JP2007118850A - Pneumatic radial tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は空気入りラジアルタイヤ(以下、単に「タイヤ」とも称する)に関し、詳しくは、高性能乗用車等に用いられる、操縦安定性に優れた空気入りラジアルタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic radial tire (hereinafter, also simply referred to as “tire”), and more particularly, to a pneumatic radial tire excellent in steering stability used for a high-performance passenger car or the like.
一般に、空気入りラジアルタイヤは、一対のビード部間にトロイド状に延在するカーカスを骨格とし、そのタイヤ半径方向外側には、補強層として、ゴム引きされたスチールコードからなるベルト層が配置される。かかるベルト層に対し、高性能ラジアルタイヤとしての操縦安定性を確保するために必要とされる重要特性は、周方向の引っ張り剛性が高いこと、面内曲げ剛性が高いこと、および、面外曲げ剛性が低いことである。 Generally, a pneumatic radial tire has a carcass extending in a toroidal shape between a pair of bead portions, and a belt layer made of rubberized steel cord is disposed as a reinforcing layer on the outer side in the tire radial direction. The For such a belt layer, the important characteristics required to ensure steering stability as a high-performance radial tire are high tensile rigidity in the circumferential direction, high in-plane bending rigidity, and out-of-plane bending. The rigidity is low.
即ち、ベルト部材は内圧による張力を負担して、たが効果を発揮するため、周方向に大きな剛性を持つ必要がある。このため、ベルト層は第一に、高い周方向の引張剛性を有することが望ましい。また、ベルト部材はコーナリング時に面内曲げ変形を受けるため、ベルトの面内曲げ変形が小さいタイヤのほうが、大きなコーナリングフォースを発生して、良好な操縦安定性を発揮することができる。このため、ベルト層は第二に、高い面内曲げ剛性を有することが望ましい。 In other words, the belt member bears the tension due to the internal pressure and exhibits the effect, but it needs to have a large rigidity in the circumferential direction. For this reason, it is desirable that the belt layer first has high circumferential tensile rigidity. In addition, since the belt member is subjected to in-plane bending deformation during cornering, a tire having a smaller in-plane bending deformation of the belt can generate a large cornering force and exhibit good steering stability. For this reason, it is desirable that the belt layer has a high in-plane bending rigidity.
さらに、コーナリング限界点近傍では、ベルト層は大きな面内方向への曲げ変形を受ける。この変形により、曲げ変形内側ではベルト層は大きな圧縮変形を受けて、バックリングが発生する。しかし、ベルト層の面外曲げ剛性を低下させることにより、圧縮に伴う面外変形圧力が低下し、タイヤ内部圧力によってバックリング変形を抑えることが可能になる。これにより、接地圧力の抜けが抑制され、接地圧が均一になる。このため、ベルト層においては第三に、面外曲げ剛性が低いことが望ましい。 Further, in the vicinity of the cornering limit point, the belt layer is subjected to a large in-plane bending deformation. Due to this deformation, the belt layer is subjected to a large compressive deformation inside the bending deformation, and buckling occurs. However, by reducing the out-of-plane bending rigidity of the belt layer, the out-of-plane deformation pressure accompanying compression is reduced, and buckling deformation can be suppressed by the tire internal pressure. Thereby, the drop of the ground pressure is suppressed, and the ground pressure becomes uniform. For this reason, the belt layer desirably has low out-of-plane bending rigidity.
