JP2017030620A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】良好な耐久性、操縦安定性及び乗り心地が達成された空気入りタイヤの提供。【解決手段】このタイヤ２では、第二エイペックス３８の内側面の輪郭は、この輪郭の半径方向外側端から内向きに延びる軸方向外向きに凸な円弧Ｃ１を含んでいる。第二エイペックス３８の外側面の輪郭は、この輪郭の半径方向外側端から内向きに延びる軸方向外向きに凸な円弧Ｃ２と、この円弧Ｃ２の半径方向内側に位置しこの円弧Ｃ２と接する軸方向内向きに凸な円弧Ｃ３とを含んでいる。ビードベースラインから上記円弧Ｃ２と上記円弧Ｃ３との接点までの高さＨｔと、ビードベースラインから最大幅位置までの高さＨｗの半分の高さとの差（Ｈｔ−Ｈｗ／２）は−１０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。上記円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１は上記円弧Ｃ２の曲率半径Ｒ２より大きく、この曲率半径Ｒ２は上記円弧Ｃ３の曲率半径Ｒ３より大きい。【選択図】図３

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

タイヤは、一対のビードを備えている。それぞれのビードは、コアとエイペックスとを備えている。エイペックスは、コアから半径方向外向きに延びている。エイペックスは、高硬度な架橋ゴムからなる。

タイヤにおいて、ビードの部分はリムに嵌め合わされる。走行状態においては、このビードの部分に大きな荷重が掛かる。タイヤの良好な耐久性の実現のためには、ビードの部分の剛性が重要となる。ビードの部分の剛性は、操縦安定性や乗り心地にも影響を及ぼす。タイヤの耐久性、操縦安定性及び乗り心地を向上させるためには、ビードの部分の構成は重要である。

ビードの部分の構成に関し、さまざまな検討がなされている。ビードに、従来のエイペックスに比べて小さな長さを有するエイペックス（第一エイペックスとも称される）を採用したタイヤの例が、特開２０１２−０２５２８０公報及び特表２０１３−５４５６７１公報で開示されている。これらのタイヤでは、さらにカーカスの折返し部の軸方向外側に、別のエイペックス（第二エイペックスとも称される）が設けられている。

特開２０１２−０２５２８０公報 特表２０１３−５４５６７１公報

タイヤには、さらなる耐久性、操縦安定性及び乗り心地の向上が望まれている。

本発明の目的は、良好な耐久性、操縦安定性及び乗り心地が達成された空気入りタイヤの提供にある。

本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビードと、一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスとを備えている。それぞれのビードは、コアと、このコアから半径方向外向きに延びる第一エイペックスと、軸方向においてこの第一エイペックスよりも外側に位置する第二エイペックスとを備えている。上記カーカスはカーカスプライを備えている。上記カーカスプライは上記コアの周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返されており、この折り返しによりこのカーカスプライには主部と折返し部とが形成されている。上記折返し部は上記第一エイペックスと上記第二エイペックスとの間に位置している。上記第二エイペックスの形状は、半径方向外向きに先細りであり、かつ半径方向内向きに先細りである。上記第二エイペックスの半径方向外側端は、このタイヤの最大幅位置の近辺まで延びている。上記第一エイペックスの先端の近辺において上記第二エイペックスの厚みは最大になっている。このタイヤを周方向に垂直な面できった断面において、上記第二エイペックスの軸方向内側面の輪郭は、軸方向外向きに凸な円弧Ｃ１を含んでいる。上記円弧Ｃ１は、上記内側面の輪郭の半径方向外側端から内向きに延びている。上記第二エイペックスの軸方向外側面の輪郭は、軸方向外向きに凸な円弧Ｃ２と軸方向内向きに凸な円弧Ｃ３とを含んでいる。上記円弧Ｃ２は上記外側面の輪郭の半径方向外側端から内向きに延びており、上記円弧Ｃ３はこの円弧Ｃ２の半径方向内側に位置しこの円弧Ｃ２と接している。ビードベースラインからこのタイヤの最大幅位置までの高さがＨｗとされたとき、ビードベースラインから上記円弧Ｃ２と上記円弧Ｃ３との接点までの高さＨｔと上記高さＨｗの半分の高さとの差（Ｈｔ−Ｈｗ／２）は−１０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。上記円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１は上記円弧Ｃ２の曲率半径Ｒ２より大きく、この曲率半径Ｒ２は上記円弧Ｃ３の曲率半径Ｒ３より大きい。

好ましくは、上記曲率半径Ｒ２の上記曲率半径Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）は０．６以上０．９以下である。

