JP2004306636A

JP2004306636A - Pneumatic radial tire

Info

Publication number: JP2004306636A
Application number: JP2003098874A
Authority: JP
Inventors: Takuya Yoshimi; 拓也吉見; Mamoru Takimura; 護滝村
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2004-11-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pneumatic radial tire of which the road noises and flat spots are reduced, wherein a belt reinforcing layer and the cord of a belt do not come into contact with each other, and in addition, its high-speed durability is increased. <P>SOLUTION: This pneumatic radial tire is equipped with the belt reinforcing layer on the outside in the radial direction of the belt. In the pneumatic radial tire, the belt reinforcing layer is formed by continuously spirally winding a composite cord, for which a highly elastic fiber and an aliphatic polyketone (PK) fiber of a low elasticity are twined in the circumference of the tire. The composite cord has a low elastic region from the origin to an inflection point of a load-elongation curve, and a highly elastic region which exceeds the inflection point. Also, the inflection point is located in a range of 2 to 7% elongation for the pneumatic radial tire. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りラジアルタイヤ、特にロードノイズ及びフラットスポットが低く、且つ高速耐久性が高く、更にベルト補強層とベルトとのコードが互いに接触することがない空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車用ラジアルタイヤのベルトには、主としてタイヤの赤道面に対し或るコード角度に傾斜配列されたスチールコードを含有する少なくとも２枚のベルト層が、これら層中のコードが互いに交差するようにして用いられ、またタイヤ走行時の安定性を確保するため、特に高速走行時におけるべルト層の剥離（特にベルト層端部で顕著に起こる剥離）を防止し耐久性を向上させるために、該ベルトの径方向外側にナイロンコード等よりなるベルト補強層が配置されている。
【０００３】
現在、高速耐久性を向上させるために、ベルト補強層を採用することは一般的となっており、該ベルト補強層におけるコードの材質としては低発熱、低コストのナイロンが主として用いられている。しかし、かかるベルト補強層を具えたラジアルタイヤにおいて、近年、ロードノイズの低減、フラットスポットの低減、及び高速走行時のベルト層端部の迫出し性の改善がさらに求められている。
【０００４】
かかる改善策として、ナイロンに比べ高弾性であり、かつガラス転移点（Ｔｇ）が高くてロードノイズ及びフラットスポットの低減に有効な芳香族ポリアミド（アラミド）等の材質よりなるコードをベルト補強層に適用しているが、これらの材質はナイロンに比べ接着性が劣るため、高速耐久性の評価において迫出し量の低減効果が反映されず、高速耐久性の大幅な向上には至っていない。また、これらの材質は何れもコストが高いという問題がある。更に、これらの材質よりなるコードは加硫時の伸長が少ないので、これらのコードをベルト補強層に用いた場合、加硫後のタイヤにおいてベルト補強層がベルトに食い込んで、ベルト端部の剥離の原因となるという問題があった。
【０００５】
また、芳香族ポリアミドとナイロンとの複合コードをベルト補強層に用いる技術が開示されている（特許文献１〜２参照）が、上記アラミド等からなるコードを用いた場合に比べて高速耐久性の改善、ロードノイズ及びフラットスポットの低減が不充分であった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１−２４７２０４号公報
【特許文献２】
