JP2011251646A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】分割カーカス構造において、インナーライナーの耐久性を向上すること。
【解決手段】複数のコードが併設された少なくとも１層で形成されトレッド部２で分断されたカーカス層６と、カーカス層６のタイヤ径方向外側にて複数のコードが併設された少なくとも２層で形成されて重なり合う層のコードが交差するベルト層７と、カーカス層６のタイヤ径方向内側のタイヤ内周面に配置されたインナーライナー８とを備えた空気入りタイヤにおいて、カーカス層６とインナーライナー８との間にゴム層９を設け、カーカス層６の分断端６ｂからインナーライナー８に至るゴム層９の厚みＤを、０．５［ｍｍ］≦Ｄ≦３［ｍｍ］とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、分割カーカス構造を有する空気入りタイヤに関するものである。

タイヤを軽量化するため、従来では、カーカス層がトレッド部にてタイヤ幅方向に分割された分割カーカス構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−１１１０８号公報

しかしながら、上述のような分割カーカス構造では、カーカス層の分割端が基点となり、インナーライナーの耐久性が低下するおそれがある。

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分割カーカス構造において、インナーライナーの耐久性を向上す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。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、複数のコードが併設された少なくとも１層で形成されトレッド部で分断されたカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側にて複数のコードが併設された少なくとも２層で形成されて重なり合う層のコードが交差するベルト層と、前記カーカス層のタイヤ径方向内側のタイヤ内周面に配置されたインナーライナーとを備えた空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層と前記インナーライナーとの間にゴム層を設け、前記カーカス層の分断端からインナーライナーに至る前記ゴム層の厚みＤを、０．５［ｍｍ］≦Ｄ≦３［ｍｍ］としたことを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、カーカス層の分断端とインナーライナーとの距離を所定の寸法に確保することができ、分割カーカス構造において、インナーライナーの耐久性を向上することができる。

また、本発明の空気入りタイヤは、前記インナーライナーが熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマー組成物で構成されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、インナーライナーを熱可塑性エラストマー組成物で構成した場合、フィルム状に薄く形成できる。このため、タイヤ質量を減少することができ、かつゴム層の厚みＤを、０．５［ｍｍ］≦Ｄ≦３．０［ｍｍ］として、カーカス層の分断端とインナーライナーとの距離を所定の寸法に確保することで、分割カーカス構造において、インナーライナーの耐久性を向上する効果を顕著に得ることができる。

また、本発明の空気入りタイヤは、前記カーカス層がトレッド部にて少なくとも２層で形成されており、その重なり合う層の分断端をタイヤ幅方向で一致させないことを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、重なり合う層の分断端をタイヤ幅方向で一致させている場合と比較して、ベルト層との間に生じる段差が分割されて小さくなる。このため、分断端付近でのカーカス層とベルト層との間への応力集中が低減されるので、カーカス層とベルト層との剥離を抑制することができ、耐久性を向上することができる。

また、本発明の空気入りタイヤは、前記カーカス層の重なり合う層の分断端間のタイヤ幅方向距離Ｔを、３［ｍｍ］≦Ｔ≦２０［ｍｍ］としたことを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、分断端付近でのカーカス層とベルト層との間への応力集中をさらに低減でき、タイヤ耐久性をさらに向上することができる。

また、本発明の空気入りタイヤは、前記カーカス層の分断された分断部のタイヤ幅方向最小幅ＷＡを、前記ベルト層のタイヤ幅方向最大幅ＷＢに対し、１０［％］≦ＷＡ／ＷＢ≦９５［％］としたことを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、分割カーカス構造の効果である、軽量化を図ると共に、操縦安定性、乗り心地性に対する要求を満たしたうえで、インナーライナーの耐久性を向上することができる。

本発明に係る空気入りタイヤは、分割カーカス構造において、インナーライナーの耐久性を向上することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る空気入りタイヤの子午断面概略図である。 図２は、ゴム層を示す拡大概略図である。 図３−１は、図１に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図３−２は、図１に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図３−３は、図１に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図４は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。 図５−１は、図４に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図５−２は、図４に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図５−３は、図４に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図６は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。 図７−１は、図６に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図７−２は、図６に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図７−３は、図６に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図８は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。 図９−１は、図８に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図９−２は、図８に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図９−３は、図８に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。 図１０は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。 図１１は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。 図１２は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。 図１３は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図１４は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

