JP6801976B2 - タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、タイヤに関する。

特許文献１などにより、ラジアルタイヤが知られている。ラジアルタイヤは、スチールコードと、スチールコードを覆うゴムとを有するベルト層を有している。スチールコードは多数本のフィラメントにより構成されている。特許文献１は、軽量化と強度向上の両立のために、スチールコードの一本当たりの強力と、プライ強力とを特定の値に設定することを提案している。

特許第３５１０８１６号

ところで、近年では、低燃費化を目的としたタイヤの軽量化がますます求められている。スチールコードの軽量化やゴム量の低減など、様々な方法でタイヤの軽量化が試みられているが、タイヤによる快適な乗り心地という重要なパフォーマンスは維持する必要がある。

乗り心地を確保するためには、コード強力およびコードとゴムの接着面積を確保することが重要だと考えられる。フィラメントの多本数化や、ゴムと接着する接触面積を大きくすることなどにより乗り心地を確保することが考えられる。しかし、このような手法で乗り心地を確保しようとすると、コストが嵩んでしまうことが想定される。
そこで本発明は、コストの増大を抑制しつつ、軽量かつ乗り心地が優れたタイヤを提供することを目的とする。

本発明に係るタイヤは、
径方向に重ね合わされた複数のベルト層を有するタイヤであって、
前記ベルト層は、一列に並列された複数本のスチールコードと、前記スチールコードを被覆するゴムと、とを有し、
前記スチールコードは、４本のフィラメントが撚り合わされた１×４構造であって、前記径方向に隣り合う少なくとも二つの前記ベルト層における前記スチールコードの中心間距離をＴ、１×４構造の前記スチールコードの仮想外接円の平均直径をＤとしたときに、Ｔ／Ｄが１．２５以上２．２５以下である。

本発明によれば、コストの増大を抑制しつつ、軽量かつ乗り心地が優れたタイヤが提供される。

本発明の実施形態に係るタイヤの断面図である。 ベルト層を模式的に示した図である。 １×４構造のスチールコードの断面図である。 屈曲部と非屈曲部が繰り返し形成されているフィラメントを模式的に示した図である。 １×５構造のスチールコードを示す図である。 ２＋２構造のスチールコードを示す図である。 Ｔ／Ｄの値と、ＣＰ値との関係を示す図である。 Ｔ／ＤとＣＰ値とゴム弾性率Ｅ＊の値の関係を示す図である。 コード重量から求めた指数と、コード破断強度×エンズとの関係を示す図である。

〈本発明の実施形態の概要〉
最初に本発明の実施形態の概要を説明する。
本発明にかかるタイヤの一実施形態は、
（１）径方向に重ね合わされた複数のベルト層を有するタイヤであって、
前記ベルト層は、一列に並列された複数本のスチールコードと、前記スチールコードを被覆するゴムと、とを有し、
前記スチールコードは、４本のフィラメントが撚り合わされた１×４構造であって、前記径方向に隣り合う少なくとも二つの前記ベルト層における前記スチールコードの中心間距離をＴ、１×４構造の前記スチールコードの仮想外接円の平均直径をＤとしたときに、Ｔ／Ｄが１．２５以上２．２５以下である、タイヤ。

（１）のタイヤによれば、スチールコードが１×４構造であるため、コスト、軽量性、乗り心地のバランスが優れている。また、Ｔ／Ｄが１．２５以上２．２５以下であるため、軽量さを維持しつつ、乗り心地がさらに高められている。なお、Ｔ／Ｄの好ましい範囲は１．３以上２．０以下であり、より好ましい範囲は１．３５以上１．８０以下である。

（２）前記平均直径Ｄが０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であってもよい。
（２）のタイヤによれば、スチールコードの強度およびタイヤの良好な性能を両立させることができる。平均直径Ｄが０．２ｍｍ未満では、スチールコードの強度を十分に確保することが難しい。平均直径Ｄが１．５ｍｍより大きいと、スチールコードの剛性が高くなり過ぎてタイヤとしての性能が悪化してしまう。なお、平均直径Ｄの好ましい範囲は０．３ｍｍ以上１．２ｍｍ以下である。

