WO2017159220A1 - 空気入りタイヤおよびその製造方法 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire including a partial tie rubber layer that is selectively disposed in a part of an interlayer between a carcass layer and an inner liner layer, and a manufacturing method thereof, and more specifically, when a partial tie rubber layer is employed.
  • the present invention relates to a pneumatic tire that can prevent a vulcanization failure that is a concern, and that can sufficiently reduce the tire weight and rolling resistance by employing a partial tie rubber layer, and a method for manufacturing the same.
  • tie rubber is generally provided between the carcass layer and the inner liner layer in order to prevent the carcass cord from getting into the inner liner layer when the unvulcanized tire is inflated during tire manufacture. Layers are placed.
  • a so-called full tie rubber layer disposed in the entire region between the carcass layer and the inner liner layer has been employed.
  • a partial tie rubber layer that is selectively disposed in a part rather than the entire region between the carcass layer and the inner liner layer (for example, Patent Documents 1 and 2). See).
  • Patent Documents 1 and 2 See.
  • Such a partial tie rubber layer is advantageous in reducing the tire weight and rolling resistance because the amount of rubber used is smaller than that of a conventional full tie rubber layer.
  • such a partial tie rubber layer is provided with a pair mainly on both sides (shoulder region, etc.) of the tire equator in order to fully function as a tie rubber layer.
  • the terminal located between the inner liner layer and the inner liner layer increases. That is, in the conventional full tie rubber layer, both ends (two ends) of one full tie rubber layer are arranged in the vicinity of the bead portion, but in the pair of partial tie rubber layers, both ends of each partial tie rubber layer (in total) 4 terminals) are respectively arranged in the sidewall portion and the tread portion.
  • An object of the present invention is to prevent a vulcanization failure which is a concern when a partial tie rubber layer is employed, and to sufficiently exhibit reduction in tire weight and rolling resistance due to the adoption of a partial tie rubber layer.
  • An object of the present invention is to provide a pneumatic tire and a manufacturing method thereof.
  • a pneumatic tire according to the present invention includes a tread portion that extends in the tire circumferential direction to form an annular shape, a pair of sidewall portions disposed on both sides of the tread portion, and the sidewall portions.
  • a pair of bead portions disposed on the inner side in the tire radial direction, a carcass layer mounted between the pair of bead portions, a belt layer disposed on an outer peripheral side of the carcass layer in the tread portion,
  • An inner liner layer disposed on the inner surface of the tire along the carcass layer, and an interlayer between the carcass layer and the inner liner layer, each of the regions on both sides in the tire width direction excluding the center region of the tread portion.
  • the end portions on both sides in the tire width direction of the partial tie rubber layer are respectively the partial tie rubber layer. None an inclined surface at an acute angle to the plane of the carcass layer side, the inclination angle with respect to the surface of the carcass layer side of the portion tie rubber layer of the inclined surface is characterized in that it is a 20 ° ⁇ 60 °.
  • the method for producing a pneumatic tire according to the present invention for achieving the above object includes a region on both sides in the tire width direction excluding a center region of a tread portion of a tire after vulcanization in an unvulcanized inner liner layer or carcass layer.
  • the unvulcanized partial tie rubber layer is selectively placed on the portions corresponding to the unvulcanized partial tie rubber layer, and the unvulcanized carcass layer is laminated on the unvulcanized inner liner layer via the unvulcanized partial tie rubber layer.
  • the unvulcanized partial tie rubber layers are respectively uncured at both ends in the width direction.
  • An inclined surface that forms an acute angle with respect to one surface of the partial tie rubber layer is formed, an inclination angle of the inclined surface with respect to the one surface is set to 20 ° to 60 °, and the one surface is the unvulcanized surface.
  • the unvulcanized partial tie rubber layer is laminated between the unvulcanized inner liner layer and the unvulcanized carcass layer in a direction toward the carcass layer side.
  • the pneumatic tire of the present invention employs a partial tie rubber layer to reduce the tire weight and reduce rolling resistance as compared with a conventional pneumatic tire having a full tie rubber layer.
  • a partial tie rubber layer to reduce the tire weight and reduce rolling resistance as compared with a conventional pneumatic tire having a full tie rubber layer.
  • the end portion of the unvulcanized partial tie rubber layer is formed on the inclined surface having a specific angle as described above, and the direction when the partial tie rubber layer is laminated is specified. Therefore, when the tire component is pressed by the bladder during tire manufacture, it is difficult to form a step or a gap that causes air accumulation between the inner liner layer, the carcass layer, and the end of the partial tie rubber layer, Occurrence of vulcanization failure can be prevented.
  • the hardness of the rubber constituting the partial tie rubber layer is preferably 50 to 70.
  • the “rubber hardness” in the present invention is a hardness (so-called JIS-A hardness) measured at a temperature of 20 ° C. by a durometer type A in accordance with JIS K6253.
  • the thickness of the partial tie rubber layer is preferably 0.1 mm to 1.0 mm.
  • the peripheral length of the partial tie rubber layer is preferably 30 mm to 120 mm.
