WO2013125592A1

WO2013125592A1 - 空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法

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Publication number: WO2013125592A1
Application number: PCT/JP2013/054204
Authority: WO
Inventors: 丹野　篤; 松田　淳
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2012-02-21
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2013-08-29
Anticipated expiration: 2014-08-21
Also published as: CN104125888B; US11458778B2; US10017014B2; JPWO2013125592A1; US20180290502A1; DE112013001061T5; CN104125888A; JP6197786B2; US20150041038A1

Description

空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法

　この発明は、空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、タイヤの転がり抵抗を低減できると共にタイヤの耐カット性を向上できる空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法に関する。

　近年の空気入りタイヤでは、燃費向上のためにタイヤの転がり抵抗を低減すべき要請がある。また、縁石等との接触に対する耐カット性を向上すべき要請がある。一般に、サイドウォール部のゴム厚を減少させると、タイヤの転がり抵抗が減少する一方で、タイヤの耐カット性が悪化する。このため、両者は背反する関係にある。

　なお、本願発明に関連する従来の空気入りタイヤとして、特許文献１に記載される技術が知られている。

特表２００９－５３８７６８号公報

　この発明は、タイヤの転がり抵抗を低減できると共にタイヤの耐カット性を向上できる空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、カーカス層と、前記カーカス層のタイヤ幅方向外側に配置されたサイドウォールゴムとを備える空気入りタイヤであって、サイドウォール部の所定の領域Ａに施された樹脂コーティングを備え、且つ、前記樹脂コーティングを施した領域Ａにおける前記サイドウォール部の肉厚ｔの最小値が、０．０５［ｍｍ］≦ｔ≦４．０［ｍｍ］の範囲内にあることを特徴とする。

　また、この発明にかかる空気入りタイヤの製造方法は、上記の空気入りタイヤの製造方法であって、グリーンタイヤを加硫成形するステップと、前記加硫成形後の余熱を用いてタイヤに前記樹脂コーティングを施工するステップとを備えることを特徴とする。

　また、この発明にかかる空気入りタイヤの製造方法は、上記の空気入りタイヤの製造方法であって、グリーンタイヤをタイヤ加硫モールドに充填して加硫成形するステップと、前記タイヤ加硫モールドにコーティング材を注入して前記タイヤ加硫モールド内のタイヤに前記樹脂コーティングを施工するステップとを備えることを特徴とする。

　この発明にかかる空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法では、サイドウォール部の肉厚ｔが上記の範囲内に適正化されるので、タイヤの転がり抵抗を低減できる利点があり、また、タイヤの耐カット性が向上する利点がある。

図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示す斜視図である。図２は、図１に記載した空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。図３は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図４は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図５は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図６は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図７は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図８は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図９は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１０は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１１は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１２は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１３は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１４は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

　以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

［空気入りタイヤ］
　図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤ１を示す斜視図である。図２は、図１に記載した空気入りタイヤ１を示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、空気入りタイヤ１の一例として、乗用車用タイヤを示している。なお、符号ＣＬは、タイヤ赤道面である。

　この空気入りタイヤ１は、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードフィラー１２、１２と、カーカス層１３と、ベルト層１４と、トレッドゴム１５と、一対のサイドウォールゴム１６、１６と、一対のビードゴム１７、１７を備える（図１参照）。この空気入りタイヤ１は、ラジアルタイヤおよびバイアスタイヤの双方に適用され得る。

　一対のビードコア１１、１１は、環状構造を有し、左右のビード部のコアを構成する。一対のビードフィラー１２、１２は、一対のビードコア１１、１１のタイヤ径方向外周にそれぞれ配置されてビード部を補強する。

　カーカス層１３は、左右のビードコア１１、１１間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層１３の両端部は、ビードコア１１およびビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。また、カーカス層１３は、スチールあるいは有機繊維材（例えば、アラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなど）から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成される。なお、カーカス層１３は、単一のカーカスプライから成る単層構造を有しても良いし、複数のカーカスプライから成る多層構造を有しても良い。

　ベルト層１４は、一対の交差ベルト１４１、１４２を積層して成り、カーカス層１３の外周に掛け廻されて配置される。一対の交差ベルト１４１、１４２は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で１０［deg］以上３０［deg］以下のベルト角度を有する。また、一対の交差ベルト１４１、１４２は、相互に異符号のベルト角度（タイヤ周方向に対するベルトコードの繊維方向の傾斜角）を有し、ベルトコードの繊維方向を相互に交差させて積層される（クロスプライ構造）。

