JP6682860B2 - 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。詳細には、本発明は、荷重支持層を備えたランフラットタイヤに関する。

サイドウォールの内側に荷重支持層を備えたランフラットタイヤでは、パンクによって内圧が低下すると、支持層によって荷重が支えられる。このランフラットタイヤでは、パンク状態でも、ある程度の距離の走行が可能である。このパンク状態での走行は、ランフラット走行と称される。ランフラット走行が継続されると、支持層の変形と復元とが繰り返される。この繰り返しにより支持層で熱が生じ、タイヤが高温に達する。これらの変形や高温に耐えて、長時間のランフラット走行が可能なタイヤが望まれている。ランフラット耐久性に優れたタイヤが望まれている。

近年の車両の低燃費化に対する要求から、ランフラットタイヤに対しても、転がり抵抗の低減が求められている。荷重支持層は、転がり抵抗が増大する要因となりうる。さらに、高い剛性を有する荷重支持層は、タイヤの縦バネ定数を大きくする。大きな縦バネ定数は、乗り心地を損ねる。転がり抵抗が小さく、通常走行時の乗り心地に優れたランフラットタイヤに対する要求も大きい。

ランフラットタイヤについての検討が特開２０１０−１３７８５３公報に開示されている。このタイヤでは、高いランフラット耐久性と通常走行時の良好な乗り心地とを実現するために、インサート（荷重支持層）が硬いゴムと柔らかいゴムとの二層構造とされている。

特開２０１０−１３７８５３公報

ランフラット耐久性、乗り心地及び低い転がり抵抗を、さらに改善したランフラットタイヤが求められている。これまでは、インナーライナーに着目してこれらを改善する試みはなされていなかった。

本発明の目的は、良好なランフラット耐久性を維持したうえで、乗り心地の向上及び転がり抵抗の低減が実現されたタイヤを提供することにある。

本発明に係る空気入りタイヤは、カーカスと、このタイヤのサイド部に位置しランフラット走行時に荷重を支える一対の荷重支持層と、このカーカス及びこの荷重支持層の内側に位置するインナーライナーとを備えている。上記インナーライナーは、主層と、この主層に積層され上記荷重支持層及び上記カーカスに接合されているタイ層とを有している。上記荷重支持層と接合されている位置における上記タイ層の厚みＴｔの、上記荷重支持層の厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）は、０．２０以上０．３０以下である。

好ましくは、上記タイ層の硬さは４０以上６０以下である。

好ましくは、このタイヤは、トロイダル状の中子の外面において組み立てられ、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱されることにより形成されている。

本発明に係る空気入りタイヤの製造方法は、カーカスと、このタイヤのサイド部に位置しランフラット走行時に荷重を支える一対の荷重支持層と、このカーカス及びこの荷重支持層の内側に位置するインナーライナーとを備え、
上記インナーライナーが、主層と、この主層に積層され上記荷重支持層及び上記カーカスに接合されているタイ層とを有しているタイヤを製造するための方法である。
この製造方法は、
（１）トロイダル状の中子が用意される工程、
（２）上記中子の外面に、上記主層、上記タイ層、上記荷重支持層、その他のタイヤの構成要素が積層されることでローカバーが得られる工程、
及び
（３）このローカバーが、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することでタイヤが得られる工程
を備えている。上記（２）の工程では、上記荷重支持層と接合されている位置における上記タイ層の厚みＴｔの、上記荷重支持層の厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）が０．２０以上０．３０以下となるように、上記タイ層及び上記荷重支持層が積層される。

発明者らは、ランフラットタイヤのサイド部の構成について、詳細に検討を行った。その結果、適切な範囲までは、荷重支持層を薄くしても、その分インナーライナーのタイ層の厚みを厚くすることで、ランフラット耐久性が維持されることを見出した。

本発明に係るタイヤでは、上記荷重支持層と接合されている位置における上記タイ層の厚みＴｔの、上記荷重支持層の厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）は０．２０以上０．３０以下である。このタイヤでは、従来と比べ、タイ層の厚みＴｔは厚く、上記荷重支持層の厚みＴｉは薄い。このタイヤでは、荷重支持層の厚みが薄くされても、荷重支持層の厚みとタイ層の厚みとの比が適正に調整されているため、良好なランフラット耐久性が維持される。このタイヤでは、荷重支持層の厚みが薄いため、転がり抵抗が小さい。さらに、荷重支持層の厚みが薄いため、このタイヤの縦バネ定数は小さい。このタイヤは、乗り心地に優れる。

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のタイヤの製造工程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、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ２が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。図１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、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。

このタイヤ２は、トレッド４、一対のサイドウォール６、一対のクリンチ８、一対のビード１０、カーカス１２、一対の荷重支持層１４、ベルト１６、バンド１８、一対のチェーファー２０及びインナーライナー２２を備えている。このタイヤ２のうち、トレッド４の端近辺から半径方向内側に延びる部分は、サイド部２４と称される。サイドウォール６、クリンチ８、ビード１０、荷重支持層１４及びチェーファー２０は、サイド部２４に位置している。このタイヤ２は、チューブレスタイプである。このタイヤ２は、乗用車に装着される。

トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド４は、路面と接地するトレッド面２６を形成する。トレッド面２６には、溝２８が刻まれている。この溝２８により、トレッドパターンが形成されている。トレッド４は、ベース層３０とキャップ層３２とを有している。キャップ層３２は、ベース層３０の半径方向外側に位置している。キャップ層３２は、ベース層３０に積層されている。ベース層３０は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層３０の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層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。

それぞれのサイドウォール６は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール６の半径方向外側端は、トレッド４と接合されている。このサイドウォール６の半径方向内側端は、クリンチ８と接合されている。このサイドウォール６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。サイドウォール６は、軸方向においてカーカス１２よりも外側に位置している。サイドウォール６は、カーカス１２の損傷を防止する。

損傷防止の観点から、サイドウォール６の硬さは５０以上が好ましく、５５以上がより好ましい。通常状態の乗り心地性の観点から、硬さは７０以下が好ましく、６５以下がより好ましい。本願において、硬さは「ＪＩＳ Ｋ６２５３」の規定に準じ、タイプＡのデュロメータによって測定される。図１に示された断面にこのデュロメータが押し付けられて、硬さが測定される。測定は、２３℃の温度下でなされる。後述するクリンチ８、エイペックス、荷重支持層１４及びタイ層の硬さも同様にして測定される。

それぞれのクリンチ８は、サイドウォール６の半径方向略内側に位置している。クリンチ８は、軸方向において、ビード１０及びカーカス１２よりも外側に位置している。クリンチ８は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。図示されないが、クリンチ８は、リムのフランジと当接する。

耐摩耗性の観点から、クリンチ８の硬さは６０以上が好ましく、６５以上がより好ましい。通常状態の乗り心地性の観点から、硬さは９０以下が好ましく、８０以下がより好ましい。

サイドウォール６とクリンチ８との境界近辺に、軸方向外側に向かってテーパー状に突出したリムプロテクター３４が形成されている。図示されないが、このタイヤ２がリムに装着されたとき、リムプロテクター３４の端面は、軸方向において、リムのフランジの端よりも外側に位置している。リムプロテクター３４は、軸方向において、フランジの端から突出している。車両が路肩に寄せられたとき、リムプロテクター３４が縁石に接触する。これにより、リムフランジと縁石との接触が回避される。リムプロテクター３４は、フランジの損傷を防止する。

それぞれのビード１０は、クリンチ８よりも軸方向内側に位置している。この実施形態では、ビード１０は、第一コア３６と、第二コア３８と、エイペックス４０とを備えている。より詳細には、このビード１０は、第一コア３６、第二コア３８及びエイペックス４０から構成されている。

第一コア３６は、カーカス１２よりも軸方向内側に位置している。第一コア３６は、リング状である。第一コア３６は、巻回された非伸縮性の第一ワイヤーを含む。このタイヤ２の第一コア３６は、第一ワイヤーを周方向に沿って渦巻き状に巻き回すことにより形成されている。第一ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。

第二コア３８は、第一コア３６よりも軸方向外側に位置している。第二コア３８は、カーカス１２よりも軸方向外側に位置している。第二コア３８は、リング状である。第二コア３８は、巻回された非伸縮性の第二ワイヤーを含む。このタイヤ２の第二コア３８は、第二ワイヤーを周方向に沿って渦巻き状に巻き回すことにより形成されている。第二ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。このタイヤ２では、第一ワイヤーと同等のワイヤーが第二ワイヤーとして用いられている。

エイペックス４０は、高硬度な架橋ゴムからなる。エイペックス４０は、カーカス１２よりも軸方向外側に位置している。図から明らかなように、エイペックス４０は、第二コア３８を覆い、かつ、この第二コア３８から半径方向略外向きに延在している。このタイヤ２では、エイペックス４０の外側端は、クリンチ８の外側端よりも半径方向内側に位置している。

ビード１０の部分が適切な剛性を有するとの観点から、エイペックス４０の硬さは６０以上が好ましく、６５以上がより好ましい。通常走行時の乗り心地性の観点から、硬さは９０以下が好ましく、８０以下がより好ましい。

このタイヤ２では、エイペックス４０は十分な大きさを有している。このエイペックス４０を含むビード１０は、タイヤ２をリムに十分に締め付ける。このビード１０には、カーカス１２よりも軸方向内側に位置する別のエイペックス４０は不要である。このビード１０は、タイヤ２を構成する部品数の低減に寄与しうる。しかもカーカス１２の軸方向外側にのみエイペックス４０を設ければよいので、このビード１０の製造は容易である。このビード１０は、生産性の向上に寄与しうる。

カーカス１２は、カーカスプライ４２を備えている。このタイヤ２のカーカス１２は、一枚のカーカスプライ４２からなる。このカーカス１２が２枚以上のカーカスプライ４２から形成されてもよい。カーカスプライ４２は、両側のビード１０の間に架け渡されている。カーカスプライ４２は、トレッド４及びサイドウォール６の内側に沿っている。この実施形態では、カーカスプライ４２の端の部分はビード１０の第一コア３６とその第二コア３８との間に挟まれている。

