JP5316072B2 - 乗用車用空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、高速走行での操縦安定性が良好な乗用車用空気入りタイヤに関するものである。

高速走行での操縦安定性を改善する目的で、カーカス層のコードをスチールコードとした乗用車用空気入りタイヤでは、高速回転によるタイヤの膨径時に、ベルト層が伸びてタイヤ幅方向の寸法が狭くなる現象に対し、カーカス層のスチールコードが追従できず座屈するおそれがある。カーカス層のスチールコードが座屈すると、高速走行での耐久性が悪化するため、タイヤ使用環境においては座屈の発生を避けなければならない。

なお、従来では、空気入りタイヤの耐久性を図る目的で、カーカス層のコードをスチールコードとした空気入りタイヤにおいて、トレッド部のタイヤ幅方向の中心部にて、カーカス層をタイヤ幅方向に同等に分断して離隔領域を形成する分断端を備え、カーカス層のビード部での巻き返し部分には、ビードコアの周面に沿って巻き付く巻き込み部を設けた空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−３４３９０７号公報

上述した特許文献１に記載された従来の空気入りタイヤにあっては、カーカス層のスチールコードのコード構造が、１×２７×０．１８および１×１２×０．２２５とされている。しかし、このような特許文献１の構成を乗用車用空気入りタイヤに適用した場合、カーカス層のスチールコードの素線径が太すぎるため、タイヤの回転による繰り返し変形によりコードが疲労破断してしまうおそれがある。これは、特許文献１で示されたトラック・バス用タイヤと比べ、乗用車用空気入りタイヤの場合、内圧が低く、また、サイド部の撓み（曲率半径）がきついことに起因する。

本発明は、このような問題を解決するためのものであって、荷重耐久性を低下させることなく、高速耐久性、および高速走行での操縦安定性を向上することのできる乗用車用空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明にかかる乗用車用空気入りタイヤでは、両ビード部にて端部がビードコアで巻き返され、かつタイヤ幅方向に延在するスチールコードを有した少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に対して１５［度］以上３５［度］以下の角度で延在するスチールコードを有した少なくとも２層のベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に延在する有機繊維コードを有した少なくとも１層のベルト補強層とを備えた乗用車用空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層は、前記ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてスチールコードがタイヤ幅方向で分割されており、かつ前記カーカス層のスチールコードは、撚りコードを構成する素線径が０．１７［ｍｍ］以下であって、トレッド部にタイヤ周方向に延在する複数の主溝が形成され、前記カーカス層のスチールコードが、少なくともタイヤ幅方向両端の各前記主溝のタイヤ径方向内側であって各前記主溝のタイヤ幅方向内側に至り配置されている、ことを特徴とする。

この乗用車用空気入りタイヤによれば、カーカス層においてスチールコードをタイヤ幅方向に延在して配置したことにより、操縦安定性を向上できる。しかも、カーカス層のスチールコードを、ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてタイヤ幅方向で分割し、かつその素線径を０．１７［ｍｍ］以下に設定したことにより、荷重耐久試験におけるサイド部の耐疲労性を維持できると共に、高速走行において高速回転によるタイヤの膨径時に、ベルト層が伸びてタイヤ幅方向の寸法が狭くなる現象に対し、ベルト層のタイヤ径方向内側に配置されたカーカス層のスチールコードの拘束が緩和され、座屈現象を回避することが可能になる。しかも、カーカス層のスチールコードが主溝のタイヤ径方向内側であって主溝のタイヤ幅方向内側に至り配置されていないと、スリップ角がついたときにトレッド部表面の実接地面積が減少するため、操縦安定性の改善効果が低下する。そして、スリップ角がついたときに実接地面積が減少するのは、タイヤ幅方向両外側のトレッド部表面が顕著である。したがって、この乗用車用空気入りタイヤによれば、カーカス層のスチールコードは、複数の主溝のうちの少なくともタイヤ幅方向両端の各主溝のタイヤ径方向内側であって各主溝のタイヤ幅方向内側に至り配置されていることが操縦安定性を改善するうえで好ましい。

