特許 6604141 エアレスタイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6604141

(24)【登録日】2019年10月25日

(45)【発行日】2019年11月13日

(54)【発明の名称】エアレスタイヤ

(51)【国際特許分類】

   B60C 7/00 20060101AFI20191031BHJP

   C08L 9/00 20060101ALI20191031BHJP

   B60C 1/00 20060101ALI20191031BHJP

   B60C 5/01 20060101ALI20191031BHJP

   B60C 9/20 20060101ALI20191031BHJP

   C08K 5/098 20060101ALI20191031BHJP

   C08K 5/14 20060101ALI20191031BHJP

【ＦＩ】

   B60C7/00 H

   C08L9/00

   B60C1/00 C

   B60C5/01 A

   B60C9/20 G

   B60C1/00 A

   B60C9/20 E

   C08K5/098

   C08K5/14

【請求項の数】9

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-209159(P2015-209159)

(22)【出願日】2015年10月23日

(65)【公開番号】特開2017-81251(P2017-81251A)

(43)【公開日】2017年5月18日

【審査請求日】2018年9月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104134

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100156225

【弁理士】

【氏名又は名称】浦 重剛

(74)【代理人】

【識別番号】100168549

【氏名又は名称】苗村 潤

(74)【代理人】

【識別番号】100200403

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 幸信

(72)【発明者】

【氏名】岩村 和光

(72)【発明者】

【氏名】杉谷 信

(72)【発明者】

【氏名】寺川 克美

(72)【発明者】

【氏名】志賀 一喜

【審査官】 増永 淳司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１１８９１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／０５９１６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１４−５０３３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６０５１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０１８７９９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２０１０−５２２６６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｃ ７／００

Ｂ６０Ｃ １／００

Ｂ６０Ｃ ５／０１

Ｂ６０Ｃ ９／２０

Ｃ０８Ｋ ５／０９８

Ｃ０８Ｋ ５／１４

Ｃ０８Ｌ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

接地面を有する円筒状のトレッドリングと、前記トレッドリングの半径方向内側に配されかつ車軸に固定されるハブと、前記トレッドリングと前記ハブとを連結するスポークとを具えたエアレスタイヤであって、
前記トレッドリングは、前記接地面を有するトレッドゴム層と、前記トレッドゴム層の半径方向内側に設けられた第１の補強コード層と、前記第１の補強コード層の半径方向内側に設けられた第２の補強コード層と、前記第１の補強コード層と前記第２の補強コード層との間に設けられた剪断ゴム層とを含み、
前記第１の補強コード層は、第１補強コードをタイヤ周方向に対して５〜３５°の角度で配列させた２層の配列体と、この２層の配列体を被覆する第１トッピングゴム部とを有し、
前記第２の補強コード層は、第２補強コードをタイヤ周方向に対して５°未満の角度で配列させた１層の配列体と、この１層の配列体を被覆する第２トッピングゴム部とを有し、
前記第１トッピングゴム部及び前記第２トッピングゴム部の少なくとも一方は、ブタジエンゴムの含有率が１０〜１００質量％であるゴム成分１００質量部に対して、α、β−不飽和カルボン酸金属塩を１０〜８０重量部、及び、過酸化物を含有するゴム組成物からなりかつ前記剪断ゴム層と隣接するゴム部分を有することを特徴とするエアレスタイヤ。

【請求項2】

前記第１トッピングゴム部及び前記第２トッピングゴム部は、それぞれ、前記ゴム部分を具える請求項１記載のエアレスタイヤ。

【請求項3】

前記第１トッピングゴム部及び前記第２トッピングゴム部の少なくとも一方は、前記ゴム部分のみで形成されている請求項２記載のエアレスタイヤ。

【請求項4】

前記第１トッピングゴム部及び前記第２トッピングゴム部は、それぞれ、前記ゴム部分のみで形成されている請求項３記載のエアレスタイヤ。

【請求項5】

前記第１トッピングゴム部は、前記第１補強コードの外面から半径方向外側にはみ出す被覆厚さＴｏが２．０mm以下である請求項４記載のエアレスタイヤ。

【請求項6】

前記第２トッピングゴム部は、前記第２補強コードの外面から半径方向内側にはみ出す被覆厚さＴｉが２．０mm以下である請求項４又は５記載のエアレスタイヤ。

【請求項7】

前記剪断ゴム層は、ブタジエンゴムの含有率が１０〜１００質量％であるゴム成分１００質量部に対して、α、β−不飽和カルボン酸金属塩を１０〜８０重量部、及び、過酸化物を含有するゴム組成物からなる請求項１乃至６の何れかに記載のエアレスタイヤ。

