JP2005297871A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 グリーンタイヤ成形時のカーカスプライのエンド数乱れを低減し、ユニフォミティーを向上すると共にサイドウォール部の外観不良を改善するとともに、操縦安定性を向上する空気入りラジアルタイヤの提供。
【解決手段】 タイヤ赤道Ｃを中心にしてトレッド部５幅方向で分割されたカーカス補強層４をカーカス１とベルト３との間に有する空気入りラジアルタイヤにおいて、前記カーカス補強層４はトレッド部５の両側部域からショルダー部８に延びてタイヤ周方向の全周にわたり配設され、前記カーカス補強層４が、経糸及び緯糸をタイヤ径方向に対してほぼ等しい角度で配列させたゴム被覆平織物１０からなり、グリーンタイヤの１次成形においてカーカスプライ２の円筒状成形体９のトレッド部外周に貼り付けられた後、２次成形において前記カーカスプライ２と共に所定の外径に拡張される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気入りラジアルタイヤに関し、特にタイヤ成形時におけるカーカスコードのエンド数乱れを抑制してユニフォミティーを向上すると共にサイドウォール部の外観不良の低減を図り、かつ操縦安定性を改善した空気入りラジアルタイヤに関する。

空気入りラジアルタイヤのカーカスは、多数の平行に配列されたカーカスコードがトッピングゴムで被覆されたトッピング反をコード方向に対してほぼ９０°の角度で裁断し、この側縁端部を順次ジョイントしたカーカス材が用いられている。グリーンタイヤの１次成形においてこのカーカス材の両端部をさらにジョイントしたカーカスプライの円筒状成形体を形成し、２次成形でこの円筒状成形体を所定の外径を有するタイヤとなるように拡張された後、トレッド部にベルト層やトレッドゴムを積層しグリーンタイヤが成形される。

この２次成形における円筒状成形体の拡張時に、成形体周方向の特定部分に拡張応力が集中し周方向の伸びを大きくし、タイヤ周方向でのエンド数分布に乱れを生じてユニフォミティーを低下させるとともに、製品タイヤのサイドウォール部にコード間隔の乱れに起因する凹凸部を発生し製品タイヤの外観不良を招くという問題がある。

特に、上記問題はカーカスプライのジョイント部において発生しやすく、テキスタイルコードの場合、図９に示すようにトッピング反２１の側端部を互いに重ね合わせて圧着し２〜５本のコード２０が重なり合った、所謂オーバーラップジョイントＪ１が行われ、ジョイント以外の部分に比べてジョイント部Ｊ１の周方向張力に対する剛性が大きくなるため、２次成形でのカーカスプライ２の拡張時に、図１０に示すようにジョイント部Ｊ１は他の部分に比べて伸びにくくジョイント部Ｊ１でのコード２０，２０の間隔Ｄ３の変化が小さく、逆にジョイント隣接部に拡張応力が集中して伸びやすくなりコード間隔Ｄ４が大きくなり周方向でのエンド数分布の乱れを生じやすくしている。

また、図１１，１２に示すように、トッピング反２２の側端部同士を突き合わせてジョイントした、所謂バットジョイントＪ２の場合も、拡張によりジョイント部にエンド数乱れｄ３，ｄ４を生じる問題がある。

このようなジョイント部でのエンド数分布乱れの問題を解決するものとして、カーカス材のジョイント部を予めカーカスコードと直交する方向に伸張処理すると共に、弾性回復後に互いにジョイントすることで、ジョイント部の引張り剛性を低下させた状態にして拡張しグリーンタイヤを形成する技術が開示されている（特許文献１）。

また、カーカスコードからなる縦糸と有機繊維の横糸からなる簾織り物で、横糸の切断伸度を３０％以下かつ破断強度を３〜７Ｎとし、横糸はカーカス層の形成工程前に切断され、３本以上のコードが上下に重ならずにジョイントされることが開示されている（特許文献２）。

