JP6845086B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、螺旋状に巻回したコードを含んで構成されたベルトを備えた空気入りタイヤに関する。

自動車に装着する空気入りタイヤとしては、カーカスのタイヤ径方向外側にタイヤ周方向に対して傾斜したコードを含んで構成された２枚以上の傾斜ベルトプライと、傾斜ベルトプライのタイヤ径方向外側に配置された補強層等を備えた複数層からなるベルトを備えた構造が一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。

特開２０１３−２４４９３０号公報 特開２０１３−２２０７４１号公報

特許文献１、２の空気入りタイヤは、２枚以上の傾斜ベルトプライと、補強層を備えているため、カーカスのクラウン部の補強として必要な面内剪断剛性等を確保することは可能であるが、プライや補強層の層数が多いためタイヤの軽量化は困難となっている。
近年では、空気入りタイヤの軽量化等のニーズが高まっており、それに対応した空気入りタイヤが要望されている。

本発明は上記事実を考慮し、ベルトの面内剪断剛性の確保と軽量化の両立を図った空気入りタイヤの提供を目的とする。

請求項１に記載の空気入りタイヤは、一方のビード部から他方のビード部に跨るカーカスを含んで構成され、少なくとも前記カーカスのタイヤ幅方向の外側部が第１のゴム材料で被覆されたタイヤケースと、前記タイヤケースのタイヤ径方向外側に配置され第２のゴム材料からなるトレッドと、前記タイヤケースとは別体で成型され、前記タイヤケースと前記トレッドとの間に配置されて前記タイヤケースと前記トレッドとに加硫接着されており、コードを前記第１のゴム材料及び前記第２のゴム材料よりも引張弾性率が大きい樹脂で被覆して構成された樹脂被覆コードが螺旋状に巻回されていると共に、タイヤ幅方向断面で見てタイヤ幅方向に隣接する一方の前記樹脂被覆コードの前記樹脂と他方の前記樹脂被覆コードの前記樹脂とが一体的に接合されている単層のベルトと、を有する。

請求項１に記載の空気入りタイヤのベルトは、樹脂で被覆されたコードが螺旋状に巻回されていると共に、タイヤ幅方向に隣接する一方のコードを被覆した樹脂と他方のコードを被覆した樹脂とが一体的に接合された構成である。

また、ベルトは、カーカスの外側部を被覆する第１のゴム材料、及びトレッドを構成する第２のゴム材料よりも引張弾性率が大きい樹脂がタイヤ幅方向に連続しているので、コード間にゴムが配置されたベルトに比較して高い面内剪断剛性を得ることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記樹脂被覆コードは、前記カーカス側の内周面と、前記トレッド側の外周面とがベルト幅方向に変位している。

請求項２に記載の空気入りタイヤの樹脂被覆コードは、カーカス側の内周面と、トレッド側の外周面とがベルト幅方向に変位しており、カーカス側の内周面と、トレッド側の外周面とがベルト幅方向に変位していない樹脂被覆コード、言い換えれば、断面形状が矩形の樹脂被覆コードに比較して、樹脂被覆コードのタイヤ幅方向端の側面の長さを長く取ることが出来る。

このため、樹脂被覆コードを螺旋状に巻回したときに、ベルト幅方向の一方側の樹脂被覆コードのタイヤ幅方向側の側面と、他方側の樹脂被覆コードのタイヤ幅方向側の側面との接触面積、言い換えれば、接合による接合面積を増やすことができ、ベルト幅方向の一方側の樹脂被覆コードと他方側の樹脂被覆コードとの接合強度を高めることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、繊維またはコードを含んで構成され前記ベルトの端部を覆うレイヤーが設けられている。

