JP2021194989A - カート用タイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上を図ることができる、カート用タイヤ２の提供。【解決手段】このタイヤ２は、軸方向において、赤道面を挟んで配置される一対の補強層１６を備える。径方向において、補強層１６は、トレッド４の内側に位置し、カーカス１０の外側に積層される。軸方向において、補強層１６の内端３４はトレッド面１８の端ＴＥよりも内側に位置する。軸方向において、補強層１６の外端３６の位置はトレッド面１８の端ＴＥの位置と一致する、又は、補強層１６の外端３６はトレッド面１８の端ＴＥよりも外側に位置する。補強層１６は、周方向に並列した多数の補強コード３８を含むコード補強層４０である。【選択図】図１

Description

本発明は、カート用タイヤに関する。

近年、レーシングカートの性能は著しく向上している。これに伴い、レーシングカートに装着される、カート用タイヤにおいても、更なる性能向上が求められている。この要求に応えるべく、様々な検討が行われている（例えば、特許文献１）。

特開２００１−４７８１０号公報

タイヤのトレッドは使用により摩耗する。厚いトレッドを採用すれば、タイヤの耐用期間を延ばすことができる。しかし、厚いトレッドを有するタイヤは重く、車両の運動性能に影響する。

トレッドの厚さを低減できれば、タイヤの軽量化が図れる。軽いタイヤは、車両の運動性能の向上に貢献する。そこで、カート用タイヤにおいては、耐摩耗性の向上を図り、トレッドの厚さを低減することが求められている。

耐摩耗性の向上を図るために、モジュラスが高い架橋ゴムをトレッドに採用することが検討されている。モジュラスが高い架橋ゴムは小さな破断時伸びを有する。このため、モジュラスが高い架橋ゴムをトレッドに採用した場合、旋回走行において軸方向に引き伸ばされる、ショルダー部のトレッドにおいて、ひび割れや千切れ等の損傷が生じ、耐久性が低下することが懸念される。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上を図ることができる、カート用タイヤを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るカート用タイヤは、路面と接触するトレッド面を有するトレッドと、前記トレッドの端に連なり前記トレッドよりも径方向内側に位置する一対のサイドウォールと、前記サイドウォールよりも径方向内側に位置する一対のビードと、一方のビードと他方のビードとの間を架け渡すカーカスと、軸方向において、赤道面を挟んで配置される一対の補強層とを備える。径方向において、前記補強層は、前記トレッドの内側に位置し、前記カーカスの外側に積層される。軸方向において、前記補強層の内端は前記トレッド面の端よりも内側に位置する。軸方向において、前記補強層の外端の位置は前記トレッド面の端の位置と一致する、又は、前記補強層の外端は前記トレッド面の端よりも外側に位置する。前記補強層は、前記トレッドよりも硬いゴム補強層である、又は、周方向に並列した多数の補強コードを含むコード補強層である。

好ましくは、このカート用タイヤでは、前記赤道面から前記トレッド面の端までの軸方向距離に対する、前記赤道面から前記補強層の内端までの軸方向距離の比は、０．６０以上０．８０以下である。

好ましくは、このカート用タイヤでは、前記赤道面から前記トレッド面の端までの軸方向距離に対する、前記トレッド面の端から前記補強層の外端までの軸方向距離の比は、０．１５以下である。

好ましくは、このカート用タイヤでは、１００℃の温度での、前記トレッドの２００％伸びにおける応力は６．５ＭＰａ以上である。

好ましくは、このカート用タイヤでは、前記補強層は、周方向に並列した多数の補強コードを含むコード補強層である。前記補強コードが前記赤道面に対してなす角度は７０°以上９０°以下である。

好ましくは、このカート用タイヤでは、前記カーカスは少なくとも２枚のカーカスプライを含む。前記カーカスプライは並列した多数のカーカスコードを含む。前記補強コードと、前記コード補強層が積層される前記カーカスプライに含まれるカーカスコードとがなす角度は、５０°以上７０°以下である。

好ましくは、このカート用タイヤでは、前記補強層は、前記トレッドよりも硬いゴム補強層である。２３℃の温度での、前記ゴム補強層の硬さは８０以上９５以下である。

好ましくは、このカート用タイヤでは、２３℃の温度での、前記補強層の硬さと前記トレッドの硬さとの差は、１０以上３０以下である。

本発明によれば、耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上を図ることができる、カート用タイヤが得られる。

図１は、本発明の一実施形態に係るカート用タイヤの一部が示された断面図である。 図２は、カーカス及び補強層の構成を説明する概略図である。 図３は、本発明の他の実施形態に係るカート用タイヤの補強層の構成を説明する概略図である。

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。

本開示においては、タイヤを正規リムに組み、タイヤの内圧を正規内圧に調整し、このタイヤに荷重をかけない状態は、正規状態と称される。本開示では、特に言及がない限り、タイヤ各部の寸法及び角度は、正規状態で測定される。

正規リムとは、タイヤ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。

正規内圧とは、タイヤ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。乗用車用タイヤの場合、特に言及がない限り、正規内圧は１８０ｋＰａである。

正規荷重とは、タイヤ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「最大負荷能力」、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。乗用車用タイヤの場合、特に言及がない限り、正規荷重は前記荷重の８８％に相当する荷重である。

本開示において、タイヤのトレッド部とは、路面と接触する、タイヤの部位である。ビード部とは、リムに嵌め合わされる、タイヤの部位である。サイド部とは、トレッド部とビード部との間を架け渡す、タイヤの部位である。タイヤは、部位として、トレッド部、一対のビード部及び一対のサイド部を備える。

