JP2013199266A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】接地追従性の向上が達成された空気入りタイヤ２０の提供。
【解決手段】このタイヤ２０では、トレッド２２のトレッド面４０のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、外側に位置する円弧が基準円弧とされ、トレッド２２のショルダー３８の円弧及びサイドウォール２４の円弧のいずれにも接する直線が基準円弧の延長線と交差する位置が第一基準位置とされ、赤道面からの軸方向長さが、トレッド面４０の軸方向長さの半分の７０％である、トレッド面４０上の位置が第二基準位置とされたとき、第一基準位置までの高さの、この第一基準位置までの長さに対する比は０．０５以上０．１５以下であり、第二基準位置までの高さの、この第二基準位置までの長さに対する比は０．０１５以上０．０４０以下である。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。詳細には、本発明は、競技車両に装着される空気入りタイヤに関する。

図５は、従来の空気入りタイヤ２の一部が示された断面図である。このタイヤ２は、競技車両としてのレーシングカートに装着される。図５中、一点鎖線ＣＬは赤道面を表す。このタイヤ２の形状は、赤道面に対して対称である。

このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、ビード８、カーカス１０及びベルト１２を備えている。トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。サイドウォール６は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。ビード８は、コア１４と、このコア１４から半径方向外向きに延びるエイペックス１６とを備えている。カーカス１０は、２枚のプライ１８からなる。これらプライ１８のそれぞれは、コア１４の周りを軸方向内側から外側に向かって折り返されている。ベルト１２は、カーカス１０と積層されている。ベルト１２は、カーカス１０を補強する。

トレッド４は、走行中路面と接触する。トレッド４のプロファイルは、接地面の形状に影響する。接地面の形状の適正化の観点から、このプロファイルについて様々な検討がなされている。この検討の一例が、特公平０８−００５０６５公報に開示されている。

上記プライ１８は、並列された多数のカーカスコードを含んでいる。それぞれのカーカスコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は通常、７５°から９０°とされる。このようなプライ１８からなるカーカス１０を有するタイヤ２は、ラジアルタイヤと称される。

特公平０８−００５０６５公報

ベルト１２は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベルト１２は、並列された多数のベルトコードを含んでいる。ベルト１２は、高い剛性を有する。ベルト１２は、トラクション及び耐摩耗性に寄与しうる。しかしその一方で、このベルト１２は接地追従性に影響する。このタイヤ２では、その接地面における重心が移動した場合、接地幅が大きく変動する。接地幅の変動は、グリップ力の低下を招来する。このタイヤ２は、操縦安定性に劣る。

トラクションの観点から、タイヤ２のサイドウォール６の部分に、補強部材を追加することがある。この補強部材の追加は、サイドウォール６の部分の撓み量を減じてしまう。小さな撓みは、接地追従性に影響する。このタイヤ２では、その接地面における重心が移動した場合、接地幅が大きく変動する。接地幅の変動は、グリップ力の低下を招来する。このタイヤ２は、操縦安定性に劣る。

本発明の目的は、接地追従性の向上が達成された空気入りタイヤの提供にある。

本発明に係る空気入りタイヤは、走行中路面と接触するトレッドと、それぞれが上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたバイアス構造のカーカスと、上記トレッドの半径方向内側において上記カーカスと積層されるベルトとを備えている。このトレッドは、その外面がトレッド面をなす本体と、それぞれがこの本体の軸方向外側に位置する一対のショルダーとから構成されている。このトレッド面のプロファイルは、複数の円弧によって形成されている。それぞれの円弧は、これに隣接する円弧と接している。それぞれの円弧の曲率半径は、これよりも軸方向内側の円弧の曲率半径よりも小さい。上記ショルダーの外面のプロファイルは、円弧によって形成されている。上記サイドウォールの外面のプロファイルは、円弧によって形成されている。上記トレッド面のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、軸方向外側に位置する円弧が基準円弧とされ、上記ショルダーの円弧及び上記サイドウォールの円弧のいずれにも接する仮想直線がこの基準円弧の延長線と交差する位置が第一基準位置とされ、そして、このタイヤの赤道面からの軸方向長さが、上記トレッド面の軸方向長さの半分の７０％である、このトレッド面上の位置が第二基準位置とされたとき、
このタイヤの赤道から上記第一基準位置までの半径方向高さの、このタイヤの赤道面からこの第一基準位置までの軸方向長さに対する比は、０．０５以上０．１５以下である。このタイヤの赤道から上記第二基準位置までの半径方向高さの、このタイヤの赤道面からこの第二基準位置までの軸方向長さに対する比は、０．０１５以上０．０４０以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記ショルダーの円弧は上記基準円弧と接している。このショルダーの円弧の曲率半径は、この基準円弧の曲率半径よりも小さい。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記カーカスは第一プライ及び第二プライを備えている。この第一プライ及び第二プライのそれぞれは、並列された多数のカーカスコードを含んでいる。これらカーカスコードのそれぞれは、赤道面に対して傾斜している。このカーカスコードの傾斜角度の絶対値は、４０°以上６０°以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記ベルトは並列された多数のベルトコードを含んでいる。これらベルトコードのそれぞれは、赤道面に対して傾斜している。このベルトコードの傾斜角度の絶対値は、１５°以上３０°以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記トレッド面のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、赤道において、このタイヤの外径を規定する直線と接する円弧が第一円弧とされたとき、この第一円弧の曲率半径の上記トレッド面の軸方向長さに対する比は、４．０以上１１．０以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記トレッド面のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、上記第一円弧の軸方向外側に位置し、かつ、この第一円弧に接する円弧が第二円弧とされたとき、この第二円弧の曲率半径に対する上記第一円弧の曲率半径の比は、３．０以上１７．０以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記赤道面から上記第一円弧と上記第二円弧との接点までの軸方向長さの、この赤道面から上記第二基準位置までの軸方向長さに対する比は、０．９以上１．４以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記仮想直線が半径方向に対してなす角度の絶対値は、３０°以上５０°以下である。

