JP2008279820A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】タイヤの軽量化を実現しつつタイヤの操安性能および乗心地性能を両立できる空気入りタイヤを提供すること。
【解決手段】この空気入りタイヤ1は、一対のビードコア2、2と、ビードフィラー3、3と、配列されたカーカスコードから成ると共に一対のビードコア2、2間に配置されるカーカス層4と、ベルト層5とを含み、且つ、カーカス層5がトレッド部センター領域にて分割されると共にカーカス層5の各分割端がタイヤ幅方向に所定間隔を隔てて分離されている。また、タイヤの車両装着時にて車幅方向外側に位置するカーカス層4の分割部分を外側カーカス層41と呼ぶと共に車幅方向内側に位置するカーカス層4の分割部分を内側カーカス層42と呼ぶときに、外側カーカス層41におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度が内側カーカス層42におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度よりも小さい。
【選択図】 図1
【解決手段】この空気入りタイヤ1は、一対のビードコア2、2と、ビードフィラー3、3と、配列されたカーカスコードから成ると共に一対のビードコア2、2間に配置されるカーカス層4と、ベルト層5とを含み、且つ、カーカス層5がトレッド部センター領域にて分割されると共にカーカス層5の各分割端がタイヤ幅方向に所定間隔を隔てて分離されている。また、タイヤの車両装着時にて車幅方向外側に位置するカーカス層4の分割部分を外側カーカス層41と呼ぶと共に車幅方向内側に位置するカーカス層4の分割部分を内側カーカス層42と呼ぶときに、外側カーカス層41におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度が内側カーカス層42におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度よりも小さい。
【選択図】 図1
Description
この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤの軽量化を実現しつつタイヤの操安性能(操縦安定性能)および乗心地性能を両立できる空気入りタイヤに関する。
近年の空気入りタイヤでは、タイヤの軽量化を図る観点から、クラウン部に中抜き部を有するカーカス層が採用されている(分割カーカス構造)。かかる構成では、カーカス層がタイヤ幅方向に二分割されることにより、センタークラウン部(ベルト層のタイヤ幅方向内側の所定範囲)にカーカス層の中抜き部が形成される。これにより、サイドウォール部の剛性が維持されつつタイヤ重量が軽減される。
かかる構成を採用する従来の空気入りタイヤには、特許文献1に記載される技術が知られている。従来の空気入りタイヤ(乗用車用空気入りラジアルタイヤ)は、一対のビードコア間に跨がってラジアル方向に配置した有機繊維コードによるプライからなるカーカスを骨格とし、該カーカスのクラウン部を、複数層のベルトにて補強した乗用車用空気入りラジアルタイヤであって、上記カーカスは、そのクラウン部に欠落部を有し、さらに該欠落部に隣接してカーカス補助層を設けて成ることを特徴とする。
ここで、上記の構成を採用する空気入りタイヤでは、タイヤの操安性能および乗心地性能の両立が求められる。特に、低い扁平率を有する空気入りタイヤでは、より優れた操安性能が求められる。操安性能は、例えば、サイドウォール部の剛性を増加させることにより向上する。しかしながら、ビードフィラーやサイドウォールゴムの肉厚を増加させる構成やサイドウォール部に補強材を追加する構成では、タイヤ重量が増加し、また、乗心地性能が悪化するという課題がある。
そこで、この発明は、上記に鑑みてされたものであって、タイヤの軽量化を実現しつつタイヤの操安性能および乗心地性能を両立できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、一対のビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側にそれぞれ配置されるビードフィラーと、配列されたカーカスコードから成ると共に一対の前記ビードコア間に配置されるカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層とを含み、且つ、前記カーカス層がトレッド部センター領域にて分割されると共に前記カーカス層の各分割端がタイヤ幅方向に所定間隔を隔てて分離されている空気入りタイヤであって、タイヤの車両装着時にて車幅方向外側に位置する前記カーカス層の分割部分を外側カーカス層と呼ぶと共に車幅方向内側に位置する前記カーカス層の分割部分を内側カーカス層と呼ぶときに、前記外側カーカス層における前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θoが前記内側カーカス層における前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θiよりも小さいことを特徴とする。
この空気入りタイヤでは、カーカスコードの傾斜角度θo、θiの相異により、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が相対的に大きくなるため、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に(車幅方向外側のサイドウォール部の剛性に合わせて)設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記外側カーカス層のカーカスコードの傾斜角度θoと前記内側カーカス層のカーカスコードの傾斜角度θiとが70[deg]≦θo≦88[deg]、80[deg]≦θi≦90[deg]、且つ、θi−θo≧2[deg]の関係を有する。
この空気入りタイヤでは、カーカスコードの傾斜角度θo、θiが適正化されることにより、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性差がより好適に適正化される。これにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とがより効果的に両立される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記外側カーカス層および前記内側カーカス層が前記ビードコアおよび前記ビードフィラーを包み込んでそれぞれ巻き上げられると共に、当該巻き上げ部がタイヤ左右のサイドウォール部にそれぞれ延在する。
この空気入りタイヤでは、巻き上げによる外側カーカス層および内側カーカス層の二層構造により、各サイドウォール部の剛性がそれぞれ補強される。これにより、サイドウォール部の剛性が効果的に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記外側カーカス層の巻き上げ端部および前記内側カーカス層の巻き上げ端部が前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側の端部からタイヤ径方向外側に向かってH=15[mm]以上の位置にある。
この空気入りタイヤでは、サイドウォール部の剛性が適正に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記外側カーカス層に積層される外側補強プライと、前記内側カーカス層に積層される内側補強プライとを有する。
