JP2015174459A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ウエットグリップ性能及び静粛性に優れた空気入りタイヤ２の提供。【解決手段】このタイヤ２は、その外面がトレッド面２６をなすトレッド４と、取り外し可能な環状のゴムリング１６とを備えている。このトレッド面２６に、周方向に延在する主溝２８ａが刻まれている。このゴムリング１６は、引き延ばされた状態でこの主溝２８ａに固定されている。半径方向において、このゴムリング１６の外面４２はこのトレッド面２６よりも内側に位置している。好ましくは、上記主溝２８ａに装着する前における上記ゴムリング１６の内径の、上記主溝２８ａの底径に対する比は０．９０以上０．９５以下である。好ましくは、上記トレッド面２６から上記ゴムリング１６までの深さが、３．０ｍｍ以上であり、このトレッド面２６からこのゴムリング１６までの深さの、上記主溝２８ａの深さに対する比が、０．７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。

タイヤのトレッド面に、周方向に延在する複数の主溝が刻まれることがある。これら主溝は、ウエットグリップ性能に寄与しうる。

タイヤにおいて、主溝は通過騒音に影響する。ウェットグリップ性能及び静粛性の両立の観点から、この主溝の構成について様々な検討がなされている。この検討の一例が、特開平０５−１５５２０３号公報に開示されている。

特開平０５−１５５２０３号公報

通過騒音を低減させるために、主溝の幅を狭めることがある。幅狭の主溝は、排水性に劣る。このタイヤには、ウェットグリップ性能が悪化するという問題がある。

通過騒音の低減の観点から、主溝の幅が極端に拡げられることがある。この主溝は、接地圧の上昇を招来する。過大な接地圧は、運動性能、ブレーキ性能、摩耗性能等に影響する。

主溝を浅くすると、通過騒音は低減する。浅い主溝はタイヤの耐用年数を低下させる。このタイヤは、ユーザーにとって不経済である。

柔軟なトレッドは、通過騒音の低減に寄与しうる。このトレッドは、コーナリングパワーの低下を招来する。このタイヤでは、運動性能が悪化してしまう。

高い剛性を有するベルトは、通過騒音の低減に寄与しうる。このベルトの採用は、質量の増加、燃費性能の悪化、乗り心地の低下等の弊害を伴う。

本発明は、このような情勢に鑑みてなされたものであり、ウエットグリップ性能及び静粛性に優れた空気入りタイヤの提供を目的としている。

本発明に係る空気入りタイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドと、取り外し可能な環状のゴムリングとを備えている。このトレッド面に、周方向に延在する主溝が刻まれている。このゴムリングは、引き延ばされた状態でこの主溝に固定されている。半径方向において、このゴムリングの外面はこのトレッド面よりも内側に位置している。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記主溝に装着する前における上記ゴムリングの内径の、上記主溝の底径に対する比は０．９０以上０．９５以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記トレッド面から上記ゴムリングまでの深さは３．０ｍｍ以上である。このトレッド面からこのゴムリングまでの深さの、上記主溝の深さに対する比は、０．７以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記トレッド面から上記ゴムリングまでの深さの、上記主溝の深さに対する比は０．４以上である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記ゴムリングの硬度は上記トレッドの硬度よりも小さい。このゴムリングの硬度は、トレッドの硬度よりも大きくされてもよいし、トレッドの硬度と同等とされてもよい。

本発明に係る空気入りタイヤでは、ゴムリングは主溝に装着されている。このタイヤでは、ゴムリング装着前におけるトレッド面の溝表面積はゴムリング装着後におけるトレッド面の溝表面積と同等である。このタイヤは、ウエットグリップ性に優れる。ゴムリングが装着された主溝においては、溝容積が低減される。溝容積の低減は、通過騒音の低減に寄与しうる。このタイヤは、静粛性に優れる。このタイヤでは、ウエットグリップ性能及び静粛性の両立が達成されている。

このタイヤでは、摩耗により主溝が浅くなるとゴムリングが取り外される。これにより、ウェットグリップ性能の回復を図ることができる。取り外し可能なゴムリングは、タイヤの耐用年数の低下を防止しうる。

