特許 6945807 空気入りタイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6945807

(24)【登録日】2021年9月17日

(45)【発行日】2021年10月6日

(54)【発明の名称】空気入りタイヤ

(51)【国際特許分類】

   B60C 3/04 20060101AFI20210927BHJP

   B60C 15/06 20060101ALI20210927BHJP

   B60C 13/00 20060101ALI20210927BHJP

   B60C 11/13 20060101ALI20210927BHJP

   B60C 11/03 20060101ALI20210927BHJP

【ＦＩ】

   B60C3/04 B

   B60C15/06 E

   B60C15/06 B

   B60C13/00 E

   B60C15/06 C

   B60C11/13 B

   B60C11/03 Z

【請求項の数】21

【全頁数】35

(21)【出願番号】特願2020-146663(P2020-146663)

(22)【出願日】2020年9月1日

【審査請求日】2020年9月7日

【早期審査対象出願】

(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】100078813

【弁理士】

【氏名又は名称】上代 哲司

(74)【代理人】

【識別番号】100094477

【弁理士】

【氏名又は名称】神野 直美

(74)【代理人】

【識別番号】100099933

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 敏

(72)【発明者】

【氏名】▲濱▼村 健二

(72)【発明者】

【氏名】中島 郭葵

(72)【発明者】

【氏名】遠矢 昴

【審査官】 岩田 行剛

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１１３７９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０２０−０９３６９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−２０６１９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０３０６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１６０４９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２００９０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１９−０３１６３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１９／０５４２２６（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｃ １／００−１９／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ビード部、カーカスおよびトレッドを有する空気入りタイヤであって、
前記ビード部を前記カーカスの外側から補強するビード補強層が、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に設けられており、
正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際のタイヤの断面幅をＷｔ（ｍｍ）、外径をＤｔ（ｍｍ）とし、タイヤが占める空間の体積を仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）としたとき、下記（式１−３）および（式２）を満足することを特徴とする空気入りタイヤ。
１９６３．４≦（Ｄｔ^２×π／４）／Ｗｔ≦２８２７．４・・・・（式１−３）
［（Ｖ＋１．５×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５・・・・・（式２）

【請求項2】

下記（式４）を満足することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
［（Ｖ＋２．５×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５・・・・・・（式４）

【請求項3】

正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際のタイヤの外径をＤｔ（ｍｍ）、タイヤの断面高さＨｔ（ｍｍ）としたとき、（Ｄｔ−２×Ｈｔ）が、４７０（ｍｍ）以上であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項4】

扁平率が、４０％以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項5】

扁平率が、４５％以上であることを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤ。

【請求項6】

扁平率が、４７．５％以上であることを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤ。

【請求項7】

扁平率が、５０％以上であることを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤ。

【請求項8】

温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された前記ビード補強層の損失正接（ｔａｎδ）と複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）との比（ｔａｎδ／Ｅ^＊）が、０．００５以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項9】

タイヤ半径方向断面視において、前記ビード補強層のビードコア下からの高さが、ビードコア下から前記トレッドの最表面までの高さの４５％以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項10】

温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された前記ビード補強層の損失正接（ｔａｎδ）と複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）との比（ｔａｎδ／Ｅ^＊）と、前記タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）、および前記仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）が、下記（式５）を満足することを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
（ｔａｎδ／Ｅ^＊）×（Ｖ／Ｗｔ）≦４００・・・・・・（式５）

【請求項11】

下記（式６）を満足することを特徴とする請求項１０に記載の空気入りタイヤ。
（ｔａｎδ／Ｅ^＊）×（Ｖ／Ｗｔ）≦３００・・・・・・（式６）

【請求項12】

さらに、サイド部に、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された損失正接（ｔａｎδ）が、０．０８以下であるゴム組成物を用いて形成されたサイドウォールを有していることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項13】

前記サイドウォールを形成するゴム組成物の、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）が、４．０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項14】

さらに、前記ビード補強層の外側に、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された損失正接（ｔａｎδ）が、０．１０以下であるゴム組成物を用いて形成されたクリンチ部を有していることを特徴とする請求項１ないし請求項１３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項15】

前記クリンチ部を形成するゴム組成物の、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）が、８．０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１４に記載の空気入りタイヤ。

【請求項16】

タイヤ周方向に連続して延びる周方向溝をトレッド部に有しており、
前記トレッド部の接地面における前記周方向溝の溝幅Ｌ_０に対する前記周方向溝の最大の深さの８０％の深さにおける溝幅Ｌ_８０の比（Ｌ_８０／Ｌ_０）が、０．３〜０．７であることを特徴とする請求項１ないし請求項１５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項17】

タイヤ周方向に連続して延びる複数本の周方向溝をトレッド部に有しており、
前記複数本の周方向溝の断面積の合計が、前記トレッド部の断面積の１０〜３０％であることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項18】

タイヤ軸方向に延びる複数本の横溝をトレッド部に有しており、
前記複数本の横溝の容積の合計が、前記トレッド部の体積の２．０〜５．０％であることを特徴とする請求項１ないし請求項１７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項19】

正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際のタイヤの外径をＤｔ（ｍｍ）としたとき、Ｄｔが、６８５（ｍｍ）未満であることを特徴とする請求項１ないし請求項１８のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項20】

前記タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）が、２０５ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１ないし請求項１９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項21】

前記タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）が、２００ｍｍ未満であることを特徴とする請求項２０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】

近年、環境問題への関心の高まりや経済性といった観点から、自動車に対して低燃費化の要求が強くなっており、自動車に装着される空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ともいう）に対しても燃費性能の向上が強く求められている。

【0003】

タイヤの低燃費性は、転がり抵抗によって評価することができ、転がり抵抗が小さいほど、低燃費性に優れたタイヤであることが知られている。

【0004】

そこで、従来より、タイヤのトレッド部を構成するゴム組成物の配合を工夫することにより、転がり抵抗の低減を図ることが提案されている（例えば、特許文献１〜４）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１８−１７８０３４号公報

【特許文献2】特開２０１８−１７８０３４号公報

【特許文献3】ＷＯ２０１８／１８６３６７号公報

【特許文献4】特開２０１９−２０６６４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、前記した従来技術で製造されたタイヤは、未だ、高速走行時における転がり抵抗の低減が十分とは言えず、また、耐久性も十分とは言えない。

【0007】

そこで、本発明は、高速走行時における転がり抵抗が十分に低減されていると共に、優れた耐久性能を有する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】

【0008】

本発明者は、前記課題の解決について鋭意検討を行い、以下に記載する発明により前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。

【0009】

請求項１に記載の発明は、
ビード部、カーカスおよびトレッドを有する空気入りタイヤであって、
前記ビード部を前記カーカスの外側から補強するビード補強層が、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に設けられており、
正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際のタイヤの断面幅をＷｔ（ｍｍ）、外径をＤｔ（ｍｍ）とし、タイヤが占める空間の体積を仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）としたとき、下記（式１）および（式２）を満足することを特徴とする空気入りタイヤである。
１６００≦（Ｄｔ^２×π／４）／Ｗｔ≦２８２７．４・・・・・・（式１）
［（Ｖ＋１．５×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５・・・・・（式２）

【0010】

請求項２に記載の発明は、
下記（式３）を満足することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤである。
［（Ｖ＋２．０×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５・・・・・・（式３）

【0011】

請求項３に記載の発明は、
下記（式４）を満足することを特徴とする請求項２に記載の空気入りタイヤである。
［（Ｖ＋２．５×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５・・・・・・（式４）

【0012】

請求項４に記載の発明は、
正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際のタイヤの外径をＤｔ（ｍｍ）、タイヤの断面高さＨｔ（ｍｍ）としたとき、（Ｄｔ−２×Ｈｔ）が、４７０（ｍｍ）以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0013】

請求項５に記載の発明は、
扁平率が、４０％以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0014】

請求項６に記載の発明は、
扁平率が、４５％以上であることを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤである。

【0015】

請求項７に記載の発明は、
扁平率が、４７．５％以上であることを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤである。

【0016】

請求項８に記載の発明は、
扁平率が、５０％以上であることを特徴とする請求項７に記載の空気入りタイヤである。

【0017】

請求項９に記載の発明は、
温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された前記ビード補強層の損失正接（ｔａｎδ）と複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）との比（ｔａｎδ／Ｅ^＊）が、０．００５以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0018】

請求項１０に記載の発明は、
タイヤ半径方向断面視において、前記ビード補強層のビードコア下からの高さが、ビードコア下から前記トレッドの最表面までの高さの４５％以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0019】

請求項１１に記載の発明は、
温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された前記ビード補強層の損失正接（ｔａｎδ）と複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）との比（ｔａｎδ／Ｅ^＊）と、前記タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）、および前記仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）が、下記（式５）を満足することを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。
（ｔａｎδ／Ｅ^＊）×（Ｖ／Ｗｔ）≦４００・・・・・・（式５）

【0020】

請求項１２に記載の発明は、
下記（式６）を満足することを特徴とする請求項１１に記載の空気入りタイヤである。
（ｔａｎδ／Ｅ^＊）×（Ｖ／Ｗｔ）≦３００・・・・・・（式５）

【0021】

請求項１３に記載の発明は、
さらに、サイド部に、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された損失正接（ｔａｎδ）が、０．０８以下であるゴム組成物を用いて形成されたサイドウォールを有していることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0022】

請求項１４に記載の発明は、
前記サイドウォールを形成するゴム組成物の、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）が、４．０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１３に記載の空気入りタイヤである。

【0023】

請求項１５に記載の発明は、
さらに、前記ビード補強層の外側に、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された損失正接（ｔａｎδ）が、０．１０以下であるゴム組成物を用いて形成されたクリンチ部を有していることを特徴とする請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0024】

請求項１６に記載の発明は、
前記クリンチ部を形成するゴム組成物の、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）が、８．０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１５に記載の空気入りタイヤである。

