JP7517807B2 - 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。

従来、 トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るカーカスと、最大巾のベルトプライを含む複数枚のベルトプライからなり前記カーカスの半径方向外側かつトレッド部内に配されるベルト層とを備えた空気入りタイヤが公知である（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、前記従来の空気入りタイヤは、転がり抵抗を抑えることを目的とするものであり、タイヤサイド部に於ける外傷性、剛性を高め、接地性、乗り心地性を向上することの全てについてまで十分に考慮されていない。

特許第４９５０６１６号

本発明は、タイヤサイド部の外傷性、剛性を高めつつ、接地性、乗り心地性を向上することができる空気入りタイヤを提供することを課題とする。

本発明の一態様は、前記課題を解決するための手段として、ビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側に位置するビードフィラーと、タイヤ幅方向に一対に設けられた前記ビードコア及び前記ビードフィラーの間に掛け渡されたカーカスプライと、前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に巻き付けられたベルトと、前記ベルトのタイヤ径方向外側に位置するトレッド部と、前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に位置するサイドウォール部と、前記カーカスプライのタイヤ内面側に位置するインナーライナーと、を備え、タイヤ子午線断面図で、前記インナーライナーの内面の各位置での法線方向に於ける、前記インナーライナーの内面と前記サイドウォール部の外面との距離である、タイヤサイド部の厚み寸法は、タイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側に向かうに従って大きくなるように設定されており、前記ビードコア及び前記ビードフィラーの一部を覆うチェーファーと、前記チェーファー及び前記ビードフィラーのタイヤ幅方向外側に位置するチェーファーパッドと、を備え、前記チェーファーパッドの上端位置は、前記タイヤ最大幅位置に対してタイヤ径方向外側に位置し、前記厚み寸法ｔｘは、前記タイヤ最大幅位置における前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、前記タイヤ最大幅位置から前記チェーファーパッドの上端位置までの範囲において、ｔｓ＜ｔｘ≦１．１×ｔｓを満足する、空気入りタイヤを提供する。

本発明によれば、タイヤ最大幅位置よりタイヤ径方向外側のタイヤサイド部の厚み寸法が大きく設定されるので、タイヤサイド部のうち特にタイヤ径方向外側における外傷性を高めることができる。しかも、タイヤ最大幅位置よりタイヤ径方向外側におけるタイヤサイド部は大きく設定された厚み寸法により剛性が増大するので、当該部位の変形を抑制しやすい。この結果、タイヤサイド部のタイヤ径方向外端部に連続しているトレッド部の変形が抑制されるので、トレッド部の接地性が向上する。さらに、タイヤサイド部のうち屈曲しやすいタイヤ最大幅位置の厚み寸法を相対的に小さく構成することにより、タイヤサイド部を最大幅位置において積極的に屈曲させやすく、該屈曲により振動吸収性が向上するので、乗り心地性が向上する。
さらに、前記チェーファーパッドの上端位置は、前記タイヤ最大幅位置に対してタイヤ径方向外側に位置し、前記厚み寸法ｔｘは、前記タイヤ最大幅位置における前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、前記タイヤ最大幅位置から前記チェーファーパッドの上端位置までの範囲において、ｔｓ＜ｔｘ≦１．１×ｔｓを満足する。この構成により、タイヤサイド部は、厚みの過度な増大が抑制されて剛性が過度に高くなることが抑制されるので、サイド部を効果的にたわませることができ、乗り心地性を向上させるという効果が得られる。

また、本発明の他の態様は、ビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側に位置するビードフィラーと、タイヤ幅方向に一対に設けられた前記ビードコア及び前記ビードフィラーの間に掛け渡されたカーカスプライと、前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に巻き付けられたベルトと、前記ベルトのタイヤ径方向外側に位置するトレッド部と、前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に位置するサイドウォール部と、前記カーカスプライのタイヤ内面側に位置するインナーライナーと、を備え、タイヤ子午線断面図で、前記インナーライナーの内面の各位置での法線方向に於ける、前記インナーライナーの内面と前記サイドウォール部の外面との距離である、タイヤサイド部の厚み寸法は、タイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側に向かうに従って大きくなるように設定されており、前記ビードフィラーの上端位置は、前記タイヤ最大幅位置に対してタイヤ径方向内側に位置し、前記タイヤサイド部の厚み寸法をｔｘ、前記タイヤ最大幅位置における前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、前記厚み寸法ｔｘは、前記ビードフィラーの上端位置から前記タイヤ最大幅位置までの範囲において、ｔｓ≦ｔｘ≦１．１×ｔｓを満足する、空気入りタイヤを提供する。

