JP6577221B2

JP6577221B2 - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP6577221B2
Application number: JP2015084182A
Authority: JP
Inventors: 浩一直井
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2015-04-16
Filing date: 2015-04-16
Publication date: 2019-09-18
Anticipated expiration: 2035-04-16
Also published as: JP2016203686A

Description

本発明は、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、軽量性および耐久性に優れ、かつ、タイヤ製造時の作業性を改善した空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire (hereinafter, also simply referred to as “tire”), and more particularly, to a pneumatic tire that is excellent in lightness and durability and has improved workability during tire manufacture.

近年、自動車の燃費を向上させるために、タイヤの軽量化に対する要求はますます高まってきている。従来、タイヤの軽量化を目的して、ベルトコードとして複数本のスチールフィラメントを撚り合わせた撚りコードではなく、スチールモノフィラメントを撚り合わせずにベルトコードとして用いる技術が知られており、このスチールモノフィラメントからなるベルト層を少なくとも２層、互いに交差するように配置した交差ベルトの開発がなされている。このようにベルトコードをモノフィラメント化した場合、ベルト層の薄肉化が可能になるため、タイヤの軽量化が可能になる。 In recent years, there has been an increasing demand for lighter tires in order to improve the fuel efficiency of automobiles. Conventionally, in order to reduce the weight of tires, a technology that uses a steel cord as a belt cord without twisting steel monofilament is known instead of a twisted cord in which a plurality of steel filaments are twisted as a belt cord. A cross belt has been developed in which at least two belt layers are arranged so as to cross each other. When the belt cord is made into a monofilament in this way, the belt layer can be thinned, and the weight of the tire can be reduced.

しかしながら、スチールモノフィラメントからなるベルト層を用いた場合、ベルト面内における曲げ剛性（面内曲げ剛性）の低下をもたらし、タイヤの耐久性が低下してしまうという問題を有している。そこで、特許文献１では、不足した面内曲げ剛性を補うため、タイヤ周方向に対して、８０〜９０°の角度で埋設されたスチールコードからなるベルト補助層を設けた乗用車用空気入りラジアルタイヤが提案されている。特許文献１によれば、ベルト補助層を設けることで、ベルトコードの座屈を抑制して、モノフィラメント化により低下する曲げに対する疲労性を補うことができる。 However, when a belt layer made of steel monofilament is used, there is a problem that the bending rigidity in the belt surface (in-plane bending rigidity) is lowered, and the durability of the tire is lowered. Therefore, in Patent Document 1, a pneumatic radial tire for a passenger car provided with a belt auxiliary layer made of a steel cord embedded at an angle of 80 to 90 ° with respect to the tire circumferential direction in order to compensate for the insufficient in-plane bending rigidity. Has been proposed. According to Patent Document 1, by providing the belt auxiliary layer, it is possible to suppress the buckling of the belt cord and to compensate the fatigue property against bending that is reduced due to monofilament formation.

特開２０１２−２５４６６８号公報JP 2012-254668 A

しかしながら、スチールコードからなるベルト補強層を設けると、スチールの使用量が増加し、タイヤの重量増加につながる。したがって、特許文献１に記載のタイヤでは、交差ベルトをスチールモノフィラメントからなるベルト層で構成することによるタイヤ軽量化の利点を十分に生かすことができず、タイヤの軽量化については必ずしも満足のいくものではないというのが現状である。また、タイヤの製造においては、作業性の改善が望まれている。 However, if a belt reinforcing layer made of steel cord is provided, the amount of steel used increases, leading to an increase in tire weight. Therefore, in the tire described in Patent Document 1, the advantage of reducing the weight of the tire by configuring the cross belt with a belt layer made of steel monofilament cannot be fully utilized, and the weight reduction of the tire is not always satisfactory. This is not the case. Further, in the manufacture of tires, improvement in workability is desired.

そこで、本発明の目的は、軽量性および耐久性に優れ、かつ、タイヤ製造時の作業性を改善した空気入りタイヤを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire which is excellent in lightness and durability and has improved workability at the time of tire manufacture.

本発明者は、上記課題を解消するために鋭意検討した結果、カーカスおよびベルト補強層の補強素子を所定のものとすることで、上記課題を解消することができることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above problems can be solved by setting the reinforcing elements of the carcass and the belt reinforcing layer to be predetermined, and the present invention is completed. It came to.

