JP2003260906A - 空気入りラジアルタイヤ、及びその製造方法 - Google Patents
空気入りラジアルタイヤ、及びその製造方法Info
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Abstract
入りタイヤを効率的に製造すること。 【解決手段】 帯状の補強ゴムストリップ30は、4本
の補強コード26からなるコード束28の両側に、1/
2L2幅の被覆ゴム32のみの部分が設けられている。
補強ゴムストリップ30をベルト21の上に側縁部同士
を密着させながら隙間無く螺旋状に巻き付けることでベ
ルト補強層22が形成される。したがって、ベルト補強
層22の表面は平坦となり、ベルト補強層22との間に
エアを残すことなくトレッドを貼り付けることができ、
トレッド内に不用なエアが無い高品質の空気入りラジア
ルタイヤを提供できる。補強コード26のタイヤ幅方向
の配置密度の低い部分をベルト補強層22のタイヤ幅方
向に間隔をあけて複数設けたので、配置密度をタイヤ幅
方向に一様に設定した従来のベルト補強層よりも振動し
難く、空洞共振の発生を抑えることができる。
Description
イヤ、及び空気入りラジアルタイヤの製造方法に関する
ものであり、特にベルトの上に螺旋巻きベルト補強層を
備え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ものである。
性、高速耐久性等を改良する手段として、複数本の補強
コードを幅方向に並列してゴム中に埋設した補強ゴムス
トリップを用いた螺旋巻きベルト補強層を、交錯ベルト
のタイヤ半径方向外側あるいは内側に配置する技術が知
られている。
トのタイヤ半径方向外側に配置した空気入りラジアルタ
イヤを製造する方法として、円環状に形成した交錯ベル
ト部材の径方向外側に補強ゴムストリップを螺旋状に巻
き付け、さらにその径方向外側にトレッドストリップを
巻き付ける方法が一般的に適用されている。
ち込み密度が幅方向に均一である補強ゴムストリップが
一般的に用いられていた。
効果を重視し、補強ゴムストリップは幅方向に緊密に、
或は側縁部をオーバーラップさせて螺旋状に巻き付ける
ことが行われている。
ほぼ均一である補強ゴムストリップを、幅方向に緊密
に、或は側縁部をオーバーラップさせて螺旋状に巻きつ
けた螺旋巻きベルト補強層を有するタイヤは、高速耐久
性向上等には効果があるものの、ベルトパッケージとし
ての剛性が高くなるために、例えば、空洞共振が起こり
易くなり、騒音改良等の点では不利であった。
ゴムストリップの側縁同士の間に隙間を空けて螺旋状に
巻き付けることにより、ベルトパッケージとしての剛性
を適正化する方法が考えられるが、図7に示すように、
補強ゴムストリップ100の上にトレッドゴム102を
巻きつけた時に、補強ゴムストリップ100と補強ゴム
ストリップ100とで形成される隙間104に空気が残
留し易い、という問題がある。
率と騒音性能とを両立した空気入りラジアルタイヤ、及
びその製造方法を提供することが目的である。
りラジアルタイヤは、左右一対のビードコアを跨るカー
カスと、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置される
ベルトと、前記ベルトのタイヤ径方向外側に配置される
トレッドと、前記ベルトのタイヤ径方向外側及び内側の
少なくとも一方に設けられ被覆ゴムで覆われた螺旋巻き
された補強コードを有するベルト補強層と、を備え、前
記ベルト補強層において、被覆ゴムがタイヤ幅方向に連
続して設けられており、前記補強コードはタイヤ径方向
に重なることなく、前記補強コードのタイヤ幅方向の配
置密度の高い部分と低い部分とがタイヤ幅方向に交互に
設けられている、ことを特徴としている。
タイヤの作用を説明する。
れているので、タイヤ周方向に対する補強コードの角度
は非常に小さく(数度以下)、実質的にタイヤ周方向に
沿って延びているので、拘束力が強く、タイヤ回転時の
ベルトの伸びを抑えることができる。このため、高速耐
久性向上に効果がある。
のタイヤ幅方向の配置密度の低い部分は補強コードのタ
イヤ幅方向の配置密度の高い部分に対してゴムの占める
割合が多く、補強コードのタイヤ幅方向の配置密度の高
い部分に対して振動が減衰し易い。
タイヤ幅方向の配置密度の低い部分をベルト補強層のタ
イヤ幅方向に間隔をあけて複数設けると、補強コードの
配置密度をタイヤ幅方向に一様に設定したベルト補強層
よりも振動し難くなり、空洞共振の発生を抑えることが
できる。