【0025】

請求項１７に記載の発明は、
タイヤ周方向に連続して延びる周方向溝をトレッド部に有しており、
前記トレッド部の接地面における前記周方向溝の溝幅Ｌ_０に対する前記周方向溝の最大の深さの８０％の深さにおける溝幅Ｌ_８０の比（Ｌ_８０／Ｌ_０）が、０．３〜０．７であることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0026】

請求項１８に記載の発明は、
タイヤ周方向に連続して延びる複数本の周方向溝をトレッド部に有しており、
前記複数本の周方向溝の断面積の合計が、前記トレッド部の断面積の１０〜３０％であることを特徴とする請求項１ないし請求項１７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0027】

請求項１９に記載の発明は、
タイヤ軸方向に延びる複数本の横溝をトレッド部に有しており、
前記複数本の横溝の容積の合計が、前記トレッド部の体積の２．０〜５．０％であることを特徴とする請求項１ないし請求項１８のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0028】

請求項２０に記載の発明は、
正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際のタイヤの外径をＤｔ（ｍｍ）としたとき、Ｄｔが、６８５（ｍｍ）未満であることを特徴とする請求項１ないし請求項１９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0029】

請求項２１に記載の発明は、
前記タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）が、２０５ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１ないし請求項２０のいずれか１項に記載の空気入りタイヤである。

【0030】

請求項２２に記載の発明は、
前記タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）が、２００ｍｍ未満であることを特徴とする請求項２１に記載の空気入りタイヤである。

【発明の効果】

【0031】

本発明によれば、高速走行時における転がり抵抗が十分に低減されていると共に、優れた耐久性能を有する空気入りタイヤを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明に係る空気入りタイヤの一例におけるビード部近傍の構造を示す模式的断面図である。

【図2】本発明に係る空気入りタイヤの他の一例におけるビード部近傍の構造を示す模式的断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

［１］本発明に係るタイヤの特徴
１．概要
本発明に係るタイヤは、空気入りタイヤであり、以下に示す特徴を有している。

【0034】

まず、本発明に係るタイヤは、ビード部、カーカスおよびトレッドを有する空気入りタイヤであり、まず、ビード部をカーカスの外側から補強するビード補強層が、カーカスのタイヤ軸方向外側に設けられていることを特徴としている。

【0035】

そして、本発明に係るタイヤは、さらに、正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際のタイヤの断面幅をＷｔ（ｍｍ）、外径をＤｔ（ｍｍ）とし、タイヤが占める空間の体積を仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）としたとき、下記（式１）および（式２）を満足していることも特徴としている。
１６００≦（Ｄｔ^２×π／４）／Ｗｔ≦２８２７．４・・・・・・（式１）
［（Ｖ＋１．５×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５・・・・・（式２）

【0036】

タイヤの形状について、上記のような特徴を備えることにより、高速走行時における転がり抵抗が十分に低減されていると共に、優れた耐久性能を有する空気入りタイヤを提供することができる。

【0037】

なお、上記記載において、「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えば、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）であれば「ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ」に記載されている適用サイズにおける標準リム、ＥＴＲＴＯ（Ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）であれば「ＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ」に記載されている“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”、ＴＲＡ（Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ， Ｉｎｃ．）であれば「ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ」に記載されている“Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ”を指す。そして、規格に定められていないタイヤの場合には、リム組み可能であって、内圧が保持できるリム、即ちリム／タイヤ間からエア漏れを生じさせないリムの内、最もリム径が小さく、次いでリム幅が最も狭いものを指す。

【0038】

そして、上記記載において、タイヤの外径Ｄｔとは、タイヤを正規リムに組付け、内圧を２５０ｋＰａにして無負荷とした状態のタイヤの外径であり、タイヤの断面幅Ｗｔとは、タイヤを正規リムに組付け、内圧を２５０ｋＰａにして無負荷とした状態のタイヤにおいて、タイヤ側面の模様や文字など全てを含むサイドウォール間の直線距離（タイヤの総幅）からタイヤの側面の模様、文字などを除いた幅である。

【0039】

また、タイヤの仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）は、具体的には、タイヤを正規リムに組付け、内圧を２５０ｋＰａにして無負荷とした状態のタイヤにおけるタイヤの外径Ｄｔ（ｍｍ）、タイヤの断面高さ（ビード部底面からトレッド最表面までの距離であり、タイヤの外径とリム径の呼びとの差の１／２）Ｈｔ（ｍｍ）、タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）に基づいて、以下の式により求めることができる。
Ｖ＝［（Ｄｔ／２）^２−｛（Ｄｔ／２）−Ｈｔ｝^２］×π×Ｗｔ

【0040】

２．本発明に係るタイヤにおける効果発現のメカニズム
本発明に係るタイヤにおいて、高速走行時における転がり抵抗が十分に低減されると共に優れた耐久性能が発揮されるメカニズムについては、以下のように推測される。

【0041】

（１）タイヤの形状
上記したように、本発明においては、前記タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）と外径Ｄｔ（ｍｍ）とが、１６００≦（Ｄｔ^２×π／４）／Ｗｔ≦２８２７．４（式１）を満足するようにしている。

【0042】

上記（式１）は、タイヤの断面幅Ｗｔに対して、タイヤを横方向から見たときの面積［（Ｄｔ／２）^２×π）＝（Ｄｔ^２×π／４）］を大きくして、式１に規定する数値範囲を満足することにより、サイド部の熱放出性を向上させることができるため、タイヤの転がり抵抗の低減（低転がり抵抗性）および耐久性の向上を図ることができると考えられる。なお、（式１）において、（Ｄｔ^２×π／４）／Ｗｔは、１７００以上であるとより好ましく、１９６３．４以上であるとさらに好ましい。

【0043】

しかしながら、このようなタイヤは高速走行時の遠心力が大きくなるため、サイド部が、特に遠心力が大きく働くトレッド部に引っ張られようとする。しかしながら、サイド部はビード部においてリムに固定されているため、ビード部付近での変形量が大きくなり、ビード部での損傷を招く恐れがある。また、遠心力により、トレッド部がラウンド化して、トレッドのパターンプロファイルの変化を招くことにより、高速走行時の転がり抵抗が十分に低減できない恐れがあるため、さらなる改善の余地があると考えられる。

【0044】

そこで、本発明においては、さらに、タイヤの仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）および断面幅Ｗｔ（ｍｍ）が、［（Ｖ＋１．５×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５（式２）を満足するようにしている。

【0045】

このように、タイヤの断面幅Ｗｔの減少に合わせてタイヤの仮想体積Ｖを減少させ、タイヤそのものの体積を減らすことにより、遠心力による外径成長率を低減させることができるため、サイド部のビード部での変形量を減らすことができ、また、トレッド部のラウンド化も抑制することができると考えられる。

【0046】

このとき、［（Ｖ＋２．０×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５（式３）であるとより好ましく、［（Ｖ＋２．５×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５（式４）であると、さらに好ましい。

【0047】

（２）ビード補強層
そして、本発明に係るタイヤは、上記したように、ビード部をカーカスの外側から補強するビード補強層が、カーカスのタイヤ軸方向外側に設けられている。このようなビード補強層を有していることにより、ビード部付近での変形の発生を、さらに、抑制することができるため、耐久性のさらなる向上を図ることができると考えられる。また、その結果として、サイド部における変形の発生も抑制することができるため、高速走行時の転がり抵抗の向上を図ることもできると考えられる。

【0048】

［２］本発明に係るタイヤにおけるより好ましい態様
本発明に係るタイヤは、以下の態様を取ることにより、さらに大きな効果を得ることができる。

【0049】

１．扁平率
本発明に係るタイヤは、扁平率が４０％以上のタイヤであることが好ましく、これにより、タイヤのサイド部の高さを大きくして、タイヤの局所的な変形を抑制することができるため、タイヤの耐久性をさらに高めることができる。

【0050】

なお、上記した扁平率（％）は、内圧を２５０ｋＰａとしたときのタイヤの断面高さＨｔ（ｍｍ）と断面幅Ｗｔ（ｍｍ）を用いて、下式により求めることができる。
（Ｈｔ／Ｗｔ）×１００（％）

【0051】

そして、前記した扁平率は、４５％以上であるとより好ましく、４７．５％以上であるとさらに好ましい。そして、５０％以上であるとまたさらに好ましく、５２．５％以上であると特に好ましく、５５％以上であると最も好ましい。

【0052】

２．ビード補強層
ビード補強層によるビード部の補強に際して、ビード補強層の発熱の抑制という観点からは、ビード補強層の損失正接（ｔａｎδ）が小さいことが好ましい。一方、ビード部付近での変形の抑制という観点からは、ビード補強層の剛性、即ち、複素弾性率(Ｅ^＊)が大きいことが好ましい。

【0053】

そこで、ビード補強層における損失正接（ｔａｎδ）と複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）との好ましい関係について検討したところ、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定されたビード補強層の損失正接（ｔａｎδ）と複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）との比（ｔａｎδ／Ｅ^＊）が、０．００５以下であれば、好ましいことが分かった。

【0054】

これにより、転動時のビード補強層の発熱を抑制することができると共に、ビード補強層の剛性を良好に確保することができるため、タイヤの外径の成長をより抑制することが可能となり、高速走行時における転がり抵抗の低減を十分に図ると共に、耐久性の向上も十分に図ることができると考えられる。

【0055】

なお、上記した損失正接（ｔａｎδ）と複素弾性率(Ｅ^＊)とは、例えば、ＧＡＢＯ社製「イプレクサー（登録商標）」などの粘弾性測定装置を用いて、測定することができる。

【0056】

そして、タイヤ半径方向断面視において、ビード補強層のビードコア下からの高さは、ビードコア下からトレッドの最表面までの高さの４５％以下であることが好ましく、これにより、さらに顕著な効果が得られることが分かった。

