JP2019202638A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】エア入り不良を抑制できる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】空気入りタイヤ１０は、一方のビード部２０から他方のビード部２０に跨るカーカス１６と、カーカス１６のタイヤ径方向外側に配置され少なくとも樹脂層を含んで構成されたベルト２６と、ベルト２６の両端部分とカーカス１６との間の隙間を埋める隙間充填部材２８と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、樹脂層を備えたベルトを有する空気入りタイヤに関する。

自動車に装着する空気入りタイヤとして、カーカスのタイヤ径方向外側に熱可塑性の樹脂からなる樹脂層を含んで構成されたベルトを備えた空気入りタイヤがある（例えば、特許文献１、２参照）。
この空気入りタイヤは、例えば、以下のようにしてカーカスとベルトとが接合される。
未加硫のゴムでコードが被覆された未加硫のカーカスを第１のドラムの外周に貼り付け、第２のドラムの外周面に樹脂層を含んで構成された円筒状のベルトを形成し、第２のドラムから取り外した円筒状のベルトをカーカスの外周側に配置した後、カーカスを拡張することでカーカスとベルトとを互いに接合する。

特開２００７−０６９７４５号公報 特開２００２−００２２２０号公報

ここで、ベルトは、第２のドラムの外周面で円筒状に形成され、熱可塑性樹脂が冷却されて硬化した状態で第２ドラムから取り外されて第１のドラムに形成されたカーカスの外周側に配置される。

第１のドラムにおいて、未加硫のカーカスは、回転軸に沿った断面で見たときに、幅方向中央部の径が最大で、タイヤ幅方向外側へ向けて徐々に径が漸減する形状、言い換えれば、略円弧状となるように拡張される。

ところで、第２のドラムで形成されるベルトは、一定径、または両端部がタイヤ径方向内側へ若干湾曲しているが、第１のドラムで拡張されるカーカスは、ベルトの両端付近と対向する部分の湾曲の程度が、ベルトの両端部の湾曲の程度に比較して大きい。
このため、ベルトの幅方向中央部分には拡張されたカーカスプライの幅方向中央付近が接合されるが、ベルトの両端部分にカーカスが接触せず、ベルトの両端部分とカーカスとの間に隙間が形成される場合がある。

また、カーカスを拡張した際にベルトの内周面全体にカーカスが接触しても、ベルトが接合されたカーカスを第１のドラムから外すと、加硫成形機で加硫成形する前にカーカスの径が縮小してベルトの両端部分からカーカスが剥がれてベルトの両端部分とカーカスとの間に隙間が生じる場合がある。

なお、ベルトを接合したカーカス、及びその他の種々の部材が貼り付けられて形成された生タイヤは、加硫モールドに装填されて加硫されて製品空気入りタイヤとなる。

ここで、ベルトとカーカスとの間に隙間が形成された状態で生タイヤが加硫されると、隙間に入り込んだ空気が抜けずに、エア入り不良となった製品空気入りタイヤが製造されてしまう。

未加硫ゴムでコードを被覆したベルトと未加硫ゴムでコードを被覆したカーカスとを接合する従来一般の空気入りタイヤの製造方法では、カーカスの外周にベルトを接合した後、ベルト及びカーカス共に可撓性があるためベルトとカーカスとの間に隙間が生じないようにステッチャーロールでベルトをカーカスに押し付けることが可能であった。

しかしながら、樹脂層を備えているベルトは、従来の未加硫のベルトに比較して硬く、且つ、変形し難いため、樹脂層を備えたベルトをステッチャーロールで押圧して、カーカスに接合することが出来ない。
このため、樹脂層を備えたベルトを有す空気入りタイヤにおいては、改善の余地があった。

本発明は上記事実を考慮し、エア入り不良を抑制できる空気入りタイヤの提供を目的とする。

請求項１に記載の空気入りタイヤは、一方のビード部から他方のビード部に跨るカーカスと、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置され少なくとも樹脂層を含んで構成されたベルトと、前記ベルトのタイヤ幅方向の両端部分と前記カーカスとの間の隙間を埋める隙間充填部材と、を有する。

