JP2023077091A - タイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】低燃費性と耐久性を高度に両立したタイヤを提供する。【解決手段】ベルト層の少なくとも一層が、金属フィラメントからなる補強素子と、補強素子を被覆する架橋ゴムとを含み、かつ、金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールであり、補強素子を被覆する架橋ゴムの未架橋時における厚さが、補強素子の線径の０．５～１．５倍であり、ベルト補強層３は、ベルト２を構成する最大幅ベルト層の幅をＷとしたとき、ベルト補強層３が備える補強コードの打ち込み本数が、タイヤ赤道面Ｅから０．３５Ｗよりも内側の範囲において疎であり、タイヤ赤道面Ｅから０．３５Ｗよりも外側の範囲において密であるタイヤ１０。【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤに関する。

年、自動車の燃費を向上させるために、タイヤを軽量化する要求は益々高まってきている。このため、タイヤの軽量性、低燃費性等が要求されてきている。従来からタイヤに関しては、形状、構造、トレッド等のゴム特性等の改良・開発が盛んに行われており、ゴムの使用量を低減させること、タイヤの転がり抵抗を低減すること等により、軽量化、低燃費化が図られてきている。転がり抵抗については、ゴム部材が大きく関与していることから、例えば、トレッドゴム、ビードフィラーゴム、ベルトコーティングゴム、ビードフィラーゴム等のゴム部材自体の低ロス化、ゴム部材の形状、構造等の低歪み化等が検討され、最適化されてきた。

そして、近時では、ゴム部材自体の低ロス化の進展に伴い、ゴム部材以外の部材の動的繰返し歪みに起因するロスの転がり抵抗への関与が無視できなくなってきている。ゴム部材以外の部材としては、カーカスプライ層、ベルト層、ベルト補強層等があるが、これらの中でもベルト補強層は、転動接地時の歪み変動が大きいことから、ベルト補強層の低ロス化の技術が望まれている。このような状況の中、特許文献１では、タイヤにおけるキャッププライ層（ベルト補強層）として好適に使用可能であり、剛性等の機械的特性、熱特性等に優れ、ロスのみを低減させた補強コード材が提案されている。

特開２００２－１０３９１３号公報

タイヤの軽量化として、スチールコードを用いるベルト部及びベルト補強層での軽量化を考えた場合、引張強度を一定以上確保することを前提とすると、スチールベルト層のコーティングゴムのゲージを薄くするか、打ち込み本数低減による軽量化が考えられる。
ベルト層のコーティングゴムを薄くすると、スチールコードとゴムの接着性能に改善の余地が生じる上、打ち込み本数を低減すると、耐久性の面で改善の余地が生じる。
本発明は、上記事情に鑑み、低燃費性と耐久性を高度に両立したタイヤを提供することを目的とし、当該目的を解決することを課題とする。

＜１＞ カーカスのタイヤ半径方向外側に、少なくとも１層のベルト層からなるベルトと、該ベルトのタイヤ半径方向外側に、前記ベルトの全幅を覆う少なくとも１層のベルト補強層と、を備えたタイヤにおいて、
前記ベルト層の少なくとも一層が、金属フィラメントからなる補強素子と、該補強素子を被覆する架橋ゴムとを含み、かつ、前記金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールであり、
前記補強素子を被覆する前記架橋ゴムの未架橋時における厚さが、前記補強素子の線径の０．５～１．５倍であり、
前記ベルト補強層は、前記ベルトを構成する最大幅ベルト層の幅をＷとしたとき、前記ベルト補強層が備える補強コードの打ち込み本数が、タイヤ赤道面から０．３５Ｗよりも内側の範囲において疎であり、タイヤ赤道面から０．３５Ｗよりも外側の範囲において密であるタイヤ。

＜２＞ 前記被覆中の前記鉄の量が、前記銅、前記亜鉛及び前記鉄の総質量の１質量％以上１０質量％未満である＜１＞に記載のタイヤ。
＜３＞ 前記被覆中のリンの量が、０ｍｇ／ｍ^２を超え４ｍｇ／ｍ^２以下である＜１＞又は＜２＞に記載のタイヤ。
＜４＞ 前記補強素子は、ダイヤモンドダイスにより伸線加工されている＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載のタイヤ。

＜５＞ 前記ベルト層の全ての層が、金属フィラメントからなる補強素子と、該補強素子を被覆する架橋ゴムとを含み、かつ、前記金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールである＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載のタイヤ。
＜６＞ コバルト原子の含有量が１質量％以下である＜１＞～＜５＞のいずれか１つに記載のタイヤ。
＜７＞ トレッドゲージが、６．５ｍｍ以下である＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載のタイヤ。
＜８＞ 前記補強素子を被覆する前記架橋ゴムの厚さが、０．６ｍｍ以下である＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載のタイヤ。
＜９＞ 前記架橋ゴムを構成するゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量が０．０１質量％以下である＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載のタイヤ。

本発明によれば、低燃費性と耐久性を高度に両立したタイヤを提供することができる。

本発明の一好適な実施の形態に係るタイヤのタイヤ幅方向における概略断面図である。 補強素子を被覆する架橋ゴムの未架橋時における厚さを説明するための架橋ゴム－金属複合体の部分断面模式図である。 補強素子を被覆する架橋ゴムの厚さを説明するための未架橋ゴム－金属複合体の部分断面模式図である。

以下に、本発明をその実施形態に基づき詳細に例示説明する。なお、以下の説明において、数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」の記載は、端点であるＡ及びＢを含む数値範囲を表し、「Ａ以上Ｂ以下」（Ａ＜Ｂの場合）、又は「Ａ以下Ｂ以上」（Ａ＞Ｂの場合）を表す。
また、質量部及び質量％は、それぞれ、重量部及び重量％と同義である。

本発明のタイヤは、カーカスのタイヤ半径方向外側に、少なくとも１層のベルト層からなるベルトと、ベルトのタイヤ半径方向外側に、ベルトの全幅を覆う少なくとも１層のベルト補強層と、を備えたタイヤである。
ベルト層の少なくとも一層は、金属フィラメントからなる補強素子と、補強素子を被覆する架橋ゴムとを含む。この金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールであり、補強素子を被覆する架橋ゴムの未架橋時における厚さが、補強素子の線径の０．５～１．５倍である。
更に、ベルト補強層は、ベルトを構成する最大幅ベルト層の幅をＷとしたとき、ベルト補強層が備える補強コードの打ち込み本数が、タイヤ赤道面から０．３５Ｗよりも内側の範囲において疎であり、タイヤ赤道面から０．３５Ｗよりも外側の範囲において密であるタイヤである。

既述のように、タイヤ軽量化のために、ベルト補強層のコードの打ち込み本数を減らしたり、ベルト層のスチールコード被覆ゴムの厚さを薄くすると、補強素子は、タイヤ走行時のタイヤの歪の影響を受けやすくなる。そのため、補強素子と被覆ゴムとの接着性を強固なものにする必要がある。
本発明のタイヤにおいては、補強素子として、表面が銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールコードを使用することにより、被覆ゴムと高い接着性を達成することが可能となる。その結果、タイヤは耐久性に優れると考えられる。更に、補強素子と被覆ゴムとの接着性が高いために、トレッドを、補強素子の架橋ゴムの未架橋時における厚さが補強素子の線径の０．５～１．５倍という程度の薄いゲージとしたり、ベルト層の補強素子の打ち込み本数及びベルト補強層の補強コードの打ち込み本数を減少することができる。その結果、タイヤを軽量化することができ、低燃費性も向上すると考えられる。

