JP6186217B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

レース用のタイヤは、高速での旋回、急加速及び制動が繰り返される状況下で使用される。レース用のタイヤは、これらの状況において、高い操縦安定性が求められる。

旋回時の高い操縦安定性を実現するために、タイヤのサイドウォール及びビード部分（本明細書では、タイヤのサイド部と称される）の剛性を大きくする方法が採られている。剛性が大きいサイド部は、高速旋回時の大きな横力に対しても変形量が少ないため、このタイヤでは、効果的にコーナーリングフォースが発生しうる。これにより、タイヤのグリップ力が向上し、高い操縦安定性が実現される。

タイヤのサイド部の剛性は、サイド部が補強層を備えることで大きくされうる。図４は、従来の補強層を備えたタイヤ２の概略図である。このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、ビード８、カーカス１０、ベルト１２及び補強層１４を備えている。図４のタイヤ２では、補強層１４は、ビード８の軸方向外側に位置している。この補強層１４は、金属又は有機繊維からなるコードを備えている。この補強層１４は、タイヤ２のサイド部１６の剛性の向上に寄与する。図４において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２の赤道面を表わす。このタイヤ２の形状は、赤道面に対して対称である。

サイド部１６の剛性は、補強層１４のコードの量を多くすることで、より大きくされうる。しかし、単にコードの量を多くすることは、タイヤ２の質量の増加につながる。さらに、過剰な剛性を有する補強層１４は、直進時のタイヤ２の接地面積を小さくし、直進時のグリップ性能の低下の要因となりうる。サイド部の補強層に関する検討が、特開２０００−１７７３３５号公報及び特開２００１−１９１７６０号公報で報告されている。

特開２０００−１７７３３５号公報に開示されたタイヤは、３プライからなるカーカスと補強層とを備えている。この補強層は、ビードの軸方向外側で、かつ３番目のプライの軸方向内側に位置している。この補強層及びプライにより、サイド部の剛性が大きくされている。これらの補強層は、スチールのコードもしくは有機繊維のコードからなる。このタイヤの形状は、赤道面に対して対称である。

特開２００１−１９１７６０号公報に開示されたタイヤでは、補強層をビードの軸方向外側に配置する例及びビードの軸方向内側に配置する例が示されている。これらの補強層は、一本以上のコードを周方向に巻回して構成される。これらの補強層は、スチールのコードもしくは有機繊維のコードからなる。このタイヤの形状は、赤道面に対して対称である。

特開２０００−１７７３３５号報 特開２００１−１９１７６０号報

車両が高速で旋回するとき、タイヤに大きな荷重が加えられる。この荷重のほとんどは、外輪に負担されている。内輪には、荷重はほとんど負担されていない。従って、高速旋回時の操縦安定性の向上は、外輪におけるサイド部の変形を抑制することで実現できる。

図４において、矢印Ｘはこのタイヤ２が車両に装着されたとき車両の内側方向（本明細書では、「裏側」と称される）を表す。矢印Ｙはこのタイヤ２が車両に装着されたとき車両の外側方向（本明細書では、「表側」と称される）を表す。車両が高速で旋回するとき、外輪のタイヤ２の表側のサイド部１６ｂ及び裏側のサイド部１６ａともに、その中央部分が表側に曲がるように変形する。即ち、タイヤ２の表側のサイド部１６ｂについては、その軸方向外側の面（外面１８）は引っ張り方向に変形し、その軸方向内側の面（内面２０）は、圧縮方向に変形する。タイヤ２の裏側のサイド部１６ａついては、その外面２２は圧縮方向に変形し、その内面２４は、引っ張り方向に変形する。

有機繊維からなる補強層の引っ張り力に対する剛性は、圧縮力に対する剛性よりも大きい。一方、金属からなる補強層は、引っ張り力に対する剛性及び圧縮力に対する剛性ともに優れるが、金属からなる補強層の質量は、有機繊維からなる補強層の質量より大きい。金属からなる補強層の質量を、有機繊維からなる補強層と同等にするには、金属の量を少なくする必要がある。この補強層は充分な剛性を持たない場合がある。図４のタイヤ２では、表側のサイド部１６ｂ及び裏側のサイド部１６ａともに、補強層１４は、ビード８の軸方向外側に位置している。補強層１４が有機繊維コードからなる場合、裏側のサイド部１６ａの外面２２における圧縮変形に対して、この補強層１４は充分な剛性を持たない場合がある。図４のタイヤ２は、旋回時に充分な剛性を有さないことが起こりうる。このタイヤ２は、高速旋回時のグリップ力に劣る。このタイヤ２は操縦安定性に劣る。図４のタイヤ２において、補強層１４が金属コードからなる場合、有機繊維の補強層１４を備えたタイヤ２より、タイヤ２の質量が増加する。このタイヤ２は、燃費性能の悪化を招来する。あるいは、タイヤ２の質量の増加を抑えた場合、この補強層は充分な剛性を持たない場合がある。このタイヤ２は、高速旋回時のグリップ力に劣る。