　トレッドゴム１５は、カーカス層１３およびベルト層１４のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。一対のサイドウォールゴム１６、１６は、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて左右のサイドウォール部を構成する。一対のビードゴム１７、１７は、左右のビードコア１１、１１およびビードフィラー１２、１２のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて、左右のビード部を構成する。

［サイドウォール部の樹脂コーティング］
　また、この空気入りタイヤ１は、樹脂コーティング（樹脂皮膜）２をサイドウォール部に備える（図１および図２参照）。

　この樹脂コーティング２は、サイドウォールゴム１６の外側表面を含む所定の領域Ａに施される。例えば、図１および図２の構成では、樹脂コーティング２が、バットレス部からビード部の近傍に渡って施されている。このため、樹脂コーティング２が、トレッドゴム１５の外側表面の一部と、サイドウォールゴム１６の外側表面の全域とに渡って施されている。ただし、トレッド部の模様部分およびビード部のリム嵌合部には、樹脂コーティング２が施されていない。これにより、トレッド部の模様部分およびリム嵌合部における表面摩擦係数が確保されている。なお、バットレス部とは、トレッド部のプロファイルと、サイドウォール部のプロファイルとの接続部をいう。

　また、樹脂コーティング２は、例えば、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂などを主成分とする樹脂材料から成る。また、樹脂コーティング２は、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤などを含む樹脂材料から成ることが好ましい。また、樹脂コーティング２は、例えば、上記の樹脂材料から成る水性塗料をサイドウォール部の表面に塗布して形成される。また、樹脂コーティング２の厚さは、２０［μｍ］以上３００［μｍ］以下の範囲内にあることが好ましく、３０［μｍ］以上２００［μｍ］以下の範囲内にあることがより好ましい。

　また、樹脂コーティング２を施した領域Ａの動摩擦係数が、０．５以下に設定されることが好ましく、０．４以下、さらには、０．３以下に設定されることが好ましい。領域Ａの動摩擦係数は、例えば、シリコンオイル、二硫化モリブデン、カーボングラファイト、フッ素樹脂などを上記の樹脂材料に添加して樹脂コーティング２を生成することにより実現できる。なお、動摩擦係数は、樹脂コーティング２を施した領域Ａの平坦部表面について、ＪＩＳ－Ｋ７１２５規定の試験方法により測定される。

　また、樹脂コーティング２は、積層された複数のコーティング層（図示省略）から構成される。例えば、樹脂コーティング２が、３層構造を有し、サイドウォールゴム１６に対して高い接着性（表面改質性）を有する塗料から成る最下層と、高い強度を有するウレタン樹脂塗料から成る中間層と、高い光沢（外観性）を有するシリコン樹脂塗料から成る表面層とから成ることが好ましい。また、このとき、最外層にあるコーティング層と、その下層にあるコーティング層とが相互に異なる色彩を有する塗料から成ることが好ましい。

　また、カーカス層１３のスプライス部（特に、カーカスプライのタイヤ周方向の端部の重ね合わせ部）における樹脂コーティング２の厚さが、領域Ａの他の部分における樹脂コーティング２の厚さよりも薄いことが好ましい。タイヤのインフレート時には、サイドウォール部の表面がカーカス層１３のスプライス部にて凹む現象が発生する。これは、カーカス層１３のスプライス部の剛性が周囲よりも高いことに起因する。そこで、この位置における樹脂コーティング２の厚さを周囲よりも薄くすることにより、カーカス層１３のスプライス部と周囲との剛性差を打ち消す（緩和する）ことができる。

　なお、図２の構成では、樹脂コーティング２が、左右のサイドウォール部にそれぞれ形成されている。しかし、これに限らず、樹脂コーティング２が、一方のサイドウォール部のみに施されても良い（図示省略）。例えば、空気入りタイヤ１が車両に対する装着方向の指定を有するときに、車両装着状態にて車幅方向外側となるサイドウォール部のみに、樹脂コーティング２が施されても良い。なお、装着方向の指定は、例えば、タイヤのサイドウォール部に付されたマークや凹凸によって表示され得る。

　また、樹脂コーティング２を施した領域Ａにおけるサイドウォール部のゴムの肉厚ｔの最小値が、０．０５［ｍｍ］≦ｔ≦４．０［ｍｍ］の範囲内にある（図２参照）。さらに、樹脂コーティング２を施した領域Ａの全域におけるサイドウォール部のゴムの肉厚ｔが、０．０５［ｍｍ］≦ｔ≦４．０［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい。また、サイドウォール部のゴムの肉厚ｔは、０．１［ｍｍ］≦ｔ≦３．０［ｍｍ］の範囲内にあることがより好ましい。サイドウォール部のゴムの肉厚ｔは、カーカス層１３と樹脂コーティング２との間のゴム材料の肉厚として測定される。また、サイドウォール部のゴムは、主としてサイドウォールゴム１６から成るが、トレッドゴム１５およびビードゴム１７の一部や追加的に設置されたゴム部材なども含まれ得る。