【請求項8】

前記ゴム部分は、前記剪断ゴム層と同一のゴム組成物からなる請求項７記載のエアレスタイヤ。

【請求項9】

前記第１補強コードの配列体及び第２補強コードの配列体において、コード長さ方向と直角な幅方向断面において、幅５ｃｍに含まれる補強コードの断面積の総和が２〜１００mm２である請求項１乃至８の何れかに記載のエアレスタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、転がり抵抗を減じたエアレスタイヤに関する。

【背景技術】

【0002】

エアレスタイヤとして、接地面を有する円筒状のトレッドリングと、車軸に固定されるハブとの間を、放射状に配列する複数のスポーク板を有するスポークによって連結させた構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【0003】

このようなエアレスタイヤでは、前記トレッドリングのうち接地面を有するトレッドゴム層に、通常の空気入りタイヤのトレッドゴム材料を使用することが、グリップ性や耐摩耗性等の観点から有利である。

【0004】

しかし空気入りタイヤでは、ヒステリシスロスが非常に小さい空気によって荷重が支えられるのに対して、エアレスタイヤでは、空気に比してヒステリシスロスが大な固体部分、具体的にはトレッドリング及びスポーク板によって荷重が支えられる。そのため、もし空気入りタイヤのトレッド部に用いられるトレッド構成部材を、そのままエアレスタイヤのトレッドリングに転用した場合、エアレスタイヤの転がり抵抗は空気入りタイヤの転がり抵抗の２．５倍ぐらいにまで悪化してしまうという問題が生じる。

【0005】

従って、エアレスタイヤの転がり抵抗を、空気入りタイヤのレベルまで減じるためには、空気入りタイヤにおけるトレッド構造とは異なる構造を用い、かつ空気入りタイヤにおけるトレッド構成部材とは異なる物性の部材を用いてトレッドリングを形成することが必要になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１４−２１８１３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

そこで本発明は、トレッドリングに、第１、第２の補強コード層間に剪断ゴム層を挟んだサンドウィッチ構造を採用するとともに、第１、第２の補強コード層の少なくとも一方において、剪断ゴム層と隣接するトッピングゴム部分に、ブタジエンゴム、α、β−不飽和カルボン酸金属塩、及び過酸化物を所定割合で含有するゴム組成物を用いることを基本として、優れた操縦安定性能を確保しながら、転がり抵抗を低減しうるエアレスタイヤを提供することを課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、接地面を有する円筒状のトレッドリングと、前記トレッドリングの半径方向内側に配されかつ車軸に固定されるハブと、前記トレッドリングと前記ハブとを連結するスポークとを具えたエアレスタイヤであって、
前記トレッドリングは、前記接地面を有するトレッドゴム層と、前記トレッドゴム層の半径方向内側に設けられた第１の補強コード層と、前記第１の補強コード層の半径方向内側に設けられた第２の補強コード層と、前記第１の補強コード層と前記第２の補強コード層との間に設けられた剪断ゴム層とを含み、
前記第１の補強コード層は、第１補強コードをタイヤ周方向に対して５〜３５°の角度で配列させた２層の配列体と、この２層の配列体を被覆する第１トッピングゴム部とを有し、
前記第２の補強コード層は、第２補強コードをタイヤ周方向に対して５°未満の角度で配列させた１層の配列体と、この１層の配列体を被覆する第２トッピングゴム部とを有し、
前記第１トッピングゴム部及び前記第２トッピングゴム部の少なくとも一方は、ブタジエンゴムの含有率が１０〜１００質量％であるゴム成分１００質量部に対して、α、β−不飽和カルボン酸金属塩を１０〜８０重量部、及び、過酸化物を含有するゴム組成物からなりかつ前記剪断ゴム層と隣接するゴム部分を有することを特徴としている。

