JP2017137008A - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】グリップ、操縦安定性及び耐久性がバランス良く整えられた、空気入りタイヤ2の提供。【解決手段】このタイヤ2では、ビード8のエイペックス18の高さは。このタイヤ2の断面高さに対して0.5以上である。エイペックス18は、メインエイペックス38と、このメインエイペックス38に接合されたサブエイペックス40とで構成されている。サブエイペックス40は、メインエイペックス38の半径方向外側に位置している。このタイヤ2の断面高さに対するメインエイペックス38の高さの比は、0.25以上である。メインエイペックス38は、サブエイペックス40の硬さよりも大きな硬さを有している。メインエイペックス38の硬さは、85以上である。【選択図】図1

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。詳細には、本発明は、レーシングカートに用いられる空気入りタイヤに関する。
レーシングカートには、通常、外径が350mm以下であって偏平比が0.5以下であるタイヤが用いられる。カート用のタイヤでは、タイヤの柔軟性が考慮され、その内圧は、例えば、乗用車用のタイヤのそれに比べて低い。具体的には、カート用のタイヤの場合、その内圧は、80kPa前後に調整される。
近年、レーシングカートのエンジン及びシャシーの性能は著しく向上している。車輌性能の発揮の観点から、タイヤにおいてもその性能の向上が求められている。カートレースでは、ラップタイムが競われる。高速でしかも安定な旋回の観点から、タイヤのグリップの向上について、様々な検討がなされている。この検討の一例が、特開2006−076442公報に開示されている。
特開2006−076442公報
上記公報に記載のタイヤでは、旋回性能の向上のために、高い貯蔵弾性率E’を有するエイペックスが採用されている。このエイペックスは、硬く、グリップの向上に寄与する。しかし硬いエイペックスは、縦剛性を上昇させる。タイヤの縦剛性が上昇すると、このタイヤが有するサスペンション様の効果が薄れることがある。このため、縦剛性の上昇の程度によっては、操縦安定性が損なわれ、ラップタイムの安定性が低下する恐れがある。
硬いエイペックスを採用しても、このエイペックスに低い高さを設定すれば、操縦安定性を損なうことなく、十分なグリップを確保できる見込みがある。しかしこの場合、タイヤのショルダー部分の動きが大きくなり、このショルダー部分において、ルースのような損傷が生じる恐れがある。硬くて低いエイペックスでは、耐久性が低下するという問題がある。
本発明の目的は、グリップ、操縦安定性及び耐久性がバランス良く整えられた、レーシングカート用の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、トレッド、一対のサイドウォール、一対のビード及びカーカスを備えている。それぞれのサイドウォールは、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びている。それぞれのビードは、上記サイドウォールよりも軸方向内側に位置している。上記カーカスは、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されている。上記カーカスは、第一プライ及び第二プライを備えている。上記ビードは、コアと、このコアから半径方向外向きに延びるエイペックスとを備えている。このタイヤの断面高さに対する上記エイペックスの高さの比は、0.5以上である。上記エイペックスは、メインエイペックスと、このメインエイペックスに接合されたサブエイペックスとで構成されている。上記サブエイペックスは、上記メインエイペックスの半径方向外側に位置している。上記断面高さに対する上記メインエイペックスの高さの比は、0.25以上である。上記メインエイペックスは、上記サブエイペックスの硬さよりも大きな硬さを有している。上記メインエイペックスの硬さは、85以上である。
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記メインペックスと上記サブエイペックスとの接合面は軸方向に対して傾斜している。より好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記接合面の傾斜角度は45°以上75°以下である。さらに好ましくは、この空気入りタイヤでは、半径方向において、上記接合面の軸方向内側端はこの接合面の軸方向外側端よりも外側に位置している。
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一プライ及び上記第二プライのそれぞれは、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いる。半径方向において、上記第一プライの端及び上記第二プライの端は、上記メインペックスと上記サブエイペックスとの接合面よりも外側に位置している。