　例えば、図２の構成では、サイドウォールゴム１６が薄型構造を有し、サイドウォールゴム１６の全体の肉厚が０．０５［ｍｍ］以上４．０［ｍｍ］以下の範囲内にある。このため、サイドウォールゴム１６とトレッドゴム１５との重ね合わせ部からサイドウォールゴム１６とビードゴム１７との重ね合わせ部までの領域におけるサイドウォール部のゴムの肉厚ｔが、サイドウォールゴム１６の肉厚に一致している。また、サイドウォールゴム１６がタイヤ表面に露出する部分の略全域に、樹脂コーティング２が施されている。

　この空気入りタイヤ１では、樹脂コーティング２を施した領域Ａにおけるサイドウォール部のゴムの肉厚ｔが上記の範囲内にあることにより、サイドウォール部のゴム量が低減されて、タイヤの転がり抵抗が低減する。一方で、樹脂コーティング２がサイドウォール部に施されることにより、サイドウォール部の耐カット性が適正に確保される。すなわち、サイドウォール部のゴムの肉厚ｔを薄型化するとサイドウォール部の耐カット性が低下するが、樹脂コーティング２がサイドウォール部に施されることにより、サイドウォール部の耐カット性が適正に確保される。

　なお、この空気入りタイヤ１では、サイドウォールゴム１６の破断伸びが、２００［％］以上５００［％］以下の範囲内にあることが好ましい。なお、破断伸びは、ＪＩＳ－Ｋ７１６２規定の１Ｂ形（厚さ３ｍｍのダンベル形）の試験片について、ＪＩＳ－Ｋ７１６１に準拠して測定される。

　また、サイドウォールゴム１６に対する老化防止剤の添加量が、０．１［重量部］以上２．０［重量部］以下の範囲内にあることが好ましく、０．２［重量部］以上１．０［重量部］以下の範囲内にあることがより好ましい。老化防止剤としては、例えば、フレキシス社製ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ　６ＰＰＤが用いられる。

　また、カーカス層１３は、上記のように、左右の端部１３１、１３１をタイヤ幅方向外側に巻き返して配置される。このとき、カーカス層１３の端部１３１、１３１が、樹脂コーティング２を施した領域Ａから外れた位置に配置されることが好ましい。具体的には、タイヤ子午線方向の断面視にて、カーカス層１３の端部１３１を起点としてカーカス層１３に対する垂線を引いたときに、この垂線と樹脂コーティング２を施した領域Ａとが交差しないことを要する。カーカス層１３の端部１３１が樹脂コーティング２を施した領域Ａにあると、サイドウォール部に段差が生じて樹脂コーティング２の機能が低下するため好ましくない。

　また、カーカス層１３は、上記のようにスチールあるいは有機繊維材から成るが、特に、アラミド繊維から成ることが好ましい。また、例えば、カーカス層１３が、複数のカーカスプライを積層して成る多層構造を備え（図示省略）、最外層に耐カット性に優れるアラミド繊維から成る外側カーカスプライを有し、その下層に耐衝撃性に優れるナイロン繊維あるいはレーヨン繊維から成る内側カーカスプライを有することが好ましい。

　なお、空気入りタイヤ１が樹脂コーティング２を施した領域Ａにタイヤ表記（図示省略）を備える場合には、このタイヤ表記が印刷により付されることが好ましい。これにより、タイヤ表記が凹凸から成る構成と比較して、樹脂コーティング２を施した領域Ａを平坦化できる。なお、タイヤ表記とは、例えば、ブランド、マーク、文字などの表示情報をいう。

［空気入りタイヤの製造方法］
　この空気入りタイヤ１の製造工程（図示省略）では、ビードコア１１を構成するビードワイヤー、カーカス層１３を構成するカーカスプライ、ベルト層１４を構成するベルトプライ１４１、１４２、トレッドゴム１５、サイドウォールゴム１６、ビードゴム１７などの各部材が成型機にかけられて、グリーンタイヤが成型される。次に、このグリーンタイヤがタイヤ加硫モールドに充填される。次に、この加硫モールドが加熱され、加圧装置によりグリーンタイヤが径方向外方に拡張されてタイヤ加硫モールドのタイヤ成形金型（トレッド面成形部）に当接する。次に、グリーンタイヤが加熱されることにより、トレッド部のゴム分子と硫黄分子とが結合して加硫が行われる。このとき、タイヤ成形金型の形状がグリーンタイヤのトレッド面に転写されて、空気入りタイヤ１のトレッドパターンが成形される。そして、成形されたタイヤがタイヤ加硫モールドから引き抜かれる。

