JP4448361B2 - Pneumatic radial tire and tire manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、耐久性と強度に優れた空気入りラジアルタイヤ及びタイヤの製造方法に関する。 The present invention relates to a pneumatic radial tire excellent in durability and strength and a method for manufacturing the tire.
従来、空気入りラジアルタイヤのバンド層として、有機繊維コードをトッピングゴムにて被覆した小巾の帯状プライをベルト層の外側に螺旋巻きすることにより形成された継ぎ目のないいわゆるジョイントレスバンドが知られている。しかしながら、近年の高速道路網の発達、車両の高出力等に伴い、さらなる高速耐久性の向上が望まれている。 Conventionally, as a band layer of a pneumatic radial tire, a so-called jointless band formed by spirally winding a small belt-like ply covered with an organic fiber cord with a topping rubber around the belt layer is known. ing. However, with the recent development of highway networks, high output of vehicles, etc., further improvement in high-speed durability is desired.
一方、タイヤを補強するために、例えばゴム中に短繊維を配合したゴムストリップをタイヤ構成部材に直接巻き付けることが、例えば下記特許文献1により提案されている。しかしながら、特許文献1のゴムストリップは、短繊維を配合したゴムだけで構成されている。短繊維を配合されたゴムは、耐クラック性や、他のゴム材との粘着性に劣るという欠点がある。 On the other hand, in order to reinforce a tire, for example, the following Patent Document 1 proposes to wrap a rubber strip in which short fibers are mixed in rubber around a tire constituent member. However, the rubber strip of Patent Document 1 is composed only of rubber blended with short fibers. A rubber compounded with short fibers has a defect that it is inferior in crack resistance and adhesiveness to other rubber materials.
本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、請求項1記載の発明では、バンド層を形成している帯状プライを、一方側の面に配されかつ短繊維が配合された第1のゴム材と、前記帯状プライの他方側の面に配された短繊維を含まない第2のゴム材とで形成することを基本として、高速耐久性をさらに向上しうる空気入りラジアルタイヤを提供することを目的としている。 The present invention has been devised in view of the above circumstances, and in the invention according to claim 1, a band-like ply forming a band layer is arranged on one surface and short fibers are blended. A pneumatic radial that can further improve the high-speed durability based on the first rubber material and the second rubber material that does not include the short fiber disposed on the other surface of the belt-like ply. The purpose is to provide tires.
また請求項4記載の発明では、短繊維が配合された第1のゴム材と、短繊維が配合されていない第2のゴム材とを別々に押し出すとともに、これらを積層して一体の複合ゴムストリップとして吐出し、さらにこの複合ゴムストリップを巻き付けて環状のタイヤ用ゴム部材を成形する工程を含ませることを基本として、生産性良く補強されたタイヤを製造するのに役立つタイヤの製造方法を提供することを目的としている。 In the invention according to claim 4, the first rubber material containing the short fibers and the second rubber material not containing the short fibers are separately extruded and laminated to form an integral composite rubber. Providing a tire manufacturing method useful for manufacturing tires reinforced with high productivity on the basis of including a step of forming an annular tire rubber member by discharging the strip as a strip and winding the composite rubber strip. The purpose is to do.
本発明のうち請求項1記載の発明は、ベルト層の外側にバンド層を具えた空気入りラジアルタイヤであって、前記バンド層は、1本のバンドコード又は複数本のバンドコードを並列したバンドコード配列体をトッピングゴムで被覆した小巾の帯状プライを前記ベルト層の外側に螺旋状に巻き付けることにより形成されるとともに、前記トッピングゴムは、帯状プライの一方側の面に配されかつ短繊維が配合された第1のゴム材と、前記帯状プライの他方側の面に配された短繊維を含まない第2のゴム材とからなることを特徴としている。 The invention according to claim 1 of the present invention is a pneumatic radial tire having a band layer outside a belt layer, wherein the band layer is a band in which one band cord or a plurality of band cords are arranged in parallel. It is formed by spirally winding a belt-like ply with a cord array covered with a topping rubber around the belt layer, and the topping rubber is disposed on one surface of the belt-like ply and is a short fiber. And a second rubber material that does not include short fibers disposed on the other surface of the belt-like ply.
