WO2020255919A1 - タイヤ - Google Patents

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WO2020255919A1
WO2020255919A1 PCT/JP2020/023392 JP2020023392W WO2020255919A1 WO 2020255919 A1 WO2020255919 A1 WO 2020255919A1 JP 2020023392 W JP2020023392 W JP 2020023392W WO 2020255919 A1 WO2020255919 A1 WO 2020255919A1
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WO
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tire
reinforcing layer
layer
gap
strip member
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PCT/JP2020/023392
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English (en)
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Inventor
明 菱ヶ江
林　徹
Original Assignee
株式会社ブリヂストン
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Publication date
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    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Definitions

  • the present invention relates to a tire suitable for sports driving.
  • a pneumatic tire having a reinforcing layer in which a strip-shaped member (strip member) in which a plurality of cords are rubberized is wound around the tire circumferential direction on the outer side of a pair of crossed belt layers in the tire radial direction (hereinafter, tire). Is appropriately omitted) (Patent Document 1).
  • an object of the present invention is to provide a tire having further improved grip while extending the tire life.
  • One aspect of the present disclosure is a tire (pneumatic tire 10), the belt layer (belt layer 50) extending along the tire circumferential direction and provided from one end to the other end in the tire width direction, and the belt.
  • a reinforcing layer (for example, a reinforcing layer 100) provided on the outer side of the layer in the tire radial direction is provided, and the reinforcing layer has a strip member (strip member 111) having a plurality of cords (cords 112) along the tire circumferential direction.
  • a wound inner reinforcing layer (inner reinforcing layer 110) and a strip member (strip member 121) having a plurality of cords (cords 122) are wound along the tire circumferential direction, and the inner reinforcing layer is wound in the tire radial direction. It has an outer reinforcing layer (outer reinforcing layer 120) provided on the outer side, and at least one of the inner reinforcing layer or the outer reinforcing layer is a gap (gap G1) between the strip members adjacent to each other in the tire width direction.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the pneumatic tire 10.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the pneumatic tire 10 including the shoulder portion of the tread 20.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100.
  • FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100A according to the modified example.
  • FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100B according to the modified example.
  • FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100C according to the modified example.
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view of the pneumatic tire 10A including the shoulder portion of the tread 20 according to the modified example.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a pneumatic tire 10 according to the present embodiment. Specifically, FIG. 1 is a cross-sectional view of the pneumatic tire 10 along the tire width direction and the tire radial direction. In FIG. 1, the cross-sectional hatching is not shown (the same applies hereinafter).
  • the pneumatic tire 10 includes a tread 20, a tire side portion 30, a carcass 40, a belt layer 50, a bead portion 60, and a reinforcing layer 100.
  • the pneumatic tire 10 is a tire that is premised on being mounted on a four-wheeled vehicle, specifically, a passenger vehicle.
  • the pneumatic tire 10 can be suitably used for a four-wheeled vehicle such as a sports type suitable for sports driving (including a circuit).
  • Tread 20 is the part that comes into contact with the road surface.
  • a pattern (not shown) is formed on the tread 20 according to the usage environment of the pneumatic tire 10 and the type of vehicle to be mounted.
  • the tire side portion 30 is connected to the tread 20 and is located inside the tread 20 in the tire radial direction.
  • the tire side portion 30 is a region from the outer end of the tread 20 in the tire width direction to the upper end of the bead portion 60.
  • the tire side portion 30 is sometimes called a sidewall or the like.
  • the carcass 40 forms the skeleton of the pneumatic tire 10.
  • the carcass 40 has a radial structure in which carcass cords (not shown) arranged radially along the tire radial direction are covered with a rubber material.
  • the structure is not limited to the radial structure, and a bias structure in which the carcass cords are arranged so as to intersect in the tire radial direction may be used.
  • the carcass 40 has a main body portion 41 and a folded portion 42.
  • the main body portion 41 is provided over the tread 20, the tire side portion 30, and the bead portion 60, and is a portion until the bead portion 60 is folded back.
  • the folded-back portion 42 is a portion connected to the main body portion 41 and folded outward in the tire width direction via the bead core 61.
  • the outer end 42e of the folded-back portion 42 in the tire radial direction extends to the inner side of the belt layer 50 in the tire radial direction. That is, the carcass 40 has an envelope structure.
  • the carcass 40 does not necessarily have to have an envelope structure.
  • the outer end 42e does not reach the belt layer 50 and is located inside the belt layer 50 in the tire radial direction, specifically, the tire side portion 30.
  • a high turn-up structure located near the maximum width of the tire may be used.
  • the carcass cord is formed using organic fibers such as nylon, similar to tires for general automobiles.
  • the carcass 40 is configured by using a plurality of plies (carcass ply).
  • the belt layer 50 is provided inside the tread 20 in the tire radial direction, specifically, inside the reinforcing layer 100 in the tire radial direction.
  • the belt layer 50 is provided from one end to the other end in the tire width direction. Specifically, the belt layer 50 is provided from one shoulder portion 21 of the tread 20 (not shown in FIG. 1, see FIG. 2) to the other shoulder portion (not shown).
  • the shoulder portion may be defined as an area including a boundary between the tread 20 and the tire side portion 30.
  • the belt layer 50 is composed of a pair of interlaced belts in which metal cords (not shown) such as steel are interlaced.
  • the belt layer 50 does not necessarily have to be composed of a crossed belt. Further, when the carcass 40 has a bias structure, the belt layer 50 may not be provided.
  • the belt layer 50 may be a single-layer spiral belt in which a reinforcing cord formed of a metal material (for example, steel) is coated with a resin. That is, the belt layer 50 is provided on the outer side in the tire radial direction of the carcass 40, and when a slip angle is given to the pneumatic tire 10, a cornering force (CF) is generated and the rigidity of the carcass 40 is ensured. It should be.
  • the belt layer 50 may have lower rigidity than the belt layer used for general pneumatic tires of the same type. Specifically, the belt layer 50 has a lower in-plane shear rigidity (which may be simply referred to as in-plane shear rigidity) of the pair of interlaced belts than the interlaced belt layer used for general pneumatic tires of the same type. You can do it. Such a belt layer 50 contributes to an increase in the contact area of the tread 20.