本発明に係る空気入りタイヤでは、断面高さに対するエイペックスの高さの比が0.5以上である。このエイペックスは、タイヤのショルダー部分の動きを抑制する。このタイヤでは、このショルダー部分の動きによって生じるルースのような損傷が防止される。このタイヤは、耐久性に優れる。
さらにこのタイヤでは、エイペックスがメインエイペックスとサブエイペックスとで構成されている。メインエイペックスはサブエイペックスよりも硬く、このメインエイペックスの硬さは85以上である。このタイヤでは、メインエイペックスはグリップに寄与するとともに、サブエイペックスは操縦安定性への影響を抑えている。
そしてこのタイヤでは、メインエイペックスは半径方向においてサブエイペックスの内側に位置しており、このメインエイペックスの高さの断面高さに対する比は0.25以上である。このタイヤでは、メインエイペックスはグリップの確保に効果的に寄与するとともに、このメインエイペックスによる操縦安定性への影響が抑えられている。
このように、このタイヤでは、グリップ、操縦安定性及び耐久性がバランス良く整えらている。本発明によれば、グリップ、操縦安定性及び耐久性がバランス良く整えられた、空気入りタイヤが得られる。
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、本発明の他の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。
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。この図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は、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は、軸方向に延びる。
図1において、符号PEはタイヤ2の外面と赤道面との交点である。この交点PEは、赤道とも称される。この交点PEは、タイヤ2の半径方向外側端でもある。両矢印Hは、このタイヤ2の断面高さ(JATMA参照)である。この断面高さHは、ビードベースラインから赤道PEまでの半径方向距離により表される。符号PWは、このタイヤ2の軸方向外側端である。言い換えれば、この外側端PWは、このタイヤ2が軸方向において最大の幅を示す、このタイヤ2の外面上の位置である。両矢印Wは、このタイヤ2の断面幅(JATMA参照)である。この断面幅Wは、一方の外側端PWから他方の外側端PWまでの軸方向距離により表される。通常このタイヤ2では、ビードベースラインからこのタイヤ2が最大の幅を示す位置PWまでの半径方向高さは、断面高さHに対して、0.3以上0.6以下の範囲に設定される。
本発明では、前述の断面高さH及び断面幅Wを含め、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。乗用車用タイヤ2の場合は、内圧が180kPaの状態で、寸法及び角度が測定される。
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。
本明細書において正規荷重とは、タイヤ2が依拠する規格において定められた荷重を意味する。JATMA規格における「最高負荷能力」、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「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。
このタイヤ2は、競技車両用である。このタイヤ2は、競技車両としてのレーシングカートに装着される。このタイヤ2では、断面幅Wに対する断面高さHの比、すなわち、偏平比は通常、0.3以上0.5以下の範囲に設定される。
このタイヤ2は、トレッド4、一対のサイドウォール6、一対のビード8、カーカス10及びインナーライナー12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。
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14を形成する。このトレッド4には、溝は刻まれていない。このタイヤ2は、スリックタイヤ2である。このトレッド4に溝が刻まれて、この溝によりトレッドパターンが形成されてもよい。トレッド4は、架橋ゴムからなる。このトレッド4では、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性が考慮されている。
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。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。サイドウォール6は、カーカス10の軸方向外側に位置している。このサイドウォール6は、カーカス10の損傷を防止する。
それぞれのビード8は、サイドウォール6よりも軸方向内側に位置している。このビード8は、タイヤ2の半径方向内側部分に位置している。ビード8は、コア16と、エイペックス18とを備えている。コア16は、ビード8の半径方向内側部分を構成している。コア16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。エイペックス18は、コア16から半径方向外向きに延びている。エイペックス18は、半径方向外向きに先細りである。符号PAは、エイペックス18の半径方向外側端である。このタイヤ2では、この外側端PAはこのタイヤ2が軸方向において最大の幅を示す位置PWよりも半径方向外側に位置している。