＜タイヤの構造＞
図１は、本発明の一好適な実施の形態に係るタイヤのタイヤ幅方向における概略断面図である。
本発明のタイヤ１０は、カーカス１のタイヤ半径方向外側に、少なくとも１層のベルト層からなるベルト２と、ベルト２のタイヤ半径方向外側に、ベルト２の全幅を覆う少なくとも１層のベルト補強層３と、を備えたタイヤである。図示例においては、一対のビードコア４間に跨るカーカス１は、１層のカーカスプライからなっており、ベルト２は、２層のベルト層２ａ、２ｂからなっており、ビードコア４のタイヤ半径方向外側には、ビードフィラー５が配置されている。

本発明においては、ベルト層２ａ及び２ｂの少なくとも一層が、金属フィラメントからなる補強素子と、補強素子を被覆する架橋ゴムとを含み、かつ、金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチール（三元めっき金属）であり、補強素子を被覆する架橋ゴムの未架橋時における厚さが、補強素子の線径の０．５～１．５倍である。上記構成のベルト層を、本発明のベルト層と称する。
図１においては、ベルト２は２層のベルト層２ａ及び２ｂを備えるが、１層であってもよいし、３層以上であってもよい。
ベルト２が有するベルト層の全ての層が、金属フィラメントからなる補強素子と、補強素子を被覆する未架橋ゴムとを含み、かつ、金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールであることが好ましい。全てのベルト層において、補強素子が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっき金属であることで、タイヤの耐久性がより向上する。更に、全てのベルト層が本発明のベルト層であることが好ましい。

図示する例においては、ベルト補強層３は、ベルト２の全体を覆うように配置されたキャップ層３ａと、キャップ層３ａの両端部のみを覆うように配置された一対のレイヤー層３ｂからなる。キャップ層３ａは一方のタイヤ半部から他方のタイヤ半部にかけてタイヤ赤道面Ｅと交差して連続するよう配置されているのに対し、レイヤー層３ｂはタイヤ赤道面Ｅと交差することなく、それぞれのタイヤ半部においてキャップ層３ａの端部のみを覆うように配置された一対からなる。本発明のタイヤ１０においては、ベルト補強層３は、キャップ層３ａおよびレイヤー層３ｂの両方を備えていてもよく、キャップ層３ａのみであってもよい。さらに、キャップ層３ａは２層以上であってもよく、２層以上のレイヤー層３ｂとの組み合わせであってもよい。なお、ベルト補強層３は、通常、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列したコードのゴム引き層からなる。

本発明のタイヤ１０は、ベルト２を構成する最大幅ベルト層の幅をＷとしたとき、ベルト補強層３における補強コードの打ち込み本数が、タイヤ赤道面から０．３５Ｗよりも内側の範囲において疎であり（疎領域）、タイヤ赤道面から０．３５Ｗよりも外側の範囲において密である（密領域）。このように、タイヤ１０のタイヤ赤道面Ｅの近傍におけるベルト補強層の打ち込み本数を減らすことで、低転がり抵抗化を実現することができる。また、打ち込み本数が少なくなることで、軽量化が見込まれる。このような効果を良好に得るためには、好ましくは、タイヤ赤道面Ｅから０．４Ｗよりも内側の範囲において、補強コードの打ち込み本数を疎とし、タイヤ赤道面Ｅから０．４Ｗよりも外側の範囲において、補強コードの打ち込み本数を密とする。
本発明のタイヤ１０においては、ベルト補強層３の少なくとも１層が上記構成であればよく、その他の層は従来の構成であってもよい。

本発明のタイヤ１０においては、疎領域における補強コードの打ち込み本数は、密領域における補強コードの打ち込み本数の２５～７５％であることが好ましい。この範囲を満足することで、タイヤの諸性能を悪化させることなく、軽量化および転がり抵抗の低減を十分に図ることができる。かかる効果をより良好に得るためには、ベルト補強層３の疎領域における補強コードの打ち込み本数は、密領域における打ち込み本数の４０～６０％であることがより好ましい。

本発明のタイヤ１０が、既述の本発明のベルト層を備え、またベルト補強層３における補強コードの打ち込み本数が上記の疎－密構造であることで、本発明のタイヤ１０は耐久性に優れ、更に低燃費性にも優れる。
また、本発明のベルト層が補強素子と被覆ゴムである架橋ゴムとの間で優れた接着性を有することで、トレッドゲージを薄くすることができる。その結果、更にタイヤ１０を軽量化することができ、低燃費性を向上することができる。具体的には、トレッドゲージを次のようにすることが好ましい。

タイヤ赤道面を中心にタイヤ幅方向の幅が接地端間の長さの２／３のタイヤ幅方向領域をセンター領域とし、前記センター領域よりもタイヤ幅方向外側の前記接地端間のタイヤ幅方向領域をショルダー領域とするとき、各領域のトレッドゲージが、６．５ｍｍ以下であることが好ましく、６．０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、下限値としては、２．５ｍｍ以上であることが好ましく、４ｍｍ以上であることがより好ましい。

図１に示す例では、カーカス１は、１層のカーカスプライからなっているが、本発明のタイヤ１０においては、カーカスプライの層数はこれに限られるものではなく、２層以上であってもよい。また、カーカス１及びベルト補強層３の補強コードとして、後述する半芳香族ポリアミドのマルチフィラメントを含むコードの他、既知の有機繊維コードを用いることができる。カーカス１のコードの角度は、タイヤ周方向に対してほぼ直交する方向、例えば、７０～９０°とすることができる。有機繊維コードとしては、通常用いられている既知のものを用いることができる。例えば、ナイロンやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のコードを使用することもできる。さらに、ビード部におけるカーカスプライの係止構造についても、図示するようにビードコア４の周りに巻き上げられて係止した構造に限られず、カーカスプライの端部を２層のビードコアで挟み込んだ構造でもよい（図示せず）。

さらに、本発明のタイヤ１０においては、図示はしないが、最内層にはインナーライナーを配置してもよい。本発明のタイヤ１０において、タイヤ内に充填する気体としては、通常のあるいは酸素分圧を変えた空気、または、窒素等の不活性ガスを用いることができる。本発明のタイヤは乗用車用タイヤに好適である。

本発明において、補強素子を被覆する架橋ゴムの未架橋時における厚さ（Ｔ１）とは、架橋ゴムが未架橋ゴムである状態で、補強素子を被覆した未架橋ゴム－金属複合体における未架橋ゴムの厚さ（Ｔ１）をいう。

未架橋ゴムの厚さ（Ｔ１）について、より具体的に、図２を用いて説明する。
図２は、未架橋ゴム－金属複合体２０の部分断面模式図である。
未架橋ゴム－金属複合体２０は、３本の補強素子２２ａ～２２ｃ（まとめて「補強素子２２」と称する）と、補強素子２２を被覆する未架橋ゴムＲ１とを有する。未架橋ゴム－金属複合体２０の一方の表面をＳ１、他方の表面をＳ２とする。
「補強素子を被覆する架橋ゴムの未架橋時における厚さ」（未架橋ゴムの厚さ）は、図２における未架橋ゴム－金属複合体２０の補強素子２２を被覆する被覆層（未架橋ゴムＲ１）の層厚Ｔ１と同義である。層厚Ｔ１は、未架橋ゴム－金属複合体２０の断面にて、交錯する２層の層間ゴム間隔を測定し、２分割することで算出する。すなわち、補強素子２２の中心を結ぶ破線Ｓ３から未架橋ゴム－金属複合体２０の表面Ｓ１又はＳ２までの最短距離であり、図２におけるＴ１ａ又はＴ１ｂである。通常、未架橋ゴム－金属複合体２０の強度の偏りを可否するために、Ｔ１ａとＴ１ｂは同じ長さであるが、異なる場合は、層厚Ｔ１はＴ１ａとＴ１ｂの平均値として算出される。
層厚Ｔ１は、補強層製造時のロールからシートを切り出して、マイクロメーターで測定することができる。

