JP2001253208A - 空気入りラジアルタイヤ及び空気入りラジアルタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐プランジャー性能の低下、操縦性悪化、石
噛み時のグルーブクラックの発生等の諸問題を解決しつ
つ、軽量化及び高速耐久性を維持できる空気入りラジア
ルタイヤを提供すること。 【解決手段】 タイヤ赤道面ＣＬに対して傾斜したスチ
ールコードを含む傾斜ベルト層２０Ａの上に、タイヤ赤
道面ＣＬに対して実質状平行とされた有機繊維コードを
配列した周方向ベルト層２０Ｂを設ける。周方向ベルト
層２０Ｂの有機繊維コードの打ち込み本数は、両端域Ｅ
Ａよりも中央域ＣＡで大とする。中央域ＣＡが両端域Ｅ
Ａよりも剛性が大となり、ベルト幅中央域の剛性に大き
く影響され易い耐プランジャー性能の低下、操縦性悪
化、石噛み時の周方向主溝２４のグルーブクラックの発
生等の問題を抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気入りタイヤに係
り、コーナリング性に優れ、さらに高速耐久性について
も優れる空気入りラジアルタイヤ、特に、軽量化を主目
的とした乗用車用に適した空気入りラジアルタイヤ及び
空気入りラジアルタイヤの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】省エネルギー化が叫ばれるようになった
現在、自動車においては、重量の低減による燃費の向上
を図る検討が行われるようになり、これに伴って、タイ
ヤについても、その軽量化への要求が年々高まる傾向に
あり、特に汎用の乗用車用空気入りラジアルタイヤにお
いは、この傾向が顕著である。

【０００３】そこで、タイヤ赤道面に対して傾斜する複
数のスチールコードを含む傾斜ベルトと、タイヤ赤道面
に対して平行な複数の有機繊維コードまたはスチールコ
ードを含む周方向ベルトとからなる空気入りラジアルタ
イヤが提案されている（例えば、特開平８−３１８７０
６号公報等）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特開平８−３１８７０
６号公報に記載の空気入りラジアルタイヤでは、ベルト
が２層であり、周方向ベルトに高強度の有機繊維コード
（または最適に配置されたスチールコード）を用いるこ
とにより軽量化及び高速耐久性の向上が図られている。

【０００５】しかしながら、上記のように、タイヤ赤道
面に対して平行な複数本のコードと、タイヤ赤道面に対
して傾斜する複数本のコードとを重ねた構造のベルトで
は、周方向の引張剛性が構造上従来のクロスベルト構造
（一方のベルト層のコードと、他方のベルト層のコード
とがタイヤ赤道面を挟んで互いに反対方向に傾斜してい
る。）に対して小さい。

【０００６】ここで、特に、ベルト幅中央域の剛性に大
きく影響され易い耐プランジャー性能の低下、操縦性悪
化、石噛み時のグルーブクラックの発生等の現象が顕在
化してくる問題があった。

【０００７】本発明は上記事実を考慮し、上記の問題を
生じさせることなく軽量化及び高速耐久性を維持するこ
とのできる空気入りラジアルタイヤを提供することが目
的である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、少なくとも一対のビードコア間に跨がってトロイド
状をなすカーカスのクラウン部外周に、タイヤ赤道面に
対して傾斜して延びる複数本のコードまたはフィラメン
トを配列した１層の傾斜ベルト層と、この傾斜ベルト層
上に位置し、タイヤ赤道面に対して実質状平行に複数本
のコードを配列した少なくとも１層の周方向ベルト層
と、前記周方向ベルト層のタイヤ径方向外側に設けられ
るトレッドと、前記トレッドに設けられ周方向に沿って
延びる周方向主溝と、を備えた空気入りラジアルタイヤ
において、タイヤ幅方向断面内において、前記周方向ベ
ルト層の幅方向中心線を対称線とする前記周方向ベルト
層の層幅の半分を占める部分を中央域、残りの部分を両
端域とした場合、前記周方向ベルト層の周方向引張剛性
の前記中央域における平均値が、前記両端域における平
均値に比較して少なくとも１５％以上大きいことを特徴
としている。

【０００９】次に、請求項１に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００１０】請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ
では、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びる複数本のコ
ードまたはフィラメントを配列した１層の傾斜ベルト層
によりトレッドの面内曲げ剛性が得られ、コーナリング
時の横力に耐えることができる。

【００１１】また、タイヤ赤道面に対して実質状平行に
複数本のコードを配列した少なくとも１層の周方向ベル
ト層により、トレッドの周方向剛性が得られ、内圧を保
持でき、また、高い高速耐久性が得られる。

【００１２】さらに、本発明の空気入りラジアルタイヤ
では、周方向ベルト層の周方向引張剛性の中央域におけ
る平均値を、両端域における平均値に比較して少なくと
も１５％以上大きく設定したので、中央域の剛性を十分
に高めることができ、ベルト幅中央域の剛性に大きく影
響され易い耐プランジャー性能の低下、操縦性悪化、石
噛み時のグルーブクラックの発生等の問題を抑えること
ができる。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記周方向ベルト
層の周方向引張剛性の前記中央域における平均値が、前
記両端域における平均値に比較して少なくとも２０％以
上大きいことを特徴としている。

【００１４】次に、請求項２に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００１５】請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤ
では、周方向ベルト層の周方向引張剛性の中央域におけ
る平均値を、両端域における平均値に比較して少なくと
も２０％以上大きく設定したので、中央域の剛性をより
一層向上でき、耐プランジャー性能の低下、操縦性悪
化、石噛み時のグルーブクラックの発生等の問題をより
一層抑えることができる。

【００１６】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前
記周方向ベルト層の周方向張力の前記中央域における平
均値が、前記両端域における平均値に比較して大きいこ
とを特徴としている。または請求項２に記載の空気入り
ラジアルタイヤ。

