JP2001260610A - 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】 周方向ベルト層のコードとゴムの剥離もしく
はコードの切断の発生を抑制しつつ、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】 傾斜ベルト層２０Ａによりトレッド部１
６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。タイヤ赤道面ＣＬに対して実質状平
行な有機繊維コード２１を含む周方向ベルト層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、高い高速耐久性が得られる。周方向ベルト層２
０Ｂの幅５ｃｍ当たりのタイヤ周方向残留張力を４５kg
f 以上４００kgf 以下に設定したので、高速回転時の径
成長が小さく、またスタンディングウェーブ発生速度も
抑えられ、タイヤの高速耐久性に良い効果を与え、長期
の使用による有機繊維コード２１とコーティングゴムの
剥離もしくは有機繊維コード２１の切断を抑えることが
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及び
空気入りラジアルタイヤの製造方法に係り、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その空気入りラ
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】特開平８−３１８７０６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】

【発明が解決しようとする課題】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、軽量というメリットはある
が、内圧を付与した状態で走行するときの径伸長が大き
いため、長期の使用に供すると、コードとゴムの剥離も
しくはコードの切断が発生し易くなるという問題があっ
た。

【０００６】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及びその空気入りラ
ジアルタイヤの製造方法を提供することが目的である。

【０００７】

【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、を備えた空気入りラジアルタイヤにおい
て、下記の式で表される周方向ベルト層の幅５ｃｍ当た
りのタイヤ周方向残留張力を４５kgf以上４００kgf 以
下に設定したことを特徴としている。

【０００８】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。

【０００９】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。

【００１０】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。

【００１１】さらに、本発明の空気入りラジアルタイヤ
では、周方向ベルト層の幅５ｃｍ当たりのタイヤ周方向
残留張力を４５kgf （４４１Ｎ）以上４００kgf （３９
２２Ｎ）以下としたので、高速回転時の径成長は小さ
く、またスタンディングウェーブ発生速度も抑えられ、
タイヤの高速耐久性に良い効果を与え、長期の使用によ
る周方向ベルト層のコードとゴムの剥離（コードとゴム
との間の接着層の破壊）もしくはコードの切断を抑える
ことができる。

【００１２】なお、周方向ベルト層の幅５ｃｍ当たりの
タイヤ周方向残留張力が４５kgf 未満になると、遠心力
の作用によるタイヤ径成長が大きくなり、高速走行が困
難になる。

【００１３】一方、周方向ベルト層の幅５ｃｍ当たりの
タイヤ周方向残留張力が４００kgfを越えると、製品タ
イヤ内のコードに作用するタイヤ周方向残留張力が過大
となり、タイヤ製造時のタイヤ変形、ベルトの変形を起
こし易くなり、また、タイヤのユニフォミティー、フラ
ットスポットに悪影響を及ぼす。さらに、長期の使用に
より、コードと周囲のゴムとの間で剥離もしくは、コー
ドの切断が発生し易くなる。

【００１４】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
層の幅５ｃｍ当たりのタイヤ周方向残留張力を６０kgf
以上２００kgf 以下に設定したことを特徴としている。

【００１５】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。

【００１６】請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤ
では、周方向ベルト層の幅５ｃｍ当たりのタイヤ周方向
残留張力を６０kgf （５８８Ｎ）以上２００kgf （１９
６１Ｎ）以下としたので、請求項１に記載の作用効果を
確実に得ることができる。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、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〜６０００
ｄの範囲であり、このコードの、撚り数をＴ（回数／１
０ｃｍ）、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。

【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】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】また、周方向ベルト層のコードにポリエチ
レンテレフタレート繊維またはナイロン繊維を用いるこ
とで、圧縮疲労によるコード切れが、従来使用されてい
た撚り係数Ｎｔが０．３以下のアラミド繊維コードに比
し生じにくくなる。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】請求項４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、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 ×１０^-3≦０．６の範囲であることを特徴とし
ている。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】また、周方向ベルト層のコードにポリエチ
レンナフタレート繊維を用いることで、圧縮疲労による
コード切れが、従来使用されていた撚り係数Ｎｔが０．
３以下のアラミド繊維コードに比し生じにくくなる。

【００３０】請求項５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、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１０００ｄ〜６００
０ｄ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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】また、周方向ベルト層のコードにビニロン
繊維を用いることで、圧縮疲労によるコード切れが、従
来使用されていた撚り係数Ｎｔ０．３以下のアラミド繊
維コードに比し生じにくくなる。

【００３６】請求項６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、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〜６００
０ｄ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。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】一方、６０００ｄ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。