この実施形態のタイヤ２では、カーカス１２の形成に際し、従来のタイヤのように、カーカスプライ４２を折り返す必要はない。このタイヤ２では、カーカス１２の形成は容易である。このカーカス１２は、生産性の向上に寄与しうる。

図示されていないが、カーカスプライ４２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１２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は、ポリエチレンテレフタレート繊維、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。

それぞれの荷重支持層１４は、架橋ゴムからなる。荷重支持層１４は、サイドウォール６よりも軸方向内側に位置している。荷重支持層１４は、カーカス１２よりも軸方向内側に位置している。荷重支持層１４は、インナーライナー２２よりも軸方向外側に位置している。荷重支持層１４の半径方向内側部分は、ビード１０の第一コア３６を覆う。この荷重支持層１４は、この第一コア３６から半径方向略外向きに延在している。荷重支持層１４の半径方向外側部分は、先細りな形状を呈している。荷重支持層１４の半径方向外側端は、軸方向において、ベルト１６の外側層の端よりも内側に位置している。

荷重支持層１４は、高硬度な架橋ゴムからなる。タイヤ２がパンクしたとき、この荷重支持層１４が荷重を支える。この荷重支持層１４により、パンク状態であっても、タイヤ２はある程度の距離を走行しうる。このタイヤ２は、ランフラットタイヤ２とも称されている。このタイヤ２は、サイド補強タイプである。このタイヤ２が、図１に示された荷重支持層１４の形状とは異なる形状を有する荷重支持層１４を備えてもよい。

ランフラット走行時に荷重を支えうるとの観点から、荷重支持層１４の硬さは６０以上が好ましく、６５以上がより好ましい。通常状態の乗り心地性の観点から、硬さは９０以下が好ましく、８０以下がより好ましい。

ベルト１６は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベルト１６は、カーカス１２と積層されている。ベルト１６は、カーカス１２を補強する。ベルト１６は、内側層１６ａ及び外側層１６ｂからなる。図１から明らかなように、内側層１６ａの幅は、外側層１６ｂの幅よりも若干大きい。図示されていないが、内側層１６ａ及び外側層１６ｂ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１６ａのコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層１６ｂ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１６が、３以上の層を備えてもよい。

バンド１８は、ベルト１６の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド１８の幅はベルト１６の幅と略同等である。図示されていないが、バンド１８は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド１８は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト１６が拘束されるので、ベルト１６のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、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。

ベルト１６及びバンド１８は、補強層を構成している。ベルト１６のみから、補強層が構成されてもよい。バンド１８のみから、補強層が構成されてもよい。

それぞれのチェーファー２０は、ビード１０の近傍に位置している。タイヤ２がリムに組み込まれると、このチェーファー２０がリムと当接する。この当接により、ビード１０の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー２０は、布とこの布に含浸したゴムとからなっている。チェーファー２０がクリンチ８と一体となっていてもよい。この場合、チェーファー２０の材質はクリンチ８の材質と同じである。

インナーライナー２２は、カーカス１２及び荷重支持層１４の内側に位置している。インナーライナー２２は、一方の荷重支持層１４の内側から、もう一方の荷重支持層１４の内側まで延びている。インナーライナー２２は、主層４４及びタイ層４６を備えている。インナーライナー２２は、主層４４とタイ層４６とからなる。

主層４４は、タイヤ２の内面を構成している。主層４４は、空気遮蔽性に優れた架橋ゴムからなる。主層４４は、一方の荷重支持層１４の内側から、もう一方の荷重支持層１４の内側まで延びている。主層４４は、内圧を保持する役割を果たす。タイ層４６は、主層４４に積層されている。タイ層４６は、カーカス１２及び荷重支持層１４の内側に沿っている。タイ層４６は、一方の荷重支持層１４の内側から、もう一方の荷重支持層１４の内側まで延びている。タイ層４６は接着性に優れた架橋ゴムよりなる。タイ層４６は、カーカス１２及び荷重支持層１４の内面に接合されている。タイ層４６は、主層４４に接合されている。タイ層４６を介して、主層４４と、カーカス１２及び荷重支持層１４とは、堅固に接合されている。タイ層４６は低発熱である。タイ層４６は、荷重支持層１４を構成する架橋ゴムよりも低発熱な架橋ゴムよりなる。タイ層４６は、主層４４を構成する架橋ゴムよりも低発熱な架橋ゴムよりなる。

主層４４は、第一ゴム組成物を架橋したものからなる。第一ゴム組成物は、第一基材ゴムを含む。このタイヤ２では、第一基材ゴムの主成分はブチル系ゴムである。ブチル系ゴムは、他のゴムに比して小さな空気透過係数を有する。ブチル系ゴムは、空気遮蔽性に優れる。

