JP2011156887A - 空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 軽量化を図りながら、高速耐久性を向上するように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。
【解決手段】 ベルトカバー層７を構成する有機繊維コード７ｃを総繊度が９００〜３０００ｄｔｅｘのナイロン６６からなるマルチフィラメントヤーンで構成すると共に、このマルチフィラメントヤーンを撚り係数Ｋを３００〜１０００として一方向に撚り合わせた片撚り構造に形成して、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コード７ｃの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が２．０〜４．０％で、かつ２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が４．０〜７．０％となるようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法に関し、さらに詳しくは，軽量化を図りながら、高速耐久性を向上するようにした空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法に関する。

従来、タイヤの高速耐久性を向上させたりロードノイズを低減させるための手法として、ベルト層の外周側にナイロンなどからなる繊維コードを略タイヤ周方向に巻き付けるようにしたベルトカバー層を配置することによって、ベルト層に対するタガ効果を発揮させることが広く行われてきた。

さらに、近年では、ベルトカバー層を構成する繊維コードの撚り加工費や原料使用量を低減して軽量化を図るために、繊維コードの撚り構造を従来の双撚り構造から片撚り構造に変更することが行われるようになってきた（例えば、特許文献１、２参照）。

ところが、片撚り構造の繊維コードでは、双撚り構造の繊維コードに比較して、良好な引張り剛性を確保することができるものの、熱収縮性が低下するために、走行時における発熱に伴いタガ効果が不足して高速耐久性が低下するという問題があった。

特開２００２−１５４３０４号公報 特開２００５−２３９０６９号公報

本発明の目的は、上述する従来の問題点を解消するもので、軽量化を図りながら、高速耐久性を向上するように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ものである。

前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、左右一対のビード部間に少なくとも１層のカーカス層を装架すると共に、トレッド部における前記カーカス層の外周側に層間でコード方向を交差させた少なくとも２層のベルト層を配置し、該ベルト層の外周側にタイヤ周方向に対して０〜５°の角度で螺旋状に巻回する有機繊維コードからなる少なくとも１層のベルトカバー層を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記有機繊維コードを総繊度が９００〜３０００ｄｔｅｘのナイロン６６からなるマルチフィラメントヤーンで構成すると共に、該マルチフィラメントを下記の式で定義される撚り係数Ｋを３００〜１０００として一方向に撚り合わせた片撚り構造に形成して、加硫後のタイヤから採取した前記有機繊維コードの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が２．０〜４．０％で、かつ２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が４．０〜７．０％となるようにしたことを特徴とする。

撚り係数Ｋ＝Ｔ√Ｄ
（ただし、Ｔは１００ｍｍ当り撚り数、Ｄは有機繊維コードの総繊度（ｄｔｅｘ））

さらに、上述する構成において、以下（１）〜（４）に記載するように構成することが好ましい。

（１）前記ベルト層の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％に相当する前記ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域における前記撚り係数を、該ショルダー領域を除く中央領域における前記撚り係数の１．３〜１．７倍にする。
（２）前記ベルト層の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％に相当する前記ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域における前記有機繊維コードのエンド数を、該ショルダー領域を除く中央領域における前記有機繊維コードのエンド数の１．１〜１．３倍にする。
（３）前記ベルト層の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％に相当する前記ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域における前記１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が、該ショルダー領域を除く中央領域における前記熱収縮率よりも０．５％以上大きくなるようにする。
（４）前記ベルト層の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％に相当する前記ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域における前記２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が、該ショルダー領域を除く中央領域における前記伸び率よりも小さくなるようにする。

また、本発明の空気入りラジアルタイヤの製造方法は、上述する本発明の空気入りラジアルタイヤを製造するに際して、ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域に配置する有機繊維コードの熱延伸工程における接着熱処理温度を、前記ショルダー領域を除く中央領域に配置する有機繊維コードの熱延伸工程における接着熱処理温度よりも１０〜２５℃低くするようにしたことを特徴とする。