特開２００１−６３３１０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、ロードノイズ及びフラットスポットが低減されており、ベルト補強層とベルトとのコードが互いに接触することがなく、更に高速耐久性が改善された空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、ベルト補強層を備えたタイヤにおいて、該ベルト補強層を構成するコードとして、高弾性繊維と脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維とを撚り合わせてなり、且つ荷重−伸び曲線の変曲点が伸び２〜７％の範囲にある複合コードを採用することによって、タイヤのロードノイズ及びフラットスポットが低減されることに加え、ベルト補強層のコードとベルトのコードとの接触が抑制され、更にタイヤの高速耐久性が改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明の空気入りラジアルタイヤは、ラジアルカーカスと、該カーカスのクラウン部の半径方向外側に配した少なくとも二枚のベルト層からなるベルトと、該ベルトの半径方向外側に配したベルト補強層とを備える空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベルト補強層が高弾性繊維と低弾性の脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維とを撚り合わせた複合コードをタイヤ円周方向に連続して螺旋状に巻回することにより形成されたものであり、前記複合コードは、荷重−伸び曲線の原点から変曲点に至る低弾性域と変曲点を超える高弾性域とを有し、かつ該変曲点が伸び２〜７％の範囲にあることを特徴とする。
【００１０】
本発明の空気入りラジアルタイヤの好適例においては、前記高弾性繊維が、芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、炭素繊維、ポリパラフェニレンベンズオキサゾール（ＰＢＯ）繊維及びリヨセル繊維のいずれかである。
【００１１】
本発明の空気入りラジアルタイヤの他の好適例においては、前記複合コードは、１００℃で測定した荷重−伸び曲線の荷重２９．４Ｎに対応する点における接線の傾きＧ（１００）が１９．６Ｎ／％以上の範囲である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。本発明の空気入りラジアルタイヤは、ラジアルカーカスと、該カーカスのクラウン部の半径方向外側に配した少なくとも二枚のベルト層からなるベルトと、該ベルトの半径方向外側に配したベルト補強層とを備える。
【００１３】
本発明のタイヤを構成するベルト補強層は、高弾性繊維と低弾性の脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維とを撚り合わせた複合コードをタイヤ円周方向に連続して螺旋状に巻回することにより形成されたものである。そのため、本発明のタイヤは、ナイロン繊維等の低弾性繊維のみを撚ったコードからなるベルト補強層を備えたタイヤに比べて、ロードノイズ及びフラットスポットが低く、かつ高速耐久性が高い。また、高弾性繊維と低弾性な脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維とを撚り合わせた複合コードは、芳香族ポリアミド繊維等の高弾性繊維のみを撚ったコードに比べて、加硫時の伸びが大きい。そのため、かかる複合コードをベルト補強層に適用した本発明のタイヤは、加硫後のベルト補強層とベルト間のゲージが大きく、ベルト補強層とベルトとのコードが互いに接触することがない。更に、高弾性繊維と低弾性な脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維とを撚り合わせた複合コードは、芳香族ポリアミド繊維等のみを撚ったコードに比べ低コストであることに加え、ゴムに対する接着性が高いため、高速走行時のベルト迫出し量の減少効果が反映され、高速耐久性に優れる。
【００１４】
また、本発明に用いる複合コードは、荷重−伸び曲線の原点から変曲点に至る低弾性域と変曲点を超える高弾性域とを有し、かつ該変曲点が伸び２〜７％の範囲にあることを特徴とする。即ち、該複合コードは、低歪領域では高伸度（低弾性）特性を有し、高歪領域では低伸度（高弾性）特性を有する。荷重−伸び曲線の変曲点が伸び２％未満の範囲にあるコードをベルト補強層に用いた場合、通常の加硫条件で加硫すると、加硫時の伸長が不充分で、ベルト補強層がベルトに食い込むことがある。一方、荷重−伸び曲線の変曲点が伸び７％を超える範囲にあるコードをベルト補強層に用いると、ベルト補強層がベルトを充分に補強できず、高速耐久性が低下し、ロードノイズ及びフラットスポットが増大する。なお、複合コードの変曲点は、該コードを構成する高弾性繊維及び脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維の夫々の太さ、本数、弾性率、撚りの際のテンションを適宜選択することによって、前記範囲内に調整される。
【００１５】
ここに複合コードの変曲点とは、図１に示す複合コードの荷重−伸び曲線において、伸び０の状態における曲線Ｃに接する接線Ｓ１と破断点における曲線Ｃに接する接線Ｓ２とが交わる交点Ｘを通る垂直線と、荷重−伸び曲線Ｃとの交点Ｖとして定義する。
【００１６】
本発明に用いる複合コードは、１００℃で測定した荷重−伸び曲線の荷重２９．４Ｎに対応する点における接線の傾きＧ（１００）が１９．６Ｎ／％以上であるのが好ましい。ここに、荷重−伸び曲線の荷重２９．４Ｎに対応する点における接線の傾きとは、タイヤに最高空気圧を充填し、最大負荷能力下でコード１本当りに加わる荷重が２９．４Ｎとした際に、図２に示すような複合コードの荷重−伸び曲線Ｃの荷重２９．４Ｎに相当する点における接線Ｓ３の傾きを意味し、以降、かかる接線の傾きを剛性度Ｇ（ｘ）と略記する（ｘは荷重−伸び曲線の測定温度である）。
