JP2016101807A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】車両装着時にタイヤ空洞内を外部から見えるようにして外観性を向上することができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド部１０と、トレッド部の両端からタイヤ径方向内側に延びる一対のサイドウォール部１２と、サイドウォール部のタイヤ径方向内側に設けられた一対のビード部１４と、を備えたチューブレスの空気入りタイヤＴ１において、サイドウォール部１２を、補強層が埋設されていない構造とした上で、透明又は半透明な樹脂により形成する。これにより、サイドウォール部１２を介してタイヤ空洞１６内が目視可能となる。【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関するものである。

乗用車等の自動車に装着される空気入りタイヤは、一般にゴムを用いて形成され、内部にカーカス層やベルト層などの補強層が埋設されている。このようなゴム製空気入りタイヤでは、サイドウォール部を含むタイヤ全体の外観がゴムに配合されたカーボンブラックによって黒色を呈しており、車両装着時にタイヤ空洞内を外部から見ることはできない。

特許文献１には、ゴム製のタイヤに代えて、熱可塑性の樹脂を用いて形成されたタイヤを提供するにあたり、樹脂に着色剤を添加してタイヤの一部を成形することにより、色落ちのないタイヤが得られることが開示されている。しかしながら、この文献は、従来の黒色で不透明のサイドウォール部に対してカラー化することを狙いとするものであり、サイドウォール部を透明化してタイヤ空洞内を外部から見えるようにすることを意図したものではない。

一方、特許文献２には、タイヤを構成する全てのゴム部材を透明ゴムにより形成することが開示されているが、あくまで展示鑑賞用のために、サイドウォール部等に埋設したカーカス層等の補強層が見えるようにしたものであり、樹脂からなるタイヤについても、またタイヤ空洞内を外部から目視可能に形成する点についても開示されていない。

なお、特許文献３には、トレッド層を透明又は半透明の樹脂で形成する点が開示されているが、サイドウォール部を持たない非空気圧タイヤに関するものであり、空気入りタイヤのサイドウォール部を透明化したものではない。また、特許文献４には、タイヤの色を透明又は半透明色とすることが開示されているが、この文献は、チューブタイヤにおいてタイヤ外側からパンク箇所を目視で確認することを目的としたものであり、チューブレスタイヤの外観向上を示唆するものではない。

特開２０１２−１５８２９７号公報 特開２００３−１３６９０９号公報 特開２０１３−２４０９２８号公報 特開２０１２−０４１０２８号公報

本発明は、車両装着時にタイヤ空洞内を外部から見えるようにして外観性を向上することができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本実施形態に係る空気入りタイヤは、トレッド部と、前記トレッド部の両端からタイヤ径方向内側に延びる一対のサイドウォール部と、前記サイドウォール部のタイヤ径方向内側に設けられた一対のビード部と、を備えたチューブレスの空気入りタイヤであって、少なくとも一方の前記サイドウォール部は、補強層が埋設されていない構造を有するとともに透明又は半透明な樹脂により形成されたものである。

本実施形態の空気入りタイヤであると、透明又は半透明なサイドウォール部を介してタイヤ空洞内が目視可能であり、これまでにない新規な外観を空気入りタイヤに付与することができる。また、一般に車両装着時はトレッド部よりもサイドウォール部の方が目につきやすく、外観に与える影響が大きいので、サイドウォール部を介してタイヤ空洞内を目視可能とすることにより、車両装着時の外観性向上に有利である。

第１実施形態に係る空気入りタイヤの半断面図。 第２実施形態に係る空気入りタイヤの半断面図。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。

図１に示す第１実施形態の空気入りタイヤＴ１は、乗用車用空気入りタイヤであって、タイヤ接地面を構成するトレッド部１０と、トレッド部１０のタイヤ幅方向両端からタイヤ径方向内側に延びる左右一対のサイドウォール部１２と、サイドウォール部１２のタイヤ径方向内側に設けられた左右一対のビード部１４とをからなり、その内側に空気充填空間としてのタイヤ空洞１６が円環状に形成されている。このタイヤＴ１は、内圧を保持するためのチューブをタイヤ空洞１６内に具備しないチューブレスタイヤである。なお、図１はタイヤ回転軸を含む子午線断面でタイヤＴ１を切断した右側半断面図であり、この例ではタイヤＴ１は左右対称構造をなす。図中、ＣＬはタイヤ赤道面を示す。本明細書において、タイヤ幅方向とはタイヤ回転軸に平行な方向であり、タイヤ径方向とはタイヤ回転軸に垂直な方向である。