好ましくは、上記曲率半径Ｒ３の上記曲率半径Ｒ２に対する比（Ｒ３／Ｒ２）は０．５以上０．８以下である。

好ましくは、このタイヤは、一対のサイドウォールと、それぞれのサイドウォールの半径方向内側に位置する一対のクリンチをさらに備えている。このタイヤの上記サイドウォールと上記クリンチで構成される部分がサイド部とされ、上記最大幅位置Ｐｔより半径方向内側において、上記サイド部の外側面上の位置であってこのサイド部の厚みが最大となる位置がＰｒとされ、上記位置Ｐｒから引いた上記第二エイペックスの外側面の法線に沿って計測した上記第二エイペックスの厚みがＦ１とされ、上記第二エイペックスの最大厚みがＦ２とされ、上記第二エイペックスの外側面上でビードベースラインからの半径方向高さが上記高さＨｗの半分（Ｈｗ／２）である位置における上記第二エイペックスの厚みがＦ３とされたとき、上記厚みＦ１の上記厚みＦ２に対する比（Ｆ１／Ｆ２）は０．４以上０．６以下である。上記厚みＦ３の上記厚みＦ２に対する比（Ｆ３／Ｆ２）は０．４以上０．６以下である。

好ましくは、ビードベースラインから上記第二エイペックスの半径方向外側端までの高さＨ２と上記高さＨｗとの差（Ｈ２−Ｈｗ）は−１０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。

発明者らは、ビードの構成について詳細に検討を行った。その結果、エイペックスの厚みや高さだけでなく、エイペックスの輪郭の形状が耐久性に影響を及ぼすことが判明した。特に第二エイペックスの輪郭の形状を適正に整えることにより、良好な耐久性が実現できることを見出した。

本発明に係る空気入りタイヤでは、第二エイペックスの輪郭を構成する円弧の曲率半径及びこれらの円弧の接点は、適正に整えられている。この輪郭を有する第二エイペックスでは、荷重が負荷されたときに歪みの集中が抑えられている。この第二エイペックスでは高い耐久性が実現されている。この輪郭を有する第二エイペックスは、しなやかに撓みうる。この第二エイペックスは、操縦安定性及び乗り心地の向上に寄与する。さらにこの第二エイペックスでは、第一エイペックスの先端近辺で厚みが最大となる。この第二エイペックスの横バネ定数は大きい。これは、操縦安定性の向上に寄与する。このタイヤでは、良好な耐久性、乗り心地及び操縦安定性が実現されている。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。 図２は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。 図３は、図２に示されたタイヤ及びその構成部材の輪郭が示された図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１には、空気入りタイヤ２が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２の赤道面を表わす。このタイヤ２の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。図１において、実線ＢＢＬはビードベースラインである。ビードベースラインＢＢＬは、タイヤ２が装着されるリム（図示されず）のリム径（ＪＡＴＭＡ参照）を規定する線である。このビードベースラインＢＢＬは、軸方向に延びる。

このタイヤ２は、トレッド４、一対のサイドウォール６、一対のクリンチ８、一対のビード１０、カーカス１２、ベルト１４、バンド１６、一対のエッジバンド１８、インナーライナー２０及び一対のチェーファー２２を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプである。このタイヤ２は、乗用車に装着される。

トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド４は、路面と接地するトレッド面２４を形成する。トレッド４には、溝２６が刻まれている。この溝２６により、トレッドパターンが形成されている。トレッド４は、ベース層２８とキャップ層３０とを有している。キャップ層３０は、ベース層２８の半径方向外側に位置している。キャップ層３０は、ベース層２８に積層されている。ベース層２８は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層２８の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層３０は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。

それぞれのサイドウォール６は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール６の半径方向内側端は、クリンチ８と接合されている。このサイドウォール６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール６は、カーカス１２の損傷を防止する。

それぞれのクリンチ８は、サイドウォール６の半径方向略内側に位置している。クリンチ８は、サイドウォール６の端から半径方向略内向きに延びている。クリンチ８は、軸方向において、ビード１０及びカーカス１２よりも外側に位置している。クリンチ８は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ８は、リムのフランジと当接する。

この発明では、サイドウォール６とクリンチ８で構成される部分は、このタイヤ２のサイド部と称される。この実施形態では、サイド部は、外面が軸方向外側にテーパー状に突出した突出部３２を備えている。サイド部が突出部３２を備えなくてもよい。

