JP2017030416A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】空気入りタイヤにおいて、タイヤの径方向成長の抑制効果とベルト耐久力とを確保しつつ、ビード耐久力し、車両片流れを効果的に抑制する。【解決手段】空気入りタイヤ１のベルト層１０は、第１の主作用ベルト１２と、第１の主作用ベルト１２のタイヤ径方向外側に配置され、第１の主作用ベルト１２のコード角度θｐ１とはタイヤ周方向に対する向きが異なるコード角度θｐ２を有する第２の主作用ベルト１４と、補強ベルト１３とを備える。補強ベルト１３のコード角度θｒと、トレッド部２の踏面に形成されたトレッドパターンに含まれる主溝５２のうちタイヤ周方向の長さが最長である要素５２ａがタイヤ周方向となす角度である代表主溝角度θｒｍｇとは、タイヤ周方向に対する向きが互いに異なる。【選択図】図４

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

トラック、バスのような車両で使用される重荷重用の空気入りラジアルタイヤでは、カーカスとトレッド部との間に設けられたベルト層に、タイヤ周方向に対するコードの傾斜角度（コード角度）が０度から５度程度の小角度に設定された補強ベルトを設けることが知られている（例えば、特許文献１参照）。補強ベルトは、タイヤの径方向成長の抑制を意図している。

特許第５１８２４５５号公報

補強ベルトのコード角度が０度から５度程度の小角度である場合、トレッド部の形状保持力が高まり、ベルト端部での歪みが小さくなるため、ベルト耐久力の点では有利である。

しかし、補強ベルトのコード角度が０度から５度程度の小角度であると、タイヤ径方向の拘束力が過剰となり、タイヤ幅方向の変形が大きくなる傾向がある。タイヤ幅方向の変形が大きくなると、ビード部からタイヤ断面最大幅にかけての範囲での変形が大きくなる。その結果、ビード部の歪みが大きくなり、ビード部におけるセパレーション等の故障の生じにくさ（ビード耐久力）が低下する。

負荷状態で回転するタイヤに発生するタイヤ幅方向（横方向）の力のうち、タイヤ構造に起因する力はプライステアと呼ばれている。例えば、補強ベルトのコード角度が、０度ではない角度を有する場合に、プライステアが生じる。プライステアは、直進中の車両に斜行しようとする傾向が現れる現象（車両片流れ）を助長する。特許文献１に開示されたものを含め、従来の補強ベルトを備える空気入りタイヤでは、補強ベルトのコード角度に起因する車両片流れの抑制に関し、特段の検討はなされていない。

本発明は、空気入りタイヤにおいて、タイヤの径方向成長の抑制効果とベルト耐久力とを確保しつつ、ビード耐久力を向上し、車両片流れを効果的に抑制することを課題とする。

本発明は、カーカスとトレッド部との間に配置されたベルト層を備える空気入りタイヤであって、前記ベルト層は、第１の主作用ベルトと、前記第１の主作用ベルトのタイヤ径方向外側に配置され、前記第１の主作用ベルトのコード角度とはタイヤ周方向に対する向きが異なるコード角度を有する第２の主作用ベルトと、補強ベルトとを備え、前記補強ベルトのコード角度の絶対値は、６度以上９度以下であり、前記補強ベルトのコード角度と、前記トレッド部の踏面に形成されたトレッドパターンに含まれる主溝のうち前記タイヤ周方向の長さが最長である要素が前記タイヤ周方向となす角度である代表主溝角度とは、タイヤ周方向に対する向きが互いに異なる、空気入りタイヤを提供する。

本明細書において、「コード角度」とは、ベルトやプライのコードがタイヤ周方向となす鋭角である。コードがタイヤ周方向に延びる場合、コード角度は０度である。「コード角度」の正負は、踏面から見てコードがタイヤ幅方向の中心線に対し、右側に離れるように延びている場合（右上がり）と左側に離れるように延びている場合（左上がり）とのいずれを正と規定してもよい。この点は、代表主溝角度についても同様である。後述の実施形態では、左上がりを正と規定している。

補強ベルトのコード角度の絶対値を、０度以上５度以下のような小角度（実質的に０度とみなし得る角度又はそれに近い角度）ではなく、６度以上９度以下に設定している。この構成により、補強ベルトによるタイヤ径方向の拘束力が過度に強くなることを回避できるので、タイヤ幅方向への過度な変形を抑制できる。その結果、ビード部に生じる歪みを抑制し、ビード耐久力を向上できる。

補強ベルトのコード角度と、代表主溝角度とは、タイヤ周方向に対する向きが互いに異なる。そのため、補強ベルトにおけるベルト張力の横方向の分力は、トレッドパターンに起因する横方向の力によって相殺される。その結果、プライステア成分が減少し、車両片流れを効果的に現象できる。

