JP5987324B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤの製造工程を容易化できる空気入りタイヤに関する。

近年の空気入りタイヤでは、カーカス層をトレッド部センター領域で分割したカーカス分割構造が提案されている。かかるカーカス分割構造では、カーカス層がトレッド部センター領域に中抜き部を有することにより、タイヤの軽量化および低コスト化を実現できる。また、カーカス分割構造においても、タイヤの諸機能および安全性を適正に確保できる。このような従来の空気入りタイヤとして、特許文献１に記載される技術が知られている。

従来の空気入りタイヤの製造方法では、まず、軸方向に拡縮可能な成形ドラムに、一対のビードコア、一対のビードフィラー、一対のカーカス層、および、単一構造を有するインナーライナをセットする。そして、左右のカーカス層を巻き上げて、円筒形状の一次グリーンタイヤを成形する。次に、ベルト層およびトレッドゴムを有するベルト・トレッド組立体を成形する。そして、一次グリーンタイヤとベルト・トレッド組立体とを貼り合わせて二次グリーンタイヤを成形する。このとき、シェイピング用のブラダが一次グリーンタイヤを膨径させてベルト・トレッド組立体の内面に貼り合わせることにより、二次グリーンタイヤが成形される。その後に、この二次グリーンタイヤがタイヤ加硫モールドに投入されて加硫成形される。

なお、カーカス分割構造を有する空気入りタイヤにおいて、さらに、ベルト層のタイヤ径方向内側に配置されると共に左右のカーカス層とそれぞれラップする中間的なカーカスプライを備える従来の空気入りタイヤとして、特許文献２に記載される技術が知られている。

特開２０１１−２０３５０号公報 特開平１０−１９３９１４号公報

ところで、一般的な空気入りタイヤの製造方法として、剛体中子上にて各部材を配置してグリーンタイヤを成形し、このグリーンタイヤおよび剛体中子をタイヤ加硫モールドに充填して、タイヤ加硫成形工程を行う方法が広く知られている。

かかる剛体中子を用いる空気入りタイヤの製造方法では、剛体中子上にてグリーンタイヤを成形するときに、カーカス層の配置が容易でないという課題がある。すなわち、タイヤがビード部とトレッド部とで周長差を有するため、カーカス層をビード部からトレッド部に渡って配置したときに、ビード部にてカーカス層の余剰分が生じてシワになるという課題がある。このため、剛体中子を用いる従来の空気入りタイヤの製造方法では、カーカス層を短冊状に分断して配置する構成、剛体中子上にてカーカスコードを編み上げてカーカス層を形成する構成などが採用されている。

そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、タイヤの製造工程を容易化できる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、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ幅方向に分離して配置されてトレッド部センター領域に中抜き部を有する一対のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置される一対の交差ベルトと、前記カーカス層のタイヤ径方向内側に配置されるインナーライナとを備える空気入りタイヤであって、前記インナーライナが、左右の前記カーカス層に沿ってそれぞれ配置される一対のサイドインナーライナと、前記交差ベルトに沿って配置されるベルト下インナーライナとを有し、前記一対のサイドインナーライナと、前記ベルト下インナーライナとが、タイヤ幅方向に相互にラップして配置され、前記一対のサイドインナーライナが、前記カーカス層のタイヤ幅方向内側の端部および前記ベルト下インナーライナの端部の双方をタイヤ内腔側から覆い、且つ、前記ベルト下インナーライナの両端部が、前記一対のカーカス層の前記中抜き部に位置して内径側の前記交差ベルトに接着されることを特徴とする。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ幅方向に分離して配置されてトレッド部センター領域に中抜き部を有する一対のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置される一対の交差ベルトと、前記カーカス層のタイヤ径方向内側に配置されるインナーライナとを備える空気入りタイヤであって、前記インナーライナが、左右の前記カーカス層に沿ってそれぞれ配置される一対のサイドインナーライナと、前記交差ベルトに沿って配置されるベルト下インナーライナとを有し、前記一対のサイドインナーライナと、前記ベルト下インナーライナとが、端面を相互に突き合わせて配置され、且つ、前記ベルト下インナーライナの両端部が、前記一対のカーカス層の前記中抜き部に位置して内径側の前記交差ベルトに接着されることを特徴とする。

この発明にかかるこの空気入りタイヤでは、空気入りタイヤの製造工程にて、カーカス層とサイドインナーライナとを有する左右のサイド部材を相互に分離した状態で独立して成形できる。そして、これらのサイド部材を剛体中子にそれぞれ配置することにより、カーカス層を剛体中子に容易に設置できる。これにより、タイヤの製造工程を容易化できる利点がある。また、サイドインナーライナと、ベルト下インナーライナとを、タイヤ幅方向に相互にラップさせることによって、それらの接着性を向上させ、タイヤの耐久性を向上させることができる。

図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。 図２は、図１に記載した空気入りタイヤを示す拡大断面図である。 図３は、図１に空気入りタイヤのインナーライナの配置構造を示す説明図である。 図４は、図１に記載した空気入りタイヤの製造方法を示す説明図である。 図５は、図１に記載した空気入りタイヤの製造方法を示す説明図である。 図６は、図１に記載した空気入りタイヤの製造方法を示す説明図である。 図７は、図１に記載した空気入りタイヤの製造方法を示す説明図である。 図８は、図１に記載した空気入りタイヤの効果を示す説明図である。 図９は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１０は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１１は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１２は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１３は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１４は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１５は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１６は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１７は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１８は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１９は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図２０は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図２１は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図２２は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図２３は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図２４は、この発明の実施の形態にかかる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、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。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、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。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。