それぞれのビード１０は、クリンチ８よりも軸方向内側に位置している。ビード１０は、コア３４と、第一エイペックス３６と、第二エイペックス３８とを備えている。コア３４はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。第一エイペックス３６は、コア３４から半径方向外向きに延びている。第一エイペックス３６は、半径方向外向きに先細りである。第二エイペックス３８は、軸方向において第一エイペックス３６よりも外側に位置している。第二エイペックス３８は、軸方向においてクリンチ８とカーカス１２との間に位置している。このタイヤ２では、第二エイペックス３８の外側端４０は半径方向において第一エイペックス３６の先端４２よりも外側に位置している。

カーカス１２は、カーカスプライ４４からなる。カーカスプライ４４は、一方のビード１０と他方のビード１０との間に架け渡されている。カーカスプライ４４は、トレッド４及びサイドウォール６の内側に沿っている。カーカスプライ４４は、コア３４の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ４４には、主部４６と折返し部４８とが形成されている。折返し部４８は、第一エイペックス３６と第二エイペックス３８との間に位置している。

カーカスプライ４４は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、７５°から９０°である。換言すれば、このカーカス１２はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。カーカス１２が、２枚以上のカーカスプライ４４から形成されてもよい。

ベルト１４は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベルト１４は、カーカス１２と積層されている。ベルト１４は、カーカス１２を補強する。ベルト１４は、内側層１４ａ及び外側層１４ｂからなる。図示されていないが、内側層１４ａ及び外側層１４ｂのそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、１０°以上３５°以下である。内側層１４ａのコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層１４ｂのコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト１４が、３以上の層を備えてもよい。

バンド１６は、ベルト１４の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド１６の幅はベルト１４の幅よりも大きい。図示されていないが、このバンド１６は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド１６は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト１４が拘束されるので、ベルト１４のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。

それぞれのエッジバンド１８は、バンド１６の半径方向外側であって、かつバンド１６の端の近傍に位置している。図示されていないが、このエッジバンド１８は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このエッジバンド１８は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト１４の端が拘束されるので、ベルト１４のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。

インナーライナー２０は、カーカス１２の内側に位置している。インナーライナー２０は、カーカス１２の内面に接合されている。インナーライナー２０は、空気遮蔽性に優れた架橋ゴムからなる。インナーライナー２０の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー２０は、タイヤ２の内圧を保持する。

それぞれのチェーファー２２は、ビード１０の近傍に位置している。図から明らかなように、チェーファー２２はビード１０の周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返されている。チェーファー２２の一端は、カーカス１２よりも軸方向外側に位置している。このチェーファー２２の一端は、軸方向において、折返し部４８とクリンチ８との間に位置している。チェーファー２２の他端は、カーカス１２よりも軸方向内側に位置している。このチェーファー２２の他端は、半径方向において第一エイペックス３６の先端４２よりも内側に位置している。タイヤ２がリムに組み込まれると、このチェーファー２２がリムと当接する。この当接により、ビード１０の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー２２は布とこの布に含浸したゴムとからなる。

図２には、図１に示されたタイヤ２の一部が示されている。この図２には、このタイヤ２のビード１０の部分が示されている。図３には、図２のタイヤの部分について、タイヤ及びその構成部材（ビード、クリンチ等）の輪郭が示されている。図２及び図３において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。

本発明では、タイヤ２の外面の輪郭はプロファイルと称される。外面に溝や突起が設けられている場合は、この溝や突起がないと仮定して得られる仮想外面を用いて、このプロファイルは表される。

図２において、符号Ｐｗはこのタイヤ２のプロファイル上の位置である。このタイヤ２のプロファイルは、この位置Ｐｗにおいて、軸方向幅が最大を示す。言い換えれば、この位置Ｐｗはこのタイヤ２の最大幅位置である。

図で示されるとおり、第二エイペックス３８は、半径方向外向きに先細りである。半径方向において、第二エイペックス３８の外側端４０は、最大幅位置Ｐｗの近辺まで延びている。第二エイペックス３８は、半径方向内向きに先細りである。半径方向において、第二エイペックス３８の内側端は、コア３４の外側端の近辺まで延びている。