また請求項2記載の発明は、前記バンド層は、前記第1のゴム材が配された一方側の面を前記ベルト層側に向けて巻き付けられたことを特徴とする請求項1記載の空気入りラジアルタイヤである。 The invention according to claim 2 is characterized in that the band layer is wound with the one surface on which the first rubber material is disposed facing the belt layer side. This is a radial tire.
また請求項3記載の発明は、前記バンド層は、前記第1のゴム材が配された一方側の面をトレッド面側に向けて巻き付けられたことを特徴とする請求項1記載の空気入りラジアルタイヤである。 According to a third aspect of the present invention, in the pneumatic layer according to the first aspect, the band layer is wound with the one surface on which the first rubber material is disposed facing the tread surface side. It is a radial tire.
また請求項4記載の発明は、短繊維が配合された第1のゴム材を押し出す工程と、短繊維が配合されていない第2のゴム材を押し出す工程と、別々に押し出された前記第1のゴム材と第2のゴム材とを積層し一体の複合ゴムストリップとして吐出する吐出工程と、前記吐出された複合ゴムストリップを巻き付けて環状のタイヤ用ゴム部材を成形する成形工程とを含み、前記吐出工程は、タイヤ用コードの配列体に前記第1、第2のゴム材をトッピングすることによりプライとして吐出することを特徴とするタイヤの製造方法である。
The invention according to claim 4, comprising the steps of extruding a first rubber material short fiber is blended, and extruding the second rubber material short fiber is not blended, wherein the extruded separately A discharge step of laminating one rubber material and a second rubber material and discharging them as an integral composite rubber strip; and a molding step of forming the annular tire rubber member by winding the discharged composite rubber strip. Thus, the discharging step is a tire manufacturing method characterized by discharging the first and second rubber materials as plies by topping the tire cord array .
また請求項5記載の発明は、前記成形工程は、前記プライをベルト層の外側に螺旋巻きする段階を含むことを特徴とする請求項4記載のタイヤの製造方法である。
The invention described in claim 5, wherein the molding step is a process for the preparation of a tire according to claim 4, characterized in that it comprises a pre-Symbol step of spirally wound plies on the outside of the belt layer.
本発明のうち請求項1記載の空気入りラジアルタイヤでは、バンド層を形成する帯状プライの一方側の面に、短繊維が配合された第1のゴム材が配されている。従って、帯状プライの強度が向上し、ベルト層のリフティングをより一層抑制することができる。また帯状プライの他方側の面には、短繊維が配合されていない第2のゴム材が配されているため、帯状プライの他のゴム部材との著しい接着性の低下を防止でき耐久性に有利となる。 In the pneumatic radial tire according to the first aspect of the present invention, the first rubber material in which short fibers are blended is disposed on one surface of the belt-like ply forming the band layer. Therefore, the strength of the belt-like ply is improved and the lifting of the belt layer can be further suppressed. In addition, since the second rubber material in which the short fiber is not blended is arranged on the other side of the belt-like ply, it is possible to prevent a significant decrease in the adhesiveness between the belt-like ply and other rubber members and to improve durability. It will be advantageous.
また請求項4記載のタイヤの製造方法では、短繊維が配合された第1のゴム材と、短繊維が配合されていない第2のゴム材とをそれぞれ押し出すとともにこれらを一体の複合ゴムストリップとして吐出し、この複合ゴムストリップを巻き付けて環状のタイヤ用ゴム部材を成形する。このような複合ゴムストリップは、一方側の面に短繊維が配合された第1のゴム材が配合されているため、その押出し方向に沿った弾性率が向上し、タイヤを好適に補強することができる。また複合ゴムストリップの他方側の面には、短繊維が配合されていない第2のゴム材が配合されているため、耐クラック性の悪化を防止でき、しかも他のゴム部材との接着性の悪化を防止できる。 In the tire manufacturing method according to claim 4, the first rubber material containing short fibers and the second rubber material not containing short fibers are respectively extruded and used as an integral composite rubber strip. The composite rubber strip is wound and the annular rubber member for tire is formed. In such a composite rubber strip, since the first rubber material in which short fibers are compounded on one side is compounded, the elastic modulus along the extrusion direction is improved and the tire is suitably reinforced. Can do. Moreover, since the second rubber material containing no short fibers is blended on the other side of the composite rubber strip, it is possible to prevent the crack resistance from deteriorating and to adhere to other rubber members. Deterioration can be prevented.
