JP2022002919A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】高速操縦安定性を高速耐久性と低転がり抵抗性を高次に両立することを可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】コードを含む補強層が埋設された空気入りタイヤにおいて、補強層に含まれるコードを被覆するコートゴムとして、天然ゴムを７０質量％〜１００質量％含むゴム成分１００質量部に対して、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが１００ｍ2／ｇ以上であるカーボンブラックが３０質量部〜６０質量部、アロマオイルが任意で０質量部以上１０質量部以下配合され、１００℃における破断強度ＴＢ〔単位：ＭＰａ〕と１００℃における１００％伸長時の応力Ｍ１００〔単位：ＭＰａ〕とがＴＢ2／Ｍ１００≧５０．０の関係を満たすゴム組成物を用いる。【選択図】図１

Description

本発明は、コードを含む補強層を備えた空気入りタイヤに関する。

近年、タイヤに対する要求性能が高まっており、例えば、高速走行時の操縦安定性や低転がり抵抗性能に加えて、更に高速耐久性を高次に両立させることが求められている。そのため、タイヤの各部位を構成するゴム（ゴム組成物）について高硬度化や低発熱化を図り、上述の様々なタイヤ性能を両立することが検討されている。

このような高硬度化や低発熱化を図る部位としては、従来、ゴムの使用量が多い部位（トレッド部、サイドウォール部、ビード部など）が検討されてきた。そして、更なるタイヤ性能向上のために、ゴムの使用量が少ない部位、例えば、コードを含む補強層（カーカス層、ベルト層、ベルト補強層など）においてコードを被覆するコートゴムについても前述の高硬度化や低発熱化が検討されている（例えば、特許文献１を参照）。このようなコートゴムにおいては、高硬度化や低発熱化に加えて、コードに対する優れた接着性も求められるため更なる改善の余地がある。そして、これら性能をバランスよく両立して、優れた高速操縦安定性、低転がり抵抗性、高速耐久性を発揮することも求められている。

特開２０１７‐０３１３８１号公報

本発明の目的は、高速操縦安定性を高速耐久性と低転がり抵抗性を高次に両立することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、前記トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記トレッド部、前記サイドウォール部、および前記ビード部から選ばれる少なくとも１つの部位にコードを含む補強層が埋設された空気入りタイヤにおいて、前記補強層に含まれる前記コードを被覆するコートゴムが、天然ゴムを７０質量％〜１００質量％含むゴム成分１００質量部に対して、窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡが１００ｍ² ／ｇ以上であるカーボンブラックが３０質量部〜６０質量部、アロマオイルが任意で０質量部以上１０質量部以下配合され、１００℃における破断強度ＴＢ〔単位：ＭＰａ〕と１００℃における１００％伸長時の応力Ｍ１００〔単位：ＭＰａ〕とがＴＢ²／Ｍ１００≧５０．０の関係を満たすゴム組成物で構成されていることを特徴とする。

本発明においては、コートゴムが上述の配合からなるゴム組成物で構成されているので、高速操縦安定性、高速耐久性、および低転がり抵抗性をそれぞれ向上することができる。特に、ゴム成分中に天然ゴムを多く含み、窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡが大きく補強性に優れるカーボンブラックを適度な量だけ配合しており、且つ、アロマオイルの配合量を低く抑えているので、これら性能を高次に両立することができる。更に、コートゴムを構成するゴム組成物が上述の物性の関係を満たすため、優れた高速耐久性を発揮することが可能になる。これらの協働により、高速操縦安定性を高速耐久性と低転がり抵抗性を高次に両立することができる。

尚、本発明において、「窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡ」とは、ＪＩＳ ６２１７‐２に準拠して測定した値である。「１００℃における破断強度ＴＢ」とは、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、温度１００℃の条件で測定した値〔単位：ＭＰａ〕である。「１００℃における１００％伸長時の引張応力Ｍ１００」とは、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、３号型ダンベル試験片を用い、引張速度５００ｍｍ／分、温度１００℃の条件で測定した値である。