【００１７】
上記複合コードの１００℃での剛性度Ｇ（１００）が１９．６Ｎ／％未満では、一般市場走行時の耐久性がタイヤサイズによっては不足する。なお、複合コードの剛性度Ｇ（ｘ）は、該コードを構成する高弾性繊維及び脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維の夫々の太さ、本数、撚りの際のテンションを適宜選択することによって、前記範囲内に調整される。
【００１８】
本発明のタイヤでは、上記複合コードをタイヤ円周方向に連続して螺旋状に巻回することによりベルト補強層が形成される。ここで、一本又は複数本のコードを単位としコーティングゴムで被覆してなるリボンを螺旋状に巻回することにより、該ベルト補強層を形成してもよい。
【００１９】
本発明のタイヤは、上述したベルト補強層を備え、従来より通常に行われているブラダーを用いた加硫成形により製造することができる。ブラダーを用いた加硫成形においては、生タイヤのシェーピング時に拡張変形があるため、ベルト補強層を構成するコードの加硫時の伸びが小さいとベルト補強層とベルトとのコードが接触し、結果としてベルト層端部の剥離の原因となる。これに対し、本発明のタイヤのベルト補強層に用いる複合コードは、荷重−伸び曲線の変曲点が伸び２％以上の範囲にあるため、加硫時に伸び易く、ベルト補強層とベルトとのコードが接触することがない。
【００２０】
本発明にかかわる複合コードは、高弾性繊維と低弾性の脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維とを撚り合わせてなる。ここで、高弾性繊維としては、芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、炭素繊維、ポリパラフェニレンベンズオキサゾール（ＰＢＯ）繊維及びリヨセル繊維等を挙げることができる。ここで、全芳香族ポリエステル繊維としては、ポリアリレート繊維等が挙げられる。また、上記リヨセル繊維は、原料のセルロースから溶剤紡糸法によって得られるセルロース繊維であり、例えば、特公昭６０−２８８４８号公報、特表平１１−５０４９９５号公報に記載されているように、有機溶剤中に溶解されたセルロースと水等の非溶媒を含む溶液を、空気中又は非沈殿性媒体中に紡糸し、その際、紡糸口金から出た繊維形成溶液を送り出す速度より早い速度で引張って、３倍以上の延伸倍率で延伸した後に、非溶媒で処理することによって得ることができる。一方、脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維としては、公知の種々の構造のものが使用できる。前記高弾性繊維と共に脂肪族ポリケトン（ＰＫ）繊維を複合コードに用いることにより、ゴムとの接着性（特に高温での接着性）を向上させる効果が大きい。
【００２１】
以下に、図を参照して本発明の空気入りラジアルタイヤを詳細に説明する。図３は、本発明の空気入りラジアルタイヤの一実施態様の断面図である。図３に示すタイヤは、一対のビード部１と、一対のサイド部２と、トレッド部３と、該ビード部１に埋設されたビードコア４間にトロイド状に延在させたカーカス５と、該カーカス５のクラウン部でタイヤ半径方向外側に配した少なくとも二枚のベルト層からなるベルト６と、該ベルト６のタイヤ半径方向外側でベルト６の全体を覆うように配置したベルト補強層７からなる。ここで、ベルト補強層７は、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列した複合コードのゴム引き層からなる。図示例のベルト補強層７は、一層であるが、二層以上であってもよい。
【００２２】
次に、本発明の空気入りラジアルタイヤの他の実施態様を図４及び図５に示す。図４のタイヤにおいてベルト補強層は、ベルト６の両端部のみに配置された一対の複合コード層７ａからなる。また、図５のタイヤにおいてベルト補強層は、ベルト６の両端部のみに配置された一対の複合コード層７ａと、該複合コード層７ａの上面を覆い、かつ一方の複合コード層７ａの外方端部から他方の複合コード層７ａの外方端部まで実質的にタイヤの幅方向に延在する複合コード層７ｂとからなる。図示例の複合コード層７ａ，７ｂは何れも一層であるが、二層以上であってもよい。
【００２３】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２４】
表１に示す構成のコードをベルト補強層に用いたタイヤサイズ：２０５／６５Ｒ１５の空気入りラジアルタイヤを作製した。これら試作タイヤは、表１に示すような構成のコードをベルト補強層に用いる以外、総て同一のタイヤ構造を有する。なお、これらタイヤのベルト補強層は、図３に示す構造である。これらのタイヤに対し、後述する方法により高速耐久性、ロードノイズ、フラットスポット、及びベルト補強層とベルトとの層間ゲージを測定し、結果を表１に示す。
【００２５】
（１）高速耐久性
試作タイヤをサイズ６Ｊ−１５のリムに組み付け、２００ｋＰａの内圧充填下、１５０ｋｍ／ｈの速度で３０分間走行させ、故障が無ければ速度を６ｋｍ／ｈづつ上げていき、故障発生時の速度を測定し、比較例１の故障発生速度を１００として指数表示した。指数値が大きくなる程、耐久限界速度が高く高速耐久性に優れることを示す。
【００２６】
