倒防止性能のために摩擦指数を低減しても、耐摩耗指数を維持することにより、耐ショルダー摩耗性能の低下を効果的に抑制することができる。更に、ゴム組成物Ｂの耐摩耗指数をより大きくすれば、耐ショルダー摩耗性能を向上することも可能である。ここで、ゴム組成物Ｂのランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数がゴム組成物Ａのランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数の１００％より小さいと耐ショルダー摩耗性能が低下し、逆に２００％より大きいとウェット性能が悪化する。

ゴム組成物Ｂの耐摩耗指数を大きくして耐摩耗性能の悪化を抑制するために、ゴム組成物Ｂとして、平均ガラス転移温度Ｔｇが−１０５〜−５０℃であるジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積が１００〜３００ｍ² ／ｇであるカーボンブラック及びシリカの少なくとも一方を５５〜１２０重量部含んだゴム組成物を用いると良い。ここで、ジエン系ゴムの平均ガラス転移温度Ｔｇが−５０℃を超えると耐摩耗性能が悪化し、平均ガラス転移温度Ｔｇが−１０５℃未満のジエン系ゴムを得ることは実質的に困難である。また、カーボンブラック又はシリカの窒素吸着比表面積が１００ｍ² ／ｇ未満であると耐摩耗性能が不十分になり、逆に３００ｍ² ／ｇを超えるとゴムの混練加工性が悪化してカーボンブラックやシリカを十分に分散させることが困難になるため、かえって耐摩耗性能が悪化する。更に、カーボンブラック及びシリカの総量が、ジエン系ゴム１００重量部に対して、５５重量部未満であると耐摩耗性能が不十分になり、逆に１２０重量部を超えると転倒防止効果が不十分になる。

上述した空気入りタイヤでは、ショルダーゴム層を構成するゴム組成物Ｂをセンターゴム層を構成するゴム組成物Ａから異ならせ、ゴム組成物Ｂとしてゴム組成物Ａよりも摩擦指数が小さいものを使用することが必要であるが、タイヤ表裏の装着方向が指定されていない空気入りタイヤでは、上記関係をクラウンセンターの両側で満たすことが望ましい。しかしながら、非対称のトレッドパターンを有し、タイヤ表裏の装着方向が指定された空気入りタイヤの場合、車両装着時に車両外側に位置するショルダーゴム層だけをゴム組成物Ｂから構成すれば良い。

次に、実際にタイヤサイズ１８５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤを製作して行った実験結果について説明する。

〔実験１〕
トレッド部のセンターゴム層をゴム組成物Ａを使用し、ショルダーゴム層にゴム組成物Ｂを使用し、ゴム組成物Ａの凝着摩擦指数を１００としたときのゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数を８５とした。そして、ショルダーゴム層を規定する位置Ｐ１，Ｐ２（クラウンセンターからの距離）と、ショルダーゴム層の厚さとを種々異ならせて従来例１１、比較例１１及び実施例１１の空気入りタイヤを得た。これら従来例１１、比較例１１及び実施例１１におけるトレッド構造をそれぞれ図２〜図４に示した。従来例１１は所謂ウイングチップにゴム組成物Ｂを採用したものである。実施例１１はショルダーゴム層の厚さｔを溝深さ（ｄ）＋２ｍｍとしたものである。

従来例１１、比較例１１及び実施例１１のタイヤについて、新品時及び５０％摩耗時のコーナリングフォース最大値（ＣＦｍａｘ）と、新品時及び５０％摩耗時のコーナリングパワー（ＣＰ）を測定し、その結果を表１に示した。コーナリングフォース最大値及びコーナリングパワーは、それぞれ従来例１１の新品時の値を１００とする指数にて示した。コーナリングフォース最大値は小さいことが望まれるが、コーナリングパワーは指数値で９８以上を維持することが要求される。

この表１から判るように、ゴム組成物Ｂから構成されるショルダーゴム層を従来例１１よりも拡張した比較例１１のタイヤは、新品時のコーナリングフォース最大値が小さくなっていたものの、ショルダーゴム層が薄いため摩耗時にはコーナリングフォース最大値が増大していた。これに対して、実施例１１のタイヤは、コーナリングパワーを維持しつつ、新品時及び摩耗時のコーナリングフォース最大値が小さくなっていた。