  • such a belt layer 50 is easily deformed by an external force, but is required to be strong against twisting and the like.
  • such characteristics can be imparted to the belt layer 50 by making the diameter (wire diameter) of the cords constituting the belt layer 50 smaller than that of the crossed belt layer used for general pneumatic tires of the same type.
  • the bead portion 60 is connected to the tire side portion 30 and is located inside the tire side portion 30 in the tire radial direction.
  • the bead portion 60 is an annular shape extending in the tire circumferential direction and is locked to a rim wheel (not shown).
  • the bead portion 60 includes a bead core 61 and a bead filler 62.
  • the bead core 61 is formed by twisting a plurality of metal cords.
  • the bead core 61 can be formed by a steel cord.
  • the number of cords (number of cores) is not particularly limited.
  • the bead filler 62 is provided on the outer side of the bead core 61 in the tire radial direction.
  • the bead filler 62 is formed using a rubber (or resin) that is harder than the other portions formed by the rubber.
  • the bead filler 62 is provided so that the cross-sectional shape formed by the main body portion 41 and the folded portion 42 of the carcass 40 fills the wedge-shaped space.
  • the bead filler 62 may be referred to as a stiffener.
  • a rim line 90 is provided on the outer surface of the bead portion 60 in the tire width direction.
  • the rim line 90 is a convex portion formed along the tire circumferential direction in order to confirm that the bead portion 60 is correctly mounted on the rim wheel.
  • a reinforcing layer 100 is provided on the outer side of the belt layer 50 in the tire radial direction. Specifically, the reinforcing layer 100 is provided inside the tread 20 in the tire radial direction.
  • the reinforcing layer 100 has a two-layer structure consisting of a layer provided inside the tire radial direction (may be called a ply) and a layer provided outside the tire radial direction.
  • the reinforcing layer 100 is formed by winding a strip member in which a plurality of cords are rubberized a plurality of times along the tire circumferential direction.
  • Such a reinforcing layer 100 may also be called a cap or layer, a cap & layer, or the like.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the pneumatic tire 10 including the shoulder portion of the tread 20.
  • the reinforcing layer 100 includes an inner reinforcing layer 110 and an outer reinforcing layer 120.
  • the inner reinforcing layer 110 and the outer reinforcing layer 120 are formed by winding a strip member having a plurality of cords along the tire circumferential direction.
  • the outer reinforcing layer 120 is provided on the outer side of the inner reinforcing layer 110 in the tire radial direction.
  • strip members adjacent to each other in the tire width direction are in close contact with each other.
  • a gap is provided between the strip members adjacent to each other in the tire width direction. That is, in the outer reinforcing layer 120, the strip members are arranged at intervals in the tire width direction.
  • the reinforcing layer 100 is provided up to the shoulder portion 21 of the tread 20.
  • the reinforcing layer 100 is located outside the end portion 50e in the tire width direction of the belt layer 50 in the tire width direction.
  • the reinforcing layer 100 is provided so as to overlap the folded portion 42 of the carcass 40 in the tire width direction. Specifically, the outer end 42e of the folded-back portion 42 is located inside the end portion 100e in the tire width direction of the reinforcing layer 100 in the tire width direction.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100. Specifically, FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100 along the tire width direction and the tire radial direction of the pneumatic tire 10.
  • the reinforcing layer 100 is composed of an inner reinforcing layer 110 and an outer reinforcing layer 120.
  • the inner reinforcing layer 110 is formed by spirally winding the strip member 111 on the outer side of the belt layer 50 in the tire radial direction along the tire circumferential direction.
  • the outer reinforcing layer 120 is formed by spirally winding the strip member 121 on the outer side of the inner reinforcing layer 110 in the tire radial direction along the tire circumferential direction.
  • the strip member 111 is formed by coating a plurality of cords 112 with a rubber material.
  • the strip member 121 is a plurality of cords 122 coated with a rubber material.
  • the cords 112 and 122 can be formed of organic fibers or metals such as steel. In the case of organic fibers, for example, polyester, aramid fibers and the like can be used.
  • the strip member 111 is composed of six cords 112.
  • the strip member 121 is also composed of six cords 122.
  • the number of cords 112 constituting the strip member 111 and the number of cords 122 constituting the strip member 121 are not limited to 6, and may be more than 6 or less than 6.
  • the number of cords 112 constituting the strip member 111 or the number of cords 122 constituting the strip member 121 may be smaller than this. I do not care.
  • the inner reinforcing layer 110 is provided with strip members 111 continuously over the entire area in the tire width direction (see also FIGS. 1 and 2). That is, no gap is provided between the adjacent strip members 111.
  • the outer reinforcing layer 120 has a gap G1 between strip members 121 adjacent to each other in the tire width direction. That is, the strip member 121 is spirally wound along the tire circumferential direction with the gap G1 provided.
  • the plurality of voids G1 are all the same and do not change.
  • the outer reinforcing layer 120 may have at least a gap G1 in the center region CT (see FIG. 1) in the tire width direction including the tire equatorial line CL. That is, in a region other than the center region CT in the tire width direction, for example, a region closer to the shoulder portion 21 (see FIG. 2), the outer reinforcing layer 120 does not have to have the gap G1.
  • the center area CT is defined as the area from the tire equatorial line CL to 30% of half (TW / 2) of the tread width (TW) of the pneumatic tire 10.
  • the inner reinforcing layer 110 is provided with strip members 111 continuously over the entire area in the tire width direction, but the inner reinforcing layer 110 is provided at least in the center region CT. It suffices to have a continuous portion 115 (see FIG. 1) in which the strip member 111 is continuously provided without having a gap G1.
  • the width of the gap G1 may be narrower than the width of the strip member 121.
  • the width of the strip member 111 and the strip member 121 along the tire width direction is about 6 mm.
  • the width of the gap G1 along the tire width direction is about 3 mm.
  • the gap G1 and the width of the strip member 121 have a relationship of about 1: 2.
  • FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100A according to the modified example. As shown in FIG. 4, the reinforcing layer 100A is composed of an inner reinforcing layer 110 and an outer reinforcing layer 120A.
  • the outer reinforcing layer 120A is composed of the strip member 121A.
  • the strip member 121A has a smaller number of cords 122 than the strip member 121 constituting the outer reinforcing layer 120 of the reinforcing layer 100, and is composed of three cords 122.
  • a gap G2 is provided in the strip members 121A that are adjacent to each other in the tire width direction.
  • the gap G2 is preferably narrower than the width of the strip member 121A along the tire width direction.
  • the number of cords 112 (6) constituting the strip member 111 and the number of cords 122 (3) constituting the strip member 121A, such as the reinforcing layer 100A, may be different. Further, the number of cords 122 constituting the strip member 121A may be larger or smaller than the number of cords 112 constituting the strip member 111.
  • the reinforcing layer 100A it is easy to adjust the rigidity of the reinforcing layer 100A, and it is possible to achieve a good balance between suppressing the diameter growth of the pneumatic tire 10 and increasing the contact area.
  • FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100B according to the modified example. As shown in FIG. 5, the reinforcing layer 100B is composed of an inner reinforcing layer 110B and an outer reinforcing layer 120B.
  • the inner reinforcing layer 110B has a gap G3 between strip members 111B adjacent to each other in the tire width direction. That is, the strip member 111B is spirally wound along the tire circumferential direction with the gap G3 provided.
  • strip members 121B are continuously provided over the entire area in the tire width direction. That is, no gap is provided between the adjacent strip members 121B.
  • a gap G3 may be provided in the inner reinforcing layer 110B instead of the outer reinforcing layer 120B as in the reinforcing layer 100B.
  • the outer reinforcing layer 120B having no gap is provided on the outer side in the tire radial direction of the inner reinforcing layer 110B, so that the ground contact area is increased while surely suppressing the radial growth of the pneumatic tire 10. it can.
  • FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the reinforcing layer 100C according to the modified example. As shown in FIG. 6, the reinforcing layer 100C is composed of an inner reinforcing layer 110 and an outer reinforcing layer 120C.
  • the inner reinforcing layer 110 is composed of the strip member 111 like the reinforcing layer 100 and the like.
  • the outer reinforcing layer 120C is also composed of the strip members 121 like the reinforcing layer 100, but the gaps between the strip members 121 are different.
  • the outer reinforcing layer 120C is provided with a plurality of different voids. More specifically, voids G4, voids G5 and voids G6 are provided.
  • the void G5 is wider than the void G4 and the void G6 is wider than the void G5. That is, the void G4, the void G5 and the void G6 have a relationship of G4 ⁇ G5 ⁇ G6.
  • the gap G4 is provided near the shoulder portion 21 (see FIG. 2), and the gap G6 is provided near the tire equatorial line CL. That is, the gap between the strip members may widen from the shoulder portion 21 toward the tire equatorial line CL. Alternatively, the gap between the strip members in the center region CT may be wider than the gap between the strip members in a region other than the center region CT (for example, the shoulder portion 21).
  • the contact area of the center region of the pneumatic tire 10 can be increased while suppressing the diameter growth of the shoulder portion of the pneumatic tire 10.
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view of the pneumatic tire 10A including the shoulder portion of the tread 20 according to the modified example.
  • the reinforcing layer 100D of the pneumatic tire 10A is composed of the inner reinforcing layer 110 and the outer reinforcing layer 120D.
  • the outer reinforcing layer 120D has a continuous portion 125 in the shoulder portion 21 in which the strip member 121 is continuously provided without having a gap G7.
  • the outer reinforcing layer 120D has a gap G7 between strip members 121 adjacent to each other in the tire width direction in a region other than the shoulder portion 21, for example, near the tire equatorial line CL (see FIG. 1).
  • the region where the continuous portion 125 is formed is not particularly limited as long as it is the shoulder portion 21, but it is preferable that the continuous portion 125 is formed in a region overlapping the end portion 50e in the tire width direction of the belt layer 50.
  • the continuous portion 125 is the tire width of the inner belt (which may be referred to as a first belt) constituting the pair of interlaced belts. It is preferably formed so as to cover both the end portion 50e in the direction and the end portion 51e in the tire width direction of the outer belt (which may be referred to as a second belt) constituting the pair of crossed belts.
  • the continuous portion 125 may be formed so as to cover not only the end portion 50e and the end portion 51e but also the outer end 42e of the folded portion 42 of the carcass 40.
  • the width of the outer reinforcing layer 120D along the tire width direction may be wider than the width of the inner reinforcing layer 110 along the tire width direction. That is, the end portion 121e of the outer reinforcing layer 120D in the tire width direction may be located outside the end portion 111e of the inner reinforcing layer 110 in the tire width direction.
  • the following action / effect can be obtained.
  • the inner reinforcing layer 110 in which the strip member 111 is wound around the tire circumferential direction and the outer reinforcing layer 120 in which the strip member 121 is wound around the tire circumferential direction A reinforcing layer 100 having the above is provided.
  • the outer reinforcing layer 120 has a gap G1 between the strip members 121.
  • the gap G1 is formed between the strip members 121 of the outer reinforcing layer 120 in this way, the rigidity of the outer reinforcing layer 120 is lower than that of the inner reinforcing layer 110, and the binding force of the belt layer 50 is weakened. This increases the ground contact area of the tread 20.
  • the ground contact area increases especially in the tire circumferential direction as compared with the case where the gap G1 is not formed. That is, the out-of-plane rigidity of the tread 20 in the circumferential direction decreases, and the ground contact area increases.
  • the grip force may mean the sum of the front-rear force (Fx, braking force and driving force) and the lateral force (Fy, force required for curve running), and in short, it depends on Fx and Fy. It may mean the so-called friction circle shown.
  • the grip force can be increased by increasing the contact area in this way, it is not necessary to use a material that exhibits high grip force but rapidly wears as the rubber used for the tread 20.