また、上記２次成形でのカーカスプライの拡張に伴い、タイヤ周方向のカーカスコードの実エンド数が減少し、カーカス剛性が低下することになる。トレッド部はスチールコードなどのベルト層を備えることでトレッド剛性が確保され、またサイドウォール部は拡張にようエンド数の減少が少なく、かつ硬質のビードフィラーゴムやビードフィラーに沿って外側に折り返したカーカスプライにより、或いはサイド補強層を設けることでサイド部剛性を確保することができるが、トレッド部に次いでエンド数減少の大きいショルダー部ではカーカス剛性が低下し操縦安定性が劣る原因になっている。
特開平６−２８６０１７号公報 特開２００３−３９５７４号公報

しかしながら、特許文献１のように、カーカス材のジョイント部のみをジョイント部の幅方向に均一に伸張処理することは難しく、特にタイヤ成形ドラム上における成形ジョイントではこのような伸張処理を行うことは困難である。

また、特許文献２の技術では、特定の強伸度を有する横糸を簾織り物中で均一かつ細かく切断し、さらにジョイント部の重なりを２本以下に制限したものであってジョイント部の剛性差をある程度低減することはできるが、ジョイント隣接部でのコード間隔の乱れを解消するに到っていないのが実状である。

特に、カーカスが１プライ構成のタイヤでは、上記ジョイント部での伸びの不均一性が顕著に現れやすく潜在的な解決課題であり、かつタイヤ軽量化に伴うトッピングゴムの薄肉化はこの伸びの不均一性を助長させるものとなり、また、サイドウォール部のゴム厚の薄肉化はジョイント部でのサイド部凹凸をタイヤ表面に表れやすくしている。

また、ショルダーの剛性低下に対して、ショルダー部に新たに補強層を配設し剛性を向上することができるが、部材点数の増加やタイヤ成形工数増を伴ってタイヤのコストアップにつながり好ましくない。また、ベルトエッジ補強層をショルダー部に延長することが考えられるが、ベルトエッジ補強層は２次成形でタイヤに貼り付けることから、ベルトエッジからショルダー部の曲面上にかけて補強層を形成することは非常に困難なものとなり、成形機の改造や特殊な部材を必要としやはりコストアップを伴うものとなる。

本発明の目的は、上記問題に鑑みてなされたものであり、グリーンタイヤ成形時におけるカーカスプライ拡張に伴うカーカスコードのエンド数乱れを抑制するものであり、２次成形でのカーカスプライ拡張時の特定部分、特にジョイント部への拡張応力の集中を分散させてカーカスコードの乱れを低減しタイヤ全周でのエンド数分布の均一化を図ることで、ユニフォミティーを向上すると共にサイドウォール部の外観不良の低減を図る、と同時にタイヤ拡張に伴うエンド数減少によるショルダー部の剛性低下を補い操縦安定性の向上を図ることが１つの部材で実施することのできる空気入りラジアルタイヤを提供するものである。

本発明の空気入りラジアルタイヤは、タイヤ赤道に対してほぼ直角にコード配列されたカーカスプライを左右一対のビード部のビードコアの周りで内側から外側に折り返し係止したカーカスと、前記カーカスの径方向外側のトレッド部に配設したベルトと、前記ビード部とトレッド部の間に一対のサイドウォール部とその上方にショルダー部を備え、タイヤ赤道を中心にしてトレッド部幅方向で分割されたカーカス補強層を前記カーカスとベルトとの間に有する空気入りラジアルタイヤにおいて、前記カーカス補強層は、前記トレッド部の両側部域からショルダー部に延びてタイヤ周方向の全周にわたり配設され、前記カーカス補強層が、有機繊維をタイヤ径方向に対して傾斜し配列させたゴム被覆層からなり、グリーンタイヤの１次成形において前記カーカスプライの円筒状成形体のトレッド部外周に貼り付けられた後、２次成形において前記カーカスプライと共に所定の外径に拡張されてなることを特徴とする。

本発明の空気入りラジアルタイヤは、前記カーカス補強層が、平織物からなり、該平織物の経糸と緯糸とをタイヤ径方向に対してほぼ等しい角度で配設することができる。

また、本発明の空気入りラジアルタイヤにおいては、前記カーカス補強層が、有機繊維コードを平行に引き揃えて配列した簾織物からなるものでもよい。

本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、１次成形においてカーカスプライの円筒状成形体のトレッド両側部域からショルダー部にかけて周方向外周に貼り付けられたカーカス補強層が、２次成形での拡張時にカーカス補強層に含まれる有機繊維からなる平織物の経糸及び緯糸、或いは簾織物の有機繊維コードがその配列角度を変化させながら成形体周上で周方向に均等に滑るように伸張しながら拡張されるようになり、その拡張動作が内側のカーカスプライに作用しカーカスプライの拡張を周上で均等なものとしてカーカスコードのエンド数乱れを防ぐものとなる。