請求項１に記載の空気入りタイヤでは、生タイヤを製造する過程で、拡張され外周面が略円弧状となった未加硫のカーカスと、円筒状のベルトのタイヤ幅方向の両端部分との間に形成されるエア入りの原因となる隙間が隙間充填部材で埋められることになるので、エア入り不良を抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記隙間充填部材は、ゴムで形成されている。

請求項２に記載の空気入りタイヤでは、隙間充填部材がゴムで形成されているため、コードをゴム被覆されたカーカスに対して、ゴム同士の接合となり、隙間充填部材とカーカスとの接合強度を高めることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記隙間充填部材は、樹脂で形成されている。

請求項３に記載の空気入りタイヤでは、隙間充填部材が樹脂で形成されているため、ベルトの樹脂に対して、樹脂同士の接合となり、隙間充填部材とベルトとの接合強度を高めることができる。

以上説明したように本発明の空気入りタイヤによれば、エア入り不良を抑制できる、という優れた効果を有する。

本発明の第１の実施形態に係る空気入りタイヤを示すタイヤ回転軸に沿った断面図である。 ベルト成形ドラムに樹脂被覆コードを巻き付ける工程を示す断面斜視図である。 第１の実施形態の変形例に係る空気入りタイヤを示すタイヤ回転軸に沿った断面図である。 第２の実施形態に係る空気入りタイヤを示す空気入りタイヤ回転軸に沿った断面図である。

［第１の実施形態］
図１、及び図２を用いて、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１０について説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、例えば、乗用車に用いられる所謂ラジアル空気入りタイヤであり、ビードコア１２が埋設された一対のビード部２０を備え、一方のビード部２０と他方のビード部２０との間に、１枚のカーカスプライ１４からなるカーカス１６が跨っている。なお、図１は、標準リム１９に取り付けた空気入りタイヤ１０の空気充填前（内圧＝大気圧）の自然状態の形状を示している。

カーカスプライ１４は、空気入りタイヤ１０のラジアル方向に延びる複数本のコード（図示せず）をコーティングゴム（図示せず）で被覆して形成されている。即ち、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、所謂ラジアル空気入りタイヤである。カーカスプライ１４のコードの材料は、例えば、ＰＥＴであるが、従来公知の他の材料であっても良い。

カーカスプライ１４は、タイヤ幅方向の端部分がビードコア１２をタイヤ径方向外側に折り返されている。カーカスプライ１４は、一方のビードコア１２から他方のビードコア１２に跨る部分が本体部１４Ａと呼ばれ、ビードコア１２から折り返されている部分が折り返し部１４Ｂと呼ばれる。

本実施形態の空気入りタイヤ１０におけるカーカスプライ１４の本体部１４Ａの断面形状は、従来一般の空気入りタイヤと同様の断面形状であり、タイヤ赤道面ＣＬ付近は半径が略一定で平坦な形状であり、ショルダー付近において半径が漸減している。

カーカスプライ１４の本体部１４Ａと折返し部１４Ｂとの間には、ビードコア１２からタイヤ径方向外側に向けて厚さが漸減するビードフィラー１８が配置されている。なお、本実施形態の空気入りタイヤ１０において、ビードフィラー１８のタイヤ径方向外側端１８Ａからタイヤ径方向内側の部分がビード部２０とされている。

カーカス１６の空気入りタイヤ内側にはゴムからなるインナーライナー２２が配置されている。一方、カーカス１６のタイヤ幅方向外側には、タイヤ径方向外側にサイドゴム層２４Ａが、タイヤ径方向内側にサイドゴム層２４Ｂが配置されている。なお、サイドゴム層２４Ｂは、一部分がビードコア１２の径方向内側を折り返してタイヤ内面の一部まで延びている。