  • the reinforcing layer 100 is formed by winding the strip member along the tire circumferential direction on the outer side of the belt layer 50 in the tire radial direction. For this reason, the diameter growth of the pneumatic tire 10 due to the centrifugal force generated during high-speed running, specifically, the belt layer 50 is suppressed, so that the steering stability during high-speed running is improved.
  • four-wheeled vehicles such as sports type vehicles that are suitable for sports driving (including circuits), such as pneumatic tires 10, travel at high speeds, so it is important to suppress the diameter growth of the belt layer 50. Further, since the reinforcing layer 100 improves the rigidity of the belt layer 50, the responsiveness when the slip angle is applied to the pneumatic tire 10 is improved.
  • the grip force can be further improved while extending the tire life.
  • the outer reinforcing layer 120 has a gap G1, but since it has a two-layer structure with the inner reinforcing layer 110, it also prevents a decrease in steering stability due to the diameter growth of the belt layer 50. it can. Further, since the weight increase of the pneumatic tire 10 can be suppressed by providing the gap G1, it can also contribute to the reduction of rolling resistance.
  • the outer reinforcing layer 120 may have at least a gap G1 in the center region CT including the tire equatorial line CL. Therefore, the ground contact area can be effectively increased in the center region CT which contributes to the substantial increase in the ground contact area. As a result, the grip force can be further improved.
  • the inner reinforcing layer 110 has a continuous portion 115 in which the strip member 111 is continuously provided without any gap, at least in the center region CT. Therefore, the diameter growth of the belt layer 50 in the center region CT, which has a large influence on the steering stability, can be effectively suppressed. Further, a gap may be provided other than the center region CT of the inner reinforcing layer 110. As a result, it is possible to improve steering stability at high speeds while suppressing an increase in the weight of the pneumatic tire 10.
  • the outer reinforcing layer 120D is a continuous strip member 121 in which the strip member 121 is continuously provided in the region overlapping the end portion 50e and the end portion 51e of the belt layer 50 without having a gap G7. It has a portion 125. Therefore, the reinforcing layer 100D can surely suppress the diameter growth of the belt layer 50 in the vicinity of the end portion 50e and the end portion 51e. As a result, steering stability during high-speed driving can be further improved.
  • the width of the gap G1 may be narrower than the width of the strip member 111 and the strip member 121, such as the reinforcing layer 100 described above.
  • the width of the gap G1 narrower than that of the strip member 111 and the strip member 121, it is possible to achieve a good balance between suppressing the diameter growth of the belt layer 50 and increasing the ground contact area. As a result, it is possible to achieve both steering stability and improved grip at a high level.
  • the belt layer 50 may have lower rigidity than a general pneumatic tire of the same type.
  • a belt layer 50 is easily deformed by an external force, but it should be strong against twisting and the like.