（３）前記中心間距離Ｔが０．４０ｍｍ以上１．６ｍｍ以下であってもよい。
（３）のタイヤは、軽量かつ耐久性に優れる。中心間距離Ｔが０．４ｍｍ未満では、コードの間に充填されるゴムの量が少なく、耐久性に劣る。中心間距離Ｔが１．６ｍｍより大きいと、タイヤの重量が嵩んでしまう。なお、中心間距離Ｔの好ましい範囲は０．５ｍｍ以上１．３ｍｍ以下である。

（４）タイヤのゴム弾性率Ｅ＊が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であってもよい。
（４）のタイヤは、タイヤ性能と生産性のバランスが優れている。ゴム弾性率Ｅ＊が５ＭＰａ未満では、タイヤとしての剛性が確保できない。ゴム弾性率Ｅ＊が２０ＭＰａより大きいと、生産性が悪化する。なお、タイヤのゴム弾性率Ｅ＊の好ましい範囲は７ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であり、より好ましい範囲は８ＭＰａ以上１２ＭＰａ以下である。

（５）タイヤのコード破断荷重×エンズが、１５，０００Ｎ以上４０，０００Ｎ以下であってもよい。
（５）のタイヤによれば、必要な強度を確保しつつタイヤのコード重量を軽減できる。コード破断荷重×エンズが１５，０００Ｎ未満では、強度が不足し、耐久性が低下する。コード破断荷重×エンズが４０，０００Ｎより大きいと、操縦安定性が低下する可能性が高くなる。

（６）前記スチールコードの長手方向に垂直な面における断面視において、４本の前記フィラメントで囲まれた中心部分に前記ゴムが充填されていてもよい。
（６）のタイヤによれば、フィラメント同士の隙間もゴムで充填されているので、フィラメントが水分に接しにくく、フィラメントにおける錆の発生を抑えることができる。また、フィラメントとゴムとの接触面積を大きく確保することができるので、十分な接着性を確保することができる。

（７）４本の前記フィラメントのうち、少なくとも１本の前記フィラメントに、前記フィラメントの長手方向に沿って屈曲部と非屈曲部が繰り返し形成されていてもよい。
（７）のタイヤによれば、屈曲部と非屈曲部によってフィラメント同士の間に隙間を生じさせることができる。この隙間を介してフィラメントで囲まれた中心部までゴムを入り込ませることができ、フィラメントで囲まれた中心部分にゴムを充填させやすい。

（８）前記フィラメントの前記屈曲部と前記非屈曲部の繰り返しピッチが２．２ｍｍ以上７．０ｍｍ以下であってもよい。
（８）のタイヤによれば、屈曲部と非屈曲部を形成しやすく、ゴムをフィラメント同士の隙間に入り込ませやすい。繰り返しピッチを２．２ｍｍ未満にしようとすると、屈曲部と非屈曲部を形成しにくく、ゴムをフィラメント同士の隙間に入り込ませる効果が小さくなる。繰り返しピッチを７．０ｍｍより大きくしようとすると、屈曲部と非屈曲部を形成するための装置が大がかりになり、製造コストが増大してしまう。

（９）前記フィラメントを平面に置いた時の、前記平面から、前記平面から遠い側の前記屈曲部までの高さを屈曲高さと定義したとき、
前記フィラメントの前記屈曲高さが前記フィラメントの直径に対して０．２倍以上０．８倍以下であってもよい。
（９）のタイヤによれば、ゴムをフィラメント同士の隙間に入り込ませやすく、かつ、スチールコードを作製しやすい。屈曲高さが０．２倍未満であると、屈曲部による隙間を確保しにくく、ゴムをフィラメント同士の隙間に入り込ませる効果が小さくなる。屈曲高さを０．８倍より大きくしようとすると、フィラメント同士を撚り合わせるときに屈曲部が他のフィラメントを傷つけてしまい、断線する恐れがある。

〈本発明の実施形態の詳細〉
以下、本発明に係るタイヤの実施の形態の例を、図面を参照して説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

図１は、本発明の実施形態に係るタイヤ１の断面図である。図１に示したように、タイヤ１は、トレッド部２と、サイドウォール部３と、ビード部４とを備えている。

トレッド部２は、路面と接する部位である。ビード部４は、トレッド部２より内径側に設けられている。ビード部４は、車両のホイールのリムに接する部位である。サイドウォール部３は、トレッド部２とビード部４とを接続している。トレッド部２が路面から衝撃を受けると、サイドウォール部３が弾性変形し、衝撃を吸収する。