ベルトは、コードを、トレッドを構成する第２のゴム材料よりも引張弾性率が大きい樹脂で被覆した構成であるため、第２のゴム材料よりも剛性が高く、ベルトのタイヤ幅方向の端部と第２のゴム材料との間の剛性の差である剛性段差が大きくなるが、請求項３に記載の空気入りタイヤでは、ベルトの端部を繊維またはコードを含んで構成されるレイヤーで覆うことで、ベルトと第２のゴム材料との剛性段差を効果的に緩和させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記ベルトのタイヤ径方向内周面には、前記第１のゴム材料、及び前記第２のゴム材料よりも引張弾性率が大きい樹脂からなる樹脂層が配置され、前記樹脂層は、前記コードを被覆した前記樹脂と一体的に接合されている。

請求項４に記載の空気入りタイヤでは、ベルトのタイヤ径方向内周面に、第１のゴム材料、及び第２のゴム材料よりも引張弾性率が大きい樹脂からなる樹脂層が、コードを被覆した樹脂と一体的に形成されているため、ベルトの面内剪断剛性を更に向上することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記ベルトのタイヤ幅方向に沿って計測した幅が、前記トレッドの接地幅の７５％以上に設定されている。

請求項５に記載の空気入りタイヤでは、ベルトのタイヤ幅方向に沿って計測した幅を、トレッドの接地幅の７５％以上に設定したので、ベルトがカーカスの外周部を拘束している幅を広くとることができる。ベルトでカーカスの外周部を拘束することで、空気入りタイヤをタイヤ軸線に沿った断面で見たときのトレッドの接地面を平坦にすることができ、ベルトのタイヤ幅方向に沿って計測した幅を、トレッドの接地幅の７５％以上に設定することで、タイヤ幅方向に平坦とされたトレッドの接地面をタイヤ幅方向に十分に確保することができる。空気入りタイヤをタイヤ軸線に沿った断面で見たときのトレッドの接地面を平坦にすることで、トレッドの接地面が円弧形状とされた空気入りタイヤと比較して接地時のトレッドの変形が抑えられ、空気入りタイヤの転がり抵抗を低減することができる。

以上説明したように本発明の空気入りタイヤによれば、ベルトの面内剪断剛性の確保と軽量化の両立を図ることができる、という優れた効果を有する。

本発明の第１の実施形態に係る空気入りタイヤを示すタイヤ回転軸に沿った断面図である。 第１の実施形態に係る空気入りタイヤのショルダー付近を示す拡大断面図である。 ベルト成形ドラムに樹脂被覆コードを巻き付ける工程を示す断面斜視図である。 第２の実施形態に係る空気入りタイヤのショルダー付近を示す拡大断面図である。 第３の実施形態に係る空気入りタイヤのショルダー付近を示す拡大断面図である。 第３の実施形態の変形例に係る空気入りタイヤのショルダー付近を示す拡大断面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、他の実施形態に係る樹脂被覆コードを示す断面図である。

［第１の実施形態］
図１、及び図２を用いて、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１０について説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、例えば、乗用車に用いられる所謂ラジアルタイヤであり、ビードコア１２が埋設された一対のビード部２０を備え、一方のビード部２０と他方のビード部２０との間に、１枚のカーカスプライ１４からなるカーカス１６が跨っている。なお、図１は、空気入りタイヤ１０の空気充填前の自然状態の形状を示している。

カーカスプライ１４は、空気入りタイヤ１０のラジアル方向に延びる複数本のコード（図示せず）をコーティングゴム（図示せず）で被覆して形成されている。即ち、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、所謂ラジアルタイヤである。カーカスプライ１４のコードの材料は、例えば、ＰＥＴであるが、従来公知の他の材料であっても良い。

カーカスプライ１４は、タイヤ幅方向の端部分がビードコア１２をタイヤ径方向外側に折り返されている。カーカスプライ１４は、一方のビードコア１２から他方のビードコア１２に跨る部分が本体部１４Ａと呼ばれ、ビードコア１２から折り返されている部分が折り返し部１４Ｂと呼ばれる。