すなわち、本発明の空気入りタイヤは、カーカスのタイヤ径方向外側に、撚り合わされることなく引き揃えられた複数本のスチールモノフィラメントがゴム中に埋設されてなるベルト層が、層間で互いに交差するように少なくとも２層配置されてなる交差ベルトを備える空気入りタイヤにおいて、
前記交差ベルトのタイヤ径方向外側、タイヤ径方向内側、および交差ベルト層間のうち少なくとも１カ所に補強素子がゴム中に埋設されてなる少なくとも１層のベルト補強層を備え、
前記交差ベルトのスチールモノフィラメントのタイヤ周方向に対する角度が４５°以上であり、かつ、前記スチールモノフィラメントが異なる径を有する少なくとも２種であり、
前記交差ベルトのスチールフィラメントの打込み本数が２６〜１００本／５０ｍｍであり、
前記ベルト補強層の補強素子が有機繊維コードであることを特徴とするものである。 That is, in the pneumatic tire of the present invention, a belt layer in which a plurality of steel monofilaments arranged without being twisted are embedded in rubber on the outer side in the tire radial direction of the carcass intersects with each other between the layers. In a pneumatic tire provided with a cross belt arranged in at least two layers
Comprising at least one belt reinforcing layer in which a reinforcing element is embedded in rubber in at least one of a tire radial direction outer side, a tire radial direction inner side, and a cross belt layer of the cross belt,
An angle of the steel monofilament of the cross belt with respect to the tire circumferential direction is 45 ° or more, and the steel monofilament has at least two different diameters,
The number of driven steel filaments of the cross belt is 26 to 100/50 mm,
The reinforcing element of the belt reinforcing layer is an organic fiber cord.

本発明のタイヤにおいては、前記少なくとも２種のスチールモノフィラメントのうち、最も線径の大きいスチールフィラメントの線径をｄ１、最も線径の小さいスチールフィラメントの線径をｄ２としたとき、下記式、
１＜ｄ１／ｄ２＜４
で表される関係を満足することが好ましい。また、本発明のタイヤにおいては、前記ベルト補強層の補強素子は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ナイロン、ポリケトンおよびアラミドからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる有機繊維コードであることが好ましい。さらに、本発明においては、前記ベルト補強層の補強素子のタイヤ周方向に対する角度は０〜１０°であることが好ましい。さらにまた、本発明の空気入りタイヤにおいては、前記スチールモノフィラメントが真直であることが好ましい。 In the tire of the present invention, among the at least two types of steel monofilaments, when the wire diameter of the steel filament having the largest wire diameter is d1, and the wire diameter of the steel filament having the smallest wire diameter is d2, the following formula:
1 <d1 / d2 <4
It is preferable to satisfy the relationship represented by these. In the tire of the present invention, the reinforcing element of the belt reinforcing layer is preferably an organic fiber cord made of at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, nylon, polyketone and aramid. Furthermore, in the present invention, the angle of the reinforcing element of the belt reinforcing layer with respect to the tire circumferential direction is preferably 0 to 10 °. Furthermore, in the pneumatic tire of the present invention, it is preferable that the steel monofilament is straight.

本発明によれば、軽量性および耐久性に優れ、かつ、タイヤ製造時の作業性を改善した空気入りタイヤを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the pneumatic tire which was excellent in the lightness and durability, and improved the workability | operativity at the time of tire manufacture can be provided.

本発明の一好適な実施の形態に係る空気入りタイヤの幅方向断面図である。1 is a cross-sectional view in the width direction of a pneumatic tire according to a preferred embodiment of the present invention. 本発明の一好適な実施の形態に係る空気入りタイヤのベルト層およびベルト補強層の関係を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the relationship between the belt layer and belt reinforcement layer of the pneumatic tire which concerns on one preferable embodiment of this invention. 本発明の一好適な実施の形態に係る空気入りタイヤの交差ベルトおよびベルト補強層のタイヤ幅方向断面図である。1 is a cross-sectional view in the tire width direction of a cross belt and a belt reinforcing layer of a pneumatic tire according to a preferred embodiment of the present invention.

以下、本発明の空気入りタイヤについて、図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の一好適な実施の形態に係る空気入りタイヤの幅方向断面図である。本発明のタイヤ１０は、図示するように、接地部を形成するトレッド部１と、このトレッド部１の両側部に連続してタイヤ径方向内方へ延びる一対のサイドウォール部２と、各サイドウォール部２の内周側に連続するビード部３と、を備えている。トレッド部１、サイドウォール部２およびビード部３は、一方のビード部３から他方のビード部３にわたってトロイド状に延びる一枚のカーカスプライからなるカーカス４により補強されている。 Hereinafter, the pneumatic tire of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view in the width direction of a pneumatic tire according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in the drawing, a tire 10 of the present invention includes a tread portion 1 that forms a ground contact portion, a pair of sidewall portions 2 that extend inward in the tire radial direction continuously to both sides of the tread portion 1, and each side. And a bead portion 3 continuous on the inner peripheral side of the wall portion 2. The tread portion 1, the sidewall portion 2, and the bead portion 3 are reinforced by a carcass 4 including a single carcass ply extending in a toroidal shape from one bead portion 3 to the other bead portion 3.