タイヤ１は、インナーライナー５と、カーカス６と、ベルト層７と、ビードワイヤ８と、を備えている。
インナーライナー５は、ゴムで構成されており、タイヤ１とホイールとの間の空間を密閉する。
カーカス６は、タイヤ１の骨格を形成している。カーカスは、ポリエステル、ナイロン、レーヨンなどの有機繊維とゴムとにより構成されている。
ビードワイヤ８は、ビード部４に設けられている。ビードワイヤ８は、カーカス６に作用する引っ張り力を受け止める。
ベルト層７は、カーカス６を締め付けて、トレッド部２の剛性を高めている。図示の例では、タイヤ１は２層のベルト層７を有している。２層のベルト層７は、タイヤ１の径方向に重ね合わされている。

図２は、２層のベルト層７を模式的に示した図である。図２は、ベルト層７の長手方向（タイヤ１の周方向）に垂直な断面を示している。

図２に示したように、２層のベルト層７は、径方向に重ね合わされている。各々のベルト層７は、複数本のスチールコード１０と、ゴム１１を含んでいる。複数本のスチールコード１０は一列に並列されている。ゴム１１は、スチールコード１０を被覆している。個々のスチールコード１０の全周はそれぞれゴム１１で覆われている。スチールコード１０はゴム１１の中に埋め込まれている。

図３は、スチールコード１０の長手方向に垂直な断面における、スチールコード１０の断面図である。図３に示すように、スチールコード１０は、４本のフィラメント２０が撚り合わされて構成されている。フィラメント２０は、１×４構造に撚り合わされている。４本のフィラメント２０が螺旋状に撚り合わされて単一のスチールコード１０を構成している。

図３において、二点鎖線はスチールコード１０の仮想外接円を示している。図３に示すように、スチールコード１０の仮想外接円とは、４本のフィラメント２０の外周縁が内接する仮想的な円である。なお、図２においては、スチールコード１０を表す線として、スチールコード１０の仮想外接円を示した。

このスチールコード１０の仮想外接円の直径は、スチールコード１０の長手方向に沿った複数個所でそれぞれ異なった値となることがある。スチールコード１０の長手方向に沿った複数個所において図３に示した断面を見ると、互いのフィラメント２０の位置が異なっていることがある。この場合に、仮想外接円の直径がそれぞれの断面で異なることがある。そのため、長手方向に沿った複数個所で仮想外接円の直径を測定し、その平均値をスチールコード１０の仮想外接円の平均直径Ｄと呼ぶ。
例えば、マイクロメータで４本のフィラメント２０を挟み込んで測定される値を、仮想外接円の直径とすることができる。本明細書では、長手方向に沿って異なる５か所の仮想外接円の直径をマイクロメータで測定し、その平均値をスチールコード１０の仮想外接円の平均直径Ｄとしている。

１×４構造のスチールコード１０の仮想外接円の平均直径Ｄが０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが好ましい。平均直径Ｄが０．２ｍｍ未満では、スチールコード１０の強度を十分に確保することが難しい。平均直径Ｄが１．５ｍｍより大きいと、スチールコード１０の剛性が高くなり過ぎてタイヤ１としての性能が悪化してしまう。
なお、平均直径Ｄは、０．３ｍｍ以上１．２ｍｍ以下とすることが好ましい。

図３で示したように、スチールコード１０の長手方向に垂直な面における断面視において、４本のフィラメント２０で囲まれた中心部分１２にゴム１１が充填されていることが好ましい。
スチールコード１０の外周側に位置するフィラメント２０の部位に加えて、フィラメント２０同士の隙間もゴム１１で充填されているので、フィラメント２０が水分に接しにくく、フィラメント２０における錆の発生を抑えることができる。また、フィラメント２０とゴムとの接触面積を大きく確保することができるので、十分な接着性を確保することができる。

図４は、フィラメント２０を模式的に示した図である。図４に示したように、４本のフィラメント２０のうちの少なくとも一本のフィラメント２０には、屈曲部と非屈曲部とが繰り返し形成されていることが好ましい。フィラメント２０には、長手方向に沿って屈曲部２１と非屈曲部２２が交互に繰り返し形成されている。フィラメント２０には、撚り合わせる前に屈曲部と非屈曲部とを形成しておくことが好ましい。