（２）ロードノイズ
試作タイヤを６Ｊ−１５のリムサイズのリムに組み付け２００ｋＰａの内圧を充填し、２０００ｃｃの排気量を有するセダンタイプの乗用車の４輪すべてに装着し、２名乗車してロードノイズ評価路のテストコースを６０ｋｍ／ｈの速度で走行させながら、運転席の背もたれの中央部分に取り付けた集音マイクを介して周波数：１００〜５００Ｈｚ及び３００〜５００Ｈｚの全音圧（デシベル）を測定し、該測定値からロードノイズを評価し、比較例１のロードノイズを１００として指数表示した。指数値が大きくなる程、ロードノイズが小さく良好であることを示す。
【００２７】
（３）フラットスポット
試作タイヤを実車に装着し、一定時間走行させて充分高温となったタイヤに負荷をかけて完全に冷えるまで放置した後のタイヤの変形を、真円度の変化として測定することにより評価した。すなわち、負荷の前後における真円度をそれぞれ測定して、その差をフラットスポット量として求め、比較例１のフラットスポット量を１００として指数表示した。指数値が大きくなる程、フラットスポット量が小さく良好であることを示す。
【００２８】
（４）ベルト補強層とベルトとの層間ゲージ
試作タイヤ中のベルトの端部から最短でのベルト補強層までの距離を測定し、比較例１の距離を１００として指数表示した。指数値が大きくなる程、加硫後の層間ゲージが大きく良好であることを示す。
【００２９】
【表１】

【００３０】
実施例１〜３のタイヤは、比較例１のタイヤに比べ、高速耐久性が著しく改善され、また、ロードノイズ及びフラットスポットが著しく低減されており、更にベルト補強層とベルト間のゲージが維持されていた。
【００３１】
一方、比較例２のタイヤは、ロードノイズ及びフラットスポットは充分に低減されているものの、コードの変曲点が伸び２％未満の範囲にあるため、ベルト補強層とベルト間のゲージが小さく、ベルトとベルト補強層とのコードが接触する危険性が高かった。
【００３２】
また、比較例３のタイヤは、コードの変曲点が伸び２％以上の範囲にあるため、ベルト補強層とベルト間のゲージが維持されているものの、脂肪族ポリケトン繊維を用いていないため、高速耐久性の改善、ロードノイズ及びフラットスポットの低減が不充分であった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、高弾性繊維と低弾性の脂肪族ポリケトン繊維とを撚り合わせてなり、変曲点が伸び２〜７％の範囲にある複合コードをベルト補強層に用いることにより、ロードノイズ及びフラットスポットが低減されており、ベルト補強層とベルトとのコードが互いに接触することがなく、更に高速耐久性が改善された空気入りラジアルタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】複合コードの荷重−伸び曲線における変曲点を示す図である。
【図２】複合コードの荷重−伸び曲線を示す図である。
【図３】本発明の空気入りラジアルタイヤの一実施態様の断面図である。
【図４】本発明の空気入りラジアルタイヤの他の実施態様の断面図である。
【図５】本発明の空気入りラジアルタイヤの他の実施態様の断面図である。
【符号の説明】
Ｖ変曲点
Ｃ複合コードの荷重−伸び曲線
Ｓ１伸び０における曲線の接線
Ｓ２破断点における曲線の接線
ＸＳ１とＳ２との交点
Ｓ３荷重２９．４Ｎに対応する点における接線
１ビード部
２サイド部
３トレッド部
４ビードコア
５カーカス
６ベルト
７，７ａ，７ｂベルト補強層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic radial tire, and more particularly to a pneumatic radial tire having low road noise and flat spots, high high-speed durability, and in which cords of a belt reinforcing layer and a belt do not contact each other.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, belts for radial tires for automobiles have at least two belt layers containing steel cords that are mainly arranged at a certain cord angle with respect to the equatorial plane of the tire so that the cords in these layers intersect each other. In order to improve the durability by preventing peeling of the belt layer (especially peeling that occurs remarkably at the end of the belt layer) particularly at the time of high-speed running, in order to secure stability during tire running, A belt reinforcing layer made of a nylon cord or the like is disposed radially outside the belt.
