【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、芯体ベルト層と被覆ベルト層とからなるベルト構造体を備えた自動車用空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、ベルト構造体に基づいて高速耐久性や耐ベルトセパレーション性を向上させると共に、そのベルト構造体に起因する偏摩耗や外径成長を抑制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、引き揃えられた複数本のコードをゴム被覆したベルト材をバイアスカットし、複数枚のベルト材を層間で互いにコードが交差するようにカーカス層の外周側に配置することにより構成されている。しかしながら、上記タイヤではベルト層の幅方向両端部に切断端が存在するため、その切断端への応力集中によりエッジセパレーションを生じ易く、これが耐久性を低下させる要因になっている。
【０００３】
これに対して、特開昭５３−２２２０５号公報には、タイヤ周方向に対して実質的に０度の角度で補強コードを配列してなる環状のコア材の周りに、引き揃えられた複数本の補強コードからなるストリップ材を螺旋状に巻き付けてなるベルト構造体が開示されている。このようなベルト構造体は幅方向両端部に切断端を持たないため、タイヤの高速耐久性や耐ベルトセパレーション性を改善することが可能である。
【０００４】
しかしながら、上記ベルト構造体を備えた空気入りラジアルタイヤは、適正な接地形状を形成することが困難であり、偏摩耗や外径成長を生じ易いという欠点がある。そのため、このようなベルト構造体を備えた空気入りラジアルタイヤは実用化に至っていないのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、芯体ベルト層と被覆ベルト層とからなるベルト構造体に基づいて高速耐久性や耐ベルトセパレーション性の向上を図るに際し、そのベルト構造体に起因する偏摩耗や外径成長を抑制することを可能にした空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外周側に、タイヤ周方向に対して実質的に０度の角度で補強コードを巻回してなる環状の芯体ベルト層と、該芯体ベルト層の周りに補強コードを螺旋状に巻き付けてなる被覆ベルト層とからなるベルト構造体を配置した空気入りラジアルタイヤであって、前記芯体ベルト層の幅Ｗｃと前記被覆ベルト層の幅Ｗｌとの比（Ｗｃ／Ｗｌ）を０．５〜０．９５としたことを特徴とするものである。
【０００７】
このように芯体ベルト層の幅Ｗｃと被覆ベルト層の幅Ｗｌとの比（Ｗｃ／Ｗｌ）を規定することにより、接地形状を適正に保ち、偏摩耗や外径成長を抑制することができる。勿論、ベルト構造体は幅方向両端部に切断端を実質的に持たないので、空気入りラジアルタイヤの高速耐久性や耐ベルトセパレーション性を向上することができる。
【０００８】
本発明のベルト構造体は、各種の空気入りラジアルタイヤに適用可能であるが、特に重荷重用空気入りラジアルタイヤに好適である。但し、重荷重用空気入りラジアルタイヤとは、ＪＡＴＭＡイヤーブック（２００２年度版）の空気圧−負荷能力対応表において、最大負荷能力が１４５０ｋｇ以上に設定されたタイヤである。
【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て詳細に説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、そのタイヤ幅方向両端部がそれぞれビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げられている。ビードコア５の外周上には硬質ゴムからなるビードフィラー６が配置されている。トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には、芯体ベルト層７ａと被覆ベルト層７ｂとからなるベルト構造体７が埋設されている。一方、各ビード部３にはビードコア５及びビードフィラー６を包み込むように複数の補強層８が埋設されている。ベルト構造体７の外周側には、必要に応じて、ベルト保護層９を設けても良い。
【００１１】
上記ベルト構造体７は、図２に示すように、タイヤ周方向に対して実質的に０度の角度で補強コードを巻回してなる環状の芯体ベルト層７ａと、該芯体ベルト層７ａの周りにタイヤ周方向に対して１５〜６０度の角度βで補強コードを螺旋状に巻き付けてなる被覆ベルト層７ｂとから構成されている。このようなベルト構造体７は、好ましくはコードとゴムとの複合体からなる環状のコア材の周りに単一のコード又はゴム被覆コードを螺旋状に巻き付けることで得られる。
【００１２】
芯体ベルト層７ａ及び被覆ベルト層７ｂを構成する補強コードとしては、スチールコードを用いることが好ましいが、アラミド繊維のような有機繊維コードを使用することも可能である。