ベルト層の面外曲げ剛性を低減して操縦安定性を向上するために、素線径が細く曲げ剛性が低いスチールコードをベルトに適用する技術が知られており、例えば、特許文献1には、素線径の細い(素線径0.06〜0.10mm)特定のスチールコードを用いることによりコーナリング時の操縦性、安定性等を向上させる技術が記載されており、特許文献2には、曲げ抵抗および引張り伸びによりスチールコードを規定したタイヤが開示されている。また、特許文献3には、所定のスチールフィラメントからなるスチールコードであって、ベルト曲げ剛性、コード強力およびベルトコードの空隙量により定義される値の範囲を所定に規定したタイヤが開示され、特許文献4〜6には、所定の撚り構造を有し、コード強力、コード破断時伸びおよびコード曲げ剛性により定義される値の範囲を所定に規定したタイヤ補強用スチールコードが開示されている。
しかしながら、上記特許文献に開示されているように、細い素線を用いた複撚スチールコードをベルト層に適用することで操縦安定性の向上を図る技術では、素線径が極細であり、しかも複撚なので、生産性が低くコストが高いこと、ベルトコードとして一般的に用いられている単撚コードと比べてゴムペネ性が劣るので、耐腐食疲労性が低下しやすいなどの問題点があった。また、特に特許文献4〜6に記載の技術では、ストランド構造の改良によりゴムペネ性を向上することを目的としているが、単撚コード並みに良好なゴムペネ性を得ることは困難であった。そのため、レース用のタイヤ等の特殊用途に限られ、高性能乗用車への適用を意図したより一般的な高性能ラジアルタイヤへの適用は難しかった。 However, as disclosed in the above-mentioned patent document, in the technology for improving the handling stability by applying a double twisted steel cord using a thin strand to the belt layer, the strand diameter is extremely fine, and Due to the double twist, the productivity is low and the cost is high, and the rubber penetration is inferior to the single twist cord generally used as a belt cord. . In particular, the techniques described in Patent Documents 4 to 6 aim to improve rubber penetrability by improving the strand structure, but it has been difficult to obtain rubber penetrability as good as a single twist cord. Therefore, it is limited to special applications such as racing tires, and it has been difficult to apply to more general high-performance radial tires intended for high-performance passenger cars.
また、スチールコードをベルト補強コードとしてタイヤに適用した状態では、コード単体の状態に比べて曲げ剛性が増加することが分かった。即ち、細い素線を用いることによる曲げ剛性の低減の効果がタイヤ内では十分に発揮されておらず、改良の余地があることが分かった。 Further, it was found that the bending rigidity increased in the state where the steel cord was applied to the tire as a belt reinforcing cord as compared with the state of the cord alone. That is, it has been found that the effect of reducing the bending rigidity by using a thin wire is not sufficiently exhibited in the tire, and there is room for improvement.
そこで本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消して、高性能乗用車への適用を意図した高性能ラジアルタイヤとして必要な操縦安定性、耐久性およびコスト性を良好に兼ね備えた空気入りラジアルタイヤを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems of the prior art and to provide a pneumatic system that has excellent handling stability, durability, and cost required for a high-performance radial tire intended for application to a high-performance passenger car. It is to provide a radial tire.
上記課題を解決するために、本発明者は、従来の細径素線を用いた複撚スチールコードをベルト補強コードとしてタイヤに適用した際に、コード単体の状態に比べて曲げ剛性が増大する現象について解析したところ、以下のようなことを見出した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor increases bending rigidity as compared with a single cord state when a double-stranded steel cord using a conventional thin wire is applied to a tire as a belt reinforcing cord. Analysis of the phenomenon revealed the following.
即ち、スチールコードに曲げ変形を加えるとスチール素線間に相対移動が生じるが、互いに接触している素線間では、この相対移動を妨げる相互作用が生ずる。スチールコードにより補強されたベルト層を有する空気入りラジアルタイヤを製造する際、特に加硫時の拡張の際には、スチールコードに張力が加えられるため、完成したタイヤ内ではスチールコードに予備張力がかかった状態になる。複数の素線からなるスチールコードに張力が加わると、素線間の距離が縮まり、接触している素線間の圧力が高まる。このため、タイヤ内に埋設された状態では、コードを曲げた際に生じる素線間の相互作用が大きくなり、コード単体の状態(張力ゼロ)に比べて曲げ剛性が増大する。特に、従来の細径素線を用いた複撚スチールコードでは、曲げが加わった際に素線間の相互作用とともにストランド間の相互作用も生じるので、曲げ剛性の増加が大きくなるのである。 That is, when bending deformation is applied to the steel cord, relative movement occurs between the steel strands, but an interaction that prevents this relative movement occurs between the strands in contact with each other. When manufacturing pneumatic radial tires with belt layers reinforced with steel cords, especially during expansion during vulcanization, tension is applied to the steel cord, so there is pretension in the steel cord within the finished tire. It will be in the state. When tension is applied to the steel cord composed of a plurality of strands, the distance between the strands is reduced, and the pressure between the contacting strands is increased. For this reason, in the state embedded in the tire, the interaction between the strands generated when the cord is bent increases, and the bending rigidity increases as compared with the state of the cord alone (tension zero). In particular, in a double twisted steel cord using a conventional thin wire, when a bend is applied, an interaction between strands as well as an interaction between strands occurs, so that an increase in bending rigidity increases.