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図1は本実施形態の空気入りタイヤ1のタイヤ軸を含むタイヤ子午線断面図を示す。空気入りタイヤ1は、トレッド部2からサイドウォール部3を経てビード部4のビードコア5に至るカーカス6と、このカーカス6のタイヤ半径方向外側かつトレッド部2の内部に配されたベルト層7と、このベルト層7のタイヤ半径方向外側に配されたバンド層9とが設けられており、この例では乗用車用のラジアルタイヤ1が例示される。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a tire meridian cross-sectional view including a tire shaft of a pneumatic tire 1 of the present embodiment. The pneumatic tire 1 includes a
前記カーカス6は、カーカスコードをタイヤ赤道Cに対して例えば80゜〜90゜の角度で配列したラジアル構造の1枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6Aにより構成されている。カーカスコードとしては、例えばポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや必要によりスチールコードが採用される。
The
またカーカスプライ6Aは、トレッド部2からサイドウォール部3を経てビード部4のビードコア5に至る本体部6aと、この本体部6aからのびて前記ビードコア5の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部6bとを有する。前記カーカスプライ6Aの前記本体部6aと折返し部6bとの間には、前記ビードコア5からタイヤ半径方向外側にのびかつ硬質ゴムからなるビードエーペックス8が配され、ビード部4が適宜補強される。
The
またカーカス6の外側には、接地面を形成するトレッドゴムTg、サイドウォール部外面を形成するサイドウォールゴムSg、ビード部4の外面を形成するビードゴムAg、リムシート面に接するクリンチゴムrg、前記トレッドゴムTgとサイドウォールゴムSgとの間に配されたクッションゴムCgなどが配されている。
Further, on the outside of the
前記ベルト層7は、ベルトコードとしてスチールコードをタイヤ赤道Cに対して例えば20〜40°の小角度で傾けて配列した少なくとも2枚、本例ではタイヤ半径方向内、外2枚のベルトプライ7A、7Bを前記コードが互いに交差する向きに重ね合わせて構成されている。
The
前記バンド層9は、本例では図2(A)に示されるように、少なくともベルト層7と同じ幅を有し、そのタイヤ半径方外面の全域に亘って配されたいわゆるフルバンドが例示される。バンド層9の態様としては、フルバンドの他、ベルト層7の両端部だけを覆ういわゆるエッジバンド、又はセンター部のみを覆うクラウンバンド、さらにはこれらを複合させたものなど種々の変形例が含まれる。
In the present example, as shown in FIG. 2A, the
この実施形態のバンド層9は、図3に示されるように、複数本のバンドコード10a…を並列したバンドコード配列体10の両側面をトッピングゴム11で被覆した小巾の帯状プライ9Aからなる。複数本としては、例えば2乃至10本、より好ましくは5乃至10本程度が望ましく、帯状プライ9Aの幅は3〜20mm程度が好適である。バンドコード10aとしては、有機繊維コードが好適であり、例えばナイロン、レーヨン、ポリエチレン2,6ナフタレート等が望ましく、少なくともベルト層7を構成するベルトコードよりも低弾性のコード材料が用いられる。なお帯状プライ9Aは、複数本のバンドコード10aを包含する態様の他、例えば1本のバンドコード10aだけをトッピングゴム11で被覆したいわゆる紐状でも良い。
As shown in FIG. 3, the
前記トッピングゴム11は、帯状プライ9Aの一方側の面に配されかつ短繊維fが配合された第1のゴム材R1と、帯状プライ9Aの他方側の面に配された短繊維fを含まない第2のゴム材R2とから構成される。第1のゴム材R1は、製造過程において、帯状プライ9Aの長手方向に押出しされる。この際、ゴム中に配合された短繊維fの90%以上は、押し出し時の流動抵抗が最も小さくなる向き、即ちゴム押出し方向に長軸方向が配向される。これにより、第1のゴム材R1は、弾性率に関して直交異方性が与えられる。即ち、帯状プライ9Aの長手方向の弾性率が、それと直角方向の弾性率に比して大きくなる補強効果が与えられる。また、この例では、第1のゴム材R1の厚さt1と、第2のゴム材R2の厚さt2とは実質的に同厚さに設定されているが、これらは適宜変更することができる。
The