図４のタイヤ２では、補強層１４がビード８の軸方向外側に位置している例が示されている。レース用のタイヤ等、より強いサイド面の剛性が必要なタイヤでは、ビードの軸方向内側及び外側の両側に補強層を備える場合がある。このタイヤでも同様の問題が起こりうることが理解できる。即ち、補強層が有機繊維コードからなる場合、表側のサイド部の内面における圧縮変形及び裏側のサイド部の外面における圧縮変形に対して、この補強層は充分な剛性を持たないことが起こりうる。このタイヤは、高速旋回時のグリップ力に劣る。補強層が金属コードからなる場合、このタイヤの質量は有機繊維からなる補強層を備えたタイヤより増加する。あるいは、タイヤの質量の増加を抑えた場合、この補強層は充分な剛性を持たないことが起こりうる。特開２０００−１７７３３５号報に開示されたタイヤ及び特開２００１−１９１７６０号報に開示されたタイヤでも同様の問題が起こりうる。

本発明の目的は、質量の増加が抑えられ、高速走行時の操縦安定性に優れたタイヤの提供にある。

本発明に係るタイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、このタイヤが車両に装着されたとき車両の内側方向に位置するサイドウォールから半径方向略内向きに延びる第一ビードと、このタイヤが車両に装着されたとき車両の外側方向に位置するサイドウォールから半径方向略内向きに延びる第二ビードと、トレッド及びサイドウォールの内側に沿って両ビードの間に架け渡されたカーカスと、並列された多数の金属からなるコードを備えた第一金属フィラーと、並列された多数の有機繊維からなるコードを備えた第一有機繊維フィラーと、並列された多数の金属からなるコードを備えた第二金属フィラーと、並列された多数の有機繊維からなるコードを備えた第二有機繊維フィラーとを備えている。上記第一金属フィラーは上記第一ビードの軸方向外側に位置している。上記第一有機繊維フィラーは上記第一ビードの軸方向内側に位置している。上記第二金属フィラーは上記第二ビードの軸方向内側に位置している。上記第二有機繊維フィラーは上記第二ビードの軸方向外側に位置している。

好ましくは、上記第二金属フィラーのコードのヤング率は、上記第一金属フィラーのコードのヤング率より大きい。

好ましくは、上記第二有機繊維フィラーのコードのヤング率は、上記第一有機繊維フィラーのコードのヤング率より大きい。

好ましくは、上記第一金属フィラーのコード及び上記第二金属フィラーのコードが周方向に対してなす角度の絶対値は、２０°以上４５°以下である。

好ましくは、上記第一有機繊維フィラーのコード及び上記第二有機繊維フィラーのコードが周方向に対してなす角度の絶対値は、２０°以上４５°以下である。

好ましくは、半径方向において、タイヤの赤道面におけるベースラインから上記トレッド面までの高さＨに対する、ベースラインから上記第一金属フィラーの外側端までの高さＨｍ１の比（Ｈｍ１／Ｈ）は、０．３以上０．９以下である。

好ましくは、半径方向において、上記高さＨに対する、ベースラインから上記第一有機繊維フィラーの外側端までの高さＨｃ１の比（Ｈｃ１／Ｈ）は、０．２以上０．８以下である。

好ましくは、半径方向において、上記高さＨに対する、ベースラインから上記第二金属フィラーの外側端までの高さＨｍ２の比（Ｈｍ２／Ｈ）は、０．２以上０．８以下である。

好ましくは、半径方向において、上記高さＨに対する、ベースラインから上記第二有機繊維フィラーの外側端までの高さＨｃ２の比（Ｈｃ２／Ｈ）は、０．３以上０．９以下である。

本発明に係るタイヤでは、タイヤの表側に位置する第二ビードの外側に、第二有機繊維フィラーが位置する。車両が高速旋回し、外輪のタイヤに対して、その表側のサイド部の中央部分が表側に変形するように力が加わったとき、この第二有機繊維フィラーにより、表側のサイド部は、外面の引っ張り変形に対して、充分な剛性を有する。また、このタイヤでは、第二ビードの内側に第二金属フィラーが位置する。この第二金属フィラーにより、表側のサイド部は、内面の圧縮変形に対して充分な剛性を有する。本発明に係るタイヤでは、表側のサイド部の変形が効果的に抑制されうる。

本発明に係るタイヤでは、タイヤの裏側に位置する第一ビードの内側に、第一有機繊維フィラーが位置する。外輪のタイヤに対して、その裏側のサイド部の中央部分が表側に変形するように力が加わったとき、第一有機繊維フィラーにより、裏側のサイド部は、内面の引っ張り変形に対して、充分な剛性を有する。また、このタイヤでは、第一ビードの外側に第一金属フィラーが位置する。この第一金属フィラーにより、裏側のサイド部は、外面の圧縮変形に対して充分な剛性を有する。本発明に係るタイヤでは、裏側のサイド部の変形が効果的に抑制されうる。

本発明に係るタイヤでは、高速旋回時の外輪における表側のサイド部の変形及び裏側のサイド部の変形が効果的に抑えられうる。このタイヤは、高速旋回時のグリップ力に優れる。このタイヤは操縦安定性に優れる。

本発明に係るタイヤでは、旋回時に引っ張り変形が起こるところに有機繊維コードからなるフィラーが配置され、圧縮変形が起こるところに金属コードからなるフィラーが配置されている。このフィラーの配置により、旋回時の大きな横力に耐える剛性が実現されつつ、フィラーの質量が大きくなるのが防止されている。本発明に係るタイヤでは、質量の増加が防止されている。本発明に係るタイヤでは、燃費性能の悪化が抑えられている。