本実施形態では、ビードコア１２、カーカス１６、ビードフィラー１８、インナーライナー２２、サイドゴム層２４Ａ、及びサイドゴム層２４Ｂによってタイヤケース２５が構成されている。タイヤケース２５は、言い換えれば、空気入りタイヤ１０の骨格を成す空気入りタイヤ骨格部材のことである。

（ベルト）
カーカス１６のクラウン部の外側、言い換えればカーカス１６のタイヤ径方向外側には、カーカス１６の外周部を拘束してタガ効果を得るためのベルト２６が配置されている。本実施形態のベルト２６は、回転軸に沿った断面で見たときに、ほぼ全体が平坦に形成されている、言い換えれば、タイヤ幅方向中央部部分がタイヤ回転軸に平行な直線状に形成されているが、タイヤ幅方向両端部分はタイヤ径方向内側へ若干湾曲している。
なお、ベルト２６のタイヤ幅方向両端部分の湾曲の程度は、カーカス１６の湾曲の程度に比較して小さい。したがって、ベルト２６は、タイヤ幅方向中央部側の殆どの部分がカーカス１６の外周面に密着しているが、幅方向両側の一部分はカーカス１６の外周面から離間している。

本実施形態のベルト２６は、複数本（本実施形態では２本）の補強コード３０を樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４に巻回することで形成されている。なお、ベルト２６の製法方法は後述する。
ベルト２６の補強コード３０は、カーカスプライ１４のコードよりも太く、かつ、強力（引張強度）が大きいものを用いることが好ましい。ベルト２６の補強コード３０は、金属繊維や有機繊維等のモノフィラメント（単線）、又はこれらの繊維を撚ったマルチフィラメント（撚り線）で構成することができる。本実施形態の補強コード３０は、スチールコードである。補強コード３０としては、例えば、直径が０．２２５ｍｍの“１×５”のスチールコードを用いることができるが、従来公知の他の構造のスチールコードを用いることもできる。

補強コード３０を被覆する樹脂３２には、サイドゴム層２４Ａ，２４Ｂを構成するゴム材料、及び後述するトレッド３６を構成するゴム材料よりも引張弾性率の高い樹脂材料が用いられている。補強コード３０を被覆する樹脂３２としては、弾性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、及び熱硬化性樹脂等を用いることができる。走行時の弾性と製造時の成形性を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。

熱可塑性エラストマーとしては、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、動的架橋型熱可塑性エラストマー（ＴＰＶ）等が挙げられる。

また、熱可塑性樹脂としては、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。さらに、熱可塑性樹脂材料としては、例えば、ＩＳＯ７５−２又はＡＳＴＭ Ｄ６４８に規定されている荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重時）が７８°Ｃ以上、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張降伏強さが１０ＭＰａ以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張破壊伸び（ＪＩＳ Ｋ７１１３）が５０％以上、ＪＩＳ Ｋ７２０６に規定されるビカット軟化温度（Ａ法）が１３０°Ｃ以上であるものを用いることができる。

補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率（ＪＩＳ Ｋ７１１３：１９９５に規定される）は、５０ＭＰａ以上が好ましい。また、補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率の上限は、１０００ＭＰａ以下とすることが好ましい。なお、補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率は、２００〜５００ＭＰａの範囲内が特に好ましい。

本実施形態のベルト２６の厚さ寸法は、補強コード３０の直径寸法よりも大きくすることが好ましい、言い換えれば、補強コード３０が完全に樹脂３２に埋設されていることが好ましい。ベルト２６の厚さ寸法は、空気入りタイヤ１０が乗用車用の場合、具体的には、０.７０ｍｍ以上とすることが好ましい。