以下に、本発明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、あるいは実質的に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。

以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤの回転軸（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Ｃ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Ｃから離れる側をいう。タイヤ赤道面Ｃ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Ｃ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Ｃ上にあって空気入りタイヤの周方向に沿う線をいう。本実施の形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「Ｃ」を付す。

［実施の形態１］
図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの子午断面概略図であり、図２は、ゴム層を示す拡大概略図であり、図３−１〜図３−３は、図１に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。

本実施の形態にかかる空気入りタイヤは、図１に示すようにトレッド部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は、カーカス層６と、ベルト層７と、インナーライナー８とを含み構成されている。

トレッド部２は、空気入りタイヤのタイヤ径方向最外側で外部に露出したものであり、その表面が空気入りタイヤの輪郭となる。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や、タイヤ幅方向に延在しつつ周方向主溝２２に開放して形成されたラグ溝（図示せず）より区画された複数の陸部２３が設けられている。

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、カーカス層６のタイヤ幅方向端部がビードコア５１の位置で折り返されることにより形成された空間に配置される。

カーカス層６は、各タイヤ幅方向端部が、一対のビードコア５１でタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に折り返され、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。このカーカス層６は、有機繊維（ナイロンやポリエステルなど）やスチールなどのコード（図示せず）が、複数併設され、コートゴムで被覆されたものである。カーカス層６は、少なくとも１層設けられている。１層のカーカス層６の場合、コードは、タイヤ周方向、つまりタイヤ赤道線Ｃに対する角度が、ほぼ９０［ｄｅｇ］に設定されている。

また、カーカス層６は、トレッド部２でタイヤ幅方向に分断された分断部６ａを備える。すなわち、本実施の形態の空気入りタイヤは、カーカス層６が、トレッド部２でタイヤ幅方向に分けられ、対向する各分断端６ｂが離隔している。このように、本実施の形態の空気入りタイヤは、分割カーカス構造とされている。

カーカス層６に分断部６ａを設けると、タイヤ質量が低下するため、空気入りタイヤの軽量化を図ることが可能になる。また、カーカス層６に分断部６ａを設けると、トレッド部２では、剛性が相対的に低くなるため、タイヤの乗り心地性が向上する。また、サイドウォール部４では、カーカス層６が配置されており、剛性が相対的に高くなるため、タイヤの操縦安定性が維持される。すなわち、カーカス層６に分断部６ａを備えることで、軽量化を図ると共に、操縦安定性、乗り心地性に対する要求を満たすことが可能になる。

ベルト層７は、少なくとも２層のベルト層７１，７２を積層した多層構造をなし、トレッド部２のカーカス層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層６をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト層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複数併設され、コートゴム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Ｃに対して、所定の角度をつけて配置されている。また、重なり合うベルト層７１，７２は、コードが交差して配置されている。

インナーライナー８は、気体透過性の低いシート状またはフィルム状であり、カーカス層６のタイヤ径方向内側であって、空気入りタイヤのタイヤ内周面に配置される。インナーライナー８は、ブチル系ゴム、または熱可塑性エラストマー組成物が用いられる。

ここで、ブチル系ゴムは、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ、Ｃｌ−ＩＩＲ）が挙げられる。これらは、市販されているものを使用できる。ブチル系ゴムとしては、ハロゲン化ブチルゴムが好ましい。ハロゲン化ブチルゴムの例としては、例えば、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴムが挙げられる。