【００１７】次に、請求項３に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００１８】請求項３に記載の空気入りラジアルタイヤ
では、周方向ベルト層の周方向張力の中央域における平
均値を、両端域における平均値に比較して大きく設定し
たので、中央域の剛性をより一層向上でき、耐プランジ
ャー性能の低下、操縦性悪化、石噛み時のグルーブクラ
ックの発生等の問題をより一層抑えることができる。

【００１９】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請
求項３の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤに
おいて、前記周方向ベルト層における単位幅当たりのコ
ード本数の前記中央域における平均値が、前記両端域に
おける平均値に比較して大きいことを特徴としている。

【００２０】次に、請求項４に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００２１】周方向ベルト層における単位幅当たりのコ
ード本数の中央域における平均値を、両端域における平
均値に比較して大きく設定したので、周方向ベルト層の
中央域の剛性を両端域よりも大きくすることができる。

【００２２】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記周方向ベルト
層は１本以上の前記コードを含む帯状部材をラセン状に
巻回することにより構成され、前記帯状部材のタイヤ軸
方向のピッチの前記中央域における平均値が、前記両端
域に比較して小さいことを特徴としている。

【００２３】次に、請求項５に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００２４】請求項５に記載の空気入りラジアルタイヤ
では、周方向ベルト層が１本以上のコードを含む帯状部
材をラセン状に巻回することにより構成されている。

【００２５】帯状部材をラセン状に巻回する際のピッチ
を変えることで、周方向ベルト層を１層構造（コードが
タイヤ径方向に重ならない）とすることや２層以上の構
造（コードがタイヤ径方向に重なる）とすることができ
る。

【００２６】例えば、帯状部材が１周する毎に帯状部材
の幅と同じピッチずれるように帯状部材を巻回すると１
層構造の周方向ベルト層を形成することができ、帯状部
材が１周する毎に帯状部材の幅の半分の寸法と同じピッ
チずれるように帯状部材を巻回すると２層構造の周方向
ベルト層を形成することができ、ピッチの変更により、
所望の層数を得ることができる。

【００２７】本実施形態では、帯状部材のタイヤ軸方向
のピッチの中央域における平均値が両端域に比較して小
さいため、中央域における単位幅当たり（平均値）のコ
ード本数が両端域に比較して大となり、中央域の剛性を
両端域よりも大きくすることができる。

【００２８】請求項６に記載の発明は、請求項４に記載
の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記周方向ベルト
層は２条の前記帯状部材をラセン状に巻回することによ
り構成され、異なる前記帯状部材が前記中央域では重畳
し、前記両端域では重畳しないこを特徴としている。

【００２９】次に、請求項６に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００３０】請求項６に記載の空気入りラジアルタイヤ
では、周方向ベルト層が２条の帯状部材をラセン状に巻
回することにより構成されている。

【００３１】そして、中央域では一方の帯状部材と他方
の帯状部材とが重なり合い２層構造となり、両端域では
重なり合わない、即ち一方の帯状部材または他方の帯状
部材のみの１層構造となる。

【００３２】したがって、中央域における単位幅当たり
（平均値）のコード本数が両端域に比較して大となり、
中央域の剛性を両端域よりも大きくすることができる。

【００３３】請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請
求項６の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤに
おいて、周方向ベルト層のコードは、ポリエチレンテレ
フタレート繊維またはナイロン繊維からなり、双撚り構
造を有し、総デニール数ＤTが１０００ｄ〜６０００ｄ
の範囲であり、このコードの、撚り数をＴ（回数／１０
ｃｍ）、比重をρとすると、撚り係数Ｎｔが、Ｎｔ＝Ｔ
×（０．１３９×ＤT／２×１／ρ）^1/2 ×１０^-3≦
０．３の範囲であることを特徴としている。

【００３４】次に、請求項７に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００３５】周方向ベルト層のコードをポリエチレンテ
レフタレート繊維またはナイロン繊維とし、このコード
の撚り係数Ｎｔを０．３以下とすることにより、十分な
コーナリング性能が得られる。

【００３６】なお、周方向ベルト層のコードを双撚り構
造にするのは、コード自体の圧縮疲労性の向上と作業性
の点からであり、総デニール数ＤT が１０００ｄ〜６０
００ｄの範囲にするのは、１０００ｄ未満だと物理的に
コードを打ち込むのが難しいからである。一方、６００
０ｄを越えた場合にはコードが太くなりすぎ、それと共
にゴム量も増加せざるを得なくなり、タイヤ重量の増加
を招く結果となるからである。

【００３７】また、撚り係数Ｎｔは、小さすぎるとコー
ドがばらけて作業性が悪化する恐れがあるあるため、
０．１以上とすることが好ましい。

【００３８】ここで、双撚り構造とは、糸１本または２
本以上引きそろえて撚りを加え（下撚り）、これを２本
以上引きそろえて下撚りと反対方向に撚り（上撚り）を
かけたものをいう。

【００３９】また、総デニール数ＤT とは、原糸デニー
ルと撚りの本数の積をいう。

【００４０】請求項８に記載の発明は、請求項１乃至請
求項６の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤに
おいて、周方向ベルト層のコードは、ポリエチレンナフ
タレート繊維からなり、双撚り構造を有し、総デニール
数ＤT が１０００ｄ〜６０００ｄの範囲であり、このコ
ードの、撚り数をＴ（回数／１０ｃｍ）、比重をρとす
ると、撚り係数Ｎｔが、Ｎｔ＝Ｔ×（０．１３９×ＤT
／２×１／ρ）^1/2 ×１０^-3≦０．６の範囲であること
を特徴としている。

【００４１】次に、請求項８に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００４２】周方向ベルト層のコードをポリエチレンナ
フタレート繊維とし、このコードの撚り係数Ｎｔを０．
６以下とすることにより、十分なコーナリング性能が得
られる。