本発明の乗用車用空気入りタイヤでは、両ビード部にて端部がビードコアで巻き返され、かつタイヤ幅方向に延在するスチールコードを有した少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に対して１５［度］以上３５［度］以下の角度で延在するスチールコードを有した少なくとも２層のベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に延在する有機繊維コードを有した少なくとも１層のベルト補強層とを備えた乗用車用空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層は、前記ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてスチールコードがタイヤ幅方向で分割されており、かつ前記カーカス層のスチールコードは、撚りコードを構成する素線径が０．１７［ｍｍ］以下であって、トレッド部にタイヤ周方向に延在する複数の主溝が形成され、前記カーカス層のスチールコードが、全ての前記主溝のタイヤ径方向内側であって全ての前記主溝のタイヤ幅方向内側に至り配置されている、ことを特徴とする。

この乗用車用空気入りタイヤによれば、カーカス層においてスチールコードをタイヤ幅方向に延在して配置したことにより、操縦安定性を向上できる。しかも、カーカス層のスチールコードを、ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてタイヤ幅方向で分割し、かつその素線径を０．１７［ｍｍ］以下に設定したことにより、荷重耐久試験におけるサイド部の耐疲労性を維持できると共に、高速走行において高速回転によるタイヤの膨径時に、ベルト層が伸びてタイヤ幅方向の寸法が狭くなる現象に対し、ベルト層のタイヤ径方向内側に配置されたカーカス層のスチールコードの拘束が緩和され、座屈現象を回避することが可能になる。しかも、この乗用車用空気入りタイヤによれば、カーカス層のスチールコードが、複数の主溝のうちの全ての主溝のタイヤ径方向内側であって全ての主溝のタイヤ幅方向内側に至り配置されていることが操縦安定性を改善するうえでより好ましい。

本発明の乗用車用空気入りタイヤでは、両ビード部にて端部がビードコアで巻き返され、かつタイヤ幅方向に延在するスチールコードを有した少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に対して１５［度］以上３５［度］以下の角度で延在するスチールコードを有した少なくとも２層のベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に延在する有機繊維コードを有した少なくとも１層のベルト補強層とを備えた乗用車用空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層は、前記ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてスチールコードがタイヤ幅方向で分割されており、かつ前記カーカス層のスチールコードは、撚りコードを構成する素線径が０．１７［ｍｍ］以下であって、前記カーカス層のスチールコードと、タイヤ径方向最内側の前記ベルト層のスチールコードとの間のタイヤ径方向最短寸法に対し、前記カーカス層におけるスチールコードの分割された端部と、タイヤ径方向最内側の前記ベルト層のスチールコードとの間のタイヤ径方向寸法が、１．５倍以上である、ことを特徴とする。

この乗用車用空気入りタイヤによれば、カーカス層においてスチールコードをタイヤ幅方向に延在して配置したことにより、操縦安定性を向上できる。しかも、カーカス層のスチールコードを、ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてタイヤ幅方向で分割し、かつその素線径を０．１７［ｍｍ］以下に設定したことにより、荷重耐久試験におけるサイド部の耐疲労性を維持できると共に、高速走行において高速回転によるタイヤの膨径時に、ベルト層が伸びてタイヤ幅方向の寸法が狭くなる現象に対し、ベルト層のタイヤ径方向内側に配置されたカーカス層のスチールコードの拘束が緩和され、座屈現象を回避することが可能になる。しかも、この乗用車用空気入りタイヤによれば、カーカス層のスチールコードを分割した部分におけるカーカス層とベルト層との層間距離を、カーカス層とベルト層との他の層間距離よりも離すことで、タイヤとしての発熱が抑制でき、高速耐久性の改善効果を向上できる。

また、本発明の乗用車用空気入りタイヤでは、タイヤ幅に対し、前記カーカス層におけるスチールコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法が、２［％］以上５０［％］以下の範囲に設定されていることを特徴とする。