図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤの一部が示された断面図である。 図２は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。 図３は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。 図４は、従来の空気入りタイヤの一部が示された断面図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１には、空気入りタイヤ３０が示されている。図１において、上下方向がタイヤ３０の半径方向であり、左右方向がタイヤ３０の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ３０の周方向である。また、図１において、矢印Ｘは裏側を表し、矢印Ｙは表側を表す。図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ３０の赤道面を表わす。

このタイヤ３０は、トレッド３２、サイドウォール３４、クリンチ３６、第一ビード３８、第二ビード４０、カーカス４２、ベルト５２、インナーライナー５４、チェーファー５６、第一金属フィラー４４、第一有機繊維フィラー４６、第二金属フィラー４８及び第二有機繊維フィラー５０を備えている。このタイヤ３０は、チューブレスタイプである。このタイヤ３０は、乗用車に装着される。

トレッド３２は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド３２は、路面と接地するトレッド面５８を形成する。トレッド３２は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。

一対のサイドウォール３４は、トレッド３２の端からそれぞれ半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール３４の半径方向外側端は、トレッド３２と接合されている。このサイドウォール３４の半径方向内側端は、クリンチ３６と接合されている。このサイドウォール３４は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール３４は、カーカス４２の損傷を防止する。

一対のクリンチ３６は、それぞれサイドウォール３４の半径方向略内側に位置している。クリンチ３６は、軸方向において、ビード及びカーカス４２よりも外側に位置している。クリンチ３６は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ３６は、リムのフランジと当接する。

第一ビード３８は、一対のサイドウォール３４のうち、裏側に位置するサイドウォール３４から半径方向略内向きに延びている。第一ビード３８は、コア６０と、このコア６０から半径方向外向きに延びるエイペックス６２とを備えている。コア６０は、タイヤ３０の周方向に沿ってリング状を呈している。コア６０は、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス６２は半径方向外向きに先細りである。エイペックス６２は高硬度な架橋ゴムからなる。

第二ビード４０は、一対のサイドウォール３４のうち、表側に位置するサイドウォール３４から半径方向略内向きに延びている。第二ビード４０は、コア６４と、このコア６４から半径方向外向きに延びるエイペックス６６とを備えている。コア６４は、タイヤ３０の周方向に沿ってリング状を呈している。コア６４は、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス６６は半径方向外向きに先細りである。エイペックス６６は高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス４２は、第一プライ４２ａ及び第二プライからなる。第一プライ４２ａ及び第二プライ４２ｂは、第一ビード３８と第二ビード４０との間に架け渡されており、トレッド３２及びサイドウォール３４に沿っている。図２は、このタイヤ３０の裏側のサイド部６８ａが示された拡大断面図であり、図３は、このタイヤ３０の表側のサイド部６８ｂが示された拡大断面図である。図２及び図３に示されるように、第一プライ４２ａは、コアの周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、第一プライ４２ａには、主部７０と折り返し部７２とが形成されている。第二プライ４２ｂは、コアの周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、第二プライ４２ｂには、主部７４と折り返し部７６とが形成されている。第一プライ４２ａの折り返し部７２の端は、半径方向において、第二プライ４２ｂの折り返し部の端よりも外側に位置している。

それぞれのカーカスプライは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、７５°から９０°である。換言すれば、このカーカス４２はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。カーカス４２が、１枚のプライから形成されてもよい。

ベルト５２は、トレッド３２の半径方向内側に位置している。ベルト５２は、カーカス４２と積層されている。ベルト５２は、カーカス４２を補強する。ベルト５２は、内側層５２ａ及び外側層５２ｂからなる。図１から明らかなように、軸方向において、内側層５２ａの幅は外側層５２ｂの幅よりも若干大きい。図示されていないが、内側層５２ａ及び外側層５２ｂのそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の絶対値は、通常は１０°以上３５°以下である。内側層５２ａのコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層５２ｂのコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト５２が、３以上の層を備えてもよい。

インナーライナー５４は、カーカス４２の内側に位置している。インナーライナー５４は、カーカス４２の内面に接合されている。インナーライナー５４は、架橋ゴムからなる。インナーライナー５４には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー５４の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー５４は、タイヤ３０の内圧を保持する。

一対のチェーファー５６は、それぞれ第一ビード３８及び第二ビード４０の近傍に位置している。タイヤ３０がリムに組み込まれると、このチェーファー５６がリムと当接する。この当接により、ビードの近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー５６は、クリンチ３６と一体である。従って、チェーファー５６の材質はクリンチ３６の材質と同じである。チェーファー５６が、布とこの布に含浸したゴムとからなってもよい。

図２において、矢印ｘは軸方向を表す。本明細書では、軸方向外側が「外側」、軸方向内側が「内側」と称される。矢印ｙは半径方向を表す。本明細書では、半径方向外側が「上側」、半径方向内側が「下側」と称される。

第一金属フィラー４４は、周方向に垂直な断面において、略上下方向に延在している。第一金属フィラー４４は、第一ビード３８の外側に位置している。第一金属フィラー４４は、カーカス４２の外側に位置している。第一金属フィラー４４は、第一プライ４２ａの折り返し部７２と積層されている。第一金属フィラー４４の下側端７８は、コア６０の下側端８０の上側でかつコア６０の上側端８２の下側に位置している。図示されないが、第一金属フィラー４４は、金属からなる並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。コードの好ましい材質は、スチールである。