【００４３】なお、周方向ベルト層のコードを双撚り構
造にするのは、コード自体の圧縮疲労性の向上と作業性
の点からであり、総デニール数ＤT が１０００ｄ〜６０
００ｄの範囲にするのは、１０００ｄ未満だと物理的に
コードを打ち込むのが難しいからである。一方、６００
０ｄを越えた場合にはコードが太くなりすぎ、それと共
にゴム量も増加せざるを得なくなり、タイヤ重量の増加
を招く結果となるからである。

【００４４】また、撚り係数Ｎｔは、小さすぎるとコー
ドがばらけて作業性が悪化する恐れがあるあるため、
０．１以上とすることが好ましい。

【００４５】請求項９に記載の発明は、請求項１乃至請
求項６の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤに
おいて、周方向ベルト層のコードは、ビニロン繊維から
なり、双撚り構造を有し、総デニール数ＤT が１０００
ｄ〜６０００ｄの範囲であり、このコードの、撚り数を
Ｔ（回数／１０ｃｍ）、比重をρとすると、撚り係数Ｎ
ｔが、Ｎｔ＝Ｔ×（０．１３９×ＤT ／２×１／ρ）
^1/2 ×１０^-3≦０．６の範囲であることを特徴としてい
る。

【００４６】次に、請求項９に記載の空気入りラジアル
タイヤの作用を説明する。

【００４７】周方向ベルト層のコードをビニロン繊維と
し、このコードの撚り係数Ｎｔを０．６以下とすること
により、十分なコーナリング性能が得られる。

【００４８】なお、周方向ベルト層のコードを双撚り構
造にするのは、コード自体の圧縮疲労性の向上と作業性
の点からであり、総デニール数ＤT が１０００ｄ〜６０
００ｄの範囲にするのは、１０００ｄ未満だと物理的に
コードを打ち込むのが難しいからである。一方、６００
０ｄを越えた場合にはコードが太くなりすぎ、それと共
にゴム量も増加せざるを得なくなり、タイヤ重量の増加
を招く結果となるからである。

【００４９】また、撚り係数Ｎｔは、小さすぎるとコー
ドがばらけて作業性が悪化する恐れがあるあるため、
０．１以上とすることが好ましい。

【００５０】請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至
請求項６の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ
において、周方向ベルト層のコードは、アラミド繊維か
らなり、双撚り構造を有し、総デニール数ＤT が１００
０ｄ〜６０００ｄの範囲であり、このコードの、撚り数
をＴ（回数／１０ｃｍ）、比重をρとすると、撚り係数
Ｎｔが、Ｎｔ＝Ｔ×（０．１３９×ＤT ／２×１／ρ）
^1/2 ×１０^-3≧０．３の範囲であることを特徴としてい
る。

【００５１】次に、請求項１０に記載の空気入りラジア
ルタイヤの作用を説明する。

【００５２】周方向ベルト層のコードをアラミド繊維と
し、このコードの撚り係数Ｎｔを０．３以上とすること
により、良好な耐コード切れ性が得られる。

【００５３】なお、周方向ベルト層のコードを双撚り構
造にするのは、コード自体の圧縮疲労性の向上と作業性
の点からであり、総デニール数ＤT が１０００ｄ〜６０
００ｄの範囲にするのは、１０００ｄ未満だと物理的に
コードを打ち込むのが難しいからである。一方、６００
０ｄを越えた場合にはコードが太くなりすぎ、それと共
にゴム量も増加せざるを得なくなり、タイヤ重量の増加
を招く結果となるからである。

【００５４】請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至
請求項１０の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイ
ヤにおいて、周方向ベルト層のコードの正接損失ｔａｎ
δが、初期張力１kgf/本、歪振幅０．１％、周波数２０
Ｈz 、雰囲気温度２５°Ｃの条件下で、０．３以下であ
ることを特徴としている。

【００５５】次に、請求項１１に記載の空気入りラジア
ルタイヤの作用を説明する。

【００５６】ＰＥＴ、ナイロン、ＰＥＮ、ビニロン及び
アラミドの繊維は、仕事損失が大きく発熱しやすいた
め、高速耐久性試験においては、これらの繊維コードが
融解する虞れがある。このため、周方向ベルト層のコー
ドの正接損失ｔａｎδを、初期張力１kgf/本（９．８Ｎ
／本）、歪振幅０．１％、周波数２０Ｈz 、雰囲気温度
２５°Ｃの条件下で、０．３以下とすることによって、
これらの繊維コードの融解を防止することができる。

【００５７】請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至
請求項６の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ
において、周方向ベルト層のコードは、弾性率が３００
０kgf/mm² 以上のスチールコードであることを特徴とし
ている。

【００５８】次に、請求項１２に記載の空気入りラジア
ルタイヤの作用を説明する。

【００５９】周方向ベルト層のコードにスチールコード
を用いる場合、弾性率を３０００kgf/mm² （２９４００
Ｎ／mm² ）以上とすることによって、周方向ベルトに上
述したＰＥＴやナイロン等の有機繊維コードを使用した
場合に比し、タイヤ重量は幾分増加するものの、より一
層周方向剛性を高めることができ、十分なコーナリング
パワーが得られる。

【００６０】なお、前記弾性率が３０００kgf/mm² 未満
だとより効果的に剛性を向上させることができない。

【００６１】また、スチールコードの打ち込み数は、周
方向剛性の確保と軽量化の観点から、５０mm当たり１５
〜５０本の範囲内にすることが好ましい。

【００６２】請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至
請求項１２の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイ
ヤにおいて、周方向ベルト層の被覆ゴムの弾性率は、２
００kgf/mm² 以上であることを特徴としている。