屈曲部２１と非屈曲部２２によってフィラメント２０同士の間に隙間を生じさせることができる。この隙間を介して複数本のフィラメント２０で囲まれた中心部分１２までゴム１１を入り込ませやすく、フィラメント２０で囲まれた中心部分１２にゴム１１を充填させやすい。

図４に示したように、長手方向に沿って屈曲部２１から隣の屈曲部２１までの長さを、屈曲部と非屈曲部の繰り返しピッチｐと呼ぶ。このフィラメント２０の繰り返しピッチｐが２．２ｍｍ以上７．０ｍｍ以下であることが好ましい。繰り返しピッチｐを２．２ｍｍ未満にしようとすると、屈曲部２１と非屈曲部２２とを形成しにくく、ゴム１１をフィラメント２０同士の隙間に入り込ませる効果が小さくなる。繰り返しピッチｐを７．０ｍｍより大きくしようとすると、屈曲部２１と非屈曲部２２を形成するための装置が大がかりになり、製造コストが増大してしまう。
なお、フィラメント２０の繰り返しピッチｐは３．０ｍｍ以上７．０ｍｍ以下とすることが好ましい。フィラメント２０の繰り返しピッチｐは３．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下とすることがより好ましい。

図４に示したように、フィラメント２０を平面Ｓに置いた時の、平面Ｓから、平面Ｓから遠い側の屈曲部２１までの高さを、屈曲高さｈと呼ぶ。フィラメント２０の屈曲高さｈがフィラメント２０の直径に対して０．２倍以上０．８倍以下であることが好ましい。
屈曲高さｈが０．２倍未満であると、屈曲部２１と非屈曲部２２による隙間を確保しにくく、ゴム１１を複数本のフィラメント２０同士の隙間に入り込ませる効果が小さくなる。屈曲高さｈを０．８倍より大きくしようとすると、フィラメント２０同士を撚り合わせるときに屈曲部２１が他のフィラメント２０を傷つけてしまい、断線する恐れがある。
なお、フィラメント２０の屈曲高さｈは、０．２５倍以上０．５倍以下であることが好ましい。フィラメント２０の屈曲高さｈは、０．３倍以上０．５倍以下であることがより好ましい。

軽量化および低コスト化のためには、スチールコード１０を構成するフィラメント２０の本数は少ないほどよい。しかし、フィラメント２０の本数が少ないとコード強力などが不足し、良好な乗り心地を確保することが難しい。例えば、１本や２本のフィラメント２０でスチールコード１０を構成することは現実的ではない。

そこで、本発明者は、コード強力を確保するために３本以上、かつ、軽量化および低コスト化のために、５本以下のフィラメント２０でスチールコードを構成することを検討した。３本以上５本以下のフィラメント２０でスチールコードを構成するに当たっては、１×３、１×４、２×２、１×５構造のスチールコードが考えられる。
本発明者は、これらの構造のスチールコードについてさらに検討を重ねた。

１×３構造のスチールコードは、フィラメントの本数が３本であり、低コストでスチールコードを構成しやすい。しかし、フィラメントの本数が４本、５本の構造に比べて、コード強力が劣り、良好な乗り心地が得られにくい。そのため、太いフィラメントを用いてコード強力を高めることが考えられるが、フィラメントの剛性が高くなる結果、フィラメントを撚り合わせてスチールコードを作製することが難しくなる。

図５は、１×５構造のスチールコード１１０を示す図である。１×５構造のスチールコード１１０は、フィラメント２０の本数が５本であり、コード強力が高いスチールコード１１０を構成しやすい。しかし、フィラメント２０の本数が３本、４本の構造に比べて、用いるフィラメント２０の本数が多いのでコストが嵩みやすい。
さらに、スチールコード１１０の長手方向に垂直な断面において、フィラメント２０が偏って配置されてしまうことがある。あるいは、フィラメント２０が均等に分散するようにスチールコード１１０を作製できたとしても、フィラメント２０の位置をそのまま保つことが難しい。例えば、図５に示すように、５本のうちの１本のフィラメント２０が中心に寄ってしまうことがある。このように、断面においてフィラメント２０の偏りが生じてしまうと、スチールコード１１０の平均直径が長手方向に一様ではなくなり、タイヤの性能に悪影響が生じてしまう。
また、図５に示したように１×５構造のスチールコード１１０においては、５本のフィラメント２０の間に不可避的に大きな隙間が生じてしまう。このため、フィラメント２０の断面積に対するコード径の比率を小さくすることが難しい。このため、必要な強度を維持しつつ軽量化することが難しい。

