JP2020104752A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】剛性を高めることができる空気入りタイヤの提供。【解決手段】空気入りタイヤは、ビード部２の内部に配置されるビード２ａと、ビード部の外表面を構成するリムストリップゴム２ｂと、トレッド部４の外表面を構成するトレッドゴム４ａと、サイドウォール部３の外表面を構成し、リムストリップゴム及びトレッドゴムにそれぞれ連接されるサイドウォールゴム３ａと、を備え、ビードは、環状に形成されるビードコア２ｃと、ビードコアのタイヤ径方向の外側に配置されるビードフィラー２ｄと、を備え、サイドウォールゴムのゴム材は、リムストリップゴムのゴム材と、同じであり、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムのモジュラスは、ビードフィラーのモジュラスの２５％以上である。【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

従来、例えば、空気入りタイヤは、ビード部の外表面を構成するリムストリップゴムと、トレッド部の外表面を構成するトレッドゴムと、サイドウォール部の外表面を構成するサイドウォールゴムとを備えている（例えば、特許文献１）。ところで、例えば、レース用等の用途において、剛性を高めた空気入りタイヤが要望されている。

特開２０１８−１０８７５１号公報

そこで、課題は、剛性を高めることができる空気入りタイヤを提供することである。

空気入りタイヤは、ビード部の内部に配置されるビードと、前記ビード部の外表面を構成するリムストリップゴムと、トレッド部の外表面を構成するトレッドゴムと、サイドウォール部の外表面を構成し、前記リムストリップゴム及び前記トレッドゴムにそれぞれ連接されるサイドウォールゴムと、を備え、前記ビードは、環状に形成されるビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向の外側に配置されるビードフィラーと、を備え、前記サイドウォールゴムのゴム材は、前記リムストリップゴムのゴム材と、同じであり、前記サイドウォールゴム及び前記リムストリップゴムのモジュラスは、前記ビードフィラーのモジュラスの２５％以上である。

また、空気入りタイヤは、一対の前記ビードの間に架け渡されるカーカスプライと、をさらに備え、前記カーカスプライは、前記ビードの周りでタイヤ幅方向の内側から外側に巻き上げられる巻き上げ部を備え、前記巻き上げ部のタイヤ径方向の外側端は、前記空気入りタイヤのタイヤ幅方向の寸法が最大となる最大幅位置よりも、タイヤ径方向の外側に配置される、という構成でもよい。

また、空気入りタイヤは、一対の前記ビードの間に架け渡される複数のカーカスプライと、をさらに備える、という構成でもよい。

図１は、一実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ子午面における要部断面図である。 図２は、図１の要部拡大図である。 図３は、図２のIII領域拡大図である。

以下、空気入りタイヤにおける一実施形態について、図１〜図３を参照しながら説明する。なお、各図において、図面の寸法比と実際の寸法比とは、必ずしも一致しておらず、また、各図面の間での寸法比も、必ずしも一致していない。

各図において、第１の方向Ｄ１は、空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ともいう）１の回転中心であるタイヤ回転軸と平行であるタイヤ幅方向Ｄ１であり、第２の方向Ｄ２は、タイヤ１の直径方向であるタイヤ径方向Ｄ２であり、第３の方向Ｄ３（図示していない）は、タイヤ回転軸周りのタイヤ周方向Ｄ３である。

なお、タイヤ幅方向Ｄ１において、内側は、タイヤ赤道面Ｓ１に近い側となり、外側は、タイヤ赤道面Ｓ１から遠い側となり、タイヤ径方向Ｄ２において、内側は、タイヤ回転軸に近い側となり、外側は、タイヤ回転軸から遠い側となる。また、タイヤ赤道面Ｓ１とは、タイヤ回転軸に直交する面で且つタイヤ１のタイヤ幅方向Ｄ１の中心に位置する面のことであり、タイヤ子午面とは、タイヤ回転軸を含む面で且つタイヤ赤道面Ｓ１と直交する面のことである。

図１に示すように、本実施形態に係るタイヤ１は、ビード２ａを有する一対のビード部２と、各ビード部２からタイヤ径方向Ｄ２の外側に延びるサイドウォール部３と、一対のサイドウォール部３のタイヤ径方向Ｄ２の外端部に連接され、タイヤ径方向Ｄ２の外表面が路面に接地するトレッド部４とを備えている。本実施形態においては、タイヤ１は、内部に空気が入れられる空気入りタイヤ１であって、リム１０に装着される。

なお、タイヤ１のタイヤ幅方向Ｄ１の寸法（タイヤ幅）Ｗ１が最大値となる位置、即ち、最大幅位置１ａは、サイドウォール部３に存在している。本実施形態においては、タイヤ幅Ｗ１の最大値は、タイヤ断面高さＷ２の最大値よりも大きくなっている。なお、タイヤ断面高さＷ２の最大値は、ビード部２のタイヤ径方向Ｄ２の内端から、トレッド部４のタイヤ径方向Ｄ２の外端までの、タイヤ径方向Ｄ２の距離である。

