JP2024061416A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】騒音性能及び操縦安定性能を維持しつつ転がり抵抗性能を向上する。
【解決手段】空気入りタイヤ１である。トレッド部２と、一対のサイドウォール部３と、一対のビード部４と、一対のビード部４の間を延びるカーカス６と、カーカス６の内側で一対のビード部４の間を延びる内側ゴム１０とを含む。内側ゴム１０は、トレッド部２を第１厚さｔ１で延びる第１部分１１と、一対のサイドウォール部３を第２厚さｔ２で延びる第２部分１２とを含む。第１厚さｔ１は、第２厚さｔ２よりも大きい。第１部分１１の第１厚さｔ１の最大値は、複数の周方向溝２０の溝深さｄの最大値ｄｘの０．２５～０．６０倍である。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

下記特許文献１には、ベルトの端からカーカスに沿って半径方向略内向きに延びるフィラーを設けた空気入りタイヤが記載されている。この空気入りタイヤは、転がり抵抗への影響を抑えつつ、ロードノイズの低減を達成するとされている。

特開２０１７－１７０９６８号公報

近年、環境への配慮から、電気自動車等が普及している。このような車両に装着される空気入りタイヤには、とりわけ、転がり抵抗性能を向上させるとともに、騒音性能や操縦安定性能を維持させることが望まれていた。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出なされたもので、騒音性能及び操縦安定性能を維持しつつ転がり抵抗性能を向上させた空気入りタイヤを提供することを主たる課題としている。

本発明は、空気入りタイヤであって、トレッド部と、一対のサイドウォール部と、一対のビード部と、前記一対のビード部の間を延びるカーカスと、前記カーカスの内側で前記一対のビード部の間を延びる内側ゴムとを含み、前記内側ゴムは、前記トレッド部を第１厚さで延びる第１部分と、前記一対のサイドウォール部を第２厚さで延びる第２部分とを含み、前記第１厚さは、前記第２厚さよりも大きく、前記トレッド部は、複数の周方向溝を含み、前記第１部分の前記第１厚さの最大値は、前記複数の周方向溝の溝深さの最大値の０．２５～０．６０倍である、空気入りタイヤである。

本発明の空気入りタイヤは、上記の構成を採用したことによって、騒音性能及び操縦安定性能を維持しつつ転がり抵抗性能を向上させることができる。

本発明の一実施形態を示す空気入りタイヤのタイヤ子午線断面図である。 図１のトレッド部の拡大断面図である。 （Ａ）は、バンドストリップの斜視図で、（Ｂ）は、バンドストリップを用いて形成されたトレッド部の断面図ある。 トレッド部の断面図である。 図２の第１トレッド端付近の拡大図である。 他の実施形態の第１トレッド端付近の断面図である。 さらに他の実施形態の第１トレッド端付近の断面図である。 他の実施形態のサイドウォール部の拡大断面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。図面は、本発明の理解を助けるために、誇張表現や、実際の構造の寸法比とは異なる表現が含まれている。また、複数の実施形態がある場合、明細書を通して、同一又は共通する要素については同一の符号が付されており、重複する説明が省略される。

図１は、本発明の一実施形態を示す空気入りタイヤ１（以下、単に「タイヤ１」という場合がある。）の回転軸（図示省略）を含むタイヤ子午線断面図である。図１には、正規状態のタイヤ１が示される。本実施形態のタイヤ１は、例えば、乗用車用の空気入りタイヤとして好適に使用される。但し、本発明は、このような態様に限定されるものではなく、例えば、重荷重用の空気入りタイヤに適用されても良い。

「正規状態」とは、各種の規格が定められた空気入りタイヤの場合、タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも、無負荷の状態である。各種の規格が定められていないタイヤの場合、前記正規状態は、タイヤの使用目的に応じた標準的な使用状態であって車両に未装着かつ無負荷の状態を意味する。本明細書において、特に断りがない場合、タイヤ各部の寸法等は、前記正規状態で測定された値である。また、前記正規状態で測定できない構成（例えば、タイヤ１の内部材である。）は、タイヤ１を出来るだけ前記正規状態に近似させた状態にして、測定された値である。

「正規リム」は、タイヤ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ているリムであり、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ている空気圧であり、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。

タイヤ１は、トレッド部２と、一対のサイドウォール部３と、一対のビード部４とを含んでいる。サイドウォール部３は、トレッド部２のタイヤ軸方向外側に連なり、タイヤ半径方向に延びている。ビード部４は、サイドウォール部３のタイヤ半径方向内側に連なっている。また、タイヤ１は、カーカス６と、内側ゴム１０と、トレッドゴム２Ｇと、複数の周方向溝２０とを含んでいる。カーカス６は、一対のビード部４の間を延びている。カーカス６は、本実施形態では、一方のビード部４から、一方のサイドウォール部３、トレッド部２、他方のサイドウォール部３を通って、他方のビード部４まで延びている。内側ゴム１０は、カーカス６の内側に配されており、一対のビード部４、４の間を延びている。内側ゴム１０は、タイヤ内腔面１Ａを構成している。内側ゴム１０は、本実施形態では、加硫されたゴムで構成されており、パンク防止用のシーラント材とは相違する。トレッドゴム２Ｇは、トレッド部２の接地面２ｓを構成する。周方向溝２０は、タイヤ周方向に連続して延びている。

内側ゴム１０は、第１部分１１及び第２部分１２を含んでいる。第１部分１１は、トレッド部２を第１厚さｔ１で延びている。第２部分１２は、一対のサイドウォール部３を第２厚さｔ２で延びている。第２部分１２は、例えば、第１部分１１の両側に配されている。なお、本明細書では、第１厚さｔ１及び第２厚さｔ２は、カーカス６のタイヤ内腔側の内面６ｉからタイヤ内腔面１Ａまでの長さを意味する。