カーカス10は、第一プライ20及び第二プライ22を備えている。図1から明らかなように、このタイヤ2のカーカス10は、第一プライ20及び第二プライ22、すなわち、2枚のカーカスプライ24からなる。このカーカス10が、3枚以上のカーカスプライ24で形成されてもよい。言い換えれば、このタイヤ2のカーカス10は少なくとも2枚のカーカスプライ24で構成される。
このタイヤ2では、第二プライ22は第一プライ20と積層されている。第一プライ20及び第二プライ22は、両側のビード8の間に架け渡されている。この第一プライ20及び第二プライ22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。
第一プライ20は、それぞれのコア16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、第一プライ20には、主部26と一対の折り返し部28とが形成されている。この第一プライ20は、主部26と一対の折り返し部28とを備えている。
第二プライ22は、それぞれのコア16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、第二プライ22には、主部30と一対の折り返し部32とが形成されている。この第二プライ22は、主部30と一対の折り返し部32とを備えている。
このタイヤ2では、第二プライ22の主部30は第一プライ20の主部26の外側に位置している。第二プライ22の折り返し部32は、第一プライ20の折り返し部28の内側に位置している。図1に示されているように、このタイヤ2では、第一プライ20の折り返し部28の端34は、半径方向において、第二プライ22の折り返し部32の端36よりも外側に位置している。この第一プライ20の折り返し部28の端34は、半径方向において、位置PWよりも外側に位置している。この第二プライ22の折り返し部32の端36は、半径方向において、位置PWの近くに位置している。なお、このタイヤ2では、第二プライ22の折り返し部32の端36が、半径方向において、第一プライ20の折り返し部28の端34よりも外側に位置していてもよい。
図1において、両矢印P1はビードベースラインから第一プライ20の折り返し部28の端34までの半径方向距離を表している。この距離P1は、この第一プライ20の折り返し部28の半径方向高さである。両矢印P2は、ビードベースラインから第二プライ22の折り返し部32の端36までの半径方向距離を表している。この距離P2は、この第二プライ22の折り返し部32の半径方向高さである。
このタイヤ2では、断面高さHに対する高さP1の比は0.2以上である。折り返し部28の端34がこのタイヤ2のショルダー部分に位置するように、第一プライ20が折り返される場合もあるので、この比の上限は設定されない。このタイヤ2では、断面高さHに対する高さP2の比は、0.2以上である。折り返し部28の端34がこのタイヤ2のショルダー部分に位置するように、第二プライ22が折り返される場合もあるので、この比の上限は設定されない。
図示されていないが、それぞれのカーカスプライ24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、20°以上60°以下である。第一プライ20のコードの赤道面に対する傾斜方向は、第二プライ22のコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。このタイヤ2のカーカス10は、バイアス構造を有する。このタイヤ2に、ラジアル構造のカーカス10が採用されてもよい。この場合は、コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は75°以上90°以下に設定される。
このタイヤ2では、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。
インナーライナー12は、カーカス10の内側に位置している。インナーライナー12は、カーカス10の内面に接合されている。インナーライナー12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12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12は、タイヤ2の内圧を保持する。
このタイヤ2では、ビード8のエイペックス18はメインエイペックス38とサブエイペックス40とを備えている。サブエイペックス40は、メインエイペックス38の半径方向外側に位置している。このサブエイペックス40は、メインエイペックス38に接合されている。この接合面42は、エイペックス18の内側面44とその外側面46とを架け渡している。