すなわち、被覆ゴムによりカーカスプライと粘着状態にあるカーカス補強層側に拡張応力がかかることで、カーカスプライのジョイント部の剛性差に勝る拡張応力でカーカス補強層が拡張され、トレッド両側部域からショルダー部にかけて設けた補強層がトレッド部中央域からサイドウォール部に影響し、補強層の伸張動作に追従しカーカスプライが拡張されるようになる。その結果、ジョイント隣接部或いはタイヤ周上の特定箇所への部分的な応力集中を抑制し、カーカスコードを成形体周上で均等な間隔に拡張しエンド数分布の乱れを抑えるものとなり、トレッド部からサイドウォール部までのカーカスプライのエンド数分布を均等に保つようになる。

さらに、カーカス補強層がショルダー部を被って配されるので、拡張に伴うショルダー部のエンド数減少によるショルダー部の剛性低下を補強し、ショルダー部の剛性を高めて操縦安定性を向上させることができる。

このカーカス補強層としては、トレッド両側部域からショルダー部にかける拡張率の変化に追従しショルダー部の曲面を形成しやすい点で平織物が好適であり、経糸と緯糸とが交差角度を変化させながら伸張されるのでタイヤ周方向の拡張をより均一なものとし、さらにタイヤ径方向に対して４５°のバイアスに配することで、略扇形状にタイヤ径方向に左右対称に変形し、トレッド部からサイドウォール部に至るジョイント部分での応力集中を効果的に抑えることができる。

カーカス補強層に簾織物を用いると、補強層の伸張性や補強性の設計が容易となり、小型から大型までの各サイズタイヤのエンド数乱れに対応することができる。また補強層の厚みを薄肉に保ち軽量化を維持して走行中の発熱を抑え耐久性を維持するものとなる。この簾織物はタイヤ周方向の伸張性をタイヤ赤道の左右で均等に確保することから、経糸のみからなる簾織物或いは緯糸に高伸度糸を用いた簾織物であることが好ましい。

本発明の空気入りラジアルタイヤは、前記カーカス補強層が、トレッド両端部からトレッド総幅の１０％〜３０％幅でそれぞれトレッド部内方に入る位置を起点としてショルダー部に延びて配設される。

これによりカーカス補強層の拡張動作がトレッド部中央域まで作用し、トレッド部中央域にカーカス補強層が存在せずともエンド数分布の乱れをタイヤ径方向全体に抑制することができる。トレッド総幅の１０％未満の位置からではトレッド中央域のエンド数乱れ防止の効果が十分でなく、３０％を越えてトレッド部中央域近傍から幅広のカーカス補強層を設けてもエンド数乱れ防止の効果は向上せず、タイヤ重量の増加や部材の取り扱い性を低下させ、また、トレッド部の厚みが増して軽量化に反し、走行時発熱を大きくし耐久性低下の原因となる。

特に、本発明は前記カーカスが１プライで構成される空気入りラジアルタイヤにおいて、拡張時にカーカスプライのコード間隔の乱れを抑える効果が大きく発揮され、タイヤユニフォミティーを改善し、サイドウォール部の凹凸の外観不良を低減するとともに操縦安定性を向上するものとなる。

本発明の空気入りラジアルタイヤでは、２次成形での拡張時のカーカスプライへの部分的な応力集中を抑制し、カーカスコードを均等な間隔に拡張しエンド数乱れの発生を抑えユニフォミティーやサイドウォール部の凹凸発生を改善し、さらに操縦安定性を向上するものとなり、特に１プライ構成のラジアルタイヤのユニフォミティー不良や外観不良による製品不良を大幅に低減する効果が得られる。

以下に、本発明の実施の形態を説明する。

［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態に係る乗用車用の空気入りラジアルタイヤ（以下、ラジアルタイヤという）Ｔを示すタイヤ断面図、図２はグリーンタイヤ９の拡張工程におけるカーカス補強層４を示すもので、（ａ）は拡張前のトレッド部展開平面図、（ｂ）は拡張後のグリーンタイヤ９’の斜視図である。