［空気入りタイヤ］
図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤ１を示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、空気入りタイヤ１の一例として、カーカス分割構造を有する乗用車用ラジアルタイヤを示している。なお、符号ＣＬは、タイヤ赤道面である。

この空気入りタイヤ１は、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードフィラー１２、１２と、一対のカーカス層１３、１３と、ベルト層１４と、トレッドゴム１５と、一対のサイドウォールゴム１６、１６と、一対のリムクッションゴム１７、１７とを備える（図１参照）。

一対のビードコア１１、１１は、環状構造を有し、左右のビード部のコアを構成する。一対のビードフィラー１２、１２は、一対のビードコア１１、１１のタイヤ径方向外周にそれぞれ配置されてビード部を補強する。

一対のカーカス層１３、１３は、２枚のカーカスプライ１３１、１３２を積層して成る二層構造をそれぞれ有し、左右のビードコア１１、１１からトレッド部に渡ってそれぞれ配置されてタイヤの骨格を構成する。また、一対のカーカス層１３、１３は、タイヤ幅方向に分離した構造を有する。また、各カーカス層１３のタイヤ径方向内側の端部は、ビードコア１１およびビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。また、左右のカーカス層１３、１３がトレッド部センター領域にてタイヤ幅方向に分離して配置される（カーカス分割構造）。なお、カーカスプライ１３１、１３２は、スチールあるいは有機繊維材（例えば、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなど）から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成される。

かかるカーカス分割構造では、トレッド部センター領域に中抜き部（カーカス層１３、１３が配置されない領域）が形成される。このとき、この中抜き部におけるタイヤの張力がベルト層１４により担持され、左右のサイドウォール部における剛性が左右のカーカス層１３、１３によりそれぞれ確保される。これにより、タイヤの内圧保持能力およびサイドウォール部の剛性が維持されつつ、タイヤの軽量化が図られる。

ベルト層１４は、一対の交差ベルト１４１、１４２と、ベルトカバー１４３と、一対のエッジカバー１４４とを積層して成り、カーカス層１３の外周に掛け廻されて配置される。一対の交差ベルト１４１、１４２は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で１０［deg］以上３０［deg］以下のベルト角度を有する。また、一対の交差ベルト１４１、１４２は、相互に異符号のベルト角度（タイヤ周方向に対するベルトコードの繊維方向の傾斜角）を有し、ベルトコードの繊維方向を相互に交差させて積層される（クロスプライ構造）。ベルトカバー１４３は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で１０［deg］以上４５［deg］以下のベルト角度を有する。また、ベルトカバー１４３は、交差ベルト１４１、１４２のタイヤ径方向外側に積層されて配置される。一対のエッジカバー１４４、１４４は、ベルトカバー１４３のタイヤ径方向外側かつ左右のエッジ部に配置される。

トレッドゴム１５は、カーカス層１３、１３およびベルト層１４のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。一対のサイドウォールゴム１６、１６は、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて左右のサイドウォール部を構成する。一対のリムクッションゴム１７、１７は、左右のビードコア１１、１１およびビードフィラー１２、１２のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて、左右のビード部を構成する。

なお、図１の構成では、上記のように、空気入りタイヤ１が、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードフィラー１２、１２と、一対のサイドウォールゴム１６、１６とを備えている。しかし、これに限らず、空気入りタイヤ１が、複数対のビードコア１１、１１、複数対のビードフィラー１２、１２、あるいは、複数対のサイドウォールゴム１６、１６を備えても良い（図示省略）。例えば、ビードフィラー１２がタイヤ左右に２つずつ配置される構成が挙げられる。

また、図１の構成において、左右のビードフィラー１２、１２が省略されても良い（図示省略）。したがって、ビードフィラー１２を有さない構成が想定される。この実施の形態では、ビードコア１１およびビードフィラー１２の双方を有する構成（図１参照）、ならびに、ビードフィラー１２を省略してビードコア１１のみを有する構成（図示省略）をまとめて、ビード部材と呼ぶ。

［インナーライナ］
図２は、図１に記載した空気入りタイヤ１を示す拡大断面図である。図３は、図１に空気入りタイヤ１のインナーライナ１８の配置構造を示す説明図である。同図は、カーカス層１３と、ベルト層１４（タイヤ径方向内側にある交差ベルト１４１）と、インナーライナ１８（サイドインナーライナ１８１およびベルト下インナーライナ１８２）と、タイゴム１９（サイドタイゴム１９１およびベルト下タイゴム１９２）との位置関係を模式的に示している。なお、図１および図２では、インナーライナ１８とタイゴム１９とが一体化されているため、タイゴム１９の記載を省略している。

図１および図２に示すように、この空気入りタイヤ１は、インナーライナ１８を有する。インナーライナ１８は、タイヤ内周面にて左右のカーカス層１３、１３およびベルト層１４を覆って配置されて、これらの露出による酸化を抑制し、また、タイヤに充填された空気の洩れを防止する。

例えば、図１および図２の構成では、インナーライナ１８が、一対のサイドインナーライナ１８１、１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とから成り、これらをタイヤ幅方向に相互にラップさせつつ貼り合わせて構成されている。一対のサイドインナーライナ１８１、１８１は、帯状のゴムシートであり、左右のカーカス層１３、１３に沿ってタイヤを一周し、周方向の両端部をそれぞれラップさせて貼り合わせた環状構造を有する。ベルト下インナーライナ１８２は、帯状のゴムシートであり、ベルト層１４に沿ってタイヤを一周し、周方向の両端部をそれぞれラップさせて貼り合わせた環状構造を有する。また、左右のサイドインナーライナ１８１、１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とは、幅方向の縁部を相互にラップさせて配置される。これにより、トロイダル状のゴムシートが形成されて、カーカス層１３の内周面およびベルト層１４の内周面が隙間なく被覆されている。