図２において、直線Ｍは第二エイペックス３８の軸方向外側面の法線である。法線Ｍは、第二エイペックス３８の内側面上の位置Ｐａを通る。両矢印Ｆ２は、第二エイペックス３８の最大厚みである。詳細には、外側面の法線に沿って計測した外側面と内側面との距離の最大値である。位置Ｐａにおいて、第二エイペックス３８は、最大厚みＦ２となる。両矢印Ｈａは、ビードベースラインＢＢＬから位置Ｐａまでの半径方向高さである。両矢印Ｈ１は、ビードベースラインＢＢＬから第一エイペックス３６の先端４２までの半径方向高さである。図で示されるとおり、位置Ｐａは第一エイペックス３６の先端４２の近辺に位置している。すなわち、このタイヤ２では、第一エイペックス３６の先端４２の近辺において第二エイペックス３８の厚みが最大になっている。ここで位置Ｐａが第一エイペックス３６の先端４２の近辺に位置しているとは、上記高さＨａの高さＨ１に対する比（Ｈａ／Ｈ１）が、０．９以上１．１以下であることを意味する。

図３に示されるように、第二エイペックス３８の軸方向内側面の輪郭は、軸方向外向きに凸な円弧Ｃ１及び軸方向内向きに凸な円弧Ｃ４を含んでいる。円弧Ｃ１は、内側面の輪郭の半径方向外側端から内側に向けて延びている。円弧Ｃ４は、内側面の輪郭の半径方向内側端の近辺から外側に向けて延びている。円弧Ｃ４は、第一エイペックス３６の近辺に位置している。

図３に示されるように、第二エイペックス３８の軸方向外側面の輪郭は、軸方向外向きに凸な円弧Ｃ２及び内向きに凸な円弧Ｃ３を含んでいる。円弧Ｃ２は、外側面の輪郭の半径方向外側端から内側に向けて延びている。円弧Ｃ３は、円弧Ｃ２の半径方向内側に位置している。円弧Ｃ３は、円弧Ｃ２と接している。図において、点Ｐｔは、円弧Ｃ３と円弧Ｃ２との接点である。

図２において、両矢印Ｈｔは、ビードベースラインＢＢＬから接点Ｐｔまでの半径方向高さである。両矢印Ｈｗは、ビードベースラインＢＢＬから最大幅位置Ｐｗまでの半径方向高さである。このタイヤ２では、高さＨｔは、高さＨｗのほぼ半分の高さである。詳細には、高さＨｔと高さＨｗの１／２との差（Ｈｔ−Ｈｗ／２）は、−１０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。

このタイヤ２では、円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１は、円弧Ｃ２の曲率半径Ｒ２より大きい。円比Ｃ２の曲率半径Ｒ２は、上記円弧Ｃ３の曲率半径Ｒ３より大きい。円弧Ｃ３の曲率半径Ｒ３は、上記円弧Ｃ４の曲率半径Ｒ４より大きい。

以下、本発明の作用効果が説明される。

本発明に係る空気入りタイヤ２では、第二エイペックス３８の軸方向内側面の輪郭は、この輪郭の半径方向外側端から内向きに延びる軸方向外向きに凸な円弧Ｃ１を含んでいる。第二エイペックス３８の軸方向外側面の輪郭は、この輪郭の半径方向外側端から内向きに延びる軸方向外向きに凸な円弧Ｃ２と、この円弧Ｃ２の半径方向内側に位置しこの円弧Ｃ２と接する軸方向内向きに凸な円弧Ｃ３とを含んでいる。ビードベースラインＢＢＬからこのタイヤ２の最大幅位置までの高さがＨｗとされたとき、ビードベースラインＢＢＬから上記円弧Ｃ２と円弧Ｃ３との接点までの高さＨｔと上記高さＨｗの半分の高さとの差（Ｈｔ−Ｈｗ／２）は−１０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。上記円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１は上記円弧Ｃ２の曲率半径Ｒ２より大きく、この曲率半径Ｒ２は上記円弧Ｃ３の曲率半径Ｒ３より大きい。この輪郭を有する第二エイペックス３８では、荷重が負荷されたときに歪みの集中が抑えられている。この第二エイペックス３８では高い耐久性が実現されている。この輪郭を有する第二エイペックス３８は、しなやかに撓みうる。この第二エイペックス３８は、操縦安定性及び乗り心地の向上に寄与する。さらにこの第二エイペックス３８では、第一エイペックス３６の先端４２近辺で厚みが最大となる。この第二エイペックス３８の横バネ定数は大きい。これは、操縦安定性の向上に寄与する。このタイヤ２では、良好な耐久性、乗り心地及び操縦安定性が実現されている。

上記曲率半径Ｒ２の上記曲率半径Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）は、０．６以上が好ましく、０．９以下が好ましい。これにより、この第二エイペックス３８では、荷重が負荷されたときに歪みの集中が抑えられている。この第二エイペックス３８では高い耐久性が実現されている。さらにこの第二エイペックス３８の剛性は適正に整えられている。この第二エイペックス３８は、しなやかに撓みうる。この第二エイペックス３８は、操縦安定性及び乗り心地の向上に寄与する。この第二エイペックス３８を備えるタイヤ２では、良好な操縦安定性及び乗り心地が実現されている。