この場合において、前記ベルトカバー層を有機繊維コードが配列されたゴム引きカレンダー材料を使用して形成するに際して、前記ゴム引きカレンダー材料を、該ゴム引きカレンダー材料の少なくとも両端部に、隣接するコード間において互いに撚り方向を異ならせた前記有機繊維コードの対をそれぞれ５対以上並列に配置した構成にすると共に、該ゴム引きカレンダー材料を長手方向に裁断して帯状のストリップ材に加工し、該帯状のストリップ材を前記ベルト層の外周側に巻回して前記ベルトカバー層を形成するようにすることが好ましい。

本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、ベルトカバー層を構成する有機繊維コードを所定の総繊度からなるナイロン６６のマルチフィラメントヤーンで構成し、このマルチフィラメントを所定の撚り係数として一方向に撚り合わせた片撚り構造に形成したので、有機繊維コードの太さが低減されるため、ベルトカバー層の総厚さが抑制されて軽量化を図りながら、良好な引張り剛性を確保することができる

そして、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コードの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が２．０〜４．０％となるようにすると共に、２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が４．０〜７．０％となるようにしたので、走行時における発熱に伴う有機繊維コードの熱収縮性の低下が抑制されて、高速耐久性を向上させることができる。

また、本発明の空気入りラジアルタイヤの製造方法によれば、ショルダー領域に配置する有機繊維コードの熱延伸工程における接着熱処理温度を、ショルダー領域を除く中央領域に配置する有機繊維コードの熱延伸工程における接着熱処理温度よりも１０〜２５℃低くなるようにしたので、ショルダー領域における有機繊維コードの熱収縮率が中央領域における有機繊維コードの熱収縮率に比して大きくなって、走行時におけるベルト層の両端部の動きが効率的に抑制されて、高速耐久性を向上させることができる。

そして、ベルトカバー層をゴム引きカレンダー材料を使用して成形する場合において、ゴム引きカレンダー材料を、少なくとも両端部に、隣接するコード間において互いに撚り方向を異ならせた有機繊維コードの対をそれぞれ５対以上並列に配置した構成にすると共に、このゴム引きカレンダー材料を長手方向に裁断して帯状のストリップ材に加工し、この帯状のストリップ材をベルト層の外周側に巻回してベルトカバー層を形成するようにしたので、ゴム引きカレンダー材料の両端部に配置した撚り方向を異ならせた有機繊維コードの対が互いにねじれ方向を相殺させて、ゴム引きカレンダー材料の両端部におけるカール変形が抑制されて、帯状のストリップ材の加工性（特に寸法安定性）を改善することができる。

本発明の実施形態による空気入りラジアルタイヤの形態を示す断面図である。 本発明の他の実施形態による空気入りラジアルタイヤにおけるベルトカバー層の配置を示すモデル図である。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれベルト層の外周側に巻回するストリップ材の一例を示す断面図である。 図３（ａ）及び（ｂ）のストリップ材の原反となるゴム引きカレンダー材を示す一部平面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１において、本発明の空気入りラジアルタイヤ１は、左右一対のビード部２、２間に少なくとも１層（図では１層）のカーカス層３を装架すると共に、トレッド部４におけるカーカス層３の外周側に層間でコード方向を交差させた少なくとも２層（図では２層）のベルト層５、６を配置し、ベルト層５、６の外周側にタイヤ周方向に対して０〜５°の角度で螺旋状に巻回する有機繊維コード７ｃからなる少なくとも１層（図では１層）のベルトカバー層７を配置している。

そして、本発明の空気入りラジアルタイヤ１では、ベルトカバー層７を構成する有機繊維コード７ｃを、総繊度が９００〜３０００ｄｔｅｘ、好ましくは１４００〜１８００ｄｔｅｘのナイロン６６からなるマルチフィラメントヤーンで構成すると共に、該マルチフィラメントを下記の式で定義される撚り係数Ｋを３００〜１０００、好ましくは５５０〜９５０として一方向に撚り合わせた片撚り構造に形成して、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コード７ｃの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が２．０〜４．０％、好ましくは２．５〜３．６％で、かつ２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が４．０〜７．０％、好ましくは４．５〜６．５％となるようにしている。