カーカスプライ１４の本体部１４Ａと折返し部１４Ｂとの間には、ビードコア１２からタイヤ径方向外側に向けて厚さが漸減するビードフィラー１８が配置されている。なお、空気入りタイヤ１０において、ビードフィラー１８のタイヤ径方向外側端１８Ａからタイヤ径方向内側の部分がビード部２０とされている。

カーカス１６のタイヤ内側にはゴムからなるインナーライナー２２が配置されており、カーカス１６のタイヤ幅方向外側には、第１のゴム材料からなるサイドゴム層２４が配置されている。
なお、本実施形態では、ビードコア１２、カーカス１６、ビードフィラー１８、インナーライナー２２、及びサイドゴム層２４によってタイヤケース２５が構成されている。タイヤケース２５は、言い換えれば、空気入りタイヤ１０の骨格を成すタイヤ骨格部材のことである。

（ベルト）
カーカス１６のクラウン部の外側、言い換えればカーカス１６のタイヤ径方向外側には、ベルト２６が配置されており、ベルト２６はカーカス１６の外周面に密着している。ベルト２６は、複数本（本実施形態では２本）の補強コード３０を樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４に巻回することで形成されている。なお、ベルト２６の製法方法は後述する。

ベルト２６の補強コード３０は、カーカスプライ１４のコードよりも太く、かつ、強力（引張強度）が大きいものを用いることが好ましい。ベルト２６の補強コード３０は、金属繊維や有機繊維等のモノフィラメント（単線）、又はこれらの繊維を撚ったマルチフィラメント（撚り線）で構成することができる。本実施形態の補強コード３０は、スチールコードである。補強コード３０としては、例えば、直径が０．２２５ｍｍの“１×５”のスチールコードを用いることができるが、従来公知の他の構造のスチールコードを用いることもできる。

補強コード３０を被覆する樹脂３２には、サイドゴム層２４を構成するゴム、及び後述するトレッド３６を構成する第２のゴム材料よりも引張弾性率の高い樹脂材料が用いられている。補強コード３０を被覆する樹脂３２としては、弾性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、及び熱硬化性樹脂等を用いることができる。走行時の弾性と製造時の成形性を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。

熱可塑性エラストマーとしては、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、動的架橋型熱可塑性エラストマー（ＴＰＶ）等が挙げられる。

また、熱可塑性樹脂としては、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。さらに、熱可塑性樹脂材料としては、例えば、ＩＳＯ７５−２又はＡＳＴＭ Ｄ６４８に規定されている荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重時）が７８°Ｃ以上、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張降伏強さが１０ＭＰａ以上、同じくＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される引張破壊伸び（ＪＩＳ Ｋ７１１３）が５０％以上、ＪＩＳ Ｋ７２０６に規定されるビカット軟化温度（Ａ法）が１３０°Ｃ以上であるものを用いることができる。

補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率（ＪＩＳ Ｋ７１１３：１９９５に規定される）は、５０ＭＰａ以上が好ましい。また、補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率の上限は、１０００ＭＰａ以下とすることが好ましい。なお、補強コード３０を被覆する樹脂３２の引張弾性率は、２００〜５００ＭＰａの範囲内が特に好ましい。

図１に示すように、本実施形態のベルト２６の厚さ寸法ｔは、補強コード３０の直径寸法よりも大きくすることが好ましい、言い換えれば、補強コード３０が完全に樹脂３２に埋設されていることが好ましい。ベルト２６の厚さ寸法ｔは、空気入りタイヤ１０が乗用車用の場合、具体的には、０.７０ｍｍ以上とすることが好ましい。

ベルト２６のタイヤ径方向外側には、第２のゴム材料からなるトレッド３６が配置されている。トレッド３６に用いる第２のゴム材料は、従来一般公知のものが用いられる。トレッド３６には、排水用の溝３７が形成されている。また、トレッド３６のパターンも従来一般公知のものが用いられる。