ビードフィラーの上端位置は、タイヤ最大幅位置に対してタイヤ径方向内側に位置し、タイヤサイド部の厚み寸法をｔｘ、タイヤ最大幅位置におけるタイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、厚み寸法ｔｘは、ビードフィラーの上端位置から前記タイヤ最大幅位置までの範囲において、ｔｓ≦ｔｘ≦１．１×ｔｓを満足するので、タイヤサイド部の厚み寸法ｔｘは、ビードフィラーとタイヤ最大幅位置との間の範囲において、タイヤ最大幅位置における基準厚みｔｓ以上となる。さらに、ビードフィラーは一般的にサイドウォール部に比して硬く剛性が高い。よって、タイヤサイド部を、剛性が高いビードフィラーよりタイヤ径方向外側において、最も厚み寸法ｔｘが小さいタイヤ最大幅位置において、さらに積極的に屈曲させやすい。よって、タイヤサイド部を効果的にたわませることができ、乗り心地性がさらに向上する。

タイヤ高さをＨとしたとき、前記厚み寸法ｔｘは、前記タイヤ最大幅位置における前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、前記タイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側に０．０５×Ｈの範囲において、ｔｓ＜ｔｘ≦１．１５×ｔｓを満足するのが好ましい。

この構成により、タイヤサイド部は、厚みの過度な増大が抑制されて剛性が過度に高くなることが抑制されるので、サイド部を効果的にたわませることができ、乗り心地性を向上させるという効果が得られる。

前記サイドウォール部は、表面にデザイン部を備え、前記タイヤ最大幅位置から前記最大幅ベルト端に向かって前記デザイン部の厚みｔｄが徐々に小さくなるのが好ましい。

この構成により、タイヤサイド部の剛性がデザイン部によって高くなり過ぎるのを防止できる。

タイヤ高さをＨとし、前記タイヤ最大幅位置における前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、前記厚み寸法ｔｘは、前記タイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側に０．０５×Ｈから０．１７×Ｈまでの範囲において、１．１０×ｔｓ≦ｔｘ≦１．２０×ｔｓを満足するのが好ましい。

前記トレッド部は、タイヤ幅方向両端にエッジを有するのが好ましい。

本発明によれば、タイヤサイド部の厚み寸法は、タイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側に向かうに従って大きくなるように設定したので、タイヤサイド部の外傷性及び剛性を高めることができる。また、タイヤサイド部の剛性を高めることで、トレッド部の接地性が向上する。さらにまた、タイヤ最大幅位置を積極的に屈曲させることで、乗り心地性が向上する。

本実施形態に係る空気入りタイヤの子午線半断面図である。 図１のタイヤサイド部の最大幅位置周辺を拡大して示す拡大図である。

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは合致しない場合がある。

図１は、本実施形態に係る空気入りタイヤの子午線半断面図である。この空気入りタイヤでは、タイヤ幅方向ＷＤの両側にビードコア１がそれぞれ配置されている。

ビードコア１は、詳細については図示しないが、１本のビードワイヤ（スチールワイヤ）を複数回巻き重ねて環状とし、１つに束ねた構成である。ビードコア１は、タイヤ幅方向の両側に配置され、空気入りタイヤを図示しないホイールのリムフランジ部に固定する。またビードコア１は、空気入りタイヤの内圧によって発生するカーカスプライ３のコード張力を支える。

ビードコア１のタイヤ径方向外側には、ビードフィラー２が配置されている。

ビードフィラー２は、ゴム材料を断面略三角形状の環状に形成したものである。すなわち、ビードフィラー２は、ビードコア１からタイヤ径方向外側に向かって徐々に厚み寸法が小さくなっている。ビードフィラー２の先端位置ＦＴ（図２参照）は、タイヤ最大幅位置ＷＭに対してタイヤ径方向内側に位置している。ここに、タイヤ最大幅位置ＷＭとは、タイヤサイド部のうち、後述するデザイン部９を除いた部分で最もタイヤ幅方向外側の位置である。