また、架橋ゴムの厚さの定義について、図３を用いて説明する。
図３は、架橋ゴム－金属複合体２１の部分断面模式図である。
架橋ゴム－金属複合体２１は、３本の補強素子２２ａ～２２ｃと、補強素子２２を被覆する架橋ゴムＲ２とを有する。架橋ゴム－金属複合体２１の一方の表面をＳ４、他方の表面をＳ５とする。
「補強素子を被覆する架橋ゴムの厚さ」は、図３における架橋ゴム－金属複合体２１の補強素子２２を被覆する被覆層（架橋ゴムＲ２）の層厚Ｔ２と同義である。層厚Ｔ２は、補強素子２２表面から架橋ゴム－金属複合体２１の表面Ｓ４又はＳ５までの最短距離であり、図３におけるＴ２ａ又はＴ２ｂである。通常、架橋ゴム－金属複合体２１の強度の偏りを可否するために、Ｔ２ａとＴ２ｂは同じ長さであるが、異なる場合は、層厚Ｔ２は、Ｔ２ａとＴ２ｂの平均値として算出される。
以下、符号を省略して説明する。

＜ベルト層＞
本発明のベルト層は、既述のとおり、少なくとも一層が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっき金属の金属フィラメントからなる補強素子と、補強素子を被覆する架橋ゴムとを含み、金属フィラメントからなる補強素子と、補強素子を被覆する架橋ゴムとからなることが好ましい。

〔補強素子〕
補強素子は、金属フィラメントからなり、金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールである。
本発明のベルト層は、金属フィラメントからなる補強素子を、架橋ゴムにより被覆して形成されている。このような構成とすることで、スチールコードと架橋ゴムとの接着性に優れる。

ベルト層における金属フィラメントは、実質的に真直の金属フィラメントであることが好ましいが、波型やジグザグ状のように２次元に型付けされた金属フィラメントを用いてもよく、螺旋状のように３次元型付けされたものを用いてもよい。ここで、真直の金属フィラメントとは、意図的に型付けをしておらず、実質的に型がついていない状態の金属フィラメントを指す。

スチールコードは、スチール製のモノフィラメント及びマルチフィラメント（撚りコード又は引き揃えられた束コード）のいずれでもよく、その形状は制限されない。スチールコードが撚りコードである場合の撚り構造についても特に制限はなく、単撚り、複撚り、層撚り、複撚りと層撚りの複合撚りなどの撚り構造が挙げられる。

さらに、本発明において、金属フィラメントの線径は、０．１５ｍｍ以上０．４０ｍｍ以下であることが好ましい。より好ましくは０．１８ｍｍ以上、さらに好ましくは０．２０ｍｍ以上であって、また、好ましくは０．３５ｍｍ以下である。金属フィラメントの線径を０．４０ｍｍ以下とすることで、タイヤの軽量化効果が得られる一方、金属フィラメントの線径を０．１５ｍｍ以上とすることで、十分なベルト強度を発揮できる。

補強素子を被覆する架橋ゴムの未架橋時における厚さ（図２における補強素子２２を被覆する未架橋ゴムＲ１の層厚Ｔ１）は、補強素子の線径の０．５～１．５倍である。０．５倍以上であることでタイヤの耐久性を維持し、１．５倍以下であることでタイヤを軽量化し、低燃費性に優れる。
補強素子を被覆する架橋ゴムの未架橋時における厚さ（図２における補強素子２２を被覆する未架橋ゴムＲ１の層厚Ｔ１）は、補強素子の線径の０．６～１．２倍であることが好ましく、０．７～１．０倍であることがより好ましい。

補強素子を被覆する架橋ゴムの厚さ（図３における補強素子２２を被覆する架橋ゴムＲ２の層厚Ｔ２）は、０．６ｍｍ以下であることが好ましく、０．１～０．４ｍｍであることがより好ましく、０．２～０．３５ｍｍであることが、耐久性と低燃費性を両立する観点から、更に好ましい。

本発明において、金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチール（三元めっき金属）である。より具体的には、金属は、上記の１つ以上のスチールフィラメントを含むスチールコードにおいて、前記フィラメントは、スチールフィラメント基材と、前記スチールフィラメント基材を部分的または全体的に被覆する被覆（めっき層）とを含む。
スチールコードが銅、亜鉛、及び鉄の三元系のめっき層を有することで、めっき層を構成する成分が、補強素子と、補強素子を被覆する架橋ゴムとの間の接着性を高める役目を果たすことができる。その結果、架橋ゴムを構成するゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量が、少ない場合（ゴム成分１００質量部に対して０．０１質量部以下）であっても、補強素子と、架橋ゴムとの高い接着性を実現できる。

前記被覆は、銅および亜鉛からなる黄銅を含み、前記被覆は、鉄で強化されており、前記鉄が前記黄銅中に粒子として存在し、前記粒子は、１０～１００００ナノメートルのサイズを有することを特徴とするスチールコードであることがより好ましい。前記粒子は、２０～５０００ナノメートルのサイズを有することが、更に好ましい。「鉄で強化された」とは、鉄がフィラメント状鋼基材に由来しないことを意味する。

ここで、前記の黄銅は、銅と亜鉛とからなり、少なくとも６３質量％の銅を含み、残りが亜鉛であることが好ましく、６５質量％以上の銅を含むことがより好ましく、６７質量％以上の銅を含むことが更に好ましい。
また、前記被覆（めっき層）中の鉄の量が、黄銅と鉄の総質量と比較して質量で１％以上であり、質量で１０％未満であることが好ましく、前記被覆中の鉄の量が、黄銅と鉄の総質量と比較して質量で３％以上であり、質量で９％未満であることが、より好ましい。
前記被覆は、実質的に亜鉛鉄合金を含まないことを特徴とするスチールコードが更に好ましい。

スチールコードは、ゴム組成物との接着性を好適に確保する観点から、更に、接着剤処理などの表面処理がなされていてもよい。接着剤処理を使用する場合は例えばロード社製、商品名「ケムロック」（登録商標）などの接着剤処理が好ましい。

また、本発明において、金属フィラメントの表面状態については特に制限されないが、例えば、下記の形態をとることができる。すなわち、金属フィラメントとしては、表面のＮ原子が２原子％以上６０原子％以下であって、かつ、表面のＣｕ／Ｚｎ比が１以上４以下であるスチールフィラメントを使用することができる。また、金属フィラメントとしては、フィラメント半径方向内方にフィラメント最表層５ｎｍまでの酸化物として含まれるリンの量が、Ｃ量を除いた全体量の割合で、７．０原子％以下である場合が挙げられる。

上記の１つ以上のスチールフィラメントを含むスチールコードにおいて、前記フィラメントの表面に存在するリンの量、換言すると、前記被覆（めっき層）中のリンの量がＰ_ｓであり、前記フィラメントの表面に存在する鉄の量、換言すると、前記被覆（めっき層）中の鉄の量がＦｅ_ｓであり、（Ｐ_ｓ＋Ｆｅ_ｓ）の量は、以下の方法（ａ）～（ｅ）に従って、リンおよび鉄を溶解する弱酸でフィラメントの表面を穏やかにエッチングすることによって決定される。