タイヤ軸方向に沿って計測するベルト２６の幅ＢＷは、タイヤ軸方向に沿って計測するトレッド３６の接地幅ＴＷに対して７５％以上とすることが好ましい。なお、ベルト２６の幅ＢＷの上限は、接地幅ＴＷに対して１１０％とすることが好ましい。

ここで、トレッド３６の接地幅ＴＷとは、空気入りタイヤ１０をＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（２０１６年度版、日本自動車タイヤ協会規格）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧−負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％の内圧を充填し、静止した状態で水平な平板に対して回転軸が平行となるように配置し、最大の負荷能力に対応する質量を加えたときのものである。なお、使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。

また、ベルト２６の面内剪断剛性は、ゴム被覆で形成されたベルト以上であることが好ましい。

（空気入りタイヤの製造方法）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の製造方法の一例を説明する。
まず、公知のタイヤ成形ドラム（不図示）の外周に、ゴム材料からなるインナーライナー２２、ビードコア１２、ゴム材料からなるビードフィラー１８、コードをゴム材料で被覆したカーカスプライ１４、及びサイドゴム層２４からなる未加硫のタイヤケース２５を形成する。ここまでの製造方法は、従来通りである。

また、ベルト２６は、２本の補強コード３０を被覆用の樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４（図２において、２点鎖線で図示。）を螺旋状に巻回して形成する。この樹脂被覆コード３４の断面形状は矩形（横幅の長方形）である。

以下に、ベルト２６の製造工程の一例を図３にしたがって説明する。
まず、ベルト成形ドラム４０の近傍にコード供給装置４２、加熱装置５０、押付ローラ６０、及び冷却ローラ７０を移動可能に配置する。

コード供給装置４２は、補強コード３０を被覆用の樹脂３２で被覆した樹脂被覆コード３４を巻き付けたリール４３と、このリール４３から巻き出された樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周に案内するためのガイド部材４４とを含んで構成されている。このガイド部材４４は、筒状とされ、内部を樹脂被覆コード３４が通過するようになっている。また、ガイド部材４４の口部４６からは、ベルト成形ドラム４０の外周面に向かって樹脂被覆コード３４が送り出される。

加熱装置５０は、熱風を樹脂被覆コード３４に吹き当てて、吹き当てた部分を加熱し溶融させるものである。なお、本実施形態では、電熱線（不図示）で加熱した空気をファン（不図示）で発生させた気流で吹出し口５２から吹き出し、この吹き出した熱風を樹脂被覆コード３４に吹き当てるようになっている。なお、加熱装置５０の構成は、上記構成に限定されず、熱可塑性樹脂を加熱溶融できれば、どのような構成であってもよい。例えば、樹脂被覆コード３４の側面に熱鏝を接触させて側面を加熱溶融させてもよく、輻射熱で加熱溶融させてもよく、赤外線を照射して加熱溶融させてもよい。

押付ローラ６０は、後述する樹脂被覆コード３４を ベルト成形ドラム４０外周面に押し付けるものであり、押付力Ｆを調整できるようになっている。また、押付ローラ６０のローラ表面には、溶融状態の樹脂材料の付着を防ぐための加工が施されている。そして、押付ローラ６０は、回転自在となっており、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周に押し付けている状態では、ベルト成形ドラム４０の回転方向（矢印Ａ方向）に対して従動回転するようになっている。

また、冷却ローラ７０は、押付ローラ６０よりもベルト成形ドラム４０の回転方向下流側に配置され、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に押し付けつつ、樹脂被覆コード３４を冷却するものである。この冷却ローラ７０は、押付ローラ６０と同様に、押付力を調整でき、かつ、ローラ表面に溶融状態の樹脂材料の付着を防ぐための加工が施されている。さらに、冷却ローラ７０は、押付ローラ６０と同様に、回転自在となっており、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に押し付けている状態では、ベルト成形ドラム４０の回転方向（矢印Ａ方向）に対して従動回転するようになっている。また、冷却ローラ７０は、ローラ内部を液体（例えば、水など）が流通するようになっており、この液体の熱交換によりローラ表面に接触した部材（本実施形態では、樹脂被覆コード３４）などを冷却することができる。なお、溶融状態の樹脂材料を自然冷却させる場合には、冷却ローラ７０を省略してもよい。

