JP6622701B2 - タイヤ - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤ骨格部材が樹脂材料を用いて形成されたタイヤに関する。
従来から、ゴム、有機繊維材料、及びスチール部材で形成されているタイヤが知られている。近年、軽量化やリサイクルのし易さの観点から、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）や熱可塑性樹脂等の熱可塑性高分子材をタイヤ骨格部材とすることが求められている。例えば特開平３−１４３７０１号公報には、熱可塑性エラストマーでビードコアを覆ってタイヤ骨格部材を形成し、該タイヤ骨格部材の外周に補強層を配置し、更にその外周にトレッド部材を配置して、加硫接着することが開示されている。
タイヤ骨格部材が樹脂材料を用いて形成されたタイヤにおいて、軽量化とタイヤとしての縦ばね低減のためには、タイヤ骨格部材の薄肉化が有効である。しかしながら、タイヤ骨格部材を薄肉化した場合、耐圧性と耐カット性能の低下が懸念される。
本発明の一実施形態は、タイヤの軽量化を図りつつ、耐圧性と耐カット性能を両立させることを目的とする。
本発明の第１の態様に係るタイヤは、コードが樹脂被覆されたビードコアが埋設されたビード部と、補強材が樹脂材料により被覆され、前記ビードコアに熱溶着され、前記ビード部から前記ビード部のタイヤ半径方向外側に連なるサイド部へ延びる補強層と、を備えている。
このタイヤでは、ビード部からサイド部に延びる補強層により、タイヤの軽量化を図りつつ、耐圧性と耐カット性能を両立させることができる。ビードコアは、コードが樹脂被覆されたものであり、補強層は該ビードコアに熱溶着されているので、該補強層をビードコアに接着する場合と比較して、接着層を設ける必要がない。
第２の態様は、第１の態様に係るタイヤにおいて、前記ビード部に、前記ビードコアからタイヤ半径方向外側に向かって延び、タイヤ半径方向外側に向かうにしたがってタイヤ幅方向の厚みが薄くなるビード補強部材が配置されている。
このタイヤでは、ビード補強部材によりビード部付近の剛性を高めることができる。ビード補強部材のタイヤ幅方向の厚みは、タイヤ半径方向外側に向かうにしたがって薄くなっているので、乗り心地性能を確保することができる。
第３の態様は、第１の態様又は第２の態様に係るタイヤにおいて、前記ビード部と前記サイド部とを有する樹脂材料製のタイヤ骨格部材が配置されている。
このタイヤでは、樹脂材料製のタイヤ骨格部材により、タイヤの軽量化を図りつつ、耐圧性を向上させることができる。
第４の態様は、第１〜第３の態様の何れか１態様に係るタイヤにおいて、前記補強層の前記ビードコア側の末端が、前記ビードコアの周囲に位置している。
このタイヤでは、補強層のビードコア側の末端がビードコアの周囲に位置しているので、補強層がビードコアで折り返される構造と比較して、製造工程が簡略となり、補強層を構成する部材の長さを短くすることができる。このため、タイヤ骨格部材の補強と簡素化を両立できると共に、タイヤを軽量化できる。
第５の態様は、第１〜第３の態様の何れか１態様に係るタイヤにおいて、前記ビードコアがストランドビードであり、前記補強層のビードコア側の末端が、前記ビードコアの前記コード間に位置する。
このタイヤでは、補強層のビードコア側の末端がビードコアのコード間に位置するので、該補強層とビードコアとの接合を、より強固にすることができる。
本発明の一実施形態によれば、タイヤの軽量化を図りつつ、耐圧性と耐カット性能を両立させることができる、という優れた効果が得られる。
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図面において、矢印Ｃ方向はタイヤ周方向を示し、矢印Ｒ方向はタイヤ半径方向を示し、矢印Ｗ方向はタイヤ幅方向を示す。タイヤ半径方向とは、タイヤ軸（図示せず）と直交する方向を意味する。タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸と平行な方向を意味する。タイヤ幅方向をタイヤ軸方向と言い換えることもできる。
図１において、本実施形態に係るタイヤ１０は、タイヤ骨格部材１２と、補強層１４とを備えている。