本発明においては、コードが有機繊維で構成されていることが好ましい。これにより、コードとコートゴムとの接着性が良好になり、高速耐久性を向上するには有利になる。

本発明においては、コード１本あたりの正量繊度Ｄ〔単位：ｄｔｅｘ／本〕と、コードの延長方向と直交する方向５０ｍｍ当たりのコードの打ち込み本数Ｅ〔単位：本／50mm〕との積Ａ＝Ｄ×Ｅが１．０×１０⁵ｄｔｅｘ／50mm〜３．０×１０⁵ｄｔｅｘ／50mmであることが好ましい。このようなコードを用いることで、コードの特性による高速操縦安定性、高速耐久性、および低転がり抵抗性の改善効果が見込めるので、これら性能をバランスよく向上するには有利になる。

本発明においては、コードの１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸びが５．０％〜８．０％であり、破断伸びが２０％以上であることが好ましい。このようなコードを用いることで、コードの特性による更なる高速操縦安定性、高速耐久性、および低転がり抵抗性の改善効果が見込めるので、これら性能をバランスよく向上するには有利になる。尚、「破断伸び」および「１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び」はいずれも、ＪＩＳ Ｌ１０１７の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、つかみ間隔２５０ｍｍ、引張速度３００±２０ｍｍ／分の条件にて引張試験を実施して測定される試料コードの伸び率（％）であり、「破断伸び」はコード破断時に測定される値であり、「１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び」は１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時に測定される値である。

本発明においては、上述の補強層がカーカス層であることが好ましい。タイヤ構成部材のなかでもタイヤ骨格を形成するカーカス層において上述のコートゴムを採用することで、上述のコートゴムによる効果をより効果的に発揮することができ、高速操縦安定性、高速耐久性、および低転がり抵抗性をバランスよく向上するには有利になる。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線断面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１に示すように、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部１と、このトレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３とを備えている。図１において、符号ＣＬはタイヤ赤道を示す。図１は子午線断面図であるため描写されないが、トレッド部１、サイドウォール部２、ビード部３は、それぞれタイヤ周方向に延在して環状を成しており、これにより空気入りタイヤのトロイダル状の基本構造が構成される。以下、図１を用いた説明は基本的に図示の子午線断面形状に基づくが、各タイヤ構成部材はいずれもタイヤ周方向に延在して環状を成すものである。

左右一対のビード部３間にはタイヤ径方向に延びる複数本の補強コード（以下、カーカスコードという）を含むカーカス層４が装架されている。各ビード部には、ビードコア５が埋設されており、そのビードコア５の外周上に断面略三角形状のビードフィラー６が配置されている。カーカス層４は、ビードコア５の廻りにタイヤ幅方向内側から外側に折り返されている。これにより、ビードコア５およびビードフィラー６はカーカス層４の本体部（トレッド部１から各サイドウォール部２を経て各ビード部３に至る部分）と折り返し部（各ビード部３においてビードコア５の廻りに折り返されて各サイドウォール部２側に向かって延在する部分）とにより包み込まれている。

一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層（図示の例では２層）のベルト層７が埋設されている。各ベルト層７は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コード（以下、ベルトコードという）を含み、かつ層間でベルトコードが互いに交差するように配置されている。これらベルト層７において、ベルトコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。ベルトコードとしては、例えばスチールコードが好ましく使用される。

更に、ベルト層７の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、ベルト補強層８が設けられている。ベルト補強層８は、タイヤ周方向に配向する補強コード（以下、カバーコードという）を含む。ベルト補強層８において、カバーコードはタイヤ周方向に対する角度が例えば０°〜５°に設定されている。ベルト補強層８としては、ベルト層７の幅方向の全域を覆うフルカバー層８ａや、ベルト層７のタイヤ幅方向の両端部を局所的に覆う一対のエッジカバー層８ｂをそれぞれ単独で、またはこれらを組み合わせて設けることができる（図示の例では、フルカバー層８ａおよびエッジカバー層８ｂの両方が設けられている）。ベルト補強層８は、例えば、少なくとも１本のカバーコードを引き揃えてコートゴムで被覆したストリップ材をタイヤ周方向に螺旋状に巻回して構成することができる。

本発明は、上述のカーカス層４、ベルト層７、ベルト補強層８のように、コード（カーカスコード、ベルトコード、カバーコ―ド）を含む補強層において、コードを被覆するゴム（コートゴム）に関するものである。そのため、後述のコードとコートゴムに関する特徴を除いて、タイヤの基本的な構造は上述のものに限定されない。尚、以下の説明では、コードを含む補強層を総称して「コード補強層」という場合がある。上述のタイヤにおいて、コード補強層に該当するものはカーカス層４、ベルト層７、ベルト補強層８であるが、これら以外にコード補強層に該当する層（他のコード補強層）が設けられているタイヤの場合は、他のコード補強層についても後述の構成を適用することができる。