本発明のラジアルタイヤＴは、トレッド部５、サイドウォール部６とビード部７とから構成され、タイヤ赤道Ｃに対してほぼ９０°の角度でコード配列されたカーカスプライ２を左右一対のビード部７のビードコア７１の周りで内側から外側に折り返し係止したカーカス１と、カーカス１の径方向外側のトレッド部５に配設したベルト３と、ビード部７とトレッド部５の間に一対のサイドウォール部６とその上方にショルダー部８を備えている。

本発明のラジアルタイヤＴにおいては、トレッド赤道Ｃを中心にしてトレッド部５の幅方向で左右に２分割されたカーカス補強層４，４が、カーカス１のタイヤ径方向の外側でベルト３との間に配され、前記カーカス補強層４はトレッド部５の両側部域からショルダー部８に延びてタイヤ周方向の全周にわたり連続してバンド状に配設されている。

カーカス１は、１層のカーカスプライ２がタイヤ内側に配設され、ビードコア７１の外周に配置されたビードフィラー７２を包み込むようにタイヤ径方向外側に折り返し係止部２ａを形成し固定されている。カーカスプライ２は、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コード、或いはスチールコードから構成され、有機繊維コードの場合は２プライ以上のプライ構成によるタイヤにも適用される。

ベルト層３は、タイヤ赤道Ｃに対して小角度（例えば、１５〜３５°）で交差するように積層した２枚のスチールコードなど剛直コードでなるベルトプライからなり、前記カーカス１を締め付けトレッド部５の剛性を高め、操縦安定性や低転がり抵抗性を確保している。

上記カーカス補強層４は、有機繊維がタイヤ径方向に対して傾斜し配列された伸張可能なゴム被覆層からなるシートにより構成され、２次成形における拡張時にカーカスプライ２の円筒状成形体の周方向に均一に伸張し、かつカーカスプライ２と共に拡張するものである。

上記カーカス補強層４，４は、図２（ａ）に示すように、グリーンタイヤの１次成形において形成されたカーカスプライ２の円筒状成形体９上に所定角度、所定幅で裁断されたカーカス補強層部材４，４が供給され、成形体９のトレッド部５の両側部域のトレッド赤道Ｃ側の内側に入ったベルト３下に当たる位置を起点にして左右対称にショルダー部８，８に延在し、円筒状成形体９の周方向全周にわたり連続してバンド状に貼り付けられる。

カーカス補強層４は、図２（ｂ）に示すように、２次成形においてカーカスプライ２と共に所定の外径、例えば１２０〜１８０％伸張されながら拡張されタイヤ状の成形体９’に形成される。その後、トレッド部５及びショルダー部８のカーカス補強層４の外周部にベルト層３とトレッドゴムやサイドウォールゴムが積層されてグリーンタイヤが成形され、これを加硫成形してラジアルタイヤＴが得られる。

カーカス補強層４としては、ナイロン、ポリエステルなどの有機繊維からなるマルチフィラメント糸又はモノフィラメント糸を経糸と緯糸として所定の密度で製織された平織物をゴム被覆し、例えば４５°の所定角度、所定幅で裁断したゴム被覆平織物１０が使用される。

ゴム被覆平織物１０は、２次成形におけるカーカスプライ２の円筒状成形体９の拡張時に、図に示すように、平織物１０が拡張による変形応力を経緯糸が均等に受け、トレッド部５においてはその経糸及び緯糸の交差角度θをθ’に変化させながら周方向に均一に伸張しカーカスプライ２と共に拡張される。

このようにベルト部３からショルダー部８にかけて配されたカーカス補強層４では、拡張の際にベルト端部３ａからショルダー部８にかけて拡張率が大きく変化する変曲部Ａを有するため、この変曲部Ａを越えるショルダー部８側では角度変化θ″が小さくなり、平織物１０の経糸及び緯糸はベルト部端部３ａからショルダー部８にかけて略扇形状の変形を示しながら周方向に均一に伸張しカーカスプライ２と共に拡張される。