第１厚さｔ１は、第２厚さｔ２よりも大きい。なお、第１厚さｔ１が第２厚さｔ２よりも大きいとは、第１厚さｔ１の平均値が、第２厚さｔ２の平均値よりも大きいことを意味する。第１厚さｔ１の平均値とは、タイヤ子午線断面における第１部分１１の断面積を、第１部分１１のタイヤ内腔面１ｉに沿った長さで除した値に相当する。第２厚さｔ２の平均値も同様である。望ましい態様として、本実施形態では、上述の厚さの関係が、タイヤ全周に亘って維持されている。但し、本発明は、このような態様に限定されるものではない。

第１部分１１の第１厚さｔ１の最大値ｔｘは、複数の周方向溝２０の溝深さｄの最大値ｄｘの０．２５～０．６０倍とされている。本発明では、上記の構成を採用したことによって、騒音性能及び操縦安定性能を維持しつつ転がり抵抗性能を向上することができる。その理由は、以下の通りである。

内側ゴム１０は、路面からの走行時の振動を吸収するので、車内騒音を低減しつつ接地感を高めるため、騒音性能及び操縦安定性能を高く維持する。また、カーカス６の内側に配された内側ゴム１０は、接地時の圧縮変形が生じづらいので、転がり抵抗性能を向上する。さらに、トレッド部２に相対的に厚さの大きい第１部分１１が配されるので、トレッド部２からの前記振動を効果的に吸収することができる。また、最大値ｔｘが最大値ｄｘの０．２５倍以上であるので、第１部分１１による振動の吸収作用が効果的に発揮される。さらに、最大値ｔｘが最大値ｄｘの０．６倍以下であるので、内側ゴム１０の体積の過度の増加が抑えられ、転がり抵抗性能が高められる。また、サイドウォール部３に相対的に厚さの小さい第２部分１２が配されるので、タイヤ質量の増加が抑えられる。このような作用を効果的により発揮させるために、最大値ｔｘは、最大値ｄｘの０．３０倍以上がさらに望ましく、０．５５倍以下がさらに望ましい。

以下、本実施形態のさらに詳細な構成が説明される。なお、以下で説明される各構成は、本実施形態の具体的態様を示すものである。したがって、本発明は、以下で説明される構成を具えないものであっても、上述の効果を発揮し得るのは言うまでもない。また、上述の特徴を具えた本発明のタイヤに、以下で説明される各構成のいずれか１つが単独で適用されても、各構成に応じた性能の向上は期待できる。さらに、以下で説明される各構成のいくつかが複合して適用された場合、各構成に応じた複合的な性能の向上が期待できる。

本実施形態のタイヤ１は、車両への装着の向きが指定されている。車両への装着の向きは、例えば、サイドウォール部３の外面等に、文字又は記号で表示される。なお、本発明のタイヤ１は、このような態様に限定されず、車両の装着の向きが指定されないものでも良い。

トレッド部２は、タイヤ赤道Ｃと、第１トレッド端Ｔ１（図では左側）と、第２トレッド端Ｔ２（図では右側）とを含んでいる。第１トレッド端Ｔ１は、本実施形態では、車両装着時に車両外側に位置する。第２トレッド端Ｔ２は、本実施形態では、車両装着時に車両内側に位置する。第１トレッド端Ｔ１及び第２トレッド端Ｔ２は、それぞれ、正規状態のタイヤ１に正規荷重の７０％が負荷され、トレッド部２をキャンバー角０°で平面に接地したときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置に相当する。第１トレッド端Ｔ１と第２トレッド端Ｔ２との間のタイヤ軸方向の距離がトレッド幅ＴＷである。タイヤ赤道Ｃは、第１トレッド端Ｔ１から第２トレッド端Ｔ２側へトレッド幅ＴＷの５０％のタイヤ軸方向の距離を隔てた位置である。また、第１トレッド端Ｔ１と第２トレッド端Ｔ２との間のトレッド部２のタイヤ半径方向の外面が接地面２ｓとされる。

「正規荷重」は、各種の規格が定められた空気入りタイヤの場合、タイヤ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ている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば "最大負荷能力" 、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 "LOAD CAPACITY" である。また、各種の規格が定められていないタイヤの場合、「正規荷重」は、上述の規格に準じ、タイヤを使用する上で適用可能な最大の荷重を指す。

本実施形態のカーカス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、例えば、本体部６ａと折返し部６ｂとを含んでいる。本体部６ａは、例えば、２つのビード部４の間を延びている。折返し部６ｂは、例えば、本体部６ａに連なりビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されている。

カーカスプライ６Ａは、複数のカーカスコードと、これらを被覆するトッピングゴムとを含む（図示省略）、カーカスコードは、例えば、アラミド、レーヨンなどの有機繊維コードが採用される。カーカスコードは、例えば、タイヤ周方向に対して７０～９０°の角度で配列されるのが望ましい。

図２は、図１のトレッド部２の拡大断面図である。図２に示されるように、本実施形態のトレッド部２は、例えば、カーカス６のタイヤ半径方向外側に配されたベルト層７及びバンド層８を含んでいる。ベルト層７は、例えば、カーカス６に隣接する第１ベルトプライ７Ａと、第１ベルトプライ７Ａのタイヤ半径方向外側に配された第２ベルトプライ７Ｂとを含んでいる。第１ベルトプライ７Ａ及び第２ベルトプライ７Ｂのそれぞれは、タイヤ周方向に対して１５～４５°の角度で配列された複数のベルトコードと、これらを被覆するトッピングゴムを含んでいる（図示省略）。第１ベルトプライ７Ａのベルトコードと、第２ベルトプライ７Ｂのベルトコードとは、タイヤ周方向に対して互いに逆向きに傾斜している。これにより、トレッド部２が効果的に補強される。なお、トレッド部２は、このような態様に限定されるものではない。

