空気入りタイヤ
【課題】質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成された空気入りタイヤ２の提供。
【解決手段】このタイヤ２は、トロイダル状の中子の外面において組み立てられ、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱されることにより形成される。このタイヤ２は、トレッド４と、それぞれがトレッド４の端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォール６と、それぞれがサイドウォール６よりも半径方向略内側に位置する一対のビード８と、一方のビード８と他方のビード８との間に架け渡されたカーカス１０と、カーカス１０の内側に位置するインナーライナー１４と、カーカス１０とインナーライナー１４との間に位置する補強層１６とを備える。補強層１６は、短繊維を含むゴム組成物が架橋されたものからなる。
【解決手段】このタイヤ２は、トロイダル状の中子の外面において組み立てられ、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱されることにより形成される。このタイヤ２は、トレッド４と、それぞれがトレッド４の端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォール６と、それぞれがサイドウォール６よりも半径方向略内側に位置する一対のビード８と、一方のビード８と他方のビード８との間に架け渡されたカーカス１０と、カーカス１０の内側に位置するインナーライナー１４と、カーカス１０とインナーライナー１４との間に位置する補強層１６とを備える。補強層１６は、短繊維を含むゴム組成物が架橋されたものからなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造方法では、フォーマーのドラム上で、トレッド、サイドウォール等の部材を多数組み合わせて、ローカバー（未架橋タイヤ）が得られる。このローカバーの成形工程では、ドラムが拡径され、このローカバーの形状が整えられる。
【０００３】
この製造方法では、ローカバーはモールドに投入される。このとき、ブラダーはローカバーの内側に位置している。ブラダーにガスが充填されると、ブラダーが膨張する。これにより、ローカバーが変形する。モールドが締められ、ブラダーの内圧が高められる。ローカバーは、モールドとブラダーとに挟まれ加圧される。ローカバーは、ブラダー及びモールドからの熱伝導により、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、タイヤが得られる。
【０００４】
タイヤの性能は、これを構成する部材の特性を調整することにより制御される。操縦安定性の向上の観点から、タイヤの構成部材として、短繊維を含む部材が採用されることがある。
【０００５】
上記短繊維を含む部材の採用例が、特開２００３−１４６０２８公報に開示されている。この公報に記載のタイヤでは、短繊維を含む部材として短繊維補強ゴム層が用いられている。このタイヤでは、短繊維補強ゴム層はビードのエイペックスの軸方向外側に設けられている。
【０００６】
図１１には、従来タイヤ６２の一例としてランフラットタイヤが示されている。このタイヤ６２は、トレッド６４、ウィング６６、サイドウォール６８、クリンチ７０、ビード７２、カーカス７４、荷重支持層７６、ベルト７８、バンド８０、インナーライナー８２及びチェーファー８４を備えている。
【０００７】
このタイヤ６２では、ビード７２はコア８６と、このコア８６から半径方向外向きに延びるエイペックス８８とを備えている。コア８６はリング状であり、複数本の非伸縮性ワイヤーを含む。エイペックス８８は、半径方向外向きに先細りなテーパ状であり、高硬度な架橋ゴムからなる。カーカス７４をなすカーカスプライ９０は、両側のビード７２の間に架け渡されており、トレッド６４及びサイドウォール６８の内側に沿っている。カーカスプライ９０は、コア８６の周りを、軸方向内側から外側に向かって巻かれている。カーカスプライ９０の端は、トレッド６４の近傍にまで至っている。このカーカス７４の構造は、超ハイターンアップ構造と称される。荷重支持層７６は、サイドウォール６８の軸方向内側に位置している。荷重支持層７６は、三日月に類似の形状である。荷重支持層７６は、高硬度な架橋ゴムからなる。
【０００８】
このタイヤ６２では、パンクによってその内圧が低下した場合、荷重支持層７６が車重を支える。この荷重支持層７６により、内圧が低い場合でも、タイヤ６２はある程度の距離を走行しうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１４６０２８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ベルトに大きな外径を有するコードを用いて、タイヤの剛性が調整されることがある。このベルトは、高い剛性を有する。このベルトは、操縦安定性に寄与しうる。しかし、このベルトは乗り心地に影響する。しかも、大きな外径を有するコードは質量の増加を招来する。
【００１１】
ベルトに含まれるコードの密度を高めて、タイヤの剛性が調整されることがある。このベルトは、高い剛性を有する。このベルトは、操縦安定性に寄与しうる。しかし、このベルトは乗り心地に影響する。このベルトに含まれるコードの本数が多いので、このベルトは質量の増加を招来する。
【００１２】
大きな厚みを有するサイドウォールを採用し、タイヤの剛性が調整されることがある。このサイドウォールは、操縦安定性に寄与しうる。しかし、このサイドウォールは乗り心地に影響する。しかも、このサイドウォールは質量の増加を招来する。
【００１３】
前述の、短繊維を含む部材によれば、質量の増加を抑えつつ、タイヤの剛性を調整できる。しかし、短繊維を多く含む部材の伸びは小さい。このため、タイヤの加硫工程において、ブラダーが膨張しローカバーが変形するとき、この部材がこの変形に追随できないことがある。ローカバーの変形を伴う製造方法では、短繊維を多く含む部材は採用できないという問題がある。
【００１４】
上記図１１に示されたタイヤ６２では、荷重支持層７６は、ゴム組成物を押し出して得たシートを用いて形成される。形成のとき、シートの一端とその他端とが継ぎ合わされる。このタイヤ６２のローカバーでは、荷重支持層７６に継ぎ目がある。
【００１５】
前述したように、タイヤ６２の加硫工程では、ブラダーが膨張しローカバーが変形する。この変形は例えば、荷重支持層７６に形態変化を招来する。前述したように、荷重支持層７６には継ぎ目がある。継ぎ目の部分の強度は、この継ぎ目のない部分の強度よりも小さい。このため、ローカバーが変形すると、継ぎ目の部分において、形態が顕著に変化する。このタイヤ２では、継ぎ目の部分の形態がこの継ぎ目のない部分の形態と相違することがある。この形態の相違がパンクによってタイヤ６２の内圧が低下した場合における、このタイヤ６２の耐久性（ランフラット耐久性とも称されている。）に影響することがある。
【００１６】
本発明の目的は、質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成された空気入りタイヤの提供にある。さらに本発明の他の目的は、質量の増加を抑えつつ、パンクによってタイヤの内圧が低下した場合における、耐久性の向上が達成された空気入りタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係る空気入りタイヤは、トロイダル状の中子の外面において組み立てられ、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱されることにより形成される。このタイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの内側に位置するインナーライナーと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスとこのインナーライナーとの間に位置する補強層とを備えている。この補強層は、基材ゴム及び短繊維を含むゴム組成物が架橋されたものからなる。
【００１８】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下である。より好ましくは、上記短繊維の配合量は、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である。
【００１９】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記補強層における短繊維は周方向に配向している。
【００２０】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記補強層は上記ゴム組成物からなるテープを周方向に螺旋状に巻回すことにより形成されている。
【００２１】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記テープの幅は３ｍｍ以上２５ｍｍ以下であり、このテープの厚みは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。
【００２２】
好ましくは、この空気入りタイヤは、上記トレッドの内側において上記カーカスと積層されるベルトをさらに備えている。上記補強層の幅の、このベルトの幅に対する比率は、０．２以上０．９５以下である。
【００２３】
好ましくは、この空気入りタイヤは、上記サイドウォールの軸方向内側において、上記カーカスと上記インナーライナーとの間に位置する一対の荷重支持層をさらに備えている。それぞれの荷重支持層は、上記補強層から半径方向略内向きに延在している。この荷重支持層は、上記補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる。
【００２４】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記ゴム組成物における上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下である。より好ましくは、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である。
【００２５】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記荷重支持層及び上記補強層における短繊維は周方向に配向している。
【００２６】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、一方の荷重支持層、上記補強層及び他方の荷重支持層は、上記ゴム組成物からなる第二テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより連続して形成されている。
【００２７】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記補強層の厚みは０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。
【００２８】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記荷重支持層の硬度は６０以上８５以下である。
【００２９】
本発明に係る空気入りタイヤの製造方法は、
（１）トロイダル状の中子の外面において、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの内側に位置するインナーライナーと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスとこのインナーライナーとの間に位置する補強層とを備えており、この補強層が基材ゴム及び短繊維を含むゴム組成物からなる、ローカバーが組み立てられる工程、
（２）このローカバーが、モールドに投入される工程
及び
（３）このローカバーが、このモールドと上記中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱される工程
を含む。
【００３０】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下である。より好ましくは、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である。
【００３１】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、上記補強層は、上記ゴム組成物からなる第一テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより形成されている。
【００３２】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、上記ローカバーは上記サイドウォールの軸方向内側において上記カーカスと上記インナーライナーとの間に位置する一対の荷重支持層をさらに備えている。それぞれの荷重支持層は、上記補強層から半径方向略内向きに延在している。この荷重支持層は、上記補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる。
【００３３】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、上記ゴム組成物における上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下である。より好ましくは、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である。
【００３４】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、一方の荷重支持層、上記補強層及び他方の荷重支持層は、上記ゴム組成物からなる第二テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより連続して形成されている。
【発明の効果】
【００３５】
本発明に係る空気入りタイヤでは、質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成される。本発明に係る他の空気入りタイヤでは、質量の増加を抑えつつ、パンクによってタイヤの内圧が低下した場合における、耐久性の向上が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】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】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】図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】図４は、図３の補強層の短繊維が示された模式図である。
【図５】図５は、補強層の形成に用いるテープの一部が示された斜視図である。
【図６】図６は、図１のタイヤの製造の様子が示された模式図である。
【図７】図７は、図１のタイヤの製造の図６とは別の様子が示された模式図である。
【図８】図８は、図１のタイヤの製造の図７とは別の様子が示された模式図である。
【図９】図９は、図１のタイヤの製造の図８とは別の様子が示された模式図である。
【図１０】図１０は、本発明の他の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１１】図１１は、従来のタイヤの一部が示された断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
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。
【００３８】
図１には、空気入りタイヤ２が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２の赤道面を表わす。このタイヤ２の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。図２には、この図１のタイヤ２の赤道面の部分が示されている。この図２においては、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。
【００３９】
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、インナーライナー１４、補強層１６、クッション層１８及びチェーファー２０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。
【００４０】
トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド４の外面は、路面と接地するトレッド面２２を形成する。トレッド面２２には、溝２４が刻まれている。この溝２４により、トレッドパターンが形成されている。図示されていないが、トレッド４は通常、ベース層とキャップ層とを有している。キャップ層は、ベース層の半径方向外側に位置している。キャップ層は、ベース層に積層されている。ベース層は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層は、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。
【００４１】
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、その半径方向外側端において、トレッド４と接合されている。このサイドウォール６は、耐カット性及び耐光性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール６は、カーカス１０の損傷を防止する。
【００４２】
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。このタイヤ２では、ビード８は、第一パート２６ａと、第二パート２６ｂとから構成されている。このタイヤ２では、軸方向において、第一パート２６ａはカーカス１０の内側に位置している。軸方向において、第二パート２６ｂはカーカス１０の外側に位置している。
【００４３】
第一パート２６ａは、第一コア２８ａと、この第一コア２８ａから半径方向外向きに延びる第一エイペックス３０ａとを備えている。第一コア２８ａはリング状であり、巻回された非伸縮性の第一ワイヤー３２ａを含む。このタイヤ２では、第一コア２８ａは第一ワイヤー３２ａが周方向に沿って渦巻き状に巻き回されることにより形成されている。第一ワイヤー３２ａの典型的な材質は、スチールである。第一エイペックス３０ａは、半径方向外向きに先細りである。第一エイペックス３０ａは、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００４４】
第二パート２６ｂは、第二コア２８ｂと、この第二コア２８ｂから半径方向外向きに延びる第二エイペックス３０ｂとを備えている。第二コア２８ｂはリング状であり、巻回された非伸縮性の第二ワイヤー３２ｂを含む。このタイヤ２では、第二コア２８ｂは第二ワイヤー３２ｂが周方向に沿って渦巻き状に巻き回されることにより形成されている。第二ワイヤー３２ｂの典型的な材質は、スチールである。第二エイペックス３０ｂは、半径方向外向きに先細りである。第二エイペックス３０ｂは、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００４５】
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。このタイヤ２では、カーカスプライ３４の端部はビード８の第一パート２６ａとその第二パート２６ｂとの間に挟まれている。より詳細には、カーカスプライ３４の端部はビード８の第一コア２８ａとその第二コア２８ｂとの間に挟まれている。
【００４６】
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、４５°から９０°、さらには７５°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、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。カーカス１０が、２枚以上のカーカスプライ３４から形成されてもよい。
【００４７】
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１から明らかなように、軸方向において、内側層３６ａの幅は外側層３６ｂの幅よりも若干大きい。このタイヤ２では、内側層３６ａの端３８がベルト１２の端である。
【００４８】
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、通常は１０°以上３５°以下である。内側層３６ａのコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層３６ｂのコードの赤道面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１２が、３以上の層３６を備えてもよい。
【００４９】
インナーライナー１４は、カーカス１０の内側に位置している。このインナーライナー１４は、タイヤ２の内面を形成している。インナーライナー１４は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１４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１４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１４は、タイヤ２の内圧を保持する。