カーカス層におけるスチールコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法が離れすぎていると、カーカス層とベルト層との間での高速耐久性が低下する。さらに、カーカス層におけるスチールコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法が離れすぎていると、スチールコードを有するカーカス層によるコーナリング性能の改善効果が低下する。一方、カーカス層におけるスチールコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法が近すぎると、端部同士が干渉して高速耐久性の改善効果が低下する。したがって、この乗用車用空気入りタイヤによれば、タイヤ幅に対し、カーカス層におけるスチールコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法を、２［％］以上５０［％］以下の範囲にすることが高速耐久性を改善するうえで好ましい。

また、本発明の乗用車用空気入りタイヤでは、前記カーカス層のスチールコードは、撚りコードを構成する素線径が０．１０［ｍｍ］以上０．１５［ｍｍ］以下の範囲に設定されていることを特徴とする。

この乗用車用空気入りタイヤによれば、カーカス層のスチールコードにおける撚りコードの素線径が、０．１０［ｍｍ］以上０．１５［ｍｍ］以下の範囲に設定されていることが、曲げ疲労が少なく荷重耐久性を維持するうえでより好ましい。

本発明にかかる乗用車用空気入りタイヤは、高速走行での操縦安定性を向上できる。

図１は、本発明の実施の形態にかかる乗用車用空気入りタイヤの子午線断面図である。 図２は、ベルト層コードとカーカス層コードとの距離を示す概略図である。 図３は、本発明の実施例にかかる乗用車用空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図４は、本発明の実施例にかかる乗用車用空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図５は、本発明の実施例にかかる乗用車用空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図６は、本発明の実施例にかかる乗用車用空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図７は、本発明の実施例にかかる乗用車用空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

以下に、本発明にかかる乗用車用空気入りタイヤの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的同一のものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

以下の説明において、タイヤ径方向とは、前記回転軸と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とは、タイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ幅方向とは、乗用車用空気入りタイヤ１の回転軸（図示せず）と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（タイヤ赤道線）Ｃに向かう側、タイヤ幅方向外側とは、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面Ｃから離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周方向である。

また、以下に説明する乗用車用空気入りタイヤ１は、タイヤ赤道面Ｃを中心としてほぼ対称になるように構成されている。タイヤ赤道面Ｃとは、乗用車用空気入りタイヤ１の回転軸に直交すると共に、乗用車用空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面Ｃから最も離れている部分間の距離である。なお、タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面Ｃ上にあって乗用車用空気入りタイヤ１の周方向に沿う線をいう。本実施の形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「Ｃ」を付す。そして、以下に説明する乗用車用空気入りタイヤ１は、タイヤ赤道面Ｃを中心としてほぼ対称になるように構成されていることから、乗用車用空気入りタイヤ１の回転軸を通る平面で該乗用車用空気入りタイヤ１を切った場合の子午断面図（図１）においては、タイヤ赤道面Ｃを中心とした一側（図１において右側）のみを図示して当該一側のみを説明し、他側（図１において左側）の説明は省略する。

本実施の形態の乗用車用空気入りタイヤ１は、乗用車用に好適であり。図１に示すように、トレッド部２を有している。トレッド部２は、ゴム材からなり、乗用車用空気入りタイヤ１のタイヤ径方向の最も外側で露出し、その表面が乗用車用空気入りタイヤ１の輪郭となる。このトレッド部２の表面は、乗用車用空気入りタイヤ１を装着する車両（図示省略）が走行した際に路面と接触する面であるトレッド面２１として形成されている。

トレッド面２１には、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線Ｃと平行なストレート溝である複数の主溝２２が設けられている。本実施の形態における主溝２２は、トレッド面２１に４本設けられている。また、トレッド面２１には、これら複数の主溝２２により、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線Ｃと平行なリブ状の陸部２３が複数形成されている。なお、図には明示しないが、トレッド面２１には、主溝２２に連通するラグ溝により陸部２３がブロック状に形成されていてもよい。