第２ベルトプライ７Ｂのタイヤ軸方向の長さＬ２は、第１ベルトプライ７Ａのタイヤ軸方向の長さＬ１（図１に示す）よりも小さいのが望ましい。第２ベルトプライ７Ｂのタイヤ軸方向の両端７ｂ、７ｂは、第１ベルトプライ７Ａのタイヤ軸方向の両端（外端）７ａ、７ａよりもタイヤ軸方向の内側に位置している。第２ベルトプライ７Ｂの長さＬ２は、第１ベルトプライ７Ａの長さＬ１の９０％～９８％であるのが望ましい。また、第２ベルトプライ７Ｂの長さＬ２は、タイヤ１の正規状態での断面幅の６５～８０％が望ましい。これにより、トレッド部２の振動を抑制しつつ、タイヤ１の重量増加が抑制される。前記「断面幅」は、タイヤ側面の模様や文字など全てを含むサイドウォール部３、３間のタイヤ軸方向距離（タイヤの総幅）からタイヤの側面の模様、文字などを除いた幅として求めることができる。

本実施形態のバンド層８は、ベルト層７の全体を覆う様に配置されている。バンド層８は、例えば、１枚のバンドプライ８Ａで構成されている。バンドプライ８Ａは、例えば、タイヤ周方向に対して５°以下の角度で配されたバンドコードＧａ（図３に示す）と、バンドコードＧａを被覆するトッピングゴムＧｂとを含む。バンドプライ８Ａは、例えば、バンドコードＧａを含むバンドストリップＧｓ（図３示す）を螺旋状に巻き付けることで形成されてもよい。図３（Ａ）は、バンドストリップＧｓの斜視図である。図３（Ｂ）は、バンドストリップＧｓを用いたトレッド部２の部分断面図である。図３に示されるように、バンドプライ８Ａは、例えば、第１部分１１とタイヤ軸方向に重複する部分では、タイヤ軸方向に隣接する前記バンドストリップＧｓ同士を離隔させた隙間Ｓを設けることができる。隙間Ｓのタイヤ軸方向の幅Ｗｓは、バンドストリップＧｓの幅Ｗｇの２０％以上が望ましく、３０％以上がさらに望ましく、６０％以下が望ましく、５０％以下がさらに望ましい。

本実施形態の複数の周方向溝２０は、第１ショルダー周方向溝２１、第２ショルダー周方向溝２２、第１クラウン周方向溝２３及び第２クラウン周方向溝２４を含んでいる。第１ショルダー周方向溝２１は、第１トレッド端Ｔ１とタイヤ赤道Ｃとの間に設けられており、本実施形態では、複数の周方向溝２０のうち、最も第１トレッド端Ｔ１側に配されている。第１ショルダー周方向溝２１は、本実施形態では、ベルト層７の第１トレッド端Ｔ１側の外端（最外端）７ａよりもタイヤ軸方向の内側に位置している。第２ショルダー周方向溝２２は、第２トレッド端Ｔ２とタイヤ赤道Ｃとの間に設けられており、本実施形態では、複数の周方向溝２０のうち、最も第２トレッド端Ｔ２側に配されている。第１クラウン周方向溝２３は、第１ショルダー周方向溝２１とタイヤ赤道Ｃとの間に設けられている。第２クラウン周方向溝２４は、第２ショルダー周方向溝２２とタイヤ赤道Ｃとの間に設けられている。

タイヤ赤道Ｃから第１ショルダー周方向溝２１又は第２ショルダー周方向溝２２の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離Ｌ３は、例えば、トレッド幅ＴＷの２５％～３５％であるのが望ましい。タイヤ赤道Ｃから第１クラウン周方向溝２３又は第２クラウン周方向溝２４の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離Ｌ４は、例えば、トレッド幅ＴＷの５％～１５％であるのが望ましい。

各周方向溝２０の溝幅Ｗａは、少なくとも３mm以上であるのが望ましい。また、各周方向溝２０の溝幅Ｗａは、例えば、トレッド幅ＴＷの４．０％～８．５％であるのが望ましい。また、複数の周方向溝２０の溝幅Ｗａの合計は、例えば、トレッド幅ＴＷの２０％～３０％であり、望ましくは２０％～２５％である。これにより、車外騒音が低減されて、騒音性能を高めることができる。

図４は、トレッド部２のタイヤ子午線断面図である。図４に示されるように、第１クラウン周方向溝２３の溝深さｄ３は、例えば、第２クラウン周方向溝２４の溝深さｄ４と同じとされている。また、第１クラウン周方向溝２３の溝深さｄ３は、本実施形態では、第１ショルダー周方向溝２１の溝深さｄ１及び第２ショルダー周方向溝２２の溝深さｄ２よりも大きくされている。これにより、周方向溝２０の溝深さの最大値ｄｘ（図１に示す）は、第１クラウン周方向溝２３の溝深さｄ３、及び、第２クラウン周方向溝２４の溝深さｄ４である。このように、直進走行時に高い接地圧の作用するタイヤ赤道Ｃに隣接する第１クラウン周方向溝２３の溝深さｄ３及び第２クラウン周方向溝２４の溝深さｄ４を溝深さの最大値ｄｘとすることで、タイヤ赤道Ｃ付近でのトレッドゴム２Ｇの体積が低減される。これにより、転がり抵抗性能が一層向上する。特に限定されるものではないが、第１ショルダー周方向溝２１の溝深さｄ１は、乗用車用の空気入りタイヤの場合、例えば、５～１０mmであるのが望ましい。第１ショルダー周方向溝２１の溝深さｄ１及び第２ショルダー周方向溝２２の溝深さｄ２は、第１クラウン周方向溝２３の溝深さｄ３の７５％以上が望ましく、８０％以上がさらに望ましく、９５％以下が望ましく、９０％以下がさらに望ましい。

