JP3998566B2

JP3998566B2 - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP3998566B2
Application number: JP2002340380A
Authority: JP
Inventors: 修一福谷; 一雄寺元
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2002-11-25
Filing date: 2002-11-25
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2022-11-25
Also published as: JP2004175134A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、補強材としてスチールコードを用いた空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、衝撃緩和性を高め、耐久性、特に耐カット性、耐カットスルー性及び耐セパレーション性を向上するようにした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤにおいて、ベルト層やブレーカー層等の補強材としてスチールコードが使用されている。そして、このようなスチールコードに螺旋状又は波形状の型付けを施すことにより、空気入りタイヤを軽量化し、耐久性を向上することが提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００３】
しかしながら、大きなピッチで小さな振幅の型付けを施したスチールコードは、例えばベルト層やブレーカー層に用いた場合、トレッド部に受ける衝撃を分散させて緩和する作用が少なく、トレッド部を柔軟に補強する役割を果たすことができなかった。また、スチールコードに微小な型付けを施した場合であっても、タイヤに大きな衝撃や変形が加えられた際にはゴムの剥離を生じることがあり、空気入りタイヤの耐久性を必ずしも改善することはできなかった。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３２８４０６号公報
【特許文献２】
特開平８−２１８２８３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、衝撃緩和性を高め、耐久性、特に耐カット性、耐カットスルー性及び耐セパレーション性を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、左右のビード部間に複数のカーカス層を装架し、左右のサイドウォール部間にわたるカーカス層の外側に有機繊維コードからなるブレーカー層を埋設し、トレッド部のブレーカー層外周側に少なくとも１本の素線を螺旋状に形成した螺旋体からなるスチールコードを備えたブレーカー層を埋設し、前記螺旋体の外径ｈ、前記素線の直径ｄ及び前記螺旋体のピッチｐが３ｄ≦ｈ≦３０ｄかつｄ≦ｐ≦５ｈの関係を満足することを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記目的を達成するための本発明の他の空気入りタイヤは、左右のビード部間に複数のカーカス層を装架し、左右のサイドウォール部間にわたるカーカス層の外側に有機繊維コードからなるブレーカー層を埋設し、トレッド部のブレーカー層外周側に少なくとも１本の素線を螺旋状に形成した螺旋体からなるスチールコードを備えたブレーカー層を埋設し、前記螺旋体は長径ｈｌに対する短径ｈｓの比が０．２５〜０．９５となる楕円形の横断面形状を有し、前記螺旋体の短径ｈｓ、前記素線の直径ｄ及び前記螺旋体のピッチｐが３ｄ≦ｈｓ≦３０ｄかつｄ≦ｐ≦５ｈｓの関係を満足することを特徴とするものである。
【０００８】
このようにスチールコードを螺旋体から構成し、その螺旋体の外径ｈ（ｈｓ）を大きくすると共にピッチｐを小さくすることにより、衝撃緩和性を高め、耐久性、特に耐カット性、耐カットスルー性及び耐セパレーション性を向上することができる。つまり、上記関係にて規定される立体的な構造を有するスチールコードは、タイヤ径方向及びタイヤ幅方向の衝撃を効果的に分散させて緩和することができる。また、立体的な構造を有するスチールコードは、コートゴムの浸透性が高く、ゴムとの界面剥離を生じ難いので、セパレーションを抑制し、空気入りタイヤの耐久性を向上することができる。螺旋体の横断面を偏平形状とした場合、走行中のスチールコードの端末の動きが抑制されるため耐セパレーション性の点で更に好ましく、しかも薄ゲージ化により設計の自由度が増大する。