【００１３】
上記空気入りラジアルタイヤにおいて、芯体ベルト層７ａの幅Ｗｃと被覆ベルト層７ｂの幅Ｗｌとの比（Ｗｃ／Ｗｌ）は、０．５〜０．９５、より好ましくは０．６〜０．９とする。比（Ｗｃ／Ｗｌ）を上記範囲にすることにより、接地形状を適正に保ち、偏摩耗や外径成長を抑制することができる。ここで、比（Ｗｃ／Ｗｌ）が上記範囲から外れて小さ過ぎると、ベルト層としてのタガ効果が不十分になるため、経時での外径成長を生じ易くなる。一方、比（Ｗｃ／Ｗｌ）が上記範囲から外れて大き過ぎると、ベルト構造体の幅方向端部における周剛性が過剰になるため、ショルダー部で急激に接地長が短くなり、偏摩耗を生じ易い接地形状となる。
【００１４】
また、上記空気入りラジアルタイヤは、ベルト構造体７が幅方向両端部に切断端を実質的に持たないので、高速耐久性や耐ベルトセパレーション性も優れている。
【００１５】
【実施例】
タイヤサイズを２８５／６０Ｒ２２．５で共通にし、トレッド部におけるカーカス層の外周側に、タイヤ周方向に対して実質的に０度の角度で補強コードを巻回してなる環状の芯体ベルト層と、該芯体ベルト層の周りに補強コードを螺旋状に巻き付けてなる被覆ベルト層とからなるベルト構造体を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、芯体ベルト層の幅Ｗｃと被覆ベルト層の幅Ｗｌとの比（Ｗｃ／Ｗｌ）、タイヤ周方向に対する被覆ベルト層のコード角度を種々異ならせた実施例１〜４及び比較例１〜２のタイヤをそれぞれ製作した。
【００１６】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により、外径成長及び接地長比率について評価し、その結果を表１に示した。
【００１７】
外径成長：
試験タイヤに正規内圧を充填し、ドラム試験機にて正規荷重の７０％を負荷した状態で２００００ｋｍ走行させ、走行後における外周長の増加量を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど外径成長が少ないことを意味する。
【００１８】
接地長比率：
試験タイヤに正規内圧・正規荷重を負荷した状態で、トレッド中心位置におけるタイヤ周方向の接地長と、トレッド中心位置からタイヤ幅方向に接地幅の４０％だけ離れた位置におけるタイヤ周方向の接地長とを測定し、前者に対する後者の比率（％）を求めた。この比率が１００％に近いほど偏摩耗を生じ難い良好な接地形状であることを意味する。
【００１９】
【表１】
この表１から判るように、実施例１〜４のタイヤは外径成長が殆ど見られず、しかも良好な接地形状を有するものであった。一方、比較例１のタイヤは適正な接地形状を有していなかった。また、比較例２は走行後の外径成長が過度に大きくなっていた。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、トレッド部におけるカーカス層の外周側に、タイヤ周方向に対して実質的に０度の角度で補強コードを巻回してなる環状の芯体ベルト層と、該芯体ベルト層の周りに補強コードを螺旋状に巻き付けてなる被覆ベルト層とからなるベルト構造体を配置し、芯体ベルト層の幅Ｗｃと被覆ベルト層の幅Ｗｌとの比（Ｗｃ／Ｗｌ）を０．５〜０．９５としたから、上記ベルト構造体に基づいて高速耐久性や耐ベルトセパレーション性を改善すると共に、そのベルト構造体に起因する偏摩耗や外径成長を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す断面図である。
【図２】図１の空気入りラジアルタイヤにおけるベルト構造体を示す切り欠き平面図である。
【符号の説明】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト構造体
７ａ 芯体ベルト層
７ｂ 被覆ベルト層
８ 補強層
９ ベルト保護層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic radial tire for automobiles provided with a belt structure including a core belt layer and a cover belt layer, and more particularly, to improve high-speed durability and belt separation resistance based on the belt structure. In addition, the present invention relates to a pneumatic radial tire that suppresses uneven wear and outer diameter growth caused by the belt structure.