図２に示されるように、第１部分１１は、第１トレッド端Ｔ１側の第１端部１３と、第２トレッド端Ｔ２側の第２端部１４とを含んでいる。第１端部１３は、例えば、第１部分１１の第１トレッド端Ｔ１側の外端１１ａに向かって第１厚さｔ１が連続的に減少している。第２端部１４は、例えば、第１部分１１の第２トレッド端Ｔ２側の外端１１ｂに向かって第１厚さｔ１が連続的に減少している。本実施形態では、上述の第１厚さｔ１の減少が終了している位置が、第１部分１１のタイヤ軸方向の外端１１ａ、１１ｂに相当する。

第１部分１１は、第１端部１３と第２端部１４との間に配される中央部１５をさらに含んでいる。中央部１５は、第１厚さｔ１の最大値ｔｘ（図１に示す）を含んでいる。中央部１５の厚さｔｃは、本実施形態では、実質的に同一（最大値ｔｘ）である。

本実施形態の第１部分１１の第１トレッド端Ｔ１側の外端１１ａは、第１クラウン周方向溝２３よりも第１トレッド端Ｔ１側に位置しており、より望ましくは、第１ショルダー周方向溝２１よりも第１トレッド端Ｔ１側に位置している。これにより、車内騒音を確実に低減させることができる。また、第１部分１１の第１トレッド端Ｔ１側の外端１１ａは、例えば、第１ショルダー周方向溝２１とベルト層７の外端７ａとの間に位置し、より好ましくは、第１ショルダー周方向溝２１と第２ベルトプライの外端７ｂとの間に位置している。これにより、転がり抵抗性能と騒音性能とをバランス良く向上することができる。

図５は、第１部分１１の第１トレッド端Ｔ１側の断面図である。図５に示されるように、タイヤ赤道Ｃから第１トレッド端Ｔ１側において、第１部分１１の外端１１ａは、第２ベルトプライ７Ｂの外端７ｂとタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、第２ベルトプライ７Ｂの外端７ｂよりもタイヤ軸方向の内側にあるのが望ましい。さらに望ましい態様では、第１部分１１の外端１１ａと、第２ベルトプライ７Ｂの外端７ｂとのタイヤ軸方向の距離Ｌ５は、１０mm以内とされる。これにより、第１部分１１のタイヤ軸方向の長さを十分に確保しつつ、タイヤ走行時における第１部分１１の外端１１ａ周辺の変形をベルト層７によって抑制することができ、ひいては外端１１ａ周辺での内側ゴム１０の剥離を抑制することができる。したがって、騒音性能の向上を長期間に亘って維持することができる。

第１端部１３のタイヤ軸方向の長さＬ６は、例えば、トレッド幅ＴＷの２．０％～４．０％である。これにより、内側ゴム１０の厚さが急変するのを防ぐことができ、内側ゴム１０の剥離等の損傷を抑制することができる。

図２に示されるように、本実施形態の第１部分１１のタイヤ軸方向の長さＬ７は、トレッド幅ＴＷの９０％～１１０％とされるのが望ましい。これにより、タイヤ質量の増加を抑制しつつ、車内騒音を確実に低減することができる。第１部分１１の長さＬ７は、例えば、第２ベルトプライ７Ｂの長さＬ２（図１に示す）の７０％以上が望ましく、８０％以上がさらに望ましい。これにより、上述の作用が効果的に発揮される。第１部分１１の長さＬ７は、第２ベルトプライ７Ｂの長さＬ２の９８％以下が望ましく、９５％以下がさらに望ましい。

本実施形態の第１部分１１は、タイヤ赤道Ｃから第１トレッド端Ｔ１側の外端１１ａまでの第１長さＬ８と、タイヤ赤道Ｃから第２トレッド端Ｔ２側の外端１１ｂまでの第２長さＬ９とが実質的に同一とされる。より具体的には、第１長さＬ８と、第２長さＬ９との差は、第１長さＬ８の５％以下とされる。他の実施形態では、例えば、第２長さＬ９が、第１長さＬ８よりも大きいものでも良い。具体的には、第２長さＬ９が、第１長さＬ８の１０５％～１１０％とされる。このようなタイヤ１は、車両装着時に車両内側となる第２トレッド端Ｔ２側において、第１部分１１の長さが十分に確保されるため、車内騒音をさらに低減させることができる。

第１厚さｔ１は、タイヤ赤道Ｃの位置、及び、第１ショルダー周方向溝２１よりも第１トレッド端Ｔ１側の位置において、実質的に同一である。望ましい態様では、第１厚さｔ１は、タイヤ赤道Ｃの位置から第１ショルダー周方向溝２１を超えた位置まで、実質的に同一である。換言すると、中央部１５は、第１ショルダー周方向溝２１のタイヤ軸方向の外側に超えて形成されている。なお、「実質的に同一である」とは、タイヤ等のゴム製品における不可避な誤差を許容し得る主旨であり、厚さの最大値と最小値との差が、前記最大値の５％以下である態様を含むものとする。

第１部分１１の外端１１ａは、本実施形態では、第１トレッド端Ｔ１よりもタイヤ軸方向の内側に位置する。このようなタイヤ１は、タイヤ質量がより一層低減されるので、転がり抵抗性能が向上する。なお、第１部分１１は、一定の第１厚さｔ１で延びる領域が第１トレッド端Ｔ１まで延びているものでも良い（図示省略）。換言すれば、第１厚さｔ１は、タイヤ赤道Ｃの位置から第１トレッド端Ｔ１の位置（第１トレッド端Ｔ１を通ってタイヤ半径方向に平行に延びる仮想線）まで、実質的に同一であるものでも良い。

