特開2021-167170(P2021-167170A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(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2021-167170(P2021-167170A)
(43)【公開日】2021年10月21日
(54)【発明の名称】空気入りタイヤ
(51)【国際特許分類】
   B60C 9/18 20060101AFI20210924BHJP
   B60C 3/00 20060101ALI20210924BHJP
   B60C 1/00 20060101ALI20210924BHJP
   B60C 9/20 20060101ALI20210924BHJP
   B60C 9/22 20060101ALI20210924BHJP
【FI】
   B60C9/18 G
   B60C3/00 Z
   B60C1/00 C
   B60C9/20 F
   B60C9/18 K
   B60C9/20 J
   B60C9/22 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2020-71770(P2020-71770)
(22)【出願日】2020年4月13日
(71)【出願人】
【識別番号】000005278
【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン
(74)【代理人】
【識別番号】100083806
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和
(74)【代理人】
【識別番号】100101247
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 俊一
(74)【代理人】
【識別番号】100095500
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 正和
(74)【代理人】
【識別番号】100098327
【弁理士】
【氏名又は名称】高松 俊雄
(72)【発明者】
【氏名】有馬 正之
【テーマコード(参考)】
3D131
【Fターム(参考)】
3D131AA30
3D131BB03
3D131BC31
3D131CA03
3D131DA34
3D131DA36
3D131DA44
3D131DA52
3D131DA53
(57)【要約】      (修正有)
【課題】高い耐荷重能力及び省スペース化を達成しつつ、高い内圧に対する耐久性を高めた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】空気入りタイヤ10の外径ODは、350mm以上、600mm以下であり、タイヤ幅SWは、125mm以上、255mm以下である。空気入りタイヤ10の偏平率は、40%以上、75%以下であり、リムホイールのリム径RDは、10インチ以上、22インチ以下であり、リムホイールのリム幅RWは、3.8インチ以上、8インチ以下であり、0.78≦RW/SW≦0.99、及び0.56≦RD/OD≦0.75の関係を満たす。第1ベルト51の第1コードは、タイヤ周方向に沿って設けられ、第2ベルト52の第2コードは、タイヤ周方向に対して傾斜して設けられる。第1コードの直径は、第2コードの直径と同一または第2コードの直径よりも大きい。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
路面と接するトレッドのタイヤ径方向内側にベルト層を備える空気入りタイヤであって、
前記空気入りタイヤの外径ODは、350mm以上、600mm以下であり、
前記空気入りタイヤのタイヤ幅SWは、125mm以上、255mm以下であり、
前記空気入りタイヤの偏平率は、40%以上、75%以下であり、
前記空気入りタイヤに組み付けられるリムホイールのリム径RDは、10インチ以上、22インチ以下であり、
前記リムホイールのリム幅RWは、3.8インチ以上、8インチ以下であり、
0.78≦RW/SW≦0.99、及び
0.56≦RD/OD≦0.75
の関係を満たし、
前記ベルト層は、
複数の第1コードを有する第1ベルトと、
複数の第2コードを有する第2ベルトと
を少なくとも含み、
前記第1コードは、タイヤ周方向に沿って設けられ、
前記第2コードは、タイヤ周方向に対して傾斜して設けられ、
前記第1コードの直径は、前記第2コードの直径と同一または前記第2コードの直径よりも大きい空気入りタイヤ。
【請求項2】
前記第1ベルトは、前記第1コードを樹脂材料によって被覆することによって形成される請求項1に記載の空気入りタイヤ。
【請求項3】
前記第2コードがタイヤ幅方向と成す角度は、15度以上、70度以下である請求項1または2に記載の空気入りタイヤ。