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のタイヤに設けられたゴムリングの側面図である。 図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。 図４は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。

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に示されたタイヤ２は、図中の一点鎖線ＣＬを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線ＣＬは、タイヤ２の赤道面を表す。この図１において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。

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、ベルト１２、バンド１４、ゴムリング１６、ウィング１８、クリンチ２０、インナーライナー２２及びチェーファー２４を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプである。このタイヤ２は、乗用車に装着される。本明細書では、このタイヤ２からゴムリング１６を除いたものは成形体Ｆと称される。

トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。このトレッド４の外面は、トレッド面２６をなしている。言い換えれば、このトレッド４はトレッド面２６を備えている。このトレッド面２６は、路面と接地する。

トレッド４は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。このタイヤ２では、このトレッド４の硬度Ｈは６０以上７５以下である。

本明細書では、硬度はＪＩＳ−Ａ硬度である。この硬度は、「ＪＩＳ−Ｋ６２５３」の規定に準拠して、２３℃の環境下で、タイプＡのデュロメータによって測定される。より詳細には、この硬度Ｈは、図１に示された断面にタイプＡのデュロメータが押し付けられることで測定される。

このタイヤ２では、トレッド面２６には溝２８が刻まれている。この溝２８により、トレッドパターンが形成されている。図示されているように、このタイヤ２のトレッド面２６には３本の主溝２８ａが刻まれている。これら主溝２８ａはそれぞれ、周方向に延在している。本発明では、主溝２８ａの本数は３本に限定されない。この主溝２８ａの本数は、タイヤ２の仕様に応じて適宜決められる。

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。このサイドウォール６は、架橋ゴムからなる。サイドウォール６は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。さらにサイドウォール６は、カーカス１０の外傷を防止する。

ビード８は、サイドウォール６よりも半径方向略内側に位置している。ビード８は、コア３０と、このコア３０から半径方向外向きに延びるエイペックス３２とを備えている。コア３０は、環状である。コア３０は、非伸縮性ワイヤーが巻かれてなる。典型的には、コア３０にスチール製ワイヤーが用いられる。エイペックス３２は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス３２は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス１０は、カーカスプライ３４からなる。カーカスプライ３４は、両側のビード８の間に架け渡されており、トレッド４及びサイドウォール６の内側に沿っている。カーカスプライ３４は、コア３０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。

図示されていないが、カーカスプライ３４は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、通常は７０°から９０°である。換言すれば、このカーカス１０はラジアル構造を有する。コードは、通常は有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。バイアス構造のカーカス１０が採用されてもよい。

ベルト１２は、カーカス１０の半径方向外側に位置している。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。ベルト１２は、内側層３６ａ及び外側層３６ｂからなる。図示されていないが、内側層３６ａ及び外側層３６ｂのそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の絶対値は、１０°以上３５°以下である。内側層３６ａのコードの傾斜方向は、外側層３６ｂのコードの傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。

バンド１４は、一対のエッジバンド３８からなる。それぞれのエッジバンド３８は、ベルト１２の端４０の部分を覆っている。図示されていないが、このエッジバンド３８は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは実質的に周方向に延びており、螺旋状に巻かれている。エッジバンド３８は、いわゆるジョイントレス構造を有する。このコードによりベルト１２が拘束されるので、ベルト１２のリフティングが抑制される。コードは、通常は有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。なお、このバンド１４がベルト１２全体を覆うフルバンドで構成されてもよい。このバンド１４が、このフルバンドと一対のエッジバンド３８とを組み合わせたもので構成されてもよい。

ゴムリング１６は、トレッド４の主溝２８ａに装着されている。前述したように、主溝２８ａは周方向に延在している。したがって、このゴムリング１６も周方向に延在している。このゴムリング１６は、図２に示されているように、環状を呈している。この図２においては、紙面に対して垂直な方向は軸方向である。矢印Ａで示された方向が、周方向である。

