JP3118152B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP3118152B2 JP06289984A JP28998494A JP3118152B2 JP 3118152 B2 JP3118152 B2 JP 3118152B2 JP 06289984 A JP06289984 A JP 06289984A JP 28998494 A JP28998494 A JP 28998494A JP 3118152 B2 JP3118152 B2 JP 3118152B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル繊維、ナ
イロン繊維及びレーヨン繊維よりなる群より選んだ1種
の繊維の双撚糸をカーカスコードに使用した空気入りタ
イヤにおいて、タイヤサイド凹凸を少なくし(凹凸性指
数は大きくし)、コード初期引張り剛性を高めて、サイ
ド剛性を高め、タイヤ軽量化を達成した空気入りタイヤ
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、タイヤのカーカスコードにポリエ
ステル等の有機繊維を使用する時、コードの耐疲労性を
低下させないという目的のために、下撚り数n1と上撚
り数n2とが等しい(n1=n2)撚り構造コードのみ用
いられてきた。
【0003】通常、上撚り係数N2は0.7前後の値を
とり、下撚り係数N1は0.5前後の値をとり、上撚り
数、下撚り数ともにかなり撚り数の多いところで用いら
れてきた。例えば、1500D/2の繊維の場合、下撚
り数約40回/10cm、上撚り数約40回/10cm、1
000D/2の繊維の場合、下撚り数約50回/10c
m、上撚り数約50回/10cmが採用されてきた。
【0004】更に、コードの耐疲労性を低下させないと
いう目的のために、下撚り数n1と上撚り数n2が等しい
状態で、高撚り構造のコードが用いられてきている。そ
のため、撚りコード初期引張り剛性が押えられて、サイ
ド凹凸を少なくし(凹凸性指数は大きくし)、サイド剛
性を高めるといった点からは不利な撚り構造であり、か
つ高撚り構造のためコード径が大きくなり、コードコー
ティングゴムゲージを下げて、タイヤ軽量化をはかる場
合にも不利であった。
【0005】このようなことから、ポリエステル繊維を
用いたまま、耐疲労性をダウンさせず、且つ、
(a)サイド凹凸を少なくし(凹凸性指数を大きく
し)、(b)サイド剛性を高め、かつ、(c)コード径
を小さくし、タイヤ軽量化を達成する、という上記及
びを両立させることは、下撚り数n1と上撚り数n2
等しくするn1=n2のバランス撚り構造においては困難
である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、空気
入りタイヤのカーカスコードに使用する双撚糸の上撚り
数と下撚り数を変化させて、タイヤサイド凹凸を小さく
(凹凸性指数は大きく)、コード初期引張り剛性を高め
て、サイド剛性を高め、タイヤ軽量化を達成することが
できる空気入りタイヤを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、下撚り数n
1より、上撚り数n2を下記式に示すように、等しくする
か、少なくするか、
【数2】 または、撚り角に関係する上撚り係数N2が0.68と
等しいか、0.68より大きい時は、コード径が大きく
なり、コード初期引張り剛性が低下し、かつコード熱収
縮率が上昇する方向にあるため、サイド凹凸が大きく
(凹凸性指数は小さくなる)、サイド剛性が低下し、タ
イヤが軽量化できない点でデメリットになることを見い
出すと共に、
【0008】N2/N1>8の場合にも、コード径が大き
くなり、コード初期引張り剛性、強力が低下する方向に
あり、サイド凹凸が大きく(凹凸性指数は小さく)な
り、サイド剛性も低下し、タイヤ軽量化ができなくなる
点でデメリットとなることを見い出し、これらの見地よ
り、下記式であれば、前記の目的を達成し得ることを知
見して本発明に到達したのである。
【数3】
【0009】すなわち、本発明は次の(1)〜(7)に
存する。 (1)タイヤのカーカスコードがポリエステル繊維、ナ
イロン繊維及びレーヨン繊維よりなる群より選んだ1種
の有機繊維よりなり、該繊維原糸に下記式(I)で規定
される下撚り係数N1となるように下撚りをかけた後、
該下撚り糸複数本を引きそろえて、下撚りと逆方向の下
記式(II)で規定される上撚り係数N2となるような上
撚りをかけた双撚糸を使用した空気入りタイヤにおい
て、該N1、N2が、下記式(III)となる双撚糸を使用
したカーカスコードを有する空気入りタイヤ。
【数4】
【0010】(2) (D2/D11/2=1.41とな
る双撚糸を使用したカーカスコードを有する上記(1)
記載の空気入りタイヤ。 (3)カーカスコードに使用する繊維種がポリエステル
繊維であり、該ポリエステル繊維の撚り構造が1000
デニール(D)の双撚糸(1000D/2)である上記
(1)記載の空気入りタイヤ。 (4)カーカスコードに使用する繊維種がポリエステル