〔実験２〕
トレッド部のセンターゴム層をゴム組成物Ａを使用し、ショルダーゴム層にゴム組成物Ｂを使用し、ゴム組成物Ａの凝着摩擦指数を１００としたときのゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数を８５とした。そして、ショルダーゴム層の厚さｔを溝深さ（ｄ）＋２．０ｍｍにしつつ、ショルダーゴム層を規定する位置Ｐ１，Ｐ２（クラウンセンターからの距離）を種々異ならせて比較例１２〜１４及び実施例１２〜１３の空気入りタイヤを得た。これら比較例１２〜１４及び実施例１２〜１３におけるトレッド構造を図５に示した。

比較例１２〜１４及び実施例１２〜１３のタイヤについて、新品時のコーナリングフォース最大値（ＣＦｍａｘ）と、新品時のコーナリングパワー（ＣＰ）を測定し、その結果を表２に示した。コーナリングフォース最大値及びコーナリングパワーは、それぞれ従来例１１の新品時の値を１００とする指数にて示した。

この表２から判るように、実施例１２〜１３のタイヤは、コーナリングパワーを維持しつつコーナリングフォース最大値を低減することができた。一方、比較例１２では、位置Ｐ１がクラウンセンターに近過ぎるためコーナリングパワーが低下していた。比較例１３では、位置Ｐ１がクラウンセンターから遠過ぎるためコーナリングフォース最大値の減少効果が得られなかった。比較例１４では、位置Ｐ２がクラウンセンターに近過ぎるためコーナリングフォース最大値の減少効果が得られなかった。

〔実験３〕
トレッド部のセンターゴム層をゴム組成物Ａを使用し、ショルダーゴム層にゴム組成物Ｂを使用し、ゴム組成物Ａの凝着摩擦指数を１００としたときのゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数を種々異ならせて比較例１５〜１６及び実施例１４〜１５の空気入りタイヤを得た。これら比較例１５〜１６及び実施例１４〜１５におけるトレッド構造を図５に示した。

比較例１５〜１６及び実施例１４〜１５のタイヤについて、新品時のコーナリングフォース最大値（ＣＦｍａｘ）と、新品時のコーナリングパワー（ＣＰ）を測定し、その結果を表３に示した。コーナリングフォース最大値及びコーナリングパワーは、それぞれ従来例１１の新品時の値を１００とする指数にて示した。

この表３から判るように、実施例１４〜１５のタイヤは、コーナリングパワーを維持しつつコーナリングフォース最大値を低減することができた。一方、比較例１５では、ショルダーゴム層を構成するゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数が低過ぎるためコーナリングフォース最大値が低下し過ぎて、危険回避性能が悪化していた。比較例１６では、ショルダーゴム層を構成するゴム組成物Ｂの凝着摩擦指数が高過ぎるためコーナリングフォース最大値の減少効果が得られなかった。

〔実験４〕
表４は、センターゴム層に使用されるゴム組成物Ａと、ショルダーゴム層に使用されるゴム組成物Ｂ（Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３）の配合例を示すものである。これらゴム組成物について、凝着摩擦指数及びヒステリシス摩擦指数をそれぞれ測定し、その結果を表４に併せて示した。表４において、凝着摩擦指数及びヒステリシス摩擦指数はゴム組成物Ａの値を１００とする指数である。

〔実験５〕
トレッド部のセンターゴム層をゴム組成物Ａを使用し、ショルダーゴム層にゴム組成物Ｂを使用し、ゴム組成物Ａの実測摩擦力に基づく摩擦指数を１００としたときのゴム組成物Ｂの実測摩擦力に基づく摩擦指数を６１とした。そして、ショルダーゴム層を規定する位置Ｐ１，Ｐ２（クラウンセンターからの距離）と、ショルダーゴム層の厚さとを種々異ならせて従来例２１、比較例２１及び実施例２１の空気入りタイヤを得た。これら従来例２１、比較例２１及び実施例２１におけるトレッド構造をそれぞれ図２〜図４に示した。従来例２１は所謂ウイングチップにゴム組成物Ｂを採用したものである。実施例２１はショルダーゴム層の厚さｔを溝深さ（ｄ）＋２ｍｍとしたものである。