補強ベルトのコード角度の絶対値を６度以上９度以下に設定すると、コード角度の絶対値が０度以上５度以下の場合との比較では、タイヤの径方向成長の抑制効果が弱まる。しかし、補強ベルトのコード角度の絶対値は最大でも９度であるので、タイヤ径方向の拘束力が過剰に弱まることがない。そのため、必要なタイヤの径方向成長の抑制効果を確保できる。また、十分なトレッド部の形状保持力を得られ、ベルト端部での歪みが小さくできるので、必要なベルト耐久力を確保できる。また、十分なトレッド部の形状保持力を得られ、ベルト端部での歪みが小さくできるので、必要なベルト耐久力を確保できる。

以上のように、本発明の空気入りタイヤによれば、タイヤの径方向成長の抑制効果とベルト耐久力とを確保しつつ、ビード耐久力を向上し、さらに車両片流れを効果的に抑制できる。

前記トレッドパターンはリブパターンである場合、前記補強ベルトの前記コード角度をθｒ（度）、前記代表主溝角度をθｒｍｇ（度）とすると、−８＜θｒ＋θｒｍｇ＜８を満たす。

前記トレッドパターンはブロックパターンである場合、前記補強ベルトの前記コード角度をθｒ（度）、前記代表主溝角度をθｒｍｇ（度）とすると、−１８＜θｒ＋θｒｍｇ＜８を満たす。

前記補強ベルトの幅は、タイヤ断面幅の５０％以上であって、前記第１及び第２の主作用ベルトのうち狭幅のものよりも狭いことが好ましい。

補強ベルトの幅は、タイヤ断面幅の５０％以上である。つまり、補強ベルトは、狭幅ではなく、十分な幅を有している。この構成によっても、タイヤ径方向の拘束力を高め、必要なタイヤの径方向成長の抑制効果を確保できる。また、この構成によっても、十分なトレッド部の形状保持力を得られ、ベルト端部での歪みが小さくできるので、必要なベルト耐久力を確保できる。補強ベルトの幅は、第１及び第２の主作用ベルトのうち狭幅のものよりも狭い。そのため、補強ベルトに生じる歪みを低減できる。

前記補強ベルトは、前記第１の主作用ベルトと前記第２の主作用ベルトとの間に配置されていることが好ましい。

補強ベルトを第１の主作用ベルトと第２の主作用ベルトとの間に配置することで、接地面付近での折れ曲りを緩和できるので、コード折れを効果的に防止できる。

前記第１及び第２の主作用ベルトのコード角度の絶対値は２０±１０度であってもよい。また、前記第１及び第２の主作用ベルトのコード角度は１７±５度であってもよい。

前記ベルト層は、前記第２の主作用ベルトのタイヤ径方向外側に配置された保護ベルトをさらに備えてもよい。

前記ベルト層は、前記第１の主作用ベルトのタイヤ径方向内側に配置された緩衝ベルトをさらに備えてもよい。

空気入りタイヤは、扁平率７０％以下で断面幅の呼びが３６５以上であってもよい。

本発明の空気入りタイヤによれば、タイヤの径方向成長の抑制効果とベルト耐久力とを確保しつつ、ビード耐久力を向上し、さらに車両片流れを効果的に抑制できる。

本発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤの子午線断面図。 トレッド部の展開図。 トレッド部及びベルト層の展開図。 負荷時の空気入りタイヤを示す模式的な部分断面図。 本発明の第２実施形態に係る空気入りタイヤの子午線断面図。 変形例に係る空気入りタイヤの子午線断面図。 比較例１の空気入りタイヤの子午線断面図。

（第１実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係るゴム製の空気入りタイヤ（以下、タイヤという）１を示す。タイヤ１は、トラック、バスのような車両で使用される重荷重用の空気入りラジアルタイヤである。また、タイヤ１は、扁平率７０％以下の扁平タイヤである。扁平率はタイヤ断面最大幅Ｗｔに対するタイヤ断面最大高さＨｔの比率として定義される。より具体的には、本実施形態におけるタイヤ１のサイズ（ＩＳＯ方式による表記）は、４４５／５０Ｒ２２．５である。

タイヤ１は、トレッド部２、一対のサイド部４、及び一対のビード部６を備える。個々のビード部６は、サイド部４のタイヤ径方向の内側端部（トレッド部２とは反対側の端部）に設けられている。一対のビード部６間には、カーカス８が設けられている。タイヤ１の最内周面には、インナーライナー（図示せず）が設けられている。カーカス８とトレッド部２の踏面との間には、ベルト層１０が設けられている。言い換えれば、トレッド部２では、カーカス８のタイヤ径方向外側にベルト層１０が設けられている。後に詳述するように、本実施形態におけるベルト層１０は、５枚のベルト１１〜１５を備える。