また、タイヤ１は、一対のビード２ａ，２ａの間に架け渡されるカーカス層５と、カーカス層５の内側に配置され、空気圧を保持するために、気体の透過を阻止する機能に優れるインナーライナ層６とを備えている。カーカス層５及びインナーライナ層６は、ビード部２、サイドウォール部３、及びトレッド部４に亘って、タイヤ内周に沿って配置されている。

図１及び図２に示すように、カーカス層５は、一対のビード２ａ，２ａの間に架け渡されるカーカスプライ５ａ，５ｂを備えている。カーカスプライ５ａ，５ｂは、ビード２ａを巻き込むようにビード２ａの周りで折り返されている。これにより、カーカスプライ５ａ，５ｂは、一対のビード２ａ，２ａの間に亘るプライ本体部５ｃ，５ｄと、ビード２ａの周りでタイヤ幅方向Ｄ１の内側から外側に巻き上げられる巻き上げ部５ｅ，５ｆとを備えている。

カーカスプライ５ａ，５ｂは、タイヤ周方向Ｄ３に対して直交する方向に配列した複数のコードと、コードを被覆するトッピングゴムとを備えている。なお、カーカスプライ５ａ，５ｂのコードの材質は、特に限定されないが、例えば、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、アラミド等の有機繊維、又は、スチール等の金属が好適である。

ビード２ａは、環状に形成され、ビード部２の内部に配置されている。そして、ビード部２は、ビード部２の外表面を構成するリムストリップゴム２ｂを備えている。なお、タイヤ１がリム１０に装着される際に、リムストリップゴム２ｂは、リム１０に接する。即ち、リムストリップゴム２ｂは、少なくともリム１０に接する部分に、配置されている。

ビード２ａは、環状に形成されるビードコア２ｃと、ビードコア２ｃのタイヤ径方向Ｄ２の外側に配置されるビードフィラー２ｄとを備えている。タイヤ子午面の断面において、ビードコア２ｃは、多角形状又は円形状に形成されており、ビードフィラー２ｄは、タイヤ径方向Ｄ２の外側に向けて幅狭のテーパ状となるように、形成されている。

ビードコア２ｃは、例えば、積層される金属のワイヤ（例えば、ブロンズメッキを施した鋼線等）と、ワイヤを被覆するトッピングゴムとを備えている。また、ビードフィラー２ｄは、例えば、硬質ゴムで形成されている。

トレッド部４は、トレッド部４の外表面を構成するトレッドゴム４ａと、トレッド部４の内部に配置されるベルト層４ｂとを備えている。そして、トレッドゴム４ａは、路面に接する。また、ベルト層４ｂは、トレッドゴム４ａとカーカス層５との間に配置されている。

ベルト層４ｂは、複数のベルトプライ４ｃ，４ｄを備えている。ベルトプライ４ｃ，４ｄの個数は、特に限定されない。本実施形態においては、タイヤ径方向Ｄ２の外側から、第１ベルトプライ４ｃ及び第２ベルトプライ４ｄの二つが備えられている。

ベルトプライ４ｃ，４ｄは、タイヤ周方向Ｄ３に対して所定の傾斜角度（例えば、１５°〜３５°）で配列された複数本のコードと、コードを被覆するトッピングゴムとを備えている。なお、ベルトプライ４ｃ，４ｄのコードの材質は、特に限定されないが、例えば、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、アラミド等の有機繊維、又は、スチール等の金属が好適である。

なお、ベルト層４ｂは、ベルトプライ４ｃ，４ｄのタイヤ径方向Ｄ２の外側に配置されるベルト補強部４ｅを備えていてもよい。ベルト補強部４ｅは、トッピングゴムで被覆された少なくとも１本のコードが、タイヤ周方向Ｄ３に沿って螺旋状（タイヤ周方向Ｄ３に対する傾斜角度は０〜５°）に巻回されることで、形成されている。なお、ベルト補強部４ｅのコードは、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、アラミド等の有機繊維が好適である。

サイドウォール部３は、サイドウォール部３の外表面を構成するサイドウォールゴム３ａを備えている。サイドウォールゴム３ａのタイヤ幅方向Ｄ１の内側面は、カーカス層５のタイヤ幅方向Ｄ１の外側面に連接されている。

また、サイドウォールゴム３ａは、リムストリップゴム２ｂ及びトレッドゴム４ａにそれぞれ連接されている。具体的には、サイドウォールゴム３ａのタイヤ径方向Ｄ２の内側端部３ｂは、リムストリップゴム２ｂのタイヤ径方向Ｄ２の外側端部２ｅと連接され、サイドウォールゴム３ａのタイヤ径方向Ｄ２の外側端部３ｃは、トレッドゴム４ａのタイヤ幅方向Ｄ１の外側端部４ｆに連接されている。