帯状プライ9Aは、ベルト層7のタイヤ半径方向外側に螺旋状に巻き付けられる。このような螺旋状の巻き付けは、仕上がりタイヤにおいてバンドコード10aのタイヤ周方向に対する角度を5゜以下とする。前記角度が5゜よりも大きくなると、バンドコード10aによるベルト層7への拘束力が低下するためである。また図2(A)の例では、帯状プライ9Aは、タイヤ軸方向で隣り合う帯状プライ9Aと側縁が互いに重なるようにして巻き付けられた例が示される。これにより、両端部を除いてバンドコード10aを2層に重ねて形成できる。巻き付け方法は特に限定されるものではない。即ち、帯状プライ9Aの側縁が互いに接するように巻き付けてバンドコード10aが実質的に1層をなすものでも良く、また帯状プライ9A、9Aの側縁間に隙間を設けて巻き付けることもできる。
The belt-
また、帯状プライ9Aを螺旋状に巻き付けることによって、第1のゴム材R1に配合された短繊維も、ほぼタイヤ周方向に対して5゜以下の角度をなすことになる。このようなバンド層9は、実質的にタイヤ周方向に沿ってのびるバンドコード10aと、第1のゴム材R1に配合された短繊維fとにより、高速走行時のベルト層7のリフティングなどを効果的に抑制して高速耐久性を向上しうる。特に短繊維fは、プライを増加させて補強する場合に比し、タイヤ重量の増加を著しく小さく抑えることができる。しかも、帯状プライ9Aは、その厚さ方向において、剛性(弾性率)が実質的に変化しないため、衝撃緩和能力を低下させることがなく、ひいては通常走行時の乗り心地の悪化が生じることもない。
Further, by winding the belt-
第1のゴム材R1は、例えばゴムポリマー100重量部に対して短繊維fを2〜40重量部、より好ましくは2〜28重量部とするのが望ましい。前記短繊維Fが2重量部未満では、ベルト層7に対する拘束力を高める効果が低下する傾向にあり、逆に40重量部を超えると耐クラック性が低下する傾向がある。特に好ましくは10重量部以上であり、かつ、30重量部以下である。
In the first rubber material R1, for example, the short fiber f is desirably 2 to 40 parts by weight, more preferably 2 to 28 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber polymer. If the short fiber F is less than 2 parts by weight, the effect of increasing the restraining force on the
前記ゴムポリマー及び/又は第2のゴム材R2のゴムポリマーとしては、例えばジエン系ゴムが好ましく、より具体的には天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴムなどの1種又は2種以上をブレンドして用いることができる。 As the rubber polymer and / or the rubber polymer of the second rubber material R2, for example, a diene rubber is preferable, and more specifically, natural rubber, isoprene rubber, styrene butadiene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile butadiene rubber, and the like. One or two or more of these can be blended and used.
また短繊維fは、ゴムとの接着性に優れた非金属性のものが好ましい。具体的には、ナイロン、ポリエステル、アラミド、レーヨン、ビニロン、芳香族ポリアミド、コットン、セルロース樹脂、結晶性ポリブタジエンなどの有機物の他、ボロン、グラスファイバー、カーボンファイバー等の無機物を挙げることができる。これらは単独でも、又2種以上を組合わせて使用することもできる。また短繊維には、ゴムポリマーとの接着性を向上させるために適宜表面処理などを施すことが望ましい。 Further, the short fibers f are preferably non-metallic with excellent adhesion to rubber. Specific examples include organic substances such as nylon, polyester, aramid, rayon, vinylon, aromatic polyamide, cotton, cellulose resin, and crystalline polybutadiene, and inorganic substances such as boron, glass fiber, and carbon fiber. These may be used alone or in combination of two or more. In addition, it is desirable that the short fiber is appropriately subjected to a surface treatment or the like in order to improve the adhesion to the rubber polymer.