  • the “periphery length” is a length measured along the extending direction of each tire component (partial tie rubber layer) in the tire meridian cross section.
  • FIG. 1 is a meridian cross-sectional view of a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a meridian cross-sectional view showing an enlarged main part of the pneumatic tire of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part for explaining a method of measuring the tilt angle ⁇ .
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing a pneumatic tire according to the present invention.
  • the pneumatic tire of the present invention includes a tread portion 1 that extends in the tire circumferential direction and has an annular shape, a pair of sidewall portions 2 that are disposed on both sides of the tread portion 1, And a pair of bead portions 3 disposed inside the wall portion 2 in the tire radial direction.
  • CL indicates the tire equator.
  • a carcass layer 4 is mounted between the pair of left and right bead portions 3.
  • the carcass layer 4 includes a plurality of reinforcing cords extending in the tire radial direction, and is folded back around the bead core 5 disposed in each bead portion 3 from the vehicle inner side to the outer side.
  • a bead filler 6 is disposed on the outer periphery of the bead core 5, and the bead filler 6 is wrapped by the main body portion and the folded portion of the carcass layer 4.
  • a plurality of layers (two layers in FIGS. 1 to 3) of belt layers 7 are embedded on the outer peripheral side of the carcass layer 4 in the tread portion 1.
  • Each belt layer 7 includes a plurality of reinforcing cords that are inclined with respect to the tire circumferential direction, and is disposed so that the reinforcing cords cross each other between the layers.
  • the inclination angle of the reinforcing cord with respect to the tire circumferential direction is set in the range of 10 ° to 40 °, for example.
  • a belt reinforcing layer 8 is provided on the outer peripheral side of the belt layer 7.
  • the belt reinforcing layer 8 includes an organic fiber cord oriented in the tire circumferential direction. In the belt reinforcing layer 8, the organic fiber cord has an angle of, for example, 0 ° to 5 ° with respect to the tire circumferential direction.
  • an inner liner layer 9 is provided on the inner surface of the tire.
  • the inner liner layer 9 is made of a rubber composition mainly composed of butyl rubber having air permeation preventing performance, and prevents air filled in the tire from permeating out of the tire.
  • a partial tie rubber layer 10 is disposed between the inner liner layer 9 and the carcass layer 4.
  • the tie rubber layer disposed between the inner liner layer 9 and the carcass layer 4 prevents the carcass cord from biting into the inner liner layer 9 when inflating an unvulcanized pneumatic tire during tire manufacture. In the tire after manufacture, it contributes to air permeation prevention and driving stability on dry road surfaces. Conventionally, it is provided so as to cover the entire area between the carcass layer 4 and the inner liner layer 9.
  • the partial tie rubber layer 10 is selectively provided in a region excluding the center region of the tread portion 1 and the bead portion 3. That is, as shown in FIG. 1, the partial tie rubber layers 10 are respectively provided in the region formed by the shoulder region and the sidewall portion 2 of the tread portion 1 on both sides of the tire equator CL in the tire width direction.
  • the partial tie rubber layer 10 has end portions on both sides in the tire width direction (end portion 10 a on the inner side in the tire width direction and end portion 10 b on the outer side in the tire width direction) of the partial tie rubber layer 10. It forms an inclined surface that forms an acute angle with the surface on the carcass layer 4 side.
  • the inclination angles ⁇ of these inclined surfaces with respect to the surface of the partial tie rubber layer 10 on the carcass layer 4 side are 20 ° to 60 °, respectively.
  • the inclination angle ⁇ is measured as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 3A, in the meridian cross section, when the edges of the surface of the partial tie rubber layer 10 on the carcass layer 4 side and the surface on the inner liner layer 9 side and the inclined surface are clear, these The angle formed by the line connecting the edges and the surface of the partial tie rubber layer 10 on the carcass layer 4 side is defined as an inclination angle ⁇ .
  • FIG. 3A in the meridian cross section, when the edges of the surface of the partial tie rubber layer 10 on the carcass layer 4 side and the surface on the inner liner layer 9 side and the inclined surface are clear, these The angle formed by the line connecting the edges and the surface of the partial tie rubber layer 10 on the carcass layer 4 side is defined as an inclination angle ⁇ .
  • An inclination angle ⁇ is an angle formed by an imaginary line obtained by extending the line and an extended line of the surface of the partial tie rubber layer 10 on the carcass layer 4 side.
  • both end portions 10a and 10b of the partial tie rubber layer 10 are formed on inclined surfaces having specific angles as described above, the inner liner layer 9, the carcass layer 4 and the partial tie rubber are formed when the tire constituent members are laminated at the time of manufacturing the tire. It is possible to suppress the formation of steps and air gaps that cause air accumulation between the end portions 10a and 10b of the layer 10, and it is possible to prevent the occurrence of vulcanization failure. Since the vulcanization failure is prevented by specifying the end structure in this way, the effect of adopting the partial tie rubber layer 10 can be maintained. That is, the tire weight can be reduced and the rolling resistance can be reduced as compared with a conventional pneumatic tire having a full tie rubber layer.