（隙間充填部材）
ベルト２６のタイヤ幅方向両側の端部２６Ａは、カーカスプライ１４から離間しており、ベルト２６のタイヤ幅方向両側の端部２６Ａ付近（タイヤ幅方向の両端部分）とカーカスプライ１４との間には、タイヤ赤道面ＣＬ側からベルト２６の端部２６Ａ側へ向かうに従って間隔が広くなるタイヤ幅方向に細長く延びる略三角形の隙間が形成されているが、この隙間はゴム材料からなる隙間充填部材２８で埋められている。

（レイヤー）
ベルト２６のタイヤ幅方向の端部２６Ａ付近は、帯状のレイヤー３８でタイヤ径方向外側から覆われている。レイヤー３８は、少なくともベルト２６におけるタイヤ幅方向最外側の補強コード３０をタイヤ径方向外側から覆うことが好ましく、さらには、ベルト２６の湾曲している部分を覆うことが好ましい。本実施形態では、タイヤ幅方向最外側から６番目の樹脂被覆コード３４までがレイヤー３８で覆われている。また、レイヤー３８は、ベルト２６の端部２６Ａをタイヤ幅方向外側から覆うと共に、隙間充填部材２８の端面を覆うように、ベルト２６の端部２６Ａよりもタイヤ幅方向外側に延びている。

レイヤー３８としては、例えば、複数本のコード（不図示）を平行に並べてゴムでコーティングしたものを用いることができる。レイヤー３８に用いるコードとしては、例えば、有機繊維コード、スチールコードを挙げることができる。レイヤー３８にスチールコードを用いる場合、ベルト２６に用いるコードよりも曲げ剛性の低いもの、言い換えれば、ベルト２６に用いるコードよりも細いものを用いる。なお、レイヤー３８は、コードの代わりに、繊維等からなる織物、または不織布を用いてもよい。また、レイヤー３８は、コード、織物、あるいは不織布を樹脂で被覆したものを用いてもよい。

更に、レイヤー３８は、ゴム材料または樹脂材料のみで構成されていてもよい。この場合、レイヤー３８を構成するゴム材料または樹脂材料は、補強コード３０を被覆する樹脂３２とサイドゴム層２４を構成するゴム材料及びトレッド３６を構成するゴム材料との中間の引張弾性率を有するものを用いる。

剛性分布をタイヤ幅方向に見て、補強コード３０が埋設されたベルト２６とゴムのみからなるトレッド３６との間では、剛性段差が大きい、言い換えれば、剛性の差が大きい。ベルト２６の端部２６Ａ付近等、剛性が大きく変化する部位では、応力が集中し易い。本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト２６の端部２６Ａをレイヤー３８で覆うことで、タイヤ幅方向に見て、ベルト２６の端部２６Ａからトレッド３６にかけて剛性を徐々に変化させることができ、端部２６Ａ付近の応力の集中を抑制することができる。

なお、本実施形態では、レイヤー３８でベルト２６の端部２６Ａ付近のみを覆ったが、必要に応じて、幅広に形成した少なくとも１枚のレイヤー３８でベルト２６の全体をタイヤ径方向外側から覆うようにしてもよい。

（トレッド）
ベルト２６のタイヤ径方向外側には、第２のゴム材料からなるトレッド３６が配置されている。トレッド３６に用いる第２のゴム材料は、従来一般公知のものが用いられる。トレッド３６には、排水用の溝３７が形成されている。また、トレッド３６のパターンも従来一般公知のものが用いられる。

タイヤ軸方向に沿って計測するベルト２６の幅ＢＷは、タイヤ軸方向に沿って計測するトレッド３６の接地幅ＴＷに対して７５％以上とすることが好ましい。なお、ベルト２６の幅ＢＷの上限は、接地幅ＴＷに対して１１０％とすることが好ましい。

ここで、トレッド３６の接地幅ＴＷとは、空気入りタイヤ１０をＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（２０１８年度版、日本自動車空気入りタイヤ協会規格）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧−負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％の内圧を充填し、静止した状態で水平な平板に対して回転軸が平行となるように配置し、最大の負荷能力に対応する質量を加えたときのものである。なお、使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。