この空気入りタイヤでは、外側補強プライおよび内側補強プライによりサイドウォール部の剛性が適正に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、一対のビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側にそれぞれ配置されるビードフィラーと、配列されたカーカスコードから成ると共に一対の前記ビードコア間に配置されるカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層とを含み、且つ、前記カーカス層がトレッド部センター領域にて分割されると共に前記カーカス層の各分割端がタイヤ幅方向に所定間隔を隔てて分離されている空気入りタイヤであって、タイヤの車両装着時にて車幅方向外側に位置する前記カーカス層の分割部分を外側カーカス層と呼ぶと共に車幅方向内側に位置する前記カーカス層の分割部分を内側カーカス層と呼ぶときに、前記外側カーカス層に積層される外側補強プライと、前記内側カーカス層に積層される内側補強プライとを含み、且つ、前記外側補強プライにおけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度φoが前記内側補強プライにおけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度φiよりも小さいことを特徴とする。
この空気入りタイヤでは、カーカスコードの傾斜角度φo、φiの相異により、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が相対的に大きくなるため、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記外側補強プライのカーカスコードの傾斜角度φoと前記内側補強プライのカーカスコードの傾斜角度φiとが70[deg]≦φo≦88[deg]、80[deg]≦φi≦90[deg]、且つ、φi−φo≧2[deg]の関係を有する。
この空気入りタイヤでは、カーカスコードの傾斜角度φo、φiが適正化されることにより、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性差がより好適に適正化される。これにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とがより適正に両立される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記外側カーカス層および前記外側補強プライが各々のカーカスコードの繊維方向を相互に交差させて積層される。
この空気入りタイヤでは、サイドウォール部の剛性がより効果的に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記カーカス層の分割幅Dと前記ベルト層の最大幅BWとが0.30≦D/BW≦0.90の関係を有する。
この空気入りタイヤでは、カーカス層の分割幅Dとベルト層の最大幅BWとの比D/BWが適正化されているので、タイヤの乗心地性能および耐久性能が向上する利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、非対称トレッドパターンを有する。
この空気入りタイヤは、非対称トレッドパターンを有するタイヤに適用される。かかる構成では、非対称トレッドパターンとの組み合わせにより、装着内側および外側のカーカス層の役割が相乗的に高められる。これにより、操安性能と乗心地性能がより高いレベルで両立されるという利点がある。
この空気入りタイヤでは、車幅方向外側に位置する外側領域(トレッド部の接地面の外側領域)の溝面積比率Soと車幅方向内側に位置するトレッド領域(内側領域)の溝面積比率Siとが差So−Siを有することにより、接地面の外側領域と内側領域とに剛性差が生じる。そして、このトレッド部の剛性差と、カーカス層41の傾斜角度θo、傾斜角度θiの相異(θo<θi)に起因するサイドウォール部の剛性差とが最適化されることにより、タイヤ左右の剛性差が調整される。これにより、タイヤの操安性能(操縦安定性能)および乗心地性能が両立される利点がある。
この空気入りタイヤでは、(1)左右のカーカス層41、42の傾斜角度θo、θiの相異(θo<θi)により、車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が高く設定され、且つ、(2)各トレッド領域の溝面積比率Si、Soの相異(So>Si)により、車幅方向内側のトレッド領域(外側領域)の剛性が高く設定される。これにより、サイドウォール部の剛性およびトレッド部の剛性がタイヤ左右で適正化されるので、タイヤの操安性能および乗心地性能が良好に両立される利点がある。
この空気入りタイヤでは、トレッド部の剛性がタイヤ左右でより適正化されるので、タイヤの操安性能および乗心地性能がより良好に両立される利点がある。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、扁平率が50以下である。
かかる低扁平タイヤでは、操安性能の維持(向上)に関する要請が強い。したがって、かかるタイヤを適用対象とすることにより、タイヤの操安性能についてより有益な効果が得られる利点がある。
この発明にかかる空気入りタイヤによれば、カーカスコードの傾斜角度θo、θiの相異により、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が相対的に大きくなるため、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的同一のものが含まれる。また、この実施例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。
図1は、この発明の実施例にかかる空気入りタイヤを示すダイヤ子午線方向の断面図である。図2は、図1に記載した空気入りタイヤの外側カーカス層を示す拡大図である。図3は、図2に記載した外側カーカス層を示す平面図である。図4は、図1に記載した空気入りタイヤの変形例を示すダイヤ子午線方向の断面図である。図5は、図4に記載した空気入りタイヤの外側カーカス層を示す拡大図である。図6は、図5に記載した外側カーカス層を示す平面図である。図7および図8は、図1に記載した空気入りタイヤの変形例を示すタイヤ子午線方向の断面図である。図9は、図1に記載した空気入りタイヤのトレッドパターンを示す平面図である。図10〜図16は、この発明の実施例にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す試験結果図表である。
[空気入りタイヤ]
この空気入りタイヤ1は、ビードコア2と、ビードフィラー3と、カーカス層4と、ベルト層5と、トレッドゴム6と、サイドウォールゴム7とを含み構成される(図1および図2参照)。ビードコア2は、環状構造を有し、左右一対を一組として構成される。ビードフィラー3は、ビードコア2のタイヤ径方向外周に配置されて空気入りタイヤ1のビード部を補強する。カーカス層4は、有機繊維製あるいはスチール繊維製のカーカスコードがカレンダー状に配列されて成り、左右のビードコア2、2間にトロイド状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層4の端部は、ビードフィラー3を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。ベルト層5は、積層された複数のベルト材51〜53から成り、カーカス層4のタイヤ径方向外周に配置される。トレッドゴム6は、カーカス層4およびベルト層5のタイヤ径方向外周に配置されて空気入りタイヤ1のトレッド部を構成する。サイドウォールゴム7は、ビードフィラー3およびカーカス層4のタイヤ幅方向外側に配置されて空気入りタイヤ1のサイドウォール部を構成する。