【0009】

本発明に係る前記エアレスタイヤでは、前記第１トッピングゴム部及び前記第２トッピングゴム部は、それぞれ、前記ゴム部分を具えることが好ましい。

【0010】

本発明に係る前記エアレスタイヤでは、前記第１トッピングゴム部及び前記第２トッピングゴム部の少なくとも一方は、前記ゴム部分のみで形成されていることが好ましい。

【0011】

本発明に係る前記エアレスタイヤでは、前記第１トッピングゴム部及び前記第２トッピングゴム部は、それぞれ、前記ゴム部分のみで形成されていることが好ましい。

【0013】

本発明に係る前記エアレスタイヤでは、前記第１トッピングゴム部は、前記第１補強コードの外面から半径方向外側にはみ出す被覆厚さＴｏが２．０mm以下であることが好ましい。

【0014】

本発明に係る前記エアレスタイヤでは、前記第２トッピングゴム部は、前記第２補強コードの外面から半径方向内側にはみ出す被覆厚さＴｉが２．０mm以下であることが好ましい。

【0015】

本発明に係る前記エアレスタイヤでは、前記剪断ゴム層は、ブタジエンゴムの含有率が１０〜１００質量％であるゴム成分１００質量部に対して、α、β−不飽和カルボン酸金属塩を１０〜８０重量部、及び、過酸化物を含有するゴム組成物からなることが好ましい。

【0016】

本発明に係る前記エアレスタイヤでは、前記ゴム部分は、前記剪断ゴム層と同一のゴム組成物からなることが好ましい。

【0017】

本発明に係る前記エアレスタイヤでは、前記第１補強コードの配列体及び第２補強コードの配列体において、コード長さ方向と直角な幅方向断面において、幅５ｃｍに含まれる補強コードの断面積の総和が２〜１００mm^２であることが好ましい。

【発明の効果】

【0018】

本発明では叙上の如く、トレッドリングに、剪断ゴム層を第１、第２の補強コード層によって挟み込んだサンドウィッチ構造を採用している。そのため、走行時に受ける荷重の一部を、第１、第２の補強コード層の周方向の引張り弾性力によって支持させることができ、トレッドリングの変形量を低く抑えることが可能となる。

【0019】

しかも第１の補強コード層の第１トッピングゴム部及び第２の補強コード層の第２トッピングゴム部の少なくとも一方、好ましくは双方において、剪断ゴム層と隣接するインナ−トッピングゴム部に、ブタジエンゴム、α、β−不飽和カルボン酸金属塩、及び過酸化物を所定割合で含有するゴム組成物を用いている。

【0020】

このゴム組成物は、ブタジエンゴムと不飽和カルボン酸金属塩とが、過酸化物を開始剤として共架橋し、弾性と低燃費性とに優れた物性を得ることができる。これにより、第１、第２の補強コード層の少なくとも一方、好ましくは双方の荷重支持能力をより高めることができ、優れた操縦安定性能を確保しながら転がり抵抗を低減させることができる。

【0021】

なお前記ゴム組成物は、通常の空気入りタイヤに使用されるゴム部材（硫黄加硫ゴム）に比して伸び性に劣り、大きな変形を受けると破壊し易い傾向がある。しかし、このゴム組成物をトッピングゴム部に用いることにより、ゴムの変形が補強コードによって低く抑えられるため破壊を抑制でき、必要な耐久性を確保することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明のエアレスタイヤの一実施形態を示す斜視図である。

【図2】トレッドリングを示す斜視図である。

【図3】トレッドリング拡大して示す部分断面図である。

【図4】第１、第２の補強コード層をさらに拡大して示す部分断面図である。

【図5】（Ａ）〜（Ｃ）はインナ−トッピングゴム部分とアウタ−トッピングゴム部分との区分位置を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１に示されるように、本実施形態のエアレスタイヤ１は、接地面２Ｓを有する円筒状のトレッドリング２と、トレッドリング２の半径方向内側に配されかつ車軸に固定されるハブ３と、トレッドリング２とハブ３とを連結するスポーク４を具える。本例では、前記エアレスタイヤ１が乗用車用タイヤとして形成される場合が示される。

