JP2018172040A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】グリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が向上された空気入りタイヤの提供。
【解決手段】このタイヤ２２では、ベルト３２の端７２からカーカス３０の内面に引いたこの内面の法線Ｌとこの内面との交点がＡとされ、このタイヤ２２の最大幅位置から軸方向に引いた基準線Ｍとカーカス３０の内面との交点がＢとされ、基準線Ｍの半径方向内側にて軸方向に延び基準線Ｍとの距離がこのタイヤ２２の断面高さＨの０．１５倍である基準線Ｎとカーカス３０の内面との交点がＣとされたとき、交点Ａから上記交点Ｃまでの間において、カーカス３０の内面の輪郭は、交点Ａ、交点Ｂ及び交点Ｃを通る円弧Ｃｒに沿っている。ビード部４８の外面は、リムＲのビードシート８０と当接するシート部８６と、このリムＲのフランジ８２と当接するフランジ部８８と、このフランジ部８８の半径方向外側に位置し外向きに突出したテーパー部９０とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

レース用のタイヤは、高速での旋回、急加速及び急制動が繰り返される状況下で使用される。レース用タイヤには、高いグリップ力及び耐摩耗性が要求される。このために、レース用のタイヤでは、トレッド面のプロファイルをフラットにして、接地面積を大きくすることが行われている。またレース用のタイヤには、高い操縦安定性を実現することも求められる。このために、サイド部の剛性を抑えて、路面への追従性を高めることが行われている。レース用のタイヤについて、これらの性能を高めるための検討の例が、特開２０１５−１０１２５６公報及び特開２０１３−２３１２２公報に開示されている。

特開２０１５−１０１２５６公報 特開２０１３−２３１２２公報

レース用車両の性能の向上やレースのレギュレーションの変更等により、タイヤへの負荷はより大きくなっている。グリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性がさらに向上されたタイヤが求められている。

本発明の目的は、グリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が向上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、一対のビード、カーカス、ベルト及び一対のフィラーを備えている。このタイヤの周方向に垂直な断面において、上記ベルトの端から上記カーカスの内面に引いたこの内面の法線Ｌとこの内面との交点がＡとされ、このタイヤの最大幅位置から軸方向に引いた基準線Ｍと上記カーカスの内面との交点がＢとされ、上記基準線Ｍの半径方向内側にて軸方向に延び上記基準線Ｍとの距離がこのタイヤの断面高さＨの０．１５倍である基準線Ｎと上記カーカスの内面との交点がＣとされたとき、上記交点Ａから上記交点Ｃまでの間において、上記カーカスの内面の輪郭は、上記交点Ａ、交点Ｂ及び交点Ｃを通る円弧Ｃｒに沿っている。このタイヤのビード部の外面は、このタイヤが正規リムに装着されたときこのリムのビードシートと当接するシート部と、このリムのフランジと当接するフランジ部と、このフランジ部の半径方向外側に位置し外向きに突出したテーパー部とを備えている。上記シート部の幅Ｗｓの上記ビードシートの幅Ｗｒに対する比（Ｗｓ／Ｗｒ）は７５％以上９０％以下である。上記フィラーは、上記ビードに沿って延びている。ビードベースラインから上記フィラーの外側端までの高さＨｆのこのタイヤの断面高さＨに対する比（Ｈｆ／Ｈ）は、４０％以上７０％以下である。

好ましくは、このタイヤが正規リムに装着されたときこのリムのフランジの半径方向外側端と、上記テーパー部との距離Ｘは、１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。

好ましくは、このタイヤの最大幅位置Ｐｗから上記テーパー部の頂点に向けて、このタイヤの厚みは徐々に厚くなっている。

好ましくは、上記テーパー部の頂点でのこのタイヤの厚みＹの、上記最大幅位置Ｐｗでのこのタイヤの厚みＺに対する比（Ｙ／Ｚ）は、２．０以上３．０以下である。

好ましくは、半径方向において、ビードベースラインから上記テーパー部の外側端までの高さＨｏの上記断面高さＨに対する比（Ｈｏ／Ｈ）は、６０％以下である。

好ましくは、半径方向において、ビードベースラインから上記テーパー部の頂点までの高さＨｔの上記断面高さＨに対する比（Ｈｔ／Ｈ）は、４０％以下である。

好ましくは、上記テーパー部の頂点からカーカスの軸方向外側面までの距離Ｔは２ｍｍ以上である。

発明者らは、レース用タイヤの性能を向上させるために、走行時のタイヤの動きを検討した。その結果、旋回時にリア側の旋回方向外側のタイヤにおいて、トレッドの浮きが発生していることが判明した。このトレッドの浮きを抑えることが、タイヤの性能向上に重要であることを見いだした。