また、トレッド部２のタイヤ幅方向両側には、図１に示すように、ショルダー部３、各ショルダー部３から順次連続するサイドウォール部４およびビード部５が設けられている。また、この乗用車用空気入りタイヤ１は、その内部に、カーカス層６、ベルト層７およびベルト補強層８を含み構成されている。

ショルダー部３は、トレッド部２のタイヤ幅方向両外側の部位である。また、サイドウォール部４は、乗用車用空気入りタイヤ１におけるタイヤ幅方向の最も外側に露出したものである。また、ビード部５は、ビードコア５１とビードフィラー５２とを有する。ビードコア５１は、スチールワイヤであるビードコードをリング状に巻くことにより形成されている。ビードフィラー５２は、カーカス層６の端部がビードコア５１の位置でタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に巻き返されることにより形成された空間に配置されている。

カーカス層６は、一対のビード部５の位置で各タイヤ幅方向端部がビードコア５１で巻き返され、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されてタイヤの骨格を構成するものである。このカーカス層６は、スチールコードからなるカーカスコードがゴム材で被覆されたものである。カーカスコードは、乗用車用空気入りタイヤ１のタイヤ赤道線Ｃに直交してタイヤ子午線方向（タイヤ幅方向）に沿って延在しつつタイヤ周方向に複数並設されている。なお、カーカスコードは、タイヤ赤道線Ｃ（タイヤ周方向）に対する角度が実質的に９０［度］であって、タイヤ赤道線Ｃに対する９０［度］を基準に−５［度］から＋５[度]の範囲の角度を含む。また、カーカス層６は、図１では１層で構成されているが、タイヤ剛性を向上するために多層構造としてもよい。

ベルト層７は、少なくとも２つのベルト７１，７２を積層した多層構造をなし、カーカス層６の外周であるタイヤ径方向外側に配置され、トレッド部２においてカーカス層６をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト７１，７２は、スチールコードからなるベルトコードがゴム材で被覆されたもので、該ベルトコードがタイヤ周方向、つまりタイヤ赤道線Ｃに対して、１５［度］以上３５［度］以下の角度で延在して設けられている。また、ベルト７１，７２は、タイヤ赤道線Ｃに対して、相互にベルトコードを反対方向に傾けて配置されている。また、ベルト層７は、図１では２層で構成されているが、タイヤ剛性を向上するために３層以上の構造としてもよい。

ベルト補強層８は、ベルト層７の外周であるタイヤ径方向外側に配置されてベルト層７をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト補強層８は、有機繊維（ナイロンやポリエステルやレーヨンなど）や２以上の有機繊維の複合体などの有機繊維コードからなる補強コードがゴム材で被覆されたもので、該補強コードがタイヤ周方向、つまりタイヤ赤道線Ｃに対して実質的に０度（タイヤ周方向に対する角度が±５［度］以下）の角度となるようにタイヤ周方向に沿って配置されている。このベルト補強層８は、図１では１層で構成されているが、ベルト層７をさらに補強するために多層構造としてもよい。

このような構成の乗用車用空気入りタイヤ１において、図１に示すように、カーカス層６は、ベルト層７のタイヤ幅方向の範囲内にてカーカスコードがタイヤ幅方向で分割されている。さらにカーカスコードは、撚りコードを構成しており、その素線径が０．１７［ｍｍ］以下に設定されている。

かかる構成によれば、カーカス層６において、スチールコードからなるカーカスコードをタイヤ幅方向に延在して配置したことにより、操縦安定性を向上することが可能になる。しかも、カーカスコードを、ベルト層７のタイヤ幅方向の範囲内にてタイヤ幅方向で分割したことにより、荷重耐久試験におけるサイド部の耐疲労性を維持できると共に、高速走行において高速回転によるタイヤの膨径時に、ベルト層が伸びてタイヤ幅方向の寸法が狭くなる現象に対し、ベルト層７のタイヤ径方向内側に配置されたカーカス層６のスチールコードの拘束が緩和され、座屈現象を回避することができ、高速走行での操縦安定性を向上することが可能になる。