この拡張の際に、カーカスプライ２のジョイントがトッピング反２１端部のオーバーラップジョイントＪ１の場合は、図３，４に示すように、カーカス補強層４側の拡張動作が主導的なものとなることで、カーカスプライ２の拡張動作がカーカス補強層４の伸張動作に追従し拡張されるものとなり、ジョイント部Ｊ１での剛性差を解消してジョイント隣接部への部分的な応力集中を抑制する。

これにより、コード２０，２０の間隔Ｄ０がジョイント部Ｊ１とその隣接部で伸張長さに大きな差を生じることなく拡張されるようになり、ジョイント部Ｊ１でのコード間隔Ｄ１とその隣接部でのコード間隔Ｄ２とがほぼ同一になるように拡張されエンド数乱れの発生を抑えるようになる。

また、カーカスプライ２のジョイントがトッピング反２２同士のバットジョイントＪ２の場合は、図５，６に示すように、ジョイント部分Ｊ２でのジョイントによるゴム粘着力と隣接正常部でのトッピングゴムによる粘着力の差を打ち消し、ジョイント部Ｊ２への拡張応力の集中を抑制することができる。

これにより、ジョイント部Ｊ２両隣のコード２０，２０間の目開きを防ぐようになり、拡張前のコード間隔ｄ０が、ジョイント部ｄ１とその隣接部でのコード間隔ｄ２で伸張長さに差を生じることなく拡張されるようになり、全周でほぼ均等なエンド数分布が得られる。

さらに、カーカス補強層４は、トレッド部５の両側部域からショルダー部８に延在し、ショルダー部８を被って配設されるので、拡張に伴うエンド数減少によるショルダー部８の剛性低下を補強し、ショルダー部８の剛性を高めて操縦安定性を向上させるものとなる。

従って、カーカス補強層４は、カーカスプライ２の拡張時にカーカスプライ２の拡張動作を抑えてカーカスプライ２の拡張動作に勝る補強効果とショルダー部８の補強効果を満たすものが必要となり、このためには、平織物１０の経緯糸構成や打ち込み密度、配列角度等を調整することで得られる。

また、カーカス補強層４は、カーカスプライ２の拡張時に成形体９の周方向に伸張されることで、成形体９幅方向には収縮されるようになるので、この点も考慮しカーカス補強層４の構成を設計する必要がある。

また、カーカス補強層４は、トレッド端部５ａからトレッド総幅の１０％〜３０％の幅でトレッド部５の中央域に向かう内方に入る側部域にある位置を起点としてショルダー部８に延在し配されるのが好ましい。

これによりカーカス補強層４の拡張動作が、トレッド部５中央域まで作用し、中央域のカーカスコードの動作に追従しサイドウォール部６に至るまでのエンド数分布の乱れを抑制することができる。カーカス補強層４がトレッド総幅の１０％未満の位置を起点にする場合はトレッド中央域のエンド数乱れ防止の効果が十分でなくタイヤ径方向全体の乱れを生じるおそれがあり、３０％を越えてトレッド部中央域近傍から幅広のカーカス補強層を設けてもエンド数乱れ防止の効果は向上せず、タイヤ重量の増加や部材の取り扱い性を低下させ、また、トレッド部の厚みが増して軽量化に反し、走行時発熱を大きくし耐久性低下の原因となる。

また、カーカス補強層４は、ショルダー部８を越えてサイドウォール部６に至るまで設けてサイド部剛性を向上することもできるが、タイヤ重量増や成形工数増、コスト等の上昇を伴うこともあり、本発明の目的を達成する範囲ではショルダー部８で終端すれば十分である。また、ビード部７までカーカス補強層４を延長するとサイド剛性が高くなすぎ屈曲耐久性や乗り心地を損ない好ましくない。

本実施形態のように、前記カーカス補強層４が平織物１０からなる場合は、その経糸と緯糸とがタイヤ径方向に対してほぼ４５°の角度で用いられることが好ましく、これにより２次成形における拡張時に拡張応力を経緯糸が均等に受けてタイヤ周方向での伸張を均一にし、パンタグラフ変形によりカーカスプライのジョイント部Ｊ１，Ｊ２での剛性差の解消を効果的なものとすることができる。但し、平織物１０の経緯糸が異なる構成や密度でなる場合はこの限りではない。