本開示において、タイヤを構成する要素のうち、架橋ゴムからなる要素の硬さは、ＪＩＳ Ｋ６２５３の規定に準じて、２３℃の温度条件下でタイプＡデュロメータを用いて測定される。

本開示において、タイヤを構成する要素のうち、架橋ゴムからなる要素の切断時伸び及び２００％伸びにおける応力は、ＪＩＳ Ｋ６２５１の規定に準じて、１００℃の温度条件下で測定される。

本開示において、架橋ゴムとは、ゴム組成物を架橋して得られる成形体である。架橋ゴムは、例えば、ゴム組成物を加圧及び加熱することで得られる。ゴム組成物は、バンバリーミキサー等の混錬機において、基材ゴム及び薬品を混合することにより得られる未架橋状態のゴムである。架橋ゴムは加硫ゴムとも称され、ゴム組成物は未加硫ゴムとも称される。

基材ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）及びブチルゴム（ＩＩＲ）が例示される。薬品としては、カーボンブラックやシリカのような補強剤、アロマチックオイル等のような可塑剤、酸化亜鉛等のような充填剤、ステアリン酸のような滑剤、老化防止剤、加工助剤、硫黄及び加硫促進剤が例示される。詳述しないが、基材ゴム及び薬品の選定、選定した薬品の含有量等は、ゴム組成物が適用される要素の仕様に応じて、適宜決められる。

本開示において、並列したコードを含む、タイヤの要素５ｃｍ幅あたりに含まれるコードの本数が、この要素に含まれるコードの密度（単位は、エンズ／５ｃｍである。）として表される。

図１は、本開示の一実施形態に係るカート用タイヤ２（以下、単に「タイヤ２」と称することがある。）の一例を示す。この図１には、タイヤ２の回転軸を含む平面に沿った、このタイヤ２の断面の一部が示される。図１において、左右方向はタイヤ２の軸方向であり、上下方向はタイヤ２の径方向である。この図１の紙面に対して垂直な方向は、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の赤道面を表す。

図１において、符号ＰＷで表される位置はタイヤ２の軸方向外端である。外端ＰＷは、タイヤ２の外面の輪郭に基づいて特定される。模様や文字等の装飾が外面にある場合、外端ＰＷは、装飾がないと仮定して得られる仮想外面の輪郭に基づいて特定される。

一方の外端ＰＷから他方の外端ＰＷまでの軸方向距離は、タイヤ２の最大幅、すなわち断面幅（ＪＡＴＭＡ等参照）である。外端ＰＷは、タイヤ２が最大幅を示す位置（以下、最大幅位置）である。

このタイヤ２は、要素として、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、一対のチェーファー１２、インナーライナー１４及び一対の補強層１６を備える。

トレッド４は、トレッド面１８において路面と接触する。トレッド４は、路面と接触するトレッド面１８を有する。トレッド面１８は径方向外向きに凸な形状を呈する。このトレッド４は架橋ゴムからなる。

図１において、符号ＴＥで表される位置はトレッド面１８の端である。トレッド面１８の端ＴＥは、接地面の軸方向外端（以下、接地面の端とも称される。）に対応するトレッド４の外面上の位置である。この接地面の端は、正規状態のタイヤ２に正規荷重を負荷して、キャンバー角を０゜としトレッド４を平面に接触させて得られる接地面に基づいて特定される。トレッド面１８はトレッドの外面の一部である。

図１において、両矢印ＢＷで表される長さは赤道面からトレッド面１８の端ＴＥまでの軸方向距離である。本開示においては、この軸方向距離ＢＷはトレッド面１８の基準幅とも称される。

それぞれのサイドウォール６は、トレッド４の端に連なり、トレッド４よりも径方向内側に位置する。サイドウォール６は、軸方向においてカーカス１０の外側に位置する。サイドウォール６は、カーカス１０に沿って、トレッド４の端から径方向内向きに延びる。

サイドウォール６は架橋ゴムからなる。このタイヤ２では、２３℃の温度での、サイドウォール６の硬さは４０以上９５以下である。このタイヤ２では、乗り心地が重視される場合、２３℃の温度での、サイドウォールの硬さは４０以上が好ましく、５５以下が好ましい。これに対して、運動性能が重視される場合には、このサイドウォールの硬さは８０以上が好ましく、９５以下が好ましい。この場合、サイドウォール６はトレッド４よりも硬く、２３℃の温度での、サイドウォール６の硬さとトレッド４の硬さとの差は１０以上が好ましく、３０以下が好ましい。

それぞれのビード８は、サイドウォール６よりも径方向内側に位置する。ビード８は、コア２０と、エイペックス２２とを備える。図示されないが、コア２０はスチール製のワイヤを含む。エイペックス２２は、コア２０よりも径方向外側に位置する。エイペックス２２は架橋ゴムからなる。

カーカス１０は、トレッド４及び一対のサイドウォール６の内側に位置する。カーカス１０は、一方のビード８と他方のビード８との間を架け渡す。このカーカス１０はバイアス構造を有する。カーカス１０は、少なくとも２枚のカーカスプライ２４を含む。

このタイヤ２のカーカス１０は、２枚のカーカスプライ２４からなる。２枚のカーカスプライ２４のうち、内側に位置するカーカスプライ２４が第一プライ２６と称され、外側に位置するカーカスプライ２４が第二プライ２８と称される。

