特開 2020-100225 空気入りタイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2020-100225(P2020-100225A)

(43)【公開日】2020年7月2日

(54)【発明の名称】空気入りタイヤ

(51)【国際特許分類】

   B60C 11/00 20060101AFI20200605BHJP

   B60C 9/18 20060101ALI20200605BHJP

【ＦＩ】

   B60C11/00 D

   B60C11/00 C

   B60C9/18 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2018-238741(P2018-238741)

(22)【出願日】2018年12月20日

(71)【出願人】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】ＴＯＹＯ ＴＩＲＥ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076314

【弁理士】

【氏名又は名称】蔦田 正人

(74)【代理人】

【識別番号】100112612

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 哲士

(74)【代理人】

【識別番号】100112623

【弁理士】

【氏名又は名称】富田 克幸

(74)【代理人】

【識別番号】100163393

【弁理士】

【氏名又は名称】有近 康臣

(74)【代理人】

【識別番号】100189393

【弁理士】

【氏名又は名称】前澤 龍

(74)【代理人】

【識別番号】100203091

【弁理士】

【氏名又は名称】水鳥 正裕

(72)【発明者】

【氏名】乾 祐介

【テーマコード（参考）】

3D131

【Ｆターム（参考）】

3D131BA01

3D131BA05

3D131BA20

3D131BC02

3D131BC13

3D131BC15

3D131DA33

3D131EA04Y

3D131EA08U

(57)【要約】

【課題】操縦安定性が良く転がり抵抗が小さい空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部３０が、タイヤ赤道位置Ｃを含むタイヤ幅方向中央領域のセンターゴム３４と、サイドウォール２０側のショルダーゴム３６とを有する空気入りタイヤにおいて、センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂがタイヤ幅方向の接地端Ｅよりサイドウォール２０側にあり、センターゴム３４の硬度がＨＳ６５以上で、ショルダーゴム３６のｔａｎδが０．２５以下であることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トレッド部が、タイヤ赤道位置を含むタイヤ幅方向中央領域のセンターゴムと、サイドウォール側のショルダーゴムとを有する空気入りタイヤにおいて、
前記センターゴムと前記ショルダーゴムとの境界がタイヤ幅方向の接地端よりサイドウォール側にあり、
前記センターゴムの硬度がＨＳ６５以上で、前記ショルダーゴムのｔａｎδが０．２５以下であることを特徴とする、空気入りタイヤ。

【請求項2】

前記センターゴムと前記ショルダーゴムとの前記境界が、タイヤ赤道から前記接地端までのタイヤ幅方向の距離の４〜６％、前記接地端よりサイドウォール側にある、請求項１に記載の空気入りタイヤ。

【請求項3】

前記センターゴムと前記ショルダーゴムとの前記境界が、前記トレッド部の下に設けられたベルトのうち最大幅のものの幅方向端部よりもタイヤ赤道側にある、請求項１に記載の空気入りタイヤ。

【請求項4】

前記センターゴムと前記ショルダーゴムとの前記境界が、前記トレッド部の下に設けられた全てのベルトの幅方向端部よりもタイヤ赤道側にある、請求項３に記載の空気入りタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は空気入りタイヤに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載のように、トレッド部が、タイヤセンター側のクラウンゴムと、サイドウォール側のショルダーゴムとからなり、クラウンゴムが硬質ゴムからなりショルダーゴムが軟質ゴムからなる空気入りタイヤが提案されている。このような空気入りタイヤによれば、クラウンゴムが硬質ゴムからなるため、タイヤの旋回中のトレッド部の変形が抑えられて操縦安定性が向上するとされている。また、ショルダーゴムが軟質ゴムからなることにより、トレッド部の両端部での衝撃吸収能力が期待されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−３５２２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、昨今の空気入りタイヤには低燃費性が強く求められている。空気入りタイヤを低燃費のものとするためには、転がり抵抗を小さくすることが有効である。

【0005】

そこで本発明は、操縦安定性が良く転がり抵抗が小さい空気入りタイヤを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の空気入りタイヤは、トレッド部が、タイヤ赤道位置を含むタイヤ幅方向中央領域のセンターゴムと、サイドウォール側のショルダーゴムとを有する空気入りタイヤにおいて、前記センターゴムと前記ショルダーゴムとの境界がタイヤ幅方向の接地端よりサイドウォール側にあり、前記センターゴムの硬度がＨＳ６５以上で、前記ショルダーゴムのｔａｎδが０．２５以下であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

実施形態の空気入りタイヤでは、接地するセンターゴムの硬度がＨＳ６５以上であるため操縦安定性が良く、ショルダーゴムのｔａｎδが０．２５以下であるため転がり抵抗が小さい。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態の空気入りタイヤの幅方向の半断面図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１に本実施形態の空気入りタイヤの幅方向断面構造を示す。なお図１にはタイヤ赤道位置Ｃ（タイヤ幅方向の中心位置）より右側の構造しか描かれていないが、本実施形態の空気入りタイヤはタイヤ赤道位置Ｃに対して左右対称の構造となっている。