【0024】

前記ハブ３は、タイヤホイールに相当するもので、車軸に固定される円盤状のディスク部３１と、このディスク部３１の外周に形成される円筒状のスポーク取付け部３２とを具える。ハブ３は、従来のタイヤホイールと同様に、例えば、スチール、アルミ合金、マグネシウム合金等の金属材料によって形成できる。

【0025】

前記スポーク４は、略放射状にのびかつトレッドリング２とハブ３とを連結する複数のスポーク板４Ａを具える。このスポーク４は、高分子材料による注型成形により、トレッドリング２及びハブ３と一体成形される。高分子材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が採用しうるが、安全性の観点から、熱硬化性樹脂、例えばエポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂、ポリイミド系樹脂、メラミン系樹脂などが好適であり、特にウレタン系樹脂は弾性特性に優れるため、より好適に採用しうる。

【0026】

次に、トレッドリング２は、図２、３に示されるように、接地面２Ｓを構成するトレッドゴム層２２と、トレッドゴム層２２の半径方向内側に設けられた第１の補強コード層５と、第１の補強コード層５のタイヤ半径方向内側に設けられた第２の補強コード層６と、第１、第２の補強コード層５、６間に設けられた剪断ゴム層７とを有する。即ち、剪断ゴム層７を、第１、第２の補強コード層５、６によって挟み込んだサンドウィッチ構造を具える。

【0027】

トレッドゴム層２２の外周面である接地面２Ｓには、ウエット性能を付与するために、トレッド溝（図示しない）が種々なパターン形状にて形成される。このトレッドゴム層２２には、空気入りタイヤと同様、路面とのグリップ力、及び耐摩耗性に優れるゴム組成物が好適に採用される。

【0028】

図４に示すように、第１の補強コード層５は、第１補強コード８の配列体８Ｒと、この配列体８Ｒを被覆する第１トッピングゴム部９とを有する。本例では、前記配列体８Ｒが、半径方向内外に配される複数層、本例では２層の配列体８Ｒａ、８Ｒｂから形成されている。本例の配列体８Ｒａ、８Ｒｂは、第１補強コード８がタイヤ周方向に対して、例えば５〜３５度の角度θ１（図２に示す）でバイアス配列する。また配列体８Ｒａ、８Ｒｂは、各第１補強コード８が配列体間で互いに交差するように、第１補強コード８の傾斜の向きを互いに違えて配される。これにより、第１の補強コード層５は、面内剛性が高められ、スリップ角が付いたときに発生するコーナリングパワーを高めて旋回性能を向上させることができる。

【0029】

前記第２の補強コード層６は、第２補強コード１０の配列体１０Ｒと、この配列体１０Ｒを被覆する第２トッピングゴム部１１とを有する。本例では、前記配列体１０Ｒが、第２補強コード１０がタイヤ周方向に対して例えば５度未満の角度θ２（図２に示す）で螺旋状に巻回されたスパイラル配列の１層の配列体から形成される。これにより、第２の補強コード層６は、１層としながらも、タイヤ周方向の引張り弾性力を高め、トレッドリング２の変形を抑えうる。第１、第２補強コード８、１０として、スチールコードが好適に採用しうる。

【0030】

前記配列体１０Ｒを、スパイラル配列の複数層で構成することもできる。また配列体１０Ｒを、本例の配列体８Ｒと同様、バイアス配列の複数層（例えば２層）で構成することもできる。また前記配列体８Ｒを、本例の配列体１０Ｒと同様、スパイラル配列の１層又は複数層で構成することもできる。また配列体８Ｒ、１０Ｒの少なくとも一方を、バイアス配列の層とスパイラル配列の層との組み合わせで構成することもできる。しかし第１、第２の補強コード層５、６では、本例の如く、第１、第２補強コード８、１０は、タイヤ赤道Ｃに対して線対称に配されることが好ましい。もし線対称性が無い場合、荷重時、第１、第２補強コード８、１０に捻れが生じてトレッドリング２が変形し、円滑な転動が難しくなる。