  • the end structure of the partial tie rubber layer 10 is not appropriate, so It becomes difficult to increase the sex sufficiently.
  • the inclination angle ⁇ is smaller than 20 °, the terminal of the partial tie rubber layer 10 becomes too thin, and the function as the tie rubber layer may be hindered.
  • the inclination angle ⁇ is preferably 35 ° to 55 °.
  • a pneumatic tire including the partial tie rubber layer 10 having such a shape is manufactured as follows, for example.
  • the unvulcanized inner liner layer 9 ′ is unvulcanized at portions corresponding to regions on both sides in the tire width direction excluding the center region of the tread portion 1 of the vulcanized tire.
  • a sulfur partial tie rubber layer 10 ' is selectively placed.
  • an unvulcanized carcass layer 4 ' is laminated on the unvulcanized inner liner layer 9' via an unvulcanized partial tie rubber layer 10 '.
  • other tire constituent members are laminated to form a green tire.
  • a pneumatic tire is manufactured by vulcanizing this green tire, pressing from the inside with a bladder.
  • both end portions in the width direction of the unvulcanized partial tie rubber layer 10 ′ are inclined surfaces that form an acute angle with respect to one surface of the unvulcanized partial tie rubber layer 10 ′, as shown in the figure. .
  • the inclination angle ⁇ ′ with respect to one of the inclined surfaces is set to 20 ° to 60 °.
  • the unvulcanized partial tie rubber layer 10 ' is laminated on the unvulcanized inner liner layer 9', one surface becomes the unvulcanized carcass layer 4 'side.
  • An unvulcanized partial tie rubber layer 10 ′ in a direction is laminated on an unvulcanized inner liner layer 9 ′.
  • an unvulcanized inner liner layer 9 ′, an unvulcanized partial tie rubber layer 10 ′, and an unvulcanized carcass layer 4 ′ are laminated. Since both end portions in the width direction of the vulcanized partial tie rubber layer 10 'need only be inclined surfaces that form an acute angle with respect to one surface of the unvulcanized partial tie rubber layer 10', the unvulcanized carcass layer An unvulcanized partial tie rubber layer 10 'may be placed on 4'.
  • the physical properties of the partial tie rubber layer 10 are not particularly limited, but the rubber hardness is preferably 50 to 70, more preferably 55 to 65.
  • the rubber hardness is preferably 50 to 70, more preferably 55 to 65.
  • the partial tie rubber layer 10 is required to have a sufficient thickness to sufficiently exhibit the function as a tie rubber layer (for example, preventing the carcass cord from getting into the inner liner layer 9 during tire manufacture). However, on the other hand, it is preferable to reduce the amount used to reduce the tire weight. Moreover, in order to maintain the shape of the partial tie rubber layer 10 and to enable good air escape, it is also required to have an appropriate thickness. Therefore, in the present invention, the thickness T of the partial tie rubber layer 10 is preferably set to 0.1 mm to 1.0 mm, more preferably 0.3 mm to 0.7 mm.
  • the function of the tie rubber layer can be sufficiently exerted, and the effect of reducing the tire weight can be sufficiently exerted, which is advantageous for vulcanization failure.
  • the thickness T of the partial tie rubber layer 10 is smaller than 0.1 mm, the partial tie rubber layer 10 is too thin, so that the partial tie rubber layer 10 does not sufficiently function as a tie rubber layer, and the inner liner layer at the time of tire manufacture The effect of preventing the carcass cord from getting into 9 is limited.
  • the thickness T of the partial tie rubber layer 10 is larger than 1.0 mm, the partial tie rubber layer 10 becomes too thick and the amount of use increases, so that the effect of reducing the tire weight is limited.
  • the partial tie rubber layer 10 prevents the carcass cord from getting into the inner liner layer 9 at the time of manufacturing the tire, so that an appropriate region between the carcass layer 4 and the inner liner layer 9 is provided. It is preferable to cover. Therefore, in the present invention, the peripheral length of the partial tie rubber layer 10 is preferably 30 mm to 120 mm, more preferably 40 mm to 80 mm. Thereby, the peripheral length of the partial tie rubber layer 10 can be optimized, which is advantageous in achieving both a balance between the function as the tie rubber layer and the reduction in tire weight and rolling resistance.
  • the peripheral length L3 of the partial tie rubber layer 10 is smaller than 30 mm, it becomes difficult to cover an appropriate region between the carcass layer 4 and the inner liner layer 9 by the partial tie rubber layer 10, and as a tie rubber layer It becomes difficult to fully perform the function.
  • the peripheral length L3 of the partial tie rubber layer 10 is larger than 120 mm, the amount of use of the partial tie rubber layer 10 is increased, so that the effect of reducing the tire weight is limited.
  • the tire size is 195 / 65R15, and has the basic structure shown in FIG. 1.
  • the structure of the tie rubber layer, the inclination angle ⁇ of the inclined surface formed at the end of the partial tie rubber layer, the rubber hardness of the partial tie rubber layer, and the partial tie rubber Twenty-one types of pneumatic tires of Conventional Example 1, Comparative Examples 1 to 4, and Examples 1 to 16, in which the rubber thickness of the layer and the peripheral length of the partial tie rubber layer were set as shown in Tables 1 and 2, were prepared.