【０００９】
本発明において、上記スチールコードはタイヤ周方向に連続的に巻回することが好ましい。つまり、螺旋体からなるスチールコードはタイヤ周方向に連続的に巻回した場合であっても、加硫時のリフト（タイヤ径方向への拡張）に追従することが可能であり、それによりコード端末を実質的に無くし、空気入りタイヤの耐久性（耐セパレーション性）を更に向上することができる。このようなスチールコードはベルト層又はブレーカー層に用いることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施形態からなる建設車両用空気入りタイヤを示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間には複数層のカーカス層４が装架されている。これらカーカス層４は、その補強コードが層間で互いに交差するように積層されている。各ビード部３にはそれぞれ３組のビードコア５が埋設され、カーカス層４の両端部がこれらビードコア５の廻りにビードフィラー６を挟み込むようにしてタイヤ内側から外側に折り返されている。カーカス層４の内側には、左右のビード部３，３間にわたってインナーライナー層７が設けられている。また、両（左右の）サイドウォール部２，２間にわたるカーカス層４の外周側には、有機繊維コードからなるブレーカー層８が埋設されている。更に、トレッド部１において有機繊維コードからなるブレーカー層８の外周側には、スチールコードからなるブレーカー層９が埋設されている。なお、ＣＬはタイヤ赤道面を通るタイヤセンターラインである。
【００１２】
上記建設車両用空気入りタイヤにおいて、ブレーカー層９には螺旋体からなるスチールコードＳが使用され、そのスチールコードＳがタイヤ周方向に連続的に巻回されている。即ち、スチールコードＳのタイヤ周方向に対するコード角度は略０°である。スチールコードＳの螺旋体は、少なくとも１本の素線を螺旋状に形成したものである。ここで、螺旋体は１本の素線を螺旋状に形成したものであっても良く、或いは、複数本の素線を引き揃えたり撚り合わせた状態で螺旋状に形成したものであっても良い。特に、複数本の素線で螺旋体を構成する場合、それら素線を撚り合わせることが好ましい。スチールコードＳの撚り構造については、公知の構造を適用することができ、ゴム浸透性の点で１×ｎ構造が好ましいが、これに限定されるものではない。また、素線の直径は０．１０〜５．００ｍｍが好ましく、更には０．１２〜２．５０ｍｍが好ましい。螺旋体の横断面形状は円形及び楕円形のいずれであっても良い。
【００１３】
図２（ａ），（ｂ）は円形の横断面形状を有する螺旋体からなるスチールコードを例示するものである。図２（ａ），（ｂ）において、ｈは螺旋体の外径であり、ｄは素線の直径であり、ｐは螺旋体のピッチである。上記スチールコードＳは、３ｄ≦ｈ≦３０ｄ、より好ましくは５ｄ≦ｈ≦２０ｄの関係を満足すると同時に、ｄ≦ｐ≦５ｈ、より好ましくはｄ≦ｐ≦３ｈの関係を満足するものである。螺旋体の外径ｈが下限値を下回る場合、及び、螺旋体のピッチｐが上限値を上回る場合、立体的な衝撃緩和効果が不十分になる。一方、螺旋体の外径ｈが上限値を上回る場合、補強層のゲージが過度に増大し、耐熱性が低下するか、或いは、素線配置密度の関係で補強層が疎となり、耐カット性が低下する。また、螺旋体のピッチｐが下限値ｄを下回ることは物理的に存在しない。なお、螺旋体の横断面形状は必ずしも真円である必要はない。
【００１４】
このようにスチールコードＳを螺旋体から構成し、その螺旋体の外径ｈを大きくすると共にピッチｐを小さくすることにより、以下の作用効果を得ることができる。
【００１５】
即ち、立体的な構造を有するスチールコードＳをブレーカー層９に使用した場合、スチールコードＳがトレッド部におけるタイヤ径方向及びタイヤ幅方向の衝撃を効果的に分散させて緩和するので、不整地走行時においても優れた衝撃緩和性を発揮すると共に、耐カット性、耐カットスルー性及び耐セパレーション性などの耐久性を向上することができる。勿論、素線径、撚り構造、ピッチ等を変化させることにより、スチールコードＳの強度や柔軟性を調整することが可能である。
【００１６】