ここで、カーカスコードにおける撚りコードの素線径が０．１７［ｍｍ］を超えて太すぎる場合、曲げ疲労により荷重耐久性が低下してしまう。しかも、カーカスコードにおける撚りコードの素線径が０．１７［ｍｍ］を超えて太すぎる場合、高速走行において高速回転によるタイヤの膨径時に、ベルト層７が伸びてタイヤ幅方向の寸法が狭くなる現象に対し、カーカス層６のスチールコードが拘束され、高速走行での操縦安定性の改善効果が期待できない。よってカーカスコードにおける撚りコードの素線径を０．１７［ｍｍ］以下に設定することが、荷重耐久性を維持しつつ高速走行での操縦安定性を向上するうえで好適である。なお、カーカスコードにおける撚りコードの素線径は、０．１０［ｍｍ］以上０．１５［ｍｍ］以下の範囲に設定されていることが、曲げ疲労を少なくして荷重耐久性を維持するうえでより好ましい。また、カーカスコードにおける寄りコードの素線数としては、５本以上が好ましい。５本未満の場合コードの打ち込み本数が多くなるため、生産性の観点から好ましくない。

また、本実施の形態の乗用車用空気入りタイヤ１では、図１に示すようにタイヤ幅Ｗに対し、カーカス層６におけるカーカスコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法Ｄが、２［％］以上５０［％］以下（すなわち、０．０２≦Ｗ／Ｄ≦０．５０）の範囲に設定されている。

かかる構成によれば、カーカスコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法Ｄが離れすぎていると、カーカス層６とベルト層７との間での高速耐久性が低下する。さらに、カーカスコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法Ｄが離れすぎていると、スチールコードを有するカーカス層６によるコーナリング性能の改善効果が低下する。一方、カーカスコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法Ｄが近すぎると、端部同士が干渉して高速耐久性の改善効果が低下する。したがって、タイヤ幅Ｗに対し、カーカス層６におけるカーカスコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法Ｄを、２［％］以上５０［％］以下の範囲にすることが高速耐久性を改善するうえで好ましい。

また、本実施の形態の乗用車用空気入りタイヤ１では、カーカス層６の分割されたカーカスコードが、トレッド部２に形成された複数の主溝２２のうちの少なくともタイヤ幅方向両端の各主溝２２のタイヤ径方向内側であって各主溝２２のタイヤ幅方向内側に至り配置されている。

かかる構成によれば、カーカスコードが主溝２２のタイヤ径方向内側であって主溝２２のタイヤ幅方向内側に至り配置されていないと、スリップ角がついたときにトレッド面２１の実接地面積が減少するため、操縦安定性の改善効果が低下する。そして、スリップ角がついたときに実接地面積が減少するのは、タイヤ幅方向両外側のトレッド面２１が顕著である。したがって、カーカスコードは、複数の主溝２２のうちの少なくともタイヤ幅方向両端の各主溝２２のタイヤ径方向内側であって各主溝２２のタイヤ幅方向内側に至り配置されていることが操縦安定性を改善するうえで好ましい。

また、カーカスコードは、複数の主溝２２のうちの全ての主溝２２のタイヤ径方向内側であって全ての主溝２２のタイヤ幅方向内側に至り配置されていることが操縦安定性を改善するうえでより好ましい。

なお、カーカス層６のカーカスコードが分割された部分は、タイヤ赤道面Ｃを中心としてほぼ対称、すなわち子午断面における中央に配置されていることが、耐偏摩耗性を維持するうえで好ましい。