また、熱可塑性エラストマー組成物は、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドしたものである。本実施の形態で使用される熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミド系樹脂〔例えばナイロン６（Ｎ６）、ナイロン６６（Ｎ６６）、ナイロン４６（Ｎ４６）、ナイロン１１（Ｎ１１）、ナイロン１２（Ｎ１２）、ナイロン６１０（Ｎ６１０）、ナイロン６１２（Ｎ６１２）、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）、ナイロン６／６６／６１０共重合体（Ｎ６／６６／６１０）、ナイロンＭＸＤ６、ナイロン６Ｔ、ナイロン６／６Ｔ共重合体、ナイロン６６／ＰＰ共重合体、ナイロン６６／ＰＰＳ共重合体〕、ポリエステル系樹脂〔例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ポリブチレンテレフタレート／テトラメチレングリコール共重合体、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミドジ酸／ポリブチレンテレフタレート共重合体などの芳香族ポリエステル〕、ポリニトリル系樹脂〔例えばポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ）、メタクリロニトリル／スチレン共重合体、メタクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体〕、ポリ（メタ）アクリレート系樹脂〔例えばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル、エチレンエチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレンアクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレンメチルアクリレート樹脂（ＥＭＡ）〕、ポリビニル系樹脂〔例えば酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ビニルアルコール／エチレン共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体〕、セルロース系樹脂〔例えば酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース〕、フッ素系樹脂〔例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフロロエチレン／エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）〕、イミド系樹脂〔例えば芳香族ポリイミド（ＰＩ）〕などを挙げることができる。

本実施の形態で使用されるエラストマーとしては、例えば、ジエン系ゴム及びその水素添加物〔例えばＮＲ、ＩＲ、エポキシ化天然ゴム、ＳＢＲ、ＢＲ（高シスＢＲ及び低シスＢＲ）、ＮＢＲ、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ〕、オレフィン系ゴム〔例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ、ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）〕、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレンと芳香族ビニル又はジエン系モノマー共重合体、アクリルゴム（ＡＣＭ）、アイオノマー、含ハロゲンゴム〔例えばＢｒ−ＩＩＲ、Ｃｌ−ＩＩＲ、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−ＩＰＭＳ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ヒドリンゴム（ＣＨＣ，ＣＨＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン（Ｍ−ＣＭ）〕、シリコーンゴム（例えばメチルビニルシリコーンゴム、ジメチルシリコーンゴム、メチルフェニルビニルシリコーンゴム）、含イオウゴム（例えばポリスルフィドゴム）、フッ素ゴム（例えばビニリデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム）、熱可塑性エラストマー（例えばスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー）などを挙げることができる。

また、本実施の形態で使用される熱可塑性エラストマー組成物において、熱可塑性樹脂成分（Ａ）とエラストマー成分（Ｂ）との組成比は、フィルムの厚さや柔軟性のバランスで適宜決めればよいが、好ましい範囲は１０／９０〜９０／１０、更に好ましくは２０／８０〜８５／１５（重量比）である。

本実施の形態に係る熱可塑性エラストマー組成物には、上記必須成分（Ａ）及び（Ｂ）に加えて第三成分として、相溶化剤などの他のポリマー及び配合剤を混合することができる。他のポリマーを混合する目的は、熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分との相溶性を改良するため、材料のフィルム成形加工性を良くするため、耐熱性向上のため、コストダウンのため等であり、これに用いられる材料としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ、ＳＢＳ、ポリカーボネート等が挙げられる。

上記熱可塑性エラストマー組成物は、予め熱可塑性樹脂とエラストマー（ゴムの場合は未加硫物）とを２軸混練押出機等で溶融混練し、連続相を形成する熱可塑性樹脂中にエラストマー成分を分散させることにより得られる。エラストマー成分を加硫する場合には、混練下で加硫剤を添加し、エラストマーを動的に加硫させても良い。また、熱可塑性樹脂またはエラストマー成分への各種配合剤（加硫剤を除く）は、上記混練中に添加しても良いが、混練の前に予め混合しておくことが好ましい。熱可塑性樹脂とエラストマーの混練に使用する混練機としては、特に限定はなく、スクリュー押出機、ニーダ、バンバリミキサー、２軸混練押出機等が挙げられる。中でも樹脂成分とゴム成分の混練およびゴム成分の動的加硫には２軸混練押出機を使用するのが好ましい。さらに、２種類以上の混練機を使用し、順次混練してもよい。溶融混練の条件として、温度は熱可塑性樹脂が溶融する温度以上であれば良い。また、混練時の剪断速度は２５００〜７５００ｓｅｃ^−１であるのが好ましい。混練全体の時間は３０秒から１０分、また加硫剤を添加した場合には、添加後の加硫時間は１５秒から５分であるのが好ましい。上記方法で作製された熱可塑性エラストマー組成物は、樹脂用押出機による成形またはカレンダー成形によってフィルム化される。フィルム化の方法は、通常の熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーをフィルム化する方法によれば良い。

