JP5376638B2 - Heavy duty pneumatic tire - Google Patents

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JP5376638B2 JP2009029123A JP2009029123A JP5376638B2 JP 5376638 B2 JP5376638 B2 JP 5376638B2 JP 2009029123 A JP2009029123 A JP 2009029123A JP 2009029123 A JP2009029123 A JP 2009029123A JP 5376638 B2 JP5376638 B2 JP 5376638B2
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Description

本発明は、トラックやバス等に使用される重荷重用空気入りタイヤ(以下、単に「タイヤ」とも称する)に関し、詳しくは、周方向剛性と耐久性に優れた重荷重用空気入りタイヤに関する。   The present invention relates to a heavy-duty pneumatic tire (hereinafter also simply referred to as “tire”) used for trucks, buses, and the like, and more particularly to a heavy-duty pneumatic tire excellent in circumferential rigidity and durability.

重荷重用空気入りタイヤのスチールベルトには、通常、スチールコードが等間隔に配置されて埋設されている。かかるベルトに適用されるスチールコードの改良に関しては、例えば、特許文献1に、ベルト層のスチールコードを、複数のスチール素線を撚り合わせたストランドをN本実質的に無撚りで引き揃えて扁平な外郭形状を有する集束コードとして形成した空気入りラジアルタイヤが開示されている。   Steel cords are usually embedded at equal intervals in steel belts of heavy duty pneumatic tires. Regarding the improvement of the steel cord applied to such a belt, for example, Patent Document 1 discloses that a steel cord of a belt layer is formed by aligning N strands obtained by twisting a plurality of steel strands in a substantially non-twisted manner. A pneumatic radial tire formed as a converging cord having an outer shape is disclosed.

また、例えば、特許文献2には、ベルト層の補強素子を数本以内の束毎に区分して、その束とこれに隣接する補強素子との分散間隔を広げて並置配列させるとともに、補強素子に直交する方向における束の幅d、および、その束とこれに隣接する補強素子との間隔lの比d/lを所定範囲に規定した空気入りラジアルタイヤが開示されている。   Further, for example, in Patent Document 2, the reinforcing elements of the belt layer are divided into several bundles within a few, and a dispersion interval between the bundle and the reinforcing elements adjacent thereto is widened and arranged side by side. A pneumatic radial tire is disclosed in which the width d of the bundle in the direction orthogonal to the distance and the ratio d / l of the interval l between the bundle and the reinforcing element adjacent thereto are defined within a predetermined range.

さらに、従来より、スチールコードを配置した三層のベルト層を有し、これらのベルト層のうち、タイヤ半径方向内側の2つの層(内側から第一層、第二層と称す)のコードをタイヤ赤道面に対して互いに反対向きに傾斜させ、タイヤ赤道面に対し比較的小さな角度となるよう配置するとともに、タイヤ半径方向で最も外側の層(第三層と呼ぶ)のコードを第二層のコードと同じ向きに傾斜させ、タイヤ赤道面に対し比較的大きな角度となるよう配置した空気入りタイヤが知られている。   Furthermore, conventionally, it has three belt layers with steel cords arranged. Of these belt layers, two layers (referred to as the first layer and the second layer from the inside) in the tire radial direction are cords. Inclined in opposite directions with respect to the tire equator plane and arranged at a relatively small angle with respect to the tire equator plane, and the cord of the outermost layer (referred to as the third layer) in the tire radial direction is the second layer There has been known a pneumatic tire that is inclined in the same direction as that of the cord and is disposed at a relatively large angle with respect to the tire equatorial plane.

例えば、特許文献3には、交差層対のタガ効果を損なうことなく、交差層対を構成する第一層と第二層との間のゴムの剪断歪みを抑制することのできる重荷重用車両用タイヤが、開示されている。また、特許文献4には、軽量化のため、ベルトを三層のコード層で構成したタイヤであって、最外コード層に高伸張性コードを配置した重荷重用空気入りラジアルタイヤが、開示されている。   For example, Patent Document 3 discloses a vehicle for heavy loads that can suppress the shear strain of rubber between the first layer and the second layer constituting the cross layer pair without impairing the tagging effect of the cross layer pair. A tire is disclosed. Patent Document 4 discloses a heavy-duty pneumatic radial tire in which a belt is composed of three cord layers for weight reduction, and a highly extensible cord is arranged in the outermost cord layer. ing.