タイヤ幅方向に一対に設けられたビードコア１及びビードフィラー２にはカーカスプライ３が掛け渡されている。カーカスプライ３のタイヤ径方向外側にはベルト４及び補強用ベルト５が巻き付けられている。ベルト４は、タイヤ径方向内側の第１ベルト４ａと、外側の第２ベルト４ｂの２枚で構成されている。第２ベルト４ｂは、第１ベルト４ａよりもタイヤ幅方向の寸法が大きく、第１ベルト４ａを覆っている。第２ベルト４ｂのタイヤ幅方向の両端（最大幅ベルト端）は、後述するサイドウォール部７へと延びている。

補強用ベルト５のタイヤ径方向外側には、トレッドゴムによってトレッド部６が形成されている。トレッド部６からタイヤ幅方向ＷＤの両側には、サイドウォールゴムによってサイドウォール部７が形成されている。

トレッド部６とサイドウォール部７との境界位置にはエッジ８が形成されている。タイヤ幅方向両側のエッジ８間がトレッド部６の接地面となる。また、エッジ８からサイドウォールゴムで覆われている部分がタイヤサイド部３０となる。ここで、本明細書では、タイヤサイド部３０とは、空気入りタイヤのうち、エッジ８とビード部２０との間をタイヤ径方向に延びている領域を意味している。一方、ビード部２０とは、空気入りタイヤのうち、タイヤ径方向においてビードコア１及びビードフィラー２が設けられた領域を意味している。

サイドウォール部７は、タイヤ径方向で厚さ寸法が相違している。すなわち、サイドウォール部７は、タイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向の外側に向かって厚さ寸法が大きくなるように形成されている。

サイドウォール部７の外面には、タイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向外側に向かってデザイン部９が設けられている。デザイン部９は、サイドウォールゴムとは別のゴム材料をサイドウォール部７に一体化したものである。デザイン部９は、タイヤのメーカ名、商品名、サイズ等を表す文字、記号などの標章で構成されている。デザイン部９は、タイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向外側に向かって徐々に厚み寸法ｔｄ（図２参照）が大きくなり、その後、徐々に厚み寸法が小さくなっている。

詳しくは、デザイン部９の厚み寸法ｔｄは、タイヤ高さをＨとしたとき、タイヤ径方向外側へ向かってタイヤ最大幅位置ＷＭから０．０５×Ｈの距離までの範囲で大きくなり、該範囲からさらにタイヤ径方向外側へ向かって徐々に小さくなっている。ここで、タイヤ高さＨとは、空気入りタイヤをタイヤ周方向の所定範囲（例えばタイヤ周方向に２０ｍｍの範囲）においてタイヤ径方向にカットしたサンプルを、一対のビード部２０間を標準リム幅にセットした状態で計測され、ビードコア１に巻き付けたチェーファー１０の下方位置ＤＰからトレッド部６の外面のセンター位置ＴＣまでのタイヤ径方向の距離をタイヤ高さＨとしている。

ビードコア１には、掛け渡されたカーカスプライ３を覆うようにチェーファー１０が巻き付けられている。カーカスプライ３のタイヤ径方向内側にはインナーライナー１１が設けられている。インナーライナー１１の内面は、サイドウォール部７に対応する領域で、曲率半径が相違している。トレッド部６側からビード部２０側に向かって、曲率半径Ｒ１の第１領域１２、曲率半径Ｒ２の第２領域１３、曲率半径Ｒ３の第３領域１４がそれぞれ形成されている。タイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向外側に０．３Ｈ～０．３２Ｈの範囲から始まり最大幅位置から上側に０．２５Ｈ～０．２７Ｈの範囲で終わる部分が第１領域１２である。第１領域１２に続いてタイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向外側に０．０５Ｈ～０．１Ｈの範囲で終わる部分が第２領域１３である。第２領域１３に続いてタイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向内側に０．０５Ｈ～０．１Ｈの範囲で終わる部分が第３領域１４である。