【００５０】
補強層１６は、トレッド４の半径方向内側において、カーカス１０とインナーライナー１４との間に位置している。補強層１６は、インナーライナー１４に沿って軸方向に延在している。軸方向において、補強層１６の幅はベルト１２の幅よりも小さい。したがって、軸方向において、補強層１６の端４０はベルト１２の端３８よりも内側に位置している。
【００５１】
このタイヤ２では、補強層１６はゴム組成物が架橋されたものからなる。このゴム組成物は、基材ゴムを含む。この基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレ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。
【００５２】
補強層１６のゴム組成物は、短繊維をさらに含む。短繊維は、補強層１６の強度に寄与しうる。この短繊維としては、有機繊維が例示される。有機繊維としては、ナイロン繊維、レーヨン繊維、アラミド繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びポリエステル繊維が例示される。質量の軽量化及び低コスト化の観点から、この短繊維として、クラフト紙及び新聞古紙からなる原料紙が細片化されて叩解されることにより得られる紙繊維が用いられてもよい。
【００５３】
このタイヤ２では、補強層１６に含まれる短繊維の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下が好ましい。この短繊維の配合量が１０質量部以上に設定されることにより、補強層１６が適度な強度を有する。この補強層１６は、タイヤ２の剛性に寄与しうる。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。この観点から、この短繊維の配合量は、２５質量部以上がより好ましく、３０質量部以上が特に好ましい。この短繊維の配合量が６０質量部以下に設定されることにより、補強層１６がインナーライナー１４及びカーカス１０のそれぞれと十分に接合されうる。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この短繊維の配合量は５５質量部以下がより好ましく、４５質量部以下が特に好ましい。
【００５４】
好ましくは、補強層１６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。
【００５５】
好ましくは、補強層１６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。
【００５６】
補強層１６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。補強層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い。補強層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。
【００５７】
補強層１６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。補強層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い。補強層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い。
【００５８】
補強層１６のゴム組成物には、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。
【００５９】
図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。この図３には、補強層１６の一部が示されている。この図３において、上下方向がタイヤ２の周方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向である。
【００６０】
図示されているように、補強層１６は、多数の短繊維４２と、マトリクス４４とで構成されている。換言すれば、この補強層１６は繊維補強ゴム（ＦＲＲ）からなる。これら短繊維４２は、マトリクス４４に分散している。これら短繊維４２の長手方向は、略周方向に沿っている。この補強層１６において、短繊維４２は周方向に配向している。この補強層１６は、タイヤ２の剛性に寄与しうる。
【００６１】
図４は、図３の補強層１６の短繊維４２が示された模式図である。図４において、上下方向が周方向である。矢印θで示されているのは、短繊維４２の角度である。角度θは、直線Ｘ１と直線Ｘ２とのなす角度の絶対値である。直線Ｘ１は、周方向に延びている。直線Ｘ２は、短繊維４２の一端４６及び他端４８を通過している。この角度θは、短繊維４２の長手方向が周方向に対してなす角度である。角度θは、０°以上９０°以下である。なお、図４中、両矢印Ｌで示されているのが繊維長である。この繊維長Ｌは、一端４６から他端４８までの長さが計測されることにより得られる。
【００６２】
補強層１６がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうるとの観点から、角度θが２０°以下である短繊維４２の数の、短繊維４２の総数に対する比率は、５０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、９０％以上が特に好ましい。比率の算出においては、補強層１６の、周方向に沿った断面に露出した短繊維４２の角度が、測定される。無作為に抽出された１００本の短繊維４２について、角度の測定がなされる。なお、角度θが２０°以下である短繊維４２の数の、短繊維４２の総数に対する比率が９０％以上である場合が、短繊維４２が周方向に配向している状態である。
【００６３】
このタイヤ２では、短繊維４２が補強層１６の強度を効果的に高めている。この補強層１６は、トレッド４の半径方向内側に位置している。この補強層１６は、タイヤ２のトレッド４の部分の剛性に寄与しうる。
【００６４】
このタイヤ２では、補強層１６は、周方向に配向した多数の短繊維４２を含んでいる。この補強層１６は、周方向の剛性に寄与しうる。この補強層１６は、微小舵角付近（ニュートラル付近）においてハンドルを操作するドライバーが感じとる手応えを向上しうる。この補強層１６がトレッド４の半径方向内側においてカーカス１０とインナーライナー１４との間に設けられていることが、この手応えの向上に貢献している。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。
【００６５】
このタイヤ２では、補強層１６に含まれる短繊維４２が周方向に配向しているので、補強層１６による軸方向の剛性への影響が抑えられている。このタイヤ２では、乗り心地が適切に維持される。しかも、短繊維４２が、タイヤ２の質量に与える影響は小さい。このタイヤ２では、質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成されている。
【００６６】
このタイヤ２では、補強層１６の幅が適切に調整されている。これにより、補強層１６がカーカス１０と干渉することが効果的に防止されている。この干渉によるルースの発生が防止されているので、このタイヤ２は耐久性に優れている。
【００６７】
図１において、両矢印ＲＷは軸方向における補強層１６の幅を表している。両矢印ＢＷは、軸方向におけるベルト１２の幅を表している。
【００６８】
このタイヤ２では、幅ＲＷの幅ＢＷに対する比は０．２以上０．９５以下が好ましい。この比が０．２以上に設定されることにより、補強層１６がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。この観点から、この比は０．４以上がより好ましい。この比が０．９５以下に設定されることにより、この補強層１６の幅が適切に維持される。これにより、補強層１６がカーカス１０と干渉することにより生じるルースの発生が防止される。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この比は０．７以下がより好ましい。
【００６９】
このタイヤ２では、短繊維４２が効果的に補強層１６の強度を高めるという観点から、短繊維４２の平均長さＬ（図４参照）は、２０μｍ以上が好ましい。平均長さＬが２０μｍ以上である短繊維４２により、補強層１６が十分に補強される。マトリクス４４への分散性の観点から、平均長さＬは５０００μｍ以下が好ましい。
【００７０】
短繊維４２の平均直径Ｄは、０．０４μｍ以上が好ましい。平均直径Ｄが０．０４μｍ以上である短繊維４２により、補強層１６の強度が十分に高められる。マトリクス４４への分散性の観点から、平均直径Ｄは５００μｍ以下が好ましい。
【００７１】
短繊維４２のアスペクト比（Ｌ／Ｄ）は、１０以上が好ましい。アスペクト比（Ｌ／Ｄ）が１０以上である短繊維４２により、補強層１６の強度が十分に高められる。マトリクス４４への分散性の観点から、アスペクト比（Ｌ／Ｄ）は５００以下が好ましい。
【００７２】
以上説明されたタイヤ２は、次のようにして製造される。この製造方法では、中子が準備される。図示されていないが、この中子はトロイダル状の外面を備えている。この外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ２の内面形状に近似されている。
【００７３】
この製造方法では、中子の外面にインナーライナー１４が巻かれる。補強層１６のゴム組成物が押し出され、図５に示されたテープ５０が形成される。図５中、矢印Ａで示された方向はこのテープ５０の長さ方向である。この長さ方向は、テープ５０の押出方向でもある。
【００７４】
この製造方法では、テープ５０はその断面形状が矩形状を呈するように成形される。前述したように、補強層１６のゴム組成物は短繊維４２を含んでいる。したがって、このテープ５０も短繊維４２を含んでいる。テープ５０はゴム組成物を押し出して成形されるので、短繊維４２は、このテープ５０において、その押出方向、言い換えれば、その長さ方向に配向している。ここで「長さ方向に配向」とは、短繊維４２の長手方向がテープ５０の長さ方向に対してなす角度が２０°以下である短繊維４２の数の、短繊維４２の総数に対する比率が９０％以上である場合を意味している。このテープ５０における短繊維４２の長手方向がテープ５０の長さ方向に対してなす角度は、前述の、補強層１６における角度θの計測方法と同様の方法で計測される。なお、比率の算出においては、テープ５０の表面に露出した短繊維４２の角度が、測定される。
【００７５】
この製造方法では、テープ５０はインナーライナー１４上に巻回される。これにより、補強層１６が形成される。この形成の様子が、図６〜図８に示されている。これら図において、左右方向がタイヤ２の軸方向に相当し、上下方向がタイヤ２の周方向に相当する。
【００７６】
図６に示されているのは、補強層１６の形成が開始される様子である。この製造方法では、ヘッド（図示されず）からテープ５０が送り出され、このテープ５０の先端がインナーライナー１４上に積層される。
【００７７】
この製造方法では、テープ５０の先端がインナーライナー１４に積層されると、中子の回転が開始される。この回転とともに、ヘッドがテープ５０を送り出しながら、軸方向に移動させられる。この様子が、図７に示されている。図７中、矢印Ｂで示された方向が中子の回転方向である。この回転方向Ｂは、タイヤ２の周方向に相当する。矢印Ｃで示された方向が、ヘッドの移動方向である。この移動方向Ｃは、タイヤ２の軸方向に相当する。
【００７８】
この製造方法では、ヘッドの移動とともに中子が回転させられるので、テープ５０はインナーライナー１４上を周方向に螺旋状に巻回される。これにより、図８に示されているように、インナーライナー１４上に架橋により補強層１６をなす要素５２が形成される。この要素５２には、一枚のシートを巻き回して、このシートの一端とその他端とを継ぎ合わせた場合に形成される、継ぎ目はない。
【００７９】
この製造方法では、テープ５０の巻回しのピッチは、このテープ５０の幅に一致している。図７に示されているように、この巻回しにおいては、積層されるテープ５０の第一縁５４ａは、既に積層されているテープ５０の第二縁５４ｂに合わせられる。積層されるテープ５０は、既に積層されているテープ５０と隙間なく継ぎ合わされる。なお、この製造方法では、積層されるテープ５０が、既に積層されているテープ５０の一部と重ね合わされるように巻回されてもよい。テープ５０が、既に積層されているテープ５０と間隔を空けてインナーライナー１４上に積層されてもよい。このテープ５０の巻き方は、製造されるタイヤ２の仕様等が考慮され適宜決められる。
【００８０】
この製造方法では、補強層１６をなす要素５２が形成されると、ビード８の一部をなす第一パート２６ａがインナーライナー１４の端に組み合わされる。第一パート２６ａ、補強層１６及びインナーライナー１４が組み合わされたものの外側に、カーカスプライ３４が形成される。このカーカスプライ３４の端に、ビード８の他の一部をなす第二パート２６ｂが組み合わされる。そしてベルト１２、サイドウォール６、トレッド４等が組み合わされ、ローカバー（未架橋タイヤ）が得られる。この製造方法では、ローカバーが組み立てられる工程は成形工程と称される。
【００８１】
この製造方法では、中子の外面において補強層１６をはじめとする多数の要素５２が組み合わされてローカバーが得られる。前述したように、この中子の外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ２の内面形状に近似されている。この製造方法では、従来の製造方法のようなローカバーのシェーピングは不要である。この製造方法では、成形工程においてローカバーは引き延ばされない。
【００８２】
ローカバーは、開かれたモールドに投入される。この製造方法では、ローカバーは中子に組み合わされた状態でモールドに投入される。したがって、モールドに投入されたローカバーの内側には、中子が位置している。
【００８３】
この製造方法では、図９に示されているように、モールド（図中の符号Ｍ）が締められると、ローカバー（図中の符号Ｒ）はモールドＭのキャビティ面５６と中子（図中の符号Ｎ）の外面５８とに挟まれて加圧される。ローカバーＲは、中子Ｎ及びモールドＭからの熱伝導により、加熱される。加圧と加熱とにより、ローカバーＲをなす各要素５２のゴム組成物が流動する。加熱によりゴム組成物が架橋反応を起こし、図１に示されたタイヤ２が得られる。このタイヤ２は、ローカバーＲをモールドＭと中子Ｎとの間に形成されたキャビティ６０内で加圧及び加熱することにより形成される。この製造方法では、ローカバーＲが加圧及び加熱される工程は架橋工程と称される。
【００８４】
前述したように、この製造方法では、ローカバーＲは中子Ｎに組み合わされた状態でモールドＭに投入され、モールドＭのキャビティ面５６と中子Ｎの外面５８とに挟まれて加圧及び加熱される。この製造方法では、従来の製造方法で使用されるブラダーは不要である。この製造方法では、架橋工程においてローカバーＲは引き延ばされない。
【００８５】
このタイヤ２の補強層１６は、短繊維４２を含むゴム組成物からなる要素５２をモールドＭと中子Ｎとの間に形成されたキャビティ６０内で加圧及び加熱されることにより形成される。前述したように、この製造方法では、成形工程においてローカバーＲをなす各要素５２は引き延ばされない。架橋工程においても、ローカバーＲをなす各要素５２は引き延ばされない。このため、この製造方法では、補強層１６のためのテープ５０が、作業者が指で摘んで引っ張ると伸びずに破断してしまう程度に多量の短繊維を含んでいても、このテープ５０から補強層１６が形成され、ローカバーＲが得られる。そして、このローカバーＲからタイヤ２が得られる。この製造方法によれば、多量の短繊維４２を含有する補強層１６を備えたタイヤ２が高品質にしかも安定に生産されうる。
【００８６】
図５において、両矢印ＴＴは補強層１６の形成に用いるテープ５０の厚みを表している。両矢印ＷＴは、このテープ５０の幅を表している。
【００８７】
この製造方法では、厚みＴＴは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましい。この厚みＴＴが０．３ｍｍ以上に設定されることにより、テープ５０の強度が適切に維持される。しかもこのテープ５０により形成される補強層１６が、タイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。この観点から、この厚みＴＴは０．５ｍｍ以上がより好ましい。この厚みＴＴが２．０ｍｍ以下に設定されることにより、このテープ５０により形成される補強層１６がタイヤ２の質量に与える影響が抑えられる。しかも、この厚みＴＴに起因する段差の形成が防止される。このテープ５０によれば、タイヤ２の耐久性への影響が抑えられた補強層１６が形成されうる。この観点から、この厚みＴＴは１．０ｍｍ以下がより好ましい。
【００８８】
この製造方法では、幅ＷＴは３ｍｍ以上２５ｍｍ以下が好ましい。この幅ＷＴが３ｍｍ以上に設定されることにより、このタイヤ２の生産性が適切に維持されうる。この観点から、この幅ＷＴは５ｍｍ以上が好ましい。この幅ＷＴが２５ｍｍ以下に設定されることにより、このテープ５０の巻き始めと巻き終わりにおける剛性差が適切に維持される。このテープ５０によれば、補強層１６がタイヤ２の耐久性を阻害することが防止されうる。この観点から、この幅ＷＴは１５ｍｍ以下がより好ましい。
【００８９】
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。後述するタイヤの各部材の寸法及び角度も、このタイヤ２と同様にして測定される。
【００９０】
図１０には、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤ９２が示されている。図１０において、上下方向がタイヤ９２の半径方向であり、左右方向がタイヤ９２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ９２の周方向である。図１０において、一点鎖線ＣＬはタイヤ９２の赤道面を表わす。このタイヤ９２の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。実線ＢＢＬは、ビードベースラインを表している。このビードベースラインは、タイヤ９２が装着されるリム（図示されず）のリム径（ＪＡＴＭＡ参照）を規定する線である。
【００９１】
このタイヤ９２は、トレッド９４、サイドウォール９６、クリンチ９８、ビード１００、カーカス１０２、ベルト１０４、バンド１０６、インナーライナー１０８、チェーファー１１０、補強層１１２及び荷重支持層１１４を備えている。このタイヤ９２は、チューブレスタイプである。このタイヤ９２は、乗用車に装着される。
【００９２】
トレッド９４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド９４の外面は、路面と接地するトレッド面１１６を形成する。トレッド面１１６には、溝１１８が刻まれている。この溝１１８により、トレッドパターンが形成されている。トレッド９４は、ベース層１２０とキャップ層１２２とを有している。ベース層１２０は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層１２０の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層１２２は、ベース層１２０の半径方向外側に位置している。キャップ層１２２は、ベース層１２０に積層されている。キャップ層１２２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。
【００９３】
サイドウォール９６は、トレッド９４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９６は、その半径方向外側端において、トレッド９４と接合されている。このサイドウォール９６は、その半径方向内側端において、クリンチ９８と接合されている。このサイドウォール９６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール９６は、カーカス１０２の損傷を防止する。
【００９４】
クリンチ９８は、サイドウォール９６の半径方向略内側に位置している。クリンチ９８は、軸方向において、ビード１００及びカーカス１０２よりも外側に位置している。クリンチ９８は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ９８は、リム（図示されず）のフランジと当接する。
【００９５】
ビード１００は、サイドウォール９６よりも半径方向略内側に位置している。ビード１００は、クリンチ９８の軸方向内側に位置している。
【００９６】
このタイヤ９２では、ビード１００は、第一コア１２４ａと、第二コア１２４ｂと、エイペックス１２６とを備えている。より詳細には、ビード１００は、第一コア１２４ａ、第二コア１２４ｂ及びエイペックス１２６から構成されている。
【００９７】
第一コア１２４ａは、軸方向においてカーカス１０２よりも内側に位置している。第一コア１２４ａは、リング状であり、巻回された非伸縮性の第一ワイヤー１２８ａを含む。このタイヤ９２では、第一コア１２４ａは第一ワイヤー１２８ａが周方向に沿って渦巻き状に巻き回されることにより形成されている。第一ワイヤー１２８ａの典型的な材質は、スチールである。
【００９８】
第二コア１２４ｂは、軸方向においてカーカス１０２よりも外側に位置している。図から明らかなように、第二コア１２４ｂはエイペックス１２６により覆われている。第二コア１２４ｂはリング状であり、巻回された非伸縮性の第二ワイヤー１２８ｂを含む。このタイヤ９２では、第二コア１２４ｂは第二ワイヤー１２８ｂが周方向に沿って渦巻き状に巻き回されることにより形成されている。第二ワイヤー１２８ｂの典型的な材質は、スチールである。このタイヤ９２では、第二ワイヤー１２８ｂは第一ワイヤー１２８ａと同等である。