また、本実施の形態の乗用車用空気入りタイヤ１では、図２に示すように、カーカス層６のカーカスコード６ａと、タイヤ径方向最内側のベルト層７のベルトコード７ａとの間のタイヤ径方向最短寸法Ｈに対し、カーカス層６におけるカーカスコードの分割された端部と、タイヤ径方向最内側のベルト層７のカーカスコードとの間のタイヤ径方向寸法ｈが、１．５倍以上である。すなわち、カーカス層６におけるカーカスコードの分割された端部と、タイヤ径方向最内側のベルト層７のカーカスコードとの間のゴム材のタイヤ径方向寸法が、カーカス層６のカーカスコード６ａと、タイヤ径方向最内側のベルト層７のベルトコード７ａとの間の他のゴム材のタイヤ径方向寸法よりも厚く形成されている。

かかる構成によれば、カーカス層６のカーカスコード６ａを分割した部分において、カーカス層６とベルト層７との層間距離を、カーカス層６とベルト層７との他の層間距離よりも離すことで、タイヤとしての発熱が抑制でき、高速耐久性の改善効果を向上することが可能になる。

なお、高速耐久性の改善効果を向上するうえでは、１．５≦ｈ／Ｈ≦４．０の範囲とすることがより好ましく、２．０≦ｈ／Ｈ≦３．０の範囲とすることがさらに好ましい。

本実施例では、図３〜図７に示すように、条件が異なる複数種類の乗用車用空気入りタイヤについて、高速操縦安定性、荷重耐久性および高速耐久性に関する性能試験が行われた。

高速操縦安定性の性能試験では、タイヤサイズ２１５／６０Ｒ１６の乗用車用空気入りタイヤを、リムサイズ１６×６．５ＪＪのリムに組み付け、内圧２００［ｋＰａ］とし、国産２４００［ｃｃ］の前輪駆動乗用車である試験車両に装着した。そして、この試験車両にて、５名の熟練テストドライバーがテストコースをほぼ１６０［ｋｍ／ｈ］で走行し、操縦安定性に関してフィーリング評価を行う。この評価は、５点法で採点し、最高点と最低点を除く３名の平均点であらわす。判定基準は、５点が「すばらしい」、４点が「優れる」、３．５点が「やや優れる」、３点が「基準同等」、２．５点が「やや劣る」、２点が「劣る」、１点が「大きく劣る」とする。

また、荷重耐久性の性能試験では、タイヤサイズ２１５／６０Ｒ１６の乗用車用空気入りタイヤを、リムサイズ１６×６．５ＪＪのリムに組み付け、内圧１２０［ｋＰａ］とし、３８±３［度］に周辺温度を保った室内環境において、ドラム表面が平滑な鋼製でかつ直径が１７０７［ｍｍ］のドラム試験機に取り付け、規定荷重を加え、速度８０［ｋｍ／ｈ］で５０時間走行させて、タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。そして、この測定結果に基づいて指数評価が行われる。この評価は、比較例１の乗用車用空気入りタイヤを基準（１００）とした指数値により示され、その指数値が大きいほど（走行距離が長いほど）荷重耐久性に優れている。なお、正規荷重とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最大負荷能力」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。

また、高速耐久性の性能試験では、タイヤサイズ２１５／６０Ｒ１６の乗用車用空気入りタイヤを、リムサイズ１６×６．５ＪＪのリムに組み付け、内圧２２０［ｋＰａ］とし、３８±３［度］に周辺温度を保った室内環境において、ドラム表面が平滑な鋼製でかつ直径が１７０７［ｍｍ］のドラム試験機に取り付け、規定荷重の８８［％］を加え、速度１２０［ｋｍ／ｈ］で２０分間走行させ、２０分間完走したら速度を１０［ｋｍ／ｈ］上げて２０分間走行させ、これを中断することなく続け、タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。そして、この測定結果に基づいて指数評価が行われる。この評価は、比較例１の乗用車用空気入りタイヤを基準（１００）とした指数値により示され、その指数値が大きいほど（走行距離が長いほど）高速耐久性に優れている。