また短繊維fは、例えば平均繊維径が1〜100μ、平均長さが0.1〜5mmであることが望ましい。前記平均繊維径が1μ未満又は前記長さが0.1mm未満であると、短繊維自体によるトッピングゴムの長手方向の弾性率を向上させる効果が低下し、逆に平均繊維径が100μよりも大又は前記平均長さが5mmよりも大であると、短繊維Fが大きくなりすぎてゴムとの接着性が低下し耐摩耗性や耐クラック性が低下する。かかる観点より、短繊維の平均繊維径は、3〜50μ、その長さは0.1〜3mmとすることが特に望ましい。 In addition, it is desirable that the short fibers f have, for example, an average fiber diameter of 1 to 100 μm and an average length of 0.1 to 5 mm. When the average fiber diameter is less than 1 μm or the length is less than 0.1 mm, the effect of improving the elastic modulus in the longitudinal direction of the topping rubber by the short fiber itself is lowered, and conversely, the average fiber diameter is larger than 100 μm. Alternatively, if the average length is greater than 5 mm, the short fibers F become too large, the adhesion to rubber is lowered, and the wear resistance and crack resistance are lowered. From this viewpoint, it is particularly desirable that the average fiber diameter of the short fibers is 3 to 50 μm and the length is 0.1 to 3 mm.
本実施形態のバンド層9Aは、帯状プライ9Aの第1のゴム材R1が配された一方側の面を前記ベルト層7側に向けて巻き付けられた態様が示されている。即ち、第1のゴム材R1がベルト層7に接着されている。このような態様は、タイヤ周方向剛性が大きい第1のゴム材R1をベルト層7により近づけることによって、その拘束効果をより直接的にベルト層7に伝え得るという利点がある。
The
他方、図2(B)に示される態様のバンド層9は、第1のゴム材R1が配された一方側の面をトレッド面側に向けて巻き付けられている。換言すれば、短繊維fが配合されていない第2のゴム材R2がベルト層7に接着されている。このような態様は、高速走行時のバンドコード10aとベルトコードとの間に生じるせん断力を、タイヤ周方向の弾性率が相対的に小さい第2のゴム材R2でより効果的に緩和吸収しうるという利点がある。またより粘着性を有する第2のゴム材R2がベルト層7と接着されるため耐久面でも有利となる。
On the other hand, the
また図4には、タイヤ用ゴム部材が、短繊維fが配合された第1のゴム材R1と、短繊維fが配合されていない第2のゴム材R2とが積層一体化された複合ゴムストリップ13が示されている。タイヤ用ゴム部材としては、例えばビードエーペックス8、トレッドゴムTg、サイドウォールゴムSg、ビードゴムAg、クリンチゴムrg及びクッションゴムCgの中から選ばれる少なくとも一つが含まれる。また複合ゴムストリップ13は、帯状プライ9Aのバンドコード10aがないものと考えればよい。
Also, in FIG. 4, a tire rubber member is a composite rubber in which a first rubber material R1 in which short fibers f are blended and a second rubber material R2 in which short fibers f are not blended are laminated and integrated. A
図5には複合ゴムストリップ13を製造するためのストリップ成形装置15の一例が示されている。該ストリップ成形装置15は、短繊維fを配合した前記第1のゴム材R1を押し出す第1の押出機21と、短繊維fを配合していない第2のゴム材R2を押し出す第2の押出機22とを含み、本実施形態では第1、第2の押出機21、22が基台16に上下に並べて配されている。第1、第2の押出機21、22の先端部(押出し方向の下流側の端部)は、連結ヘッド23に接続されている。
FIG. 5 shows an example of a
前記第1、第2の押出機21、22は、それぞれ電動機M1、M2で回転駆動されるスクリューシャフトSC1、SC2を有する。ゴム投入口Iから投入された未加硫の生ゴムは、前記スクリューシャフトSC1又はSC2によって混練され、前記連結ヘッド23側に別々に押出しされる(押出工程)。
The first and