かかるタイヤにおいては、第一層と第二層が交錯層を形成して強い周方向剛性を発揮し、高い内圧に対する径成長を抑制するとともに、第三層が、路上の岩石や異物等を踏み越したときに生じるタイヤ外側からの衝撃を受け止め、交錯層の故障を防ぐという特長を有している。また、一般に、トラックやバス等に使用される重荷重用空気入りタイヤにおいては、4層のベルト層が使用されているため、上記の三層のベルト層を有するタイヤは軽量であり、タイヤの質量の点で有利である。さらに、スチールコード自体には、タイヤ周方向に引張り力が働いている、すなわち、縮まる力が大きく、カットを受けると広がり易いが、第三層を赤道面に対して大きな角度(ローアングル)で構成することで、耐カット性を有するとともに、周方向に引張り力がかかったときの幅方向の縮みを防止できる。   In such a tire, the first layer and the second layer form a crossing layer, exhibiting a strong circumferential rigidity, suppressing the diameter growth against a high internal pressure, and the third layer stepping on rocks and foreign objects on the road. It has the feature of receiving the impact from the outside of the tire when it passes and preventing the failure of the crossing layer. In general, in heavy-duty pneumatic tires used for trucks and buses, etc., four belt layers are used. Therefore, the tire having the three belt layers is lightweight, and the mass of the tire This is advantageous. Furthermore, the steel cord itself has a tensile force acting in the tire circumferential direction, that is, it has a large shrinking force and is easy to spread when cut, but the third layer is at a large angle (low angle) with respect to the equator plane. By comprising, it has cut resistance and can prevent shrinkage in the width direction when a tensile force is applied in the circumferential direction.

特開2004−217158号公報(特許請求の範囲等)JP 2004-217158 A (Claims etc.) 特開平5−213007号公報(特許請求の範囲等)JP-A-5-213007 (Claims etc.) 特開2007−283867号公報(特許請求の範囲等)JP 2007-283867 A (Claims etc.) 特開2000−85313号公報(特許請求の範囲等)JP 2000-85313 A (claims, etc.)

近年、環境性能のニーズの高まりから、省資源・低燃費につながるタイヤの軽量化が求められており、これは、上記三層のベルト層を有する重荷重用タイヤにおいても例外ではない。このタイヤ軽量化の要請に対し、従来のベルト軽量化手法として、細線径コードを用いたベルトの薄ゲージ化が知られている。しかし、この場合、タイヤ強度を保つために打込み数を増す必要があることから、コード間隔が密になって、ベルト端からの亀裂発生に関する、いわゆるベルトエンドセパレーション(BES)性が悪化してしまうという問題があった。   In recent years, with the increasing needs for environmental performance, weight reduction of tires leading to resource saving and low fuel consumption has been demanded, and this is not an exception even in the heavy duty tire having the three belt layers. In response to this demand for reducing the weight of tires, as a conventional technique for reducing the weight of a belt, it is known to reduce the thickness of a belt using a thin wire diameter cord. However, in this case, since it is necessary to increase the number of drivings in order to maintain the tire strength, the cord interval becomes dense, and the so-called belt end separation (BES) property relating to the occurrence of cracks from the belt end is deteriorated. There was a problem.

これに対し、コード間隔が密となることを避ける技術として、特許文献2に開示されているような束コードを用いる方法が提案されている。特許文献2に係る技術は、ベルトの改良により耐久性確保を図ることを主目的とするものであるが、一方で、高圧高荷重で使用される重荷重用空気入りタイヤにおいては、径成長を抑制するための周方向剛性の必要性が増してくる。軽量化と引き換えに周方向剛性が低下してしまうことは、重荷重用空気入りタイヤの性能において致命的な欠点となる。   On the other hand, as a technique for avoiding a close code interval, a method using a bundle code as disclosed in Patent Document 2 has been proposed. The technique according to Patent Document 2 is mainly intended to ensure durability by improving the belt, but on the other hand, in the heavy-duty pneumatic tire used at high pressure and high load, the diameter growth is suppressed. The need for circumferential rigidity increases. Decreasing the circumferential rigidity in exchange for weight reduction is a fatal defect in the performance of heavy duty pneumatic tires.