図３に示す乗用車用空気入りタイヤはトレッド部に主溝のないもので、図３に示すように、比較例１の乗用車用空気入りタイヤは、カーカスコード種がＰＥＴ（コード構造：１６７０ｄｔｅｘ／２）で、分割なしのものである。比較例２の乗用車用空気入りタイヤは、カーカスコード種がスチール（コード構造：１＋６×０．１５）で、分割なしのものである。比較例３の乗用車用空気入りタイヤは、カーカスコード種がＰＥＴ（コード構造：１６７０ｄｔｅｘ／２）で、分割あり、タイヤ幅に対するカーカスコード分割端部間寸法が２５［％］（５５ｍｍ）のものである。比較例４の乗用車用空気入りタイヤは、カーカスコード種がスチール（コード構造：１＋６×０．１７５）で、分割あり、タイヤ幅に対するカーカスコード分割端部間寸法が２５［％］（５５ｍｍ）のものである。一方、実施例１の乗用車用空気入りタイヤは、カーカスコード種がスチール（コード構造：１＋６×０．１５）で、分割あり、タイヤ幅に対するカーカスコード分割端部間寸法が２５［％］（５５ｍｍ）のものである。

この図３の試験結果に示すように、実施例１の乗用車用空気入りタイヤは、荷重耐久性が維持され、かつ高速操縦安定性および高速耐久性が改善されていることが分かる。

図４に示す乗用車用空気入りタイヤはトレッド部に主溝のないもので、図４に示すように、実施例２〜実施例７の乗用車用空気入りタイヤは、実施例１の乗用車用空気入りタイヤに対し、コード構造を１×７×０．１５とし、タイヤ幅に対するカーカスコード分割端部間寸法の範囲を規定したものである。

この図４の試験結果に示すように、実施例２〜実施例７の乗用車用空気入りタイヤは、荷重耐久性が維持され、かつ高速操縦安定性および高速耐久性がさらに改善されていることが分かる。

図５に示すように、実施例８〜実施例１０の乗用車用空気入りタイヤは、実施例１の乗用車用空気入りタイヤに対し、コード構造を１×７×０．１５とし、タイヤ幅に対するカーカスコード分割端部間寸法の範囲を規定しつつ、主溝のタイヤ径方向内側のカーカスコード配置を規定したものである。

この図５の試験結果に示すように、実施例８〜実施例１０の乗用車用空気入りタイヤは、荷重耐久性が維持され、かつ高速操縦安定性および高速耐久性がさらに改善されていることが分かる。

図６に示すように、実施例１１〜実施例１３の乗用車用空気入りタイヤは、実施例１の乗用車用空気入りタイヤに対し、コード構造をそれぞれ規定し、タイヤ幅に対するカーカスコード分割端部間寸法を１０［％］（２２ｍｍ）とし、主溝のタイヤ径方向内側のカーカスコード配置を４本中４本としつつ、ベルト層に重なるカーカスコードの打ち込み密度、およびベルト層に重なるカーカスコードのスチール量を規定したものである。なお、スチール量は、（コード１本あたりの断面積［ｍｍ^２／本］）×（コード打ち込み密度［本／５０ｍｍ］）であらわされ、単位は［ｍｍ^２／５０ｍｍ］である。

この図６の試験結果に示すように、実施例１１〜実施例１３の乗用車用空気入りタイヤは、荷重耐久性が維持され、かつ高速操縦安定性および高速耐久性がさらに改善されていることが分かる。

図７に示すように、実施例１４および実施例１５の乗用車用空気入りタイヤは、実施例１の乗用車用空気入りタイヤに対し、コード構造を１×７×０．１５とし、タイヤ幅に対するカーカスコード分割端部間寸法を１０［％］（２２ｍｍ）としつつ、「ベルトコードとカーカスコード端との距離／ベルトコードとカーカスコードとの最短距離」を規定したものである。

この図７の試験結果に示すように、実施例１４および実施例１５の乗用車用空気入りタイヤは、荷重耐久性が維持され、かつ高速操縦安定性および高速耐久性がさらに改善されていることが分かる。