本発明のタイヤ１０においては、カーカス４のクラウン領域のタイヤ径方向外側に、少なくとも２層（図示例では２層）、好ましくは２層の第１ベルト層５ａと第２ベルト層５ｂとからなるベルトが配設されている。この第１ベルト層５ａと第２ベルト層５ｂは、撚り合わされることなくタイヤ幅方向に並列に引き揃えられた複数本のスチールモノフィラメントがゴム中に埋設されてなり、第１ベルト層５ａと第２ベルト層５ｂは、層間で互いに交差するように配置されて、交差ベルト５を形成している。 In the tire 10 of the present invention, at least two layers (two layers in the illustrated example), preferably two layers of the first belt layer 5a and the second belt layer 5b, are formed on the outer side of the crown region of the carcass 4 in the tire radial direction. A belt is provided. The first belt layer 5a and the second belt layer 5b are formed by embedding a plurality of steel monofilaments arranged in parallel in the tire width direction without being twisted in the rubber. The two belt layers 5b are arranged so as to intersect with each other between the layers to form the intersecting belt 5.

本発明のタイヤ１０においては、交差ベルト５のスチールモノフィラメントのタイヤ周方向に対する角度が３５°以上である。タイヤ周方向に対してスチールモノフィラメントを高角度で配置することで、交差ベルト５に面内曲げ剛性を付与することができ、タイヤ１０の耐久性、耐摩耗性を確保することができる。好ましくは、スチールモノフィラメントのタイヤ周方向に対する角度は４５°以上である。 In the tire 10 of the present invention, the angle of the steel monofilament of the cross belt 5 with respect to the tire circumferential direction is 35 ° or more. By disposing the steel monofilament at a high angle with respect to the tire circumferential direction, in-plane bending rigidity can be imparted to the cross belt 5 and the durability and wear resistance of the tire 10 can be ensured. Preferably, the angle of the steel monofilament with respect to the tire circumferential direction is 45 ° or more.

また、本発明のタイヤ１０は、交差ベルト５のタイヤ径方向外側、タイヤ径方向内側、および交差ベルト層間のうち少なくとも１カ所（図示例では、交差ベルト５のタイヤ径方向外側）にベルト補強層６を有している。なお、ベルト補強層６の補強素子の角度は、その目的が不足するタイヤ周方向の引張剛性を補うことであるため、タイヤ周方向に対して０°〜１０°であることが好ましい。図２は、本発明の一好適な実施の形態に係る空気入りタイヤのベルト層およびベルト補強層の関係を示す概略平面図であり、（ａ）は、ベルト補強層６が交差ベルト５のタイヤ径方向外側に、（ｂ）は、ベルト補強層６が交差ベルト５のタイヤ径方向内側に、（ｃ）は、ベルト補強層６が交差ベルト層５ａ、５ｂ間に配置されている。 Further, the tire 10 of the present invention has a belt reinforcing layer at least at one position (in the illustrated example, the outer side in the tire radial direction of the cross belt 5) among the outer side in the tire radial direction, the inner side in the tire radial direction, and the cross belt layer. 6. The angle of the reinforcing element of the belt reinforcing layer 6 is preferably 0 ° to 10 ° with respect to the tire circumferential direction because the purpose is to supplement the tensile stiffness in the tire circumferential direction, which is insufficient for that purpose. FIG. 2 is a schematic plan view showing a relationship between a belt layer and a belt reinforcing layer of a pneumatic tire according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 (a) is a tire in which the belt reinforcing layer 6 is a cross belt 5. In (b), the belt reinforcement layer 6 is disposed on the inner side in the tire radial direction of the cross belt 5, and in (c), the belt reinforcement layer 6 is disposed between the cross belt layers 5a and 5b.

さらに、本発明のタイヤ１０においては、交差ベルト５のスチールモノフィラメントは、異なる径を有する少なくとも２種である。図３に、本発明の一好適な実施の形態に係る空気入りタイヤの交差ベルトおよびベルト補強層のタイヤ幅方向断面図を示す。図示するように、線径の異なるスチールフィラメントを用いることで、隣り合うスチールフィラメント間距離をランダムに変化させることができる。これにより、ベルトの剛性と耐久性とを両立させることができる。 Furthermore, in the tire 10 of the present invention, the steel monofilaments of the cross belt 5 are at least two types having different diameters. FIG. 3 shows a cross-sectional view in the tire width direction of a crossing belt and a belt reinforcing layer of a pneumatic tire according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in the figure, the distance between adjacent steel filaments can be changed randomly by using steel filaments having different wire diameters. Thereby, both rigidity and durability of the belt can be achieved.