上記曲率半径Ｒ２の上記曲率半径Ｒ１に対する比（Ｒ３／Ｒ２）は、０．５以上が好ましく、０．８以下が好ましい。これにより、この第二エイペックス３８では、荷重が負荷されたときに歪みの集中が抑えられている。この第二エイペックス３８では高い耐久性が実現されている。さらにこの第二エイペックス３８の剛性は適正に整えられている。この第二エイペックス３８は、しなやかに撓みうる。この第二エイペックス３８は、操縦安定性及び乗り心地の向上に寄与する。この第二エイペックス３８を備えるタイヤ２では、良好な操縦安定性及び乗り心地が実現されている。

前述のとおり、このタイヤ２では第一エイペックス３６の近辺で、第二エイペックス３８は最大厚みＦ２を有する。第一エイペックス３６の先端４２近辺で第二エイペックス３８の厚みを大きくすることは、タイヤ２の横バネ定数に効果的に寄与する。このタイヤ２は操縦安定性に優れる。

最大厚みＦ２の好ましい値は、タイヤ２のロードインデックスによって異なる。ロードインデックスは、ＪＡＴＭＡ規格で定められる使用条件下でタイヤ２に負荷しうる最大の質量を表す記号である。ロードインデックスが９３未満のタイヤ２については、最大厚みＦ２は１．５ｍｍ以上が好ましく、２．５ｍｍ以下が好ましい。最大厚みＦ２を１．５ｍｍ以上とすることで、この第二エイペックス３８は荷重に耐えうる十分な剛性を備える。このタイヤ２は耐久性に優れる。さらにこの第二エイペックス３８は、横バネ定数に効果的に寄与する。このタイヤ２では、良好な操縦安定性が実現されている。最大厚みＦ２を２．５ｍｍ以下とすることで、この第二エイペックス３８のタイヤ質量への影響が抑えられている。この第二エイペックス３８の転がり抵抗への影響が抑えられている。同様にして、ロードインデックスが９３以上１００未満のタイヤ２については、最大厚みＦ２は３．５ｍｍ以上が好ましく、４．５ｍｍ以下が好ましい。ロードインデックスが１００以上のタイヤ２については、最大厚みＦ２は５．５ｍｍ以上が好ましく、６．５ｍｍ以下が好ましい。

図２において、符号Ｐｒは、サイド部の外側面上の位置である。位置Ｐｒは、最大幅位置Ｐｗより半径方向内側において、サイド部の厚みが最大となる位置である。ここでサイド部の厚みは、サイド部の内側面の法線に沿って計測した、サイド部の内側面と外側面との距離である。この実施形態では、位置Ｐｒはクリンチ８の外側面上に位置している。位置Ｐｒが、サイドウォール６の外側面上に位置していてもよい。

両矢印Ｆ１は、位置Ｐｒにおける第二エイペックス３８の厚みである。詳細には、厚みＦ１は、位置Ｐｒから第二エイペックス３８の外側面に引いた法線に沿って計測した、第二エイペックス３８の外側面と内側面との距離である。

このタイヤ２では、厚みＦ１の第二エイペックス３８の最大厚みＦ２に対する比（Ｆ１／Ｆ２）は、０．４以上が好ましい。比（Ｆ１／Ｆ２）を０．４以上とすることで、この第二エイペックス３８は、横バネ定数に効果的に寄与する。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。さらにこの第二エイペックス３８は、荷重に耐えうる十分な剛性を有する。このタイヤ２は耐久性に優れる。比（Ｆ１／Ｆ２）は０．６以下が好ましい。比（Ｆ１／Ｆ２）を０．６以下とすることで、この第二エイペックス３８のタイヤ質量への影響が抑えられている。この第二エイペックス３８の転がり抵抗への影響が抑えられている。

図２において、符号Ｐｈは、第二エイペックス３８の外側面上の位置である。ビードベースラインＢＢＬから位置Ｐｈまでの半径方向高さは、高さＨｗの半分（Ｈｗ／２）である。両矢印Ｆ３は、位置Ｐｈにおける第二エイペックス３８の厚みである。詳細には、厚みＦ３は、位置Ｐｈにおける法線に沿って計測した、第二エイペックス３８の外側面と内側面との距離である。