【００６３】次に、請求項１３に記載の空気入りラジア
ルタイヤの作用を説明する。

【００６４】周方向ベルト層の被覆ゴムの弾性率が低す
ぎるとコードが動きやすくくなり、コードの局所的なバ
ックリングを起こしやすくなり、コード切れが発生する
虞れがある。そのため、周方向ベルト層の被覆ゴムの弾
性率を２００kgf/mm² （１９６０Ｎ／mm² ）以上とする
ことにより、コード切れを生じにくくすることができ
る。

【００６５】請求項１４に記載の発明は、請求項１乃至
請求項１３の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイ
ヤにおいて、傾斜ベルト層のコードまたはフィラメント
は、スチール材料からなることを特徴としている。

【００６６】次に、請求項１４に記載の空気入りラジア
ルタイヤの作用を説明する。

【００６７】傾斜ベルトのコードまたはフィラメントに
スチール材料を用いることによって、十分なタイヤ強度
が得られる。

【００６８】請求項１５に記載の発明は、請求項１乃至
請求項１４の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイ
ヤにおいて、傾斜ベルト層のコードまたはフィラメント
は、タイヤ赤道面に対する傾斜角度が１５°〜４５°の
範囲であることを特徴としている。

【００６９】次に、請求項１５に記載の空気入りラジア
ルタイヤの作用を説明する。

【００７０】傾斜ベルト層のコードまたはフィラメント
のタイヤ赤道面に対する傾斜角度を１５°〜４５°の範
囲にすることによって、トレッドにおいて十分な面内剪
断剛性が得られる。

【００７１】請求項１６に記載の発明は、請求項３に記
載の空気入りラジアルタイヤの製造方法であって、幅方
向中央部が幅方向両端部よりも径が小さいドラム外周上
に前記周方向ベルト層を形成し、幅方向中央部が幅方向
両端部よりも径が小さい前記周方向ベルト層の内方に配
置したカーカスを膨張させて前記周方向ベルト層に張力
を作用させることを特徴としている。

【００７２】次に、請求項１６に記載の空気入りラジア
ルタイヤの作用を説明する。

【００７３】幅方向中央部が幅方向両端部よりも径が小
さいドラム外周上に周方向ベルト層が形成される。

【００７４】幅方向中央部が幅方向両端部よりも径が小
さい周方向ベルト層の内方にカーカスを配置してカーカ
スを膨張させると、カーカスが周方向ベルト層を半径方
向内側から外側へ押圧し、周方向ベルト層に張力が作用
する。

【００７５】請求項１７に記載の発明は、請求項３に記
載の空気入りラジアルタイヤの製造方法であって、前記
周方向ベルト層を１本以上の前記コードを含む帯状部材
をラセン状に巻回することにより構成し、前記中央域で
は前記両端域よりも大きい張力を付与しながら前記帯状
部材を巻回し、これにより前記周方向ベルト層の周方向
張力の前記中央域における平均値を前記両端域における
平均値に比較して大きく設定したことを特徴としてい
る。

【００７６】請求項１７に記載の空気入りラジアルタイ
ヤの製造方法では、生タイヤを形成する際、１本以上の
コードを含む帯状部材（未加硫状態）をラセン状に巻回
することにより周方向ベルト層を構成する。

【００７７】このとき、中央域では両端域よりも大きい
張力を付与しながら帯状部材を巻回する。

【００７８】そして、中央域のコードには大きな張力が
作用した状態、両端のコードには中央域に比較して小さ
な張力が作用した状態で加硫成形すると、加硫後の空気
入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層の周方向
張力の中央域における平均値を両端域における平均値に
比較して大きく設定することができる。

【００７９】

【発明の実施の形態】［第１の実施形態］次に、本発明
の空気入りラジアルタイヤの第１の実施形態を図面にし
たがって説明する。

【００８０】図１に示すように、空気入りラジアルタイ
ヤ１０はビード部１１に埋設されたビードコア１２の周
りにタイヤ内側から外側に折返して係止されるカーカス
１４と、カーカス１４の本体部１４Ａと巻上部１４Ｂと
の間に配置されるビードフィラー１５と、カーカス１４
のクラウン部に位置するトレッド部１６と、カーカス１
４のサイド部に位置するサイドウォール部１８と、トレ
ッド部１６の内側に配置された二層のベルト層２０を備
えている。

【００８１】カーカス１４は、繊維コードを実質的に周
方向と直交する方向に配列されており、本実施形態では
一枚のカーカスプライから構成されている。

【００８２】図２に示すように、ベルト層２０は、タイ
ヤ赤道面ＣＬに対して傾斜して延びる複数本のスチール
コード１９を配列した１層の傾斜ベルト層２０Ａと、こ
の傾斜ベルト層２０Ａ上に位置し、タイヤ赤道面ＣＬに
対して実質状平行に複数本の有機繊維コード２１を配列
した周方向ベルト層２０Ｂとを備えている。

【００８３】ここで、傾斜ベルト層２０Ａのスチールコ
ードのタイヤ赤道面ＣＬに対する傾斜角度は１５°〜４
５°の範囲であることが好ましい。

【００８４】次に、周方向ベルト層２０Ｂは、有機繊維
コード２１を復数本含む（場合によっては１本でも良
い）ゴム引きされた狭幅のストリップを、有機繊維コー
ド２１がタイヤ周方向に実質的に平行（０°〜５°）と
なるようにラセン状（スパイラル状）に、エンドレスに
巻きつけられている。

【００８５】周方向ベルト層２０Ｂの有機繊維コード
は、ポリエチレンテレフタレート繊維（ＰＥＴ）、ナイ
ロン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維（ＰＥＮ。ポ
リエチレン−２，６−ナフタレート繊維が好まし
い。）、ビニロン繊維、アラミド繊維等が好ましく、双
撚り構造が好ましく、総デニール数ＤT が１０００ｄ〜
６０００ｄの範囲であることが好ましい。