【0057】

また、タイヤは、サイド部の面積が大きいほど、ビード補強層が配置されているサイド部の発熱も大きくなり、耐久性の低下を招き易い。

【0058】

本発明者は、これを防ぐためには、サイド部の面積の広がりに対応して、ビード補強層の発熱の要素を小さくする必要があると考え、ビード補強層の発熱に関係する指標である（ｔａｎδ／Ｅ^＊）とサイド部の面積に関する指標である（Ｖ／Ｗｔ）との関係について、検討した。その結果、（ｔａｎδ／Ｅ^＊）×（Ｖ／Ｗｔ）≦４００（式５）を満足していれば、サイド部での発熱性を抑制することができ、より耐久性が向上することが分かった。また、（ｔａｎδ／Ｅ^＊）×（Ｖ／Ｗｔ）≦３００（式６）であるとより好ましいことが分かった。

【0059】

３．サイド部
本発明に係るタイヤは、サイド部に、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された損失正接（ｔａｎδ）が、０．０８以下、より好ましくは、０．０６以下であるゴム組成物を用いて形成されたサイドウォールを有していることが好ましい。これにより、走行時における発熱によって発生するサイド部の変形を抑制することができる。なお、下限としては、例えば、０．０２以上であることが好ましい。

【0060】

また、同じ条件で測定されたこのゴム組成物の複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）は、４．０ＭＰａ以下であることが好ましく、３．５ＭＰａ以下であるとより好ましい。これにより、柔らかいサイドウォールがビード補強層によって支持される状態となり、走行時の遠心力などによってサイド部が引き延ばされることを抑制すると共に、衝撃が加わった際には柔軟性を発揮して衝撃力を緩和させることができるため、耐久性のさらなる向上を図ることができる。なお、下限としては、例えば、２．０ＭＰａ以上であることが好ましく、２．５ＭＰａ以上であるとより好ましい。

【0061】

４．クリンチ部
本発明に係るタイヤは、ビード補強層が、カーカスのタイヤ軸方向外側に設けられているため、転動時における変形がリムとの接合部を中心とした動きとなり、クリンチ部における変形の程度が従来よりも大きくなり、発熱も大きくなると考えられる。

【0062】

このクリンチ部における発熱を抑制するためには、ビード補強層の外側に、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で測定された損失正接（ｔａｎδ）が、０．１０以下、より好ましくは、０．０８以下であるゴム組成物を用いてクリンチ部が形成されていることが好ましい。これにより、クリンチ部における発熱を低下させて、サイドウォール（サイド部）への熱の伝わりを抑制できるため、耐久性や、転がり抵抗の低減を図ることができる。なお、下限としては、例えば、０．０３以上であることが好ましく、０．０４以上であるとより好ましい。

【0063】

また、同じ条件で測定されたこのゴム組成物の複素弾性率（Ｅ^＊：ＭＰａ）は、８．０ＭＰａ以上であることが好ましく、９．０ＭＰａ以上であるとより好ましい。これにより、転動時における変形が集中し易いクリンチ部の剛性が高くなるため、変形の発生自体を抑制すると共に、発熱を低下させることもできる。なお、上限としては、例えば、１５．０ＭＰａ以下であることが好ましく、１２ＭＰａ以下であるとより好ましい。

【0064】

５．トレッド部の溝
本発明に係るタイヤは、タイヤ周方向に連続して延びる周方向溝をトレッド部に有しており、トレッド部の接地面における周方向溝の溝幅Ｌ_０に対する周方向溝の最大の深さの８０％の深さにおける溝幅Ｌ_８０の比（Ｌ_８０／Ｌ_０）が、０．３〜０．７であることが好ましい。これにより、トレッド部の陸部の底面で陸部全体の動きを抑制することができるため、トレッド部における欠けの発生を抑制することができると考えられる。０．３５〜０．６５であるとより好ましく、０．４０〜０．６０であるとさらに好ましく、０．４５〜０．５５であると特に好ましい。

【0065】

上記したＬ_０およびＬ_８０は、正規リムに装着し、内圧を２５０ｋＰaとし、無負荷の状態としたタイヤのトレッド周方向溝のトレッド表面部における溝端部の直線距離（Ｌ_０）、および、溝深さ８０％の位置での溝壁部の最小距離（Ｌ_８０）を指しており、簡易的には、タイヤを幅２〜４ｃｍで半径方向に切り出したセクションのビード部間を、リム幅に合わせて押さえつけた状態にすることで求めることができる。

【0066】

そして、トレッド部が、複数本の周方向溝を有して、複数本の周方向溝の断面積の合計が、トレッド部の断面積の１０〜３０％であることが好ましい。これにより、トレッド部の動きを抑制して、トレッド部における欠けの発生を抑制することができると考えられる。１５〜２７％であるとより好ましく、１８〜２５％であるとさらに好ましく、２１〜２３％であると特に好ましい。

【0067】

上記した周方向溝の断面積は、正規リムに装着し、内圧を２５０ｋＰａとし、無負荷の状態としたタイヤにおいて、トレッド周方向溝の端部を繋いだ直線と溝壁とにより構成される面積の合計値を指しており、簡易的には、タイヤを幅２〜４ｃｍで半径方向に切り出したセクションのビード部間を、リム幅に合わせて押さえつけた状態にすることで求めることができる。

【0068】

また、トレッド部が、タイヤ軸方向に延びる複数本の横溝を有しており、複数本の横溝の容積の合計が、トレッド部の体積の２．０〜５．０％であることが好ましい。これにより、トレッド部の動きを抑制して、トレッド部における欠けの発生を抑制することができると考えられる。２．２〜４．０％であるとより好ましく、２．５〜３．５％であるとさらに好ましく、２．７〜３．０％であると特に好ましい。

【0069】

上記した横溝の容積は、正規リムに装着し、内圧を２５０ｋＰaとし、無負荷の状態としたタイヤにおいて、横溝の端部を繋いだ面と溝壁とにより構成される容積の合計値を指しており、簡易的には、タイヤを幅２〜４ｃｍで半径方向に切り出したセクションのビード部間をリム幅に合わせて押さえつけた状態で、個々の横溝の容積を算出し、溝の数を乗じることで求めることができる。また、トレッド部の体積は、前記セクションからトレッド部の横溝を含まない部分の面積を算出して外径を乗じたものから、前記横溝の容積との差を求めることにより、算出することができる。

【0070】

なお、トレッド部における欠けの発生の抑制と耐久性のさらなる向上を図るためには、これらの横溝の少なくとも１本が、溝深さＧｄに対する溝幅Ｇｗの比（Ｇｗ／Ｇｄ）が、０．５０〜０．８０であることが好ましく、０．５３〜０．７７であるとより好ましく、０．５５〜０．７５であるとさらに好ましく、０．６０〜０．７０であると特に好ましい。

【0071】

上記した横溝の溝幅、溝深さは、内圧を２５０ｋＰａとし、無負荷の状態としたタイヤにおいて、横溝のトレッド表面端部を繋いだ直線のうち、溝方向に対して垂直かつ最大であるもの、および、横溝の最大深さを指しており、簡易的には、タイヤを幅２〜４ｃｍで半径方向に切り出したセクションのビード部間をリム幅に合わせて押さえつけた状態から算出することができる。

【0072】

６．タイヤの形状
本発明に係るタイヤにおいて、正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際、具体的な外径Ｄｔ（ｍｍ）としては、例えば、５１５ｍｍ以上であることが好ましく、５５８ｍｍ以上であるとより好ましく、５８５ｍｍ以上であるとさらに好ましく、６５８ｍｍ以上であると特に好ましく、６７３ｍｍ以上であると最も好ましい。一方、８４３ｍｍ未満であることが好ましく、７２５ｍｍ未満であるとより好ましく、７０７ｍｍ未満であるとさらに好ましく、６８５ｍｍ未満であると特に好ましく、６５５ｍｍ未満であると最も好ましい。

【0073】

そして、具体的な断面幅Ｗｔ（ｍｍ）としては、例えば、１１５ｍｍ以上であることが好ましく、１３０ｍｍ以上であるとより好ましく、１５０ｍｍ以上であるとさらに好ましく、１７０ｍｍ以上であるとさらにより好ましく、１８５ｍｍ以上であると特に好ましく、１９３ｍｍ以上であると最も好ましい。一方、３０５ｍｍ未満であることが好ましく、２４５ｍｍ未満であるとより好ましく、２１０ｍｍ未満であるとさらに好ましく、２０５ｍｍ未満であると特に好ましく、２００ｍｍ未満であると最も好ましい。

【0074】

そして、具体的な断面高さＨｔ（ｍｍ）としては、例えば、３７ｍｍ以上であることが好ましく、８７ｍｍ以上であるとより好ましく、９５ｍｍ以上であるとさらに好ましい。一方、１８０ｍｍ未満であることが好ましく、１１２ｍｍ未満であるとより好ましく、１０１ｍｍ未満であるとさらに好ましい。

【0075】

そして、具体的な仮想体積Ｖとしては、例えば、１３，０００，０００ｍｍ^３以上であることが好ましく、２９，０００，０００ｍｍ^３以上であるとより好ましく、３６，０００，０００ｍｍ^３以上であるとさらに好ましい。一方、６６，０００，０００ｍｍ^３未満であることが好ましく、４４，０００，０００ｍｍ^３未満であるとより好ましく、３８，８００，０００ｍｍ^３未満であるとさらに好ましい。

【0076】

また、本発明において、走行時の乗り心地の安定性を考慮すると、（Ｄｔ−２×Ｈｔ）は、４５０（ｍｍ）以上であることが好ましく、４７０（ｍｍ）以上であるとより好ましく、４８０（ｍｍ）以上であるとさらに好ましい。一方、トレッド部の変形を考慮すると、５６０（ｍｍ）未満であることが好ましく、５３０（ｍｍ）未満であるとより好ましく、５１０（ｍｍ）未満であるとさらに好ましい。