交差ベルト５に着目すると、線径の太いスチールフィラメント７ａ同士の間隔Ｌ１は、線径の太いスチールフィラメント７ａと線径の細いスチールフィラメント７ｂの距離Ｌ２や、線径の細いスチールフィラメント７ｂ同士の間隔Ｌ３よりも狭くなっている。このスチールフィラメントの間隔が狭い部分がランダムに存在することにより、ベルトの剛性を維持することができる。また、スチールフィラメント間距離が広い部分がランダムに存在することにより、ベルト幅方向端部のスチールフィラメント端を起点としたゴム剥離が容易に隣り合うスチールフィラメント間に伝播するベルトエッジセパレーション（ＢＥＳ）を抑制することができる。 Focusing on the cross belt 5, the distance L1 between the steel filaments 7a having a large wire diameter is the distance L2 between the steel filament 7a having a large wire diameter and the steel filament 7b having a small wire diameter, or the distance between the steel filaments 7b having a small wire diameter. It is narrower than L3. The rigidity of the belt can be maintained by the presence of a portion having a narrow interval between the steel filaments at random. In addition, the belt edge separation (BES) in which rubber peeling starting from the steel filament end of the belt width direction end easily propagates between the adjacent steel filaments is possible because there is a portion where the distance between the steel filaments is randomly present. Can be suppressed.

また、ベルト補強層６とベルト補強層６に隣接するベルト層（図示例では、第２ベルト層５ｂ）とに着目すると、第２ベルト層５ｂに埋設された線径の細いスチールフィラメント７ｂとベルト補強層６に埋設された補強素子（図示例では、有機繊維コード６）との距離Ｌ４は、線径の太いスチールフィラメント７ａとベルト補強層６の有機繊維コード６との距離Ｌ５よりも広くなる。したがって、第２ベルト層５ｂとベルト補強層６のそれぞれの補強素子の間隔に、広いところがランダムに現れる。そのため、スチールフィラメント間に伝播するゴムの亀裂を抑制することができる。 When attention is paid to the belt reinforcing layer 6 and the belt layer adjacent to the belt reinforcing layer 6 (second belt layer 5b in the illustrated example), the steel filament 7b having a thin wire diameter embedded in the second belt layer 5b and the belt A distance L4 between the reinforcing element embedded in the reinforcing layer 6 (in the illustrated example, the organic fiber cord 6) is wider than a distance L5 between the steel filament 7a having a large wire diameter and the organic fiber cord 6 of the belt reinforcing layer 6. . Accordingly, a wide area appears randomly in the interval between the reinforcing elements of the second belt layer 5b and the belt reinforcing layer 6. Therefore, the crack of rubber propagating between the steel filaments can be suppressed.

さらに、交差ベルト５の補強素子として線径の太いスチールフィラメントを加えることで、線径の細いスチールフィラメントの場合と比較してベルトトリートの才断の作業性が向上する。すなわち、線径の細いスチールフィラメント７ｂのみでは、ベルトトリートの曲げ剛性が不足するため才断が困難であるが、線径の太いスチールフィラメント７ａを含めることで、ベルトトリートの曲げ剛性が大きくなり、その結果、才断作業の作業性が改善される。 Furthermore, by adding a steel filament having a large wire diameter as a reinforcing element of the cross belt 5, the workability of the belt treat is improved as compared with the case of a steel filament having a thin wire diameter. That is, only with the steel filament 7b having a thin wire diameter is difficult to determine because the bending rigidity of the belt treat is insufficient, but by including the steel filament 7a with a large wire diameter, the bending rigidity of the belt treat increases. As a result, the workability of the decency work is improved.

本発明のタイヤ１０においては、上記効果を良好に得るためには、少なくとも２種のスチールモノフィラメントのうち、最も線径の大きいスチールフィラメントの線径をｄ１、最も線径の小さいスチールフィラメントの線径をｄ２としたとき、下記式、
１＜ｄ１／ｄ２＜４
で表される関係を満足することが好ましい。好適には、
１．１＜ｄ１／ｄ２＜２
である。ｄ１／ｄ２が４よりも大きくなると、交差ベルト５が厚くなってしまい、補強素子としてスチールモノフィラメントを用いた効果を十分に得られない場合がある。 In the tire 10 of the present invention, in order to obtain the above effect satisfactorily, among the at least two types of steel monofilaments, the wire diameter of the steel filament with the largest wire diameter is d1, and the wire diameter of the steel filament with the smallest wire diameter is Where d2 is the following formula:
1 <d1 / d2 <4
It is preferable to satisfy the relationship represented by these. Preferably,
1.1 <d1 / d2 <2
It is. When d1 / d2 is larger than 4, the cross belt 5 becomes thick, and the effect of using a steel monofilament as a reinforcing element may not be sufficiently obtained.

さらにまた、本発明のタイヤ１０においては、全スチールフィラメントに対する線径の太いスチールフィラメントの割合は、１０％以上であることが好ましい。線径の太いスチールフィラメントを１０％以上とすることで、上記効果を良好に得ることができる。なお、本発明の効果を良好に得るためには、線径の太いスチールフィラメントの割合は８０％以下が好ましい。 Furthermore, in the tire 10 of the present invention, the ratio of the steel filament having a large wire diameter to the total steel filament is preferably 10% or more. The said effect can be acquired favorably by making a steel filament with a big wire diameter into 10% or more. In addition, in order to acquire the effect of this invention satisfactorily, the ratio of the steel filament with a large wire diameter is preferably 80% or less.