また、立体的な構造を有するスチールコードＳをタイヤ周方向に連続的に巻回してブレーカー層９を構成した場合、上記の如く衝撃緩和性や耐カット性、耐カットスルー性及び耐セパレーション性などの耐久性が優れている点に加えて、スチールコードＳへのゴム浸透性が高い点、スチールコードＳの端末が殆ど存在しない点により、スチールコードＳにセパレーションを生じ難くなるため、空気入りタイヤの耐久性（耐セパレーション性）を更に向上することができる。
【００１７】
図３（ａ），（ｂ）は楕円形の横断面形状を有する螺旋体からなるスチールコードを例示するものである。図３（ａ），（ｂ）において、ｈｌは螺旋体の長径（最大外径）であり、ｈｓは螺旋体の短径（最小外径）であり、ｄは素線の直径であり、ｐは螺旋体のピッチである。上記螺旋体は長径ｈｌに対する短径ｈｓの比（ｈｓ／ｈｌ）が０．２５〜０．９５となる楕円形の横断面形状を有している。この螺旋体からなるスチールコードＳは、長径ｈｌがタイヤ幅方向に沿うように配置される。また、上記スチールコードＳは、３ｄ≦ｈｓ≦３０ｄ、より好ましくは５ｄ≦ｈｓ≦２０ｄの関係を満足すると同時に、ｄ≦ｐ≦５ｈｓ、より好ましくはｄ≦ｐ≦３ｈｓの関係を満足するものである。螺旋体の外径ｈｓが下限値を下回る場合、螺旋体のピッチｐが上限値を上回る場合、及び、楕円の比率が下限値を下回る場合、立体的な衝撃緩和効果が不十分になる。一方、螺旋体の外径ｈｓが上限値を上回る場合、補強層のゲージが過度に増大し、耐熱性が低下するか、或いは、素線配置密度の関係で補強層が疎となり、耐カット性が低下する。また、螺旋体のピッチｐが下限値ｄを下回ることは物理的に存在しない。
【００１８】
このようにスチールコードＳを螺旋体から構成し、その螺旋体の外径ｈｓを大きくすると共にピッチｐを小さくすることにより、上記と同様に、衝撃緩和性を高め、耐久性、特に耐カット性、耐カットスルー性及び耐セパレーション性を向上することができる。特に、スチールコードＳを構成する螺旋体が楕円形の横断面形状を有する場合、円形の場合に比べて、走行中のスチールコード端末の動きが抑制されることから、耐セパレーション性が向上し、しかも補強層の薄ゲージ化により設計の自由度が増大する。また、スチールコードの総断面積を一定とする条件で補強層を複層化した場合、つまり補強層の複層化に伴って素線径を小さくした場合、単層の場合に比べて、衝撃緩和性や耐カット性、耐カットスルー性及び耐セパレーション性などの耐久性を更に向上することができる。
【００１９】
上記空気入りタイヤにおいてスチールコードＳをタイヤ内部に埋設するに際して、スチールコードＳを１００％モジュラスが０．５〜１０ＭＰａである接着用ゴム組成物で被覆することが好ましい。これにより、ゴムの剥離を効果的に回避することができる。
【００２１】
また、本発明の空気入りタイヤは、その用途が特に限定されるものではないが、主として不整地で使用される建設車両用として好適である。
【００２２】
【実施例】
タイヤサイズ１２００−２４１６ＰＲで、ＴＲＡＣＯＤＥＬ４のスムーストレッドを有し、８枚のナイロンカーカスプライと２枚のナイロンブレーカープライとスチールブレーカープライから構成されるバイアス構造を有する鉱石運搬車両用空気入りタイヤにおいて、スチールブレーカープライの構造だけを表１のように種々異ならせた本発明タイヤ１〜８、比較タイヤ１〜３、従来タイヤをそれぞれ製作した。
【００２３】
これら試験タイヤについて、下記の試験方法により、耐カット性、衝撃緩和性、耐セパレーション性を評価し、その結果を表１に示した。
【００２４】
〔耐カット性〕
試験タイヤを鉱石運搬車両に装着し、実際に坑内での運搬作業に使用した後、カット傷による損傷状態を調べ、深さ１０ｍｍ以上のカット傷の総長さを求めた。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来タイヤを１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど耐カット性が優れていることを意味する。
【００２５】
〔衝撃緩和性〕
試験タイヤを空気圧５５０ｋＰａにてリム組みし、１個のクリート（半径５０．８ｍｍの半円径の横断面形状を有する突起）を備えた周長１５．７ｍの回転ドラム試験機に取り付け、荷重１５．８ｋＮ、速度２０ｋｍ／ｈの条件で走行させ、タイヤがクリートに乗り上げた時の垂直方向加速度を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来タイヤを１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど衝撃緩和性が優れていることを意味する。