図２に示される第一金属フィラー４４は一層で構成されている。第一金属フィラー４４が、二層以上で構成されていてもよい。

第一有機繊維フィラー４６は、外側層４６ａと内側層４６ｂとを備えている。外側層４６ａは、略上下方向に延在している。外側層４６ａは、第一ビード３８の内側に位置している。外側層４６ａは、カーカス４２の内側に位置している。外側層４６ａは、第一プライ４２ａの主部７０と積層されている。外側層４６ａの下側端８４は、コア６０の下側端８０の上側でかつコア６０の上側端８２の下側に位置している。内側層４６ｂは、周方向に垂直な断面において、略上下方向に延在している。内側層４６ｂは、第一ビード３８の内側に位置している。内側層４６ｂは、外側層４６ａの内側に位置している。内側層４６ｂは、外側層４６ａと積層されている。

外側層４６ａの下側端８４は、内側層４６ｂの下側端８６よりも下側に位置している。外側層４６ａの上側端８８は、内側層４６ｂの上側端９０よりも下側に位置している。外側層４６ａの下側端８４は、内側層４６ｂの下側端８６よりも上側に位置してもよい。外側層４６ａの上側端８８は、内側層４６ｂの上側端９０よりも下側に位置してもよい。

図示されないが、外側層４６ａ及び内側層４６ｂのそれぞれは、有機繊維からなる並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。この有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。

図２に示される第一有機繊維フィラー４６は、外側層４６ａと内側層４６ｂの二層で構成されている。第一有機繊維フィラー４６が、一層で構成されていてもよい。第一有機繊維フィラー４６が、三層以上で構成されていてもよい。

図３において、矢印ｘは軸方向を表し、矢印ｙは半径方向を表す。図３に示されるとおり、第二金属フィラー４８は、周方向に垂直な断面において、略上下方向に延在している。第二金属フィラー４８は、第二ビード４０の内側に位置している。第二金属フィラー４８は、カーカス４２の内側に位置している。第二金属フィラー４８は、第一プライ４２ａの主部７０と積層されている。第二金属フィラー４８の下側端９２は、コア６４の上側端９４の上側に位置している。図示されないが、第二金属フィラー４８は、金属からなる並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。コードの好ましい材質は、スチールである。

図３に示される第二金属フィラー４８は一層で構成されている。第二金属フィラー４８が、二層以上で構成されていてもよい。

第二有機繊維フィラー５０は、内側層５０ｂと外側層５０ａとを備えている。内側層５０ｂは、周方向に垂直な断面において、略上下方向に延在している。内側層５０ｂは、第一ビード３８の外側に位置している。内側層５０ｂは、カーカス４２の外側に位置している。内側層５０ｂは、第一プライ４２ａの折り返し部７２と積層されている。内側層５０ｂの下側端９６は、コア６４の下側端９８の上側でかつコア６４の上側端９４の下側に位置している。外側層５０ａは、周方向に垂直な断面において、略上下方向に延在している。外側層５０ａは、第二ビード４０の外側に位置している。外側層５０ａは、内側層５０ｂの外側に位置している。外側層５０ａは、内側層５０ｂと積層されている。外側層５０ａの下側端１００は、コア６４の下側端９８の上側でかつコア６４の上側端９４の下側に位置している。

外側層５０ａの下側端１００は、内側層５０ｂの下側端９６よりも下側に位置している。外側層５０ａの上側端１０２は、内側層５０ｂの上側端１０４よりも下側に位置している。外側層５０ａの下側端１００は、内側層５０ｂの下側端９６よりも上側に位置してもよい。外側層５０ａの上側端１０２は、内側層５０ｂの上側端１０４よりも上側に位置してもよい。

図示されないが、外側層５０ａ及び内側層５０ｂのそれぞれは、有機繊維からなる並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。この有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。

図３に示される第二有機繊維フィラー５０は、外側層５０ａと内側層５０ｂの二層で構成されている。第二有機繊維フィラー５０が、一層で構成されていてもよい。第二有機繊維フィラー５０が、三層以上で構成されていてもよい。

以下、本発明による作用効果が説明される。

車両が高速で旋回するとき、タイヤ３０に大きな荷重が加えられる。この荷重のほとんどは、外輪に負担されている。このとき、外輪のタイヤ３０の表側のサイド部６８ｂ及び裏側のサイド部６８ａともに、その中央部分が表側に曲がるように変形する。即ち、タイヤ３０の表側のサイド部６８ｂについては、その外面１０６は引っ張り方向に変形し、その内面１０８は、圧縮方向に変形する。タイヤ３０の裏側のサイド部６８ａついては、その外面１１０は圧縮方向に変形し、その内面１１２は、引っ張り方向に変形する。