また、図３に示すように、インナーライナ１８が、接着用のタイゴム１９を介してカーカス層１３およびベルト層１４に対して接着されている。これにより、インナーライナ１８の接着状態が適正に確保される。

具体的には、タイゴム１９が、左右一対のサイドタイゴム１９１、１９１（図３では一方のサイドタイゴムのみが表示されている。）およびベルト下タイゴム１９２を有している。また、サイドタイゴム１９１とサイドインナーライナ１８１とがあらかじめ積層されて一体化され、また、ベルト下タイゴム１９２とベルト下インナーライナ１８２とがあらかじめ積層されて一体化されている。そして、サイドインナーライナ１８１がサイドタイゴム１９１を介してカーカス層１３に接着し、また、ベルト下インナーライナ１８２がベルト下タイゴム１９２を介してベルト層１４に接着している。また、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１がベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２の縁部をタイヤ径方向内側から覆って配置されることにより、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とが相互にラップして貼り合わされている。

また、左右のサイドインナーライナ１８１、１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とのラップ幅Ｗ１が、それぞれ０．５［ｍｍ］≦Ｗ１≦３５［ｍｍ］の範囲内にある（図２および図３参照）。これにより、左右のサイドインナーライナ１８１、１８１と、ベルト下インナーライナ１８２との貼り合わせ代が適正化されて、カーカス層１３、１３の内周面およびベルト層１４の内周面が隙間なく被覆される。また、０．５［ｍｍ］≦Ｗ１として貼り合わせ代を残すことにより、タイヤ加硫時におけるサイドインナーライナ１８１、１８１とベルト下インナーライナ１８２とのラップ部の口開きが適正に防止される。また、Ｗ１≦３５［ｍｍ］とすることにより、インナーライナ１８のゴムボリュームを低減して、ゴムの非圧縮特性に起因する加硫成形時の中子あるいは金型の破損を防止できる。

また、一対の交差ベルト１４１、１４２のうち幅狭な交差ベルト１４２とカーカス層１３とのラップ幅Ｗ２が、幅狭な交差ベルト１４２のベルト幅Ｗｂに対して、０．０５≦Ｗ２／Ｗｂ≦０．４８の範囲内にある（図２参照）。０．０５≦Ｗ２／Ｗｂとすることにより、タイヤの内圧保持能力およびサイドウォール部の剛性を維持できる。また、Ｗ２／Ｗｂ≦０．４８とすることにより、カーカス分割構造によるタイヤ軽量化の実効を図り得る。なお、ラップ幅Ｗ２は、カーカス層１３（２枚のカーカスプライ１３１、１３２のうち）のタイヤ幅方向の最も内側にある端部を基準として測定される。

また、この空気入りタイヤ１では、後述する図７に示すように、インナーライナ１８（左右のサイドインナーライナ１８１、１８１およびベルト下インナーライナ１８２）が両端部をタイヤ周方向に相互にラップさせた環状構造を有する。このとき、インナーライナ１８のタイヤ周方向のラップ幅が、０［ｍｍ］以上３［ｍｍ］以下の範囲内にある。これにより、カーカス層１３の内周面およびベルト層１４の内周面が隙間なく適正に被覆される。

［空気入りタイヤの製造方法］
図４〜図７は、図１に記載した空気入りタイヤ１の製造方法を示す説明図である。これらの図において、図４は、成形された単体のサイド部材Ｘを示し、図５〜図７は、グリーンタイヤＺの成形工程を示している。

空気入りタイヤ１は、以下のように製造される。

まず、一対のサイド部材Ｘ、Ｘが成形される。図４に示すように、１つのサイド部材Ｘは、１つのビードコア１１と、１つのビードフィラー１２と、１つのカーカス層１３（積層された２枚のカーカスプライ１３１、１３２）と、１つのサイドウォールゴム１６と、１つのリムクッションゴム１７と、インナーライナ１８を構成する１つのサイドインナーライナ１８１（およびサイドタイゴム１９１）とから構成され、一様断面かつ環状構造を有する。このサイド部材Ｘは、例えば、サイド部材成形ドラム（図示省略）上に各部材をセットして組み立てられる。また、左右一対のサイド部材Ｘ、Ｘが、同一工程によりそれぞれ成形される。かかるサイド部材Ｘの成形工程として、任意の工程が採用され得る。

次に、図５に示すように、剛体中子２４上でグリーンタイヤＺが成形される。このグリーンタイヤＺは、左右一対のサイド部材Ｘ、Ｘと、ベルト層１４（一対の交差ベルト１４１、１４２、ベルトカバー１４３および一対のエッジカバー１４４、１４４）と、トレッドゴム１５と、インナーライナ１８を構成するベルト下インナーライナ１８２（およびサイドタイゴム１９１）とから構成される（図５（ｂ）参照）。グリーンタイヤＺの成形工程では、あらかじめ組み立てられた剛体中子２４が用いられる。この剛体中子２４は、タイヤ加硫成形時にてタイヤ内面形状を形成するための外形を有する。かかる剛体中子２４として、既存の構成が採用され得る。そして、この剛体中子２４の左右に、サイド部材Ｘ、Ｘがそれぞれ配置される（図５（ａ）参照）。その後に、ベルト層１４、トレッドゴム１５およびベルト下インナーライナ１８２が配置されて、剛体中子２４上にグリーンタイヤＺ（図７参照）が成形される（図５（ｂ）参照）。