  • the rigidity of the tread 20 when a load is applied to the pneumatic tire 10 can be reduced, which contributes to an increase in the contact area.
  • the rigidity of the tread 20 does not become too low when the pneumatic tire 10 is twisted due to cornering or the like. Therefore, damage due to excessive deformation of the tread 20 can be prevented. As a result, it is possible to achieve both steering stability and improved grip at a higher level.
  • the pneumatic tire 10 can be suitably used for a four-wheeled vehicle such as a sports type vehicle suitable for sports driving (including a circuit), but the pneumatic tire 10 is such.
  • a sports type vehicle suitable for sports driving including a circuit
  • the pneumatic tire 10 is such.
  • general passenger vehicles SUV: Sport
  • SUV Utility Vehicles
  • the term of strip member is used, but it may be simply called strip.
  • the reinforcing layer may be referred to as a reinforcing belt layer, a spiral belt layer, or simply a reinforcing belt.

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Abstract

空気入りタイヤ（10）は、ベルト層（50）と、ベルト層（50）のタイヤ径方向外側に設けられる補強層（100）とを備える。補強層（100）は、複数のコードを有するストリップ部材がタイヤ周方向に沿って巻き廻された内側補強層（110）と、複数のコードを有するストリップ部材がタイヤ周方向に沿って巻き廻され、内側補強層（110）のタイヤ径方向外側に設けられる外側補強層（120）とを有する。外側補強層（120）は、タイヤ幅方向において隣り合わせとなるストリップ部材間に空隙（G1）を有する。

Description

タイヤ
　本発明は、スポーツ走行に適したタイヤに関する。
　従来、一対の交錯ベルト層のタイヤ径方向外側に、複数のコードをゴム引きしたストリップ状の部材（ストリップ部材）をタイヤ周方向に沿って巻き廻した補強層を有する空気入りタイヤ（以下、タイヤと適宜省略する）が知られている（特許文献１）。
　このようなタイヤによれば、高速走行時に発生する遠心力によるタイヤの径成長が抑制されるため、高速走行時における操縦安定性が向上する。
特開２００１－３２２４０５号公報
　上述したタイヤによれば、高速走行時における操縦安定性が向上するが、近年では、車両の性能向上に伴って、特にスポーツ走行に用いられるタイヤでは、高速走行時における操縦安定性と路面のグリップ力との向上をより高い次元で両立することが市場から求められている。また、スポーツ走行といえども、特に一般ユーザが使用するタイヤの場合、タイヤライフの向上も重要である。
　そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、タイヤライフを伸ばしつつ、グリップ力をさらに向上させたタイヤの提供を目的とする。
　本開示の一態様は、タイヤ（空気入りタイヤ10）であって、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ幅方向における一端から他端に亘って設けられるベルト層（ベルト層50）と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に設けられる補強層（例えば、補強層100）とを備え、前記補強層は、複数のコード（コード112）を有するストリップ部材（ストリップ部材111）がタイヤ周方向に沿って巻き廻された内側補強層（内側補強層110）と、複数のコード（コード122）を有するストリップ部材（ストリップ部材121）がタイヤ周方向に沿って巻き廻され、前記内側補強層のタイヤ径方向外側に設けられる外側補強層（外側補強層120）とを有し、前記内側補強層または前記外側補強層の少なくとも何れかは、タイヤ幅方向において隣り合わせとなる前記ストリップ部材間に空隙（空隙G1）を有する。
図１は、空気入りタイヤ10の断面図である。 図２は、トレッド20のショルダー部分を含む空気入りタイヤ10の一部拡大断面図である。 図３は、補強層100の一部拡大断面図である。 図４は、変更例に係る補強層100Aの一部拡大断面図である。 図５は、変更例に係る補強層100Bの一部拡大断面図である。 図６は、変更例に係る補強層100Cの一部拡大断面図である。 図７は、変更例に係るトレッド20のショルダー部分を含む空気入りタイヤ10Aの一部拡大断面図である。
　以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお、同一の機能や構成には、同一または類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。
　（１）タイヤの全体概略構成
　図１は、本実施形態に係る空気入りタイヤ10の断面図である。具体的には、図１は、空気入りタイヤ10のタイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面図である。なお、図１では、断面ハッチングの図示は省略されている（以下同）。
　図１に示すように、空気入りタイヤ10は、トレッド20、タイヤサイド部30、カーカス40、ベルト層50、ビード部60及び補強層100を備える。
　本実施形態では、空気入りタイヤ10は、四輪自動車、具体的には、乗用自動車に装着されることを前提としたタイヤである。特に、空気入りタイヤ10は、スポーツ走行（サーキットを含む）に向いているスポーツタイプなどの四輪自動車に好適に用い得る。
　トレッド20は、路面と接する部分である。トレッド20には、空気入りタイヤ10の使用環境や装着される車両の種別に応じたパターン（不図示）が形成される。
　タイヤサイド部30は、トレッド20に連なり、トレッド20のタイヤ径方向内側に位置する。タイヤサイド部30は、トレッド20のタイヤ幅方向外側端からビード部60の上端までの領域である。タイヤサイド部30は、サイドウォールなどと呼ばれることもある。
　カーカス40は、空気入りタイヤ10の骨格を形成する。カーカス40は、タイヤ径方向に沿って放射状に配置されたカーカスコード（不図示）がゴム材料によって被覆されたラジアル構造である。但し、ラジアル構造に限定されず、カーカスコードがタイヤ径方向に交錯するように配置されたバイアス構造でも構わない。カーカス40は、本体部41と、折り返し部42とを有する。
