JP2023094366A

JP2023094366A - タイヤ

Info

Publication number: JP2023094366A
Application number: JP2021209801A
Authority: JP
Inventors: 栄士山口; Eiji Yamaguchi
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2021-12-23
Filing date: 2021-12-23
Publication date: 2023-07-05
Also published as: EP4201702A1; CN116330891A

Abstract

【課題】乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上し得るタイヤを提供する。【解決手段】ベルト層７を有するタイヤ１である。ベルト層７は、ベルトコード８が配列された少なくとも１枚のベルトプライ７ａを含んでいる。ベルトコード８は、Ｎ本のコア１０とＭ本のシース１１とで構成されたＮ＋Ｍ構造を有している。コア１０は、長径ｄ１と短径ｄ２とを有する偏平形状の断面を有している。コア１０の偏平率ｄ２／ｄ１を、タイヤ子午線断面におけるトレッド部２の接地面２ａからベルトコード８の中心までのタイヤ半径方向の最短距離Ｌ１（mm）で除した値（ｄ２／ｄ１／Ｌ１）が、０．０７（１／mm）以下である。【選択図】図２

Description

本開示は、ベルト層を有するタイヤに関する。

従来、ベルト層を有するタイヤが知られている。例えば、下記特許文献１には、単撚り構造のコードを含むプライを有するベルトを備えた重荷重用空気入りタイヤが記載されている。

特開２０１５－１７１８６４号公報

しかしながら、近年、低燃費性能に対する要求が強く、低燃費性能の向上に大きく寄与する軽量化を図ると、乗り心地性能や耐久性が低下することが懸念される。

本開示は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上し得るタイヤを提供することを主たる目的としている。

本開示は、ベルト層を有するタイヤであって、前記ベルト層は、ベルトコードが配列された少なくとも１枚のベルトプライを含み、前記ベルトコードは、Ｎ本のコアとＭ本のシースとで構成されたＮ＋Ｍ構造を有し、前記コアは、長径ｄ１と短径ｄ２とを有する偏平形状の断面を有し、前記コアの偏平率ｄ２／ｄ１が、タイヤ子午線断面におけるトレッド部の接地面から前記コアの中心までのタイヤ半径方向の最短距離Ｌ１（mm）の７％以下である、タイヤである。

本開示のタイヤは、上述の構成を有することで、乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上することができる。

本実施形態のタイヤを示す断面図である。本実施形態のトレッド部の拡大断面図である。ベルトコードの断面模式図である。図３のコアの拡大図である。ベルトプライの断面模式図である。他の実施形態のベルトコードの断面模式図である。他の実施形態のベルトプライの断面模式図である。

以下、本開示の実施の一形態が図面に基づき詳細に説明される。
図１は、本実施形態のタイヤ１の正規状態における回転軸を含むタイヤ子午線断面図が示されている。ここで、「正規状態」とは、タイヤ１が空気入りタイヤの場合、タイヤ１が正規リムにリム組みされ、かつ、正規内圧に調整された無負荷の状態である。以下、特に言及しない場合、タイヤ１の各部の寸法等は、この正規状態で測定された値である。

「正規リム」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば"Measuring Rim" である。

「正規内圧」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定める空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "最高空気圧" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。

図１に示されるように、タイヤ１は、例えば、トラック、バスに用いられる重荷重用タイヤとして好適に用いられる。タイヤ１は、重荷重用タイヤに特定されるものではなく、例えば、乗用車用タイヤ、二輪車用タイヤ、競技用タイヤ等の空気入りタイヤ、内部に加圧された空気が充填されない非空気式タイヤ等の様々なタイヤ１に応用され得る。

本実施形態のタイヤ１は、環状に延びるトレッド部２と、トレッド部２の両側に延びる一対のサイドウォール部３と、サイドウォール部３に連なって延びる一対のビード部４とを含んでいる。タイヤ１は、例えば、一対のビード部４のビードコア５間に跨って延びるトロイド状のカーカス６と、カーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２のタイヤ半径方向の内側に配されたベルト層７とを有している。

カーカス６は、例えば、１枚のカーカスプライ６Ａで構成されている。カーカスプライ６Ａは、カーカスコードと、カーカスコードを被覆するトッピングゴムとを含む。カーカスコードは、例えば、タイヤ周方向に対して７５～９０°の角度で傾けて配列されている。ここで、本明細書において、「Ａ～Ｂ」とは、「Ａ以上、かつ、Ｂ以下」であることを示す。