この空気入りタイヤ1は、ビードコア2と、ビードフィラー3と、カーカス層4と、ベルト層5と、トレッドゴム6と、サイドウォールゴム7とを含み構成される(図1および図2参照)。ビードコア2は、環状構造を有し、左右一対を一組として構成される。ビードフィラー3は、ビードコア2のタイヤ径方向外周に配置されて空気入りタイヤ1のビード部を補強する。カーカス層4は、有機繊維製あるいはスチール繊維製のカーカスコードがカレンダー状に配列されて成り、左右のビードコア2、2間にトロイド状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層4の端部は、ビードフィラー3を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。ベルト層5は、積層された複数のベルト材51〜53から成り、カーカス層4のタイヤ径方向外周に配置される。トレッドゴム6は、カーカス層4およびベルト層5のタイヤ径方向外周に配置されて空気入りタイヤ1のトレッド部を構成する。サイドウォールゴム7は、ビードフィラー3およびカーカス層4のタイヤ幅方向外側に配置されて空気入りタイヤ1のサイドウォール部を構成する。
また、この空気入りタイヤ1では、カーカス層4がセンタークラウン部CL(トレッド部センター領域)にてタイヤ幅方向に所定間隔Dを隔てて二分割されている(分割カーカス構造)。言い換えると、一対のカーカス層4、4が各ビードコア2、2からベルト層5に渡って延在しており、且つ、これらのカーカス層4、4のベルト層5側の端部がタイヤ幅方向に所定間隔Dを隔てて配置されている。したがって、センタークラウン部CLには、カーカス層4の中抜き部が形成されている。これにより、サイドウォール部の剛性が維持されつつタイヤの軽量化が図られている。
[カーカスコードの傾斜角度]
ここで、空気入りタイヤ1がホイールにリム組みされて車両に装着された時(以下、タイヤの車両装着時という。)に、車幅方向外側に位置するカーカス層4の分割部分を外側カーカス層41と呼び、車幅方向内側に位置するカーカス層4の分割部分を内側カーカス層42と呼ぶ(図1参照)。このとき、外側カーカス層41におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θoが内側カーカス層42におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θiよりも小さく設定される(図3参照)。
ここで、空気入りタイヤ1がホイールにリム組みされて車両に装着された時(以下、タイヤの車両装着時という。)に、車幅方向外側に位置するカーカス層4の分割部分を外側カーカス層41と呼び、車幅方向内側に位置するカーカス層4の分割部分を内側カーカス層42と呼ぶ(図1参照)。このとき、外側カーカス層41におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θoが内側カーカス層42におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θiよりも小さく設定される(図3参照)。
なお、図1〜図3に示す実施例では、カーカス層4がセンタークラウン部CLを中心としてタイヤ幅方向に対称な構造を有する。また、外側カーカス層41(内側カーカス層42)が単一層から成るため、その本体部411の傾斜角度θo(θi)と巻き返し部412の傾斜角度θo(θi)とが等しい。
かかる構成では、カーカスコードの傾斜角度θo、θiの相異により、外側カーカス層41の剛性が内側カーカス層42の剛性よりも大きくなる。すると、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が相対的に大きくなるため、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に(車幅方向外側のサイドウォール部の剛性に合わせて)設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。
また、かかる構成では、カーカス層4が分割カーカス構造を有するので、タイヤ重量が低減されてタイヤが軽量化される利点があり、また、センタークラウン部CLの剛性が低減されてタイヤの乗心地性能が向上する利点がある。
また、上記の構成では、外側カーカス層41のカーカスコードの傾斜角度θoと内側カーカス層42のカーカスコードの傾斜角度θiとが70[deg]≦θo≦88[deg]、80[deg]≦θi≦90[deg]、且つ、θi−θo≧2[deg]の関係を有することが好ましい。かかる構成では、カーカスコードの傾斜角度θo、θiが適正化されることにより、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性差がより好適に適正化される。これにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とがより効果的に両立される利点がある。
例えば、外側カーカス層41の傾斜角度θoがθo<70[deg]であると、必要以上に車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が増加してタイヤの乗心地性能が著しく損なわれる。また、外側カーカス層41の傾斜角度θoが88[deg]<θoであると、車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が適正に補強されず、タイヤの操安性能が向上し難い。また、内側カーカス層42の傾斜角度θiがθi<80[deg]であると、必要以上に車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が増加してタイヤの乗心地性能が著しく損なわれる。また、外側カーカス層41の傾斜角度θoと内側カーカス層42の傾斜角度θiとの差θi−θoがθi−θo<2[deg]であると、サイドウォール部の剛性が低減されずにタイヤの乗心地性能が低下する。
また、上記の構成では、外側カーカス層41および内側カーカス層42がビードコア2およびビードフィラー3を包み込んで巻き上げられており、且つ、これらの巻き上げ部がタイヤ左右のサイドウォール部にそれぞれ延在することが好ましい(図1および図2参照)。すなわち、外側カーカス層41および内側カーカス層42が巻き上げられることにより、各サイドウォール部にカーカス層4の二層構造が形成される。
かかる構成では、巻き上げによる外側カーカス層41および内側カーカス層42の二層構造により、各サイドウォール部の剛性がそれぞれ補強される。特に、カーカスコードの傾斜角度θi、θoが90[deg]よりも小さい構成では、外側カーカス層41(内側カーカス層42)の本体部411(421)におけるカーカスコードの繊維方向と巻き上げ部412(422)におけるカーカスコードの繊維方向とが相互に交差する。すなわち、外側カーカス層41(内側カーカス層42)にクロスプライ構造が構成される。これにより、サイドウォール部の剛性が効果的に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。特に、外側カーカス層41および内側カーカス層42が単層構造を有する構成では、上記の巻き上げ構造により、サイドウォール部が効果的に補強される点で好ましい。
なお、外側カーカス層41および内側カーカス層42は、タイヤ幅方向外側に巻き上げられても良いし(図1および図2参照)、タイヤ幅方向内側に巻き上げられても良い(図示省略)。