【0031】

本発明では、第１トッピングゴム部９及び第２トッピングゴム部１１を、それぞれ前記剪断ゴム層７と隣接するインナ−トッピングゴム部分９ｉ、１１ｉと、残部のアウタートッピングゴム部分９ｏ、１１ｏとに区分したとき、このインナ−トッピングゴム部分９ｉ、１１ｉのうちの少なくとも一方は、下記の条件Ｊを満たすゴム組成物Ｇにて形成される。本例では、インナ−トッピングゴム部分９ｉ、１１ｉの双方が、ゴム組成物Ｇで形成される場合が示される。しかし、インナ−トッピングゴム部分９ｉ、１１ｉの何れか一方のみを、ゴム組成物Ｇで形成しても良い。

【0032】

インナ−トッピングゴム部分９ｉとアウタートッピングゴム部分９ｏとの区分位置Ｋとしては、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、半径方向外側の配列体８Ｒｂと交わる位置Ｐ１、配列体８Ｒａ、８Ｒｂ間の中間の位置Ｐ２、及び半径方向内側の配列体８Ｒａと交わる位置Ｐ３などが適宜選択しうる。本例では、図４に示すように、区分位置Ｋが位置Ｐ１である場合が示される。

【0033】

インナ−トッピングゴム部分１１ｉとアウタ−トッピングゴム部分１１ｏとの区分位置Ｋとしては、図４に示すように、配列体１０Ｒが１層の場合、配列体１０Ｒと交わる位置Ｐ４となる。しかし第１の補強コード層５と同様に、配列体１０Ｒが複数層で構成される場合には、区分位置Ｋとして前記位置Ｐ１〜Ｐ３に相当する各位置を選択しうる。

【0034】

次に、前記ゴム組成物Ｇについて説明する。表１に、ゴム組成物Ｇの配合の一例（実施例Ｇａ〜Ｇｄ）が示される。参考のため、空気入りタイヤに通常使用される硫黄加硫ゴムＳの配合の一例（比較例Ｓａ〜Ｓｃ）も示される。

【0035】

表中のＥ*_３０は、３０℃における複素弾性率Ｅ*（単位：MPa）であり、tanδ_３０は、３０℃における損失正接tanδを意味する。何れも、粘弾性スペクトロメータＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用い、温度３０℃において、周波数１０Ｈｚ、初期歪１０％および動歪±１％の条件下で測定した値である。

【0036】

【表1】

【0037】

前記ゴム組成物Ｇは、ブタジエンゴム（ＢＲ）の含有率が１０〜１００質量％であるゴム成分１００質量部に対して、α、β−不飽和カルボン酸金属塩を１０〜８０重量部、及び、過酸化物を含有するという条件Ｊを満たす。このゴム組成物Ｇは、ブタジエンゴム（ＢＲ）とα、β−不飽和カルボン酸金属塩とが、過酸化物を開始剤として共架橋し、これにより硫黄加硫のゴム材料では難しかった高弾性かつ低発熱性が達成される。

【0038】

従って、インナ−トッピングゴム部分９ｉ、１１ｉの少なくとも一方にゴム組成物Ｇを用いることにより、トレッドリング２全体として荷重支持能力をより高めることができる。その結果、操縦安定性能を高めるとともに転がり抵抗を低減させることができる。このような観点から、インナ−トッピングゴム部分９ｉ、１１ｉの双方にゴム組成物Ｇを用いることが好ましい。

【0039】

なお、ゴム組成物Ｇは、通常の空気入りタイヤに使用されるゴム部材（硫黄加硫のゴム）に比して伸び性に劣り、大きな変形を受けると破壊し易い傾向がある。しかしこのゴム組成物Ｇをトッピングゴム部に用いることにより、ゴム変形が補強コード８、１０によって低く抑えられるため破壊を抑制でき、耐久性を確保することが可能になる。