以上のように、本発明にかかる乗用車用空気入りタイヤは、荷重耐久性を低下させることなく、高速耐久性、および高速走行での操縦安定性を向上することに適している。

１ 乗用車用空気入りタイヤ
２ トレッド部
２１ トレッド面
２２ 主溝
２３ 陸部
３ ショルダー部
４ サイドウォール部
５ ビード部
５１ ビードコア
５２ ビードフィラー
６ カーカス層
６ａ カーカスコード
７ ベルト層
７１，７２ ベルト
７ａ ベルトコード
８ ベルト補強層
Ｃ タイヤ赤道面（タイヤ赤道線）

Claims (5)

1. 両ビード部にて端部がビードコアで巻き返され、かつタイヤ幅方向に延在するスチールコードを有した少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に対して１５［度］以上３５［度］以下の角度で延在するスチールコードを有した少なくとも２層のベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に延在する有機繊維コードを有した少なくとも１層のベルト補強層とを備えた乗用車用空気入りタイヤにおいて、
   前記カーカス層は、前記ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてスチールコードがタイヤ幅方向で分割されており、かつ前記カーカス層のスチールコードは、撚りコードを構成する素線径が０．１７［ｍｍ］以下であって、
   トレッド部にタイヤ周方向に延在する複数の主溝が形成され、前記カーカス層のスチールコードが、少なくともタイヤ幅方向両端の各前記主溝のタイヤ径方向内側であって各前記主溝のタイヤ幅方向内側に至り配置されている、
   ことを特徴とする乗用車用空気入りタイヤ。
2. 両ビード部にて端部がビードコアで巻き返され、かつタイヤ幅方向に延在するスチールコードを有した少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に対して１５［度］以上３５［度］以下の角度で延在するスチールコードを有した少なくとも２層のベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に延在する有機繊維コードを有した少なくとも１層のベルト補強層とを備えた乗用車用空気入りタイヤにおいて、
   前記カーカス層は、前記ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてスチールコードがタイヤ幅方向で分割されており、かつ前記カーカス層のスチールコードは、撚りコードを構成する素線径が０．１７［ｍｍ］以下であって、
   トレッド部にタイヤ周方向に延在する複数の主溝が形成され、前記カーカス層のスチールコードが、全ての前記主溝のタイヤ径方向内側であって全ての前記主溝のタイヤ幅方向内側に至り配置されている、
   ことを特徴とする乗用車用空気入りタイヤ。
3. 両ビード部にて端部がビードコアで巻き返され、かつタイヤ幅方向に延在するスチールコードを有した少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に対して１５［度］以上３５［度］以下の角度で延在するスチールコードを有した少なくとも２層のベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されタイヤ周方向に延在する有機繊維コードを有した少なくとも１層のベルト補強層とを備えた乗用車用空気入りタイヤにおいて、
   前記カーカス層は、前記ベルト層のタイヤ幅方向の範囲内にてスチールコードがタイヤ幅方向で分割されており、かつ前記カーカス層のスチールコードは、撚りコードを構成する素線径が０．１７［ｍｍ］以下であって、
   前記カーカス層のスチールコードと、タイヤ径方向最内側の前記ベルト層のスチールコードとの間のタイヤ径方向最短寸法に対し、前記カーカス層におけるスチールコードの分割された端部と、タイヤ径方向最内側の前記ベルト層のスチールコードとの間のタイヤ径方向寸法が、１．５倍以上である、
   ことを特徴とする乗用車用空気入りタイヤ。
4. タイヤ幅に対し、前記カーカス層におけるスチールコードの分割された端部間のタイヤ幅方向寸法が、２［％］以上５０［％］以下の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の乗用車用空気入りタイヤ。
5. 前記カーカス層のスチールコードは、撚りコードを構成する素線径が０．１０［ｍｍ］以上０．１５［ｍｍ］以下の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の乗用車用空気入りタイヤ。

Images