このタイヤ２では、トレッド４に刻まれた主溝２８ａの全てにゴムリング１６が装着される。前述したように、このタイヤ２は３本の主溝２８ａを備えている。したがって、このタイヤ２はゴムリング１６を３本備えている。

図３に示されているのは、図２のIII−III線に沿ったゴムリング１６の断面である。このゴムリング１６は、その断面形状が主溝２８ａの形状に対応するように構成されている。ゴムリング１６は、外面４２、第一側面４４ａ、第二側面４４ｂ及び内面４６を備えている。ゴムリング１６が主溝２８ａに装着されるとき、このゴムリング１６はその内面４６の側から主溝２８ａに挿入される。

このタイヤ２では、ゴムリング１６は架橋されたゴム組成物からなる。このゴム組成物の基材ゴムとして、天然ゴム（ＮＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、ポリブタジエン（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、イソブチレン−イソプレン共重合体（ＩＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体（ＮＢＲ）、ポリクロロプレン（ＣＲ）、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体（ＳＩＢＲ）、スチレン−イソプレン共重合体及びイソプレン−ブタジエン共重合体が例示される。２種以上のゴムが併用されてもよい。

このゴム組成物は、硫黄を含む。硫黄により、ゴム分子同士が架橋される。硫黄と共に、又は硫黄に代えて、他の架橋剤が用いられてもよい。電子線によって架橋がなされてもよい。

好ましくは、このゴム組成物は、硫黄と共に加硫促進剤を含む。スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤等が、用いられうる。好ましい加硫促進剤は、スルフェンアミド系加硫促進剤である。スルフェンアミド系加硫促進剤の具体例としては、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド及びＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドが挙げられる。

このゴム組成物は、補強材を含む。典型的な補強材は、カーボンブラックである。ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等が用いられうる。ゴムリング１６の強度の観点から、カーボンブラックの量は、基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上が好ましく、１０質量部以上が特に好ましい。ゴムリング１６の軟質の観点から、カーボンブラックの量は５０質量部以下が好ましく、４０質量部以下が特に好ましい。カーボンブラックと共に、又はカーボンブラックに代えて、シリカが用いられてもよい。乾式シリカ及び湿式シリカが用いられうる。

このゴム組成物は、軟化剤を含む。好ましい軟化剤として、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル及び芳香族系プロセスオイルが例示される。ゴムリング１６の軟質の観点から、軟化剤の量は、基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上が好ましく、２０質量部以上が特に好ましい。ゴムリング１６の強度の観点から、軟化剤の量は４０質量部以下が好ましく、３０質量部以下が特に好ましい。

ゴム組成物には、ステアリン酸、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、架橋助剤等が、必要に応じ添加される。

このタイヤ２では、ゴムリング１６が、その内部に周方向に延在する芯を有することにより補強されていてもよい。この芯としては、その材質が金属とされたリング、有機繊維からなるリング及び樹脂組成物からなるリングが例示される。金属としては、スチール及びアルミニウム合金が例示される。有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。樹脂組成物の基材樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のような熱可塑性樹脂が例示される。

図４に示されているのは、このタイヤ２の主溝２８ａの部分である。この図４において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。

このタイヤ２では、ゴムリング１６の外面４２、第一側面４４ａ、第二側面４４ｂ及び内面４６のうち、第一側面４４ａ、第二側面４４ｂ及び内面４６が主溝２８ａと当接している。より詳細には、このゴムリング１６の第一側面４４ａ及び第二側面４４ｂのそれぞれは、この主溝２８ａの壁４８と隙間なく当接している。このゴムリング１６の内面４６は主溝２８ａの底５０と隙間なく当接している。このタイヤ２では、ゴムリング１６は主溝２８ａの底５０の部分を埋めている。