また、グリーンタイヤＺでは、図６に示すように、カーカス層１３、１３とベルト層１４とが、タイヤ幅方向に相互にラップして配置される。また、図６および図７に示すように、左右のサイド部材Ｘ、Ｘのサイドインナーライナ１８１、１８１（およびサイドタイゴム１９１、１９１）と、ベルト下インナーライナ１８２（およびサイドタイゴム１９１）とが、タイヤ幅方向に相互にラップして配置される。また、図７に示すように、インナーライナ１８の両端部がタイヤ周方向に相互にラップして配置される。

次に、グリーンタイヤＺが加硫成形される。具体的には、グリーンタイヤＺが剛体中子２４に設置された状態でタイヤ加硫モールド（図示省略）に充填される。そして、タイヤ加硫モールドが加熱されて、タイヤ加硫モールドのタイヤ成形金型を加圧し閉じることでグリーンタイヤＺがタイヤ加硫モールドのタイヤ成形金型と剛性中子間で押圧される。また、グリーンタイヤＺが加熱されることにより、トレッド部のゴム分子と硫黄分子とが結合して加硫が行われる。このとき、タイヤ成形金型の形状がグリーンタイヤＺのトレッド面に転写されて、タイヤのトレッドパターンが成形される。そして、成形されたタイヤがタイヤ加硫モールドから引き抜かれる。

図８は、図１に記載した空気入りタイヤ１の効果を示す説明図である。同図は、同一の断面高さＳＨ、ならびに、相異なるトレッド幅ＴＷ１、ＴＷ２およびタイヤペリフェリー長ＴＰ１、ＴＰ２を有する２種類の空気入りタイヤ１Ａ、１Ｂをそれぞれ示している。

上記のように、この空気入りタイヤ１は、その製造工程にて、サイド部材Ｘ（図４参照）があらかじめ組み立てられ、このサイド部材Ｘが剛体中子２４上に配置されてグリーンタイヤＺが成形される（図５参照）。このとき、環状のサイド部材Ｘを剛体中子２４の側方から剛体中子２４に配置できるので、カーカス層が単一構造（左右のビードコア間にトロイダル上に架け渡される構造）を有する構成と比較して、ビード部とトレッド部との周長差の影響を受けることなく、カーカス層１３（サイド部材Ｘ）を剛体中子２４に容易に配置できる。さらに、インナーライナ１８（およびタイゴム１９）が分割構造を有するので、カーカス層１３およびインナーライナ１８の一部（サイドインナーライナ１８１）を有する左右のサイド部材Ｘ、Ｘを独立して成形して、剛体中子２４にそれぞれ配置できる。これにより、タイヤの製造工程を容易化できる。

また、この空気入りタイヤ１は、例えば、図８に示すような同一の断面高さＳＨおよび相互に異なるトレッド幅ＴＷ１、ＴＷ２を有する２種類の空気入りタイヤ１Ａ、１Ｂを製造するときに、有益である。すなわち、空気入りタイヤ１が、分割構造を有する左右のカーカス層１３、１３と、分割構造を有する左右のサイドインナーライナ１８１、１８１とを備えるので（図１参照）、左右のサイド部材Ｘ、Ｘを相互に分離した状態で独立して成形できる（例えば、図４参照）。すると、同一の断面高さＳＨおよび相互に異なるタイヤペリフェリー長ＴＰ１、ＴＰ２を有する２種類の空気入りタイヤ１Ａ、１Ｂ（図８参照）において、サイド部材Ｘを共用できる。これにより、半製品の在庫を低減できる。

同様に、この空気入りタイヤ１は、例えば、相互に異なる断面高さＳＨ１、ＳＨ２および同一のトレッド幅ＴＷを有する２種類の空気入りタイヤ（図示省略）を製造するときに、有益である。すなわち、この空気入りタイヤ１では、左右のサイド部材Ｘ、Ｘを相互に分離した状態で独立して成形できるので、相互に異なる断面高さＳＨ１、ＳＨ２および同一のトレッド幅ＴＷを有する２種類の空気入りタイヤにおいて、トレッド部を構成する各部材（ベルト層１４、トレッドゴム１５、ベルト下インナーライナ１８２およびサイドタイゴム１９１。図５（ｂ）参照。）を共用できる。これにより、半製品の在庫を低減できる。

［変形例］
図９〜図１８は、図１に記載した空気入りタイヤ１の変形例を示す説明図である。これらの図は、カーカス層１３と、ベルト層１４（タイヤ径方向内側にある交差ベルト１４１）と、インナーライナ１８（サイドインナーライナ１８１およびベルト下インナーライナ１８２）と、タイゴム１９（サイドタイゴム１９１およびベルト下タイゴム１９２）との位置関係を模式的に示している。

図１の空気入りタイヤ１では、図３に示すように、ベルト層１４のタイヤ径方向内側に、カーカス層１３、インナーライナ１８およびタイゴム１９が配置される。また、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１が積層されて一体化された単一部材から成り、また、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２が積層されて一体化された単一部材から成る。