ビード部６は、ビードコア２２、ビードフィラー２４、及びチェーファー２６を備える。ビードコア２２の周囲では、カーカス８のタイヤ幅方向の端部が、ビードフィラー２４に沿ってタイヤ幅方向の内側から外側に向けて巻き上げられている。チェーファー２６は、カーカス８の端部に対して外側に隣接するように、ビードフィラー２４の周囲に配置されている。

図１及び図２を参照すると、本実施形態におけるカーカス８は、１枚のカーカスプライからなり、互いに平行に配置された複数のカーカスコード８ａをゴム層で被覆して形成されている。カーカスコード８ａは、タイヤ径方向に延びるように配置されており、タイヤ周方向に対する角度（コード角度）θ０は９０度に設定されている。図１及び図２において符号Ｃｅは、タイヤ幅方向の中心線を示す。この中心線Ｃｅが延びる方向がタイヤ周方向である。カーカスコード８ａは、本実施形態ではスチール製であるが、有機繊維製であってもよい。

図１及び図２を参照すると、本実施形態におけるベルト層１０は、互いに重ね合わせて配置された５枚のベルト、すなわち緩衝ベルト１１、第１の主作用ベルト１２、補強ベルト１３、第２の主作用ベルト１４、及び保護ベルト１５を備える。

緩衝ベルト１１は、カーカス８に対してタイヤ径方向外側に隣接して配置されている。第１の主作用ベルト１２は、緩衝ベルト１１に対してタイヤ径方向外側に隣接して配置されている。また、第２の主作用ベルト１４は、第１の主作用ベルト１２よりもタイヤ径方向外側に配置されている。補強ベルト１３は、第１の主作用ベルト１２と第２の主作用ベルト１４との間に配置されている。つまり、補強ベルト１３は、第１の主作用ベルト１２に対してタイヤ径方向外側に隣接して配置され、第２の主作用ベルト１４に対してタイヤ径方向内側に隣接して配置されている。保護ベルト１５は、第２の主作用ベルト１４に対してタイヤ径方向外側に隣接して配置されている。

第１及び第２の主作用ベルト１２，１４の主な機能は、カーカス８（コード角度θ０が９０度）に対してタイヤ径方向の拘束力を付与することである。補強ベルト１３の主な機能は、第１及び第２の主作用ベルト１２，１４によるタイヤ径方向の拘束力を補うことである。保護ベルト１５の主な機能は、第１及び第２の主作用ベルト１２，１４を保護してタイヤ１の耐外傷性を向上することである。緩衝ベルト１１の主な機能は、タイヤ１の耐衝撃性向上である。

これらのベルト１１〜１５はいずれも、互いに平行に配置された複数のベルトコード１１ａ〜１５ａをゴム被覆して形成されている。

図２を参照して、ベルト層１０を構成するベルト１１〜１５が備えるベルトコード１１ａ〜１５ａのタイヤ周方向に対する傾斜角度（コード角度）θｂ，θｐ１，θｒ，θｐ２、θｕについて説明する。以下の説明では、コード角度θｂ，θｐ１，θｒ，θｐ２、θｕについて、図２の矢印Ａで示す向きを基準とし、ベルトコード１１ａ〜１５ａがタイヤ幅方向の中心線Ｃｅに対して図において右側に離れるように延びている場合を右上がりと言う場合がある。また、矢印Ａで示す向きを基準とし、ベルトコード１１ａ〜１５ａが中心線Ｃｅに対して図において左側に離れるように延びている場合を左上がりと言う場合がある。

本実施形態では、ベルト層１０を構成するベルト１１〜１５のコード角度θｂ，θｐ１，θｒ，θｐ２、θｕの正負の符号は、ベルトコード１１ａ〜１５ａが左上がりの場合を正とし、ベルトコード１１ａ〜１５ａが右上がりの場合を負とする。この点は、カーカス８のコード角度θ０についても同様である。コード角度θ０，θｂ，θｐ１，θｒ，θｐ２、θｕの正負の符号は、右上がりの場合を正と、左上がりの場合を負としてもよい。

第１の主作用ベルト１２のベルトコード１２ａのコード角度θｐ１は、本実施形態では−１７度（右上がり）である。コード角度θｐ１の絶対値は、２０±１０度の範囲で設定でき、好ましくは１７±５度の範囲で設定される。

第２の主作用ベルト１４のベルトコード１４ａのコード角度θｐ２は、本実施形態では１７度（左上がり）である。コード角度θｐ２の絶対値は、２０±１０度の範囲で設定でき、好ましくは１７±５度の範囲で設定される。