本発明に係る空気入りタイヤでは、赤道から第一基準位置までの半径方向高さの、赤道面からこの第一基準位置までの軸方向長さに対する比、及び、この赤道から第二基準位置までの半径方向高さの、この赤道面からこの第二基準位置までの軸方向長さに対する比が適切に調整されている。このタイヤのトレッドの外面は、最適なプロファイルを有している。このタイヤでは、その接地面において重心が移動しても、接地幅の変動は小さい。このタイヤは、接地追従性に優れる。しかもバイアス構造のカーカスがトラクションに寄与し、このカーカスに積層されたベルトが耐摩耗性に寄与しうる。本発明によれば、トラクション及び耐摩耗性を損なうことなく、接地追従性の向上が達成された空気入りタイヤが得られうる。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。 図２は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。 図３は、図１のタイヤのカーカスの一部が示された平面図である。 図４は、図１のタイヤのベルトの一部が示された平面図である。 図５は、従来のタイヤの一部が示された断面図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１には、空気入りタイヤ２０が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２０の半径方向であり、左右方向がタイヤ２０の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２０の周方向である。図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２０の赤道面を表わす。このタイヤ２０の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。

このタイヤ２０の偏平率は、３０％以上５０％以下である。このタイヤ２０は、競技車両用の空気入りタイヤである。このタイヤ２０は、競技車両としてのレーシングカートに装着される。

このタイヤ２０は、トレッド２２、サイドウォール２４、ビード２６、カーカス２８、ベルト３０、インナーライナー３２及びチェーファー３４を備えている。このタイヤ２０は、チューブレスタイプである。

トレッド２２は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド２２は、走行中路面と接触する。このトレッド２２は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。図１から明らかなように、このトレッド２２には溝は刻まれていない。このタイヤ２０は、スリックタイヤである。このトレッド２２に溝が刻まれて、この溝によりトレッドパターンが形成されてもよい。

このタイヤ２０のトレッド２２は、本体３６と、一対のショルダー３８とから構成されている。本体３６は、赤道面から軸方向外側に向かって延在している。このタイヤ２０は、この本体３６において接地する。この本体３６の外面は、トレッド面４０を形成する。それぞれのショルダー３８は、軸方向において本体３６の外側に位置している。このショルダー３８は、まれに路面と接触する。図中、符号ＰＥで示されているのはトレッド面４０と赤道面との交点である。本願において、この交点ＰＥは赤道と称される。実線ＬＢは、この赤道ＰＥを通り軸方向に延びる直線を表している。この直線ＬＢは、このタイヤ２０の外径を規定する直線である。符号ＴＥは、トレッド２２の外面における本体３６とショルダー３８との境界を表している。この境界ＴＥは、トレッド面４０の端でもある。なお、溝が刻まれたトレッド２２において赤道面上に溝が存在する場合は、溝がないとして得られる仮想トレッド面と赤道面との交点によりこの赤道ＰＥは表される。

サイドウォール２４は、トレッド２２の端から半径方向略内向きに延びている。サイドウォール２４の外面は、タイヤ２０の側面を形成する。このサイドウォール２４は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール２４は、カーカス２８の損傷を防止する。このタイヤ２０では、サイドウォール２４は、トレッド２２と一体である。従って、サイドウォール２４の材質はトレッド２２の材質と同じである。このサイドウォール２４がトレッド２２の材質とは異なる材質から構成されてもよい。