このタイヤ２は、次のようにして製造される。トレッド４、サイドウォール６、ビード８等の部材が組み合わされ、ローカバー（未架橋タイヤとも称される）が準備される。このローカバーには、ゴムリング１６は組み合わされない。言い換えれば、この製造方法では、ゴムリング１６以外の部材が組み合わされ、ローカバーが準備される。ローカバーは、モールド（図示されず）に投入される。これにより、ローカバーの外面がモールドのキャビティ面と当接する。ローカバーの内面は、ブラダー又は中子に当接する。ローカバーは、モールド内で加圧及び加熱される。加圧及び加熱により、ローカバーのゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、成形体Ｆが得られる。この成形体Ｆでは、モールドのキャビティ面に設けられた周方向に延在する凸条がこのローカバーに押し当てられることにより、主溝２８ａが形成されている。

ゴムリング１６をなすゴム組成物が、押出機を用いて紐状に押し出される。この紐状に押し出されたゴム組成物の両端が付き合わされ、環状の予備成形体が形成される。予備成形体が、前述のモールドとは別のモールド（図示されず）に投入される。これにより、予備成形体の外面がモールドのキャビティ面と当接する。予備成形体は、モールド内で加圧及び加熱される。加圧及び加熱により、予備成形体のゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、図２に示されたゴムリング１６が得られる。このゴムリング１６が前述の成形体Ｆの主溝２８ａに装着され、図１に示されたタイヤ２が得られる。

この製造方法では、ゴムリング１６を主溝２８ａに装着する場合、このゴムリング１６は拡径される。この製造方法では、ゴムリング１６はそれ自体を変形させながら成形体Ｆの主溝２８ａに装着される。なお、このゴムリング１６がその材質が金属とされたリングを芯として含む場合には、ゴムリング１６は成形体Ｆを変形させながら主溝２８ａに装着される。

このタイヤ２では、ゴムリング１６は力の付与により引き延ばされる。この力が除かれると、このゴムリング１６は復元する。このゴムリング１６が芯を含む場合も、力の付与によりこのゴムリング１６は僅かに引き延ばされる。この力が除かれると、このゴムリング１６は復元する。このタイヤ２のゴムリング１６は、弾性体である。

このタイヤ２では、主溝２８ａに装着する前におけるゴムリング１６の内径は、ゴムリング１６の装着されていない主溝２８ａの底径よりも小さい。このため、主溝２８ａに装着されたゴムリング１６は引き延ばされた状態にある。この状態にあるゴムリング１６は、半径方向内向きに主溝２８ａを付勢しうる。これにより、このタイヤ２のゴムリング１６は主溝２８ａに固定されている。このタイヤ２では、ゴムリング１６は引き延ばされた状態で主溝２８ａに固定されている。

図２において、両矢印ｄ１で示されているのはゴムリング１６の内径である。この内径ｄ１は、主溝２８ａに装着する前に荷重が掛けられない状態で計測される。図４において、矢印ｄで示されているのは、主溝２８ａの底径である。この底径ｄは、主溝２８ａにゴムリング１６が装着されていない状態で計測される。

このタイヤ２では、ゴムリング１６が主溝２８ａに安定に固定されうるという観点から、内径ｄ１の底径ｄに対する比は０．９５以下が好ましい。このゴムリング１６に傷がついた場合にこの傷の急な成長が抑えられ、この傷による耐久性の低下が防止されうるという観点から、この比は０．９０以上が好ましい。

このタイヤ２の製造方法では、このゴムリング１６を主溝２８ａに装着するとき、この主溝２８ａのゴムリング１６と当接する部分にゴム糊が塗布されてもよい。この場合、ゴム糊が主溝２８ａに塗布されてから、この主溝２８ａにゴムリング１６が装着される。装着後、ゴムリング１６の全体がその外面４２の側から加熱される。ゴム糊に含まれるゴムが架橋反応を起こし、ゴムリング１６が主溝２８ａに接着される。ゴムリング１６は、ゴム糊の架橋体により主溝２８ａに接着される。これにより、ゴムリング１６が主溝２８ａにより安定に固定される。安定な固定という観点から、ゴム糊は周方向に５ｍｍ間隔で塗布されるのが好ましい。なお、このゴム糊としては、架橋剤を含むゴム組成物をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）のような溶剤に溶かしたものが例示される。