タイヤ骨格部材１２は、樹脂材料製であり、ビード部１６と、該ビード部１６のタイヤ半径方向外側に連なるサイド部１８と、該サイド部１８のタイヤ幅方向内側に連なり、トレッド３２が配置されるクラウン部２６とを有している。なお、ここでビード部１６とは、タイヤ骨格部材１２のタイヤ半径方向内側端からタイヤ断面高さの３０％までをいう。タイヤ骨格部材１２は、タイヤ軸を中心とした環状とされている。タイヤ骨格部材１２を構成する樹脂材料としては、熱可塑性樹脂（熱可塑性エラストマーを含む）、熱硬化性樹脂、及びその他の汎用樹脂のほか、エンジニアリングプラスチック（スーパーエンジニアリングプラスチックを含む）等が挙げられる。ここでの樹脂材料には、加硫ゴムは含まれない。
熱可塑性樹脂（熱可塑性エラストマーを含む）とは、温度上昇と共に材料が軟化、流動し、冷却すると比較的硬く強度のある状態になる高分子化合物をいう。本明細書では、このうち、温度上昇と共に材料が軟化、流動し、冷却すると比較的硬く強度のある状態になり、かつ、ゴム状弾性を有する高分子化合物を熱可塑性エラストマーとし、温度上昇と共に材料が軟化、流動し、冷却すると比較的硬く強度のある状態になり、かつ、ゴム状弾性を有しない高分子化合物をエラストマーでない熱可塑性樹脂として区別する。
熱可塑性樹脂（熱可塑性エラストマーを含む）としては、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、及び、動的架橋型熱可塑性エラストマー（ＴＰＶ）、ならびに、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂、ポリスチレン系熱可塑性樹脂、ポリアミド系熱可塑性樹脂、及び、ポリエステル系熱可塑性樹脂等が挙げられる。
また、上記の熱可塑性材料としては、例えば、ＩＳＯ７５−２又はＡＳＴＭ Ｄ６４８に規定されている荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重時）が７８℃以上、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張降伏強さが１０ＭＰａ以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張破壊伸びが５０％以上、ＪＩＳ Ｋ７２０６に規定されるビカット軟化温度（Ａ法）が１３０℃以上であるものを用いることができる。
熱硬化性樹脂とは、温度上昇と共に３次元的網目構造を形成し、硬化する高分子化合物をいう。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂等が挙げられる。
なお、樹脂材料には、既述の熱可塑性樹脂（熱可塑性エラストマーを含む）及び熱硬化性樹脂のほか、（メタ）アクリル系樹脂、ＥＶＡ樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂等の汎用樹脂を用いてもよい。
ビード部１６には、コード２０が樹脂被覆された円環状のビードコア２２が埋設されている。コード２０の材質には、スチール、有機繊維、樹脂等を用いることができる。このビードコア２２は、例えば、樹脂被覆された複数本（例えば３本）のコード２０をタイヤ周方向に巻き回しながら積み重ねて形成されたストランドビードである。ストランドビードのタイヤ幅方向の断面内には、複数のコード２０が樹脂被覆されて並んでいる。コード２０は、例えば３層に積み重ねられている。
なお、コード２０の積重ね方向は、図３Ａ〜図３Ｆ、図４Ａ〜図４Ｄに示されるように、タイヤ半径方向でもよく、また図５Ｄに示されるように、タイヤ幅方向でもよく、また他の方向でもよい。またビードコア２２は、図５Ｃに示されるように、樹脂被覆された１本のコード２０をタイヤ周方向に巻き回しながら、タイヤ幅方向及びタイヤ半径方向に積み重ねて形成されたモノストランドビードであってもよい。また、積重ねの数は３層に限られない。更に、ビードコア２２は、コード２０が樹脂被覆されたものであれば、その形成方法は特に限定されず、ストランドビードでなくてもよい。