　ここで、樹脂コーティング２は、タイヤ加硫モールドから引き抜かれたタイヤに対して加硫成形後の余熱を用いて施工される。これにより、樹脂コーティング２を素早く乾燥させ得る。

　しかし、これに限らず、タイヤ加硫モールド内にコーティング材を注入することにより、タイヤ加硫モールド内のタイヤに対して、樹脂コーティング２（少なくとも最下層のコーティング材）を施工しても良い。このように、タイヤ加硫工程にて樹脂コーティング２の下処理を行うことにより、製造のサイクルタイムを短縮できる。なお、タイヤ加硫モールド内へのコーティング材の注入は、例えば、上記の加圧装置によるタイヤへの拡張圧を弱めてタイヤとタイヤ加硫モールドとの間に隙間を作ることにより、実現できる。

［変形例］
　図３～図１１は、図１に記載した空気入りタイヤ１の変形例を示す説明図である。これらの図において、図１および図２に記載した空気入りタイヤ１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

　図２の構成では、カーカス層１３の巻き上げ端部１３１が、ベルト層１４のエッジ部まで延在している。そして、樹脂コーティング２が、トレッドゴム１５の外側表面の一部と、サイドウォールゴム１６の外側表面の全域とに渡って施工されている。このとき、樹脂コーティング２が、カーカス層１３の巻き上げ端部１３１上にのみ施工されている。

　しかし、これに限らず、図３に示すように、カーカス層１３の巻き上げ端部１３１が、サイドウォール部の中腹に配置されても良い。このとき、カーカス層１３の端部１３１が、樹脂コーティング２を施した領域Ａから外れた位置に配置されることが好ましい。例えば、図３の構成では、樹脂コーティング２が、カーカス層１３の巻き上げ端部１３１よりもタイヤ径方向外側の位置からバットレス部に渡って施工されている。これにより、樹脂コーティング２を施した領域Ａにて、カーカス層１３の端部１３１に起因する段差の影響が低減されている。

　また、図１および図２の構成では、樹脂コーティング２（樹脂コーティング２を施した領域Ａ）が、サイドウォールゴム１６の略全域に渡って連続的に形成されている。

　しかし、これに限らず、樹脂コーティング２が、タイヤ周方向あるいはタイヤ径方向に分割された複数の領域Ａに施工されても良い（図４～図８参照）。

　例えば、図４および図５の構成では、樹脂コーティング２がタイヤ周方向に連続して延在するリング状の領域Ａに施工され、また、３列の領域Ａがタイヤ径方向に所定間隔をあけて配置されている。このように、樹脂コーティング２が、タイヤ径方向に分割された複数の領域Ａに施工されることにより、樹脂コーティング２に作用する引張応力が緩和されている。

　また、図４および図５の構成では、タイヤ径方向に分割された各領域Ａにおける樹脂コーティング２の厚さが、相互に異なることが好ましい。例えば、バットレス部にある領域Ａの樹脂コーティング２の厚さが、他の領域の樹脂コーティング２の厚さよりも薄いことが好ましい。バットレス部は、タイヤ転動時にて最も歪みが発生し易い場所であるので、上記の構成とすることにより、バットレス部の樹脂コーティング２に作用する引張応力が効果的に緩和されている。

　また、図６および図７の構成では、樹脂コーティング２がタイヤ径方向に放射状に配置された複数の領域Ａに施工されている。このため、樹脂コーティング２が、タイヤ周方向に分割された複数の領域Ａに施工されている。特に、図７の構成では、各領域Ａがタイヤ周方向に傾斜することにより、翼車状に配置されている。このように、樹脂コーティング２が、タイヤ周方向に分割された複数の領域Ａに施工されることにより、樹脂コーティング２に作用する引張応力が緩和されている。

　また、図８の構成では、樹脂コーティング２を施した領域Ａと、樹脂コーティング２を施していない他の領域とがパッチ状に配列されている。具体的には、樹脂コーティング２を施した領域Ａが矩形状を有し、複数の領域Ａがタイヤ周方向に向かって千鳥状に配列されている。これにより、樹脂コーティング２に作用する引張応力が効果的に緩和されている。また、バットレス部側の領域Ａにおける樹脂コーティング２の厚さが、ビード部側の領域Ａにおける樹脂コーティング２の厚さよりも薄く設定されている。これにより、バットレス部の樹脂コーティング２に作用する引張応力が効果的に緩和されている。