このタイヤ２では、厚みＦ３の第二エイペックス３８の最大厚みＦ２に対する比（Ｆ３／Ｆ２）は、０．４以上が好ましい。比（Ｆ３／Ｆ２）を０．４以上とすることで、この第二エイペックス３８は、横バネ定数に効果的に寄与する。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。さらに、この第二エイペックス３８は、荷重に耐えうる十分な剛性を有する。このタイヤ２は耐久性に優れる。比（Ｆ３／Ｆ２）は０．６以下が好ましい。比（Ｆ３／Ｆ２）を０．６以下とすることで、この第二エイペックス３８のタイヤ質量への影響が抑えられている。この第二エイペックス３８の転がり抵抗への影響が抑えられている。

厚みＦ１と厚みＦ２とは同等であるのが好ましい。詳細には、Ｆ１のＦ２に対する比（Ｆ１／Ｆ２）が０．９以上１．１以下が好ましい。

図２において、両矢印Ｈ２は、ビードベースラインＢＢＬから第二エイペックス３８の半径方向外側端までの高さである。高さＨ２と上記高さＨｗとの差（Ｈ２−Ｈｗ）は、−１０ｍｍ以上が好ましい。差（Ｈ２−Ｈｗ）を−１０ｍｍ以上とすることで、この第二エイペックス３８はビード１０の部分の面内捻剛性に効果的に寄与する。このタイヤ２は耐久性に優れる。この観点から差（Ｈ２−Ｈｗ）は−８ｍｍ以上がより好ましい。差（Ｈ２−Ｈｗ）は１０ｍｍ以下が好ましい。差（Ｈ２−Ｈｗ）を１０ｍｍ以下とすることで、第二エイペックス３８の縦バネ定数への影響が抑えられる。このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持されている。さらにこの第二エイペックス３８の、タイヤ質量への影響が抑えられている。この第二エイペックス３８の転がり抵抗への影響が抑えられている。これらの観点から、差（Ｈ２−Ｈｗ）は８ｍｍ以下がより好ましい。

高さＨ２は、５０ｍｍ以上が好ましい。高さＨ２を５０ｍｍ以上とすることで、この第二エイペックス３８はビード１０の部分の面内捻剛性に寄与する。このタイヤ２は耐久性に優れる。高さＨ２は７５ｍｍ以下が好ましい。高さＨ２を７５ｍｍ以下とすることで、第二エイペックス３８の縦バネ定数への影響が抑えられる。このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持されている。さらにこの第二エイペックス３８の、タイヤ質量への影響が抑えられている。この第二エイペックス３８の転がり抵抗への影響が抑えられている。

図３に示されるとおり、第二エイペックス３８の半径方向外側部分では、第二エイペックス３８は、カーカスプライ４４の主部４６と接している。前述のとおり、この部分では、第二エイペックス３８の軸方向内側面は、円弧Ｃ１から構成されている。すなわち、主部４６の外側面の輪郭は、円弧Ｃ１と同じ曲率半径を有し、この部分で円弧Ｃ１と重なる円弧Ｃ５を含んでいる。主部４６の外側面の輪郭を構成する円弧Ｃ５は、最大幅位置Ｐｗの近辺から、内側に向けて延びている。

主部４６の外側面の輪郭を構成する円弧Ｃ５は、第一エイペックス３６の先端４２近辺まで延びているのが好ましい。換言すれば、主部４６の外側面の輪郭は、最大幅位置Ｐｗの近辺から第一エイペックス３６の先端４２の近辺まで、単一の円弧Ｃ５で構成されているのが好ましい。この輪郭は、タイヤ２のサイドウォール６の部分において、特異な剛性を有する部分の形成を抑える。このタイヤ２では、サイドウォール６の部分全体が適正に撓む。このタイヤ２では、サイドウォール６の部分が全体として効果的に剛性に寄与する。このような撓みは、タイヤ２の操縦安定性に寄与する。

このタイヤ２では、カーカスプライ４４の折返し部４８とクリンチ８との間に第二エイペックス３８が位置している。このタイヤ２では、折返し部４８は従来タイヤにおける折返し部４８よりも軸方向内側に配置される。この配置は、折返し部４８への歪みの集中を抑えうる。ルースの発生が抑えられるので、このタイヤ２は耐久性に優れる。

第一エイペックス３６の複素弾性率Ｅ１は６０ＭＰａ以上が好ましい。この弾性率Ｅ１が６０ＭＰａ以上に設定されることにより、第一エイペックス３６がタイヤ２の支持に寄与する。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。第一エイペックス３６の複素弾性率Ｅ１は７０ＭＰａ以下が好ましい。この弾性率Ｅ１が７０ＭＰａ以下に設定されることにより、第一エイペックス３６による剛性への影響が抑えられる。このタイヤ２では、乗り心地が適切に維持される。