第１及び第２の主作用ベルト１２，１４のコード角度θｐ１，θｐ２は、ベルトコード１２ａ，１４ａがタイヤ幅方向の中心線Ｃｅに対して異なる向きに延びるように設定される。つまり、コード角度θｐ１，θｐ２のうち一方が右上がりに設定され、他方が左上がりに設定される。

補強ベルト１３のベルトコード１３ａのコード角度θｒは、本実施形態では７度（左上がり）である。コード角度θｒの絶対値は、６度以上９度以下の範囲で設定される。

緩衝ベルト１１のベルトコード１１ａのコード角度θｂは、本実施形態では−６５度（右上がり）である。コード角度θｂは、６０±１５度の範囲で設定される。

保護ベルト１５のベルトコード１５ａのコード角度θｕは、本実施形態では−２０度（右上がり）である。コード角度θ５は、２０±１０度の範囲で設定される。

コード角度θｂ，θｐ１，θｒ，θｐ２，θｕの数値（絶対値の数値範囲の上下限値を含む）は、実質的に不可避な誤差を許容すると共に、ベルト１１〜１５に要求される機能が満たされる限り、幾何学的に厳密な値である必要はない。この点は、カーカスコード８ａのコード角度θ０についても同様である。

ベルト１１〜１５のコード角度θｂ，θｐ１，θｒ，θｐ２，θｕは、以下の表１のように整理できる。

本実施形態におけるベルト１１〜１５のコード角度以外の主な諸元は、以下の表２に示す通りである。

表２に示すように、本実施形態では、相対的にタイヤ径方向内側に配置されている第１の主作用ベルト１２の幅Ｗ２（３７０ｍｍ）よりも、相対的にタイヤ径方向外側に配置されている第２の主作用ベルト１４の幅Ｗ４（３２５ｍｍ）を狭く設定している。

補強ベルト１３の幅Ｗ３は、タイヤ断面最大幅Ｗｔの５０％以上に設定される（Ｗ３≧０．５Ｗｔ）。ここでのタイヤ断面最大幅Ｗｔは、タイヤ１を規定リム（図１にリム３１を模式的に示す）に装着し、規定内圧（ＴＲＡ規定内圧の８３０ｋＰａ）を充填し、かつ無負荷状態という条件下での値である。また、補強ベルト１３の幅Ｗ３は、第１及び第２の主作用ベルト１２，１４のうち狭幅のものよりも狭く設定される（Ｗ３＜Ｗ２，Ｗ４）。本実施形態では、補強ベルト１３の幅Ｗ３は、２９０ｍｍに設定しており、前述の条件下でのタイヤ断面最大幅Ｗｔ（４４０ｍｍ）の５０％以上であり、かつ狭幅な第２の主作用ベルト１４の幅Ｗ４（３２５ｍｍ）よりも狭い。

補強ベルト１３のコード角度θｒの絶対値を、０度以上５度以下のような小角度（実質的に０度とみなし得る角度又はそれに近い角度）ではなく、６度以上９度以下に設定している。そのため、補強ベルト１３によるタイヤ径方向の拘束力が過度に強くなることを回避できるので、タイヤ幅方向への過度な変形を抑制できる。タイヤ幅方向への過度な変形が抑制されることで、ビード部６に生じる歪みを抑制でき、ビード耐久力（ビード部におけるセパレーション等の故障の生じにくさ）を向上できる。

図３に概念的に示すように、負荷状態（車両に装着した状態）では、トレッド部２の踏面のうち接地面２ａに対して矢印Ｂで示すタイヤ回転方向の前後の領域で、補強ベルト１３のベルトコード１３ａに折れ曲がりが生じる（符号Ｃ）。コード角度θｒが小さい程、この折れ曲がりが顕著となる。コード角度θｒの絶対値を６度以上９度以下に設定することで、コード角度θｒの絶対値を０度以上５度以下のような小角度に設定する場合と比較して、接地面２ａ付近での補強ベルト１３のベルトコード１３ａの折れ曲りを緩和し、コード折れを効果的に防止できる。

前述のように、補強ベルト１３の幅Ｗ３は、第１及び第２の主作用ベルト１２，１４のうち狭幅である第２の主作用ベルト１４の幅Ｗ４よりも狭く設定している。この点でも、補強ベルト１３のベルトコード１３ａのコード折れを効果的に防止できる。

前述のように、補強ベルト１３は第１の主作用ベルト１２と第２の主作用ベルト１４との間に配置される。この配置により、補強ベルト１３は、第１及び第２の主作用ベルト１４によって保護されるので、接地面２ａ付近での折れ曲がり（図３の符号Ｃ）に起因する補強ベルト１３のベルトコード１３ａのコード折れをより効果的に防止できる。