繊維であり、該ポリエステル繊維の撚り構造が1500
デニール(D)の双撚糸(1500D/2)である上記
(1)記載の空気入りタイヤ。 (5)カーカスコードに使用する繊維種がナイロン繊維
であり、該ナイロン繊維の撚り構造が1260デニール
(D)の双撚糸(1260D/2)である上記(1)記
載の空気入りタイヤ。 (6)カーカスコードに使用する繊維種がナイロン繊維
であり、該ナイロン繊維の撚り構造が1890デニール
(D)の双撚糸(1890D/2)である上記(1)記
載の空気入りタイヤ。 (7)カーカスコードに使用する繊維種がレーヨン繊維
であり、該レーヨン繊維の撚り構造が1650デニール
(D)の双撚糸(1650D/2)である上記(1)記
載の空気入りタイヤ。
【0011】本発明によれば、下撚り数n1(回/10c
m)、上撚り数n2(回/10cm)で、下撚り係数N1、上
撚り係数N2とする時、n2>n1、N2≦8N1 かつ
2<0.68であるから、撚り上ったコード構造にお
いて、下撚りの方向と上撚りの方向が本発明のように逆
になっている所謂普通撚りの場合、通常Z撚りにせよ、
S撚りにせよ、下撚り糸束の方向が上撚り後にストラン
ドの方向に平行になっているのが普通であるが、本発明
の場合には下撚り糸束に上撚り方向に撚りが入っている
ため、下撚り糸束の上撚りをなす、らせん半径が小さく
なり、フィラメント間の空隙が減っている。即ち、コー
ド径が減少し、そのためコード上下のコーティングゴム
ゲージを従来のものと同一にする場合、ゴムボリューム
を減少できるのでタイヤを軽量化できることとなる。
【0012】本発明におけるコードでは、フィラメント
間の空隙が減少し、上撚りらせん半径が小さくなるの
で、コード径が小さくなり、コードを引張った時に、フ
ィラメント自身の引張剛性を発揮し易い撚り構造になっ
ているため、コード初期引張り剛性がアップするので、
タイヤのサイド凹凸性指数を大きく(後記定義の如く、
従来例が分子に来ており、サイド凹凸が少ない程、サイ
ド凹凸指数は大きくなる)、サイド剛性を高めることが
できる。
【0013】本発明において規定している用語の説明に
もなるので、本発明の後述する実施例で使用している疲
労性指数、サイド凹凸性指数及びタイヤ軽量化率指数の
定義を以下に述べる。JIS規格にあるGY式チューブ
疲労試験において {測定したいコードの回転数/従来コードの回転数}×
100 を疲労性指数とする。値が大きい程、好ましい。
【0014】サイド凹凸性指数は、従来例(対照)タイ
ヤの正規内圧(JIS又はJATMA)時のタイヤ周上
4ケ所の最大巾平均値をW1、周上カーカスコードジョ
イントオーバーラップ部分の周上min.タイヤ最大巾
をW2とする。測定したいタイヤの夫々をw1、w2とす
ると、 (W1−W2)/(w1−w2)×100 をサイド凹凸性指数とする。対照タイヤの測定値が分子
にきているため、測定タイヤのサイド凹凸が少ない程、
サイド凹凸性指数は大きくなる。
【0015】タイヤ軽量化率指数の測定は、コード径の
変化に伴い、トリートのコード上下ゴムゲージが従来の
もの同じになるようにコーティングゴムのゲージを変え
た時に、単位巾当りのコード打込本数を同じにした時、
トリート面積一定とした時の、従来例(対照)のトリー
ト重量をW、測定したいトリートの重量をwとした時
に、 W/w×100 をタイヤ軽量化率指数とする。これも対照トリートの重
量が分子にきているので、被測定トリートの重量wが小
さい程、タイヤ軽量化率指数は大きくなる。
【0016】
【実施例】以下に、実施例及び比較例により、本発明を
更に具体的に説明するが、本発明は、下記実施例により
何等限定されるものではない。 (1)実施例1〜3、比較例1〜4 タイヤサイズ155/70R12について、カーカスコ
ード繊維種として、ポリエステル繊維を用い、1000
デニールの双撚糸(1000D/2)を撚り構造とし、
下撚り数n1、上撚り数n2、下撚り係数N1、上撚り係
数N2、コード径(mm)を下記表1に示した様な値とした
時のコード初期引張り剛性指数(JIS規格コード初期
モジュラス)、コード強力指数、疲労性指数(JIS規
格GYチューブテスト)、サイド凹凸性指数、タイヤ軽
量化率指数を夫々測定した。その結果を下記表1に示
す。
【0017】
【表1】
【0018】(2)実施例4〜6、比較例5〜8 タイヤサイズ185/70R14について、カーカスコ
ード繊維種として、ポリエステル繊維を用い、1500
デニールの双撚糸(1500D/2)を撚り構造とし、
下撚り数n1、上撚り数n2、下撚り係数N1、上撚り係
数N2、コード径(mm)を下記表2に示した値とした時の
実施例1と同様な特性値を測定した。その結果を下記表
2に示す。
【0019】
【表2】
【0020】上記表1及び表2の結果から明らかなよう
に、実施例1〜6のカーカスコード繊維種として、ポリ
エステル繊維を用い、1000デニール及び1500デ
ニールの双撚糸(1000D/2、1500D/2)を
撚り構造とし、上述の式(I)〜(III)を満足する本