また、上記の構成では、外側カーカス層41の巻き上げ端部および内側カーカス層42の巻き上げ端部がビードフィラー3のタイヤ径方向外側の端部からタイヤ径方向外側に向かってH=15[mm]以上の位置にあることが好ましい(図1および図2参照)。これにより、サイドウォール部の剛性が適正に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。例えば、カーカス層4の二層構造の部分がH=15[mm]よりも小さい構成では、サイドウォール部の剛性が適正に補強されないためタイヤの操安性能が向上し難い。
なお、図1〜図3に示す構成では、カーカス層4がセンタークラウン部CLを中心としてタイヤ幅方向に対称な構造を有する。このため、外側カーカス層41および内側カーカス層42の各巻き上げ端部の位置がいずれも同じ巻き上げ高さHに設定される。しかし、これに限らず、カーカス層4がセンタークラウン部CLを中心としてタイヤ幅方向に非対称に構成されても良い(図7および図8参照)。
[カーカス層の補強プライ]
また、この空気入りタイヤ1では、外側カーカス層41に積層される外側補強プライ43と、内側カーカス層42に積層される内側補強プライ44とが設けられることが好ましい(図4および図5参照)。すなわち、外側カーカス層41および内側カーカス層42がカーカスプライおよび補強プライ43、44から成る多層構造(図4では、二層構造)を有する。これにより、サイドウォール部の剛性が適正に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。なお、外側補強プライ43および内側補強プライ44は、例えば、カレンダー状に配列されたカーカスコードにより構成される(図6参照)。
また、この空気入りタイヤ1では、外側カーカス層41に積層される外側補強プライ43と、内側カーカス層42に積層される内側補強プライ44とが設けられることが好ましい(図4および図5参照)。すなわち、外側カーカス層41および内側カーカス層42がカーカスプライおよび補強プライ43、44から成る多層構造(図4では、二層構造)を有する。これにより、サイドウォール部の剛性が適正に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。なお、外側補強プライ43および内側補強プライ44は、例えば、カレンダー状に配列されたカーカスコードにより構成される(図6参照)。
なお、上記の構成では、外側補強プライ43および内側補強プライ44が対応するサイドウォール部の略全域に渡って延在することが好ましい(図4および図5参照)。例えば、図4に示す構成では、外側補強プライ43および内側補強プライ44がビードコア2の近傍からベルト層5の下方(カーカス層4の分割端)に渡って延在し、サイドウォール部の全域が補強されている。ただし、外側補強プライ43および内側補強プライ44は、必要十分な範囲に配置されることが好ましい。補強プライが余りに広範な範囲に配置されるとタイヤ重量が増加するためである。
また、上記の構成では、外側補強プライ43におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度φoが内側補強プライ44におけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度φiよりも小さいことが好ましい(図6参照)。かかる構成では、カーカスコードの傾斜角度φo、φiの相異により、外側補強プライ43の剛性が内側補強プライ44の剛性よりも大きくなる。すると、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が相対的に大きくなるため、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。
また、かかる構成では、外側補強プライ43および内側補強プライ44間の剛性差がこれらのカーカスコードの傾斜角度φo、φiの調整により適正化され、且つ、上記した外側カーカス層41および内側カーカス層42間の剛性差がこれらのカーカスコードの傾斜角度θo、θiの調整により適正化されることが好ましい。これにより、これらの相乗効果によってタイヤの操安性能と乗心地性能とがより適正に両立される利点がある。
しかし、これに限らず、外側補強プライ43および内側補強プライ44間の剛性差のみがカーカスコードの傾斜角度φo、φiの調整によって適正化され、外側カーカス層41および内側カーカス層42間の剛性差がゼロ(カーカスコードの傾斜角度θo、θiがθo=θi)とされても良い。かかる構成としても、外側補強プライ43および内側補強プライ44によりタイヤ左右のサイドウォール部間に剛性差が形成されるので、タイヤの操安性能と乗心地性能との両立が可能となる。
また、上記の構成では、外側補強プライ43のカーカスコードの傾斜角度φoと内側補強プライ44のカーカスコードの傾斜角度φiとが70[deg]≦φo≦88[deg]、80[deg]≦φi≦90[deg]、且つ、φi−φo≧2[deg]の関係を有することが好ましい(図6参照)。かかる構成では、カーカスコードの傾斜角度φo、φiが適正化されることにより、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性差がより好適に適正化される。これにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とがより適正に両立される利点がある。
また、上記の構成では、(少なくとも)外側カーカス層41および外側補強プライ43が各々のカーカスコードの繊維方向を相互に交差させて積層されることが好ましい(図6参照)。すなわち、外側カーカス層41および外側補強プライ43によりクロスプライ構造が形成される。これにより、サイドウォール部の剛性がより効果的に補強されて、タイヤの操安性能が向上する利点がある。なお、外側カーカス層41および外側補強プライ43のみならず、内側カーカス層42および内側補強プライ44間においても上記のクロスプライ構造が採用されても良い。これにより、タイヤの操安性能がさらに向上する利点がある。
なお、図4〜図6に示す実施例では、カーカス層4がセンタークラウン部CLを中心としてタイヤ幅方向に対称な構造を有する。しかし、これに限らず、カーカス層4がセンタークラウン部CLを中心としてタイヤ幅方向に非対称に構成されても良い(図7および図8参照)。
[カーカスコードのエンド数]
また、この空気入りタイヤ1では、外側カーカス層41を構成するカーカスコードの配列密度(エンド数)mが内側カーカス層42を構成するカーカスコードの配列密度nよりも大きいことが好ましい(図1参照)。すなわち、外側カーカス層41と内側カーカス層42との間でカーカスコードの配列密度m、nに差が設けられることにより、タイヤ左右のサイドウォール部に剛性差が形成される。かかる構成では、外側カーカス層41の剛性が内側カーカス層42の剛性よりも高くなる。すると、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が大きくなるため、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。
また、この空気入りタイヤ1では、外側カーカス層41を構成するカーカスコードの配列密度(エンド数)mが内側カーカス層42を構成するカーカスコードの配列密度nよりも大きいことが好ましい(図1参照)。すなわち、外側カーカス層41と内側カーカス層42との間でカーカスコードの配列密度m、nに差が設けられることにより、タイヤ左右のサイドウォール部に剛性差が形成される。かかる構成では、外側カーカス層41の剛性が内側カーカス層42の剛性よりも高くなる。すると、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が大きくなるため、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。