ここで、図３の構成では、サイドインナーライナ１８１とサイドタイゴム１９１とが端部を揃えて配置され、また、ベルト下インナーライナ１８２とベルト下タイゴム１９２とが端部を揃えて配置されている（Ｗ３＝０．０［ｍｍ］）。また、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２とが、上記したラップ幅Ｗ１にてタイヤ幅方向に相互にラップして配置されている。

また、図３の構成では、サイドインナーライナ１８１の端部およびサイドタイゴム１９１の端部が、カーカス層１３の端部よりもタイヤ幅方向内側にある。したがって、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１が、カーカス層１３の端部を覆って配置されている。具体的には、サイドインナーライナ１８１の端部とカーカス層１３の端部との距離Ｗ４およびサイドタイゴム１９１の端部とカーカス層１３の端部との距離Ｗ５の少なくとも一方が、０．０［ｍｍ］以上（０．０［ｍｍ］≦Ｗ４および／または０．０［ｍｍ］≦Ｗ５）の範囲にある。これにより、カーカス層１３およびベルト層１４が適正に被覆されて、その露出が防止される。なお、Ｗ４およびＷ５の上限は、Ｗ１により制約を受ける。

また、図３の構成では、カーカス層１３の端部と、ベルト下インナーライナ１８２の端部およびベルト下タイゴム１９２の端部とが、タイヤ幅方向の同位置にあり、その端面を相互に突き合わせた状態で配置されている。

これに対して、図９の変形例は、図３の構成と比較して、カーカス層１３の端部と、ベルト下インナーライナ１８２の端部およびベルト下タイゴム１９２の端部との間に、隙間がある点で相異する。また、図１０の変形例では、カーカス層１３の端部と、ベルト下インナーライナ１８２の端部およびベルト下タイゴム１９２の端部とが、タイヤ幅方向に相互にラップして配置されている。カーカス層１３の端部とベルト下インナーライナ１８２の端部およびベルト下タイゴム１９２の端部との位置関係は、図３の構成となることが理想的であるが、タイヤ製造工程でカーカス層１３の端部位置がズレることにより、図９あるいは図１０の構成となる場合が想定される。図９あるいは図１０の構成としても、図３の構成におけるタイヤ性能が適正に確保される。

図１１の変形例は、図３の構成と比較して、カーカス層１３の端部と、サイドインナーライナ１８１の端部およびサイドタイゴム１９１の端部とが、タイヤ幅方向の同位置にある（Ｗ４＝Ｗ５＝０）点で相異する。このため、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２とが、その端面を相互に突き合わせた状態で配置されている。また、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とのラップ幅Ｗ１が、Ｗ１＝０［ｍｍ］となっている。

図１２の変形例は、図１１の変形例と比較して、カーカス層１３の端部と、ベルト下インナーライナ１８２の端部およびベルト下タイゴム１９２の端部との間に、隙間がある点で相異する。また、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１が、この隙間に挿入されて、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２と端面を相互に突き合わせて配置されている。かかる構成としても、ベルト層１４およびカーカス層１３が被覆されて、これらの露出が防止される。

図１３の変形例は、図９の構成と比較して、サイドインナーライナ１８１の端部が、サイドタイゴム１９１の端部よりもタイヤ幅方向内側にある点で相異する。また、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２とがタイヤ幅方向にラップして配置されている。これにより、ベルト層１４およびカーカス層１３が被覆されて、これらの露出が防止されている。このように、サイドインナーライナ１８１の端部とサイドタイゴム１９１の端部とがズレていても良い。また、サイドインナーライナ１８１がサイドタイゴム１９１の端部をタイヤ径方向内側から覆って配置されることにより、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とが当接して、接着性が向上する。

ここで、サイドインナーライナ１８１がサイドタイゴム１９１の端部を覆う構成（図１３参照）において、サイドインナーライナ１８１の端部とサイドタイゴム１９１の端部とのタイヤ幅方向の距離Ｗ３をとる。このとき、この距離Ｗ３が、０．０［ｍｍ］≦Ｗ３≦３５［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい。これにより、サイドインナーライナ１８１の端部がサイドタイゴム１９１の端部を越えてベルト下インナーライナ１８２に適正に貼り合わされるので、接着性が向上する。なお、図３の構成では、サイドインナーライナ１８１の端部とサイドタイゴム１９１の端部とが同位置にあるため、この距離Ｗ３がＷ３＝０．０［ｍｍ］となっている。

図１４の変形例は、図１３の構成と比較して、サイドタイゴム１９１の端部がサイドインナーライナ１８１の端部よりもタイヤ幅方向内側にあり、サイドタイゴム１９１の端部が露出する点で相異する。かかる構成としても、ベルト層１４およびカーカス層１３が被覆されて、これらの露出が防止される。

図１５の変形例は、図１３の構成と比較して、サイドタイゴム１９１の端部およびカーカス層１３の端部と、ベルト下インナーライナ１８２の端部およびベルト下タイゴム１９２の端部と同位置にあり、相互に端面を突き合わせて配置される点で相異する。そして、これらの端面の突き合わせ位置を、サイドインナーライナ１８１が覆って配置されている。このように、各部材が隙間なく配置されることが好ましい。

一方で、図１６の変形例のように、サイドタイゴム１９１の端部およびカーカス層１３の端部と、ベルト下インナーライナ１８２の端部およびベルト下タイゴム１９２の端部との間に隙間が空いていても良い。かかる構成としても、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とがラップすることにより（Ｗ１＞０）、ベルト層１４およびカーカス層１３の露出が防止される。