このようにして得られる熱可塑性エラストマー組成物の薄膜は、熱可塑性樹脂のマトリクス中にエラストマーが不連続相として分散した構造をとる。かかる状態の分散構造を採ることにより、ヤング率を１〜５００ＭＰａの範囲に設定し、タイヤ構成部材として適度な剛性を付与することが可能になる。

図２に示すように、カーカス層６とインナーライナー８との間（分断部６ａにおいてはベルト層７とインナーライナー８との間）には、ゴム層９が設けられている。このゴム層９は、カーカス層６とインナーライナー８との接着や、ベルト層７とインナーライナー８との接着を助勢するためのものである。

本実施の形態の空気入りタイヤでは、上述した構成において、図２に示すように、カーカス層６の分断端６ｂからインナーライナー８に至るゴム層９の厚みＤを、０．５［ｍｍ］≦Ｄ≦３．０［ｍｍ］としたことを特徴とする。なお、好ましくは、ゴム層９の厚みＤを、０．７［ｍｍ］≦Ｄ≦１．５［ｍｍ］とする。

カーカス層６の分断端６ｂからインナーライナー８に至るゴム層９の厚みＤとは、分断端６ｂに存在するカーカス層６のコードと、インナーライナー８のタイヤ径方向外側面との間の最短距離をいう。

また、ゴム層９を厚みＤとする具体的構成としては、図３−１〜図３−３に示すように、ゴム層９にさらにゴム層９１を配置する。図３−１では、カーカス層６の分断端６ｂのタイヤ径方向内側にゴム層９１を配置した形態を示し、ゴム層９１をカーカス層６の分断部６ａ間に延在してある。図３−２では、カーカス層６の分断端６ｂを覆うようにゴム層９１を配置した形態を示し、ゴム層９１をカーカス層６の分断端６ｂでタイヤ幅方向に折り返してある。図３−３では、カーカス層６の分断端６ｂのタイヤ径方向内側にゴム層９１を配置した形態を示す。

このように、本実施の形態の空気入りタイヤによれば、ゴム層９の厚みＤを、０．５［ｍｍ］≦Ｄ≦３．０［ｍｍ］（好ましくは、０．７［ｍｍ］≦Ｄ≦１．５［ｍｍ］）としたことで、カーカス層６の分断端６ｂとインナーライナー８との距離を所定の寸法に確保する。この結果、分割カーカス構造において、インナーライナー８の耐久性を向上することが可能になる。具体的には、ゴム層９の厚みＤが０．５［ｍｍ］未満の場合は、カーカス層６の分断端６ｂとインナーライナー８との距離を所定の寸法に確保できず、インナーライナー８の耐久性が低下する。一方、ゴム層９の厚みＤが３．０［ｍｍ］を超えた場合は、タイヤ質量が増大してしまう。また、ゴム層９の厚みＤを、０．７［ｍｍ］≦Ｄ≦１．５［ｍｍ］の範囲とすることで、耐久性をより向上すると共に、タイヤ質量の増大を抑制することが可能である。

また、本実施の形態の空気入りタイヤは、インナーライナー８が熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマー組成物で構成されている。

インナーライナー８を熱可塑性エラストマー組成物で構成した場合、フィルム状に薄く形成することが可能である。このため、タイヤ質量を減少することが可能になり、かつゴム層９の厚みＤを、０．５［ｍｍ］≦Ｄ≦３．０［ｍｍ］（好ましくは、０．７［ｍｍ］≦Ｄ≦１．５［ｍｍ］）として、カーカス層６の分断端６ｂとインナーライナー８との距離を所定の寸法に確保することで、分割カーカス構造において、インナーライナー８の耐久性を向上する効果を顕著に得ることが可能になる。