また、かかる構成では、カーカス層4が分割カーカス構造を有するので、タイヤ重量が低減されてタイヤが軽量化される利点があり、また、センタークラウン部CLの剛性が低減されてタイヤの乗心地性能が向上する利点がある。また、外側カーカス層41により車幅方向外側のサイドウォール部が補強されるので、タイヤの縁石やロードハザード等に対する耐外傷性能が向上する利点がある。
また、この空気入りタイヤ1では、外側カーカス層41のカーカスコードの配列密度mと、内側カーカス層42のカーカスコードの配列密度nとが、45[本/50mm]≦m≦65[本/50mm]、40[本/50mm]≦n≦50[本/50mm]、且つ、1.05≦m/n≦1.30の関係を有することが好ましい(図1参照)。かかる構成では、外側カーカス層41および内側カーカス層42におけるカーカスコードの配列密度m、nが適正化されることにより、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性差がより好適に適正化される。これにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とがより適正に両立される利点がある。
例えば、外側カーカス層41の配列密度mがm<45[本/50mm]であると、車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が適正に補強されず、タイヤの操安性能が向上し難い。また、外側カーカス層41の配列密度mがm>65[本/50mm]であると、必要以上に車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が増加してタイヤの乗心地性能が著しく損なわれる。また、内側カーカス層42の配列密度nがn>50[本/50mm]であると、必要以上に車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が増加してタイヤの乗心地性能が著しく損なわれる。また、外側カーカス層41の配列密度mと内側カーカス層42の配列密度nとの比m/nがm/n<1.05であると、タイヤの操安性能と乗心地性能との両立が困難となる。また、m/n>1.30であると、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性差が大きくなり過ぎて、タイヤの耐久性能が低下する。
[左右非対称なカーカス層]
また、この空気入りタイヤ1では、外側カーカス層41に補強プライ(外側補強プライ43)が積層されることにより、外側カーカス層41が内側カーカス層42よりも高い剛性を有することが好ましい(図7参照)。すなわち、外側カーカス層41が内側カーカス層42よりも多数のカーカスプライにより構成されることにより、タイヤ左右のサイドウォール部に剛性差が形成される。
また、この空気入りタイヤ1では、外側カーカス層41に補強プライ(外側補強プライ43)が積層されることにより、外側カーカス層41が内側カーカス層42よりも高い剛性を有することが好ましい(図7参照)。すなわち、外側カーカス層41が内側カーカス層42よりも多数のカーカスプライにより構成されることにより、タイヤ左右のサイドウォール部に剛性差が形成される。
かかる構成では、外側カーカス層41と内側カーカス層42との剛性差により、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が相対的に大きくなり、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。また、かかる構成では、外側カーカス層41により車幅方向外側のサイドウォール部が補強されるので、タイヤの耐外傷性能が向上する利点がある。
なお、上記の構成では、外側補強プライ43が車幅方向外側のサイドウォール部の略全域に渡って延在することが好ましい(図7参照)。例えば、図7に示す構成では、外側補強プライ43がビードコア2の近傍からベルト層5の下方(カーカス層4の分割端)に渡って延在し、サイドウォール部の全域が補強されている。
また、この空気入りタイヤ1では、外側カーカス層41および内側カーカス層42がビードコア2およびビードフィラー3を包み込んでそれぞれ巻き上げられると共に、少なくとも外側カーカス層41の巻き上げ部が車幅方向外側のサイドウォール部に延在し、且つ、外側カーカス層41の巻き上げ高さTUH1が内側カーカス層42の巻き上げ高さTUH2よりも大きいことが好ましい(図8参照)。すなわち、外側カーカス層41と内側カーカス層42との巻き上げ高さTUH1、TUH2の相異により、タイヤ左右のサイドウォール部に剛性差が形成される。
かかる構成では、外側カーカス層41と内側カーカス層42との剛性差により、タイヤの旋回性能に寄与する車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が相対的に大きくなり、タイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が相対的に小さくなるため、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性が同一に設定される構成と比較して、タイヤの乗心地性能が向上する(維持される)。これらにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とが両立される利点がある。
また、上記の構成では、外側カーカス層41の巻き上げ高さTUH1と、内側カーカス層42の巻き上げ高さTUH2と、タイヤ断面高さSHとが、0.70≦TUH1/SH≦0.85かつTUH2/SH≦0.55の関係を有することが好ましい(図8参照)。かかる構成では、外側カーカス層41および内側カーカス層42の巻き上げ高さTUH1、TUH2とタイヤ断面高さSHとの比TUH1/SH、TUH2/SHが適正化されることにより、タイヤ左右のサイドウォール部の剛性差がより好適に適正化される。これにより、タイヤの操安性能と乗心地性能とがより適正に両立される利点がある。
例えば、外側カーカス層41の巻き上げ高さTUH1がTUH1/SH<0.70であると、車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が適正に補強されず、タイヤの操安性能が向上し難い。また、TUH1/SH>0.85であると、必要以上に車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が増加してタイヤの乗心地性能が著しく損なわれる。また、内側カーカス層42の巻き上げ高さTUH2がTUH2/SH>0.55であると、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性が低減されずにタイヤの乗心地性能が低下する。
なお、タイヤ断面高さSHとは、タイヤが適用リムに装着されて規定内圧を付与されると共に無負荷状態とされたときのタイヤ径方向の最大直線距離をいう。また、外側カーカス層41および内側カーカス層42の巻き上げ高さTUH1、TUH2は、同条件下におけるタイヤ径方向内側の端部から巻き上げ端部までのタイヤ径方向の直線距離をいう。
ここで、適用リムとは、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、規定荷重とは、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。ただし、乗用車用タイヤの場合には、規定内圧が空気圧180[kPa]であり、規定荷重が最大負荷能力の88[%]である。
[カーカス層の分割幅]