【００４１】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の正接損失ｔａｎδ
が、初期張力１kgf/本、歪振幅０．１％、周波数２０Ｈ
z 、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。

【００４２】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。

【００４３】ＰＥＴ、ナイロン、ＰＥＮ及びビニロンの
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、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。

【００４４】請求項８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、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している。

【００４５】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。

【００４６】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 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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】請求項９に記載の発明は、請求項１乃至請
求項８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、２００
kgf/mm² 以上であることを特徴としている。

【００５０】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。

【００５１】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 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。

【００５２】請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至
請求項９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。

【００５３】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。

【００５４】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。

【００５５】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、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。

【００５６】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。

【００５７】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。

【００５８】請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至
請求項１１の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイ
ヤを製造するに際して、加硫後、規定内圧を越えた内圧
を加えることなく冷却することにより、前記周方向ベル
トのコードの残留張力を規制することを特徴としてい
る。

【００５９】請求項１２に記載の空気入りラジアルタイ
ヤの製造方法では、通常の空気入りラジアルタイヤを製
造するように生タイヤをモールドに装填し、規定の内圧
を付与すると共に加熱して加硫を行う。ここで加硫後に
は、モールドより加硫済空気入りラジアルタイヤを取り
出して冷却を行うが、ここでは前記規定内圧を越えた内
圧を加えることなく冷却を行う。

【００６０】これにより、長期の使用による周方向ベル
ト層のコードとゴムの剥離もしくはコードの切断を抑え
ることができるように、周方向ベルト層のコードの残留
張力を適正に保つことができる。

【００６１】ここで、規定内圧とは、下記規格に記載さ
れている適用サイズにおける単輪の最大荷重（最大負荷
能力）に対応する空気圧のことであり、しかも周方向ベ
ルト層の幅５ｃｍ当たりのタイヤ周方向残留張力を４０
０kgf 以下とすることができる内圧である。

【００６２】上記規格とは、タイヤが生産又は使用され
る地域に有効な産業規格によって決められている。例え
ば、日本では日本自動車タイヤ協会の”JATMA Year Boo
k ”にて規定されている。

【００６３】請求項１３に記載の発明は、請求項１２に
記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法において、請
求項１に記載の空気入りラジアルタイヤを製造するに際
して、加硫後、大気圧下で冷却することにより残留張力
を規制することを特徴としている。

【００６４】請求項１３に記載の空気入りラジアルタイ
ヤの製造方法では、請求項１２に記載の空気入りラジア
ルタイヤの製造方法において、請求項１に記載の空気入
りラジアルタイヤを製造するに際して、加硫後、大気圧
下（即ち、タイヤ内部圧力＝大気圧）で冷却することに
より残留張力を規制することができる。

【００６５】請求項１４に記載の発明は、請求項１乃至
請求項１１の何れか１項に記載の空気入りラジアルタイ
ヤを製造するに際して、加硫後、加硫時間を越えない時
間だけ内圧を加えて冷却することにより残留張力を規制
することを特徴としている。

【００６６】請求項１４に記載の空気入りラジアルタイ
ヤの製造方法では、請求項１乃至請求項１１の何れか１
項に記載の空気入りラジアルタイヤを製造するに際し
て、加硫後、加硫時間を越えない時間だけ内圧を加えて
冷却することにより残留張力を規制することができる。

【００６７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の空気入りラジアル
タイヤの一実施形態を図面にしたがって説明する。

【００６８】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。

【００６９】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。

【００７０】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。

【００７１】なお、傾斜ベルト層２０Ａのスチールコー
ド１９及び傾斜ベルト層２０Ａの有機繊維コード２１の
何れも通常通りゴムコーティングされている。

【００７２】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。

【００７３】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。

【００７４】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。

【００７５】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０．
３以上であることが好ましい。

【００７６】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。

【００７７】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。

【００７８】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。

【００７９】なお、被覆ゴムの弾性率は、図３（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３（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。

【００８０】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。

【００８１】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。

【００８２】また、スチールコードの打ち込み数は、５
０mm当り１５〜５０本の範囲内にすることが好ましい。

【００８３】ここで、本実施形態の周方向ベルト層２０
Ｂの幅５ｃｍ当たりのタイヤ周方向残留張力をＦＷとし
たときに、４５kgf ≦ＦＷ≦４００kgf に設定する必要
があり、６０kgf ≦ＦＷ≦２００kgf に設定することが
好ましい。