また、上記三層のベルト層を有する重荷重用タイヤにおいても、軽量化を目的として、ベルト層におけるスチールコードの使用量を低減した場合、隣接するコード同士の間隔が大きくなり、その間に存在するゴムが自由に変形するため、交錯ベルト層としての周方向剛性が低下するおそれがある。さらに、一方で、ベルト層におけるゴムの使用量を低減した場合、交差する二層の厚さ方向の距離が短くなり、ベルト層間に生じる層間歪みが大きくなることによって、もしくは、ベルトの平面内において隣接するコード同士の間隔が小さくなり、ベルト端部のコード先端に生じたゴムの亀裂が互いにつながりやすくなることによって、ベルト層の剥離故障、いわゆるベルト間セパレーションに至るおそれがある。そのため、三層のベルト層を有する重荷重用タイヤでは、より軽量で、周方向剛性とベルト間セパレーションに関する耐久性により優れた空気入りタイヤが求められている。   Also, in heavy duty tires having the above three belt layers, when the amount of steel cord used in the belt layer is reduced for the purpose of weight reduction, the distance between adjacent cords becomes large, and the rubber existing therebetween Is freely deformed, the circumferential rigidity as the crossing belt layer may be reduced. In addition, on the other hand, when the amount of rubber used in the belt layer is reduced, the distance in the thickness direction of the two intersecting layers is shortened, and the interlayer strain generated between the belt layers increases, or in the plane of the belt. The distance between adjacent cords is reduced, and the cracks in the rubber generated at the end of the cord at the belt end are easily connected to each other, which may lead to a separation failure of the belt layer, so-called separation between belts. Therefore, a heavy duty tire having three belt layers is required to be a pneumatic tire that is lighter and more excellent in circumferential rigidity and durability with respect to separation between belts.

そこで本発明の目的は、上記従来技術における問題を解消して、タイヤ軽量化を図りつつ、周方向剛性と耐久性に優れた空気入りタイヤを提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire excellent in circumferential rigidity and durability while solving the above-described problems in the prior art and reducing the weight of the tire.

本発明においては、スチールコードを束状に配置した場合の剛性発揮のメカニズムにつき検討し、これを明らかにすることで、スチールコード束の束幅Bと束間隔Dとにより定義されるS(S=B/(B+D))の値の最適な範囲を見出した。   In the present invention, a mechanism for exerting rigidity when the steel cords are arranged in a bundle shape is examined, and by clarifying this, S (S defined by the bundle width B and the bundle interval D of the steel cord bundles is obtained. = B / (B + D)) The optimum range of values was found.