【0010】

空気入りタイヤ（以下「タイヤ」）は、束ねられた鋼線にゴムが被覆されたビードコア１１と、ビードコア１１の外径側に設けられたゴム製のビードフィラー１２とからなるビード部１０を、幅方向両側に有している。カーカスプライ１４が、タイヤ幅方向両側でビード部１０を包むと共に、これらのビード部１０間でタイヤの骨格形状を形成している。

【0011】

カーカスプライ１４の外側では、タイヤ幅方向両側にゴム製のサイドウォール２０が設けられている。また、サイドウォール２０の内径側にはゴム製のリムプロテクター２２が設けられている。一方、カーカスプライ１４の内側には、ブチル層とスキージー層とからなるインナーライナー２４が設けられている。ビード部１０の周りでは、ビード部１０を周りから包むように、リムプロテクター２２の下部からインナーライナー２４の下部にかけて、ゴム製のラバーチェーファー２６が設けられている。

【0012】

カーカスプライ１４の外径側には複数枚のベルトからなるベルト層が設けられている。ベルト層を構成するベルトは、タイヤ周方向に対して傾斜して延びる複数のスチールコードがゴムに被覆されて形成されたものである。本実施形態におけるベルト層は、幅の広い第１ベルト１６と、第１ベルト１６より幅の狭い第２ベルト１７とからなる。ベルト層の外径側には、ベルト層よりも幅が広くベルト層全体を上から覆う補強層１８が設けられている。補強層１８はタイヤ周方向に延びる複数の有機繊維コードがゴムに被覆されて形成されたものである。

【0013】

補強層１８の外径側にはトレッド部３０が設けられている。トレッド部３０はベルト層及び補強層１８よりも幅が広い。また本実施形態においては、トレッド部３０はサイドウォール２０の上に載っている。トレッド部３０の外径側には多数の溝３２が形成されている。

【0014】

トレッド部３０は、タイヤ赤道位置Ｃを含むタイヤ幅方向中央領域のセンターゴム３４と、センターゴム３４よりもサイドウォール２０側のショルダーゴム３６とを有する。センターゴム３４とショルダーゴム３６とは配合が異なる。センターゴム３４は硬度の高いゴムである。またショルダーゴム３６は損失正接ｔａｎδの低いゴムである。すなわち、トレッド部３０は、幅方向中央において硬度が高く、サイドウォール２０側においてｔａｎδが低いことを特徴としている。

【0015】

センターゴム３４の硬度は具体的にはＨＳ６５以上である。なおゴムの硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３−１−２０１２の３．２に規定されているデュロメータ硬さ（durometer hardness）であり、一般ゴム（中硬さ）用のタイプＡデュロメータにより２３℃の雰囲気下で測定したときの値である。また、センターゴム３４の硬度の上限値は限定されないが、例えばＨＳ７５である。また、ショルダーゴム３６の硬度は限定されないが、一例としてはセンターゴム３４の硬度より低い。また、さらに詳細な一例としては、ショルダーゴム３６の硬度は、センターゴム３４の硬度より低く、かつ、サイドウォール２０の硬度より高い。

【0016】

また、ショルダーゴム３６のｔａｎδは具体的には０．２５以下である。なおゴムのｔａｎδは、ＪＩＳ Ｋ６３９４−２００７に従い、粘弾性スペクトロメーター（東洋精機製作所製）を用いて、伸張変形歪率１０％±２％、振動数２０Ｈｚ、温度２３℃の条件で測定したときの値である。また、ショルダーゴム３６のｔａｎδの下限値は限定されないが、例えば０．１０である。また、センターゴム３４のｔａｎδは限定されないが、一例としてはショルダーゴム３６のｔａｎδより高い。センターゴム３４のｔａｎδの具体的数値は、例えば０．２６以上０．５０以下である。また、サイドウォール２０のｔａｎδは、例えば０．１５以上０．１７以下である。

【0017】

センターゴム３４とショルダーゴム３６とは境界Ｂにおいて接している。センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂは、接地端Ｅよりサイドウォール２０側にある。従ってタイヤの通常の接地時にはセンターゴム３４だけが路面に接地する。なお接地端Ｅは、タイヤが正規リムに装着され正規内圧が充填された上で、路面に接地して正規荷重が負荷されたときに接地する部分のタイヤ幅方向端部のことである。

【0018】

ここで、正規リムとは、JATMA規格における「標準リム」、TRA規格における「DesignRim」、又はETRTO規格における「MeasuringRim」のことである。また、正規内圧とは、JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRELOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、又はETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」のことである。また正規荷重とは、JATMA規格における「最大負荷能力」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATIONPRESSURES」の最大値、又はETRTO規格における「LOADCAPACITY」のことである。