【請求項4】
前記第2ベルトは、前記第2コードを樹脂材料によって被覆することによって形成される請求項1乃至3の何れか一項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項5】
前記第1ベルトは、前記第2ベルトよりもタイヤ径方向外側に設けられ、
前記第1ベルトのタイヤ幅方向に沿った幅は、前記第2ベルトのタイヤ幅方向に沿った幅よりも狭い請求項1乃至4の何れか一項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項6】
前記第1ベルトは、前記第2ベルトよりもタイヤ径方向内側に設けられ、
前記第1ベルトのタイヤ径方向内側には、前記第1ベルトのタイヤ幅方向におけるショルダー領域を補強する補強部材が設けられる請求項1乃至4の何れか一項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項7】
前記第1ベルトは、前記第2ベルトよりもタイヤ径方向内側に設けられ、
前記第1ベルトのタイヤ幅方向に沿った幅は、前記第2ベルトのタイヤ幅方向に沿った幅よりも広い請求項1乃至4の何れか一項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、耐荷重能力を高めた小径の空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、耐荷重能力(最大負荷能力)を高めつつ小径化された空気入りタイヤが知られている(特許文献1参照)。このような空気入りタイヤによれば、特に、小型車両の省スペース化が図れ、広い乗車スペースが確保できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2018−138435号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年、都市内での人や物などの輸送に主眼を置いた新たな小型シャトルバスが提案されている。このような小型シャトルバスは、全長5m、全幅2m程度であり、車両総重量も3tを超える場合も想定されている。このような小型シャトルバスに装着される空気入りタイヤに対しても、省スペース化が求められている。
【0005】
また、このような小型シャトルバスに装着される空気入りタイヤは、高い内圧が設定されることが想定されており、高い内圧に対する十分な耐久性が求められる。
【0006】
特に、このような空気入りタイヤでは、ベルト層の端部付近であるトレッドのショルダー部分が高い内圧によってタイヤ径方向に成長し易い問題がある。
【0007】
そこで、以下の開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、高い耐荷重能力及び省スペース化を達成しつつ、高い内圧に対する耐久性を高めた空気入りタイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示の一態様は、路面と接するトレッド(トレッド20)のタイヤ径方向内側にベルト層(例えば、ベルト層50)を備える空気入りタイヤ(空気入りタイヤ10)であって、前記空気入りタイヤの外径ODは、350mm以上、600mm以下であり、前記空気入りタイヤのタイヤ幅SWは、125mm以上、255mm以下であり、前記空気入りタイヤの偏平率は、40%以上、75%以下であり、前記空気入りタイヤに組み付けられるリムホイール(リムホイール100)のリム径RDは、10インチ以上、22インチ以下であり、前記リムホイールのリム幅RWは、3.8インチ以上、8インチ以下であり、0.78≦RW/SW≦0.99、及び0.56≦RD/OD≦0.75の関係を満たし、前記ベルト層は、複数の第1コードを有する第1ベルト(第1ベルト51)と、複数の第2コード(第2コード52a,第2コード52b)を有する第2ベルト(第2ベルト52)とを少なくとも含み、前記第1コードは、タイヤ周方向に沿って設けられ、前記第2コードは、タイヤ周方向に対して傾斜して設けられ、前記第1コードの直径は、前記第2コードの直径と同一または前記第2コードの直径よりも大きい。
【発明の効果】
【0009】
上述した空気入りタイヤによれば、高い耐荷重能力及び省スペース化を達成しつつ、高い内圧に対する耐久性を高め得る。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1図1は、空気入りタイヤ10が装着される車両1の全体概略側面図である。
図2図2は、空気入りタイヤ10及びリムホイール100の断面図である。
図3図3は、空気入りタイヤ10の断面図である。
図4図4は、ベルト層50の一部拡大断面図である。
図5図5は、カーカス40及びベルト層50の一部分解平面図である。
図6図6は、変更例1に係るベルト層50Aの一部拡大断面図である。