ビード２６は、サイドウォール２４よりも半径方向略内側に位置している。ビード２６は、コア４２と、このコア４２から半径方向外向きに延びるエイペックス４４とを備えている。コア４２はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス４４は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス４４は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス２８は、第一プライ４６ａ及び第二プライ４６ｂからなる。第一プライ４６ａ及び第二プライ４６ｂは、両側のビード２６の間に架け渡されており、トレッド２２及びサイドウォール２４に沿っている。第一プライ４６ａは、コア４２の周りを、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、第一プライ４６ａには、主部４８ａと折り返し部５０ａとが形成されている。第二プライ４６ｂは、コア４２の周りを、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、第二プライ４６ｂには、主部４８ｂと折り返し部５０ｂとが形成されている。第一プライ４６ａの折り返し部５０ａの端は、半径方向において、第二プライ４６ｂの折り返し部５０ｂの端よりも外側に位置している。このタイヤ２０では、このカーカス２８が３枚のプライ４６から形成されてもよい。なお、このカーカス２８が１枚のプライ４６から形成された場合、このタイヤ２０の剛性が過小となり、十分な性能が得られない。このカーカス２８が４枚のプライ４６から形成された場合、このタイヤ２０の剛性が過大となり、十分な性能が得られない。

図２に示されているように、第一プライ４６ａ及び第二プライ４６ｂのそれぞれは、並列された多数のカーカスコード５２とトッピングゴム５４とからなる。このタイヤ２０では、カーカスコード５２は有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維及びポリケトン繊維が例示される。このタイヤ２０では、第一プライ４６ａのカーカスコード５２は第二プライ４６ｂのカーカスコード５２と同等である。この第一プライ４６ａのカーカスコード５２として、第二プライ４６ｂのカーカスコード５２の素材とは異なる素材からなるコードが用いられてもよい。

図３に示されているように、第一プライ４６ａにおいてカーカスコード５２は赤道面に対して傾斜している。第二プライ４６ｂにおいて、カーカスコード５２は赤道面に対して傾斜している。この第一プライ４６ａのカーカスコード５２の赤道面に対する傾斜方向は、第二プライ４６ｂのカーカスコード５２の赤道面に対する傾斜方向とは逆である。このタイヤ２０のカーカス２８は、バイアス構造を有する。このカーカス２８は、トラクションの向上に寄与しうる。

図３において、実線Ｌ１は第一プライ４６ａのカーカスコード５２の延在方向を表している。角度αは、この実線Ｌ１が赤道面に対してなす角度を表している。この角度αは、第一プライ４６ａのカーカスコード５２が赤道面に対してなす傾斜角度である。実線Ｌ２は、第二プライ４６ｂのカーカスコード５２の延在方向を表している。角度βは、この実線Ｌ２が赤道面に対してなす角度を表している。この角度βは、第二プライ４６ｂのカーカスコード５２が赤道面に対してなす傾斜角度である。

このタイヤ２０では、トラクションの向上の観点から、傾斜角度αの絶対値は４０°以上が好ましく、６０°以下が好ましい。傾斜角度βの絶対値は４０°以上が好ましく、６０°以下が好ましい。

図１に示されているように、ベルト３０はトレッド２２の半径方向内側に位置している。ベルト３０は、カーカス２８と積層されている。ベルト３０は、カーカス２８を補強する。ベルト３０は、内側層５６ａ及び外側層５６ｂからなる。この図１から明らかなように、軸方向において、内側層５６ａの幅は外側層５６ｂの幅よりも若干大きい。ベルト３０の軸方向幅は、タイヤ２０の最大幅の０．７倍以上が好ましい。ベルト３０が、１の層５６で構成されてもよい。なお、このベルト３０が３以上の層５６で構成された場合、このタイヤ２０の剛性が過大となり、十分な性能が得られない。

図２に示されているように、内側層５６ａ及び外側層５６ｂのそれぞれは、並列された多数のベルトコード５８とトッピングゴム６０とからなる。このタイヤ２０では、ベルトコード５８には、有機繊維からなるコード又はその材質がスチールとされたコードが用いられる。この有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維及びポリケトン繊維が例示される。このタイヤ２０では、内側層５６ａのベルトコード５８は外側層５６ｂのベルトコード５８と同等である。この内側層５６ａのベルトコード５８として、外側層５６ｂのベルトコード５８の素材とは異なる素材からなるコードが用いられてもよい。