【００２６】
〔耐セパレーション性〕
試験タイヤを空気圧５００ｋＰａにてリム組みし、３個のクリート（半径５０．８ｍｍの半円径の横断面形状を有する突起）を備えた周長１５．７ｍの回転ドラム試験機に取り付け、荷重１９．０ｋＮ、速度１０ｋｍ／ｈの条件で走行させ、スチールブレーカープライにセパレーションを生じるまでの走行距離を測定した。評価結果は、従来タイヤを１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど耐セパレーション性が優れていることを意味する。
【００２７】
【表１】

【００２８】
表１から判るように、本発明タイヤ１〜８はいずれも従来タイヤに比べて耐カット性、衝撃緩和性、耐セパレーション性が優れていた。一方、比較タイヤ１はブレーカープライを構成するスチールコードの外径ｈ及びピッチｐが規定範囲から外れているため衝撃緩和性が低下していた。比較タイヤ２はブレーカープライを構成するスチールコードの外径ｈ及びピッチｐが規定範囲から外れているにも拘らずスチールコードのタイヤ周方向に対するコード角度を０°としたため、そのスチールコードが加硫時のリフトに追従できず、タイヤが得られなかった。比較タイヤ３はブレーカープライに波形状の型付けを施したスチールコードを用いたため衝撃緩和性が低下していた。
【００２９】
次に、タイヤサイズ１２００−２４１６ＰＲで、ＴＲＡＣＯＤＥＬ４のスムーストレッドを有し、８枚のナイロンカーカスプライと２枚のナイロンブレーカープライとスチールブレーカープライから構成されるバイアス構造を有する鉱石運搬車両用空気入りタイヤにおいて、スチールブレーカープライの構造だけを表２のように種々異ならせた本発明タイヤ９〜１３をそれぞれ製作した。これら本発明タイヤ９〜１３はブレーカープライのスチールコードを楕円形の横断面形状を有する螺旋体から構成したものである。
【００３０】
これら試験タイヤについて、上記と同じ試験方法により、耐カット性、衝撃緩和性、耐セパレーション性を評価し、その結果を表２に示した。
【００３１】
【表２】

【００３２】
表２から判るように、本発明タイヤ９〜１３はいずれも従来タイヤに比べて耐カット性、衝撃緩和性、耐セパレーション性が優れていた。特に、耐セパレーション性の改善効果が顕著であった。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、少なくとも１本の素線を螺旋状に形成した螺旋体からなるスチールコードを補強材として使用し、その螺旋体の外径及びピッチを特定することにより、衝撃緩和性を高め、耐久性、特に耐カット性、耐カットスルー性及び耐セパレーション性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる建設車両用空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。
【図２】円形の横断面形状を有する螺旋体からなるスチールコードを示し、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】楕円形の横断面形状を有する螺旋体からなるスチールコードを示し、（ａ）は横断面図、（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
１トレッド部
２サイドウォール部
３ビード部
４カーカス層
５ビードコア
６ビードフィラー
７インナーライナー層
８ブレーカー層（有機繊維コード）
９ブレーカー層（スチールコード）
Ｓスチールコード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire using a steel cord as a reinforcing material. More specifically, the pneumatic tire has improved impact relaxation and improved durability, particularly cut resistance, cut-through resistance, and separation resistance. Related to tires.