このタイヤ２では、ゴムリング１６は取り外し可能である。したがって、使用によりトレッド４が摩耗し主溝２８ａが浅くなると、このゴムリング１６が主溝２８ａから取り外される。これにより、ウエットグリップ性能の回復を図ることができる。このゴムリング１６は、タイヤ２の耐用年数の低下を防止する。

前述したように、ゴムリング１６は引き延ばされた状態で主溝２８ａに装着されている。このため、このゴムリング１６を一箇所切断すると、このゴムリング１６は縮み主溝２８ａから外れる。このタイヤ２では、ゴムリング１６の主溝２８ａからの取り外しは容易である。

このタイヤ２では、ゴムリング１６を装着する前におけるトレッドパターンとこのゴムリング１６を装着した後におけるトレッドパターンとは同等である。言い換えれば、ゴムリング１６の装着前におけるトレッド面２６の溝表面積はゴムリング１６の装着後におけるトレッド面２６の溝表面積と同等である。このタイヤ２では、ウエットグリップ性能が適切に維持されている。このタイヤ２は、ウェットグリップ性能に優れる。

このタイヤ２では、ゴムリング１６の外面４２は半径方向においてトレッド面２６よりも内側に位置している。このタイヤ２では、ゴムリング１６は主溝２８ａの全てではなくその一部を埋めている。言い換えれば、このタイヤ２では、ゴムリング１６が主溝２８ａに装着されることにより、溝容積が低減されている。溝容積の低減は、通過騒音の低減に寄与しうる。このタイヤ２は、静粛性に優れる。前述したように、ゴムリング１６の装着前におけるトレッド面２６における溝表面積はゴムリング１６の装着後におけるトレッド面２６における溝表面積と同等である。このタイヤ２では、未使用状態における溝表面積を減らすことなく溝容積の低減が達成されている。このタイヤ２は、ウエットグリップ性能及び静粛性に優れている。

このタイヤ２では、ゴムリング１６はトレッド４の主溝２８ａに嵌め合わされている。このゴムリング１６は、トレッド４を補強しうる。このゴムリング１６は、タイヤ２の耐摩耗性に寄与しうる。

図４において、両矢印Ｗは主溝２８ａの幅を表している。両矢印ｈは、主溝２８ａの深さを表している。この深さｈは、トレッド面２６から主溝２８ａの底５０までの長さにより表される。両矢印ｈ１は、トレッド面２６からゴムリング１６の外面４２までの長さを表している。この長さｈ１は、主溝２８ａにゴムリング１６が装着されたときにおける溝２８の深さである。幅Ｗ、深さｈ及び深さｈ１は、未使用状態にあるタイヤ２において計測される。幅Ｗ及び深さｈは、主溝２８ａにゴムリング１６が装着されていない状態で計測される。

このタイヤ２では、主溝２８ａの幅Ｗは３ｍｍ以上１３ｍｍ以下である。この主溝２８ａの幅Ｗは、従来のタイヤのそれと同等である。この主溝２８ａの深さｈは、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。この主溝２８ａの深さｈは、従来のタイヤのそれと同等である。

前述したように、このタイヤ２では、使用によりトレッド４が摩耗し主溝２８ａが浅くなると、ゴムリング１６が主溝２８ａから取り外される。この取り外しまでにこのタイヤ２が走行できる距離が十分に確保されうるという観点から、深さｈ１は３ｍｍ以上が好ましい。

このタイヤ２では、深さｈ１の主溝２８ａの深さｈに対する比は０．７以下が好ましい。この比が０．７以下に設定されることにより、ゴムリング１６を主溝２８ａに装着したことにより達成される溝容積の低減が通過騒音の低減に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、静粛性に優れる。この観点から、この比は０．６以下がより好ましい。

このタイヤ２では、深さｈ１が３ｍｍ以上とされている場合においては、この深さｈ１の主溝２８ａの深さｈに対する比は０．４以上とされるのが好ましい。これにより、トレッド面２６と路面との間に存在する水が効果的に排水されうる。このタイヤ２では、ハイドロプレーニング現象の発生が効果的に防止されている。このタイヤ２は、ウェットグリップ性能に優れる。ゴムリング１６による質量への影響が抑えられるので、転がり抵抗が適切に維持される。この観点から、この比は０．５以上がより好ましい。