有機繊維からなるコードを備えたフィラーの引っ張り力に対する剛性は、圧縮力に対する剛性よりも大きい。一方、金属からなるコードを備えたフィラーは、引っ張り力に対する剛性及び圧縮力に対する剛性ともに優れるが、金属からなるコードを備えたフィラーの質量は、有機繊維からなるコードを備えたフィラーの質量より大きい。金属からなるコードを備えたフィラーの質量を、有機繊維からなるコードを備えたフィラーの質量と同等にするには、コードの密度を粗にする必要がある。このフィラーは充分な剛性を持たない場合がある。本発明に係るタイヤ３０では、タイヤ３０の表側に位置する第二ビード４０の外側に、第二有機繊維フィラー５０が位置する。この第二有機繊維フィラー５０により、表側のサイド部６８ｂは、外面１０６の引っ張り変形に対して、充分な剛性を有する。また、このタイヤ３０では、第二ビード４０の内側に第二金属フィラー４８が位置する。この第二金属フィラー４８により、表側のサイド部６８ｂは、内面１０８の圧縮変形に対して充分な剛性を有する。本発明に係るタイヤ３０では、表側のサイド部６８ｂの変形が効果的に抑制されうる。

本発明に係るタイヤ３０では、タイヤ３０の裏側に位置する第一ビード３８の内側に、第一有機繊維フィラー４６が位置する。この第一有機繊維フィラー４６により、裏側のサイド部６８ａは、内面１１２の引っ張り変形に対して、充分な剛性を有する。また、このタイヤ３０では、第一ビード３８の外側に第一金属フィラー４４が位置する。この第一金属フィラー４４により、裏側のサイド部６８ａは、外面１１０の圧縮変形に対して充分な剛性を有する。本発明に係るタイヤ３０では、裏側のサイド部６８ａの変形が効果的に抑制されうる。

本発明に係るタイヤ３０では、高速旋回時の外輪における表側のサイド部６８ｂの変形及び裏側のサイド部６８ａの変形が効果的に抑えられうる。このタイヤ３０は、高速旋回時のグリップ力に優れる。このタイヤ３０は操縦安定性に優れる。

本発明に係るタイヤ３０では、旋回時に引っ張り変形が起こるところに有機繊維コードからなるフィラーが配置され、圧縮変形が起こるところに金属コードからなるフィラーが配置されている。このフィラーの配置により、旋回時の大きな横力に耐える剛性が実現されつつ、フィラーの質量が大きくなるのが防止されている。本発明に係るタイヤ３０では、質量の増加が防止されている。本タイヤ３０は、燃費性能の悪化が抑えられている。

第二有機繊維フィラー５０のコードのヤング率Ｙｃ２は、第一有機繊維フィラー４６のコードのヤング率Ｙｃ１より大きいのが好ましい。車両が高速で旋回するとき、外輪に加わる負荷は、タイヤ３０の表側のサイド部６８ｂの方が、タイヤ３０の裏側のサイド部６８ａより大きい。ヤング率Ｙｃ２をヤング率Ｙｃ１より大きくすることで、第二有機繊維フィラー５０の剛性が、第一有機繊維フィラー４６の剛性より大きくされうる。第二有機繊維フィラー５０の剛性が大きくされることで、このタイヤ３０は、高速旋回時の大きな荷重に対して充分な剛性を有する。このタイヤ３０は、高速旋回時のグリップ力に優れる。第一有機繊維フィラー４６の剛性が第二有機繊維フィラー５０の剛性より小さくされることで、このタイヤ３０は過剰な剛性が抑止される。このタイヤ３０は、直進時にタイヤ３０の充分な接地面積が確保されうる。このタイヤ３０は、直進時のグリップ力に優れる。

高速旋回時及び直進時の充分なグリップ力を実現するとの観点から、ヤング率Ｙｃ２のヤング率Ｙｃ１に対する比（Ｙｃ２／Ｙｃ１）は、１２０以上が好ましい。

第二金属フィラー４８のコードのヤング率Ｙｍ２は、第一金属フィラー４４のコードのヤング率Ｙｍ１より大きいのが好ましい。車両が高速で旋回するとき、外輪に加わる負荷は、タイヤ３０の表側のサイド部６８ｂの方が、タイヤ３０の裏側のサイド部６８ａより大きい。ヤング率Ｙｍ２をヤング率Ｙｍ１より大きくすることで、第二金属フィラー４８の剛性が、第一金属フィラー４４の剛性より大きくされうる。第二金属フィラー４８の剛性が大きくされることで、このタイヤ３０は、高速旋回時の大きな荷重に対して充分な剛性を有する。このタイヤ３０は、高速旋回時のグリップ力に優れる。第一金属フィラー４４の剛性が第二金属フィラー４８の剛性より小さくされることで、このタイヤ３０は過剰な剛性が抑止される。このタイヤ３０は、直進時にタイヤ３０の充分な接地面積が確保されうる。このタイヤ３０は、直進時のグリップ力に優れる。

高速旋回時及び直進時の充分なグリップ力を実現するとの観点から、ヤング率Ｙｍ２のヤング率Ｙｍ１に対する比（Ｙｍ２／Ｙｍ１）は、１２０以上が好ましい。

第一有機繊維フィラー４６及び第二有機繊維フィラー５０のコードが周方向に対してなす角度は、タイヤ３０の剛性に影響する。サイド部６８の剛性を大きくして高いグリップ性能を実現するとの観点から、第一有機繊維フィラー４６及び第二有機繊維フィラー５０のコードが周方向に対してなす角度は、４５°以下が好ましい。また、このタイヤの製造が容易であるとの観点から、この角度は、２０°以上が好ましい。