  • Amount of tie rubber used The amount of tie rubber used in each test tire was measured. The evaluation results are shown as an index with the measured value of Conventional Example 1 being 100. The smaller the index value, the smaller the amount of tie rubber used, which means that the tire weight can be reduced. When the index value is “85” or less, it can be said that the amount of tie rubber used is sufficiently small, and an excellent tire weight reduction effect is obtained. On the contrary, if this index value exceeds “85”, the amount of tie rubber used cannot be sufficiently reduced, and the tire weight reducing effect is not substantially obtained. In particular, when the index value is “70” or less, the effect of reducing the tire weight is greatly excellent.
  • Failure occurrence rate 100 test tires were manufactured for each, and the inner surface of the molded and vulcanized tire was observed, and whether there was an inner surface failure during the molding and vulcanization process was visually confirmed.
  • the ratio of the number of tires having an internal failure to the total number of tires) was measured.
  • the evaluation results are shown as an index with the reciprocal of the measured value of Conventional Example 1 being 100. A larger index value means a lower incidence of internal failure.
  • Comparative Example 1 since the inclination angle ⁇ is 90 ° and the end of the partial tie rubber layer is not inclined, the improvement of the air escape property due to the inclined surface cannot be expected, and the failure occurrence rate deteriorated.
  • Comparative Example 2 since the inclination angle ⁇ is 135 ° and the direction of the partial tie rubber layer is reversed, the improvement of the air escape property due to the inclined surface cannot be expected, and the failure occurrence rate deteriorated.
  • Comparative Example 3 since the inclination angle ⁇ was too small, the failure occurrence rate could not be sufficiently maintained.
  • Comparative Example 4 since the inclination angle ⁇ is too large, it is substantially equivalent to Comparative Example 1, and the failure occurrence rate could not be improved.

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Abstract

部分タイゴム層を採用した場合に懸念される加硫故障を防止し、且つ、部分タイゴム層を採用することによるタイヤ重量や転がり抵抗の低減を充分に発揮することを可能にした空気入りタイヤおよびその製造方法を提供する。カーカス層４とインナーライナー層９との層間であって、トレッド部１のセンター領域を除くタイヤ幅方向両側の領域にそれぞれ部分タイゴム層１０を選択的に配置し、この部分タイゴム層１０のタイヤ幅方向両側の端部がそれぞれ部分タイゴム層１０のカーカス層４側の面に対して鋭角をなす傾斜面をなし、この傾斜面の部分タイゴム層１０のカーカス層４側の面に対する傾斜角度θが２０°～６０°であるようにする。

Description

空気入りタイヤおよびその製造方法