本発明は、コード補強層の中でも、コードが有機繊維で構成される層に適用することが好ましい。言い換えると、本発明が適用されるコードは、有機繊維のフィラメント束を撚り合わせた有機繊維コードであることが好ましい。即ち、後述のコートゴムは、有機繊維コードに対して特に優れた接着性を示すので、有機繊維で構成されたコード補強層に適用することで効果的に高速耐久性を向上することができる。図示の例では、上述のように、カーカス層４とベルト補強層８のコードが有機繊維で構成されているので、これらの層に本発明を適用することが好ましい。なかでもカーカス層４に好適に用いることができる。

コードが有機繊維で構成される場合、コード補強層において、コード１本あたりの正量繊度Ｄ〔単位：ｄｔｅｘ／本〕と、コードの延長方向と直交する方向５０ｍｍ当たりのコードの打ち込み本数Ｅ〔単位：本／50mm〕との積Ａ＝Ｄ×Ｅが、好ましくは１．０×１０⁵ｄｔｅｘ／50mm〜３．０×１０⁵ｄｔｅｘ／50mmであるとよい。特に、コード補強層がカーカス層４である場合は、上述の積Ａが、より好ましくは１．８×１０⁵ｄｔｅｘ／50mm〜２．７×１０⁵ｄｔｅｘ／50mmであるとよい。また、コード補強層がベルト補強層８である場合は、上述の積Ａが、より好ましくは１．２×１０⁵ｄｔｅｘ／50mm〜２．２×１０⁵ｄｔｅｘ／50mmであるとよい。このような設定にすることで、コードの特性による高速操縦安定性、高速耐久性、および低転がり抵抗性の改善効果をより効果的に発揮できるので、これら性能をバランスよく向上するには有利になる。上述の積Ａが１．０×１０⁵ｄｔｅｘ／50mm未満であると、コード補強層の硬度が十分に得られず、所望の効果が得られない。例えば、コード補強層がカーカス層４である場合は、高速操縦安定性が低下する。上述の積Ａが３．０×１０⁵ｄｔｅｘ／50mmを超えると、コード補強層の硬度が過剰になり、所望の効果が得られない。例えば、コード補強層がカーカス層４である場合は、高速耐久性が低下する。

コードが有機繊維で構成される場合、コードの破断伸びが好ましくは２０％以上、より好ましくは２４％〜２８％であるとよい。このように破断伸びの範囲を設定することで、高速操縦安定性と高速耐久性を両立することができる。特に、コード補強層がカーカス層４である場合は、耐ショックバースト性を向上することもできる。即ち、耐ショックバースト性は、例えばプランジャーエネルギー試験（トレッド中央部に所定の大きさのプランジャーを押し付けてタイヤが破壊する際の破壊エネルギーを測定する試験）によって判定することができるが、上述の破断伸びを有するコードを用いることで、試験時（プランジャーに押圧された際）の変形を許容可能になり、プランジャーエネルギー試験において良好な結果を得ることができる。つまり、タイヤ走行時に当てはめて考えると、トレッド部１の突起入力に対する破壊耐久性（上述の破壊エネルギーに相当）を向上することができ、空気入りタイヤの耐ショックバースト性を向上することができる。

コードが有機繊維で構成される場合、コードの１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸びが好ましくは５．０％〜８．０％、より好ましくは６．０％〜７．０％であるとよい。このようにコードの物性を設定することで、そのコードが用いられるコード補強層の剛性が適度に低くなるため、操縦安定性を良好にすることができる。例えば、コード補強層がカーカス層４である場合は、トレッド部１（特にベルト層７と重複する領域）における剛性が適度に低くなるため、接地面積を十分に確保することが可能になり、操縦安定性を良好にすることができる。コードの１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸びが５．０％未満であると、コード補強層の剛性が高くなり、所望の効果が十分に得られなくなる。例えば、コード補強層がカーカス層４である場合は、接地領域直下でのカーカス層４の巻き上げ端部の圧縮歪みが増大し、コードの破断を招く虞がある（即ち、耐久性が損なわれる虞がある）。コードの１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸びが８．５％を超えると、コード補強層の剛性が十分に確保できず、所望の効果が十分に得られなくなる。例えば、コード補強層がカーカス層４である場合は、上述の接地面積を確保する効果が十分に得られなくなり、操縦安定性を改善する効果が限定的になる。