ブチル系ゴムとしては、ブチルゴム及びハロゲン化ブチルゴムが例示される。ハロゲン化ブチルゴムとしては、クロロブチルゴム及びブロモブチルゴムが例示される。空気遮蔽性の観点から、ブチル系ゴムとしてはブチルゴムが好ましい。二種類以上のブチル系ゴムが併用されてもよい。

このタイヤ２では、加工性の観点から、ブチル系ゴム以外の他のゴムを第一基材ゴムは含むことができる。この他のゴムとしては、天然ゴム、イソプレンゴム及びエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体が例示される。前述したように、このタイヤ２では、第一基材ゴムの主成分はブチル系ゴムである。第一基材ゴムがブチル系ゴム以外の他のゴムを含む場合には、第一基材ゴム全量に対するこのブチル系ゴムの量の比率は、６０質量％以上、特には８０質量％以上が好ましい。

第一ゴム組成物は、補強剤を含む。典型的な補強剤は、カーボンブラックである。ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等が用いられうる。主層４４の強度の観点から、カーボンブラックの量は、第一基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上が好ましく、１０質量部以上が特に好ましい。主層４４の軟質の観点から、カーボンブラックの量は５０質量部以下が好ましく、４０質量部以下が特に好ましい。カーボンブラックと共に、又はカーボンブラックに代えて、シリカが用いられてもよい。この場合、乾式シリカ及び湿式シリカが用いられうる。

第一ゴム組成物は、充填剤を含むことができる。この充填剤としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、アルミナ、クレー、タルク及び酸化マグネシウムが例示される。第一ゴム組成物に、２以上の充填剤が併用されてもよい。第一ゴム組成物は、充填剤以外に、軟化剤、粘着性付与剤、硫黄などの架橋剤、加硫促進剤、架橋助剤、老化防止剤等の薬品も含むことができる。タイヤ２の加工性及び性能が考慮されて、最適な薬品が最適な量でこの第一ゴム組成物に配合される。このタイヤ２では、主層４４が、従来のタイヤのインナーライナーにおける主層のためのゴム組成物と同等のゴム組成物で構成されてもよい。

タイ層４６は、第二ゴム組成物を架橋したものからなる。第二ゴム組成物は、第二基材ゴムを含む。このタイヤ２では、第二基材ゴムの主成分は好ましくはジエン系ゴムである。ジエン系ゴムは、接着性に寄与する。

ジエン系ゴムとしては、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム及びアクリロニトリルブタジエンゴムが例示される。接着性の観点から、このジエン系ゴムとしては、天然ゴムが好ましい。二種以上のジエン系ゴムが併用されてもよい。

このタイヤ２では、加工性の観点から、ジエン系ゴム以外の他のゴムを第二基材ゴムは含むことができる。この他のゴムとしては、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴム及びアクリルゴムが例示される。前述したように、第二基材ゴムの主成分は好ましくはジエン系ゴムである。第二基材ゴムがジエン系ゴム以外の他のゴムを含む場合には、第二基材ゴム全量に対するこのジエン系ゴムの量の比率は、６０質量％以上、特には８０質量％以上が好ましい。

第二ゴム組成物は、補強剤を含む。主たる補強剤は、シリカである。第二ゴム組成物を架橋したタイ層４６の損失正接ＬＴｔは、荷重支持層１４の損失正接ＬＴｉよりも小さい。第二ゴム組成物の損失正接ＬＴｔは、主層４４の損失正接ＬＴｍよりも小さい。シリカの量は、基材ゴム１００質量部に対して３５質量部以上が好ましく、４５質量部以上が特に好ましい。この量は、１００質量部以下が好ましい。シリカと共に、又はシリカに代えてカーボンブラックが用いられてもよい。

本発明では、上記損失正接ＬＴｔ、ＬＴｉ及びＬＴｍは、「ＪＩＳ Ｋ ６３９４」の規定に準拠して、粘弾性スペクトロメーター（岩本製作所製の「ＶＥＳＦ−３」）を用いて、下記に示される条件で計測される。
初期歪み：１０％
振幅：±２．０％
周波数：１０Ｈｚ
変形モード：引張
測定温度：１００℃

第二ゴム組成物は、充填剤を含むことができる。この充填剤としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、アルミナ、クレー、タルク及び酸化マグネシウムが例示される。第二ゴム組成物に、２以上の充填剤が併用されてもよい。第二ゴム組成物は、充填剤以外に、軟化剤、粘着性付与剤、硫黄などの架橋剤、加硫促進剤、架橋助剤、老化防止剤等の薬品も含むことができる。タイヤ２の加工性及び性能が考慮されて、最適な薬品が最適な量でこの第二ゴム組成物に配合される。このタイヤ２では、タイ層４６が、従来のタイヤのインナーライナーにおけるタイ層のためのゴム組成物と同等のゴム組成物で構成されてもよい。

図２は、図１のタイヤ２のサイド部２４の拡大図である。図２において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。