図7図7は、変更例2に係るベルト層50Bの一部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
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。
【0012】
(1)空気入りタイヤが装着される車両の概略構成
図1は、本実施形態に係る空気入りタイヤ10が装着される車両1の全体概略側面図である。図1に示すように、本実施形態では、車両1は、4輪自動車である。なお、車両1は、4輪に限定されず、6輪構成或いは8輪構成などであってもよい。
【0013】
車両1は、車輪構成に応じて、所定数の空気入りタイヤ10が装着される。具体的には、車両1には、リムホイール100に組み付けられた空気入りタイヤ10が所定位置に装着される。
【0014】
車両1は、都市内での人や物などの輸送に主眼を置いた新たな小型シャトルバスに属する。本実施形態では、新たな小型シャトルバスとは、全長が4m〜7m、全幅2m程度であり、車両総重量が3t前後である車両を想定する。但し、サイズ及び車両総重量は、必ずしも当該範囲に限定されず、多少であれば、当該範囲から外れても構わない。
【0015】
また、小型シャトルバスは、必ずしも人の輸送に限らず、物の輸送、移動店舗、移動オフィスなどとして用いられてもよい。
【0016】
さらに、小型シャトルバスは、都市内での人や物などの輸送に主眼が置かれているため、比較的低い走行速度レンジ(最高速度70km/h以下、平均速度50km/h程度)を想定する。このため、ハイドロプレーニング対策は重視されなくても構わない。但し、小型シャトルバスは、都市間の輸送などに用いられてもよく、速度走行レンジも高く(例えば、最高速度100km/h)なっても構わない。
【0017】
本実施形態では、車両1は、自動運転機能(レベル4以上を想定)を備えた電気自動車であることを前提とするが、自動運転機能は必須ではなく、また、電気自動車でなくても構わない。
【0018】
車両1が電気自動車である場合、インホイールモーター(不図示)をパワーユニットとして用いられることが好ましい。インホイールモーターは、ユニット全体がリムホイール100の内側空間に設けられてもよいし、ユニットの一部がリムホイール100の内側空間に設けられてもよい。
【0019】
また、インホイールモーターを用いる場合、車両1は、各車輪が独立して操舵が可能な独立操舵機能を備えることが好ましい。これにより、その場での転回、及び横方向への移動が可能となるとともに、動力伝達機構が不要となるため、車両1のスペース効率を向上し得る。
【0020】
このように、車両1では、高いスペース効率が要求される。このため、空気入りタイヤ10は、極力小径であることが好ましい。
【0021】
一方、車両サイズ及び用途に応じた相応の車両総重量となる車両1に装着されるため、高い耐荷重能力(最大負荷能力)が要求される。
【0022】
空気入りタイヤ10は、このような要件を満たすべく、外径OD(図1において不図示、図2参照)を小さくしつつ、車両1の車両総重量に対応した耐荷重能力を有する。
【0023】
また、車両1がインホイールモーター及び独立操舵機能を備える場合、応答性向上の観点からは空気入りタイヤ10の偏平率は低いことが好ましく、インホイールモーターなどの収容スペースを考慮すると、空気入りタイヤ10のリム径RD(図1において不図示、図2参照)は、大きいことが好ましい。
【0024】
(2)空気入りタイヤの構成
図2は、空気入りタイヤ10及びリムホイール100の断面図である。具体的には、図2は、リムホイール100に組み付けられた空気入りタイヤ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2では、断面のハッチング表示は、省略されている(図3以降も同様)。
【0025】
空気入りタイヤ10は、比較的小径である一方、幅広である。具体的には、空気入りタイヤ10に組み付けられるリムホイール100の径であるリム径RDは、10インチ以上、22インチ以下である。なお、リム径RDは、他の数値範囲を考慮すると、12インチ以上、17.5インチ以下としてもよい。
【0026】
図2に示すように、リム径RDは、リムホイール100のリム本体部分の外径であり、リムフランジ110の部分は含まない。
【0027】
また、空気入りタイヤ10のタイヤ幅SWは、125mm以上、255mm以下である。図2に示すように、タイヤ幅SWは、空気入りタイヤ10の断面幅を意味し、空気入りタイヤ10がリムガード(不図示)を備える場合、リムガード部分は含まれない。
【0028】
さらに、空気入りタイヤ10の偏平率は、40%以上、75%以下である。なお、偏平率は、式1を用いて算出される。
【0029】
偏平率(%)=タイヤ断面高さH/タイヤ幅SW(断面幅)×100 …(式1)