連結ヘッド23は、図5及びその部分拡大図である図6に示されるように、第1のゴム材R1が流れる第1の吐出流路O1と、第2のゴム材R2が流れる第2の吐出流路O2とが設けられている。各流路O1、O2は、連結ヘッド23の先端部に設けられたプリフォーマ29で初めて1本に合流される。また第1のゴム材R1と第2のゴム材とがR2とが合流して流れる1本のゴム吐出流路34では、それぞれ別々に押し出された第1のゴム材R1と第2のゴム材R2とが本例では上下で積層されて押出しされる。第1、第2のゴム材R1、R2の押出し速度をほぼ揃えることによって、ゴム吐出流路34の中では、第1及び第2のゴム材R1、R2は、渾然一体となって混ざり合うことはなく、図6に示されるように、2つのゴム材R1、R2が実質的に境界面を持った状態で流れる。
As shown in FIG. 5 and FIG. 6 which is a partially enlarged view of the
またゴム吐出流路34は、その押出し方向の下流側に設けられたダイプレート31に接続される。ダイプレート31は、複合化された第1ないし第2のゴム材R1、R2の押出し時の断面形状を精度良く決定し、外部へと吐出することができる(吐出工程)。本実施形態では、ダイプレート31の吐出口から吐出され複合ゴムストリップ13は、一対のカレンダーロール25、26間を通過する。これにより、その厚さ精度をより良く向上できる。カレンダーロール25、26は、基台32に回転可能に軸支されており、その間隙などは必要に応じて適宜調節することができる。
The
また図7に示されるように、前記吐出工程として、タイヤ用コードの配列体、例えば前記バンドコード配列体10に、前記第1、第2のゴム材R1、R2をトッピングすることもできる。この場合、例えばプリフォーマ29の上流側にバッフル40を配するとともに、該バッフル40を通って整列した状態でコード配列体10を送給することにより、その一方の面側に第1のゴム材R1が、他方の面側に第2のゴム材R2がそれぞれトッピングしうるように構成する。これにより、図3に示したような帯状プライ9Aを用に製造することができる。
As shown in FIG. 7, as the discharging step, the first and second rubber materials R <b> 1 and R <b> 2 can be topped on an array of tire cords, for example, the
ストリップ成形装置15から吐出された複合ゴムストリップ13は、例えば図8に示されるような方法でタイヤ用ゴム部材として形成される。例えば図8(A)では、複合ゴムストリップ13を用いてトレッドゴムTgを成形する場合が示される。
The
複合ゴムストリップ13は、成形ドラム37に支持されたトロイド状の生カバー基体38の例えばバンド層の外側に巻き付けられていく。即ち、複合ゴムストリップ13の一端を生カバー基体37のトレッド領域に固着するとともに、電動機40により成形ドラム37を回転させる。これにより、生カバー基体37はタイヤ回転軸を中心として回転し、連続して供給される複合ゴムストリップ13がトレッド領域のタイヤ周方向に順次巻き付けられる。トレッドゴムTgの断面形状は、成形ドラム37又は複合ゴムストリップ13のいずれか又は双方を移動させることにより、生カバー基体37に対する複合ゴムストリップ13の位置を変えながら調節できる。
The
図9にはこのようにして形成されたトレッドゴムTgの断面形状の一例が示されている。これにより、実質的に継ぎ目の無いトレッドゴムTgを形成できる。またトレッドゴムは、短繊維fが配合された第1のゴム材R1と、短繊維が配合されていない第2のゴム材R2とが層状をなして積層する。本実施形態のトレッドゴムTg(タイヤ用ゴム部材)は、短繊維fが配合された第1のゴム材R1を含むことにより、タイヤ周方向の弾性率を高める結果、操縦安定性が向上する。 FIG. 9 shows an example of the cross-sectional shape of the tread rubber Tg formed in this way. As a result, a substantially seamless tread rubber Tg can be formed. In the tread rubber, the first rubber material R1 in which the short fibers f are blended and the second rubber material R2 in which the short fibers are not blended are layered and laminated. The tread rubber Tg (rubber member for tire) of the present embodiment includes the first rubber material R1 in which the short fibers f are blended, so that the steering stability is improved as a result of increasing the elastic modulus in the tire circumferential direction.