　本発明は、カーカス層とインナーライナー層との層間の一部に選択的に配置される部分タイゴム層を備えた空気入りタイヤおよびその製造方法に関し、更に詳しくは、部分タイゴム層を採用した場合に懸念される加硫故障を防止し、且つ、部分タイゴム層を採用することによるタイヤ重量や転がり抵抗の低減を充分に発揮することを可能にした空気入りタイヤおよびその製造方法に関する。
　空気入りタイヤでは、一般的に、タイヤ製造時に未加硫タイヤをインフレートする際に、カーカスコードがインナーライナー層に喰い込むことを防止するために、カーカス層とインナーライナー層との層間にタイゴム層が配置される。このようなタイゴム層として、従来は、カーカス層とインナーライナー層との層間の全域に配置される所謂フルタイゴム層が採用されてきた。これに対して、近年では、カーカス層とインナーライナー層との層間の全域ではなく一部に選択的に配置された部分タイゴム層を採用することが提案されている（例えば、特許文献１，２を参照）。このような部分タイゴム層は、従来のフルタイゴム層に比べてゴムの使用量が少ないので、タイヤ重量や転がり抵抗の低減を図るには有利である。
　しかしながら、このような部分タイゴム層は、タイゴム層としての機能を充分に発揮するために、主として、タイヤ赤道の両側（ショルダー領域等）に一対が設けられるので、従来のフルタイゴム層に比べてカーカス層とインナーライナー層との層間に位置する端末が増加することになる。即ち、従来のフルタイゴム層では、１層のフルタイゴム層の両端末（２つの端末）が、それぞれビード部近傍に配置されるが、一対の部分タイゴム層では、各部分タイゴム層の両端末（合計で４つの端末）が、それぞれサイドウォール部やトレッド部に配置されることになる。これにより、部分タイゴム層を採用した場合には、タイヤ製造時にタイヤ構成部材（インナーライナー層、部分タイゴム層、カーカス層）が積層される際に、部分タイゴム層によって段差や空隙が形成されて、エア溜まりを生じ易くなる可能性が高いという問題がある。そのため、部分タイゴム層を採用する場合であっても、エア溜まり等の加硫故障を防止することを可能にする改善が求められている。
日本国特許第５２３９５０７号公報 日本国特許第５７２３０８６号公報
　本発明の目的は、部分タイゴム層を採用した場合に懸念される加硫故障を防止し、且つ、部分タイゴム層を採用することによるタイヤ重量や転がり抵抗の低減を充分に発揮することを可能にした空気入りタイヤおよびその製造方法を提供することにある。
　上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、該一対のビード部間に装架されたカーカス層と、前記トレッド部における該カーカス層の外周側に配置されたベルト層と、前記カーカス層に沿ってタイヤ内面に配置されたインナーライナー層と、前記カーカス層と前記インナーライナー層との層間であって、前記トレッド部のセンター領域を除くタイヤ幅方向両側の領域のそれぞれに選択的に配置された部分タイゴム層とを有する空気入りタイヤにおいて、前記部分タイゴム層のタイヤ幅方向両側の端部がそれぞれ前記部分タイゴム層の前記カーカス層側の面に対して鋭角をなす傾斜面をなし、該傾斜面の前記部分タイゴム層の前記カーカス層側の面に対する傾斜角度が２０°～６０°であることを特徴とする。
　また、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの製造方法は、未加硫のインナーライナー層またはカーカス層における加硫後のタイヤのトレッド部のセンター領域を除くタイヤ幅方向両側の領域に対応する部位にそれぞれ未加硫の部分タイゴム層が選択的に載置され、該未加硫の部分タイゴム層を介して前記未加硫のインナーライナー層上に未加硫のカーカス層が積層されたグリーンタイヤを成形し、該グリーンタイヤを内側からブラダーで押圧しながら加硫する空気入りタイヤの製造方法において、前記未加硫の部分タイゴム層の幅方向両端部にそれぞれ前記未加硫の部分タイゴム層の一方の面に対して鋭角をなす傾斜面を形成し、該傾斜面の前記一方の面に対する傾斜角度を２０°～６０°とし、前記一方の面が前記未加硫のカーカス層側となる向きで前記未加硫の部分タイゴム層を前記未加硫のインナーライナー層と前記未加硫のカーカス層との間に積層することを特徴とする。
　本発明の空気入りタイヤでは、部分タイゴム層を採用して、フルタイゴム層を有する従来の空気入りタイヤに比べてタイヤ重量を軽減し、転がり抵抗を低減するにあたって、部分タイゴム層の端部を上述のように特定の角度を有する傾斜面に形成しているので、タイヤ製造時にタイヤ構成部材を積層する際にインナーライナー層とカーカス層と部分タイゴム層の端部との間にエア溜まりの原因となる段差や空隙が形成されることを抑制することができ、加硫故障の発生を防止することができる。
　本発明の空気入りタイヤの製造方法では、未加硫の部分タイゴム層の端部を上述のように特定の角度を有する傾斜面に形成し、部分タイゴム層を積層する際の向きを特定しているので、タイヤ製造時にタイヤ構成部材がブラダーで押圧される際に、インナーライナー層とカーカス層と部分タイゴム層の端部との間にエア溜まりの原因となる段差や空隙が形成され難くなり、加硫故障の発生を防止することができる。
　本発明においては、部分タイゴム層を構成するゴムの硬度が５０～７０であることが好ましい。このように部分タイゴム層の硬度を設定することで、部分タイゴム層の形状を良好に保つことが可能になり、エア抜け性を改善して加硫故障を防止するには有利になる。尚、本発明における「ゴムの硬度」とは、ＪＩＳ　Ｋ６２５３に準拠しデュロメータのタイプＡにより温度２０℃で測定された硬さ（所謂、ＪＩＳ‐Ａ硬度）である。
　本発明においては、部分タイゴム層の厚さが０．１ｍｍ～１．０ｍｍであることが好ましい。このように部分タイゴム層の厚さを設定することで、部分タイゴム層の形状を良好に保つことが可能になり、エア抜け性を改善して加硫故障を防止するには有利になる。