（ａ）約５グラムのスチールコードを秤量し、約５ｃｍの断片に切断し、試験管に導入する。
（ｂ）０．０１モル塩酸ＨＣｌを１０ｍｌ加える。
（ｃ）試料を酸溶液で１５秒間振盪する。
（ｄ）ＩＣＰ－ＯＥＳにより、溶液中に存在する量を測定する。
ここで、ＩＣＰ－ＯＥＳとは、誘導結合プラズマ－１０ｍＬストリッピング溶液のマトリックス中の(0;0;0)、(2;0.02;1)、(5;0.1;2)、(10;0.5;5) ｍｇ/Ｌの（Ｃｕ；Ｆｅ；Ｚｎ）の標準溶液を全て使用する光学発光分光法（ＩＣＰ－ＯＥＳ）をいう。
（ｅ）フィラメント鋼の表面積の単位当たりの（Ｐ_ｓ＋Ｆｅ_ｓ）の質量をミリグラム毎平方メートル(ｍｇ/ｍ^２)で表した結果を示す。その結果を（Ｆｅ_ｓ＋Ｐ_ｓ）と呼ぶ場合がある。

フィラメントの表面に存在するリンの量、換言すると、前記被覆（めっき層）中のリンの量は０ｍｇ／ｍ^２を超え４ｍｇ／ｍ^２以下であることが、接着性を高める上で好ましい。即ち、０＜Ｐ_ｓ≦４ｍｇ/ｍ^２である。
より多量のリンＰ_ｓ量は、接着層の成長を低下させる。リンＰ_ｓ量は、３ｍｇ/ｍ^２より低くても良いし、１．５ｍｇ/ｍ^２より低くても更に良い。

さらに好ましい実施形態では、フィラメントの表面に存在する鉄の量が３０ｍｇ/ｍ^２以上であることが好ましく、３５ｍｇ/ｍ^２を超える鉄が表面に存在する場合がより好ましく、４０ｍｇ/ｍ^２を超える鉄が表面に存在する場合が更により好ましい。
また、フィラメントの表面に存在する鉄の量と、フィラメントの表面に存在するリンの量との質量比（Ｆｅ_ｓ／Ｐ_ｓ）は、２７より大きいことが好ましい。

前記フィラメント表面被覆質量ＳＣＷが、表面積の単位当たり前記被覆中に存在する黄銅と鉄の質量の合計であり、前記被覆質量が平方メートル当たりのグラム数で表され、前記質量比［Ｆｅ_ｓ／（ＳＣＷ×Ｐ_ｓ）］が１３より大きいことが好ましい。
前記鉄が前記黄銅中に粒子として存在するスチールフィラメントを得る方法としては、鉄粒子で強化された黄銅被覆を有する中間ワイヤを、引き続いて潤滑剤中のより小さなダイスを通してワイヤを湿式ワイヤ引抜くことによって最終直径０．２８ｍｍまで引出して、スチールフィラメントを得ればよい。
潤滑剤は、一般に有機化合物中にリンを含む高圧添加剤を含有する。
ここで、用いるダイスとして、少なくともヘッドダイは焼結ダイヤモンドダイであり、残りのダイはタングステンカーバイドダイである、Ｓｅｔ－Ｄダイスを用いればよい。補強素子（スチールコード）は、ダイヤモンドダイスにより伸線加工されていることが好ましい。

〔架橋ゴム〕
架橋ゴムは、補強素子を被覆する被覆ゴムであり、ゴム組成物を架橋してなる。
ゴム組成物は未架橋状態であり、ゴム組成物に含まれるゴム成分も未架橋状態である。本明細書において、ゴム組成物と未架橋ゴムは同義であり、架橋ゴムを構成するゴム組成物とは未架橋ゴムを意味する。
ゴム組成物は、ゴム成分、充填剤、架橋剤等を含有する。

（ゴム成分）
ゴム成分は、通常、ジエン系ゴムが用いられる。
ジエン系ゴムとしては、例えば、イソプレン系ゴム、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）等、及びそれらの変性ゴムが挙げられる。また、ゴム成分は、本発明の効果を損なわない限度において、非ジエン系ゴムを含んでいてもよい。
ゴム成分は１種のみを用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
以上の中でも、架橋ゴムと補強素子との接着性をより向上する観点から、ゴム成分は、イソプレン系ゴムを含むことが好ましい。

イソプレン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエン－イソプレン共重合体ゴム（ＢＩＲ）、スチレン－イソプレン共重合体ゴム（ＳＩＲ）、スチレン－ブタジエン－イソプレン共重合体ゴム（ＳＢＩＲ）等、及びそれらの変性ゴムが挙げられる。イソプレン系ゴムは１種のみを用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
以上の中でも、架橋ゴムと補強素子との接着性をより向上する観点から、イソプレン系ゴムは、天然ゴム及びポリイソプレンゴムからなる群より選択される１つ以上が好ましく、天然ゴムがより好ましい。天然ゴムは、エポキシ化天然ゴム、脱蛋白天然ゴム及びその他の変性天然ゴムを用いてもよい。

天然ゴムの例としては、ＲＳＳ＃１、ＲＳＳ＃３、ＴＳＲ２０、ＳＩＲ２０等のグレードの天然ゴムを挙げることができる。
エポキシ化天然ゴムとしては、エポキシ化度１０～６０モル％のものが好ましく、クンプーランガスリー社製ＥＮＲ２５、ＥＮＲ５０等が例示できる。
脱蛋白天然ゴムとしては、総窒素含有率が０．３質量％以下である脱蛋白天然ゴムが好ましい。
その他の変性天然ゴムとしては、天然ゴムに、予め、４－ビニルピリジン、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノエチルアクリレート等のＮ，Ｎ－ジアルキルアミノエチルアクリレート、２－ヒドロキシアクリレート等を反応させた極性基を含有する変性天然ゴムが必要に応じ用いられる。

ゴム成分中のイソプレン系ゴムの含有量は、５０質量％を超えることが好ましく、７０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、１００質量％であってもよい。

（充填剤）
ゴム組成物が充填剤を含有することで、架橋ゴムの機械的強度を向上することができる。
充填剤は、ゴム組成物を補強する補強性充填剤であることが好ましい。
補強性充填剤としては、例えば、カーボンブラック；シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア等の金属酸化物；炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属炭酸塩；水酸化アルミニウム等が挙げられる。
充填剤は、１種のみ用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。

［カーボンブラック］
架橋ゴムの補強性を向上し、架橋ゴムと補強素子との接着性に優れるベルト層を得る観点から、充填剤は、カーボンブラックを含むことが好ましい。
カーボンブラックの種類特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。カーボンブラックは、例えば、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、及びＳＡＦグレードのものが好ましく、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、及びＳＡＦグレードのものがより好ましく、ＨＡＦグレードのものが更に好ましい。カーボンブラックは、１種のみ用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。

フタル酸ジブチル吸収量（ＤＢＰ吸収量）の低い、すなわちストラクチャーの低いカーボンブラックを用いることにより、加硫ゴムの低ロス性を向上させることができる。また、タイヤの耐久性を向上する観点から、カーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）が７０ｍ^２／ｇ以上９０ｍ^２／ｇ以下であり、フタル酸ジブチル吸収量（ＤＢＰ吸収量）が５０ｍＬ／１００ｇ以上１１０ｍＬ／１００ｇ以下であることが好ましい。

架橋ゴムと補強素子との接着性をより向上する観点から、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、７０ｍ^２／ｇ以上８５ｍ^２／ｇ以下であることがより好ましく、７３ｍ^２／ｇ以上８３ｍ^２／ｇ以下であることが更に好ましい。
同様に、架橋ゴムと補強素子との接着性をより向上するから、カーボンブラックのフタル酸ジブチル吸収量は、６０ｍＬ／１００ｇ以上１１０ｍＬ／１００ｇ以下であることがより好ましく、７０ｍＬ／１００ｇ以上１１０ｍＬ／１００ｇ以下であることが好ましい。
また、発熱（ロス）を抑えることにより架橋ゴムと補強素子との接着性が良くなるため、カーボンブラックのグレードは、発熱性の低い（低ロス性の）グレードであるＨＡＦグレード（ＨＡＦ、ＨＡＦ－ＬＳ）が好ましい。
カーボンブラックは、上述したものから１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