次に、ベルト成形ドラム４０を矢印Ａ方向に回転させると共にコード供給装置４２の口部４６から樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に向けて送り出す。

そして、加熱装置５０の吹出し口５２から樹脂被覆コード３４に向かって熱風を吹き出して加熱し樹脂３２の表面を溶融させながら、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０に付着させつつ、樹脂被覆コード３４を押付ローラ６０でベルト成形ドラム４０の外周面に押し付ける。この押付ローラ６０によって樹脂被覆コード３４は、側部がタイヤ軸方向に膨出するように変形（押し潰しによる変形）して、樹脂３２のタイヤ軸方向に隣接する側面同士が接触して溶着する。
その後、樹脂３２の溶融部分は、冷却ローラ７０に接触して固化され、隣接する樹脂被覆コード３４同士の溶着が完了する。

このようにして、樹脂被覆コード３４をベルト成形ドラム４０の外周面に螺旋状に巻き付けると共に該外周面に押し付けていくことで、ベルト成形ドラム４０の外周面にベルト２６が形成される。なお、樹脂被覆コード３４を螺旋状に巻き付けるには、コード供給装置４２の口部４６の位置を、タイヤケース１７の回転に伴ってタイヤ軸方向に移動させたり、タイヤケース１７をタイヤ軸方向に移動させたりすればよい。

次に、樹脂３２が固化したベルト２６をベルト成形ドラムから取り外し、タイヤ成形ドラムのタイヤケースの径方向外側に配置し、タイヤケースを拡張してタイヤケースの外周面、言い換えればカーカス１６の外周面をベルト２６の内周面に圧着する。
最後に、ベルト２６の外周面に、一般の空気入りタイヤと同様に未加硫のトレッド３６を貼り付け、生タイヤが完成する。

このようにして製造された生タイヤは、一般の空気入りタイヤと同様に加硫成形モールドで加硫成形され、空気入りタイヤ１０が完成する。

（作用、効果）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用、効果を説明する。
本実施形態の空気入りタイヤ１０では、カーカス１６のクラウン部が、螺旋状に巻回された補強コード３０が樹脂３２で被覆されたベルト２６で補強されているため、従来タイヤの２枚以上のベルトプライから構成された複数層からなるベルトに比較して軽量となり、製造も簡単になる。

本実施形態のベルト２６は、補強コード３０を被覆している樹脂３２の引張弾性率が５０ＭＰａ以上とされ、厚みも０．７ｍｍ以上確保されているので、ベルト２６のタイヤ幅方向の面内剪断剛性を十分に確保することができる。

ベルト２６の面内剪断剛性が確保されることで、空気入りタイヤ１０にスリップ角を付与した場合の横力を十分に発生させることができ、操縦安定性を確保することができ、また、応答性も向上させることができる。

また、ベルト２６の面外曲げ剛性が確保されることで、空気入りタイヤ１０に大きな横力が入力した際、トレッド３６のバックリング（トレッド３６の表面が波打って、一部が路面から離間する現象）を抑制することができる。

さらに、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、面内剪断剛性が高いベルト２６を用いており、ベルト２６の幅ＢＷをトレッド３６の接地幅ＴＷの７５％以上としているので、ショルダー３９付近の剛性を高めることができる。

本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト２６が１層構造であるため、従来の２枚以上のベルトプライで構成した場合に比較して、ベルト２６の厚みを薄くでき、その分トレッド３６の厚みを厚くすることができ、かつ溝３７の深さを深くすることができる。これにより、空気入りタイヤ１０の寿命を延ばすことも可能となる。