本実施形態の空気入りタイヤＴ１は、樹脂により形成されたタイヤ本体１８と、ゴムにより形成されたトレッド層２０とを備える。タイヤ本体１８は、クラウン部２２と、該クラウン部２２のタイヤ幅方向両端からタイヤ径方向内側に延びる上記一対のサイドウォール部１２と、該サイドウォール部１２のタイヤ径方向内側に連なる上記一対のビード部１４とを有し、全体としてトロイダル状をなしてタイヤ骨格を構成している。トレッド層２０は、クラウン部２２のタイヤ径方向外側に配置されて該クラウン部２２とともに上記トレッド部１０を構成する部材であり、トレッド部１０の全幅にわたって設けられ、従って、タイヤ接地面の全幅がトレッド層２０により形成されている。

タイヤ本体１８を形成する樹脂としては、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂が挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ポリエステルエラストマー、ポリオレフィンエラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリスチレンエラストマー、ポリ塩化ビニルエラストマー、ポリウレタンエラストマー等が挙げられ、これらのいずれか１種又は２種以上組み合わせて用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂（ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂など）、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げられ、これらのいずれか１種又は２種以上組み合わせて用いることができる。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられ、これらのいずれか１種又は２種以上組み合わせて用いることができる。

タイヤ本体１８は、上記クラウン部２２と一対のサイドウォール部１２と一対のビード部１４の全体を一体として注型や射出成型により形成してもよく、あるいはまた、複数の分割片の組み合わせにより構成してもよく、例えばクラウン部２２をタイヤ幅方向に二分割または三分割とした割り構造を採用してもよい。

リムに対する嵌合部であるビード部１４には、環状のビードコア２４が埋設されており、リムに対するタイヤＴ１の嵌合力が高められている。ビードコア２４の材料としては、ゴムや樹脂で被覆した金属コード又は有機繊維コード、硬質樹脂、硬質ゴムが例示される。リムに対するタイヤＴ１の嵌合力が確保されるのであれば、ビードコア２４を省略してもよい。この例では、リムと接触するビード部１４の外表面が、ラバーチェーファー２６により形成されており、リムとの密着性の向上を図っているが、これに限定されない。

トレッド層２０を形成するゴムとしては、一般的なゴム製空気入りタイヤのトレッドゴムに用いる黒色のゴム組成物を用いることができる。例えば、ゴム成分として、天然ゴム、ブタジエンゴム及び／又はスチレンブタジエンゴムなどのジエン系ゴムを用い、これにカーボンブラックなどの充填剤、老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤などの各種添加剤を配合し混練してなるゴム組成物を用いて加硫成型することにより、加硫ゴムからなるトレッド層２０が得られる。なお、図示していないが、踏面となるトレッド層２０の表面には、ブロックやリブなどの陸部を区分する溝部が設けられ、要求されるタイヤ性能や使用条件に応じたトレッドパターンが形成されている。

空気入りタイヤＴ１には、トレッド部１０に補強層２８が埋設されている。この例では、補強層２８は、タイヤ本体１８とトレッド層２０との間に介設されている。詳細には、タイヤ本体１８の外周面に補強層２８が貼付され、その補強層２８を覆うように、補強層２８の外周面にトレッド層２０が貼付されている。補強層２８は、タイヤ周方向に対して実質的に平行に引き揃えられたコードを含むコード補強層であり、これによりインフレート時のタイヤＴ１の径成長を抑制する。補強層２８は、例えば、ゴム被覆した１本のコードを螺旋状に巻き付けることで、または複数本のコードをゴム被覆してなる帯状プライを螺旋状に巻き付けることで形成することができる。コードとしては、ポリエステルやレーヨン、ナイロン、アラミドなどの有機繊維コードが好ましく用いられる。