【0040】

ゴム成分は、１００質量部中に、ブタジエンゴム（ＢＲ）を１０〜１００質量％含む。ブタジエンゴム（ＢＲ）を他のゴムとブレンドして用いる場合、ブレンド用ゴムとして、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、スチレンイソプレンブタジエンゴム（ＳＩＢＲ）、スチレンイソプレンゴム（ＳＩＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）などを挙げることができ、これらを単独で、或いは２種以上を組み合わせて用いうる。なかでも、低発熱性に優れるという理由から、ＮＲが好ましい。

【0041】

ブタジエンゴム（ＢＲ）の含有率は１０重量％以上であり、好ましくは２０重量％以上である。１０重量％を下回ると、低発熱化の効果が低下傾向となる。またブタジエンゴム（ＢＲ）の含有率が１００重量％の場合、強度が低下する傾向があり、そのためブタジエンゴム（ＢＲ）の含有率の上限は、９０重量％以下、さらには８０重量％以下が好ましい。

【0042】

共架橋剤として、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などのα，β−不飽和カルボン酸の金属塩であるα，β−不飽和カルボン酸金属塩が採用される。特に、耐久性に優れることから、アクリル酸金属塩、および／またはメタクリル酸金属塩が好ましく、メタクリル酸金属塩がより好ましい。またα，β−不飽和カルボン酸金属塩中の金属としては、亜鉛、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、アルミニウムなどがあげられ、充分な硬度が得られるという理由から、亜鉛が好ましい。

【0043】

共架橋剤（α，β−不飽和カルボン酸金属塩）の含有量は、ゴム成分１００重量部に対して１０〜８０重量部である。１０重量部を下回ると、充分な架橋密度が得られない。また、α，β−不飽和カルボン酸金属塩の含有量が８０重量部を越えると、硬くなり過ぎるとともに強度も低下してしまう。このような観点から、α，β−不飽和カルボン酸金属塩の含有量の下限は、１２重量部以上が好ましく、また上限は５０重量部以下、さらには３５重量部以下が好ましい。

【0044】

前記過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシバレレートなどがあげられ、これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、ジクミルパーオキサイドが好ましい。

【0045】

過酸化物の含有量は、ゴム成分１００重量部に対して０．１〜６．０重量部が好ましい。０．１重量部を下回ると、充分な硬度が得られない傾向がある。また、過酸化物の含有量が６．０重量部を越えると、架橋密度が過多となり強度が低下する傾向がある。このような観点から過酸化物の下限は０．２重量部以上がより好ましく、上限は２重量部以下がより好ましい。

【0046】

前記ゴム組成物Ｇは、補強用充填剤を含有してもよい。補強用充填剤としては、例えば、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、クレー、タルク、アルミナ、水酸化アルミニウムなどがあげられるが、とくにカーボンブラックが好ましい。前記補強用充填剤を含有する場合、補強用充填剤の含有量は、ゴム成分１００重量部に対して９０重量部以下、さらには５０重量部以下がより好ましい。補強用充填剤の含有量が９０重量部をこえると、優れた低発熱性が得られない恐れがある。

【0047】

ゴム組成物Ｇには、前記ゴム成分、共架橋剤（α，β−不飽和カルボン酸金属塩）、過酸化物、および補強用充填剤以外にも、本発明の効果を損なわない範囲で、通常タイヤ工業で使用される配合剤、たとえば、酸化亜鉛、ワックス、ステアリン酸、オイル、老化防止剤、加硫促進剤などを含有してもよい。

【0048】

なおゴム組成物Ｇには、共架橋剤（α，β−不飽和カルボン酸金属塩）が含まれるため、硫黄や硫黄化合物などの加硫剤は含まない。

【0049】

またトレッドリング２では、アウタ−トッピングゴム部分９ｏ、１１ｏの少なくとも一方、好ましくは双方に、前記ゴム組成物Ｇを用いることが望ましい。これにより、荷重支持能力をさらに高めることができ、操縦安定性能を高めるとともに転がり抵抗を低減させうる。