　本発明においては、部分タイゴム層のペリフェリ長さが３０ｍｍ～１２０ｍｍであることが好ましい。このように部分タイゴム層の長さを適切な範囲に設定し、最適化することで、タイヤ重量や転がり抵抗の低減と加硫故障の防止とを高度に両立することが可能になる。尚、本発明において「ペリフェリ長さ」とは、タイヤ子午線断面において、各タイヤ構成要素（部分タイゴム層）の延長方向に沿って測定される長さである。
図１は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの子午線断面図である。 図２は、図１の空気入りタイヤの要部を拡大して示す子午線断面図である。 図３は、傾斜角度θの測定方法を説明するための要部断面図である。 図４は、本発明の空気入りタイヤの製造方法を説明する模式図である。
　以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
　図１に示すように、本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、このトレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３とを備えている。尚、図１において、ＣＬはタイヤ赤道を示す。
　左右一対のビード部３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りに車両内側から外側に折り返されている。また、ビードコア５の外周上にはビードフィラー６が配置され、このビードフィラー６がカーカス層４の本体部と折り返し部とにより包み込まれている。一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層（図１～３では２層）のベルト層７が埋設されている。各ベルト層７は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。これらベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°～４０°の範囲に設定されている。更に、ベルト層７の外周側にはベルト補強層８が設けられている。ベルト補強層８は、タイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含む。ベルト補強層８において、有機繊維コードはタイヤ周方向に対する角度が例えば０°～５°に設定されている。
　また、タイヤ内面にはインナーライナー層９が設けられている。このインナーライナー層９は空気透過防止性能を有するブチルゴムを主体とするゴム組成物で構成され、タイヤ内に充填された空気がタイヤ外に透過することを防いでいる。
　このようなインナーライナー層９とカーカス層４との間には部分タイゴム層１０が配置されている。インナーライナー層９とカーカス層４との間に配置されるタイゴム層とは、タイヤ製造時に未加硫の空気入りタイヤをインフレートする際にカーカスコードがインナーライナー層９に喰い込むことを防止するための層であり、製造後のタイヤにおいては空気透過防止性やドライ路面における操縦安定性に寄与するものであり、従来はカーカス層４とインナーライナー層９との層間の全域を覆うように設けられるものであったが（フルタイゴム層）、本発明では、部分タイゴム層１０として、トレッド部１のセンター領域とビード部３とを除く領域に選択的に設けられる。即ち、図１に示すように、タイヤ赤道ＣＬのタイヤ幅方向両側において、トレッド部１のショルダー領域とサイドウォール部２とからなる領域内にそれぞれ部分タイゴム層１０が設けられている。
　この部分タイゴム層１０は、図２に拡大して示すように、タイヤ幅方向両側の端部（タイヤ幅方向内側の端部１０ａおよびタイヤ幅方向外側の端部１０ｂ）がそれぞれ部分タイゴム層１０のカーカス層４側の面に対して鋭角をなす傾斜面をなしている。これら傾斜面の部分タイゴム層１０のカーカス層４側の面に対する傾斜角度θはそれぞれ２０°～６０°である。
　尚、本発明において、傾斜角度θは、図３に示すように測定される。即ち、図３（ａ）に示すように、子午線断面において、部分タイゴム層１０のカーカス層４側の面およびインナーライナー層９側の面と傾斜面とのエッジが明瞭である場合には、これらエッジどうしを結んだ線と部分タイゴム層１０のカーカス層４側の面とがなす角度を傾斜角度θとする。また、図３（ｂ）に示すように、子午線断面において、部分タイゴム層１０のカーカス層４側の面と傾斜面とのエッジが不明瞭である場合には、傾斜面が直線的に延びる部分を延長した仮想線と、部分タイゴム層１０のカーカス層４側の面の延長線とがなす角度を傾斜角度θとする。
　このように部分タイゴム層１０の両端部１０ａ，１０ｂを特定の角度を有する傾斜面に形成しているので、タイヤ製造時にタイヤ構成部材を積層する際にインナーライナー層９とカーカス層４と部分タイゴム層１０の端部１０ａ，１０ｂとの間にエア溜まりの原因となる段差や空隙が形成されることを抑制することができ、加硫故障の発生を防止することができる。このように端部構造を特定することで加硫故障を防止しているので、部分タイゴム層１０を採用することによる効果は維持することができる。即ち、フルタイゴム層を有する従来の空気入りタイヤに比べてタイヤ重量を軽減し、且つ、転がり抵抗を低減することができる。
　このとき、傾斜面の傾斜方向が逆であると（傾斜面がインナーライナー層９側の面に対して鋭角をなしていると）、部分タイゴム層１０の端部構造が適切でないため、エア抜け性を充分に高めることが難しくなる。また、傾斜角度θが２０°よりも小さいと、部分タイゴム層１０の端末が薄くなり過ぎて、タイゴム層としての機能が阻害される虞がある。傾斜角度θが６０°よりも大きいと、充分な傾斜がないため、傾斜面による効果が充分に得られない。尚、傾斜角度θは好ましくは３５°～５５°であるとよい。