【００８６】また、ポリエチレンテレフタレート繊維
（ＰＥＴ）、ナイロン繊維の場合は撚り係数Ｎｔが０．
３以下、ポリエチレンナフタレート繊維（ＰＥＮ）の場
合は撚り係数Ｎｔが０．６以下、ビニロン繊維の場合は
撚り係数Ｎｔが０．６以下、アラミド繊維の場合は撚り
係数Ｎｔが０．３以上であることが好ましい。

【００８７】なお、撚り係数Ｎｔは、何れも０．１以上
とすることが好ましい。

【００８８】さらに、周方向ベルト層２０Ｂの有機繊維
コードの正接損失ｔａｎδは、初期張力１kgf/本、歪振
幅０．１％、周波数２０Ｈz 、雰囲気温度２５°Ｃの条
件下で、０．３以下であることが好ましい。

【００８９】周方向ベルト層２０Ｂの被覆ゴムの弾性率
は、２００kgf/mm² 以上であることが好ましい。

【００９０】なお、被覆ゴムの弾性率は、図１０（Ａ）
に示すように、直径ｄが１４ｍｍ、高さｈが２８ｍｍの
円筒状の空洞をもつ鋼鉄製の治具１００の空洞内に、ゴ
ム試験片１０２を隙間なく充填した後、この治具１００
を、図１０（Ｂ）に示すように、圧縮試験機１０４にセ
ットし、ゴム試験片１０２の上下面に０．６ｍｍ／min
の速度で荷重Ｗを負荷し、このときの変位量をレーザ変
位計１０６で測定し、荷重と変位の関係から算出するこ
ととする。

【００９１】周方向ベルト層２０Ｂの層数は２層以上で
も良いが、軽量化の点からは１〜２層程度が好ましい。

【００９２】なお、周方向ベルト層２０Ｂには、有機繊
維コードに代えてスチールコードを用いることもでき
る。この場合、スチールコードの弾性率は３０００kgf/
mm² 以上であることが好ましい。

【００９３】また、スチールコードの打ち込み数は、５
０mm当たり１５〜５０本の範囲内にすることが好まし
い。

【００９４】図１及び図２に示すように、トレッド部１
６には、タイヤ周方向に沿って延びる周方向主溝２４が
複数本、本実施形態ではタイヤ赤道面ＣＬを挟んで左右
に２本づつ合計４本形成されている。

【００９５】タイヤ幅方向断面内において、周方向ベル
ト層２０Ｂの幅方向中心線（タイヤ赤道面ＣＬ）を対称
線とする周方向ベルト層２０Ｂの層幅Ｗの半分を占める
部分を中央域ＣＡ、その両側の残りの部分を両端域ＥＡ
とした場合、周方向ベルト層２０Ｂの周方向引張剛性の
中央域ＣＡにおける平均値は、両端域ＥＡにおける平均
値に比較して少なくとも１５％以上大きく設定されてい
ること必要であり、２０％以上大きいことが好ましい。

【００９６】このように、周方向ベルト層２０Ｂの周方
向引張剛性の中央域ＣＡにおける平均値を、両端域ＥＡ
における平均値に比較して大きく設定するために、本実
施形態では、周方向ベルト層２０Ｂにおける単位幅当た
りのコード本数（所謂打ち込み本数）の中央域ＣＡにお
ける平均値を、両端域ＥＡにおける平均値に比較して大
きく設定している。

【００９７】このように、中央域ＣＡと両端域ＥＡと
で、単位幅当たりのコード本数を変える方法として、本
実施形態では以下のようにして周方向ベルト層２０Ｂを
形成している。

【００９８】図３に示すように、ベルトトレッド形成用
のドラム２６の外周に、傾斜ベルト層２０Ａ（未加硫）
を１周巻き付け、その上に、有機繊維コード２１を復数
本含むゴム引きされた狭幅の１条のストリップ２８を一
端側から他端側へ向けて螺旋状に巻き付ける。

【００９９】なお、ドラム２６は、矢印Ａ方向にモータ
３０で回転され、図示しないストリップ巻き付けドラム
から矢印Ｂ方向に送り出された１条のストリップ２８
は、ガイドローラ３２に巻き掛けられてガイドされてい
る。

【０１００】ガイドローラ３２は、送りネジ３４及びシ
ャフト３６に支持された移動ベース３８に取付られてお
り、送りネジ３４をモータ４０で回転させることによ
り、矢印Ｃ方向及び矢印Ｃ方向とは反対方向に移動可能
となっている。

【０１０１】したがって、ストリップ２８の端部をドラ
ム２６の傾斜ベルト層２０Ａに係止し、ドラム２６を回
転させながらガイドローラ３２の移動を行うことにより
ストリップ２８を螺旋状に巻き付けることができる。

【０１０２】ここで、傾斜ベルト層２０Ａの両端域ＥＡ
においては、ストリップ２８を１周巻回する毎に、スト
リップ２８の幅分だけ軸方向にずれるように螺旋状に巻
回する。これにより、周方向ベルト層２０Ｂは、両端域
ＥＡにおいては１層構造となる。

【０１０３】一方、中央域ＣＡにおいては、ストリップ
２８を１周巻回する毎にストリップ２８の幅分よりも少
ない寸法ずれるように螺旋状に巻回する。これにより、
ストリップ２８は少なくとも一部が重なり合い中央域Ｃ
Ａでは両端域ＥＡに比較して単位幅当たりのコード本数
が多くなる。

【０１０４】その後、トレッド部１６を形成するための
帯状ゴム部材が１周巻き付けられて環状のベルトトレッ
ド部材が形成される。

【０１０５】帯状ゴム部材が巻き付けられた後、ドラム
２６の径が縮小され、環状のベルトトレッド部材はドラ
ム２６より外される。

【０１０６】図４に示すように、ベルトトレッド部材４
０は、タイヤ成形ドラム４２に形成された環状のタイヤ
部材（インナーライナー、サイドゴム、カーカス、ビー
ドフィラー、ビードコア等からなる）４４の中央部分外
側に配置され、その後、内圧が付与されてタイヤ部材４
４が膨張し、図５に示すように、タイヤ部材４４の外周
面がベルトトレッド部材４０の内周面に圧着する。