コード２０を被覆する樹脂材料としては、オレフィン系、エステル系、アミド系、もしくはウレタン系のＴＰＥか、一部ゴム系の樹脂を混練してあるＴＰＶであることが好ましい。これらの熱可塑性材料としては、例えば、ＩＳＯ７５−２又はＡＳＴＭ Ｄ６４８に規定される荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重時）が７５℃以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張降伏伸びが１０％以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張破壊伸びが５０％以上、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定されるビカット軟化温度（Ａ法）が１３０℃以上であることが好ましい。
タイヤ骨格部材１２において、サイド部１８のタイヤ半径方向外側には、クラウン部２６が連なっている。クラウン部２６の外周には、ベルト層２８が設けられている。このベルト層２８は、例えば、樹脂被覆されたコードをタイヤ周方向に螺旋状に巻いて構成されている。
クラウン部２６及びベルト層２８のタイヤ半径方向外側には、トレッド３２が設けられている。このトレッド３２は、タイヤ骨格部材１２を形成している樹脂材料よりも耐摩耗性に優れたゴムで形成されている。そのゴムとしては、従来のゴム製の空気入りタイヤに用いられているトレッドゴムと同種のもの、例えばＳＢＲ（スチレン−ブタジエンゴム）を用いることができる。なお、トレッド３２として、タイヤ骨格部材１２を形成している樹脂材料よりも耐摩耗性に優れる他の種類の樹脂材料で構成されるものを用いてもよい。
補強層１４は、補強材３０が樹脂材料により被覆されたものであり、ビードコア２２に熱溶着されている。熱溶着は、補強層１４の樹脂材料とビードコア２２の樹脂材料とを、熱によって溶かして接合することである。ビードコア２２には、補強層１４が熱溶着されている。
補強材３０を被覆する樹脂材料としては、例えばタイヤ骨格部材１２を構成する樹脂材料と同様のものが用いられる。樹脂材料による被覆は、補強材３０の片面でもよいし、両面でもよい。補強材３０の両面を樹脂材料で被覆する場合、補強層１４の厚さ方向の中央に補強材３０を配置することができる。両面被覆の場合、一方の面と他方の面に対して互いに異なる樹脂材料を用いてもよい。
補強材３０は、例えば撚りコードや複数のフィラメントの集合体である。補強材３０の材質は、例えば、脂肪族ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ガラス、アラミド、スチール等の金属である。補強層１４において、補強材３０は少なくともタイヤ半径方向に沿って延びている。この補強材３０に、タイヤ周方向に延びる補強材３０を組み合わせて、補強材３０が互いに交差するように重ねてもよい。この場合、補強材３０を織ったり編んだりして布状に構成してもよい。なお、補強材３０は、タイヤ半径方向やタイヤ周方向に対して傾斜していてもよい。
図３Ａ〜図３Ｆ、図４Ａ〜図４Ｄ、図５A〜図５Ｄに示されるように、ビードコア２２に対する補強層１４の接合の態様は、種々のバリエーションが考えられる。ここで、図３Ａ〜図３Ｆ、図４Ａ〜図４Ｄ、に示されるビードコア２２は、タイヤ半径方向に積み重ねられた３層のストランドビードである。図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｄに示されるビードコア２２は、タイヤ幅方向に積み重ねられた３層のストランドビードである。図５Ｃに示されるビードコア２２は、タイヤ半径方向及びタイヤ幅方向に、夫々３層ずつ積み重ねられたモノストランドビードである。
図３Ａに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａの一部に接合されている。この一部とは、ビードコア２２を構成する３層のうち最もタイヤ半径方向外側に位置する層である。
図３Ｂに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａに全面的に接合されている。