[0003]
At present, it is common to employ a belt reinforcing layer in order to improve high-speed durability, and nylon having low heat generation and low cost is mainly used as a material of a cord in the belt reinforcing layer. However, in a radial tire having such a belt reinforcing layer, in recent years, a reduction in road noise, a reduction in flat spots, and an improvement in protruding properties of an end portion of the belt layer during high-speed running have been further demanded.
[0004]
As a remedy, a cord made of a material such as aromatic polyamide (aramid), which is higher in elasticity than nylon and has a high glass transition point (Tg) and is effective in reducing road noise and flat spots, is used for the belt reinforcing layer. However, these materials are inferior in adhesiveness to nylon, so that the effect of reducing the amount of protrusion is not reflected in the evaluation of high-speed durability, and the high-speed durability has not been significantly improved. In addition, there is a problem that all of these materials are expensive. Furthermore, since cords made of these materials have a low elongation during vulcanization, when these cords are used for the belt reinforcement layer, the belt reinforcement layer cuts into the belt in the tire after vulcanization and peels off the belt end. There was a problem that caused.
[0005]
In addition, a technique of using a composite cord of an aromatic polyamide and nylon for a belt reinforcing layer is disclosed (see Patent Documents 1 and 2), but the high-speed durability is higher than a case where a cord made of aramid or the like is used. Improvement, reduction of road noise and flat spot were insufficient.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-1-247204 [Patent Document 2]
JP 2001-63310 A
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, reduce road noise and flat spots, prevent the cords of the belt reinforcing layer and the belt from coming into contact with each other, and achieve high-speed durability. It is to provide an improved pneumatic radial tire.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has found that, in a tire provided with a belt reinforcing layer, high elastic fibers and aliphatic polyketone (PK) fibers are twisted as cords constituting the belt reinforcing layer. By adopting the composite cord which is combined and has an inflection point of the load-elongation curve in the range of 2 to 7% of the elongation, the road noise and the flat spot of the tire are reduced, and the belt reinforcing layer The present inventors have found that the contact between the cord and the cord of the belt is suppressed, and the high-speed durability of the tire is further improved, thereby completing the present invention.
[0009]
That is, the pneumatic radial tire of the present invention includes a radial carcass, a belt including at least two belt layers disposed radially outside a crown portion of the carcass, and a belt reinforcing layer disposed radially outside the belt. In the pneumatic radial tire provided with the above, the belt reinforcing layer continuously and spirally winds a composite cord in which a high elasticity fiber and a low elasticity aliphatic polyketone (PK) fiber are twisted in a tire circumferential direction. The composite cord has a low elasticity region extending from the origin of the load-elongation curve to the inflection point and a high elasticity region exceeding the inflection point, and the inflection point extends. It is characterized by being in the range of 2 to 7%.
[0010]
In a preferred example of the pneumatic radial tire of the present invention, the high elasticity fiber is any one of an aromatic polyamide fiber, a wholly aromatic polyester fiber, a carbon fiber, a polyparaphenylene benzoxazole (PBO) fiber and a lyocell fiber. .
[0011]
In another preferred embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention, the composite cord has a tangent gradient G (100) of 19.6N at a point corresponding to a load of 29.4N of a load-elongation curve measured at 100 ° C. /% Or more.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail. The pneumatic radial tire of the present invention includes a radial carcass, a belt composed of at least two belt layers disposed radially outside a crown portion of the carcass, and a belt reinforcing layer disposed radially outside the belt. Prepare.