カーボンブラックのＮ_２ＳＡは、ＪＩＳ Ｋ ６２１７－２：２００１（比表面積の求め方－窒素吸着法－単点法）のＡ法によって求められる。カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は、ＪＩＳ Ｋ ６２１７－４：２００１「ＤＢＰ吸収量の求め方」に記載の方法により測定され、カーボンブラック１００ｇ当りに吸収されるジブチルフタレート（ＤＢＰ）の体積ｍｌで表示される。

ゴム組成物中の充填剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して３０～６０質量部であることが好ましく、特に、ゴム組成物が、ゴム成分１００質量部に対して３５～６０質量部のカーボンブラックを含有することが好ましい。
ゴム組成物が、ゴム成分１００質量部に対して３０～６０質量部の充填剤を含有することで、架橋ゴムの補強性を向上し、架橋ゴムと補強素子との接着性に優れるベルト層が得られやすい。

（シリカ）
充填剤は、シリカを含んでいてもよい。
シリカの種類は、特に制限はなく、湿式シリカ（含水ケイ酸）、乾式シリカ（無水ケイ酸）、コロイダルシリカ等が挙げられる。シリカは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

シリカのセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）比表面積は、８０ｍ^２／ｇ以上２５０ｍ^２／ｇ以下であることが好ましく、１００ｍ^２／ｇ以上２００ｍ^２／ｇ以下であることがより好ましく、１２０ｍ^２／ｇ以上１８０ｍ^２／ｇ以下であることが更に好ましい。
シリカのＣＴＡＢ比表面積が上記範囲であることで、架橋ゴムと補強素子との接着性をより向上することができる。
シリカのＣＴＡＢ比表面積は、ＡＳＴＭ－Ｄ３７６５－８０の方法に準拠した方法で測定することができる。
ゴム組成物は、シリカの分散性を向上させ、また、架橋ゴムの補強性及び低発熱性を向上させるために、更に、シランカップリング剤を含んでもよい。

ゴム組成物中のシリカの含有量は、架橋ゴムの低ロス性及び架橋ゴムと補強素子との接着性をより向上する観点、また、ゴム組成物の加工性の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、０質量部より多く１５質量部以下であることが好ましい。ゴム組成物中のシリカの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．５質量部以上１２質量部以下であることがより好ましく、０．５質量部以上１０質量部以下であることが更に好ましい。ゴム組成物中のシリカの含有量は、ゴム組成物の加工性の観点から、ゴム成分１００質量部に対して５質量部未満であってもよい。

（架橋剤）
架橋剤としては、硫黄系架橋剤、有機過酸化物系架橋剤、酸架橋剤、ポリアミン架橋剤、樹脂架橋剤、硫黄化合物系架橋剤、オキシム－ニトロソアミン系架橋剤等が挙げられる。通常、硫黄系架橋剤、硫黄化合物系架橋剤等の加硫剤；及び有機過酸化物系架橋剤からなる群より選択される１つ以上が用いられる。なお、加硫剤を用いて架橋された架橋ゴムを加硫ゴムという。
有機過酸化物系架橋剤としては、ジアシルパーオキサイド類、ジアルキルパーオキサイド類、ハイドロパーオキサイド類、パーオキシケタール類、アルキルパーエステル類、パーカーボネート類、ケトンパーオキサイド類等が挙げられる。

ゴム組成物中の架橋剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対し、０．１～１０質量部であることが好ましく、１～９質量部がより好ましく、２～８質量部が更に好ましい。架橋剤の含有量を上記範囲内にすることで、架橋ゴムと補強素子との接着性に優れ、ゴム組成物の架橋時間が短縮化される。

［加硫促進剤］
架橋剤として加硫剤を用いる場合、ゴム組成物は、加硫促進剤を含有することが好ましい。
加硫促進剤としては、ゴム工業便覧＜第四版＞（平成６年１月２０日社団法人、日本ゴム協会発行）の４１２～４１３頁に記載されているチアゾール系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤が挙げられる。

チウラム系加硫促進剤としては、テトラキス（２-エチルヘキシル）チウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、テトラベンジルチウラムジスルフィド等が挙げられる。
チウラム系加硫促進剤は市販品を用いてもよく、テトラキス（２-エチルヘキシル）チウラムジスルフィドとしては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＴＯＴ」；テトラエチルチウラムジスルフィドとしては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＴＥＴ」；テトラメチルチウラムジスルフィドとしては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＴＴ」；テトラブチルチウラムジスルフィドとしては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＴＢＴ」；テトラメチルチウラムモノスルフィドとしては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＴＳ」；ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィドとしては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＴＲＡ」；テトラベンジルチウラムジスルフィドとしては例えば、川口化学工業（株）製、商品名「アクセルＴＢｚＴＤ」）等が挙げられる。

スルフェンアミド系加硫促進剤としては、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＣＢＳ）、Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＢＢＳ）、Ｎ－オキシジエチレン－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－メチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－エチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－プロピル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ペンチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ヘプチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－オクチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－２－エチルヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－デシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ドデシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ステアリル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジプロピル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジペンチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジヘプチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジオクチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジ－２－エチルヘキシルベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジデシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジドデシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジステアリル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等が挙げられる。

スルフェンアミド系加硫促進剤は市販品を用いてもよく、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＣＢＳ）としては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＣＺ」；Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＢＢＳ）としては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＮＳ」；Ｎ－オキシジエチレン－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミドとしては例えば、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＭＳＡ」あるいは川口化学工業（株）製、商品名「アクセルＮＳ」等が挙げられる。

チアゾール系加硫促進剤としては、例えば、２－メルカプトベンゾチアゾール（ＭＢＴ）、ジベンゾチアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）等が挙げられる。
グアニジン系加硫促進剤としては、例えば、ジフェニルグアニジン（ＤＰＧ）、１,３-ジ-ｏ-トリルグアニジン（ＤＯＴＧ）、１－ｏ－トリルビグアニド（ＯＴＢＧ）等が挙げられる。
その他に、トリメチルチオ尿素（ＴＭＵ）、Ｎ,Ｎ'-ジエチルチオ尿素（ＤＥＵ）、Ｎ,Ｎ'-ジフェニルチオ尿素等のチオウレア系加硫促進剤等の加硫促進剤を用いてもよい。

加硫促進剤の使用量は特に限定されるものではないが、ゴム成分１００質量部に対して０．５質量部以上１０質量部以下の範囲が好ましく、０．５質量部以上８質量部以下の範囲がより好ましく、０．５質量部以上７質量部以下の範囲が更に好ましく、０．５質量部以上６質量部以下の範囲が特に好ましい。

（コバルト含有化合物）
ゴム組成物は、コバルト含有化合物の含有量が、ゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量が０．０１質量％以下であることが好ましい。これは、ゴム組成物が、コバルト含有化合物を実質的に含まないことを意味する。
コバルト含有化合物は、有機酸コバルト塩、コバルト金属錯体等が挙げられる。
有機酸コバルト塩としては、例えば、ナフテン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、ネオデカン酸コバルト、ロジン酸コバルト、バーサチック酸コバルト、トール油酸コバルト、オレイン酸コバルト、リノール酸コバルト、リノレン酸コバルト、パルミチン酸コバルト等を挙げることができる。また、コバルト金属錯体としては、例えばコバルトアセチルアセトナートが挙げられる。
ゴム組成物は、コバルト含有化合物を含まないこと、すなわち、ゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量が０．００質量％であることが好ましい。

