JP2001030710A - 乗用車用タイヤ - Google Patents

乗用車用タイヤ

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JP2001030710A
JP2001030710A JP11201819A JP20181999A JP2001030710A JP 2001030710 A JP2001030710 A JP 2001030710A JP 11201819 A JP11201819 A JP 11201819A JP 20181999 A JP20181999 A JP 20181999A JP 2001030710 A JP2001030710 A JP 2001030710A
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JP
Japan
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cord
belt
ply
tire
multifilament
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JP11201819A
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English (en)
Inventor
Yasutsugu Ikeda
育嗣 池田
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量化やコストダウンを達成しながら、必要
なプランジャー強度およびハンドリング性能を確保でき
る。 【解決手段】 ベルト層7は、スチール製の1本のフィ
ラメントSfからなるモノフィラメントコードSと、ス
チール製の複本数のフィラメントPfを撚り合わせてな
るマルチフィラメントコードPとを配列してなる複合ベ
ルトプライ9を少なくとも含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プランジャー強度
およびハンドリング性能を確保しつつ軽量化や低コスト
化を達成しうる乗用車用タイヤに関する。
【従来の技術】乗用車用のラジアルタイヤのベルト層
は、ラジアル方向にのびるカーカスコードをタガ状に拘
束しかつトレッド部を補強すべく、スチール製のベルト
コードをタイヤ周方向に対して比較的浅い角度(10〜
40度程度)で配列した2枚のベルトプライで形成され
ている。そして、この種のベルトコードには、従来、図
4(A)に示すように、3本或いは4本などの複数本の
細いフィラメントa1・・・を撚り合わせた1×3構造、
1×4構造などのマルチフィラメントコードaが広く採
用されている。
【0002】これに対して、近年、図4(B)に示すよ
うに、ベルトコードとして1本のフィラメントからなる
モノフィラメントコードbを用いることが提案されてい
る。このモノフィラメントコードbは、製造時の撚合わ
せ行程が不要であるなど安価であり、しかも曲げ剛性が
高くベルト剛性を維持しつつ従来のマルチフィラメント
コードaに較べてスチール量を低く抑えることができる
ため、軽量化やコストダウンに大きなメリットがある。
【0003】。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、モノフ
ィラメントコードbは、前述の如く曲げ剛性が高くしか
も長手方向に対する伸び特性に劣るため、タイヤが岩石
等の異物を踏んだときに、コードが破断しやすくなるな
ど、必要なタイヤ強度(プランジャー強度)を確保する
ことが困難であった。しかも、コーナリングパワーが過
大となりすぎるためハンドリング性能の悪化を招くなど
の問題点があった。
【0004】なお本発明者は、図4(C)の如く、一方
のベルトプライのみをモノフィラメントコードbで形成
することを試みた。しかし係る場合にも、同傾向であ
り、満足すべきタイヤ強度やハンドリング性能を確保し
得ないなど、実用化に至るものではなかった。
【0005】そこで本発明は、1枚のベルトプライ内に
モノフィラメントコードとマルチフィラメントコードと
を混在させることを基本として、軽量化やコストダウン
を達成しながら、プランジャー強度およびハンドリング
性能を実用化に足るレベルまで向上しうる乗用車用タイ
ヤの提供を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願の請求項1の発明は、トレッド部からサイドウ
オール部をへてビード部のビードコアに至るカーカス
と、トレッド部の内方かつカーカスの外側に配されるベ
ルト層とを有する乗用車用タイヤであって、前記ベルト
層は、スチール製の1本のフィラメントからなるモノフ