すなわち、そもそもスチールベルトは、通常、2層で交差して配置されることにより、強い周方向剛性を発揮する。効率良く周方向剛性を発揮させるためには、ベルト層内におけるゴムの変形、および2層間のゴムの変形を拘束することが重要であり、その拘束効果は、ベルト内に占めるスチールの割合(S=B/(B+D))で決まる。したがって、スチールコード束の配置を、このSの値が最適な領域内となるように設計することで、上記問題を解決できるものと考えられる。かかる観点から、本発明者はさらに検討した結果、下記構成とすることにより、軽量化と、耐久性および周方向剛性との両立を実現できることを見出して、本発明を完成するに至った。   That is, in the first place, the steel belt usually exhibits a strong circumferential rigidity by being arranged in two layers so as to intersect each other. In order to exhibit the circumferential rigidity efficiently, it is important to constrain the deformation of the rubber in the belt layer and the deformation of the rubber between the two layers, and the constraining effect is the ratio of steel in the belt (S = B / (B + D)). Therefore, it is considered that the above problem can be solved by designing the arrangement of the steel cord bundle so that the value of S is within the optimum region. From this point of view, as a result of further studies, the present inventor has found that, by adopting the following configuration, it is possible to achieve both weight reduction, durability and circumferential rigidity, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明の重荷重用空気入りタイヤは、左右一対のビードコア間に跨ってトロイド状に延在する少なくとも一枚のカーカスを骨格とし、該カーカスのタイヤ半径方向外側に、三層のベルト層を有する重荷重用空気入りタイヤであって、
前記三層のベルト層が、タイヤ半径方向内側から順に、第一層、第二層および第三層から構成され、
タイヤ赤道面に対するコードの傾斜方向を、前記第一層と前記第二層とでは反対向きに、前記第二層と前記第三層とでは同じ向きにするとともに、これらの層におけるコードの、タイヤ赤道面に対する傾斜角度を、前記第一層および前記第二層は10〜25度、前記第三層は45〜90度となるよう構成してなり、
前記第一層および前記第二層が、複数本のフィラメントを撚合わせてなる複数本のスチールコードを、束状に並列配置して形成され、
前記第一層および前記第二層のスチールコード束の短径(高さ)A(mm)と、束幅B(mm)とが下記式(1)、
B/A≧2.0 (1)
で示される関係を満足し、かつ、前記スチールコード束の束幅B(mm)と、スチールコード束間の間隔D(mm)とにより定義されるS=B/(B+D)の値が、下記式(2)、
0.60≦S≦0.80 (2)
で示される関係を満足するものである。
That is, the heavy duty pneumatic tire of the present invention has at least one carcass extending in a toroid shape extending between a pair of left and right bead cores as a skeleton, and three belt layers on the outer side in the tire radial direction of the carcass. A heavy duty pneumatic tire having
The three belt layers are composed of a first layer, a second layer and a third layer in order from the inside in the tire radial direction,
The direction of inclination of the cord with respect to the tire equator plane is opposite in the first layer and the second layer, and in the same direction in the second layer and the third layer. The inclination angle with respect to the equator plane is configured so that the first layer and the second layer are 10 to 25 degrees, and the third layer is 45 to 90 degrees,
The first layer and the second layer are formed by arranging a plurality of steel cords formed by twisting a plurality of filaments in parallel in a bundle,
The short diameter (height) A (mm) and the bundle width B (mm) of the steel cord bundle of the first layer and the second layer are expressed by the following formula (1),
B / A ≧ 2.0 (1)
And the value of S = B / (B + D) defined by the bundle width B (mm) of the steel cord bundle and the distance D (mm) between the steel cord bundles is as follows: Formula (2),
0.60 ≦ S ≦ 0.80 (2)
It satisfies the relationship indicated by.

また、本発明の重荷重用空気入りタイヤは、前記第一層および前記第二層におけるスチールコードのフィラメント径F(mm)が、下記式(3)、
0.20≦F≦0.45 (3)
で示される関係を満足することが好ましい。
In the heavy duty pneumatic tire of the present invention, the filament diameter F (mm) of the steel cord in the first layer and the second layer is expressed by the following formula (3):
0.20 ≦ F ≦ 0.45 (3)
Is preferably satisfied.

本発明によれば、上記構成としたことで、タイヤの軽量化を図りつつ、耐久性と、所望の周方向剛性とを両立させた重荷重用空気入りタイヤを実現することが可能となった。特に、上記式(3)についても満足するスチールコード束とすれば、より軽量化効果を向上することができる。   According to the present invention, the above configuration makes it possible to realize a heavy duty pneumatic tire that achieves both durability and desired circumferential rigidity while reducing the weight of the tire. In particular, if the steel cord bundle that satisfies the formula (3) is satisfied, the effect of reducing the weight can be further improved.

本発明の重荷重車両用タイヤの構造の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the structure of the heavy load vehicle tire of this invention. ベルトを平面に展開してタイヤ半径方向外側から見た平面図である。It is the top view which developed the belt in the plane and was seen from the tire radial direction outside. (a)は、本発明に係る第一層内のスチールコードの配列状態を示す概略断面図であり、(b)は、その1本のスチールコードを取り出して示す断面図である。(A) is a schematic sectional drawing which shows the arrangement | sequence state of the steel cord in the 1st layer based on this invention, (b) is sectional drawing which takes out and shows the one steel cord.