　なお、図８の構成では、樹脂コーティング２を施した領域Ａが矩形状を有するが、各領域Ａは、任意の形状を有し得る。また、各領域Ａが、相互に異なる色彩を有しても良い。これにより、タイヤの外観性が向上する。

　また、図３の構成では、樹脂コーティング２が、サイドウォールゴム１６の平坦部に形成されている。言い換えると、樹脂コーティング２を施した領域Ａが、平坦な表面形状を有している。

　しかし、これに限らず、樹脂コーティング２を施した領域Ａに、凹凸部３１、３２が配置されても良い（図９～図１０参照）。これらの凹凸部３１、３２は、例えば、リブ状の突起、細溝、ディンプル、リッジなどにより構成され得る。

　例えば、図９の構成では、サイドウォールゴム１６が、複数の凸部３１を樹脂コーティング２を施した領域Ａに有している。また、図１０の構成では、サイドウォールゴム１６が、複数の凹部３２を樹脂コーティング２を施した領域Ａに有している。図９および図１０の構成では、これらの凹凸部３１、３２により、樹脂コーティング２に作用する引張応力が緩和されている。

　また、図１１の構成では、サイドウォールゴム１６が、樹脂コーティング２を施した凹凸状の壁面を有している。具体的には、複数の凸部３３が、サイドウォールゴム１６の表面に連続的に配列され、これらの凸部３３にも樹脂コーティング２がそれぞれ施されている。これにより、サイドウォール部の耐カット性が向上し、また、樹脂コーティング２の光沢により外観性が向上する。

　なお、図１１の構成において、凸部３３のみに樹脂コーティング２が施されても良い。この場合には、凸部３３の配置領域が、樹脂コーティング２を施した領域Ａとなる。これにより、樹脂コーティング２による耐カット性の向上効果を確保しつつ、樹脂コーティング２の量を低減してタイヤを軽量化できる。

　また、図１１の構成では、凸部３３に代えて凹部が配置されても良いし、凸部および凹部の双方が配置されても良い（図示省略）。また、凸部３３が、不連続に配置されても良い（図示省略）。

　また、図９～図１１の構成では、１つの凹凸部３１～３３の幅が０．５［ｍｍ］以上２．０［ｍｍ］以下の範囲内にあることが好ましく、凹凸部３１～３３の高さが０．２［ｍｍ］以上１．０［ｍｍ］以下の範囲内にあることが好ましい。これらの下限により、樹脂コーティング２に作用する引張応力が適正に緩和される。また、これらの上限により、凸部によるサイドウォールゴム１６の使用量を低減でき、また、凹部を起点としたクラックの発生を抑制できる。

［環状構造体を有する構成］
　図１２および図１３は、図１に記載した空気入りタイヤ１の変形例を示す説明図である。これらの図において、図１および図２に記載した空気入りタイヤ１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

　図１２の空気入りタイヤ１は、図２の構成におけるベルト層１４に代えて、環状構造体１８（図１３参照）を備える。具体的には、空気入りタイヤ１が、カーカス層１３と、カーカス層１３のタイヤ径方向外側に配置される環状構造体１８と、この環状構造体１８のタイヤ径方向外側に配置されるトレッドゴム１５とを備える。また、環状構造体１８が、トレッドゴム１５の径方向外側に露出しないように、トレッドゴム１５に埋設される。また、環状構造体１８の外周面と、タイヤ接地面（トレッドゴム１５の外周面）とが略平行に配置される。

　環状構造体１８は、金属製であり、４５０［Ｎ／ｍ^２］以上２５００［Ｎ／ｍ^２］以下、好ましくは６００［Ｎ／ｍ^２］以上２４００［Ｎ／ｍ^２］以下、より好ましくは８００［Ｎ／ｍ^２］以上２３００［Ｎ／ｍ^２］以下の引張強度を有する。これにより、環状構造体１８の強度、剛性および靭性が適正に確保される。かかる金属材料としては、例えば、ばね鋼、高張力鋼、ステンレス鋼又はチタン（チタン合金を含む）が採用され得る。これらのうち、特に、ステンレス鋼は耐食性が高く、また、上記の範囲の引張強度を有するので、好ましい。

　環状構造体１８をステンレス鋼で製造する場合には、ＪＩＳ－Ｇ４３０３の分類における、マルテンサイト系ステンレス鋼、フェライト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、オーステナイト・フェライト二相ステンレス鋼、析出硬化系ステンレス鋼を用いることが好ましい。これらのステンレス鋼を用いることにより、環状構造体１８の引張強度および靱性を向上できる。また、上記のステンレス鋼のうち、特に、析出硬化系ステンレス鋼（ＳＵＳ６３１、ＳＵＳ６３２Ｊ１）を用いることがより好ましい。