また、この空気入りタイヤ1では、カーカス層4の分割幅D(ベルト層5下方における中抜き範囲)とベルト層5の最大幅BWとが0.30≦D/BW≦0.90の関係を有することが好ましく、0.60≦D/BW≦0.80の関係を有することがより好ましい(図1参照)。かかる構成では、カーカス層4の分割幅Dとベルト層5の最大幅BWとの比D/BWが適正化されているので、タイヤの乗心地性能および耐久性能が向上する利点がある。例えば、D/BW<0.30では、センタークラウン部CLの剛性が十分に低減されないため、タイヤの乗心地性能が向上し難い。また、0.90<D/BWでは、カーカス層4を覆うためのベルト層5の幅が不足してタイヤの耐久性能が著しく低下する。
また、この空気入りタイヤ1では、カーカス層4の分割幅D(ベルト層5下方における中抜き範囲)とベルト層5の最大幅BWとが0.30≦D/BW≦0.90の関係を有することが好ましく、0.60≦D/BW≦0.80の関係を有することがより好ましい(図1参照)。かかる構成では、カーカス層4の分割幅Dとベルト層5の最大幅BWとの比D/BWが適正化されているので、タイヤの乗心地性能および耐久性能が向上する利点がある。例えば、D/BW<0.30では、センタークラウン部CLの剛性が十分に低減されないため、タイヤの乗心地性能が向上し難い。また、0.90<D/BWでは、カーカス層4を覆うためのベルト層5の幅が不足してタイヤの耐久性能が著しく低下する。
なお、カーカス層4の分割幅Dとは、空気入りタイヤ1が適用リムにリム組みされて無負荷状態とされたときの外側カーカス層41の分割端と内側カーカス層42の分割端とのタイヤ幅方向の距離をいう。また、ベルト層5の最大幅BWとは、タイヤ幅方向にかかるベルト層5の両端部の最大距離をいう。
[適用対象]
また、この空気入りタイヤ1は、非対称トレッドパターンを有するタイヤに適用される。かかる構成では、非対称トレッドパターンとの組み合わせにより、装着内側および外側のカーカス層の役割が相乗的に高められる。これにより、操安性能と乗心地性能がより高いレベルで両立されるという利点がある。
また、この空気入りタイヤ1は、非対称トレッドパターンを有するタイヤに適用される。かかる構成では、非対称トレッドパターンとの組み合わせにより、装着内側および外側のカーカス層の役割が相乗的に高められる。これにより、操安性能と乗心地性能がより高いレベルで両立されるという利点がある。
なお、これに限らず、空気入りタイヤ1は、対称トレッドパターンを有するタイヤに適用されても良い。かかる場合には、車両装着方向の指定表示などにより、外側カーカス層41および内側カーカス層42が規定される。
また、この空気入りタイヤ1は、扁平率が50以下のラジアルタイヤに適用されることが好ましい。かかる低扁平タイヤでは、操安性能の維持(向上)に関する要請が強い。したがって、かかるタイヤを適用対象とすることにより、タイヤの操安性能についてより有益な効果が得られる利点がある。
[非対称トレッドパターンとの関係]
また、上記の構成では、外側カーカス層41のカーカスコードの傾斜角度θoと内側カーカス層42のカーカスコードの傾斜角度θiとが相異することにより、タイヤ左右のサイドウォール部に剛性差が生じている。そこで、この空気入りタイヤ1では、トレッド部の接地面がタイヤ赤道線を境界としてタイヤの車両装着時における車幅方向外側に位置する外側領域と車幅方向内側に位置する内側領域とに区画されるときに、接地面の外側領域の溝面積比率Soと内側領域の溝面積比率Siとの差So−Siによって、外側カーカス層41のカーカスコードの傾斜角度θoと内側カーカス層42のカーカスコードの傾斜角度θiとの相異に起因するタイヤ左右の剛性差が調整されることが好ましい。
また、上記の構成では、外側カーカス層41のカーカスコードの傾斜角度θoと内側カーカス層42のカーカスコードの傾斜角度θiとが相異することにより、タイヤ左右のサイドウォール部に剛性差が生じている。そこで、この空気入りタイヤ1では、トレッド部の接地面がタイヤ赤道線を境界としてタイヤの車両装着時における車幅方向外側に位置する外側領域と車幅方向内側に位置する内側領域とに区画されるときに、接地面の外側領域の溝面積比率Soと内側領域の溝面積比率Siとの差So−Siによって、外側カーカス層41のカーカスコードの傾斜角度θoと内側カーカス層42のカーカスコードの傾斜角度θiとの相異に起因するタイヤ左右の剛性差が調整されることが好ましい。
かかる構成では、車幅方向外側に位置する外側領域(トレッド部の接地面の外側領域)の溝面積比率Soと車幅方向内側に位置するトレッド領域(内側領域)の溝面積比率Siとが差So−Siを有することにより、接地面の外側領域と内側領域とに剛性差が生じる。そして、このトレッド部の剛性差と、カーカス層41の傾斜角度θo、傾斜角度θiの相異(θo<θi)に起因するサイドウォール部の剛性差とが最適化されることにより、タイヤ左右の剛性差が調整される。これにより、タイヤの操安性能(操縦安定性能)および乗心地性能が両立される利点がある。
例えば、この実施例では、タイヤ周方向に延在する4本の周方向溝21、22と、タイヤ幅方向に延在する複数の幅方向溝31、32とがトレッド部に形成されている(図9参照)。また、タイヤ赤道線CLを境界として、トレッド部の接地面が外側領域と内側領域とに区画されている。また、接地面の外側領域の溝面積比率Soと内側領域の溝面積比率Siとが異なるように、周方向溝21、22および幅方向溝31、32の溝面積が設定されている。具体的には、大きな溝幅を有する周方向溝22とより多数の幅方向溝32とが外側領域に配置されることにより、外側領域の溝面積比率Soが内側領域の溝面積比率Siよりも大きくなるように設定されている。これにより、接地面の外側領域と内側領域とに剛性差が形成されている。そして、このトレッド部の剛性差と、カーカス層41の傾斜角度θo、傾斜角度θiによるサイドウォール部の剛性差との関係が調整されることにより、タイヤ左右の剛性差が適正化されている。
なお、溝面積比率So、Siは、タイヤの接地面積に対する溝面積の比率[%]により規定される。また、タイヤの接地面積とは、タイヤが適用リムに装着されて規定内圧を付与されると共に静止状態にて平板に対して垂直に置かれて規定荷重に対応する負荷を加えられたときのタイヤと平板との接触面積をいう。
また、上記の構成では、接地面の外側領域の溝面積比率Soと内側領域の溝面積比率SiとがSo>Siの関係を有することが好ましい。すなわち、上記のように、外側カーカス層41の傾斜角度θoと内側カーカス層42の傾斜角度θiとがθo<θiの関係を有するときに、各トレッド領域の溝面積比率Si、SoがSo>Siの関係を有することが好ましい。
かかる構成では、(1)左右のカーカス層41、42の傾斜角度θo、θiの相異(θo<θi)により、車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が高く設定され、且つ、(2)各トレッド領域の溝面積比率Si、Soの相異(So>Si)により、車幅方向内側のトレッド領域(外側領域)の剛性が高く設定される。これにより、サイドウォール部の剛性およびトレッド部の剛性がタイヤ左右で適正化されるので、タイヤの操安性能および乗心地性能が良好に両立される利点がある。
具体的には、(1)車幅方向外側のサイドウォール部の剛性が高く設定されることにより、限界時(高負荷時)におけるタイヤの旋回性能が高められる。また、車幅方向内側のサイドウォール部の剛性を必要以上に増加させないことにより、タイヤの乗心地性能が維持されると共に、一般走行領域(低負荷時)におけるタイヤの接地性が良好に維持されてタイヤの操安性能が向上する。また、(2)車幅方向内側のトレッド領域の剛性が高く設定されることにより、一般走行領域におけるタイヤの接地性が良好に維持されてタイヤの操安性能が向上する。また、車幅方向外側のトレッド領域の剛性が適度に低く設定されることにより、限界時におけるタイヤの旋回性能が維持される。また、車幅方向外側のトレッド領域の溝面積比率が高く設定されるので、タイヤのウェット性能が向上する。