【０１０７】その後、タイヤ部材４４とベルトトレッド
部材４０との一体化した生タイヤ１０’を加硫モールド
に装填して通常通り加硫すると、空気入りラジアルタイ
ヤ１０が完成する。 （作用）次に、本実施形態の空気入りラジアルタイヤ１
０の作用を説明する。

【０１０８】本実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０
では、タイヤ赤道面ＣＬに対して傾斜して延びる複数本
のスチールコード１９を配列した傾斜ベルト層２０Ａに
よりトレッド部１６の面内曲げ剛性が得られ、コーナリ
ング時の横力に耐えることができる。

【０１０９】また、タイヤ赤道面ＣＬに対して実質状平
行に複数本の有機繊維コード２１を配列した周方向ベル
ト層２０Ｂにより、トレッド部１６の周方向剛性が得ら
れ、内圧を保持でき、また、高い高速耐久性が得られ
る。

【０１１０】本実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０
では、周方向ベルト層２０Ｂの中央域ＣＡのコード打ち
込み本数を両端域ＥＡに比較して大とすることにより周
方向引張剛性の中央域ＣＡにおける平均値を両端域ＥＡ
における平均値に比較して大きく設定しているため、中
央域ＣＡは両端域ＥＡよりも剛性が大となり、ベルト幅
中央域の剛性に大きく影響され易い耐プランジャー性能
の低下、操縦性悪化、石噛み時の周方向主溝２４のグル
ーブクラックの発生等の問題を抑えることができる。 ［第２の実施形態］次に、本発明の空気入りラジアルタ
イヤの第２の実施形態を図面にしたがって説明する。な
お、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、そ
の説明は省略する。

【０１１１】図６に示すように、本実施形態の空気入り
ラジアルタイヤ１０では、周方向ベルト層２０Ｂは、中
央域ＣＡで２層構造、両端域ＥＡで１層構造とされ、こ
れにより、周方向ベルト層２０Ｂの周方向引張剛性の中
央域ＣＡにおける平均値を、両端域ＥＡにおける平均値
に比較して大きく設定している。

【０１１２】なお、本実施形態の空気入りラジアルタイ
ヤ１０では、図７に示すように、２条のストリップ２８
を巻回することにより中央域ＣＡで２層構造、両端域Ｅ
Ａで１層構造の周方向ベルト層２０Ｂを形成している。

【０１１３】具体的には、先ず、一方のストリップ２８
をドラム２６の軸方向の一端側に係止し、他方のストリ
ップ２８をドラム中心よりも一端側に寄った位置に係止
し、この状態からドラム２６を回転させながら両ストリ
ップ２８をドラム２６の他端側へ移動させる。

【０１１４】これにより、両ストリップ２８はラセン状
に巻回され、両端域ＥＡで１層構造、中央域ＣＡでは一
方のストリップ２８と他方のストリップ２８との重なり
合った２層構造とすることができる。

【０１１５】なお、本実施形態の空気入りラジアルタイ
ヤ１０の作用効果は第１の実施形態と同様である。 ［第３の実施形態］次に、本発明の空気入りラジアルタ
イヤの第３の実施形態を図面にしたがって説明する。な
お、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、
その説明は省略する。

【０１１６】図８に示すように、本実施形態の空気入り
ラジアルタイヤ１０では、周方向ベルト層２０Ｂは、中
央域ＣＡ及び両端域ＥＡ共に１層構造とされているが、
周方向ベルト層２０Ｂの周方向張力の中央域ＣＡにおけ
る平均値が、両端域ＥＡにおける平均値に比較して大き
く設定されている。

【０１１７】具体的には、中央域ＣＡでは、両端域ＥＡ
に比較して大きな張力をかけながらストリップ２８を巻
回する。ここで、ストリップ２８の張力は、例えば、図
示しないストリップ巻き付けドラムにブレーキをかける
こと等で調整することができる。

【０１１８】これにより、中央域ＣＡの周方向ベルト２
０Ｂ（有機繊維コード２１）には、両端域ＥＡの周方向
ベルト２０Ｂ（有機繊維コード２１）に比較して大きな
内部応力（張力）が作用した状態となり、中央域ＣＡが
両端域ＥＡよりも剛性が大となり、ベルト幅中央域の剛
性に大きく影響され易い耐プランジャー性能の低下、操
縦性悪化、石噛み時の周方向主溝２４のグルーブクラッ
クの発生等の問題を抑えることができる。 ［第４の実施形態］次に、本発明の空気入りラジアルタ
イヤの第４の実施形態を図面にしたがって説明する。な
お、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、
その説明は省略する。

【０１１９】本実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０
は、製品タイヤとしての形状は第３の実施形態と同様で
あるが、製造方法が異なっている。

【０１２０】本実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０
も、第３の実施形態と同様に、１条のストリップ２８を
巻回することにより周方向ベルト層２０Ｂを形成してい
るが、ベルトトレッド形成用のドラム２６の形状が、図
９に示すように、外周面が円弧凹形状に形成されてい
る。

【０１２１】したがって、ドラム２６の外周面には中央
部が円弧状の凹んだ周方向ベルト層２０Ｂが形成され
る。

【０１２２】このように中央部が円弧状の凹んだ周方向
ベルト層２０Ｂを含む環状のベルトトレッド部材をタイ
ヤ成形ドラムに形成された環状のタイヤ部材の中央部分
外側に配置してタイヤ部材を膨張させると、周方向ベル
ト２０Ｂの有機繊維コード２１に張力が作用する。