上記経糸及び緯糸を構成する有機繊維としては、ナイロン６，６６等のナイロン繊維、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル繊維、ビニロンなどの合成繊維が挙げられるが、中でもナイロン６、６６が強度が高く、ゴムとの接着性に優れ、かつ低荷重域の伸びが比較的大きいことから、拡張時の伸張性に有利に働きカーカス補強層４のパンタグラフ変形を得やすくなることから好ましい。

前記平織物を構成する経糸と緯糸は、繊度２００〜１１００デシテックス（ｄｔｅｘ）のマルチフィラメントからなることが好ましく、太さが１１００ｄｔｅｘを越えると平織物１０が厚くなりカーカス補強層４の厚みが増してゴムの使用量が増加しタイヤの軽量化や発熱により耐久性を低下させ、逆に細すぎると平織物１０の伸張変形がカーカスプライの拡張動作に引きずられてしまいカーカスコードの乱れを抑えられなくなり、２００ｄｔｅｘ未満の細いコードを高密度で製織したものは上記パンタグラフ変形が制限され経緯糸の角度変化がスムーズでなくなり、さらに平織物を挟むゴムのブリッジが不足し接着性の低下を招くことにもなる。

ここで、平織物１０の経緯糸の打ち込み密度は、拡張時に交差角度をスムーズに変化させ、かつカーカスプライ２とベルト層３との接着性を良好に維持する観点から３０〜５０本／５０ｍｍ程度、より好ましくは３５〜５０本／５０ｍｍ程度が望ましい範囲であり、コードの太さとの関係を考慮し設計する必要がある。なお、経緯糸の太さ、打ち込み密度は、拡張時のパンタグラフ変形をスムーズにするため、同じ太さ、密度とすることが好ましい。

［第２の実施形態］
第２の実施形態では、カーカス補強層４として、ナイロン、ポリエステル、ビニロンなどの有機繊維からなるマルチフィラメントコード又はモノフィラメントコードを所定密度で平行に引き揃えたコード配列体、すなわち緯糸無しの簾織物１１にゴム被覆したものを所定の角度（３０〜６０°程度）、所定幅で裁断したものが用いられる。

図７に示すように、ゴム被覆簾織物１１では、２次成形におけるカーカスプライ２の円筒状成形体９の拡張時に、簾織物１１が拡張による変形応力を受けコードの配列角度θ１（タイヤ径方向との角度）をトレッド部５ではθ１’に、変曲部Ａを越えるショルダー部８側では角度変化θ″を小さく変化させながら周方向に均一に伸張しカーカスプライ２と共に拡張されようになり、周方向でのエンド数の乱れを防ぐことができる。

また、この簾織物１１では補強層コード太さや打ち込み密度の選択が比較的容易であるので、カーカス補強層４の補強効果を調整することも容易に可能となる。

上記簾織物１１をカーカス補強層４として用いる場合は、補強層内の配列コードを経糸として緯糸により簾織物に製織したものが簾織物の製造上容易であるが、伸びの小さい綿糸等を緯糸に用いると拡張時に補強コードと緯糸とにかかる応力が不均等になって簾織物１１の周方向への伸張変形が不均一となり逆にジョイント部以外においてもカーカスコードの乱れを生じやすくする。

従って、緯糸を用いる場合は、切断伸びが５０％以上、好ましくは１００％以上の高伸度糸を用いることで、拡張時に補強コードにのみ応力がかかるようになり、タイヤ周上でより均等な伸張変形が得られるようになる。さらには、緯糸無しの簾織物を用いることが最も好ましい形態である。

補強コードのタイヤ径方向に対する配列角度θ１は、３０〜６０°程度、好ましくは４０〜５０°であり、θ１が小さすぎると補強層が伸張しやすくなりカーカスプライのエンド数分布の乱れを防ぐことができず、カーカスコードとの交差角度が小さくなりショルダーぶの補強効果が低下する。θ１が大きすぎると十分な伸張変形が得られず、逆にエンド数乱れを生じやすくする。

また、カーカス補強層４としては、上記平織物や簾織物の他に、ナイロン、ポリエステル、ビニロンなどの有機繊維からなる短繊維を配合したゴム組成物からなる短繊維入りゴムシートを所定の角度、所定幅で裁断したものも使用することができる。