また、上記の構成では、接地面の外側領域の溝面積比率Soと内側領域の溝面積比率Siとが3[%]≦So−Si≦15[%]の関係を有することが好ましい。また、これらの溝面積比率So、Siが3[%]≦So−Si≦15[%]の関係を有することがより好ましい。これにより、トレッド部の剛性がタイヤ左右でより適正化されるので、タイヤの操安性能および乗心地性能がより良好に両立される利点がある。例えば、So−Si<3[%]では、トレッド部内側領域の剛性が十分に高められず、また、15[%]<So−Siでは、トレッド部外側領域の剛性が低くなり過ぎるため、タイヤの操安性能の向上効果が得られ難い。
[性能試験1]
この実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、(1)タイヤ重量の計測、(2)操安性能、(3)乗心地性能および(4)耐外傷性能にかかる性能試験が行われた(図10〜図15参照)。この性能試験では、タイヤサイズ205/50R16の空気入りタイヤがJATMA規定の適用リムに装着され、この空気入りタイヤに規定内圧および規定荷重が負荷される。
この実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、(1)タイヤ重量の計測、(2)操安性能、(3)乗心地性能および(4)耐外傷性能にかかる性能試験が行われた(図10〜図15参照)。この性能試験では、タイヤサイズ205/50R16の空気入りタイヤがJATMA規定の適用リムに装着され、この空気入りタイヤに規定内圧および規定荷重が負荷される。
(1)タイヤ重量の計測は、従来例を基準(100)とした指数値により示され、その数値が小さいほどタイヤが軽量であり好ましい。
(2)操安性(操縦安定性)にかかる性能試験では、空気入りタイヤを装着した試験車両がテストコースを走行し、専門のテストドライバーがレーンチェンジ性能やコーナリング性能などに関してフィーリング評価を行う。この評価は、従来例を基準(5.0)とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。
(3)乗心地性能の試験では、空気入りタイヤを装着した試験車両がドライ路面の評価コースを走行して、専門のテストドライバーがフィーリング評価を行う。この評価は、従来例を基準(5.0)とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。
(4)耐外傷性能にかかる性能試験では、タイヤが縁石を乗り越したときに生じるサイドウォール部の耐外傷性(耐バースト性)が確認される。具体的には、高さ110[mm]の鋼製の縁石が配置され、空気入りタイヤを装着した試験車両が角度30[deg]にて進入して縁石を乗り越える。そして、車両の走行速度が10[km/h]から順次増加されて試験が繰り返され、サイドウォール部にバーストあるいはエア漏れが発生したときの走行速度が測定される。そして、この測定結果に基づいて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。
図10および図11において、従来例1、2の空気入りタイヤでは、カーカス層が単一構造(分割されていない構造)を有する。また、二枚のカーカスプライが積層されてカーカス層が構成される(2PLY)。また、車幅方向外側のカーカス層の部分(外側カーカス層)および車幅方向内側のカーカス層の部分(内側カーカス層)におけるカーカスプライの傾斜角度が相互に等しく設定されている。一方、発明例1〜3の空気入りタイヤ1では、カーカス層4が分割カーカス構造を有する(図4参照)。また、二枚のカーカスプライが積層されて(補強プライが追加的に積層されて)カーカス層が構成される。また、カーカス層4の分割幅比D/Bw、ならびに、外側カーカス層41および内側カーカス層42のカーカスプライの傾斜角度が適正化されている。
図12および図13において、従来例3、4の空気入りタイヤでは、カーカス層が単一のカーカスプライから成り、また、単一構造を有する(単一1PLY)。また、車幅方向外側のカーカス層の部分(外側カーカス層)および車幅方向内側のカーカス層の部分(内側カーカス層)におけるカーカスプライのエンド数が相互に等しく設定されている。一方、発明例4〜6の空気入りタイヤ1では、カーカス層4が単一のカーカスプライから成り、かつ、分割カーカス構造を有する(図1参照)。また、カーカス層4の分割幅比D/Bw、ならびに、外側カーカス層41および内側カーカス層42のカーカスプライのエンド数(配列密度m、n)が適正化されている。
図14において、従来例5の空気入りタイヤでは、カーカス層が単一のカーカスプライから成り、また、単一構造を有する(単一1PLY)。一方、発明例6の空気入りタイヤ1では、内側カーカス層42が単一のカーカスプライから成るが、外側カーカス層41が二層構造(外側補強プライ43を有する構造)を有する(図7参照)。
図15において、従来例6の空気入りタイヤでは、カーカス層が単一のカーカスプライから成り、また、単一構造を有する(単一1PLY)。また、車幅方向外側のカーカス層の部分(外側カーカス層)および車幅方向内側のカーカス層の部分(内側カーカス層)における巻き上げ高さTUH1、TUH2が相互に等しく設定されている。一方、発明例7の空気入りタイヤ1では、カーカス層4が単一のカーカスプライから成り、また、カーカス分割構造を有する(図8参照)。また、外側カーカス層41および内側カーカス層42の巻き上げ高さTUH1、TUH2が相異する(外側カーカス層41の巻き上げ高さTUH1が高く設定されている)。
図10〜図16の試験結果が示すように、発明例1〜7の空気入りタイヤ1では、タイヤ重量が低減(あるいは維持)され、また、操安性能および乗心地性能(さらに耐外傷性能)が両立されていることが分かる。
[性能試験2]
また、この実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、(1)操安性能(限界性能および一般性能)ならびに(2)乗心地性能にかかる性能試験が行われた(図16参照)。この性能試験では、タイヤサイズ245/40R18の空気入りタイヤ(サマータイヤ)がリムサイズ18×18JJのリムに装着され、この空気入りタイヤに220[kPa]の空気圧およびJATMA規定の規定荷重が負荷される。また、この空気入りタイヤが、排気量2000[cc]の国産4WD車両(試験車両)に装着される。
また、この実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、(1)操安性能(限界性能および一般性能)ならびに(2)乗心地性能にかかる性能試験が行われた(図16参照)。この性能試験では、タイヤサイズ245/40R18の空気入りタイヤ(サマータイヤ)がリムサイズ18×18JJのリムに装着され、この空気入りタイヤに220[kPa]の空気圧およびJATMA規定の規定荷重が負荷される。また、この空気入りタイヤが、排気量2000[cc]の国産4WD車両(試験車両)に装着される。
(1)操安性能(限界性能および一般性能)ならびに(2)乗心地性能にかかる性能試験は、上記の性能試験1と同様に行われる。
従来例7、8の空気入りタイヤは、従来例1、2の空気入りタイヤでは、カーカス層が単一構造を有する(図16参照)。また、二枚のカーカスプライが積層されてカーカス層が構成される(通常2PLY)。また、外側カーカス層および内側カーカス層におけるカーカスプライの傾斜角度が相互に等しく設定されている。また、トレッドパターンがタイヤ赤道線を中心として左右対称に構成されている(対称トレッドパターン)。