撚り係数Ｋ＝Ｔ√Ｄ
（ただし、Ｔは１００ｍｍ当りの撚り数、Ｄは有機繊維コードの総繊度（ｄｔｅｘ））

このように、ベルトカバー層７を構成する有機繊維コード７ｃを９００〜３０００ｄｔｅｘの総繊度からなるナイロン６６のマルチフィラメントヤーンで構成し、このマルチフィラメントを上記の式で定義される撚り係数Ｋを３００〜１０００として一方向に撚り合わせた片撚り構造に形成したので、有機繊維コード７ｃの太さが低減されるため、ベルトカバー層７の総厚さが抑制されて軽量化を図りながら、良好な引張り剛性を確保することができる

さらに、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コード７ｃの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が２．０〜４．０％となるようにすると共に、２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が４．０〜７．０％となるようにしたので、走行時における発熱に伴う有機繊維コードの熱収縮性の低下が抑制されて、高速耐久性を向上させることができる。

なお、上述する１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率や２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率の調整は、有機繊維コード７ｃのＲＦＬディップ処理後の熱延伸工程における温度や張力の調整によって行なわれる。

本発明において、上述する乾熱処理時の熱収縮率や荷重負荷時の伸び率の測定は、有機繊維コードの吸湿性に伴う測定値のバラツキを回避するために、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コードが雰囲気中で吸湿しないように管理された状態において測定することが好ましく、加硫後のタイヤから採取した後、可及的速やかに測定することが好ましい。

そして、本発明では、上述する乾熱処理時の熱収縮率を、ＪＩＳ Ｌ１０１７の８．１０乾熱収縮率におけるａ）項の加熱時乾熱収縮率（Ａ法）に準拠して、加熱条件を１５０℃×３０分として行ない、荷重負荷時の伸び率の測定を、ＪＩＳ Ｌ１０１７の８．７一定荷重時伸び率におけるａ）項の標準時試験に準拠して、荷重条件を２．３ｃＮ／ｄｔｅｘとして行った。

ここで、有機繊維コード７ｃの総繊度が９００ｄｔｅｘ未満では、有機繊維コード７ｃの打ち込み本数（エンド数）を多くする必要が生じるために生産性が低下することになり、３０００ｄｔｅｘ超では、有機繊維コード７ｃの太さが太くなり過ぎてベルトカバー層７の総厚さが増大してタイヤの重量が増加することになる。また、上述する撚り係数Ｋが上述する範囲を逸脱すると、有機繊維コード７ｃの疲労性が低下して高速耐久性が低下する原因になる。

また、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コード７ｃの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が２．０％未満になると、走行時における発熱によりベルト層５、６に対するタガ効果が不足して高速耐久性が低下することになり、４．０％超になると、あらかじめ有機繊維コード７ｃに大きな張力を負荷して熱延伸工程における接着熱処理を行うことになるので、有機繊維コード７ｃ自体の疲労性が著しく低下してしまい、高速耐久性が低下することになる。

さらに、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コード７ｃの２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が４．０％未満になると、あらかじめ有機繊維コード７ｃに大きな張力を負荷して熱延伸工程における接着熱処理を行うことになるので、有機繊維コード７ｃ自体の疲労性が著しく低下してしまい、高速耐久性が低下することになり、７．０％超では、伸び率が大きくなり過ぎてベルト層５、６に対するタガ効果が不足して、高速耐久性が低下することになる。

なお、図１の実施形態では、１層のベルトカバー層７がベルト層５、６の外周側の全域を覆うように配置されている場合を例示したが、ベルトカバー層７の層数はこれに限られるものではなく、さらに、図２に例示するように、新たなベルトカバー層７ｚ、７ｚをベルトカバー層７の両端部を覆うように配置する場合がある。この場合において、新たなベルトカバー層７ｚ、７ｚの幅はそれぞれ限定されるものではない。