更に、コードが有機繊維で構成される場合、コードの熱収縮率は好ましくは０．５％〜２．５％、より好ましくは１．０％〜２．０であるとよい。尚、「熱収縮率」とは、ＪＩＳ Ｌ１０１７の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、試料長さ５００ｍｍ、加熱条件１５０℃×３０分の条件にて加熱したときに測定される試料コードの乾熱収縮率（％）である。このような熱収縮率を有するコードを用いることで、加硫時に有機繊維コードにキンク（捩じれ、折れ、よれ、形くずれ等）が発生して耐久性が低下することや、ユニフォミティの低下を抑制することができる。このとき、コードの熱収縮率が０．５％未満であると、加硫時にキンクが発生しやすくなり、耐久性を良好に維持することが難しくなる。コードの熱収縮率が２．５％を超えると、ユニフォミティが悪化する虞がある。

更に、コードが有機繊維で構成される場合、下記式（１）で表されるコードの撚り係数Ｋが好ましくは２０００〜２５００、より好ましくは２１００〜２４００であるとよい。尚、この撚り係数Ｋは、ディップ処理後のコードの数値である。このような撚り係数Ｋを有するコードを用いることで、コード疲労性を良好にして優れた耐久性を確保することができる。このとき、コードの撚り係数Ｋが２０００未満であると、コード疲労性が低下し、耐久性を確保することが難しくなる。コードの撚り係数Ｋが２５００を超えると、コードの生産性が悪化する。
Ｋ＝Ｔ×Ｄ^1/2 ・・・（１）
（式中、Ｔはコードの上撚り数［回／10cm］であり、Ｄはコードの総繊度［ｄｔｅｘ］である。）

上述の有機繊維コードを構成する有機繊維の種類は特に限定されないが、例えばポリエステル繊維、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維（アラミド繊維）などを用いることができ、なかでもポリエステル繊維を好適に用いることができる。また、ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレート繊維（ＰＥＴ繊維）、ポリエチレンナフタレート繊維（ＰＥＮ繊維）、ポリブチレンテレフタレート繊維（ＰＢＴ）、ポリブチレンナフタレート繊維（ＰＢＮ）を例示することができ、ＰＥＴ繊維を好適に用いることができる。いずれの繊維を用いた場合も、各繊維の物性によって、高速耐久性と操縦安定性とをバランスよく高度に両立するには有利になる。特に、ＰＥＴ繊維の場合は、ＰＥＴ繊維が安価であることから、空気入りタイヤの低コスト化を図ることができる。また、コードを製造する際の作業性を高めることもできる。

前述のように、コード補強層を構成するコードはコートゴムによって被覆されている。本発明では、コートゴムを構成するゴム組成物（以下、本発明のゴム組成物という）において、ゴム成分は天然ゴムを必ず含む。特に、天然ゴムをゴム成分中に７０質量％〜１００質量％、好ましくは７５質量％〜９０質量％含む。このように十分な量の天然ゴムを含むことで、所望のゴム物性を得ることができる。特に、十分な量の天然ゴムと後述の特定のカーボンブラックと組み合わせることで、コード‐ゴム間の耐剥離力を向上して、タイヤの耐久性を向上することができる。天然ゴムの配合量が上述の範囲から外れると、本発明の所望の効果が充分に得られない。

本発明のゴム組成物においては、ゴム成分として、天然ゴム以外の合成ゴム（以下、他のゴムという）、例えばジエン系ゴムを配合することもできる。他のゴムとしては、ポリブタジエンゴム、イソプレンゴム、スチレン‐ブタジエンゴム等のタイヤ用ゴム組成物に一般的に用いられるゴムを使用することができる。なかでも、スチレン‐ブタジエンゴムを好適に用いることができる。これら他のジエン系ゴムのゴム成分中の配合量〔質量％〕は、上述の天然ゴムの残量であるので３０質量％〜０質量％、好ましくは２５質量％〜１０質量％である。これら他のジエン系ゴムは、単独または任意のブレンドとして使用することができる。