ここで、本実施形態に係るタイヤ１は、タイヤ１の剛性を高める構成を採用しており、以下、その構成についてそれぞれ説明する。まず、サイドウォールゴム３ａのゴム材によって、タイヤ１の剛性を高める構成について説明する。

サイドウォールゴム３ａのゴム材は、リムストリップゴム２ｂのゴム材と、同じである。これにより、サイドウォールゴム３ａのゴム硬度は、リムストリップゴム２ｂのゴム硬度と同じであり、サイドウォールゴム３ａのモジュラスも、リムストリップゴム２ｂのモジュラスと同じである。

しかも、サイドウォールゴム３ａ及びリムストリップゴム２ｂのゴム硬度は、トレッドゴム４ａのゴム硬度よりも、高くなっている。これにより、サイドウォール部３の剛性を高めることができるため、タイヤ１の剛性を高めることができる。したがって、例えば、操縦の応答性（リム１０の操舵を、タイヤ１を経由して路面に伝える反応の速さ）を向上させることができる。

なお、各ゴム２ｂ，３ａ，４ａのゴム硬度は、特に限定されない。サイドウォールゴム３ａ及びリムストリップゴム２ｂのゴム硬度は、例えば、６０〜８０であることが好ましく、また、例えば、６５〜７５であることがさらに好ましい。トレッドゴム４ａのゴム硬度は、例えば、５０〜７０であることが好ましい。

そして、サイドウォールゴム３ａ及びリムストリップゴム２ｂのゴム硬度は、トレッドゴム４ａのゴム硬度に対して、例えば、５以上高いことが好ましく、また、例えば、１０以上高いことがより好ましい。なお、ゴム硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３−１−２０１２ ３．２ デュロメータ硬さ（durometer hardness）であり、一般ゴム（中硬さ）用のタイプＡデュロメータを用いて、２３℃の雰囲気下で測定される。

また、各ゴム２ｂ，３ａのモジュラスは、特に限定されない。サイドウォールゴム３ａ及びリムストリップゴム２ｂのモジュラスは、例えば、ビードフィラー２ｄのモジュラスの２５％以上であることが好ましく、また、例えば、３０％以上であることがさらに好ましい。

これにより、サイドウォール部３の剛性を高めることができるため、タイヤ１の剛性を高めることができる。したがって、例えば、操縦の応答性を向上させることができる。なお、モジュラスは、ＪＩＳＫ６２５１に準拠して２３℃で測定した１００％伸び引張応力（以下、「Ｓ_ｅ」ということがある。）である。

なお、サイドウォールゴム３ａ及びリムストリップゴム２ｂのモジュラスは、例えば、ビードフィラー２ｄのモジュラスの６０％以下であってもよく、５０％以下であってもよく、４５％以下であってもよく、４０％以下であってもよい。

各ゴム２ｂ，３ａは加硫ゴムからなる。各ゴム２ｂ，３ａの加硫ゴムは、未加硫のゴム組成物が加硫されたものである。

各ゴム２ｂ，３ａの加硫前ゴム材、すなわちゴム組成物はゴム成分を含む。ゴム成分として、例えば、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、ニトリルゴム、クロロプレンゴム等を挙げることができる。これらから、一つまたは任意の組み合わせを選択して、使用することができる。なかでも、天然ゴム及びポリブタジエンゴムの組み合わせ、ポリイソプレンゴム及びポリブタジエンゴムの組み合わせ、天然ゴム、ポリイソプレンゴム及びポリブタジエンゴムの組み合わせ、天然ゴム単独が好ましい。天然ゴム及びポリブタジエンゴムの組み合わせがより好ましい。

ゴム組成物が天然ゴムを含む場合、ゴム成分１００質量％中の天然ゴムの量は、例えば、１０質量％以上であってもよく、２０質量％以上であってもよく、３０質量％以上であってもよく、８０質量％以上であってもよく、１００質量％であってもよい。ゴム成分１００質量％中の天然ゴムの量は、例えば、８０質量％以下であってもよく、７０質量％以下であってもよく、６０質量％以下であってもよく、５０質量％以下であってもよい。

ゴム組成物がポリブタジエンゴムを含む場合、ゴム成分１００質量％中のポリブタジエンゴムの量は、例えば、１０質量％以上であってもよく、２０質量％以上であってもよく、３０質量％以上であってもよく、４０質量％以上であってもよく、５０質量％以上であってもよい。ゴム成分１００質量％中のポリブタジエンゴムの量は、例えば、９０質量％以下であってもよく、８０質量％以下であってもよく、７０質量％以下であってもよい。

ポリブタジエンゴムは、特に限定されない。ポリブタジエンゴムとして、例えば、ハイシスポリブタジエンゴム、低シスポリブタジエンゴム等を挙げることができる。これらから、一つまたは任意の組み合わせを選択して、使用することができる。

ハイシスポリブタジエンゴムのシス‐１，４含量は、好ましくは９０％以上、より好ましくは９３％以上、さらに好ましくは９５％以上である。シス‐１，４含量は、赤外吸収スペクトル分析法で測定できる。