第一金属フィラー４４及び第二金属フィラー４８のコードが周方向に対してなす角度は、タイヤ３０の剛性に影響する。サイド部６８の剛性を大きくして高いグリップ性能を実現するとの観点から、第一金属フィラー４４及び第二金属フィラー４８のコードが周方向に対してなす角度は、４５°以下が好ましい。また、このタイヤの製造が容易であるとの観点から、この角度は、２０°以上が好ましい。

このタイヤ３０では、第一有機繊維フィラー４６及び第二有機繊維フィラー５０のコード密度は、タイヤ３０の剛性に影響する。第一有機繊維フィラー４６及び第二有機繊維フィラー５０のコード密度は、コードの延在方向に垂直な断面において、フィラーの５ｃｍ幅あたりに存在するコードの本数（エンズ）が計測されることにより、得られる。優れた旋回時及び直進時のグリップ力が得られるとの観点から、第一有機繊維フィラー４６及び第二有機繊維フィラー５０のコード密度は２０エンズ／５ｃｍ以上７０エンズ／５ｃｍ以下が好ましい。

このタイヤ３０では、第一金属フィラー４４及び第二金属フィラー４８のコード密度は、タイヤ３０の剛性に影響する。優れた旋回時及び直進時のグリップ力が得られるとの観点から、第一金属フィラー４４及び第二金属フィラー４８のコード密度は２０エンズエンズ／５ｃｍ以上７０エンズ／５ｃｍ以下が好ましい。

図１、図２及び図３において、実線ＢＬはベースラインを表している。図１において、両矢印Ｈは、タイヤ３０の赤道面におけるベースラインＢＬからトレッド面５８までの半径方向高さを表す。図２において、両矢印Ｈｃ１は、ベースラインＢＬから第一有機繊維フィラー４６の上側端９０までの、半径方向高さを表す。図に示されるように、このタイヤ３０では、第一有機繊維フィラー４６の上側端９０は、内側層４６ｂの上側端９０である。高さＨｃ１の高さＨに対する比（Ｈｃ１／Ｈ）は、０．２以上が好ましい。比（Ｈｃ１／Ｈ）が０．２以上の第一有機繊維フィラー４６を有する裏側のサイド部６８ａは、その内面１１２の引っ張り変形に対して、充分な剛性を有する。この観点から比（Ｈｃ１／Ｈ）は、０．３以上がより好ましい。比（Ｈｃ１／Ｈ）は、０．８以下が好ましい。比（Ｈｃ１／Ｈ）が０．８以下の第一有機繊維フィラー４６を有する裏側のサイド部６８ａは、過剰な剛性が抑制されうる。この観点から比（Ｈｃ１／Ｈ）は、０．６以下がより好ましい。

図２において、両矢印Ｈｍ１は、ベースラインＢＬから第一金属フィラー４４の上側端１１４までの、半径方向高さを表す。高さＨｍ１の高さＨに対する比（Ｈｍ１／Ｈ）は、０．３以上が好ましい。比（Ｈｍ１／Ｈ）が０．３以上の第一金属フィラー４４を有する裏側のサイド部６８ａは、その外面１１０の圧縮変形に対して、充分な剛性を有する。この観点から比（Ｈｍ１／Ｈ）は、０．５以上がより好ましい。比（Ｈｍ１／Ｈ）は、０．９以下が好ましい。比（Ｈｍ１／Ｈ）が０．９以下の第一金属フィラー４４を有する裏側のサイド部６８ａは、過剰な剛性が抑制されうる。この観点から比（Ｈｍ１／Ｈ）は、０．８以下がより好ましい。

図３において、両矢印Ｈｃ２は、ベースラインＢＬから第二有機繊維フィラー５０の上側端１０４までの、半径方向高さを表す。図に示されるように、このタイヤ３０では、第二有機繊維フィラー５０の上側端１０４は、内側層５０ｂの上側端１０４である。高さＨｃ２の高さＨに対する比（Ｈｃ２／Ｈ）は、０．３以上が好ましい。比（Ｈｃ２／Ｈ）が０．３以上の第二有機繊維フィラー５０を有する表側のサイド部６８ｂは、その外面１０６の引っ張り変形に対して、充分な剛性を有する。この観点から比（Ｈｃ２／Ｈ）は、０．５以上がより好ましい。比（Ｈｃ２／Ｈ）は、０．９以下が好ましい。比（Ｈｃ２／Ｈ）が０．９以下の第二有機繊維フィラー５０を有する表側のサイド部６８ｂは、過剰な剛性が抑制されうる。この観点から比（Ｈｃ２／Ｈ）は、０．８以下がより好ましい。

図３において、両矢印Ｈｍ２は、ベースラインＢＬから第二金属フィラー４８の上側端１１６までの、半径方向高さを表す。高さＨｍ２の高さＨに対する比（Ｈｍ２／Ｈ）は、０．２以上が好ましい。比（Ｈｍ２／Ｈ）が０．２以上の第二金属フィラー４８を有する表側のサイド部６８ｂは、その内面１０８の圧縮変形に対して、充分な剛性を有する。この観点から比（Ｈｍ２／Ｈ）は、０．３以上がより好ましい。比（Ｈｍ２／Ｈ）は、０．８以下が好ましい。比（Ｈｍ２／Ｈ）が０．８以下の第二金属フィラー４８を有する表側のサイド部６８ｂは、過剰な剛性が抑制されうる。この観点から比（Ｈｍ２／Ｈ）は、０．６以下がより好ましい。