メインエイペックス38は、エイペックス18の半径方向内側部分を構成している。メインエイペックス38は、ビード8のコア16に積層されている。メインエイペックス38は、このコア16から半径方向外向きに延びている。
サブエイペックス40は、エイペックス18の半径方向外側部分を構成している。サブエイペックス40は、メインエイペックス38に積層されている。サブエイペックス40は、このメインエイペックス38から半径方向外向きに延びている。
このタイヤ2では、メインエイペックス38及びサブエイペックス40のそれぞれは架橋ゴムからなる。メインエイペックス38は、サブエイペックス40の硬さよりも大きな硬さを有している。メインペックスは硬質であり、サブエイペックス40は軟質である。
本発明において、硬さは、「JIS K6253」の規定に準じ、タイプAのデュロメータによって測定される。図1に示された断面にこのデュロメータが押し付けられ、硬度が測定される。測定は、23℃の温度下でなされる。この硬さが、試験片によって測定されてもよい。この場合、この試験片は、測定の対象となる部材のゴム組成物を架橋して得られる。この試験片の作製では、温度が150℃から200℃の範囲に調整された金型内でゴム組成物が10分間保持される。
図1において、両矢印Aはビードベースラインからエイペックス18の外側端PAまでの半径方向距離を表している。この距離Aは、エイペックス18の半径方向高さである。両矢印Mは、ビードベースラインからメインエイペックス38の外側端48までの半径方向距離を表している。この距離Mは、メインエイペックス38の半径方向高さである。
このタイヤ2では、断面高さHに対するエイペックス18の高さAの比は0.5以上である。このエイペックス18は、大きな高さAを有している。このエイペックス18は、タイヤ2のショルダー部分の動きを抑制する。このタイヤ2では、このショルダー部分の動きによって生じるルースのような損傷が防止される。このタイヤ2は、耐久性に優れる。良好な耐久性が適切に維持されるとの観点から、このタイヤ2では、このエイペックス18の高さAは0.7以下が好ましい。
さらにこのタイヤ2では、エイペックス18はメインエイペックス38とサブエイペックス40とで構成されている。メインエイペックス38はサブエイペックス40よりも硬く、このメインエイペックス38の硬さHMは85以上である。このタイヤ2では、メインエイペックス38が横剛性に寄与するので、十分なグリップが確保される。このタイヤ2では、エイペックス18の半径方向外側部分はメインエイペックス38に比して軟質なサブエイペックス40からなる。このエイペックス18は、大きな高さAを有しているにもかかわらず、その全体が高い硬さを有する架橋ゴムで構成された、従来のエイペックスのように、サスペンション様の効果が薄れることが抑えられる。このタイヤ2では、サブエイペックス40は操縦安定性への影響を抑える。操縦安定性が適切に維持されるので、このタイヤ2はラップタイムの安定性に優れる。メインエイペックス38とサブエイペックス40との剛性差が適切に維持され、耐久性への影響が抑えられるとの観点から、メインエイペックス38の硬さHMは110以下が好ましい。
そしてこのタイヤ2では、メインエイペックス38は半径方向においてサブエイペックス40の内側に位置しており、このメインエイペックス38の高さMの、断面高さHに対する比は0.25以上である。このタイヤ2では、メインエイペックス38はグリップの確保に効果的に寄与するとともに、このメインエイペックス38による操縦安定性への影響が抑えられている。良好なグリップ及び操縦安定性の維持の観点から、この比は0.5以下が好ましい。
このように、このタイヤ2では、グリップ、操縦安定性及び耐久性がバランス良く整えらている。本発明によれば、グリップ、操縦安定性及び耐久性がバランス良く整えられた、レーシングカート用の空気入りタイヤ2が得られる。
このタイヤ2では、エイペックス18の高さAは40mm以上が好ましく、55mm以下が好ましい。この高さAが40mm以上に設定されることにより、大きな高さを有するエイペックス18が得られる。このエイペックス18は、タイヤ2のショルダー部分の動きを抑制する。このタイヤ2では、このショルダー部分の動きによって生じるルースのような損傷が防止される。このタイヤ2は、耐久性に優れる。この高さAが55mm以下に設定されることにより、このエイペックス18による剛性への影響が抑えられる。このタイヤ2では、良好な耐久性が適切に維持される。
このタイヤ2では、メインエイペックス38の高さMは25mm以上が好ましく、40mm以下が好ましい。この高さMが25mm以上に設定されることにより、メインエイペックス38がタイヤ2の剛性、特に、横剛性に寄与する。このタイヤ2では、良好なグリップが得られる。この高さMが40mm以下に設定されることにより、このタイヤ2のサスペンション様の効果が適切に維持される。このタイヤ2では、このメインエイペックス38による操縦安定性への影響が効果的に抑えられている。