低シスポリブタジエンゴムのシス‐１，４含量は９０％未満であり、例えば７０％以下であってもよく、６０％以下であってもよく、５０％以下であってもよい。低シスポリブタジエンゴムのシス‐１，４含量は、２０％以上であってもよく、３０％以上であってもよい。

ポリブタジエンゴム１００質量％中のハイシスポリブタジエンゴムの量は、例えば、１０質量％以上であってもよく、２０質量％以上であってもよく、３０質量％以上であってもよく、４０質量％以上であってもよく、８０質量％以上であってもよく、１００質量％であってもよい。ポリブタジエンゴム１００質量％中のハイシスポリブタジエンゴムの量は、例えば、８０質量％以下であってもよく、７０質量％以下であってもよく、６０質量％以下であってもよい。

ポリブタジエンゴムとして、ハイシスポリブタジエンゴム及び低シスポリブタジエンゴムを使用する場合、ハイシスポリブタジエンゴムと低シスポリブタジエンゴムとの合計量は、ポリブタジエンゴム１００質量％中で、例えば、７０質量％以上であってもよく、８０質量％以上であってもよく、９０質量％以上であってもよく、１００質量％であってもよい。

ゴム組成物は、カーボンブラック、シリカ、シランカップリング剤、オイル、ステアリン酸、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、硫黄、加硫促進剤等をさらに含むことができる。これらのうち、一つまたは任意の組み合わせをゴム組成物が含むことができる。

カーボンブラックとしては、例えばＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ等のファーネスブラックのほか、アセチレンブラックやケッチェンブラック等の導電性カーボンブラックを使用することができる。カーボンブラックは、そのハンドリング性を考慮して造粒された、造粒カーボンブラックであってもよく、未造粒カーボンブラックであってもよい。これらのうち一種または二種以上を使用することができる。

カーボンブラックの量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１０質量部以上、より好ましくは３０質量部以上、さらに好ましくは５０質量部以上、さらに好ましくは６０質量部以上である。カーボンブラックの量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは９０質量部以下、より好ましくは８０質量部以下である。

シリカとして、例えば、湿式シリカ、乾式シリカを挙げることができる。なかでも、湿式シリカが好ましい。湿式シリカとして、沈降法シリカを挙げることができる。

オイルの量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは４０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下、さらに好ましくは１０質量部以下、さらに好ましくは８質量部以下である。オイルの量は、ゴム成分１００質量部に対して、１質量部以上であってもよく、３質量部以上であってもよく、５質量部以上であってもよい。

老化防止剤として、芳香族アミン系老化防止剤、アミン−ケトン系老化防止剤、モノフェノール系老化防止剤、ビスフェノール系老化防止剤、ポリフェノール系老化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系老化防止剤、チオウレア系老化防止剤等を挙げることができる。老化防止剤は、これらから、一つまたは任意の組み合わせを選択して、使用することができる。老化防止剤の量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．５質量部〜５質量部、より好ましくは１質量部〜４質量部である。

ステアリン酸の量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば１質量部〜４質量部である。酸化亜鉛の量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば１質量部〜４質量部である。ワックスの量は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば１質量部〜４質量部である。

硫黄として粉末硫黄、沈降硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄等を挙げることができる。硫黄は、これらから、一つまたは任意の組み合わせを選択して、使用することができる。硫黄の量は、ゴム成分１００質量部に対して、硫黄分換算で好ましくは０．５質量部〜５質量部、より好ましくは１質量部〜４質量部である。

加硫促進剤としてスルフェンアミド系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、チオウレア系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤等を挙げることができる。加硫促進剤は、これらから、一つまたは任意の組み合わせを選択して、使用することができる。加硫促進剤の量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部〜５質量部、より好ましくは０．１質量部〜２質量部である。

以上、各ゴム２ｂ，３ａの加硫前ゴム材（ゴム組成物）について、詳細に説明した。

サイドウォールゴム３ａのゴム材によって、タイヤ１の剛性を高める構成についての説明は、ここで終えることにする。

次に、カーカスプライ５ａ，５ｂによって、タイヤ１の剛性を高める構成について説明する。

タイヤ１においては、最大幅位置１ａの剛性が低くなり易い。それに対して、第１カーカスプライ５ａの巻き上げ部５ｅのタイヤ径方向Ｄ２の外側端５ｇは、最大幅位置１ａよりも、タイヤ径方向Ｄ２の外側に配置されている。これにより、第１カーカスプライ５ａの巻き上げ部５ｅが、最大幅位置１ａに配置されているため、最大幅位置１ａの剛性が低くなることを抑制することができる。

なお、カーカスプライ５ａ，５ｂの個数は、特に限定されないが、本実施形態においては、カーカスプライ５ａ，５ｂは、複数備えられている。具体的には、第１カーカスプライ５ａ及び第２カーカスプライ５ｂの二つが備えられている。これにより、カーカスプライ５ａ，５ｂがサイドウォール部３に複数配置されるため、サイドウォール部３の剛性を高めることができている。