第二エイペックス３８の複素弾性率Ｅ２は６０ＭＰａ以上が好ましい。この弾性率Ｅ２が６０ＭＰａ以上に設定されることにより、第二エイペックス３８が面内捻り剛性に寄与する。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。第二エイペックス３８の複素弾性率Ｅ２は７０ＭＰａ以下が好ましい。この弾性率Ｅ２が７０ＭＰａ以下に設定されることにより、第二エイペックス３８による剛性への影響が抑えられる。このタイヤ２では、乗り心地が適切に維持される。

本発明では、第一エイペックス３６の複素弾性率Ｅ１及び第二エイペックス３８の複素弾性率Ｅ２は「ＪＩＳ Ｋ ６３９４」の規定に準拠して測定される。測定条件は、以下の通りである。
粘弾性スペクトロメーター：岩本製作所の「ＶＥＳＦ−３」
初期歪み：１０％
動歪み：±１％
周波数：１０Ｈｚ
変形モード：引張
測定温度：７０℃

図２において、両矢印Ｌ１は第一エイペックス３６の長さである。この長さＬ１は、第一エイペックス３６の底面の軸方向中心から第一エイペックス３６の先端４２までの長さで表される。

長さＬ１は５ｍｍ以上が好ましい。この長さＬ１が５ｍｍ以上に設定されることにより、第一エイペックス３６が横バネ定数に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。長さＬ１は１５ｍｍ以下が好ましい。この長さＬ１が１５ｍｍ以下に設定されることにより、適正な輪郭を有するカーカス１２が得られる。このカーカス１２は、タイヤ２の耐久性及び操縦安定性に寄与する。

本発明では、タイヤ２の各部材の寸法及び角度は、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。このタイヤ２が乗用車用である場合は、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

［実施例１］
図１に示された構成を備え、下記の表１に示された仕様を備えた実施例１の空気入りタイヤを得た。このタイヤのサイズは、「２１５／６０Ｒ１６ ９５Ｈ」とされた。第一エイペックス、第二エイペックスは、同じゴム組成物を架橋することによって成形された。このタイヤの最大幅高さＨｗは６４．５ｍｍである。厚みＦ２は４ｍｍ、比（Ｆ１／Ｆ２）は０．５、比（Ｆ３／Ｆ２）は０．５とされた。このタイヤでは、カーカスプライの主部の輪郭は、最大幅位置から第一エイペックスの先端の位置まで、円弧Ｃ１と同一の曲率半径を有する円弧で構成されている。

［比較例１］
このタイヤでは、第二エイペックスが設けられていない。このタイヤの第一エイペックスの長さＬ１は下記の表１の通りとされた。さらにこのタイヤは、カーカスは２枚のカーカスプライで構成されている。これらの他は実施例１と同様にして、比較例１のタイヤを得た。比較例１は従来タイヤである。

［比較例２−３］
曲率半径Ｒ１、Ｒ２及びＲ３を表１の通りとした他は実施例１と同様にして、比較例２−３のタイヤを得た。

［実施例２−３及び比較例４−６］
曲率半径Ｒ１、Ｒ２及びＲ３及び差（Ｈｔ−Ｈｗ／２）を表２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−３及び比較例４−６のタイヤを得た。

［実施例４−７］
第二エイペックスの高さＨ２を変更して、差（Ｈ２−Ｈｗ）を表３の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２及び比較例４−７のタイヤを得た。

［操縦安定性及び乗り心地］
タイヤを８．０ＪＪのリムに組み込み、このタイヤに内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを、乗用車に装着した。ドライバーに、この乗用車をテストコースで運転させて、操縦安定性及び乗り心地を評価させた。操縦安定性に関する評価では、Ｎ（ニュートラル）付近及びレーンチェンジにおける安定性が確認された。この結果が、指数として下記の表１−３に示されている。数値が大きいほど好ましい。

［耐久性］
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２３０ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、８．１５ｋＮの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤを、１００ｋｍ／ｈの速度で、半径が１．７ｍであるドラムの上を走行させた。タイヤに損傷が確認されるまでの走行距離を、測定した。この結果が、比較例１を基準とした指数として、下記の表１−３に示されている。数値が大きいほど、好ましい。

［転がり抵抗］
転がり抵抗試験機を用い、下記の測定条件で転がり抵抗を測定した。
使用リム：８．０ＪＪ
内圧：２３０ｋＰａ
荷重：８．１５ｋＮ
速度：８０ｋｍ／ｈ
この結果が、比較例１を基準とした指数値で下記の表１−３に示されている。数値が小さいほど好ましい。