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

［実施例１］
図１に示された構成を備えた実施例１のタイヤを得た。表１にこのタイヤの諸元が示されている。表中で、「フィラー（表・外）」と記載されているのは、表側のサイド部において、ビードの半径方向外側に配置されたフィラーを指す。実施例１では、ここに有機繊維フィラーが配置されているため、これが第二有機繊維フィラーに該当する。同様に、「フィラー（表・内）」と記載されているのは、表側のサイド部において、ビードの半径方向内側に配置されたフィラーを指す。ここに金属フィラーが配置されているため、これが第二金属フィラーに該当する。「フィラー（裏・外）」と記載されているのは、裏側のサイド部において、ビードの半径方向外側に配置されたフィラーを指す。ここに金属フィラーが配置されているため、これが第一金属フィラーに該当する。「フィラー（裏・内）」と記載されているのは、裏側のサイド部において、ビードの半径方向内側に配置されたフィラーを指す。ここに有機繊維フィラーが配置されているため、これが第一有機繊維フィラーに該当する。

全てのフィラーについて、そのコードが周方向となす角度は４５°とされた。表中で第二有機繊維フィラーの枚数が２となっているのは、第二有機繊維フィラーが内側層と外側層を有していることを示す。同様に、第一有機繊維フィラーの枚数が２となっているのは、第一有機繊維フィラーが内側層と外側層を有していることを示す。第一有機繊維フィラー及び第二有機繊維フィラーのコードの材質は、アラミド繊維とされた。第一金属フィラー及び第二金属フィラーのコードの材質は、スチールとされた。第一有機繊維フィラー及び第二有機繊維フィラーのコードの密度は、４０エンズ／５ｃｍとされ、第一金属フィラー及び第二金属フィラーのコード密度は、４０エンズ／５ｃｍとされた。

［比較例１］
フィラーを有しない他は実施例１と同様にして、比較例１のタイヤを得た。

［比較例２］
「フィラー（表・内）」及び「フィラー（裏・内）」のフィラーを有せず、フィラー「フィラー（裏・外）」を、有機繊維からなるコードを備えたフィラー二枚で構成した他は実施例１と同様にして、比較例２のタイヤを得た。比（Ｈｍ１／Ｈ）は、この「フィラー（裏・外）」の有機繊維フィラーの高さの、トレッド高さに対する比である。

［比較例３］
「フィラー（表・内）」及び「フィラー（裏・内）」のフィラーを有さず、「フィラー（表・外）」を、金属からなるコードを備えたフィラー一枚で構成した他は実施例１と同様にして、比較例３のタイヤを得た。比（Ｈｃ２／Ｈ）は、この「フィラー（表・外）」の金属フィラーの高さの、トレッド高さに対する比である。

［比較例４］
「フィラー（表・内）」及び「フィラー（裏・外）」を、有機繊維からなるコードを備えたフィラーとした他は実施例１と同様にして、比較例４のタイヤを得た。このフィラーは、内側層及び外側層を有している。比（Ｈｍ２／Ｈ）は、この「フィラー（表・内）」の有機繊維フィラーの高さの、トレッド高さに対する比である。比（Ｈｍ１／Ｈ）は、この「フィラー（裏・外）」の有機繊維フィラーの高さの、トレッド高さに対する比である。

［比較例５］
「フィラー（表・外）」及び「フィラー（裏・内）」を、金属からなるコードを備えたフィラー一枚で構成した他は実施例１と同様にして、比較例５のタイヤを得た。比（Ｈｃ２／Ｈ）は、この「フィラー（表・外）」の金属フィラーの高さのトレッド高さに対する比である。比（Ｈｃ１／Ｈ）は、この「フィラー（裏・内）」の金属フィラーの高さの、トレッド高さに対する比である。

［実施例２−４］
第二有機繊維フィラーのコードのヤング率及び第二金属フィラーのコードのヤング率を変更し、比（Ｙｃ２／Ｙｃ１）及び比（Ｙｍ２／Ｙｍ１）を下記の表２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−４のタイヤを得た。

［実施例５−７］
第二有機繊維フィラーのコードのヤング率を変更し、比（Ｙｃ２／Ｙｃ１）を下記の表２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例５−７のタイヤを得た。

［実施例８−１０］
第二金属フィラーのコードのヤング率を変更し、比（Ｙｍ２／Ｙｍ１）を下記の表３の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例８−１０のタイヤを得た。

［実施例１１−１４］
第二有機繊維フィラー、第二金属フィラー、第一有機繊維フィラー及び第一金属フィラーのコードの周方向に対する角度を下記の表４の通りとした他は実施例３と同様にして、実施例１１−１４のタイヤを得た。

［実施例１５−１８］
第二有機繊維フィラー及び第一有機繊維フィラーのコードの周方向に対する角度を下記の表５の通りとした他は実施例３と同様にして、実施例１５−１８のタイヤを得た。

［実施例１９−２２］
第二金属フィラー及び第一金属フィラーのコードの周方向に対する角度を下記の表６の通りとした他は実施例３と同様にして、実施例１９−２２のタイヤを得た。