上記観点から、本発明者はさらに鋭意検討した結果、下記構成とすることにより所望の操縦安定性、耐久性およびコスト性を兼ね備えたタイヤが実現できることを見出して、本発明を完成するに至った。 From the above viewpoint, as a result of further intensive studies, the present inventors have found that a tire having desired steering stability, durability, and cost can be realized by adopting the following configuration, and completed the present invention. .
即ち、本発明の空気入りラジアルタイヤは、一対のビード部間でトロイド状に延びるカーカスを骨格とし、該カーカスのクラウン部ラジアル方向外側に、複数本のスチール素線から構成されるスチールコードをゴム引きしてなる少なくとも1層のベルト層が配置された空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記スチールコードの、ベルト層に埋設された状態での曲げ剛性(Ec)が、49Pa以上かつ196Pa以下であって、かつ、ベルト層に埋設されていないコード単独の状態でのコード曲げ剛性(Er)の1.0〜1.27倍であることを特徴とするものである。
That is, the pneumatic radial tire of the present invention has a carcass extending in a toroidal shape between a pair of bead portions as a skeleton, and a steel cord composed of a plurality of steel strands on the outer side in the radial direction of the crown portion of the carcass. In a pneumatic radial tire in which at least one belt layer formed by pulling is disposed,
The bending rigidity (Ec) of the steel cord embedded in the belt layer is 49 Pa or more and 196 Pa or less, and the cord bending rigidity (Er) in the state of the cord alone not embedded in the belt layer ) 1.0 to 1.27 times.
本発明において、前記スチール素線の素線径は、好適には0.08〜0.21mmであり、前記スチール素線の本数は、好適には6〜12本である。また、本発明においては、前記スチールコードが、前記複数本のスチール素線を同方向かつ同一ピッチで撚り合わされてなり、該スチール素線間にゴムが浸透した状態で、前記ベルト層内に埋設されていることが好ましく、この場合、特には、前記スチールコードが、1本以上の前記スチール素線が他のスチール素線により周囲を囲まれてなる芯構造を有しない。さらに、前記スチールコードが、1本または2本の前記スチール素線からなるコアストランドと、該コアストランドの周囲に撚り合わされた他のスチール素線からなる1層のシースとからなることも好ましく、この場合、特には、前記コアストランドが、無撚りで並列して配置された2本の前記スチール素線からなる。 In the present invention, the strand diameter of the steel strand is preferably 0.08 to 0.21 mm, and the number of the steel strands is preferably 6 to 12. Further, in the present invention, the steel cord is formed by twisting the plurality of steel strands in the same direction and at the same pitch, and embedded in the belt layer in a state where rubber penetrates between the steel strands. In this case, in particular, the steel cord does not have a core structure in which one or more steel strands are surrounded by other steel strands. Furthermore, it is preferable that the steel cord is composed of a core strand made of one or two steel strands and a one-layer sheath made of another steel strand twisted around the core strand, In this case, in particular, the core strand is composed of two steel strands arranged in parallel without twisting.
本発明によれば、上記構成としたことにより、高性能乗用車への適用を意図した高性能ラジアルタイヤとして必要な操縦安定性、耐久性およびコスト性を良好に兼ね備えた空気
入りラジアルタイヤを実現することが可能となった。
According to the present invention, the above-described configuration realizes a pneumatic radial tire that has excellent handling stability, durability, and cost performance, which are necessary as a high-performance radial tire intended for application to a high-performance passenger car. It became possible.