なお、ベルト２６の面内剪断剛性は、コードをゴムで被覆した従来構造のベルト以上であることが好ましい。

（空気入りタイヤの製造方法）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の製造方法の一例を説明する。
まず、公知のタイヤ成形ドラム（不図示）の外周に、ゴム材料（未加硫）からなるインナーライナー２２、ビードコア１２、コードをゴム材料（未加硫）で被覆したカーカスプライ１４、ゴム材料（未加硫）からなるビードフィラー１８、サイドゴム層（未加硫）２４Ａ、サイドゴム層（未加硫）２４Ｂ、及び隙間充填部材２８を貼り付けて未加硫のタイヤケース２５を形成する。

ここで貼り付ける未加硫の隙間充填部材２８の断面形状は、図１に示す製品としての空気入りタイヤ１０における加硫済みの隙間充填部材２８と略同じ断面形状を呈しているが、貼り付ける未加硫の隙間充填部材２８は、一定厚さのシート形状であってもよい。

図２に示すように、ベルト２６は、２本の補強コード３０を被覆用の樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０に螺旋状に巻回して形成する。本実施形態の樹脂被覆コード３４の断面形状は矩形（横幅の長方形）であるが、樹脂被覆コード３４は隣接する同士で接合される断面形状であればよく、例えば、平行四辺形等の他の形状であってもよい。

以下に、ベルト２６の製造工程の一例を図２にしたがって説明する。
まず、ベルト成形ドラム４０の近傍にコード供給装置４２、加熱装置５０、押付ローラ６０、及び冷却ローラ７０を移動可能に配置する。なお、本実施形態のベルト成形ドラム４０は、軸方向中央側の領域が一定の径に形成されているが、軸方向両側の領域においては、軸方向外側へ向かうに従って徐々に径が縮径されている（なお、図２では、ベルト成形ドラム４０の一部分のみを図示しており、縮径した部分の図示は省略されている。）。

コード供給装置４２は、補強コード３０を被覆用の樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４を巻き付けたリール４３と、このリール４３から巻き出された樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周に案内するためのガイド部材４４とを含んで構成されている。このガイド部材４４は、筒状とされ、内部を樹脂被覆コード３４が通過するようになっている。また、ガイド部材４４の口部４６からは、ベルト成形ドラム４０の外周面に向かって樹脂被覆コード３４が送り出される。

加熱装置５０は、熱風を樹脂被覆コード３４に吹き当てて、吹き当てた部分を加熱し溶融させるものである。なお、本実施形態では、電熱線（不図示）で加熱した空気をファン（不図示）で発生させた気流で吹出し口５２から吹き出し、この吹き出した熱風を樹脂被覆コード３４に吹き当てるようになっている。なお、加熱装置５０の構成は、上記構成に限定されず、熱可塑性樹脂を加熱溶融できれば、どのような構成であってもよい。例えば、樹脂被覆コード３４の側面に熱鏝を接触させて側面を加熱溶融させてもよく、輻射熱で加熱溶融させてもよく、赤外線を照射して加熱溶融させてもよい。

押付ローラ６０は、後述する樹脂被覆コード３４を ベルト成形ドラム４０外周面に押し付けるものであり、押付力Ｆを調整できるようになっている。また、押付ローラ６０のローラ表面には、溶融状態の樹脂材料の付着を防ぐための加工が施されている。そして、押付ローラ６０は、回転自在となっており、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周に押し付けている状態では、ベルト成形ドラム４０の回転方向（矢印Ａ方向）に対して従動回転するようになっている。