図４に示されているように、内側層５６ａにおいてベルトコード５８は赤道面に対して傾斜している。外側層５６ｂにおいて、ベルトコード５８は赤道面に対して傾斜している。この内側層５６ａのベルトコード５８の赤道面に対する傾斜方向は、外側層５６ｂのベルトコード５８の赤道面に対する傾斜方向とは逆である。このベルト３０は、このタイヤ２０のトレッド２２の部分の剛性に寄与しうる。このベルト３０は、耐摩耗性の向上に寄与しうる。

図４において、実線Ｌ３は内側層５６ａのベルトコード５８の延在方向を表している。角度γは、この実線Ｌ３が赤道面に対してなす角度を表している。この角度γは、内側層５６ａのベルトコード５８が赤道面に対してなす傾斜角度である。実線Ｌ４は、外側層５６ｂのベルトコード５８の延在方向を表している。角度δは、この実線Ｌ４が赤道面に対してなす角度を表している。この角度δは、外側層５６ｂのベルトコード５８が赤道面に対してなす傾斜角度である。

このタイヤ２０では、耐摩耗性の観点から、傾斜角度γの絶対値は１５°以上が好ましく、３０°以下が好ましい。傾斜角度δの絶対値は、１５°以上が好ましく、３０°以下が好ましい。

図１に示されているように、インナーライナー３２はカーカス２８の内側に位置している。インナーライナー３２は、タイヤ２０の内面を形成している。インナーライナー３２は、架橋ゴムからなる。インナーライナー３２には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー３２の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー３２は、タイヤ２０の内圧を保持する。

チェーファー３４は、ビード２６の近傍に位置している。タイヤ２０がリムに組み込まれると、このチェーファー３４がリムと当接する。この当接により、ビード２６の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー３４は、布とこの布に含浸したゴムとからなる。このチェーファー３４が架橋ゴムからなるもので構成されてもよい。

このタイヤ２０では、トレッド面４０のプロファイルは複数の円弧によって形成される。図１に示されているように、このタイヤ２０のトレッド面４０は、曲率半径Ｒ１の円弧（以下、第一円弧）、一対の曲率半径Ｒ２の円弧（以下、第二円弧）及び一対の曲率半径Ｒ３の円弧（以下、第三円弧）によって形成されている。それぞれの第二円弧は、第一円弧の軸方向外側に位置している。それぞれの第三円弧は、第二円弧のさらに軸方向外側に位置している。

このタイヤ２０では、トレッド面４０のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、軸方向において外側に位置しているのは、第三円弧である。本願においては、この第三円弧は基準円弧とされる。

第一円弧は、赤道ＰＥにおいてこのタイヤ２０の外径を規定する直線ＬＢと接している。第二円弧は、第一円弧に隣接している。第一円弧は、第二円弧と接している。第三円弧は、第二円弧と隣接している。第二円弧は、第三円弧と接している。このタイヤ２０では、トレッド面４０のプロファイルを形成する複数の円弧のそれぞれは、これに隣接する円弧と接している。

第一円弧は、第二円弧の軸方向内側に位置している。第二円弧の曲率半径Ｒ２は、第一円弧の曲率半径Ｒ１よりも小さい。第二円弧は、第三円弧の軸方向内側に位置している。第三円弧の曲率半径Ｒ３は、第二円弧の曲率半径Ｒ２よりも小さい。このタイヤ２０では、トレッド面４０のプロファイルを形成する複数の円弧のそれぞれの曲率半径は、これよりも軸方向内側の円弧の曲率半径よりも小さい。

このタイヤ２０では、トレッド面４０のプロファイルは複数の円弧によって形成され、それぞれの円弧はこれに隣接する円弧と接しており、それぞれの円弧の曲率半径はこれよりも軸方向内側の円弧の曲率半径よりも小さい。このトレッド面４０は、路面と十分に接触する。このトレッド面４０により得られる接地面の形状は、適正である。このトレッド面４０は、操縦安定性に寄与しうる。

図１に示されているように、トレッド２２の一部をなすショルダー３８の外面のプロファイルは、曲率半径Ｒｓの円弧（以下、ショルダー円弧）によって形成されている。ショルダー円弧は、前述の第三円弧に隣接している。このタイヤ２０では、ショルダー円弧は境界ＴＥにおいてこの第三円弧と接している。この第三円弧は、このショルダー円弧よりも軸方向内側に位置している。このタイヤ２０では、ショルダー円弧の曲率半径Ｒｓは第三円弧の曲率半径Ｒ３よりも小さい。