このタイヤ2では、エイペックス18の高さAに対するメインエイペックス38の高さMの比は0.5以上が好ましく、0.8以下が好ましい。この比が0.5以上に設定されることにより、メインエイペックス38がタイヤ2の剛性、特に、横剛性に寄与する。このタイヤ2では、良好なグリップが得られる。この比が0.8以下に設定されることにより、このタイヤ2のサスペンション様の効果が適切に維持される。このタイヤ2では、このメインエイペックス38による操縦安定性への影響が効果的に抑えられている。
前述したように、このタイヤ2では、メインエイペックス38の硬さHMは85以上であり、この硬さHMは110以下が好ましい。そして、サブエイペックス40はメインエイペックス38よりも軟質である。サスペンション様の効果が適切に維持され、良好な操縦安定性が得られるとの観点から、サブエイペックス40の硬さHSは100以下が好ましく、80以下がより好ましい。このサブエイペックス40の剛性が適切に確保され、このサブエイペックス40が耐久性、グリップ及び操縦安定性に効果的に寄与するとの観点から、この硬さHSは60以上が好ましい。
このタイヤ2では、硬さHMと硬さHSとの差は10以上が好ましく25以下が好ましい。この差が10以上に設定されることにより、エイペックス18を構成するメインエイペックス38及びサブエイペックス40のそれぞれが効果的に剛性に寄与する。このタイヤ2では、良好な操縦安定性及び耐久性を維持しつつグリップが十分に確保される。この差が25以下に設定されることにより、メインエイペックス38とサブエイペックス40との剛性差が適切に維持される。このタイヤ2では、剛性差に基づく耐久性への影響が効果的に抑えられる。
このタイヤ2では、サブエイペックス40はメインエイペックス38に接合されている。図1に示されているように、このタイヤ2では、このメインエイペックス38とサブエイペックス40との接合面42は、軸方向に対して傾斜している。このタイヤ2では、この接合面42の内側と外側とでエイペックス18の剛性が変化するが、この接合面42が軸方向に延びる場合に比して、この剛性の変化はマイルドである。このため、旋回時のように軸方向に大きな力が作用しても、このエイペックス18は全体としてしなやかに変形する。このタイヤ2では、旋回時の挙動は安定である。つまりこのタイヤ2は、操縦安定性に優れる。この観点から、このタイヤ2では、メインエイペックス38とサブエイペックス40との接合面42は軸方向に対して傾斜しているのが好ましい。
図1において、符号αは接合面42が軸方向に対してなす角度、すなわち、接合面42の傾斜角度を表している。旋回時の安定な挙動の観点から、この傾斜角度αは45°以上が好ましく、75°以下が好ましい。
図1に示されているように、このタイヤ2では、半径方向において、接合面42の軸方向内側端50(以下、単に内側端50と称することがある。)はその軸方向外側端52(以下、単に外側端52と称することがある。)よりも外側に位置している。言い換えれば、接合面42は、その内側端50がその外側端52よりも半径方向外側に位置するように傾斜している。このタイヤ2では、このエイペックス18の接合面42が、その内側端50がその外側端52よりも半径方向内側に位置するように構成されてもよい。
前述したように、このタイヤ2では、エイペックス18は大きな高さAを有している。このため、このエイペックス18の外側端PAには、歪みが集中する傾向にある。歪みの集中は、タイヤ2の耐久性を損なう恐れがある。
図1に示されているように、このタイヤ2では、第一プライ20の折り返し部28の端34は、半径方向において、エイペックス18の外側端PAよりも外側に位置している。このタイヤ2では、折り返し部28がエイペックス18の外側端PAをその軸方向外側から覆っている。このため、このタイヤ2では、エイペックス18の外側端PAへの歪みの集中が抑えられる。このタイヤ2では、エイペックス18の外側端PAへの歪みの集中による、耐久性の低下が抑えられている。この観点から、第一プライ20の折り返し部28の端34が、半径方向において、第二プライ22の折り返し部32の端36よりも外側に位置している場合には、このタイヤ2では、第一プライ20の折り返し部28の端34は、半径方向において、エイペックス18の外側端PAよりも外側に位置しているのが好ましい。そしてこの場合において、エイペックス18の外側端PAから第一プライ20の折り返し部28の端34までの半径方向距離は、3mm以上が好ましい。なお、第二プライ22の折り返し部32の端36が、半径方向において、第一プライ20の折り返し部28の端34よりも外側に位置している場合には、第二プライ22の折り返し部32の端36が、半径方向において、エイペックス18の外側端PAよりも外側に位置しているのが好ましい。そしてこの場合においては、エイペックス18の外側端PAから第二プライ22の折り返し部32の端36までの半径方向距離は、3mm以上が好ましい。
前述したように、このタイヤ2では、メインエイペックス38とサブエイペックス40との接合面42の内側と外側とでエイペックス18の剛性は変化する。この接合面42には、歪みが集中しやすい。歪みの集中は、タイヤ2の耐久性を損なう恐れがある。