　また、環状構造体１８の引張強度［ＭＰａ］と厚み［ｍｍ］との積を耐圧パラメータと呼ぶ。この耐圧パラメータは、空気入りタイヤ１の内圧に対する耐性の尺度となる。耐圧パラメータは、２００以上１７００以下、２５０以上１６００以下であることが好ましい。特に、乗用車用タイヤでは、耐圧パラメータが、２００以上１０００以下であることが好ましく、２５０以上９５０以下がより好ましい。また、小型トラック用タイヤでは、耐圧パラメータが、３００以上１２００以下であることが好ましく、３５０以上１１００以下であることがより好ましい。また、トラック／バス用タイヤでは、耐圧パラメータが、５００以上１７００以下であることが好ましく、６００以上１６００以下であることがより好ましい。

　また、環状構造体１８の弾性率は、７０［ＧＰａ］以上２５０［ＧＰａ］以下の範囲内にあることが好ましく、８０［ＧＰａ］以上２３０［ＧＰａ］以下の範囲内にあることがより好ましい。また、環状構造体１８の厚みは、０．１［ｍｍ］以上０．８［ｍｍ］以下の範囲内にあることが好ましい。これにより、環状構造体１８の耐圧性能および繰り返し曲げに対する耐久性を確保できる。ここで、環状構造体１８の弾性率と厚みとの積を剛性パラメータと呼ぶ。このとき、剛性パラメータが、１０以上５００以下の範囲内にあることが好ましく、１５以上４００以下の範囲内にあることがより好ましい。

　なお、環状構造体１８は、一体成形された単一部材から構成されても良いし（図１３参照）、複数の部材を継ぎ合わせて構成されても良い（図示省略）。

　図１２の空気入りタイヤ１では、環状構造体１８（図１３参照）が配置されることにより、図２の構成におけるベルト層１４を省略できる。これにより、タイヤの転がり抵抗を低減でき、また、コーナリングパワーを確保できる。

［効果］
　以上説明したように、この空気入りタイヤ１は、カーカス層１３と、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側に配置されたサイドウォールゴム１６とを備える（図２参照）。また、空気入りタイヤ１は、サイドウォール部の所定の領域Ａに施された樹脂コーティング２を備える。また、樹脂コーティング２を施した領域Ａにおけるサイドウォール部のゴムの肉厚ｔの最小値が、０．０５［ｍｍ］≦ｔ≦４．０［ｍｍ］の範囲内にある。

　かかる構成では、樹脂コーティング２を施した領域Ａにおけるサイドウォール部のゴムの肉厚ｔが適正化されるので、タイヤの転がり抵抗を低減できる利点があり、また、タイヤの耐カット性が向上する利点がある。具体的には、ｔ≦４．０［ｍｍ］であることにより、サイドウォール部のゴム量が低減されて、タイヤの転がり抵抗が低減する。また、０．０５［ｍｍ］≦ｔであることにより、サイドウォール部の強度が適正に確保される。一方で、樹脂コーティング２がサイドウォール部に施されることにより、サイドウォール部の耐カット性が適正に確保される利点がある。すなわち、サイドウォール部のゴムの肉厚ｔを薄型化するとサイドウォール部の耐カット性が低下するが、樹脂コーティング２がサイドウォール部に施されることにより、サイドウォール部の耐カット性が適正に確保される。

　また、この空気入りタイヤ１では、樹脂コーティングの厚さが、２０［μｍ］以上３００［μｍ］以下の範囲内にある。これにより、樹脂コーティング２の厚さが適正化される利点がある。すなわち、樹脂コーティング２の厚さが２０［μｍ］以上であることにより、樹脂コーティング２によるサイドウォール部の耐カット性の維持効果が適正に得られる。また、樹脂コーティング２の厚さが３００［μｍ］以下であることにより、サイドウォール部が薄型化されて、タイヤの転がり抵抗が低減する。

　また、この空気入りタイヤ１では、サイドウォールゴム１６の破断伸びが、２００［％］以上５００［％］以下の範囲内にある。これにより、サイドウォールゴム１６の破断伸びが適正化される利点がある。すなわち、サイドウォールゴム１６の破断伸びが２００［％］以上であることにより、屈曲変形に対するサイドウォールゴム１６の耐久性が確保される。また、サイドウォールゴム１６の破断伸びが５００［％］以下であることにより、サイドウォール部の剛性が適正に確保される。