ベルトカバー層７をベルト層５、６の外周側に形成するには、図３（ａ）又は（ｂ）に例示するように、あらかじめゴム中に１本又は数本の有機繊維コード７ｃを並列に配列した帯状のストリップ材Ｔを成形しておき、この帯状のストリップ材Ｔをベルト層５、６の外周側に巻回して形成するか、又は図４に例示するように、あらかじめ片撚り構造の有機繊維コード７ｃが配列されたゴム引きカレンダー材料Ｓを使用して、このゴム引きカレンダー材料Ｓを長手方向（図の矢印方向）に裁断して図３（ａ）又は（ｂ）に例示するような帯状のストリップ材Ｔに加工し、この帯状のストリップ材Ｔをベルト層５、６の外周側に巻回して形成することによって行われる。

この場合において、隣接する有機繊維コード７ｃ、７ｃ間では、有機繊維コード７ｃの撚り方向が同じであってもよく、異なっていてもよい。すなわち、本発明の空気入りタイヤ１では、ベルトカバー層７に配列された有機繊維コード７ｃの撚り方向は、隣接する有機繊維コード７ｃ、７ｃ間において特定されるものではない。

したがって、ベルト層５、６の外周側に巻回される帯状のストリップ材Ｔの形態としては、図３（ａ）に例示するように、Ｓ撚りの有機繊維コード７ｃ（ｓ）とＺ撚りの有機繊維コード７ｃ（ｚ）とを交互に隣接して配置したり、図３（ｂ）に例示するように、Ｓ撚りの有機繊維コード７ｃ（ｓ）とＺ撚りの有機繊維コード７ｃ（ｚ）とをランダムに隣接させて配置した形態のものを使用することができる。この場合において、最も好ましくは、タイヤの均一性を確保する観点から、図３（ａ）に例示するように、Ｓ撚りの有機繊維コード７ｃ（ｓ）とＺ撚りの有機繊維コード７ｃ（ｚ）とを規則的に隣接させて配置したストリップ材Ｔを使用することが好ましい。

本発明の空気入りラジアルタイヤ１では、良好な高速耐久性を確保する観点から、以下に述べるように、ベルトカバー層７を構成する有機繊維コード７ｃの撚り係数Ｋやエンド数（打ち込み数）を、ベルトカバー層７のショルダー領域Ｒ、Ｒと、ショルダー領域Ｒ、Ｒを除く中央領域Ｑとにおいて、それぞれ異ならせることが好ましい。そして、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コード７ｃの熱収縮率や中間伸び率がそれぞれショルダー領域Ｒ、Ｒと中央領域Ｑとにおいて異なるようにすることが好ましい。

本発明において、上述するショルダー領域Ｒ、Ｒの範囲は、タイヤの種類や大きさに応じて、ベルト層５、６の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％、好ましくは６．０〜８．０％に相当する範囲内において設定される。なお、乗用車用の空気入りラジアルタイヤの場合には、ショルダー領域Ｒ、Ｒの範囲を、ベルトカバー層７の両端末からからタイヤ赤道面側に３０ｍｍ程度入り込んだ位置に至るまでの領域に設定される。

本発明の空気入りラジアルタイヤ１において、ベルトカバー層７のショルダー領域Ｒ、Ｒに配置される有機繊維コード７ｃの撚り係数Ｋを、ショルダー領域Ｒ、Ｒを除く中央領域Ｑにおける撚り係数Ｋの１．３〜１．７倍、好ましくは１．５〜１．６倍にすることが好ましい。このようにショルダー領域Ｒ、Ｒにおける撚り係数を中央領域Ｑにおける撚り係数よりも大きくすることによって、ショルダー領域Ｒ、Ｒにおける有機繊維コード７ｃの熱収縮率が中央領域Ｑに比して大きくなるため、走行時におけるベルト層５、６の両端部の動きを効率的に抑制し、高速耐久性を向上させることができる。

さらに、上述する構成に加えて、または単独に、ベルトカバー層７のショルダー領域Ｒ、Ｒにおける有機繊維コード７ｃのエンド数を、ショルダー領域Ｒ、Ｒを除く中央領域Ｑにおける有機繊維コード７ｃのエンド数の１．１〜１．３倍、好ましくは１．１〜１．２倍にすることが好ましい。これにより、走行時におけるベルト層５、６の両端部の動きがさらに抑制されて、高速耐久性を一層向上させることができる。ここで、１．１倍未満では高速耐久性の向上効果が不足し、１．３倍超では有機繊維コード７ｃ間のゴム量が不足して高速耐久性が低下する要因になる。