第一プライ２６は、一方のコア２０と他方のコア２０との間を架け渡す第一プライ本体２６ａと、この第一プライ本体２６ａに連なりそれぞれのコア２０の周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返される一対の第一折り返し部２６ｂとを有する。このタイヤ２では、第一折り返し部２６ｂの端は、径方向において、最大幅位置ＰＷよりも外側に位置する。

第二プライ２８は、一方のコア２０と他方のコア２０との間を架け渡す第二プライ本体２８ａと、この第二プライ本体２８ａに連なりそれぞれのコア２０の周りにて軸方向内側から外側に向かって折り返される一対の第二折り返し部２８ｂとを有する。このタイヤ２では、第二折り返し部２８ｂの端は、径方向において、最大幅位置ＰＷよりも内側に位置する。第二折り返し部２８ｂの端は、軸方向外側から第一折り返し部２６ｂで覆われる。

図２には、このタイヤ２におけるカーカス１０の構成が、後述する補強層１６の構成とともに示される。この図２において、左右方向はタイヤ２の軸方向であり、上下方向はタイヤ２の周方向である。

このタイヤ２では、第一プライ２６及び第二プライ２８はそれぞれ、並列した多数のカーカスコード３０を含む。この図２においてカーカスコード３０は、説明の便宜のために、実線で表されるが、このカーカスコード３０はトッピングゴム３２で覆われる。第一プライ２６及び第二プライ２８はそれぞれ、多数のカーカスコード３０と、これらカーカスコード３０を覆うトッピングゴム３２とからなる。第一プライ２６及び第二プライ２８のそれぞれにおいて、カーカスコード３０の密度は２０エンズ／５ｃｍ以上６０エンズ／５ｃｍ以下の範囲で設定される。

このタイヤ２では、カーカスコード３０は、赤道面に対して傾斜する。図２に示されるように、第一プライ２６に含まれるカーカスコード３０の傾斜の向きは、第二プライ２８に含まれるカーカスコード３０の傾斜の向きと逆向きである。

図２において、符号αで示される角度は、第一プライ２６に含まれるカーカスコード３０が赤道面に対してなす角度（以下、傾斜角度）である。このカーカスコード３０の傾斜角度αは１５°以上４５°以下である。符号βで示される角度は、第二プライ２８に含まれるカーカスコード３０の傾斜角度である。このカーカスコード３０の傾斜角度βは１５°以上４５°以下である。このタイヤ２では、第一プライ２６に含まれるカーカスコード３０の傾斜角度αと、第二プライ２８に含まれるカーカスコード３０の傾斜角度βとは同じ角度で設定される。

このタイヤ２では、タイヤの分野において一般的に使用される有機繊維からなるコードがカーカスコード３０として用いられる。この有機繊維としては、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエステル繊維及びアラミド繊維が例示される。

それぞれのチェーファー１２は、ビード８の径方向内側に位置する。チェーファー１２はリム（図示されず）と接触する。このタイヤ２のチェーファー１２は、布とこの布に含浸したゴムとからなる。

インナーライナー１４は、カーカス１０の内側に位置する。インナーライナー１４は、タイヤ２の内面を構成する。インナーライナー１４は、タイヤ２の内圧を保持する。インナーライナー１４は、架橋ゴムからなる。

それぞれの補強層１６は、トレッド部Ｔの軸方向外側部分（以下、ショルダー部Ｓｈとも称される。）に含まれる。補強層１６は、径方向において、ショルダー部Ｓｈにおけるトレッド４の内側に位置する。補強層１６は、径方向において、カーカス１０、詳細には、第二プライ本体２８ａの外側に積層される。このタイヤ２では、カーカス１０と補強層１６との間には、赤道面に対して傾斜して延びるベルトコードを含むベルトや、略周方向に沿って螺旋状に巻かれたバンドコードを含むバンドのような要素は設けられない。

このタイヤ２では、一対の補強層１６は、軸方向において、赤道面を挟んで配置される。一方の補強層１６と他方の補強層１６との間では、トレッド４は、カーカス１０、詳細には、第二プライ本体２８ａの外側に積層される。このタイヤ２では、トレッド４とカーカス１０との間には、前述のベルトやバンドのような要素は設けられない。

このタイヤ２では、補強層１６の内端３４は軸方向においてトレッド面１８の端ＴＥよりも内側に位置する。補強層１６の外端３６は、軸方向において、トレッド面１８の端ＴＥよりも外側に位置する。図示されていないが、このタイヤ２では、軸方向において、補強層１６の外端３６の位置が、トレッド面１８の端ＴＥの位置と一致していてもよい。このタイヤ２では、軸方向において、補強層１６の外端３６の位置はトレッド面１８の端ＴＥの位置と一致する、又は、補強層１６の外端３６はトレッド面１８の端ＴＥよりも外側に位置する。

図２に示されるように、補強層１６は、周方向に並列した多数の補強コード３８を含む。この補強層１６はコード補強層４０である。この図２において補強コード３８は、説明の便宜のために、実線で表されるが、この補強コード３８はトッピングゴム４２で覆われる。コード補強層４０は、周方向に並列した多数の補強コード３８と、これら補強コード３８を覆うトッピングゴム４２とからなる。このコード補強層４０に含まれる補強コード３８の密度は３０エンズ／５ｃｍ以上７０エンズ／５ｃｍ以下の範囲で設定される。

このタイヤ２では、補強コード３８の材質に特に制限はない。タイヤの技術分野において、一般的に用いられるコードが、補強コード３８として用いられる。この補強コード３８がスチールコードであってもよい。この補強コード３８が、有機繊維からなるコードであってもよい。タイヤ２の製造が容易であるとの観点から、この補強コード３８は有機繊維からなるコードであるのが好ましい。有機繊維としては、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエステル繊維及びアラミド繊維が例示される。タイヤ２の製造が容易であるとの観点から、この有機繊維としては、ナイロン繊維又はポリエステル繊維が好ましい。