図１７の変形例は、図１３の構成と比較して、カーカス層１３の端部とベルト下インナーライナ１８２とがラップして配置される点で相異する。かかる構成においても、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１がカーカス層１３の端部をタイヤ径方向内側から覆って配置されることにより、ベルト層１４およびカーカス層１３の露出が防止される。また、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とが当接して、接着性が向上する。

図１８の変形例は、図１７の構成と比較して、サイドタイゴム１９１がサイドインナーライナ１８１よりも長く、タイヤ内周面に露出する点で相異する。かかる構成としても、サイドタイゴム１９１がカーカス層１３をタイヤ径方向内側から覆ってベルト下インナーライナ１８２に貼り合わされることにより、ベルト層１４およびカーカス層１３の露出が防止される。

図１９〜図２１は、図１に記載した空気入りタイヤ１の変形例を示す説明図である。これらの図は、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２とが端面を突き合わせた状態を示している。

この空気入りタイヤ１では、例えば、図１１あるいは図１２の変形例のように、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２とが、その端面を相互に突き合わせて配置され得る。このとき、図１９に示すように、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２とが矩形断面形状（バット形状）の端部を有する構成では、これらの端面をタイヤ全周に渡って精度良く突き合わせて配置することが難しい。

そこで、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２とが、バットスプライス形状の端面をそれぞれ有すると共に、この端面を相互に突き合わせて配置されることが好ましい。

例えば、図２０の変形例では、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１の積層体の端部と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２の積層体の端部とが、ゴム材の厚さ方向に対して角度θで傾斜する面取り形状を有し、その端部を相互に継ぎ合わせるように突き合わせて配置されている。また、角度θが、−６０［deg］≦θ≦６０［deg］の範囲内にある。すると、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２とが、バットスプライス形状の端面を有することにより、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２とのラップ幅Ｗ１’が形成される。これにより、カーカス層１３およびベルト層１４が隙間なく覆われて、これらの露出が防止される。

なお、図２１の変形例のように、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１の端部と、ベルト下インナーライナ１８２およびベルト下タイゴム１９２の端部とが、ゴム材の厚さ方向に位置をずらして配置されても良い。

図２２および図２３は、図１に記載した空気入りタイヤ１の変形例を示す説明図である。これらの図において、図２２は、図１に記載した空気入りタイヤ１のカーカス層１３およびインナーライナ１８（タイゴム１９）の配置構成を模式的に示し、図２３は、その変形例を示している。

図１の空気入りタイヤ１は、図２２に示すように、一対のカーカス層１３、１３がタイヤ左右に分離して配置されたカーカス分割構造を有している。これにより、タイヤ剛性を確保しつつタイヤの軽量化が図られている。また、インナーライナ１８が、一対のサイドインナーライナ１８１、１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とを有し、これらの端部をタイヤ幅方向かつ相互にラップさせつつ貼り合わせて構成されている（図１および図３参照）。これにより、インナーライナ１８が、カーカス層１３、１３の内周面およびベルト層１４の内周面を隙間なく覆っている。

これに対して、図２３の変形例では、図２２の構成において、空気入りタイヤ１が、中間カーカスプライ１３３を有する。この中間カーカスプライ１３３は、ベルト層１４（交差ベルト１４１、１４２）とベルト下インナーライナ１８２との間に配置され、また、左右の縁部にて左右のカーカス層１３、１３にそれぞれラップして配置される。これにより、中間カーカスプライ１３３が左右のカーカス層１３、１３の間の中抜き部を埋めて、タイヤの剛性が補強される。

また、図２３の変形例では、中間カーカスプライ１３３のカーカス剛性係数Ｅｂ［Ｎ／ｍｍ］と、左右のカーカス層１３、１３のカーカス剛性係数Ｅｓとが、０．１≦Ｅｂ／Ｅｓ≦０．３の範囲にある。カーカス剛性係数Ｅは、以下の数式（１）により定義される。なお、Ｎｉは、単位幅あたりのカーカスコードの打ち込み本数であり、Ｅｉは、荷重２０［Ｎ］時のカーカスコードの弾性率［ＭＰａ］であり、Ａｉは、カーカスコードの断面積［ｍｍ^２］であり、Ｎは、カーカス層のカーカスプライ数である。

Ｅ＝Σ（Ｎｉ×Ｅｉ×Ａｉ） ・・・（１）

なお、中間カーカスプライ１３３は、例えば、グリーンタイヤの成形工程（図５（ｂ）参照）にて、ベルト下インナーライナ１８２、ベルト層１４およびトレッドゴム１５と共に剛体中子２４に配置されて、左右のサイド部材Ｘと組み合わされる（図示省略）。このとき、中間カーカスプライ１３３と、左右のカーカス層１３、１３とが相互にラップして配置される（図２３参照）。

［効果］
以上説明したように、この空気入りタイヤ１は、タイヤ幅方向に分離して配置される一対のカーカス層１３、１３と、カーカス層１３のタイヤ径方向外側に配置される一対の交差ベルト１４１、１４２と、カーカス層１３のタイヤ径方向内側に配置されるインナーライナ１８とを備える（図１参照）。また、インナーライナ１８が、左右のカーカス層１３に沿ってそれぞれ配置される一対のサイドインナーライナ１８１、１８１と、一対の交差ベルト１４１、１４２に沿って配置されるベルト下インナーライナ１８２とを有する。また、一対のサイドインナーライナ１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とが、タイヤ幅方向に相互にラップして配置される。