【００９９】
エイペックス１２６は、高硬度な架橋ゴムからなる。エイペックス１２６は、軸方向においてカーカス１０２よりも外側に位置している。図から明らかなように、エイペックス１２６はクリンチ９８とカーカス１０２との間に位置している。このエイペックス１２６は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス１２６の外端は、半径方向において第二コア１２４ｂの外端より外側に位置している。エイペックス１２６の外端は、半径方向において第一コア１２４ａの外端より外側に位置している。エイペックス１２６の外端は、半径方向においてクリンチ９８の外端よりも内側に位置している。
【０１００】
このタイヤ９２では、エイペックス１２６は十分な大きさを有している。このエイペックス１２６を含むビード１００は、タイヤ９２をリムに十分に締め付ける。このビード１００には、カーカス１０２の軸方向内側に位置する別のエイペックスは不要である。このビード１００は、タイヤ９２を構成する部品数の低減に寄与しうる。しかもカーカス１０２の軸方向外側にのみエイペックス１２６を設ければよいので、このビード１００の製造は容易である。このビード１００は、生産性の向上に寄与しうる。
【０１０１】
カーカス１０２は、カーカスプライ１３０からなる。カーカスプライ１３０は、両側のビード１００の間に架け渡されており、トレッド９４及びサイドウォール９６の内側に沿っている。このタイヤ９２では、カーカスプライ１３０の端部はビード１００の第一コア１２４ａとその第二コア１２４ｂとの間に挟まれている。このカーカス１０２は、図１に示されたタイヤ２のカーカス１０と同等の構成を有している。
【０１０２】
このタイヤ９２では、カーカス１０２の形成に際し、従来のタイヤ６２のようにカーカスプライ９０を折り返す必要はない。このタイヤ９２では、カーカス１０２の形成は容易である。このカーカス１０２は、生産性の向上に寄与しうる。
【０１０３】
ベルト１０４は、カーカス１０２の半径方向外側に位置している。ベルト１０４は、カーカス１０２と積層されている。ベルト１０４は、カーカス１０２を補強する。ベルト１０４は、内側層１３２ａ及び外側層１３２ｂからなる。図１０から明らかなように、軸方向において、内側層１３２ａの幅は外側層１３２ｂの幅よりも若干大きい。このベルト１０４は、図１に示されたタイヤ２のベルト１２と同等の構成を有している。
【０１０４】
バンド１０６は、ベルト１０４の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド１０６の幅はベルト１０４の幅よりも大きい。図示されていないが、このバンド１０６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１０６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１０４が拘束されるので、ベルト１０４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。
【０１０５】
インナーライナー１０８は、カーカス１０２の内側に位置している。このインナーライナー１０８は、タイヤ９２の内面を形成している。インナーライナー１０８は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１０８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１０８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１０８は、タイヤ９２の内圧を保持する。
【０１０６】
チェーファー１１０は、ビード１００の近傍に位置している。タイヤ９２がリムに組み込まれると、チェーファー１１０はリムと当接する。この当接により、ビード１００の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー１１０は布とこの布に含浸したゴムとからなる。このチェーファー１００がクリンチ９８と一体とされてもよい。この場合は、チェーファーの材質はクリンチ９８の材質と同じとされる。
【０１０７】
補強層１１２は、トレッド９４の半径方向内側において、カーカス１０２とインナーライナー１０８との間に位置している。補強層１１２は、インナーライナー１０８に沿って軸方向に延在している。
【０１０８】
このタイヤ９２では、補強層１１２はゴム組成物が架橋されたものからなる。このゴム組成物は、基材ゴム及び短繊維を含んでいる。
【０１０９】
このタイヤ９２では、図１に示されたタイヤ２の補強層１６をなすゴム組成物と同等のゴム組成物が補強層１１２に用いられている。このゴム組成物の基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレン共重合体が例示される。
【０１１０】
このタイヤ９２では、図１に示されたタイヤ２の補強層１６に含まれる短繊維４２と同等の短繊維が補強層１１２に用いられる。短繊維としては、有機繊維及び紙繊維が例示される。補強層１１２の強度及びこの補強層１１２における短繊維の分散性の観点から、この短繊維の平均長さＬは、２０μｍ以上が好ましく５０００μｍ以下が好ましい。この短繊維の平均直径Ｄは、０．０４μｍ以上が好ましく５００μｍ以下が好ましい。この短繊維のアスペクト比（Ｌ／Ｄ）は、１０以上が好ましく５００以下が好ましい。
【０１１１】
このタイヤ９２の補強層１１２は、図１に示されたタイヤ２の補強層１６と同様、多数の短繊維と、マトリクスとで構成されている。これら短繊維は、マトリクスに分散している。図示されていないが、これら短繊維の長手方向は略周方向に沿っている。この補強層１１２において、短繊維は周方向に配向している。
【０１１２】
周方向に配向した多数の短繊維は、補強層１１２の強度に寄与しうる。この補強層１１２は、タイヤ９２の剛性に寄与しうる。
【０１１３】
このタイヤ９２では、短繊維が補強層１１２の強度を効果的に高めている。この補強層１１２は、トレッド９４の半径方向内側に位置している。この補強層１１２は、タイヤ９２のトレッド９４の部分の剛性に寄与しうる。
【０１１４】
このタイヤ９２では、補強層１１２は、周方向に配向した多数の短繊維を含んでいる。この補強層１１２は、周方向の剛性に寄与しうる。この補強層１１２は、微小舵角付近（ニュートラル付近）においてハンドルを操作するドライバーが感じとる手応えを向上しうる。この補強層１１２がトレッド９４の半径方向内側においてカーカス１０２とインナーライナー１０８との間に設けられていることが、この手応えの向上に貢献している。このタイヤ９２は、操縦安定性に優れる。
【０１１５】
このタイヤ９２では、補強層１１２に含まれる短繊維が周方向に配向しているので、補強層１１２による軸方向の剛性への影響が抑えられている。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。しかも、短繊維が、タイヤ９２の質量に与える影響は小さい。このタイヤ９２では、質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成されている。
【０１１６】
荷重支持層１１４は、軸方向においてサイドウォール９６よりも内側に位置している。荷重支持層１１４は、軸方向においてカーカス１０２よりも内側に位置している。荷重支持層１１４は、軸方向においてインナーライナー１０８よりも外側に位置している。図から明らかなように、荷重支持層１１４は補強層１１２から半径方向略内向きに延在している。このタイヤ９２では、補強層１１２と荷重支持層１１４とは一体的に形成されている。
【０１１７】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４はゴム組成物が架橋されたものからなる。このゴム組成物は、基材ゴム及び短繊維を含んでいる。
【０１１８】
このタイヤ９２の荷重支持層１１４には、補強層１１２をなすゴム組成物と同等のゴム組成物が用いられる。この荷重支持層１１４は、補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる。この荷重支持層１１４のゴム組成物における基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレン共重合体が例示される。短繊維としては、有機繊維及び紙繊維が例示される。
【０１１９】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４の短繊維は、補強層１１２に含まれる短繊維と同等である。したがって、この短繊維の平均長さＬは、２０μｍ以上が好ましく５０００μｍ以下が好ましい。この短繊維の平均直径Ｄは、０．０４μｍ以上が好ましく５００μｍ以下が好ましい。この短繊維のアスペクト比（Ｌ／Ｄ）は、１０以上が好ましく５００以下が好ましい。この短繊維は、荷重支持層１１４の強度及びこの荷重支持層１１４における短繊維の分散性に効果的に寄与しうる。
【０１２０】
このタイヤ９２の荷重支持層１１４は、補強層１１２と同様、多数の短繊維と、マトリクスとで構成されている。これら短繊維は、マトリクスに分散している。図示されていないが、これら短繊維の長手方向は略周方向に沿っている。この荷重支持層１１４において、短繊維は周方向に配向している。
【０１２１】
周方向に配向した多数の短繊維は、荷重支持層１１４の強度に寄与しうる。この荷重支持層１１４は、タイヤ９２の剛性に寄与しうる。このタイヤ９２では、パンクによってその内圧が低下した場合、荷重支持層１１４が車重を支えうる。しかもこの荷重支持層１１４に含まれる短繊維が、タイヤ９２の質量に与える影響は小さい。このタイヤ９２では、質量の増加が抑えられている。
【０１２２】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４に含まれる短繊維が周方向に配向しているので、荷重支持層１１４によるサイドウォール９６の部分の撓みへの影響が抑えられている。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。
【０１２３】
このタイヤ９２では、サイドウォール９６の軸方向内側において、カーカス１０２とインナーライナー１０８との間に荷重支持層１１４が位置している。このタイヤ９２では、パンクによってその内圧が低下した場合、荷重支持層１１４が車重を支えうる。これにより、内圧が低い場合でも、タイヤ９２はある程度の距離を走行しうる。このタイヤ９２は、ランフラットタイヤである。このタイヤ９２は、サイド補強型である。
【０１２４】
後述するが、このタイヤ９２では、荷重支持層１１４の厚み及びサイドウォール９６の厚みが適切に調整されている。このタイヤ９２では、この荷重支持層１１４に加えて、カーカス１０２とサイドウォール９６との間に別の荷重支持層を設ける必要がない。言い換えれば、このタイヤ９２には、カーカス１０２とサイドウォール９６との間に荷重支持層は不要である。本発明によれば、軽量化が達成されうる。しかも本発明は、タイヤ９２を構成する部材の数の低減に寄与しうる。本発明にによれば、生産コストの低減が達成されうる。
【０１２５】
前述したように、荷重支持層１１４のゴム組成物は補強層１１２のゴム組成物と同等であり、このゴム組成物は短繊維を含む。補強層１１２及び荷重支持層１１４が適度な剛性を有するとの観点から、ゴム組成物に含まれる短繊維の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上が好ましく、１５質量部以上がより好ましく、２５質量部以上ががさらに好ましく、３０質量部以上が特に好ましい。補強層１１２及び荷重支持層１１４のそれぞれがインナーライナー１０８及びカーカス１０２と十分に接合されうるとの観点から、この短繊維の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して６０質量部以下が好ましく、５５質量部以下がより好ましく、４５質量部以下が特に好ましい。
【０１２６】
以上説明されたタイヤ９２は、次のようにして製造される。この製造方法では、図１に示されたタイヤ２の製造方法と同様、中子が準備される。図示されていないが、この中子はトロイダル状の外面を備えている。この外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ９２の内面形状に近似されている。
【０１２７】
このタイヤ９２の製造方法では、補強層１１２及び荷重支持層１１４のためのゴム組成物が押し出され、テープ（ストリップとも称されている）が形成される。図示されていないが、このテープは図５に示されたテープと同等の構成を有している。このテープでは、その長さ方向に短繊維が配向している。タイヤ９２の生産性の観点から、このテープの幅は５ｍｍ以上が好ましく、３０ｍｍ以下が好ましい。このテープの厚みは、０．４ｍｍ以上が好ましく、２．５ｍｍ以下が好ましい。
【０１２８】
この製造方法では、中子の外面にインナーライナー１０８が形成される。このインナーライナー１０８上をテープが周方向に螺旋状に巻回される。これにより、このタイヤ９２の一方のサイドウォール９６に相当する部分に、架橋により一方の荷重支持層１１４をなす要素が形成される。このタイヤ９２のトレッド９４に相当する部分に、架橋により補強層１１２をなす要素が形成される。このタイヤ９２の他方のサイドウォール９６に相当する部分に、架橋により他方の荷重支持層１１４をなす要素が形成される。
【０１２９】
この製造方法では、一方の荷重支持層１１４をなす要素、補強層１１２をなす要素及び他方の荷重支持層１１４をなす要素が連続して形成される。この製造方法は、一方の荷重支持層１１４の要素の形成から補強層１１２の要素の形成への切り替えにおいて、作業は中断されない。この補強層１１２の要素の形成から他方の荷重支持層１１４の要素の形成への切り替えにおいて、作業は中断されない。このタイヤ９２は、生産性の向上に寄与しうる。
【０１３０】
この製造方法では、荷重支持層１１４をなす要素に、ビード１００の一部をなす第一コア１２４ａが組み合わされる。インナーライナー１０８に、補強層１１２及び荷重支持層１１４をなす要素並びに第一コア１２４ａが組み合わされたものの外側に、カーカスプライ１３０が形成される。このカーカスプライ１３０の端部に、ビード１００の他の一部をなす第二コア１２４ｂが組み合わされる。この第二コア１２４ｂを覆うように、エイペックス１２６が組み合わされる。ベルト１０４、サイドウォール９６、トレッド９４等がさらに組み合わされ、ローカバー（未架橋タイヤ）が得られる。
【０１３１】
この製造方法では、中子の外面において補強層１１２及び荷重支持層１１４をはじめとする多数の部材が組み合わされてローカバーが得られる。前述したように、この中子の外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ９２の内面形状に近似されている。この製造方法では、従来の製造方法のようなローカバーのシェーピングは不要である。この製造方法では、成形工程においてローカバーは引き延ばされない。
【０１３２】
ローカバーは、開かれたモールドに投入される。この製造方法では、ローカバーは中子に組み合わされた状態でモールドに投入される。したがって、モールドに投入されたローカバーの内側には、中子が位置している。
【０１３３】
この製造方法では、モールドが締められると、ローカバーはモールドのキャビティ面と中子の外面とに挟まれて加圧及び加熱される。この製造方法では、ローカバーは、中子及びモールドからの熱伝導により、加熱される。加圧と加熱とにより、ローカバーをなす各要素のゴム組成物が流動する。加熱によりゴム組成物が架橋反応を起こし、図１０に示されたタイヤ９２が得られる。このタイヤ９２は、ローカバーをモールドと中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより形成される。
【０１３４】
前述したように、この製造方法では、ローカバーは中子に組み合わされた状態でモールドに投入され、モールドのキャビティ面と中子の外面とに挟まれて加圧及び加熱される。この製造方法では、従来の製造方法で使用されるブラダーは不要である。この製造方法では、架橋工程においてローカバーは引き延ばされない。
【０１３５】
このタイヤ９２の補強層１１２及び荷重支持層１１４のそれぞれは、短繊維を含むゴム組成物からなる要素を、モールドと中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより形成される。前述したように、この製造方法では、成形工程においてローカバーをなす各要素は引き延ばされない。架橋工程においても、ローカバーをなす各要素は引き延ばされない。このため、この製造方法では、補強層１１２及び荷重支持層１１４のためのテープを作業者が指で摘んで引っ張ると伸びずに破断してしまう程度に、多量の短繊維がゴム組成物に配合されても、ローカバーが成形されうる。そして、このローカバーからタイヤ９２が得られる。この製造方法によれば、多量の短繊維を含有する補強層１１２及び荷重支持層１１４を備えたタイヤ９２が高品質にしかも安定に生産されうる。
【０１３６】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４はテープを周方向に螺旋状に巻回して形成される。この荷重支持層１１４には、従来のタイヤ９２の荷重支持層１１４のように、一枚のシートを巻き回して、このシートの一端とその他端とを継ぎ合わせた場合に形成される、継ぎ目はない。この荷重支持層１１４の形態は、特異でない。しかもローカバーを引き延ばすことなくタイヤ９２が得られるので、このタイヤ９２の製造方法では、荷重支持層１１４の形態変化が効果的に抑えられる。この荷重支持層１１４は、周方向において一様な形態を有する。この荷重支持層１１４は、パンクによってタイヤ９２の内圧が低下した場合における、このタイヤ９２の耐久性の向上に寄与しうる。
【０１３７】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４の硬度は６０以上８５以下が好ましい。この硬度が６０以上に設定されることにより、パンクによってこのタイヤ９２の内圧が低下した場合、この荷重支持層１１４が車重の支持に効果的に寄与しうる。この観点から、この硬度は６５以上がより好ましい。この硬度が８５以下に設定されることにより、荷重支持層１１４によるサイドウォール９６の部分の撓みへの影響が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。この観点から、この硬度は８０以下がより好ましい。
【０１３８】
本願において、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、硬度は、図１０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。
【０１３９】
このタイヤ９２では、補強層１１２の硬度は６０以上８５以下が好ましい。この硬度が６０以上に設定されることにより、補強層１１２がトレッド９４の部分の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ９２は、操縦安定性に優れる。この観点から、この硬度は６５以上がより好ましい。この硬度が８５以下に設定されることにより、トレッド９４の部分の剛性過大が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。この観点から、この硬度は８０以下がより好ましい。
【０１４０】
図１０において、両矢印ｔは赤道面における補強層１１２の厚さを表している。両矢印Ｈは、ビードベースラインからタイヤ９２の赤道までの半径方向距離を表している。この半径方向距離Ｈは、このタイヤ９２の断面高さである。符号Ｐｈで示されているのは、ビードベースラインからの半径方向距離（図中の両矢印Ｈｈ）がこのタイヤ９２の断面高さＨの半分となる、このタイヤ９２の外面上の位置を表している。言い換えれば、この位置Ｐｈは、このタイヤ９２の断面高さＨの半分の高さに相当する位置を表している。両矢印ｅは、位置Ｐｈにおける荷重支持層１１４の厚さを表している。両矢印Ｅは、位置Ｐｈにおけるサイドウォール９６の厚さを表している。
【０１４１】
このタイヤ９２では、補強層１１２の厚さｔは０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましい。この厚さｔが０．５ｍｍ以上に設定されることにより、補強層１１２がタイヤ９２のトレッド９４の部分における剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ９２は、操縦安定性に優れる。この観点から、この厚さｔは０．８ｍｍ以上がより好ましい。この厚さｔが２．０ｍｍ以下に設定されることにより、このトレッド９４の部分が過大な剛性を有することが防止される。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。この観点から、この厚さｔは１．３ｍｍ以下がより好ましい。
【０１４２】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４の厚さｅは１ｍｍ以上１５ｍｍ以下が好ましい。この厚さｅが１ｍｍ以上に設定されることにより、パンクによってこのタイヤ９２の内圧が低下した場合、この荷重支持層１１４が車重の支持に効果的に寄与しうる。この観点から、この厚さｅは３ｍｍ以上がより好ましい。この厚さｅが１５ｍｍ以下に設定されることにより、荷重支持層１１４によるサイドウォール９６の部分の撓みへの影響が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。しかもこの厚みｅが過大でないので、タイヤ９２の質量が適切に維持される。この観点から、この厚みｅは１２ｍｍ以下がより好ましい。