以下、実施例に基づいて本発明をさらに詳しく説明する。

表１に示す仕様に従い、ナイロン６６（Ｎｙ６６）のフィラメント数１４本、４７０ｄｔｅｘのマルチフィラメント糸（比較例４はフィラメント数２８本、９４０ｄｔｅｘを使用）を経糸及び緯糸として製織した平織物、およびナイロン６６（Ｎｙ６６）、９４０ｄｔｅｘ／２のコードを簾織に製織したものをカーカス補強層に適用し（実施例３は切断伸びが１００％のポリエステル高伸度糸、比較例５は切断伸びが１０％の綿糸を緯糸に使用）、図１に示すタイヤ構造を有する各実施例、比較例の空気入りラジアルタイヤを試作し、エンド数分布、ユニフォミティー、サイド部凹凸発生、操縦安定性（乗り心地を含む）、耐久性について下記の試験方法に従い評価を行い、その結果を表１に示す。

試作タイヤは、サイズ１７５／７０Ｒ１３ ８２Ｓ、カーカスプライはポリエステル１６７０ｄｔｅｘ／２（エンド数２３本／２５ｍｍ）の１プライ、ベルト層はスチールコード２＋２×０．２５（エンド数１９本／２５ｍｍ）の交差角度２３度の２層構造として各タイヤに共通である。

各カーカス補強層は、ゴム被覆後の平織物及び簾織物の経糸に対して４５度（６０度）の角度で所定幅に裁断したカーカス補強層を、１次成形で形成された円筒状成形体のトレッド両側部のトレッド総幅の２０％幅でそれぞれトレッド部の内方に入る位置を起点（各実施例、比較例に共通）としてショルダー部にわたりカーカス周上に貼り付け、２次成形でカーカスプライと共に所定外径に（１３５％）拡張した後、ベルト層及びトレッドゴムを積層しグリーンタイヤを成形し、常法による加硫工程を経てタイヤを製造した（図８のタイヤ断面図参照）。

［試験方法］
エンド数分布：タイヤバットレス部の周方向でエンド数分布の最も乱れの大きい部分１２０ｃｍを測定試料とし、これをさらに６等分して各部分の最大コード間隔と最小コード間隔を測定し、測定数１２の標準偏差を求め、比較例１を１００とする指数で示した。数値が小さいほど良い。

ユニフォミティー：ＪＡＳＯ Ｃ６０７の自動車用タイヤのユニフォミティー試験方法に準拠してラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）を測定し、比較例１を１００とする指数で示した。数値が小さいほど良い。

サイド部凹凸：ＪＡＴＭＡに規定の標準リムに空気圧３００ｋＰａでリム組みし、サイドウォール部における凹凸発生度合を目視によって観察し評価した。

操縦安定性：排気量１６００ＣＣの前輪駆動式乗用車に同種のタイヤ４本を装着し、アスファルト舗装の周回路テストコースを３名のテストドライバーによって実車走行を行い、ハンドル応答性、剛性感、グリップ感、及び乗り心地を官能評価により実施した。比較例１をコントロールとして、優れるものを「○」、同等のものを「△」、劣るものを「×」と評価し示した。

耐久性：ＦＭＶＳＳ１０９（米国自動車安全基準）に準拠し耐久試験を行い、規定合格時間走行しタイヤ外観に異常が認められたものを「×」とし、異常がなかったものはさらに最大荷重の１２０％を負荷して合計の走行距離が８，０００Ｋｍまで走行試験を実施した後、タイヤ外観に異常発生が認められなかったものを「○」、タイヤ外観に亀裂等の異常の発生が認められたものを「△」と評価した。

表１に示す結果から明らかなように、Ｎｙ６６のマルチフィラメント糸を経緯糸とする平織物をカーカス補強層に用いた実施例１，２、高伸度糸を緯糸に用いたＮｙ６６コードの簾織物を用いた実施例３は、従来のカーカス補強層の無い比較例１に比べグリーンタイヤの２次成形でのカーカスプライの拡張が全周で均一なものとなりエンド数分布の乱れが小さく、ユニフォミティーが良好で、サイド部凹凸発生がなく外観不良を低減するものとなり、かつ操縦安定性を向上して、耐久性にも優れている。