さらに、上述する構成に加えて、または単独に、あらかじめショルダー領域Ｒ、Ｒと中央領域Ｑとに配置される有機繊維コード７ｃのＲＦＬディップ処理後の熱延伸工程における温度や張力をそれぞれ調整しておくことにより、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コード７ｃの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が、ベルトカバー層７のショルダー領域Ｒ、Ｒにおいて、中央領域Ｑにおける熱収縮率よりも０．５％以上、好ましくは１．４％以下大きくなるようにすることが好ましい。これにより、走行時におけるベルト層５、６の両端部の動きを確実に抑制し、高速耐久性を一層効率よく向上させることができる。

さらに、上述する構成に加えて、または単独に、あらかじめショルダー領域Ｒ、Ｒと中央領域Ｑとに配置される有機繊維コード７ｃのＲＦＬディップ処理後の熱延伸工程における温度や張力をそれぞれ調整しておくことにより、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コード７ｃの２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が、ベルトカバー層７のショルダー領域Ｒ、Ｒにおいて、中央領域Ｑにおける伸び率よりも小さくなるようにすることが好ましい。これにより、走行時におけるベルト層５、６の両端部の動きが一層確実に抑制されて、高速耐久性を一層確実に向上させることができる。

上述する本発明の空気入りラジアルタイヤ１を製造するには、ベルトカバー層７の両ショルダー領域Ｒ、Ｒに配置される有機繊維コード７ｃのＲＦＬディップ処理後の熱延伸工程における接着熱処理温度を、両ショルダー領域Ｒ、Ｒを除く中央領域Ｑに配置される有機繊維コード７ｃの接着熱処理温度よりも１０〜２５℃低くするとよい。

すなわち、本発明では、ベルトカバー層７の中央領域Ｑに配置する有機繊維コード７ｃの熱延伸工程における接着熱処理温度を、例えば、２１５〜２２５℃程度の温度に設定し、両ショルダー領域Ｒ、Ｒに配置する有機繊維コード７ｃの接着熱処理温度をこれよりも１０〜２５℃低い温度に設定するとよい。

これにより、両ショルダー領域Ｒ、Ｒにおける有機繊維コード７ｃが中央領域Ｑにおける有機繊維コード７ｃに比して低温で接着処理されるため、両ショルダー領域Ｒ、Ｒにおける有機繊維コード７ｃの熱収縮率が中央領域Ｑにおける有機繊維コード７ｃの熱収縮率に比して大きくなって、走行時におけるベルト層５、６の両端部の動きを効率的に抑制され、高速耐久性を向上させることができる。

ベルトカバー層７をベルト層５、６の外周側に配置する場合には、前述するように、あらかじめ図４に示すような片撚り構造の有機繊維コード７ｃを配列したゴム引きカレンダー材料Ｓを使用して、このゴム引きカレンダー材料Ｓを長手方向に裁断して帯状のストリップ材Ｔに加工し、この帯状のストリップ材Ｔをベルト層５、６の外周側に巻回して形成する場合がある。

この場合において、有機繊維コード７ｃの熱収縮率を大きくするために、あらかじめ有機繊維コード７ｃの熱延伸工程における温度を低温で処理するようにした場合には、ゴム引きカレンダー材料Ｓに配置された有機繊維コード７が撚りを戻す方向に回転して、隣接する有機繊維コード７ｃ、７ｃ間においてカール変形が生じ易くなり、特にゴム引きカレンダー材料Ｓの両端部近傍において有機繊維コード７ｃのカール変形が顕著になるので、帯状のストリップ材Ｔの加工性（特に寸法安定性）が悪化することになる。