次に、サイドウォールゴム３ａの厚みによって、タイヤ１の剛性を高める構成について説明する。

まず、図２及び図３に示すように、タイヤ１は、ビード部２及びサイドウォール部３の内部に配置されるサイドプライ７を備えている。サイドプライ７は、カーカス層５とビード２ａとの間に配置されている。具体的には、サイドプライ７は、カーカスプライ５ａ，５ｂの巻き上げ部５ｅ，５ｆとビードフィラー２ｄとの間に配置されている。

これにより、サイドウォール部３（特に、タイヤ径方向Ｄ２の内側部分）及びビード部２の剛性を高めることができる。なお、サイドプライ７の個数は、特に限定されない。本実施形態においては、一つのサイドウォール部３及びビード部２に対して、一つのサイドプライ７が備えられている。また、例えば、一つのサイドウォール部３及びビード部２に対するサイドプライ７の個数は、ベルトプライ４ｃ，４ｄの個数よりも、少ないことが好ましい。

サイドプライ７は、タイヤ周方向Ｄ３に対して傾斜する方向に配列した複数のコードと、コードを被覆するトッピングゴムとを備えている。サイドプライ７のコードの材質は、特に限定されないが、例えば、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、アラミド等の有機繊維、又は、スチール等の金属が好適である。

本実施形態においては、ベルトプライ４ｃ，４ｄ及びサイドプライ７のコードは、金属としており、ベルト補強部４ｅ及びカーカスプライ５ａ，５ｂのコードは、非金属（例えば、有機繊維）としている。これにより、タイヤ１は、ベルトプライ４ｃ，４ｄとサイドプライ７との間に、メタルレス領域１ｂを備えている。そして、メタルレス領域１ｂの剛性は、ベルトプライ４ｃ，４ｄ及びサイドプライ７を有する領域（メタル領域）の剛性よりも、低くなり易い。

ところで、タイヤ１を正規リム１０に装着して正規内圧を充填した無負荷状態の、タイヤ子午面の断面において、図３に示すように、メタルレス領域１ｂは、内表面の曲率半径が異なる複数の領域１ｃ〜１ｅを備えている。なお、各領域１ｃ〜１ｅの境界線（図３において、破線で図示している）は、タイヤ１の内表面の法線である。

そして、複数の領域１ｃ〜１ｅは、内表面の曲率半径が最も小さい最小領域１ｃと、最小領域１ｃとベルトプライ４ｃ，４ｄとの間に配置される第１領域１ｄと、最小領域１ｃとサイドプライ７との間に配置される第２領域１ｅとを含んでいる。なお、複数の領域１ｃ〜１ｅの個数は、特に限定されない。

そして、タイヤ１が走行中に弾性変形する際に、メタルレス領域１ｂのうち、最小領域１ｃに、応力が集中し易い。それに対して、最小領域１ｃは、メタルレス領域１ｂにおける、サイドウォールゴム３ａの厚みＷ３が最大となる最大厚み位置３ｄを、含んでいる。これにより、最小領域１ｃの剛性を高めることができている。なお、サイドウォールゴム３ａの厚みＷ３は、タイヤ１の内表面の法線方向の寸法である。

また、ベルトプライ４ｃ，４ｄの剛性は、サイドプライ７の剛性よりも高くなっている。例えば、各プライ４ｃ，４ｄ，７のコードの直径、コードのエンド数（単位幅当たりのコードの本数）が異なることによって、ベルトプライ４ｃ，４ｄの、単位幅当たりのコード総質量は、サイドプライ７の、単位幅当たりのコード総質量よりも、大きくなっている。

それに対して、最小領域１ｃとベルトプライ４ｄとの距離Ｗ４は、最小領域１ｃとサイドプライ７との距離Ｗ５よりも、小さくなっている。これにより、最小領域１ｃが、剛性の高いベルトプライ４ｃ，４ｄに近づいているため、最小領域１ｃの剛性を高めることができている。

なお、最小領域１ｃと各プライ４ｄ，７との距離Ｗ４，Ｗ５は、タイヤ１の内表面に沿った距離である。また、最小領域１ｃとベルトプライ４ｄとの距離Ｗ４は、ベルトプライ４ｃ，４ｄの端部のうち、最もタイヤ幅方向Ｄ１の外側の端部（本実施形態においては、第２ベルトプライ４ｄの端部４ｇ）と、最小領域１ｃとの距離Ｗ４である。

また、最小領域１ｃは、最小領域１ｃの中心１ｆからタイヤ径方向Ｄ２の外側に配置される外側領域１ｇと、最小領域１ｃの中心１ｆからタイヤ径方向Ｄ２の内側に配置される内側領域１ｈとを備えている。そして、内側領域１ｈが、剛性の高いベルトプライ４ｃ，４ｄから離れているため、内側領域１ｈの剛性が低くなり易い。