図３Ｃに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａ及びタイヤ半径方向内側面２２Ｂに沿うように略Ｌ字形に折り曲げられ、該タイヤ幅方向外側面２２Ａからタイヤ半径方向内側面２２Ｂのタイヤ幅方向中央に渡って接合されている。
図３Ｄに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａからタイヤ半径方向内側面２２Ｂに渡って、夫々全面的に接合されている。
図３Ｅに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ及びタイヤ幅方向内側面２２Ｃに沿うように略Ｕ字形に折り曲げられ、該タイヤ幅方向外側面２２Ａから、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ、タイヤ幅方向内側面２２Ｃに渡って、夫々全面的に接合されている。
図３Ｆに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２の周囲を囲んでいる。この補強層１４は、ビードコア２２を囲むように折り曲げられ、タイヤ幅方向外側面２２Ａ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ、タイヤ幅方向内側面２２Ｃ及びタイヤ半径方向外側面２２Ｄに、夫々全面的に接合されている。
図３Ｂに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａに全面的に接合されている。
図３Ｃに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａ及びタイヤ半径方向内側面２２Ｂに沿うように略Ｌ字形に折り曲げられ、該タイヤ幅方向外側面２２Ａからタイヤ半径方向内側面２２Ｂのタイヤ幅方向中央に渡って接合されている。
図３Ｄに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａからタイヤ半径方向内側面２２Ｂに渡って、夫々全面的に接合されている。
図３Ｅに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ及びタイヤ幅方向内側面２２Ｃに沿うように略Ｕ字形に折り曲げられ、該タイヤ幅方向外側面２２Ａから、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ、タイヤ幅方向内側面２２Ｃに渡って、夫々全面的に接合されている。
図３Ｆに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２の周囲を囲んでいる。この補強層１４は、ビードコア２２を囲むように折り曲げられ、タイヤ幅方向外側面２２Ａ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ、タイヤ幅方向内側面２２Ｃ及びタイヤ半径方向外側面２２Ｄに、夫々全面的に接合されている。
図４Ａに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ半径方向外側面２２Ｄに全面的に接合されている。
図４Ｂに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ半径方向外側面２２Ｄ及びタイヤ幅方向内側面２２Ｃに沿うように略Ｌ字形に折り曲げられ、該タイヤ半径方向外側面２２Ｄからタイヤ幅方向内側面２２Ｃに渡って、夫々全面的に接合されている。
図４Ｃに示される例では、補強層１４は、タイヤ半径方向外側面２２Ｄ、タイヤ幅方向内側面２２Ｃ及びタイヤ半径方向内側面２２Ｂに沿うように略Ｕ字形に折り曲げられ、該タイヤ半径方向外側面２２Ｄから、タイヤ幅方向内側面２２Ｃ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂに渡って、夫々全面的に接合されている。
図４Ｄに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２の周囲を囲んでいる。この補強層１４は、ビードコア２２を囲むように折り曲げられ、タイヤ半径方向外側面２２Ｄ、タイヤ幅方向内側面２２Ｃ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ及びタイヤ幅方向外側面２２Ａに、夫々全面的に接合されている。