[0013]
The belt reinforcing layer constituting the tire of the present invention is obtained by winding a composite cord in which a high elasticity fiber and a low elasticity aliphatic polyketone (PK) fiber are twisted continuously and spirally in the tire circumferential direction. It was formed. Therefore, the tire of the present invention has lower road noise and flat spots and higher high-speed durability than a tire having a belt reinforcing layer made of a cord in which only a low elasticity fiber such as a nylon fiber is twisted. In addition, the composite cord obtained by twisting a high elasticity fiber and a low elasticity aliphatic polyketone (PK) fiber has a higher elongation during vulcanization than a cord obtained by twisting only a high elasticity fiber such as an aromatic polyamide fiber. large. Therefore, the tire of the present invention in which such a composite cord is applied to the belt reinforcing layer has a large gauge between the vulcanized belt reinforcing layer and the belt, and the cords of the belt reinforcing layer and the belt do not contact each other. Furthermore, the composite cord in which the high elasticity fiber and the low elasticity aliphatic polyketone (PK) fiber are twisted has a lower cost than the cord in which only the aromatic polyamide fiber or the like is twisted, and has an adhesive property to rubber. , The effect of reducing the amount of belt protrusion during high-speed running is reflected, and high-speed durability is excellent.
[0014]
Further, the composite cord used in the present invention has a low elasticity region extending from the origin of the load-elongation curve to the inflection point and a high elasticity region exceeding the inflection point, and the inflection point has an elongation of 2 to 7%. In the range. That is, the composite cord has high elongation (low elasticity) characteristics in a low strain region and low elongation (high elasticity) characteristics in a high strain region. When a cord having an inflection point of a load-elongation curve of less than 2% in the range of less than 2% is used for the belt reinforcing layer, if vulcanization is performed under normal vulcanization conditions, the elongation during vulcanization is insufficient and the belt reinforcement layer May cut into the belt. On the other hand, when a cord having an inflection point of the load-elongation curve in the range of more than 7% is used for the belt reinforcing layer, the belt reinforcing layer cannot sufficiently reinforce the belt, and the high-speed durability is reduced, and road noise and Flat spots increase. The inflection point of the composite cord is determined by appropriately selecting the thickness, the number, the elastic modulus, and the tension at the time of twisting of the high elasticity fiber and the aliphatic polyketone (PK) fiber constituting the cord. Adjusted to within range.
[0015]
Here, the inflection point of the composite cord is an intersection point X where a tangent line S1 tangent to the curve C in the state of zero elongation and a tangent line S2 tangent to the curve C at the break point in the load-elongation curve of the composite cord shown in FIG. And a load-elongation curve C at the intersection V.
[0016]
The composite cord used in the present invention preferably has a tangent gradient G (100) at a point corresponding to a load of 29.4 N in the load-elongation curve measured at 100 ° C. of 19.6 N /% or more. Here, the inclination of the tangent line at the point corresponding to the load of 29.4 N in the load-elongation curve means that the tire is filled with the maximum air pressure and the load applied per cord under the maximum load capacity is 29.4 N. Means the slope of the tangent line S3 at a point corresponding to the load of 29.4N of the load-elongation curve C of the composite cord as shown in FIG. 2, and hereinafter the slope of the tangent line is abbreviated as rigidity G (x). (X is the measured temperature of the load-elongation curve).
[0017]
If the stiffness G (100) at 100 ° C. of the composite cord is less than 19.6 N /%, the durability during general market running will be insufficient depending on the tire size. The rigidity G (x) of the composite cord can be determined by appropriately selecting the thickness, the number, and the tension at the time of twisting the high elasticity fiber and the aliphatic polyketone (PK) fiber constituting the cord. Adjusted to within range.
[0018]
In the tire of the present invention, the belt reinforcing layer is formed by spirally winding the composite cord continuously in the tire circumferential direction. Here, the belt reinforcing layer may be formed by spirally winding a ribbon coated with coating rubber in units of one or a plurality of cords.