【0050】

第１トッピングゴム部９において、インナ−トッピングゴム部分９ｉに使用するゴム組成物Ｇ（便宜上Ｇ_９ｉという。）と、アウタ−トッピングゴム部分９ｏに使用するゴム組成物Ｇ（便宜上Ｇ_９ｏという。）とは、少なくとも前記条件Ｊを充足していれば、組成が相違していても良い。しかし、ゴム組成物Ｇ_９ｉとゴム組成物Ｇ_９ｏとを、同一のゴム組成物とすることが、生産性、及び区分位置Ｋでの剥離防止などの観点から好ましい。

【0051】

同様に、第２トッピングゴム部１１において、インナ−トッピングゴム部分１１ｉに使用するゴム組成物Ｇ（便宜上Ｇ_１１ｉという。）と、アウタ−トッピングゴム部分１１ｏに使用するゴム組成物Ｇ（便宜上Ｇ_１１ｏという。）とは、少なくとも前記条件Ｊを充足していれば、組成が相違していても良い。しかし、ゴム組成物Ｇ_１１ｉとゴム組成物Ｇ_１１ｏとを、同一のゴム組成物とするのが、生産性、及び区分位置Ｋでの剥離防止などの観点から好ましい。

【0052】

特には、ゴム組成物Ｇ_９ｉ、ゴム組成物Ｇ_９ｏ、ゴム組成物Ｇ_１１ｉ、ゴム組成物Ｇ_１１ｏを、それぞれ同一のゴム組成物とするのが、さらに好ましい。

【0053】

タイヤ変形時、第１の補強コード層５の半径方向外面５Ｓ、及び第２の補強コード層６の半径方向内面６Ｓにおいて、伸縮変形が大きくなる。その結果、アウタ−トッピングゴム部分９ｏ、１１ｏにゴム組成物Ｇを用いた場合には、前記外面５Ｓ及び内面６Ｓにてゴム組成物Ｇが損傷を起こす傾向を招く。そのため、図４に示すように、第１の補強コード層５において、アウタートッピングゴム部分９ｏが、半径方向最外側の第１補強コード８の外面から半径方向外側にはみ出す被覆厚さＴｏを２．０mm以下とするのが好ましい。また同様に、第２の補強コード層６において、アウタートッピングゴム部分１１ｏが、半径方向最内側の第２補強コード１１の外面から半径方向内側にはみ出す被覆厚さＴｉを２．０mm以下とするのが好ましい。このように被覆厚さＴｏ、Ｔｉを規制し、前記外面５Ｓ及び内面６Ｓの伸縮量を減じることにより、ゴム組成物Ｇの損傷を抑制しうる。

【0054】

また第１補強コード８の配列体８Ｒ及び第２補強コード１０の配列体１０Ｒにおいて、コード長さ方向と直角な幅方向断面において、幅５ｃｍに含まれる補強コード８、１０の断面積の総和が２〜１００mm^２であることが好ましい。断面積の総和が２mm^２を下回ると、剛性不足となってトレッドリング２の変形量が増し、耐久性の低下を招く。逆に、１００mm^２を越えると、乗り心地性能の低下を招く。このような観点から、断面積の総和の下限は５mm^２以上、上限は７０mm^２以下がさらに好ましい。なお配列体が複数層をなす場合、各層において、補強コードの断面積の総和を２〜１００mm^２とする。

【0055】

またトレッドリング２の変形量を抑えるためには、前記剪断ゴム層７の剪断弾性率が高いことも好ましく、そのために、本例では前記剪断ゴム層７にも前記ゴム組成物Ｇを使用している。剪断ゴム層７に使用するゴム組成物Ｇ（便宜上Ｇ７という。）と、インナ−トッピングゴム部分９ｉ、１１ｉに使用するゴム組成物Ｇ（便宜上Ｇ９ｉ、Ｇ１１ｉという。）とは、少なくとも前記条件Ｊを充足していれば、組成が相違していても良い。しかし、ゴム組成物Ｇ７とゴム組成物Ｇ９ｉ、Ｇ１１ｉとを、同一のゴム組成物とするのが、剪断ゴム層７とインナ−トッピングゴム部分９ｉ、１１ｉとの剥離防止の観点から好ましい。