また、本発明のタイヤ１０においては、交差ベルト５のスチールフィラメントの打込み本数が２６〜１００本／５０ｍｍであるであることが好ましい。スチールモノフィラメントの打込み本数を２６本／５０ｍｍ以上とすれば、十分な面内曲げ剛性を確保することができる。また、スチールモノフィラメントの打込み本数を１００本／５０ｍｍ以下とすることで、ベルト幅方向端部のコード端を起点としたゴム剥離が容易に隣接コード間に伝播するベルトエッジセパレーション（ＢＥＳ）を抑制する耐ＢＥＳ効果を発揮することができる。これらのバランスを良好に保つことができる好適な範囲は、４０〜５５本／５０ｍｍである。 Moreover, in the tire 10 of the present invention, it is preferable that the number of driven steel filaments of the cross belt 5 is 26 to 100/50 mm. If the number of steel monofilaments to be driven is 26/50 mm or more, sufficient in-plane bending rigidity can be ensured. Further, by setting the number of steel monofilaments to be driven to 100/50 mm or less, rubber edge separation starting from the cord end at the end in the belt width direction can easily suppress belt edge separation (BES) that propagates between adjacent cords. BES resistance can be exhibited. The suitable range which can maintain these balance favorably is 40-55 piece / 50mm.

本発明のタイヤ１０は、ベルト補強層６の補強素子は有機繊維コードが好ましい。補強素子として有機繊維からなるコードを用いることで、スチールを用いた場合を比較してタイヤの軽量化を図ることができる。本発明のタイヤ１０においては、ベルト補強層６を構成する補強素子は、タイヤ周方向における引張剛性の確保が目的であるので、高弾性の有機繊維からなるコードを用いることが好ましい。有機繊維コードとしては、芳香族ポリアミド（アラミド）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、レーヨン、ザイロン（登録商標）（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維）、脂肪族ポリアミド（ナイロン）、ポリケトン等の有機繊維を少なくとも一種からなるものを用いることができる。 In the tire 10 of the present invention, the reinforcing element of the belt reinforcing layer 6 is preferably an organic fiber cord. By using a cord made of organic fiber as the reinforcing element, the weight of the tire can be reduced as compared with the case where steel is used. In the tire 10 of the present invention, the reinforcing element constituting the belt reinforcing layer 6 is intended to ensure tensile rigidity in the tire circumferential direction, and therefore, a cord made of highly elastic organic fibers is preferably used. Organic fiber cords include aromatic polyamide (aramid), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene terephthalate (PET), rayon, Zylon (registered trademark) (polyparaphenylene benzobisoxazole (PBO) fiber), aliphatic polyamide ( Nylon), polyketone, and other organic fibers can be used.

本発明のタイヤ１０においては、ベルト補強層６の補強素子として有機繊維コード８を用いる場合、有機繊維コード８の総繊度は、４７０〜５０００ｄｔｅｘとするのが好ましい。有機繊維コード８の総繊度を４７０ｄｔｅｘ以上とすることで、ベルト補強層６の周方向引張剛性を十分に確保することができる。一方、有機繊維コード８の総繊度は５０００ｄｔｅｘ以下が好ましく、総繊度を５０００ｄｔｅｘ以下とすることでベルト補強層６の薄肉化を図り、周方向引張剛性と軽量化とを両立させることができる。なお、本発明のタイヤ１０においては、有機繊維コード８は片撚りでも双撚りでも３本以上を撚り合わせた撚りコードであってもよい。この場合、上撚り係数は、０．０５〜０．８であることが望ましい。 In the tire 10 of the present invention, when the organic fiber cord 8 is used as the reinforcing element of the belt reinforcing layer 6, the total fineness of the organic fiber cord 8 is preferably 470 to 5000 dtex. By setting the total fineness of the organic fiber cord 8 to 470 dtex or more, the circumferential tensile rigidity of the belt reinforcing layer 6 can be sufficiently ensured. On the other hand, the total fineness of the organic fiber cord 8 is preferably 5000 dtex or less. By setting the total fineness to 5000 dtex or less, the belt reinforcing layer 6 can be thinned, and both the circumferential tensile rigidity and the weight reduction can be achieved. In the tire 10 of the present invention, the organic fiber cord 8 may be either a single twist or a double twist or a twisted cord in which three or more are twisted together. In this case, the upper twist coefficient is desirably 0.05 to 0.8.

なお、本発明のタイヤ１０において、交差ベルト５の層間にベルト補強層６を挿入した場合や、交差ベルト５のタイヤ径方向内側にベルト補強層６を配置した場合、スチールモノフィラメントからなる交差ベルト層（図示例では、第２ベルト層５ｂ）が保護層の役割を担うため、耐カット性を向上させることができる。 In the tire 10 of the present invention, when the belt reinforcing layer 6 is inserted between the layers of the cross belt 5 or when the belt reinforcing layer 6 is disposed inside the cross belt 5 in the tire radial direction, the cross belt layer made of steel monofilament. (In the illustrated example, the second belt layer 5b) plays the role of a protective layer, so that the cut resistance can be improved.