【０１４３】
このタイヤ９２では、サイドウォール９６の厚さＥは１ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましい。この厚さＥが１ｍｍ以上に設定されることにより、サイドウォール９６がカーカス１０２の保護に効果的に寄与しうる。この観点から、この厚さＥは２ｍｍ以上がより好ましい。この厚さＥが１０ｍｍ以下に設定されることにより、サイドウォール９６による撓みへの影響が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。しかもこの厚みＥが過大でないので、タイヤ９２の質量が適切に維持される。この観点から、この厚みＥは７ｍｍ以下がより好ましい。
【０１４４】
このタイヤ９２では、サイドウォール９６の厚さＥに対する荷重支持層１１４の厚さｅの比は１以上５以下が好ましい。この比が１以上に設定されることにより、パンクによってこのタイヤ９２の内圧が低下した場合、この荷重支持層１１４が車重の支持に効果的に寄与しうる。しかもこの荷重支持層１１４がタイヤ９２の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ９２は操縦安定性に優れる。この観点から、この比は２以上がより好ましい。この比が５以下に設定されることにより、荷重支持層１１４によるサイドウォール９６の部分の撓みへの影響が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。この観点から、この比は３．５以下がより好ましい。
【実施例】
【０１４５】
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。
【０１４６】
［実験Ａ］
［実施例１］
中子の外面にローカバーを成形し、この中子と組み合わせたままこのローカバーをモールドに投入した。このローカバーをモールドと中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより、図１に示された基本構成を備え、下記の表２に示された仕様を備えた実施例１の空気入りタイヤ（サイズ：１９５／６５Ｒ１５）を製作した。このタイヤが中子を用いて製造されたことが、この表において「Ａ」で表されている。このタイヤのベルトには、その材質がスチールとされたコードが用いられた。このコードの構成が２＋２×０．２３とされた。このことが、この表において「Ｒ」で表されている。このタイヤでは、補強層の幅ＲＷのベルトの幅ＢＷに対する比（ＲＷ／ＢＷ）は、０．６とされた。この補強層の形成に用いられたテープの幅ＷＴは１０ｍｍ、その厚みＴＴは０．８ｍｍとされた。この補強層における短繊維の配合量は、４０質量部とされた。このテープをその長さ方向に引っ張るとこのテープは伸びずに破断した。このことが、この表において、「Ｂ」で表されている。短繊維には、アラミド繊維からなる短繊維（平均外径＝１０μｍ、平均長さ＝５００μｍ）が用いられた。テープは周方向に螺旋状に巻回された。このテープの送りピッチは、このテープの幅ＷＴと同等とされた。したがって、積層されるテープの第一縁が、既に積層されているテープの第二縁に継ぎ合わされた。このことが、この表において、「１」で表されている。この巻き構造は、一重巻きと称される。
【０１４７】
［実施例２−１０］
短繊維の配合量を下記の表２及び３の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−１０のタイヤを製作した。実施例２−４では、テープをその長さ方向に引っ張ると、このテープは僅かに伸長した（伸長率で約３％）。このことが、この表において、「Ｓ」で表されている。実施例５−１０では、テープをその長さ方向に引っ張るとこのテープは伸びずに破断した。
【０１４８】
［実施例１１−１６］
テープの幅ＷＴを下記の表４の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例１１−１６のタイヤを製作した。
【０１４９】
［実施例１７−２２］
テープの厚みＴＴを下記の表５の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例１７−２２のタイヤを得た。
【０１５０】
［実施例２３−２８］
比（ＲＷ／ＢＷ）を下記の表６の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２３−２８のタイヤを製作した。
【０１５１】
［実施例２９−３１］
テープの巻き構造を下記の表７の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２９−３１のタイヤを製作した。表中、「０．５」は、積層されるテープと既に積層されているテープとの間に、このテープの幅ＷＴの半分の長さに相当する間隔が空けられて、テープが巻回されたことを表している。この巻き構造は、０．５重巻きと称される。「１．５」は、送りピッチがテープの幅ＷＴの２／３とされて、このテープが巻回されたことを表している。この巻き構造は、１．５重巻きと称される。「２」は、送りピッチがテープの幅ＷＴの１／２とされて、このテープが巻回されたことを表している。この巻き構造は、２重巻きと称される。実施例３１と３２とでは、積層されるテープの一部が既に積層されているテープの一部と重複するように、テープが巻回されている。
【０１５２】
［比較例１−３］
補強層を設けず、ベルトにおけるコードの構成及びフィラーについて下記の表１の通りとした他は実施例１と同様にして、比較例１−３のタイヤを製作した。比較例２−３では、ベルトに含まれるコードの構成が、１×４×０．２７とされた。このことが、この表において、「ＳＰ」で表されている。この比較例１−３は、従来のタイヤである。なお、比較例３では、カーカスとサイドウォールとの間にフィラーが設けられた。このことが、表において「Ｙ」で表されている。
【０１５３】
［比較例４−６］
従来の製造方法により、実施例４と同じ構成を有する比較例４のタイヤを製作し、実施例５と同じ構成を有する比較例５のタイヤを製作し、実施例１と同じ構成を有する比較例６のタイヤを製作した。この製造方法では、その成形工程において、ローカバーはシェーピングされた。架橋工程では、ブラダーを用いてローカバーが膨張された。このように従来の工法でタイヤを製造したことが、この表において「Ｃ」で表されている。
【０１５４】
［テープの質量］
補強層の形成に用いたテープの質量を計測した。この結果が、実施例１を１００とした指数値で下記の表１から７に示されている。数値が小さいほど質量が小さいことが示されている。
【０１５５】
［タイヤの質量］
タイヤの質量を計測した。この結果が、比較例１を１００とした指数値で下記の表１から７に示されている。数値が小さいほど質量が小さいことが示されている。
【０１５６】
［操縦安定性及び乗り心地］
タイヤを１５×６ＪＪのリムに組み込み、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、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、操縦安定性及び乗り心地を評価させた。この結果が、満点が１０点とされた指数として下記の表１から７に示されている。数値が大きいほど好ましい。
【０１５７】
［耐久性］
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２００ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、７．０ｋＮ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。タイヤが破壊するまでの走行時間を、測定した。この結果が、指数として、下記の表１から７に示されている。数値が大きいほど、好ましい。
【０１５８】
［生産性］
１本のタイヤの生産に要する時間を計測した。その結果（計測された時間の逆数）が、下記の表１から７に、比較例１を１００とした指数値で示されている。この数値が大きいほど、評価が高い。
【０１５９】
【表１】
【０１６０】
【表２】
【０１６１】
【表３】
【０１６２】
【表４】
【０１６３】
【表５】
【０１６４】
【表６】
【０１６５】
【表７】
【０１６６】
表１から７に示されるように、実施例の製造方法では、比較例の製造方法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。なお、比較例５及び６では、シェーピング中にテープが破断したため、ローカバーを成形することができなかった。したがって、この比較例５及び６のタイヤは製造できなかった。
【０１６７】
［実験Ｂ］
［実施例３２］
中子の外面にローカバーを成形し、この中子と組み合わせたままこのローカバーをモールドに投入した。このローカバーをモールドと中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより、図１０に示された基本構成を備え、下記の表８に示された仕様を備えた実施例３２の空気入りタイヤ（サイズ：２４５／４０Ｒ１８）を得た。このタイヤは、ランフラットタイヤである。このタイヤが中子工法で製造されたことが、この表において「Ａ」で表されている。荷重支持層及び補強層の形成には、短繊維の配合量が４０質量部とされたゴム組成物からなるテープが用いられた。このテープを周方向に螺旋状に巻回すことにより、一方の荷重支持層、補強層及び他方の荷重支持層が連続して形成された。このテープの幅は１０ｍｍとされ、その厚みは０．８ｍｍとされた。なお、このテープを指で摘んでその長さ方向に引っ張ると、このテープは直ぐに破断した。このことが、この表において、「Ｂ」で表されている。短繊維には、アラミド繊維からなる短繊維（平均外径＝１０μｍ、平均長さ＝５００μｍ）が用いられた。荷重支持層及び補強層の硬度は、７５とされた。このタイヤの断面高さの、半分の高さに相当する位置における、荷重支持層の厚さｅは１０ｍｍとされた。この位置におけるサイドウォールの厚さＥは、４ｍｍとされた。したがって厚さＥに対する厚さｅの比（ｅ／Ｅ）は２．５であった。赤道面における補強層の厚さｔは、０．８ｍｍとされた。
【０１６８】
［実施例３３−３９及び比較例１１］
ゴム組成物における短繊維の配合量を下記の表９及び１０の通りとした他は実施例３２と同様にして、実施例３３−３９及び比較例１１のタイヤを得た。比較例１１及び実施例３３−３５では、テープを指で摘んで長さ方向に引っ張ると、このストリップは僅かに伸長した（伸長率で約３％）。このことが、この表において、「Ｓ」で表されている。これら以外では、テープを指で摘んで長さ方向に引っ張ると直ぐにこのテープは破断した。
【０１６９】
［実施例４０−４８］
厚みｔを下記の表１０、１１及び１２の通りとした他は実施例３２と同様にして、実施例４２−４８のタイヤを得た。
【０１７０】
［実施例４９−５６］
荷重支持層の硬度（及び補強層の硬度）を下記の表１２及び１３の通りとした他は実施例３２と同様にして、実施例４９−５６のタイヤを得た。
【０１７１】
［比較例１０］
補強層を設けなかった他は実施例３２と同様にして、比較例１０のタイヤを得た。
【０１７２】
［比較例７］
従来の製造方法により、図１１に示された基本構成を備え、下記の表８に示された仕様を備えた比較例７の空気入りタイヤ（サイズ：２４５／４０Ｒ１８）を得た。このタイヤは、従来のランフラットタイヤである。この製造方法では、その成形工程において、ローカバーはシェーピングされた。架橋工程では、ブラダーを用いてローカバーが膨張された。このように、タイヤが従来の製造方法で製造されたことが、この表において「Ｃ」で表されている。このタイヤの荷重支持層の硬度は、７５とされた。このタイヤの断面高さＨの半分の高さＨｈにおける、この荷重支持層の厚さｅは１２ｍｍとされた。この断面高さＨの半分の高さＨｈにおける、サイドウォールの厚さＥは４ｍｍとされた。したがって厚さＥに対する厚さｅの比（ｅ／Ｅ）は３であった。なお、この荷重支持層には短繊維は含まれていない。
【０１７３】
［比較例８−９］
荷重支持層にアラミド繊維からなる短繊維（平均外径＝１０μｍ、平均長さ＝５００μｍ）を配合し、その配合量を下記の表８の通りとした他は比較例７と同様にして、比較例８−９のタイヤを得た。
【０１７４】
［タイヤ質量］
タイヤの質量を計測した。この結果が、比較例７を１００とした指数値で下記の表８から１３に示されている。数値が小さいほど質量が小さいことが示されている。
【０１７５】
［耐久性］
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１８０ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、７．５ｋＮの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤの内圧を常圧としてパンク状態を再現し、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。タイヤが破壊するまでの走行距離を、測定した。この結果が、比較例７を１００とした指数値で下記の表８から１３に示されている。数値が大きいほど、好ましい。
【０１７６】
［操縦安定性及び乗り心地］
タイヤを１８×８．５Ｊのリムに組み込み、標準内圧となるようにタイヤに空気を充填した。これを、排気量が３．０リットルであり、前側エンジン後輪駆動の乗用車に装着した。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、操縦安定性及び乗り心地を評価させた。この結果が、満点が１０点とされた指数として下記の表８から１３に示されている。数値が大きいほど好ましい。
【０１７７】
［生産性］
１本のタイヤの生産に要する時間を計測した。その結果（計測された時間）が、下記の表８から１３に、比較例７を１００とした指数値で示されている。この数値が小さいほど、評価が高い。
【０１７８】
【表８】
【０１７９】
【表９】
【０１８０】
【表１０】
【０１８１】
【表１１】
【０１８２】
【表１２】
【０１８３】
【表１３】
【０１８４】
表８から１３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。なお、比較例９では、シェーピング中にストリップが破断したため、ローカバーを成形することができなかった。したがって、この比較例９のタイヤは製造できなかった。
【産業上の利用可能性】
【０１８５】
以上説明された方法は、様々なタイヤの製造にも適用されうる。
【符号の説明】
【０１８６】
２、６２，９２・・・タイヤ
４、６４、９４・・・トレッド
６、６８、９６・・・サイドウォール
８、７２、１００・・・ビード
１０、７４、１０２・・・カーカス
１２、７８、１０４・・・ベルト
１４、８２、１０８・・・インナーライナー
１６・・・補強層
２６ａ、２６ｂ・・・パート
２８ａ、２８ｂ、８６、１２４ａ、１２４ｂ・・・コア
３０ａ、３０ｂ、８８、１２６・・・エイペックス
４２・・・短繊維
４４・・・マトリクス
５０・・・テープ
５６・・・キャビティ面
５８・・・外面
６０・・・キャビティ
７６、１１４・・・荷重支持層
１１２・・・補強層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造方法では、フォーマーのドラム上で、トレッド、サイドウォール等の部材を多数組み合わせて、ローカバー（未架橋タイヤ）が得られる。このローカバーの成形工程では、ドラムが拡径され、このローカバーの形状が整えられる。
【０００３】
この製造方法では、ローカバーはモールドに投入される。このとき、ブラダーはローカバーの内側に位置している。ブラダーにガスが充填されると、ブラダーが膨張する。これにより、ローカバーが変形する。モールドが締められ、ブラダーの内圧が高められる。ローカバーは、モールドとブラダーとに挟まれ加圧される。ローカバーは、ブラダー及びモールドからの熱伝導により、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、タイヤが得られる。
【０００４】
タイヤの性能は、これを構成する部材の特性を調整することにより制御される。操縦安定性の向上の観点から、タイヤの構成部材として、短繊維を含む部材が採用されることがある。
【０００５】
上記短繊維を含む部材の採用例が、特開２００３−１４６０２８公報に開示されている。この公報に記載のタイヤでは、短繊維を含む部材として短繊維補強ゴム層が用いられている。このタイヤでは、短繊維補強ゴム層はビードのエイペックスの軸方向外側に設けられている。
【０００６】
図１１には、従来タイヤ６２の一例としてランフラットタイヤが示されている。このタイヤ６２は、トレッド６４、ウィング６６、サイドウォール６８、クリンチ７０、ビード７２、カーカス７４、荷重支持層７６、ベルト７８、バンド８０、インナーライナー８２及びチェーファー８４を備えている。
【０００７】
このタイヤ６２では、ビード７２はコア８６と、このコア８６から半径方向外向きに延びるエイペックス８８とを備えている。コア８６はリング状であり、複数本の非伸縮性ワイヤーを含む。エイペックス８８は、半径方向外向きに先細りなテーパ状であり、高硬度な架橋ゴムからなる。カーカス７４をなすカーカスプライ９０は、両側のビード７２の間に架け渡されており、トレッド６４及びサイドウォール６８の内側に沿っている。カーカスプライ９０は、コア８６の周りを、軸方向内側から外側に向かって巻かれている。カーカスプライ９０の端は、トレッド６４の近傍にまで至っている。このカーカス７４の構造は、超ハイターンアップ構造と称される。荷重支持層７６は、サイドウォール６８の軸方向内側に位置している。荷重支持層７６は、三日月に類似の形状である。荷重支持層７６は、高硬度な架橋ゴムからなる。
【０００８】
このタイヤ６２では、パンクによってその内圧が低下した場合、荷重支持層７６が車重を支える。この荷重支持層７６により、内圧が低い場合でも、タイヤ６２はある程度の距離を走行しうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１４６０２８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ベルトに大きな外径を有するコードを用いて、タイヤの剛性が調整されることがある。このベルトは、高い剛性を有する。このベルトは、操縦安定性に寄与しうる。しかし、このベルトは乗り心地に影響する。しかも、大きな外径を有するコードは質量の増加を招来する。
【００１１】
ベルトに含まれるコードの密度を高めて、タイヤの剛性が調整されることがある。このベルトは、高い剛性を有する。このベルトは、操縦安定性に寄与しうる。しかし、このベルトは乗り心地に影響する。このベルトに含まれるコードの本数が多いので、このベルトは質量の増加を招来する。
【００１２】
大きな厚みを有するサイドウォールを採用し、タイヤの剛性が調整されることがある。このサイドウォールは、操縦安定性に寄与しうる。しかし、このサイドウォールは乗り心地に影響する。しかも、このサイドウォールは質量の増加を招来する。
【００１３】
前述の、短繊維を含む部材によれば、質量の増加を抑えつつ、タイヤの剛性を調整できる。しかし、短繊維を多く含む部材の伸びは小さい。このため、タイヤの加硫工程において、ブラダーが膨張しローカバーが変形するとき、この部材がこの変形に追随できないことがある。ローカバーの変形を伴う製造方法では、短繊維を多く含む部材は採用できないという問題がある。
【００１４】
上記図１１に示されたタイヤ６２では、荷重支持層７６は、ゴム組成物を押し出して得たシートを用いて形成される。形成のとき、シートの一端とその他端とが継ぎ合わされる。このタイヤ６２のローカバーでは、荷重支持層７６に継ぎ目がある。
【００１５】
前述したように、タイヤ６２の加硫工程では、ブラダーが膨張しローカバーが変形する。この変形は例えば、荷重支持層７６に形態変化を招来する。前述したように、荷重支持層７６には継ぎ目がある。継ぎ目の部分の強度は、この継ぎ目のない部分の強度よりも小さい。このため、ローカバーが変形すると、継ぎ目の部分において、形態が顕著に変化する。このタイヤ２では、継ぎ目の部分の形態がこの継ぎ目のない部分の形態と相違することがある。この形態の相違がパンクによってタイヤ６２の内圧が低下した場合における、このタイヤ６２の耐久性（ランフラット耐久性とも称されている。）に影響することがある。
【００１６】
本発明の目的は、質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成された空気入りタイヤの提供にある。さらに本発明の他の目的は、質量の増加を抑えつつ、パンクによってタイヤの内圧が低下した場合における、耐久性の向上が達成された空気入りタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係る空気入りタイヤは、トロイダル状の中子の外面において組み立てられ、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱されることにより形成される。このタイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの内側に位置するインナーライナーと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスとこのインナーライナーとの間に位置する補強層とを備えている。この補強層は、基材ゴム及び短繊維を含むゴム組成物が架橋されたものからなる。