前述したように、このタイヤ２では、ゴムリング１６は架橋されたゴム組成物からなる。このタイヤ２では、このゴム組成物に含まれる補強材又は軟化剤の配合量が調整されて、ゴムリング１６の硬度Ｈ１がトレッド４の硬度Ｈと同等とされてもよい。又はこのゴムリング１６の硬度Ｈ１がトレッド４の硬度Ｈよりも大きくされてもよい。言い換えれば、硬度Ｈ１の硬度Ｈに対する比が１．０以上１．１以下とされてもよい。この比が１．０以上に設定されることにより、ゴムリング１６がタイヤ２のコーナリング特性の向上に寄与しうる。この比が１．１以下に設定されることにより、タイヤ２に強い横力が掛かるサーキット走行において、ゴムリング１６とトレッド４との間に歪みが集中することが防止されうる。このタイヤ２では、チャンキングの発生が抑制される。なお、ゴムリング１６の硬度Ｈ１がトレッド４の硬度Ｈと同等とされる場合には、ゴムリング１６がトレッド４のゴム組成物と同等のゴム組成物から構成されてもよい。ゴムリング１６にトレッド４のゴム組成物と同等のゴム組成物を用いることは、タイヤ２の製造に使用する材料の集約に寄与しうる。このタイヤ２は、生産コストの低減に寄与しうる。

前述したように、トレッド４の硬度ＨはＪＩＳ−Ａ硬度である。本明細書では、ゴムリング１６の硬度Ｈ１もＪＩＳ−Ａ硬度である。この硬度Ｈ１は、２３℃の環境下で、図３に示された断面にタイプＡのデュロメータが押し付けられることで測定される。

このタイヤ２では、ゴムリング１６のゴム組成物に含まれる補強材又は軟化剤の配合量が調整されて、このゴムリング１６の硬度Ｈ１がトレッド４の硬度Ｈよりも小さくされてもよい。この場合、硬度Ｈ１の硬度Ｈに対する比は０．８５以上０．９５以下が好ましい。この比が０．８５以上に設定されることにより、ゴムリング１６が適度な剛性を有する。このゴムリング１６がトレッド４を効果的に補強しうるので、このタイヤ２は耐摩耗性に優れる。この比が０．９５以下に設定されることにより、ゴムリング１６が路面の凹凸に起因して生じる衝撃を効果的に柔らわげる。このタイヤ２は、乗り心地に優れる。

本発明では、タイヤ２の各部材の寸法及び角度は、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２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２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２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２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２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の乗用車用空気入りタイヤを得た。このタイヤサイズは、２４５／４５Ｒ１８である。このタイヤでは、トレッドに刻まれた３本の主溝のそれぞれに、引き延ばされた状態でゴムリングは固定された。ゴムリングの硬度Ｈ１のトレッドの硬度Ｈに対する比（Ｈ１／Ｈ）は、１．０６とされた。ゴムリングの内径ｄ１の主溝の底径ｄに対する比（ｄ１／ｄ）は、０．９３とされた。主溝にゴムリングが装着されたときにおける溝の深さｈ１の主溝の深さｈに対する比（ｈ１／ｈ）は、０．５１とされた。

［実施例２−５］
深さｈ１を変えて比（ｈ１／ｈ）を下記の表１の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−５のタイヤを得た。

［実施例６−９］
比（Ｈ１／Ｈ）を下記の表２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例６−９のタイヤを得た。

［実施例１０−１３］
比（ｄ１／ｄ）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１０−１３のタイヤを得た。