以下、本発明の好適実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明の重荷重車両用タイヤの構造の一例を示す斜視図であり、図2は、ベルトを平面に展開してタイヤ半径方向外側から見た平面図である。本発明のタイヤ1は、左右一対のビードコア間に跨ってトロイド状に延在する少なくとも一枚のカーカス2を骨格とし、カーカス2の半径方向外側で、トレッド4の半径方向内側にベルト5を配置した構造になり、ベルト5は、多数のスチールコード(以下、「コード」とも称す)がそれぞれ周方向に配列されてなる三層のベルト層(ベルトプライ)で構成されている。これらのベルトプライはタイヤ半径方向内側から順に、第一層6、第二層7、および第三層8から構成され、第一層6のコード6aと、第二層7のコード7aとは、タイヤ赤道面Eに対して反対向きに傾斜しており、また、第二層7のコード7aと第三層8のコード8aとは、赤道面Eに対して同じ向きに傾斜している。なお、図中、3はインナーライナーである。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an example of the structure of a heavy-duty vehicle tire according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the belt as seen from the outer side in the tire radial direction. The tire 1 according to the present invention has at least one carcass 2 extending in a toroid shape extending between a pair of left and right bead cores, and a belt 5 is disposed radially outside the carcass 2 and inside the tread 4 in the radial direction. The belt 5 is composed of three belt layers (belt plies) in which a number of steel cords (hereinafter also referred to as “cords”) are arranged in the circumferential direction. These belt plies are composed of a first layer 6, a second layer 7, and a third layer 8 in order from the inside in the tire radial direction, and the cord 6a of the first layer 6 and the cord 7a of the second layer 7 are: The cord 7a of the second layer 7 and the cord 8a of the third layer 8 are inclined in the same direction with respect to the equator plane E. In the figure, reference numeral 3 denotes an inner liner.

また、本発明のタイヤ1は、タイヤ赤道面Eに対するコードの傾斜方向を、第一層6と第二層7とでは反対向きに、第二層7と第三層8とでは同じ向きにするとともに、第一層6のコード6aのタイヤ赤道面Eに対する傾斜角度α(以下、「傾斜角度α」とも称す)、および第二層7のコード7aのタイヤ赤道面Eに対する傾斜角度β(以下、「傾斜角度β」とも称す)が10〜25度であり、第三層8のコード8aのタイヤ赤道面Eに対する傾斜角度γ(以下、「傾斜角度γ」とも称す)が45〜90度であることが肝要である。第一層6と第二層7において、タイヤ赤道面Eに対してコード6a、7aが10〜25度の角度をもつように傾斜させることで、所望する周方向剛性を確保することができる。傾斜角度αおよびβが10度未満であると、ベルト5の製造時に困難が伴い、一方、傾斜角度αおよびβが25度を超えると、周方向剛性が大きく低下してしまう。また、傾斜角度γが45度未満であると、第三層8も内圧によって発生する張力を負担するようになるため、岩石等を踏み越したときに破断しやすくなってしまい、一方、傾斜角度γが90度を超えると、本発明の所望の効果が得られない。   Further, in the tire 1 of the present invention, the inclination direction of the cord with respect to the tire equatorial plane E is opposite in the first layer 6 and the second layer 7 and in the same direction in the second layer 7 and the third layer 8. In addition, an inclination angle α of the cord 6a of the first layer 6 with respect to the tire equator plane E (hereinafter also referred to as “inclination angle α”), and an inclination angle β of the cord 7a of the second layer 7 with respect to the tire equator plane E (hereinafter referred to as “inclination angle α”). The inclination angle γ (hereinafter also referred to as “inclination angle γ”) of the cord 8a of the third layer 8 with respect to the tire equatorial plane E is 45 to 90 degrees. It is important. In the first layer 6 and the second layer 7, the cords 6 a, 7 a are inclined with respect to the tire equatorial plane E so as to have an angle of 10 to 25 degrees, thereby ensuring desired circumferential rigidity. If the inclination angles α and β are less than 10 degrees, it is difficult to manufacture the belt 5. On the other hand, if the inclination angles α and β exceed 25 degrees, the circumferential rigidity is greatly reduced. In addition, if the inclination angle γ is less than 45 degrees, the third layer 8 also bears the tension generated by the internal pressure, so that it tends to break when stepping over rocks, etc., while the inclination angle γ If γ exceeds 90 degrees, the desired effect of the present invention cannot be obtained.

図3(a)に、本発明に係る第一層内のスチールコードの配列状態を示す概略断面図を、図3(b)に、その1本のスチールコードを取り出して示す断面図を、それぞれ示す。図示するように、本発明に係る第一層6は、複数本のフィラメント13を撚合せてなる複数本のスチールコード11が束状に並列配置されて形成されたものである。また、第二層7も同様の構成である。   FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing an arrangement state of steel cords in the first layer according to the present invention, and FIG. 3B is a cross-sectional view showing one steel cord taken out. Show. As shown in the drawing, the first layer 6 according to the present invention is formed by arranging a plurality of steel cords 11 formed by twisting a plurality of filaments 13 in parallel in a bundle. The second layer 7 has the same configuration.