【0077】

［３］実施の形態
以下、実施の形態に基づいて、本発明を具体的に説明する。

【0078】

１．ビード補強層を形成するゴム組成物
本発明において、ビード補強層を形成するゴム組成物は、以下に記載するゴム成分、およびその他の配合材料から得ることができる。

【0079】

（１）ゴム成分
本実施の形態において、ゴム成分としては、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレン系ゴム、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）などのタイヤの製造に一般的に用いられるゴム(ポリマー)を用いることができるが、これらの内でも、イソプレン系ゴムおよびスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を含有していることが好ましい。

【0080】

（ａ）イソプレン系ゴム
ゴム成分１００質量部中のイソプレン系ゴムの含有量（合計含有量）は、良好な低発熱性および耐久性の観点から、４０質量部超が好ましく、６０質量部超がより好ましく、６５質量部超であるとさらに好ましい。一方、９０質量部未満が好ましく、８０質量部未満がより好ましく、７５質量部未満であるとさらに好ましい。イソプレン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、改質ＮＲ、変性ＮＲ、変性ＩＲ等が挙げられるが、強度に優れるという点からＮＲが好ましい。

【0081】

ＮＲとしては、例えば、ＳＩＲ２０、ＲＳＳ♯３、ＴＳＲ２０等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。ＩＲとしては、特に限定されず、例えば、ＩＲ２２００等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。改質ＮＲとしては、脱タンパク質天然ゴム（ＤＰＮＲ）、高純度天然ゴム（ＵＰＮＲ）等、変性ＮＲとしては、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、水素添加天然ゴム（ＨＮＲ）、グラフト化天然ゴム等、変性ＩＲとしては、エポキシ化イソプレンゴム、水素添加イソプレンゴム、グラフト化イソプレンゴム等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0082】

（ｂ）ＳＢＲ
ゴム成分１００質量部中のＳＢＲの含有量は、１０質量部超が好ましく、２０質量部超がより好ましく、２５質量部超であるとさらに好ましい。一方、６０質量部未満が好ましく、４０質量部未満がより好ましく、３５質量部未満であるとさらに好ましい。

【0083】

ＳＢＲの重量平均分子量は、例えば、１０万超、２００万未満である。ＳＢＲのスチレン含量は、５質量％超が好ましく、１０質量％超がより好ましく、２０質量％超がさらに好ましい。一方、５０質量％未満が好ましく、４０質量％未満がより好ましく、３５質量％未満がさらに好ましい。ＳＢＲのビニル結合量（１，２−結合ブタジエン単位量）は、例えば、５質量％超、７０質量％未満である。なお、ＳＢＲの構造同定（スチレン含量、ビニル結合量の測定）は、例えば、日本電子（株）製ＪＮＭ−ＥＣＡシリーズの装置を用いて行うことができる。

【0084】

ＳＢＲとしては特に限定されず、例えば、乳化重合スチレンブタジエンゴム（Ｅ−ＳＢＲ）、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）等を使用できる。ＳＢＲは、非変性ＳＢＲ、変性ＳＢＲのいずれであってもよい。

【0085】

変性ＳＢＲとしては、シリカ等の充填剤と相互作用する官能基を有するＳＢＲであればよく、例えば、ＳＢＲの少なくとも一方の末端を、上記官能基を有する化合物（変性剤）で変性された末端変性ＳＢＲ（末端に上記官能基を有する末端変性ＳＢＲ）や、主鎖に上記官能基を有する主鎖変性ＳＢＲや、主鎖および末端に上記官能基を有する主鎖末端変性ＳＢＲ（例えば、主鎖に上記官能基を有し、少なくとも一方の末端を上記変性剤で変性された主鎖末端変性ＳＢＲ）や、分子中に２個以上のエポキシ基を有する多官能化合物により変性（カップリング）され、水酸基やエポキシ基が導入された末端変性ＳＢＲ等が挙げられる。

【0086】

上記官能基としては、例えば、アミノ基、アミド基、シリル基、アルコキシシリル基、イソシアネート基、イミノ基、イミダゾール基、ウレア基、エーテル基、カルボニル基、オキシカルボニル基、メルカプト基、スルフィド基、ジスルフィド基、スルホニル基、スルフィニル基、チオカルボニル基、アンモニウム基、イミド基、ヒドラゾ基、アゾ基、ジアゾ基、カルボキシル基、ニトリル基、ピリジル基、アルコキシ基、水酸基、オキシ基、エポキシ基等が挙げられる。なお、これらの官能基は、置換基を有していてもよい。

【0087】

また、変性ＳＢＲとして、例えば、下記式で表される化合物（変性剤）により変性されたＳＢＲを使用できる。

【0088】

【化1】

【0089】

なお、式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、同一または異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、メルカプト基（−ＳＨ）またはこれらの誘導体を表す。Ｒ４およびＲ５は、同一または異なって、水素原子またはアルキル基を表す。Ｒ４およびＲ５は結合して窒素原子と共に環構造を形成してもよい。ｎは整数を表す。

【0090】

上記式で表される化合物（変性剤）により変性された変性ＳＢＲとしては、溶液重合のスチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）の重合末端（活性末端）を上記式で表される化合物により変性されたＳＢＲ（特開２０１０−１１１７５３号公報に記載の変性ＳＢＲ等）を使用できる。

【0091】

Ｒ１、Ｒ２およびＲ３としてはアルコキシ基が好適である（好ましくは炭素数１〜８、より好ましくは炭素数１〜４のアルコキシ基）。Ｒ４およびＲ５としてはアルキル基（好ましくは炭素数１〜３のアルキル基）が好適である。ｎは、好ましくは１〜５、より好ましくは２〜４、更に好ましくは３である。また、Ｒ４およびＲ５が結合して窒素原子と共に環構造を形成する場合、４〜８員環であることが好ましい。なお、アルコキシ基には、シクロアルコキシ基（シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（フェノキシ基、ベンジルオキシ基等）も含まれる。

【0092】

上記変性剤の具体例としては、２−ジメチルアミノエチルトリメトキシシラン、３−ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、２−ジメチルアミノエチルトリエトキシシラン、３−ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン、２−ジエチルアミノエチルトリメトキシシラン、３−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、２−ジエチルアミノエチルトリエトキシシラン、３−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0093】

また、変性ＳＢＲとしては、以下の化合物（変性剤）により変性された変性ＳＢＲも使用できる。変性剤としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル；ジグリシジル化ビスフェノールＡ等の２個以上のフェノール基を有する芳香族化合物のポリグリシジルエーテル；１，４−ジグリシジルベンゼン、１，３，５−トリグリシジルベンゼン、ポリエポキシ化液状ポリブタジエン等のポリエポキシ化合物；４，４’−ジグリシジル−ジフェニルメチルアミン、４，４’−ジグリシジル−ジベンジルメチルアミン等のエポキシ基含有３級アミン；ジグリシジルアニリン、Ｎ，Ｎ’−ジグリシジル−４−グリシジルオキシアニリン、ジグリシジルオルソトルイジン、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、テトラグリシジルアミノジフェニルメタン、テトラグリシジル−ｐ−フェニレンジアミン、ジグリシジルアミノメチルシクロヘキサン、テトラグリシジル−１，３−ビスアミノメチルシクロヘキサン等のジグリシジルアミノ化合物；ビス−（１−メチルプロピル）カルバミン酸クロリド、４−モルホリンカルボニルクロリド、１−ピロリジンカルボニルクロリド、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバミド酸クロリド、Ｎ，Ｎ−ジエチルカルバミド酸クロリド等のアミノ基含有酸クロリド；１，３−ビス−（グリシジルオキシプロピル）−テトラメチルジシロキサン、（３−グリシジルオキシプロピル）−ペンタメチルジシロキサン等のエポキシ基含有シラン化合物；（トリメチルシリル）［３−（トリメトキシシリル）プロピル］スルフィド、（トリメチルシリル）［３−（トリエトキシシリル）プロピル］スルフィド、（トリメチルシリル）［３−（トリプロポキシシリル）プロピル］スルフィド、（トリメチルシリル）［３−（トリブトキシシリル）プロピル］スルフィド、（トリメチルシリル）［３−（メチルジメトキシシリル）プロピル］スルフィド、（トリメチルシリル）［３−（メチルジエトキシシリル）プロピル］スルフィド、（トリメチルシリル）［３−（メチルジプロポキシシリル）プロピル］スルフィド、（トリメチルシリル）［３−（メチルジブトキシシリル）プロピル］スルフィド等のスルフィド基含有シラン化合物；エチレンイミン、プロピレンイミン等のＮ−置換アジリジン化合物；メチルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）アミノエチルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）アミノエチルトリエトキシシラン等のアルコキシシラン；４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−Ｎ，Ｎ−ジ−ｔ−ブチルアミノベンゾフェノン、４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジフェニルアミノ）ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−ビス−（テトラエチルアミノ）ベンゾフェノン等のアミノ基および／または置換アミノ基を有する（チオ）ベンゾフェノン化合物；４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノベンズアルデヒド、４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノベンズアルデヒド、４−Ｎ，Ｎ−ジビニルアミノベンズアルデヒド等のアミノ基および／または置換アミノ基を有するベンズアルデヒド化合物；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−フェニル−２−ピロリドン、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−５−メチル−２−ピロリドン等のＮ−置換ピロリドンＮ−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−フェニル−２−ピペリドン等のＮ−置換ピペリドン；Ｎ−メチル−ε−カプロラクタム、Ｎ−フェニル−ε−カプロラクタム、Ｎ−メチル−ω−ラウリロラクタム、Ｎ−ビニル−ω−ラウリロラクタム、Ｎ−メチル−β−プロピオラクタム、Ｎ−フェニル−β−プロピオラクタム等のＮ−置換ラクタム類；の他、Ｎ，Ｎ−ビス−（２，３−エポキシプロポキシ）−アニリン、４，４−メチレン−ビス−（Ｎ，Ｎ−グリシジルアニリン）、トリス−（２，３−エポキシプロピル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６−トリオン類、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル尿素、１，３−ジメチルエチレン尿素、１，３−ジビニルエチレン尿素、１，３−ジエチル−２−イミダゾリジノン、１−メチル−３−エチル−２−イミダゾリジノン、４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノアセトフェン、４−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノアセトフェノン、１，３−ビス（ジフェニルアミノ）−２−プロパノン、１，７−ビス（メチルエチルアミノ）−４−ヘプタノン等を挙げることができる。なお、上記化合物（変性剤）による変性は公知の方法で実施可能である。