空気入りタイヤ１０におけるベルト２６は、補強コード３０が螺旋状に巻回され、周上で補強コード３０がタイヤ径方向に重なる部分が無く、タイヤ周方向に厚さが均一となっているので、空気入りタイヤ１０はユニフォミティーに優れたものとなる。

ベルト２６の厚みｔ、言い換えれば樹脂３２の厚みが０．７ｍｍ未満になると、樹脂３２中に埋設する補強コード３０を太くしてタガ効果を得ることができなくなる虞がある。

また、ベルト２６の幅ＢＷがトレッド３６の接地幅ＴＷに対して７５％未満となると、ベルト２６のタガ効果が不十分となったり、ショルダー３９付近の騒音の発生を抑制することが困難になる虞がある。一方、ベルト２６の幅ＢＷがトレッド３６の接地幅ＴＷに対して１００％を超えると、タガ効果としては頭打ち状態となり、ベルト２６が必要以上となり、空気入りタイヤ１０の重量増加を招く。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る空気入りタイヤ１０を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図４に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト２６のタイヤ幅方向の端部２６Ａ付近が、帯状のレイヤー３８でタイヤ径方向外側から覆われている。レイヤー３８は、少なくともベルト２６におけるタイヤ幅方向最外側の補強コード３０をタイヤ径方向外側から覆うことが好ましく、本実施形態では、タイヤ幅方向最外側から２番目の補強コード３０までがレイヤー３８で覆われている。また、レイヤー３８は、ベルト２６の端部２６Ａをタイヤ幅方向外側から覆うと共に、ベルト２６の端部２６Ａからカーカス１６の外周面に沿ってタイヤ幅方向外側に延び、カーカス１６の外周面の一部を覆っている。なお、レイヤー３８は、ベルト２６、及びカーカス１６に接合されている。

レイヤー３８としては、例えば、複数本のコード（不図示）を平行に並べてゴムでコーティングしたものを用いることができる。レイヤー３８に用いるコードとしては、例えば、有機繊維コード、スチールコードを挙げることができる。レイヤー３８にスチールコードを用いる場合、ベルト２６に用いるコードよりも曲げ剛性の低いもの、言い換えれば、ベルト２６に用いるコードよりも細いものを用いる。なお、レイヤー３８は、コードの代わりに、繊維等からなる織物、または不織布を用いてもよい。また、レイヤー３８は、コード、織物、あるいは不織布を樹脂で被覆したものを用いてもよい。

更に、レイヤー３８は、ゴム材料または樹脂材料のみで構成されていてもよい。この場合、レイヤー３８を構成するゴム材料または樹脂材料は、補強コード３０を被覆する樹脂３２とサイドゴム層２４を構成するゴム材料及びトレッド３６を構成する第２のゴム材料との中間の引張弾性率を有するものを用いる。

剛性分布をタイヤ幅方向に見て、補強コード３０が埋設されたベルト２６とゴムのみからなるトレッド３６との間では、剛性段差が大きい、言い換えれば、剛性の差が大きい。ベルト２６の端部２６Ａ付近等、剛性が大きく変化する部位では、応力が集中し易い。本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト２６の端部２６Ａをレイヤー３８で覆うことで、タイヤ幅方向に見て、ベルト２６の端部２６Ａからトレッド３６にかけて剛性を徐々に変化させることができ、ベルト端２６Ａ付近の応力の集中を抑制することができる。

なお、本実施形態では、レイヤー３８でベルト２６の端部２６Ａ付近のみを覆ったが、必要に応じて、幅広に形成した少なくとも１枚のレイヤー３８でベルト２６の全体をタイヤ径方向外側から覆うようにしてもよい。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態に係る空気入りタイヤ１０を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図５に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト２６とカーカス１６との間に、樹脂材料のみからなる樹脂層３３が設けられており、樹脂層３３を構成する樹脂材料とベルト２６の樹脂３２とは溶着により接合されて一体化している。