[0019]
The tire of the present invention includes the above-described belt reinforcing layer, and can be manufactured by vulcanization molding using a conventional bladder. In vulcanization molding using a bladder, since there is expansion deformation during shaping of a raw tire, if the elongation during vulcanization of the cord constituting the belt reinforcement layer is small, the cord between the belt reinforcement layer and the belt comes into contact, and as a result As a result, the end of the belt layer may be peeled off. On the other hand, the composite cord used for the belt reinforcing layer of the tire of the present invention is easy to elongate at the time of vulcanization because the inflection point of the load-elongation curve is in the range of 2% or more. No cord contact.
[0020]
The composite cord according to the present invention is formed by twisting a high elasticity fiber and a low elasticity aliphatic polyketone (PK) fiber. Here, examples of the high elasticity fiber include aromatic polyamide fiber, wholly aromatic polyester fiber, carbon fiber, polyparaphenylenebenzoxazole (PBO) fiber, and lyocell fiber. Here, examples of the wholly aromatic polyester fibers include polyarylate fibers. The lyocell fiber is a cellulose fiber obtained from a raw material cellulose by a solvent spinning method. For example, as described in JP-B-60-28848 and JP-A-11-504995, an organic solvent is used. A solution containing a non-solvent such as cellulose and water dissolved therein is spun in the air or a non-precipitable medium, wherein the fiber is drawn at a speed higher than the speed at which the fiber forming solution discharged from the spinneret is sent out. After stretching at a stretching ratio of 3 times or more, it can be obtained by treating with a non-solvent. On the other hand, as the aliphatic polyketone (PK) fiber, various known structures can be used. By using an aliphatic polyketone (PK) fiber together with the high elasticity fiber for the composite cord, the effect of improving the adhesion to rubber (particularly the adhesion at high temperatures) is great.
[0021]
Hereinafter, the pneumatic radial tire of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 3 is a sectional view of one embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention. The tire shown in FIG. 3 includes a pair of bead portions 1, a pair of side portions 2, a tread portion 3, a carcass 5 extended in a toroidal shape between bead cores 4 embedded in the bead portions 1, A belt 6 composed of at least two belt layers disposed radially outward in the tire at the crown of the carcass 5, and a belt reinforcing layer 7 disposed so as to cover the entire belt 6 radially outward of the belt 6. . Here, the belt reinforcing layer 7 is a rubberized layer of a composite cord arranged substantially parallel to the tire circumferential direction. Although the illustrated belt reinforcement layer 7 is a single layer, it may have two or more layers.
[0022]
Next, another embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention is shown in FIGS. In the tire of FIG. 4, the belt reinforcing layer includes a pair of composite cord layers 7 a disposed only at both ends of the belt 6. In the tire shown in FIG. 5, the belt reinforcing layer includes a pair of composite cord layers 7a arranged only at both ends of the belt 6, and covers the upper surface of the composite cord layer 7a and is provided on the outer side of one composite cord layer 7a. A composite code layer 7b extending substantially in the width direction of the tire from the end to the outer end of the other composite code layer 7a. Each of the composite code layers 7a and 7b in the illustrated example is a single layer, but may be two or more layers.
[0023]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
[0024]
A pneumatic radial tire having a tire size of 205 / 65R15 using the cord having the configuration shown in Table 1 for the belt reinforcing layer was produced. These prototype tires all have the same tire structure except that a cord having a configuration as shown in Table 1 is used for the belt reinforcing layer. The belt reinforcing layer of these tires has the structure shown in FIG. For these tires, the high-speed durability, road noise, flat spot, and interlayer gauge between the belt reinforcing layer and the belt were measured by the method described later, and the results are shown in Table 1.
[0025]
(1) High-speed durability Prototype tires are assembled on a rim of size 6J-15, run at a speed of 150 km / h for 30 minutes under an internal pressure of 200 kPa, and if there is no failure, the speed is increased by 6 km / h. The speed at the time of occurrence was measured, and the failure occurrence speed of Comparative Example 1 was set to 100 and displayed as an index. The larger the index value, the higher the durability limit speed and the higher the high-speed durability.