発明者らの解析により明らかになったトレッドの浮きのメカニズムが、図５を用いて説明される。図５において、矢印Ｘで示される方向が車両の内側方向であり、矢印Ｙで示される方向が車両の外側方向である。図５には、旋回時のリア側のタイヤ２が、リムＲとともに示されている。車両は内側方向に旋回している。従ってこれは、旋回方向外側のタイヤ２である。旋回中、このタイヤ２には車両の外側方向に遠心力が働く。トレッド４は、トレッド面６と地面１８との摩擦力により外側方向には動かないが、リムＲは外側方向に動く。このタイヤ２のサイド部８のトレッド４の端から中央近辺の部分（サイド部外側部分１０）は、内側方向に凸となるように変形する。ビード部１２も、リムＲのフランジと接していない部分が、車両の内側方向でかつ上側（路面の反対側）に変形する。さらにビードが動いて、ビード部１２の底面のビードシート１６からの浮きが発生する。両方のビードに架け渡されたカーカスプライの長さは変わらないため、これらの変形及び動きにより、トレッド面６の、車両の内側部分が地面１８から離れる。これらにより、トレッド４の浮きが発生する。

発明者らは、上記のメカニズムの解析の結果から、サイド部外側部分の変形、ビード部の変形及びビードの動きを抑えることで、トレッドの浮きを抑えるとの技術思想に至った。発明者らは、これによりグリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性を向上させることができるとの技術思想に至った。

本発明に係る空気入りタイヤでは、上記の交点Ａから交点Ｃまでの間において、カーカスの内面の輪郭は、上記の交点Ａ、交点Ｂ及び交点Ｃを通る円弧Ｃｒに沿っている。この構造により、荷重が負荷されたときに、サイド部外側部分の特定の場所に応力が集中することが防止されている。これは、サイド部外側部分の変形の抑制に寄与する。このタイヤでは、シート部の幅Ｗｓのビードシートの幅Ｗｒに対する比（Ｗｓ／Ｗｒ）は、７５％以上９０％以下である。このシート部は、ビード部がリムから外れることを防止しつつ、ビードの動きを効果的に抑制する。このタイヤのビード部の外面は、フランジ部の半径方向外側に、外向き突出したテーパー部を備える。このテーパー部は、旋回時にビード部が変形したときに、リムのフランジと当接する。このテーパー部は、ビード部が、それ以上変形することを抑制する。このタイヤは、ビードに沿って延びるフィラーを備える。ビードベースラインからこのフィラーの外側端までの高さＨｆのこのタイヤの断面高さＨに対する比（Ｈｆ／Ｈ）は、４０％以上７０％以下である。このフィラーは、ビード部の剛性に寄与する。これは、ビード部の変形を抑制する。

上記のとおり、このタイヤでは、サイド部外側部分での変形が抑えられている。ビード部の変形及びビードの動きが抑えられている。このタイヤでは、トレッドの浮きが抑えられている。このタイヤでは、優れたグリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が実現されている。

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２のタイヤの一部が示された拡大断面図である。 図４は、図１のタイヤの旋回時の状態が示された模式図である。 図５は、従来のタイヤの旋回時の状態が示された模式図である。

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２２が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２２の周方向である。図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２２の赤道面を表わす。このタイヤ２２の形状は、赤道面ＣＬに対して対称である。図１において、実線ＢＢＬはビードベースラインを表す。ビードベースラインＢＢＬは、タイヤ２２が装着されるリムのリム径（ＪＡＴＭＡ参照）を規定する線である。このビードベースラインＢＢＬは、軸方向に延びる。図１において、両矢印Ｈは、このタイヤ２２の断面高さを表す。

このタイヤ２２は、トレッド２４、一対のサイドウォール２６、一対のビード２８、カーカス３０、ベルト３２、バンド３４、一対のエッジバンド３６、一対のインナーライナー３８、一対のチェーファー４０、一対のトーストリップ４２及び一対のフィラー４４を備えている。このタイヤ２２では、トレッド２４の端から半径方向内側に延びる部分はサイド部４６と称される。サイドウォール２６、ビード２８、インナーライナー３８、チェーファー４０、トーストリップ４２及びフィラー４４は、サイド部４６に位置している。カーカス３０の一部も、サイド部４６に位置している。サイド部４６のうちの半径方向内側の部分は、ビード部４８と称される。このタイヤ２２は、チューブレスタイプである。このタイヤ２２は、レース用の自動車に装着される。このタイヤ２２がレース用以外の自動車に装着されてもよい。

トレッド２４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド２４は、路面と接地するトレッド面５０を形成する。このトレッド面５０には、溝は刻まれていない。このタイヤ２２は、スリックタイヤである。このトレッド面５０に溝が刻まれていてもよい。トレッド２４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。