【００８４】ここで、ＦＷ＝Ｆ（周方向ベルト層２０Ｂ
のタイヤ幅方向中央部より採取直後のコード１本当たり
の残留張力）×Ｅ（周方向ベルト層２０Ｂのタイヤ幅方
向５ｃｍ当たりのコードの打ち込み数）×部材枚数（本
実施形態では１枚）である。

【００８５】ここで、コードの残留張力は、例えば、特
開平５−２８６３０４号公報（段落番号００２４，００
２５及び図５）に記載されている方法により測定するこ
とができる。

【００８６】なお、図１に示すように、トレッド部１６
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。

【００８７】ここで、本実施形態の空気入りラジアルタ
イヤ１０は、加硫工程までは一般の空気入りラジアルタ
イヤと同様の工程を経るが、周方向ベルト層２０Ｂのタ
イヤ周方向残留張力を上記のように調整するために加硫
モールドより取り出した後の工程が従来と異なる。

【００８８】周方向ベルト層２０Ｂのタイヤ周方向残留
張力を上述した最適値に調整するためには、以下の
（１）〜（３）に記載の３つの方法がある。 （１） 第１の方法では、加硫モールドより取出直後の
空気入りラジアルタイヤ１０は、ポストキュアインフレ
ーション用のリムに装着するが、規定内圧を越えた内圧
を加えることなく常温付近（２５°Ｃ以下）まで冷却す
る。これにより、周方向ベルト層２０Ｂのタイヤ周方向
残留張力を上述した最適値に調整することができる。

【００８９】なお、ここでいう規定内圧とは、日本では
日本自動車タイヤ協会の”JATMA Year Book ”にて規定
されている乗用車用ラジアルプライタイヤの最高空気圧
のことであり、しかも周方向ベルト層の幅５ｃｍ当たり
のタイヤ周方向残留張力を４００kgf 以下に設定できる
内圧である。 （２） 第２の方法では、加硫モールドより取出直後の
空気入りラジアルタイヤ１０を、内圧を付与することな
く大気圧下で常温付近まで冷却する（即ち、ポストキュ
アインフレーションを行わない。なお、タイヤは通常の
ポストキュアインフレーション用のリムに装着して冷却
して良く、この場合内圧は大気圧とする。）。これによ
っても、周方向ベルト層２０Ｂのタイヤ周方向残留張力
を上述した最適値に調整することができる。 （３） 第３の方法では、加硫モールドより取出直後の
空気入りラジアルタイヤ１０を、加硫時間を越えない時
間だけ内圧を加えて常温付近まで冷却する。 （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。

【００９０】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。

【００９１】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。

【００９２】さらに、周方向ベルト層２０Ｂの幅５ｃｍ
当たりのタイヤ周方向残留張力を４５kgf 以上４００kg
f 以下に設定したので、高速回転時の径成長は小さく、
またスタンディングウェーブ発生速度も抑えられ、タイ
ヤの高速耐久性に良い効果を与え、長期に使用による周
方向ベルト層２０Ｂの有機繊維コード２１とコーティン
グゴムの剥離（有機繊維コード２１とコーティングゴム
との間の接着層の破壊）もしくは有機繊維コード２１の
切断を抑えることができる。 （試験例）高速耐久ドラムテストは以下のように行っ
た。 (1) 試験タイヤを試験リムに装着する。 (2) タイヤに内圧を充填する。空気充填後の内圧を以下
の表１に示すタイヤの速度カテゴリィに応じて調整す
る。

【００９３】

【表１】

【００９４】(3) タイヤホイールアッセンブリィをドラ
ム試験機の試験軸に取り付け、平滑面を持ったドラム表
面（直径１．７ｍ）に押しつける。 (4) そのタイヤの最大負荷レ−ティング（１９９９年度
版ＪＡＴＭＡ ＹｅａｒＢｏｏｋに記載）の８０％に相
当する質量を試験軸にかける。

【００９５】なお、速度記号Ｈまでのタイヤについて
は、負荷能力指数に相当する最大負荷レーティング、速
度記号Ｖのタイヤについては最高速度２４０km/hに対応
した最大負荷レーティング、速度記号Ｗのタイヤについ
ては最高速度２７０km/hに対応した最大負荷レーティン
グ、速度記号Ｙのタイヤについては最高速度３００km/h
に対応した最大負荷レーティング。