図６は、２＋２構造のスチールコード２１０を示す図である。２＋２構造のスチールコード２１０は、撚り合わされた２本のフィラメントの組２１１が２組撚り合わされて構成されている。２＋２構造のスチールコード２１０は、コード強力とコストのバランスが優れている。しかし、２＋２構造のスチールコード２１０は、スチールコード２１０の長手方向に垂直な断面において、フィラメント２０が偏って配置されやすい。例えば、図６に示したように、この断面において、フィラメント２０が径方向に一直線に並んでしまうことがある。このように、断面においてフィラメント２０が偏ってしまうと、スチールコード２１０の平均直径が長手方向に一様ではなくなり、タイヤの性能に悪影響が生じてしまう。
また、図６に示したように２＋２構造のスチールコード２１０においては、４本のフィラメント２０の間に不可避的に大きな隙間が生じてしまう。このため、フィラメント２０の断面積に対するコード径の比率を小さくすることが難しい。このため、必要な強度を維持しつつ軽量化することが難しい。

１×４構造のスチールコード１０は、コード強力とコストのバランスが取れており、必要な強度を維持しつつ軽量化しやすい。しかも、図３に示したように、スチールコード１０の長手方向に垂直な断面において、フィラメント２０が均等に分散して配置される。また、図３に示したように、４本のフィラメント２０の間に形成される隙間が小さい。このため、フィラメント２０の断面積に対するコード径の比率を大きくしやすい。このため、必要な強度を維持しつつ軽量化しやすい。しかも、この形状を維持しやすい。このため、スチールコード１０の平均直径が長手方向に一様になりやすく、タイヤ１としての性能も高い。

以上の考察の結果、本発明者は、１×４構造のスチールコード１０が低コストと軽量化、乗り心地、およびタイヤ性能のバランスが優れていることを見出した。
さらに、下記で詳述するように、径方向に隣り合う少なくとも二つのベルト層７についてスチールコード１０の中心間距離Ｔ、１×４構造のスチールコード１０の仮想外接円の平均直径をＤとしたときに、Ｔ／Ｄを１．２５以上２．２５以下とすることにより、乗り心地をさらに高められることを見出した。

同じ直径で同じように屈曲部と非屈曲部とを形成したフィラメントを用いて１×４構造のスチールコードを作製し、径方向に隣り合うベルト層におけるスチールコードの中心間の径方向の間隔（中心間距離）Ｔと、１×４構造のスチールコードの仮想外接円の平均直径Ｄとの比率Ｔ／Ｄの値を様々に設定して、以下の実施例１〜７および比較例１，２のタイヤを作製し、評価した。
なお、径方向に隣り合う少なくとも二つのベルト層７におけるスチールコード１０の中心間距離Ｔとは、図２に示したように、タイヤ１の径方向に隣り合うベルト層７における、スチールコード１０の中心１０ｃの間の距離である。

実施例１：
直径が０．３０ｍｍのフィラメントを用いて１×４構造のスチールコードを作製した。４本のフィラメントのうちの１本について、繰り返しピッチを３．０ｍｍ、屈曲高さをフィラメントの直径に対して０．５倍となるように、屈曲部と非屈曲部とを形成した。この１×４構造のスチールコードの仮想外接円の平均直径Ｄは０．７２ｍｍであった。
このスチールコードを用いてベルト層を構成し、実施例１のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを１．４７ｍｍとした。実施例１におけるＴ／Ｄは２．０４であった。

実施例２：
実施例１で作成したスチールコードを用いてベルト層を構成し、実施例２のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを１．３０ｍｍとした。実施例２におけるＴ／Ｄは１．８１であった。

実施例３：
実施例１で作成したスチールコードを用いてベルト層を構成し、実施例３のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを１．２７ｍｍとした。実施例３におけるＴ／Ｄは１．７７であった。