それぞれのサイドウォール２６は、トレッド２４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２６の半径方向外側部分は、トレッド２４と接合されている。このサイドウォール２６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。サイドウォール２６は、カーカス３０の損傷を防止する。

それぞれのビード２８は、軸方向においてサイドウォール２６よりも内側に位置している。ビード２８は、コア５２と、このコア５２から半径方向外向きに延びるエイペックス５４とを備えている。コア５２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５４は半径方向外向きに先細りである。エイペックス５４は高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス３０は、カーカスプライを備えている。この実施形態では、カーカス３０は、第一プライ５６及び第二プライ５８の二つのカーカスプライからなる。第一プライ５６及び第二プライ５８は、両側のビード２８の間に架け渡されており、トレッド２４及びサイドウォール２６に沿っている。第一プライ５６は、コア５２の周りにて折り返されている。この折り返しにより、第一プライ５６には、主部６０と折返し部６２とが形成されている。第二プライ５８は、コア５２の周りにて折り返されている。この折り返しにより、第二プライ５８には、主部６４と折返し部６６とが形成されている。

第一プライ５６の主部６０は、第二プライ５８の主部６４よりも内側に位置している。この実施形態では、第一プライ５６の主部６０の内面が、このカーカス３０の内面である。第一プライ５６の折返し部６２は第二プライ５８の折返し部６６より軸方向において外側に位置している。この実施形態では、第一プライ５６の折返し部６２の軸方向外側面が、このカーカス３０の軸方向外側面である。第一プライ５６の折返し部６２の端は、半径方向において、第二プライ５８の折返し部６６の端よりも外側に位置している。

図示されないが、第一プライ５６及び第二プライ５８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。それぞれのコードが赤道面ＣＬに対してなす角度の絶対値は、６０°から９０°である。換言すれば、このカーカス３０はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、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。カーカス３０が、１枚のプライから形成されてもよい。

ベルト３２は、トレッド２４の半径方向内側に位置している。ベルト３２は、カーカス３０と積層されている。ベルト３２は、カーカス３０を補強する。ベルト３２は、内側層６８及び外側層７０からなる。図１から明らかなように、軸方向において、内側層６８の幅は外側層７０の幅よりも若干大きい。内側層６８の端が、このベルト３２の端７２である。図示されていないが、内側層６８及び外側層７０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。それぞれのコードは、赤道面ＣＬに対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、１０°以上３５°以下である。内側層６８のコードの赤道面ＣＬに対する傾斜方向は、外側層７０のコードの赤道面ＣＬに対する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。ベルト３２が、３以上の層を備えてもよい。

バンド３４は、ベルト３２の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド３４の幅はベルト３２の幅よりも大きい。図示されていないが、このバンド３４は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド３４は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト３２が拘束されるので、ベルト３２のリフティングが抑制される。コードは、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。

それぞれのエッジバンド３６は、ベルト３２の端７２の近傍に位置している。エッジバンド３６は、半径方向において、バンド３４の外側に位置している。図示されていないが、このエッジバンド３６は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このエッジバンド３６は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト３２の端７２が拘束されるので、ベルト３２のリフティングが抑制される。コードは、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。

それぞれのインナーライナー３８は、サイド部４６において、カーカス３０の内側に位置している。インナーライナー３８は、カーカス３０の内面に接合されている。インナーライナー３８は、架橋ゴムからなる。インナーライナー３８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３８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３８は、タイヤ２２の内圧を保持する。

それぞれのチェーファー４０は、ビード２８の近傍に位置している。タイヤ２２がリムに組み込まれると、それぞれのチェーファー４０がリムと当接する。この当接により、ビード２８の近傍が保護される。チェーファー４０は、布とこの布に含浸したゴムとからなっている。

それぞれのトーストリップ４２は、チェーファー４０の内側に位置する。トーストリップ４２はチェーファー４０に積層されている。トーストリップ４２は架橋ゴムからなる。トーストリップ４２は、タイヤ２２の横剛性に寄与する。

図２は、図１のタイヤ２２のサイド部４６が拡大された図である。この図では、タイヤ２２はリムＲに装着されている。図で示されるように、それぞれのフィラー４４は、カーカス３０に積層されている。フィラー４４は、コア５２の周りにて折り返されている。この折り返しにより、フィラー４４には、第一部７４と第二部７６とが形成されている。第一部７４は、ビード２８の軸方向内側において、ビード２８の半径方向内側の端からビード２８に沿って外向きに延びている。第二部７６は、ビード２８の軸方向外側において、ビード２８の半径方向内側の端からビード２８に沿って外向きに延びている。第一部７４の端と第二部７６の端のうち、半径方向外側に位置するのが、このフィラー４４の半径方向外側端７８である。この実施形態では、第一部７４の端が、フィラー４４の半径方向外側端７８である。