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図1に、本発明の空気入りラジアルタイヤの一例の概略断面図を示す。図示するように、本発明のタイヤは、一対のビード部11間でトロイド状に延びるカーカス1を骨格とし、そのクラウン部ラジアル方向外側に、複数本のスチール素線から構成されるスチールコードをゴム引きしてなる少なくとも1層、図示する例では2層の交錯ベルト層2(2a,2b)が配置されてなる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
In FIG. 1, the schematic sectional drawing of an example of the pneumatic radial tire of this invention is shown. As shown in the figure, the tire of the present invention has a carcass 1 extending in a toroidal shape between a pair of
本発明においては、ベルト層2に埋設された状態でのスチールコードの曲げ剛性(Ec)を、49Pa(5.0kgf/mm2)以上かつ196Pa(20.0kgf/mm2)以下とすることにより、高性能ラジアルタイヤとして十分な操縦安定性を確保するとともに、ベルト層2に埋設された状態でのスチールコードの曲げ剛性(Ec)を、ベルト層2に埋設されていないコード単独の状態でのコード曲げ剛性(Er)の1.0〜1.27倍と規定することにより、コード単独の状態でのしなやかさをタイヤ中で有効に利用するものである。 In the present invention, the flexural rigidity of the steel cord in a state of being buried in the belt layer 2 (Ec), by the following 49Pa (5.0kgf / mm 2) or more and 196Pa (20.0kgf / mm 2) In addition to ensuring sufficient steering stability as a high-performance radial tire, the bending rigidity (Ec) of the steel cord embedded in the belt layer 2 can be obtained in a state where the cord alone is not embedded in the belt layer 2. By specifying 1.0 to 1.27 times the cord bending rigidity (Er), the flexibility of the cord alone can be effectively used in the tire.
ここで、上記スチールコードの曲げ剛性は、市販のテーバー剛性試験機(例えば、(株)東洋精機製作所 デジタルテーバー剛性度試験機)を用いて測定することができる。具体的には例えば、コードを所定の長さに切断後、支点より15度曲げた状態で測定した値であり、外郭形状が扁平なコードの場合には、短径方向の曲げに対する剛性とする。また、タイヤのベルト層2からゴム付きで取り出したスチールコードの曲げ剛性については、コードをゴム付きで取り出した後、コード表面の被覆ゴムを厚さ0.1〜0.5mm程度まで削いだ状態で測定を行う。一方、ベルト層に埋設されていない状態でのスチールコードの曲げ剛性については、タイヤのベルト層からゴム付きで取り出したスチールコード表面のゴムを、有機溶剤等で完全に除去した状態で測定するか、または、タイヤに埋設する前の生コードで測定してもよい。 Here, the bending rigidity of the steel cord can be measured using a commercially available Taber stiffness tester (for example, Toyo Seiki Seisakusho Digital Taber stiffness tester). Specifically, for example, when the cord is cut to a predetermined length and then bent 15 degrees from the fulcrum, the cord is flat when the cord has a flat outer shape. . In addition, regarding the bending rigidity of the steel cord taken out from the belt layer 2 of the tire with rubber, after the cord was taken out with rubber, the covering rubber on the cord surface was shaved to a thickness of about 0.1 to 0.5 mm Measure with. On the other hand, regarding the bending rigidity of the steel cord when it is not embedded in the belt layer, is it measured in a state where the rubber on the surface of the steel cord taken out from the tire belt layer with rubber is completely removed with an organic solvent or the like? Alternatively, it may be measured with a raw cord before being embedded in a tire.
本発明においては、スチールコードとしての曲げ剛性が上記条件を満足するものであれば、操縦安定性の向上等の所期の効果が得られるものであり、スチールコードのコード構造については特に制限されるものではないが、スチールコードを構成するスチール素線としては、例えば、素線径0.08〜0.21mm、好ましくは0.10〜0.20mmのものを用いる。 In the present invention, as long as the bending rigidity of the steel cord satisfies the above conditions, the desired effect such as improvement of steering stability can be obtained, and the cord structure of the steel cord is particularly limited. Although it is not a thing, as a steel strand which comprises a steel cord, for example, a strand having a wire diameter of 0.08 to 0.21 mm, preferably 0.10 to 0.20 mm is used.