［実施例２３］
第二有機繊維フィラー及び第一有機繊維フィラーを内側層のみの１枚にした他は実施例３と同様にして、実施例２３のタイヤを得た。

［実施例２４］
第二金属フィラー及び第一金属フィラーの枚数を２枚にした他は実施例３と同様にして、実施例２４のタイヤを得た。

［実施例２５−３０］
比（Ｈｃ２／Ｈ）及び比（Ｈｃ１／Ｈ）を下記の表８の通りとした他は実施例３と同様にして、実施例２５−３０のタイヤを得た。

［実施例３１−３６］
比（Ｈｍ２／Ｈ）及び比（Ｈｍ１／Ｈ）を下記の表９の通りとした他は実施例３と同様にして、実施例３１−３６のタイヤを得た。

［グリップ力］
試作タイヤを７Ｊ−１６．０のリムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２００ｋＰａとした。このタイヤを排気量が３０００ｃｃであるリア駆動の自動車の後輪に装着した。前輪には、市販のタイヤ（サイズ：２０５／５５Ｒ１６）を装着し、その内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。この自動車を、その路面がアスファルトであるサーキットコースで走行させて、ドライバーによる官能評価を行った。評価項目は、グリップ力である。この結果が、比較例２の結果を１００とした指数として下記表１から表９に示されている。値が大きいほど好ましい。

［タイヤ質量］
タイヤの質量を計測した。この結果が、比較例２を１００とした指数値で下記の表１から９に示されている。数値が小さいほど、質量が小さいことが示されている。数値が小さいほど、好ましい。

表１から９に示されるとおり、本発明に係るタイヤは、タイヤ質量の増加を抑えつつ、優れたグリップ力を有している。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

本発明に係るタイヤは、種々の車両に適用されうる。

２、３０・・・タイヤ
４、３２・・・トレッド
６、３４・・・サイドウォール
８・・・ビード
１０、４２・・・カーカス
１２・・・ベルト、５２
１６、６８・・・サイド部
１６ａ、６８ａ・・・裏側のサイド部
１６ｂ、６８ｂ・・・表側のサイド部
１８、２２、１０６、１１０・・・外面
２０、２４、１０８、１１２・・・内面
３６・・・クリンチ
３８・・・第一ビード
４０・・・第二ビード
４２ａ・・・第一プライ
４２ｂ・・・第二プライ
４４・・・第一金属フィラー
４６・・・第一有機繊維フィラー
４８・・・第二金属フィラー
５０・・・第二有機繊維フィラー
４６ａ、５０ａ、５２ｂ・・・外側層
４６ｂ、５０ｂ、５２ａ・・・内側層
５４・・・インナーライナー
５６・・・チェーファー
５８・・・トレッド面
６０、６４・・・コア
６２、６６・・・エイペックス
７０、７４・・・主部
７２、７６・・・折り返し部
７８、８０、８４、８６、９２、９６、９８、１００・・・下側端
８２、８８、９０、９４、１０２、１０４、１１４、１１６・・・上側端

Claims (9)

1. その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、このタイヤが車両に装着されたとき車両の内側方向に位置するサイドウォールから半径方向略内向きに延びる第一ビードと、このタイヤが車両に装着されたとき車両の外側方向に位置するサイドウォールから半径方向略内向きに延びる第二ビードと、トレッド及びサイドウォールの内側に沿って両ビードの間に架け渡されたカーカスと、並列された多数の金属からなるコードを備えた第一金属フィラーと、並列された多数の有機繊維からなるコードを備えた第一有機繊維フィラーと、並列された多数の金属からなるコードを備えた第二金属フィラーと、並列された多数の有機繊維からなるコードを備えた第二有機繊維フィラーとを備えており、
   上記第一金属フィラーが上記第一ビードの軸方向外側に位置しており、
   上記第一有機繊維フィラーが上記第一ビードの軸方向内側に位置しており、
   上記第二金属フィラーが上記第二ビードの軸方向内側に位置しており、
   上記第二有機繊維フィラーが上記第二ビードの軸方向外側に位置している空気入りタイヤ。
2. 上記第二金属フィラーのコードのヤング率が、上記第一金属フィラーのコードのヤング率より大きい請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 上記第二有機繊維フィラーのコードのヤング率が、上記第一有機繊維フィラーのコードのヤング率より大きい請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 上記第一金属フィラーのコード及び上記第二金属フィラーのコードが周方向に対してなす角度の絶対値が、２０°以上４５°以下である請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 上記第一有機繊維フィラーのコード及び上記第二有機繊維フィラーのコードが周方向に対してなす角度の絶対値が、２０°以上４５°以下である請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 半径方向において、タイヤの赤道面におけるベースラインから上記トレッド面までの高さＨに対する、ベースラインから上記第一金属フィラーの外側端までの高さＨｍ１の比（Ｈｍ１／Ｈ）が、０．３以上０．９以下である請求項１から５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 半径方向において、上記高さＨに対する、ベースラインから上記第一有機繊維フィラーの外側端までの高さＨｃ１の比（Ｈｃ１／Ｈ）が、０．２以上０．８以下である請求項１から６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
8. 半径方向において、上記高さＨに対する、ベースラインから上記第二金属フィラーの外側端までの高さＨｍ２の比（Ｈｍ２／Ｈ）が、０．２以上０．８以下である請求項１から７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
9. 半径方向において、上記高さＨに対する、ベースラインから上記第二有機繊維フィラーの外側端までの高さＨｃ２の比（Ｈｃ２／Ｈ）が、０．３以上０．９以下である請求項１から８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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