図２において、両矢印Ｈｆは、半径方向におけるビードベースラインＢＢＬからフィラー４４の外側端７８までの高さを表す。このタイヤ２２では、高さＨｆのこのタイヤ２２の断面高さＨに対する比（Ｈｆ／Ｈ）は４０％以上７０％以下である。

図示されないが、フィラー４４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。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、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。

この実施形態では、フィラー４４はコア５２の周りで折り返されている。フィラー４４がコア５２の周りで折り返されていなくてもよい。フィラー４４の全体が、ビード２８の軸方向内側に位置していてもよい。このフィラー４４は、ビード２８の軸方向内側において、ビード２８の半径方向内側の端からビード２８に沿って外向きに延びる。フィラー４４の全体が、ビード２８の軸方向外側に位置していてもよい。このフィラー４４は、ビード２８の軸方向外側において、ビード２８の半径方向内側の端からビード２８に沿って外向きに延びる。

図２において、直線Ｌはベルト３２の端７２からカーカス３０の内面に引いた、この内面の法線である。図において符号Ａは、法線Ｌとカーカス３０の内面との交点を表す。図２において、符号Ｐｗはこのタイヤ２２の最大幅位置を表す。直線Ｍは、最大幅位置Ｐｗを通り軸方向に延びる基準線である。符号Ｂは、基準線Ｍとカーカス３０の内面との交点を表す。直線Ｎは、直線Ｍの半径方向内側にて軸方向に延びる基準線である。基準線Ｎと基準線Ｍとの距離は、断面高さＨの０．１５倍である。符号Ｃは、直線Ｎとカーカス３０の内面との交点を表す。

交点Ａ、交点Ｂ及び交点Ｃを通る円弧がＣｒとされたとき、交点Ａと交点Ｃとの間において、このタイヤ２２のカーカス３０の内面の輪郭は、この円弧Ｃｒに沿っている。ここで、「カーカス３０の内面の輪郭が円弧Ｃｒに沿っている」とは、円弧Ｃｒとカーカス３０の内面の輪郭との距離の最大値Ｄｍａｘが、円弧Ｃｒの曲率半径Ｒの３％以下であることを意味する。この場合において、円弧Ｃｒとカーカス３０の内面の輪郭との距離は、円弧Ｃｒの法線に沿って計測される。交点Ａと交点Ｃとの間の円弧Ｃｒ上の任意の位置において、その位置での円弧Ｃｒの法線に沿って、円弧Ｃｒとカーカス３０の内面の輪郭との距離が計測できる。この距離の最大値がＤｍａｘである。

図３は、このタイヤ２２のビード部４８が示された拡大断面図である。この図では、タイヤ２２の輪郭、第一プライ５６の輪郭及びリムＲの輪郭のみが示されている。

図３に示されるように、リムＲはビードシート８０とフランジ８２とを備えている。ビードシート８０とフランジ８２との交点部分は丸みを帯びている。ビードシート８０は、ハンプ８４を備えている。図３において、両矢印Ｗｒは、この丸みのフランジ８２側の端点からハンプ８４の中央までの軸方向距離を表す。両矢印Ｗｒは、ビードシート８０の幅を表す。

図３に示されるように、ビード部４８の外面は、シート部８６とフランジ部８８とテーパー部９０とを備えている。シート部８６は、タイヤ２２がリムＲに装着されたときこのリムＲのビードシート８０と当接する。フランジ部８８は、このリムＲのフランジ８２と当接する。テーパー部９０は、フランジ部８８の半径方向外側に位置する。テーパー部９０は、外向きに突出している。テーパー部９０は頂点９２を有する。テーパー部９０の輪郭は、頂点９２から半径方向外向きに延びる円弧又は直線９４、及び頂点９２から半径方向内向きに延びる円弧９６から構成されている。このテーパー部９０は、マックスフランジシールド（ＭＦＳ）とも称される。

シート部８６とフランジ部８８との交点部分は丸みを帯びている。両矢印Ｗｓは、この丸みのフランジ部８８側の端点からビード部４８のトウ９８までの軸方向距離を表す。両矢印Ｗｓは、シート部８６の幅を表す。このタイヤ２２では、幅Ｗｓの幅Ｗｒに対する比（Ｗｓ／Ｗｒ）は、７５％以上９０％以下である。