これに対して、カーカス補強層の幅が狭い比較例２ではカーカス補強層によるカーカスプライの抑制効果が小さく若干のエンド数乱れを生じ、補強層のショルダー部に占める割合が小さいためショルダー部の補強効果に乏しく操縦安定性が改善されない。また、カーカス補強層の幅が広い比較例３ではエンド数乱れを防止することはできるが、カーカス補強層がビード部まで被うため、操縦安定性は良好であるがゴツゴツ感が大で乗り心地が悪化する。平織物の経緯糸に太い糸を用いた比較例４では、トレッド部の厚み、重量が増加し発熱による接着破壊から亀裂が発生した。また、緯糸に伸びの小さい綿糸を用いた比較例５は、補強層の伸張が均一にならずエンド数分布が悪化し、ユニフォミティー、サイド外観が悪化し、ハンドルのふらつきによる操縦安定性の低下、エンド数乱れによるカーカスコードの部分的な偏りよる耐久性の低下を招く結果となった。

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、乗用車用からトラック・バス用などの各種サイズのテキスタイルカーカスおよびスチールカーカスを備える空気入りラジアルタイヤに適用することができ、特にカーカスが１プライ構成の乗用車用ラジアルタイヤのユニフォミティーと操縦安定性の向上に有用である。

実施形態の空気入りラジアルタイヤの断面図である。 第１の実施形態のグリーンタイヤのカーカス補強層を示す（ａ）拡張前のトレッド部展開平面図、（ｂ）拡張後のグリーンタイヤ斜視図である。 実施形態のカーカスプライのオーバーラップジョイント部を示す断面図である。 同上の拡張後を示す断面図である。 実施形態のカーカスプライのバットジョイント部を示す断面図である。 同上の拡張後を示す断面図である。 第２の実施形態のグリーンタイヤのカーカス補強層を示す（ａ）拡張前のトレッド部展開平面図、（ｂ）拡張後のグリーンタイヤ斜視図である。 実施例のカーカス補強層を示すタイヤ断面図である。 従来例のカーカスプライのオーバーラップジョイントを示す断面図である。 同上の拡張後を示す断面図である。 従来例のカーカスプライのバットジョイント部を示す断面図である。 同上の拡張後を示す断面図である。

符号の説明

１……カーカス
２……カーカスプライ
３……ベルト
４……カーカス補強層
５……トレッド部
６……サイドウォール部
７……ビード部
８……ショルダー部
９……カーカスプライの円筒状成形体
１０……ゴム被覆平織物
１１……ゴム被覆簾織物
２０……カーカスコード
２１，２２……トッピング反
Ｃ……タイヤ赤道
Ｄ、ｄ……コード間隔
Ｊ……ジョイント
Ｔ……空気入りラジアルタイヤ
θ……有機繊維の交差角度、又はタイヤ径方向に対する傾斜角度

Claims (4)

1. タイヤ赤道に対してほぼ直角にコード配列されたカーカスプライを左右一対のビード部のビードコアの周りで内側から外側に折り返し係止したカーカスと、前記カーカスの径方向外側のトレッド部に配設したベルトと、前記ビード部とトレッド部の間に一対のサイドウォール部とその上方にショルダー部を備え、タイヤ赤道を中心にしてトレッド部幅方向で分割されたカーカス補強層を前記カーカスとベルトとの間に有する空気入りラジアルタイヤにおいて、
   前記カーカス補強層は、前記トレッド部の両側部域からショルダー部に延びてタイヤ周方向の全周にわたり配設され、
   前記カーカス補強層が、有機繊維をタイヤ径方向に対して傾斜し配列させたゴム被覆層からなり、グリーンタイヤの１次成形において前記カーカスプライの円筒状成形体のトレッド部外周に貼り付けられた後、２次成形において前記カーカスプライと共に所定の外径に拡張されてなる
   ことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
2. 前記カーカス補強層が、平織物からなり、該平織物の経糸と緯糸とをタイヤ径方向に対してほぼ等しい角度で配設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. 前記カーカス補強層が、有機繊維コードを平行に引き揃えて配列した簾織物からな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。
4. 前記カーカス補強層が、トレッド両端部からトレッド総幅の１０％〜３０％幅でそれぞれトレッド部内方に入る位置を起点としてショルダー部に延びて配設された
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
   

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