　また、この空気入りタイヤ１では、サイドウォールゴム１６に対する老化防止剤の添加量が、０．１［重量部］以上２．０［重量部］以下の範囲内にある。これにより、老化防止剤の添加量が適正化される利点がある。すなわち、老化防止剤の添加量が０．１［重量部］以上であることにより、サイドウォールゴム１６とカーカス層１３との接着性が適正に確保される。また、老化防止剤の添加量が２．０［重量部］以下であることにより、樹脂コーティング２とサイドウォールゴム１６との接着性が確保される。

　また、この空気入りタイヤ１では、樹脂コーティング２を施した領域Ａに印刷により付されたタイヤ表記（図示省略）を備える。かかる構成では、タイヤ表記が印刷により付されることにより、サイドウォール部の空気抵抗を低減できる。これにより、タイヤの転がり抵抗を低減できる利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１では、樹脂コーティング２を施した領域Ａの動摩擦係数が、０．５以下である。これにより、領域Ａの動摩擦係数が低減されて、タイヤの耐カット性が向上する利点があり、また、タイヤの防汚機能が向上する利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１では、樹脂コーティング２を施した領域Ａに凹凸部３１～３３を備える（図９～図１１参照）。かかる構成では、凹凸部３１～３３が樹脂コーティング２に作用する引張応力を緩和するので、樹脂コーティング２におけるクラックの発生が抑制される利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１では、樹脂コーティング２が、タイヤ周方向あるいはタイヤ径方向に分割された（分離した）複数の領域Ａに施工される（図４～図８参照）。かかる構成では、樹脂コーティング２がタイヤ周方向およびタイヤ径方向に連続する幅広かつ環状の領域Ａに施工される構成（図１参照）と比較して、樹脂コーティング２に作用する引張応力が緩和される。これにより、樹脂コーティング２におけるクラックの発生が抑制される利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１では、樹脂コーティング２が、積層された複数のコーティング層（図示省略）から成る。かかる構成では、各コーティング層の特性を適正化することにより、樹脂コーティング２の機能が向上する利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１では、樹脂コーティング２を構成する最外層のコーティング層と、最外層の下層にあるコーティング層とが相互に異なる色彩を有する（図示省略）。かかる構成では、最外層のコーティング層が擦れたときに、その下層にある異色のコーティング層が現れる。これにより、樹脂コーティング２の補修時期（再塗装時期）のインジケータを構成できる利点がある。さらに、外傷を受けた場合の認識が容易となる利点もある。

　また、この空気入りタイヤ１では、カーカス層１３が、タイヤ幅方向外側に巻き返された端部１３１を有すると共に、このカーカス層１３の端部１３１が、樹脂コーティング２を施した領域Ａから外れた位置に配置される（図２参照）。かかる構成では、樹脂コーティング２を施した領域Ａにおいて、カーカス層１３の端部１３１に起因する段差の影響が低減される。これにより、樹脂コーティング２の機能が適正に確保されて、タイヤの耐カット性および耐久性が確保される利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１では、カーカス層１３のスプライス部（特に、カーカスプライのタイヤ周方向の端部の重ね合わせ部）における樹脂コーティング２の厚さが、領域Ａの他の部分における樹脂コーティング２の厚さよりも薄い（図示省略）。かかる構成では、カーカス層１３のスプライス部における樹脂コーティング２の厚さを周囲よりも薄くすることにより、カーカス層１３のスプライス部と周囲との剛性差を打ち消す（緩和する）ことができる。これにより、タイヤの外観性が向上する利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１では、カーカス層１３のタイヤ径方向の外周を囲んで配置される円筒形状の環状構造体１８を備える（図１２参照）。かかる構成では、環状構造体１８が配置されることにより、図２の構成におけるベルト層１４を省略できる。これにより、タイヤの転がり抵抗を低減できる利点があり、また、コーナリングパワーを確保できる利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１では、カーカス層１３が、アラミド繊維から成る。これにより、タイヤの耐カット性が向上する利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１の製造方法は、グリーンタイヤを加硫成形するステップと、この加硫成形後の余熱を用いてタイヤに樹脂コーティング２を施工するステップとを備える（図示省略）。これにより、樹脂コーティング２を素早く乾燥させ得る利点がある。

　また、この空気入りタイヤ１の製造方法は、グリーンタイヤをタイヤ加硫モールドに充填して加硫成形するステップと、タイヤ加硫モールドにコーティング材を注入してタイヤ加硫モールド内のタイヤに樹脂コーティング２を施工するステップとを備える（図示省略）。かかる構成では、タイヤ加硫工程にて樹脂コーティング２の下処理を行うことにより、製造のサイクルタイムを短縮できる利点がある。