ここで、ショルダー円弧の曲率半径Ｒｓを第三円弧の曲率半径Ｒ３よりも大きくすると、ショルダー３８からバットレスにかけての、トレッド２２の厚みが過大となってしまう。この場合、ショルダー３８における接地圧が増大し、このタイヤ２０に偏摩耗が発生してしまう。前述したように、このタイヤ２０では、ショルダー円弧は第三円弧と接しており、このショルダー円弧の曲率半径Ｒｓは第三円弧の曲率半径Ｒ３よりも小さい。このタイヤ２０では、偏摩耗の発生が防止されている。

図１に示されているように、このタイヤ２０では、サイドウォール２４の外面のプロファイルは、曲率半径Ｒｗの円弧（以下、サイドウォール円弧）によって形成されている。このタイヤ２０では、サイドウォール円弧は前述のショルダー円弧に隣接している。このサイドウォール円弧は、ショルダー円弧とは接していない。

トレッド２２が路面と接触すると、サイドウォール２４は撓む。このタイヤ２０では、サイドウォール２４の外面のプロファイルが円弧によって形成されているので、サイドウォール２４の全体に荷重は分散する。サイドウォール２４が適正に撓むので、トレッド面４０が十分に路面と接触する。このサイドウォール２４は、操縦安定性に寄与しうる。

図１において、実線ＬＣはショルダー円弧及びサイドウォール円弧のいずれにも接する直線を表している。本願においては、この実線ＬＣは仮想直線とも称されている。符号Ｐ１は、この直線ＬＣが基準円弧（第三円弧）の延長線と公差する位置を表している。本願においては、この位置Ｐ１は第一基準位置と称される。両矢印Ｘ１は、赤道面からこの第一基準位置Ｐ１までの軸方向長さを表している。両矢印Ｙ１は、赤道ＰＥからこの第一基準位置Ｐ１までの半径方向高さを表している。

このタイヤ２０では、高さＹ１の長さＸ１に対する比は０．０５以上０．１５以下である。この比が０．１５以下に設定されることにより、十分な軸方向長さを有する接地面が形成される。このタイヤ２０のグリップ力は大きい。この比が０．０５以上に設定されることにより、路面からトレッド面４０までの距離の変動が抑えられる。このタイヤ２０では、その接地面において重心が移動しても、接地幅の変動は小さい。このタイヤ２０は、接地追従性に優れる。このタイヤ２０では、高速旋回時においてもグリップ力が適切に維持される。接地面内におけるすべりが抑えられるので、耐摩耗性が向上する。このタイヤでは、ラップタイムが安定する。

図１において、両矢印ＴＷ／２は赤道面から境界ＴＥまでの軸方向長さを表している。この長さＴＷ／２は、トレッド面４０の軸方向長さの半分である。符号Ｐ２は、赤道面からの軸方向長さがこの長さＴＷ／２の７０％であるトレッド面４０上の位置を表している。本願においては、この位置Ｐ２は第二基準位置と称される。両矢印Ｘ２は、赤道面からこの第二基準位置Ｐ２までの軸方向長さを表している。両矢印Ｙ２は、赤道ＰＥからこの第二基準位置Ｐ２までの半径方向高さを表している。

このタイヤ２０では、高さＹ２の長さＸ２に対する比は０．０１５以上０．０４０以下である。この比が０．０４０以下に設定されることにより、旋回時においてもトレッド面４０が路面と充分に接触する。このタイヤ２０では、トレッド面４０のプロファイルによる、旋回時のグリップ力への影響が抑えられている。この比が０．０１５以上に設定されることにより、路面からトレッド面４０までの距離の変動が抑えられる。このタイヤ２０では、その接地面において重心が移動しても、接地幅の変動は小さい。このタイヤ２０は、接地追従性に優れる。このタイヤ２０では、高速旋回時においてもグリップ力が適切に維持される。接地面内におけるすべりが抑えられるので、耐摩耗性が向上する。このタイヤでは、ラップタイムが安定する。

前述したように、第一円弧は、赤道ＰＥにおいてこのタイヤ２０の外径を規定する直線ＬＢと接している。このタイヤ２０では、この第一円弧の曲率半径Ｒ１の、前述のトレッド面の軸方向長さに対する比が適切に調整されている。このタイヤ２０では、接地面において重心が移動しても、トレッド２２の赤道の部分とそのショルダー３８の部分との間の中間部分における接地圧の上昇が効果的に抑制されている。十分な接地面積が確保されるので、このタイヤ２０は接地追従性に優れる。このタイヤ２０では、高速旋回時においてもグリップ力が適切に維持される。接地面内におけるすべりが抑えられるので、耐摩耗性が向上する。このタイヤでは、ラップタイムが安定する。この観点から、第一円弧の曲率半径Ｒ１の、前述のトレッド面の軸方向長さに対する比は、４．０以上が好ましく、１１．０以下が好ましい。