前述のように、補強ベルト１３の幅Ｗ３は、第１及び第２の主作用ベルト１２，１４のうち狭幅である第２の主作用ベルト１４の幅Ｗ４よりも狭く設定している。この点でも、補強ベルト１３のベルトコード１３ａのコード折れを効果的に防止できる。

これらの理由から、補強ベルト１３のコード折れを効果的に防止できる。

図４を参照すると、トレッド部２の踏面にはトレッドパターンが形成されている。本実施形態のトレッドパターンはリブパターン５０である。このリブパターン５０は、タイヤ周方向に延びる複数の主溝５２と、主溝５２に対して十分に浅く、かつ細い複数の細溝５３（深さが主溝５２の深さの４０％未満で、溝幅が主溝５２の溝幅の２５％未満）で構成されている。互いに隣接する２つの主溝５２間には、リブ５４が画定されている。細溝５３が設けられておらず、主溝５２のみが設けられている場合も、本明細書におけるリブパターンに含まれる。

リブパターンに含まれる主溝を構成する要素のうち、タイヤ周方向の長さが最長である要素がタイヤ周方向となす角度を代表主溝角度θｒｍｇと定義する。本実施形態では、主溝５２は、タイヤ周方向の向きが違いに異なる２個の要素５２ａ，５２ｂの繰り返しで構成されている。要素５２ａのタイヤ周方向の長さが、要素５２ｂのタイヤ周方向の長さよりも長い。従って、本実施形態のリブパターン５０では、代表主溝角度θｒｍｇは、主溝５２の要素５２ａがタイヤ周方向に対してなす角度である。図４を参照すれば明らかなように、主溝５２の要素５２ａは右上がりに延びており、代表主溝角度θｒｍｇの符号は負である。

補強ベルト１３のベルトコード１３ａのベルト張力Ｆｒは、タイヤ周方向の成分Ｆｒｃとタイヤ幅方向（横方向）の成分Ｆｒｗとに分解できる。コード角度θｒ（前述のように絶対値が６度以上９度以下）を有することによる補強ベルト１３の張力Ｆｒのタイヤ幅方向（横方向）の成分Ｆｒｗは、プライステア成分を増加させる。プライステア成分とは、負荷状態で回転するタイヤに発生するタイヤ幅方向（横方向）の力のうち、タイヤ構造に起因する力である。

本実施形態では、補強ベルト１３のベルトコード１３ａは左上がりに延びており補強ベルト１３のコード角度θｒの正負符号は正である。これに対し、主溝５２の要素５２ａは右上がりに延びており、代表主溝角度θｒｍｇの符号は負である。つまり、補強ベルト１３のコード角度θｒと、リブパターン５０の代表主溝角度θｒｍｇは、タイヤ周方向に対する向きが互いに異なる。そのため、コード角度θｒを有することによる補強ベルト１３の張力Ｆｒのタイヤ幅方向（横方向）の成分Ｆｒｗと、主溝５２の形状（右上がりの要素５２ａが支配的）に起因するタイヤ幅方向の力Ｆｔｗとは、向きが違いに逆になる。そのため、補強ベルト１３の張力Ｆｒのタイヤ幅方向（横方向）の成分Ｆｒｗが、主溝５２の形状に起因するタイヤ幅方向の力Ｆｔｗによって相殺される。その結果、プライステア成分が減少し、車両片流れを効果的に抑制できる。

主溝５２の形状に起因するタイヤ幅方向の力Ｆｔｗによって、補強ベルト１３の張力Ｆｒのタイヤ幅方向（横方向）の成分Ｆｒｗを効果的に相殺するには、コード角度θｒと代表主溝角度θｒｍｇが０又はその近傍、具体的には−８度を上回り８度未満であることが好ましい。言い換えれば、リブパターン５０の場合、プライステア成分が減少させ、車両片流れを効果的に抑制するには、コード角度θｒと代表主溝角度θｒｍｇが以下の式（１）の関係を満たすことが好ましい。

補強ベルト１３のコード角度θ３の絶対値を６度以上９度以下に設定すると、コード角度θｒの絶対値が０度以上５度以下の場合との比較では、タイヤ１の径方向成長の抑制効果が弱まる。しかし、補強ベルト１３のコード角度θｒの絶対値は最大でも９度であるので、タイヤ径方向の拘束力が過剰に弱まることがない。また、前述のように、補強ベルト１３の幅Ｗ３は、タイヤ断面最大幅Ｗｔの５０％以上である。つまり、補強ベルト１３は、狭幅ではなく、十分な幅を有している。これらの理由により、必要なタイヤ１の径方向成長の抑制効果を確保できる。また、十分なトレッド部２の形状保持力を得られ、ベルト端部での歪みが小さくできるので、必要なベルト耐久力を確保できる。補強ベルト１３の幅Ｗ３は、第１及び第２の主作用ベルト１２，１４（幅Ｗ２，Ｗ４）のうち狭幅のものよりも狭い。そのため、補強ベルト１３に生じる歪みを低減できる。