本発明のゴム組成物においては、上述のゴム成分１００質量部に対し、カーボンブラックが３０質量部〜６０質量部、好ましくは３５質量部〜５５質量部配合される。また、本発明で使用されるカーボンブラックの窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡは１００ｍ² ／ｇ以上、好ましくは１００ｍ² ／ｇ〜１３０ｍ² ／ｇである。このように、窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡが大きく補強性に優れるカーボンブラックを適度に配合することで、硬度や耐摩耗性を向上することができる。カーボンブラックの配合量が３０質量部未満であると、ゴム組成物の機械的特性を十分に確保できず、基本的なタイヤ性能（例えば、硬度や耐摩耗性）が低下する虞がある。カーボンブラックの配合量が６０質量部を超えると、発熱性が悪化し、低転がり抵抗性を十分に確保することが難しくなる。窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡが１００ｍ² ／ｇ未満であると、カーボンブラックによる補強効果が十分に得られず、所望のタイヤ性能を確保することが難しくなる。

本発明のゴム組成物は、カーボンブラック以外の他の無機充填剤を配合することができる。他の無機充填剤としては、例えばシリカ、クレー、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、水酸化アルミニウム等を例示することができる。

本発明のゴム組成物には、アロマオイルを任意に配合することができる。アロマオイルを配合する場合は、その配合量を上述のゴム成分１００質量部に対して１０質量部以下、好ましくは０．０質量部〜５．０質量部にするとよい。言い換えると、本発明のゴム組成物においては、アロマオイルの配合量は１０質量部以下に規制される。このようにアロマオイルの配合量を少なくするか、或いは、アロマオイルを配合しないことで、上述の高補強性のカーボンブラックを配合した場合に悪化することが懸念される発熱性を良好に維持することができ、ゴムの硬度と発熱性のバランスを良好にすることができる。アロマオイルの配合量が１０質量部を超えると、ゴムの硬度と発熱性をバランスよく両立することが難しくなる。

本発明のゴム組成物には、上記以外の他の配合剤を添加することができる。他の配合剤としては、加硫または架橋剤、加硫促進剤、老化防止剤、液状ポリマー、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂など、一般的にタイヤ用ゴム組成物に使用される各種配合剤を例示することができる。これら配合剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量にすることができる。更に、混練機としは、通常のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用することができる。

本発明のゴム組成物は、上述の配合であることで、高速操縦安定性、高速耐久性、および低転がり抵抗性をそれぞれ向上することができる。特に、上述のように、ゴム成分中に天然ゴムを多く含み、窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡが大きく補強性に優れるカーボンブラックを適度な量だけ配合しており、且つ、アロマオイルの配合量を低く抑えているので、これら性能を高次に両立することができる。そのため、前述のコードを被覆するコートゴムと組み合わせて用いたときには、これら性能を効果的に発揮することができる。

本発明のゴム組成物は、上述の配合であることに加えて、１００℃における破断強度ＴＢ〔単位：ＭＰａ〕と１００℃における１００％伸長時の応力Ｍ１００〔単位：ＭＰａ〕とがＴＢ²／Ｍ１００≧５０．０の関係、好ましくは７５≦ＴＢ²／Ｍ１００≦１２５の関係を満たしている。本発明のゴム組成物はこのような物性を有するため、更に優れた高速耐久性を発揮することが可能になる。ＴＢ²／Ｍ１００が上述の範囲から外れると、破断強度ＴＢと１００％伸長時の応力Ｍ１００とのバランスが悪くなるため、高速耐久性を向上する効果が十分に得られない。

本発明のゴム組成物では、ＴＢ²／Ｍ１００が上述の範囲を満たしていれば、破断強度ＴＢおよび１００％伸長時の応力Ｍ１００のそれぞれの範囲は特に限定されないが、１００℃における破断強度ＴＢは、例えば１３．５ＭＰａ〜１７．５ＭＰａに設定することができ、１００℃における１００％伸長時の応力Ｍ１００は、例えば１．０ＭＰａ〜３．５ＭＰａに設定することができる。尚、これら破断強度ＴＢおよび１００％伸長時の応力Ｍ１００は上述の配合のみで決定されるものではなく、例えば混練条件や混練方法によっても調整可能な物性である。