スチール素線の素線径を0.21mm以下、好ましくは0.20mm以下とすることにより、ベルト層2に埋設された状態でのスチールコードの曲げ剛性(Ec)を196Pa以下とすることが容易になる。一方、素線径0.08mm未満では、後述する好適な素線本数ではコード強力が低いので、ベルト層2としての周方向剛性を確保するためにはコードの打ち込みを大幅に増加して密にコードを配置する必要があり、ゴムとコードとのセパレーションが生じやすくなる。あるいは、周方向剛性が不足して、高速耐久性が損なわれるおそれがある。 By making the strand diameter of the steel strand 0.21 mm or less, preferably 0.20 mm or less, it is easy to make the bending rigidity (Ec) of the steel cord embedded in the belt layer 2 196 Pa or less. become. On the other hand, if the strand diameter is less than 0.08 mm, the cord strength is low with a suitable number of strands to be described later. Therefore, in order to secure the circumferential rigidity as the belt layer 2, the cord driving is greatly increased and densely It is necessary to arrange the cord, and separation between the rubber and the cord is likely to occur. Or circumferential rigidity may be insufficient, and high-speed durability may be impaired.
また、スチールコードを構成するスチール素線の本数は、6〜12本、好ましくは7〜10本とする。素線本数の上限を12本、好ましくは10本とするのは、コードを曲げた際の素線間相互作用は素線本数が多いほど大きくなりやすいためである。一方、素線本数が6本未満であると、上記好適素線径ではコード強力が低いので、ベルト層2としての周方向剛性を確保するためにはコードの打ち込みを大幅に増加して密にコードを配置する必要があり、ゴムとコードとのセパレーションが生じやすくなる。あるいは、周方向剛性が不足し、高速耐久性が損なわれるおそれがある。 Further, the number of steel strands constituting the steel cord is 6 to 12, preferably 7 to 10. The upper limit of the number of strands is set to 12, preferably 10, because the interaction between the strands when the cord is bent tends to increase as the number of strands increases. On the other hand, if the number of strands is less than 6, the cord strength is low at the above-mentioned preferred strand diameter. Therefore, in order to secure the circumferential rigidity as the belt layer 2, the driving of the cord is greatly increased to increase the density. It is necessary to arrange the cord, and separation between the rubber and the cord is likely to occur. Or circumferential rigidity may be insufficient, and high-speed durability may be impaired.
本発明においては、全スチール素線を同方向かつ同一ピッチで撚り合わされてなる1×n構造のスチールコードを、素線間にゴムが浸透した状態でベルト層2内に埋設して用いることが好適である。スチールコードを、素線間にゴムが浸透した状態で埋設することにより、素線間にゴムが介在するため、素線同士が直接接触する場合に比べて曲げた際の素線間相互作用が小さくなる。この1×nの単撚り構造においては、コード内部にゴムが浸透可能な構造とすることが容易であり、例えば、過大型付けした素線をルーズに撚り合わせたオープン構造や、小波クセを施した素線を撚り合わせた構造等を適用することにより、ゴム浸透性を付与することができる。 In the present invention, a steel cord having a 1 × n structure in which all steel strands are twisted in the same direction and at the same pitch is used by being embedded in the belt layer 2 in a state where rubber penetrates between the strands. Is preferred. By embedding the steel cord with the rubber infiltrated between the strands, the rubber intervenes between the strands, so the interaction between the strands when bent is greater than when the strands are in direct contact with each other. Get smaller. In this 1 × n single twist structure, it is easy to make a structure that allows rubber to penetrate into the inside of the cord. For example, an open structure in which an oversized element wire is twisted loosely or a small wave habit is applied. The rubber permeability can be imparted by applying a structure in which twisted strands are twisted.
かかる1×n構造のスチールコードを適用する場合、さらに好ましくは、1本以上のスチール素線が他のスチール素線により周囲を囲まれてなる芯構造を有しないコード構造とする。芯構造を有しないコード構造の場合、芯構造がある場合に比べて隣接する素線本数が少ないので、曲げた際の素線間相互作用が小さくなる。また、芯構造がない方が、コード内部へのゴム浸透をより完全にすることができる。 When such a 1 × n structure steel cord is applied, it is more preferable that the cord structure does not have a core structure in which one or more steel strands are surrounded by other steel strands. In the case of a cord structure that does not have a core structure, the number of adjacent strands is smaller than in the case where there is a core structure, so that the interaction between the strands when bent is reduced. Moreover, the rubber penetration into the inside of the cord can be made more complete without the core structure.