以上のように、本実施形態のタイヤ１は、径方向成長の抑制効果を確保しつつ、ベルト耐久力とビード耐久力を向上し、さらに車両片流れを効果的に抑制できる。

（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態に係るタイヤ１における、トレッド部２の踏面に形成されたトレッドパターンを示す。

本実施形態のトレッドパターンはブロックパターン６０である。このブロックパターン６０は、タイヤ周方向に延びる複数の主溝６２と、タイヤ幅方向（横方向）に延びる複数の横溝６３（深さが主溝６２の深さの４０％以上で、溝幅が主溝６２の溝幅の２５％以上）と、主溝６２に対して十分に浅く、かつ細い複数の細溝６４（深さが主溝６２の深さの４０％未満で、溝幅が主溝６２の溝幅の２５％未満）で構成されている。互いに隣接する２つの主溝６２と、互いに隣接する２つの横溝６３とによって、ブロック６５が画定されている。細溝６３が設けられておらず、主溝６２と横溝６３のみが設けられている場合も、本明細書におけるブロックパターンに含まれる。

本実施形態では、主溝６２は、タイヤ周方向の向きが違いに異なる２個の要素６２ａ，６２ｂの繰り返しで構成されている。要素６２ａのタイヤ周方向の長さが、要素６２ｂのタイヤ周方向の長さよりも長い。従って、本実施形態のブロックパターン６０では、代表主溝角度θｒｍｇは、主溝６２の要素６２ａがタイヤ周方向に対してなす角度である。図４を参照すれば明らかなように、主溝６２の要素６２ａは右上がりに延びており、代表主溝角度θｒｍｇの符号は負である。

本実施形態では、補強ベルト１３のベルトコード１３ａは左上がりに延びており補強ベルト１３のコード角度θｒの正負符号は正である。これに対し、主溝６２の要素６２ａは右上がりに延びており、代表主溝角度θｒｍｇの符号は負である。つまり、補強ベルト１３のコード角度θｒと、ブロックパターン６０の代表主溝角度θｒｍｇは、タイヤ周方向に対する向きが互いに異なる。そのため、コード角度θｒを有することによる補強ベルト１３の張力Ｆｒのタイヤ幅方向（横方向）の成分Ｆｒｗと、主溝６２の形状（右上がりの要素６２ａが支配的）に起因するタイヤ幅方向の力Ｆｔｗとは、向きが違いに逆になる。そのため、補強ベルト１３の張力Ｆｒのタイヤ幅方向（横方向）の成分Ｆｒｗが、主溝６２の形状に起因するタイヤ幅方向の力Ｆｔｗによって相殺される。その結果、プライステア成分が減少し、車両片流れを効果的に抑制できる。

主溝６２の形状に起因するタイヤ幅方向の力Ｆｔｗによって、補強ベルト１３の張力Ｆｒのタイヤ幅方向（横方向）の成分Ｆｒｗを効果的に相殺するには、コード角度θｒと代表主溝角度θｒｍｇが０又はその近傍、具体的には−１８度を上回り８度未満であることが好ましい。言い換えれば、ブロックパターン６０の場合、プライステア成分が減少させ、車両片流れを効果的に抑制するには、コード角度θｒと代表主溝角度θｒｍｇが以下の式（２）の関係を満たすことが好ましい。

式（１），（２）を参照すれば明らかなように、ブロックパターン６０の場合（式（２））、リブパターン５０の場合（式（１））と比較して、コード角度θｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が取り得る範囲が広い。これは、ブロックパターン６０の場合、横溝６３が存在することが影響している。

本実施形態のタイヤ１のその構成は、第１実施形態と同様である。そのため、第１実施形態と同様の理由により、径方向成長の抑制効果を確保しつつ、ベルト耐久力とビード耐久力を向上できる。

第１及び第２実施形態のいずれについても、主溝５２，６２は、２つの要素（前者についは要素５２ａ，５２ｂ、後者については要素６２ａ，６２ｂ）の繰り返しで構成されている。主溝が３個以上の要素から構成されている場合、代表主溝角度θｒｍｇは３個以上の要素のうちタイヤ周方向の長さが最長である要素がタイヤ周方向となす角度である。