の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記補強コードの
タイヤ幅方向の配置密度の低い部分は、前記補強コード
がタイヤ幅方向に少なくとも2mm以上に渡って設けら
れていないコード非配置部分であり、前記ベルト補強層
に占める前記コード非配置部分の割合が、20〜70%
の範囲内である、ことを特徴としている。
タイヤの作用を説明する。
ると、振動減衰作用が不足する。
越えると、ベルト補強層としてのタガ効果が不足する。
請求項2に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前
記補強コード1本当りの引張り強度(JIS L 10
17−1982に従い測定。25°C時)が98N以上
であり、前記補強コードのタイヤ幅方向の配置密度の高
い部分における前記補強コードの打ち込み密度が30〜
60本/50mmである、ことを特徴としている。
タイヤの作用を説明する。
い部分において補強コードの打ち込み密度が30本/5
0mm未満になると、ベルト補強層のタガ効果が不足す
る。
度の高い部分において補強コードの打ち込み密度が60
本/50mmを越えると、密過ぎてコード間隔が狭く、
コーティングゴムによるコード同士の接着を確保出来な
くなる。
98N未満になると、補強コードを密に配置してもベル
ト補強層のタガ効果が不足する。
ードを互いに平行に並べてゴム被覆することにより帯状
の補強ゴムストリップを形成する補強ゴムストリップ形
成工程と、前記補強ゴムストリップをカーカスの外周
面、及びベルトの外周面の少なくとも一方に螺旋状に巻
き付けて螺旋巻きベルト補強層を形成する螺旋巻きベル
ト補強層形成工程と、トレッドゴムを巻き付けて最外面
にトレッドを形成するトレッド形成工程と、を有する空
気入りラジアルタイヤの製造方法であって、前記補強ゴ
ムストリップ製造工程において、前記補強ゴムストリッ
プの幅方向の少なくとも一部における前記補強コードの
打ち込み密度を他の部分よりも小さく設定し、前記螺旋
巻きベルト補強層形成工程において、前記補強ゴムスト
リップを側縁同士を密着させて螺旋状に巻き付ける、こ
とを特徴としている。
タイヤの製造方法では、先ず、補強ゴムストリップ形成
工程において、複数本の補強コードが互いに平行に並べ
られてゴム被覆することにより帯状の補強ゴムストリッ
プが形成される。なお、補強ゴムストリップ製造工程に
おいては、補強ゴムストリップの幅方向の少なくとも一
部における補強コードの打ち込み密度が他の部分よりも
小さくなるように補強ゴムストリップが形成される。
補強ゴムストリップがカーカスの外周面、及びベルトの
外周面の少なくとも一方に、側縁同士を密着させて螺旋
状に巻き付けられて螺旋巻きベルト補強層が形成され
る。
ムが巻き付けられて最外面にトレッドが形成される。
補強層を形成する場合、該ベルト補強層は、補強ゴムス
トリップを側縁同士を密着させて螺旋状に巻き付けて形
成したものであるため、空気を介在させることなくトレ
ッドゴムを巻き付けることができる。
る場合も同様であり、空気を介在させることなくベルト
を巻き付けることができる。
も一部における補強コードの打ち込み密度が他の部分よ
りも小さく設定されているので、補強ゴムストリップを
側縁同士を密着させて螺旋状に巻き付けて形成したベル
ト補強層では、補強コードのタイヤ幅方向の密度が部分
的に小さくなった低密度領域が、タイヤ幅方向に間隔を
あけて複数箇所設けられることになる。
低下し、ベルトパッケージとしての剛性を適正化するこ
とができ、空洞共振の発生を抑えることのできる空気入
りラジアルタイヤが得られる。
の空気入りラジアルタイヤの製造方法において、前記補
強ゴムストリップ形成工程では、前記補強ゴムストリッ
プを幅方向に一定の厚さで形成する、ことを特徴として
いる。
の製造方法では、補強ゴムストリップ形成工程におい
て、補強ゴムストリップを幅方向に一定の厚さで形成す
るので、タイヤ幅方向に一定の厚さとされたベルト補強
層を形成することができ、螺旋巻きベルト補強層の上に
トレッドゴムを巻き付ける場合、または螺旋巻きベルト
補強層の上にベルトを巻き付ける場合に、タイヤ内に確
実に空気を介在させないようにできる。
請求項5に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法に
おいて、前記補強ゴムストリップ形成工程では、少なく
とも一方の側縁部付近の前記補強コードの密度が他の部
分の打ち込み密度よりも小さくなるように前記補強ゴム
ストリップを形成する、ことを特徴としている。