本実施形態では、補強層２８をタイヤ本体１８とトレッド層２０との間に介在させたが、例えば、補強層２８はタイヤ本体１８のクラウン部２２内に埋設してもよい。また、補強層２８を省略して、タイヤ本体１８の外周面にトレッド層２０を直接貼付しても構わない。また、本実施形態では、一般のゴム製空気入りタイヤが備えるベルト層を設けていないが、例えば、トレッド層２０（または補強層２８）とタイヤ本体１８との間にベルト層を介在させてもよい。ベルト層は、タイヤ周方向に対して例えば１０°〜３０°の傾斜角度で引き揃えたベルトコードを含む複数のベルトプライからなり、そのベルトプライはベルトコードが互いに逆向きとなるように積層される。

空気入りタイヤＴ１は、一般のゴム製空気入りタイヤが備えるカーカス層やインナーライナーを有しておらず、トロイダル状のタイヤ本体１８がタイヤ空洞１６に面するとともに、ビード部１４が不図示のリムに密着することにより、タイヤ内部の空気の漏洩が防止される。

本実施形態において、タイヤ本体１８のサイドウォール部１２は、上記の樹脂で形成された樹脂壁のみからなり、カーカス層のような補強層が埋設されていない。また、本実施形態では、該樹脂として透明又は半透明のものが用いられている。このように、サイドウォール部１２を、補強層が埋設されていない構造とした上で、透明又は半透明な樹脂により形成したので、タイヤＴ１の外側から、透明又は半透明なサイドウォール部１２を介して、タイヤ空洞１６内が目視可能である。

図１に示すように、この例では、サイドウォール部１２の高さ方向（タイヤ径方向）の全体で補強層が埋設されていない構造としたが、必ずしも高さ方向の全体である必要はない。タイヤ空洞１６内を目視可能である限り、サイドウォール部１２は、補強層が埋設されていない構造を部分的に有するものであってもよく、その場合にも、タイヤ空洞１６内を目視可能な透明部又は半透明部をサイドウォール部１２に設けることができる。また、この例では、サイドウォール部１２の樹脂壁を１層構造としたが、透明又は半透明な樹脂層のみで構成される限り、２層以上の樹脂層で構成されてもよい。

ここで、透明又は半透明な樹脂としては、無色透明でも無色半透明でもよく、有色透明でも有色半透明でもよい。有色の色彩としては、青系、赤系、黄系など、多種類の色から選択することができる。なお、本実施形態では、タイヤ本体１８の全体に透明又は半透明の樹脂を用いるため、タイヤ本体１８の全体が透明又は半透明に形成されるが、少なくともサイドウォール部１２を透明又は半透明に形成すれば、クラウン部２２及び／又はビード部１４は不透明な樹脂で形成してもよい。

本実施形態に係る空気入りタイヤＴ１の製造方法は、特に限定されない。例えば、タイヤ本体１８を注型や射出成型により作製した後、その外周に補強層２８を貼り付けるとともに、トレッド層２０を加硫成型により積層一体化してもよい。あるいは、予めトレッド層２０を加硫成型により作製した後、その内周に補強層２８を貼り付けるとともに、タイヤ本体１８を射出成型することでトレッド層２０を積層一体化してもよい。

以上よりなる本実施形態の空気入りタイヤＴ１であると、透明又は半透明のサイドウォール部１２を介してタイヤ空洞１６内が目視可能であるため、これまでのゴム製空気入りタイヤにはない新規な外観を付与することができる。例えば、タイヤ空洞１６に面するホイールの外周面に模様や色彩などの意匠を付しておくことにより、タイヤ外部からそのような意匠を視認することもできる。また、特にサイドウォール部１２は、トレッド部１０に比べて、車両装着時に見えやすい位置にあるため、外観に与える影響が大きく、外観性をより顕著に向上することができる。

また、本実施形態の空気入りタイヤＴ１であると、トレッド層２０はゴムで形成しており、一般にゴムは樹脂に比べてタイヤの優れた走行性能を発揮しやすいので、走行性能と外観性を高レベルで両立することができる。

なお、本実施形態では、両側のサイドウォール部を透明又は半透明としてタイヤ空洞内を目視可能としたが、かかる目視可能な構成は、一方のサイドウォール部のみに適用してもよく、その場合、車両装着時に外側となるサイドウォール部に適用することが好ましい。