図６は、実施形態に係るタイヤ１の変形例を示す。この変形例では、ベルト層１０は４枚のベルト、すなわち第１の主作用ベルト１２、補強ベルト１３、第２の主作用ベルト１４、及び保護ベルト１５を備えるが、緩衝ベルト１１を備えていない。緩衝ベルト１１を設けない場合であっても、第１及び第２実施形態と同様に、タイヤ１の径方向成長の抑制効果とベルト耐久力を確保しつつ、ビード耐久力を向上し、さらに車両片流れを効果的に抑制できる。

以下の表３に示す比較例１〜６、並びに表４に実施例１〜６のタイヤを対象に、ベルト耐久力と車両片流れの評価試験を行った。以下で特に言及しない諸元は、比較例１〜６並びに実施例１〜６の間で共通している。特に、比較例１〜６並び実施例１〜６のいずれも、タイヤサイズは、４４５／５０Ｒ２２．５である。また、比較例１〜６並び実施例１〜６のいずれも、第１の主作用ベルト１２の幅Ｗ２は３６５ｍｍ、第２の主作用ベルトの幅Ｗ４は３４０ｍｍである。さらに、比較例１〜６並び実施例１〜６のいずれも、補強ベルト１３の幅Ｗ３は２９０ｍｍである。

図７に示す比較例１のベルト層１０は、補強ベルト１３を備えておらず、緩衝ベルト１１、第１の主作用ベルト１２、第２の主作用ベルト１４、及び保護ベルト１５を備える。

比較例２は、リブパターンである。比較例２では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの符号がいずれも正である（補強ベルト１３のベルトコード１３ａと主溝はいずれも左上がり）。

比較例３は、リブパターンである。比較例３では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が−１０度であり、本発明における範囲（−８度を超えて８度未満）の下限値よりも小さい。

比較例４は、リブパターンである。比較例４では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が１０度であり、本発明における範囲（−８度を超えて８度未満）の上限値よりも得大きい。

比較例５は、ブロックパターンである。比較例５では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が−２０度であり、本発明における範囲（−１８度を超えて８度未満）の下限値よりも小さい。

比較例６は、ブロックパターンである。比較例６では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が１０度であり、本発明における範囲（−１８度を超えて８度未満）の下限値よりも小さい。

実施例１は、リブパターンである。実施例１では、補強ベルトθｒが本発明の範囲（６度以上９度以下）の中心値付近の値である７度である。補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が−１度であり、本発明における範囲（−８度を超えて８度未満）に含まれる。

実施例２は、ブロックパターンである。実施例２では、補強ベルトθｒが本発明の範囲（６度以上９度以下）の中心値付近の値である７度である。補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が−１０度であり、本発明における範囲（−１８度を超えて８度未満）に含まれる。

実施例３は、リブパターンである。実施例３では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が−５度であり、本発明における範囲（−８度を超えて８度未満）の下限値付近の値である。

実施例４は、リブパターンである。実施例４では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が５度であり、本発明における範囲（−８度を超えて８度未満）の上限値付近の値である。

実施例５は、ブロックパターンである。実施例５では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が−１５度であり、本発明における範囲（−１８度を超えて８度未満）の下限値付近の値である。

実施例６は、ブロックパターンである。実施例６では、補強ベルトθｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が７度であり、本発明における範囲（−１８度を超えて８度未満）の下限値付近の値である。

この評価試験では、ベルト耐久力と車両片流れを評価した。

ベルト耐久力の評価では、タイヤサイズ４４５／５０Ｒ２２．５のタイヤを、リムサイズ２２．５×１４．００（規定リム）のホイールに装着し、９３０ｋＰａ（ＴＲＡ規定内圧の８３０ｋＰａに１００ｋＰａを加えた値）の空気圧を充填した。無負荷時のタイヤ断面最大幅Ｗｔは４４０ｍｍであった。ホイールに装着したタイヤをドラム試験機に取り付け、速度４０ｋｍ／ｈ、荷重５４．４ｋＮの条件で走行試験を実施した場合の、タイヤが破壊するまでの走行距離を、表３に示すように指数で表す。

車両片流れの評価では、タイヤサイズ４４５／５０Ｒ２２．５のタイヤを、リムサイズ２２．５×１４．００（規定リム）のホイールに装着し、７００ｋＰａの空気圧を充填した。ホイールに装着したタイヤをドラム試験機に取り付け、速度度６０ｋｍ／ｈ、荷重４７．９ｋＮの条件で走行試験を実施した。正転時のラテラルフォースデビエーション（タイヤ幅方向ないし横方向の力の変動の平均値）から、逆転時のラテラルフォースデビエションを引いて２で除した値として得られるプライステア成分を、表３に示すように指数で示す。

ベルト耐久力と車両片流れのいずれについても、比較例１の場合を１００として、残りの比較例２〜４と実施例１〜４の性能を指数化した。ベルト耐久力については、指数が１１０以上であれば、ベルト耐久力が良好であるとは言える。車両片流れについては、指数が９０以上であれば、車両片流れが効果的に抑制されていると言える。