【0094】

ＳＢＲとしては、例えば、住友化学（株）、ＪＳＲ（株）、旭化成（株）、日本ゼオン（株）等により製造・販売されているＳＢＲを使用できる。なお、ＳＢＲ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。

【0095】

（ｃ）その他のゴム成分
また、その他のゴム成分として、必要に応じて、ブタジエンゴム（ＢＲ）やニトリルゴム（ＮＢＲ）などのタイヤの製造に一般的に用いられるゴム（ポリマー）を含んでもよい。

【0096】

（２）ゴム成分以外の配合材料
（ａ）充填剤
本実施の形態において、ゴム組成物は、充填剤を含有することが好ましい。具体的な充填剤としては、例えば、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレー、水酸化アルミニウム、マイカなどが挙げられ、この内でも、カーボンブラックが、補強剤として好ましく使用できる。また、必要に応じて、補強剤として、シリカを使用することも好ましいが、この場合には、シランカップリング剤と併用することが好ましい。

【0097】

（イ）カーボンブラック
ゴム組成物は、カーボンブラックを含むことが好ましい。カーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、１０質量部以上であることが好ましく、５０質量部以上であるとさらに好ましい。一方、１００質量部以下であることが好ましく、９０質量部以下であるとより好ましく、８０質量部以下であるとさらに好ましい。

【0098】

カーボンブラックとしては特に限定されず、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＭＡＦ、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＡＰＦ、ＦＦ、ＣＦ、ＳＣＦおよびＥＣＦのようなファーネスブラック（ファーネスカーボンブラック）；アセチレンブラック（アセチレンカーボンブラック）；ＦＴおよびＭＴのようなサーマルブラック（サーマルカーボンブラック）；ＥＰＣ、ＭＰＣおよびＣＣのようなチャンネルブラック（チャンネルカーボンブラック）；グラファイト等を挙げることができる。これらは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

【0099】

カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、例えば３０ｍ^２／ｇ超、２５０ｍ^２／ｇ未満である。カーボンブラックのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量は、例えば５０ｍｌ／１００ｇ超、２５０ｍｌ／１００ｇ未満である。なお、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ４８２０−９３に従って測定され、ＤＢＰ吸収量は、ＡＳＴＭ Ｄ２４１４−９３に従って測定される。

【0100】

具体的なカーボンブラックとしては特に限定されず、Ｎ１３４、Ｎ１１０、Ｎ２２０、Ｎ２３４、Ｎ２１９、Ｎ３３９、Ｎ３３０、Ｎ３２６、Ｎ３５１、Ｎ５５０、Ｎ７６２等が挙げられる。市販品としては、例えば、旭カーボン（株）、キャボットジャパン（株）、東海カーボン（株）、三菱化学（株）、ライオン（株）、新日化カーボン（株）、コロンビアカーボン社等の製品を使用できる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0101】

（ロ）シリカ
ゴム組成物は、必要に応じて、さらに、シリカを含むことが好ましい。シリカのＢＥＴ比表面積は、良好な耐久性能が得られる観点から１４０ｍ^２／ｇ超が好ましく、１６０ｍ^２／ｇ超がより好ましい。一方、良好な高速走行時の転がり抵抗性を得られる観点からは２５０ｍ^２／ｇ未満が好ましく、２２０ｍ^２／ｇ未満であることがより好ましい。また、ゴム成分１００質量部に対する前記シリカの含有量は、５質量部以上が好ましく、１５質量部以上がより好ましく、２５質量部以上がさらに好ましい。一方、５０質量部以下が好ましく、４０質量部以下がより好ましく、３０質量部以下がさらに好ましい。なお、上記したＢＥＴ比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−９３に準じてＢＥＴ法で測定されるＮ_２ＳＡの値である。

【0102】

シリカとしては、例えば、乾式法シリカ（無水シリカ）、湿式法シリカ（含水シリカ）などが挙げられる。なかでも、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。

【0103】

シリカとしては、例えば、デグッサ社、ローディア社、東ソー・シリカ（株）、ソルベイジャパン（株）、（株）トクヤマ等の製品を使用できる。

【0104】

（ハ）シランカップリング剤
前記したように、シリカの使用に際しては、シランカップリング剤を併用することが好ましい。シランカップリング剤としては、特に限定されず、例えば、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）ジスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）ジスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリエトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、などのスルフィド系；３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、２−メルカプトエチルトリエトキシシラン、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製のＮＸＴ、ＮＸＴ−Ｚなどのメルカプト系；ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系；３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ系；γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのグリシドキシ系；３−ニトロプロピルトリメトキシシラン、３−ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系；３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシランなどのクロロ系などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0105】

シランカップリング剤としては、例えば、デグッサ社、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社、信越シリコーン（株）、東京化成工業（株）、アヅマックス（株）、東レ・ダウコーニング（株）等の製品を使用できる。

【0106】

シランカップリング剤の含有量は、シリカ１００質量部に対して、例えば、３質量部超、２５質量部未満である。

【0107】

（ニ）その他の充填剤
ゴム組成物には、上記したカーボンブラック、シリカの他に、タイヤ工業において一般的に用いられている、例えば、炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレー、水酸化アルミニウム、マイカ等の充填剤をさらに含有してもよい。これらの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、０．１質量部超、２００質量部未満である。

【0108】

（ｂ）樹脂成分
（イ）硬化性樹脂成分
ゴム組成物は、ビード補強層の剛性確保の観点から、硬化性樹脂成分を含有することが好ましい。樹脂成分の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、４質量部以上が好ましく、６質量部以上がより好ましい。一方、３０質量部以下が好ましく、２０質量部以下がより好ましい。

【0109】

硬化性樹脂成分としては、例えば、変性レゾルシン樹脂や変性フェノール樹脂などを挙げることができ、具体的な変性レゾルシン樹脂としては、例えば、田岡化学工業（株）製のスミカノール６２０（変性レゾルシン樹脂）などが挙げられ、変性フェノール樹脂としては、例えば、住友ベークライト（株）製のＰＲ１２６８６（カシューオイル変性フェノール樹脂）などが挙げられる。

【0110】

変性レゾルシン樹脂の使用に際しては、必要に応じて、硬化剤として、メチレン供与体を併せて含有することが好ましい。メチレン供与体としては、例えば、ヘキサメチレンテトラミン（ＨＭＴ）、ヘキサメトキシメチロールメラミン（ＨＭＭＭ）やヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテル（ＨＭＭＰＭＥ）等が挙げられ、硬化性樹脂成分１００質量部に対して、例えば、５質量部以上、１５質量部以下程度含有されることが好ましい。

【0111】

具体的なメチレン供与体としては、例えば、田岡化学工業（株）製のスミカノール５０７などを使用できる。

【0112】

（ロ）樹脂成分
ゴム組成物は、加工性（粘着性付与）の観点から、必要に応じて、樹脂成分を含有することが好ましい。樹脂成分は、常温で固体であっても、液体であってもよく、具体的な樹脂成分としては、例えば、スチレン系樹脂、クマロン系樹脂、テルペン系樹脂、Ｃ５樹脂、Ｃ９樹脂、Ｃ５Ｃ９樹脂、アクリル系樹脂などの樹脂が挙げられ、２種以上を併用しても良い。樹脂成分の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、２質量部超で、４５質量部未満が好ましく、３０質量部未満がより好ましい。

【0113】

スチレン系樹脂は、スチレン系単量体を構成モノマーとして用いたポリマーであり、スチレン系単量体を主成分（５０質量％以上）として重合させたポリマー等が挙げられる。具体的には、スチレン系単量体（スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、ｐ−クロロスチレン等）をそれぞれ単独で重合した単独重合体、２種以上のスチレン系単量体を共重合した共重合体の他、スチレン系単量体およびこれと共重合し得る他の単量体のコポリマーも挙げられる。

【0114】

前記他の単量体としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのアクリロニトリル類、アクリル類、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸類、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチルなどの不飽和カルボン酸エステル類、クロロプレン、ブタジエンイソプレンなどのジエン類、１−ブテン、１−ペンテンのようなオレフィン類；無水マレイン酸等のα，β−不飽和カルボン酸またはその酸無水物等が例示できる。

【0115】

クマロン系樹脂の中でも、クマロンインデン樹脂が好ましい。クマロンインデン樹脂は、樹脂の骨格（主鎖）を構成するモノマー成分として、クマロンおよびインデンを含む樹脂である。クマロン、インデン以外に骨格に含まれるモノマー成分としては、スチレン、α−メチルスチレン、メチルインデン、ビニルトルエンなどが挙げられる。

【0116】

クマロンインデン樹脂の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、１．０質量部超、５０．０質量部未満である。

【0117】

クマロンインデン樹脂の水酸基価（ＯＨ価）は、例えば、１５ｍｇＫＯＨ／ｇ超、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満である。なお、ＯＨ価とは、樹脂１ｇをアセチル化するとき、水酸基と結合した酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムの量をミリグラム数で表したものであり、電位差滴定法（ＪＩＳ Ｋ ００７０：１９９２）により測定した値である。

【0118】

クマロンインデン樹脂の軟化点は、例えば、３０℃超、１６０℃未満である。なお、軟化点は、ＪＩＳ Ｋ ６２２０−１：２００１に規定される軟化点を環球式軟化点測定装置で測定し、球が降下した温度である。