以下、本発明による作用効果が説明される。

発明者らは、レース用タイヤの性能を向上させるために、走行時のタイヤの動きを検討した。その結果、旋回中にリア側の旋回方向外側のタイヤにおいて、トレッドの浮きが発生していることが判明した。発明者らの解析により、このトレッドの浮きは、サイド部のトレッドの端から中央近辺の部分（サイド部外側部分）が旋回内側方向に凸となるように変形すること、ビード部が旋回内側方向でかつ路面の反対側に変形すること、及びビードの底面がビードシートから浮くようにビードが動くことが原因であることが判明した。

本発明に係る空気入りタイヤ２２では、上記の交点Ａから上交点Ｃまでの間において、カーカス３０の内面の輪郭は、上記の交点Ａ、交点Ｂ及び交点Ｃを通る円弧Ｃｒに沿っている。この構造により、このタイヤ２２に空気を充填したとき、サイド部外側部分は均一に膨張する。このサイド部外側部分では、荷重が負荷されたときに、特定の場所に応力が集中することが防止されている。これは、サイド部外側部分の変形の抑制に寄与する。このタイヤ２２では、旋回時のサイド部外側部分の変形が抑制されている。

このタイヤ２２では、シート部８６の幅Ｗｓのビードシート８０の幅Ｗｒに対する比（Ｗｓ／Ｗｒ）は、７５％以上９０％以下である。比（Ｗｓ／Ｗｒ）が７５％以上のシート部８６は、ビードシート８０との接触面積が大きい。これはビード２８の動きの抑制に寄与する。このタイヤ２２では、旋回時のビード部４８の動きが抑制されている。比（Ｗｓ／Ｗｒ）を９０％以下とすることで、ビード部４８に横力が負荷されたときにビード部４８がハンプ８４を越えてリムＲから外れることが防止されている。

旋回時のビード２８の動きをより効果的に抑制するとの観点から、比（Ｗｓ／Ｗｒ）は８０％以上がより好ましく、８５％以上がさらに好ましい。

このタイヤ２２では、ビード部４８の外面は、フランジ部８８の半径方向外側に、外向き突出したテーパー部９０を備える。このテーパー部９０は、旋回時にビード部４８が変形したときに、リムＲのフランジ８２と当接する。このテーパー部９０は、ビード部４８が、それ以上変形することを抑制する。このビード部４８は、旋回時にも変形が抑えられている。このタイヤ２２では、トレッド２４の浮きが抑えられている。

このタイヤ２２は、ビード２８に沿って延びるフィラー４４を備える。ビードベースラインＢＢＬからこのフィラー４４の外側端７８までの高さＨｆのこのタイヤ２２の断面高さＨに対する比（Ｈｆ／Ｈ）は、４０％以上７０％以下である。比（Ｈｆ／Ｈ）を４０％以上とすることで、このフィラー４４は、ビード部４８の剛性に寄与する。これは、ビード部４８の変形を抑制する。このビード部４８は旋回時においても変形が抑えられている。比（Ｈｆ／Ｈ）を７０％以下とすることで、このタイヤ２２の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ２２では、良好な操縦安定性が実現されている。

ビード部４８の変形をより効果的に抑制するとの観点から、比（Ｈｆ／Ｈ）は５０％以上がより好ましく、６０％以上がさらに好ましい。

図４には、上記の特徴による効果が示されている。これは、旋回時の本発明に係るタイヤ２２が、リムＲとともに示された図である。この図では、本タイヤ２２は、リア側に装着されている。矢印Ｘで示される方向は車両の内側方向であり、矢印Ｙで示される方向は車両の外側方向である。この図では、車両は内側方向に旋回している。図５のタイヤ２２と比較すると明らかなとおり、上記の特徴により、このタイヤ２２では、サイド部外側部分１００での変形が抑えられている。ビード部４８の変形及びビード２８の動きが抑えられている。このタイヤ２２では、トレッド２４が地面１０１から離れていない。このタイヤ２２では、トレッド２４の浮きが抑えられている。このタイヤ２２では、優れたグリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が実現されている。

図３において、両矢印Ｘは、フランジ８２の半径方向外側端１０２とテーパー部９０との距離を表す。距離Ｘは、フランジ８２の半径方向外側端１０２から半径方向に延びる直線Ｋに沿って計測される。すなわち、距離Ｘは、直線Ｋとテーパー部９０との交点と、フランジ８２の半径方向外側端１０２との距離である。直線Ｋがテーパー部９０と交差しないときは、距離Ｘは、テーパー部９０の頂点９２とフランジ８２の半径方向外側端１０２との半径方向距離として定義される。