【０１２３】ここで、周方向ベルト２０Ｂは、中央部が
円弧状に凹んだ鼓形状である、即ち、軸方向中央部分の
径が両端部分の径よりも小さいため、内側よりタイヤ部
材を膨張させると、周方向ベルト２０Ｂは平らになろう
とし、その結果中央部分の張力が両端部分の張力よりも
大きくなる。

【０１２４】その後、タイヤ部材とベルトトレッド部材
との一体化した生タイヤを加硫モールドに装填して通常
通り加硫すると、中央域ＣＡの周方向ベルト２０Ｂ（有
機繊維コード２１）が、両端域ＥＡの周方向ベルト２０
Ｂ（有機繊維コード２１）に比較して大きな内部応力
（張力）が作用した空気入りラジアルタイヤ１０が完成
する。 （試験例）本発明の効果を確かめるために、本発明の適
用された実施例のタイヤ及び比較例のタイヤとを用意
し、耐プランジャー性、操縦安定性、石噛み時のグルー
ブクラックに付いて比較をした。

【０１２５】試験条件及び試験タイヤについては以下に
詳述する。

【０１２６】耐プランジャー性試験：ＪＩＳ−Ｄ４２３
０ＮＩ記載された試験法による。

【０１２７】評価は、比較例のタイヤを１００とする指
数で表しており、数値が大きいほど耐プランジャー性に
優れていることを表している。

【０１２８】操縦安定性試験：コーナリングパワー（Ｃ
ｐ）で評価する。コーナリングパワーの測定法は、直径
１．４ｍのスチール製ドラムにタイヤを押しつけ、速度
３０km/hで回転さえ、かつスリップ角を−１°、＋１°
に設定し、それぞれの横力の絶対値を平均した値をコー
ナリングパワーとした。

【０１２９】評価は、比較例のタイヤを１００とする指
数で表しており、数値が大きいほど操縦安定性に優れて
いることを表している。

【０１３０】悪路走行試験（石噛み時のグルーブクラッ
ク）：悪路を３０００km走行した後、周方向主溝の溝底
部に生じたクラック数を調べた。評価は以下の表１に記
載した通りであり、比較例のタイヤのクラック数を１０
０とする指数で表している。指数の数値が小さいほどク
ラック数が少なく、溝底の耐損傷性に優れていることを
表す。

【０１３１】実施例１，２のタイヤ：上記第１の実施形
態の構造の空気入りラジアルタイヤである。

【０１３２】実施例３のタイヤ：上記第２の実施形態の
空気入りラジアルタイヤである。

【０１３３】比較例のタイヤ：上記第１の実施形態にお
いて、タイヤ赤道面で周方向ベルト層がオーバーラップ
していない構造のタイヤである。

【０１３４】実施例４のタイヤ：上記第３の実施形態の
空気入りラジアルタイヤである。

【０１３５】実施例５のタイヤ：上記第４の実施形態の
空気入りラジアルタイヤである。

【０１３６】タイヤサイズ：１７５／６５Ｒ１４ リムサイズ：５Ｊ−１４ 内圧：２００ｋＰａ その他のタイヤの諸元は以下の表１，２に試験結果と共
に表している。

【０１３７】

【表１】

【０１３８】

【表２】

【０１３９】試験の結果、本発明の適用された実施例の
タイヤは比較例のタイヤに比較して、耐プランジャー
性、操縦安定性及び石噛み時のグルーブクラックの全て
の項目において優れていることが分かった。

【０１４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の空気入り
ラジアルタイヤは上記の構成としたので、軽量化及び高
速耐久性を維持しつつ、耐プランジャー性能の低下、操
縦性悪化、石噛み時のグルーブクラックの発生等の問題
を解決しつつ、軽量化及び高速耐久性を維持することの
できる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る空気入りラジア
ルタイヤの断面図である。

【図２】図１に示す空気入りラジアルタイヤのベルト層
の平面図である。

【図３】周方向ベルト層を形成するためのベルトトレッ
ド形成用のドラムの概略構成を示す斜視図である。

【図４】タイヤ製造途中の工程を示す説明図である。

【図５】タイヤ製造途中の工程を示す説明図である。

【図６】本発明の第２の実施形態に係る空気入りラジア
ルタイヤの断面図である。

【図７】本発明の第２の実施形態に係る空気入りラジア
ルタイヤに用いる周方向ベルト層を形成するドラムの概
略構成を示す斜視図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係る空気入りラジア
ルタイヤの断面図である。

【図９】本発明の第４の実施形態に係る空気入りラジア
ルタイヤに用いる周方向ベルト層を形成するドラムの断
面図である。

【図１０】（Ａ）、（Ｂ）は、被覆ゴムの弾性率の測定
方法を示す説明図である。

【符号の説明】 １０ 空気入りラジアルタイヤ １２ ビードコア １４ カーカス １６ トレッド部 １９ スチールコード（コード） ２０Ａ 傾斜ベルト層 ２０Ｂ 周方向ベルト層 ２１ 有機繊維コード（コード） ＣＡ 中央域 ＥＡ 両端域 ２４ 周方向主溝