また、冷却ローラ７０は、押付ローラ６０よりもベルト成形ドラム４０の回転方向下流側に配置され、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に押し付けつつ、樹脂被覆コード３４を冷却するものである。この冷却ローラ７０は、押付ローラ６０と同様に、押付力を調整でき、かつ、ローラ表面に溶融状態の樹脂材料の付着を防ぐための加工が施されている。さらに、冷却ローラ７０は、押付ローラ６０と同様に、回転自在となっており、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に押し付けている状態では、ベルト成形ドラム４０の回転方向（矢印Ａ方向）に対して従動回転するようになっている。また、冷却ローラ７０は、ローラ内部を液体（例えば、水など）が流通するようになっており、この液体の熱交換によりローラ表面に接触した部材（本実施形態では、樹脂被覆コード３４）などを冷却することができる。なお、溶融状態の樹脂材料を自然冷却させる場合には、冷却ローラ７０を省略してもよい。

次に、ベルト成形ドラム４０を矢印Ａ方向に回転させると共にコード供給装置４２の口部４６から樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に向けて送り出す。

そして、加熱装置５０の吹出し口５２から樹脂被覆コード３４に向かって熱風を吹き出して加熱し樹脂３２の表面を溶融させながら、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０に付着させつつ、樹脂被覆コード３４を押付ローラ６０でベルト成形ドラム４０の外周面に押し付ける。この押付ローラ６０によって樹脂被覆コード３４は、側部がタイヤ軸方向に膨出するように変形（押し潰しによる変形）して、樹脂３２のタイヤ軸方向に隣接する側面同士が接触して溶着する。
その後、樹脂３２の溶融部分は、冷却ローラ７０に接触して固化され、隣接する樹脂被覆コード３４同士の溶着が完了する。

このようにして、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に螺旋状に巻き付けると共に該外周面に押し付けていくことで、ベルト成形ドラム４０の外周面にベルト２６が形成される。なお、樹脂被覆コード３４を螺旋状に巻き付けるには、コード供給装置４２の口部４６の位置を、タイヤケース１７の回転に伴ってタイヤ軸方向に移動させたり、タイヤケース１７をタイヤ軸方向に移動させたりすればよい。

次に、樹脂３２が冷却されて固化したベルト２６をベルト成形ドラム４０から取り外してタイヤ成形ドラムのタイヤケース２５の径方向外側に配置し、内側から圧力を掛けて未加硫のタイヤケース２５を拡張する。これにより、タイヤケース２５の外周面、言い換えればカーカス１６の外周面、及び隙間充填部材２８の外周面をベルト２６の内周面に圧着する。

その後、ベルト２６の両端部を覆う様にレイヤー３８を貼り付ける。

最後に、ベルト２６の外周面に、一般の空気入りタイヤの製造と同様に、未加硫のトレッド３６を貼り付け、生タイヤが完成する。

このようにして製造された生タイヤは、一般の空気入りタイヤと同様に加硫成形モールドで加硫成形され、空気入りタイヤ１０が完成する。

（作用、効果）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用、効果を説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、ベルト２６の両端部分の半径方向内側に、タイヤ赤道面ＣＬ側からベルト２６の端部２６Ａ側へ向かうに従って厚く形成される断面略三角形の隙間充填部材２８が配置される構造を有している。

即ち、製造途中の生タイヤにおいて、拡張され外周面が略円弧状となった未加硫のカーカス１６と、円筒状のベルト２６の両端部との間に形成されるエア入りの原因となる隙間が隙間充填部材２８で埋められることになるので、ベルト２６の内周面に、カーカス１６、及び隙間充填部材２８を密着させることができ、エア入り不良を抑制することができる。

なお、隙間充填部材２８は、例えば、トレッド３６を構成するゴムよりも損失係数の大きなゴムで形成したり、トレッド３６を構成するゴムよりも引張弾性率の大きなゴムで形成することができ、空気入りタイヤ１０に要求される性能に応じて種々の特性のゴムを用いることができる。隙間充填部材２８は、補強用の繊維材料等が含まれていてもよい。また、隙間充填部材２８は、例えば、ベルト２６で用いた樹脂と同様の樹脂で構成されていてもよい。