[0002]
[Prior art]
In pneumatic tires, steel cords are used as reinforcing materials for belt layers and breaker layers. And it is proposed that the pneumatic tire is lightened and the durability is improved by applying spiral or corrugated molding to such a steel cord (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). ).
[0003]
However, steel cords with a small pitch and a small amplitude type, for example, when used in a belt layer or breaker layer, have little action to disperse and mitigate the impact received on the tread, and play a role in flexibly reinforcing the tread. Could not fulfill. In addition, even when the steel cord is finely shaped, rubber may be peeled off when a large impact or deformation is applied to the tire, which necessarily improves the durability of the pneumatic tire. I couldn't.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-328406 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 8-218283
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can improve impact relaxation and improve durability, particularly cut resistance, cut-through resistance, and separation resistance.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to the present invention includes a plurality of carcass layers mounted between left and right bead portions, and a breaker layer made of organic fiber cords outside the carcass layer extending between the left and right sidewall portions. A breaker layer having a steel cord made of a spiral body in which at least one strand is spirally formed on the outer peripheral side of the breaker layer in the tread portion is buried, and the outer diameter h of the spiral body and the diameter d of the strand The pitch p of the spiral satisfies the relationship 3d ≦ h ≦ 30d and d ≦ p ≦ 5h.
[0007]
In addition, another pneumatic tire of the present invention for achieving the above object includes a plurality of carcass layers mounted between the left and right bead portions, and organic fiber cords outside the carcass layer extending between the left and right sidewall portions. A breaker layer is embedded, and a breaker layer including a steel cord made of a spiral body in which at least one strand is spirally formed on the outer peripheral side of the breaker layer of the tread is embedded, and the spiral body has a short diameter hs with respect to the long diameter hl. The ratio of 0.25 to 0.95 is an elliptical cross-sectional shape, and the short diameter hs of the helical body, the diameter d of the strands, and the pitch p of the helical body are 3d ≦ hs ≦ 30d and d ≦ It satisfies the relationship of p ≦ 5 hs.
[0008]
In this way, the steel cord is composed of a spiral body, and by increasing the outer diameter h (hs) of the spiral body and decreasing the pitch p, the impact relaxation is improved, and durability, particularly cut resistance and cut through resistance. In addition, the separation resistance can be improved. That is, the steel cord having a three-dimensional structure defined by the above relationship can effectively disperse and mitigate impacts in the tire radial direction and the tire width direction. Moreover, the steel cord having a three-dimensional structure has high permeability of the coated rubber and hardly causes interfacial peeling from the rubber, so that separation can be suppressed and the durability of the pneumatic tire can be improved. When the cross section of the spiral body is flat, the movement of the end of the steel cord during travel is suppressed, which is further preferable in terms of separation resistance, and the design flexibility increases due to the thin gauge.
[0009]
In the present invention, the steel cord is preferably wound continuously in the tire circumferential direction. In other words, the steel cord made of a spiral body can follow the lift (expansion in the tire radial direction) during vulcanization even when continuously wound in the circumferential direction of the tire, and thereby the cord terminal Can be substantially eliminated, and the durability (separation resistance) of the pneumatic tire can be further improved. Such a steel cord is preferably used for a belt layer or a breaker layer.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0011]
FIG. 1 shows a pneumatic tire for construction vehicles according to an embodiment of the present invention, wherein 1 is a tread portion, 2 is a sidewall portion, and 3 is a bead portion. A plurality of carcass layers 4 are mounted between the pair of left and right bead portions 3 and 3. These carcass layers 4 are laminated so that the reinforcing cords cross each other. Three sets of bead cores 5 are embedded in each bead portion 3, and both end portions of the carcass layer 4 are folded back from the inner side of the tire so as to sandwich the bead filler 6 around the bead cores 5. An inner liner layer 7 is provided on the inner side of the carcass layer 4 between the left and right bead portions 3 and 3. Further, a breaker layer 8 made of an organic fiber cord is embedded on the outer peripheral side of the carcass layer 4 extending between both (left and right) sidewall portions 2 and 2. Further, a breaker layer 9 made of steel cord is embedded in the outer peripheral side of the breaker layer 8 made of organic fiber cord in the tread portion 1 . CL is a tire center line passing through the tire equatorial plane.