空気入りタイヤ10の外径である外径ODは、350mm以上、600mm以下である。なお、外径ODは、500mm以下であることが好ましい。
【0030】
外径ODがこのようなサイズであって、空気入りタイヤ10に組み付けられるリムホイール100のリム幅をRWとした場合、空気入りタイヤ10は、(式2)及び(式3)の関係を満たす。リム幅RWは、3.8インチ以上、8インチ以下である。
【0031】
0.78≦RW/SW≦0.99 …(式2)
0.56≦RD/OD≦0.75 …(式3)
なお、空気入りタイヤ10は、0.78≦RW/SW≦0.98を満たすことが好ましく、0.78≦RW/SW≦0.95を満たすことがより好ましい。また、空気入りタイヤ10は、0.56≦RD/OD≦0.72を満たすことが好ましく、0.56≦RD/OD≦0.71を満たすことがより好ましい。
【0032】
このような関係を満たす空気入りタイヤ10は、小径でありながら、車両1の車両総重量を支持するために必要なエアボリュームを確保し得る。具体的には、エアボリュームは、荷重支持性能を考慮すると20,000cm以上必要である。また、省スペース化を考慮すると80,000cm以下であることが必要である。
【0033】
なお、上述の関係を満たすのであれば、リム幅RWは、特に限定されないが、エアボリュームを確保する観点からは、なるべく広いことが好ましい。例えば、リム幅は、3.8〜7.8Jとすることができる。
【0034】
また、同じくエアボリュームを確保する観点からは、外径ODに対するリム径RDの比率が小さい、つまり、偏平率が高いことが好ましい。但し、上述したように、応答性の観点からは偏平率が低いことが好ましく、また、インホイールモーターなどの収容スペースを考慮すると、リム径RDは大きいことが好ましいため、偏平率及びリム径RDは、エアボリュームと、応答性及びインホイールモーターなどの収容スペースとにおいてトレードオフの関係となる。
【0035】
空気入りタイヤ10としての好適なサイズの一例としては、205/40R15が挙げられる。また適合リム幅は、7.5J程度である。なお、好適なサイズの他の例としては、215/45R12が挙げられる。この場合、適合リム幅は、7.0J程度である。
【0036】
さらに、特に限定されないが、空気入りタイヤ10の設定内圧(正規内圧)は、400〜1,100kPa、現実的には、500〜900kPaを想定する。なお、正規内圧とは、例えば、日本ではJATMA(日本自動車タイヤ協会)のYearBookにおける最大負荷能力に対応する空気圧であり、正規荷重とは、JATMA YearBookにおける最大負荷能力に対応する最大負荷能力(最大荷重)である。欧州ではETRTO、米国ではTRA、その他各国のタイヤ規格が対応する。
【0037】
また、空気入りタイヤ10が負担する荷重は、500〜1,500kgf、現実的には、900kgf程度を想定する。
【0038】
図3は、空気入りタイヤ10の断面図である。具体的には、図3は、空気入りタイヤ10及びリムホイール100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。
【0039】
図3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及びビード部60を備える。図3に示すように、空気入りタイヤ10の断面形状は、タイヤ赤道線CLと基準として対称である。
【0040】
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。
【0041】
トレッド20に形成されるパターンは、特に限定されないが、本実施形態では、トレッド20には、複数の周方向溝が形成される。具体的には、トレッド20には、複数の周方向主溝21が形成されている。なお、トレッド20には、図示しない幅方向溝(ラグ溝)が形成されてもよい。
【0042】
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。
【0043】
カーカス40は、空気入りタイヤ10の骨格(タイヤ骨格)を形成する環状の部材である。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41(図3において不図示、図5参照)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41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。
【0044】
カーカスコード41の材質は、特に限定されないが、上述したような空気入りタイヤ10の用途を考慮すると、芳香族ポリアミド繊維、炭素繊維またはスチールの何れかによって形成されることが好ましい。
【0045】