従来は、コバルト含有化合物を用いて架橋ゴムと金属との接着性の効果を得ていたが、金属フィラメントを構成する金属として、スチールコード表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆された金属を用いることで、ゴム組成物がコバルト含有化合物を含まなくても、架橋ゴムと補強素子との接着性に優れる。また、ゴム組成物がコバルト含有化合物を含まないことで、金属腐食を抑制することができ、また、環境負担を軽減することができる。

（各種成分）
ゴム組成物は、本発明の効果が損なわれない範囲で、所望により、通常ゴム工業界で用いられる各種薬品、例えば、架橋遅延剤（加硫遅延剤）、プロセスオイル、老化防止剤、樹脂、酸化亜鉛、ステアリン酸等を含んでいてもよい。

［老化防止剤］
老化防止剤としては、日本ゴム協会編「ゴム工業便覧＜第四版＞」の４３６～４４３頁に記載されるものが挙げられる。具体的には、例えば、アミン系、キノリン系、キノン系、フェノール系、イミダゾール系の各化合物や、カルバミン酸金属塩等の老化防止剤が挙げられる。

アミン系老化防止剤としては、例えば、フェニレンジアミン骨格（－ＮＨ－Ｐｈ－ＮＨ－）を有するフェニレンジアミン系老化防止剤等が挙げられる。
具体的には例えば、Ｎ－（１，３－ジメチルブチル）－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン（６ＰＰＤ又は６Ｃと称されることがある）、Ｎ－イソプロピル－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン（３Ｃと称されることがある）、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジ－２－ナフチル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ－シクロヘキシル－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（１－メチルヘプチル）－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジシクロヘキシル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（１－エチル－３－メチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ－４－メチル－２－ペンチル－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジアリール－ｐ－フェニレンジアミン、ヒンダードジアリール－ｐ－フェニレンジアミン、フェニルヘキシル－ｐ－フェニレンジアミン、フェニルオクチル－ｐ－フェニレンジアミン等が挙げられる。

中でも、フェニレンジアミン部分（－ＮＨ－Ｐｈ－ＮＨ－）以外には二重結合を有しないことが好ましく、具体的には、下記式（１）（Ｒ^１－ＮＨ－Ｐｈ－ＮＨ－Ｒ^２）で表されるアミン系老化防止剤が好ましい。

上記式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して一価の飽和炭化水素基である。
Ｒ^１とＲ^２は、同一であっても異なっていてもよいが、合成上の観点から、同一であることが好ましい。

前記一価の飽和炭化水素基の炭素数は、１～２０が好ましく、３～１０が更に好ましく、６及び７が特に好ましい。飽和炭化水素基の炭素数が２０以下であると、単位質量当たりのモル数が大きくなるため、老化防止効果が大きくなり、ゴム組成物の加硫ゴムの耐オゾン性が向上する。
上記式（１）中のＲ^１及びＲ^２は、ゴム組成物の加硫ゴムの耐オゾン性を更に向上させる観点から、それぞれ独立して炭素数１～２０の鎖状の一価の飽和炭化水素基又は炭素数５～２０の環状の一価の飽和炭化水素基であることが好ましい。

前記一価の飽和炭化水素基としては、アルキル基、シクロアルキル基が挙げられ、アルキル基は、直鎖状でも、分岐鎖状でもよく、また、シクロアルキル基には、置換基として更にアルキル基等が結合していてもよい。
前記アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、１，２－ジメチルブチル基、１，３－ジメチルブチル基、２，３－ジメチルブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基、１，２－ジメチルペンチル基、１，３－ジメチルペンチル基、１，４－ジメチルペンチル基、２，３－ジメチルペンチル基、２，４－ジメチルペンチル基、３，４－ジメチルペンチル基、ｎ－ヘキシル基、１－メチルヘキシル基、２－メチルヘキシル基、各種オクチル基、各種デシル基、各種ドデシル基等が挙げられ、これらの中でも、１，４－ジメチルペンチル基が好ましい。
前記シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、メチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられ、これらの中でも、シクロヘキシル基が好ましい。

なお、式（１）で表されるアミン系老化防止剤は、任意の担体に担持されていてもよい。例えば、式（１）で表されるアミン系老化防止剤は、シリカ、炭酸カルシウム等の無機充填剤に担持されていてもよい。
また、式（１）で表されるアミン系老化防止剤は、ゴム成分とともにマスターバッチを構成してもよい。ここで、マスターバッチとする際に用いるゴム成分は、特に限定されるものではなく、天然ゴム（ＮＲ）等のジエン系ゴムでもよいし、エチレン－プロピレン－ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等であってもよい。
また、式（１）で表されるアミン系老化防止剤は、有機酸との塩としてもよい。ここで、塩とする際に用いる有機酸としては、特に限定されるものではないが、ステアリン酸等が挙げられる。

また、キノリン系老化防止剤も好適に用いることができ、キノリン系老化防止剤としては、例えば、２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン重合体（ＲＤ又は２２４と称されることがある）、６－エトキシ－２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン（ＡＷと称されることがある）等が挙げられる。
そのほか、ジフェニルアミンとアセトンの高温縮合物を用いてもよい。
以上の老化防止剤は、単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
老化防止剤は、以上の中でも、アミン系老化防止剤及びキノリン系老化防止剤からなる群より選択される１つ以上を含むことが好ましく、アミン系老化防止剤を少なくとも含むことがより好ましい。

老化防止剤の使用量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．１～８．０質量部が好ましく、０．１～６．０質量部が更に好ましく、０．３～５．０質量部が特に好ましい。

［樹脂］
樹脂としては、Ｃ５系樹脂、Ｃ５／Ｃ９系樹脂、Ｃ９系樹脂、フェノール樹脂、テルペン系樹脂、テルペン－芳香族化合物系樹脂等が挙げられる。これら樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。

（ゴム組成物の調製）
ゴム組成物は、上述した各種成分及び添加剤を、ロールなどの開放式混練機、バンバリーミキサーなどの密閉式混練機などの混練り機を用いて混練りすることによって得られる。

＜ベルト補強層＞
ベルト補強層の構成要素は特に限定されないが、通常、有機繊維コードと、有機繊維コードを被覆する架橋ゴムとからなる架橋ゴム－コード複合体が用いられる。例えば、架橋ゴムと、芳香族ジカルボン酸を含むジカルボン酸と非芳香族ジアミンの重縮合物または非芳香族ジカルボン酸と芳香族ジアミンを含むジアミンの重縮合物からなる半芳香族ポリアミドのマルチフィラメントを含む補強コードと、からなる架橋ゴム－コード複合体を構成要素として用いることができる。

半芳香族ポリアミドは、芳香族ジカルボン酸を含むジカルボン酸と非芳香族ジアミンとの重縮合物であることが好ましく、前記非芳香族ジアミンは、脂肪族ジアミンおよび脂環族ジアミンのうち少なくとも一方であることが好ましい。また、本発明のタイヤにおいては、タイヤから取り出した補強コードのガラス転移温度（Ｔｇ）が、８０～２３０℃であることが好ましい。

補強コードは、ジカルボン酸が芳香族ジカルボン酸を含むものであってもよく、ジアミンが芳香族ジアミンを含むものであってもよいが、特に、ジカルボン酸が芳香族ジカルボン酸を含み、ジアミンが脂肪族ジアミンおよび脂環族ジアミンのうち少なくとも一方を用いた半芳香族ポリアミドのマルチフィラメントを含むコードであることが好ましい。