本実施形態のベルト２６の製造にあたっては、ベルト成形ドラムの外周に、円筒状の樹脂層３３を配置し、樹脂層３３の外周面に樹脂３２の表面を溶融した樹脂被覆コード３４を螺旋状に巻回することで、樹脂層３３と樹脂被覆コード３４の樹脂３２とを例えば、溶着により接合して一体化することができる。

本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト２６に樹脂層３３が一体化しており、樹脂部分が厚くなっているので、ベルト２６の面内剪断剛性を更に高くすることができる。また、第１の実施形態のベルト２６では、互いに隣接する樹脂被覆コード３４が、側面同士のみが溶着で接合されている構成であったが、第２の実施形態のベルト２６では、互いに隣接する樹脂被覆コード３４が、側面同士のみならず、樹脂層３３を介しても溶着で接合されているので、高い接合強度が得られる。

樹脂層３３を構成する樹脂材料として、ベルト２６の樹脂３２と同じ樹脂材料を用いることができるが、樹脂層３３はベルト２６の樹脂３２と溶着できればよく、場合によっては樹脂３２とは同種の樹脂材料で硬さの異なるものを用いたり、樹脂３２とは異なる種類の樹脂材料を用いてもよい。

なお、図６に示すように、樹脂層３３の幅は、樹脂被覆コード３４を螺旋状に巻回したベルト２６の幅よりも広くなる突出部３３Ａを形成してもよい。この構成により、高剛性な樹脂被覆コード３４からなるベルト２６の端部に、ベルト２６より剛性を下げた樹脂のみの部位が形成されることになり、剛性段差を緩和し易くなる。なお、ベルト２６の端部２６Ａ、及び樹脂層３３の突出部３３Ａを、例えば２層のレイヤー３８で覆ってもよい。

本実施形態の樹脂層３３は、インジェクション成形したものを用いたが、押出し成形した樹脂円筒を所定の長さに切断して用いてもよく、樹脂円筒として形成できればその製法は問わない。

本実施形態では、円筒状の樹脂層３３の外周面に樹脂被覆コード３４を螺旋状に巻回するので、ベルト成形ドラムの外周面に樹脂被覆コード３４を直接巻回する場合に比較して、幅の決められた巻回する目標があるため、樹脂被覆コード３４を巻回し易い。

また、本実施形態では、ユニフォミティーに優れた円筒状のベルト２６を容易に形成することができる。

ちなみに、本実施形態の空気入りタイヤ１０のベルト２６は、樹脂層３３が一体化しているので、第１の実施形態の空気入りタイヤ１０のベルト２６に比較して、面外曲げ剛性を高くすることができ、空気入りタイヤ１０の縦ばね定数を高くすることができる。言い換えれば、樹脂層３３の無いベルト２６を有する第１の実施形態の空気入りタイヤ１０は、第２の実施形態の空気入りタイヤ１０よりも縦ばね定数を低下させて乗り心地を向上させやすい。

［その他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

上記実施形態のベルト２６は、タイヤ軸方向に一定径、一定厚さで形成されていた、言い換えれば、タイヤ軸線に沿った断面で見たときに一直線状であったが、これに限らず、タイヤ幅方向中央部の外径をタイヤ幅方向両端部の外径よりも大径とし、タイヤ軸線に沿った断面で見たときに、タイヤ幅方向中央部がタイヤ径方向外側へ凸となる円弧状であってもよい。

上記実施形態では、ベルト２６を製造する際に用いた樹脂被覆コード３４が、２本の補強コード３０を樹脂３２で被覆したものであったが、樹脂被覆コード３４は１本の補強コード３０を樹脂３２で被覆したものであってもよく、３本以上の補強コード３０を樹脂３２で被覆したものであってもよい。