　本体部41は、トレッド20、タイヤサイド部30及びビード部60に亘って設けられ、ビード部60において折り返されるまでの部分である。
　折り返し部42は、本体部41に連なり、ビードコア61を介してタイヤ幅方向外側に折り返された部分である。折り返し部42のタイヤ径方向における外側端42eは、ベルト層50のタイヤ径方向内側まで延びている。すなわち、カーカス40には、エンベロープ構造が採用されている。
　但し、カーカス40は、必ずしもエンベロープ構造でなくてもよく、例えば、外側端42eがベルト層50まで到達せず、ベルト層50よりもタイヤ径方向内側に位置、具体的には、タイヤサイド部30のタイヤ最大幅付近に位置するハイターンナップ構造でも構わない。
　カーカスコードは、一般的な四輪自動車向けのタイヤと同様に、ナイロンなどの有機繊維を用いて形成される。なお、本実施形態では、カーカス40は、複数枚のプライ（カーカスプライ）を用いて構成される。
　ベルト層50は、トレッド20のタイヤ径方向内側、具体的には、補強層100のタイヤ径方向内側に設けられる。
　ベルト層50は、タイヤ幅方向における一端から他端に亘って設けられる。具体的には、ベルト層50は、トレッド20の一方のショルダー部分21（図１において不図示、図２参照）から他方のショルダー部分（不図示）に亘って設けられる。ショルダー部分とは、トレッド20とタイヤサイド部30との境界を含む領域と定義されてもよい。
　本実施形態では、ベルト層50は、スチールなどの金属製のコード（不図示）が交錯する一対の交錯ベルトによって構成される。但し、ベルト層50は、必ずしも交錯ベルトによって構成されていなくてもよい。また、カーカス40がバイアス構造の場合、ベルト層50は、備えられていなくても構わない。
　例えば、ベルト層50は、金属材料（例えば、スチール）によって形成された補強コードが樹脂によって被覆された単層のスパイラルベルトであってもよい。すなわち、ベルト層50は、カーカス40のタイヤ径方向外側に設けられ、空気入りタイヤ10にスリップ角が付与された場合に、コーナリングフォース（CF）の発生、カーカス40の剛性確保などに貢献する構造であればよい。
　また、ベルト層50は、一般的な同種の空気入りタイヤに用いられるベルト層よりも剛性が低くてもよい。具体的には、ベルト層50は、一対の交錯ベルトのベルト面内せん断剛性（単に、面内せん断剛性と呼んでもよい）が一般的な同種の空気入りタイヤに用いられる交錯ベルト層よりも低くしてよい。このようなベルト層50によって、トレッド20の接地面積の増大に寄与する。
　また、このようなベルト層50は、外力によって変形し易くなるが、捻れなどには強いことが求められる。例えば、ベルト層50を構成するコードの直径（線径）を一般的な同種の空気入りタイヤに用いられる交錯ベルト層よりも細くすることによって、このような特性をベルト層50に付与し得る。
　ビード部60は、タイヤサイド部30に連なり、タイヤサイド部30のタイヤ径方向内側に位置する。ビード部60は、タイヤ周方向に延びる円環状であり、リムホイール（不図示）に係止される。ビード部60は、ビードコア61と、ビードフィラー62とを含む。
　ビードコア61は、複数の金属コードが撚られることによって形成される。例えば、ビードコア61は、スチールのコードによって形成できる。コード本数（芯数）は、特に限定されない。
　ビードフィラー62は、ビードコア61のタイヤ径方向外側に設けられる。ビードフィラー62は、ゴムを用いて形成される他の部分よりも硬質なゴム（或いは樹脂）を用いて形成される。ビードフィラー62は、カーカス40の本体部41と折り返し部42とによって形成された断面形状が楔形の空間を埋めるように設けられる。ビードフィラー62は、スティフナーと呼ばれてもよい。
　ビード部60のタイヤ幅方向外側面には、リムライン90が設けられる。リムライン90は、ビード部60がリムホイールに正しく装着されているかを確認するために、タイヤ周方向に沿って形成される凸部である。
　ベルト層50のタイヤ径方向外側には、補強層100が設けられる。具体的には、補強層100は、トレッド20のタイヤ径方向内側に設けられる。
　補強層100は、タイヤ径方向内側に設けられる層（プライと呼んでもよい）と、タイヤ径方向外側に設けられる層との二層構造である。補強層100は、複数のコードをゴム引きしたストリップ部材をタイヤ周方向に沿って複数回巻き廻すことに形成される。
　このような補強層100は、キャップまたはレイヤー、キャップ＆レイヤーなどとも呼ばれることもある。
　図２は、トレッド20のショルダー部分を含む空気入りタイヤ10の一部拡大断面図である。図２に示すように、補強層100は、内側補強層110と外側補強層120とを含む。
　内側補強層110及び外側補強層120は、複数のコードを有するストリップ部材がタイヤ周方向に沿って巻き廻されることによって形成される。
　外側補強層120は、内側補強層110のタイヤ径方向外側に設けられる。内側補強層110では、タイヤ幅方向において隣り合わせとなるストリップ部材が密接している。一方、外側補強層120では、タイヤ幅方向において隣り合わせとなるストリップ部材間に空隙（隙間）が設けられている。つまり、外側補強層120では、ストリップ部材がタイヤ幅方向において、間隔を空けて配置されている。
　補強層100は、トレッド20のショルダー部分21まで設けられる。補強層100は、ベルト層50のタイヤ幅方向の端部50eよりもタイヤ幅方向外側に位置する。
　また、補強層100は、カーカス40の折り返し部42とタイヤ幅方向において重複するように設けられる。具体的には、折り返し部42の外側端42eは、補強層100のタイヤ幅方向における端部100eよりもタイヤ幅方向内側に位置する。
　（２）補強層の形状
　図３は、補強層100の一部拡大断面図である。具体的には、図３は、空気入りタイヤ10のタイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った補強層100の一部拡大断面図である。
　図３に示すように、本実施形態では、補強層100は、内側補強層110と外側補強層120とによって構成される。
　内側補強層110は、ストリップ部材111がタイヤ周方向に沿って螺旋状にベルト層50のタイヤ径方向外側に巻き付けられることによって形成される。
　外側補強層120は、ストリップ部材121がタイヤ周方向に沿って螺旋状に内側補強層110のタイヤ径方向外側に巻き付けられることによって形成される。
　ストリップ部材111は、複数のコード112をゴム材料によって被覆したものである。同様に、ストリップ部材121は、複数のコード122をゴム材料によって被覆したものである。コード112及びコード122は、有機繊維またはスチールなどの金属によって形成できる。有機繊維の場合、例えば、ポリエステル、アラミド繊維などを用いることができる。
　本実施形態では、ストリップ部材111は、６本のコード112によって構成される。同様に、ストリップ部材121も、６本のコード122によって構成される。なお、ストリップ部材111を構成するコード112の数、及びストリップ部材121を構成するコード122の数は、６本に限定されず、６本より多くてもよいし、６本より少なくてもよい。
　また、タイヤ幅方向における端部100e（図２参照）などの一部では、ストリップ部材111を構成するコード112の数、またはストリップ部材121を構成するコード122の数は、これよりも少なくても構わない。
　本実施形態では、内側補強層110は、タイヤ幅方向における全域において、ストリップ部材111が連続して設けられる（図１及び図２も参照）。つまり、隣り合わせとなるストリップ部材111間には、空隙は設けられていない。