この対策として、本発明の空気入りラジアルタイヤ１におけるベルトカバー層７を有機繊維コード７ｃが配列されたゴム引きカレンダー材料Ｓを使用して形成する場合には、あらかじめゴム引きカレンダー材料Ｓの少なくとも両端部（図４中の斜線部分Ｓｅ）に、隣接するコード間において互いに撚り方向を異ならせた有機繊維コード７ｃ（ｓ）、７ｃ（ｚ）の対をそれぞれ５対以上、好ましくは５〜１０対程度並列に配置したゴム引きカレンダー材料Ｓを製造しておき、このゴム引きカレンダー材料Ｓを図４の矢印で示す長手方向に裁断して、図３（ａ）又は（ｂ）に例示するような帯状のストリップ材Ｔに加工し、この帯状のストリップ材Ｔをベルト層５、６の外周側に巻回してベルトカバー層７を形成するようにしている。

これにより、ゴム引きカレンダー材料Ｓの両端部Ｓｅ，Ｓｅに配置した撚り方向を異ならせた有機繊維コード７ｃの対７ｃ（ｓ），７ｃ（ｚ）（図３（ａ）参照）が互いにねじれ方向を相殺させて、ゴム引きカレンダー材料Ｓの両端部Ｓｅ，Ｓｅ近傍におけるカール変形が効率的に抑制されて、帯状のストリップ材の加工性（特に寸法安定性）を改善することができる。

上述するように、本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルトカバー層を構成する有機繊維コードを所定の総繊度及び撚り係数を有する片撚り構造のナイロン６６のマルチフィラメントヤーンで構成して、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コードの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率及び２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率がそれぞれ所定の範囲内になるようにすることにより、軽量化を図りながら、高速耐久性を向上するようにしたもので、近年の軽量化及び高速耐久性を重視する高性能車両に対して幅広く適用することができる。

タイヤサイズを２０５／５５Ｒ１６、タイヤ構造を図１、ベルトカバー層を構成する有機繊維コードをナイロン６６ヤーンと共通にして、このナイロン６６ヤーンを双撚り構造とした従来タイヤ（従来例）と、片撚り構造としたうえで、ベルトカバー層の両端末側の３０ｍｍに相当するショルダー領域Ｒ、Ｒとその間に位置する中央領域Ｑとに配置した有機繊維コードの熱延伸工程における接着熱処理温度、撚り数、撚り係数、５０ｍｍ当りのエンド数、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コードの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率、及び２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率をそれぞれ表１のように異ならせた本発明タイヤ（実施例１〜６）及び比較タイヤ（比較例１、２）をそれぞれ作製した。

これら９種類のタイヤについて、ベルトカバー層の重量を測定すると共に、以下の試験方法により高速耐久性の評価を行った。そして、ベルトカバー層の重量については、従来タイヤを１００とする指数により「ベルトカバー層の軽量化指数」として、高速耐久性の評価については、従来タイヤを１００とする指数により「高速耐久性」として、それぞれ表１に記載した。ベルトカバー層の軽量化指数については、数値が小さいほどタイヤの軽量化が向上していることを示し、高速耐久性の評価については、数値が大きいほど高速耐久性に優れていることを示す。

なお、加硫後のタイヤから採取した有機繊維コードの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率及び２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率の測定は、それぞれ以下の方法により行った。

〔１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率の測定〕
加硫後の各タイヤにおけるベルトカバー層の中央領域Ｑ及びショルダー領域Ｒからそれぞれ１０本の有機繊維コードを採取し、ＪＩＳ Ｌ１０１７の８．１０乾熱収縮率におけるａ）項の加熱時乾熱収縮率（Ａ法）に準拠して、加熱条件を１５０℃×３０分としたときの熱収縮率を測定し、その平均値を以って「１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率」（表１において「乾熱処理時の熱収縮率」という）とした。

〔２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率の測定〕
加硫後の各タイヤにおけるベルトカバー層の中央領域Ｑ及びショルダー領域Ｒからそれぞれ１０本の有機繊維コードを採取し、ＪＩＳ Ｌ１０１７の８．７一定荷重時伸び率におけるａ）項の標準時試験に準拠して、荷重条件を２．３ｃＮ／ｄｔｅｘとしたときの伸び率を測定し、その平均値を以って「２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率」とした。