第１部分１１は、第２トレッド端Ｔ２側においても、第１トレッド端Ｔ１側と同様の構成を有している。すなわち、第１部分１１の外端１１ｂは、例えば、第２クラウン周方向溝２４よりも第２トレッド端Ｔ２側に位置しており、より望ましくは、第２ショルダー周方向溝２２よりも第２トレッド端Ｔ２側に位置している。また、第１部分１１の第２トレッド端Ｔ２側の外端１１ｂは、第２ベルトプライ７Ｂの外端７ｂとタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、第２ベルトプライ７Ｂの外端７ｂよりもタイヤ軸方向の内側にあるのが望ましい。また、例えば、第１部分１１の外端１１ｂと、第２ベルトプライ７Ｂの外端７ｂとの間のタイヤ軸方向の距離Ｌ５は、１０mm以下とされる。さらに、本実施形態の第２端部１４は、第１端部１３と同じ構成や形状を有している。

また、第１厚さｔ１は、例えば、タイヤ赤道Ｃの位置、及び、第２ショルダー周方向溝２２よりも第２トレッド端Ｔ２側の位置において、実質的に同一である。望ましい態様では、第１厚さｔ１は、タイヤ赤道Ｃの位置から第２ショルダー周方向溝２２を超えた位置まで、実質的に同一である。また、第１部分１１の外端１１ｂは、第２トレッド端Ｔ２のタイヤ軸方向の内側に位置する。

第１厚さｔ１の平均値は、第２厚さｔ２（図１に示す）の平均値の１．５～３．５倍とされるのが望ましい。具体的には、第１厚さｔ１の平均値は、第２厚さｔ２の平均値の望ましくは１．５倍以上、より望ましくは１．７５倍以上であり、さらに望ましくは１．９倍以上であり、望ましくは３．５倍以下、より望ましくは２．７倍以下、さらに望ましくは２．２倍以下である。これにより、タイヤ質量の増加が抑制されつつ、車内騒音が確実に低減される。

同様の観点から、第１厚さｔ１の平均値は、望ましくは２．０mm以上、より望ましくは２．５mm以上であり、望ましくは４．５mm以下、より望ましくは４．０mm以下、さらに望ましくは３．５mm以下である。一方、第２厚さｔ２の平均値は、例えば、０．５mmよりも大きく、かつ、２．０mm未満である。望ましい態様では、第２厚さｔ２の平均値は、１．０～１．５mmとされる。なお、本実施形態の第２部分１２は、第１部分１１に連なってビード部４（図１に示す）まで延びており、その全体において第２厚さｔ２が一定となっている。但し、第２部分１２は、このような態様に限定されるものではない。

内側ゴム１０の第１部分１１及び第２部分１２は、本実施形態では、空気非透過性を有するゴム材料で形成されている。前記ゴム材料としては、例えば、ブチル系又はハロゲン化ブチル系のゴム材料が採用されうる。本実施形態では、第１部分１１及び第２部分１２が同じゴム材料で形成されている。

トレッド部２は、例えば、接地面２ｓを構成するキャップゴム２Ａと、キャップゴム２Ａのタイヤ半径方向の内側に配されたベースゴム２Ｂとを含んでいる。トレッド部２は、このような態様に限定されるものではなく、例えば、１層のゴム材料で構成されていてもよく、３層以上のゴム材料で構成されていてもよい。

内側ゴム１０の体積Ｖ２は、トレッドゴム２Ｇの体積Ｖ１の０．３倍以上が望ましく、０．３５倍以上がさらに望ましく、０．５０倍以下が望ましく、０．４５倍以下がさらに望ましい。内側ゴム１０の体積Ｖ２がトレッドゴム２Ｇの体積Ｖ１の０．３０倍以上であるので、騒音性能や操縦安定性能を高く維持することができる。内側ゴム１０の体積Ｖ２がトレッドゴム２Ｇの体積Ｖ１の０．５０倍以下であるので、タイヤ質量の増加が抑制されるため、転がり抵抗性能を向上することができる。トレッドゴム２Ｇの体積Ｖ１は、本明細書では、第１トレッド端Ｔ１を通るタイヤ半径方向線ｎ１（図４に示す）と、第２トレッド端Ｔ２を通るタイヤ半径方向線ｎ２との間に配された摩耗可能材料の合計体積である。前記摩耗可能材料とは、カーカス６のタイヤ半径方向の外側に配される補強層の最外面と接地面２ｓとの間に挟まれるゴム材料である。前記補強層は、コードとトッピングゴムとで構成されるプライ材料を意味する。本実施形態では、前記最外面は、バンド層８の接地面２ｓ側の外面８ａである。トレッドゴム２Ｇの体積Ｖ１は、接地面２ｓに形成された凹部の空洞容積を含むものとする。前記凹部は、タイヤ周方向に連続して延びる周方向溝を除いた溝やサイプを含むものとする。トレッドゴム２Ｇの体積Ｖ１は、本実施形態では、キャップゴム２Ａとベースゴム２Ｂとで構成される。

本実施形態の第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、第２部分１２の７０℃における損失正接ｔａｎδ２以上であるのが望ましい。このような第１部分１１は、トレッド部２の振動を抑制することに役立ち、空気入りタイヤ１のノイズ性能を向上させることができる。

第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、トレッドゴム２Ｇの３０℃における損失正接ｔａｎδＡ以下であるのが望ましい。なお、接地面２ｓを構成するトレッドゴム２Ｇは、外気との接触により冷却されるので、測定温度を３０℃としている。このような第１部分１１は、トレッド部２における転がり抵抗への影響をより低減することができ、空気入りタイヤ１の転がり抵抗性能を向上させることに役立つ。このため、本実施形態の空気入りタイヤ１は、転がり抵抗性能とノイズ性能とを両立することができる。

ここで、本明細書において、損失正接ｔａｎδは、ＪＩＳ－Ｋ６３９４の規定に準拠して、下記の条件で動的粘弾性測定装置を用いて測定された値である。損失正接ｔａｎδを測定する際のゴムサンプルは、例えば、加硫後の空気入りタイヤ１から採取されたものであり、サンプルの長手方向と空気入りタイヤ１の周方向とを一致させるように採取されたものである。
初期歪：５％（測定温度が３０℃の場合）又は１０％（測定温度が７０℃の場合）
動歪の振幅：±１％
周波数：１０Ｈｚ
変形モード：引張
測定温度：３０℃又は７０℃