かかる構成では、空気入りタイヤ１の製造工程にて、カーカス層１３とサイドインナーライナ１８１とを有する左右のサイド部材Ｘ、Ｘを相互に分離した状態で独立して成形できる（図４参照）。そして、これらのサイド部材Ｘ、Ｘを剛体中子２４にそれぞれ配置することにより（図５参照）、カーカス層１３を剛体中子２４に容易に設置できる。これにより、タイヤの製造工程を容易化できる利点がある。また、一対のサイドインナーライナ１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とが、タイヤ幅方向に相互にラップして配置されることにより、ベルト層１４およびカーカス層１３が確実に被覆されて、これらの露出が防止される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、サイドインナーライナ１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とのラップ幅Ｗ１が、０．５［ｍｍ］≦Ｗ１≦３５［ｍｍ］の範囲内にある（図２および図３参照）。かかる構成では、左右のサイドインナーライナ１８１、１８１と、ベルト下インナーライナ１８２との貼り合わせ代が適正化される。これにより、カーカス層１３、１３の内周面およびベルト層１４の内周面が隙間なく被覆されて、これらの露出が防止される利点があり、また、インナーライナ１８の配置量を低減できる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１は、一対の交差ベルト１４１、１４２のうち幅狭な交差ベルト１４２とカーカス層１３とのラップ幅Ｗ２が、幅狭な交差ベルト１４２のベルト幅Ｗｂに対して、０．０５≦Ｗ２／Ｗｂ≦０．４８の範囲内にある（図２参照）。０．０５≦Ｗ２／Ｗｂとすることにより、タイヤの内圧保持能力およびサイドウォール部の剛性を維持できる利点がある。また、Ｗ２／Ｗｂ≦０．４８とすることにより、カーカス分割構造によるタイヤ軽量化の実効を図れる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１は、インナーライナ１８が、左右のカーカス層１３、１３に沿ってそれぞれ配置される一対のサイドインナーライナ１８１、１９１と、交差ベルト１４１、１４２に沿って配置されるベルト下インナーライナ１８２とを有する（図１参照）。また、一対のサイドインナーライナ１８１、１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とが、端面を相互に突き合わせて配置される（図１９参照）。

かかる構成では、空気入りタイヤ１の製造工程にて、カーカス層１３とサイドインナーライナ１８１とを有する左右のサイド部材Ｘ、Ｘを相互に分離した状態で独立して成形できる（図４参照）。そして、これらのサイド部材Ｘ、Ｘを剛体中子２４にそれぞれ配置することにより（図５参照）、カーカス層１３を剛体中子２４に容易に設置できる。これにより、タイヤの製造工程を容易化できる利点がある。また、一対のサイドインナーライナ１８１、１８１と、ベルト下インナーライナ１８２とが、端面を相互に突き合わせて配置されることにより、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とが当接して、接着性が向上する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１は、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とが、バットスプライス形状の端面をそれぞれ有すると共に、その端面を相互に突き合わせて配置される（図２１および図２２参照）。かかる構成では、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とが端面を部分的にラップさせつつ相互に突き合わせて配置される。これにより、カーカス層１３およびベルト層１４が隙間なく覆われて、これらの露出が防止される利点がある。

この空気入りタイヤ１は、カーカス層１３とサイドインナーライナ１８１との間に配置されるサイドタイゴム１９１を備える（図３参照）。また、サイドインナーライナ１８１およびサイドタイゴム１９１が、カーカス層１３のタイヤ幅方向内側の端部を覆って配置される。また、サイドインナーライナ１８１の端部とカーカス層１３の端部との距離Ｗ４およびサイドタイゴム１９１の端部とカーカス層１３の端部との距離Ｗ５の少なくとも一方が、０．０［ｍｍ］以上（０．０［ｍｍ］≦Ｗ４および／または０．０［ｍｍ］≦Ｗ５）の範囲にある。これにより、カーカス層１３およびベルト層１４が適正に被覆されて、その露出が防止される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１は、サイドインナーライナ１８１の端部が、サイドタイゴム１９１の端部に対してタイヤ幅方向内側にある（例えば、図１３参照）。かかる構成では、サイドインナーライナ１８１とベルト下インナーライナ１８２とが当接して、接着性が向上する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１は、一対の交差ベルト１４１、１４２とベルト下インナーライナ１８２との間に配置されると共に、左右の縁部にて左右のカーカス層１３、１３にそれぞれラップする中間カーカスプライ１３３を備える（図２３参照）。また、中間カーカスプライ１３３のカーカス剛性係数Ｅｂと、一対のカーカス層１３、１３のカーカス剛性係数Ｅｓとが、Ｅｂ／Ｅｓ≦０．３の範囲にある。かかる構成では、中間カーカスプライ１３３が左右のカーカス層１３、１３の間の中抜き部を埋めるので、タイヤの剛性が補強される利点がある。

図２４は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

この性能試験では、相互に異なる複数の空気入りタイヤについて、（１）乗心地性能および（２）耐久性能に関する評価が行われた（図２４参照）。この性能試験では、タイヤサイズ２３５／４０Ｒ１８の空気入りタイヤがＪＡＴＭＡ規定の適用リムに組み付けられる。

（１）乗心地性能に関する評価では、試験タイヤが排気量２．０［Ｌ］かつＦＦ（Front-engine Front-drive）の乗用車に装着され、また、試験タイヤに内圧２３０［ｋＰａ］が付与される。そして、テストコースにてパネラー５人による乗り心地のフィーリングテストを実施し、その結果を最高点と最低点の２人を除いた３人の平均点による５点法で評価し指数化した。この評価は、指数が大きいほど乗り心地性に優れていて好ましい。