〔高速耐久性の評価〕
各タイヤをリム（サイズ：１６×６．５ＪＪ）に組み込み、空気圧２３０ｋＰａを充填して、室内ドラム試験機（ドラム径：１７０７ｍｍ）を用いて、ＪＡＴＭＡ規定の最大荷重の７０％に相当する荷重を負荷させて、速度を２００ｋｍ／ｈにて１時間走行させ、次いで１０分毎に速度を１０ｋｍ／ｈずつ加速させながら、タイヤが破壊するまで走行を続けた。そして、タイヤが破壊するまでの走行距離を以って高速耐久性の評価とした。

表１より、本発明タイヤは、従来タイヤに比して、軽量化を図りながら、高速耐久性が向上していることがわかる。なお、比較タイヤは、いずれも加硫後のタイヤから採取した有機繊維コードの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が所定の範囲を逸脱しているため、従来タイヤに比して、高速耐久性が低下していることがわかる。

１ 空気入りラジアルタイヤ
２ ビード部
３ カーカス層
４ トレッド部
５、６ ベルト層
７ ベルトカバー層
７ｃ 有機繊維コード
Ｑ 中央領域
Ｒ ショルダー領域
Ｗ 最大ベルト幅
Ｔ ストリップ材
Ｓ ゴム引きカレンダー材

Claims (7)

1. 左右一対のビード部間に少なくとも１層のカーカス層を装架すると共に、トレッド部における前記カーカス層の外周側に層間でコード方向を交差させた少なくとも２層のベルト層を配置し、該ベルト層の外周側にタイヤ周方向に対して０〜５°の角度で螺旋状に巻回する有機繊維コードからなる少なくとも１層のベルトカバー層を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、
   前記有機繊維コードを総繊度が９００〜３０００ｄｔｅｘのナイロン６６からなるマルチフィラメントヤーンで構成すると共に、該マルチフィラメントヤーンを下記の式で定義される撚り係数Ｋを３００〜１０００として一方向に撚り合わせた片撚り構造に形成して、加硫後のタイヤから採取した前記有機繊維コードの１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が２．０〜４．０％で、かつ２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が４．０〜７．０％となるようにした空気入りラジアルタイヤ。
   撚り係数Ｋ＝Ｔ√Ｄ
   （ただし、Ｔは１００ｍｍ当りの撚り数、Ｄは有機繊維コードの総繊度（ｄｔｅｘ））
2. 前記ベルト層の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％に相当する前記ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域における前記撚り係数を、該ショルダー領域を除く中央領域における前記撚り係数の１．３〜１．７倍にした請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 前記ベルト層の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％に相当する前記ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域における前記有機繊維コードのエンド数を、該ショルダー領域を除く中央領域における前記有機繊維コードのエンド数の１．１〜１．３倍にした請求項１又は２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
4. 前記ベルト層の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％に相当する前記ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域における前記１５０℃×３０分乾熱処理時の熱収縮率が、該ショルダー領域を除く中央領域における前記熱収縮率よりも０．５％以上大きくなるようにした請求項１、２又は３に記載の空気入りラジアルタイヤ。
5. 前記ベルト層の最大幅Ｗの５．０〜１０．０％に相当する前記ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域における前記２．３ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸び率が、該ショルダー領域を除く中央領域における前記伸び率よりも小さくなるようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤを製造するに際して、ベルトカバー層の両端末側のショルダー領域に配置する有機繊維コードの熱延伸工程における接着熱処理温度を、前記ショルダー領域を除く中央領域に配置する有機繊維コードの熱延伸工程における接着熱処理温度よりも１０〜２５℃低くするようにした空気入りラジアルタイヤの製造方法。
7. 前記ベルトカバー層を有機繊維コードが配列されたゴム引きカレンダー材料を使用して形成するに際して、
   前記ゴム引きカレンダー材料を、該ゴム引きカレンダー材料の少なくとも両端部に、隣接するコード間において互いに撚り方向を異ならせた前記有機繊維コードの対をそれぞれ５対以上並列に配置した構成にすると共に、該ゴム引きカレンダー材料を長手方向に裁断して帯状のストリップ材に加工し、該帯状のストリップ材を前記ベルト層の外周側に巻回して前記ベルトカバー層を形成するようにした請求項６に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。

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