図に示されるとおり、タイ層４６の厚みは、荷重支持層１４と接合している部分において、他の部分よりも厚くなっている。荷重支持層１４と接合している部分において、タイ層４６の厚みは、従来のタイヤのタイ層に比べて、厚くなっている。このタイヤ２では、タイ層４６の厚みが厚い分、荷重支持層１４の厚みは薄くなっている。タイ層４６の厚みは、荷重支持層１４と接合している部分における半径方向中央近辺にて、最も厚くなっている。前述の通り、荷重支持層１４は、半径方向外側部分は、先細りな形状を呈している。タイ層４６の厚みも荷重支持層１４の厚みに対応して、荷重支持層１４の半径方向外側に向けて徐々に細くなっている。タイ層４６の厚みは、第一コア３６の近辺で、内側に向けて徐々に細くなっている。荷重支持層１４と接合していない部分において、タイ層４６の厚みは、一定である。

図において、符号Ｐは、この点における荷重支持層１４の厚みが最大となる、荷重支持層１４の軸方向内側面上の点である。両矢印Ｔｉは、荷重支持層１４の最大厚みである。すなわち、厚みＴｉは、点Ｐにおける法線Ｌｎに沿って計測した荷重支持層１４の内側面から外側面までの距離である。両矢印Ｔｔは、点Ｐにおけるタイ層４６の厚みである。厚みＴｔは、法線Ｌｎに沿って計測したタイ層４６の内側面から外側面までの距離である。この明細書では、単に「荷重支持層１４の厚み」とは、厚みＴｉを意味する。「荷重支持層１４と接合されている部分におけるタイ層４６の厚み」とは、厚みＴｔを意味する。このタイヤ２では、厚みＴｔの厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）は、０．２以上０．３以下である。

以下ではこのタイヤ２の製造方法が説明される。このタイヤ２の製造方法は、
（１）トロイダル状の中子が準備される工程、
（２）中子の外面に、タイヤ２の構成要素が積層されることでローカバーが得られる工程、
（３）このローカバーが、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱されることによりタイヤ２が得られる工程
を備えている。

上記（１）の工程では、図１のタイヤ２を製造するための中子が準備される。図３は、このタイヤの製造工程の一部が示された図である。中子４８はトロイダル状の外面を備えている。この中子４８の外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ２の内面形状に近似されている。中子４８は、剛体である。通常中子４８は金属材料からなる。

上記（２）の工程では、まず、主層４４のためのゴム組成物を押し出して、テープ状の第一ストリップが用意される。この第一ストリップが、中子４８の外面に巻かれる。タイ層４６のためのゴム組成物を押し出して、テープ状の第二ストリップが用意される。この第二ストリップが、この第一ストリップの外面に巻かれる。このとき、第二ストリップは、荷重支持層１４と接合する部分において、その厚みが厚くなるように巻かれる。これにより、中子４８の外面にインナーライナー２２が積層される。荷重支持層１４のためのゴム組成物を押し出して、テープ状の第三ストリップが用意される。この第三ストリップが、インナーライナー２２の外面に巻かれる。これにより、荷重支持層１４が積層される。この工程では、後に説明する（３）の工程後に得られるタイヤ２において、比（Ｔｔ／Ｔｉ）が０．２以上０．３以下となるように、第二ストリップと第三ストリップとが巻かれる。後の（３）の工程後に得られるタイヤ２において比（Ｔｔ／Ｔｉ）が０．２以上０．３以下となるように、タイ層４６と荷重支持層１４とが積層される。

さらに、この荷重支持層１４にビード１０の一部をなす第一コア３６が組み合わされる。インナーライナー２２、荷重支持層１４及び第一コア３６の外側に、カーカスプライ４２が積層される。このカーカスプライ４２の端部に、ビード１０の他の一部をなす第二コア３８が組み合わされる。さらに、エイペックス４０、ベルト１６、サイドウォール６、トレッド４等の要素が積層され、ローカバー５０が得られる。この製造方法では、ローカバー５０が組み立てられる工程は成形工程と称されている。

上記のとおり、この製造方法では、中子４８の外面において、インナーライナー２２や荷重支持層１４等の多数の要素が積層されてローカバー５０が得られる。言い換えれば、ローカバー５０は中子４８の外面において組み立てられる。前述したように、中子４８の外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ２の内面形状に近似されている。この製造方法では、従来の製造方法のようなローカバーのシェーピングは不要である。この製造方法では、成形工程においてローカバー５０は引き延ばされない。

上記（３）の工程では、ローカバー５０は、開かれたモールド５２に投入される。図３に、モールド５２に投入されたローカバー５０が示されている。ローカバー５０は中子４８に積層された状態でモールド５２に投入される。したがって、モールド５２に投入されたローカバー５０の内側には、中子４８が位置している。モールド５２は、剛体である。通常モールド５２は、金属材料からなる。

図３に示されているように、モールド５２が締められると、ローカバー５０はモールド５２のキャビティ面と中子４８の外面とに挟まれて加圧される。ローカバー５０は、中子４８及びモールド５２からの熱伝導により、加熱される。加圧と加熱とにより、ローカバー５０のゴム組成物が流動する。加熱によりゴム組成物が架橋反応を起こし、図１に示されたタイヤ２が得られる。このタイヤ２は、ローカバー５０をモールド５２と中子４８との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより形成される。この製造方法では、ローカバー５０が加圧及び加熱される工程は架橋工程と称される。