上記した図３Ａ〜図３Ｆ、図４Ａ〜図４Ｄ、に示される例では、補強層１４のビードコア側の末端１４Ａが、該ビードコア２２の周囲に位置している。この末端１４Ａは、ビードコア２２に熱溶着されている。なお、この末端１４Ａは、ビードコア２２の周囲に位置していればよく、必ずしもビードコア２２に熱溶着されていなくてもよい。
図４Ｂに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ半径方向外側面２２Ｄ及びタイヤ幅方向内側面２２Ｃに沿うように略Ｌ字形に折り曲げられ、該タイヤ半径方向外側面２２Ｄからタイヤ幅方向内側面２２Ｃに渡って、夫々全面的に接合されている。
図４Ｃに示される例では、補強層１４は、タイヤ半径方向外側面２２Ｄ、タイヤ幅方向内側面２２Ｃ及びタイヤ半径方向内側面２２Ｂに沿うように略Ｕ字形に折り曲げられ、該タイヤ半径方向外側面２２Ｄから、タイヤ幅方向内側面２２Ｃ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂに渡って、夫々全面的に接合されている。
図４Ｄに示される例では、補強層１４は、ビードコア２２の周囲を囲んでいる。この補強層１４は、ビードコア２２を囲むように折り曲げられ、タイヤ半径方向外側面２２Ｄ、タイヤ幅方向内側面２２Ｃ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ及びタイヤ幅方向外側面２２Ａに、夫々全面的に接合されている。
上記した図３Ａ〜図３Ｆ、図４Ａ〜図４Ｄ、に示される例では、補強層１４のビードコア側の末端１４Ａが、該ビードコア２２の周囲に位置している。この末端１４Ａは、ビードコア２２に熱溶着されている。なお、この末端１４Ａは、ビードコア２２の周囲に位置していればよく、必ずしもビードコア２２に熱溶着されていなくてもよい。
図５Ａ〜図５Ｄに示される例では、補強層１４のビードコア２２側の末端１４Ａが、ビードコア２２のコード２０間に位置している。これは、コード２０をタイヤ周方向に巻き回しながら積み重ねてビードコア２２を製造する際に、補強層１４の末端１４Ａをコード２０間に挟むことで実現可能である。
図５Ａに示される例では、補強層１４の末端１４Ａは、ビードコア２２を構成する３層のうち最もタイヤ半径方向外側に位置する層と、タイヤ半径方向中央に位置する層との間に位置している。
図５Ｂに示される例では、補強層１４の末端１４Ａは、ビードコア２２を構成する３層のうち最もタイヤ半径方向内側に位置する層と、タイヤ半径方向中央に位置する層との間に位置している。
図５Ｃに示される例では、ビードコア２２がモノストランドビードとなっており、補強層１４の末端１４Ａは、タイヤ幅方向に隣り合う３対のコード２０の間に位置している。図５Ｄに示される例では、ビードコア２２を構成する３層のうち最もタイヤ幅方向外側に位置する層と、タイヤ幅方向中央に位置する層との間に位置している。このビードコア２２は、タイヤ幅方向に積み重ねられたストランドビードである。図５Ｃ、図５Ｄにおいて、補強層１４の末端１４Ａは、ビードコア２２のコード２０間に、タイヤ半径方向外側から内側に向かって入り込んだ状態となっている。
図５Ａに示される例では、補強層１４の末端１４Ａは、ビードコア２２を構成する３層のうち最もタイヤ半径方向外側に位置する層と、タイヤ半径方向中央に位置する層との間に位置している。
図５Ｂに示される例では、補強層１４の末端１４Ａは、ビードコア２２を構成する３層のうち最もタイヤ半径方向内側に位置する層と、タイヤ半径方向中央に位置する層との間に位置している。
図５Ｃに示される例では、ビードコア２２がモノストランドビードとなっており、補強層１４の末端１４Ａは、タイヤ幅方向に隣り合う３対のコード２０の間に位置している。図５Ｄに示される例では、ビードコア２２を構成する３層のうち最もタイヤ幅方向外側に位置する層と、タイヤ幅方向中央に位置する層との間に位置している。このビードコア２２は、タイヤ幅方向に積み重ねられたストランドビードである。図５Ｃ、図５Ｄにおいて、補強層１４の末端１４Ａは、ビードコア２２のコード２０間に、タイヤ半径方向外側から内側に向かって入り込んだ状態となっている。