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｃ 9/00 Ｂ６０Ｃ 9/00 Ｂ Ｃ Ｅ Ｄ Ｊ 9/18 9/18 Ｋ 9/20 9/20 Ｄ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一対のビードコア間に跨がっ
   てトロイド状をなすカーカスのクラウン部外周に、タイ
   ヤ赤道面に対して傾斜して延びる複数本のコードまたは
   フィラメントを配列した１層の傾斜ベルト層と、この傾
   斜ベルト層上に位置し、タイヤ赤道面に対して実質状平
   行に複数本のコードを配列した少なくとも１層の周方向
   ベルト層と、前記周方向ベルト層のタイヤ径方向外側に
   設けられるトレッドと、前記トレッドに設けられ周方向
   に沿って延びる周方向主溝と、を備えた空気入りラジア
   ルタイヤにおいて、 タイヤ幅方向断面内において、前記周方向ベルト層の幅
   方向中心線を対称線とする前記周方向ベルト層の層幅の
   半分を占める部分を中央域、残りの部分を両端域とした
   場合、前記周方向ベルト層の周方向引張剛性の前記中央
   域における平均値が、前記両端域における平均値に比較
   して少なくとも１５％以上大きいことを特徴とする空気
   入りラジアルタイヤ。
2. 【請求項２】 前記周方向ベルト層の周方向引張剛性の
   前記中央域における平均値が、前記両端域における平均
   値に比較して少なくとも２０％以上大きいことを特徴と
   する請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 【請求項３】 前記周方向ベルト層の周方向張力の前記
   中央域における平均値が、前記両端域における平均値に
   比較して大きいことを特徴とする請求項１または請求項
   ２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
4. 【請求項４】 前記周方向ベルト層における単位幅当た
   りのコード本数の前記中央域における平均値が、前記両
   端域における平均値に比較して大きいことを特徴とする
   請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の空気入りラ
   ジアルタイヤ。
5. 【請求項５】 前記周方向ベルト層は１本以上の前記コ
   ードを含む帯状部材をラセン状に巻回することにより構
   成され、 前記帯状部材のタイヤ軸方向のピッチの前記中央域にお
   ける平均値が、前記両端域に比較して小さいことを特徴
   とする請求項４に記載の空気入りラジアルタイヤ。
6. 【請求項６】 前記周方向ベルト層は２条の前記帯状部
   材をラセン状に巻回することにより構成され、 異なる前記帯状部材が前記中央域では重畳し、前記両端
   域では重畳しないこを特徴とする請求項４に記載の空気
   入りラジアルタイヤ。
7. 【請求項７】 周方向ベルト層のコードは、ポリエチレ
   ンテレフタレート繊維またはナイロン繊維からなり、双
   撚り構造を有し、総デニール数ＤT が１０００ｄ〜６０
   ００ｄの範囲であり、このコードの、撚り数をＴ（回数
   ／１０ｃｍ）、比重をρとすると、撚り係数Ｎｔが、 Ｎｔ＝Ｔ×（０．１３９×ＤT ／２×１／ρ）^1/2 ×１
   ０^-3≦０．３ の範囲であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の
   何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
8. 【請求項８】 周方向ベルト層のコードは、ポリエチレ
   ンナフタレート繊維からなり、双撚り構造を有し、総デ
   ニール数ＤT が１０００ｄ〜６０００ｄの範囲であり、
   このコードの、撚り数をＴ（回数／１０ｃｍ）、比重を
   ρとすると、撚り係数Ｎｔが、 Ｎｔ＝Ｔ×（０．１３９×ＤT ／２×１／ρ）^1/2 ×１
   ０^-3≦０．６ の範囲であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の
   何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
9. 【請求項９】 周方向ベルト層のコードは、ビニロン繊
   維からなり、双撚り構造を有し、総デニール数ＤT が１
   ０００ｄ〜６０００ｄの範囲であり、このコードの、撚
   り数をＴ（回数／１０ｃｍ）、比重をρとすると、撚り
   係数Ｎｔが、 Ｎｔ＝Ｔ×（０．１３９×ＤT ／２×１／ρ）^1/2 ×１
   ０^-3≦０．６ の範囲であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の
   何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
10. 【請求項１０】 周方向ベルト層のコードは、アラミド
    繊維からなり、双撚り構造を有し、総デニール数ＤT が
    １０００ｄ〜６０００ｄの範囲であり、このコードの、
    撚り数をＴ（回数／１０ｃｍ）、比重をρとすると、撚
    り係数Ｎｔが、 Ｎｔ＝Ｔ×（０．１３９×ＤT ／２×
    １／ρ）^1/2 ×１０^-3≧０．３ の範囲であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の
    何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
11. 【請求項１１】 周方向ベルト層のコードの正接損失ｔ
    ａｎδが、初期張力１kgf/本、歪振幅０．１％、周波数
    ２０Ｈz 、雰囲気温度２５°Ｃの条件下で、０．３以下
    であることを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れ
    か１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
12. 【請求項１２】 周方向ベルト層のコードは、弾性率が
    ３０００kgf/mm² 以上のスチールコードであることを特
    徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の空
    気入りラジアルタイヤ。
13. 【請求項１３】 周方向ベルト層の被覆ゴムの弾性率
    は、２００kgf/mm² 以上であることを特徴とする請求項
    １乃至請求項１２の何れか１項に記載の空気入りラジア
    ルタイヤ。
14. 【請求項１４】 傾斜ベルト層のコードまたはフィラメ
    ントは、スチール材料からなることを特徴とする請求項
    １乃至請求項１３の何れか１項に記載の空気入りラジア
    ルタイヤ。
15. 【請求項１５】 傾斜ベルト層のコードまたはフィラメ
    ントは、タイヤ赤道面に対する傾斜角度が１５°〜４５
    °の範囲であることを特徴とする請求項１乃至請求項１
    ４の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
16. 【請求項１６】 請求項３に記載の空気入りラジアルタ
    イヤの製造方法であって、 幅方向中央部が幅方向両端部よりも径が小さいドラム外
    周上に前記周方向ベルト層を形成し、幅方向中央部が幅
    方向両端部よりも径が小さい前記周方向ベルト層の内方
    に配置したカーカスを膨張させて前記周方向ベルト層に
    張力を作用させることを特徴とする空気入りラジアルタ
    イヤの製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項３に記載の空気入りラジアルタ
    イヤの製造方法であって、 前記周方向ベルト層を１本以上の前記コードを含む帯状
    部材をラセン状に巻回することにより構成し、 前記中央域では前記両端域よりも大きい張力を付与しな
    がら前記帯状部材を巻回し、これにより前記周方向ベル
    ト層の周方向張力の前記中央域における平均値を前記両
    端域における平均値に比較して大きく設定したことを特
    徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法。