また、本発明のタイヤ１０においては、ベルト補強層６の幅は、トレッド幅の６０％以上であることが好ましい。ベルト補強層６の幅をトレッド幅の６０％以上とすることで、タイヤ周方向の引張剛性を効果的に向上させることができる。好ましくは、ベルト補強層６をトレッド幅の全幅に配置する。なお、トレッド幅とは、タイヤを正規リムに装着し、正規内圧を充填し、静止した状態で平板に対し垂直に置き、正規荷重を加えたときのタイヤ接地面のタイヤ軸方向の最大幅をいう。 In the tire 10 of the present invention, the width of the belt reinforcing layer 6 is preferably 60% or more of the tread width. By setting the width of the belt reinforcing layer 6 to 60% or more of the tread width, the tensile rigidity in the tire circumferential direction can be effectively improved. Preferably, the belt reinforcing layer 6 is disposed over the entire tread width. The tread width is the maximum width in the tire axial direction of the tire contact surface when a tire is mounted on a regular rim, filled with a regular internal pressure, placed perpendicular to the flat plate in a stationary state, and a regular load is applied. Say.

さらに、図１に示すタイヤのベルト補強層６はトレッド幅全幅を覆っているが（いわゆる、キャップ構造）、交差ベルト５の幅方向両端部のみを覆う構造としてもよい（いわゆる、レイヤー構造）。また、第１のベルト補強層を少なくとも交差ベルト５の幅方向中央を覆うように設け、第２のベルト補強層で交差ベルト５の幅方向両端部を覆うように設けてもよい（キャップ・レイヤー構造）。この場合、第１のベルト補強層近傍まで、または、重なるまで連続的にまたは断続的に第２のベルト補強層を設けてもよい。また、ベルト補強層６は、トレッドの形状に応じ、トレッドに設けられた溝下については、補強素子を、間隔を開けて配置してもよい。 Furthermore, although the belt reinforcing layer 6 of the tire shown in FIG. 1 covers the entire width of the tread (so-called cap structure), it may be a structure that covers only both ends in the width direction of the cross belt 5 (so-called layer structure). Further, the first belt reinforcing layer may be provided so as to cover at least the center of the cross belt 5 in the width direction, and the second belt reinforcing layer may be provided so as to cover both ends of the cross belt 5 in the width direction (cap layer). Construction). In this case, the second belt reinforcement layer may be provided until the vicinity of the first belt reinforcement layer, or continuously or intermittently until they overlap. Further, in the belt reinforcing layer 6, reinforcing elements may be arranged at intervals with respect to the groove below the tread according to the shape of the tread.

さらに、本発明のタイヤ１０においては、交差ベルト５を構成するスチールモノフィラメント７の線径は０．１２〜０．４５ｍｍであることが好ましい。スチールモノフィラメント７の線径を０．１２ｍｍ以上とすることで、交差ベルト５の面内曲げ剛性を十分に確保することがでる。一方、スチールモノフィラメント７の線径を０．４５ｍｍ以下とすることで、ベルト層の厚みの増加を防止することができ、ベルト層の面内曲げ剛性と軽量化とを両立させることができる。より好ましくは、０．２５〜０．３５ｍｍである。 Furthermore, in the tire 10 of the present invention, it is preferable that the wire diameter of the steel monofilament 7 constituting the cross belt 5 is 0.12 to 0.45 mm. By setting the wire diameter of the steel monofilament 7 to 0.12 mm or more, the in-plane bending rigidity of the cross belt 5 can be sufficiently secured. On the other hand, by setting the wire diameter of the steel monofilament 7 to 0.45 mm or less, an increase in the thickness of the belt layer can be prevented, and both in-plane bending rigidity and weight reduction of the belt layer can be achieved. More preferably, it is 0.25 to 0.35 mm.

さらにまた、交差ベルト５を構成するスチールモノフィラメント７、およびベルト補強層６を構成する有機繊維コード８は、型付けをされていない真直性を有するものが好ましい。真直性のコードは初期伸びがないため、外部からの入力直後から十分な剛性を得ることができるためである。 Furthermore, it is preferable that the steel monofilament 7 constituting the cross belt 5 and the organic fiber cord 8 constituting the belt reinforcing layer 6 have straightness that is not shaped. This is because a straight cord does not have initial elongation, so that sufficient rigidity can be obtained immediately after input from the outside.

また、本発明のタイヤ１０においては、第１ベルト層５ａと第２ベルト層５ｂを構成するスチールモノフィラメントは、タイヤ周方向に対して対称の角度であることが好ましい。かかる構成とすることで、タイヤの生産性が向上し、また、応力を均等に分担することができるため、タイヤの耐久性の観点からも好ましい。 In the tire 10 of the present invention, the steel monofilaments constituting the first belt layer 5a and the second belt layer 5b are preferably at an angle symmetrical to the tire circumferential direction. By adopting such a configuration, the productivity of the tire is improved and the stress can be shared equally, which is preferable from the viewpoint of the durability of the tire.