　このような形状の部分タイゴム層１０を備える空気入りタイヤは、例えば以下のように製造される。まず、図４（ａ）に示すように、未加硫のインナーライナー層９’における加硫後のタイヤのトレッド部１のセンター領域を除くタイヤ幅方向両側の領域に対応する部位にそれぞれ未加硫の部分タイゴム層１０’が選択的に載置される。次いで、図４（ｂ）に示すように、未加硫の部分タイゴム層１０’を介して未加硫のインナーライナー層９’上に未加硫のカーカス層４’が積層される。この後、他のタイヤ構成部材が積層されてグリーンタイヤが成形される。そして、このグリーンタイヤを内側からブラダーで押圧しながら加硫することで、空気入りタイヤが製造される。このとき、未加硫の部分タイゴム層１０’の幅方向両端部は、図示のように、それぞれ未加硫の部分タイゴム層１０’の一方の面に対して鋭角をなす傾斜面となっている。そして、この傾斜面の一方の面に対する傾斜角度θ’は２０°～６０°に設定されている。また、図示のように、未加硫の部分タイゴム層１０’が未加硫のインナーライナー層９’上に積層される際には、一方の面が未加硫のカーカス層４’側となる向きで未加硫の部分タイゴム層１０’は未加硫のインナーライナー層９’上に積層される。
　このようにすることで、図４（ｂ）に示したように、これらタイヤ構成部材を単純に積層しただけの状態では、インナーライナー層９’とカーカス層４’と部分タイゴム層１０’の端末との間に空隙が形成されているが、ブラダーで押圧しながら加硫される工程では、補強コード（カーカスコード）が埋設されたカーカス層４’よりも柔らかいインナーライナー層９’が部分タイゴム層１０’の傾斜面に沿うように変形して、その際に図４（ｂ）に示された空隙内のエアは押し出されていき、加硫後のタイヤでは図２等に示すように空隙は残存しなくなる。そのため、エア抜きが良好に行われて、エア溜まりは発生しなくなり、加硫故障を効果的に防止することができる。
　尚、図４の例では未加硫のインナーライナー層９’の上に未加硫の部分タイゴム層１０’を載置してから順次他のタイヤ構成部材（未加硫のカーカス層４’等）を積層しているが、本発明では、未加硫のインナーライナー層９’と未加硫の部分タイゴム層１０’と未加硫のカーカス層４’とが積層された状態において、未加硫の部分タイゴム層１０’の幅方向両端部が、それぞれ未加硫の部分タイゴム層１０’の一方の面に対して鋭角をなす傾斜面となっていればよいので、未加硫のカーカス層４’の上に未加硫の部分タイゴム層１０’を載置するようにしてもよい。
　部分タイゴム層１０の物性は特に限定されないが、ゴム硬度が好ましくは５０～７０、より好ましくは５５～６５であるとよい。このように部分タイゴム層１０の硬度を設定することで、部分タイゴム層１０の形状を良好に保つことが可能になり、エア抜け性を改善して加硫故障を防止するには有利になる。このとき、ゴム硬度が５０よりも小さいと、部分タイゴム層１０の剛性が著しく小さいため、部分タイゴム層１０の形状を維持することが難しくなり、エア抜け性が低下するため、加硫故障を充分に防止することが難しくなる。部分タイゴム層１０の硬度が７０よりも大きいと、サイドウォール部２の剛性が高くなり過ぎるため、空気入りタイヤの本来の性能に悪影響が出る虞がある。
　部分タイゴム層１０は、タイゴム層としての機能（タイヤ製造時におけるインナーライナー層９へのカーカスコードの喰い込みを防止すること等）を充分に発揮するために充分な厚さを有することが求められるが、その一方で、タイヤ重量の軽減のために使用量を抑えることが好ましい。また、部分タイゴム層１０の形状を維持して良好なエア抜けを可能にするために適度な厚さを有することも求められる。そのため、本発明では、部分タイゴム層１０の厚さＴを、好ましくは０．１ｍｍ～１．０ｍｍ、より好ましくは０．３ｍｍ～０．７ｍｍに設定するとよい。これにより、タイゴム層としての機能を充分に発揮しながら、タイヤ重量の軽減効果も充分に発揮することができ、更に、加硫故障にも有利になる。このとき、部分タイゴム層１０の厚さＴが０．１ｍｍよりも小さいと、部分タイゴム層１０が薄過ぎるため、部分タイゴム層１０がタイゴム層として充分に機能しなくなり、タイヤ製造時におけるインナーライナー層９へのカーカスコードの喰い込みを防止する効果が限定的になる。また、部分タイゴム層１０の形状維持が難しくなり、エア抜け性が低下するため、加硫故障を充分に防止することが難しくなる。部分タイゴム層１０の厚さＴが１．０ｍｍよりも大きいと、部分タイゴム層１０が厚くなり過ぎて使用量が増大するため、タイヤ重量の軽減効果が限定的になる。
　部分タイゴム層１０は、前述のように、タイヤ製造時におけるインナーライナー層９へのカーカスコードの喰い込みを防止するものであるので、カーカス層４とインナーライナー層９との間の適度な領域を覆うことが好ましい。そのため、本発明では、部分タイゴム層１０のペリフェリ長さを、好ましくは３０ｍｍ～１２０ｍｍ、より好ましくは４０ｍｍ～８０ｍｍにするとよい。これにより、部分タイゴム層１０のペリフェリ長さを最適化することができ、タイゴム層としての機能とタイヤ重量や転がり抵抗の低減とをバランスよく両立するには有利になる。このとき、部分タイゴム層１０のペリフェリ長さＬ３が３０ｍｍよりも小さいと、部分タイゴム層１０によってカーカス層４とインナーライナー層９との間の適度な領域を覆うことが難しくなり、タイゴム層としての機能を充分に発揮することが難しくなる。部分タイゴム層１０のペリフェリ長さＬ３が１２０ｍｍよりも大きいと、部分タイゴム層１０の使用量が増加するため、タイヤ重量の軽減効果が限定的になる。
　タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５であり、図１に示す基本構造を有し、タイゴム層の構造、部分タイゴム層の端部に形成された傾斜面の傾斜角度θ、部分タイゴム層のゴム硬度、部分タイゴム層のゴム厚さ、部分タイゴム層のペリフェリ長さをそれぞれ表１～２のように設定した従来例１、比較例１～４、実施例１～１６の２１種類の空気入りタイヤを作製した。