【００１８】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下である。より好ましくは、上記短繊維の配合量は、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である。
【００１９】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記補強層における短繊維は周方向に配向している。
【００２０】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記補強層は上記ゴム組成物からなるテープを周方向に螺旋状に巻回すことにより形成されている。
【００２１】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記テープの幅は３ｍｍ以上２５ｍｍ以下であり、このテープの厚みは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。
【００２２】
好ましくは、この空気入りタイヤは、上記トレッドの内側において上記カーカスと積層されるベルトをさらに備えている。上記補強層の幅の、このベルトの幅に対する比率は、０．２以上０．９５以下である。
【００２３】
好ましくは、この空気入りタイヤは、上記サイドウォールの軸方向内側において、上記カーカスと上記インナーライナーとの間に位置する一対の荷重支持層をさらに備えている。それぞれの荷重支持層は、上記補強層から半径方向略内向きに延在している。この荷重支持層は、上記補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる。
【００２４】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記ゴム組成物における上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下である。より好ましくは、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である。
【００２５】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記荷重支持層及び上記補強層における短繊維は周方向に配向している。
【００２６】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、一方の荷重支持層、上記補強層及び他方の荷重支持層は、上記ゴム組成物からなる第二テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより連続して形成されている。
【００２７】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記補強層の厚みは０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。
【００２８】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記荷重支持層の硬度は６０以上８５以下である。
【００２９】
本発明に係る空気入りタイヤの製造方法は、
（１）トロイダル状の中子の外面において、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの内側に位置するインナーライナーと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスとこのインナーライナーとの間に位置する補強層とを備えており、この補強層が基材ゴム及び短繊維を含むゴム組成物からなる、ローカバーが組み立てられる工程、
（２）このローカバーが、モールドに投入される工程
及び
（３）このローカバーが、このモールドと上記中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱される工程
を含む。
【００３０】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下である。より好ましくは、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である。
【００３１】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、上記補強層は、上記ゴム組成物からなる第一テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより形成されている。
【００３２】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、上記ローカバーは上記サイドウォールの軸方向内側において上記カーカスと上記インナーライナーとの間に位置する一対の荷重支持層をさらに備えている。それぞれの荷重支持層は、上記補強層から半径方向略内向きに延在している。この荷重支持層は、上記補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる。
【００３３】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、上記ゴム組成物における上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下である。より好ましくは、上記短繊維の配合量は上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である。
【００３４】
好ましくは、この空気入りタイヤの製造方法では、一方の荷重支持層、上記補強層及び他方の荷重支持層は、上記ゴム組成物からなる第二テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより連続して形成されている。
【発明の効果】
【００３５】
本発明に係る空気入りタイヤでは、質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成される。本発明に係る他の空気入りタイヤでは、質量の増加を抑えつつ、パンクによってタイヤの内圧が低下した場合における、耐久性の向上が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】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】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】図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】図４は、図３の補強層の短繊維が示された模式図である。
【図５】図５は、補強層の形成に用いるテープの一部が示された斜視図である。
【図６】図６は、図１のタイヤの製造の様子が示された模式図である。
【図７】図７は、図１のタイヤの製造の図６とは別の様子が示された模式図である。
【図８】図８は、図１のタイヤの製造の図７とは別の様子が示された模式図である。
【図９】図９は、図１のタイヤの製造の図８とは別の様子が示された模式図である。
【図１０】図１０は、本発明の他の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１１】図１１は、従来のタイヤの一部が示された断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
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。
【００３８】
図１には、空気入りタイヤ２が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２の赤道面を表わす。このタイヤ２の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。図２には、この図１のタイヤ２の赤道面の部分が示されている。この図２においては、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。
【００３９】
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、インナーライナー１４、補強層１６、クッション層１８及びチェーファー２０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。
【００４０】
トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド４の外面は、路面と接地するトレッド面２２を形成する。トレッド面２２には、溝２４が刻まれている。この溝２４により、トレッドパターンが形成されている。図示されていないが、トレッド４は通常、ベース層とキャップ層とを有している。キャップ層は、ベース層の半径方向外側に位置している。キャップ層は、ベース層に積層されている。ベース層は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層は、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。
【００４１】
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、その半径方向外側端において、トレッド４と接合されている。このサイドウォール６は、耐カット性及び耐光性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール６は、カーカス１０の損傷を防止する。
【００４２】
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。このタイヤ２では、ビード８は、第一パート２６ａと、第二パート２６ｂとから構成されている。このタイヤ２では、軸方向において、第一パート２６ａはカーカス１０の内側に位置している。軸方向において、第二パート２６ｂはカーカス１０の外側に位置している。
【００４３】
第一パート２６ａは、第一コア２８ａと、この第一コア２８ａから半径方向外向きに延びる第一エイペックス３０ａとを備えている。第一コア２８ａはリング状であり、巻回された非伸縮性の第一ワイヤー３２ａを含む。このタイヤ２では、第一コア２８ａは第一ワイヤー３２ａが周方向に沿って渦巻き状に巻き回されることにより形成されている。第一ワイヤー３２ａの典型的な材質は、スチールである。第一エイペックス３０ａは、半径方向外向きに先細りである。第一エイペックス３０ａは、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００４４】
第二パート２６ｂは、第二コア２８ｂと、この第二コア２８ｂから半径方向外向きに延びる第二エイペックス３０ｂとを備えている。第二コア２８ｂはリング状であり、巻回された非伸縮性の第二ワイヤー３２ｂを含む。このタイヤ２では、第二コア２８ｂは第二ワイヤー３２ｂが周方向に沿って渦巻き状に巻き回されることにより形成されている。第二ワイヤー３２ｂの典型的な材質は、スチールである。第二エイペックス３０ｂは、半径方向外向きに先細りである。第二エイペックス３０ｂは、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００４５】
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。このタイヤ２では、カーカスプライ３４の端部はビード８の第一パート２６ａとその第二パート２６ｂとの間に挟まれている。より詳細には、カーカスプライ３４の端部はビード８の第一コア２８ａとその第二コア２８ｂとの間に挟まれている。
【００４６】
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、４５°から９０°、さらには７５°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、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。カーカス１０が、２枚以上のカーカスプライ３４から形成されてもよい。
【００４７】
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１から明らかなように、軸方向において、内側層３６ａの幅は外側層３６ｂの幅よりも若干大きい。このタイヤ２では、内側層３６ａの端３８がベルト１２の端である。
【００４８】
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、通常は１０°以上３５°以下である。内側層３６ａのコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層３６ｂのコードの赤道面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１２が、３以上の層３６を備えてもよい。
【００４９】
インナーライナー１４は、カーカス１０の内側に位置している。このインナーライナー１４は、タイヤ２の内面を形成している。インナーライナー１４は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１４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１４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１４は、タイヤ２の内圧を保持する。
【００５０】
補強層１６は、トレッド４の半径方向内側において、カーカス１０とインナーライナー１４との間に位置している。補強層１６は、インナーライナー１４に沿って軸方向に延在している。軸方向において、補強層１６の幅はベルト１２の幅よりも小さい。したがって、軸方向において、補強層１６の端４０はベルト１２の端３８よりも内側に位置している。
【００５１】
このタイヤ２では、補強層１６はゴム組成物が架橋されたものからなる。このゴム組成物は、基材ゴムを含む。この基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレ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。
【００５２】
補強層１６のゴム組成物は、短繊維をさらに含む。短繊維は、補強層１６の強度に寄与しうる。この短繊維としては、有機繊維が例示される。有機繊維としては、ナイロン繊維、レーヨン繊維、アラミド繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びポリエステル繊維が例示される。質量の軽量化及び低コスト化の観点から、この短繊維として、クラフト紙及び新聞古紙からなる原料紙が細片化されて叩解されることにより得られる紙繊維が用いられてもよい。
【００５３】
このタイヤ２では、補強層１６に含まれる短繊維の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下が好ましい。この短繊維の配合量が１０質量部以上に設定されることにより、補強層１６が適度な強度を有する。この補強層１６は、タイヤ２の剛性に寄与しうる。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。この観点から、この短繊維の配合量は、２５質量部以上がより好ましく、３０質量部以上が特に好ましい。この短繊維の配合量が６０質量部以下に設定されることにより、補強層１６がインナーライナー１４及びカーカス１０のそれぞれと十分に接合されうる。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この短繊維の配合量は５５質量部以下がより好ましく、４５質量部以下が特に好ましい。
【００５４】
好ましくは、補強層１６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。
【００５５】
好ましくは、補強層１６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。
【００５６】
補強層１６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。補強層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い。補強層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。
【００５７】
補強層１６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。補強層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い。補強層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い。
【００５８】
補強層１６のゴム組成物には、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。
【００５９】
図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。この図３には、補強層１６の一部が示されている。この図３において、上下方向がタイヤ２の周方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向である。
【００６０】
図示されているように、補強層１６は、多数の短繊維４２と、マトリクス４４とで構成されている。換言すれば、この補強層１６は繊維補強ゴム（ＦＲＲ）からなる。これら短繊維４２は、マトリクス４４に分散している。これら短繊維４２の長手方向は、略周方向に沿っている。この補強層１６において、短繊維４２は周方向に配向している。この補強層１６は、タイヤ２の剛性に寄与しうる。
【００６１】
図４は、図３の補強層１６の短繊維４２が示された模式図である。図４において、上下方向が周方向である。矢印θで示されているのは、短繊維４２の角度である。角度θは、直線Ｘ１と直線Ｘ２とのなす角度の絶対値である。直線Ｘ１は、周方向に延びている。直線Ｘ２は、短繊維４２の一端４６及び他端４８を通過している。この角度θは、短繊維４２の長手方向が周方向に対してなす角度である。角度θは、０°以上９０°以下である。なお、図４中、両矢印Ｌで示されているのが繊維長である。この繊維長Ｌは、一端４６から他端４８までの長さが計測されることにより得られる。
【００６２】
補強層１６がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうるとの観点から、角度θが２０°以下である短繊維４２の数の、短繊維４２の総数に対する比率は、５０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましく、９０％以上が特に好ましい。比率の算出においては、補強層１６の、周方向に沿った断面に露出した短繊維４２の角度が、測定される。無作為に抽出された１００本の短繊維４２について、角度の測定がなされる。なお、角度θが２０°以下である短繊維４２の数の、短繊維４２の総数に対する比率が９０％以上である場合が、短繊維４２が周方向に配向している状態である。
【００６３】
このタイヤ２では、短繊維４２が補強層１６の強度を効果的に高めている。この補強層１６は、トレッド４の半径方向内側に位置している。この補強層１６は、タイヤ２のトレッド４の部分の剛性に寄与しうる。
【００６４】
このタイヤ２では、補強層１６は、周方向に配向した多数の短繊維４２を含んでいる。この補強層１６は、周方向の剛性に寄与しうる。この補強層１６は、微小舵角付近（ニュートラル付近）においてハンドルを操作するドライバーが感じとる手応えを向上しうる。この補強層１６がトレッド４の半径方向内側においてカーカス１０とインナーライナー１４との間に設けられていることが、この手応えの向上に貢献している。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。
【００６５】
このタイヤ２では、補強層１６に含まれる短繊維４２が周方向に配向しているので、補強層１６による軸方向の剛性への影響が抑えられている。このタイヤ２では、乗り心地が適切に維持される。しかも、短繊維４２が、タイヤ２の質量に与える影響は小さい。このタイヤ２では、質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成されている。
【００６６】
このタイヤ２では、補強層１６の幅が適切に調整されている。これにより、補強層１６がカーカス１０と干渉することが効果的に防止されている。この干渉によるルースの発生が防止されているので、このタイヤ２は耐久性に優れている。
【００６７】
図１において、両矢印ＲＷは軸方向における補強層１６の幅を表している。両矢印ＢＷは、軸方向におけるベルト１２の幅を表している。
【００６８】
このタイヤ２では、幅ＲＷの幅ＢＷに対する比は０．２以上０．９５以下が好ましい。この比が０．２以上に設定されることにより、補強層１６がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。この観点から、この比は０．４以上がより好ましい。この比が０．９５以下に設定されることにより、この補強層１６の幅が適切に維持される。これにより、補強層１６がカーカス１０と干渉することにより生じるルースの発生が防止される。このタイヤ２は、耐久性に優れる。この観点から、この比は０．７以下がより好ましい。
【００６９】