本発明のタイヤ１０においては、カーカス４の補強素子およびベルト補強層６の補強素子の打込み本数は２０〜８０本／５０ｍｍであることが好ましい。打込み本数を２０本／５０ｍｍ以上とすることで、タイヤ周方向の引張剛性を十分に確保することができる。また、打込み本数を８０本／５０ｍｍ以下とすることで、タイヤ周方向の引張剛性と耐ＢＥＳ性を両立させることができる。また、カーカス４は、通常、タイヤ赤道面に対して７０°〜９０°のコード角度で配列した複数本の有機繊維コードからなる少なくとも１層（図示例においては１層）のカーカスプライからなるが、これに限られるものではなく２層以上のカーカスプライからなっていてもよい。カーカス４の補強素子としては有機繊維コードを用いることができ、有機繊維コードは、片撚りコード、双撚りコード、または３本以上の複数本撚りコードとすることができる。 In the tire 10 of the present invention, the number of driven reinforcing elements of the carcass 4 and the reinforcing elements of the belt reinforcing layer 6 is preferably 20 to 80/50 mm. By setting the number of drivings to 20/50 mm or more, the tensile rigidity in the tire circumferential direction can be sufficiently secured. Moreover, the tensile rigidity of a tire circumferential direction and BES resistance can be made compatible by making the number of driving | running | working into 80 pieces / 50mm or less. The carcass 4 is usually composed of at least one layer (in the illustrated example, one layer) of carcass plies made of a plurality of organic fiber cords arranged at a cord angle of 70 ° to 90 ° with respect to the tire equatorial plane. However, the present invention is not limited to this, and it may be composed of two or more carcass plies. An organic fiber cord can be used as the reinforcing element of the carcass 4, and the organic fiber cord can be a single twist cord, a double twist cord, or three or more multiple twist cords.

本発明のタイヤ１０は、上記構成を満足することのみが重要であり、その他の構造については、既知の構造を採用することができる。例えば、図示するように、本発明のタイヤの一対のビード部３にはそれぞれビードコア９が埋設され、カーカス４は、このビードコア９の周りにタイヤ内側から外側に折り返して係止されているが、ビードコア９に巻き付けて係止してもよく、また、両側からビードワイヤで挟み込んで係止してもよく（図示せず）、いずれの固定方法を用いてもよい。 In the tire 10 of the present invention, it is only important to satisfy the above-described configuration, and a known structure can be adopted as the other structure. For example, as shown in the figure, a bead core 9 is embedded in each of the pair of bead portions 3 of the tire of the present invention, and the carcass 4 is folded and locked around the bead core 9 from the inside to the outside of the tire. The bead core 9 may be wound and locked, or may be sandwiched and locked with bead wires from both sides (not shown), and any fixing method may be used.

さらに、本発明のタイヤ１０においては、トレッド部１の表面には適宜トレッドパターンが形成されていてもよく、最内層にはインナーライナー（図示せず）が形成されていてもよい。さらに、本発明のタイヤ１０において、タイヤ内に充填する気体としては、通常のまたは酸素分圧を変えた空気、もしくは窒素等の不活性ガスを用いることができる。本発明のタイヤは、乗用車用空気入りタイヤに好適である。 Furthermore, in the tire 10 of the present invention, a tread pattern may be appropriately formed on the surface of the tread portion 1, and an inner liner (not shown) may be formed in the innermost layer. Further, in the tire 10 of the present invention, as the gas filled in the tire, normal or air having a changed oxygen partial pressure, or an inert gas such as nitrogen can be used. The tire of the present invention is suitable for a pneumatic tire for passenger cars.

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
＜実施例１〜１０、比較例＞
図１に示すタイプのタイヤを、タイヤサイズ：１４５／６５Ｒ１５にて作製した。交差ベルトを構成するスチールフィラメントの線径、線径比、およびベルト補強層の材質、打込み本数は、下記表１〜３に示すとおりである。交差ベルトの補強素子であるスチールフィラメントは、線径の太いスチールフィラメントを全スチールフィラメント中５０％とし、ベルト角度は４５°、打込み本数は、４５本／５０ｍｍとした。また、ベルト補強層はタイヤ周方向に対して略平行とし、撚り構造は２２００ｄｔｅｘ／２、打ち込み本数は４２本／５０ｍｍとした。一方、従来例の交差ベルトは１×３、打込みは３０本／５０ｍｍでベルト補強層素子を有しない構造とした。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
<Examples 1 to 10, Comparative Example>
A tire of the type shown in FIG. 1 was produced with a tire size of 145 / 65R15. Tables 1 to 3 below show the wire diameter and wire diameter ratio of the steel filament constituting the cross belt, the material of the belt reinforcing layer, and the number of driven-in wires. Steel filaments, which are reinforcing elements for the cross belts, had a steel wire with a large wire diameter of 50% of all the steel filaments, a belt angle of 45 °, and the number of driven wires of 45/50 mm. The belt reinforcing layer was substantially parallel to the tire circumferential direction, the twisted structure was 2200 dtex / 2, and the number of driven-in was 42/50 mm. On the other hand, the cross belt of the conventional example is 1 × 3, the driving is 30 pieces / 50 mm, and no belt reinforcing layer element is provided.