［比較例１］
ゴムリングを設けなかった他は実施例１と同様にして、比較例１のタイヤを得た。この比較例１は、従来のタイヤである。

［通過騒音の計測］
試作タイヤをそのサイズが１８×８Ｊであるリムに組み込み、このタイヤに内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを、台上ロードノイズ（Ｒ／Ｎ）試験機に装着した。このタイヤを、ドラムの上で、６０ｋｍ／ｈの速度で走行させた。この走行時における、１２５Ｈｚバンドの騒音レベル（ｄＢ）を集音マイクで計測した。各実施例の計測値と比較例１の計測値との差が、下記の表１、表２及び表３に示されている。数値が小さいほど、通過騒音が小さいことが示される。なお、比較例１の通過騒音は、７１．５ｄＢであった。

［ウェットグリップ性能の評価］
試作タイヤをリム（サイズ：１８×８Ｊ）に組み込み、このタイヤに内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを、排気量が２０００ｃｃである乗用車に装着した。円形アスファルト路面上に水たまりを設けたコースに、速度を段階的に増加させながらこの乗用車を進入させ、横加速度（横Ｇ）を計測した。７０ｋｍ／ｈから９０ｋｍ／ｈの速度における平均の横Ｇが、比較例１を１００とした指数値で、下記の表１、表２及び表３に示されている。この数値が大きいほど、評価が高い。

［摩耗エネルギーの評価］
試作タイヤについて、昭和電機製作所社製の平板試験機を用い、この試験機の路面部に埋め込まれた摩耗エネルギーセンサによりタイヤ表面の剪断力と変位とを計測し、摩耗エネルギーを得た。その結果が、比較例１の摩耗エネルギーの逆数を１００とした指数値で、下記の表１、表２及び表３に示されている。この数値が大きいほど、評価が高い。

［コーナリング特性の評価］
試作タイヤをリム（サイズ：１８×８Ｊ）に組み込み、このタイヤに内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを、排気量が２０００ｃｃである乗用車に装着した。ドライバーに、この乗用車をレーシングサーキットで運転させて、ラップタイムを計測した。この計測結果に基づいて評価した。その結果が、比較例１を１００とした指数値で、下記の表１、表２及び表３に示されている。数値が大きいほど好ましい。

［カットグロスの評価］
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２３０ｋＰａとした。このタイヤのゴムリングの外面に、深さ１ｍｍ、長さ１０ｍｍの傷を入れた。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、４．１４ｋＮの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤを、８０ｋｍ／ｈの速度で、半径が１．７ｍであるドラムの上を走行させた。走行距離が２００００ｋｍに到達した時点で、このタイヤの外観を観察し、傷の長さを計測した。これにより傷の成長量（長さ）を得た。この成長量が、指数として、下記の表１、表２及び表３に示されている。数値が大きいほど、傷の成長量が小さいことが示される。

表１、表２及び表３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１４］
図１に示された基本構成を備え、下記の表４に示された仕様を備えた実施例１４の乗用車用空気入りタイヤを得た。このタイヤサイズは、１９５／６５Ｒ１５である。ゴムリングは、引き延ばされた状態でトレッドに刻まれた３本の主溝のそれぞれに固定された。ゴムリングの硬度Ｈ１のトレッドの硬度Ｈに対する比（Ｈ１／Ｈ）は、０．９０とされた。ゴムリングの内径ｄ１の主溝の底径ｄに対する比（ｄ１／ｄ）は、０．９３とされた。主溝にゴムリングが装着されたときにおける溝の深さｈ１の主溝の深さｈに対する比（ｈ１／ｈ）は、０．５１とされた。

［実施例１５−１８］
深さｈ１を変えて比（ｈ１／ｈ）を下記の表４の通りとした他は実施例１４と同様にして、実施例１５−１８のタイヤを得た。

［実施例１９−２２］
比（Ｈ１／Ｈ）を下記の表５の通りとした他は実施例１４と同様にして、実施例１９−２２のタイヤを得た。

［実施例２３−２６］
比（ｄ１／ｄ）を下記の表６の通りとした他は実施例１４と同様にして、実施例２３−２６のタイヤを得た。

［比較例２］
ゴムリングを設けなかった他は実施例１４と同様にして、比較例２のタイヤを得た。この比較例２は、従来のタイヤである。

［通過騒音の計測］
タイヤをそのサイズが１５×６Ｊであるリムに組み込み、このタイヤに内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを、台上ロードノイズ（Ｒ／Ｎ）試験機に装着した。実験Ａと同様にして、走行時における、１２５Ｈｚバンドの騒音レベル（ｄＢ）を集音マイクで計測した。各実施例の計測値と比較例２の計測値との差が、下記の表４、表５及び表６に示されている。数値が小さいほど、通過騒音が小さいことが示される。なお、比較例２の通過騒音は、７０．５ｄＢであった。