この他、図６Ａ、図６Ｂに示されるように、補強層１４の末端１４Ａをビードコア２２のコード２０間に配置した後、補強層１４をビードコア２２の周囲に例えば矢印Ａ方向に巻き付けて、ビードコア２２と熱溶着により一体化してもよい。この例では、補強層１４は、ビードコア２２のタイヤ幅方向外側面２２Ａ、タイヤ半径方向内側面２２Ｂ及びタイヤ幅方向内側面２２Ｃの全面と、タイヤ半径方向外側面２２Ｄの一部に接合され、末端１４Ａがコード２０間に位置している。
図２Ａに示されるように、補強層１４は、ビードコア２２に熱溶着されて一体化される。補強層１４の末端１４Ａがビードコア２２のコード２０間に位置する場合（図５Ａ〜図５Ｄ，図６Ａ、図６Ｂ）には、補強層１４は、ビードコア２２の製造時に該ビードコア２２と一体化される。
ここで、タイヤ１０の製造過程を簡単に説明する。まず、一体化されたビードコア２２及び補強層１４を金型（図示せず）に配置して、該金型内のキャビティに樹脂材料を供給することにより、図２Ｂに示されるように、樹脂材料製のタイヤ骨格部材１２がビードコア２２及び補強層１４と一体に成形される。補強層１４は、サイド部１８からクラウン部２６にかけて、タイヤ骨格部材１２の外面に位置している。タイヤ骨格部材１２のクラウン部２６の外周には、上記したベルト層２８が設けられる。そして、図２Ｃに示されるように、タイヤ骨格部材１２のサイド部１８の外側、ビード部１６の周囲にゴム層３４を成形し、ベルト層２８のタイヤ半径方向外側にトレッド３２を加硫成形する。これにより、本実施形態に係るタイヤ１０が得られる。
図１に示されるように、補強層１４は、ビード部１６からサイド部１８へ延びると共に、タイヤ周方向に並べて配置されている。このとき、タイヤ周方向に隣接する補強層１４同士は、互いに密着して配置されていてもよく、またタイヤ周方向に間隔を空けて配置されていてもよい。
一例として、補強層１４のタイヤ半径方向外側端１４Ｂは、タイヤ骨格部材１２のクラウン部２６まで延び、ベルト層２８と重なっている。ベルト層２８との重なり量は、ベルト層２８のタイヤ幅方向の端部からタイヤ幅方向中央側に５ｍｍ以上であることが好ましい。補強層１４は、タイヤ幅方向中央まで延びていてもよい。なお、補強層１４のタイヤ半径方向外側端１４Ｂの位置は、サイド部１８におけるタイヤ最大幅位置付近で終端していてもよいし、またクラウン部２６に至る手前（所謂バットレス部）で終端していてもよい。
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係るタイヤ１０では、タイヤ骨格部材１２の外面、具体的には、ビード部１６からサイド部１８、更にクラウン部２６にかけて補強層１４が設けられることで、タイヤ骨格部材１２における傷の伝播速度を遅くすることができる。これにより、タイヤ１０の耐カット性能を向上させることができる。また、補強層１４がタイヤ周方向に並べられており、タイヤ周方向に一体的に連続した形態となっていないことから、タイヤ周方向の剛性が高くなり過ぎず、タイヤ半径方向の剛性とのバランスがよい。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係るタイヤ１０では、タイヤ骨格部材１２の外面、具体的には、ビード部１６からサイド部１８、更にクラウン部２６にかけて補強層１４が設けられることで、タイヤ骨格部材１２における傷の伝播速度を遅くすることができる。これにより、タイヤ１０の耐カット性能を向上させることができる。また、補強層１４がタイヤ周方向に並べられており、タイヤ周方向に一体的に連続した形態となっていないことから、タイヤ周方向の剛性が高くなり過ぎず、タイヤ半径方向の剛性とのバランスがよい。
また、補強層１４の外面がタイヤ骨格部材１２の外面に位置しているので、タイヤ１０の曲げ変形に対する耐久性が向上する。補強層１４がビードコア２２に接合されているので、タイヤ１０に生ずる張力を該補強層１４が負担することができる。このため、内圧に対する耐性（耐圧性）を向上させることができる。またこれによって、タイヤ骨格部材１２の厚みを薄くできるので、乗り心地性を向上させることができる。