ィラメントコードと、スチール製の複本数のフィラメン
トを撚り合わせてなるマルチフィラメントコードとを配
列してなる複合ベルトプライを少なくとも含むことを特
徴としている。
【0007】また請求項2の発明では、前記複合ベルト
プライは、前記マルチフィラメントコードの本数Kpと
モノフィラメントコードの本数Ksとの比Kp:Ksが
1:2〜1:10の範囲であることを特徴としている。
【0008】また請求項3の発明では、前記マルチフィ
ラメントコードは、コード構造が、1×N構造(Nは2
〜5の整数)、又はM+M構造(Mは1〜2の整数)で
あることを特徴としている。
【0009】また請求項4の発明では、前記複合ベルト
プライは、前記モノフィラメントコードとマルチフィラ
メントコードとを規則的な順序で配列したこと特徴とし
ている。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例とともに説明する。図1において、乗用車用タイヤ
1は、トレッド部2と、その両端からタイヤ半径方向内
方にのびるサイドウオール部3と、各サイドウオール部
3の内方端に位置するビード部4とを具えている。また
乗用車用タイヤ1には、前記ビード部4、4間にカーカ
ス6が架け渡されるとともに、トレッド部2の内方かつ
カーカス6の外側にはベルト層7が周方向に巻装され
る。
【0011】前記カーカス6は、カーカスコードをタイ
ヤ周方向に対して75〜90度の角度で配列してなる1
枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6Aから形成さ
れる。このカーカスプライ6Aは、前記トレッド部2か
らサイドウォール部3をへてビード部4のビードコア5
に至るプライ本体部6aの両端に、前記ビードコア5の
廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折返されるプライ折
返し部6bを具えるとともに、このプライ本体部6aと
プライ折返し部6bとの間には、前記ビードコア5から
半径方向外側にのびる硬質のゴムからなりビード部4を
補強するビードエーペックスゴム8が配置される。
【0012】前記カーカスコードとしては、乗用車用タ
イヤの場合、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、芳香
族ポリアミドなどの有機繊維のフィラメントの複数本を
撚り合わせた所謂テキスタイルコードが好適に採用でき
るが、要求によりスチール製の複本数のフィラメントを
撚り合わせてたマルチフィラメントコードを用いること
もできる。
【0013】そして本発明では、前記ベルト層7が、図
2に示すように、スチール製の1本のフィラメントSf
からなるモノフィラメントコードSと、スチール製の複
本数のフィラメントPfを撚り合わせてなるマルチフィ
ラメントコードPとを配列してなる複合ベルトプライ9
を少なくとも含むことを特徴の一つとしている。
【0014】本実施例では、前記ベルト層7は、タイヤ
半径方向内外で重なる2枚のベルトプライ7L、7Uか
らなり、外のベルトプライ7Uとして前記複合ベルトプ
ライ9が用いられるとともに、内のベルトプライ7Lと
して従来の一般的なマルチフィラメントコードプライ1
0が用いられる場合を例示している。なお当然ではある
が、半径方向内側に複合ベルトプライ9を、外側にマル
チフィラメントコードプライ10を配しても良い。
【0015】前記マルチフィラメントコードプライ10
は、スチール製の複本数のフィラメントを撚り合わせて
なるマルチフィラメントコードQ、即ちタイヤコード形
成用の通常のスチールコードをベルトコード10Aとし
て用い、このベルトコード10Aをタイヤ周方向に対し
て10〜40度の小角度で傾けて配列することによって
形成している。
【0016】これに対し、前記複合ベルトプライ9は、
前記モノフィラメントコードSおよびマルチフィラメン
トコードPをベルトコード9Aとして用い、これらを1
枚のプライ中に混在させてタイヤ周方向に対して10〜
40度の小角度で傾けて配列することにより形成してい
る。また前記ベルトコード9Aは、前記ベルトコード1
0Aと交差するように傾斜の向きを違えて配している。
【0017】この時、モノフィラメントコードSとマル
チフィラメントコードPとは、規則的な順序、例えばS
SP−SSP−・・・ の如き一定の順序で配列することが
好ましく、これによってユニフォミティーの悪化を抑制
する。
【0018】ここで前記モノフィラメントコードSとし
ては、通常のタイヤコードに用いるスチールフィラメン
トなどの断面円形の金属線材が好適に使用でき、乗用車
用タイヤの場合、その直径D1を例えば0.35〜0.