また、コアストランドの周囲にシース素線を撚り合わせたn+m構造のスチールコードを適用する場合には、コアストランドの素線本数(n)を1本または2本とし、シースは1層とする。コアストランドの素線本数(n)が3本以上であると、コードの中心にコア素線に囲まれてゴムが浸透しない閉鎖空間が生じやすくなり、また、シースが2層以上であると、内側シースの内部までゴムを浸透させることが難しくなる。この場合、さらに好ましくは、シース素線本数(m)を5〜8本とし、シース素線間に隙間を設けた構造とする。 Further, when an n + m structure steel cord in which a sheath wire is twisted around the core strand is applied, the number (n) of the strands of the core strand is one or two and the sheath is one layer. When the number of strands (n) of the core strand is 3 or more, a closed space in which rubber is not penetrated by the core strand is likely to occur at the center of the cord, and when the sheath has two or more layers, It becomes difficult to penetrate the rubber into the inner sheath. In this case, more preferably, the number of sheath wires (m) is 5 to 8, and a gap is provided between the sheath wires.
かかるn+m構造のスチールコードを適用する場合、さらに好ましくは、コアストランドを、無撚りで並列して配置された2本の素線にて構成する。この場合、コア素線同士が撚り合わされていないので、曲げた際のコア素線間の相互作用が小さくなる。 When such an n + m steel cord is applied, the core strand is more preferably configured by two strands arranged in parallel without twisting. In this case, since the core strands are not twisted together, the interaction between the core strands when bent is reduced.
なお、本発明におけるスチールコードの好適撚りピッチは、5〜18mm程度である。撚りピッチが5mm未満であると撚り線時に断線が生ずるおそれがあり、また、生産性が悪化してコスト増となる。一方、撚りピッチが18mmを超えると、撚り角度が小さくなり、撚り性状が悪化するおそれがある。また、ゴムペネしにくくなる難点もある。 In addition, the suitable twist pitch of the steel cord in this invention is about 5-18 mm. If the twist pitch is less than 5 mm, disconnection may occur at the time of twisting, and the productivity deteriorates and costs increase. On the other hand, when the twist pitch exceeds 18 mm, the twist angle becomes small and the twist property may be deteriorated. There is also a difficulty that rubber penetrating becomes difficult.
また、本発明においては、スチールコードの外郭形状を扁平にして、偏平断面の長径方向をベルト層の幅方向に沿わせて配置することが好ましい。これにより曲げ剛性に異方性が生じるので、扁平でないスチールコードを配置した場合に比べ、面内曲げ剛性が大きく、面外曲げ剛性が小さいベルト層を構成することができる。 In the present invention, it is preferable that the outer shape of the steel cord is flattened and the major axis direction of the flat cross section is arranged along the width direction of the belt layer. As a result, anisotropy occurs in the bending rigidity, so that a belt layer having a large in-plane bending rigidity and a small out-of-plane bending rigidity can be formed as compared with the case where a non-flat steel cord is arranged.
なお、スチールコードに用いるスチール素線としては、引張強さが、通常3200〜4000MPa、特には3300〜4000MPa程度のブラスめっき鋼線を好適に用いることができ、これにより、前述した好適素線径および好適素線本数の範囲内にて、適正な打ち込み密度でベルト層としての周方向剛性を確保することが容易になる。 In addition, as a steel strand used for a steel cord, the tensile strength is usually 3200 to 4000 MPa, and particularly a brass-plated steel wire having about 3300 to 4000 MPa can be suitably used. And within the range of the number of suitable strands, it becomes easy to ensure the circumferential rigidity as the belt layer with an appropriate driving density.