ビードフィラー２及びカーカスプライ３のタイヤ幅方向外側には、サイドウォールゴムとの間にチェーファーパッド１５が設けられている。チェーファーパッド１５の先端部分はタイヤ径方向外側に向かうに従って徐々に厚さ寸法が小さくなっている。チェーファーパッド１５の先端位置ＣＴ（図２参照）は、タイヤ最大幅位置ＷＭに対してタイヤ径方向外側に位置している。

図２は、図１のタイヤサイド部３０をタイヤ最大幅位置ＷＭの周辺を拡大して示している。図２を参照して、タイヤサイド部３０の厚み寸法ｔｘについて詳細に説明する。タイヤサイド部３０の厚み寸法ｔｘは、タイヤ子午線断面図で、インナーライナー１１の内面の各位置での法線方向に於ける、インナーライナー１１の内面とサイドウォール部７の外面との距離である。そして、タイヤサイド部３０の各位置での厚み寸法ｔｘは次のように設定されている。

タイヤサイド部３０の厚み寸法ｔｘは、タイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向外側に向かって最大幅ベルト端ＢＥまでの外径側範囲Ａ０において、徐々に大きくなるように設計されている。

この条件を満足すれば、タイヤ最大幅位置ＷＭよりタイヤ径方向外側のタイヤサイド部３０の厚み寸法が大きく設定されるので、タイヤサイド部３０のうち特にタイヤ径方向外側における外傷性を高めることができる。しかも、タイヤ最大幅位置ＷＭよりタイヤ径方向外側におけるタイヤサイド部３０は大きく設定された厚み寸法により剛性が増大するので、当該部位の変形を抑制しやすい。この結果、タイヤサイド部３０のタイヤ径方向外端部に連続しているトレッド部６の変形が抑制されるので、トレッド部６の接地性が向上する。さらに、タイヤサイド部３０のうち屈曲しやすいタイヤ最大幅位置ＷＭの厚み寸法を相対的に小さく構成することにより、タイヤサイド部３０をタイヤ最大幅位置ＷＭにおいて積極的に屈曲させやすく、該屈曲により振動吸収性が向上するので、乗り心地性が向上する。

タイヤサイド部３０の厚み寸法ｔｘは、タイヤ最大幅位置ＷＭにおける厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、タイヤ最大幅位置ＷＭからビードフィラー２の先端位置ＦＴまでの第１範囲Ａ１において、
ｔｓ≦ｔｘ≦１．１×ｔｓ
を満足している。
その結果、タイヤサイド部３０の厚み寸法ｔｘは、ビードフィラー２とタイヤ最大幅位置ＷＭとの間の範囲において、タイヤ最大幅位置ＷＭにおける基準厚みｔｓ以上となる。さらに、ビードフィラー２は一般的にサイドウォール部７に比して硬く剛性が高い。よって、タイヤサイド部３０を、剛性が高いビードフィラー２よりタイヤ径方向外側において、最も厚み寸法ｔｘが小さいタイヤ最大幅位置ＷＭにおいて、さらに積極的に屈曲させやすい。よって、タイヤサイド部３０を効果的にたわませることができ、乗り心地性がさらに向上する。

この条件を満足すれば、サイド部を効果的にたわませることができ、乗り心地性を向上させるという効果が得られる。

タイヤサイド部３０の厚み寸法ｔｘは、タイヤ最大幅位置ＷＭからチェーファーパッド１５の先端位置ＣＴまでの第２範囲Ａ２において、
ｔｓ＜ｔｘ≦１．１×ｔｓ
を満足している。

この条件を満足すれば、タイヤサイド部３０は、厚み寸法ｔｘの過度な増大が抑制されて剛性が過度に高くなることが抑制されるので、タイヤサイド部３０を効果的にたわませることができ、乗り心地性を向上させるという効果が得られる。

タイヤサイド部３０の厚みｔｘは、タイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向外側に距離０．０５×Ｈだけ離れた第１位置ＦＰまでの第３範囲Ａ３において、
ｔｓ＜ｔｘ≦１．１５×ｔｓ
を満足している。

この条件を満足すれば、タイヤサイド部３０は、厚み寸法ｔｘの過度な増大が抑制されて剛性が過度に高くなることが抑制されるので、タイヤサイド部３０を効果的にたわませることができ、乗り心地性を向上させるという効果が得られる。