上記実施形態の樹脂被覆コード３４は断面形状が矩形であり、図２に示すように、カーカス１６側（図面下方側）の内周面３４Ａと、トレッド３６側（図面上方側）の外周面３４Ｂとが、ベルト幅方向に変位していないが、樹脂被覆コード３４は断面形状は矩形に限らず、図７（Ａ）、図７（Ｂ） 図７（Ｃ）、図７（Ｄ）に示すように、カーカス側（図面下方側）の内周面３４Ａと、トレッド側（図面上方側）の外周面３４Ｂとが、ベルト幅方向に変位していてもよい。

図７（Ａ）に示す樹脂被覆コード３４は、断面形状が平行四辺形とされ、側面が一定角度で傾斜しており、図７（Ｂ）に示す樹脂被覆コード３４は、側面が傾斜していると共に、中間部で段部が形成されており、図７（Ｃ）に示す樹脂被覆コード３４は、側面が円弧形状とされており、図７（Ｄ）に示す樹脂被覆コード３４は、側面が逆Ｓ字形状に波打っている形状とされている。

図７（Ａ）〜（Ｄ）に示す樹脂被覆コード３４は、いずれも図２に示す矩形断面の樹脂被覆コード３４に比較して、断面で見たときの側面の長さが長くなっている、言い換えれば、ベルト幅方向に隣接する一方の樹脂被覆コード３４と他方の樹脂被覆コード３４との接合面積（溶着面積）が、図２に示すベルト２６に比較して長くなっており、接合強度を高めることができる。

本実施形態のベルト２６は、一般的な空気入りタイヤに限らず、サイド部を補強ゴムで補強したランフラットタイヤに用いることもできる。

上記実施形態のベルト２６では、ベルト幅方向に隣接する樹脂被覆コード３４のタイヤ幅方向の側面同士が溶着により接合されていたが、接着剤を用いて接合されていてもよい。また、第３の実施形態では、樹脂層３３とベルト２６の樹脂３２とが溶着により接合されていたが、接着剤を用いて接合されていてもよい。

１０…空気入りタイヤ、１６…カーカス、２０…ビード部、２４…サイドゴム層（第１のゴム材料）、２５…タイヤケース、２６…ベルト、３０…補強コード、３２…樹脂、３４…樹脂被覆コード、３４Ａ…内周面、３４Ｂ…外周面、３６…トレッド（第２のゴム材料）、３８…レイヤー、３３…樹脂層、ＢＷ…ベルトの幅、ＴＷ…接地幅

Claims (5)

1. 一方のビード部から他方のビード部に跨るカーカスを含んで構成され、少なくとも前記カーカスのタイヤ幅方向の外側部が第１のゴム材料で被覆されたタイヤケースと、
   前記タイヤケースのタイヤ径方向外側に配置され第２のゴム材料からなるトレッドと、
   前記タイヤケースとは別体で成型され、前記タイヤケースと前記トレッドとの間に配置されて前記タイヤケースと前記トレッドとに加硫接着されており、コードを前記第１のゴム材料及び前記第２のゴム材料よりも引張弾性率が大きい樹脂で被覆して構成された樹脂被覆コードが螺旋状に巻回されていると共に、タイヤ幅方向断面で見てタイヤ幅方向に隣接する一方の前記樹脂被覆コードの前記樹脂と他方の前記樹脂被覆コードの前記樹脂とが一体的に接合されている単層のベルトと、
   を有する空気入りタイヤ。
2. 前記樹脂被覆コードは、前記カーカス側の内周面と、前記トレッド側の外周面とがベルト幅方向に変位している、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 繊維またはコードを含んで構成され前記ベルトの端部を覆うレイヤーが設けられている、請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記ベルトのタイヤ径方向内周面には、前記第１のゴム材料、及び前記第２のゴム材料よりも引張弾性率が大きい樹脂からなる樹脂層が配置され、
   前記樹脂層は、前記コードを被覆した前記樹脂と一体的に接合されている、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記ベルトのタイヤ幅方向に沿って計測した幅が、前記トレッドの接地幅の７５％以上に設定されている、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。