図1に示されているように、このタイヤ2では、第一プライ20の折り返し部28の端34、及び、第二プライ22の折り返し部32の端36は、半径方向において、メインエイペックス38とサブエイペックス40との接合面42よりも外側に位置している。この接合面42は、軸方向において、第一プライ20の折り返し部28と重複しており、第二プライ22の折り返し部32と重複している。このタイヤ2では、折り返し部28及び折り返し部32が接合面42への歪みの集中を抑えるので、良好な耐久性が維持される。この観点から、このタイヤ2では、第一プライ20の折り返し部28の端34、及び、第二プライ22の折り返し部32の端36は、半径方向において、メインエイペックス38とサブエイペックス40との接合面42よりも外側に位置しているのが好ましい。そしてこの場合において、接合面42の軸方向内側端50、すなわち、メインエイペックス38の外側端48から、第二プライ22の折り返し部32の端36(又は第一プライ20の折り返し部28の端34)までの半径方向距離は3mm以上が好ましく、5mm以上が好ましい。接合面42が折り返し部28及び折り返し部32と軸方向において重複していればよいので、この距離の上限は設定されない。
図2には、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤ62が示されている。図2において、上下方向がタイヤ62の半径方向であり、左右方向がタイヤ62の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ62の周方向である。
このタイヤ62は、図1に示されたタイヤ2と同様、レーシングカートに装着される。このタイヤ62は、チューブレスタイプである。このタイヤ62の断面幅Wに対する断面高さHの比は通常、0.3以上0.5以下の範囲に設定される。
このタイヤ62は、トレッド64、一対のサイドウォール66、一対のビード68、カーカス70及びインナーライナー72に加えて、ベルト74及び一対のフィラー76を備えている。このタイヤ62は、ベルト74及び一対のフィラー76をさらに備えることができる。
このタイヤ62では、ベルト74及びフィラー76以外は、図1に示されたタイヤ2と同等の構成を有している。ベルト74及びフィラー76が以下に詳述される。
このタイヤ62では、ベルト74は、トレッド64の半径方向内側に位置している。ベルト74は、カーカス70と積層されている。ベルト74は、カーカス70を補強する。ベルト74の軸方向幅は、タイヤ62の断面幅の0.7倍以上が好ましい。
このタイヤ62では、ベルト74は内側層78及び外側層80からなる。このベルト74が3以上の層を備えてもよい。図2から明らかなように、軸方向において、内側層78の幅は外側層80の幅よりも若干大きい。
図示されていないが、内側層78及び外側層80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78のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層80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。この場合、この有機繊維としては、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。
それぞれのフィラー76は、ビード68の軸方向内側に位置している。図2から明らかなように、フィラー76は第二プライ82の主部84とエイペックス86との間に挟まれている。このフィラー76は、ビード68のコア88の近くからエイペックス86に沿って半径方向外向きに延びている。図示されていないが、フィラー76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、半径方向に対して傾斜している。傾斜角度の絶対値は、30°以上60°以下である。コードは、有機繊維からなる。この有機繊維としては、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。
フィラー76は、ビード68の部分の剛性に寄与し、この部分の倒れを抑制する。このタイヤ62では、このフィラー76によるビード68の部分の剛性への、適切な寄与の観点から、このフィラー76の長さは20mm以上40mm以下の範囲で適宜設定される。なお、このフィラー76の長さは内側端90から外側端92までの長さをこのフィラー76に沿って計測することにより得られる。
図2において、両矢印Fはビードベースラインからフィラー76の外側端92までの半径方向距離を表している。この距離Fは、このフィラー76の半径方向高さである。
このタイヤ62では、ビード68の部分の剛性への適切な寄与の観点から、断面高さHに対する高さFの比は0.3以上0.5以下が好ましい。
このタイヤ62においても、図1に示されたタイヤ2と同様、断面高さHに対するエイペックス86の高さAの比が0.5以上である。このエイペックス86は、タイヤ62のショルダー部分の動きを抑制する。このタイヤ62では、このショルダー部分の動きによって生じるルースのような損傷が防止される。このタイヤ62は、耐久性に優れる。