距離Ｘは、３．０ｍｍ以下が好ましい。距離Ｘを３．０ｍｍ以下とすることで、このテーパー部９０は、旋回時にビード部４８の変形が大きくなるのを効果的に抑制する。このビード部４８では、旋回時にも変形が抑えられている。このタイヤ２２では、トレッド２４の浮きが抑えられている。このタイヤ２２では、優れたグリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が実現されている。この観点から、距離Ｘは２．５ｍｍ以下がより好ましい。距離Ｘは、１．５ｍｍ以上が好ましい。距離Ｘを１．５ｍｍ以上とすることで、このサイド部４６は適度に変形することができる。このタイヤ２２では、縦バネ定数が大きくなることが抑えられている。このタイヤ２２では、優れた操縦安定性が実現されている。

図３において、符号Ｐｏは、テーパー部９０の外側端を示す。これは、テーパー部９０の輪郭を構成する、頂点９２から半径方向外向きに延びる円弧又は直線９４の外側端である。両矢印Ｈｏは、ビードベースラインＢＢＬからテーパー部９０の外側端Ｐｏまでの半径方向高さを表す。高さＨｏの高さＨに対する比（Ｈｏ／Ｈ）は、６０％以下が好ましい。比（Ｈｏ／Ｈ）を６０％以下とすることで、このタイヤ２２の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ２２は操縦安定性に優れる。この観点から、比（Ｈｏ／Ｈ）は５０％以下がより好ましい。比（Ｈｏ／Ｈ）は、２５％以上が好ましい。比（Ｈｏ／Ｈ）を２５％以上とすることで、このテーパー部９０はビード部４８の剛性に効果的に寄与する。このタイヤ２２では、旋回時にもビード部４８の変形が抑えられている。

図３において、両矢印Ｈｔは、ビードベースラインＢＢＬからテーパー部９０の頂点９２までの半径方向高さを表す。高さＨｔが大きくなるに従い、テーパー部９０の頂点９２が存在する位置におけるサイド部４６の幅は、より薄くなる。テーパー部９０の頂点９２の近辺において、サイド部４６の剛性の変化が大きくなる。これは、サイド部４６のなめらかな撓みを妨げる要因となりうる。高さＨｔの高さＨに対する比（Ｈｔ／Ｈ）は、４０％以下が好ましい。比（Ｈｔ／Ｈ）を４０％以下とすることで、このテーパー部９０によるサイド部４６の剛性の大きな変化が抑えられる。このサイド部４６はなめらかに撓みうる。このタイヤ２２は操縦安定性に優れる。この観点から、比（Ｈｔ／Ｈ）は３５％以下がより好ましい。

図３において、両矢印Ｔは、テーパー部９０の頂点９２からカーカス３０の軸方向外側面までの距離を表す。距離Ｔは、テーパー部９０の頂点９２からカーカス３０の軸方向外側面まで引いたこの外側面の法線に沿って計測される。距離Ｔは２ｍｍ以上が好ましい。距離Ｔを２ｍｍ以上とすることで、旋回時にビード部４８がフランジ８２と接触したとき、このテーパー部９０はビード部４８を効果的に支える。このビード部４８は、旋回時にも変形が抑えられている。このタイヤ２２では、トレッド２４の浮きが抑えられている。この観点から、距離Ｔは２．５ｍｍ以上がより好ましい。距離Ｔは７ｍｍ以下が好ましい。距離Ｔを７ｍｍ以下とすることで、このタイヤ２２の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ２２は操縦安定性に優れる。

図３において、両矢印Ｙはテーパー部９０の頂点９２におけるこのタイヤ２２の厚みを表す。詳細には、厚みＹは、テーパー部９０の頂点９２において、軸方向に計測したサイド部４６の外面と内面との距離である。両矢印Ｚは最大幅位置Ｐｗにおけるこのタイヤ２２の厚みを表す。厚みＹの厚みＺに対する比（Ｙ／Ｚ）は、２．０以上が好ましい。比（Ｙ／Ｚ）を２．０以上とすることで、このテーパー部９０は、ビード部４８の変形を効果的に抑制する。このビード部４８は、旋回時にも変形が抑えられている。このタイヤ２２では、トレッド２４の浮きが抑えられている。比（Ｙ／Ｚ）は、３．０以下が好ましい。比（Ｙ／Ｚ）を３．０以下とすることで、このタイヤ２２の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ２２は、操縦安定性に優れる。

図２に示されるように、最大幅位置Ｐｗからテーパー部９０の頂点９２に向けて、タイヤ２２の厚みが徐々に厚くなっているのが好ましい。このようにすることで、荷重が負荷されたときに、このサイド部４６は特定の部位で応力が集中することなく撓みうる。このサイド部４６は、なめらかに撓みうる。これは操縦安定性に寄与する。このタイヤ２２は、操縦安定性に優れる。