本発明のタイヤにおいては、スチールコード束12の、高さ、すなわち、スチールコードの短径A(mm)と、束幅B(mm)とが下記式(1)、
B/A≧2.0 (1)
で示される関係を満足するとともに、スチールコード束12の束幅B(mm)と、スチールコード束12間の間隔D(mm)とにより定義されるS=B/(B+D)の値が下記式(2)、
0.60≦S≦0.80 (2)
で示される関係を満足することが重要である。
In the tire of the present invention, the height of the steel cord bundle 12, that is, the short diameter A (mm) of the steel cord and the bundle width B (mm) are expressed by the following formula (1),
B / A ≧ 2.0 (1)
And the value of S = B / (B + D) defined by the bundle width B (mm) of the steel cord bundle 12 and the distance D (mm) between the steel cord bundles 12 is as follows: (2),
0.60 ≦ S ≦ 0.80 (2)
It is important to satisfy the relationship indicated by.

スチールコード束12が、上記式(1)を満足するものとすることで軽量化を確保することができ、かつ、上記式(2)を満足するものとすることで周方向剛性と耐久性とを両立することができる。Sが0.60未満であると、スチールコード束2間隔が開くと同時に層間ゴムの拘束が弱まることから、ベルトに必要とされる周方向剛性が不足してしまう。一方、Sが0.80より大きいと、束幅に対して束間隔が狭すぎるため、亀裂進展によるベルト間BES性が悪化してしまう。   By making the steel cord bundle 12 satisfy the above formula (1), weight reduction can be secured, and satisfying the above formula (2), the circumferential rigidity and durability Can be compatible. If S is less than 0.60, the distance between the steel cord bundles 2 is increased, and at the same time, the restraint of the interlayer rubber is weakened, so that the circumferential rigidity required for the belt is insufficient. On the other hand, when S is larger than 0.80, the bundle interval is too narrow with respect to the bundle width, and therefore the inter-belt BES property due to crack propagation is deteriorated.

また、本発明において、第一層6と第二層7におけるスチールコード11のフィラメント13の径F(mm)が、下記式(3)、
0.20≦F≦0.45 (3)
で示される関係を満足することが好ましい。フィラメント13の径Fがこの範囲を超えると製造に伴う伸線加工費が大幅に悪化するおそれがあり、好ましくない。
In the present invention, the diameter F (mm) of the filament 13 of the steel cord 11 in the first layer 6 and the second layer 7 is expressed by the following formula (3),
0.20 ≦ F ≦ 0.45 (3)
Is preferably satisfied. If the diameter F of the filament 13 exceeds this range, the wire drawing cost associated with production may be significantly deteriorated, which is not preferable.

本発明のタイヤにおいては、上記条件を満足するものであればよく、これにより本発明の所期の効果を得ることができる。例えば、本発明に用いるスチールコードは、図示する例では扁平コードであるが、これには限られず、通常の円形断面コードであってもよい。かかる束状のコード配置の以外のタイヤ構造の詳細については特に制限されず、常法に従い適宜構成することが可能である。   In the tire of the present invention, any tire satisfying the above conditions may be used, and thereby the desired effect of the present invention can be obtained. For example, the steel cord used in the present invention is a flat cord in the illustrated example, but is not limited thereto, and may be a normal circular cross-section cord. The details of the tire structure other than the bundled cord arrangement are not particularly limited, and can be appropriately configured according to a conventional method.

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
三層もしくは四層からなるベルトの各層に、下記表1〜4中に示す条件に従う束状のコード配置を適用して、タイヤサイズ11R22.5の重荷重用空気入りタイヤを作製した。表1〜3中には、それぞれのタイヤのベルト構造について、ベルトを構成する各ベルトプライのコードの、タイヤ赤道面に対する角度を示した。ベルトプライは、タイヤ半径方向内側を第一層として、外側に順次、第二層、第三層、第四層とした。また、表中の、傾斜角度の値(例えば、R18、L52など)において、「R」は、タイヤ半径方向外側から見て右上がりに傾斜しており、また、「L」は同様に見て左上がりに傾斜していることを表し、そのあとの数値は、タイヤ赤道面に対する傾斜角度を表す。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
A heavy-duty pneumatic tire having a tire size of 11R22.5 was manufactured by applying a bundle-like cord arrangement in accordance with the conditions shown in Tables 1 to 4 below to each layer of a three-layer or four-layer belt. In Tables 1-3, the angle of the cord of each belt ply constituting the belt with respect to the tire equator plane is shown for each belt structure of the tire. The belt ply has a first layer on the inner side in the tire radial direction and a second layer, a third layer, and a fourth layer in order on the outer side. In addition, in the values of inclination angles (for example, R18, L52, etc.) in the table, “R” is inclined upward as viewed from the outside in the tire radial direction, and “L” is also viewed in the same manner. It indicates that the vehicle is tilted to the left, and the numerical value after that indicates the tilt angle with respect to the tire equatorial plane.