また、層状をなす第1のゴム材R1の間に、短繊維が配合されていない第2のゴム材R2が含まれているため接着性、とりわけ耐クラック性を向上でき、損傷の起点の発生を長期に亘って抑制するのに役立つ。また、このような2種類のゴム材を使用しつつも、1回の巻回によって、2種のゴム材R1、R2を同時に配することができるため生産性を悪化させるおそれもない。なお例えば接着性の良い第2のゴム材R2を、生カバー基体37に向けて巻回することによって、耐クラック性を向上するのに役立つ。
In addition, since the second rubber material R2 containing no short fibers is contained between the first rubber material R1 forming the layer, the adhesiveness, particularly crack resistance can be improved, and the origin of damage is generated. It is useful for suppressing over a long period of time. Further, while using two types of rubber materials, the two types of rubber materials R1 and R2 can be arranged at the same time by one winding, so there is no possibility of deteriorating productivity. For example, the second rubber material R2 having good adhesiveness is wound around the
また図8(B)には、複合ゴムストリップ13を用いてサイドウォールゴムSgを形成する例が示される。この態様では、複合ゴムストリップ13の一端が生カバー基体37のサイドウォール領域に止着され、渦巻き状に複合ゴムストリップ13を巻き付けることにより、所定の断面形状でサイドウォールゴムSgを形成することができる。
FIG. 8B shows an example in which the side wall rubber Sg is formed using the
図1に示された基本構造を有する乗用車用の空気入りラジアルタイヤ(185/60R14)について、操縦安定性、高速耐久性、乗り心地についてテストを行い性能を比較した。各タイヤは、バンド層を形成する帯状プライのトッピングゴムのみを異ならせており、その他は図1に示した通りである。なおトッピングゴムの配合、短繊維については次の通りである。
〈短繊維〉
材料:アラミド
平均直径:20μm
平均長さ:0.5mm
トッピングゴムの配合(単位:重量部)
SBR 103
BR 26
カーボン 34
オイル 30
硫黄 2.5
加硫促進剤 2.5
その他(ステアリン酸,亜鉛華等)3.3
The pneumatic radial tire (185 / 60R14) for passenger cars having the basic structure shown in FIG. 1 was tested for handling stability, high speed durability, and riding comfort, and the performance was compared. Each tire is different in only the topping rubber of the belt-like ply that forms the band layer, and the others are as shown in FIG. The composition of the topping rubber and the short fibers are as follows.
<Short fiber>
Material: Aramid Average diameter: 20μm
Average length: 0.5mm
Topping rubber composition (unit: parts by weight)
SBR 103
Sulfur 2.5
Vulcanization accelerator 2.5
Others (stearic acid, zinc white, etc.) 3.3
(比較例1)
帯状プライのトッピングゴムを短繊維を含まないゴム材で形成したもの。
(比較例2)
帯状プライのトッピングゴムが短繊維を含むゴム材だけからなるもの。
(実施例1)
バンド層が、図2(A)の構造をなすもの。
(実施例2)
バンド層が、図2(B)の構造をなすもの。
(実施例3)
バンド層が、図2(A)の構造で短繊維の配合量を違えたもの。
テストの内容は次の通りである。
(Comparative Example 1)
A belt-shaped ply topping rubber made of a rubber material that does not contain short fibers.
(Comparative Example 2)
The topping rubber of the belt-like ply consists only of rubber material containing short fibers.
Example 1
The band layer has the structure of FIG.
(Example 2)
The band layer has the structure of FIG.
(Example 3)
The band layer has the structure shown in FIG.
The contents of the test are as follows.
<操縦安定性>
各供試タイヤを、排気量2000cm3 の国産FF車の4輪に装着し(リム:14×5.5J、内圧200kPa)、ドライアスファルト路面のテストコースをドライバー1名乗車で走行し、ハンドル応答性、剛性感、グリップ等に関して総合的な操縦安定性をドライバーの官能評価により評価した。結果は、比較例1を6とする10点法で評価した。数値が大きいほど良好である。
<Steering stability>
Each test tire is mounted on 4 wheels of a domestic FF vehicle with a displacement of 2000 cm 3 (rim: 14 x 5.5 J, internal pressure 200 kPa), drive on a dry asphalt road test course with one driver, and handle response The driver's sensory evaluation evaluated the overall handling stability in terms of performance, rigidity, and grip. The results were evaluated by a 10-point method with Comparative Example 1 as 6. The larger the value, the better.
<高速耐久性>
リム(14×5.5J)にリム組みしかつ内圧280kPaを充填するとともに、ドラム試験機を用いてECE30により規定された荷重/速度性能テストに準拠して、ステップスピード方式により実施した。テストは、逐次走行速度を上昇させるとともに、タイヤが破壊したときの速度と時間を測定した。
<High speed durability>
The rim was assembled on a rim (14 × 5.5 J) and filled with an internal pressure of 280 kPa, and a step speed method was performed in accordance with a load / speed performance test defined by ECE30 using a drum tester. The test increased the running speed sequentially and measured the speed and time when the tire broke down.