　図１４は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

　この性能試験では、相互に異なる複数の空気入りタイヤについて、（１）転がり抵抗および（２）耐カット性に関する評価が行われた（図１４参照）。この性能試験では、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤがＪＡＴＭＡ規定の適用リムに組み付けられ、この空気入りタイヤにＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧および最大負荷が付与される。また、空気入りタイヤが、試験車両である排気量２０００［ｃｃ］のセダンに装着される。

　（１）転がり抵抗に関する評価では、ドラム径１７０７［ｍｍ］、荷重４．５［ｋＮ］および速度８０［ｋｍ／ｈ］時における抵抗力が測定される。そして、この測定結果に基づいて、従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、指数値が小さいほど好ましい。

　（２）耐カット性能に関する評価では、空気入りタイヤを装着した試験車両が走行速度２０［ｋｍ／ｈ］かつ進入角度３０［度］にて高さ１１０［ｍｍ］の縁石に乗り上げる。また、タイヤサンプル２０［本］について、サイドウォール部に発生した亀裂（亀裂の長さや深さ）が観察される。そして、この観察結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この数値は、大きいほど好ましい。

　実施例１、２の空気入りタイヤ１は、図１および図２に記載した構成を有し、レーヨン繊維から成るカーカス層１３と、ウレタンから成る樹脂コーティング２とを備える。

　従来例の空気入りタイヤ１は、図１および図２に記載した構成において、樹脂コーティング２を有していない。

　試験結果に示すように、実施例１、２では、従来例と比較して、タイヤの転がり抵抗が減少し、また、タイヤの耐カット性能が向上することが分かる。

　１　空気入りタイヤ、２　樹脂コーティング、３１～３３　凹凸部、１１　ビードコア、１２　ビードフィラー、１３　カーカス層、１３１　巻き上げ端部、１４　ベルト層、１４１、１４２　ベルトプライ、１５　トレッドゴム、１６　サイドウォールゴム、１７　ビードゴム、１８　環状構造体

Claims

　カーカス層と、前記カーカス層のタイヤ幅方向外側に配置されたサイドウォールゴムとを備える空気入りタイヤであって、
　サイドウォール部の所定の領域Ａに施された樹脂コーティングを備え、且つ、前記樹脂コーティングを施した領域Ａにおける前記サイドウォールゴムの肉厚ｔの最小値が、０．０５［ｍｍ］≦ｔ≦４．０［ｍｍ］の範囲内にあることを特徴とする空気入りタイヤ。
　前記樹脂コーティングの厚さが、２０［μｍ］以上３００［μｍ］以下の範囲内にある請求項１に記載の空気入りタイヤ。
　前記サイドウォールゴムの破断伸びが、２００［％］以上５００［％］以下の範囲内にある請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
　前記サイドウォールゴムに対する老化防止剤の添加量が、０．１［重量部］以上２．０［重量部］以下の範囲内にある請求項１～３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記樹脂コーティングを施した領域Ａに印刷により付されたタイヤ表記を備える請求項１～４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記樹脂コーティングを施した領域Ａの動摩擦係数が、０．５以下である請求項１～５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記樹脂コーティングを施した領域Ａに凹凸部を備える請求項１～６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記樹脂コーティングが、タイヤ周方向あるいはタイヤ径方向に分割された複数の領域Ａに施工される請求項１～７のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記樹脂コーティングが、積層された複数のコーティング層から成る請求項１～８のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記樹脂コーティングを構成する最外層のコーティング層と、前記最外層の下層にあるコーティング層とが相互に異なる色彩を有する請求項９に記載の空気入りタイヤ。
　前記カーカス層が、タイヤ幅方向外側に巻き返された端部を有すると共に、前記カーカス層の端部が、前記樹脂コーティングを施した領域Ａから外れた位置に配置される請求項１～１０のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記カーカス層のスプライス部における前記樹脂コーティングの厚さが、領域Ａの他の部分における前記樹脂コーティングの厚さよりも薄い請求項１～１１のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記カーカス層のタイヤ径方向の外周を囲んで配置される円筒形状の環状構造体を備える請求項１～１２のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　前記カーカス層が、アラミド繊維から成る請求項１～１３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
　請求項１～１４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤの製造方法であって、
　グリーンタイヤを加硫成形するステップと、前記加硫成形後の余熱を用いてタイヤに前記樹脂コーティングを施工するステップとを備えることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
　請求項１～１４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤの製造方法であって、
　グリーンタイヤをタイヤ加硫モールドに充填して加硫成形するステップと、前記タイヤ加硫モールドにコーティング材を注入して前記タイヤ加硫モールド内のタイヤに前記樹脂コーティングを施工するステップとを備えることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。