[0012]
In the pneumatic tire for construction vehicles, a steel cord S made of a spiral is used for the breaker layer 9, and the steel cord S is continuously wound in the tire circumferential direction. That is, the cord angle of the steel cord S with respect to the tire circumferential direction is approximately 0 °. The spiral body of the steel cord S is formed by spirally forming at least one strand. Here, the spiral body may be one in which a single strand is formed in a spiral shape, or may be formed in a spiral shape in which a plurality of strands are aligned or twisted. . In particular, when a spiral body is constituted by a plurality of strands, it is preferable to twist the strands. Regarding the twisted structure of the steel cord S, a known structure can be applied, and a 1 × n structure is preferable in terms of rubber permeability, but is not limited thereto. Further, the diameter of the strand is preferably 0.10 to 5.00 mm, and more preferably 0.12 to 2.50 mm. The cross-sectional shape of the spiral may be either circular or elliptical.
[0013]
FIGS. 2A and 2B illustrate a steel cord made of a spiral body having a circular cross-sectional shape. In FIGS. 2A and 2B, h is the outer diameter of the spiral, d is the diameter of the strand, and p is the pitch of the spiral. The steel cord S satisfies the relationship 3d ≦ h ≦ 30d, more preferably 5d ≦ h ≦ 20d, and at the same time satisfies the relationship d ≦ p ≦ 5h, more preferably d ≦ p ≦ 3h. When the outer diameter h of the spiral body is lower than the lower limit value and when the pitch p of the spiral body exceeds the upper limit value, the three-dimensional impact relaxation effect becomes insufficient. On the other hand, when the outer diameter h of the helical body exceeds the upper limit value, the gauge of the reinforcing layer is excessively increased and the heat resistance is lowered, or the reinforcing layer is sparse due to the arrangement density of the strands, and the cut resistance is reduced. descend. Moreover, it is not physically present that the pitch p of the spiral body is lower than the lower limit d. Note that the cross-sectional shape of the spiral does not necessarily have to be a perfect circle.
[0014]
Thus, the steel cord S is comprised from a helical body, and the following effects can be obtained by enlarging the outer diameter h of the helical body and reducing the pitch p.
[0015]
That is, when the steel cord S having a three-dimensional structure is used for the breaker layer 9 , the steel cord S effectively disperses and reduces the impact in the tire radial direction and the tire width direction in the tread portion, so that the vehicle runs on rough terrain. In addition to exhibiting excellent impact relaxation properties, durability such as cut resistance, cut-through resistance, and separation resistance can be improved. Of course, the strength and flexibility of the steel cord S can be adjusted by changing the wire diameter, the twisted structure, the pitch, and the like.
[0016]
Further, when the breaker layer 9 is formed by continuously winding a steel cord S having a three-dimensional structure in the tire circumferential direction, as described above, impact relaxation, cut resistance, cut through resistance, separation resistance, etc. In addition to its excellent durability, it has a high rubber permeability to the steel cord S, and since there are almost no ends of the steel cord S, it is difficult for the steel cord S to be separated. The durability (separation resistance) can be further improved.