表１−３に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

以上説明された空気入りタイヤは、様々な車輌にも適用されうる。

２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・クリンチ
１０・・・ビード
１２・・・カーカス
１４・・・ベルト
１４ａ・・・内側層
１４ｂ・・・外側層
１６・・・バンド
１８・・・エッジバンド
２０・・・インナーライナー
２２・・・チェーファー
２４・・・トレッド面
２６・・・溝
２８・・・ベース層
３０・・・キャップ層
３２・・・突出部
３４・・・コア
３６・・・第一エイペックス
３８・・・第二エイペックス
４０・・・第二エイペックスの外側端
４２・・・第一エイペックスの先端
４４・・・カーカスプライ
４６・・・主部
４８・・・折返し部

Claims (5)

1. 一対のビードと、一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスとを備えており、
   それぞれのビードが、コアと、このコアから半径方向外向きに延びる第一エイペックスと、軸方向においてこの第一エイペックスよりも外側に位置する第二エイペックスとを備えており、
   上記カーカスがカーカスプライを備えており、
   上記カーカスプライが上記コアの周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返されており、この折り返しによりこのカーカスプライには主部と折返し部とが形成されており、
   上記折返し部が上記第一エイペックスと上記第二エイペックスとの間に位置しており、
   上記第二エイペックスの形状が、半径方向外向きに先細りであり、かつ半径方向内向きに先細りであり、
   上記第二エイペックスの半径方向外側端が、このタイヤの最大幅位置の近辺まで延びており、
   上記第一エイペックスの先端の近辺において上記第二エイペックスの厚みが最大になっており、
   このタイヤを周方向に垂直な面できった断面において、上記第二エイペックスの軸方向内側面の輪郭が、軸方向外向きに凸な円弧Ｃ１を含んでおり、
   上記円弧Ｃ１が、上記内側面の輪郭の半径方向外側端から内向きに延びており、
   上記第二エイペックスの軸方向外側面の輪郭が、軸方向外向きに凸な円弧Ｃ２と軸方向内向きに凸な円弧Ｃ３とを含んでおり、
   上記円弧Ｃ２が上記外側面の輪郭の半径方向外側端から内向きに延びており、上記円弧Ｃ３がこの円弧Ｃ２の半径方向内側に位置しこの円弧Ｃ２と接しており、
   ビードベースラインからこのタイヤの最大幅位置までの高さがＨｗとされたとき、
   ビードベースラインから上記円弧Ｃ２と上記円弧Ｃ３との接点までの高さＨｔと上記高さＨｗの半分の高さとの差（Ｈｔ−Ｈｗ／２）が−１０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、
   上記円弧Ｃ１の曲率半径Ｒ１が上記円弧Ｃ２の曲率半径Ｒ２より大きく、この曲率半径Ｒ２が上記円弧Ｃ３の曲率半径Ｒ３より大きい空気入りタイヤ。
2. 上記曲率半径Ｒ２の上記曲率半径Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）が０．６以上０．９以下である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 上記曲率半径Ｒ３の上記曲率半径Ｒ２に対する比（Ｒ３／Ｒ２）が０．５以上０．８以下である請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 一対のサイドウォールと、それぞれのサイドウォールの半径方向内側に位置する一対のクリンチをさらに備えており、
   このタイヤの上記サイドウォールと上記クリンチで構成される部分がサイド部とされ、
   上記最大幅位置Ｐｔより半径方向内側において、上記サイド部の外側面上の位置であってこのサイド部の厚みが最大となる位置がＰｒとされ、
   上記位置Ｐｒから引いた上記第二エイペックスの外側面の法線に沿って計測した上記第二エイペックスの厚みがＦ１とされ、上記第二エイペックスの最大厚みがＦ２とされ、上記第二エイペックスの外側面上でビードベースラインからの半径方向高さが上記高さＨｗの半分（Ｈｗ／２）である位置における上記第二エイペックスの厚みがＦ３とされたとき、
   上記厚みＦ１の上記厚みＦ２に対する比（Ｆ１／Ｆ２）が０．４以上０．６以下であり、
   上記厚みＦ３の上記厚みＦ２に対する比（Ｆ３／Ｆ２）が０．４以上０．６以下である請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. ビードベースラインから上記第二エイペックスの半径方向外側端までの高さＨ２と上記高さＨｗとの差（Ｈ２−Ｈｗ）が−１０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

Images