前述したように、このタイヤ２０の第二円弧は、トレッド面４０のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、第一円弧の軸方向外側に位置し、かつ、この第一円弧に接する円弧である。このタイヤ２０では、この第二円弧の曲率半径Ｒ２に対する第一円弧の曲率半径Ｒ１の比が適切に調整されている。このタイヤ２０では、接地面において重心が移動しても、トレッド２２の赤道の部分とそのショルダー３８の部分との間の中間部分における接地圧の上昇が効果的に抑制されている。十分な接地面積が確保されるので、このタイヤ２０は接地追従性に優れる。このタイヤ２０では、高速旋回時においてもグリップ力が適切に維持される。接地面内におけるすべりが抑えられるので、耐摩耗性が向上する。このタイヤでは、ラップタイムが安定する。この観点から、この第二円弧の曲率半径Ｒ２に対する第一円弧の曲率半径Ｒ１の比は、３．０以上が好ましく、１７．０以下が好ましい。プロファイルの構築が容易の観点から、この比は５．３以上がより好ましい。

図１において、符号Ｐ３は第一円弧と第二円弧との接点を表している。両矢印Ｘ３は、赤道面からこの接点Ｐ３までの軸方向長さを表している。図１中、角度θは仮想直線（直線ＬＣ）が半径方向に対してなす角度を表している。

このタイヤ２０では、長さＸ３の長さＸ２に対する比が適切に調整されている。このタイヤ２０では、接地面において重心が移動しても、トレッド２２の赤道の部分とそのショルダー３８の部分との間の中間部分における接地圧の上昇が効果的に抑制されている。十分な接地面積が確保されるので、このタイヤ２０は接地追従性に優れる。このタイヤ２０では、高速旋回時においてもグリップ力が適切に維持される。接地面内におけるすべりが抑えられるので、耐摩耗性が向上する。このタイヤでは、ラップタイムが安定する。この観点から、長さＸ３の長さＸ２に対する比は、０．９以上が好ましく、１．４以下が好ましい。

このタイヤ２０では、角度θの絶対値が適切に調整されている。このタイヤ２０では、路面からトレッド面４０までの距離の変動が抑えられる。このタイヤ２０では、その接地面において重心が移動しても、接地幅の変動は小さい。十分な接地面積が確保されるので、このタイヤ２０は接地追従性に優れる。このタイヤ２０では、高速旋回時においてもグリップ力が適切に維持される。この観点から、この絶対値は、３０°以上が好ましく、５０°以下が好ましい。

このように、このタイヤ２０のトレッド２２の外面は最適なプロファイルを有している。特にこのタイヤ２０では、高速旋回時における接地追従性の向上が達成されている。このタイヤ２０では、グリップ力が十分に確保される。このタイヤ２０は、操縦安定性に優れる。しかもこのタイヤ２０では、バイアス構想のカーカス２８がトラクションに寄与し、このカーカス２８に積層されたベルト３０が耐摩耗性に寄与しうる。本発明によれば、トラクション及び耐摩耗性を損なうことなく、接地追従性の向上が達成された空気入りタイヤ２０が得られうる。このタイヤ２０は、ラップタイムの短縮に寄与しうる。

本発明では、タイヤ２０の各部材の寸法及び角度は、タイヤ２０が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２０に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２０には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２０が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２０が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。乗用車用タイヤ２０の場合は、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

［実験Ａ］
［実施例１］
図１に示された基本構成を備え、下記の表１に示された仕様を備えた実施例１の空気入りタイヤを得た。このタイヤサイズは、１１×７．１０−５である。カーカスは、第一プライ及び第二プライからなる。第一プライ及び第二プライのそれぞれには、ポリエチレンテレフタレート繊維（表中、ポリエステルとして記載）からなるコードがカーカスコードとして用いられた。このコードの繊度は、１６２０ｄｔｅｘとされた。カーカスコードの密度は、４５エンズ／５ｃｍとされた。第一プライにおけるカーカスコードの傾斜角度αは４５°（ｄｅｇｒｅｅｓ）とされた。第二プライにおけるカーカスコードの傾斜角度βは−４５°とされた。ベルトは、内側層及び外側層からなる。内側層及び外側層のそれぞれには、アラミド繊維（表中、アラミドとして記載）からなるコードがベルトコードとして用いられた。このコードの繊度は、１１１０ｄｔｅｘとされた。ベルトコードの密度は、４０エンズ／５ｃｍとされた。内側層におけるベルトコードの傾斜角度γは３０°（ｄｅｇｒｅｅｓ）とされた。外側層におけるベルトコードの傾斜角度δは−３０°とされた。

