JP5718070B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
前記交錯ベルト層の少なくとも1層の補強材が、2本のコアフィラメントを撚り合わせることなく並列して配置したコアと、該コアの周囲に撚り合わされた6本のシースフィラメントからなるスチールコードであって、前記シースフィラメントの径をds(mm)、シースフィラメント撚りピッチをp(mm)としたとき、下記式(I)、
D=[L―6ds{1+(L/p)2}1/2]/6 (I)
(ここで、L=(π+2)dc+πds)により表わされる平均的なシースフィラメント間隔Dが、25〜80μmであり、かつ、
隣接する前記スチールコード同士の間隔が0.50mm〜1.40mmであり、
前記dcおよび前記dsが下記式(II)〜(IV)、
dc<ds (II)
0.20≦dc≦0.32 (III)
0.27≦ds≦0.43 (IV)
で表わされる関係を満足することを特徴とするものである。
図1は、本発明の空気入りタイヤの好適な実施の形態を示す片側断面図である。図1に示すタイヤは、一対のビード部1と、両ビード部のタイヤ半径方向外側に連なる一対のサイドウォール部2と、両サイドウォール部2に連なるトレッド部3とを有し、上記一対のビード部1間にトロイド状に延在してこれら各部1,2,3を補強する少なくとも1枚(図示する例では1枚)のカーカスプライからなるカーカス4と、カーカス4のクラウン部のタイヤ半径方向外側に配置された少なくとも2層(図示例では4層)の交錯ベルト層を有するベルト5と、を備える。
D=[L―6ds{1+(L/p)2}1/2]/6 (I)
(ここで、L=(π+2)dc+πds)により表わされる平均的なシースフィラメント間隔Dは、25μm〜80μmである。かかる構造を有する偏平なスチールコードをベルトの補強材として用いることで、耐久性と生産性を低下させることなく、タイヤの軽量化を図ることができる。
D=[L―6ds{1+(L/p)2}1/2]/6 (I)
(ここで、L=(π+2)dc+πds)により表わされる平均的なシースフィラメント間隔Dが、25〜80μmであることが重要となる。コアフィラメント11の径dcとシースフィラメント12の径dsと撚りピッチpとを、上記式(I)を満足するように組み合わせることで、シースフィラメント12の間隙へのゴムの浸透を充分確保できるとともに、分散性が良好であるため余分な間隙を空けずにスチールコード曲げ変形時のフィラメントの突っ張りや強力低下を抑制できる。
dc<ds (II)
0.20≦dc≦0.32 (III)
0.27≦ds≦0.43 (IV)
で表される関係を満足することが好ましい。すなわち、コアフィラメント11の径dcとシースフィラメント12の径dsは異なる組み合わせ、特に、コアフィラメント11の径dcをシースフィラメント12の径dsよりも小さくすることがよい。これにより、同径のフィラメントを組み合わせた場合に対し、得られる扁平形状のスチールコードの短径をより小さくすることができる。また、上記(III)および(IV)を満足することで、スチールコードがより高度な強力を得ることができる。好適には0.23≦dc≦0.27および0.30≦ds≦0.35であり、さらに好適には0.24≦dc≦0.26および0.32≦ds≦0.34であり、コアフィラメント径dcとシースフィラメント径dsをこの範囲とすることにより、ゴム浸透性とスチールコードの強力を維持しながらタイヤ軽量化をバランスよく実現できる。
<実施例1〜9、従来例および比較例1〜8>
図2に示すタイプのタイヤを、タイヤサイズ11R22.5/14PRで作製した。ベルトは4層のベルト層からなり、第2ベルト層と第3ベルト層(タイヤ径方向内側からそれぞれ2層目と3層目)が主交錯層を形成しており、表1〜3に示すスチールコードを全ベルト層の補強部材として適用し、スチールコードは長径方向がベルト幅方向に沿うように配置した。第1ベルト層〜第4ベルト層のベルト層の角度は周方向に対してそれぞれ、+52°、+16°、−16°、−16°とした。得られた供試タイヤにつき、下記の手順に従い、ゴム浸透性、耐久性、径成長およびベルト重量を評価した。また、スチールコードの生産性についても併せて評価した。なお、タイヤから切り出したゴム被覆されたスチールコードの引張弾性率は下記の手順で算出した。
実施例1〜9、従来例および比較例1〜8の各スチールコードをタイヤから解剖して取り出した後、つかみ部分のスチールコード表面についている余分なゴムを除去し、コード引張試験機により引張試験を実施した。その際、引張歪みはビデオ式伸び計により測定した。その測定における標点間距離は100mmであり、引張試験速度は10mm/分である。得られた応力−歪み曲線において、引張歪みが0.1%における応力と0.5%の応力の2点間の傾きを計算し、コード引張弾性率を算出した。得られたコード引張弾性率が従来例よりも優れているものを○、劣っているものを×とした。結果を表1〜3に併記する。なお、応力の計算におけるスチールコードの断面積は、π×(dc2×2+ds2×6)/4にて算出した。