　一方、外側補強層120は、タイヤ幅方向において隣り合わせとなるストリップ部材121間に空隙G1を有する。つまり、ストリップ部材121は、空隙G1を設けてタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻き付けられる。
　また、本実施形態では、複数の空隙G1は全て同一であり、変化しない。また、外側補強層120は、タイヤ赤道線CLを含むタイヤ幅方向のセンター領域CT（図１参照）において、少なくとも空隙G1を有してもよい。つまり、タイヤ幅方向におけるセンター領域CT以外の領域、例えば、ショルダー部分21（図２参照）寄りの領域では、外側補強層120は、空隙G1を有していなくてもよい。
　なお、本実施形態では、センター領域CTとは、タイヤ赤道線CLから、空気入りタイヤ10のトレッド幅（TW）の半分（TW/2）の30％までの領域と定義する。
　また、本実施形態では、上述したように、内側補強層110は、タイヤ幅方向における全域において、ストリップ部材111が連続して設けられているが、内側補強層110は、少なくともセンター領域CTにおいて、空隙G1を有さずにストリップ部材111が連続して設けられる連続部分115（図１参照）を有していればよい。
　図３に示すように、空隙G1の幅は、ストリップ部材121の幅よりも狭くてもよい。本実施形態では、ストリップ部材111及びストリップ部材121のタイヤ幅方向に沿った幅は、6mm程度である。また、空隙G1のタイヤ幅方向に沿った幅は、3mm程度である。
　また、空隙G1とストリップ部材121の幅とは、1:2程度の関係となることが好ましい。
　（３）変更例
　次に、上述した補強層100の変更例について説明する。具体的には、図４～図７を参照して、変更例に係る補強層100A、補強層100B、補強層100C及び補強層100Dの構成について説明する。以下、補強層100と異なる部分について主に説明する。
　（３．１）変更例１
　図４は、変更例に係る補強層100Aの一部拡大断面図である。図４に示すように、補強層100Aは、内側補強層110と外側補強層120Aとによって構成される。
　外側補強層120Aは、ストリップ部材121Aによって構成される。ストリップ部材121Aは、補強層100の外側補強層120を構成するストリップ部材121と比較すると、コード122の数が少なく、３本のコード122によって構成されている。
　また、タイヤ幅方向において隣り合わせとなるストリップ部材121Aには、空隙G2が設けられる。空隙G2は、ストリップ部材121Aのタイヤ幅方向に沿った幅よりも狭いことが好ましい。
　また、補強層100Aのように、ストリップ部材111を構成するコード112の本数（６本）と、ストリップ部材121Aを構成するコード122の本数（３本）とは、異なっていてもよい。
また、ストリップ部材121Aを構成するコード122の本数は、ストリップ部材111を構成するコード112の本数よりも多くてもよいし、少なくてもよい。
　補強層100Aによれば、補強層100Aの剛性の調整が容易であり、空気入りタイヤ10の径成長の抑制と、接地面積の増大とをバランス良く実現し得る。
　（３．２）変更例２
　図５は、変更例に係る補強層100Bの一部拡大断面図である。図５に示すように、補強層100Bは、内側補強層110Bと外側補強層120Bとによって構成される。
　内側補強層110Bは、タイヤ幅方向において隣り合わせとなるストリップ部材111B間に空隙G3を有する。つまり、ストリップ部材111Bは、空隙G3を設けてタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻き付けられる。
　一方、外側補強層120Bは、タイヤ幅方向における全域において、ストリップ部材121Bが連続して設けられる。つまり、隣り合わせとなるストリップ部材121B間には、空隙は設けられていない。
　補強層100Bのように、外側補強層120Bではなく、内側補強層110Bに空隙G3が設けられてもよい。
　補強層100Bによれば、空隙が設けられていない外側補強層120Bが内側補強層110Bのタイヤ径方向外側に設けられるため、空気入りタイヤ10の径成長を確実に抑制しつつ、接地面積を増大できる。
　（３．３）変更例３
　図６は、変更例に係る補強層100Cの一部拡大断面図である。図６に示すように、補強層100Cは、内側補強層110と外側補強層120Cとによって構成される。
　内側補強層110は、補強層100などと同様に、ストリップ部材111によって構成される。一方、外側補強層120Cも、補強層100と同様に、ストリップ部材121によって構成されるが、ストリップ部材121間の空隙が異なっている。
　具体的には、外側補強層120Cでは、異なる複数の空隙が設けられている。より具体的には、空隙G4、空隙G5及び空隙G6が設けられている。空隙G5は、空隙G4よりも広く、空隙G6は、空隙G5よりも広い。つまり、空隙G4、空隙G5及び空隙G6は、G4<G5<G6の関係を有する
。
　また、空隙G4は、ショルダー部分21（図２参照）寄りに設けられ、空隙G6は、タイヤ赤道線CL寄りに設けられる。つまり、ストリップ部材間の空隙は、ショルダー部分21からタイヤ赤道線CLに向かうに連れて広くなってもよい。或いは、センター領域CTにおけるストリップ部材間の空隙は、センター領域CT以外の領域（例えば、ショルダー部分21）におけるストリップ部材間の空隙よりも広くてもよい。
　補強層100Cによれば、空気入りタイヤ10のショルダー部分の径成長を抑制しつつ、空気入りタイヤ10のセンター領域の接地面積を増大できる。
　（３．４）変更例４
　図７は、変更例に係るトレッド20のショルダー部分を含む空気入りタイヤ10Aの一部拡大断面図である。図７に示すように、空気入りタイヤ10Aの補強層100Dは、内側補強層110と外側補強層120Dとによって構成される。
　外側補強層120Dは、ショルダー部分21では、空隙G7を有さずにストリップ部材121が連続して設けられる連続部分125を有する。一方、外側補強層120Dは、ショルダー部分21以外の領域、例えば、タイヤ赤道線CL（図１参照）寄りでは、タイヤ幅方向において隣り合わせとなるストリップ部材121間に空隙G7を有する。
　連続部分125が形成される領域は、ショルダー部分21であれば、特に限定されないが、連続部分125は、ベルト層50のタイヤ幅方向における端部50eと重なる領域に形成されることが好ましい。
　さらに、本変更例のように、ベルト層50が一対の交錯ベルトによって構成される場合、連続部分125は、当該一対の交錯ベルトを構成する内側ベルト（第１ベルトと呼んでもよい）のタイヤ幅方向における端部50eと、当該一対の交錯ベルトを構成する外側ベルト（第２ベルトと呼んでもよい）のタイヤ幅方向における端部51eとの両方と覆うように形成されることが好ましい。
　また、連続部分125は、端部50e及び端部51eだけでなく、カーカス40の折り返し部42の外側端42eを覆うように形成されてもよい。
　さらに、補強層100Dのように、外側補強層120Dのタイヤ幅方向に沿った幅は、内側補強層110のタイヤ幅方向に沿った幅よりも広くてもよい。つまり、外側補強層120Dのタイヤ幅方向における端部121eは、内側補強層110の端部111eよりもタイヤ幅方向外側に位置してもよい。
　（４）作用・効果
　上述した実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。具体的には、空気入りタイヤ10には、ストリップ部材111がタイヤ周方向に沿って巻き廻された内側補強層110と、ストリップ部材121がタイヤ周方向に沿って巻き廻された外側補強層120とを有する補強層100が備えられる。外側補強層120は、ストリップ部材121間に空隙G1を有する。