半芳香族ポリアミドは、分子間相互作用により、補強コードとして汎用されるナイロン６６（Ｔｇ＝５０℃）に比べ、ガラス転移温度Ｔｇが高く、高温時剛性が高い。また、アラミド繊維を用いた補強コードに比べ、剛性が高すぎず、タイヤ製造性に優れる。
よって、半芳香族ポリアミドを、ベルト補強層の補強コードとして用いることで、タイヤの生産性を損なうことなく、高速走行時における耐久性、操縦安定性を向上させることができる。
また、半芳香族ポリアミドを、ベルト補強層の補強コードとして用いることで、タイヤ使用域での損失正接ｔａｎδが小さく、タイヤの低転がり化に有利である。さらに、脂環族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンとからなるポリアミド繊維は吸水性が高く、物性安定性が低い。これに対して、半芳香族ポリアミド繊維は吸水性も低いため、物性の安定性も確保可能である。

補強コードの総繊度は、１０００～８０００ｄｔｅｘであることが好ましい。総繊度を１０００ｄｔｅｘ以上とすることで、強力を十分に確保することができる。一方、紡糸性や後加工の観点から８０００ｄｔｅｘ以下が好ましい。より好ましくは、５０００ｄｔｅｘ以下である。

補強コードは、半芳香族ポリアミドのマルチフィラメントのみからなるコードを用いてもよいが、他の繊維を併用した、いわゆるハイブリッドコードを用いてもよい。他の繊維としては、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維、ポリケトン繊維、ガラス繊維、炭素繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維およびポリアリレート繊維からなる群から選ばれる少なくとも１種の繊維を挙げることができる。

補強コードを被覆する架橋ゴムは、ベルト層の補強素子を被覆する架橋ゴムを用いることができる。

本発明のタイヤは、コバルト原子の含有量が１質量％以下であることが好ましい。タイヤ中のコバルト原子の含有量は、タイヤ製造に用いるゴム組成物がコバルト含有化合物を含まず、金属フィラメントを構成する金属がコバルトを含まなければ、０質量％であるといえる。タイヤ中のコバルト原子の含有量は、例えば、タイヤを構成する各部材の元素量を測定する方法で測定することができる。

＜実施例１～２及び比較例１～３＞
〔ゴム組成物の調製〕
表１に示す配合処方に従い、通常のバンバリーミキサーを用いて、ゴム組成物を調製する。なお、表１中の各成分の配合量は、ゴム成分１００質量部に対する量（質量部）である。表１中の各成分の詳細は次のとおりである。

（１）天然ゴム：ＴＳＲ１０
（２）カーボンブラック：ＨＡＦ級カーボンブラック、旭カーボン社製、商品名「旭＃７０Ｌ」（窒素吸着比表面積＝８１ｍ^２／ｇ）
（３）有機酸コバルト塩：ＯＭＧ社製、商品名「マノボンドＣ」
（４）亜鉛華：ハクスイテック社製、商品名「酸化亜鉛２種」
（５）ステアリン酸：新日本理化社製、商品名「ステアリン酸５０Ｓ」
（６）老化防止剤１：２，２’－メチレンビス（４－メチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック ＮＳ－６」
（７）老化防止剤２：Ｎ－フェニル－Ｎ’－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック ６Ｃ」
（８）老化防止剤３：精工化学社製、商品名「ノンフレックス ＲＤ－Ｓ」
（９）架橋剤：硫黄、鶴見化学工業社製、商品名「粉末硫黄」
（１０）ＢＭＩ：Ｎ，Ｎ’－（４，４’－ジフェニルメタン）ビスマレイミド、大和化成工業社製、商品名「ＢＭＩ－ＲＢ」
（１１）アルキルフェノール樹脂：アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂、ＳＵＭＩＴＯＭＯ ＢＡＫＥＬＩＴＥ ＥＵＲＯＰＥ社製、商品名「ＤＵＲＥＺ １９９００」＊（１２）加硫促進剤１：スルフェンアミド系加硫促進剤、Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシル ベンゾチアジル－２－スルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラー ＤＺ」
（１３）加硫促進剤２：スルフェンアミド系加硫促進剤、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラー ＣＺ－Ｇ」

〔未加硫ゴム－金属複合体の作製〕
（実施例１～２）
表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆され、鉄を４質量％程度含むスチールコードを金属として用いることができる。この三元めっきスチールコードは、Ｓｅｔ－Ｄダイスを用いて得られ、より詳細には、国際公開第２０２０／１５６９６７号明細書の段落番号［００６５］～［００７０］に記載の手法で製造される。
当該三元めっきスチールコードを、上下両側から、調製したゴム組成物よりなる表１に「被覆ゴム厚み」欄に示す厚さのシートにより被覆して、ベルト層に用いる未加硫ゴム－金属複合体１（未加硫スチールコードトッピング反）を作製する。

（比較例１～３）
加硫ゴム－金属複合体の金属として、表面が、黄銅のブラスめっき（Ｃｕ：６３質量％、Ｚｎ：３７質量）で被覆されたスチールコードを用い、スチールコードを被覆する被覆層の厚みを表１の「被覆ゴム厚み」欄に示す厚さとする他は、実施例１と同様にして、未加硫ゴム－金属複合体１０１を作製する。

ここで、表１中、めっき種Ａ及びＢは次に示す内容である。
Ａ：銅、亜鉛、及び鉄の三元めっき（鉄を４質量％程度含む）
Ｂ：黄銅のブラスめっき（Ｃｕ：６３質量％、Ｚｎ：３７質量）

＜タイヤの製造＞
（実施例１及び２）
図１に示すタイプのタイヤを、タイヤサイズ：２０５／５５Ｒ１６にて作製する。
トレッドゲージは、タイヤ赤道面を中心にタイヤ幅方向の幅が接地端間の長さの２／３のタイヤ幅方向領域をセンター領域とし、前記センター領域よりもタイヤ幅方向外側の前記接地端間のタイヤ幅方向領域をショルダー領域とするとき、各領域のトレッドゲージを、表１の「トレッドゲージ」欄に示す大きさとする。
カーカスは、実質的にタイヤ周方向と直交する方向に配列されてなる、一層のカーカスプライから構成されている。カーカスプライの打ち込み本数は、５０本／５０ｍｍとする。ベルト層は既述の未加硫ゴム－金属複合体１を用いる。ベルト補強層は、キャップ層１層、および、レイヤー層１層を、タイヤ周方向に実質的に平行（０°～５°）になるように配置する。ベルト補強層の補強コードは、テレフタル酸と１，９―ジアミンノナンからなる半芳香族ポリアミドを含み（芳香族ジカルボン酸の比率は１００ｍｏｌ％）であり、コード構造は１４００ｄｔｅｘ／２である。ベルト補強層の疎領域の範囲は０．３５Ｗ；疎領域の打ち込み本数は３０本／５０ｍｍ；密領域の打ち込み本数は５０本／５０ｍｍとする。

（比較例１及び２）
タイヤサイズ：２０５／５５Ｒ１６にて、タイヤを作製する。
トレッドゲージは、タイヤ赤道面を中心にタイヤ幅方向の幅が接地端間の長さの２／３のタイヤ幅方向領域をセンター領域とし、前記センター領域よりもタイヤ幅方向外側の前記接地端間のタイヤ幅方向領域をショルダー領域とするとき、各領域のトレッドゲージを、表１の「トレッドゲージ」欄に示す大きさとする。
カーカスは、実質的にタイヤ周方向と直交する方向に配列されてなる、一層のカーカスプライから構成されている。カーカスプライの打ち込み本数は、５０本／５０ｍｍとする。ベルト層は既述の未加硫ゴム－金属複合体１０１を用いる。ベルト補強層は、キャップ層１層、および、レイヤー層１層を、タイヤ周方向に実質的に平行（０°～５°）になるように配置する。ベルト補強層の補強コードは、テレフタル酸と１，９―ジアミンノナンからなる半芳香族ポリアミドを含み（芳香族ジカルボン酸の比率は１００ｍｏｌ％）であり、コード構造は１４００ｄｔｅｘ／２である。打ち込み本数は５０本／５０ｍｍとし、疎－密構造とせず、均等に打ち込む。