トレッド面のプロファイルにおいて、赤道から第一基準位置Ｐ１までの半径方向高さＹ１の、赤道面からこの第一基準位置Ｐ１までの軸方向長さＸ１に対する比（Ｙ１／Ｘ１）は、０．０７７とされた。赤道から第二基準位置Ｐ２までの半径方向高さＹ２の、赤道面からこの第二基準位置Ｐ２までの軸方向長さＸ２に対する比（Ｙ２／Ｘ２）は、０．０２９とされた。

［実施例２−７及び比較例２］
高さＹ１を変えて比（Ｙ１／Ｘ１）を下記の表１及び２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−７及び比較例２のタイヤを得た。

［実施例８−１０及び比較例３］
高さＹ２を変えて比（Ｙ２／Ｘ２）を下記の表３の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例８−１０及び比較例３のタイヤを得た。

［比較例１］
高さＹ１及び高さＹ２を変えて比（Ｙ１／Ｘ１）及び比（Ｙ２／Ｘ２）を下記の表１の通りとした他は実施例１と同様にして、比較例１のタイヤを得た。

［実施例１１−１５］
傾斜角度α及び傾斜角度βを下記の表４の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例１１−１５のタイヤを得た。

［実施例１６−２０］
傾斜角度γ及び傾斜角度δを下記の表５の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例１６−２０のタイヤを得た。

［実車走行テスト］
試作タイヤを、排気量が１２５ｃｃであるレーシングカートに装着した。なお、このタイヤの内圧を７５ｋＰａとした。リムのサイズは、８×５．０である。このレーシングカートで、サーキットコースを走行し、ラップタイムを計測した。この結果が、この結果が、下記表１から５に示されている。

表１から５に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

［実験Ｂ］
［実施例２６］
図１に示された基本構成を備え、下記の表７に示された仕様を備えた実施例２６の空気入りタイヤを得た。このタイヤサイズは、１１×７．１０−５である。カーカスは、第一プライ及び第二プライからなる。第一プライ及び第二プライのそれぞれには、ポリエチレンテレフタレート繊維からなるコードがカーカスコードとして用いられた。このコードの繊度は、１６２０ｄｔｅｘとされた。カーカスコードの密度は、４５エンズ／５ｃｍとされた。第一プライにおけるカーカスコードの傾斜角度αは４５°とされた。第二プライにおけるカーカスコードの傾斜角度βは−４５°とされた。ベルトは、内側層及び外側層からなる。内側層及び外側層のそれぞれには、アラミド繊維からなるコードがベルトコードとして用いられた。このコードの繊度は、１１１０ｄｔｅｘとされた。ベルトコードの密度は、４０エンズ／５ｃｍとされた。内側層におけるベルトコードの傾斜角度γは３０°とされた。外側層におけるベルトコードの傾斜角度δは−３０°とされた。

赤道面から第一基準位置Ｐ１までの軸方向長さＸ１は、８８ｍｍとされた。赤道から第一基準位置Ｐ１までの半径方向高さＹ１は、５．８ｍｍとされた。したがって、高さＹ１の長さＸ１に対する比（Ｙ１／Ｘ１）は、０．０６６であった。赤道面から第二基準位置Ｐ２までの軸方向長さＸ２は、５８ｍｍとされた。赤道から第二基準位置Ｐ２までの半径方向高さＹ２は、１．３ｍｍとされた。したがって、高さＹ２の長さＸ２に対する比（Ｙ２／Ｘ２）は、０．０２３であった。トレッド面の軸方向長さＴＷの半分は、８３ｍｍとされた。赤道において、タイヤの外径を規定する直線ＬＢと接する第一円弧の曲率半径Ｒ１は、１２６０ｍｍとされた。この第一円弧の軸方向外側に位置し、かつ、この第一円弧に接する第二円弧の曲率半径Ｒ２は、９５ｍｍとされた。赤道面から第一円弧と第二円弧との接点Ｐ３までの軸方向長さＸ３は、６５ｍｍとされた。長さＴＷに対する曲率半径Ｒ１の比（Ｒ１／ＴＷ）は、７．６であった。曲率半径Ｒ１の曲率半径Ｒ２に対する比（Ｒ１／Ｒ２）は、１３．３であった。長さＸ３の長さＸ２に対する比（Ｘ３／Ｘ２）は、１．１であった。ショルダーの円弧及びサイドウォールの円弧のいずれにも接する仮想直線ＬＳが半径方向に対してなす角度θは、４３°とされた。