　このように、外側補強層120のストリップ部材121間に空隙G1が形成されるため、外側補強層120の剛性は、内側補強層110と比較すると低く、ベルト層50の拘束力が弱くなる。これにより、トレッド20の接地面積が増大する。
　具体的には、接地面積は、空隙G1が形成されない場合と比較すると、特に、タイヤ周方向において増大する。つまり、トレッド20の周方向における面外剛性が低下し、接地面積が増大する。
　トレッド20の接地面積が増大すると、トレッド20と路面との摩擦力が増大し、空気入りタイヤ10の路面のグリップ力が向上し得る。なお、グリップ力は、前後力（Fx, 制動力と駆動力）及び横力（Fy, カーブ走行に必要な力）との和を意味してもよいし、端的には、FxとFyとによって示される、いわゆる摩擦円を意味してもよい。
　さらに、このように接地面積の増大によってグリップ力を高めることができるため、トレッド20に用いられるゴムには、高いグリップ力を発揮するが摩耗の進行が早い材料を用いる必要がない。
　また、補強層100は、ベルト層50のタイヤ径方向外側において、ストリップ部材をタイヤ周方向に沿って巻き廻すことによって形成される。このため、高速走行時に発生する遠心力による空気入りタイヤ10、具体的には、ベルト層50の径成長が抑制されるため、高速走行時における操縦安定性が向上する。
　特に、空気入りタイヤ10のように、スポーツ走行（サーキットを含む）に向いているスポーツタイプなどの四輪自動車は、高速で走行するため、ベルト層50の径成長の抑制が重要である。さらに、補強層100によってベルト層50の剛性が向上するため、空気入りタイヤ10にスリップ角が付与時の応答性が向上する。
　すなわち、空気入りタイヤ10によれば、タイヤライフを伸ばしつつ、グリップ力をさらに向上させることができる。なお、補強層100によれば、外側補強層120が空隙G1を有しているが、内側補強層110との二層構造であるため、ベルト層50の径成長による操縦安定性の低下も防止できる。さらに、空隙G1を設けることによって空気入りタイヤ10の重量増が抑制できるため、転がり抵抗の低下にも貢献し得る。
　外側補強層120は、タイヤ赤道線CLを含むセンター領域CTにおいて、少なくとも空隙G1を有していればよい。このため、実質的な接地面積の増大に寄与するセンター領域CTにおいて接地面積を効果的に増大し得る。これにより、グリップ力をさらに向上させることができる。
　一方、内側補強層110は、少なくともセンター領域CTにおいて、空隙を有さずにストリップ部材111が連続して設けられる連続部分115を有する。このため、操縦安定性への影響が大きいセンター領域CTにおけるベルト層50の径成長を効果的に抑制し得る。また、内側補強層110のセンター領域CT以外では空隙が設けられてもよい。これにより、空気入りタイヤ10の重量増を抑制しつつ、高速走行時における操縦安定性を向上できる。
　また、変更例４に示したように、外側補強層120Dは、ベルト層50の端部50e及び端部51eと重なる領域において、空隙G7を有さずにストリップ部材121が連続して設けられる連続部分125を有する。このため、補強層100Dは、端部50e及び端部51e付近におけるベルト層50の径成長を確実に抑制し得る。これにより、高速走行時における操縦安定性をさらに向上できる。
　さらに、上述した補強層100などのように、空隙G1の幅は、ストリップ部材111及びストリップ部材121の幅よりも狭くてもよい。空隙G1の幅をストリップ部材111及びストリップ部材121よりも狭くすることによって、ベルト層50の径成長の抑制と、接地面積の増大とをバランス良く達成し得る。これにより、操縦安定性とグリップ力との向上とを高い次元で両立し得る。
　また、本実施形態では、ベルト層50は、一般的な同種の空気入りタイヤによりも剛性が低くてもよい。一方で、このようなベルト層50は、外力によって変形し易くなるが、捻れなどには強ければよい。このようなベルト層50によれば、特に、空気入りタイヤ10に荷重が負荷された場合おけるトレッド20の剛性を低くすることができるため、接地面積の増大に貢献する。
　また、このようなベルト層50と、空隙G1を有する外側補強層120との組合せによれば、コーナリングなどに空気入りタイヤ10が捩れた場合などにおいて、トレッド20の剛性が低く成り過ぎない。このため、トレッド20の変形過多による損傷などを防止し得る。これにより、操縦安定性とグリップ力との向上とをさらに高い次元で両立し得る。
　（５）その他の実施形態
　以上、実施例に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
　例えば、上述した実施形態では、空気入りタイヤ10は、スポーツ走行（サーキットを含む）に向いているスポーツタイプなどの四輪自動車に好適に用い得るとしていたが、空気入りタイヤ10は、このような四輪自動車に限定されず、一般的な乗用自動車（SUV：Sport
Utility Vehicleを含む）など、異なる種類の車両に用いられても構わない。
　また、上述した実施形態では、ストリップ部材の用語が用いられていたが、単に、ストリップと呼ばれてもよい。また、補強層は、補強ベルト層、スパイラルベルト層、或いは単に補強ベルトなどと呼ばれてもよい。
　上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
　10　空気入りタイヤ
　20　トレッド
　21　ショルダー部分
　30　タイヤサイド部
　40　カーカス
　41　本体部
　42　折り返し部
　42e　外側端
　50　ベルト層
　50e, 51e　端部
　60　ビード部
　61　ビードコア
　62　ビードフィラー
　90　リムライン
　100, 100A～100D　補強層
　100e　端部
　110, 110B　内側補強層
　111, 111B　ストリップ部材
　111e　端部
　112　コード
　115　連続部分
　120, 120A～120D　外側補強層
　121, 121A, 121B　ストリップ部材
　121e　端部
　122　コード
　125　連続部分
　G1～G7　空隙

Claims (5)

  1. 　タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ幅方向における一端から他端に亘って設けられるベルト層と、
    　前記ベルト層のタイヤ径方向外側に設けられる補強層と
    を備え、
    　前記補強層は、
    　複数のコードを有するストリップ部材がタイヤ周方向に沿って巻き廻された内側補強層と、
    　複数のコードを有するストリップ部材がタイヤ周方向に沿って巻き廻され、前記内側補強層のタイヤ径方向外側に設けられる外側補強層と
    を有し、
    　前記内側補強層または前記外側補強層の少なくとも何れかは、タイヤ幅方向において隣り合わせとなる前記ストリップ部材間に空隙を有するタイヤ。
  2. 　前記外側補強層は、タイヤ赤道線を含むタイヤ幅方向のセンター領域において、少なくとも前記空隙を有する請求項１に記載のタイヤ。
  3. 　前記内側補強層は、少なくとも前記センター領域において、前記空隙を有さずに前記ストリップ部材が連続して設けられる連続部分を有する請求項２に記載のタイヤ。
  4. 　前記外側補強層は、前記ベルト層のタイヤ幅方向における端部と重なる領域において、前記空隙を有さずに前記ストリップ部材が連続して設けられる連続部分を有する請求項１乃至３の何れか一項に記載のタイヤ。
  5. 　前記空隙の幅は、前記ストリップ部材の幅よりも狭い請求項１乃至４の何れか一項に記載のタイヤ。
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