カーカスコードには、例えば、ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の有機繊維コード又はスチールコードが好適に採用される。これらの中でも、タイヤ１を重荷重用タイヤとして用いる場合には、カーカスコードとしてスチールコードを用いるのが望ましい。カーカス６は、例えば、２枚以上のカーカスプライ６Ａで構成されていてもよい。

カーカスプライ６Ａは、例えば、本体部６ａ及び折返し部６ｂを有している。本体部６ａは、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るのが望ましい。折返し部６ｂは、例えば、本体部６ａに連なりかつビードコア５の回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されてタイヤ半径方向外側に延びている。カーカスプライ６Ａには、例えば、折返し部６ｂの端部が本体部６ａとベルト層７との間に至る、いわゆる超ハイターンナップ構造が採用されてもよい。

ベルト層７は、少なくとも１枚の、本実施形態では、４枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄを含んでいる。ベルト層７は、タイヤ半径方向に互いに隣接した２枚以上のベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄを含むのが望ましい。このようなベルト層７は、複数のベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄが互いに協働してトレッド部２の剛性を向上させ、タイヤ１の耐久性を向上させることに役立つ。

ベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄは、それぞれ同一の構成を有するのが望ましい。このようなベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄは、１つのベルトプライ７ａとして製造、管理することができ、生産コストを低減されることができる。なお、ベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄは、例えば、それぞれ異なる構成を有していてもよい。

図２は、トレッド部２のベルトコード８の長手方向に直交する拡大断面図である。図２に示されるように、ベルトプライ７ａは、例えば、タイヤ周方向に対して傾斜して配列されたベルトコード８と、これを被覆する被覆層９とを含んでいる。各ベルトコード８は、タイヤ周方向に対して１０～４５°の角度で傾斜して配列されるのが望ましい。

ベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄが同一の構成を有する場合、同一のベルトコード８と同一の被覆層９とを含むのが望ましい。一方、ベルトプライ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄが異なる構成を有する場合、例えば、ベルトコード８及び被覆層９の少なくとも１つが異なるものである。

図３は、ベルトコード８の長手方向に直交する断面模式図である。図３に示されるように、本実施形態のベルトコード８は、Ｎ本のコア１０とＭ本のシース１１とで構成されたＮ＋Ｍ構造を有している。図３には、１本のコア１０と８本のシース１１とで構成された１＋８構造が例示されている。このようなベルトコード８は、高い剛性を発揮することができ、タイヤ１の耐久性を向上させることに役立つ。

シース１１は、例えば、１本のフィラメントからなるモノフィラメントコードであってもよく、複数のフィラメントが撚り合わされたものであってもよい。また、シース１１には、例えば、１本のフィラメントからなるものと複数のフィラメントが撚り合わされたものとが組み合わされて用いられてもよい。

図４は、図３のコア１０の拡大図である。図３及び図４に示されるように、本実施形態のコア１０は、長径ｄ１と短径ｄ２とを有する偏平形状の断面を有している。コア１０は、例えば、略矩形状の断面を有している。このようなコア１０は、ベルトコード８全体を偏平化させ、ベルトコード８の短径方向の剛性を適度に緩和することができ、タイヤ１の乗り心地性能を向上させることができる。なお、コア１０の断面形状は、このような態様に限定されるものではなく、偏平形状であれば、例えば、楕円形状であっても、六角形状等の多角形状であってもよい。

コア１０は、例えば、１本のフィラメントからなるモノフィラメントコードであってもよく、複数のフィラメントが撚り合わされたものであってもよい。コア１０は、乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上させる観点から、モノフィラメントコードが用いられるのが望ましい。

コア１０の長径ｄ１及び短径ｄ２は、コアコードの断面中心を通り、コアコードの輪郭と交わる直線のうち最大のものが長径ｄ１、最小のものが短径ｄ２である。これらは、ベルトコード８から取り出したコア１０の長手方向に垂直になる方向にノギス等を当てて測定することにより求めることができる。

図２及び図３に示されるように、本実施形態では、コア１０の偏平率ｄ２／ｄ１を、タイヤ子午線断面におけるトレッド部２の接地面２ａからベルトコード８の中心までのタイヤ半径方向の最短距離Ｌ１（mm）で除した値（ｄ２／ｄ１／Ｌ１）が、０．０７（１／mm）以下である。