以下、実施例によって本発明を更に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。

タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５であり、図１に示す基本構造を有し、カーカス層を構成するコードを被覆するコートゴムの配合と物性（１００℃における破断強度ＴＢと１００℃における１００％伸長時の引張応力Ｍ１００とから算出されるＴＢ²／Ｍ１００）を表１のように設定し、且つ、カーカス層を構成するコードについて、コードを構成する有機繊維の種類、コード１本あたりの正量繊度Ｄ〔単位：ｄｔｅｘ／本〕とコードの延長方向と直交する方向５０ｍｍ当たりの打ち込み本数Ｅ〔単位：本／50mm〕とから算出される積Ａ（＝Ｄ×Ｅ）を表１のように設定した比較例１〜４、実施例１〜８の空気入りタイヤを製作した。

表１において、「１００℃における破断強度ＴＢ」は、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、温度１００℃の条件で測定した。「１００℃における１００％伸長時の引張応力Ｍ１００」とは、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、３号型ダンベル試験片を用い、引張速度５００ｍｍ／分、温度１００℃の条件で測定した。

これら試験タイヤについて、下記の評価方法により、高速操縦安定性、高速耐久性、低転がり抵抗性を評価し、その結果を表１に併せて示した。また、コートゴムに関しては、タイヤに使用する前のゴムの状態で、下記の方法により、硬度および６０℃におけるｔａｎδ（以下、ｔａｎδ（６０℃）という）を評価し、その結果も表１に併せて示した。

コートゴムの硬度
各試験タイヤに用いたコートゴムについて、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定されるデュロメータ硬さ試験に準拠して、温度２０℃の条件でタイプＡのデュロメータを用いてゴムの硬度を測定した。評価結果は、比較例１の測定値を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど、硬度が大きいことを意味する。

コートゴムのｔａｎδ（６０℃）
各試験タイヤに用いたコートゴムについて、東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメータを使用し、温度６０℃、周波数２０Ｈｚ、初期歪１０％、動歪±２％の条件で６０℃におけるｔａｎδを測定した。評価結果は、測定値の逆数を用いて比較例１の値を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど、ｔａｎδ（６０℃）が小さく低発熱であることを意味する。

高速操縦安定性
各試験タイヤをリムサイズ１５×６Ｊのホイールに組み付けて、空気圧を２１０ｋＰａとして排気量１５００ｃｃの試験車両に装着し、２名が乗車した状態で乾燥路面からなるテストコースにて、速度１００ｋｍ／ｈの条件で、テストドライバーによる高速操縦安定性の官能評価を行った。評価結果は、比較例１を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど高速操縦安定性に優れることを意味する。

高速耐久性
各試験タイヤをリムサイズ１５×６Ｊのホイールに組み付け、空気圧を２６０ｋＰａとして、ドラム試験機（ドラム径１７０７ｍｍ）に装着し、周辺温度を３８±３℃に制御し、速度１２０ｋｍ／ｈから３０分毎に１０ｋｍ／ｈずつ加速し、タイヤに故障が生じるまでの走行距離を計測した。評価結果は、比較例１の測定値を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど、タイヤに故障が生じるまでの走行距離が大きく、高速耐久性が優れていることを意味する。

低転がり抵抗性
各試験タイヤをリムサイズ１５×６Ｊのホイールに組み付け、空気圧を２１０ｋＰａとして、ＪＩＳ Ｄ４２３０に準拠する室内ドラム試験機（ドラム径１７０７ｍｍ）に装着し、試験荷重４．８２ｋＮ、速度８０ｋｍ／時の抵抗力（転がり抵抗）を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用いて比較例１の値を１００とする指数として表１に示した。この指数が大きいほど転がり抵抗が小さく、低転がり抵抗性に優れることを意味する。

表１において使用した原材料の種類を下記に示す。
・ＮＲ：天然ゴム、ＰＴ．ＮＵＳＩＲＡ社製ＳＩＲ２０
・ＳＢＲ：スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製ＮＩＰＯＬ１５０２
・ＣＢ１：カーボンブラック、日鉄カーボン社製ニテロン＃ＧＮ（窒素吸着比表面積Ｎ₂ ＳＡ：３０ｍ² ／ｇ）
・ＣＢ２：カーボンブラック、日鉄カーボン社製ニテロン＃３００ＩＨ（窒素吸着比表面積Ｎ₂ ＳＡ：１２０ｍ² ／ｇ）
・アロマオイル：出光興産社製ダイアナプロセスＮＨ‐６０
・亜鉛華：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
・ステアリン酸：ＮＯＦ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ社製ステアリン酸ＹＲ
・硫黄：細井化学工業社製油処理イオウ
・加硫促進剤：ＦＬＥＸＳＹＳ社製ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ ＣＢＳ