なお、損失正接ｔａｎδは、ゴム組成物のガラス転移点Ｔｇ及び各種配合剤の種類、配合量により、適宜調整することが可能である。具体的には、ゴム組成物のガラス転移点Ｔｇを高くすること、カーボン、シリカ等の補強剤の平均粒子径を小さくすること、補強剤の配合量を増やすこと、硫黄、促進剤等の加硫剤を減らすこと等により、損失正接ｔａｎδを高めることが可能である。

ここで、第１部分１１の損失正接ｔａｎδ１は、第１部分１１が単一のゴム材料から構成されている場合、そのゴム材料の損失正接ｔａｎδ１である。また、第１部分１１の損失正接ｔａｎδ１は、第１部分１１が複数のゴム材料から構成されている場合、それらのゴム材料の損失正接ｔａｎδ１を各ゴム材料の断面積で重み付けした加重平均として求められる平均値である。なお、他の損失正接ｔａｎδも同様である。

より好ましい態様として、第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、第２部分１２の７０℃における損失正接ｔａｎδ２の１．０～２．０倍である。第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１が第２部分１２の７０℃における損失正接ｔａｎδ２の１．０倍以上であることで、トレッド部２の振動抑制効果を確実に奏することができる。このような観点から、第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、より好ましくは、第２部分１２の７０℃における損失正接ｔａｎδ２の１．１倍以上である。

第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１が第２部分１２の７０℃における損失正接ｔａｎδ２の２．０倍以下であることで、物性の過度な差による剥離等の破損を抑制し、空気入りタイヤ１の耐久性能を向上させることができる。このような観点から、第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、より好ましくは、第２部分１２の７０℃における損失正接ｔａｎδ２の１．５倍以下である。

第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、好ましくは、トレッドゴム２Ｇの３０℃における損失正接ｔａｎδＡの０．４～０．７倍であるのが望ましい。第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１がトレッドゴム２Ｇの３０℃における損失正接ｔａｎδＡの０．４倍以上であることで、空気入りタイヤ１の転がり抵抗性能を維持しつつ、トレッド部２の振動を低減させることができる。トレッド部２が複数のゴム材料で構成されている場合のトレッドゴム２Ｇの損失正接は、接地面２ｓを構成するゴム材料、例えば、キャップゴム２Ａの損失正接である。

第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１がトレッドゴム２Ｇの３０℃における損失正接ｔａｎδＡの０．７倍以下であることで、空気入りタイヤ１の操縦安定性能を維持しつつ、トレッド部２の振動を低減させることができる。

第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、好ましくは、０．１４以上である。第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１が０．１４以上であることで、トレッド部２の振動を確実に抑制し、ノイズの発生を低減することができる。このような観点から、第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、より好ましくは、０．１５以上であり、更に好ましくは、０．２０以上である。

第２部分１２の７０℃における損失正接ｔａｎδ２は、第１部分１１の７０℃における損失正接ｔａｎδ１に等しいのが望ましい。このような内側ゴム１０は、第１部分１１と第２部分１２とを一体的に形成することができ、空気入りタイヤ１の製造コストを低減させることに役立つ。

トレッドゴム２Ｇの３０℃における損失正接ｔａｎδＡは、好ましくは、０．３０以下である。トレッドゴム２Ｇの３０℃における損失正接ｔａｎδＡが０．３０以下であることで、転がり抵抗を低減し、空気入りタイヤ１の転がり抵抗性能を向上させることができる。このような観点から、トレッドゴム２Ｇの３０℃における損失正接ｔａｎδＡは、より好ましくは、０．２５以下であり、更に好ましくは、０．２０以下である。

トレッド部２がキャップゴム２Ａとベースゴム２Ｂとから構成される場合のトレッドゴム２Ｇの３０℃における損失正接ｔａｎδＡは、キャップゴム２Ａの３０℃における損失正接ｔａｎδＡであるのが望ましい。すなわち、ベースゴム２Ｂの７０℃における損失正接ｔａｎδＢは、キャップゴム２Ａの３０℃における損失正接ｔａｎδＡよりも小さいのが望ましい。このようなトレッド部２は、空気入りタイヤ１の良好な操縦安定性能を維持しつつ、転がり抵抗性能を向上させることに役立つ。

ベースゴム２Ｂの７０℃における損失正接ｔａｎδＢは、好ましくは、０．２１以下である。ベースゴム２Ｂの７０℃における損失正接ｔａｎδＢが０．２１以下であることで、走行時のトレッド部２での発熱を抑制し、空気入りタイヤ１の良好な転がり抵抗性能を維持することに役立つ。このような観点から、ベースゴム２Ｂの７０℃における損失正接ｔａｎδＢは、より好ましくは、０．２０以下である。

図６は、他の実施形態のトレッド部２の第１トレッド端Ｔ１付近の断面図である。図６に示されるように、この実施形態の内側ゴム１０の第１部分１１は、空気非透過性を有するゴム材料（以下、第１ゴム材料という）からなるインナーライナ層１６と、インナーライナ層１６とカーカス６との間に配された追加層１７とを含んでいる。この追加層１７は、第１ゴム材料とは異なる第２ゴム材料で構成されている。第２ゴム材料として、例えは、空気透過性を有するゴム材料が採用される。すなわち、この実施形態の第１部分１１は、空気非透過性を有するゴム材料と、空気透過性を有するゴム材料とを複合して形成されている。