実施例４：
実施例１で作成したスチールコードを用いてベルト層を構成し、実施例４のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを１．１３ｍｍとした。実施例４におけるＴ／Ｄは１．５７であった。

実施例５：
実施例１で作成したスチールコードを用いてベルト層を構成し、実施例５のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを１．１２ｍｍとした。実施例５におけるＴ／Ｄは１．５５であった。

実施例６：
実施例１で作成したスチールコードを用いてベルト層を構成し、実施例６のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを０．９９ｍｍとした。実施例６におけるＴ／Ｄは１．３８であった。

実施例７：
実施例１で作成したスチールコードを用いてベルト層を構成し、実施例７のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを０．９６ｍｍとした。実施例４におけるＴ／Ｄは１．３４であった。

比較例１：
実施例１で作成したスチールコードを用いてベルト層を構成し、比較例１のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを１．６７ｍｍとした。比較例１におけるＴ／Ｄは２．３２であった。

比較例２：
実施例１で作成したスチールコードを用いてベルト層を構成し、比較例２のタイヤを作製した。コードの中心間距離Ｔを０．８３ｍｍとした。比較例２におけるＴ／Ｄは１．１５であった。

実施例１〜７および比較例１，２のタイヤについて、ＣＰ（コーナリングパワー）値を測定した。表１に、スチールコードの仮想外接円の平均直径Ｄ、コードの中心間距離Ｔ、Ｔ／Ｄ、ＣＰ値をまとめた。図７はＴ／ＤとＣＰ値の関係を示す図である。図７の縦軸は、コードの中心間距離Ｔが１．６２ｍｍ（Ｔ／Ｄ＝２．２５）のＣＰ値を１００としたときの、実施例１〜７および比較例１，２に係るＣＰ値を算出したものである。

図７に示すように、Ｔ／Ｄが小さいほどＣＰ値が大きくなった。快適な乗り心地を確保するためには、ＣＰ値が高い方が良い。図７に示す結果より、Ｔ／Ｄが２．２５よりも大きいと、図７においてＣＰ値が１００より低く快適な乗り心地を確保しにくいが、Ｔ／Ｄが２．２５以下であれば、ＣＰ値が１００以上となり、より快適な乗り心地を確保できることが判明した。
スチールコードの仮想外接円の平均直径Ｄが一定の場合には、コードの中心間距離Ｔが小さいほどＴ／Ｄが低くなる。コードの中心間距離Ｔが小さいと、径方向に隣り合うスチールコードの間に充填されるゴムの量を低減できる。このため、本発明に係るタイヤは、ゴムの量を低減して軽量化を図りつつ、快適な乗り心地を確保できる。なお、コードの中心間距離Ｔが小さすぎる場合には、スチールコードがゴムで覆われなくなるおそれが生じるため、耐久性が悪化する。このため、Ｔ／Ｄは１．２５以上とする。

図８は、Ｔ／Ｄと、タイヤのＣＰ値と、ゴム弾性率Ｅ＊との関係を示す図である。ゴム弾性率Ｅ＊とは、ゴムの粘弾性を示す指標である。ゴム弾性率は、複素弾性率や動的粘弾性とも呼ばれる。タイヤのゴム弾性率Ｅ＊は、東洋精機社製のスペクトロメータを用いて、幅５ｍｍ、厚さ２ｍｍ、長さ２０ｍｍのタイヤの小片（試験片）につき、初期荷重１５０ｇ、振動数５０Ｈｚ、動的歪１％、温度７０℃にて測定した。

図８にゴム弾性率Ｅ＊とＣＰ値に関するグラフを示す。
図８に示すように、Ｅ＊が５．０ＭＰaであり、Ｔ／Ｄが２．２５である時のＣＰ値を１００とした場合、Ｅ＊が高くなればＣＰ値も高くなる。但し、ゴム弾性率Ｅ＊が５ＭＰａ未満では、１００以上のＣＰ値を確保しようとするとＴ／Ｄの値を小さくせざるを得ず、タイヤとしての剛性を確保することが困難である。ゴム弾性率Ｅ＊が２０ＭＰａ以上では、ＣＰ値を大きくしやすいが、加工が難しく生産性が大きく悪化する。
ゴム弾性率Ｅ＊のより好ましい範囲は７ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であり、さらに好ましい範囲は８ＭＰａ以上１２ＭＰａ以下である。