このタイヤ２では、補強コード３８は周方向に間隔をあけて配置される。補強コード３８の一方の端はコード補強層４０の内端３４に位置し、この補強コード３８の他方の端はコード補強層４０の外端３６に位置する。この補強コード３８は、略軸方向に延在する。

旋回走行において、タイヤ２のショルダー部Ｓｈには、このショルダー部Ｓｈにおけるトレッド４を軸方向に引き伸ばすように力が作用する。高いモジュラスを有する架橋ゴムは、耐摩耗性に有利であるが、破断時の伸びが小さい。このため、この架橋ゴムをトレッド４に採用した場合、ショルダー部Ｓｈのトレッド４において、ひび割れや千切れ等の損傷が発生することが懸念される。

このタイヤ２では、ショルダー部Ｓｈにおいて、トレッド４の径方向内側に位置する補強層１６が、略軸方向に延在する補強コード３８を含むコード補強層４０である。このため、旋回走行において、ショルダー部Ｓｈのトレッド４を軸方向に引き伸ばすようにこのショルダー部Ｓｈに力が作用しても、この補強層１６がこの力に抗するように作用する。このタイヤ２では、旋回走行におけるトレッド４の引き伸ばしが抑制される。切断時伸びが小さい架橋ゴムをトレッド４に採用しても、トレッド４が軸方向に引き伸ばされることによる、損傷の発生が抑えられる。このタイヤ２では、モジュラスが高い架橋ゴムを、トレッド４に採用できる。

このタイヤ２は、耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上を図ることができる。薄いトレッド４を採用できるので、このタイヤ２は質量の低減も可能である。このタイヤ２は、運動性能の向上にも貢献できる。さらに、２３℃の温度での硬さが８０以上９５以下の架橋ゴムでサイドウォール６を構成することで、ひび割れ等の損傷の発生を効果的に抑えることができる。このタイヤ２は、サイドウォール６に、２３℃の温度での硬さが８０以上９５以下の架橋ゴムを適用した場合、運動性能だけでなく、耐久性の向上も図ることができる。

図１において、両矢印ＮＷで表される長さは、赤道面から補強層１６の内端３４までの軸方向距離である。

このタイヤ２では、トレッド面１８の基準幅ＢＷに対する、赤道面から補強層１６の内端３４までの軸方向距離ＮＷの比（ＮＷ／ＢＷ）は、０．６０以上が好ましく、０．８０以下が好ましい。

比（ＮＷ／ＢＷ）が０．６０以上に設定されることにより、補強層１６によるトレッド４の剛性への影響が抑えられる。このタイヤ２では、トレッド４が路面と十分に接触する。グリップ性能が十分に確保されるので、良好な操縦安定性が維持される。この観点から、この比（ＮＷ／ＢＷ）は、０．６２以上がより好ましく、０．６５以上がさらに好ましい。

比（ＮＷ／ＢＷ）が０．８０以下に設定されることにより、補強層１６の幅が確保される。補強層１６が、旋回走行におけるトレッド４の引き伸ばしの抑制に効果的に貢献するので、このタイヤ２では、良好な耐久性が維持される。この観点から、この比（ＮＷ／ＢＷ）は、０．７５以下がより好ましく、０．７３以下がさらに好ましい。

図１において、両矢印ＧＷで表される長さは、トレッド面１８の端ＴＥから補強層１６の外端３６までの軸方向距離である。軸方向において、補強層１６の外端３６がトレッド面１８の端ＴＥよりも外側に位置する場合、この軸方向距離ＧＷは正の数で表される。

前述したように、このタイヤ２では、軸方向において、補強層１６の外端３６の位置はトレッド面１８の端ＴＥの位置と一致する、又は、補強層１６の外端３６はトレッド面１８の端ＴＥよりも外側に位置する。すなわち、トレッド面１８の基準幅ＢＷに対する、トレッド面１８の端ＴＥから補強層１６の外端３６までの軸方向距離ＧＷの比（ＧＷ／ＢＷ）は、０．００以上である。これにより、この補強層１６が、旋回走行におけるトレッド４の引き伸ばしの抑制に効果的に貢献する。このタイヤ２では、良好な耐久性が維持される。この観点から、この比（ＧＷ／ＢＷ）は０．０１以上が好ましい。旋回時に構成される接地面の端の直下に補強層１６を配置できる観点から、この比（ＧＷ／ＢＷ）は０．０２以上がより好ましく、０．０３以上がさらに好ましい。

このタイヤ２では、トレッド面１８の基準幅ＢＷに対する、トレッド面１８の端ＴＥから補強層１６の外端３６までの軸方向距離ＧＷの比（ＧＷ／ＢＷ）は、０．１５以下が好ましい。これにより、補強層１６による、ショルダー部Ｓｈの剛性への影響が抑えられる。このタイヤ２では、良好な操縦安定性が維持される。この観点から、この比（ＧＷ／ＢＷ）は、０．１３以下がより好ましく、０．１０以下がさらに好ましい。