このタイヤ２では、短繊維４２が効果的に補強層１６の強度を高めるという観点から、短繊維４２の平均長さＬ（図４参照）は、２０μｍ以上が好ましい。平均長さＬが２０μｍ以上である短繊維４２により、補強層１６が十分に補強される。マトリクス４４への分散性の観点から、平均長さＬは５０００μｍ以下が好ましい。
【００７０】
短繊維４２の平均直径Ｄは、０．０４μｍ以上が好ましい。平均直径Ｄが０．０４μｍ以上である短繊維４２により、補強層１６の強度が十分に高められる。マトリクス４４への分散性の観点から、平均直径Ｄは５００μｍ以下が好ましい。
【００７１】
短繊維４２のアスペクト比（Ｌ／Ｄ）は、１０以上が好ましい。アスペクト比（Ｌ／Ｄ）が１０以上である短繊維４２により、補強層１６の強度が十分に高められる。マトリクス４４への分散性の観点から、アスペクト比（Ｌ／Ｄ）は５００以下が好ましい。
【００７２】
以上説明されたタイヤ２は、次のようにして製造される。この製造方法では、中子が準備される。図示されていないが、この中子はトロイダル状の外面を備えている。この外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ２の内面形状に近似されている。
【００７３】
この製造方法では、中子の外面にインナーライナー１４が巻かれる。補強層１６のゴム組成物が押し出され、図５に示されたテープ５０が形成される。図５中、矢印Ａで示された方向はこのテープ５０の長さ方向である。この長さ方向は、テープ５０の押出方向でもある。
【００７４】
この製造方法では、テープ５０はその断面形状が矩形状を呈するように成形される。前述したように、補強層１６のゴム組成物は短繊維４２を含んでいる。したがって、このテープ５０も短繊維４２を含んでいる。テープ５０はゴム組成物を押し出して成形されるので、短繊維４２は、このテープ５０において、その押出方向、言い換えれば、その長さ方向に配向している。ここで「長さ方向に配向」とは、短繊維４２の長手方向がテープ５０の長さ方向に対してなす角度が２０°以下である短繊維４２の数の、短繊維４２の総数に対する比率が９０％以上である場合を意味している。このテープ５０における短繊維４２の長手方向がテープ５０の長さ方向に対してなす角度は、前述の、補強層１６における角度θの計測方法と同様の方法で計測される。なお、比率の算出においては、テープ５０の表面に露出した短繊維４２の角度が、測定される。
【００７５】
この製造方法では、テープ５０はインナーライナー１４上に巻回される。これにより、補強層１６が形成される。この形成の様子が、図６〜図８に示されている。これら図において、左右方向がタイヤ２の軸方向に相当し、上下方向がタイヤ２の周方向に相当する。
【００７６】
図６に示されているのは、補強層１６の形成が開始される様子である。この製造方法では、ヘッド（図示されず）からテープ５０が送り出され、このテープ５０の先端がインナーライナー１４上に積層される。
【００７７】
この製造方法では、テープ５０の先端がインナーライナー１４に積層されると、中子の回転が開始される。この回転とともに、ヘッドがテープ５０を送り出しながら、軸方向に移動させられる。この様子が、図７に示されている。図７中、矢印Ｂで示された方向が中子の回転方向である。この回転方向Ｂは、タイヤ２の周方向に相当する。矢印Ｃで示された方向が、ヘッドの移動方向である。この移動方向Ｃは、タイヤ２の軸方向に相当する。
【００７８】
この製造方法では、ヘッドの移動とともに中子が回転させられるので、テープ５０はインナーライナー１４上を周方向に螺旋状に巻回される。これにより、図８に示されているように、インナーライナー１４上に架橋により補強層１６をなす要素５２が形成される。この要素５２には、一枚のシートを巻き回して、このシートの一端とその他端とを継ぎ合わせた場合に形成される、継ぎ目はない。
【００７９】
この製造方法では、テープ５０の巻回しのピッチは、このテープ５０の幅に一致している。図７に示されているように、この巻回しにおいては、積層されるテープ５０の第一縁５４ａは、既に積層されているテープ５０の第二縁５４ｂに合わせられる。積層されるテープ５０は、既に積層されているテープ５０と隙間なく継ぎ合わされる。なお、この製造方法では、積層されるテープ５０が、既に積層されているテープ５０の一部と重ね合わされるように巻回されてもよい。テープ５０が、既に積層されているテープ５０と間隔を空けてインナーライナー１４上に積層されてもよい。このテープ５０の巻き方は、製造されるタイヤ２の仕様等が考慮され適宜決められる。
【００８０】
この製造方法では、補強層１６をなす要素５２が形成されると、ビード８の一部をなす第一パート２６ａがインナーライナー１４の端に組み合わされる。第一パート２６ａ、補強層１６及びインナーライナー１４が組み合わされたものの外側に、カーカスプライ３４が形成される。このカーカスプライ３４の端に、ビード８の他の一部をなす第二パート２６ｂが組み合わされる。そしてベルト１２、サイドウォール６、トレッド４等が組み合わされ、ローカバー（未架橋タイヤ）が得られる。この製造方法では、ローカバーが組み立てられる工程は成形工程と称される。
【００８１】
この製造方法では、中子の外面において補強層１６をはじめとする多数の要素５２が組み合わされてローカバーが得られる。前述したように、この中子の外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ２の内面形状に近似されている。この製造方法では、従来の製造方法のようなローカバーのシェーピングは不要である。この製造方法では、成形工程においてローカバーは引き延ばされない。
【００８２】
ローカバーは、開かれたモールドに投入される。この製造方法では、ローカバーは中子に組み合わされた状態でモールドに投入される。したがって、モールドに投入されたローカバーの内側には、中子が位置している。
【００８３】
この製造方法では、図９に示されているように、モールド（図中の符号Ｍ）が締められると、ローカバー（図中の符号Ｒ）はモールドＭのキャビティ面５６と中子（図中の符号Ｎ）の外面５８とに挟まれて加圧される。ローカバーＲは、中子Ｎ及びモールドＭからの熱伝導により、加熱される。加圧と加熱とにより、ローカバーＲをなす各要素５２のゴム組成物が流動する。加熱によりゴム組成物が架橋反応を起こし、図１に示されたタイヤ２が得られる。このタイヤ２は、ローカバーＲをモールドＭと中子Ｎとの間に形成されたキャビティ６０内で加圧及び加熱することにより形成される。この製造方法では、ローカバーＲが加圧及び加熱される工程は架橋工程と称される。
【００８４】
前述したように、この製造方法では、ローカバーＲは中子Ｎに組み合わされた状態でモールドＭに投入され、モールドＭのキャビティ面５６と中子Ｎの外面５８とに挟まれて加圧及び加熱される。この製造方法では、従来の製造方法で使用されるブラダーは不要である。この製造方法では、架橋工程においてローカバーＲは引き延ばされない。
【００８５】
このタイヤ２の補強層１６は、短繊維４２を含むゴム組成物からなる要素５２をモールドＭと中子Ｎとの間に形成されたキャビティ６０内で加圧及び加熱されることにより形成される。前述したように、この製造方法では、成形工程においてローカバーＲをなす各要素５２は引き延ばされない。架橋工程においても、ローカバーＲをなす各要素５２は引き延ばされない。このため、この製造方法では、補強層１６のためのテープ５０が、作業者が指で摘んで引っ張ると伸びずに破断してしまう程度に多量の短繊維を含んでいても、このテープ５０から補強層１６が形成され、ローカバーＲが得られる。そして、このローカバーＲからタイヤ２が得られる。この製造方法によれば、多量の短繊維４２を含有する補強層１６を備えたタイヤ２が高品質にしかも安定に生産されうる。
【００８６】
図５において、両矢印ＴＴは補強層１６の形成に用いるテープ５０の厚みを表している。両矢印ＷＴは、このテープ５０の幅を表している。
【００８７】
この製造方法では、厚みＴＴは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましい。この厚みＴＴが０．３ｍｍ以上に設定されることにより、テープ５０の強度が適切に維持される。しかもこのテープ５０により形成される補強層１６が、タイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。この観点から、この厚みＴＴは０．５ｍｍ以上がより好ましい。この厚みＴＴが２．０ｍｍ以下に設定されることにより、このテープ５０により形成される補強層１６がタイヤ２の質量に与える影響が抑えられる。しかも、この厚みＴＴに起因する段差の形成が防止される。このテープ５０によれば、タイヤ２の耐久性への影響が抑えられた補強層１６が形成されうる。この観点から、この厚みＴＴは１．０ｍｍ以下がより好ましい。
【００８８】
この製造方法では、幅ＷＴは３ｍｍ以上２５ｍｍ以下が好ましい。この幅ＷＴが３ｍｍ以上に設定されることにより、このタイヤ２の生産性が適切に維持されうる。この観点から、この幅ＷＴは５ｍｍ以上が好ましい。この幅ＷＴが２５ｍｍ以下に設定されることにより、このテープ５０の巻き始めと巻き終わりにおける剛性差が適切に維持される。このテープ５０によれば、補強層１６がタイヤ２の耐久性を阻害することが防止されうる。この観点から、この幅ＷＴは１５ｍｍ以下がより好ましい。
【００８９】
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。後述するタイヤの各部材の寸法及び角度も、このタイヤ２と同様にして測定される。
【００９０】
図１０には、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤ９２が示されている。図１０において、上下方向がタイヤ９２の半径方向であり、左右方向がタイヤ９２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ９２の周方向である。図１０において、一点鎖線ＣＬはタイヤ９２の赤道面を表わす。このタイヤ９２の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。実線ＢＢＬは、ビードベースラインを表している。このビードベースラインは、タイヤ９２が装着されるリム（図示されず）のリム径（ＪＡＴＭＡ参照）を規定する線である。
【００９１】
このタイヤ９２は、トレッド９４、サイドウォール９６、クリンチ９８、ビード１００、カーカス１０２、ベルト１０４、バンド１０６、インナーライナー１０８、チェーファー１１０、補強層１１２及び荷重支持層１１４を備えている。このタイヤ９２は、チューブレスタイプである。このタイヤ９２は、乗用車に装着される。
【００９２】
トレッド９４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド９４の外面は、路面と接地するトレッド面１１６を形成する。トレッド面１１６には、溝１１８が刻まれている。この溝１１８により、トレッドパターンが形成されている。トレッド９４は、ベース層１２０とキャップ層１２２とを有している。ベース層１２０は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層１２０の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層１２２は、ベース層１２０の半径方向外側に位置している。キャップ層１２２は、ベース層１２０に積層されている。キャップ層１２２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。
【００９３】
サイドウォール９６は、トレッド９４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９６は、その半径方向外側端において、トレッド９４と接合されている。このサイドウォール９６は、その半径方向内側端において、クリンチ９８と接合されている。このサイドウォール９６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール９６は、カーカス１０２の損傷を防止する。
【００９４】
クリンチ９８は、サイドウォール９６の半径方向略内側に位置している。クリンチ９８は、軸方向において、ビード１００及びカーカス１０２よりも外側に位置している。クリンチ９８は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ９８は、リム（図示されず）のフランジと当接する。
【００９５】
ビード１００は、サイドウォール９６よりも半径方向略内側に位置している。ビード１００は、クリンチ９８の軸方向内側に位置している。
【００９６】
このタイヤ９２では、ビード１００は、第一コア１２４ａと、第二コア１２４ｂと、エイペックス１２６とを備えている。より詳細には、ビード１００は、第一コア１２４ａ、第二コア１２４ｂ及びエイペックス１２６から構成されている。
【００９７】
第一コア１２４ａは、軸方向においてカーカス１０２よりも内側に位置している。第一コア１２４ａは、リング状であり、巻回された非伸縮性の第一ワイヤー１２８ａを含む。このタイヤ９２では、第一コア１２４ａは第一ワイヤー１２８ａが周方向に沿って渦巻き状に巻き回されることにより形成されている。第一ワイヤー１２８ａの典型的な材質は、スチールである。
【００９８】
第二コア１２４ｂは、軸方向においてカーカス１０２よりも外側に位置している。図から明らかなように、第二コア１２４ｂはエイペックス１２６により覆われている。第二コア１２４ｂはリング状であり、巻回された非伸縮性の第二ワイヤー１２８ｂを含む。このタイヤ９２では、第二コア１２４ｂは第二ワイヤー１２８ｂが周方向に沿って渦巻き状に巻き回されることにより形成されている。第二ワイヤー１２８ｂの典型的な材質は、スチールである。このタイヤ９２では、第二ワイヤー１２８ｂは第一ワイヤー１２８ａと同等である。
【００９９】
エイペックス１２６は、高硬度な架橋ゴムからなる。エイペックス１２６は、軸方向においてカーカス１０２よりも外側に位置している。図から明らかなように、エイペックス１２６はクリンチ９８とカーカス１０２との間に位置している。このエイペックス１２６は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス１２６の外端は、半径方向において第二コア１２４ｂの外端より外側に位置している。エイペックス１２６の外端は、半径方向において第一コア１２４ａの外端より外側に位置している。エイペックス１２６の外端は、半径方向においてクリンチ９８の外端よりも内側に位置している。
【０１００】
このタイヤ９２では、エイペックス１２６は十分な大きさを有している。このエイペックス１２６を含むビード１００は、タイヤ９２をリムに十分に締め付ける。このビード１００には、カーカス１０２の軸方向内側に位置する別のエイペックスは不要である。このビード１００は、タイヤ９２を構成する部品数の低減に寄与しうる。しかもカーカス１０２の軸方向外側にのみエイペックス１２６を設ければよいので、このビード１００の製造は容易である。このビード１００は、生産性の向上に寄与しうる。
【０１０１】
カーカス１０２は、カーカスプライ１３０からなる。カーカスプライ１３０は、両側のビード１００の間に架け渡されており、トレッド９４及びサイドウォール９６の内側に沿っている。このタイヤ９２では、カーカスプライ１３０の端部はビード１００の第一コア１２４ａとその第二コア１２４ｂとの間に挟まれている。このカーカス１０２は、図１に示されたタイヤ２のカーカス１０と同等の構成を有している。
【０１０２】
このタイヤ９２では、カーカス１０２の形成に際し、従来のタイヤ６２のようにカーカスプライ９０を折り返す必要はない。このタイヤ９２では、カーカス１０２の形成は容易である。このカーカス１０２は、生産性の向上に寄与しうる。
【０１０３】
ベルト１０４は、カーカス１０２の半径方向外側に位置している。ベルト１０４は、カーカス１０２と積層されている。ベルト１０４は、カーカス１０２を補強する。ベルト１０４は、内側層１３２ａ及び外側層１３２ｂからなる。図１０から明らかなように、軸方向において、内側層１３２ａの幅は外側層１３２ｂの幅よりも若干大きい。このベルト１０４は、図１に示されたタイヤ２のベルト１２と同等の構成を有している。
【０１０４】
バンド１０６は、ベルト１０４の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド１０６の幅はベルト１０４の幅よりも大きい。図示されていないが、このバンド１０６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１０６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１０４が拘束されるので、ベルト１０４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。
【０１０５】
インナーライナー１０８は、カーカス１０２の内側に位置している。このインナーライナー１０８は、タイヤ９２の内面を形成している。インナーライナー１０８は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１０８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１０８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１０８は、タイヤ９２の内圧を保持する。
【０１０６】
チェーファー１１０は、ビード１００の近傍に位置している。タイヤ９２がリムに組み込まれると、チェーファー１１０はリムと当接する。この当接により、ビード１００の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー１１０は布とこの布に含浸したゴムとからなる。このチェーファー１００がクリンチ９８と一体とされてもよい。この場合は、チェーファーの材質はクリンチ９８の材質と同じとされる。
【０１０７】
補強層１１２は、トレッド９４の半径方向内側において、カーカス１０２とインナーライナー１０８との間に位置している。補強層１１２は、インナーライナー１０８に沿って軸方向に延在している。
【０１０８】
このタイヤ９２では、補強層１１２はゴム組成物が架橋されたものからなる。このゴム組成物は、基材ゴム及び短繊維を含んでいる。
【０１０９】
このタイヤ９２では、図１に示されたタイヤ２の補強層１６をなすゴム組成物と同等のゴム組成物が補強層１１２に用いられている。このゴム組成物の基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレン共重合体が例示される。
【０１１０】
このタイヤ９２では、図１に示されたタイヤ２の補強層１６に含まれる短繊維４２と同等の短繊維が補強層１１２に用いられる。短繊維としては、有機繊維及び紙繊維が例示される。補強層１１２の強度及びこの補強層１１２における短繊維の分散性の観点から、この短繊維の平均長さＬは、２０μｍ以上が好ましく５０００μｍ以下が好ましい。この短繊維の平均直径Ｄは、０．０４μｍ以上が好ましく５００μｍ以下が好ましい。この短繊維のアスペクト比（Ｌ／Ｄ）は、１０以上が好ましく５００以下が好ましい。
【０１１１】
このタイヤ９２の補強層１１２は、図１に示されたタイヤ２の補強層１６と同様、多数の短繊維と、マトリクスとで構成されている。これら短繊維は、マトリクスに分散している。図示されていないが、これら短繊維の長手方向は略周方向に沿っている。この補強層１１２において、短繊維は周方向に配向している。
【０１１２】
周方向に配向した多数の短繊維は、補強層１１２の強度に寄与しうる。この補強層１１２は、タイヤ９２の剛性に寄与しうる。
【０１１３】
このタイヤ９２では、短繊維が補強層１１２の強度を効果的に高めている。この補強層１１２は、トレッド９４の半径方向内側に位置している。この補強層１１２は、タイヤ９２のトレッド９４の部分の剛性に寄与しうる。
【０１１４】
このタイヤ９２では、補強層１１２は、周方向に配向した多数の短繊維を含んでいる。この補強層１１２は、周方向の剛性に寄与しうる。この補強層１１２は、微小舵角付近（ニュートラル付近）においてハンドルを操作するドライバーが感じとる手応えを向上しうる。この補強層１１２がトレッド９４の半径方向内側においてカーカス１０２とインナーライナー１０８との間に設けられていることが、この手応えの向上に貢献している。このタイヤ９２は、操縦安定性に優れる。
【０１１５】
このタイヤ９２では、補強層１１２に含まれる短繊維が周方向に配向しているので、補強層１１２による軸方向の剛性への影響が抑えられている。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。しかも、短繊維が、タイヤ９２の質量に与える影響は小さい。このタイヤ９２では、質量の増加を抑えつつ、乗り心地を損なうことなく操縦安定性の向上が達成されている。
【０１１６】
荷重支持層１１４は、軸方向においてサイドウォール９６よりも内側に位置している。荷重支持層１１４は、軸方向においてカーカス１０２よりも内側に位置している。荷重支持層１１４は、軸方向においてインナーライナー１０８よりも外側に位置している。図から明らかなように、荷重支持層１１４は補強層１１２から半径方向略内向きに延在している。このタイヤ９２では、補強層１１２と荷重支持層１１４とは一体的に形成されている。
【０１１７】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４はゴム組成物が架橋されたものからなる。このゴム組成物は、基材ゴム及び短繊維を含んでいる。
【０１１８】