本発明においては、上記スチール素線およびコード構造に係る条件を適宜調整することにより上記条件を満足するスチールコードを得ることができ、かかるスチールコードをベルト層2に対し適用することで、操縦安定性および耐久性に優れた空気入りラジアルタイヤを実現することができるものであり、タイヤを構成する他部材の構造や具体的な材質等については、特に制限されるものではない。例えば、図示するように、本発明のタイヤの一対のビード部11には夫々ビードコア3が埋設され、カーカス1はこのビードコア3の周りにタイヤ内側から外側に折り返して係止されている。また、ベルト層2のクラウン部外周にはトレッド部12が、カーカス1のサイド部にはサイドウォール部13が、夫々配置されている。また、交錯ベルト層2a,2bのクラウン部外周には、周方向剛性を高める目的で、少なくともベルト層2を覆う幅方向長さを有し、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列されたゴム引き補強コードからなる2層のキャップ層4と、夫々ベルト層の片側幅方向端部を覆う幅方向長さを有し、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列されたゴム引き補強コードからなる一対のレイヤー層5を配置することができる。
In the present invention, a steel cord satisfying the above conditions can be obtained by appropriately adjusting the conditions related to the steel strand and the cord structure, and by applying such a steel cord to the belt layer 2, the steering stability can be improved. A pneumatic radial tire excellent in durability and durability can be realized, and the structure and specific materials of other members constituting the tire are not particularly limited. For example, as shown in the drawing, a bead core 3 is embedded in each of the pair of
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
図1に示すような、カーカスのクラウン部ラジアル方向に、ゴム引きスチールコードからなる2層の交錯ベルト層2a,2bと、2層のキャップ層4および一対のレイヤー層5を順次備える空気入りラジアルタイヤを作製した。スチールコードとしては、夫々下記表1中の条件を満足するものを用いた。タイヤサイズは225/45R17とし、交錯ベルト層2a,2bの角度は、タイヤ幅方向に対し±60°とした。また、キャップ層4およびレイヤー層5にはナイロンコードを適用した。得られた各供試タイヤにつき、下記に従い評価を行った。その結果を、下記の表1中に併せて示す。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
As shown in FIG. 1, a pneumatic radial comprising two crossing belt layers 2 a and 2 b made of rubberized steel cord, two cap layers 4 and a pair of layer layers 5 in the radial direction of the crown portion of the carcass. A tire was produced. Steel cords satisfying the conditions shown in Table 1 below were used. The tire size was 225 / 45R17, and the angles of the intersecting belt layers 2a and 2b were ± 60 ° with respect to the tire width direction. A nylon cord was applied to the cap layer 4 and the layer layer 5. Each of the obtained test tires was evaluated according to the following. The results are also shown in Table 1 below.
(曲げ剛性Ec,Erの測定)
(株)東洋精機製作所製のデジタルテーバー剛性度試験機を用いて、コードを所定の長さに切断後、支点より15度曲げた状態で測定した。外郭形状が扁平なコードの場合には、短径方向の曲げに対する剛性とした。ベルト層に埋設された状態での曲げ剛性(Ec)については、供試タイヤから切出したゴム付きコードの表面を、薄さ0.1〜0.5mmまでゴムを削いだ状態で測定した。また、ベルト層に埋設されていないコード単独の状態でのコード曲げ剛性(Er)については、供試タイヤから切り出したゴム付きコード表面のゴムを有機溶媒で溶解除去した状態で測定した。
(Measurement of bending rigidity Ec, Er)
Using a digital taber stiffness tester manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., the cord was cut into a predetermined length and then measured with the cord bent 15 degrees from the fulcrum. In the case of a cord with a flat outer shape, it was set as the rigidity against bending in the minor axis direction. With respect to the bending rigidity (Ec) in the state where it was embedded in the belt layer, the surface of the cord with rubber cut out from the test tire was measured with the rubber cut to a thickness of 0.1 to 0.5 mm. Further, the cord bending rigidity (Er) in the state of the cord alone not embedded in the belt layer was measured in a state where the rubber on the surface of the cord with rubber cut out from the test tire was dissolved and removed with an organic solvent.
(ゴム浸透性評価)
NaOH−10%水溶液にコードを浸し、24時間後にNaOHの侵食度合いを見ることにより、各スチールコードのゴム浸透性を評価した。通常ゴムペネコードであれば浸食量は0となり(従来例1)、これを100とした指数にて示した。指数が大きくなるほど結果が良好である。
(Rubber permeability evaluation)
The rubber permeability of each steel cord was evaluated by immersing the cord in a NaOH-10% aqueous solution and observing the degree of NaOH erosion after 24 hours. In the case of ordinary rubber pene cords, the amount of erosion was 0 (conventional example 1), and this was shown as an index with this being 100. The larger the index, the better the results.