このようなトレッド部２は、最短距離Ｌ１が小さい場合に、コア１０の偏平率ｄ２／ｄ１も小さくなり、ベルトコード８の短径方向の剛性を低減させることができる。これにより、トレッド部２は、路面への追従性を向上させることができ、タイヤ１の乗り心地性能を向上させることができる。また、このようなトレッド部２は、コア１０の周囲に配置されたシース１１の伸びに対しても柔軟な動きを生じさせることができ、タイヤ１の乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上させることができる。

ここで、接地面２ａからベルトコード８の中心までのタイヤ半径方向の最短距離Ｌ１は、タイヤ赤道Ｃ上におけるタイヤ半径方向の最外面から、最もタイヤ半径方向の外側のベルトプライ７ａのベルトコード８の中心までの最短距離である。

なお、タイヤ赤道Ｃ上に溝が形成されている場合のタイヤ赤道Ｃ上におけるタイヤ半径方向の最外面は、タイヤ赤道Ｃ上の溝の両側壁のタイヤ半径方向の最外端をつないだ直線とタイヤ赤道Ｃとの交点として定義される。また、タイヤ赤道Ｃ上にベルトコード８が存在しない場合のベルトコード８の中心は、タイヤ赤道Ｃに隣接する一対のベルトコード８の中心をつないだ直線とタイヤ赤道Ｃとの交点として定義される。

最短距離Ｌ１は、上述のように、正規状態で測定された値であるのが望ましく、例えば、Ｘ線を用いたコンピュータ断層撮影法により求めることができる。なお、最短距離Ｌ１は、例えば、タイヤ１の一部をタイヤ子午線に沿って切り出した断面部のビード部４を、正規リムの幅に合わせて簡易的に測定されてもよい。

このようなベルトコード８は、シース１１のコア１０に対する相対的な長さを長くすることで伸び易くすることができ、変形に対して柔軟に追従することから、タイヤ１の耐久性を向上させることができる。このため、本実施形態のタイヤ１は、乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上することができる。

このような観点から、値（ｄ２／ｄ１／Ｌ１）は、より好ましくは、０．０６５（１／mm）以下であり、更に好ましくは、０．０５（１／mm）以下である。値（ｄ２／ｄ１／Ｌ１）の下限は、特に限定されるものではないが、好ましくは、０．０１（１／mm）以上であり、より好ましくは、０．０２（１／mm）以上であり、更に好ましくは、０．０３（１／mm）以上である。

より好ましい態様として、ベルトプライ７ａの被覆層９としては、例えば、ゴム組成物、熱可塑性エラストマー組成物等が挙げられる。被覆層９は、化学的なネットワークを形成させ、強固にベルトコード８と被覆層９とを接着させる観点からは、ゴム組成物を用いるのが望ましい。なお、被覆層９は、リサイクル性の観点からは、熱可塑性エラストマー組成物を用いるのが望ましい。

被覆層９がゴム組成物である場合、ゴム成分としては、例えば、イソプレン系ゴム、ブタジエン系ゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム等が挙げられる。被覆層９は、ベルトコード８との接着性の観点から、イソプレン系ゴムを含むのが望ましい。イソプレン系ゴムとしては、例えば、天然ゴム、合成イソプレンゴム等が挙げられる。

被覆層９のゴム組成物は、例えば、補強用の充填剤を含有してもよい。充填剤としては、例えば、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレー、水酸化アルミニウム、マイカ等が挙げられる。

充填剤の含有量は、耐久性の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、３０質量部以上であるのが好ましい。一方、発熱性の観点から、充填剤の含有量の上限としては、６５質量部以下であるのが好ましい。

被覆層９のゴム組成物は、充填剤の中でも、カーボンブラックを含有することが望ましい。カーボンブラックの含有量は、耐久性の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、１０質量部以上であるのが好ましい。一方、発熱性の観点から、カーボンブラックの含有量の上限としては、６５質量部以下であるのが好ましい。

カーボンブラックとしては特に限定されず、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＭＡＦ、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＡＰＦ、ＦＦ、ＣＦ、ＳＣＦ及びＥＣＦのようなファーネスブラック（ファーネスカーボンブラック）；アセチレンブラック（アセチレンカーボンブラック）；ＦＴ及びＭＴのようなサーマルブラック（サーマルカーボンブラック）；ＥＰＣ、ＭＰＣ及びＣＣのようなチャンネルブラック（チャンネルカーボンブラック）；グラファイト等を挙げることができる。これらは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