の製造方法では、補強ゴムストリップ形成工程におい
て、少なくとも一方の側縁部付近の補強コードの密度が
他の部分の打ち込み密度よりも小さくなるように補強ゴ
ムストリップを形成するので、該補強ゴムストリップを
側縁同士を密着させて螺旋状に巻き付けて形成すること
により、補強コードのタイヤ幅方向の密度が部分的に小
さくなった低密度領域が、タイヤ幅方向に間隔をあけて
複数箇所設けられることになる。
の空気入りラジアルタイヤの製造方法において、前記補
強ゴムストリップ形成工程では、両側縁部付近の前記補
強コードの密度が中央付近の打ち込み密度よりも小さく
なるように前記補強ゴムストリップを形成する、ことを
特徴としている。
の製造方法では、補強ゴムストリップ形成工程におい
て、両側縁部付近の補強コードの密度を中央付近の打ち
込み密度よりも小さくなるように補強ゴムストリップを
形成するので、該補強ゴムストリップを側縁同士を密着
させて螺旋状に巻き付けて形成することにより、補強コ
ードのタイヤ幅方向の密度が部分的に小さくなった低密
度領域が、タイヤ幅方向に間隔をあけて複数箇所設けら
れることになる。
請求項5に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法に
おいて、前記補強ゴムストリップ形成工程では、中央付
近の前記補強コードの密度が両側縁部付近の打ち込み密
度よりも小さくなるように前記補強ゴムストリップを形
成する、ことを特徴としている。
の製造方法によれば、補強ゴムストリップ形成工程にお
いて、中央付近の補強コードの密度を両側縁部付近の打
ち込み密度よりも小さくなるように補強ゴムストリップ
を形成することにより、補強コードのタイヤ幅方向の密
度が部分的に小さくなった低密度領域が、タイヤ幅方向
に間隔をあけて複数箇所設けられることになる。
求項8の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤの
製造方法において、補強コード1本当たりの引張り強度
が98N以上であり、補強コードの配置密度の高い部分
における前記補強コードの打ち込み密度が30〜60本
/50mmである、ことを特徴としている。
補強コードの打ち込み密度が30本/50mm未満にな
ると、製品となった空気入りラジアルタイヤのベルト補
強層のタガ効果が不足する。
おいて補強コードの打ち込み密度が60本/50mmを
越えると、密過ぎてコード間隔が狭く、コーティングゴ
ムによるコード同士の接着を確保出来なくなる。
98N未満になると、補強コードを密に配置してもベル
ト補強層のタガ効果が不足する。
に基づいて説明する。
イヤであり、この空気入りラジアルタイヤ10は一対の
ビード部12(図1では、片側省略)と、これらビード
部12からそれぞれ略半径方向外側に向かって延びるサ
イドウォール部14と、これら両サイドウォール部14
の半径方向外端同士を連ねる略円筒状のトレッド16と
を有している。
は、一方のビード部12から他方のビード部12に亘っ
て延びる略トロイダル状をしたカーカス18によって補
強されており、このカーカス18の幅方向両側部はビー
ド部12にそれぞれ埋設されたビードコア20の廻りに
軸方向内側から軸方向外側に向かって折り返されてい
る。
カスプライから構成され、このカーカスプライ内には略
ラジアル方向に延びるスチール等のコードが多数本埋設
されている。
1が設けられ、このベルト21は内部に多数本のスチー
ル等のコードが埋設された少なくとも1枚、ここでは2
枚のベルトプライ21A、21Bを積層することにより
構成されている。
Bにそれぞれ埋設されたコードはほぼ直線状に延び、タ
イヤ赤道面CLに対して15度から35度の実質上一定
の角度Aで交差するよう傾斜するとともに、ベルトプラ
イ21A、21B間でタイヤ赤道面CLに対して逆方向
に傾斜し互いに交差している。
ルト21を全幅に亘って覆うベルト補強層22が設けら
れている。
タイヤ幅方向に連続し、かつタイヤ幅方向(矢印A方
向)に一定厚さとされた被覆ゴム24の中に、補強コー
ド26が埋設されている。
は、一定間隔で互いに平行に配置された複数本(本実施
形態では4本)の補強コード26からなるコード束28
が螺旋状に配置されている。
26の間隔L1に対して、コード束28の間隔L2は十分
に大きく設定されている。 (ベルト補強層の製造工程)次に、このベルト補強層2
2の製造工程について説明する。なお、ベルト補強層2
2以外の部分については従来通りの製造工程であるの
で、その説明は省略する。
ような断面構造とされた一定幅一定厚さの帯状の補強ゴ
ムストリップ30をベルト21の上に側縁部同士を密着