図２において、符号Ｐ１は、タイヤ２２の外面上の位置を表す。位置Ｐ１は、最大幅位置Ｐｗの半径方向外側に位置する。位置Ｐ１と最大幅位置Ｐｗとの半径方向距離は、断面高さＨの０．１倍である。符号Ｐ２は、タイヤ２２の外面上の位置を表す。位置Ｐ２は、最大幅位置Ｐｗの半径方向外側に位置する。位置Ｐ２と最大幅位置Ｐｗとの半径方向距離は、断面高さＨの０．２倍である。サイド部４６のなめらかな撓みに寄与し、タイヤ２２の操縦安定性を向上させるとの観点から、位置Ｐ１からテーパー部９０の頂点９２に向けてこのタイヤ２２の厚みが徐々に厚くなっているのがより好ましく、位置Ｐ２からテーパー部９０の頂点９２に向けてこのタイヤ２２の厚みが徐々に厚くなっているのがさらに好ましい。

図２において、両矢印Ｈａは、ビードベースラインＢＢＬからエイペックス５４の先端１０４までの半径方向高さである。高さＨａのこのタイヤ２２の断面高さＨに対する比（Ｈａ／Ｈ）は、４０％以上が好ましい。比（Ｈａ／Ｈ）を４０％以上とすることで、このエイペックス５４は、ビード部４８の剛性に寄与する。これは、ビード部４８の変形を抑制する。このビード部４８は旋回時にも変形が抑えられている。比（Ｈａ／Ｈ）は７０％以下が好ましい。比（Ｈａ／Ｈ）を７０％以下とすることで、このタイヤ２２の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ２２は、良好な操縦安定性が実現されている。

本発明では、タイヤ２２の各部材の寸法及び角度は、タイヤ２２が正規リムＲに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２２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２２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムＲとは、タイヤ２２が依拠する規格において定められたリムＲを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リムＲ」、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Ｒである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２２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。

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。

［実施例１］
図１に示された構成を備え、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。このタイヤのサイズは、３３０／７１０Ｒ１８とされた。このタイヤのカーカスの内面の輪郭は、交点Ａから交点Ｃの間で、円弧Ｃｒに沿っている。このことが「カーカス内面」の欄に、「円弧」として示されている。このタイヤでは、位置Ｐ２からテーパー部の頂点に向けて、このタイヤの厚みが徐々に厚くなっている。

［比較例１］
比較例１のタイヤでは、カーカスの内面の輪郭は、交点Ａから交点Ｃの間で、円弧Ｃｒに沿っていない。このことが「カーカス内面」の欄に、「非円弧」として示されている。このタイヤは、テーパー部を備えていない。比（Ｗｓ／Ｗｒ）、比（Ｈｆ／Ｈ）及び比（Ｙ／Ｚ）の値は、表１に示された通りである。このタイヤでは、これらの他は実施例１と同じである。

［比較例２］
比（Ｈｆ／Ｈ）を表１に示される値としたことの他は比較例１と同様にして、比較例２のタイヤを得た。

［比較例３］
カーカスの内面の輪郭が、交点Ａから交点Ｃの間で円弧Ｃｒに沿っていないことの他は実施例１と同様にして、比較例３のタイヤを得た。

［比較例４］
テーパー部を有しないことの他は実施例１と同様にして、比較例４のタイヤを得た。

［実施例２−４］
距離Ｘを表２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−４のタイヤを得た。

［比較例５−６、実施例５］
比（Ｈｆ／Ｈ）を表２の通りとした他は実施例１と同様にして、比較例５−６及び実施例５のタイヤを得た。

［実施例６］
比（Ｙ／Ｚ）を表３の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例６のタイヤを得た。

［比較例６−７、実施例７］
比（Ｗｓ／Ｗｒ）を表３の通りとした他は実施例１と同様にして、比較例６−７及び実施例７のタイヤを得た。

［ラップタイム、グリップ力、操縦安定性］
試作タイヤを標準リム（サイズ＝１８×１３Ｊ）に組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を１８０ｋＰａとした。このタイヤを排気量が２０００ｃｃであるリア駆動のレース用自動車の後輪に装着した。前輪には、従来のタイヤ（サイズ：３００／６８０Ｒ１８）を装着し、その内圧が１８０ｋＰａとなるように空気を充填した。この自動車を、その路面が乾いたアスファルトであるサーキットコースで走行させた。一周３７３７ｍのコースを７周したときのラップタイムが測定された。ラップタイムは、グリップ力及び操縦安定性の総合的な指標となる。またこの走行において、グリップ力及び操縦安定性についてのドライバーによる官能評価が、併せて実施された。これらの結果が、１．０から５．０までの指数で表１−３に示されている。「ラップタイム」の欄では、値が大きいほどラップタイムが小さい。「グリップ力」及び「操縦安定性」の欄では、値が大きいほど、グリップ力及び操縦安定性に優れる。いずれも値が大きいほど好ましい。なお、比較例７ではタイヤがリムから外れたため、これらの評価ができなかった。