ベルト層50は、トレッド20のタイヤ径方向内側に設けられる。具体的には、ベルト層50は、トレッド20とカーカス40との間に設けられ、タイヤ周方向に沿って延びる円環状である。
【0046】
ベルト層50は、複数の層によって構成される。具体的には、ベルト層50は、第1ベルト51及び第2ベルト52によって構成される。
【0047】
本実施形態では、第1ベルト51は、第2ベルト52よりもタイヤ径方向外側に設けられる。
【0048】
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、ビード部60を介してカーカス40がタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に折り返されている。
【0049】
(3)ベルト層50の構成
次に、ベルト層50の具体的な構成について説明する。図4は、ベルト層50の一部拡大断面図である。図5は、カーカス40及びベルト層50の一部分解平面図である。
【0050】
図4及び図5に示すように、第1ベルト51は、複数の第1コード51aを有する。具体的には、第1ベルト51は、本実施形態では、第1コード51aを樹脂材料によって被覆することによって形成される。
【0051】
つまり、第1ベルト51は、樹脂材料によって被覆された第1コード51aをタイヤ周方向に沿って巻き回すことによって形成された単層のスパイラルベルトである。なお、スパイラルベルトの具体的な構成は、例えば、特開2018−65426号公報に記載されている。
【0052】
当該樹脂材料には、タイヤサイド部30を構成するゴム材料、及びトレッド20を構成するゴム材料よりも引張弾性率の高い樹脂材料が用いられる。当該樹脂材料としては、弾性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー(TPE)、及び熱硬化性樹脂等を用いることができる。走行時の弾性と製造時の成形性を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。
【0053】
熱可塑性エラストマーとしては、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(TPA)、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(TPC)、動的架橋型熱可塑性エラストマー(TPV)などが挙げられる。
【0054】
また、熱可塑性樹脂としては、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。さらに、熱可塑性樹脂材料としては、例えば、ISO 75−2またはASTM D648に規定されている荷重たわみ温度(0.45MPa荷重時)が78°C以上、JIS K7113に規定される引張降伏強さが10MPa以上、同じくJIS K7113に規定される引張破壊伸びが50%以上、JIS K7206に規定されるビカット軟化温度(A法)が130°C以上であるものを用いることができる。
【0055】
また、第1コード51aのコード自体は、芳香族ポリアミド繊維、炭素繊維またはスチールの何れかによって形成されることが好ましい。
【0056】
第2ベルト52は、複数の第2コードを有する。具体的には、第2ベルト52は、複数の第2コード52aと、複数の第2コード52bとを有する。
【0057】
具体的には、第2ベルト52は、本実施形態では、第1ベルト51と同様に、第2コード52a及び第2コード52bを樹脂材料によって被覆することによって形成される。
【0058】
図5に示すように、第1コード51aは、タイヤ周方向に沿って設けられる。一方、第2コード52a及び第2コード52bは、タイヤ周方向に対して傾斜して設けられる。
【0059】
具体的には、第2コード52aと第2コード52bとは、トレッド面視において、互いに交錯するように設けられる。第2コード52aは、タイヤ周方向を基準とした一方側に傾斜し、第2コード52bは、タイヤ周方向を基準とした他方側に傾斜する。
【0060】
第2コード52aと第2コード52bとが交錯することによって、第2ベルト52は、交錯ベルトを構成する。
【0061】
本実施形態では、第2コード52aがタイヤ幅方向と成す角度θ1は、15度以上、70度以下である。同様に、第2コード52bがタイヤ幅方向と成す角度θ2も、15度以上、70度以下である。
【0062】
第1コード51aの直径φ1は、第2コードの直径φ2よりも大きいことが好ましい。但し、直径φ1は、直径φ2と同一でも構わないが、直径φ2は、直径φ1よりも大きくないことが好ましい。
【0063】
また、本実施形態では、第1ベルト51のタイヤ幅方向に沿った幅は、第2ベルト52のタイヤ幅方向に沿った幅よりも狭い。つまり、第1ベルト51のタイヤ幅方向における端部は、ショルダー領域SH(図3参照)まで到達していなくても構わない。
【0064】
