JP2000033806A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数本の引き揃えられた補強コードをゴム引き
したストリップ材を利用してベルト層を形成した際のタ
イヤ耐久性とユニフォミティの一層の向上を図る。 【解決手段】トレッド部１のカーカス層４外周に、複数
本の引き揃えられた補強コードｆをゴム引きしたストリ
ップ材Ｓをタイヤ周方向Ｔに傾斜させると共にショルダ
ー部で折り返しながら巻回させ、タイヤ幅方向横断面で
偏平ループ状かまたは偏平Ｓ字状若しくはＺ字状に積層
したベルト層７を形成した際、ストリップ材Ｓの巻始め
端部Ｓ１と巻終わり端部Ｓ２とをカーカス層４外周に投
影したとき互いに凹凸状に噛み合う突き合わせ状にす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気入りラジアル
タイヤに関し、更に詳しくは、ベルト層の耐久性とユニ
フォミティとを一層向上するようにした空気入りラジア
ルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、空気入りラジアルタイヤのベル
ト層は、複数本の引き揃えられた補強コードに未加硫ゴ
ムを含浸するようにカレンダー処理した帯状体をバイア
スカットし、このバイアスカットされた帯片を接合して
長尺のベルト材として巻き取り、これを使用時に巻き出
してベルト層の長さに切断し、台タイヤ外周に端部同士
が一部オーバーラップするように接合させて巻き付ける
ようにして少なくとも２層のベルト層が配置され、補強
コードが層間で互いに交差するようになっている。

【０００３】しかし、このように構成されたベルト層
は、ベルト層の両端部に補強コードの切断端が形成され
るため、コードとゴムとが接着されていない部分が存在
し、また、層間剪断歪みも大きく、しかも高速走行時に
はベルト層両端部に遠心力による外側へのせり上がり現
象が発生するので、ベルト層のエッジにセパレーション
を招き易い。

【０００４】従来、上記対策として、例えば、複数本の
引き揃えられた補強コードをゴム引きしたストリップ材
をトレッド両端部で折り返しながら偏平螺旋状に連続し
てタイヤ周方向に巻き付けてベルト層を形成する技術の
提案がある。このようにストリップ材を偏平状の螺旋巻
きにしてベルト層を構成することにより、補強コードの
切断端がベルト層端部に形成しないので、ベルト層の耐
エッジセパレーション性を改善することができる。

【０００５】しかし、上記のようなストリップ材を用い
たベルト層においても、ストリップ材の巻始め端部と巻
終わり端部のスプライス部には、コード切断端部同志の
接合であるため、例えば、長手方向に直角に切断した端
部同志を突き合わせした場合には、応力集中によるセパ
レーショッを生ずることがある。また、これを避けるた
め、端部同志をオーバーラップさせた場合には、スプラ
イス部が段差状になってタイヤのユニフォミティが低下
する問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、複数
本の引き揃えられた補強コードをゴム引きしたストリッ
プ材を利用してベルト層を形成した際の、タイヤ耐久性
とユニフォミティの一層の向上を可能にする空気入りラ
ジアルタイヤを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、トレッド部のカーカス層外周に、複数本の引き揃
えられた補強コードをゴム引きしたストリップ材をタイ
ヤ周方向に傾斜させると共にショルダー部で折り返しな
がら巻回させ、タイヤ幅方向横断面で偏平ループ状かま
たは偏平Ｓ字状若しくはＺ字状に積層したベルト層を形
成し、前記ストリップ材の巻始め端部と巻終わり端部と
を前記カーカス層外周に投影したとき互いに凹凸状に噛
み合う突き合わせ状にしたことを特徴とする。

【０００８】このように複数本の引き揃えられた補強コ
ードをゴム引きしたストリップ材をタイヤ周方向に傾斜
させながら、かつショルダー部で折り返しながらカーカ
ス層外周に連続して巻き付けてベルト層を形成する場
合、ストリップ材の巻始め端部と巻終わり端部とをオー
バーラップさせずに突き合わせ接合にするので、ユニフ
ォミティを改善することができる一方、その突き合わせ
接合形状を凹凸状にするので、補強コード端を巻き付け
方向前後に分散させることができて、応力集中を低減さ
せ、スプライス部で破壊が進行するのを遅速させ、タイ
ヤの耐久性を向上することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について添付
の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の
空気入りラジアルタイヤの一例をタイヤセンターライン
ＣＬから片側だけを半断面にして示す。１はトレッド
部、２はビード部、３はサイドウォール部である。タイ
ヤ内側にカーカス層４が１層配置され、その両端部４ａ
が左右のビード部２に配設したビードコア５の周りにビ
ードフィラー６を挟み込むようにしてタイヤ内側から外
側に折り返されている。トレッド部１のカーカス層外周
には、複数本の引き揃えられた補強コードｆをゴム引き
したストリップ材Ｓをタイヤ周方向に傾斜させると共に
ショルダー部で図３（ａ）のように折り返しながら連続
して巻回させ、タイヤ幅方向横断面で偏平ループ状（図
３（ｂ））に積層し、補強コードｆが層間でタイヤ周方
向に対する傾斜方向を逆向きにして交差するようにした
２層のベルト層７が埋設されている。