被覆層９のゴム組成物は、例えば、可塑剤を含有してもよい。可塑剤としては、例えば、オイル、樹脂成分等が挙げられる。可塑剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．５質量部超、１０質量部未満であるのが好ましい。

被覆層９のゴム組成物は、接着性の観点から、例えば、ゴム中にコバルト元素を含んでいてもよい。コバルト元素を含む化合物としては、例えば、ステアリン酸コバルト、ナフテン酸コバルト、ネオデカン酸コバルト、ホウ素三ネオデカン酸コバルト等の有機酸コバルト塩が挙げられる。

被覆層９のゴム組成物は、接着性の観点から、例えば、硬化性樹脂成分を含有していてもよい。硬化性樹脂成分としては、例えば、変性レゾルシン樹脂、変性フェノール樹脂等が挙げられる。硬化性樹脂成分の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、１質量部以上であるのが好ましく、２質量部以上であるのがより好ましい。一方、硬化性樹脂成分の含有量の上限としては、１０質量部以下であるのが好ましく、８質量部以下であるのがより好ましい。

被覆層９のゴム組成物は、硬化性樹脂成分を含有する場合、樹脂硬化剤を併せて含有するのが望ましい。樹脂硬化剤としては、例えば、ヘキサメチレンテトラミン（ＨＭＴ）、ヘキサメトキシメチロールメラミン（ＨＭＭＭ）、ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテル（ＨＭＭＰＭＥ）等のメチレン供与体が挙げられる。樹脂硬化剤の含有量は、硬化性樹脂成分１００質量部に対して、５質量部以上であるのが好ましい。

被覆層９のゴム組成物は、その他の成分として、例えば、老化防止剤、酸化亜鉛、硫黄、加硫促進剤、架橋助剤等を含有していてもよい。

ベルトコード８は、被覆層９との接着性の観点から、表面にめっき処理が施されるのが望ましい。めっき層の種類としては、例えば、銅、亜鉛を用いた２元めっき層や、銅、亜鉛、コバルトを用いた３元めっき層等が挙げられる。ベルトコード８は、３元めっき層が形成されることで、被覆層９との接着性をより向上させることができる。

ベルトコード８の長手方向に直交する断面において、ベルトプライ７ａの幅方向で互いに隣接する一対のベルトコード８の中心間距離Ｌ２は、ベルトコード８の長径Ｄ１の１７０％以下であるのが望ましい。このようなベルトプライ７ａは、面内剛性を高めてベルトルースの発生を抑制し、タイヤ１の耐久性を向上させることができる。

ここで、ベルトコード８の中心間距離Ｌ２は、タイヤ赤道Ｃのタイヤ軸方向の両側の５本ずつのベルトコード８の中心間距離Ｌ２の平均として求められる。なお、タイヤ赤道Ｃ上にベルトコード８が存在する場合の中心間距離Ｌ２は、タイヤ赤道Ｃ上のベルトコード８とその両側の５本ずつのベルトコード８、合計１１本のベルトコード８の間の中心間距離Ｌ２の平均として求められるのが望ましい。

中心間距離Ｌ２は、上述のように、正規状態で測定された値であるのが望ましく、例えば、Ｘ線を用いたコンピュータ断層撮影法により求めることができる。なお、中心間距離Ｌ２は、例えば、タイヤ１の一部をタイヤ子午線に沿って切り出した断面部のビード部４を、正規リムの幅に合わせて簡易的に測定されてもよい。

図５は、ベルトプライ７ａの断面模式図である。図５に示されるように、ベルトコード８がタイヤ周方向に対して角度θ１で傾斜して配列されている場合のベルトコード８の中心間距離Ｌ２は、タイヤ子午線断面におけるベルトコード８の中心間距離Ｌ２’から下記式（１）に基づき求めることができる。
Ｌ２＝Ｌ２’ｃｏｓθ１ … （１）

図２に示されるように、ベルトプライ７ａの厚さＴは、好ましくは、ベルトコード８の短径Ｄ２の１６０％～２００％である。このようなベルトプライ７ａは、十分な被覆層９で被覆されているので、シース１１の伸びを発現させつつ、ベルトプライ７ａによる拘束力を発揮することができ、タイヤ１の乗り心地性能と耐久性とを向上させることができる。