[0002]
[Prior art]
Generally, the belt layer of a pneumatic radial tire is formed by bias-cutting a belt material in which a plurality of aligned cords are rubber-coated, and applying a plurality of belt materials to the outer peripheral side of the carcass layer so that the cords cross each other between layers. It is configured by arranging. However, in the above-mentioned tire, since cut ends are present at both ends in the width direction of the belt layer, edge separation is liable to occur due to stress concentration on the cut ends, and this is a factor that reduces durability.
[0003]
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-22205 discloses that a plurality of reinforcing cords are arranged around an annular core material in which reinforcing cords are arranged at an angle of substantially 0 degree with respect to the tire circumferential direction. A belt structure formed by spirally winding a strip made of a book reinforcing cord is disclosed. Since such a belt structure does not have cut ends at both ends in the width direction, it is possible to improve high-speed durability and belt separation resistance of the tire.
[0004]
However, the pneumatic radial tire provided with the belt structure has a drawback that it is difficult to form an appropriate ground contact shape, and uneven wear and outer diameter growth are likely to occur. Therefore, at present, pneumatic radial tires having such a belt structure have not been put to practical use.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to improve high-speed durability and belt separation resistance based on a belt structure including a core belt layer and a cover belt layer, and to improve uneven wear and outer diameter growth caused by the belt structure. It is an object of the present invention to provide a pneumatic radial tire capable of suppressing the occurrence of a tire.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a pneumatic radial tire of the present invention has an annular core formed by winding a reinforcing cord around an outer peripheral side of a carcass layer in a tread portion at an angle of substantially 0 degrees with respect to a tire circumferential direction. A pneumatic radial tire in which a belt structure comprising a body belt layer and a covering belt layer formed by spirally winding a reinforcing cord around the core body belt layer is disposed, wherein the width Wc of the core body belt layer is provided. And a ratio (Wc / Wl) of the coating belt layer to the width Wl is set to 0.5 to 0.95.
[0007]
By regulating the ratio (Wc / Wl) between the width Wc of the core belt layer and the width Wl of the covering belt layer in this manner, it is possible to appropriately maintain the ground contact shape and suppress uneven wear and outer diameter growth. . Of course, since the belt structure has substantially no cut ends at both ends in the width direction, high-speed durability and belt separation resistance of the pneumatic radial tire can be improved.
[0008]
The belt structure of the present invention is applicable to various pneumatic radial tires, and is particularly suitable for a heavy-duty pneumatic radial tire. However, the pneumatic radial tire for heavy load is a tire whose maximum load capacity is set to 1450 kg or more in the pneumatic-load capacity correspondence table of the JATMA Yearbook (2002 version).
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0010]
FIG. 1 shows a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention, wherein 1 is a tread portion, 2 is a sidewall portion, and 3 is a bead portion. A carcass layer 4 is mounted between the pair of left and right bead portions 3, 3, and both ends in the tire width direction are wound around the bead core 5 from the inside to the outside of the tire. A bead filler 6 made of hard rubber is arranged on the outer periphery of the bead core 5. On the outer peripheral side of the carcass layer 4 in the tread portion 1, a belt structure 7 including a core belt layer 7a and a covering belt layer 7b is embedded. On the other hand, a plurality of reinforcing layers 8 are embedded in each bead portion 3 so as to surround the bead core 5 and the bead filler 6. A belt protection layer 9 may be provided on the outer peripheral side of the belt structure 7 as necessary.
[0011]
As shown in FIG. 2, the belt structure 7 has an annular core belt layer 7a formed by winding a reinforcing cord at an angle of substantially 0 degrees with respect to the tire circumferential direction, and the core belt layer 7a. And a covering belt layer 7b formed by spirally winding a reinforcing cord at an angle β of 15 to 60 degrees with respect to the tire circumferential direction. Such a belt structure 7 is obtained by spirally winding a single cord or a rubber-coated cord around an annular core material preferably made of a composite of cord and rubber.