ショルダー領域SHとは、トレッド20に形成される複数の周方向主溝21のうち、タイヤ幅方向において最も外側に形成される周方向主溝21からタイヤ幅方向外側の領域(タイヤ幅方向において最も外側に形成される周方向主溝21の領域を含んでよい)を意味してよい。
【0065】
(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。空気入りタイヤ10は、上述した車両1のように、都市内での人や物などの輸送に主眼を置いた新小型シャトルバス用として用いることができる。
【0066】
具体的には、空気入りタイヤ10の外径ODは、350mm以上、600mm以下であり、タイヤ幅SWは、125mm以上、255mm以下である。また、空気入りタイヤ10の偏平率は、40%以上、75%以下である。
【0067】
空気入りタイヤ10に組み付けられるリムホイール100のリム径RDは、10インチ以上、22インチ以下であり、リム幅RWは、3.8インチ以上、8インチ以下である。
【0068】
このようなサイズを有する空気入りタイヤ10は、さらに、以下の関係を満たす。
【0069】
0.78≦RW/SW≦0.99、及び
0.56≦RD/OD≦0.75
このため、車両1のサイズと比較して十分に小径であり、車両1の省スペース化に貢献し得る。
【0070】
また、空気入りタイヤ10によれば、0.78≦RW/SW≦0.99の関係を満たすため、タイヤ幅SWに対するリム幅RWが広く、つまり、幅広のタイヤを構成でき、高い耐荷重能力を発揮するために必要なエアボリュームを確保し易い。なお、リム幅RWが広くなり過ぎると、タイヤ幅SWも広がりスペース効率が低下するとともに、ビード部60がリムホイール100から外れやすくなる。
【0071】
さらに、空気入りタイヤ10によれば、0.56≦RD/OD≦0.75の関係を満たすため、外径ODに対するリム径RDが大きく、インホイールモーターなどの収容スペースを確保し易い。なお、リム径RDが小さくなり過ぎると、ディスクブレーキまたはドラムブレーキの径サイズが小さくなる。このため、有効なブレーキの接触面積が小さくなり、必要な制動性能の確保が難しくなる。
【0072】
すなわち、空気入りタイヤ10によれば、新たな小型シャトルバスなどに装着される場合において、さらに高い耐荷重能力を有しつつ、高いスペース効率を達成し得る。
【0073】
また、空気入りタイヤ10のリム径RDは、10インチ以上、22インチ以下であるため、小径を維持しつつ、必要十分なエアボリューム及びインホイールモーターなどの収容スペースを確保し得る。また、制動性能及び駆動性能も確保できる。
【0074】
さらに、空気入りタイヤ10のタイヤ幅SWは、125mm以上、255mm以下であり、空気入りタイヤ10の偏平率は、40%以上、75%以下であるため、必要十分なエアボリューム及びインホイールモーターなどの収容スペースを確保し得る。
【0075】
本実施形態では、ベルト層50は、第1ベルト51と第2ベルト52とを含む。また、第1コード51aは、タイヤ周方向に沿って設けられ、第2コード52a及び第2コード52bは、タイヤ周方向に対して傾斜して設けられる。さらに、第1コード51aの直径φ1は、第2コード52a及び第2コード52bの直径φ2よりも大きいか同一である。
【0076】
空気入りタイヤ10は、上述したようなサイズを有するため、リムホイール100に組み付けられた空気入りタイヤ10の内部空間に充填されるエアボリュームが少なくなり、高い荷重を支持するために、高い内圧に設定される。
【0077】
このため、特に、ベルト層50が設けられていないトレッド20のショルダー部分が高い内圧によってタイヤ径方向に成長し易くなるが、タイヤ周方向に沿って設けられ、直径が太い第1コード51aを有する第1ベルト51と、タイヤ周方向に対して傾斜して設けられる第2コード52a及び第2コード52bを有する第2ベルト52との組み合わせによって、ショルダー領域SH以外の部分(センター領域と呼ばれてもよい)もタイヤ径方向における成長を抑制することによって、結果的にショルダー領域SHのタイヤ径方向における成長(径成長)をより一層抑制することができる。
【0078】
すなわち、空気入りタイヤ10によれば、高い耐荷重能力及び省スペース化を達成しつつ、高い内圧に対する耐久性を高めることができる。
【0079】
本実施形態では、第1ベルト51は、第1コード51aを樹脂材料によって被覆することによって形成される。また、第2ベルト52も、第2コード52a及び第2コード52bを樹脂材料によって被覆することによって形成される
このため、引張弾性率の高い樹脂材料によって形成された第1ベルト51及び第2ベルト52によって、空気入りタイヤ10が高い内圧に設定された場合でも効果的に径成長を抑制できる。
【0080】