[0017]
FIGS. 3A and 3B illustrate a steel cord made of a spiral body having an elliptical cross-sectional shape. 3 (a) and 3 (b), hl is the long diameter (maximum outer diameter) of the spiral body, hs is the short diameter (minimum outer diameter) of the spiral body, d is the diameter of the strand, and p is the spiral body. Is the pitch. The spiral body has an elliptical cross-sectional shape in which the ratio of the short diameter hs to the long diameter hl (hs / hl) is 0.25 to 0.95. The steel cord S made of this spiral body is arranged so that the major axis hl is along the tire width direction. The steel cord S satisfies the relationship 3d ≦ hs ≦ 30d, more preferably 5d ≦ hs ≦ 20d, and at the same time satisfies the relationship d ≦ p ≦ 5hs, more preferably d ≦ p ≦ 3hs. is there. When the outer diameter hs of the spiral body is lower than the lower limit value, when the pitch p of the spiral body is higher than the upper limit value, and when the ratio of the ellipse is lower than the lower limit value, the three-dimensional impact relaxation effect becomes insufficient. On the other hand, when the outer diameter hs of the helical body exceeds the upper limit value, the gauge of the reinforcing layer is excessively increased and the heat resistance is lowered, or the reinforcing layer is sparse due to the arrangement density of the strands, and the cut resistance is reduced. descend. Moreover, it is not physically present that the pitch p of the spiral body is lower than the lower limit d.
[0018]
As described above, the steel cord S is formed of a spiral body, and by increasing the outer diameter hs of the spiral body and decreasing the pitch p, the impact relaxation is improved and durability, particularly cut resistance, Cut-through property and separation resistance can be improved. In particular, when the spiral body constituting the steel cord S has an elliptical cross-sectional shape, the movement of the steel cord terminal during travel is suppressed compared to the case of a circular shape, so that the separation resistance is improved. The degree of freedom in design is increased by reducing the thickness of the reinforcing layer. In addition, when the reinforcing layer is multi-layered under the condition that the total cross-sectional area of the steel cord is constant, that is, when the wire diameter is reduced with the multi-layering of the reinforcing layer, the impact is smaller than in the case of a single layer. Durability such as relaxation, cut resistance, cut-through resistance and separation resistance can be further improved.
[0019]
In embedding the steel cord S in the pneumatic tire, the steel cord S is preferably covered with an adhesive rubber composition having a 100% modulus of 0.5 to 10 MPa. Thereby, peeling of rubber can be effectively avoided.
[0021]
Moreover, the use of the pneumatic tire of the present invention is not particularly limited, but it is suitable for construction vehicles mainly used on rough terrain.
[0022]
【Example】
Pneumatic tire for ore carrying vehicles with tire size 1200-24 16PR, TRA CODE L4 smooth red, and bias structure consisting of 8 nylon carcass plies, 2 nylon breaker plies and steel breaker ply The tires 1 to 8 of the present invention, the comparative tires 1 to 3 and the conventional tire were manufactured by varying only the structure of the steel breaker ply as shown in Table 1.
[0023]
These test tires were evaluated for cut resistance, impact relaxation, and separation resistance by the following test methods, and the results are shown in Table 1.
[0024]
[Cut resistance]
The test tire was mounted on an ore transporting vehicle and actually used for transporting work in the mine, and then the damage state due to the cut flaw was examined, and the total length of the cut flaw having a depth of 10 mm or more was obtained. The evaluation results are shown as an index with the conventional tire as 100, using the reciprocal of the measured value. It means that cut resistance is excellent, so that this index value is large.
[0025]
[Shock relaxation]
The test tire was assembled with a rim at an air pressure of 550 kPa, and attached to a rotating drum tester having a circumference of 15.7 m provided with one cleat (protrusion having a semicircular cross section having a radius of 50.8 mm) and a load of 15 The vehicle was run under conditions of 0.8 kN and a speed of 20 km / h, and the vertical acceleration was measured when the tire climbed on the cleat. The evaluation results are shown as an index with the conventional tire as 100, using the reciprocal of the measured value. A larger index value means better impact relaxation properties.
[0026]
[Separation resistance]
The test tire was assembled into a rim at an air pressure of 500 kPa, and attached to a rotating drum tester having a circumference of 15.7 m provided with three cleats (projections having a semicircular cross section having a radius of 50.8 mm), and a load of 19 The vehicle was run under the conditions of 0.0 kN and a speed of 10 km / h, and the running distance until the steel breaker ply was separated was measured. The evaluation results are indicated by an index with the conventional tire as 100. The larger the index value, the better the separation resistance.