この実施形態では、第１部分１１が追加層１７を含むことにより、種々の性能を向上させることができる。例えば、追加層１７を構成する第２ゴム材料として、インナーライナ層１６を構成する第１ゴム材料よりも損失正接ｔａｎδが大きいゴム材料が採用され得る。この場合の第１部分１１の損失正接ｔａｎδ１の最大値は、追加層１７の損失正接ｔａｎδである。また、第２部分１２の損失正接ｔａｎδ２の最大値は、インナーライナ層１６の損失正接ｔａｎδに相当する。これにより、トレッド部２における路面からの走行時の振動をより一層吸収することができ、車内騒音をさらに低減させることができる。

追加層１７の配置位置は、図６で示される態様に限定されるものではない。図７は、さらに他の実施形態のトレッド部２の第１トレッド端Ｔ１付近の断面図である。図７に示されるように、追加層１７は、インナーライナ層１６のタイヤ半径方向内側に配されるものでも良い。追加層１７は、例えば、タイヤ内腔面１Ａの一部を構成している。

図６及び図７で示されるように、内側ゴム１０の第１部分１１に追加層１７が含まれる態様であっても、第１厚さｔ１は、トレッド部２におけるカーカス６の内面６ｉからタイヤ内腔面１Ａまでの厚さに相当するのは、言うまでもない。

図８には、本発明の他の実施形態のサイドウォール部３の拡大断面図が示されている。図８に示されるように、この実施形態の第２部分１２は、空気非透過性を有する第１ゴム材料からなるインナーライナ層１６と、インナーライナ層１６とカーカス６との間に配された中間層１８とを含んでいる。図８において、この中間層１８には、ドットが施されている。中間層１８は、第１ゴム材料とは異なるゴム材料で構成されている。中間層１８は、例えば、図６及び図７で説明された第１部分１１の追加層１７と同じ第２ゴム材料で構成されても良い。第２部分１２がこのような中間層１８を含むことにより、トレッド部２で生じた前記振動が車両側に伝達するのをさらに抑制することができる。なお、中間層１８は、第１ゴム材料及び第２ゴム材料とはさらに異なるゴム材料で構成されても良い。

中間層１８は、例えば、バンド層８とタイヤ軸方向で重複している。望ましい態様では、中間層１８は、ベルト層７とタイヤ軸方向で重複している。中間層１８は、内側ゴム１０の第１部分１１に連なるものでも良い。また、中間層１８は、カーカス６の折返し部６ｂのタイヤ半径方向外側の端部よりも、タイヤ半径方向内側まで延びているのが望ましい。換言すると、この実施形態では、中間層１８は、折返し部６ｂとタイヤ半径方向で重複している。このような中間層１８は、車内騒音をさらに低減させるのに役立つ。

以上、本発明の一実施形態のタイヤが詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。

［付記］
本発明は以下の態様を含む。

［本発明１］
空気入りタイヤであって、
トレッド部と、
一対のサイドウォール部と、
一対のビード部と、
前記一対のビード部の間を延びるカーカスと、
前記カーカスの内側で前記一対のビード部の間を延びる内側ゴムとを含み、
前記内側ゴムは、前記トレッド部を第１厚さで延びる第１部分と、前記一対のサイドウォール部を第２厚さで延びる第２部分とを含み、
前記第１厚さは、前記第２厚さよりも大きく、
前記トレッド部は、複数の周方向溝を含み、
前記第１部分の前記第１厚さの最大値は、前記複数の周方向溝の溝深さの最大値の０．２５～０．６０倍である、
空気入りタイヤ。
［本発明２］
前記トレッド部は、接地面を構成するトレッドゴムを含み、
前記内側ゴムの体積は、前記トレッドゴムの体積の０．３０～０．５０倍である、本発明１に記載の空気入りタイヤ。
［本発明３］
前記第１厚さは、前記第２厚さの１．５～３．５倍である、本発明１又は２に記載の空気入りタイヤ。
［本発明４］
前記第１厚さは、２．０～４．５mmである、本発明１ないし３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
［本発明５］
前記トレッド部は、第１トレッド端と、タイヤ赤道と、前記カーカスのタイヤ半径方向外側に配されるベルト層とを含み、
前記内側ゴムの前記第１部分は、前記タイヤ赤道よりも前記第１トレッド端側において、タイヤ軸方向の外端を有し、
前記ベルト層は、前記タイヤ赤道よりも前記第１トレッド端側において、タイヤ軸方向の外端を有し、
前記複数の周方向溝は、前記第１トレッド端に隣接し、かつ、前記ベルト層の前記外端よりもタイヤ軸方向の内側に位置する第１ショルダー周方向溝を含み、
前記第１部分の前記外端は、前記第１ショルダー周方向溝と前記ベルト層の前記外端との間に位置する、本発明１ないし４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
［本発明６］
前記ベルト層は、第１ベルトプライと、前記第１ベルトプライのタイヤ半径方向外側に配された第２ベルトプライとを含み、
前記第１トレッド端側において、前記第２ベルトプライのタイヤ軸方向の外端は、前記第１ベルトプライのタイヤ軸方向の外端よりもタイヤ軸方向の内側に位置し、
前記第１部分の前記外端は、前記第１ショルダー周方向溝と前記第２ベルトプライの前記外端との間に位置する、本発明５に記載の空気入りタイヤ。
［本発明７］
前記第１部分の前記外端は、前記第２ベルトプライの前記外端とタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、前記第２ベルトプライの前記外端よりもタイヤ軸方向の内側で、かつ、タイヤ軸方向に１０mm以内に位置する、本発明６に記載の空気入りタイヤ。
［本発明８］
前記内側ゴムの前記第１部分は、前記第１部分の前記外端に向かって前記第１厚さが連続的に減少する部分を含む、本発明５に記載の空気入りタイヤ。
［本発明９］
前記第１厚さは、前記タイヤ赤道の位置、及び、前記第１ショルダー周方向溝よりも前記第１トレッド端側の位置において、実質的に同一である、本発明５に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１０］
前記第１厚さは、前記タイヤ赤道の位置から前記第１ショルダー周方向溝を超えた位置まで、実質的に同一である、本発明９に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１１］
前記第１部分のタイヤ軸方向の長さは、前記第２ベルトプライのタイヤ軸方向の長さの７０％以上である、本発明６に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１２］
前記第１部分は、空気非透過性を有するゴム材料で形成されている、本発明１ないし１１のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１３］
前記第１部分は、空気非透過性を有するゴム材料と、空気透過性を有するゴム材料とを複合して形成されている、本発明１ないし１２のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１４］
前記トレッド部は、接地面を構成するトレッドゴムを含み、
前記第１部分の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、前記第２部分の７０℃における損失正接ｔａｎδ２以上であり、前記トレッドゴムの３０℃における損失正接ｔａｎδＡ以下である、本発明１ないし１３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１５］
前記トレッド部は、前記ベルト層のタイヤ半径方向の外側に配されるバンド層を含み、
前記バンド層は、バンドストリップを螺旋状に巻き付けて形成されたバンドプライを含み、
前記バンドプライは、前記第１部分とタイヤ軸方向で重複する位置に、タイヤ軸方向に隣接する前記バンドストリップ同士が離隔する隙間を有する、本発明５に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１６］
前記隙間のタイヤ軸方向の幅は、前記バンドストリップの幅の２０％～６０％である、
本発明１５に記載の空気入りタイヤ。