実施例1〜9、従来例および比較例1〜8の各スチールコードをタイヤから解剖して取り出した後、NaOH−10%水溶液に片端を浸して、24時間放置後、「ゴムの剥離長さ」を測定した。スチールコードの内部までゴムが浸透していれば、ゴムは剥離しない。従来例のスチールコードよりもゴム剥離長さが同等以下となっているものを○、劣っているものを×とした。結果を表1〜3に併記する。
得られたタイヤを8.25インチのリムに組み込んだ後に、内圧を700kPaまで充填して荷重を26.7kN負荷し、断続的に13.4kNのサイドフォースを与え、ドラムの周速度を60km/hの条件にて耐久ドラム試験を実施した。走行24時間後にベルト端部の亀裂を測定した。亀裂の長さが従来例と同等以下となっているものを○、劣っているものを×とした。結果を表1〜3に併記する。
各供試タイヤを8.25インチのリムに組んだ後、内圧を50kPaから700kPaまで充填したときの径成長量をベルトのセンター部にて測定した。従来例のベルトより径成長量を抑制し、タガ効果が同等以上となっているものを○、劣っているものを×とした。結果を表1〜3に併記する。
各供試タイヤを解剖して幅方向中心位置における主交錯層を、幅方向長さ100mm×周方向長さ500mmの大きさに、かつ厚さ方向についてはベルト層間(第1ベルト層と第2ベルト層のベルト層間、および第3ベルト層と第4ベルト層のベルト層間)の厚さ中心位置のゴムに沿って切り出し、重量を測定した。従来例のベルトよりも実質軽くなっているものを○、それ以外を×とした。結果を表1〜3に併記する。
実施例1〜9、従来例および比較例1〜8の各スチールコードに曲げ変形を与え、フィラメントの突っ張りが生じないかを目視にて評価した。また、スチールコードをペンチにて切断し、フィラメントの解れ(いわゆるフレア性)が悪化しているかを目視にて評価した。それらの評価において従来例から悪化していないものを○、それ以外を×とした。結果を表1〜3に併記する。
2 サイドウォール部
3 トレッド部
4 カーカス
5 ベルト
6 ビードコア
10 スチールコード
11 コアフィラメント
12 シースフィラメント
Claims (5)
- 一対のビード部と、両ビード部のタイヤ半径方向外側に連なる一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部間にわたり連なるトレッド部とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在して、これら各部を補強する少なくとも1枚のカーカスプライからなるカーカスと、該カーカスのクラウン部のタイヤ半径方向外側に配置した少なくとも2層の交錯ベルト層を有するベルトと、を備えた空気入りタイヤにおいて、
前記交錯ベルト層の少なくとも1層の補強材が、2本のコアフィラメントを撚り合わせることなく並列して配置したコアと、該コアの周囲に撚り合わされた6本のシースフィラメントからなるスチールコードであって、前記コアフィラメントの径をdc(mm)、前記シースフィラメントの径をds(mm)、シースフィラメント撚りピッチをp(mm)としたとき、下記式(I)、
D=[L―6ds{1+(L/p)2}1/2]/6 (I)
(ここで、L=(π+2)dc+πds)により表わされる平均的なシースフィラメント間隔Dが、25〜80μmであり、かつ、
隣接する前記スチールコード同士の間隔が0.50mm〜1.40mmであり、
前記dcおよび前記dsが下記式(II)〜(IV)、
dc<ds (II)
0.20≦dc≦0.32 (III)
0.27≦ds≦0.43 (IV)
で表わされる関係を満足することを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記ベルト層の厚みが1.30mm〜1.65mmである請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 前記シースフィラメントの撚りピッチpが5〜18mmである請求項1または2記載の空気入りタイヤ。
- タイヤから切出したゴム被覆されたスチールコードの引張弾性率が190GPa以上である請求項1〜3のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
- 前記スチールコードの短径が0.85mm〜1.05mmである請求項1〜4のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
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