従来例２１、比較例２１及び実施例２１のタイヤについて、新品時及び５０％摩耗時のコーナリングフォース最大値（ＣＦｍａｘ）と、新品時及び５０％摩耗時のコーナリングパワー（ＣＰ）を測定し、その結果を表５に示した。コーナリングフォース最大値及びコーナリングパワーは、それぞれ従来例２１の新品時の値を１００とする指数にて示した。コーナリングフォース最大値は小さいことが望まれるが、コーナリングパワーは指数値で９８以上を維持することが要求される。

この表５から判るように、ゴム組成物Ｂから構成されるショルダーゴム層を従来例２１よりも拡張した比較例２１のタイヤは、新品時のコーナリングフォース最大値が小さくなっていたものの、ショルダーゴム層が薄いため摩耗時にはコーナリングフォース最大値が増大していた。これに対して、実施例２１のタイヤは、コーナリングパワーを維持しつつ、新品時及び摩耗時のコーナリングフォース最大値が小さくなっていた。

〔実験６〕
トレッド部のセンターゴム層をゴム組成物Ａを使用し、ショルダーゴム層にゴム組成物Ｂを使用し、ゴム組成物Ａの実測摩擦力に基づく摩擦指数を１００としたときのゴム組成物Ｂの実測摩擦力に基づく摩擦指数を６１とした。そして、ショルダーゴム層の厚さｔを溝深さ（ｄ）＋２．０ｍｍにしつつ、ショルダーゴム層を規定する位置Ｐ１，Ｐ２（クラウンセンターからの距離）を種々異ならせて比較例２２〜２４及び実施例２２〜２３の空気入りタイヤを得た。これら比較例２２〜２４及び実施例２２〜２３におけるトレッド構造を図５に示した。

比較例２２〜２４及び実施例２２〜２３のタイヤについて、新品時のコーナリングフォース最大値（ＣＦｍａｘ）と、新品時のコーナリングパワー（ＣＰ）を測定し、その結果を表６に示した。コーナリングフォース最大値及びコーナリングパワーは、それぞれ従来例２１の新品時の値を１００とする指数にて示した。

この表６から判るように、実施例２２〜２３のタイヤは、コーナリングパワーを維持しつつコーナリングフォース最大値を低減することができた。一方、比較例２２では、位置Ｐ１がクラウンセンターに近過ぎるためコーナリングパワーが低下していた。比較例２３では、位置Ｐ１がクラウンセンターから遠過ぎるためコーナリングフォース最大値の減少効果が得られなかった。比較例２４では、位置Ｐ２がクラウンセンターに近過ぎるためコーナリングフォース最大値の減少効果が得られなかった。

〔実験７〕
トレッド部のセンターゴム層をゴム組成物Ａを使用し、ショルダーゴム層にゴム組成物Ｂを使用し、ゴム組成物Ａの実測摩擦力に基づく摩擦指数を１００としたときのゴム組成物Ｂの実測摩擦力に基づく摩擦指数を種々異ならせて比較例２５〜２６及び実施例２４〜２５の空気入りタイヤを得た。これら比較例２５〜２６及び実施例２４〜２５におけるトレッド構造を図５に示した。

比較例２５〜２６及び実施例２４〜２５のタイヤについて、新品時のコーナリングフォース最大値（ＣＦｍａｘ）と、新品時のコーナリングパワー（ＣＰ）を測定し、その結果を表７に示した。コーナリングフォース最大値及びコーナリングパワーは、それぞれ従来例２１の新品時の値を１００とする指数にて示した。