このタイヤ２では、１００℃の温度での、トレッド４の２００％伸びにおける応力（以下、２００％モジュラスとも称される。）は、６．５ＭＰａ以上が好ましい。これにより、トレッド４が耐摩耗性の向上に貢献するので、このタイヤ２では、薄いトレッド４が採用できる。薄いトレッド４はタイヤ２の軽量化に貢献し、軽いタイヤ２は運動性能の向上に貢献する。この観点から、１００℃の温度でのトレッド４の２００％モジュラスは７．２ＭＰａ以上がより好ましく、７．５ＭＰａ以上がさらに好ましい。トレッド４による、グリップ性能への影響が抑えられる観点から、１００℃の温度でのトレッド４の２００％モジュラスは１０ＭＰａ以下が好ましく、９．０ＭＰａ以下がより好ましく、８．５ＭＰａ以下がさらに好ましい。

このタイヤ２では、１００℃の温度での、トレッド４の切断時伸びは２００％以上が好ましい。これにより、旋回走行におけるトレッド４の引き伸ばしによるトレッド４の損傷の発生が抑えられる。このタイヤ２では、良好な耐久性が確保される。この観点から、１００℃の温度での、トレッド４の切断時伸びは２１０％以上がより好ましく、２２０％以上がさらに好ましい。耐摩耗性の向上に貢献できるトレッド４が構成できる観点から、１００℃の温度での、トレッド４の切断時伸びは３３０％以下が好ましく、２９０％以下がより好ましく、２７０％以下がさらに好ましい。

耐摩耗性の向上に貢献できるモジュラスが高い架橋ゴムは、切断時伸びが小さい。このタイヤ２では、旋回走行におけるトレッド４の引き伸ばしを補強層１６が抑制するので、切断時伸びが小さくモジュラスが高い架橋ゴムを、トレッド４に用いることができる。この観点から、このタイヤ２では、トレッド４が、１００℃の温度での切断時伸びが３３０％以下であり、１００℃の温度での２００％モジュラスが６．５ＭＰａ以上である、架橋ゴムで構成されてもよい。このトレッド４が、１００℃の温度での切断時伸びが２９０％以下であり、１００℃の温度での２００％モジュラスが７．２ＭＰａ以上である、架橋ゴムで構成されてもよい。このトレッド４が、１００℃の温度での切断時伸びが２７０％以下であり、１００℃の温度での２００％モジュラスが７．５ＭＰａ以上である、架橋ゴムで構成されてもよい。

このタイヤ２では、トレッド４を構成する架橋ゴムとしては、耐摩耗性の向上の観点から、１００℃の温度での切断時伸びが３３０％以下であり、１００℃の温度での２００％モジュラスが６．５ＭＰａ以上である、架橋ゴムが好ましく、１００℃の温度での切断時伸びが２９０％以下であり、１００℃の温度での２００％モジュラスが７．２ＭＰａ以上である、架橋ゴムがより好ましく、１００℃の温度での切断時伸びが２７０％以下であり、１００℃の温度での２００％モジュラスが７．５ＭＰａ以上である、架橋ゴムがさらに好ましい。

図１において、両矢印ＴＢで表される長さは赤道面におけるトレッド４の厚さである。このトレッド４の厚さＴＢは、赤道面に沿って計測される、カーカス１０の外面からトレッド４の外面までの距離で表される。

このタイヤ２では、赤道面におけるトレッド４の厚さＴＢは７ｍｍ以下が好ましい。このトレッド４は薄い。薄いトレッド４は運動性能の向上に貢献する。この観点から、このトレッド４の厚さＴＢは６ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以下がより好ましい。トレッド４の剛性確保の観点から、このトレッド４の厚さＴＢは２ｍｍ以上が好ましく、３ｍｍ以上がより好ましく、４ｍｍ以上がさらに好ましい。

図１において、符号ＰＲで示される位置はトレッド４の外面上の位置である。このタイヤ２では、補強層１６の外面の法線に沿って計測される、補強層１６の外面からトレッド４の外面までの距離は、この法線がトレッド４の外面上の位置ＰＲを通るとき、最大を示す。この図１においては、この位置ＰＲを通る、補強層１６の外面の法線が実線ＬＲで示される。この法線ＬＲに沿って計測される補強層１６の外面からトレッド４の外面までの距離が両矢印ＴＲで表される。このタイヤ２では、この距離ＴＲが、ショルダー部Ｓｈにおけるトレッド４の厚さである。ショルダー部Ｓｈにおけるトレッド４の厚さＴＲは最大厚さで表される。

このタイヤ２では、耐用期間の確保の観点から、好ましくは、ショルダー部Ｓｈにおけるトレッド４の厚さＴＲが赤道面におけるトレッド４の厚さＴＢよりも厚くなるように、トレッド４は構成される。この観点から、ショルダー部Ｓｈにおけるトレッド４の厚さＴＲと赤道面におけるトレッド４の厚さＴＢとの差（ＴＲ−ＴＢ）は０．２ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ以上がより好ましい。トレッド面１８のプロファイルを適正に維持し、良好な運動性能を確保する観点から、ショルダー部Ｓｈにおけるトレッド４の厚さＴＲと赤道面におけるトレッド４の厚さＴＢとの差（ＴＲ−ＴＢ）は２．０ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以下がより好ましい。

図１に示されるように、このタイヤ２では、補強層１６の外端３６はサイドウォール６で覆われる。サイドウォール６がトレッド４よりも硬い場合、このサイドウォール６は、補強層１６を効果的に拘束する。接地面に対する補強層１６の位置が安定に保持されるので、この補強層１６が、旋回走行におけるトレッド４の引き伸ばしを抑制することに効果的に貢献できる。この観点から、サイドウォール６がトレッド４よりも硬い場合、補強層１６の外端３６はサイドウォール６で覆われるのが好ましい。