【0119】

テルペン系樹脂としては、ポリテルペン、テルペンフェノール、芳香族変性テルペン樹脂などが挙げられる。ポリテルペンは、テルペン化合物を重合して得られる樹脂およびそれらの水素添加物である。テルペン化合物は、（Ｃ_５Ｈ_８）_ｎの組成で表される炭化水素およびその含酸素誘導体で、モノテルペン（Ｃ_１０Ｈ_１６）、セスキテルペン（Ｃ_１５Ｈ_２４）、ジテルペン（Ｃ_２０Ｈ_３２）などに分類されるテルペンを基本骨格とする化合物であり、例えば、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン、リモネン、ミルセン、アロオシメン、オシメン、α−フェランドレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、テルピノレン、１，８−シネオール、１，４−シネオール、α−テルピネオール、β−テルピネオール、γ−テルピネオールなどが挙げられる。

【0120】

ポリテルペンとしては、上述したテルペン化合物を原料とするα−ピネン樹脂、β−ピネン樹脂、リモネン樹脂、ジペンテン樹脂、β−ピネン／リモネン樹脂などのテルペン樹脂の他、該テルペン樹脂に水素添加処理した水素添加テルペン樹脂も挙げられる。テルペンフェノールとしては、上記テルペン化合物とフェノール系化合物とを共重合した樹脂、および該樹脂に水素添加処理した樹脂が挙げられ、具体的には、上記テルペン化合物、フェノール系化合物およびホルマリンを縮合させた樹脂が挙げられる。なお、フェノール系化合物としては、例えば、フェノール、ビスフェノールＡ、クレゾール、キシレノールなどが挙げられる。芳香族変性テルペン樹脂としては、テルペン樹脂を芳香族化合物で変性して得られる樹脂、および該樹脂に水素添加処理した樹脂が挙げられる。なお、芳香族化合物としては、芳香環を有する化合物であれば特に限定されないが、例えば、フェノール、アルキルフェノール、アルコキシフェノール、不飽和炭化水素基含有フェノールなどのフェノール化合物；ナフトール、アルキルナフトール、アルコキシナフトール、不飽和炭化水素基含有ナフトールなどのナフトール化合物；スチレン、アルキルスチレン、アルコキシスチレン、不飽和炭化水素基含有スチレンなどのスチレン誘導体；クマロン、インデンなどが挙げられる。

【0121】

「Ｃ５樹脂」とは、Ｃ５留分を重合することにより得られる樹脂をいう。Ｃ５留分としては、例えば、シクロペンタジエン、ペンテン、ペンタジエン、イソプレン等の炭素数４〜５個相当の石油留分が挙げられる。Ｃ５系石油樹脂としては、ジシクロペンタジエン樹脂（ＤＣＰＤ樹脂）が好適に用いられる。

【0122】

「Ｃ９樹脂」とは、Ｃ９留分を重合することにより得られる樹脂をいい、それらを水素添加したものや変性したものであってもよい。Ｃ９留分としては、例えば、ビニルトルエン、アルキルスチレン、インデン、メチルインデン等の炭素数８〜１０個相当の石油留分が挙げられる。具体例としては、例えば、クマロンインデン樹脂、クマロン樹脂、インデン樹脂、および芳香族ビニル系樹脂が好適に用いられる。芳香族ビニル系樹脂としては、経済的で、加工しやすく、発熱性に優れているという理由から、α−メチルスチレンもしくはスチレンの単独重合体またはα−メチルスチレンとスチレンとの共重合体が好ましく、α−メチルスチレンとスチレンとの共重合体がより好ましい。芳香族ビニル系樹脂としては、例えば、クレイトン社、イーストマンケミカル社等より市販されているものを使用することができる。

【0123】

「Ｃ５Ｃ９樹脂」とは、前記Ｃ５留分と前記Ｃ９留分を共重合することにより得られる樹脂をいい、それらを水素添加したものや変性したものであってもよい。Ｃ５留分およびＣ９留分としては、前記の石油留分が挙げられる。Ｃ５Ｃ９樹脂としては、例えば、東ソー（株）、ＬＵＨＵＡ社等より市販されているものを使用することができる。

【0124】

アクリル系樹脂としては特に限定されないが、例えば、無溶剤型アクリル系樹脂を使用できる。

【0125】

無溶剤型アクリル系樹脂は、副原料となる重合開始剤、連鎖移動剤、有機溶媒などを極力使用せずに、高温連続重合法（高温連続塊重合法）（米国特許第４，４１４，３７０号明細書、特開昭５９−６２０７号公報、特公平５−５８００５号公報、特開平１−３１３５２２号公報、米国特許第５，０１０，１６６号明細書、東亜合成研究年報ＴＲＥＮＤ２０００第３号ｐ４２−４５等に記載の方法）により合成された（メタ）アクリル系樹脂（重合体）が挙げられる。なお、本発明において、（メタ）アクリルは、メタクリルおよびアクリルを意味する。

【0126】

上記アクリル系樹脂を構成するモノマー成分としては、例えば、（メタ）アクリル酸や、（メタ）アクリル酸エステル（アルキルエステル、アリールエステル、アラルキルエステルなど）、（メタ）アクリルアミド、および（メタ）アクリルアミド誘導体などの（メタ）アクリル酸誘導体が挙げられる。

【0127】

また、上記アクリル系樹脂を構成するモノマー成分として、（メタ）アクリル酸や（メタ）アクリル酸誘導体と共に、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、ジビニルナフタレンなどの芳香族ビニルを使用してもよい。

【0128】

上記アクリル系樹脂は、（メタ）アクリル成分のみで構成される樹脂であっても、（メタ）アクリル成分以外の成分をも構成要素とする樹脂であっても良い。また、上記アクリル系樹脂は、水酸基、カルボキシル基、シラノール基等を有していてよい。

【0129】

樹脂成分としては、例えば、丸善石油化学（株）、住友ベークライト（株）、ヤスハラケミカル（株）、東ソー（株）、Ｒｕｔｇｅｒｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社、ＢＡＳＦ社、アリゾナケミカル社、日塗化学（株）、（株）日本触媒、ＪＸエネルギー（株）、荒川化学工業（株）、田岡化学工業（株）等の製品を使用できる。

【0130】

（ｃ）軟化剤
ゴム組成物は、オイル（伸展油を含む）や液状ゴム等を軟化剤として含んでもよい。これらの合計含有量は、ゴム成分１００質量部に対して１質量部超が好ましく、１０質量部未満が好ましい。なお、オイルの含有量には、ゴム（油展ゴム）に含まれるオイルの量も含まれる。

【0131】

オイルとしては、例えば、鉱物油（一般にプロセスオイルと言われる）、植物油脂、またはその混合物が挙げられる。鉱物油（プロセスオイル）としては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルなどを用いることができる。植物油脂としては、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生油、ロジン、パインオイル、パインタール、トール油、コーン油、こめ油、べに花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカデミアナッツ油、桐油等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0132】

具体的なプロセスオイル（鉱物油）としては、例えば、出光興産（株）、三共油化工業（株）、（株）ジャパンエナジー、オリソイ社、Ｈ＆Ｒ社、豊国製油（株）、昭和シェル石油（株）、富士興産（株）等の製品を使用できる。

【0133】

軟化剤として挙げた液状ゴムとは、常温（２５℃）で液体状態の重合体であり、かつ、固体ゴムと同様のモノマーを構成要素とする重合体である。液状ゴムとしては、ファルネセン系ポリマー、液状ジエン系重合体及びそれらの水素添加物等が挙げられる。

【0134】

ファルネセン系ポリマーとは、ファルネセンを重合することで得られる重合体であり、ファルネセンに基づく構成単位を有する。ファルネセンには、α−ファルネセン（（３Ｅ，７Ｅ）−３，７，１１−トリメチル−１，３，６，１０−ドデカテトラエン）やβ−ファルネセン（７，１１−ジメチル−３−メチレン−１，６，１０−ドデカトリエン）などの異性体が存在する。

【0135】

ファルネセン系ポリマーは、ファルネセンの単独重合体（ファルネセン単独重合体）でも、ファルネセンとビニルモノマーとの共重合体（ファルネセン−ビニルモノマー共重合体）でもよい。

【0136】

液状ジエン系重合体としては、液状スチレンブタジエン共重合体（液状ＳＢＲ）、液状ブタジエン重合体（液状ＢＲ）、液状イソプレン重合体（液状ＩＲ）、液状スチレンイソプレン共重合体（液状ＳＩＲ）などが挙げられる。

【0137】

液状ジエン系重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が、例えば、１．０×１０^３超、２．０×１０^５未満である。なお、本明細書において、液状ジエン系重合体のＭｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定したポリスチレン換算値である。

【0138】

液状ゴムの含有量（液状ファルネセン系ポリマー、液状ジエン系重合体等の合計含有量）は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、１質量部超、１００質量部未満である。

【0139】

液状ゴムとしては、例えば、クラレ（株）、クレイバレー社等の製品を使用できる。

【0140】

（ｄ）老化防止剤
ゴム組成物は、老化防止剤を含むことが好ましい。老化防止剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、１質量部超、１０質量部未満である。

【0141】

老化防止剤としては、例えば、フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン系老化防止剤；オクチル化ジフェニルアミン、４，４′−ビス（α，α′−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系老化防止剤；Ｎ−イソプロピル−Ｎ′−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ′−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ′−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン等のｐ−フェニレンジアミン系老化防止剤；２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリンの重合物等のキノリン系老化防止剤；２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、スチレン化フェノール等のモノフェノール系老化防止剤；テトラキス−［メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン等のビス、トリス、ポリフェノール系老化防止剤などが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

【0142】

なお、老化防止剤としては、例えば、精工化学（株）、住友化学（株）、大内新興化学工業（株）、フレクシス社等の製品を使用できる。

【0143】

（ｅ）ステアリン酸
ゴム組成物は、ステアリン酸を含んでもよい。ステアリン酸の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、０．５質量部超、１０．０質量部未満である。ステアリン酸としては、従来公知のものを使用でき、例えば、日油（株）、ＮＯＦ社、花王（株）、富士フイルム和光純薬（株）、千葉脂肪酸（株）等の製品を使用できる。