（比較例３）
図１に示すタイプのタイヤを、タイヤサイズ：２０５／５５Ｒ１６にて作製する。
トレッドゲージは、タイヤ赤道面を中心にタイヤ幅方向の幅が接地端間の長さの２／３のタイヤ幅方向領域をセンター領域とし、前記センター領域よりもタイヤ幅方向外側の前記接地端間のタイヤ幅方向領域をショルダー領域とするとき、各領域のトレッドゲージを、表１の「トレッドゲージ」欄に示す大きさとする。
カーカスは、実質的にタイヤ周方向と直交する方向に配列されてなる、一層のカーカスプライから構成されている。カーカスプライの打ち込み本数は、５０本／５０ｍｍとする。ベルト層は既述の未加硫ゴム－金属複合体１０１を用いる。ベルト補強層は、キャップ層１層、および、レイヤー層１層を、タイヤ周方向に実質的に平行（０°～５°）になるように配置する。ベルト補強層の補強コードは、テレフタル酸と１，９―ジアミンノナンからなる半芳香族ポリアミドを含み（芳香族ジカルボン酸の比率は１００ｍｏｌ％）であり、コード構造は１４００ｄｔｅｘ／２である。ベルト補強層の疎領域の範囲は０．３５Ｗ；疎領域の打ち込み本数は５０本／５０ｍｍ；密領域の打ち込み本数は３０本／５０ｍｍとする。

＜評価＞
１．低燃費性
各タイヤをＪＡＴＭＡで規定する正規リムに組み、適正内圧を充填し、適正荷重を負荷して、速度８０ｋｍ／ｈのドラムテストにて、各タイヤの抵抗力を測定する。比較例１のタイヤの抵抗力を１００とした場合の実施例１～２及び比較例２～３の抵抗力を低燃費性指数として算出する。算出された指数に基づき、下記評価基準によりタイヤの低燃費性を評価する。
指数が小さいほど抵抗力が低く、タイヤは低燃費性に優れるといえる。
◎：低燃費性指数が９５未満
○：低燃費性指数が９５以上１００未満
△：低燃費性指数が１００（比較例１と同等）
×：低燃費性指数が１００超

２．耐久性
各タイヤに対し、空気を内圧が２５０ｋＰａになるように充填した後、温度７５℃、湿度９５％の条件下で１０日間の劣化処理を行う。劣化処理後のタイヤに対し、下記のようにして耐久ドラム試験を行い、下記の評価基準に従って評価を行う。
タイヤを２５±２℃の室内で内圧３．０ｋｇ／ｃｍ^２に調整した後、２４時間放置する。その後、空気圧の再調整を行い、ＪＩＳ荷重の１．８倍荷重をタイヤに負荷して、直径約３ｍのドラム上で、速度６０ｋｍ／ｈにて１万ｋｍ走行させる。

走行後のタイヤから、クラウンセンターを中心に幅５ｃｍ×長さ２０ｃｍの寸法で加硫ゴム－金属複合体を切り出す。加硫ゴム－金属複合体からスチールコードを引き抜く。スチールコードに付着している加硫ゴムの被覆状態を、目視観察にて観察し、比較例１の加硫ゴム付着量（付着面積）を１００とした場合の実施例１～２及び比較例２～３の加硫ゴム付着量を接着性指数として算出する。算出された指数に基づき、下記評価基準によりタイヤの耐久性を評価する。

指数が大きいほど加硫ゴム付着量が多く、タイヤは耐久性に優れるといえる。
◎：接着性指数が１１０以上
○：接着性指数が１００超１１０未満
△：接着性指数が１００（比較例１と同等）
×：接着性指数が１００未満

３．環境性
スチールコードの被覆ゴムの製造に用いたゴム組成物に、コバルト含有化合物が配合されているか否かにより環境性を評価した。
○：ゴム組成物中にコバルト含有化合物が配合されていない。
×：ゴム組成物中にコバルト含有化合物が配合されている。

比較例１のタイヤは、比較例２及び３のタイヤに比べ、耐久性に優れるが、ベルト層の補強素子の被覆ゴム層厚が比較例２及び３に比べ厚く、タイヤを軽量化することができないため、比較例２及び３のタイヤに比べ、低燃費性が低下する。
比較例２及び３のタイヤは、比較例１のタイヤに比べ、トレッドゲージが小さく、ベルト補強層が疎－密構造を成しているため、低燃費性に優れるものの、耐久性に優れない。
実施例１のタイヤは、低燃費性に関しては比較例２～３のタイヤと同等であるものの、耐久性は特に優れることがわかる。
実施例２のタイヤは、比較例１～３のタイヤに比べ、低燃費性にも耐久性にも優れることがわかる。
実施例１～２のタイヤは、更に、スチールコード及び被覆ゴムがコバルトを含まないことにより、環境負荷を抑えている。

本発明のタイヤは、スチールコードとその被覆架橋ゴムとの接着性に優れ、耐久性に優れると共に、低燃費性にも優れるため、乗用車用タイヤに好適である。

１ カーカス
２ ベルト
３ ベルト補強層
４ ビードコア
５ ビードフィラー
１０ タイヤ
２０ 未架橋ゴム－金属複合体
２１ 架橋ゴム－金属複合体
２２ 補強素子

Claims (9)

1. カーカスのタイヤ半径方向外側に、少なくとも１層のベルト層からなるベルトと、該ベルトのタイヤ半径方向外側に、前記ベルトの全幅を覆う少なくとも１層のベルト補強層と、を備えたタイヤにおいて、
   前記ベルト層の少なくとも一層が、金属フィラメントからなる補強素子と、該補強素子を被覆する架橋ゴムとを含み、かつ、前記金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールであり、
   前記補強素子を被覆する前記架橋ゴムの未架橋時における厚さが、前記補強素子の線径の０．５～１．５倍であり、
   前記ベルト補強層は、前記ベルトを構成する最大幅ベルト層の幅をＷとしたとき、前記ベルト補強層が備える補強コードの打ち込み本数が、タイヤ赤道面から０．３５Ｗよりも内側の範囲において疎であり、タイヤ赤道面から０．３５Ｗよりも外側の範囲において密であるタイヤ。
2. 前記被覆中の前記鉄の量が、前記銅、前記亜鉛及び前記鉄の総質量の１質量％以上１０質量％未満である請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記被覆中のリンの量が、０ｍｇ／ｍ^２を超え４ｍｇ／ｍ^２以下である請求項１又は２に記載のタイヤ。
4. 前記補強素子は、ダイヤモンドダイスにより伸線加工されている請求項１～３のいずれか１項に記載のタイヤ。
5. 前記ベルト層の全ての層が、金属フィラメントからなる補強素子と、該補強素子を被覆する架橋ゴムとを含み、かつ、前記金属フィラメントを構成する金属は、表面が、銅、亜鉛、及び鉄の三元めっきで被覆されたスチールである請求項１～４のいずれか１項に記載のタイヤ。
6. コバルト原子の含有量が１質量％以下である請求項１～５のいずれか１項に記載のタイヤ。
7. トレッドゲージが、６．５ｍｍ以下である請求項１～６のいずれか１項に記載のタイヤ。
8. 前記補強素子を被覆する前記架橋ゴムの厚さが、０．６ｍｍ以下である請求項１～７のいずれか１項に記載のタイヤ。
9. 前記架橋ゴムを構成するゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量が０．０１質量％以下である請求項１～８のいずれか１項に記載のタイヤ。

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