図１において、両矢印ＲＳで表される長さはサイドウォール６と補強層１６との重複長さである。この重複長さＲＳはサイドウォール６と補強層１６との境界に沿って計測される、サイドウォール６の端から補強層１６の外端３６までの長さで表される。

このタイヤ２では、サイドウォール６によるトレッド部Ｔの剛性への影響が抑えられる観点から、サイドウォール６と補強層１６との重複長さは１０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以下がより好ましい。サイドウォール６がトレッド４よりも硬い場合、補強層１６の外端３６はサイドウォール６で覆われるのが好ましいので、この重複長さの好ましい下限は設定されない。

図２において、符号γで表される角度は、コード補強層４０に含まれる補強コード３８が赤道面に対してなす角度（以下、傾斜角度）である。

前述したように、このタイヤ２では、略軸方向に延びる補強コード３８を含むコード補強層４０が、旋回走行においてトレッド４が軸方向に引き伸ばされることによる損傷の発生を抑える。このコード補強層４０は、耐久性の向上に貢献するとともに、モジュラスが高い架橋ゴムの、トレッド４への採用を可能とする。この観点から、補強コード３８の傾斜角度γは、７０°以上が好ましく、８０°以上がより好ましい。この傾斜角度γは、９０°以下が好ましく、８５°以下がより好ましい。

図２において、符号ηで表される角度は、コード補強層４０に含まれる補強コード３８と、このコード補強層４０が積層されるカーカスプライ２４（詳細には第二プライ２８）に含まれるカーカスコード３０とがなす角度である（以下、交差角度）である。

このタイヤ２では、補強コード３８とカーカスコード３０との交差角度ηは、５０°以上が好ましく、７０°以下が好ましい。この交差角度ηが５０°以上に設定されることにより、旋回走行におけるトレッド４の引き伸ばしが効果的に抑えられる。このタイヤ２では、良好な耐久性が確保されるとともに、耐摩耗性の向上が図れる。この観点から、この交差角度ηは５５°以上がより好ましい。この交差角度ηが７０°以下に設定されることにより、補強層１６がカーカス１０を効果的に拘束する。このタイヤ２では、ショルダー部Ｓｈの動きが抑えられるので、この場合においても、耐摩耗性の向上が図れる。この観点から、交差角度ηは６５°以下がより好ましい。

図３には、本発明の他の実施形態に係るカート用タイヤ５２に含まれる補強層５４の構成が示される。図３において、左右方向はタイヤ５２の軸方向であり、上下方向はタイヤ５２の周方向である。

図示されないが、このタイヤ５２は、補強層５４以外に、トレッド、一対のサイドウォール、一対のビード、カーカス、一対のチェーファー及びインナーライナーを備える。このタイヤ５２では、補強層５４以外は図１に示されたタイヤ２の構成と同等の構成を有する。この図３には、一対の補強層５４とともにカーカスが示されるが、このカーカスには図1に示されたカーカス１０と同一の符号を付して、その説明は省略する。

このタイヤ５２においても、それぞれの補強層５４は、ショルダー部Ｓｈに含まれる。補強層５４は、径方向において、トレッドの内側に位置する。補強層５４は、径方向において、カーカス１０の一部をなす第二プライ本体２８ａの外側に積層される。このタイヤ５２においても、カーカス１０と補強層５４との間には、ベルトやバンドのような要素は設けられない。

このタイヤ５２では、一対の補強層５４は、軸方向において、赤道面を挟んで配置される。一方の補強層５４と他方の補強層５４との間では、トレッドがカーカス１０、詳細には、第二プライ本体２８ａの外側に積層される。このタイヤ５２では、トレッドとカーカス１０との間には、前述のベルトやバンドのような要素は設けられない。

図示されないが、このタイヤ５２においても、図１に示されたタイヤ２と同様、補強層５４の内端５６は軸方向においてトレッド面の端よりも内側に位置する。軸方向において、補強層５４の外端５８の位置はトレッド面の端の位置と一致する、又は、補強層５４の外端５８はトレッド面の端よりも外側に位置する。

このタイヤ５２では、補強層５４は架橋ゴムからなる。この補強層５４は、トレッドよりも硬いゴム補強層６０である。このゴム補強層６０は、タイヤ５２のショルダー部Ｓｈにおいて、トレッドの径方向内側に位置する。

このタイヤ５２では、ゴム補強層６０が高い剛性を有するので、旋回走行において、ショルダー部Ｓｈにおけるトレッドを軸方向に引き伸ばすように、このショルダー部Ｓｈに力が作用しても、この補強層５４がこの力に抗するように作用する。このタイヤ５２においても、旋回走行におけるトレッドの引き伸ばしが抑制される。切断時伸びが小さい架橋ゴムをトレッドに採用しても、このトレッドが軸方向に引き伸ばされることによる、損傷の発生が抑えられる。このタイヤ５２では、モジュラスが高い架橋ゴムをトレッドに採用できる。

このタイヤ５２は、耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上を図ることができる。薄いトレッドを採用できるので、このタイヤ５２は質量の低減も可能である。このタイヤ５２は、運動性能の向上にも貢献できる。

このタイヤ５２では、２３℃の温度での、ゴム補強層６０の硬さは８０以上が好ましく、９５以下が好ましい。

２３℃の温度での、ゴム補強層６０の硬さが８０以上に設定されることにより、ゴム補強層６０が、旋回走行においてトレッドが軸方向に引き伸ばされることを効果的に抑制する。このタイヤ５２では、トレッドが軸方向に引き伸ばされることによる損傷の発生が抑えられる。このゴム補強層６０は、耐久性の向上に貢献するとともに、モジュラスが高い架橋ゴムのトレッドへの採用を可能とする。この観点から、このゴム補強層６０の硬さは８２以上がより好ましく、８４以上がさらに好ましい。