発明範囲となる空気入りタイヤは、本発明の範囲外とな
る比較例1〜8の空気入りタイヤに較べて、タイヤサイ
ド凹凸が小さく(凹凸性指数は大きく)、また、耐疲労
性を高め、タイヤ軽量化を達成できることが判明した。
【0021】(3)実施例7、比較例9 タイヤサイズ155/70R12について、カーカスコ
ード繊維種として、ナイロン繊維(商標ナイロン66)
を用い、1260D/2を撚り構造とし、実施例1と同
様にn1、n2、N1、N2、コード径(mm)を下記表3に示
した様な値とした時の実施例1と同様な特性値を測定し
た。その結果を下記表3に示す。
【0022】
【表3】
【0023】(4)実施例8,9、比較例10 タイヤサイズ185/70R14について、カーカスコ
ード繊維種として、ナイロン繊維(商標ナイロン66)
及びレーヨン繊維を用い、夫々1890D/2及び16
50D/2を撚り構造として、実施例1と同様にn1
2、N1、N2、コード径(mm)を下記表4に示した様な
値とした時の実施例1と同様な特性値を測定した。その
結果を下記表4に示す。
【0024】
【表4】
【0025】上記表3及び表4の結果から明らかなよう
に、実施例7,8のカーカスコード繊維種として、ナイ
ロン繊維を用い、1260デニール及び1890デニー
ルの双撚糸(1260D/2、1890D/2)を撚り
構造とし、上述の式(I)〜(III)を満足する本発明
範囲となる空気入りタイヤは、本発明の範囲外となる比
較例9及び10の空気入りタイヤに較べて、タイヤサイ
ド凹凸が小さく(凹凸性指数は大きく)、また、耐疲労
性を高め、タイヤ軽量化を達成できることが判明した。
また、実施例9のカーカスコード繊維種として、レーヨ
ン繊維を用い、1650デニールの双撚糸(1650D
/2)を撚り構造とし、上述の式(I)〜(III)を満
足する本発明範囲となる空気入りタイヤも、タイヤサイ
ド凹凸が小さく(凹凸性指数は大きく)、また、耐疲労
性を高め、タイヤ軽量化を達成できることが判明した。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、カーカスコードが下撚
り数を減らしたアンバランス撚り構造となっているた
め、フィラメント間の空隙が減少し、上撚りらせん半径
が小さくなるので、コード径が小さくなり、コードを引
張った時に、フィラメント自身の引張剛性を発揮しやす
いので、タイヤサイドの凹凸を少なくし(凹凸性指数を
大きくし)、コード初期引張り剛性及びサイド剛性を高
め、タイヤ軽量化を達成することができる。また、従来
の下撚り数と上撚り数の等しいバランス撚り構造となる
カーカスコードと比べ、下撚り数+上撚り数の合計撚り
数が減少するため、撚糸工程でのコストダウンにも波及
する付随的な効果を有する。

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タイヤのカーカスコードがポリエステル
    繊維、ナイロン繊維及びレーヨン繊維よりなる群より選
    んだ1種の有機繊維よりなり、該繊維原糸に下記式
    (I)で規定される下撚り係数N1となるように下撚り
    をかけた後、該下撚り糸複数本を引きそろえて、下撚り
    と逆方向の下記式(II)で規定される上撚り係数N2
    なるような上撚りをかけた双撚糸を使用した空気入りタ
    イヤにおいて、該N1、N2が、下記式(III)となる双
    撚糸を使用したカーカスコードを有する空気入りタイ
    ヤ。 【数1】
  2. 【請求項2】 (D2/D11/2=1.41となる双撚
    糸を使用したカーカスコードを有する請求項1記載の空
    気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】 カーカスコードに使用する繊維種がポリ
    エステル繊維であり、該ポリエステル繊維の撚り構造が
    1000デニール(D)の双撚糸(1000D/2)で
    ある請求項1記載の空気入りタイヤ。
  4. 【請求項4】 カーカスコードに使用する繊維種がポリ
    エステル繊維であり、該ポリエステル繊維の撚り構造が
    1500デニール(D)の双撚糸(1500D/2)で
    ある請求項1記載の空気入りタイヤ。
  5. 【請求項5】 カーカスコードに使用する繊維種がナイ
    ロン繊維であり、該ナイロン繊維の撚り構造が1260
    デニール(D)の双撚糸(1260D/2)である請求
    項1記載の空気入りタイヤ。
  6. 【請求項6】 カーカスコードに使用する繊維種がナイ
    ロン繊維であり、該ナイロン繊維の撚り構造が1890
    デニール(D)の双撚糸(1890D/2)である請求
    項1記載の空気入りタイヤ。
  7. 【請求項7】 カーカスコードに使用する繊維種がレー
    ヨン繊維であり、該レーヨン繊維の撚り構造が1650
    デニール(D)の双撚糸(1650D/2)である請求
    項1記載の空気入りタイヤ。
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