<ベルト質量>
上記得られたタイヤを解剖し、ベルト(三層もしくは四層からなるベルト)を切り出し、幅50mm、長さ300mmにおける質量を実測した。従来例と比較し、5%以上軽い場合を○、それより重い場合を×と記した。
<Belt mass>
The obtained tire was dissected, a belt (a belt composed of three layers or four layers) was cut out, and a mass at a width of 50 mm and a length of 300 mm was measured. In comparison with the conventional example, a case where it is 5% or more lighter is marked with ◯, and a case where it is heavier than that is marked with ×.

<周方向剛性>
上記得られたタイヤをサイズ8.25のリムに取り付け、内圧を50kPaから750kPaまで充填したときのタイヤ外周長の成長量を測定した。従来例と比較し、成長量が10%未満の場合を○、10%以上大きい場合を×と記した。
<Circumferential rigidity>
The tire obtained above was attached to a rim of size 8.25, and the growth amount of the tire outer peripheral length when the internal pressure was filled from 50 kPa to 750 kPa was measured. Compared with the conventional example, the case where the growth amount was less than 10% was marked as ◯, and the case where it was larger than 10% was marked as x.

<BES性>
上記リムに組んだタイヤを、ドラム耐久試験機に取り付け、内圧750kPa、荷重2750kgf、横力0.3Gとした条件にて耐久試験を実施した。1,000キロメートル走行後に、タイヤを解剖して、ベルト端部に生じたセパレーション長さを測定した。従来例と比較し、セパレーション長さが優れているもしくは同程度の場合を○、劣っている場合を×と記した。
<BES properties>
The tire assembled on the rim was attached to a drum durability tester, and the durability test was performed under the conditions of an internal pressure of 750 kPa, a load of 2750 kgf, and a lateral force of 0.3 G. After running for 1,000 kilometers, the tire was dissected and the separation length generated at the belt end was measured. In comparison with the conventional example, the case where the separation length is excellent or similar is indicated as ◯, and the case where the separation length is inferior is indicated as ×.

<ベルトカット性試験>
上記得られたタイヤのクラウンセンター部に近いリブ溝に鉄製の球体をはめ込み、いわゆる“石噛み状態”にして、内圧750kPa、荷重2750kgfの条件にてドラム試験機上を10,000キロメートル走行させた。走行後にタイヤを解剖し、従来例と比較し、石噛みした部位におけるコードの破断のない場合を○、破断のある場合を×と評価した。
<Belt cut test>
An iron sphere was fitted into a rib groove close to the crown center portion of the obtained tire so as to make a so-called “stone-engaged state” and traveled 10,000 km on the drum tester under the conditions of an internal pressure of 750 kPa and a load of 2750 kgf. . After running, the tire was dissected, and compared with the conventional example, the case where there was no breakage of the cord at the portion where the stone was bitten was evaluated as ◯, and the case where there was breakage was evaluated as ×.

上記評価結果に基づいて、総合評価を行い、従来例と比較し、優れている場合を◎、劣っている場合を×と記した。これらの結果を、下記表1〜4中に併せて示す。   Based on the above evaluation results, comprehensive evaluation was performed, and compared with the conventional example, the case where it was excellent was marked with ◎, and the case where it was inferior was marked with ×. These results are also shown in Tables 1 to 4 below.