【0144】

（ｆ）酸化亜鉛
ゴム組成物は、酸化亜鉛を含んでもよい。酸化亜鉛の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、０．５質量部超、１０質量部未満である。酸化亜鉛としては、従来公知のものを使用でき、例えば、三井金属鉱業（株）、東邦亜鉛（株）、ハクスイテック（株）、正同化学工業（株）、堺化学工業（株）等の製品を使用できる。

【0145】

（ｇ）架橋剤および加硫促進剤
ゴム組成物は、硫黄等の架橋剤を含むことが好ましい。架橋剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、０．１質量部超、１０．０質量部未満である。

【0146】

硫黄としては、ゴム工業において一般的に用いられる粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄、可溶性硫黄等を用いることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0147】

なお、硫黄としては、例えば、鶴見化学工業（株）、軽井沢硫黄（株）、四国化成工業（株）、フレクシス社、日本乾溜工業（株）、細井化学工業（株）等の製品を使用できる。

【0148】

硫黄以外の架橋剤としては、例えば、田岡化学工業（株）製のタッキロールＶ２００、フレキシス社製のＤＵＲＡＬＩＮＫ ＨＴＳ（１，６−ヘキサメチレン−ジチオ硫酸ナトリウム・二水和物）、ランクセス社製のＫＡ９１８８（１，６−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジベンジルチオカルバモイルジチオ）ヘキサン）等の硫黄原子を含む加硫剤や、ジクミルパーオキサイド等の有機過酸化物等が挙げられる。

【0149】

ゴム組成物は、加硫促進剤を含むことが好ましい。加硫促進剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、０．３質量部超、１０．０質量部未満である。

【0150】

加硫促進剤としては、２−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド等のチアゾール系加硫促進剤；テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、テトラベンジルチウラムジスルフィド（ＴＢｚＴＤ）、テトラキス（２−エチルヘキシル）チウラムジスルフィド（ＴＯＴ−Ｎ）等のチウラム系加硫促進剤；Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−オキシエチレン−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ−オキシエチレン−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド等のスルフェンアミド系加硫促進剤；ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジン等のグアニジン系加硫促進剤を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0151】

（ｈ）その他
ゴム組成物には、前記成分の他、タイヤ工業において一般的に用いられている添加剤、例えば、脂肪酸金属塩、カルボン酸金属塩、有機過酸化物等を更に配合してもよい。これらの添加剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば、０．１質量部超、２００質量部未満である。

【0152】

２．ビード補強層用ゴム組成物の作製
前記ゴム組成物は、一般的な方法、例えば、ゴム成分とカーボンブラック等のフィラーとを混練するベース練り工程と、前記ベース練り工程で得られた混練物と架橋剤とを混練する仕上げ練り工程とを含む製造方法により作製される。

【0153】

混練は、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、オープンロールなどの公知の（密閉式）混練機を用いて行うことができる。

【0154】

ベース練り工程の混練温度は、例えば、５０℃超、２００℃未満であり、混練時間は、例えば、３０秒超、３０分未満である。ベース練り工程では、上記成分以外にも、従来ゴム工業で使用される配合剤、例えば、オイル等の軟化剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、加硫促進剤などを必要に応じて適宜添加、混練してもよい。

【0155】

仕上げ練り工程では、前記ベース練り工程で得られた混練物と架橋剤とが混練される。仕上げ練り工程の混練温度は、例えば、室温超、８０℃未満であり、混練時間は、例えば、１分超、１５分未満である。仕上げ練り工程では、上記成分以外にも、加硫促進剤、酸化亜鉛等を必要に応じて適宜添加、混練してもよい。

【0156】

３．タイヤの製造
本発明のタイヤは、前記仕上げ練り工程を経て得られた未加硫ゴム組成物を用いて通常の方法で製造される。すなわち、未加硫ゴム組成物を所定の形状に押出し加工することにより得られたビード補強層を、他のタイヤ部材と共に、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、まず、未加硫タイヤを作製する。

【0157】

具体的には、成形ドラム上に、タイヤの気密保持性を確保するための部材としてのインナーライナー、タイヤの受ける荷重、衝撃、充填空気圧に耐える部材としてのカーカス、カーカスを強く締付けトレッドの剛性を高める部材としてのベルトなどを巻回し、両側縁部にカーカスの両端を固定すると共に、タイヤをリムに固定させるための部材としてのビード部を配置して、トロイド状に成形した後、外周の中央部にトレッド、径方向外側にビード部やカーカスを保護して屈曲に耐える部材としてのビード補強層、クリンチ部、およびサイド部を貼り合せることにより、未加硫タイヤを作製する。

【0158】

なお、本実施の形態においては、ベルトとして、タイヤ周方向に対して、１５°〜３０°の角度で傾斜して延びる傾斜ベルト層を設けることが好ましく、これにより、タイヤの耐久性を確保すると共に、トレッドの剛性を十分に維持することができる。また、周方向に拘束することができるため、外径の成長を抑え易くなる。

【0159】

その後、作製された未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することによりタイヤを得る。加硫工程は、公知の加硫手段を適用することで実施できる。加硫温度としては、例えば、１２０℃超、２００℃未満であり、加硫時間は、例えば、５分超、１５分未満である。

【0160】

得られたタイヤにおけるビード部近傍の構造の例を、図１および図２に示す。図１、図２において、１はビード補強層、３はサイドウォール、４はクリンチ部、５はカーカス、６はインナーライナーである。また、２１はビードエイペックス、２２はビードコアであり、これらによってビードが形成されている。なお、図１では、ビード補強層１がクリンチ部４によって覆われて配置されており、図２では、ビード補強層１がクリンチ部４を超える高さまで伸びて配置されている。

【0161】

このとき、前記タイヤは、正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際、上記した（式１）および（式２）を満足する形状に成形される。

【0162】

なお、上記（式１）および（式２）を満足し得る具体的なタイヤとしては、１４５／６０Ｒ１８、１４５／６０Ｒ１９、１５５／５５Ｒ１８、１５５／５５Ｒ１９、１５５／７０Ｒ１７、１５５／７０Ｒ１９、１６５／５５Ｒ２０、１６５／５５Ｒ２１、１６５／６０Ｒ１９、１６５／６５Ｒ１９、１６５／７０Ｒ１８、１７５／５５Ｒ１９、１７５／５５Ｒ２０、１７５／５５Ｒ２２、１７５／６０Ｒ１８、１８５／５５Ｒ１９、１８５／６０Ｒ２０、１９５／５０Ｒ２０、１９５／５５Ｒ２０等のサイズ表記のタイヤが挙げられる。

【0163】

本実施の形態においては、（式１）および（式２）を満足し得るタイヤの内でも、乗用車用空気入りタイヤに適用することが好ましく、これらの各式を満足することにより、高速走行時における転がり抵抗が十分に低減されていると共に、優れた耐久性能を有する空気入りタイヤを提供するという本発明における課題の解決に対して、より好適に貢献することができる。

【実施例】

【0164】

以下、実施例により、本発明についてさらに具体的に説明する。

【0165】

［実験１］
本実験においては、１７５サイズのタイヤを作製し、評価した。

【0166】

１．ビード補強層用ゴム組成物の製造
最初に、ビード補強層用ゴム組成物の製造を行った。

【0167】

（１）配合材料
まず、以下に示す各配合材料を準備した。

【0168】

（ａ）ゴム成分
（イ）ＮＲ：ＴＳＲ２０
（ロ）ＳＢＲ：日本ゼオン（株）製のＮｉｐｏｌ１５０２

【0169】

（ｂ）ゴム成分以外の配合材料
（イ）カーボンブラック：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ３３０
（ロ）樹脂成分−１：住友ベークライト（株）製のスミライトレジンＰＲ１２６８６
（カシューオイル変性フェノール樹脂）
（ハ）樹脂成分−２：田岡化学工業（株）製のスミカノール６２０
（変性レゾルシン・ホルムアルデヒド樹脂）
（ニ）オイル：（株）ジャパンエナジー製のプロセスＸ−１４０
（ホ）老化防止剤−１：大内新興化学工業（株）製のノクラック ６Ｃ
（Ｎ-フェニル-Ｎ'-（１,３-ジメチルブチル）-ｐ-フェニレンジアミン）
（ヘ）老化防止剤−２：大内新興化学工業（株）製のノクラック ＲＤ
（ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン））
（ト）ステアリン酸：日油（株）製のステアリン酸「椿」
（チ）酸化亜鉛：三井金属鉱業社製の亜鉛華１号
（リ）架橋剤および加硫促進剤
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤−１：三新化学工業（株）製のサンセラーＮＳ−Ｇ
（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−べンゾチアゾリルスルフェンアミド）
加硫促進剤−２：三新化学工業（株）製のサンセラーＨ−Ｔ（ＨＭＴ）
（ヘキサメチレンテトラミン）

【0170】

（２）ビード補強層用ゴム組成物の製造
表１および表２に示す各配合内容に従い、バンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤以外の材料を１５０℃の条件下で５分間混練りして、混練物を得た。なお、各配合量は、質量部である。

【0171】

２．タイヤの製造
次に、得られた混練物に、硫黄および加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、８０℃の条件下で５分間練り込み、ビード補強層用ゴム組成物を得た。得られたビード補強層用ゴム組成物を用いてビード補強層を成形し、他のタイヤ部材と共に貼り合わせて未加硫タイヤを形成し、１７０℃の条件下で１０分間プレス加硫して、サイズが１７５タイプの各試験用タイヤ（実施例１−１〜実施例１−５および比較例１−３〜比較例１−５）を製造した。併せて、ビード補強層を設けないタイヤとして、比較例１−１、比較例１−２の試験用タイヤを製造した。