［実施例２１−２５及び２７］
長さＸ１、高さＹ１、長さＸ２、高さＹ２、長さ（ＴＷ／２）、曲率半径Ｒ１、曲率半径Ｒ２及び長さＸ３を調整して、比（Ｙ１／Ｘ１）、比（Ｙ２／Ｘ２）、比（Ｒ１／ＴＷ）、比（Ｒ１／Ｒ２）、比（Ｘ３／Ｘ２）及び角度θを下記の表６及び７の通りとした他は実施例２６と同様にして、実施例２１−２５及び２７のタイヤを得た。なお、比（Ｒ１／Ｒ２）が５．３よりも小さくなるプロファイルの構築を検討したが、この実験Ｂでは、このようなプロファイルを構築することはできなかった。

［実車走行テスト］
試作タイヤを、排気量が１２５ｃｃであるレーシングカートに装着した。なお、このタイヤの内圧を７５ｋＰａとした。リムのサイズは、８×５．０である。このレーシングカートで、サーキットコースを走行し、ラップタイムを計測した。この結果が、この結果が、下記表６から７に示されている。

表６から７に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

以上説明されたタイヤの構成は、種々のタイヤにも適用されうる。

２、２０・・・タイヤ
４、２２・・・トレッド
６、２４・・・サイドウォール
８、２６・・・ビード
１０、２８・・・カーカス
１２、３０・・・ベルト
１８、４６ａ、４６ｂ、４６・・・プライ
３６・・・本体
３８・・・ショルダー
４０・・・トレッド面
５２・・・カーカスコード
５８・・・ベルトコード

Claims (8)

1. 走行中路面と接触するトレッドと、それぞれが上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及び上記サイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたバイアス構造のカーカスと、上記トレッドの半径方向内側において上記カーカスと積層されるベルトとを備えており、
   このトレッドが、その外面がトレッド面をなす本体と、それぞれがこの本体の軸方向外側に位置する一対のショルダーとから構成されており、
   このトレッド面のプロファイルが、複数の円弧によって形成されており、
   それぞれの円弧が、これに隣接する円弧と接しており、
   それぞれの円弧の曲率半径が、これよりも軸方向内側の円弧の曲率半径よりも小さく、
   上記ショルダーの外面のプロファイルが、円弧によって形成されており、
   上記サイドウォールの外面のプロファイルが、円弧によって形成されており、
   上記トレッド面のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、軸方向外側に位置する円弧が基準円弧とされ、上記ショルダーの円弧及び上記サイドウォールの円弧のいずれにも接する仮想直線がこの基準円弧の延長線と交差する位置が第一基準位置とされ、そして、このタイヤの赤道面からの軸方向長さが、上記トレッド面の軸方向長さの半分の７０％である、このトレッド面上の位置が第二基準位置とされたとき、
   このタイヤの赤道から上記第一基準位置までの半径方向高さの、このタイヤの赤道面からこの第一基準位置までの軸方向長さに対する比が、０．０５以上０．１５以下であり、
   このタイヤの赤道から上記第二基準位置までの半径方向高さの、このタイヤの赤道面からこの第二基準位置までの軸方向長さに対する比が、０．０１５以上０．０４０以下である、空気入りタイヤ。
2. 上記ショルダーの円弧が、上記基準円弧と接しており、
   このショルダーの円弧の曲率半径が、この基準円弧の曲率半径よりも小さい、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
3. 上記カーカスが、第一プライ及び第二プライを備えており、
   この第一プライ及び第二プライのそれぞれが、並列された多数のカーカスコードを含んでおり、
   これらカーカスコードのそれぞれが、赤道面に対して傾斜しており、
   このカーカスコードの傾斜角度の絶対値が、４０°以上６０°以下である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 上記ベルトが、並列された多数のベルトコードを含んでおり、
   これらベルトコードのそれぞれが、赤道面に対して傾斜しており、
   このベルトコードの傾斜角度の絶対値が、１５°以上３０°以下である、請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 上記トレッド面のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、赤道において、このタイヤの外径を規定する直線と接する円弧が第一円弧とされたとき、
   この第一円弧の曲率半径の上記トレッド面の軸方向長さに対する比が４．０以上１１．０以下である、請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 上記トレッド面のプロファイルを形成する複数の円弧のうち、上記第一円弧の軸方向外側に位置し、かつ、この第一円弧に接する円弧が第二円弧とされたとき、
   この第二円弧の曲率半径に対する上記第一円弧の曲率半径の比が３．０以上１７．０以下である、請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. 上記赤道面から上記第一円弧と上記第二円弧との接点までの軸方向長さの、この赤道面から上記第二基準位置までの軸方向長さに対する比が０．９以上１．４以下である、請求項６に記載の空気入りタイヤ。
8. 上記仮想直線が半径方向に対してなす角度の絶対値が３０°以上５０°以下である、請求項１から７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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