表１から判るように、実施例１〜８のタイヤは、比較例１との対比において、高速操縦安定性、高速耐久性、および低転がり抵抗性を向上し、これら性能をバランスよく両立した。また、コートゴム自体の物性についても、比較例１との対比において、硬度およびｔａｎδ（６０℃）を向上した。一方、比較例２は、カーボンブラックの窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡが小さいため、コートゴムの硬度が十分に得られず、高速操縦安定性が低下した。比較例３は、アロマオイルの配合量が多いため、コートゴムの硬度とｔａｎδ（６０℃）が十分に得られず、高速操縦安定性と低転がり抵抗性が低下した。比較例４は、コートゴムの配合は適切であるが、ＴＢ²／Ｍ１００が小さいため、高速耐久性が低下した。

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ ベルト補強層
ＣＬ タイヤ赤道

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、前記トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記トレッド部、前記サイドウォール部、および前記ビード部から選ばれる少なくとも１つの部位にコードを含む補強層が埋設された空気入りタイヤにおいて、前記補強層に含まれる前記コードを被覆するコートゴムが、天然ゴム７５質量％〜９０質量％とポリブタジエンゴムまたはスチレン‐ブタジエンゴムから選ばれる他のジエン系ゴム２５質量％〜１０質量％とを含むゴム成分１００質量部に対して、窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡが１００ｍ²／ｇ以上であるカーボンブラックが３０質量部〜６０質量部、アロマオイルが任意で０質量部以上１０質量部以下配合され、１００℃における破断強度ＴＢ〔単位：ＭＰａ〕が１３．５ＭＰａ〜１７．５ＭＰａ、１００℃における１００％伸長時の応力Ｍ１００〔単位：ＭＰａ〕が１．０ＭＰａ〜３．５ＭＰａであり、かつこれらＴＢおよびＭ１００が７５≦ＴＢ²／Ｍ１００≦１２５の関係を満たすゴム組成物で構成されていることを特徴とする。

タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５であり、図１に示す基本構造を有し、カーカス層を構成するコードを被覆するコートゴムの配合と物性（１００℃における破断強度ＴＢと１００℃における１００％伸長時の引張応力Ｍ１００とから算出されるＴＢ²／Ｍ１００）を表１のように設定し、且つ、カーカス層を構成するコードについて、コードを構成する有機繊維の種類、コード１本あたりの正量繊度Ｄ〔単位：ｄｔｅｘ／本〕とコードの延長方向と直交する方向５０ｍｍ当たりの打ち込み本数Ｅ〔単位：本／50mm〕とから算出される積Ａ（＝Ｄ×Ｅ）を表１のように設定した比較例１〜４、実施例１〜８の空気入りタイヤを製作した（尚、ゴム成分の配合やＴＢ ² ／Ｍ１００の値が本発明の条件を満たさない実施例１〜５，７〜８は参考例である）。

Claims (5)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、前記トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記トレッド部、前記サイドウォール部、および前記ビード部から選ばれる少なくとも１つの部位にコードを含む補強層が埋設された空気入りタイヤにおいて、
   前記補強層に含まれる前記コードを被覆するコートゴムが、天然ゴムを７０質量％〜１００質量％含むゴム成分１００質量部に対して、窒素吸着比表面積Ｎ₂ＳＡが１００ｍ² ／ｇ以上であるカーボンブラックが３０質量部〜６０質量部、アロマオイルが任意で０質量部以上１０質量部以下配合され、１００℃における破断強度ＴＢ〔単位：ＭＰａ〕と１００℃における１００％伸長時の応力Ｍ１００〔単位：ＭＰａ〕とがＴＢ²／Ｍ１００≧５０．０の関係を満たすゴム組成物で構成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記コードが有機繊維で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記コード１本あたりの正量繊度Ｄ〔単位：ｄｔｅｘ／本〕と、前記コードの延長方向と直交する方向５０ｍｍ当たりの前記コードの打ち込み本数Ｅ〔単位：本／50mm〕との積Ａ＝Ｄ×Ｅが１．０×１０⁵ｄｔｅｘ／50mm〜３．０×１０⁵ｄｔｅｘ／50mmであることを特徴とする請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記コードの１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸びが５．０％〜８．０％であり、破断伸びが２０％以上であることを特徴とする請求項２または３に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記補強層がカーカス層であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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