【0056】

図３に示されるように、前記剪断ゴム層７のタイヤ軸方向の巾Ｗ７は、前記トレッドリング２のタイヤ軸方向の巾Ｗｒの０．６〜０．９９倍、かつ前記第１、第２の補強コード層５、６のタイヤ軸方向の各巾Ｗ５、Ｗ６は、前記巾Ｗｒの０．６〜０．９９倍であることが好ましい。

【0057】

トレッドリング２では、第１、第２の補強コード層５、６と剪断ゴム層７とのサンドウィッチ構造によって荷重支持能力が発揮される。そのため、剪断ゴム層７の巾Ｗ７、及び第１、第２の補強コード層５、６の巾Ｗ５、Ｗ６が、それぞれトレッドリング２の巾Ｗｒに対して十分広い必要があり、前記巾Ｗ７及び巾Ｗ５、Ｗ６が、それぞれ巾Ｗｒの０．６倍を下回ると、荷重支持能力を十分発揮できなくなる。逆に０．９９倍を超えると、第１、第２の補強コード層５、６および剪断ゴム層７の外端がトレッドリング２の側面側から露出し易くなり、またその露出部を起点として剥離などの損傷を起こす恐れを招く。

【0058】

なおサンドウィッチ構造によって荷重支持能力を発揮されるためには、前記巾Ｗ７及び巾Ｗ５、Ｗ６が、ほぼ等しいことが好ましい。そのため、前記巾Ｗ７及び巾Ｗ５、Ｗ６のうちの最大値Ｗmax と最小値Ｗmin との比Ｗmax／Ｗmin が１．１倍以下が好ましい。

【0059】

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

【実施例】

【0060】

図１の基本構造をなすエアレスタイヤ（タイヤサイズ１４５／７０Ｒ１２に相当するタイヤ）が試作され、転がり抵抗性、乗り心地性能、耐久性がテストされた。各タイヤともトレッドリング以外は実質的に同仕様であり、スポークはウレタン樹脂（熱硬化性樹脂）による注型成形法により、トレッドリング及びハブと一体成形された。第１、第２の補強コード層５、６は、以下の通りである。
＜第１の補強コード層＞
・プライ数：２枚
・補強コード：スチールコード
・コードの角度：＋２１度／−２１度
＜第２の補強コード層＞
・プライ数：１枚
・補強コード：スチールコード
・コードの角度：０度（螺旋巻き）
＜剪断ゴム層＞
・厚さ：４mm

【0061】

＜転がり抵抗性＞
転がり抵抗試験機を用い、速度４０km/h、荷重１．１７ｋNの条件にて測定した転がり抵抗計数（転がり抵抗／荷重×１０^４）を表示した。数値の小さい方が良好である。

【0062】

＜乗り心地性能＞
試供タイヤを、車両（小型ＥＶ：商品名ＣＯＭＳ）の４輪に装着し、１名乗車にてドライアスファルト路面のタイヤテストコースを走行し、乗り心地性能についてドライバーの官能評価により、比較例１を１００とする指数で表示した。数値の大きい方が良好である。

【0063】

＜耐久性＞
ドラム試験機を用い、速度１００km/h、荷重１．５ｋNの条件にて走行し、トレッドリングに損傷が生じるまでの走行距離を、比較例１を１００とする指数で表示した。数値の大きい方が良好である。

【0064】

【表2】

【0065】

表２に示されるように、実施例のタイヤは、必要な耐久性を確保しながら転がり抵抗を減じうるのが確認できる。

【符号の説明】

【0066】

１ エアレスタイヤ
２ トレッドリング
２Ｓ 接地面
３ ハブ
４ スポーク
５ 第１の補強コード層
６ 第２の補強コード層
７ 剪断ゴム層
８ 第１補強コード
８Ｒ、８Ｒａ、８Ｒｂ 配列体
９ 第１トッピングゴム部
１０ 第２補強コード
１０Ｒ 配列体
１１ 第２トッピングゴム部
９ｉ、１１ｉ インナ−トッピングゴム部分
９ｏ、１１ｏ アウタ−トッピングゴム部分
２２ トレッドゴム層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】