この表７から判るように、実施例２４〜２５のタイヤは、コーナリングパワーを維持しつつコーナリングフォース最大値を低減することができた。一方、比較例２５では、ショルダーゴム層を構成するゴム組成物Ｂの摩擦指数が低過ぎるためコーナリングフォース最大値が低下し過ぎて、危険回避性能が悪化していた。比較例２６では、ショルダーゴム層を構成するゴム組成物Ｂの摩擦指数が高過ぎるためコーナリングフォース最大値の減少効果が得られなかった。

〔実験８〕
表８は、センターゴム層に使用されるゴム組成物Ａと、ショルダーゴム層に使用されるゴム組成物Ｂ（Ｂ２１，Ｂ２２）の配合例を示すものである。これらゴム組成物について、実測摩擦力に基づく摩擦指数及びランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数をそれぞれ測定し、その結果を表８に併せて示した。表８において、実測摩擦力に基づく摩擦指数及びランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数はゴム組成物Ａの値を１００とする指数である。

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。 従来例のトレッド構造を示す断面図である。 比較例のトレッド構造を示す断面図である。 実施例及び比較例のトレッド構造を示す断面図である。 実施例及び比較例の他のトレッド構造を示す断面図である。

符号の説明

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 ベルト層
１１ センターゴム層
１２ ショルダーゴム層

Claims (9)

1. トレッド部の外表面から厚さ方向に少なくとも溝深さ−１．６ｍｍまでの部位において、クラウンセンターからのタイヤ軸方向の距離が接地幅Ｗに対して０．４Ｗ〜０．５Ｗとなる位置Ｐ１と０．６Ｗ以上となる位置Ｐ２との間にショルダーゴム層を規定し、前記位置Ｐ１よりクラウンセンター側にセンターゴム層を規定し、該センターゴム層を第１のゴム組成物から構成する一方で、前記ショルダーゴム層を第２のゴム組成物から構成し、第２のゴム組成物の凝着摩擦指数を第１のゴム組成物の凝着摩擦指数の５０〜９０％にした空気入りタイヤ。
2. 第２のゴム組成物のヒステリシス摩擦指数を第１のゴム組成物のヒステリシス摩擦指数の１００〜２５０％にした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. タイヤ表裏の装着方向が指定された空気入りタイヤにおいて、車両装着時に車両外側に位置するショルダーゴム層を第２のゴム組成物から構成した請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 第２のゴム組成物として、平均ガラス転移温度Ｔｇが−３５℃以上であるジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積が２０〜１００ｍ² ／ｇであるカーボンブラック及びシリカの少なくとも一方を２０〜５５重量部含んだゴム組成物を用いた請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 第２のゴム組成物におけるシリカの配合量を全補強剤量の７０〜１００重量％にした請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. トレッド部の外表面から厚さ方向に少なくとも溝深さ−１．６ｍｍまでの部位において、クラウンセンターからのタイヤ軸方向の距離が接地幅Ｗに対して０．４Ｗ〜０．５Ｗとなる位置Ｐ１と０．６Ｗ以上となる位置Ｐ２との間にショルダーゴム層を規定し、前記位置Ｐ１よりクラウンセンター側にセンターゴム層を規定し、該センターゴム層を第１のゴム組成物から構成する一方で、前記ショルダーゴム層を第２のゴム組成物から構成し、第２のゴム組成物の実測摩擦力に基づく摩擦指数を第１のゴム組成物の実測摩擦力に基づく摩擦指数の５０〜９０％にした空気入りタイヤ。
7. 第２のゴム組成物のランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数を第１のゴム組成物のランボーン摩耗試験に基づく耐摩耗指数の１００〜２００％にした請求項６に記載の空気入りタイヤ。
8. タイヤ表裏の装着方向が指定された空気入りタイヤにおいて、車両装着時に車両外側に位置するショルダーゴム層を第２のゴム組成物から構成した請求項６又は請求項７に記載の空気入りタイヤ。
9. 第２のゴム組成物として、平均ガラス転移温度Ｔｇが−１０５〜−５０℃であるジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積が１００〜３００ｍ² ／ｇであるカーボンブラック及びシリカの少なくとも一方を５５〜１２０重量部含んだゴム組成物を用いた請求項６〜８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
   

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