それに対して、内側領域１ｈは、ゴム硬度の高いサイドウォールゴム３ａの最大厚み位置３ｄを含んでいる。しかも、内側領域１ｈの、サイドウォールゴム３ａの厚みＷ３の平均は、外側領域１ｇの、サイドウォールゴム３ａの厚みＷ３の平均よりも、厚くなっている。これにより、内側領域１ｈの剛性を高めることができている。

以上より、本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、ビード部２の内部に配置されるビード２ａと、前記ビード部２の外表面を構成するリムストリップゴム２ｂと、トレッド部４の外表面を構成するトレッドゴム４ａと、サイドウォール部３の外表面を構成し、前記リムストリップゴム２ｂ及び前記トレッドゴム４ａにそれぞれ連接されるサイドウォールゴム３ａと、を備え、前記ビード２ａは、環状に形成されるビードコア２ｃと、前記ビードコア２ｃのタイヤ径方向Ｄ２の外側に配置されるビードフィラー２ｄと、を備え、前記サイドウォールゴム３ａのゴム材は、前記リムストリップゴム２ｂのゴム材と、同じであり、前記サイドウォールゴム３ａ及び前記リムストリップゴム２ｂのモジュラスは、前記ビードフィラー２ｄのモジュラスの２５％以上である。

斯かる構成によれば、サイドウォールゴム３ａのゴム材が、リムストリップゴム２ｂのゴム材と同じであるため、サイドウォール部３の剛性を高めることができる。これにより、空気入りタイヤ１の剛性を高めることができる。

しかも、サイドウォールゴム３ａ及びリムストリップゴム２ｂのモジュラスが、ビードフィラー２ｄのモジュラスの２５％以上であるため、サイドウォール部３の剛性をさらに高めることができる。これにより、空気入りタイヤ１の剛性をさらに高めることができる。

また、本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、一対の前記ビード２ａ，２ａの間に架け渡されるカーカスプライ５ａと、をさらに備え、前記カーカスプライ５ａは、前記ビード２ａの周りでタイヤ幅方向Ｄ１の内側から外側に巻き上げられる巻き上げ部５ｅを備え、前記巻き上げ部５ｅのタイヤ径方向Ｄ２の外側端５ｇは、前記空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向Ｄ１の寸法Ｗ１が最大となる最大幅位置１ａよりも、タイヤ径方向Ｄ２の外側に配置される、という構成である。

斯かる構成によれば、最大幅位置１ａの剛性が低くなり易いことに対して、巻き上げ部５ｅのタイヤ径方向Ｄ２の外側端５ｇは、最大幅位置１ａよりも、タイヤ径方向Ｄ２の外側に配置されている。これにより、巻き上げ部５ｅが最大幅位置１ａに配置されているため、最大幅位置１ａの剛性が低くなることを抑制することができる。

また、本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、一対の前記ビード２ａ，２ａの間に架け渡される複数のカーカスプライ５ａ，５ｂと、をさらに備える、という構成である。

斯かる構成によれば、カーカスプライ５ａ，５ｂがサイドウォール部３に複数配置されるため、サイドウォール部３の剛性をさらに高めることができる。これにより、空気入りタイヤ１の剛性をさらに高めることができる。

なお、空気入りタイヤ１は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものではない。また、空気入りタイヤ１は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に一つ又は複数選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。

（１）上記実施形態に係る空気入りタイヤ１においては、内側領域１ｈは、最大厚み位置３ｄを、含む、という構成である。しかしながら、空気入りタイヤ１は、斯かる構成が好ましいものの、斯かる構成に限られない。例えば、外側領域１ｇは、最大厚み位置３ｄを、含む、という構成でもよい。

（２）また、上記実施形態に係る空気入りタイヤ１においては、内側領域１ｈの、サイドウォールゴム３ａの厚みＷ３の平均は、外側領域１ｇの、サイドウォールゴム３ａの厚みＷ３の平均よりも、厚い、という構成である。しかしながら、空気入りタイヤ１は、斯かる構成が好ましいものの、斯かる構成に限られない。例えば、内側領域１ｈの、サイドウォールゴム３ａの厚みＷ３の平均は、外側領域１ｇの、サイドウォールゴム３ａの厚みＷ３の平均以下である、という構成でもよい。

（３）また、上記実施形態に係る空気入りタイヤ１においては、最小領域１ｃとベルトプライ４ｃとの距離Ｗ４は、最小領域１ｃとサイドプライ７との距離Ｗ５よりも、小さい、という構成である。しかしながら、空気入りタイヤ１は、斯かる構成が好ましいものの、斯かる構成に限られない。例えば、最小領域１ｃとベルトプライ４ｃとの距離Ｗ４は、最小領域１ｃとサイドプライ７との距離Ｗ５以上である、という構成でもよい。