以下では、本発明の作用効果が説明される。

発明者らは、ランフラットタイヤのサイド部の構成について、詳細に検討を行った。その結果、適切な範囲までは、荷重支持層を薄くしても、その分インナーライナーのタイ層の厚みを厚くすることで、ランフラット耐久性が維持されることを見出した。前述の通り、このタイヤ２では、タイ層４６の損失正接ＬＴｔは、荷重支持層１４の損失正接ＬＴｉよりも小さい。荷重支持層１４を薄くし、インナーライナー２２のタイ層４６の厚みを厚くすることで、発熱を小さくすることができる。これはタイヤ２の転がり抵抗を低減する。さらに、硬さが高い荷重支持層１４を薄くすることで、縦バネ定数が小さくできる。これは、乗り心地の向上に寄与する。このタイヤ２では、サイド部２４の厚みが一定のもとで、荷重支持層１４と接合されている位置におけるタイ層４６の厚みＴｔと荷重支持層１４の厚みＴｉとの比を適正に整えることで、良好なランフラット耐久性を維持したまま、転がり抵抗の削減と乗り心地の向上が実現されている。

このタイヤ２では、厚みＴｔの、荷重支持層１４の厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）は、０．３０以下である。比（Ｔｔ／Ｔｉ）を０．３０以下にすることで、良好なランフラット耐久性が維持される。このタイヤ２は、ランフラット耐久性に優れる。この観点から、比（Ｔｔ／Ｔｉ）は、０．２８以下がより好ましい。このタイヤ２では、比（Ｔｔ／Ｔｉ）は０．２０以上である。比（Ｔｔ／Ｔｉ）を０．２０以上とすることで、転がり抵抗及び縦バネ定数が効果的に削減できる。このタイヤ２では、低い転がり抵抗と良好な乗り心地が実現されている。この観点から、比（Ｔｔ／Ｔｉ）は０．２２以上がより好ましい。

タイ層４６の硬さＨＤは、４０以上が好ましい。硬さＨＤを４０以上とすることで、このタイ層４６は、ランフラット耐久性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、ランフラット耐久性に優れる。この観点から、硬さＨＤは４５以上がより好ましい。硬さＨＤは、６０以下が好ましい。硬さＨＤを６０以下とすることで、このタイ層４６が縦バネ定数に与える影響は抑えられている。このタイヤ２では、優れた乗り心地が実現されている。この観点から、硬さＨＤは５５以下がより好ましい。

前述のとおり、主層４４の損失正接ＬＴｍは、タイ層４６の損失正接ＬＴｔより大きい。主層４４はタイ層４６よりも発熱し易い。さらに、一般に主層４４は、タイ層４６よりも比重が重い。この実施形態では示されていないが、このタイヤ２では、タイ層４６が厚くされているため、空気保持性能を維持したままで、主層４４を薄くすることができる。これにより、タイヤ２の発熱及び質量を減らすことができる。これにより、さらに転がり抵抗を小さくすることができる。

荷重支持層１４は、剛性が大きい。剛性が大きい荷重支持層１４は、その固有振動数により決まる特定の周波数域にあるノイズを増加させることがある。ランフラットタイヤ２では、通常走行時の静粛性が損なわれる恐れがある。

タイ層４６と荷重支持層１４とは、それぞれが有する固有振動数が異なる。走行時に、それぞれの層が発するノイズの周波数が異なる。このタイヤ２では、従来のタイヤに比べて、タイ層４６は厚くされ、荷重支持層１４は薄くされている。これは、特有の周波数を有するノイズのピーク値を低減する。これは、通常走行時の静寂性の向上に寄与する。

従来、成形工程では、ドラムの周りにインナーライナー等の多数の要素を巻き付けることで、ローカバーが得られた。加硫工程では、ローカバーがモールドに投入された後に、ブラダーが膨張される。この膨張により、ローカバーは引き延ばされる。ローカバーは、モールドのキャビティ面とブラダーとに挟まれて、加圧される。同時にローカバーは加熱される。この加圧と加熱とにより、タイヤが得られた。

従来の製造方法では、タイヤの形状が、正しく形成されないことがある。例えば、成形工程において、要素をドラムに巻回したとき、その始端と終端とが重なる部分（ジョイント部と称される）は、その周囲の部分に比べて、厚みが大きくなる。ブラダーが膨張したとき、ジョイント部が十分に引き延ばされず、厚みが不均一になることが起こりうる。これは、タイヤのユニフォミティの悪化を招来する。

前述のとおり、この製造方法では、ローカバー５０は、剛体である中子４８と剛体であるモールド５２との間で、加熱及び加圧される。この製造方法では、ローカバー５０は引き延ばされない。タイヤ２は、中子４８とモールド５２との間のキャビティの形状と、同じ形状に成形される。この方法では、従来の方法よりも、精度よくタイヤ２の形状が形成される。このタイヤ２では、厚みの不均一は抑えられている。このタイヤ２は、ユニフォミティに優れる。