【００１０】このベルト層７は、例えば、複数本の補強
コードを平行に引き揃えて未加硫ゴムで集束されたスト
リップ材を回転ドラム上に螺旋状に連続して密接するよ
うに巻き上げた筒状体を形成し、この筒状体を回転ドラ
ムから外して、その長手方向に沿って押しつぶすことに
よって得られる偏平筒状のベルト材を加硫前のグリーン
タイヤ成形時にアセンブルして形成することができる。

【００１１】ストリップ材Ｓの巻始め端部Ｓ１と巻終わ
り端部Ｓ２とは、ベルト層７の中心部側に位置し、端部
相互が突き合わされて接合されるようになっており、本
発明では、更に、ストリップ材Ｓの巻始め端部Ｓ１と巻
終わり端部Ｓ２とがジグザグの凹凸状に形成され、その
凹凸部が突き合わせ接合され、カーカス層外周に投影し
たとき互いに凹凸状に噛み合う突き合わせ状になってい
る。

【００１２】このように複数本の引き揃えられた補強コ
ードｆをゴム引きしたストリップ材Ｓの巻始め端部Ｓ１
と巻終わり端部Ｓ２とを、オーバーラップさせずに突き
合わせ接合にしたので、ユニフォミティを向上すること
ができる。また、ベルト層７を構成するストリップ材Ｓ
の巻始め端部Ｓ１と巻終わり端部Ｓ２とを凹凸状にして
噛み合う突き合わせ形状にすることで、スプライス部Ｘ
におけるストリップ材Ｓの補強コード端を巻き付け方向
前後に分散させることができるため、長手方向に直交し
た端部同志を突き合わせる場合のような応力集中を補強
コード端に招かずに分散でき、それによって、スプライ
ス部Ｘの破壊の進行を遅くすることができ、タイヤの耐
久性を端部同志を一部オーバーラップさせて接合したベ
ルト層と同等以上に高めることができる。

【００１３】図４〜６は、本発明の空気入りラジアルタ
イヤに用いられるベルト層の他の例を示す。このベルト
層７では、タイヤ周方向に傾斜させたストリップ材Ｓを
ショルダー部でタイヤ外径側に図５（ａ）のように折り
返しながらジグザグ状に連続してタイヤ周方向Ｔに巻回
し、タイヤ幅方向横断面で偏平Ｓ字状若しくはＺ字状
（図５（ｂ））に積層した構造になっている。ストリッ
プ材Ｓの巻始め端部Ｓ１と巻終わり端部Ｓ２は、図６に
示すように、ストリップ材層を介して外周側と内周側に
分かれて配置されるが、このようなストリップ材Ｓの巻
始め端部Ｓ１と巻終わり端部Ｓ２とをカーカス層外周に
投影したとき互いに凹凸状に噛み合う突き合わせ状にす
ることで、上記と同様の効果を奏することができる。

【００１４】本発明において、ストリップ材Ｓのジグザ
グ状に形成された端部Ｓ１，Ｓ２は、図７に示すよう
に、双方の凹凸突き合わせ部の頂点について、連続して
隣り合う３個の頂点Ｐ，Ｑ，Ｒ間を直線で結ぶ２本の線
分ＰＱ，ＱＲがなす角度θが０°＜θ＜１３５°となる
ようにするのが好ましい。図では、ジグザグ状の両端部
Ｓ１，Ｓ２に複数の凹部がそれぞれ形成されており、そ
の複数の凹部の角度θを上記の範囲にすることが望まし
い。角度θが１３５°を越えると、タイヤの耐久性を効
果的に高めることが困難になる。

【００１５】また、角度θを上記の範囲に規制したスプ
ライス部Ｘにおいて、凹凸突き合わせ部頂点間を結ぶ線
分の内、最短の距離Ｌ(mm)を補強コードｆの直径ｄ(mm)
に対してＬ＞３０ｄの関係にするのがよい。距離Ｌが３
０ｄ以下になると、応力を効果的に分散することが難し
くなる。上限値としては、スプライス精度の観点から２
００ｄ以下にするのが好ましい。なお、図７では、図２
におけるスプライス部を示しているが、図４のようなス
プライス部の構造であっても、角度θと距離Ｌは同様に
することができる。

【００１６】上記実施形態では、ストリップ材Ｓの巻始
め端部Ｓ１と巻終わり端部Ｓ２はジグザグ状に形成され
ているが、それに代えて曲線状の波型形状や曲線とジグ
ザグ線とを組み合わせたものであってもよく、凹凸形状
で噛み合うような突き合わせ状となるものであればよ
い。ベルト層７の補強コードとしては、従来のベルト層
に用いられている公知の高強度、高弾性率のコードがい
ずれも使用可能である。例えば、スチールコード、スチ
ールフィラメントの他、アラミド繊維、ポリパラフェニ
レンベンズビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリエチ
レンナフタレート（ＰＥＮ）繊維等の引張弾性率１５０
０kgf/mm² 以上の有機繊維コードを好ましく使用するこ
とができる。