２３℃の温度での、ゴム補強層６０の硬さが９５以下に設定されることにより、ゴム補強層６０とトレッドとの界面における損傷の発生が抑えられる。このタイヤ５２では、良好な耐久性が維持される。この観点から、このゴム補強層６０の硬さは９３以下がより好ましく、９０以下がさらに好ましい。

このタイヤ５２では、２３℃の温度での、ゴム補強層６０の硬さと、トレッドの硬さとの差は、１０以上が好ましく、３０以下が好ましい。

２３℃の温度での、ゴム補強層６０の硬さとトレッドの硬さとの差が、１０以上に設定されることにより、ゴム補強層６０が、旋回走行においてトレッドが軸方向に引き伸ばされることを効果的に抑制する。このタイヤ５２では、トレッドが軸方向に引き伸ばされることによる損傷の発生が抑えられる。このゴム補強層６０は、耐久性の向上に貢献するとともに、モジュラスが高い架橋ゴムのトレッドへの採用を可能とする。この観点から、このゴム補強層６０の硬さとトレッドの硬さとの差は１２以上がより好ましく、１５以上がさらに好ましい。

２３℃の温度での、ゴム補強層６０の硬さとトレッドの硬さとの差が、３０以下に設定されることにより、ゴム補強層６０とトレッドとの界面における損傷の発生が抑えられる。このタイヤ５２では、良好な耐久性が維持される。この観点から、このゴム補強層６０の硬さとトレッドの硬さとの差は２８以下がより好ましく、２５以下がさらに好ましい。

このタイヤ５２の補強層５４は、トレッドよりも硬いゴム補強層６０である。図１に示されたタイヤ２の補強層１６は、周方向に並列した多数の補強コード３８を含むコード補強層４０である。タイヤの製造が容易であるとの観点から、補強層としては、ゴム補強層６０が好ましい。

このタイヤ５２では、サイドウォールの硬さは８０以上が好ましく、９５以下が好ましい。これにより、運動性能のさらなる向上が達成される。この場合、サイドウォールはトレッドよりも硬く、２３℃の温度での、サイドウォールの硬さとトレッドの硬さとの差は１０以上が好ましく、３０以下が好ましい。さらにこの場合、ゴム補強層６０は、サイドウォールの材質と異なる材質で構成されてもよく、サイドウォールの材質と同じ材質で構成されてもよい。

以上説明したように、本発明によれば、耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上を図ることができる、カート用タイヤが得られる。特に、タイヤ２及びタイヤ５２は、耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上を図ることができ、さらには、運動性能の向上も図ることができる。このタイヤ２及びタイヤ５２では、使用による外観品質及び運動性能の低下が抑えられる。このタイヤ２及びタイヤ５２は、従来のタイヤに比べて運動性能に優れる上に、このタイヤ２及びタイヤ５２の耐用期間は、従来のタイヤに比べて長い。このタイヤ２及びタイヤ５２は、カートにおけるタイヤの交換頻度を低減させる。特に、レンタルカート用タイヤでは、長い耐用期間が求められる。このタイヤ２及びタイヤ５２は、レンタルカート用タイヤとして好適に用いられる。

以下、実施例などにより、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。

［実施例１］
図１に示された基本構成を備え、下記の表１に示された仕様を備えたカート用タイヤ（タイヤサイズ＝１０×４．５０−５）を得た。このタイヤはフロント用である。

この実施例１では、１００℃の温度での、トレッドの切断時伸び（ＥＬｏ．）は２７０％であり、このトレッドの２００％モジュラス（Ｍ２００）は７．５ＭＰａであった。

この実施例１では、赤道面からトレッド面の端までの軸方向距離ＢＷに対する、赤道面から補強層の内端までの軸方向距離ＮＷの比（ＮＷ／ＢＷ）は、０．７０であった。軸方向距離ＢＷに対する、トレッド面の端から補強層の外端までの軸方向距離ＧＷの比（ＧＷ／ＢＷ）は、０．０６であった。

この実施例１では、図２に示された構成を有するコード補強層が補強層として用いられた。このことが、表１の構成の欄に示されている。ナイロン繊維からなるコードが補強コードとして用いられた。補強コードの傾斜角度γは８５°（ｄｅｇｒｅｅｓ）であった。なお、第一プライに含まれるカーカスコードの傾斜角度α及び第二プライに含まれるカーカスコードの傾斜角度βはそれぞれ、３０°であった。

なお、この実施例１では、赤道面におけるトレッドの厚さＴＢは６．０ｍｍであり、ショルダー部におけるトレッドの厚さＴＲは７．０ｍｍであった。２３℃の温度での、トレッドの硬さは７０であり、サイドウォールの硬さは９０であった。補強層の外端はサイドウォールで覆われ、重複長さＲＳは５ｍｍであった。

［比較例１−３］
補強層を設けずに、１００℃の温度での、トレッドの切断時伸び及び２００％モジュラスを下記の表１に示す通りにした他は実施例１と同様にして、比較例１−３のタイヤを得た。

［実施例２］
１００℃の温度での、トレッドの切断時伸び及び２００％モジュラスを下記の表１に示す通りにした他は実施例１と同様にして、実施例２のタイヤを得た。

［実施例３−４］
比（ＧＷ/ＢＷ）１００℃の温度での、トレッドの切断時伸び及び２００％モジュラスを、下記の表２に示す通りにした他は実施例１と同様にして、実施例３−４のタイヤを得た。