一方、発明例8、9の空気入りタイヤ1では、カーカス層4が分割カーカス構造を有する(図4および図16参照)。また、二枚のカーカスプライが積層されてカーカス層4が構成される(分割2PLY)。また、外側カーカス層41のカーカスプライの傾斜角度θoと内側カーカス層42のカーカスプライの傾斜角度θiとがθo<θiの関係を有する。また、接地面の外側領域の溝面積比率Soと内側領域の溝面積比率SiとがSo>Siの関係を有する。
試験結果に示すように、発明例8、9の空気入りタイヤ1では、タイヤの乗心地性能を維持しつつタイヤの操安性能を向上できることが分かる。
以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤの軽量化を実現しつつタイヤの操安性能および乗心地性能を両立できる点で有用である。
1 空気入りタイヤ
2 ビードコア
3 ビードフィラー
4 カーカス層
41 外側カーカス層
411 本体部
412 巻き上げ部
42 内側カーカス層
43 外側補強プライ
44 内側補強プライ
5 ベルト層
51 ベルト材
6 トレッドゴム
7 サイドウォールゴム
2 ビードコア
3 ビードフィラー
4 カーカス層
41 外側カーカス層
411 本体部
412 巻き上げ部
42 内側カーカス層
43 外側補強プライ
44 内側補強プライ
5 ベルト層
51 ベルト材
6 トレッドゴム
7 サイドウォールゴム
Claims (14)
- 一対のビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側にそれぞれ配置されるビードフィラーと、配列されたカーカスコードから成ると共に一対の前記ビードコア間に配置されるカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層とを含み、且つ、前記カーカス層がトレッド部センター領域にて分割されると共に前記カーカス層の各分割端がタイヤ幅方向に所定間隔を隔てて分離されている空気入りタイヤであって、
タイヤの車両装着時にて車幅方向外側に位置する前記カーカス層の分割部分を外側カーカス層と呼ぶと共に車幅方向内側に位置する前記カーカス層の分割部分を内側カーカス層と呼ぶときに、
前記外側カーカス層における前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θoが前記内側カーカス層における前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θiよりも小さいことを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記外側カーカス層のカーカスコードの傾斜角度θoと前記内側カーカス層のカーカスコードの傾斜角度θiとが70[deg]≦θo≦88[deg]、80[deg]≦θi≦90[deg]、且つ、θi−θo≧2[deg]の関係を有する請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記外側カーカス層および前記内側カーカス層が前記ビードコアおよび前記ビードフィラーを包み込んでそれぞれ巻き上げられると共に、当該巻き上げ部がタイヤ左右のサイドウォール部にそれぞれ延在する請求項1または2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記外側カーカス層の巻き上げ端部および前記内側カーカス層の巻き上げ端部が前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側の端部からタイヤ径方向外側に向かってH=15[mm]以上の位置にある請求項3に記載の空気入りタイヤ。
- 前記外側カーカス層に積層される外側補強プライと、前記内側カーカス層に積層される内側補強プライとを有する請求項1〜4のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 一対のビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側にそれぞれ配置されるビードフィラーと、配列されたカーカスコードから成ると共に一対の前記ビードコア間に配置されるカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層とを含み、且つ、前記カーカス層がトレッド部センター領域にて分割されると共に前記カーカスの各分割端がタイヤ幅方向に所定間隔を隔てて分離されている空気入りタイヤであって、
タイヤの車両装着時にて車幅方向外側に位置する前記カーカス層の分割部分を外側カーカス層と呼ぶと共に車幅方向内側に位置する前記カーカス層の分割部分を内側カーカス層と呼ぶときに、
前記外側カーカス層に積層される外側補強プライと、前記内側カーカス層に積層される内側補強プライとを含み、且つ、前記外側補強プライにおけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度φoが前記内側補強プライにおけるカーカスコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度φiよりも小さいことを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記外側補強プライのカーカスコードの傾斜角度φoと前記内側補強プライのカーカスコードの傾斜角度φiとが70[deg]≦φo≦88[deg]、80[deg]≦φi≦90[deg]、且つ、φi−φo≧2[deg]の関係を有する請求項6に記載の空気入りタイヤ。
- 前記外側カーカス層および前記外側補強プライが各々のカーカスコードの繊維方向を相互に交差させて積層される請求項6または7に記載の空気入りタイヤ。
- 前記カーカス層の分割幅Dと前記ベルト層の最大幅BWとが0.30≦D/BW≦0.90の関係を有する請求項1〜8のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 非対称トレッドパターンを有する請求項1〜9のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- トレッド部の接地面がタイヤ赤道線を境界としてタイヤの車両装着時における車幅方向外側に位置する外側領域と車幅方向内側に位置する内側領域とに区画されるときに、
前記外側領域の溝面積比率Soと前記内側領域の溝面積比率Siとの差So−Siによって、前記外側カーカス層のカーカスコードの傾斜角度θoと前記内側カーカス層のカーカスコードの傾斜角度θiとの相異に起因するタイヤ左右の剛性差が調整される請求項10に記載の空気入りタイヤ。 - 前記外側領域の溝面積比率Soと前記内側領域の溝面積比率SiとがSo>Siの関係を有する請求項10または11に記載の空気入りタイヤ。
- 前記外側領域の溝面積比率Soと前記内側領域の溝面積比率Siとが3[%]≦So−Si≦15[%]の関係を有する請求項10〜12のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 扁平率が50以下である請求項1〜13のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
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2007
- 2007-05-08 JP JP2007123874A patent/JP2008279820A/ja active Pending
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