なお、隙間充填部材２８をゴムで形成すると、コードをゴム被覆されたカーカス１６に対して、ゴム同士の接合となり、隙間充填部材２８とカーカス１６との接合強度を高めることができる。一方、隙間充填部材２８を樹脂で形成すると、ベルト２６の樹脂に対して、樹脂同士の接合となり、隙間充填部材２８とベルト２６との接合強度を高めることができる。

さらに、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、カーカス１６のクラウン部が、螺旋状に巻回された補強コード３０が樹脂３２で被覆されたベルト２６で補強されているため、従来空気入りタイヤの２枚以上のベルトプライから構成された複数層からなるベルトに比較して軽量となり、製造も簡単になる。

本実施形態のベルト２６は、補強コード３０を被覆している樹脂３２の引張弾性率が５０ＭＰａ以上とされ、厚みも０．７ｍｍ以上確保されているので、ベルト２６のタイヤ幅方向の面内剪断剛性を十分に確保することができる。

ベルト２６の面内剪断剛性が確保されることで、空気入りタイヤ１０にスリップ角を付与した場合の横力を十分に発生させることができ、操縦安定性を確保することができ、また、応答性も向上させることができる。

また、ベルト２６の面外曲げ剛性が確保されることで、空気入りタイヤ１０に大きな横力が入力した際、トレッド３６のバックリング（トレッド３６の表面が波打って、一部が路面から離間する現象）を抑制することができる。

さらに、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、面内剪断剛性が高いベルト２６を用いており、ベルト２６の幅ＢＷをトレッド３６の接地幅ＴＷの７５％以上としているので、ショルダー３９付近の剛性を高めることができる。

本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト２６が１層構造であるため、従来の２枚以上のベルトプライで構成した場合に比較して、ベルト２６の厚みを薄くでき、その分トレッド３６の厚みを厚くすることができ、かつ溝３７の深さを深くすることができる。これにより、空気入りタイヤ１０の寿命を延ばすことも可能となる。

空気入りタイヤ１０におけるベルト２６は、補強コード３０が螺旋状に巻回され、周上で補強コード３０がタイヤ径方向に重なる部分が無く、空気入りタイヤ周方向に厚さが均一となっているので、空気入りタイヤ１０はユニフォミティーに優れたものとなる。

ベルト２６の厚みｔ、言い換えれば樹脂３２の厚みが０．７ｍｍ未満になると、樹脂３２中に埋設する補強コード３０を太くしてタガ効果を得ることができなくなる虞がある。

また、ベルト２６の幅ＢＷがトレッド３６の接地幅ＴＷに対して７５％未満となると、ベルト２６のタガ効果が不十分となったり、ショルダー３９付近の騒音の発生を抑制することが困難になる虞がある。一方、ベルト２６の幅ＢＷがトレッド３６の接地幅ＴＷに対して１１０％を超えると、タガ効果としては頭打ち状態となり、ベルト２６が必要以上となり、空気入りタイヤ１０の重量増加を招く。

本実施形態のベルト２６は、タイヤ幅方向中央部部分がタイヤ回転軸に平行な直線状に形成され、タイヤ幅方向両端部分がタイヤ径方向内側へ若干湾曲していたが、本発明はこれに限らず、図３に示すように、ベルト２６は、必要に応じてタイヤ幅方向一端側から他端側に向けて一定径に形成されていてもよい。この場合、軸方向一端側から他端側まで一定径とされたベルト成形ドラム４０の外周に樹脂被覆コード３４を巻き付けることで、ベルト２６を成形することができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る空気入りタイヤ１０を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図４に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０のベルト２６は、螺旋状に巻回されゴム被覆された補強コード３０を巻回して構成されたゴム被覆スパイラルベルト７２と、ゴム被覆スパイラルベルト７２のカーカス１６側に一体化された樹脂材料のみからなる樹脂層２７とを含んで構成されている。なお、図４において、符号７４は、補強コード３０を被覆しているゴムである。