［耐摩耗性］
試作タイヤを標準リム（サイズ＝１８×１３Ｊ）に組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を１８０ｋＰａとした。このタイヤを排気量が２０００ｃｃであるリア駆動のレース用自動車の後輪に装着した。前輪には、従来のタイヤ（サイズ：３００／６８０Ｒ１８）を装着し、その内圧が１８０ｋＰａとなるように空気を充填した。この自動車を、その路面が乾いたアスファルトであるサーキットコースで、走行距離が１５０ｋｍとなるまで走行させた。トレッドの摩耗量が計測された。この結果が、指数で表１−３に示されている。数値が大きいほど摩耗量が小さい。値が大きいほど好ましい。なお、比較例７ではタイヤがリムから外れたため、この評価ができなかった。

表１−３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。

以上説明された空気入りタイヤは、様々な車輌にも適用されうる。

２、２２・・・タイヤ
４、２４・・・トレッド
６、５０・・・トレッド面
８、４６・・・サイド部
１０、１００・・・サイド部外側部
１２、４８・・・ビード部
２８・・・ビード
１６、８０・・・ビードシート
２６・・・サイドウォール
３０・・・カーカス
３２・・・ベルト
３４・・・バンド
３６・・・エッジバンド
３８・・・インナーライナー
４０・・・チェーファー
４２・・・トーストリップ
４４・・・フィラー
５２・・・コア
５４・・・エイペックス
５６・・・第一プライ
５８・・・第二プライ
６０・・・第一プライの主部
６２・・・第一プライの折返し部
６４・・・第二プライの主部
６６・・・第二プライの折返し部
６８・・・内側層
７０・・・外側層
７２・・・ベルトの端
７４・・・第一部
７６・・・第二部
７８・・・フィラーの外側端
８２・・・フランジ
８４・・・ハンプ
８６・・・シート部
８８・・・フランジ部
９０・・・テーパー部
９２・・・頂点
９８・・・トウ
１０２・・・フランジの外側端
１０４・・・エイペックスの先端

Claims (7)

1. 一対のビード、カーカス、ベルト及び一対のフィラーを備えており、
   このタイヤの周方向に垂直な断面において、上記ベルトの端から上記カーカスの内面に引いたこの内面の法線Ｌとこの内面との交点がＡとされ、このタイヤの最大幅位置から軸方向に引いた基準線Ｍと上記カーカスの内面との交点がＢとされ、上記基準線Ｍの半径方向内側にて軸方向に延び上記基準線Ｍとの距離がこのタイヤの断面高さＨの０．１５倍である基準線Ｎと上記カーカスの内面との交点がＣとされたとき、
   上記交点Ａから上記交点Ｃまでの間において、上記カーカスの内面の輪郭が、上記交点Ａ、交点Ｂ及び交点Ｃを通る円弧Ｃｒに沿っており、
   このタイヤのビード部の外面が、このタイヤが正規リムに装着されたときこのリムのビードシートと当接するシート部と、このリムのフランジと当接するフランジ部と、このフランジ部の半径方向外側に位置し外向きに突出したテーパー部とを備えており、
   上記シート部の幅Ｗｓの上記ビードシートの幅Ｗｒに対する比（Ｗｓ／Ｗｒ）が７５％以上９０％以下であり、
   上記フィラーが上記ビードに沿って延びており、ビードベースラインから上記フィラーの外側端までの高さＨｆのこのタイヤの断面高さＨに対する比（Ｈｆ／Ｈ）が４０％以上７０％以下である空気入りタイヤ。
2. このタイヤが正規リムに装着されたときこのリムのフランジの半径方向外側端と、上記テーパー部との距離Ｘが、１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. このタイヤの最大幅位置Ｐｗから上記テーパー部の頂点に向けて、このタイヤの厚みが徐々に厚くなっている請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 上記テーパー部の頂点でのこのタイヤの厚みＹの、上記最大幅位置Ｐｗでのこのタイヤの厚みＺに対する比（Ｙ／Ｚ）が、２．０以上３．０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. 半径方向において、ビードベースラインから上記テーパー部の外側端までの高さＨｏの上記断面高さＨに対する比（Ｈｏ／Ｈ）が、６０％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. 半径方向において、ビードベースラインから上記テーパー部の頂点までの高さＨｔの上記断面高さＨに対する比（Ｈｔ／Ｈ）が、４０％以下である請求項１から５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 上記テーパー部の頂点からカーカスの軸方向外側面までの距離Ｔが２ｍｍ以上である請求項１から６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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