（２）耐久性能に関する評価では、ドラム径１７０７［ｍｍ］のドラム試験機に取り付けられ、また、試験タイヤに内圧１８０［ｋＰａ］が付与される。そして、８１［ｋｍ／ｈ］かつ周囲温度３８±３［℃］の条件下にてＪＡＴＭＡ規定の最大荷重の８５［％］で４時間、９０［％］で６時間、１００［％］で２４時間、１１５［％］で４時間、１３０［％］で４時間、１４５［％］で４時間、１６０［％］で４時間走行した後に、外観および内部に故障が発生したか否かを測定した。評価は、○が故障無し、×が故障発生を示している。

実施例１〜１０の空気入りタイヤ１は、図１に示すカーカス分割構造を有することを前提として、所定のカーカス構造、インナーライナ・タイゴム構造を有している。また、実施例１〜７の空気入りタイヤ１が、図２２に示すように、トレッド部センター領域に中抜き部を有し、実施例８〜１０の空気入りタイヤ１が、図２３に示すように、中間カーカスプライを有している。

従来例の空気入りタイヤは、図２３に示す構成を前提として、所定のカーカス構造、インナーライナ・タイゴム構造を有している。

試験結果に示すように、実施例１〜１０の空気入りタイヤ１では、耐久性能を維持しつつ乗心地性能を向上できることが分かる。

１、１Ａ、１Ｂ 空気入りタイヤ、１１ ビードコア、１２ ビードフィラー、１３ カーカス層、１３１、１３２ カーカスプライ、１３３ 中間カーカスプライ、１４ ベルト層、１４１、１４２ 交差ベルト、１４３ ベルトカバー、１４４ エッジカバー、１５ トレッドゴム、１６ サイドウォールゴム、１７ リムクッションゴム、１８ インナーライナ、１８１ サイドインナーライナ、１８２ ベルト下インナーライナ、１９ タイゴム、１９１ サイドタイゴム、１９２ ベルト下タイゴム、２４ 剛体中子、Ｘ サイド部材、グリーンタイヤＺ

Claims (10)

1. タイヤ幅方向に分離して配置されてトレッド部センター領域に中抜き部を有する一対のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置される一対の交差ベルトと、前記カーカス層のタイヤ径方向内側に配置されるインナーライナとを備える空気入りタイヤであって、
   前記インナーライナが、左右の前記カーカス層に沿ってそれぞれ配置される一対のサイドインナーライナと、前記交差ベルトに沿って配置されるベルト下インナーライナとを有し、
   前記一対のサイドインナーライナと、前記ベルト下インナーライナとが、タイヤ幅方向に相互にラップして配置され、
   前記一対のサイドインナーライナが、前記カーカス層のタイヤ幅方向内側の端部および前記ベルト下インナーライナの端部の双方をタイヤ内腔側から覆い、且つ、
   前記ベルト下インナーライナの両端部が、前記一対のカーカス層の前記中抜き部に位置して内径側の前記交差ベルトに接着されることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記サイドインナーライナと、前記ベルト下インナーライナとのラップ幅Ｗ１が、０．５［ｍｍ］≦Ｗ１≦３５［ｍｍ］の範囲内にある請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記一対の交差ベルトのうち幅狭な交差ベルトと前記カーカス層とのラップ幅Ｗ２が、前記幅狭な交差ベルトのベルト幅Ｗｂに対して、０．０５≦Ｗ２／Ｗｂ≦０．４８の範囲内にある請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. タイヤ幅方向に分離して配置されてトレッド部センター領域に中抜き部を有する一対のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置される一対の交差ベルトと、前記カーカス層のタイヤ径方向内側に配置されるインナーライナとを備える空気入りタイヤであって、
   前記インナーライナが、左右の前記カーカス層に沿ってそれぞれ配置される一対のサイドインナーライナと、前記交差ベルトに沿って配置されるベルト下インナーライナとを有し、
   前記一対のサイドインナーライナと、前記ベルト下インナーライナとが、端面を相互に突き合わせて配置され、且つ、
   前記ベルト下インナーライナの両端部が、前記一対のカーカス層の前記中抜き部に位置して内径側の前記交差ベルトに接着されることを特徴とする空気入りタイヤ。
5. 前記サイドインナーライナと前記ベルト下インナーライナとが、バットスプライス形状の端面をそれぞれ有すると共に、前記端面を相互に突き合わせて配置される請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記一対のサイドインナーライナの端面と、前記ベルト下インナーライナの端面とが、部材の厚さ方向に対して−６０［deg］≦θ≦６０［deg］の角度θで傾斜する面取り形状を有する請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記カーカス層と前記サイドインナーライナとの間に配置されるサイドタイゴムを備え、且つ、
   前記サイドインナーライナおよび前記サイドタイゴムが、前記カーカス層のタイヤ幅方向内側の端部を覆って配置される請求項１〜６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記サイドインナーライナの端部が、前記サイドタイゴムの端部に対してタイヤ幅方向内側にある請求項７に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記一対の交差ベルトと前記ベルト下インナーライナとの間に配置されると共に、左右の縁部にて左右の前記カーカス層にそれぞれラップする中間カーカスプライを備え、且つ、
   前記中間カーカスプライのカーカス剛性係数Ｅｂと、前記一対のカーカス層のカーカス剛性係数Ｅｓとが、Ｅｂ／Ｅｓ≦０．３の範囲にある請求項１〜８のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
10. 前記一対のカーカス層が、２枚のカーカスプライを積層して成る二層構造をそれぞれ有する請求項１〜９のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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