ここで、ベルトプライ７ａの厚さＴは、正規状態のタイヤ赤道Ｃにおけるタイヤ半径方向のベルトプライ７ａの厚さＴであって、例えば、Ｘ線を用いたコンピュータ断層撮影法により求めることができる。なお、ベルトプライ７ａの厚さＴは、例えば、タイヤ１の一部をタイヤ子午線に沿って切り出した断面部のビード部４を、正規リムの幅に合わせて簡易的に測定されてもよい。

ベルトコード８の長手方向に直交する断面において、ベルトプライ７ａ内のベルトコード８の断面積Ｓ１は、ベルトプライ７ａの断面積Ｓ２の、好ましくは、３０％以下であり、より好ましくは、２９％以下であり、更に好ましくは、２８％以下である。

ベルトコード８の断面積Ｓ１のベルトプライ７ａの断面積Ｓ２に対する下限は、好ましくは、２０％以上であり、より好ましくは、２２％以上であり、更に好ましくは、２３％以上である。このようなベルトプライ７ａは、面内剛性を高めてベルトルースの発生を抑制し、タイヤ１の耐久性を向上させると同時に乗り心地性能を向上させることができる。

ここで、ベルトプライ７ａの断面積Ｓ２は、ベルトコード８の中心間距離Ｌ２とベルトプライ７ａの厚さＴとの積（Ｌ２×Ｔ）として求められる。また、ベルトコード８の断面積Ｓ１は、タイヤ赤道Ｃのタイヤ軸方向の両側の５本ずつのベルトコード８の断面積Ｓ１の平均として求められる。なお、タイヤ赤道Ｃ上にベルトコード８が存在する場合の断面積Ｓ１は、タイヤ赤道Ｃ上のベルトコード８とその両側の５本ずつのベルトコード８、合計１１本のベルトコード８の間の断面積Ｓ１の平均として求められるのが望ましい。

ベルトコード８の長径Ｄ１は、好ましくは、１．１０mm以上であり、より好ましくは、１．１２mm以上であり、更に好ましくは、１．１４mm以上である。また、ベルトコード８の長径Ｄ１は、好ましくは、１．８０mm以下であり、より好ましくは、１．７０mm以下であり、更に好ましくは、１．５０mm以下である。

ベルトコード８の短径Ｄ２は、好ましくは、０．９０mm以上であり、より好ましくは、０．９４mm以上であり、更に好ましくは、０．９７mm以上である。また、ベルトコード８の短径Ｄ２は、好ましくは、１．２０mm以下であり、より好ましくは、１．１０mm以下であり、更に好ましくは、１．００mm以下である。但し、ベルトコード８の短径Ｄ２は、ベルトコード８の長径Ｄ１未満である。

このようなベルトコード８は、ベルトプライ７ａの幅方向の剛性を維持しつつ路面に対する追従性を得ることができ、タイヤ１の乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上させることに役立つ。

ベルトコード８は、長径方向が同一面を形成するようにベルトプライ７ａに配列されるのが望ましい。このようなベルトプライ７ａは、幅方向の剛性を維持しつつ厚さ方向の剛性を低減することができ、タイヤ１の乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上させることができる。ここで、長径方向が同一面を形成するとは、長径方向の相対角度が１０°以内であることを意味する。

図３及び図４に示されるように、コア１０の偏平率ｄ２／ｄ１は、好ましくは、７０％以下であり、より好ましくは、６８％以下であり、更に好ましくは、６５％以下である。このようなコア１０は、ベルトコード８を確実に偏平形状とすることができ、ベルトプライ７ａの幅方向の剛性を維持しつつ路面に対する追従性を向上させることに役立つ。コア１０の偏平率ｄ２／ｄ１の下限は、特に限定されるものではないが、好ましくは、３０％以上であり、より好ましくは、４５％以上であり、更に好ましくは、５５％以上である。

コア１０の長径ｄ１は、好ましくは、０．３０mm以上であり、より好ましくは、０．３５mm以上であり、更に好ましくは、０．３８mm以上である。また、コア１０の長径ｄ１は、好ましくは、０．５０mm以下であり、より好ましくは、０．４５mm以下であり、更に好ましくは、０．４３mm以下である。