[0026]
(2) Assemble the road noise trial tire on a 6J-15 rim size rim, fill it with internal pressure of 200 kPa, attach it to all four sedan type passenger cars with a displacement of 2000 cc, and ride two people to evaluate road noise. While running on a road test course at a speed of 60 km / h, the total sound pressure (decibels) of frequencies: 100 to 500 Hz and 300 to 500 Hz was measured through a sound collecting microphone attached to the center of the backrest of the driver's seat. The road noise was evaluated from the measured values, and the road noise of Comparative Example 1 was set to 100 and displayed as an index. The larger the index value, the smaller and better the road noise.
[0027]
(3) The prototype of the flat spot tire is mounted on an actual vehicle, and after running for a certain period of time, a sufficiently hot tire is subjected to a load, and the tire is left to cool completely, and the deformation of the tire is measured as a change in roundness. It was evaluated by: That is, the roundness before and after the load was measured, and the difference was determined as the flat spot amount. The flat spot amount of Comparative Example 1 was set to 100 and displayed as an index. The larger the index value, the smaller and better the flat spot amount.
[0028]
(4) Interlayer gauge between the belt reinforcing layer and the belt The distance from the end of the belt in the prototype tire to the shortest belt reinforcing layer was measured, and the distance of Comparative Example 1 was taken as 100 to indicate an index. The larger the index value, the larger and better the interlayer gauge after vulcanization.
[0029]
[Table 1]

[0030]
The tires of Examples 1 to 3 have significantly improved high-speed durability, significantly reduced road noise and flat spots, and maintained the gauge between the belt reinforcing layer and the belt, as compared with the tire of Comparative Example 1. It had been.
[0031]
On the other hand, in the tire of Comparative Example 2, although the road noise and the flat spot were sufficiently reduced, the inflection point of the cord was within an elongation of less than 2%, so that the gauge between the belt reinforcing layer and the belt was small, The risk of contact between the belt and the cord of the belt reinforcing layer was high.
[0032]
In the tire of Comparative Example 3, since the inflection point of the cord was in the range of 2% or more in elongation, the gauge between the belt reinforcing layer and the belt was maintained, but the aliphatic polyketone fiber was not used. Improvement of high-speed durability and reduction of road noise and flat spot were insufficient.
[0033]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, road noise is obtained by using the composite cord which twists a high elasticity fiber and a low elasticity aliphatic polyketone fiber, and has an inflection point in the range of 2-7% for a belt reinforcement layer. In addition, a pneumatic radial tire having a reduced flat spot, a belt reinforcing layer and a cord of a belt not in contact with each other, and further improved high-speed durability can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing inflection points in a load-elongation curve of a composite cord.
FIG. 2 is a view showing a load-elongation curve of the composite cord.
FIG. 3 is a cross-sectional view of one embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention.
FIG. 4 is a sectional view of another embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view of another embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention.
[Explanation of symbols]
V Inflection point C Load-elongation curve S1 of composite cord S1 Tangent line of curve at zero elongation X2 Tangent line of curve at breakpoint S3 Intersection point of S1 and S2 Tangent line at point corresponding to load 29.4N 1 Bead portion 2 Side portion 3 Tread portion 4 Bead core 5 Carcass 6

Belt

7, 7a, 7b Belt reinforcement layer

Claims

In a pneumatic radial tire including a radial carcass, a belt composed of at least two belt layers arranged radially outside a crown portion of the carcass, and a belt reinforcing layer arranged radially outside the belt,
The belt reinforcing layer is formed by continuously spirally winding a composite cord obtained by twisting a high elasticity fiber and a low elasticity aliphatic polyketone fiber in a tire circumferential direction,
The composite cord has a low elasticity region extending from the origin of the load-elongation curve to the inflection point and a high elasticity region exceeding the inflection point, and the inflection point is in the range of 2 to 7% of elongation. A pneumatic radial tire characterized by the following.

The pneumatic radial tire according to claim 1, wherein the high elasticity fiber is any one of an aromatic polyamide fiber, a wholly aromatic polyester fiber, a carbon fiber, a polyparaphenylenebenzoxazole fiber, and a lyocell fiber.

2. The composite cord according to claim 1, wherein a slope G (100) of a tangent line at a point corresponding to a load of 29.4 N in a load-elongation curve measured at 100 ° C. is in a range of 19.6 N /% or more. The pneumatic radial tire according to 1.