（４）また、上記実施形態に係る空気入りタイヤ１においては、複数のカーカスプライ５ａ，５ｂのうち、一つのカーカスプライ５ａの巻き上げ部５ｅのタイヤ径方向Ｄ２の外側端５ｇは、最大幅位置１ａよりも、タイヤ径方向Ｄ２の外側に配置される、という構成である。しかしながら、空気入りタイヤ１は、斯かる構成に限られない。

例えば、複数のカーカスプライ５ａ，５ｂのうち、全てのカーカスプライ５ａ，５ｂの巻き上げ部５ｅ，５ｆのタイヤ径方向Ｄ２の外側端５ｇは、最大幅位置１ａよりも、タイヤ径方向Ｄ２の外側に配置されている、という構成でもよい。なお、例えば、複数のカーカスプライ５ａ，５ｂのうち、全てのカーカスプライ５ａ，５ｂの巻き上げ部５ｅ，５ｆのタイヤ径方向Ｄ２の外側端５ｇは、最大幅位置１ａよりも、タイヤ径方向Ｄ２の内側に配置されている、という構成でもよい。

（５）また、上記実施形態に係る空気入りタイヤ１においては、サイドウォールゴム３ａ及びリムストリップゴム２ｂのゴム硬度は、トレッドゴム４ａのゴム硬度よりも、高い、という構成である。しかしながら、空気入りタイヤ１は、斯かる構成が好ましいものの、斯かる構成に限られない。例えば、サイドウォールゴム３ａ及びリムストリップゴム２ｂのゴム硬度は、トレッドゴム４ａのゴム硬度以下である、という構成でもよい。

タイヤ１の構成と効果を具体的に示すため、タイヤ１の実施例とその比較例とについて、以下に説明する。

表１中の各成分の詳細は以下のとおりである。
天然ゴム ＲＳＳ＃３
ポリブタジエンゴム 「ＢＲ１５０Ｂ」（コバルト系触媒で重合されたポリブタジエンゴム、シス‐１，４含量＝９６％、ビニル基含有量＝２％）宇部興産社製
カーボンブラック 「シースト３」東海カーボン社製
オイル 「プロセスＮＣ‐１４０」ＪＸ日鉱日石エネルギー社製
ステアリン酸 「ルナックＳ‐２０」花王社製
酸化亜鉛 「酸化亜鉛２種」三井金属鉱業社製
老化防止剤 「ノクラック６Ｃ」大内新興化学工業社製
ワックス 「ＯＺＯＡＣＥ‐０３５５」日本精蝋社製
加硫促進剤ＣＺ 「ソクシノールＣＺ」住友化学社製
加硫促進剤ＮＳ 「ノクセラーＮＳ−Ｐ」大内新興化学工業社製
硫黄 「粉末硫黄」鶴見化学工業社製

各配合の未加硫ゴムの作製
硫黄と加硫促進剤とを除く配合剤を、表１にしたがってゴムに添加し、バンバリーミキサーで混練りし、ゴム混合物を得た。ゴム混合物と硫黄と加硫促進剤とをバンバリーミキサーで混練りし、未加硫ゴムを得た。

１００％伸びにおける引張応力（モジュラス）
未加硫ゴムを１５０℃、３０分間で加硫し、加硫ゴムを得た。加硫ゴムの１００％伸び引張応力をＪＩＳ Ｋ−６２５１：２０１７に準拠して求めた。具体的には、まず、加硫ゴムを打ち抜き刃で打ち抜き、３号形のダンベル状試験片を得た。次に、ダンベル状試験片に、２３℃下で、１００％の伸びを与えた時の引張力を測定した。引張力を、ダンベル状試験片の初期断面積で除す（割る）ことによって、１００％伸び引張応力を求めた。

実施例１における空気入りタイヤの作製
配合Ｃの未加硫ゴムを、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムの両者に用いて未加硫タイヤを作製し、未加硫タイヤを加硫成形し、図１〜図３に係る空気入りタイヤを作製した。この空気入りタイヤのタイヤサイズは２３５／４５Ｒ１７であった。

実施例２における空気入りタイヤの作製
配合Ｄの未加硫ゴムを、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムの両者に用いたこと以外は、実施例１と同じ方法で空気入りタイヤを作製した。

比較例１における空気入りタイヤの作製
配合Ａの未加硫ゴムをサイドウォールゴムに用い、かつ、配合Ｃの未加硫ゴムをリムストリップゴムに用いたこと以外は、実施例１と同じ方法で空気入りタイヤを作製した。

比較例２における空気入りタイヤの作製
配合Ｂの未加硫ゴムをサイドウォールゴムに用い、かつ、配合Ｃの未加硫ゴムをリムストリップゴムに用いたこと以外は、実施例１と同じ方法で空気入りタイヤを作製した。

比較例３における空気入りタイヤの作製
配合Ａの未加硫ゴムをサイドウォールゴムに用い、かつ、配合Ｄの未加硫ゴムをリムストリップゴムに用いたこと以外は、実施例１と同じ方法で空気入りタイヤを作製した。