また、本実施の形態の空気入りタイヤは、カーカス層６の分断された分断部６ａのタイヤ幅方向幅ＷＡを、ベルト層７のタイヤ幅方向最大幅ＷＢに対し、１０［％］≦ＷＡ／ＷＢ≦９５［％］としている。

この空気入りタイヤによれば、分割カーカス構造の効果である、軽量化を図ると共に、操縦安定性、乗り心地性に対する要求を満たしたうえで、インナーライナー８の耐久性を向上することが可能になる。

なお、本実施の形態の空気入りタイヤは、図１に示すように、ベルト補強層１０が設けられている。ベルト補強層１０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。本実施の形態のベルト補強層１０は、ベルト層７の外周を覆う態様で２層配置されたベルト補強層１１，１２と、最もタイヤ径方向外側で、ベルト層７のタイヤ幅方向外側端を覆う態様で１層配置されたベルト補強層１３とを備えている。ベルト補強層１０は、有機繊維（ナイロンやポリエステルやレーヨンなど）コードがコートゴムで被覆されたもので、当該コードがタイヤ周方向に対して−５［ｄｅｇ］から＋５[ｄｅｇ]の範囲の角度となるように配置されている。また、ベルト補強層１０は、複数の有機繊維コードを配列した帯状（例えば幅１０［ｍｍ］）のストリップ材をタイヤ周方向に巻き付けて設けられている。ベルト補強層１０をなすストリップ材は、コートゴムで被覆された状態でタイヤ幅方向で離隔して巻回されている。このようなベルト補強層１０を設けることで、操縦安定性、乗り心地性に対する要求をさらに満たすことが可能になる。

以下、カーカス層６の他の形態、およびカーカス層６の他の形態でのゴム層９１の配置について説明する。図４は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図であり、図５−１〜図５−３は、図４に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。

図４に示す空気入りタイヤは、ビードコア５１の位置で折り返されたカーカス層６のタイヤ幅方向端部が、トレッド部２まで延在することで、カーカス層６がトレッド部２にて２層で形成されている。また、カーカス層６は、その重なり合う層の各分断端６ｂをタイヤ幅方向で一致して設けられている。

この図４に示す構成において、ゴム層９１は、図５−１では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂのタイヤ径方向内側に配置され、カーカス層６の分断部６ａ間に延在してある。また、ゴム層９１は、図５−２では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂを覆うように配置され、カーカス層６の分断端６ｂでタイヤ幅方向に折り返してある。また、ゴム層９１は、図５−３では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂのタイヤ径方向内側に配置されている。

図６は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図であり、図７−１〜図７−３は、図６に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。

図６に示す空気入りタイヤは、ビードコア５１の位置で折り返されたカーカス層６のタイヤ幅方向端部が、トレッド部２まで延在することで、カーカス層６がトレッド部２にて２層で形成されている。また、カーカス層６は、その重なり合う層の分断端６ｂをタイヤ幅方向で一致させていない。具体的には、重なり合う層のタイヤ径方向内側の分断端６ｂを、タイヤ径方向外側の分断端６ｂよりもタイヤ幅方向内側に延在して設けられている。

この図６に示す構成において、ゴム層９１は、図７−１では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂのタイヤ径方向内側に配置され、カーカス層６の分断部６ａ間に延在してある。また、ゴム層９１は、図７−２では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂを覆うように配置され、カーカス層６の分断端６ｂでタイヤ幅方向に折り返してある。また、ゴム層９１は、図７−３では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂのタイヤ径方向内側に配置されている。

図８は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図であり、図９−１〜図９−３は、図８に示す空気入りタイヤのゴム層を配置する具体例を示す概略図である。

図８に示す空気入りタイヤは、ビードコア５１の位置で折り返されたカーカス層６のタイヤ幅方向端部が、トレッド部２まで延在することで、カーカス層６がトレッド部２にて２層で形成されている。また、カーカス層６は、その重なり合う層の分断端６ｂをタイヤ幅方向で一致させていない。具体的には、重なり合う層のタイヤ径方向外側の分断端６ｂを、タイヤ径方向内側の分断端６ｂよりもタイヤ幅方向内側に延在して設けられている。