【0019】

詳細な一例としては、センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂは、タイヤ赤道位置Ｃから接地端Ｅまでの距離Ｌ１の４〜６％（４％及び６％を含む）の距離Ｌ２だけ、接地端Ｅよりサイドウォール２０側にあることが好ましい。ここで、距離Ｌ１及び距離Ｌ２は、タイヤ表面に沿った距離ではなく、タイヤ幅方向（図１における水平方向）の距離である。なお図１では見やすくするために距離Ｌ２が長めに示してある。

【0020】

また、別の詳細な一例としては、センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂは、ベルト層を構成するベルトのうち最大幅のベルト（すなわち第１ベルト１６）の幅方向端部１６ａよりもタイヤ赤道位置Ｃ側にあることが好ましい。また、さらに好ましい形態としては、センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂは、ベルト層を構成する全てのベルト（すなわち第１ベルト１６及び第２ベルト１７）の幅方向端部１６ａ、１７ａよりもタイヤ赤道位置Ｃ側にある。なお、センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂが、最大幅のベルト（すなわち第１ベルト１６）の幅方向端部１６ａと、最小幅のベルト（すなわち第２ベルト１７）の幅方向端部１７ａとの間にあっても良い。

【0021】

センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂの位置は、上記のように距離Ｌ１の４〜６％の距離Ｌ２だけ接地端Ｅよりサイドウォール２０側にあり、かつ、最大幅のベルト又は全てのベルトの幅方向端部よりもタイヤ赤道位置Ｃ側にあることが好ましい。

【0022】

以上のように、本実施形態のタイヤは、センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂが接地端Ｅよりサイドウォール２０側にあるため、通常の接地時にはセンターゴム３４だけが路面に接地する。そして、路面に接地するセンターゴム３４の硬度がＨＳ６５以上と高いため、操縦安定性が良い。また、ショルダーゴム３６のｔａｎδが０．２５以下と低いため、ショルダーゴム３６におけるヒステリシスロスが小さくタイヤの転がり抵抗が小さい。ここでショルダーゴム３６は通常の接地時には路面に接地しないため、ショルダーゴム３６のｔａｎδが低くても操縦安定性に悪影響が出ない。以上のように本実施形態のタイヤは操縦安定性が良く転がり抵抗が小さい。

【0023】

また、センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂが、タイヤ赤道位置Ｃから接地端Ｅまでのタイヤ幅方向の距離Ｌ１の４〜６％の距離Ｌ２だけ、接地端Ｅよりサイドウォール２０側にあれば、コーナリング時にタイヤの接地幅が広くなったとしてもショルダーゴム３６が接地しにくいため、操縦安定性に悪影響が出にくい。

【0024】

また、センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂが、最大幅のベルトである第１ベルト１６の幅方向端部１６ａよりもタイヤ赤道位置Ｃ側にあれば、ショルダーゴム３６が十分な体積となる上、第１ベルト１６の幅方向端部１６ａにおける発熱が抑制されて転がり抵抗が小さくなる。センターゴム３４とショルダーゴム３６との境界Ｂが、全てのベルト１６、１７の幅方向端部１６ａ、１７ａよりもタイヤ赤道位置Ｃ側にあれば、ショルダーゴム３６が十分な体積となるのはもちろんのこと、全てのベルト１６、１７の幅方向端部１６ａ、１７ａにおける発熱が抑制されて転がり抵抗がさらに小さくなる。

【0025】

参考のために、トレッド部全体が１種類のゴムからなる場合の、ゴムの硬度を変化させたときのコーナリングパワー及び操縦安定性の変化を表１に、ゴムのｔａｎδを変化させたときの転がり抵抗係数（ＲＲＣ）の変化を表２に示す。表１において、コーナリングパワー及び操縦安定性は指数で表されており、数値が大きいほど優れていることを意味している。

【0026】

表１から、トレッドゴムの硬度がＨＳ６５以上であると、特にコーナリングパワーが大きく操縦安定性が良いことがわかる。また表２から、トレッドゴムのｔａｎδが０．２５以下であると、特に転がり抵抗係数が小さいことがわかる。

【0027】

【表1】

【0028】

【表2】

【0029】

以上の実施形態は一例であり、発明の範囲は以上の実施形態に限定されない。以上の実施形態に対し、発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更を行うことができる。例えばタイヤの断面構造は図１の構造に限定されず、ベルトの数を変更したり、ビード周りやベルト下に新たな部材を追加したりすることができる。

【符号の説明】

【0030】

Ｂ…センターゴムとショルダーゴムとの境界、Ｃ…タイヤ赤道位置、Ｅ…接地端、１０…ビード部、１１…ビードコア、１２…ビードフィラー、１４…カーカスプライ、１６…第１ベルト、１６ａ…第１ベルトの幅方向端部、１７…第２ベルト、１７ａ…第２ベルトの幅方向端部、１８…補強層、２０…サイドウォール、２２…リムプロテクター、２４…インナーライナー、２６…ラバーチェーファー、３０…トレッド部、３２…溝、３４…センターゴム、３６…ショルダーゴム

【図1】