　尚、表１～２の「タイゴム層の構造」の欄について、タイゴム層がフルタイゴム層である場合は「フル」、部分タイゴム層である場合は「部分」と記載した。
　これら２１種類の空気入りタイヤについて、下記の評価方法により、タイゴム使用量、空気透過防止性、ドライ路面における操縦安定性（操縦安定性）を評価し、その結果を表１～５に併せて示した。
　　　タイゴム使用量
　各試験タイヤにおけるタイゴムの使用量を測定した。評価結果は、従来例１の測定値を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほどタイゴム使用量が少なく、タイヤ重量を軽減できることを意味する。尚、この指数値が「８５」以下であると、タイゴム使用量が充分に少ないと言え、優れたタイヤ重量の軽減効果が得られている。逆に、この指数値が「８５」を超えると、タイゴム使用量は充分に低減できておらず、タイヤ重量の軽減効果は実質的に得られていないことになる。特に、この指数値が「７０」以下であると、タイヤ重量の軽減効果が大きく優れている。
　　　転がり抵抗
　各試験タイヤを、リムサイズ１５×６Ｊのホイールに組み付け、ＩＳＯ２８５８０に準拠して、ドラム径１７０７．６ｍｍのドラム試験機を用い、空気圧２１０ｋＰａ、荷重４．８２ｋＮ、速度８０ｋｍ／ｈの条件で転がり抵抗を測定した。評価結果は、従来例１の測定値の逆数を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど転がり抵抗が低いことを意味する。
　　　故障発生率
　各試験タイヤをそれぞれ１００本ずつ製造し、成形・加硫後のタイヤの内面を観察し、成形・加硫工程での内面故障の有無を目視で確認し、故障発生率（各試験タイヤの総数に対する内面故障が発生したタイヤの本数の割合）を測定した。評価結果は、従来例１の測定値の逆数を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど内面故障の発生率が小さいことを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１～２から明らかなように、実施例１～１６はいずれも、従来例１に対して、タイゴム使用量を低減し、転がり抵抗を低減すると共に、故障発生率を改善した。
　一方、比較例１は、傾斜角度θが９０°であり、部分タイゴム層の端末が傾斜していないので、傾斜面によるエア抜け性の改善は見込めず、故障発生率が悪化した。比較例２は、傾斜角度θが１３５°であり、部分タイゴム層の向きが逆転しているので、傾斜面によるエア抜け性の改善は見込めず、故障発生率が悪化した。比較例３は、傾斜角度θが小さ過ぎるため、故障発生率を充分に維持することができなかった。比較例４は、傾斜角度θが大き過ぎるため、実質的に比較例１と同等であり、故障発生率を改善することはできなかった。
　１　トレッド部
　２　サイドウォール部
　３　ビード部
　４　カーカス層
　５　ビードコア
　６　ビードフィラー
　７　ベルト層
　８　ベルト補強層
　９　インナーライナー層
　１０　部分タイゴム層
　ＣＬ　タイヤ赤道

Claims (5)

  1. 　タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、該一対のビード部間に装架されたカーカス層と、前記トレッド部における該カーカス層の外周側に配置されたベルト層と、前記カーカス層に沿ってタイヤ内面に配置されたインナーライナー層と、前記カーカス層と前記インナーライナー層との層間であって、前記トレッド部のセンター領域を除くタイヤ幅方向両側の領域のそれぞれに選択的に配置された部分タイゴム層とを有する空気入りタイヤにおいて、
    　前記部分タイゴム層のタイヤ幅方向両側の端部がそれぞれ前記部分タイゴム層の前記カーカス層側の面に対して鋭角をなす傾斜面をなし、該傾斜面の前記部分タイゴム層の前記カーカス層側の面に対する傾斜角度が２０°～６０°であることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 　前記部分タイゴム層を構成するゴムの硬度が５０～７０であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 　前記部分タイゴム層の厚さが０．１ｍｍ～１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
  4. 　前記部分タイゴム層のペリフェリ長さが３０ｍｍ～１２０ｍｍであることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  5. 　未加硫のインナーライナー層またはカーカス層における加硫後のタイヤのトレッド部のセンター領域を除くタイヤ幅方向両側の領域に対応する部位にそれぞれ未加硫の部分タイゴム層が選択的に載置され、該未加硫の部分タイゴム層を介して前記未加硫のインナーライナー層上に未加硫のカーカス層が積層されたグリーンタイヤを成形し、該グリーンタイヤを内側からブラダーで押圧しながら加硫する空気入りタイヤの製造方法において、
    　前記未加硫の部分タイゴム層の幅方向両端部にそれぞれ前記未加硫の部分タイゴム層の一方の面に対して鋭角をなす傾斜面を形成し、該傾斜面の前記一方の面に対する傾斜角度を２０°～６０°とし、前記一方の面が前記未加硫のカーカス層側となる向きで前記未加硫の部分タイゴム層を前記未加硫のインナーライナー層と前記未加硫のカーカス層との間に積層することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
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