この図８に示す構成において、ゴム層９１は、図９−１では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂおよびタイヤ径方向外側のカーカス層６の分断端６ｂのタイヤ径方向内側に配置され、カーカス層６の分断部６ａ間に延在してある。また、ゴム層９１は、図９−２では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂを覆うように配置され、カーカス層６の分断端６ｂでタイヤ幅方向に折り返してある。また、ゴム層９１は、図９−３では、タイヤ径方向内側のカーカス層６の分断端６ｂのタイヤ径方向内側に配置されている。

図１０は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。図１０に示す空気入りタイヤは、カーカス層６を複数設けたもので、本実施の形態では、２層のカーカス層６１，６２を設けた形態を示している。図１０に示すように、タイヤ径方向およびタイヤ幅方向の外側に配置されたカーカス層６２は、ビードコア５１の位置で折り返されたタイヤ幅方向端部をビードフィラー５２の位置で終端されている。一方、タイヤ径方向およびタイヤ幅方向の内側に配置されたカーカス層６１は、ビードコア５１の位置で折り返されたタイヤ幅方向端部がカーカス層６２のタイヤ幅方向外側に位置する。

これにより、図１０に示す空気入りタイヤは、カーカス層６（６１，６２）がトレッド部２にて２層で形成されている。また、カーカス層６（６１，６２）は、その重なり合う層の各分断端６ｂをタイヤ幅方向で一致して設けられている。この図１０に示す構成において、ゴム層９１は、図５−１〜図５−３に示すように配置されている。

図１１は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。図１１に示す空気入りタイヤは、カーカス層６を複数設けたもので、本実施の形態では、２層のカーカス層６１，６２を設けた形態を示している。図１１に示すように、タイヤ径方向およびタイヤ幅方向の外側に配置されたカーカス層６２は、ビードコア５１の位置で折り返されたタイヤ幅方向端部をビードフィラー５２の位置で終端されている。一方、タイヤ径方向およびタイヤ幅方向の内側に配置されたカーカス層６１は、ビードコア５１の位置で折り返されたタイヤ幅方向端部がカーカス層６２のタイヤ幅方向外側に位置する。

これにより、図１１に示す空気入りタイヤは、カーカス層６（６１，６２）がトレッド部２にて２層で形成されている。また、カーカス層６（６１，６２）は、その重なり合う層の分断端６ｂをタイヤ幅方向で一致させていない。具体的には、重なり合う層のタイヤ径方向内側のカーカス層６１の分断端６ｂを、タイヤ径方向外側のカーカス層６２の分断端６ｂよりもタイヤ幅方向内側に延在して設けられている。この図１１に示す構成において、ゴム層９１は、図７−１〜図７−３に示すように配置されている。

図１２は、カーカス層の他の形態を示す子午断面概略図である。図１２に示す空気入りタイヤは、カーカス層６を複数設けたもので、本実施の形態では、２層のカーカス層６１，６２を設けた形態を示している。図１２に示すように、タイヤ径方向およびタイヤ幅方向の外側に配置されたカーカス層６２は、ビードコア５１の位置で折り返されたタイヤ幅方向端部をビードフィラー５２の位置で終端されている。一方、タイヤ径方向およびタイヤ幅方向の内側に配置されたカーカス層６１は、ビードコア５１の位置で折り返されたタイヤ幅方向端部がカーカス層６２のタイヤ幅方向外側に位置する。

これにより、図１２に示す空気入りタイヤは、カーカス層６（６１，６２）がトレッド部２にて２層で形成されている。また、カーカス層６（６１，６２）は、その重なり合う層の分断端６ｂをタイヤ幅方向で一致させていない。具体的には、重なり合う層のタイヤ径方向外側のカーカス層６２の分断端６ｂを、タイヤ径方向内側のカーカス層６１の分断端６ｂよりもタイヤ幅方向内側に延在して設けられている。この図１２に示す構成において、ゴム層９１は、図９−１〜図９−３に示すように配置されている。