【００１７】本発明では、ベルト層７の形成に用いられ
るストリップ材Ｓは、幅が３mm以上５０mm以下のものを
好ましく使用することができる。ベルト層７の補強コー
ドｆのタイヤ周方向Ｔに対する角度としては、１５〜４
５°の範囲にするのが好ましい。上述した実施形態で
は、ベルト層７の層数を２層にした例を示したが、それ
に限定されず、偶数層であればよい。

【００１８】

【実施例】実施例１ タイヤサイズを１９５／７０Ｒ１４で共通にし、図１の
構成の空気入りタイヤにおいて、ベルト層のストリップ
材を図３（ｂ）のようなループ状で端部同志をジグザグ
状にして突き合わせ接合し、表１のように角度θと距離
Ｌを変えた本発明タイヤ１〜３と、ベルト層のストリッ
プ材を図５（ｂ）のようにＺ字状にして端部同志をジグ
ザグ状にした本発明タイヤ４、本発明タイヤ１において
ストリップ材の端部同志を長手方向に直角にして突き合
わせ接合した比較タイヤ１、比較タイヤ１においてスト
リップ材の端部同志を５mmオーバーラップさせて接合し
た比較タイヤ２、及び本発明タイヤ１においてベルト層
に補強コードの切断端をベルトエッジに有する２層のベ
ルト層をその各端部同志を５mmオーバーラップさせて接
合した従来タイヤとをそれぞれ作製した。

【００１９】各試験タイヤにおいて、補強コードとして
２＋２×０．２５構造のスチールコードを使用し、その
コード径ｄは０．６５mmで共通である。これら各試験タ
イヤをリムサイズ１４×６ＪＪのリムに装着し、以下に
示す測定条件により、水圧耐久性及びユニフォミティの
評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。

【００２０】水圧耐久性 各試験タイヤを水圧により内圧２００kPa まで上昇さ
せ、１５分間保持する。その後１５０kPa/min.で水圧に
より昇圧し、タイヤが破壊するまでの圧力を測定し、そ
の結果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。
この値が大きい程、タイヤ耐久性が高い。 ユニフォミティ ＪＡＳＯ Ｃ６０７の試験方法に準拠して実施し、その
結果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。こ
の値が大きい程、ユニフォミティが優れている。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１から明らかなように、本発明タイヤ
は、タイヤ耐久性を効果的に改善しながら、ユニフォミ
ティを向上できることが判る。

【００２３】

【発明の効果】上述したように本発明は、複数本の引き
揃えられた補強コードをゴム引きしたストリップ材を利
用してベルト層を形成する場合、ストリップ材の巻始め
端部と巻終わり端部とをカーカス層外周に投影したとき
互いに凹凸状に噛み合う突き合わせ状にしたので、タイ
ヤ耐久性とユニフォミティとを一層向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気入りラジアルタイヤの一例を示す
タイヤ子午線半断面図である。

【図２】図１のベルト層の要部平面図である。

【図３】（ａ）は図２のベルト層におけるストリップ材
の折り返し状態を示す説明図、（ｂ）はＸ−Ｘ矢視図で
ある。

【図４】図１のベルト層の他の例を示す要部平面図であ
る。

【図５】（ａ）は図４のベルト層におけるストリップ材
の折り返し状態を示す説明図、（ｂ）はＹ−Ｙ矢視図で
ある。

【図６】図４のスプライス部の拡大断面図である

【図７】ストリップ材を偏平螺旋巻き構造にしたベルト
層のスプライス部の拡大平面図である。

【符号の説明】

１ トレッド部 ２ ビード部 ３ サイドウォール部 ４ カーカス層 ５ ビードコア ６ ビードフィラー ７ ベルト層 ＣＬ タイヤセンタ
ーライン Ｓ ストリップ材 Ｓ１ 巻始め端部 Ｓ２ 巻終わり端部 Ｔ タイヤ周方向 Ｘ スプライス部 ｆ 補強コード

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッド部のカーカス層外周に、複数本
   の引き揃えられた補強コードをゴム引きしたストリップ
   材をタイヤ周方向に傾斜させると共にショルダー部で折
   り返しながら巻回させ、タイヤ幅方向横断面で偏平ルー
   プ状かまたは偏平Ｓ字状若しくはＺ字状に積層したベル
   ト層を形成し、前記ストリップ材の巻始め端部と巻終わ
   り端部とを前記カーカス層外周に投影したとき互いに凹
   凸状に噛み合う突き合わせ状にした空気入りラジアルタ
   イヤ。
2. 【請求項２】 前記ストリップ材の巻始め端部と巻終わ
   り端部とをジグザグ状或いは波形状にした請求項１に記
   載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 【請求項３】 前記ストリップ材の巻始め端部と巻終わ
   り端部とのスプライス部に形成される連続して隣り合う
   ３個の凹凸突き合わせ部の頂点間を直線で結ぶ２本の線
   分がなす角度θをθ＜１３５°にし、かつ隣接する頂点
   間の内の最短の距離Ｌ(mm)を前記補強コードの直径ｄ(m
   m)に対してＬ＞３０ｄにした請求項１または２に記載の
   空気入りラジアルタイヤ。