さらにこのタイヤ62では、エイペックス86はメインエイペックス94とサブエイペックス96とで構成されている。メインエイペックス94はサブエイペックス96よりも硬く、このメインエイペックス94の硬さHMは85以上である。このタイヤ62では、メインエイペックス94がグリップに寄与するとともに、サブエイペックス96は操縦安定性への影響を抑えている。
そしてこのタイヤ62では、メインエイペックス94は半径方向においてサブエイペックス96の内側に位置しており、このメインエイペックス94の高さMの、断面高さHに対する比は0.25以上である。このタイヤ62では、メインエイペックス94はグリップの確保に効果的に寄与するとともに、このメインエイペックス94による操縦安定性への影響が抑えられている。
このように、このタイヤ62では、前述のタイヤ2と同様、グリップ、操縦安定性及び耐久性がバランス良く整えらている。
図2に示されているように、このタイヤ62では、メインエイペックス94とサブエイペックス96との接合面98は、半径方向において、フィラー76の外側端92とその内側端90との間に位置している。言い換えれば、この接合面98は、軸方向において、フィラー76と重複している。このタイヤ62では、このフィラー76は、接合面98への歪みの集中を抑える。このタイヤ62では、接合面98への歪みの集中による、耐久性の低下が効果的に防止される。この観点から、このタイヤ62では、フィラー76が設けられている場合は、メインエイペックス94とサブエイペックス96との接合面98は、半径方向において、フィラー76の外側端92とその内側端90との間に位置しているのが好ましい。
このタイヤ62では、フィラー76の半径方向高さFに対するメインエイペックス94の高さMの比は、0.9以下が好ましい。この比が0.9以下に設定されることにより、フィラー76が接合面98への歪みの集中を効果的に抑える。このタイヤ62では、接合面98への歪みの集中による、耐久性の低下が効果的に防止される。メインエイペックス94が横剛性に寄与し、良好なグリップが得られるとの観点から、この比は0.5以上が好ましい。
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2に示されたタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、11×7.10−5である。この実施例1のタイヤの諸元は、下記の表1に示された通りである。なお、この実施例1では、第一プライの折り返し部の半径方向高さP1は50mmであった。第二プライの折り返し部の半径方向高さP2は、40mmであった。フィラーの半径方向高さFは、38mmであった。
[比較例1]
エイペックスをメインエイペックスのみで構成した他は実施例1と同様にして、比較例1のタイヤを得た。このエイペックスの硬さは、表1の硬さHMの欄に記載している。
[比較例2]
エイペックスの高さAを下記の表1に示された通りとした他は比較例1と同様にして、比較例2のタイヤを得た。
[比較例3]
エイペックスの硬さを下記の表1に示された通りとした他は比較例1と同様にして、比較例3のタイヤを得た。
[実施例2]
メインエイペックスの高さMを変えて、断面高さHに対するこの高さMの比(M/H)、エイペックスの高さAに対するこの高さMの比(M/A)及びフィラーの高さFに対するこの高さMの比(M/F)を下記の表1に示された通りとした他は実施例1と同様にして、実施例2のタイヤを得た。
[実施例3及び比較例4]
高さMに加えて、エイペックスの高さAを変えて、比(M/H)、比(M/A)及び比(M/F)、並びに断面高さHに対するこの高さAの比(A/H)を下記の表1に示された通りとした他は実施例1と同様にして、実施例3及び比較例4のタイヤを得た。
[実施例4−6及び比較例5]
高さMを変えて、比(M/H)、比(M/A)及び比(M/F)を下記の表2に示された通りとした他は実施例1と同様にして、実施例4−6及び比較例5のタイヤを得た。
[実施例7−8及び比較例6]
メインエイペックスの硬さHMを変えて、この硬さHMとサブエイペックスの硬さHSとの差(HM−HS)を下記の表3に示された通りとした他は実施例1と同様にして、実施例7−8及び比較例6のタイヤを得た。
[実施例9−14]
メインエイペックスとサブエイペックスとの接合面が軸方向に対してなす角度(傾斜角度α)を下記の表4に示された通りとした他は実施例1と同様にして、実施例9−14のタイヤを得た。なお、図2に示された方向に接合面が傾斜している場合の傾斜角度αが、正の数で表されている。
[操縦安定性及びグリップ]
タイヤを8.0のリムに組み込み、このタイヤに内圧が70kPaとなるように空気を充填した。このタイヤを、125ccの2サイクルエンジンを搭載した4輪自動車(レーシングカート)の後輪に装着した。前輪には、市販のタイヤ(サイズ=10×4.50−5)をリム(サイズ=4.5)に組み込み、内圧を70kPaに調整し装着した。ドライバーに、このカートをアスファルト路で構成されたカートコース(1周=734m)で走行させて、操縦安定性及びグリップを評価させた。なお、周回数は7回に設定された。この結果が、指数で下記の表1−4に示されている。数値が大きいほど好ましい。
[性能安定性]