［実施例５］
補強コードの傾斜角度γを下記の表２に示す通りにした他は実施例１と同様にして、実施例５のタイヤを得た。

［実施例６］
図３に示された構成を有するゴム補強層を補強層として用いた他は実施例１と同様にして、実施例６のタイヤを得た。この実施例６では、２３℃の温度での、ゴム補強層の硬さは９０であった。

［試作タイヤの装着］
試作タイヤをリム（サイズ＝４．５×５．０）に組み、空気を充填してタイヤの内圧を１２０ｋＰａに調整した。この試作タイヤを試験車両（排気量１９０ｃｃの４ストロークエンジンを搭載したカート車両）の前輪に装着した。市販のタイヤ（サイズ＝１１×６．５０−５）をリム（サイズ＝６．５×５．０）に組み、空気を充填してタイヤの内圧を１２０ｋＰａに調整した。このタイヤを試験車両の後輪に装着した。

［ラップタイム］
１周９６０ｍのサーキットコースで前述の試験車両をドライバーに１０周走行させて、走行試験を行った。この走行試験において、３周目のラップタイムと６週目のラップタイムとを計測し、最速ラップを得た。各例の最速ラップと比較例１の最速ラップとの差を算出した。この結果が、下記の表１−２に示されている。数値が大きいほどラップタイムは短い。

［操縦安定性］
前述のラップタイムに関する走行試験において、ドライバーに操縦安定性を評価（官能評価）させた。その結果が、下記の表１−２に指数で示されている。数値が大きいほど、タイヤは操縦安定性に優れる。

［耐摩耗性］
１周９６０ｍのサーキットコースで前述の試験車両をドライバーに８００周走行させた。走行後、タイヤに設けたウェアインディケータに基づいて摩耗量を計測した。その結果が、下記の表１−２に指数で示されている。数値が大きいほど、タイヤは耐摩耗性に優れる。

［ひび］
前述の耐摩耗性に関する走行試験後のタイヤの外観を観察し、ひび割れの発生の有無を確認するとともに、ひび割れが発生していた場合はひび割れの長さを計測した。その結果が、下記の格付けで下記の表１−２に示されている。
Ａ・・・ひび割れの発生は無かった。
Ｂ・・・ひび割れの長さが５ｍｍ未満であった。
Ｃ・・・ひび割れの長さが５ｍｍ以上１０ｍｍ未満であった。
Ｄ・・・ひび割れの長さが１０ｍｍ以上であった。

表１−２に示されるように、実施例では、耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上が図られていること、そして、実施例は、比較例と同等以上のラップタイム及び操縦安定性を有することが確認されている。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、耐久性への影響を抑えつつ、耐摩耗性の向上を図る技術は、種々のタイヤにも適用されうる。

２、５２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・ビード
１０・・・カーカス
１６、５４・・・補強層
１８・・・トレッド面
２４・・・カーカスプライ
３０・・・カーカスコード
３４・・・補強層１６の内端
３６・・・補強層１６の外端
３８・・・補強コード
４０・・・コード補強層
５６・・・補強層５４の内端
５８・・・補強層５４の外端
６０・・・ゴム補強層

Claims (8)

1. 路面と接触するトレッド面を有するトレッドと、
   前記トレッドの端に連なり前記トレッドよりも径方向内側に位置する一対のサイドウォールと、
   前記サイドウォールよりも径方向内側に位置する一対のビードと、
   一方のビードと他方のビードとの間を架け渡すカーカスと、
   軸方向において、赤道面を挟んで配置される一対の補強層と
   を備え、
   径方向において、前記補強層が、前記トレッドの内側に位置し、前記カーカスの外側に積層され、
   軸方向において、前記補強層の内端が前記トレッド面の端よりも内側に位置し、
   軸方向において、前記補強層の外端の位置が前記トレッド面の端の位置と一致する、又は、前記補強層の外端が前記トレッド面の端よりも外側に位置し、
   前記補強層が、前記トレッドよりも硬いゴム補強層である、又は、周方向に並列した多数の補強コードを含むコード補強層である、カート用タイヤ。
2. 前記赤道面から前記トレッド面の端までの軸方向距離に対する、前記赤道面から前記補強層の内端までの軸方向距離の比が、０．６０以上０．８０以下である、請求項１に記載のカート用タイヤ。
3. 前記赤道面から前記トレッド面の端までの軸方向距離に対する、前記トレッド面の端から前記補強層の外端までの軸方向距離の比が、０．１５以下である、請求項１又は２に記載のカート用タイヤ。
4. １００℃の温度での、前記トレッドの２００％伸びにおける応力が６．５ＭＰａ以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載のカート用タイヤ。
5. 前記補強層が、周方向に並列した多数の補強コードを含むコード補強層であり、
   前記補強コードが前記赤道面に対してなす角度が７０°以上９０°以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載のカート用タイヤ。
6. 前記カーカスが少なくとも２枚のカーカスプライを含み、
   前記カーカスプライが並列した多数のカーカスコードを含み、
   前記補強コードと、前記コード補強層が積層される前記カーカスプライに含まれるカーカスコードとがなす角度が、５０°以上７０°以下である、請求項５に記載のカート用タイヤ。
7. 前記補強層が、前記トレッドよりも硬いゴム補強層であり、
   ２３℃の温度での、前記ゴム補強層の硬さが８０以上９５以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載のカート用タイヤ。
8. ２３℃の温度での、前記補強層の硬さと前記トレッドの硬さとの差が、１０以上３０以下である、請求項７に記載のカート用タイヤ。

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