コア１０の短径ｄ２は、好ましくは、０．１５mm以上であり、より好ましくは、０．２０mm以上であり、更に好ましくは、０．２２mm以上である。また、コア１０の短径ｄ２は、好ましくは、０．４２mm以下であり、より好ましくは、０．４０mm以下であり、更に好ましくは、０．３８mm以下である。但し、コア１０の短径ｄ２は、コア１０の長径ｄ１未満である。

このようなコア１０は、ベルトコード８の長径方向の剛性と短径方向の柔軟性とを両立し、タイヤ１の乗り心地性能及び耐久性の総合性能を向上させることに役立つ。

図４に示されるように、コア１０は、例えば、略矩形状の断面の角部が円弧状に形成されている。コア１０の角部の円弧状の半径ｒは、好ましくは、０．０７mm以上である。また、コア１０の角部の円弧状の半径ｒは、好ましくは、０．１５mm以下である。このようなコア１０は、シース１１を損傷させるおそれがなく、タイヤ１の耐久性を向上させることができる。

図６は、他の実施形態のベルトコード１２の断面模式図である。図６のベルトコード１２は、３本のコア１０と１２本のシース１１とで構成された３＋１２構造を有している。図３及び図６に示されるように、ベルトコード８、１２は、１～３本のスチール単線からなる無撚りのコア１０を含むのが望ましい。図３には、１本のコア１０を含む態様が示され、図６には、３本のコア１０を含む態様が示されている。このようなベルトコード８、１２は、適度な剛性を維持しつつ路面に対する追従性を向上させることに役立つ。

ベルトコード８、１２は、５～１２本の断面円形状のシース１１を含むのが望ましい。図３には、８本のシース１１を含む態様が示され、図６には、１２本のシース１１を含む態様が示されている。このようなベルトコード８、１２は、適度な剛性を維持ししつつ伸びを生じさせることができ、タイヤ１の耐久性を向上させることに役立つ。ここで、断面円形状とは、シース１１の長手方向に直交する断面形状が円形であることを意味し、偏平率が１．０５以下のものを指す。

本実施形態のシース１１の直径ｄ３は、コア１０の長径ｄ１よりも小さい。シース１１の直径ｄ３は、コア１０の短径ｄ２に等しいか、短径ｄ２よりも大きいのが望ましい。このようなシース１１は、ベルトコード８、１２の剛性と伸びとを両立させることに役立つ。

シース１１の直径ｄ３は、好ましくは、０．３０～０．３７mmである。シース１１の直径ｄ３が０．３０mm以上であることで、ベルトコード８、１２の良好な剛性を維持することができる。シース１１の直径ｄ３が０．３７mm以下であることで、ベルトコード８、１２の良好な伸びを維持することができる。

ベルトコード８、１２は、コア１０を中心にシース１１がらせん状に撚られているのが望ましい。シース１１の撚りのピッチは、特に限定されるものではないが、シース１１の直径ｄ３とシース１１の本数との積以上であることが好ましい。シース１１の撚りのピッチは、より好ましくは、シース１１の直径ｄ３とシース１１の本数との積の１．０５～４．００倍である。

図６に示されるように、複数のコア１０を含む場合、コア１０は、長径方向が同一面を形成するように配されるのが望ましい。このようなコア１０は、ベルトコード８を確実に偏平形状とすることができ、ベルトプライ７ａの幅方向の剛性を維持しつつ軽量化することに役立つ。

図７は、他の実施形態のベルトプライ７ｂの断面模式図である。図７に示されるように、ベルトコード８の長手方向に直交する断面において、ベルトプライ７ｂは、例えば、コア１０の長径方向が、ベルトプライ７ｂの幅方向に対し角度θ２を有して配列されていてもよい。この場合のコア１０の長径方向は、ベルトプライ７ｂの幅方向に対して３０°以内となるように配列されるのが望ましい。

このようなベルトプライ７ｂは、ベルトコード８の長手方向が同一面を形成するように配列されたものと同様の効果を発揮することができ、また、製造工程を簡略化することができるので、製造コストを低減することができる。

以上、本開示の特に好ましい実施形態について詳述したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施され得る。

図１に示される基本構造を有するタイヤ（１１Ｒ２２．５１４ＰＲ）が、表１及び表２の仕様に基づき試作された。試作されたタイヤを用いて、乗り心地性能と耐久性とがテストされ、その総合性能が評価された。製造方法及びテスト方法は、以下のとおりである。