タイヤサイド部３０の厚みｔｘは、第１位置ＦＰからタイヤ径方向外側に距離０．１２×Ｈ（タイヤ最大幅位置ＷＭからタイヤ径方向外側に距離０．１７×Ｈ）だけ離れた第２位置ＳＰまでの第４範囲Ａ４において、
１．１０×ｔｓ≦ｔｘ≦１．２０×ｔｓ
を満足している。

この条件を満足すれば、タイヤサイド部３０は、厚み寸法ｔｘの過度な増大が抑制されて剛性が過度に高くなることが抑制されるので、タイヤサイド部３０を効果的にたわませることができ、乗り心地性を向上させるという効果が得られる。

１…ビードコア
２…ビードフィラー
３…カーカスプライ
４…ベルト
５…補強用ベルト
６…トレッド部
７…サイドウォール部
８…エッジ
９…デザイン部
１０…チェーファー
１１…インナーライナー
１２…第１領域
１３…第２領域
１４…第３領域
１５…チェーファーパッド
２０…ビード部
３０…タイヤサイド部
Ａ０…外径側範囲
Ａ１…第１範囲
Ａ２…第２範囲
Ａ３…第３範囲
Ａ４…第４範囲

Claims (6)

1. ビードコアと、
   前記ビードコアのタイヤ径方向外側に位置するビードフィラーと、
   タイヤ幅方向に一対に設けられた前記ビードコア及び前記ビードフィラーの間に掛け渡されたカーカスプライと、
   前記カーカスプライのタイヤ径方向外側に巻き付けられたベルトと、
   前記ベルトのタイヤ径方向外側に位置するトレッド部と、
   前記カーカスプライのタイヤ幅方向外側に位置するサイドウォール部と、
   前記カーカスプライのタイヤ内面側に位置するインナーライナーと、
   を備え、
   タイヤ子午線断面図で、前記インナーライナーの内面の各位置での法線方向に於ける、前記インナーライナーの内面と前記サイドウォール部の外面との距離である、タイヤサイド部の厚み寸法は、タイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側に向かうに従って大きくなるように設定されており、
   前記ビードコア及び前記ビードフィラーの一部を覆うチェーファーと、
   前記チェーファー及び前記ビードフィラーのタイヤ幅方向外側に位置するチェーファーパッドと、
   を備え、
   前記チェーファーパッドの上端位置は、前記タイヤ最大幅位置に対してタイヤ径方向外側に位置し、
   前記厚み寸法ｔｘは、前記タイヤ最大幅位置における前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、前記タイヤ最大幅位置から前記チェーファーパッドの上端位置までの範囲において、
   ｔｓ＜ｔｘ≦１．１×ｔｓ
   を満足する、空気入りタイヤ。
2. 前記ビードフィラーの上端位置は、タイヤ最大幅位置に対してタイヤ径方向内側に位置し、
   前記タイヤサイド部の厚み寸法をｔｘ、前記タイヤ最大幅位置における前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、前記厚み寸法ｔｘは、前記ビードフィラーの上端位置からタイヤ最大幅位置までの範囲において、
   ｔｓ≦ｔｘ≦１．１×ｔｓ
   を満足する、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. タイヤ高さをＨとしたとき、
   前記厚み寸法ｔｘは、前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、前記タイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側に０．０５×Ｈの範囲において、
   ｔｓ＜ｔｘ≦１．１５×ｔｓ
   を満足する、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記サイドウォール部は、表面にデザイン部を備え、
   前記タイヤ最大幅位置から最大幅ベルト端に向かって前記デザイン部の厚み寸法ｔｄが徐々に小さくなる、請求項１から３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. タイヤ高さをＨとし、前記タイヤ最大幅位置における前記タイヤサイド部の厚み寸法を基準厚ｔｓとしたとき、
   前記厚み寸法ｔｘは、前記タイヤ最大幅位置からタイヤ径方向外側に０．０５×Ｈから０．１７×Ｈまでの範囲において、
   １．１０×ｔｓ≦ｔｘ≦１．２０×ｔｓ
   を満足する、請求項１から４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記トレッド部は、タイヤ幅方向両端にエッジを有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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