タイヤを8.0のリムに組み込み、このタイヤに内圧が70kPaとなるように空気を充填した。このタイヤを、125ccの2サイクルエンジンを搭載した4輪自動車(レーシングカート)の後輪に装着した。前輪には、市販のタイヤ(サイズ=10×4.50−5)をリム(サイズ=4.5)に組み込み、内圧を70kPaに調整し装着した。ドライバーに、このカートをアスファルト路で構成されたカートコース(1周=734m)で走行させて、ラップタイムを計測した。周回数は7回に設定され、ラップライムの低下の程度が確認された。この結果が、指数で下記の表1−4に示されている。数値が大きいほどラップタイムの低下が小さく好ましい。つまり、性能低下が小さいことを表している。
[総合性能]
各評価で得られた指数から平均値を求めた。この結果が、総合性能として、下記の表1−4に示されている。数値が大きいほど好ましい。
Figure 2017137008
Figure 2017137008
Figure 2017137008
Figure 2017137008
表1−4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。
以上説明されたエイペックスに関する技術は、種々のタイヤにも適用されうる。
2、62・・・タイヤ
4、64・・・トレッド
6、66・・・サイドウォール
8、68・・・ビード
10、70・・・カーカス
16、88・・・コア
18、86・・・エイペックス
20、82・・・第一プライ
22、100・・・第二プライ
24、102・・・カーカスプライ
26・・・第一プライ20の主部
28・・・第一プライ20の折り返し部
30・・・第二プライ22の主部
32・・・第二プライ22の折り返し部
34・・・第一プライ20の折り返し部28の端
36・・・第二プライ22の折り返し部32の端
38、94・・・メインエイペックス
40、96・・・サブエイペックス
42、98・・・接合面
44・・・エイペックス18の内側面
46・・・エイペックス18の外側面
48・・・メインエイペックス38の外側端
50・・・接合面42の内側端
52・・・接合面42の外側端
74・・・ベルト
76・・・フィラー
78・・・内側層
80・・・外側層
84・・・第二プライ82の主部
90・・・フィラー76の内側端
92・・・フィラー76の外側端
104・・・第一プライ100の主部
106・・・第一プライ100の折り返し部
108・・・第二プライ82の折り返し部
110・・・第一プライ100の折り返し部106の端
112・・・第二プライ82の折り返し部108の端
114・・・エイペックス86の内側面
116・・・エイペックス86の外側面
118・・・メインエイペックス94の外側端
120・・・接合面98の内側端
122・・・接合面98の外側端

Claims (5)

  1. トレッド、一対のサイドウォール、一対のビード及びカーカスを備えており、
    それぞれのサイドウォールが、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びており、
    それぞれのビードが、上記サイドウォールよりも軸方向内側に位置しており、
    上記カーカスが、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されており、
    上記カーカスが第一プライ及び第二プライを備えており、
    上記ビードが、コアと、このコアから半径方向外向きに延びるエイペックスとを備えており、
    このタイヤの断面高さに対する上記エイペックスの高さの比が0.5以上であり、
    上記エイペックスが、メインエイペックスと、このメインエイペックスに接合されたサブエイペックスとで構成されており、
    上記サブエイペックスが上記メインエイペックスの半径方向外側に位置しており、
    上記断面高さに対する上記メインエイペックスの高さの比が0.25以上であり、
    上記メインエイペックスが上記サブエイペックスの硬さよりも大きな硬さを有しており、
    上記メインエイペックスの硬さが85以上である、空気入りタイヤ。
  2. 上記メインペックスと上記サブエイペックスとの接合面が軸方向に対して傾斜している、請求項1に記載のレーシングカート用の空気入りタイヤ。
  3. 上記接合面の傾斜角度が45°以上75°以下である、請求項2に記載のレーシングカート用の空気入りタイヤ。
  4. 半径方向において、上記接合面の軸方向内側端がこの接合面の軸方向外側端よりも外側に位置している、請求項2又は3に記載の空気入りタイヤ。
  5. 上記第一プライ及び上記第二プライのそれぞれが、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、
    半径方向において、上記第一プライの端及び上記第二プライの端が、上記メインペックスと上記サブエイペックスとの接合面よりも外側に位置している、請求項1から4のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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