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
３ サイドウォール部
４ ビード部
６ カーカス
１０ 内側ゴム
１１ 第１部分
１２ 第２部分
ｔ１ 第１厚さ
ｔ２ 第２厚さ

Claims (16)

1. 空気入りタイヤであって、
   トレッド部と、
   一対のサイドウォール部と、
   一対のビード部と、
   前記一対のビード部の間を延びるカーカスと、
   前記カーカスの内側で前記一対のビード部の間を延びる内側ゴムとを含み、
   前記内側ゴムは、前記トレッド部を第１厚さで延びる第１部分と、前記一対のサイドウォール部を第２厚さで延びる第２部分とを含み、
   前記第１厚さは、前記第２厚さよりも大きく、
   前記トレッド部は、複数の周方向溝を含み、
   前記第１部分の前記第１厚さの最大値は、前記複数の周方向溝の溝深さの最大値の０．２５～０．６０倍である、
   空気入りタイヤ。
2. 前記トレッド部は、接地面を構成するトレッドゴムを含み、
   前記内側ゴムの体積は、前記トレッドゴムの体積の０．３０～０．５０倍である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記第１厚さは、前記第２厚さの１．５～３．５倍である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記第１厚さは、２．０～４．５mmである、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記トレッド部は、第１トレッド端と、タイヤ赤道と、前記カーカスのタイヤ半径方向外側に配されるベルト層とを含み、
   前記内側ゴムの前記第１部分は、前記タイヤ赤道よりも前記第１トレッド端側において、タイヤ軸方向の外端を有し、
   前記ベルト層は、前記タイヤ赤道よりも前記第１トレッド端側において、タイヤ軸方向の外端を有し、
   前記複数の周方向溝は、前記第１トレッド端に隣接し、かつ、前記ベルト層の前記外端よりもタイヤ軸方向の内側に位置する第１ショルダー周方向溝を含み、
   前記第１部分の前記外端は、前記第１ショルダー周方向溝と前記ベルト層の前記外端との間に位置する、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記ベルト層は、第１ベルトプライと、前記第１ベルトプライのタイヤ半径方向外側に配された第２ベルトプライとを含み、
   前記第１トレッド端側において、前記第２ベルトプライのタイヤ軸方向の外端は、前記第１ベルトプライのタイヤ軸方向の外端よりもタイヤ軸方向の内側に位置し、
   前記第１部分の前記外端は、前記第１ショルダー周方向溝と前記第２ベルトプライの前記外端との間に位置する、請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記第１部分の前記外端は、前記第２ベルトプライの前記外端とタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、前記第２ベルトプライの前記外端よりもタイヤ軸方向の内側で、かつ、タイヤ軸方向に１０mm以内に位置する、請求項６に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記内側ゴムの前記第１部分は、前記第１部分の前記外端に向かって前記第１厚さが連続的に減少する部分を含む、請求項５に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記第１厚さは、前記タイヤ赤道の位置、及び、前記第１ショルダー周方向溝よりも前記第１トレッド端側の位置において、実質的に同一である、請求項５に記載の空気入りタイヤ。
10. 前記第１厚さは、前記タイヤ赤道の位置から前記第１ショルダー周方向溝を超えた位置まで、実質的に同一である、請求項９に記載の空気入りタイヤ。
11. 前記第１部分のタイヤ軸方向の長さは、前記第２ベルトプライのタイヤ軸方向の長さの７０％以上である、請求項６に記載の空気入りタイヤ。
12. 前記第１部分は、空気非透過性を有するゴム材料で形成されている、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
13. 前記第１部分は、空気非透過性を有するゴム材料と、空気透過性を有するゴム材料とを複合して形成されている、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
14. 前記トレッド部は、接地面を構成するトレッドゴムを含み、
    前記第１部分の７０℃における損失正接ｔａｎδ１は、前記第２部分の７０℃における損失正接ｔａｎδ２以上であり、前記トレッドゴムの３０℃における損失正接ｔａｎδＡ以下である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
15. 前記トレッド部は、前記ベルト層のタイヤ半径方向の外側に配されるバンド層を含み、
    前記バンド層は、バンドストリップを螺旋状に巻き付けて形成されたバンドプライを含み、
    前記バンドプライは、前記第１部分とタイヤ軸方向で重複する位置に、タイヤ軸方向に隣接する前記バンドストリップ同士が離隔する隙間を有する、請求項５に記載の空気入りタイヤ。
16. 前記隙間のタイヤ軸方向の幅は、前記バンドストリップの幅の２０％～６０％である、
    請求項１５に記載の空気入りタイヤ。

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