実施例１〜６のいずれについても、ベルト耐久力の指数は１１０以上であり、良好なベルト耐久力が得られている。また、実施例１〜６のいずれについても、車両片流れの指数は９５以上であり、車両片流れを効果的に抑制できる。

比較例２は、ベルト耐久力は１１０であるが、補強ベルト１３のコード角度θｒと代表主溝角度θｒｍｇの向きが同じであるので、車両片流れの指数は９０に満たない。

補強ベルト１３のコード角度θｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が本発明の範囲（−８度を超えて８度未満）から外れる比較例３，４（リブパターン）では、ベルト耐久力は１１０以上であるが、車両片流れの指数は９０に満たず、車両片流れを効果的に抑制できない。

補強ベルト１３のコード角度θｒと代表主溝角度θｒｍｇの和が本発明の範囲（−１８度を超えて８度未満）から外れる比較例５，６（ブロックパターン）では、ベルト耐久力は１２３であるが、車両片流れの指数は９０に満たず、車両片流れを効果的に抑制できない。

以上のように、比較例１〜４と実施例１〜４との比較から、本発明の空気入りタイヤによれば、ベルト耐久力と車両片流れの抑制との両方を向上できることが理解できる。

本発明は、扁平率が７０％以下で断面幅の呼びが３６５以上の空気入りタイヤ（いわゆるスーパーシングルタイヤ）に好適に適用される。しかし、本発明は、扁平率の小さい重荷重用の空気入りラジアルタイヤの範疇に属さない空気入りタイヤにも適用し得る。

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
２ａ 接地部
４ サイド部
６ ビード部
８ カーカス
８ａ カーカスコード
１０ ベルト層
１１ 緩衝ベルト
１１ａ ベルトコード
１２ 第１の主作用ベルト
１２ａ ベルトコード
１３ 補強ベルト
１３ａ ベルトコード
１４ 第２の主作用ベルト
１４ａ ベルトコード
１５ 保護ベルト
１５ａ ベルトコード
２２ ビードコア
２４ ビードフィラー
２６ チェーファー
３１ リム
５０ リブパターン
５２，６２ 主溝
５３，６４ 細溝
５４ リブ
６０ ブロックパターン
６３ 横溝
６５ ブロック
Ｃｅ タイヤ幅方向の中心線
Ｗｔ タイヤ断面最大幅
Ｈｔ タイヤ断面最大高さ
θ０，θｂ，θｐ１，θｒ，θｐ２，θｕ コード角度

Claims (10)

1. カーカスとトレッド部との間に配置されたベルト層を備える空気入りタイヤであって、
   前記ベルト層は、第１の主作用ベルトと、前記第１の主作用ベルトのタイヤ径方向外側に配置され、前記第１の主作用ベルトのコード角度とはタイヤ周方向に対する向きが異なるコード角度を有する第２の主作用ベルトと、補強ベルトとを備え、
   前記補強ベルトのコード角度の絶対値は、６度以上９度以下であり、
   前記補強ベルトのコード角度と、前記トレッド部の踏面に形成されたトレッドパターンに含まれる主溝のうち前記タイヤ周方向の長さが最長である要素が前記タイヤ周方向となす角度である代表主溝角度とは、タイヤ周方向に対する向きが互いに異なる、空気入りタイヤ。
2. 前記トレッドパターンはリブパターンであり、
   前記補強ベルトの前記コード角度をθｒ（度）、前記代表主溝角度をθｍｇ（度）とすると、−８＜θｒ＋θｇ＜８を満たす、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記トレッドパターンはブロックパターンであり、
   前記補強ベルトの前記コード角度をθｒ（度）、前記代表主溝角度をθｍｇ（度）とすると、−１８＜θｒ＋θｇ＜８を満たす、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記補強ベルトの幅は、タイヤ断面幅の５０％以上であって、前記第１及び第２の主作用ベルトのうち狭幅のものよりも狭い、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記補強ベルトは、前記第１の主作用ベルトと前記第２の主作用ベルトとの間に配置されている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記第１及び第２の主作用ベルトのコード角度の絶対値は２０±１０度である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記第１及び第２の主作用ベルトのコード角度の絶対値は１７±５度である、請求項６に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記ベルト層は、前記第２の主作用ベルトのタイヤ径方向外側に配置された保護ベルトをさらに備える、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記ベルト層は、前記第１の主作用ベルトのタイヤ径方向内側に配置された緩衝ベルトをさらに備える、請求項８に記載の空気入りタイヤ。
10. 扁平率７０％以下で断面幅の呼びが３６５以上である、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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