図３Ａ〜図３Ｆ、図４Ａ〜図４Ｄにおいて、ビードコア２２は、コード２０が樹脂被覆されたものであり、補強層１４は該ビードコア２２に熱溶着されているので、該補強層１４をビードコア２２に接着する場合と比較して、接着層を設ける必要がない。
特に、図３Ａ〜図３Ｆ、図４Ａ〜図４Ｄに示される例では、補強層１４のビードコア２２側の末端１４Ａが、ビードコア２２の周囲に位置しているので、該末端１４Ａがビードコア２２で折り返される構造と比較して、製造工程が簡略となり、補強層１４を構成する部材の長さを短くすることができる。このため、タイヤ骨格部材１２の補強と簡素化を両立できると共に、タイヤ１０を軽量化できる。
また、図５Ａ〜図５Ｄに示される例では、補強層１４のビードコア２２側の末端１４Ａが、ビードコア２２のコード２０間に位置するので、該補強層１４とビードコア２２との接合を、より強固にすることができる。
このように、本実施形態に係るタイヤ１０によれば、ビード部１６からサイド部１８に延びる補強層１４により、タイヤ１０の軽量化を図りつつ、耐圧性と耐カット性能を両立させることができる。
［他の実施形態］
補強層１４がタイヤ周方向に並べて配置されるものとしたが、補強層１４が一体的に構成されていてもよい。また、タイヤ周方向に隣り合う補強層１４を互いに部分的に重ねてもよい。更に、タイヤ周方向に隣り合う補強層１４の間に、他の補強層（図示せず）を配置してもよい。この場合、他の補強層と補強層１４とを部分的に重ねてもよい。また、他の補強層のタイヤ周方向一方側を隣接する補強層１４と部分的に重ね、タイヤ周方向他方側を隣接する補強層１４と重ねず、例えば０．１ｍｍ以上の隙間を設けるようにしてもよい。
補強層１４がタイヤ周方向に並べて配置されるものとしたが、補強層１４が一体的に構成されていてもよい。また、タイヤ周方向に隣り合う補強層１４を互いに部分的に重ねてもよい。更に、タイヤ周方向に隣り合う補強層１４の間に、他の補強層（図示せず）を配置してもよい。この場合、他の補強層と補強層１４とを部分的に重ねてもよい。また、他の補強層のタイヤ周方向一方側を隣接する補強層１４と部分的に重ね、タイヤ周方向他方側を隣接する補強層１４と重ねず、例えば０．１ｍｍ以上の隙間を設けるようにしてもよい。
また、図７に示されるタイヤ４０のように、補強層１４によりタイヤ骨格部材を構成し、樹脂材料製のタイヤ骨格部材１２（図２Ｃ参照）を省略する構成としてもよい。この場合、タイヤ４０に空気を充填できるように、補強層１４がタイヤ周方向に隙間なく配置される。
また、タイヤ４０では、ビード部１６にビード補強部材３６が配置されている。このビード補強部材３６は、例えばゴム層３４よりも硬いゴムにより構成されている。このビード補強部材３６により、ビード部１６付近の剛性を高めることができる。また、ビード補強部材３６は、ビードコア２２からタイヤ半径方向外側に向かって延び、タイヤ半径方向外側に向かうにしたがってタイヤ幅方向の厚みが薄くなっている。これにより、乗り心地性能を確保することができる。
２０１４年７月３０日に出願された日本国特許出願２０１４−１５５１６７号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
Claims (4)
- コードが樹脂被覆されたビードコアが埋設されたビード部と、
補強材が樹脂材料により被覆され、前記ビードコアに熱溶着され、前記ビード部から前記ビード部のタイヤ半径方向外側に連なるサイド部へ延びる補強層と、
前記ビード部と前記サイド部とを有する樹脂材料製のタイヤ骨格部材と、
を備えたタイヤ。 - 前記ビード部に、前記ビードコアからタイヤ半径方向外側に向かって延び、タイヤ半径方向外側に向かうにしたがってタイヤ幅方向の厚みが薄くなるビード補強部材が配置された請求項１に記載のタイヤ。
- 前記補強層の前記ビードコア側の末端は、前記ビードコアの周囲に位置している請求項１又は請求項２に記載のタイヤ。
- 前記ビードコアはストランドビードであり、
前記補強層の前記ビードコア側の末端は、前記ビードコアの前記コード間に位置する請求項１又は請求項２に記載のタイヤ。
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