させながら隙間無く螺旋状に巻き付けることで形成され
る。
(本実施形態では4本)の補強コード26を一定の間隔
(L1)をあけて引き揃えてコード束28とした後、従
来周知の方法により被覆ゴム32をコーティングしたも
のである。
束28の両側には、1/2L2幅の被覆ゴム32のみの
部分(コード非配置部分)が設けられている。
定厚さの補強ゴムストリップ30を側縁部同士を密着さ
せながら隙間無く螺旋状に巻き付けてベルト補強層22
を形成するので、ベルト補強層22の表面は平坦とな
り、ベルト補強層22との間にエアを残すことなくトレ
ッド16を貼り付けることができ、トレッド内に不用な
エアが無い高品質の空気入りラジアルタイヤ10を提供
できる。
6の打ち込み数は、30〜60本/50mmが好まし
い。コード束28部分での補強コード26の打ち込み数
が30本/50mm未満になると、スパイラル材として
のタガ効果が弱くなる。一方、コード束28部分での補
強コード26の打ち込み数が60本/50mmを越える
と、密過ぎてコード間隔が狭く、コーティングゴムによ
るコード間の接着を確保できなくなる。
コード束28以外の部分(ゴムのみの部分)の総幅(L
2)の割合は20〜70%が好ましい。
コード束28以外の部分の総幅(L 2)の割合が20%
未満になると、振動減衰効果が不足する。
して、コード束28以外の部分の総幅(L2)の割合が
70%を越えると、スパイラル材としてのタガ効果が弱
くなる。
つ軽量であるので、有機繊維、特にナイロン、アラミ
ド、PET、PEN等が好適である。
は、ベルト補強層22の補強コード26が螺旋巻きされ
ており、タイヤ周方向に対する補強コード26が実質的
にタイヤ周方向に沿って延びているので、拘束力が強
く、タイヤ回転時のベルト21の伸びを抑えることがで
き、高速耐久性を向上することができる。
置密度の低い部分をベルト補強層22のタイヤ幅方向に
間隔をあけて複数設けたので、配置密度をタイヤ幅方向
に一様に設定した従来のベルト補強層よりも振動し難
く、空洞共振の発生を抑えることができる。 (他の実施形態)上記実施形態の補強ゴムストリップ3
0は、コード束28を補強ゴムストリップ30の幅方向
中央部に配置していたが、図4に示すように片側に寄っ
て配置しても良く、図5に示すように、左右に分けても
良い。
30は断面形状が長方形であったが、図6に示すように
両側縁部をテーパー状としても良い。
補強コード26の本数は、4本以外であっても良い。 (試験例)本発明の効果を確かめるために、従来方法に
よって製造された空気入りラジアルタイヤ二種(従来例
1,2)、及び本発明の方法によって製造された空気入
りラジアルタイヤ一種(実施例)を用意し、トレッド内
の空気残留不良率、及び騒音性能の比較を行った。
定での発生率であり、タイヤ外観検査時に、エア溜まり
発生部分を視覚、触覚(手でさわる)にて検査確認を行
った。一個所でもエア溜まりがあるタイヤは不良品とし
て評価した。
を、6JJ×15のリムに装着し、内圧200kPa、
荷重4.0kN、速度60km/hにて直径6mのドラ
ム(外周が擬似粗面路)上で走行させた時のタイヤ軸力
を測定した。
として評価できる試験方法であり、同じ帯域である18
0〜280Hzを評価した。
2を基準として騒音が小さくなっていることを表してい
る。 ・実施例のタイヤ:上記実施形態で説明した空気入りラ
ジアルタイヤである。補強ゴムストリップは、幅6m
m、厚さ0.72mmとした。また、補強ゴムストリッ
プには、4本の補強コードを0.5mmの間隔(L1)
をあけて中央部分に配置した。なお、補強ゴムストリッ
プは、側縁を密着させながらベルト上を螺旋状に巻き付
けた。 ・従来例1のタイヤ:補強ゴムストリップは、幅6m
m、厚さ0.72mmとした。また、補強ゴムストリッ
プには、補強コードを0.5mmの間隔(L1)をあけ
て6本埋設した。なお、補強ゴムストリップは、タイヤ
幅方向に隙間(3mm)をあけながらベルト上を螺旋状
に巻き付けた。 ・従来例2のタイヤ:従来例1と同様の補強ゴムストリ
ップを用い、側縁を密着させながらベルト上を螺旋状に
巻き付けた。
ジアルタイヤは、何れも補強コードにナイロン66(1
400dtex/2)のコードを用いた。
ジアルタイヤは、何れもタイヤ周方向に対して24度で
傾斜したスチールコードを含む2枚のベルトプライを、
互いのコードが交錯するように重ね合わせた交錯ベルト
層を有している。
タイヤの空気残留不良率、及び騒音性能は、以下の表1
に記載した通りである。
ラジアルタイヤは、空気残量不良率と騒音性能とを両立