図２は、第２実施形態に係る空気入りタイヤＴ２を示したものである。この実施形態は、トレッド部１０に着色した補強層２８Ａを埋設するとともに、トレッド部１０を透明又は半透明な樹脂により形成した点で、第１実施形態とは異なる。

詳細には、この実施形態では、第１実施形態におけるゴム製のトレッド層２０に代えて、透明又は半透明な樹脂で形成したトレッド層２０Ａを設けている。トレッド層２０Ａは、第１実施形態のトレッド層２０とは使用材料が異なるだけであり、形状ないし配置等は同じである。トレッド層２０Ａを形成する樹脂としては、タイヤ本体１８を形成する樹脂と同様の、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂が挙げられ、同一材料を用いてもよいが、通常は、タイヤ骨格を構成するタイヤ本体１８と踏面を構成するトレッド層２０Ａとのそれぞれの要求性能に応じて異なる材料が用いられる。透明又は半透明についても、タイヤ本体１８を形成する樹脂と同様、無色又は有色の透明でも半透明でもよく、有色の色彩も青系、赤系、黄系など、多種類の色から選択することができる。また、有色の場合の色彩は、タイヤ本体１８と同一でもよく、異なってもよい。

第２実施形態では、また、トレッド部１０に埋設した補強層として、着色した補強層２８Ａを用いている。補強層２８Ａは、第１実施形態の補強層２８とは着色した点が異なるだけであり、配置等は同じである。補強層２８Ａの着色は、使用するコード自体を着色してもよく、あるいはコードを被覆するゴムや樹脂などの被覆材を着色してもよい。着色する色彩としては、青系、赤系、黄系など、多種類の色から選択することができる。透明又は半透明のトレッド層２０Ａを介しての補強層２８Ａの視認性を高めるためには、補強層２８Ａの色彩は、トレッド層２０Ａの色彩とは異なることが好ましいが、これに限定されるものではない。

第２実施形態によれば、トレッド部１０には着色された補強層２８Ａを埋設した上で、トレッド層２０Ａを透明又は半透明な樹脂により形成したので、透明又は半透明なトレッド層２０Ａを介してトレッド部１０に埋設された補強層２８Ａを視認することができる。そのため、タイヤとしての性能を確保しつつ、機能美を訴求することができる。

なお、第２実施形態についても、補強層２８Ａはタイヤ本体１８とトレッド層２０Ａとの間に介在させる場合には限定されず、例えば、補強層２８Ａをタイヤ本体１８のクラウン部２２内に埋設してもよい。その場合、クラウン部２２も透明又は半透明であるため、タイヤ外部から、トレッド層２０Ａ及びクラウン部２２の一部を介して、補強層２８Ａを視認可能である。第２実施形態について、その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であり、説明は省略する。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これら実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

Ｔ１，Ｔ２…空気入りタイヤ、１０…トレッド部、１２…サイドウォール部、１４…ビード部、１６…タイヤ空洞、１８…タイヤ本体、２０，２０Ａ…トレッド層、２２…クラウン部、２８，２８Ａ…補強層

Claims (3)

1. トレッド部と、前記トレッド部の両端からタイヤ径方向内側に延びる一対のサイドウォール部と、前記サイドウォール部のタイヤ径方向内側に設けられた一対のビード部と、を備えたチューブレスの空気入りタイヤであって、
   少なくとも一方の前記サイドウォール部は、補強層が埋設されていない構造を有するとともに透明又は半透明な樹脂により形成された、
   空気入りタイヤ。
2. クラウン部と、前記クラウン部の両端からタイヤ径方向内側に延びる前記一対のサイドウォール部と、前記一対のビード部とを有し、透明又は半透明な樹脂により形成されたタイヤ本体と、
   前記クラウン部のタイヤ径方向外側に配置されて該クラウン部とともに前記トレッド部を構成するトレッド層と、を備えてなり、
   前記トレッド層がゴムにより形成された、
   請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記トレッド部には着色された補強層が埋設されるとともに、前記トレッド部が透明又は半透明な樹脂により形成された、
   請求項１記載の空気入りタイヤ。

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