図９は、コード重量から求めた指数と、コード破断強度×エンズとの関係を示す図である。１×４構造のコード、１×２構造のコード、２＋２構造のコードのそれぞれについて、コード重量から求めた指数と、コード破断強度×エンズとの関係を示した。なお、エンズとは、コードの延在方向に垂直な断面（図２に示した断面）における、ベルト層の５ｃｍの幅あたりに存在するコードの本数である。

図９に示したように、例えば、コード破断強度×エンズが３０,０００Ｎのタイヤが欲しい場合には、１×４構造のコードを用いるとタイヤを最も軽くできる。軽い順に、１×４構造、２＋２構造、１×２構造である。
また、例えばコード重量の指標が２．５０のタイヤが欲しい場合には、１×４構造のコードを用いるとコード破断強度×エンズを最も大きくできる。コード破断強度×エンズの大きい順に、１×４構造、２＋２構造、１×２構造である。
例えば、必要とされるコード破断荷重×エンズが同じ場合、１×４構造を採用すると、１×２構造と比較して約１０％、２＋２構造と比較しても約５％の軽量化を図ることが可能である。
このように、１×４構造のコードを用いると、必要な強度を確保しつつ軽量のタイヤを構成しやすい。

なお、コード破断荷重×エンズが、１５，０００Ｎ以上４０，０００Ｎ以下であることが好ましい。コード破断荷重×エンズが、１５，０００Ｎ未満であると、強度が不足し、耐久性が大幅に低下する。コード破断荷重×エンズが、４０，０００Ｎより大きいと、操縦安定性が低下する可能性が高くなる。なお、コード破断荷重×エンズとしては、１８，０００Ｎ以上３７，０００Ｎ以下であることが望ましい。

なお、上述した実施形態においては、２層のベルト層を有するタイヤを説明したが、本発明はこれに限られない。３層以上のベルト層を有するタイヤであって、そのうちの径方向に隣り合う少なくとも２層のベルト層について、１．２５≦Ｔ／Ｄ≦２．２５の関係を満たすものであってもよい。

なお、本発明に係るタイヤは、パッセンジャーカー、ウルトラライトトラック、ライトトラック、トラックアンドバスなどの自動車用タイヤや、飛行機用タイヤなどに適用可能である。

１ タイヤ
７ ベルト層
１０ スチールコード
１１ ゴム
２０ フィラメント
２１ 屈曲部
２２ 非屈曲部
ｈ 屈曲高さ
ｐ 繰り返しピッチ
Ｄ スチールコードの仮想外接円の平均直径
Ｔ 中心間距離

Claims (6)

1. 径方向に重ね合わされた複数のベルト層を有するタイヤであって、
   前記ベルト層は、一列に並列された複数本のスチールコードと、前記スチールコードを被覆するゴムと、を有し、
   前記スチールコードは、４本のフィラメントが撚り合わされた１×４構造であって、前記径方向に隣り合う少なくとも二つの前記ベルト層における前記スチールコードの中心間距離をＴ、１×４構造の前記スチールコードの仮想外接円の平均直径をＤとしたときに、Ｔ／Ｄが１．２５以上２．２５以下であり、
   前記平均直径Ｄが０．７２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であるタイヤ。
2. ゴム弾性率Ｅ＊が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である、請求項１に記載のタイヤ。
3. コード破断荷重×エンズが、１５，０００Ｎ以上４０，０００Ｎ以下である、請求項１に記載のタイヤ。
4. 前記スチールコードの長手方向に垂直な面における断面視において、４本の前記フィラメントで囲まれた中心部分に前記ゴムが充填されている、請求項１から３のいずれか一項に記載のタイヤ。
5. ４本の前記フィラメントのうち、少なくとも１本の前記フィラメントに前記フィラメントの長手方向に沿って屈曲部と非屈曲部が繰り返し形成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のタイヤ。
6. 前記フィラメントの前記屈曲部と前記非屈曲部の繰り返しピッチが２．２ｍｍ以上７．０ｍｍ以下である、請求項５に記載のタイヤ。

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