本実施形態のベルト２６の製造にあたっては、ベルト成形ドラムの外周に、円筒状の樹脂層２７を配置し、その樹脂層２７の外周面にゴム（未加硫）被覆した補強コード３０を螺旋状に巻回することで、ベルト成形ドラムの外周上で樹脂層２７とゴム被覆スパイラルベルト７２とを一体化している。

本実施形態のベルト２６は、ゴム被覆された螺旋状の補強コード３０からなるゴム被覆スパイラルベルト７２に樹脂層２７が一体化しているので、樹脂層２７が無い場合に比較して、ベルト２６の面内剪断剛性を高くすることができる。

樹脂層２７を構成する樹脂材料として、第１の実施形態の樹脂被覆コード３４の樹脂３２と同じ樹脂材料を用いることができるが、第１の実施形態の樹脂３２とは異なる種類の樹脂材料を用いてもよい。

本実施形態のベルト２６も第１の実施形態と同様に両端部分が湾曲している、即ち、ゴム被覆スパイラルベルト７２、及び樹脂層２７の両端部分が湾曲しているが、ゴム被覆スパイラルベルト７２、及び樹脂層２７からなる本実施形態のベルト２６も、幅方向一端側から他端側に向けて一定径に形成されていてもよい。
樹脂層２７は、インジェクション成形したものを用いることができるが、一定径の場合、押出し成形した樹脂円筒を所定の長さに切断して用いてもよく、樹脂円筒として形成できればその製法は問わない。

本実施形態のベルト２６は、円筒状の樹脂層２７の外周面に、ゴム被覆した補強コード３０を螺旋状に巻回することで形成することができるので、ベルト成形ドラムの外周面にゴム被覆した補強コード３０を直接巻回する場合に比較して、幅の決められた巻回する目標があるため、ゴム被覆した補強コード３０を巻回し易く、ユニフォミティーに優れた円筒状のベルト２６を容易に形成することができる。

さらに、本実施形態の空気入りタイヤ１０のベルト２６は、ゴム被覆した補強コード３０を螺旋状に巻回することで形成されたゴム被覆スパイラルベルト７２に樹脂層２７が一体化しているので、第１の実施形態の空気入りタイヤ１０のベルト２６と同様に、面外曲げ剛性を高くすることができる。

［その他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

上記第１の実施形態では、ベルト２６を製造する際に用いた樹脂被覆コード３４が、２本の補強コード３０を樹脂３２で被覆したものであったが、樹脂被覆コード３４は１本の補強コード３０を樹脂３２で被覆したものであってもよく、３本以上の補強コード３０を樹脂３２で被覆したものであってもよい。なお、ベルト２６は、少なくとも幅方向の一端側から他端側まで連続した樹脂層を備えていればよく、コードの配置、層の厚み等は上記実施形態のものに限定されない。また、ベルト２６は、強度が確保されれば補強コード３０が含まれていなくてもよく（即ち樹脂層のみ）、帯状の金属板であってもよい。

なお、本発明の構造は、サイド部を補強ゴムで補強したランフラット空気入りタイヤにも適用でき、乗用車用以外の車に装着する空気入りタイヤにも適用できる。

１０…空気入りタイヤ、１６…カーカス、２０…ビード部、２６…ベルト、２７…樹脂層（ベルト）、２８…隙間充填部材、７２…ゴム被覆スパラルベルト（ベルト）

Claims (3)

1. 一方のビード部から他方のビード部に跨るカーカスと、
   前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置され少なくとも樹脂層を含んで構成されたベルトと、
   前記ベルトのタイヤ幅方向の両端部分と前記カーカスとの間の隙間を埋める隙間充填部材と、
   を有する空気入りタイヤ。
2. 前記隙間充填部材は、ゴムで形成されている、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記隙間充填部材は、樹脂で形成されている、請求項１に記載の空気入りタイヤ。