荷重支持層の厚みは、ランフラット耐久性、転がり抵抗及び乗り心地に影響する。これらのバランスを最適にするために、一度タイヤを製造し、このタイヤのランフラット耐久性、縦バネ定数及び転がり抵抗の測定結果をもとに、荷重支持層の厚みを厚くする、あるいは薄くすることが起こりうる。中子を使用したタイヤの製造方法では、タイヤの形状は、中子とモールドとの間のキャビティの形状で決まる。荷重支持層の厚みが変更されると、タイヤの形状が変更される。中子とモールドとの間の空間の形状の変更が必要となる。これまでのタイヤの製造においては、荷重支持層の厚みを厚くするために、中子の形状を変更する必要があった。中子の変更には、多くの日数と費用が必要となる。これまでのタイヤでは、一度得られたタイヤについて、短期間及び低コストで、荷重支持層の厚みを変更することは困難であった。

このタイヤ２では、荷重支持層１４と接合する部分において、タイ層４６の厚みが厚くされている。荷重支持層１４の厚みを厚くする変更をするとき、タイヤ２の形状を維持するように、タイ層４６の厚みを薄くすることができる。もちろん、荷重支持層１４の厚みを厚くするとき、タイヤ２の形状を維持するように、タイ層４６の厚みを薄くすることもできる。このタイヤ２では、荷重支持層１４の厚みを変更する際に、中子４８の形状を変更する必要がない。このタイヤ２では、中子４８の形状を変更することなく、荷重支持増の厚みを変更することができる。これにより、短期間及び低コストで、荷重支持層１４の厚みが適切に調整されたタイヤ２が得られうる。このタイヤ２では、短期間及び低コストで、良好なユニフォミティ、ランフラット耐久性及び乗り心地並びに低い転がり抵抗が実現されうる。

このタイヤ２では、タイヤ２の各部材の寸法及び角度は、特に言及のない限り、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。なお、タイヤ２が乗用車用である場合は、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。

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、下記の表１に示された仕様を備えた実施例１の空気入りタイヤ（ランフラットタイヤ）を得た。このタイヤのサイズは、２２５／６０Ｒ１８とされた。このタイヤでは、荷重支持層の厚みＴｉは８．０ｍｍである。荷重支持層と接合されている部分でのタイ層の厚みＴｔは２．０ｍｍである。従って比（Ｔｔ／Ｔｉ）は、０．２５である。なお、荷重支持層と接合していない部分でのタイ層の厚みは一定であり、その値は１．０ｍｍである。

［比較例１］
比較例１のタイヤは、従来のブラダーを用いた方法で製造されている。このタイヤでは、タイ層は一定の厚みを備えている。タイ層は、荷重支持層と接合されている部分においても、厚くされていない。厚みＴｔと厚みＴｉとの和は、実施例１のこれらの和と同じである。タイ層の硬さは表１の通りである。その他は実施例１と同様である。比較例１のタイヤは、従来の荷重支持層を有するランフラットタイヤである。

［比較例２］
中子を用いて製造されていることの他は比較例１と同様にして、比較例２のタイヤを得た。

［実施例２−５及び比較例３−５］
厚みＴｔと厚みＴｉとの和が一定のもとで比（Ｔｔ／Ｔｉ）を表２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−５及び比較例３−５のタイヤを得た。これらのタイヤの製造にあたっては、同じ中子が使用された。中子の変更はされていない。

［実施例６−９］
タイ層の硬さＨＤを表３の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例６−９のタイヤを得た。

［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３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。

［縦バネ定数の評価］
下記の条件にて、タイヤの縦バネ定数を測定した。
使用リム：６．５Ｊ
内圧：２２０ｋＰａ
荷重：５．０ｋＮ
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３に示されている。数値が小さいほど、縦剛性が小さいことを表している。数値が小さいほど、好ましい。

［転がり抵抗］
転がり抵抗試験機を用い、下記の測定条件で転がり抵抗を測定した。
使用リム：６．５Ｊ
内圧：２２０ｋＰａ
荷重：ＪＡＴＭＡにて規定される最大負荷荷重の８０％
速度：８０ｋｍ／ｈ
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３に示されている。数値が小さいほど、転がり抵抗が小さいことを表している。数値が小さいほど、好ましい。

［ランフラット耐久性］
タイヤを正規リム（サイズ＝６．５Ｊ）に組み込み、市販の前輪駆動の乗用車に装着した。このタイヤの内圧を常圧としてパンク状態を再現した。装着後、ＪＡＴＭＡにて規定される最大負荷荷重の６５％に相当する縦荷重をタイヤに負荷した。この車両を８０ｋｍ／ｈの速度で走行試験機のドラム上を走行させ、タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。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３に示されている。数値が大きいほど、好ましい。数値が大きいほど、ランフラット耐久性に優れる。