このような図４〜図１２に示す形態の空気入りタイヤにおいても、ゴム層９の厚みＤを、０．５［ｍｍ］≦Ｄ≦３．０［ｍｍ］（好ましくは、０．７［ｍｍ］≦Ｄ≦１．５［ｍｍ］）としたことで、カーカス層６の分断端６ｂとインナーライナー８との距離を所定の寸法に確保する。この結果、分割カーカス構造において、インナーライナー８の耐久性を向上することが可能になる。

なお、図４〜図１２に示す形態の空気入りタイヤでは、トレッド部２においてカーカス層６が重なり合って設けられているため、カーカス層６の分断された分断部６ａのタイヤ幅方向幅ＷＡは、タイヤ幅方向最小幅となる。そして、この分断部６ａのタイヤ幅方向最小幅ＷＡを、ベルト層７のタイヤ幅方向最大幅ＷＢに対し、１０［％］≦ＷＡ／ＷＢ≦９５［％］としている。

［実施の形態２］
本実施の形態の空気入りタイヤは、図６、図８、図１１、図１２に示すように、カーカス層６（６１，６２）がトレッド部２にて少なくとも２層で形成されており、その重なり合う層の分断端６ｂをタイヤ幅方向で一致させていない。

この空気入りタイヤによれば、重なり合う層の分断端６ｂをタイヤ幅方向で一致させている図４および図１０に示す空気入りタイヤと比較して、ベルト層７との間に生じる段差が分割されて小さくなる。このため、分断端６ｂ付近でのカーカス層６とベルト層７との間への応力集中が低減されるので、カーカス層６とベルト層７との剥離を抑制することができ、耐久性を向上することが可能になる。

また、本実施の形態の空気入りタイヤは、図６、図８、図１１、図１２に示すように、カーカス層６（６１，６２）の重なり合う層の分断端６ｂ間のタイヤ幅方向距離Ｔを、３［ｍｍ］≦Ｔ≦２０［ｍｍ］とする。

重なり合う層の分断端６ｂ間のタイヤ幅方向距離Ｔを、３［ｍｍ］以上とすることで、カーカス層６とベルト層７との間に生じる段差を確実に分割することができる。一方、重なり合う層の分断端６ｂ間のタイヤ幅方向距離Ｔを、２０［ｍｍ］以下とすることで、例えば、図６および図１１に示すように、タイヤ径方向内側の分断端６ｂの位置をタイヤ径方向外側の分断端６ｂよりもタイヤ幅方向内側にした場合は、乗り心地を向上でき、例えば、図８および図１２に示すように、タイヤ径方向外側の分断端６ｂの位置をタイヤ径方向内側の分断端６ｂよりもタイヤ幅方向内側にした場合は、操縦安定性を向上できる。このため、分断端６ｂ付近でのカーカス層６とベルト層７との間への応力集中をさらに低減でき、タイヤ耐久性をさらに向上することが可能になる。

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タイヤ質量に関する性能試験が行われた（図１３および図１４参照）。

この性能試験では、タイヤサイズ２２５／４５Ｒ１８の空気入りタイヤを用いた。評価方法は、タイヤ耐久性の性能試験では、各試験タイヤをリムサイズ１５×６Ｊのリムに装着し、空気圧を２４０［ｋｇ］にして、ドラム径１７０７［ｍｍ］の試験機にて、速度を８２［ｋｍ／ｈ］とし、最大荷重の８８［％］から２時間毎に１３［％］ずつ荷重を増加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従来例を基準（１００）とした走行距離の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、タイヤ質量の性能試験では、リム組していない空気入りタイヤの質量の測定し、この結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど質量が少なく好ましい。