本実施形態では、第2コード52a及び第2コード52bがタイヤ幅方向と成す角度θ1及び角度θ2は、15度以上、70度以下である。このため、タイヤ周方向に沿って設けられる第1コード51aと、タイヤ幅方向と成す角度が15度以上、70度以下である第2コード52a及び第2コード52bとの組み合わせによって、径成長を効果的に抑制し得る。特に、本実施形態では、第2コード52aと第2コード52bとは交錯するように設けられるため、径成長の抑制にさらに効果的である。
【0081】
本実施形態では、第1ベルト51は、第2ベルト52よりもタイヤ径方向外側に設けられる。また、第1ベルト51のタイヤ幅方向に沿った幅は、第2ベルト52のタイヤ幅方向に沿った幅よりも狭い。このため、第1ベルト51及び第2ベルト52の組み合わせによって、ベルト耐久性を高めることができる。
【0082】
なお、第1ベルト51と同様の幅を有すると、径成長抑制には効果を発揮するものの、ショルダー領域SHの剛性が過大となり、ベルト耐久性などに悪影響を与え得る。
【0083】
(5)その他の実施形態
以上、実施形態について説明したが、当該実施形態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。
【0084】
図6は、変更例1に係るベルト層50Aの一部拡大断面図である。図6に示すように、ベルト層50Aは、ベルト層50と同様に、第1ベルト51及び第2ベルト52によって構成される。但し、ベルト層50Aでは、第1ベルト51は、第2ベルト52よりもタイヤ径方向内側に設けられる。
【0085】
また、ベルト層50Aでは、第1ベルト51のタイヤ幅方向に沿った幅は、第2ベルト52のタイヤ幅方向に沿った幅よりも広い。
【0086】
さらに、第1ベルト51のタイヤ径方向内側には、補強部材53が設けられる。補強部材53は、第1ベルト51のタイヤ幅方向におけるショルダー領域SH(図3参照)を補強する。
【0087】
補強部材53は、ショルダー領域SHのみに設けられる。具体的には、補強部材53は、タイヤ幅方向における一方のショルダー領域SHと他方のショルダー領域SHとに、分離して設けられる(図6では、一方のショルダー領域SHのみ図示されている)。
【0088】
補強部材53は、複数の補強コード53aを有する。補強コード53aは、第1コード51aと同様に、タイヤ周方向に沿って設けられてよい。但し、補強コード53aは、必ずしもタイヤ周方向に沿っていなくても構わない。つまり、補強コード53aは、タイヤ周方向に対して傾斜してもよい。
【0089】
また、補強部材53は、第1ベルト51と同様に、補強コード53aを樹脂材料によって被覆することによって形成されてよい。補強コード53aの直径は、特に限定されないが、第2コード52a及び第2コード52bの直径φ2と同様、つまり、第1コード51aの直径φ1よりは小さくてもよい。
【0090】
図7は、変更例2に係るベルト層50Bの一部拡大断面図である。図7に示すように、ベルト層50Bは、変更例1に係るベルト層50Aと同様に、第1ベルト51及び第2ベルト52によって構成される。ベルト層50Bでも、第1ベルト51は、第2ベルト52よりもタイヤ径方向内側に設けられる。
【0091】
第1ベルト51のタイヤ径方向内側には、補強部材54が設けられる。補強部材54は、変更例1に係る補強部材53と同様に、第1ベルト51のタイヤ幅方向におけるショルダー領域SH(図3参照)を補強する。
【0092】
補強部材54は、変更例1に係る補強部材53のように分離しておらず、タイヤ幅方向におけるトレッド20(図3参照)の一方の端部から他方の端部に亘って設けられる。
【0093】
補強部材54は、複数の補強コード54aを有する。補強部材54の構成及び材料は、補強部材53と同様で構わない。
【0094】
ベルト層50A及びベルト層50Bによっても、ベルト層50と同様に、高い耐荷重能力及び省スペース化を達成しつつ、高い内圧に対する耐久性を高めることができる。
【0095】
また、上述した実施形態では、第1ベルト51及び第2ベルト52は、ともに樹脂材料を用いて形成されていたが、第1ベルト51及び第2ベルト52の少なくとも何れかは、必ずしも樹脂材料を用いて形成されていなくてもよく、例えば、ゴム材料を用いて形成されてもよい。
【0096】
以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【0097】
1 車両
10 空気入りタイヤ
20 トレッド
21 周方向主溝
30 タイヤサイド部
40 カーカス
41 カーカスコード
50,50A,50B ベルト層
51 第1ベルト
51a 第1コード
52 第2ベルト
52a 第2コード
52b 第2コード
53 補強部材
53a 補強コード
54 補強部材
54a 補強コード
100 リムホイール
110 リムフランジ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7