このタイヤ９２の荷重支持層１１４には、補強層１１２をなすゴム組成物と同等のゴム組成物が用いられる。この荷重支持層１１４は、補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる。この荷重支持層１１４のゴム組成物における基材ゴムとしては、天然ゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体、ポリクロロプレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体及びイソブチレン−イソプレン共重合体が例示される。短繊維としては、有機繊維及び紙繊維が例示される。
【０１１９】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４の短繊維は、補強層１１２に含まれる短繊維と同等である。したがって、この短繊維の平均長さＬは、２０μｍ以上が好ましく５０００μｍ以下が好ましい。この短繊維の平均直径Ｄは、０．０４μｍ以上が好ましく５００μｍ以下が好ましい。この短繊維のアスペクト比（Ｌ／Ｄ）は、１０以上が好ましく５００以下が好ましい。この短繊維は、荷重支持層１１４の強度及びこの荷重支持層１１４における短繊維の分散性に効果的に寄与しうる。
【０１２０】
このタイヤ９２の荷重支持層１１４は、補強層１１２と同様、多数の短繊維と、マトリクスとで構成されている。これら短繊維は、マトリクスに分散している。図示されていないが、これら短繊維の長手方向は略周方向に沿っている。この荷重支持層１１４において、短繊維は周方向に配向している。
【０１２１】
周方向に配向した多数の短繊維は、荷重支持層１１４の強度に寄与しうる。この荷重支持層１１４は、タイヤ９２の剛性に寄与しうる。このタイヤ９２では、パンクによってその内圧が低下した場合、荷重支持層１１４が車重を支えうる。しかもこの荷重支持層１１４に含まれる短繊維が、タイヤ９２の質量に与える影響は小さい。このタイヤ９２では、質量の増加が抑えられている。
【０１２２】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４に含まれる短繊維が周方向に配向しているので、荷重支持層１１４によるサイドウォール９６の部分の撓みへの影響が抑えられている。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。
【０１２３】
このタイヤ９２では、サイドウォール９６の軸方向内側において、カーカス１０２とインナーライナー１０８との間に荷重支持層１１４が位置している。このタイヤ９２では、パンクによってその内圧が低下した場合、荷重支持層１１４が車重を支えうる。これにより、内圧が低い場合でも、タイヤ９２はある程度の距離を走行しうる。このタイヤ９２は、ランフラットタイヤである。このタイヤ９２は、サイド補強型である。
【０１２４】
後述するが、このタイヤ９２では、荷重支持層１１４の厚み及びサイドウォール９６の厚みが適切に調整されている。このタイヤ９２では、この荷重支持層１１４に加えて、カーカス１０２とサイドウォール９６との間に別の荷重支持層を設ける必要がない。言い換えれば、このタイヤ９２には、カーカス１０２とサイドウォール９６との間に荷重支持層は不要である。本発明によれば、軽量化が達成されうる。しかも本発明は、タイヤ９２を構成する部材の数の低減に寄与しうる。本発明にによれば、生産コストの低減が達成されうる。
【０１２５】
前述したように、荷重支持層１１４のゴム組成物は補強層１１２のゴム組成物と同等であり、このゴム組成物は短繊維を含む。補強層１１２及び荷重支持層１１４が適度な剛性を有するとの観点から、ゴム組成物に含まれる短繊維の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上が好ましく、１５質量部以上がより好ましく、２５質量部以上ががさらに好ましく、３０質量部以上が特に好ましい。補強層１１２及び荷重支持層１１４のそれぞれがインナーライナー１０８及びカーカス１０２と十分に接合されうるとの観点から、この短繊維の配合量は、基材ゴム１００質量部に対して６０質量部以下が好ましく、５５質量部以下がより好ましく、４５質量部以下が特に好ましい。
【０１２６】
以上説明されたタイヤ９２は、次のようにして製造される。この製造方法では、図１に示されたタイヤ２の製造方法と同様、中子が準備される。図示されていないが、この中子はトロイダル状の外面を備えている。この外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ９２の内面形状に近似されている。
【０１２７】
このタイヤ９２の製造方法では、補強層１１２及び荷重支持層１１４のためのゴム組成物が押し出され、テープ（ストリップとも称されている）が形成される。図示されていないが、このテープは図５に示されたテープと同等の構成を有している。このテープでは、その長さ方向に短繊維が配向している。タイヤ９２の生産性の観点から、このテープの幅は５ｍｍ以上が好ましく、３０ｍｍ以下が好ましい。このテープの厚みは、０．４ｍｍ以上が好ましく、２．５ｍｍ以下が好ましい。
【０１２８】
この製造方法では、中子の外面にインナーライナー１０８が形成される。このインナーライナー１０８上をテープが周方向に螺旋状に巻回される。これにより、このタイヤ９２の一方のサイドウォール９６に相当する部分に、架橋により一方の荷重支持層１１４をなす要素が形成される。このタイヤ９２のトレッド９４に相当する部分に、架橋により補強層１１２をなす要素が形成される。このタイヤ９２の他方のサイドウォール９６に相当する部分に、架橋により他方の荷重支持層１１４をなす要素が形成される。
【０１２９】
この製造方法では、一方の荷重支持層１１４をなす要素、補強層１１２をなす要素及び他方の荷重支持層１１４をなす要素が連続して形成される。この製造方法は、一方の荷重支持層１１４の要素の形成から補強層１１２の要素の形成への切り替えにおいて、作業は中断されない。この補強層１１２の要素の形成から他方の荷重支持層１１４の要素の形成への切り替えにおいて、作業は中断されない。このタイヤ９２は、生産性の向上に寄与しうる。
【０１３０】
この製造方法では、荷重支持層１１４をなす要素に、ビード１００の一部をなす第一コア１２４ａが組み合わされる。インナーライナー１０８に、補強層１１２及び荷重支持層１１４をなす要素並びに第一コア１２４ａが組み合わされたものの外側に、カーカスプライ１３０が形成される。このカーカスプライ１３０の端部に、ビード１００の他の一部をなす第二コア１２４ｂが組み合わされる。この第二コア１２４ｂを覆うように、エイペックス１２６が組み合わされる。ベルト１０４、サイドウォール９６、トレッド９４等がさらに組み合わされ、ローカバー（未架橋タイヤ）が得られる。
【０１３１】
この製造方法では、中子の外面において補強層１１２及び荷重支持層１１４をはじめとする多数の部材が組み合わされてローカバーが得られる。前述したように、この中子の外面は、空気が充填されその内圧が正規内圧の５％に保持された状態にあるタイヤ９２の内面形状に近似されている。この製造方法では、従来の製造方法のようなローカバーのシェーピングは不要である。この製造方法では、成形工程においてローカバーは引き延ばされない。
【０１３２】
ローカバーは、開かれたモールドに投入される。この製造方法では、ローカバーは中子に組み合わされた状態でモールドに投入される。したがって、モールドに投入されたローカバーの内側には、中子が位置している。
【０１３３】
この製造方法では、モールドが締められると、ローカバーはモールドのキャビティ面と中子の外面とに挟まれて加圧及び加熱される。この製造方法では、ローカバーは、中子及びモールドからの熱伝導により、加熱される。加圧と加熱とにより、ローカバーをなす各要素のゴム組成物が流動する。加熱によりゴム組成物が架橋反応を起こし、図１０に示されたタイヤ９２が得られる。このタイヤ９２は、ローカバーをモールドと中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより形成される。
【０１３４】
前述したように、この製造方法では、ローカバーは中子に組み合わされた状態でモールドに投入され、モールドのキャビティ面と中子の外面とに挟まれて加圧及び加熱される。この製造方法では、従来の製造方法で使用されるブラダーは不要である。この製造方法では、架橋工程においてローカバーは引き延ばされない。
【０１３５】
このタイヤ９２の補強層１１２及び荷重支持層１１４のそれぞれは、短繊維を含むゴム組成物からなる要素を、モールドと中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより形成される。前述したように、この製造方法では、成形工程においてローカバーをなす各要素は引き延ばされない。架橋工程においても、ローカバーをなす各要素は引き延ばされない。このため、この製造方法では、補強層１１２及び荷重支持層１１４のためのテープを作業者が指で摘んで引っ張ると伸びずに破断してしまう程度に、多量の短繊維がゴム組成物に配合されても、ローカバーが成形されうる。そして、このローカバーからタイヤ９２が得られる。この製造方法によれば、多量の短繊維を含有する補強層１１２及び荷重支持層１１４を備えたタイヤ９２が高品質にしかも安定に生産されうる。
【０１３６】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４はテープを周方向に螺旋状に巻回して形成される。この荷重支持層１１４には、従来のタイヤ９２の荷重支持層１１４のように、一枚のシートを巻き回して、このシートの一端とその他端とを継ぎ合わせた場合に形成される、継ぎ目はない。この荷重支持層１１４の形態は、特異でない。しかもローカバーを引き延ばすことなくタイヤ９２が得られるので、このタイヤ９２の製造方法では、荷重支持層１１４の形態変化が効果的に抑えられる。この荷重支持層１１４は、周方向において一様な形態を有する。この荷重支持層１１４は、パンクによってタイヤ９２の内圧が低下した場合における、このタイヤ９２の耐久性の向上に寄与しうる。
【０１３７】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４の硬度は６０以上８５以下が好ましい。この硬度が６０以上に設定されることにより、パンクによってこのタイヤ９２の内圧が低下した場合、この荷重支持層１１４が車重の支持に効果的に寄与しうる。この観点から、この硬度は６５以上がより好ましい。この硬度が８５以下に設定されることにより、荷重支持層１１４によるサイドウォール９６の部分の撓みへの影響が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。この観点から、この硬度は８０以下がより好ましい。
【０１３８】
本願において、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、硬度は、図１０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。
【０１３９】
このタイヤ９２では、補強層１１２の硬度は６０以上８５以下が好ましい。この硬度が６０以上に設定されることにより、補強層１１２がトレッド９４の部分の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ９２は、操縦安定性に優れる。この観点から、この硬度は６５以上がより好ましい。この硬度が８５以下に設定されることにより、トレッド９４の部分の剛性過大が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。この観点から、この硬度は８０以下がより好ましい。
【０１４０】
図１０において、両矢印ｔは赤道面における補強層１１２の厚さを表している。両矢印Ｈは、ビードベースラインからタイヤ９２の赤道までの半径方向距離を表している。この半径方向距離Ｈは、このタイヤ９２の断面高さである。符号Ｐｈで示されているのは、ビードベースラインからの半径方向距離（図中の両矢印Ｈｈ）がこのタイヤ９２の断面高さＨの半分となる、このタイヤ９２の外面上の位置を表している。言い換えれば、この位置Ｐｈは、このタイヤ９２の断面高さＨの半分の高さに相当する位置を表している。両矢印ｅは、位置Ｐｈにおける荷重支持層１１４の厚さを表している。両矢印Ｅは、位置Ｐｈにおけるサイドウォール９６の厚さを表している。
【０１４１】
このタイヤ９２では、補強層１１２の厚さｔは０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましい。この厚さｔが０．５ｍｍ以上に設定されることにより、補強層１１２がタイヤ９２のトレッド９４の部分における剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ９２は、操縦安定性に優れる。この観点から、この厚さｔは０．８ｍｍ以上がより好ましい。この厚さｔが２．０ｍｍ以下に設定されることにより、このトレッド９４の部分が過大な剛性を有することが防止される。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。この観点から、この厚さｔは１．３ｍｍ以下がより好ましい。
【０１４２】
このタイヤ９２では、荷重支持層１１４の厚さｅは１ｍｍ以上１５ｍｍ以下が好ましい。この厚さｅが１ｍｍ以上に設定されることにより、パンクによってこのタイヤ９２の内圧が低下した場合、この荷重支持層１１４が車重の支持に効果的に寄与しうる。この観点から、この厚さｅは３ｍｍ以上がより好ましい。この厚さｅが１５ｍｍ以下に設定されることにより、荷重支持層１１４によるサイドウォール９６の部分の撓みへの影響が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。しかもこの厚みｅが過大でないので、タイヤ９２の質量が適切に維持される。この観点から、この厚みｅは１２ｍｍ以下がより好ましい。
【０１４３】
このタイヤ９２では、サイドウォール９６の厚さＥは１ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましい。この厚さＥが１ｍｍ以上に設定されることにより、サイドウォール９６がカーカス１０２の保護に効果的に寄与しうる。この観点から、この厚さＥは２ｍｍ以上がより好ましい。この厚さＥが１０ｍｍ以下に設定されることにより、サイドウォール９６による撓みへの影響が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。しかもこの厚みＥが過大でないので、タイヤ９２の質量が適切に維持される。この観点から、この厚みＥは７ｍｍ以下がより好ましい。
【０１４４】
このタイヤ９２では、サイドウォール９６の厚さＥに対する荷重支持層１１４の厚さｅの比は１以上５以下が好ましい。この比が１以上に設定されることにより、パンクによってこのタイヤ９２の内圧が低下した場合、この荷重支持層１１４が車重の支持に効果的に寄与しうる。しかもこの荷重支持層１１４がタイヤ９２の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ９２は操縦安定性に優れる。この観点から、この比は２以上がより好ましい。この比が５以下に設定されることにより、荷重支持層１１４によるサイドウォール９６の部分の撓みへの影響が抑えられる。このタイヤ９２では、乗り心地が適切に維持される。この観点から、この比は３．５以下がより好ましい。
【実施例】
【０１４５】
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。
【０１４６】
［実験Ａ］
［実施例１］
中子の外面にローカバーを成形し、この中子と組み合わせたままこのローカバーをモールドに投入した。このローカバーをモールドと中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより、図１に示された基本構成を備え、下記の表２に示された仕様を備えた実施例１の空気入りタイヤ（サイズ：１９５／６５Ｒ１５）を製作した。このタイヤが中子を用いて製造されたことが、この表において「Ａ」で表されている。このタイヤのベルトには、その材質がスチールとされたコードが用いられた。このコードの構成が２＋２×０．２３とされた。このことが、この表において「Ｒ」で表されている。このタイヤでは、補強層の幅ＲＷのベルトの幅ＢＷに対する比（ＲＷ／ＢＷ）は、０．６とされた。この補強層の形成に用いられたテープの幅ＷＴは１０ｍｍ、その厚みＴＴは０．８ｍｍとされた。この補強層における短繊維の配合量は、４０質量部とされた。このテープをその長さ方向に引っ張るとこのテープは伸びずに破断した。このことが、この表において、「Ｂ」で表されている。短繊維には、アラミド繊維からなる短繊維（平均外径＝１０μｍ、平均長さ＝５００μｍ）が用いられた。テープは周方向に螺旋状に巻回された。このテープの送りピッチは、このテープの幅ＷＴと同等とされた。したがって、積層されるテープの第一縁が、既に積層されているテープの第二縁に継ぎ合わされた。このことが、この表において、「１」で表されている。この巻き構造は、一重巻きと称される。
【０１４７】
［実施例２−１０］
短繊維の配合量を下記の表２及び３の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−１０のタイヤを製作した。実施例２−４では、テープをその長さ方向に引っ張ると、このテープは僅かに伸長した（伸長率で約３％）。このことが、この表において、「Ｓ」で表されている。実施例５−１０では、テープをその長さ方向に引っ張るとこのテープは伸びずに破断した。
【０１４８】
［実施例１１−１６］
テープの幅ＷＴを下記の表４の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例１１−１６のタイヤを製作した。
【０１４９】
［実施例１７−２２］
テープの厚みＴＴを下記の表５の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例１７−２２のタイヤを得た。
【０１５０】
［実施例２３−２８］
比（ＲＷ／ＢＷ）を下記の表６の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２３−２８のタイヤを製作した。
【０１５１】
［実施例２９−３１］
テープの巻き構造を下記の表７の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２９−３１のタイヤを製作した。表中、「０．５」は、積層されるテープと既に積層されているテープとの間に、このテープの幅ＷＴの半分の長さに相当する間隔が空けられて、テープが巻回されたことを表している。この巻き構造は、０．５重巻きと称される。「１．５」は、送りピッチがテープの幅ＷＴの２／３とされて、このテープが巻回されたことを表している。この巻き構造は、１．５重巻きと称される。「２」は、送りピッチがテープの幅ＷＴの１／２とされて、このテープが巻回されたことを表している。この巻き構造は、２重巻きと称される。実施例３１と３２とでは、積層されるテープの一部が既に積層されているテープの一部と重複するように、テープが巻回されている。
【０１５２】
［比較例１−３］
補強層を設けず、ベルトにおけるコードの構成及びフィラーについて下記の表１の通りとした他は実施例１と同様にして、比較例１−３のタイヤを製作した。比較例２−３では、ベルトに含まれるコードの構成が、１×４×０．２７とされた。このことが、この表において、「ＳＰ」で表されている。この比較例１−３は、従来のタイヤである。なお、比較例３では、カーカスとサイドウォールとの間にフィラーが設けられた。このことが、表において「Ｙ」で表されている。
【０１５３】
［比較例４−６］
従来の製造方法により、実施例４と同じ構成を有する比較例４のタイヤを製作し、実施例５と同じ構成を有する比較例５のタイヤを製作し、実施例１と同じ構成を有する比較例６のタイヤを製作した。この製造方法では、その成形工程において、ローカバーはシェーピングされた。架橋工程では、ブラダーを用いてローカバーが膨張された。このように従来の工法でタイヤを製造したことが、この表において「Ｃ」で表されている。
【０１５４】
［テープの質量］
補強層の形成に用いたテープの質量を計測した。この結果が、実施例１を１００とした指数値で下記の表１から７に示されている。数値が小さいほど質量が小さいことが示されている。
【０１５５】
［タイヤの質量］
タイヤの質量を計測した。この結果が、比較例１を１００とした指数値で下記の表１から７に示されている。数値が小さいほど質量が小さいことが示されている。
【０１５６】
［操縦安定性及び乗り心地］
タイヤを１５×６ＪＪのリムに組み込み、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、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、操縦安定性及び乗り心地を評価させた。この結果が、満点が１０点とされた指数として下記の表１から７に示されている。数値が大きいほど好ましい。
【０１５７】
［耐久性］
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２００ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、７．０ｋＮ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。タイヤが破壊するまでの走行時間を、測定した。この結果が、指数として、下記の表１から７に示されている。数値が大きいほど、好ましい。
【０１５８】
［生産性］
１本のタイヤの生産に要する時間を計測した。その結果（計測された時間の逆数）が、下記の表１から７に、比較例１を１００とした指数値で示されている。この数値が大きいほど、評価が高い。
【０１５９】
【表１】
【０１６０】
【表２】
【０１６１】
【表３】
【０１６２】
【表４】
【０１６３】
【表５】
【０１６４】
【表６】
【０１６５】
【表７】
【０１６６】