Figure 0005376638
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上記表1〜4中に示すように、実施例1〜4は、周方向剛性、ベルト間セパレーション(BES性)およびベルトカット性において、従来例と同等以上の性能を発揮しながら、軽量化が可能となった。一方、比較例1〜10は、Sの設計が好適範囲から外れていることによる周方向剛性の低下やベルト間セパレーションの発生が生じている、あるいはベルト角度の設計が好適範囲にないために、コードの破断が生じており、ベルト軽量化との両立が達成されなかった。また、比較例11は、B/Aが2.0より小さいため、軽量化を確保することができなかった。   As shown in Tables 1 to 4, Examples 1 to 4 are lighter in weight, while exhibiting performance equal to or higher than that of the conventional example in circumferential rigidity, separation between belts (BES property) and belt cut property. It has become possible. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 10, a decrease in circumferential rigidity and occurrence of separation between belts due to the design of S being out of the preferred range, or because the design of the belt angle is not in the preferred range, The cord was broken, and compatibility with the weight reduction of the belt was not achieved. Moreover, since the comparative example 11 had B / A smaller than 2.0, weight reduction was not able to be ensured.

1 タイヤ
2 カーカス
3 インナーライナー
4 トレッド
5 ベルト
6 第一層
6a 第一層のコード
7 第二層
7a 第二層のコード
8 第三層
8a 第三層のコード
9 交差層対
11 スチールコード
12 スチールコード束
13 フィラメント
E タイヤ赤道面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tire 2 Carcass 3 Inner liner 4 Tread 5 Belt 6 First layer 6a First layer cord 7 Second layer 7a Second layer cord 8 Third layer 8a Third layer cord 9 Cross layer pair 11 Steel cord 12 Steel Cord bundle 13 Filament E Tire equator

Claims (2)

左右一対のビードコア間に跨ってトロイド状に延在する少なくとも一枚のカーカスを骨格とし、該カーカスのタイヤ半径方向外側に、三層のベルト層を有する重荷重用空気入りタイヤであって、
前記三層のベルト層が、タイヤ半径方向内側から順に、第一層、第二層および第三層から構成され、
タイヤ赤道面に対するコードの傾斜方向を、前記第一層と前記第二層とでは反対向きに、前記第二層と前記第三層とでは同じ向きにするとともに、これらの層におけるコードの、タイヤ赤道面に対する傾斜角度を、前記第一層および前記第二層は10〜25度、前記第三層は45〜90度となるよう構成してなり、
前記第一層および前記第二層が、複数本のフィラメントを撚合わせてなる複数本のスチールコードを、束状に並列配置して形成され、
前記第一層および前記第二層のスチールコード束の短径(高さ)A(mm)と、束幅B(mm)とが下記式(1)、
B/A≧2.0 (1)
で示される関係を満足し、かつ、前記スチールコード束の束幅B(mm)と、スチールコード束間の間隔D(mm)とにより定義されるS=B/(B+D)の値が、下記式(2)、
0.60≦S≦0.80 (2)
で示される関係を満足する重荷重用空気入りタイヤ。
A heavy-duty pneumatic tire having at least one carcass extending in a toroid shape across a pair of left and right bead cores and having three belt layers on the outer side in the tire radial direction of the carcass,
The three belt layers are composed of a first layer, a second layer and a third layer in order from the inside in the tire radial direction,
The direction of inclination of the cord with respect to the tire equator plane is opposite in the first layer and the second layer, and in the same direction in the second layer and the third layer. The inclination angle with respect to the equator plane is configured so that the first layer and the second layer are 10 to 25 degrees, and the third layer is 45 to 90 degrees,
The first layer and the second layer are formed by arranging a plurality of steel cords formed by twisting a plurality of filaments in parallel in a bundle,
The short diameter (height) A (mm) and the bundle width B (mm) of the steel cord bundle of the first layer and the second layer are expressed by the following formula (1),
B / A ≧ 2.0 (1)
And the value of S = B / (B + D) defined by the bundle width B (mm) of the steel cord bundle and the distance D (mm) between the steel cord bundles is as follows: Formula (2),
0.60 ≦ S ≦ 0.80 (2)
Heavy duty pneumatic tires that satisfy the relationship indicated by.
前記第一層および前記第二層におけるスチールコードのフィラメント径F(mm)が、下記式(3)、
0.20≦F≦0.45 (3)
で示される関係を満足する請求項1記載の重荷重用空気入りタイヤ。
The filament diameter F (mm) of the steel cord in the first layer and the second layer is expressed by the following formula (3),
0.20 ≦ F ≦ 0.45 (3)
The heavy-duty pneumatic tire according to claim 1, satisfying a relationship represented by:
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