＜試作タイヤの製造方法＞
最初に、以下に示す各配合材料を準備し、２７０Ｌバンバリーにて混合することで、被覆層用のゴム組成物が得られた。

（配合材料）
（ａ）ゴム成分：天然ゴム
：１００質量部

（ｂ）ゴム成分以外の配合材料
（イ）カーボンブラック：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ３２６
：４０質量部
（ロ）カーボンブラック：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ５５０
：１５質量部
（ハ）硬化性樹脂成分：田岡化学工業（株）製のスミカノール６２０
：５質量部
（ニ）樹脂硬化剤：田岡化学工業（株）製のスミカノール５０７
：１．５質量部
（ホ）有機酸コバルト：ＤＩＣ（株）製のＤＩＣＮＡＴＥＮＢＣ－２
：１質量部
（ヘ）老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ
：０．５質量部
（ト）老化防止剤：川口化学工業（株）製のアンテージＲＤ
：１質量部
（チ）酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
：１０質量部
（リ）硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
：７質量部
（ヌ）加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤＺ
：１．２質量部
（ル）架橋助剤：フレキシス社製のデュラリンクＨＴＳ
：１．５質量部

次に、表１及び表２に示されるベルトコードを準備し、準備されたベルトコードを、表１及び表２に示されるベルトコードの中心間距離Ｌ２となるように並べ、被覆層をベルトコードの上下から圧着することで、ベルトプライが得られた。

得られたベルトプライを用いて、インナーライナー、カーカスプライ、サイドウォールゴム、ビードエーペックス、ビードコア、チェーファーゴム、トレッドゴム等と合わせて成形し、未加硫タイヤが得られた。得られた未加硫タイヤを、１６０℃の条件下で４０分間加硫することで、試作タイヤが得られた。なお、試作されたタイヤは、トレッド部の接地面とベルトコード中心との最短距離Ｌ１は、トレッドゴムの厚さを変更することで調整されている。

また、テストに用いられる試作タイヤとは別の確認用タイヤが、試作タイヤと同じ仕様で試作された。確認用タイヤを破壊検査し、タイヤ子午線断面、ベルトコードの長手方向に直交する断面及びトレッド部を剥離させたときのベルトコードの配列状態から、試作タイヤの各部の寸法が確認された。

＜乗り心地性能＞
試作されたタイヤを大型トラックのテスト車両の全輪に装着し、直進、旋回及び蛇行を含む舗装路のテストコースを走行したときの乗り心地性能が、テストドライバーの官能により５点満点の５段階で評価された。同様のテストが、２０名のテストドライバーにより行われ、それらの合計点が算出された。結果は、比較例１の合計点を１００とする指数で表され、数値が大きいほど、乗り心地性能に優れていることを示す。

＜耐久性＞
試作されたタイヤが正規リムに組み付けられ、酸素濃度９０％で正規内圧に調整され、７０℃のオーブンで６週間熱劣化させた。その後、熱劣化させたタイヤをドラム試験機に装着し、国土交通省の技術検査基準・適合検査の荷重／速度耐久試験の試験条件に基づき、トレッド部に膨れが発生するまで走行させ、その走行時間が測定された。結果は、比較例１を１００とする指数で表され、数値が大きいほど、走行時間が長く、耐久性に優れていることを示す。

＜総合性能＞
乗り心地性能の評価結果と耐久性の評価結果とに基づき、乗り心地性能及び耐久性の総合性能が評価された。結果は、乗り心地性能の指数と耐久性の指数との合計値で表され、数値が大きいほど、乗り心地性能及び耐久性の総合性能に優れていることを示す。

テストの結果が、表１及び表２に示される。

テストの結果、実施例のタイヤは、比較例に対して、乗り心地性能及び耐久性に優れており、また、各性能の合計値で判断される総合性能も良好であることから、乗り心地性能及び耐久性の総合性能が向上していることが確認された。