＜軽量性＞
タイヤ１本当たりの重量を測定し、比較例のタイヤを基準とした場合、比較例よりも５０ｇ未満軽量化できた場合を○、５０ｇ以上軽量化できた場合を◎とした。結果を表１〜３に併記する。 <Lightweight>
When the weight per tire was measured and the tire of the comparative example was used as a reference, the case where the weight could be reduced by less than 50 g than the comparative example was marked with ◯, and the case where the weight was reduced by 50 g or more was marked with ◎. The results are shown in Tables 1-3.

＜耐ＢＥＳ性＞
各タイヤをＪＡＴＭＡで規定する正規リムに組みつけ、正規荷重の１．２倍の荷重を負荷し、２１０ｋＰａの内圧を充填して、４万ｋｍ走行させた後、タイヤを解剖して、ベルト層端部に発生している亀裂の長さ（セパレーション長さ）を測定した。従来例のタイヤを基準（指数：１００）とした場合、１２０以上の場合を△、８０〜１１９の場合を○、８０未満の場合を◎とした。結果を表１〜３に併記する。 <BES resistance>
Each tire is mounted on a regular rim specified by JATMA, loaded with 1.2 times the normal load, filled with 210 kPa of internal pressure, run for 40,000 km, then dissected the tire, and belt layer The length of the crack (separation length) generated at the end was measured. When the tire of the conventional example was used as a reference (index: 100), the case of 120 or more was indicated by Δ, the case of 80 to 119 was indicated by ◯, and the case of less than 80 was indicated by ◎. The results are shown in Tables 1-3.

＜才断作業性＞
比較例のタイヤの製造時におけるベルトトリートの才断の作業性を基準として、作業性が同等の場合を○、作業性が改善された場合を◎とした。結果を表１〜３に併記する。 <Decisive workability>
On the basis of the workability of the belt treat in the manufacture of the tire of the comparative example, the case where the workability is equivalent is marked with ◯, and the case where the workability is improved is marked with ◎. The results are shown in Tables 1-3.

※：スチールモノフィラメント

*: Steel monofilament

上記表１〜３より、本発明のタイヤは、軽量性および耐久性に優れ、かつ、タイヤ製造時の作業性が改善できていることがわかる。 From the above Tables 1 to 3, it can be seen that the tire of the present invention is excellent in lightness and durability, and the workability at the time of manufacturing the tire can be improved.

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
５交差ベルト
５ａ第１ベルト層
５ｂ第２ベルト層
６ベルト補強層
７スチールフィラメント
８有機繊維コード
９ビードコア
１０空気入りタイヤ（タイヤ） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tread part 2 Side wall part 3 Bead part 4 Carcass 5 Crossing belt 5a 1st belt layer 5b 2nd belt layer 6 Belt reinforcement layer 7 Steel filament 8 Organic fiber cord 9 Bead core 10 Pneumatic tire (tire)

Claims

A cross belt in which at least two layers of a belt layer in which a plurality of steel monofilaments arranged without being twisted are embedded in rubber are arranged on the outer side in the tire radial direction of the carcass so as to cross each other. In a pneumatic tire comprising:
Comprising at least one belt reinforcing layer in which a reinforcing element is embedded in rubber in at least one of a tire radial direction outer side, a tire radial direction inner side, and a cross belt layer of the cross belt,
An angle of the steel monofilament of the cross belt with respect to the tire circumferential direction is 45 ° or more, and the steel monofilament has at least two different diameters,
The end count of the steel filaments of the cross belt Ri 26-100 present / 50 mm der,
A pneumatic tire reinforcing elements of the belt reinforcing layer, characterized in Rukoto Oh organic fiber cord.

Of the at least two types of steel monofilaments, when the wire diameter of the steel filament having the largest wire diameter is d1, and the wire diameter of the steel filament having the smallest wire diameter is d2, the following formula:
1 <d1 / d2 <4
The pneumatic tire according to claim 1, satisfying a relationship represented by:

The pneumatic tire according to claim 1 or 2, wherein the reinforcing element of the belt reinforcing layer is an organic fiber cord made of at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, nylon, polyketone and aramid.

The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein an angle of the reinforcing element of the belt reinforcing layer with respect to a tire circumferential direction is 0 to 10 °.

The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 4, wherein the steel filament is straight.