55mmとしたものが好ましい。またモノフィラメント
コードSは、本例では、螺旋状或いは波状などに型付け
していない、直線状のものを使用している。
【0019】また前記マルチフィラメントコードPとし
ては、前記マルチフィラメントコードQと同様、タイヤ
コード形成用の通常のスチールコードが使用でき、乗用
車用タイヤの場合、フィラメント直径D2が0.20〜
0.40mm、コード直径D3が0.50〜0.70m
mのものが好適である。このマルチフィラメントコード
Pのコード構造としては、特に規制されないが、前記モ
ノフィラメントコードSとのマッチングの観点から、例
えば1×N構造(Nは2〜5の整数)のもの、即ち1×
2構造、1×3構造、1×4構造、1×5構造、又はM
+M構造(Mは1〜2の整数)のもの、即ち1+1構
造、2+2構造が好ましい。
【0020】一般にモノフィラメントコードは、曲げ剛
性が著しく高くしかも長手方向に対する伸び特性に劣る
ため、ベルトコードとして使用した場合、コーナリング
パワーが過大となりすぎる一方、タイヤ強度を不足させ
るという問題があった。
【0021】しかし、一枚のプライ内で前記マルチフィ
ラメントコードPと混在させることによって、互いに有
機的に結びつき、並列するマルチフィラメントコードP
が、路面から受ける衝撃や外力、およびこれらに対する
抗力を適度に分散、緩和させる。その結果、エンベロー
プ特性が高まるとともにコーナリングパワーが適正化さ
れ、プランジャー強度(タイヤ強度)およびハンドリン
グ性能を満足しうる高レベルで確保することが可能とな
る。
【0022】また前記モノフィラメントコードS自体が
有する軽量化やコストダウン等のメリットを十分に発揮
するためには、複合ベルトプライ9内における前記マル
チフィラメントコードPの本数Kpとモノフィラメント
コードSの本数Ksとの比Kp:Ksを1:2〜1:1
0の範囲、即ち値Ks/Kpを2〜10の範囲とするの
が好ましい。値Ks/Kpが10を越えると、プランジ
ャー強度やハンドリング性能を確保することが難しくな
り、2未満となると軽量化等のメリットが活かされなく
なる。
【0023】なお前記複合ベルトプライ9、及びマルチ
フィラメントコードプライ10におけるコード打ち込み
数(プライ巾5cm当たりのコードの本数)は、夫々従来
のベルトプライと同程度の33〜47本の範囲が好適に
採用でき、本例では夫々40本と同数の場合を例示して
いるが、要求により夫々コード打ち込み本数を違えても
良い。
【0024】図3(A)、(B)に複合ベルトプライ9
の他の実施例を示す。図3(A)では、モノフィラメン
トコードSとマルチフィラメントコードPとを、SSS
P−SSSP−・・・ の順序(値Ks/Kp=3)で配列
した場合を例示している。また図3(B)の如く、マル
チフィラメントコードPとして1×3構造のコードP1
と、1×4構造のコードP2との2種類を用い、例えば
SSP1 SSP2 −SSP1 SSP2・・・の如き規則的な
一定の順序で配列することもできる。
【0025】また本例では、他方の(下の)ベルトプラ
イ7Lに、従来の一般的なマルチフィラメントコードプ
ライ10を用いているが、このベルトプライ7Lにも複
合ベルトプライ9を使用することができる。この時コー
ドS、Pの構造および配列をプライ9、9間で違えても
良い。またベルト層7を3枚以上のベルトプライで形成
しても良い。
【0026】さらに本発明では、他方の(下の)ベルト
プライ7Lに、モノフィラメントコードSのみからなる
モノフィラメントコードプライを用いることを禁止する
ものではないが、プランジャー強度やハンドリング性能
の観点からは、好ましくない。
【0027】
【実施例】タイヤサイズが195/65R15かつ図1
の構成の乗用車用タイヤを、表1の仕様に基づき試作す
るとともに、各試供タイヤのプランジャー強度、ハンド
リング性能、ベルト層の重量についてテストし、その結
果を表1に示した。
【0028】(1)プランジャー強度:試供タイヤを規
定のリム(6JJ×15)にリム組し、かつ規定内圧
(200kPa)を充填した条件下で、JISD423
0に準じたプランジャー破壊試験を行った。そのときの
破壊エネルギーを測定し、社内規格値(合格基準値)を
100とした指数で比較した。指数値が大なほど優れて
いる。なお従来例は110であった。