(操縦安定性評価)
各供試タイヤを空気圧20.6kPa(2.1kgf/cm2)にて乗用車の4輪に装着し、このテスト車輌にてテストドライバーがテストコース走行を行った。テストドライバーによる各供試タイヤの操縦安定性および乗り心地についてのフィーリング結果につき、コントロールタイヤ(従来例1)との対比にて、以下に示す評価基準に従い評点付けを行った。
+3:良い
+2:やや良い
+1:やや良いと思われる
±0:変わらない
−1:やや悪いと思われる
−2:やや悪い
−1:悪い
(Steering stability evaluation)
Each test tire was mounted on four wheels of a passenger car at an air pressure of 20.6 kPa (2.1 kgf / cm 2 ), and a test driver ran the test course in this test vehicle. The feeling results regarding the handling stability and ride comfort of each test tire by the test driver were rated according to the following evaluation criteria in comparison with the control tire (conventional example 1).
+3: Good +2: Somewhat good +1: Somewhat good ± 0: No change -1: Somewhat bad -2: Somewhat bad -1: Bad
(高速耐久性評価)
高速耐久試験は、各供試タイヤをリムサイズ7.5J×17のリムに空気圧300kPaにて組み付け、JATMA規格のテスト法に準じ、ステップスピード法で行った。結果は、従来例1の供試タイヤの故障時の速度を100として、指数表示した。数値が大なるほど結果は良好である。
(High-speed durability evaluation)
In the high-speed durability test, each test tire was assembled on a rim having a rim size of 7.5 J × 17 at an air pressure of 300 kPa, and the step speed method was performed according to the test method of JATMA standard. The results are shown as an index with the speed at the time of failure of the test tire of Conventional Example 1 being 100. The higher the number, the better the result.
(腐食耐久性評価)
各供試タイヤを、JATMA規格に定める標準リムに装着後、JATMA YEAR BOOKにおける最大負荷能力に対応する内圧を充填し、乗用車に装着した。舗装路を50000km走行した後、タイヤを解剖して、カット傷からのコードの腐食長さを調査した。結果は、比較例1を100として、指数表示した。数値が小なるほど腐食長さは小さく、良好である。
(Corrosion durability evaluation)
Each test tire was mounted on a standard rim defined in the JATMA standard, filled with an internal pressure corresponding to the maximum load capacity in JATMA YEAR BOOK, and mounted on a passenger car. After traveling 50000 km on the paved road, the tire was dissected to investigate the corrosion length of the cord from the cut flaw. The results were expressed as an index, with Comparative Example 1 taken as 100. The smaller the value, the smaller the corrosion length and the better.
上記表1に示すように、ベルト層に埋設された状態での曲げ剛性(Ec)が、49Pa以上かつ196Pa以下であり、かつ、ベルト層に埋設されていないコード単独の状態でのコード曲げ剛性(Er)の1.0〜1.27倍であるスチールコードを用いた実施例のタイヤにおいては、この条件を満足しない比較例のタイヤに比し、優れた操縦安定性および耐久性が得られることが確かめられた。 As shown in Table 1 above, the bending stiffness (Ec) when embedded in the belt layer is 49 Pa or more and 196 Pa or less, and the cord bending rigidity when the cord is not embedded in the belt layer alone. In the tire of the example using the steel cord that is 1.0 to 1.27 times (Er), excellent steering stability and durability can be obtained as compared with the tire of the comparative example that does not satisfy this condition. It was confirmed.
1 カーカス
2(2a,2b) 交錯ベルト層
3 ビードコア
4 キャップ層
5 レイヤー層
11 ビード部
12 トレッド部
13 サイドウォール部
1 Carcass 2 (2a, 2b) Crossing belt layer 3 Bead core 4 Cap layer 5
Claims (7)
前記スチールコードの、ベルト層に埋設された状態での曲げ剛性(Ec)が、49Pa以上かつ196Pa以下であって、かつ、ベルト層に埋設されていないコード単独の状態でのコード曲げ剛性(Er)の1.0〜1.27倍であることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。 A carcass extending in a toroidal shape between a pair of bead portions is used as a skeleton, and at least one belt layer formed by rubberizing a steel cord composed of a plurality of steel strands on the outer side in the radial direction of the crown portion of the carcass. In the arranged pneumatic radial tire,
The bending rigidity (Ec) of the steel cord embedded in the belt layer is 49 Pa or more and 196 Pa or less, and the cord bending rigidity (Er) in the state of the cord alone not embedded in the belt layer Pneumatic radial tire characterized by being 1.0 to 1.27 times greater).
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