[0027]
[Table 1]

[0028]
As can be seen from Table 1, all of the tires 1 to 8 of the present invention were superior in cut resistance, impact relaxation and separation resistance as compared to conventional tires. On the other hand, since the outer diameter h and the pitch p of the steel cord constituting the breaker ply are out of the specified ranges, the comparative tire 1 has a reduced impact relaxation property. In comparison tire 2, the cord angle with respect to the tire circumferential direction of the steel cord was set to 0 ° even though the outer diameter h and the pitch p of the steel cord constituting the breaker ply were out of the specified range. I could not follow the lift of the time, and tires could not be obtained. Since the comparative tire 3 uses a steel cord in which a wave-shaped mold is applied to the breaker ply, the impact relaxation property is lowered.
[0029]
Next, for ore carrying vehicles with tire size 1200-24 16PR, TRA CODE L4 smooth red, and bias structure composed of 8 nylon carcass plies, 2 nylon breaker plies, and steel breaker ply In the pneumatic tires, tires 9 to 13 of the present invention in which only the structure of the steel breaker ply was varied as shown in Table 2 were produced. These tires 9 to 13 of the present invention are constructed by forming a steel cord of a breaker ply from a spiral body having an elliptical cross-sectional shape.
[0030]
These test tires were evaluated for cut resistance, impact relaxation, and separation resistance by the same test methods as described above, and the results are shown in Table 2.
[0031]
[Table 2]

[0032]
As can be seen from Table 2, all of the tires 9 to 13 of the present invention were superior in cut resistance, impact relaxation and separation resistance compared to conventional tires. In particular, the effect of improving separation resistance was remarkable.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by using a steel cord made of a spiral body in which at least one strand is spirally formed as a reinforcing material, and specifying the outer diameter and pitch of the spiral body, impact mitigation is achieved. It is possible to improve the durability and improve durability, particularly cut resistance, cut-through resistance and separation resistance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a meridian half sectional view showing a pneumatic tire for construction vehicles according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows a steel cord made of a spiral body having a circular cross-sectional shape, wherein (a) is a cross-sectional view and (b) is a plan view.
3A and 3B show a steel cord made of a spiral body having an elliptical cross-sectional shape, where FIG. 3A is a cross-sectional view and FIG. 3B is a plan view.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tread part 2 Side wall part 3 Bead part 4 Carcass layer 5 Bead core 6 Bead filler 7 Inner liner layer 8 Breaker layer (organic fiber cord)
9 Breaker layer (steel cord)
S Steel cord

Claims

A plurality of carcass layers are mounted between the left and right bead portions, a breaker layer made of an organic fiber cord is embedded outside the carcass layer between the left and right sidewall portions, and at least one outer peripheral side of the breaker layer in the tread portion . A breaker layer having a steel cord made of a spiral body in which a strand is spirally formed is embedded, and the outer diameter h of the spiral body, the diameter d of the strand and the pitch p of the spiral body are 3d ≦ h ≦ 30d and d ≦ A pneumatic tire satisfying the relationship of p ≦ 5h.

A plurality of carcass layers are mounted between the left and right bead portions, a breaker layer made of an organic fiber cord is embedded outside the carcass layer between the left and right sidewall portions, and at least one outer peripheral side of the breaker layer in the tread portion . A breaker layer having a steel cord made of a spiral body in which strands are spirally formed is embedded, and the spiral body has an elliptical cross-sectional shape in which the ratio of the short diameter hs to the long diameter hl is 0.25 to 0.95. A pneumatic tire having a short diameter hs of the spiral body, a diameter d of the element wire, and a pitch p of the spiral body satisfying a relationship of 3d ≦ hs ≦ 30d and d ≦ p ≦ 5hs.

The pneumatic tire according to claim 1 or 2, wherein the steel cord is continuously wound in a tire circumferential direction.

The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein the steel cord is coated with an adhesive rubber composition having a 100% modulus of 0.5 to 10 MPa .

The pneumatic tire according to claim 1, wherein the pneumatic tire is for construction vehicles.