表１から７に示されるように、実施例の製造方法では、比較例の製造方法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。なお、比較例５及び６では、シェーピング中にテープが破断したため、ローカバーを成形することができなかった。したがって、この比較例５及び６のタイヤは製造できなかった。
【０１６７】
［実験Ｂ］
［実施例３２］
中子の外面にローカバーを成形し、この中子と組み合わせたままこのローカバーをモールドに投入した。このローカバーをモールドと中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱することにより、図１０に示された基本構成を備え、下記の表８に示された仕様を備えた実施例３２の空気入りタイヤ（サイズ：２４５／４０Ｒ１８）を得た。このタイヤは、ランフラットタイヤである。このタイヤが中子工法で製造されたことが、この表において「Ａ」で表されている。荷重支持層及び補強層の形成には、短繊維の配合量が４０質量部とされたゴム組成物からなるテープが用いられた。このテープを周方向に螺旋状に巻回すことにより、一方の荷重支持層、補強層及び他方の荷重支持層が連続して形成された。このテープの幅は１０ｍｍとされ、その厚みは０．８ｍｍとされた。なお、このテープを指で摘んでその長さ方向に引っ張ると、このテープは直ぐに破断した。このことが、この表において、「Ｂ」で表されている。短繊維には、アラミド繊維からなる短繊維（平均外径＝１０μｍ、平均長さ＝５００μｍ）が用いられた。荷重支持層及び補強層の硬度は、７５とされた。このタイヤの断面高さの、半分の高さに相当する位置における、荷重支持層の厚さｅは１０ｍｍとされた。この位置におけるサイドウォールの厚さＥは、４ｍｍとされた。したがって厚さＥに対する厚さｅの比（ｅ／Ｅ）は２．５であった。赤道面における補強層の厚さｔは、０．８ｍｍとされた。
【０１６８】
［実施例３３−３９及び比較例１１］
ゴム組成物における短繊維の配合量を下記の表９及び１０の通りとした他は実施例３２と同様にして、実施例３３−３９及び比較例１１のタイヤを得た。比較例１１及び実施例３３−３５では、テープを指で摘んで長さ方向に引っ張ると、このストリップは僅かに伸長した（伸長率で約３％）。このことが、この表において、「Ｓ」で表されている。これら以外では、テープを指で摘んで長さ方向に引っ張ると直ぐにこのテープは破断した。
【０１６９】
［実施例４０−４８］
厚みｔを下記の表１０、１１及び１２の通りとした他は実施例３２と同様にして、実施例４２−４８のタイヤを得た。
【０１７０】
［実施例４９−５６］
荷重支持層の硬度（及び補強層の硬度）を下記の表１２及び１３の通りとした他は実施例３２と同様にして、実施例４９−５６のタイヤを得た。
【０１７１】
［比較例１０］
補強層を設けなかった他は実施例３２と同様にして、比較例１０のタイヤを得た。
【０１７２】
［比較例７］
従来の製造方法により、図１１に示された基本構成を備え、下記の表８に示された仕様を備えた比較例７の空気入りタイヤ（サイズ：２４５／４０Ｒ１８）を得た。このタイヤは、従来のランフラットタイヤである。この製造方法では、その成形工程において、ローカバーはシェーピングされた。架橋工程では、ブラダーを用いてローカバーが膨張された。このように、タイヤが従来の製造方法で製造されたことが、この表において「Ｃ」で表されている。このタイヤの荷重支持層の硬度は、７５とされた。このタイヤの断面高さＨの半分の高さＨｈにおける、この荷重支持層の厚さｅは１２ｍｍとされた。この断面高さＨの半分の高さＨｈにおける、サイドウォールの厚さＥは４ｍｍとされた。したがって厚さＥに対する厚さｅの比（ｅ／Ｅ）は３であった。なお、この荷重支持層には短繊維は含まれていない。
【０１７３】
［比較例８−９］
荷重支持層にアラミド繊維からなる短繊維（平均外径＝１０μｍ、平均長さ＝５００μｍ）を配合し、その配合量を下記の表８の通りとした他は比較例７と同様にして、比較例８−９のタイヤを得た。
【０１７４】
［タイヤ質量］
タイヤの質量を計測した。この結果が、比較例７を１００とした指数値で下記の表８から１３に示されている。数値が小さいほど質量が小さいことが示されている。
【０１７５】
［耐久性］
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１８０ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、７．５ｋＮの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤの内圧を常圧としてパンク状態を再現し、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。タイヤが破壊するまでの走行距離を、測定した。この結果が、比較例７を１００とした指数値で下記の表８から１３に示されている。数値が大きいほど、好ましい。
【０１７６】
［操縦安定性及び乗り心地］
タイヤを１８×８．５Ｊのリムに組み込み、標準内圧となるようにタイヤに空気を充填した。これを、排気量が３．０リットルであり、前側エンジン後輪駆動の乗用車に装着した。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、操縦安定性及び乗り心地を評価させた。この結果が、満点が１０点とされた指数として下記の表８から１３に示されている。数値が大きいほど好ましい。
【０１７７】
［生産性］
１本のタイヤの生産に要する時間を計測した。その結果（計測された時間）が、下記の表８から１３に、比較例７を１００とした指数値で示されている。この数値が小さいほど、評価が高い。
【０１７８】
【表８】
【０１７９】
【表９】
【０１８０】
【表１０】
【０１８１】
【表１１】
【０１８２】
【表１２】
【０１８３】
【表１３】
【０１８４】
表８から１３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。なお、比較例９では、シェーピング中にストリップが破断したため、ローカバーを成形することができなかった。したがって、この比較例９のタイヤは製造できなかった。
【産業上の利用可能性】
【０１８５】
以上説明された方法は、様々なタイヤの製造にも適用されうる。
【符号の説明】
【０１８６】
２、６２，９２・・・タイヤ
４、６４、９４・・・トレッド
６、６８、９６・・・サイドウォール
８、７２、１００・・・ビード
１０、７４、１０２・・・カーカス
１２、７８、１０４・・・ベルト
１４、８２、１０８・・・インナーライナー
１６・・・補強層
２６ａ、２６ｂ・・・パート
２８ａ、２８ｂ、８６、１２４ａ、１２４ｂ・・・コア
３０ａ、３０ｂ、８８、１２６・・・エイペックス
４２・・・短繊維
４４・・・マトリクス
５０・・・テープ
５６・・・キャビティ面
５８・・・外面
６０・・・キャビティ
７６、１１４・・・荷重支持層
１１２・・・補強層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トロイダル状の中子の外面において組み立てられ、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱されることにより形成されており、
その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの内側に位置するインナーライナーと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスとこのインナーライナーとの間に位置する補強層とを備えており、
この補強層が、基材ゴム及び短繊維を含むゴム組成物が架橋されたものからなる、空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
上記補強層における短繊維が、周方向に配向している請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
上記補強層が、上記ゴム組成物からなる第一テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより形成されている請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
上記第一テープの幅が、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下であり、
この第一テープの厚みが、０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である請求項５に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
上記トレッドの内側において上記カーカスと積層されるベルトをさらに備えており、
上記補強層の幅の、このベルトの幅に対する比率が、０．２以上０．９５以下である請求項１から６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
上記サイドウォールの軸方向内側において、上記カーカスと上記インナーライナーとの間に位置する一対の荷重支持層をさらに備えており、
それぞれの荷重支持層が上記補強層から半径方向略内向きに延在しており、
この荷重支持層が、上記補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
上記ゴム組成物における上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下である請求項８に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である請求項９に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１１】
上記荷重支持層及び上記補強層における短繊維が周方向に配向している請求項８から１０のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１２】
一方の荷重支持層、上記補強層及び他方の荷重支持層が、上記ゴム組成物からなる第二テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより連続して形成されている請求項８から１１のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１３】
上記補強層の厚みが０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である請求項８から１２のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１４】
上記荷重支持層の硬度が６０以上８５以下である請求項８から１３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１５】
トロイダル状の中子の外面において、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの内側に位置するインナーライナーと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスとこのインナーライナーとの間に位置する補強層とを備えており、この補強層が基材ゴム及び短繊維を含むゴム組成物からなる、ローカバーが組み立てられる工程と、
このローカバーが、モールドに投入される工程と、
このローカバーが、このモールドと上記中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱される工程と
を含む、空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１６】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下である請求項１５に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１７】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である請求項１６に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１８】
上記補強層が、上記ゴム組成物からなる第一テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより形成されている、請求項１５から１７のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１９】
上記ローカバーが上記サイドウォールの軸方向内側において上記カーカスと上記インナーライナーとの間に位置する一対の荷重支持層をさらに備えており、
それぞれの荷重支持層が上記補強層から半径方向略内向きに延在しており、
この荷重支持層が、上記補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる、請求項１５に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２０】
上記ゴム組成物における上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下である請求項１９に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２１】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である請求項２０に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２２】
一方の荷重支持層、上記補強層及び他方の荷重支持層が、上記ゴム組成物からなる第二テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより連続して形成されている請求項１９から２１のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１】
トロイダル状の中子の外面において組み立てられ、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱されることにより形成されており、
その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの内側に位置するインナーライナーと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスとこのインナーライナーとの間に位置する補強層とを備えており、
この補強層が、基材ゴム及び短繊維を含むゴム組成物が架橋されたものからなる、空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
上記補強層における短繊維が、周方向に配向している請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
上記補強層が、上記ゴム組成物からなる第一テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより形成されている請求項１から４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
上記第一テープの幅が、３ｍｍ以上２５ｍｍ以下であり、
この第一テープの厚みが、０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である請求項５に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
上記トレッドの内側において上記カーカスと積層されるベルトをさらに備えており、
上記補強層の幅の、このベルトの幅に対する比率が、０．２以上０．９５以下である請求項１から６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
上記サイドウォールの軸方向内側において、上記カーカスと上記インナーライナーとの間に位置する一対の荷重支持層をさらに備えており、
それぞれの荷重支持層が上記補強層から半径方向略内向きに延在しており、
この荷重支持層が、上記補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
上記ゴム組成物における上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下である請求項８に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である請求項９に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１１】
上記荷重支持層及び上記補強層における短繊維が周方向に配向している請求項８から１０のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１２】
一方の荷重支持層、上記補強層及び他方の荷重支持層が、上記ゴム組成物からなる第二テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより連続して形成されている請求項８から１１のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１３】
上記補強層の厚みが０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である請求項８から１２のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１４】
上記荷重支持層の硬度が６０以上８５以下である請求項８から１３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１５】
トロイダル状の中子の外面において、その外面がトレッド面をなすトレッドと、それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、それぞれがサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの内側に位置するインナーライナーと、上記トレッドの半径方向内側においてこのカーカスとこのインナーライナーとの間に位置する補強層とを備えており、この補強層が基材ゴム及び短繊維を含むゴム組成物からなる、ローカバーが組み立てられる工程と、
このローカバーが、モールドに投入される工程と、
このローカバーが、このモールドと上記中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱される工程と
を含む、空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１６】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上６０質量部以下である請求項１５に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１７】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である請求項１６に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１８】
上記補強層が、上記ゴム組成物からなる第一テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより形成されている、請求項１５から１７のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１９】
上記ローカバーが上記サイドウォールの軸方向内側において上記カーカスと上記インナーライナーとの間に位置する一対の荷重支持層をさらに備えており、
それぞれの荷重支持層が上記補強層から半径方向略内向きに延在しており、
この荷重支持層が、上記補強層のゴム組成物と同等のゴム組成物からなる、請求項１５に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２０】
上記ゴム組成物における上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上６０質量部以下である請求項１９に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２１】
上記短繊維の配合量が、上記基材ゴム１００質量部に対して３０質量部以上である請求項２０に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２２】
一方の荷重支持層、上記補強層及び他方の荷重支持層が、上記ゴム組成物からなる第二テープを周方向に螺旋状に巻回すことにより連続して形成されている請求項１９から２１のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−７９０６４（Ｐ２０１３−７９０６４Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１９６９１４（Ｐ２０１２−１９６９１４）
【出願日】平成２４年９月７日（２０１２．９．７）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年９月７日（２０１２．９．７）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
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