［ユニフォミティ］
「ＪＡＳＯ Ｃ６０７：２０００」に規定されたユニフォミティ試験の条件に準拠して、ラジアル・フォース・バリエーション（ＲＦＶ）を測定した。荷重は、ＪＡＴＭＡにて規定される最大負荷荷重の８０％とされ、速度は８０ｋｍ／ｈとされた。ＲＦＶのピーク値が、比較例２を１００とした指数で、下記の表１から３に示されている。数値が小さいほど好ましい。

表１から３の実施例で示されたとおり、実施例のタイヤは比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

以上説明されたタイヤは、種々の車両に適用されうる。

２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・クリンチ
１０・・・ビード
１２・・・カーカス
１４・・・荷重支持層
１６・・・ベルト
１６ａ・・・内側層
１６ｂ・・・外側層
１８・・・バンド
２０・・・チェーファー
２２・・・インナーライナー
２４・・・サイド部
２６・・・トレッド面
２８・・・溝
３０・・・ベース層
３２・・・キャップ層
３４・・・リムプロテクター
３６・・・第一コア
３８・・・第二コア
４０・・・エイペックス
４２・・・カーカスプライ
４４・・・主層
４６・・・タイ層
４８・・・中子
５０・・・ローカバー
５２・・・モールド

Claims (6)

1. カーカスと、このタイヤのサイド部に位置しランフラット走行時に荷重を支える一対の荷重支持層と、このカーカス及びこの荷重支持層の内側に位置するインナーライナーとを備えており、
   上記インナーライナーが、主層と、この主層に積層され上記荷重支持層及び上記カーカスに接合されているタイ層とを有しており、
   上記荷重支持層と接合されている位置における上記タイ層の厚みＴｔの、上記荷重支持層の厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）が０．２０以上０．３０以下であり、
   上記タイ層の損失正接が、上記荷重支持層の損失正接より小さい空気入りタイヤ。
2. カーカスと、このタイヤのサイド部に位置しランフラット走行時に荷重を支える一対の荷重支持層と、このカーカス及びこの荷重支持層の内側に位置するインナーライナーとを備えており、
   上記インナーライナーが、主層と、この主層に積層され上記荷重支持層及び上記カーカスに接合されているタイ層とを有しており、
   上記荷重支持層と接合されている位置における上記タイ層の厚みＴｔの、上記荷重支持層の厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）が０．２０以上０．３０以下であり、
   上記タイ層が一方の荷重支持層の内側から他方の荷重支持層の内側まで延びており、このタイ層の厚みが、上記荷重支持層と接合している部分において他の部分より厚い空気入りタイヤ。
3. 上記タイ層の硬さが４０以上６０以下である請求項１又は２に記載のタイヤ。
4. 上記比（Ｔｔ／Ｔｉ）が０．２２以上である請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ。
5. カーカスと、このタイヤのサイド部に位置しランフラット走行時に荷重を支える一対の荷重支持層と、このカーカス及びこの荷重支持層の内側に位置するインナーライナーとを備え、
   上記インナーライナーが、主層と、この主層に積層され上記荷重支持層及び上記カーカスに接合されているタイ層とを有しているタイヤを製造するための方法であって、
   （１）トロイダル状の中子が用意される工程、
   （２）上記中子の外面に、上記主層、上記タイ層、上記荷重支持層、その他のタイヤの構成要素が積層されることでローカバーが得られる工程、
   及び
   （３）このローカバーが、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することでタイヤが得られる工程
   を備え、
   上記（２）の工程では、上記荷重支持層と接合されている位置における上記タイ層の厚みＴｔの、上記荷重支持層の厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）が、０．２０以上０．３０以下となるように、上記タイ層及び上記荷重支持層が積層され、
   上記タイ層の損失正接が上記荷重支持層の損失正接よりも小くされるタイヤの製造方法。
6. カーカスと、このタイヤのサイド部に位置しランフラット走行時に荷重を支える一対の荷重支持層と、このカーカス及びこの荷重支持層の内側に位置するインナーライナーとを備え、
   上記インナーライナーが、主層と、この主層に積層され上記荷重支持層及び上記カーカスに接合されているタイ層とを有しているタイヤを製造するための方法であって、
   （１）トロイダル状の中子が用意される工程、
   （２）上記中子の外面に、上記主層、上記タイ層、上記荷重支持層、その他のタイヤの構成要素が積層されることでローカバーが得られる工程、
   及び
   （３）このローカバーが、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することでタイヤが得られる工程
   を備え、
   上記（２）の工程では、上記荷重支持層と接合されている位置における上記タイ層の厚みＴｔの、上記荷重支持層の厚みＴｉに対する比（Ｔｔ／Ｔｉ）が、０．２０以上０．３０以下となるように、上記タイ層及び上記荷重支持層が積層され、
   上記タイ層が一方の荷重支持層の内側から他方の荷重支持層の内側まで延びており、このタイ層の厚みが、それぞれの荷重支持層と接合している部分において他の部分より厚くされるタイヤの製造方法。

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