［ウェットグリップ性能の評価］
タイヤをリム（サイズ：１５×６Ｊ）に組み込み、このタイヤに内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを、排気量が２０００ｃｃである乗用車に装着した。実験Ａと同様にして、横加速度（横Ｇ）を計測した。７０ｋｍ／ｈから９０ｋｍ／ｈの速度における平均の横Ｇが、比較例２を１００とした指数値で、下記の表４、表５及び表６に示されている。この数値が大きいほど、評価が高い。

［摩耗エネルギーの評価］
試作タイヤについて、昭和電機製作所社製の平板試験機を用い、この試験機の路面部に埋め込まれた摩耗エネルギーセンサによりタイヤ表面の剪断力と変位とを計測し、摩耗エネルギーを得た。その結果が、比較例１の摩耗エネルギーの逆数を１００とした指数値で、下記の表４、表５及び表６に示されている。この数値が大きいほど、評価が高い。

［転がり抵抗（ＲＲＣ）の評価］
転がり抵抗試験機を用い、下記の測定条件で転がり抵抗係数を測定した。
使用リム：１５×６Ｊ（アルミニウム合金製）
内圧：２２０ｋＰａ
荷重：４．６ｋＮ
速度：８０ｋｍ／ｈ
この結果が、比較例２を１００とした指数値で、下記の表４、表５及び表６に示されている。この数値が大きいほど、評価が高い。

［乗り心地の評価］
タイヤをリム（サイズ：１５×６Ｊ）に組み込み、このタイヤに内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを、排気量が２０００ｃｃである乗用車に装着した。ドライバーに、この乗用車をレーシングサーキットで運転させて、乗り心地に関する官能評価を行った。その結果が、比較例２を１００とした指数値で、下記の表４、表５及び表６に示されている。数値が大きいほど好ましい。

［カットグロスの評価］
実験Ａと同様にして、カットグロスを評価した。傷の成長量が、指数として、下記の表４、表５及び表６に示されている。数値が大きいほど、傷の成長量が小さいことが示される。

表４、表５及び表６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。

以上説明されたゴムリングは、主溝を有する様々なタイヤに適用されうる。

２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・ビード
１０・・・カーカス
１２・・・ベルト
１４・・・バンド
１６・・・ゴムリング
２６・・・トレッド面
２８、２８ａ・・・溝
４２・・・外面

Claims (7)

1. その外面がトレッド面をなすトレッドと、取り外し可能な環状のゴムリングとを備えており、
   このトレッド面に、周方向に延在する主溝が刻まれており、
   このゴムリングが、引き延ばされた状態でこの主溝に固定されており、
   半径方向において、このゴムリングの外面がこのトレッド面よりも内側に位置している、空気入りタイヤ。
2. 上記主溝に装着する前における上記ゴムリングの内径の、上記主溝の底径に対する比が、０．９０以上０．９５以下である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 上記トレッド面から上記ゴムリングまでの深さが、３．０ｍｍ以上であり、
   このトレッド面からこのゴムリングまでの深さの、上記主溝の深さに対する比が、０．７以下である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 上記トレッド面から上記ゴムリングまでの深さの、上記主溝の深さに対する比が、０．４以上である、請求項３に記載の空気入りタイヤ。
5. 上記ゴムリングの硬度が、上記トレッドの硬度よりも小さい、請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 上記ゴムリングの硬度が、上記トレッドの硬度よりも大きい、請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 上記ゴムリングの硬度が、上記トレッドの硬度と同等である、請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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