していることが分かる。
ラジアルタイヤの製造方法によれば、空気残留不良率と
騒音性能とを両立した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。
よれば、騒音性能を低減することができる、という優れ
た効果を有する。
の断面図である。
面図である。
る。
ある。
ある。
断面図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 左右一対のビードコアを跨るカーカス
と、 前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されるベルト
と、 前記ベルトのタイヤ径方向外側に配置されるトレッド
と、 前記ベルトのタイヤ径方向外側及び内側の少なくとも一
方に設けられ被覆ゴムで覆われた螺旋巻きされた補強コ
ードを有するベルト補強層と、 を備え、 前記ベルト補強層において、被覆ゴムがタイヤ幅方向に
連続して設けられており、前記補強コードはタイヤ径方
向に重なることなく、前記補強コードのタイヤ幅方向の
配置密度の高い部分と低い部分とがタイヤ幅方向に交互
に設けられている、ことを特徴とする空気入りラジアル
タイヤ。 - 【請求項2】 前記補強コードのタイヤ幅方向の配置密
度の低い部分は、前記補強コードがタイヤ幅方向に少な
くとも2mm以上に渡って設けられていないコード非配
置部分であり、 前記ベルト補強層に占める前記コード非配置部分の割合
が、20〜70%の範囲内である、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。 - 【請求項3】 前記補強コードの1本当たりの引張り強
度が98N以上であり、 前記補強コードのタイヤ幅方向の配置密度の高い部分に
おける前記補強コードの打ち込み密度が30〜60本/
50mm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。 - 【請求項4】 複数本の補強コードを互いに平行に並べ
てゴム被覆することにより帯状の補強ゴムストリップを
形成する補強ゴムストリップ形成工程と、 前記補強ゴムストリップをカーカスの外周面、及びベル
トの外周面の少なくとも一方に螺旋状に巻き付けて螺旋
巻きベルト補強層を形成する螺旋巻きベルト補強層形成
工程と、 トレッドゴムを巻き付けて最外面にトレッドを形成する
トレッド形成工程と、 を有する空気入りラジアルタイヤの製造方法であって、 前記補強ゴムストリップ製造工程において、前記補強ゴ
ムストリップの幅方向の少なくとも一部における前記補
強コードの打ち込み密度を他の部分よりも小さく設定
し、 前記螺旋巻きベルト補強層形成工程において、前記補強
ゴムストリップを側縁同士を密着させて螺旋状に巻き付
ける、ことを特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造
方法。 - 【請求項5】 前記補強ゴムストリップ形成工程では、
前記補強ゴムストリップを幅方向に一定の厚さで形成す
る、ことを特徴とする請求項4に記載の空気入りラジア
ルタイヤの製造方法。 - 【請求項6】 前記補強ゴムストリップ形成工程では、
少なくとも一方の側縁部付近の前記補強コードの密度が
他の部分の打ち込み密度よりも小さくなるように前記補
強ゴムストリップを形成する、ことを特徴とする請求項
4または請求項5に記載の空気入りラジアルタイヤの製
造方法。 - 【請求項7】 前記補強ゴムストリップ形成工程では、
両側縁部付近の前記補強コードの密度が中央付近の打ち
込み密度よりも小さくなるように前記補強ゴムストリッ
プを形成する、ことを特徴とする請求項6に記載の空気
入りラジアルタイヤの製造方法。 - 【請求項8】 前記補強ゴムストリップ形成工程では、
中央付近の前記補強コードの密度が両側縁部付近の打ち
込み密度よりも小さくなるように前記補強ゴムストリッ
プを形成する、ことを特徴とする請求項4または請求項
5に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。 - 【請求項9】 補強コード1本当たりの引張り強度が
9.8N以上であり、 補強コードの配置密度の高い部分における前記補強コー
ドの打ち込み密度が30〜60本/50mmである、こ
とを特徴とする請求項4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の製造方法。
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