<乗り心地>
操縦安定性テストと同様の車両にて、ドライアスファルト路面の段差路、ベルジャソ路(石畳の路面)、ビッツマン路(小石を敷き詰めた路面)等において、ゴツゴツ感、突き上げ、ダンピングに関して官能評価を行い、比較例1を6とする10点法で評価した。数値が大きいほど良好である。
テスト結果などを表1に示す。
<Ride comfort>
In the same vehicle as the steering stability test, perform sensory evaluation on ruggedness, push-up, dumping on stepped road on dry asphalt road, Berjaso road (cobblestone road), Bitzmann road (road surface covered with pebbles), etc. Evaluation was carried out by a 10-point method with Comparative Example 1 as 6. The larger the value, the better.
Table 1 shows the test results.
テストの結果、実施例のタイヤは、いずれも操縦安定性と高速耐久性とを向上していることが確認できる。また乗り心地については差が生じていないことがわかる。 As a result of the test, it can be confirmed that all of the tires of the examples have improved steering stability and high-speed durability. It can also be seen that there is no difference in ride comfort.
次に、複合ゴムストリップをサイドウォールゴムとして用いた空気入りタイヤを図1の仕様に基づいて試作し、上記と同様のテストを行った。バンド層の構造についてはいずれも実施例1と同様とした。テストの結果を表2に示す。 Next, a pneumatic tire using a composite rubber strip as a sidewall rubber was prototyped based on the specifications shown in FIG. 1 and tested in the same manner as described above. The band layer structure was the same as in Example 1. Table 2 shows the test results.
テストの結果、実施例のタイヤは、いずれも耐久性を向上していることが確認できる。また乗り心地については差が生じていないこともわかる。 As a result of the test, it can be confirmed that the tires of the examples all have improved durability. It can also be seen that there is no difference in ride comfort.
1 空気入りタイヤ
2 トレッド部
3 サイドウォール部
4 ビード部
5 ビードコア
6 カーカス
7 ベルト層
9 バンド層
9A 帯状プライ
10 バンドコード配列体
10a バンドコード
11 トッピングゴム
R1 第1のゴム材
R2 第2のゴム材
13 複合ゴムストリップ
Tg トレッドゴム
Sg サイドウォールゴム
f 短繊維
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pneumatic tire 2 Tread part 3 Side wall part 4 Bead part 5
Claims (5)
前記バンド層は、1本のバンドコード又は複数本のバンドコードを並列したバンドコード配列体をトッピングゴムで被覆した小巾の帯状プライを前記ベルト層の外側に螺旋状に巻き付けることにより形成されるとともに、
前記トッピングゴムは、帯状プライの一方側の面に配されかつ短繊維が配合された第1のゴム材と、前記帯状プライの他方側の面に配された短繊維を含まない第2のゴム材とからなることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。 A pneumatic radial tire having a band layer outside the belt layer,
The band layer is formed by spirally winding a small band-shaped ply in which a band cord array in which one band cord or a plurality of band cords are arranged in parallel is covered with a topping rubber around the belt layer. With
The topping rubber includes a first rubber material arranged on one surface of the belt-like ply and blended with short fibers, and a second rubber not containing the short fibers arranged on the other surface of the belt-like ply. A pneumatic radial tire characterized by comprising a material.
短繊維が配合されていない第2のゴム材を押し出す工程と、
別々に押し出された前記第1のゴム材と第2のゴム材とを積層し一体の複合ゴムストリップとして吐出する吐出工程と、
前記吐出された複合ゴムストリップを巻き付けて環状のタイヤ用ゴム部材を成形する成形工程とを含み、
前記吐出工程は、タイヤ用コードの配列体に前記第1、第2のゴム材をトッピングすることによりプライとして吐出することを特徴とするタイヤの製造方法。 A step of extruding a first rubber material containing short fibers;
A step of extruding a second rubber material containing no short fibers;
A discharge step in which the first rubber material and the second rubber material extruded separately are stacked and discharged as an integral composite rubber strip;
Look including a molding step of winding said discharge composite rubber strip forming the rubber member for an annular tire,
The method for manufacturing a tire is characterized in that in the discharging step, the first and second rubber materials are topped on an array of tire cords and discharged as a ply .
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