[0012]
As a reinforcing cord constituting the core belt layer 7a and the covering belt layer 7b, it is preferable to use a steel cord, but it is also possible to use an organic fiber cord such as aramid fiber.
[0013]
In the pneumatic radial tire, the ratio (Wc / Wl) of the width Wc of the core belt layer 7a to the width Wl of the covering belt layer 7b is 0.5 to 0.95, more preferably 0.6 to 0.9. 9 is assumed. By setting the ratio (Wc / Wl) in the above range, the contact shape can be appropriately maintained, and uneven wear and outer diameter growth can be suppressed. Here, when the ratio (Wc / Wl) is out of the above range and is too small, the hoop effect as a belt layer becomes insufficient, so that the outer diameter tends to grow with time. On the other hand, when the ratio (Wc / Wl) is out of the above range and is too large, the circumferential rigidity at the width direction end of the belt structure becomes excessive, so that the ground contact length is sharply shortened at the shoulder portion and uneven wear occurs. It is easy to ground.
[0014]
The pneumatic radial tire also has excellent high-speed durability and belt separation resistance because the belt structure 7 has substantially no cut ends at both ends in the width direction.
[0015]
【Example】
An annular core belt layer having a tire size common to 285 / 60R22.5 and a reinforcing cord wound around the outer peripheral side of the carcass layer at the tread portion at an angle of substantially 0 degree with respect to the tire circumferential direction; In a pneumatic radial tire in which a belt structure comprising a cored belt layer and a coating belt layer formed by spirally winding a reinforcing cord around the core belt layer, a width Wc of the core belt layer and a width Wl of the coating belt layer are provided. The tires of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 in which the ratio (Wc / Wl) and the cord angle of the covering belt layer to the tire circumferential direction were variously changed, respectively.
[0016]
With respect to these test tires, the outer diameter growth and the contact length ratio were evaluated by the following test methods, and the results are shown in Table 1.
[0017]
Outer diameter growth:
The test tire was filled with a regular internal pressure, and the tire was run at 20,000 km with a drum test machine under a load of 70% of the normal load, and the increase in the outer peripheral length after running was measured. The evaluation result was shown by an index with Comparative Example 1 being 100, using the reciprocal of the measured value. The larger the index value, the smaller the outer diameter growth.
[0018]
Contact length ratio:
With a normal internal pressure and a normal load applied to the test tire, the ground contact length in the tire circumferential direction at the center position of the tread, and the ground contact length in the tire circumferential direction at a position separated from the center position of the tread by 40% of the contact width in the tire width direction. And the ratio (%) of the latter to the former was determined. The closer this ratio is to 100%, the better the contact shape in which uneven wear hardly occurs.
[0019]
[Table 1]
As can be seen from Table 1, the tires of Examples 1 to 4 showed almost no outside diameter growth, and had good contact shapes. On the other hand, the tire of Comparative Example 1 did not have a proper ground contact shape. In Comparative Example 2, the outside diameter growth after running was excessively large.
[0020]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, on the outer peripheral side of the carcass layer in the tread portion, an annular core belt layer formed by winding a reinforcing cord at an angle of substantially 0 degrees with respect to the tire circumferential direction, A belt structure composed of a covering belt layer formed by spirally winding a reinforcing cord around the core belt layer is arranged, and a ratio (Wc / Wc / Wc / width of the core belt layer to the width Wl of the covering belt layer) is provided. Since Wl) is 0.5 to 0.95, high-speed durability and belt separation resistance are improved based on the belt structure, and uneven wear and outer diameter growth due to the belt structure are suppressed. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cutaway plan view showing a belt structure in the pneumatic radial tire of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tread part 2 Side wall part 3 Bead part 4 Carcass layer 5 Bead core 6 Bead filler 7 Belt structure 7a Core belt layer 7b Coated belt layer 8 Reinforcement layer 9 Belt protection layer