［付記］
本開示は、次のとおりである。

［本開示１］
ベルト層を有するタイヤであって、前記ベルト層は、ベルトコードが配列された少なくとも１枚のベルトプライを含み、前記ベルトコードは、Ｎ本のコアとＭ本のシースとで構成されたＮ＋Ｍ構造を有し、前記コアは、長径ｄ１と短径ｄ２とを有する偏平形状の断面を有し、前記コアの偏平率ｄ２／ｄ１を、タイヤ子午線断面におけるトレッド部の接地面から前記ベルトコードの中心までのタイヤ半径方向の最短距離Ｌ１（mm）で除した値（ｄ２／ｄ１／Ｌ１）が、０．０７（１／mm）以下である、タイヤ。

［本開示２］
前記コアの前記偏平率ｄ２／ｄ１が、７０％以下である、本開示１に記載のタイヤ。

［本開示３］
前記コアの前記短径ｄ２が、０．１５～０．４２mmである、本開示１又は２に記載のタイヤ。

［本開示４］
前記ベルトコードは、１～３本のスチール単線からなる無撚りの前記コアを含む、本開示１ないし３のいずれかに記載のタイヤ。

［本開示５］
前記ベルトコードは、５～１２本の断面円形状の前記シースを含む、本開示１ないし４のいずれかに記載のタイヤ。

［本開示６］
前記ベルト層は、タイヤ半径方向に互いに隣接した２枚以上の前記ベルトプライを含む、本開示１ないし５のいずれかに記載のタイヤ。

［本開示７］
前記ベルトプライの厚さＴが、前記ベルトコードの短径Ｄ２の１６０％～２００％である、請求項１ないし６のいずれかに記載のタイヤ。

［本開示８］
前記ベルトコードの長手方向に直交する断面において、前記ベルトプライの幅方向で互いに隣接する一対の前記ベルトコードの中心間距離Ｌ２が、前記ベルトコードの長径Ｄ１の１７０％以下である、本開示１ないし７のいずれかに記載のタイヤ。

［本開示９］
前記ベルトコードの長手方向に直交する断面において、前記ベルトコードの断面積の和が、前記ベルトプライの断面積の２０％～３０％である、本開示１ないし８のいずれかに記載のタイヤ。

［本開示１０］
前記ベルトコードの長手方向に直交する断面において、前記コアの長径方向が、前記ベルトプライの幅方向に対して３０°以内となるように配列されている、本開示１ないし９のいずれかに記載のタイヤ。

１タイヤ
２トレッド部
２ａ接地面
７ベルト層
７ａベルトプライ
８ベルトコード
１０コア
１１シース

Claims

ベルト層を有するタイヤであって、
前記ベルト層は、ベルトコードが配列された少なくとも１枚のベルトプライを含み、
前記ベルトコードは、Ｎ本のコアとＭ本のシースとで構成されたＮ＋Ｍ構造を有し、
前記コアは、長径ｄ１と短径ｄ２とを有する偏平形状の断面を有し、
前記コアの偏平率ｄ２／ｄ１を、タイヤ子午線断面におけるトレッド部の接地面から前記ベルトコードの中心までのタイヤ半径方向の最短距離Ｌ１（mm）で除した値（ｄ２／ｄ１／Ｌ１）が、０．０７（１／mm）以下である、
タイヤ。
前記コアの前記偏平率ｄ２／ｄ１が、７０％以下である、請求項１に記載のタイヤ。
前記コアの前記短径ｄ２が、０．１５～０．４２mmである、請求項１又は２に記載のタイヤ。
前記ベルトコードは、１～３本のスチール単線からなる無撚りの前記コアを含む、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のタイヤ。
前記ベルトコードは、５～１２本の断面円形状の前記シースを含む、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のタイヤ。
前記ベルト層は、タイヤ半径方向に互いに隣接した２枚以上の前記ベルトプライを含む、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のタイヤ。
前記ベルトプライの厚さＴが、前記ベルトコードの短径Ｄ２の１６０％～２００％である、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のタイヤ。
前記ベルトコードの長手方向に直交する断面において、前記ベルトプライの幅方向で互いに隣接する一対の前記ベルトコードの中心間距離Ｌ２が、前記ベルトコードの長径Ｄ１の１７０％以下である、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のタイヤ。
前記ベルトコードの長手方向に直交する断面において、前記ベルトコードの断面積が、前記ベルトプライの断面積の２０％～３０％である、請求項１ないし８のいずれか１項に記載のタイヤ。
前記ベルトコードの長手方向に直交する断面において、前記コアの長径方向が、前記ベルトプライの幅方向に対して３０°以内となるように配列されている、請求項１ないし９のいずれか１項に記載のタイヤ。