【0029】(2)ハンドリング性能 試供タイヤを規定のリム(6JJ×15)にリム組し、
かつ規定内圧(200kPa)で乗用車(2000cc
/FF)の全輪に装着し、テストコースを走行した。そ
のときのハンドリング性能をドライバーの官能評価によ
り従来例を100とした指数で比較した。指数値が大な
ほど優れている。
【0030】(3)ベルト層の重量 タイヤ1本当りのベルト層の重量を測定し、従来例を1
00とする指数で示した。数値が小さいほど軽量であ
る。
【0031】
【表1】
【0032】テストの結果、実施例品は、プランジャー
強度およびハンドリング性能を、従来例と略同レベルで
確保しうることが確認できた。
【0033】
【発明の効果】叙上の如く本発明は、1枚のベルトプラ
イ内にモノフィラメントコードとマルチフィラメントコ
ードとを混在させているため、軽量化やコストダウンを
達成しながら、プランジャー強度およびハンドリング性
能を実用化に足る高いレベルまで向上することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のタイヤの断面図である。
【図2】ベルト層を拡大して示す断面図である。
【図3】(A)、(B)は、複合ベルトプライの他の実
施例を示す断面図である。
【図4】(A)、(B)は、従来のベルト層を示す断面
図、(C)は、表1のテストで用いたベルト層の断面図
である。
【符号の説明】
2 トレッド部 3 サイドウオール部 4 ビード部 5 ビードコア 6 カーカス 7 ベルト層 9 複合ベルトプライ P、P1、P2 マルチフィラメントコード S モノフィラメントコード

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド部からサイドウオール部をへてビ
    ード部のビードコアに至るカーカスと、前記トレッド部
    の内方かつカーカスの外側に配されるベルト層とを有す
    る乗用車用タイヤであって、 前記ベルト層は、スチール製の1本のフィラメントから
    なるモノフィラメントコードと、スチール製の複本数の
    フィラメントを撚り合わせてなるマルチフィラメントコ
    ードとを配列してなる複合ベルトプライを少なくとも含
    むことを特徴とする乗用車用タイヤ。
  2. 【請求項2】前記複合ベルトプライは、前記マルチフィ
    ラメントコードの本数Kpとモノフィラメントコードの
    本数Ksとの比Kp:Ksが1:2〜1:10の範囲で
    あることを特徴とする請求項1記載の乗用車用タイヤ。
  3. 【請求項3】前記マルチフィラメントコードは、コード
    構造が、1×N構造(Nは2〜5の整数)、又はM+M
    構造(Mは1〜2の整数)であることを特徴とする請求
    項1又は2記載の乗用車用タイヤ。
  4. 【請求項4】前記複合ベルトプライは、前記モノフィラ
    メントコードとマルチフィラメントコードとを規則的な
    順序で配列したこと特徴とする請求項1、2又は3記載
    の乗用車用タイヤ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004351944A (ja) * 2003-05-26 2004-12-16 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りラジアルタイヤ
JP2005212524A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤとリムとの組立体
JP2006218988A (ja) * 2005-02-10 2006-08-24 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
CN103547462A (zh) * 2011-05-31 2014-01-29 倍耐力轮胎股份公司 重载车辆车轮的充气轮胎
JP7408984B2 (ja) 2019-10-01 2024-01-09 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ

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Effective date: 20040601