【００９６】また、試験を通してタイヤ空気圧は補正さ
れてはならず、また試験質量は一定に保つ。さらに、試
験を通して試験室の温度は２０°Ｃ〜３０°Ｃに設定す
る。 (5) 速度は、０km/hから初速まで１０分間で達せしめ
る。 (6) 初速は、直径１．７ｍの平滑なドラムの場合には、
そのタイヤタイプに規定された最高速度−４０km/hとす
る。 (7) 引き続く速度増分（Increment ）は、１０km/hとす
る（１０km/hづつ速度を上げる。）。 (8) 最終ステップを除き、各速度ステップでの走行時間
は、１０分とする。 (9) 最終速度ステップでの走行時間は、２０分とする。 (10)最高試験速度は、直径１．７ｍの平滑なドラムの場
合には、そのタイヤタイプに規定された最高速度−１０
km/hである。

【００９７】但し、最高速度３００km/hに対し適切なタ
イヤ（速度記号Ｙ）に対して、テスト時間は、初速ステ
ップ時に２０分、最高速度ステップ時に１０分である。

【００９８】以下に、乗用車用のタイヤサイズ１７５／
７０Ｒ１３ ８２Ｓの空気入りラジアルタイヤの高速ド
ラムテスト結果を示す。以下の表２の左欄は、周方向ベ
ルト層の残留張力を示している。

【００９９】なお、以下の表３に示すように、周方向ベ
ルト層の残留張力は、加硫直後の内圧と冷却時間との組
み合わせによって調整することができる。

【０１００】

【表２】

【０１０１】

【表３】

【０１０２】試験の結果、製品タイヤにおける周方向ベ
ルト層のコードの残留張力は、４５kgf 〜４００kgf の
範囲内に設定することが、高速耐久性の面で良いことが
分かる。

【０１０３】なお、製品タイヤにおける周方向ベルト層
のコードの残留張力を上記の４５kgf 〜４００kgf の範
囲内に設定するためには、タイヤ加硫後にポストキュア
インフレーションを行わないか、規定内圧を越えない内
圧で、かつ加硫時間（ここでは、１５分）内で冷却する
必要があることが分かる。

【０１０４】

【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、長期の使用に
よるコードとゴムの剥離、コードの切断等の故障の発生
を抑えつつ、軽量化及び高速耐久性を維持することがで
きる、という優れた効果を有する。

【０１０５】また、本発明の空気入りタイヤの製造方法
によれば、長期の使用によるコードとゴムの剥離、コー
ドの切断等の故障の発生を抑えつつ、軽量化及び高速耐
久性を維持することができる空気入りラジアルタイヤを
効率的に製造できる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一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】（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） 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 Ｅ Ｄ 9/20 9/20 Ｄ Ｅ Ｄ０２Ｇ 3/48 Ｄ０２Ｇ 3/48 // Ｂ２９Ｋ 21:00 Ｂ２９Ｋ 21:00 105:24 105:24 Ｂ２９Ｌ 30:00 Ｂ２９Ｌ 30:00 Ｆターム(参考） 4F202 AH20 CA21 CB01 CY15 4F203 AH20 DA11 DB01 DL10 DW08 DW13 4L036 MA04 MA05 MA06 PA21 PA46 UA25

Claims (14)

【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、を備えた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幅５ｃｍ当たりのタイヤ周方向残
   留張力を４５kgf 以上４００kgf 以下に設定したことを
   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幅５ｃｍ当たりの
   タイヤ周方向残留張力を６０kgf 以上２００kgf 以下に
   設定した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】 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】 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または請求項２
   に記載の空気入りラジアルタイヤ。
5. 【請求項５】 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または請求項２
   に記載の空気入りラジアルタイヤ。
6. 【請求項６】 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≧０．３ の範囲である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。
7. 【請求項７】 周方向ベルト層のコードの正接損失ｔａ
   ｎδが、初期張力１kgf/本、歪振幅０．１％、周波数２
   ０Ｈz 、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、弾性率が３
   ０００kgf/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または請求項２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８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】 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９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】 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
    ０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】 請求項１乃至請求項１１の何れか１項
    に記載の空気入りラジアルタイヤを製造するに際して、
    加硫後、規定内圧を越えた内圧を加えることなく冷却す
    ることにより、前記周方向ベルトのコードの残留張力を
    規制す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。
13. 【請求項１３】 請求項１に記載の空気入りラジアルタ
    イヤを製造するに際して、加硫後、大気圧下で冷却する
    ことにより残留張力を規制することを特徴とする請求項
    １２に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１乃至請求項１１の何れか１項
    に記載の空気入りラジアルタイヤを製造するに際して、
    加硫後、加硫時間を越えない時間だけ内圧を加えて冷却
    することにより残留張力を規制す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。