【0172】

なお、タイヤ部材の内、サイドウォールは、ＮＲ（ＴＳＲ２０）５０質量部、ＢＲ（宇部興産（株）製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ１５０Ｂ）５０質量部、カーボンブラック（キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ５５０）３０質量部、オイル（（株）ジャパンエナジー製のプロセスＸ−１４０）１５質量部、ステアリン酸（日油（株）製のステアリン酸「椿」）１．５質量部、酸化亜鉛（三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号）２．５質量部、ワックス（大内新興化学（株）製のサンノックワックス）２．０質量部、老化防止剤−１（大内新興化学工業（株）製のノクラック ６Ｃ）２．０質量部、老化防止剤−２（川口化学工業（株）製のアンテージＲＤ）２．０質量部、硫黄（鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄）１．５質量部、加硫促進剤（大内新興化学工業（株）製のノクセラー ＮＳ）１．５質量部を配合材料として、ゴム練りしてゴム組成物とした後、所定の形状に成形した。

【0173】

そして、タイヤ部材の内、クリンチ部は、ＮＲ（ＴＳＲ２０）５０質量部、ＢＲ（宇部興産（株）製のＵＢＥＰＯＬ ＢＲ１５０Ｂ）５０質量部、カーボンブラック（キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ５５０）６０質量部、オイル（（株）ジャパンエナジー製のプロセスＸ−１４０）５質量部、ステアリン酸（日油（株）製のステアリン酸「椿」）１．５質量部、酸化亜鉛（三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号）３．５質量部、ワックス（大内新興化学（株）製のサンノックワックス）２．０質量部、老化防止剤−１（大内新興化学工業（株）製のノクラック ６Ｃ）２．０質量部、老化防止剤−２（川口化学工業（株）製のアンテージＲＤ）２．０質量部、硫黄（鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄）２．３質量部、加硫促進剤（大内新興化学工業（株）製のノクセラー ＮＳ）３．０質量部を配合材料として、ゴム練りしてゴム組成物とした後、所定の形状に成形した。

【0174】

３．パラメータの算出
その後、各試験用タイヤについて、タイヤの外径Ｄｔ（ｍｍ）、断面幅Ｗｔ（ｍｍ）、断面高さＨｔ（ｍｍ）、扁平率（％）を求めるとともに、仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）を求めた。

【0175】

併せて、実施例１−１〜実施例１−５および比較例１−３〜比較例１−５の各試験用タイヤのビード補強層から粘弾性測定用ゴム試験片を切り出し、各ゴム試験片について、ＧＡＢＯ社製のイプレクサーシリーズを用いて、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪５％、動歪率１％の条件下で、ｔａｎδ、およびＥ^＊を測定した。なお、試験用タイヤのビード補強層が同一配合の場合には、各測定値の平均とした。

【0176】

このとき、サイドウォールおよびクリンチ部からも粘弾性測定用ゴム試験片を切り出し、同様の測定条件で、ｔａｎδ、およびＥ^＊を測定したところ、サイドウォールではｔａｎδが０．０６、Ｅ^＊が３．１ＭＰａであり、クリンチ部ではｔａｎδが０．０８、Ｅ^＊が１０．５ＭＰａであった。

【0177】

そして、（Ｄｔ−２×Ｈｔ）、（Ｄｔ^２×π／４）／Ｗｔ、（Ｖ＋１．５×１０^７）／Ｗｔ、（Ｖ＋２．０×１０^７）／Ｗｔ、（Ｖ＋２．５×１０^７）／Ｗｔ、（ｔａｎδ／Ｅ^＊）、（ｔａｎδ／Ｅ^＊）×（Ｖ／Ｗｔ）を求めた。結果を、表１および表２に示す。

【0178】

４．性能評価試験
（１）高速走行時における転がり抵抗の評価
各試験用タイヤを車輌（国産のＦＦ車、排気量２０００ｃｃ）の全輪に装着させて、２５０ｋＰａの内圧となるように空気を充填した後、乾燥路面のテストコース上を、１００ｋｍ／ｈの速度で１０ｋｍ周回した後、アクセルを離し、アクセルをオフにしてから車両が止まるまでの距離を、高速走行時における転がり抵抗として計測した。

【0179】

次いで、比較例１−５における結果を１００として、下式に基づいて指数化し、高速走行時における転がり抵抗を相対的に評価した。数値が大きいほど、アクセルオフにしたタイミングから車両が止まるまでの距離が長く、定常状態での転がり抵抗が小さく、低燃費性が優れていることを示す。
転がり抵抗＝[（試験用タイヤの計測結果）／（比較例１−５の計測結果）]×１００

【0180】

（２）耐久性の評価
各試験用タイヤを車輌（国産のＦＦ車、排気量２０００ｃｃ）の全輪に装着させて、２５０ｋＰａの内圧となるように空気を充填した後、過積載状態にて、乾燥路面のテストコース上を、５０ｋｍ／ｈの速度で１０周走行し、８０ｋｍ／ｈの速度で路面に設けた凹凸に乗り上げる動きを繰り返し行った。そして、再度、５０ｋｍ／ｈの速度で周回を行い、その後、速度を徐々に上げて、ドライバーが異変を感じた時点における速度を計測した。

【0181】

次いで、比較例１−５における結果を１００として、下式に基づいて指数化し、耐久性を相対的に評価した。数値が大きいほど、耐久性が優れていることを示す。
耐久性＝[（試験用タイヤの計測結果）／（比較例１−５の計測結果）]×１００

【0182】

（３）総合評価
上記（１）、（２）の評価結果を合計して総合評価とした。

【0183】

（４）評価結果
各評価結果を、表１および表２に示す。

【0184】

【表1】

【0185】

【表2】

【0186】

［実験２］
本実験においては、１９５サイズのタイヤを作製し、評価した。

【0187】

実験１と同様にして、表３および表４に示す実施例２−１〜実施例２−５および比較例２−１〜比較例２−５の各試験用タイヤを製造した後、同様にして、各パラメータを求めた。そして、同様にして、性能評価試験を行い評価した。なお、本実験においては、比較例２−５における結果を１００として評価を行った。各評価結果を、表３および表４に示す。

【0188】

【表3】

【0189】

【表4】

【0190】

［実験３］
本実験においては、２２５サイズのタイヤを作製し、評価した。

【0191】

実験１と同様にして、表５および表６に示す実施例３−１〜実施例３−５および比較例３−１〜比較例３−５の各試験用タイヤを製造した後、同様にして、各パラメータを求めた。そして、同様にして、性能評価試験を行い評価した。なお、本実験においては、比較例３−５における結果を１００として評価を行った。各評価結果を、表５および表６に示す。

【0192】

【表5】

【0193】

【表6】

【0194】

［実験１〜３のまとめ］
実験１〜３の結果（表１〜表６）より、１７５サイズ、１９５サイズ、２２５サイズ、いずれのサイズのタイヤにおいても、ビード補強層を有すると共に、上記した（式１）および（式２）が満たされている場合、高速走行時における転がり抵抗が小さく優れた耐久性能を有する空気入りタイヤを提供できることが分かる。

【0195】

そして、請求項２以降に規定する各要件を満たすことにより高速走行時における転がり抵抗、耐久性能がさらに改善されたタイヤを提供できることが分かる。

【0196】

一方、ビード補強層を有しない場合や、（式１）、（式２）のいずれかを満たしていない場合には、高速走行時における転がり抵抗の低減や優れた耐久性能が、十分には達成されないことが分かる。

【0197】

［実験４］
次に、仮想体積Ｖと断面幅Ｗｔの関係性に大きな差がない３種類（実施例４−１〜実施例４−３）のタイヤを、同じ配合で作製し、同様に評価した。なお、ここでは、上記した転がり抵抗、耐久性能の評価に加えて、乗り心地についても評価した。

【0198】

具体的には、各試験用タイヤを車輌（国産のＦＦ車、排気量２０００ｃｃ）の全輪に装着させて、内圧が２５０ｋＰａとなるように空気を充填した後、乾燥路面のテストコース上を、１００ｋｍ／ｈの速度で１０周走行した際の乗り心地を、ドライバーが５段階で官能にて検査した。評価は、２０人のドライバーによる評価を合計した後、実施例４−３における合計点を１００として、下式に基づいて指数化し、乗り心地を相対的に評価した。数値が大きいほど、乗り心地が良好であることを示している。
乗り心地＝[（試験用タイヤの評価合計点）／（実施例４−３の評価合計点）]×１００

【0199】

そして、実験１〜３と同様に、各評価結果を合計して総合評価とした。各評価の結果を表７に示す。

【0200】

【表7】

【0201】

表７より、仮想体積Ｖと断面幅Ｗｔの関係性に大きな差がない場合、断面幅Ｗｔが２０５ｍｍ未満、２００ｍｍ未満と小さくなるにつれて、また、扁平率が高くなるにつれて、高速走行時における転がり抵抗、耐久性のいずれも改善されて、顕著な効果が発揮されることが分かる。

【0202】

以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は前記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、前記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。

【符号の説明】

【0203】

１ ビード補強層
３ サイドウォール
４ クリンチ部
５ カーカス
６ インナーライナー
２１ ビードエイペックス
２２ ビードコア

【要約】

【課題】高速走行時における転がり抵抗が十分に低減されていると共に、優れた耐久性能を有する空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】ビード部、カーカスおよびトレッドを有する空気入りタイヤであって、ビード部をカーカスの外側から補強するビード補強層が、カーカスのタイヤ軸方向外側に設けられており、正規リムに組み込み、内圧を２５０ｋＰａとした際のタイヤの断面幅をＷｔ（ｍｍ）、外径をＤｔ（ｍｍ）とし、タイヤが占める空間の体積を仮想体積Ｖ（ｍｍ^３）としたとき、下記（式１）および（式２）を満足する空気入りタイヤ。
１６００≦（Ｄｔ^２×π／４）／Ｗｔ≦２８２７．４・・・・・・（式１）
［（Ｖ＋１．５×１０^７）／Ｗｔ］≦２．８８×１０^５・・・・・（式２）
【選択図】なし

【図1】

【図2】