比較例４における空気入りタイヤの作製
配合Ｂの未加硫ゴムをサイドウォールゴムに用い、かつ、配合Ｄの未加硫ゴムをリムストリップゴムに用いたこと以外は、実施例１と同じ方法で空気入りタイヤを作製した。

平均ラップタイム
空気入りタイヤを装着したレース車両で、プロのドライバーがサーキットを走行し、ラップタイムを４周分測定し、平均ラップタイムを求めた。比較例１の平均ラップタイムの逆数を１００とした指数で、各例の平均ラップタイムの逆数を表２に示す。指数が大きいほど、平均ラップタイムが短いことを示す。なお、サーキット走行や、ラップタイムの測定は、レーシングチームに依頼した。

前後剛性（Ｋｘ）
大和精衡社製の剛性試験機を使用して、内圧２２０ｋＰａの空気入りタイヤに、上下方向の荷重４７０ｋｇｆを負荷し、前後方向に１４１ｋｇｆの荷重を負荷し、前後撓みを測定した。比較例１の撓みの逆数を１００とした指数で、各例の撓みの逆数を表２に示す。指数が大きいほど、撓みが小さく、前後剛性に優れる。

横剛性（Ｋｙ）
大和精衡社製の剛性試験機を使用して、内圧２２０ｋＰａの空気入りタイヤに、上下方向の荷重４７０ｋｇｆを負荷し、横方向に１４１ｋｇｆの荷重を負荷し、横撓みを測定した。比較例１の撓みの逆数を１００とした指数で、各例の撓みの逆数を表２に示す。指数が大きいほど、撓みが小さく、横剛性に優れる。

実施例１における空気入りタイヤの剛性（前後剛性及び横剛性）は、比較例１及び比較例２の剛性より高かった。よって、実施例１における空気入りタイヤの操縦応答性は、比較例１及び比較例２の空気入りタイヤの操縦応答性よりも高いといえる。それを裏付けるように、実施例１における空気入りタイヤの平均ラップタイムは、比較例１及び比較例２の平均ラップタイムよりも短かった。

実施例２における空気入りタイヤの剛性（前後剛性及び横剛性）は、比較例３及び比較例４の剛性より高かった。よって、実施例２における空気入りタイヤの操縦応答性は、比較例３及び比較例４の空気入りタイヤの操縦応答性よりも高いといえる。それを裏付けるように、実施例２における空気入りタイヤの平均ラップタイムは、比較例３及び比較例４の平均ラップタイムよりも短かった。

１…空気入りタイヤ、１ａ…最大幅位置、１ｂ…メタルレス領域、１ｃ…最小領域、１ｄ…第１領域、１ｅ…第２領域、１ｆ…中心、１ｇ…外側領域、１ｈ…内側領域、２…ビード部、２ａ…ビード、２ｂ…リムストリップゴム、２ｃ…ビードコア、２ｄ…ビードフィラー、２ｅ…外側端部、３…サイドウォール部、３ａ…サイドウォールゴム、３ｂ…内側端部、３ｃ…外側端部、３ｄ…最大厚み位置、４…トレッド部、４ａ…トレッドゴム、４ｂ…ベルト層、４ｃ…第１ベルトプライ、４ｄ…第２ベルトプライ、４ｅ…ベルト補強部、４ｆ…外側端部、４ｇ…端部、５…カーカス層、５ａ…第１カーカスプライ、５ｂ…第２カーカスプライ、５ｃ，５ｄ…プライ本体部、５ｅ，５ｆ…巻き上げ部、５ｇ…外側端、６…インナーライナ層、７…サイドプライ、１０…リム、Ｄ１…タイヤ幅方向、Ｄ２…タイヤ径方向、Ｓ１…タイヤ赤道面

Claims (3)

1. ビード部の内部に配置されるビードと、
   前記ビード部の外表面を構成するリムストリップゴムと、
   トレッド部の外表面を構成するトレッドゴムと、
   サイドウォール部の外表面を構成し、前記リムストリップゴム及び前記トレッドゴムにそれぞれ連接されるサイドウォールゴムと、
   を備え、
   前記ビードは、環状に形成されるビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向の外側に配置されるビードフィラーと、を備え、
   前記サイドウォールゴムのゴム材は、前記リムストリップゴムのゴム材と、同じであり、
   前記サイドウォールゴム及び前記リムストリップゴムのモジュラスは、前記ビードフィラーのモジュラスの２５％以上である、空気入りタイヤ。
2. 一対の前記ビードの間に架け渡されるカーカスプライと、をさらに備え、
   前記カーカスプライは、前記ビードの周りでタイヤ幅方向の内側から外側に巻き上げられる巻き上げ部を備え、
   前記巻き上げ部のタイヤ径方向の外側端は、前記空気入りタイヤのタイヤ幅方向の寸法が最大となる最大幅位置よりも、タイヤ径方向の外側に配置される、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 一対の前記ビードの間に架け渡される複数のカーカスプライと、をさらに備える、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
   

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