図１３に示す空気入りタイヤは、分割カーカス構造で、トレッド部で重なり合うカーカス層の数が１つである。従来例１の空気入りタイヤは、インナーライナー材質がブチル系ゴムで、ゴム層の厚み：Ｄ、および分断部のタイヤ幅方向幅：ＷＡ/ＷＢの規定が適正化されていない。一方、実施例１〜実施例９の空気入りタイヤは、インナーライナー材質がブチル系ゴムで、ゴム層の厚み：Ｄの規定が適正化されている。そして、実施例３の空気入りタイヤは、分断部のタイヤ幅方向幅：ＷＡ/ＷＢの規定がさらに適正化されている。また、実施例４〜実施例９の空気入りタイヤは、インナーライナー材質が熱可塑性エラストマー組成物で、ゴム層の厚み：Ｄの規定が適正化されている。そして、実施例７〜実施例９の空気入りタイヤは、分断部のタイヤ幅方向幅：ＷＡ/ＷＢの規定がさらに適正化されている。

図１４に示す空気入りタイヤは、分割カーカス構造で、トレッド部で重なり合うカーカス層の数が２つである。従来例２の空気入りタイヤは、インナーライナー材質がブチル系ゴムで、ゴム層の厚み：Ｄ、分断部のタイヤ幅方向幅：ＷＡ/ＷＢ、および分断端間のタイヤ幅方向距離：Ｔの規定が適正化されていない。一方、実施例１０〜実施例１４の空気入りタイヤは、インナーライナー材質がブチル系ゴムで、ゴム層の厚み：Ｄの規定が適正化されている。そして、実施例１３および実施例１４の空気入りタイヤは、分断部のタイヤ幅方向幅：ＷＡ/ＷＢの規定がさらに適正化され、実施例１４の空気入りタイヤは、分断端間のタイヤ幅方向距離：Ｔの規定がさらに適正化されている。また、実施例１５〜実施例２２の空気入りタイヤは、インナーライナー材質が熱可塑性エラストマー組成物で、ゴム層の厚み：Ｄの規定が適正化されている。そして、実施例１８〜実施例２２の空気入りタイヤは、分断部のタイヤ幅方向幅：ＷＡ/ＷＢの規定がさらに適正化され、実施例２０〜実施例２２の空気入りタイヤは、分断端間のタイヤ幅方向距離：Ｔの規定がさらに適正化されている。

図１３および図１４の試験結果に示すように、実施例１〜実施例２２の空気入りタイヤは、インナーライナーの破損がなく、従来例１、従来例２と比較して、それぞれ耐久性が向上されていることが分かる。特に、実施例４〜実施例９、および実施例１５〜実施例２２の空気入りタイヤは、タイヤ質量が減少されていることが分かる。

以上のように、本発明に係る空気入りタイヤは、分割カーカス構造において、インナーライナーの耐久性を向上することに適している。

２ トレッド部
６（６１，６２） カーカス層
６ａ 分断部
６ｂ 分断端
７（７１，７２） ベルト層
８ インナーライナー
９（９１） ゴム層
Ｃ タイヤ赤道面
Ｄ ゴム層の厚み
Ｔ カーカス層の重なり合う層の分断端間のタイヤ幅方向距離
ＷＡ 分断部のタイヤ幅方向最小幅
ＷＢ ベルト層のタイヤ幅方向最大幅

Claims (5)

1. 複数のコードが併設された少なくとも１層で形成されトレッド部で分断されたカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側にて複数のコードが併設された少なくとも２層で形成されて重なり合う層のコードが交差するベルト層と、前記カーカス層のタイヤ径方向内側のタイヤ内周面に配置されたインナーライナーとを備えた空気入りタイヤにおいて、
   前記カーカス層と前記インナーライナーとの間にゴム層を設け、前記カーカス層の分断端からインナーライナーに至る前記ゴム層の厚みＤを、０．５［ｍｍ］≦Ｄ≦３［ｍｍ］としたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記インナーライナーが熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマー組成物で構成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。
3. 前記カーカス層がトレッド部にて少なくとも２層で形成されており、その重なり合う層の分断端をタイヤ幅方向で一致させない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。
4. 前記カーカス層の重なり合う層の分断端間のタイヤ幅方向距離Ｔを、３［ｍｍ］≦Ｔ≦２０［ｍｍ］としたことを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記カーカス層の分断された分断部のタイヤ幅方向最小幅ＷＡを、前記ベルト層のタイヤ幅方向最大幅ＷＢに対し、１０［％］≦ＷＡ／ＷＢ≦９５［％］としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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