JP7211376B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Description

本発明は、ポリエチレンテレフタレート(PET)繊維コードをベルトカバー層に用いた空気入りタイヤに関する。
乗用車用又は小型トラック用の空気入りタイヤは、一般的に、一対のビード部間にカーカス層が装架され、トレッド部におけるカーカス層の外周側に複数層のベルト層が配置され、ベルト層の外周側にタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻回された複数本の有機繊維コードを含むベルトカバー層が配置された構造を有する。この構造において、ベルトカバー層は高速耐久性の改善に寄与すると共に、中周波ロードノイズの低減にも寄与する。
従来、ベルトカバー層に使用される有機繊維コードはナイロン繊維コードが主流であるが、ナイロン繊維コードに比べて高弾性であり、かつ安価なポリエチレンテレフタレート繊維コード(以下、PET繊維コードと言う)を使用することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、PET繊維コードは、従来のナイロン繊維コードと比べると発熱しやすい傾向があるという問題があった。そのため、PET繊維コードを用いてロードノイズの低減を図るにあたって、発熱を抑制し、湿熱条件下における耐久性を向上する対策が求められている。
特開2001‐63312号公報
本発明の目的は、PET繊維コードをベルトカバー層に用いてロードノイズを低減するにあたって、湿熱条件下における耐久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。
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記一対のビード部間に装架されたカーカス層と、前記トレッド部における前記カーカス層の外周側に配置された複数層のベルト層と、前記ベルト層の外周側に配置されたベルトカバー層とを有する空気入りタイヤにおいて、前記ベルトカバー層はコートゴムで被覆された有機繊維コードをタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻回することで構成され、前記有機繊維コードは100℃における2.0cN/dtex負荷時の弾性率が3.5cN/(tex・%)~5.5cN/(tex・%)の範囲にあるポリエチレンテレフタレート繊維コードであり、前記有機繊維コードのタイヤ内におけるコード張力は0.9cN/dtex以上であり、前記ベルトカバー層は前記ベルト層の幅方向全域を覆う少なくとも1層のフルカバー層を必ず含む一方で、タイヤ幅方向両側に位置するショルダー領域における前記ベルトカバー層の積層数は2層以下であり、240km/h走行時におけるタイヤ赤道位置でのせり上がり量Ceと前記ショルダー領域でのせり上がり量Shとの比Sh/Ceが0.85~1.15であることを特徴とする。
本発明者は、PET繊維コードからなるベルトカバー層を備えた空気入りタイヤについて鋭意研究した結果、PET繊維コードのディップ処理を適正化し、100℃における2.0cN/dtex負荷時の弾性率を所定の範囲に設定することにより、ベルトカバー層として好適なコードの耐疲労性とタガ効果が得られることを知見し、本発明に至った。即ち、本発明では、ベルトカバー層を構成する有機繊維コードとして、100℃での2.0cN/dtex負荷時の弾性率が3.5cN/(tex・%)~5.5cN/(tex・%)の範囲にあるPET繊維コードを使用することにより、空気入りタイヤの耐久性を良好に維持しながら、ロードノイズを効果的に低減することができる。
更に、このPET繊維コードを用いて構成されるベルトカバー層の構造を、上述のように、ベルト層の幅方向全域を覆う少なくとも1層のフルカバー層を必ず含みながら、ショルダー領域においてはベルトカバー層の積層数が2層以下になるようにしているので、ベルト層の幅方向全域でベルト層の振動を十分に抑制してロードノイズを低減しながら、ショルダー領域において剛性が高くなりすぎることは抑制できるので、ベルトエッジセパレーションの発生を防止し、タイヤ耐久性を良好に確保することができる。
これに加えて、上述のPET繊維コードの特性とベルトカバー層の構造によって、240km/h走行時におけるタイヤ赤道位置でのせり上がり量Ceとショルダー領域でのせり上がり量Shとの比Sh/Ceを0.85~1.15に設定しているので、ベルト層の振動を抑制してロードノイズを低減する効果を良好に確保しながら、ショルダー領域においてベルトカバー層の張力が過剰になってベルトエッジセパレーションが発生することを防止し、タイヤ耐久性を良好に確保することができる。
また、本発明においては、前述のように有機繊維コードのタイヤ内におけるコード張力が0.9cN/dtex以上である。これにより、発熱を抑制してタイヤの耐久性を向上するには有利になる。
尚、本発明において、タイヤ赤道を中心とした接地幅の70%の領域をセンター領域とし、そのタイヤ幅方向外側の領域をそれぞれショルダー領域と定義する。このとき、「接地幅」とは、タイヤ幅方向両側の接地端の間の距離である。「接地端」とは、タイヤを正規リムにリム組みして正規内圧を充填した状態で平面上に垂直に置いて正規荷重を加えたときに形成される接地領域のタイヤ軸方向の両端部である。「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えば、JATMAであれば標準リム、TRAであれば“Design Rim”、或いはETRTOであれば“Measuring Rim”とする。「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、JATMAであれば最高空気圧、TRAであれば表“TIRE ROAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”に記載の最大値、ETRTOであれば“INFLATION PRESSURE”であるが、タイヤが乗用車用である場合には180kPaとする。「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、JATMAであれば最大負荷能力、TRAであれば表“TIRE ROAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”に記載の最大値、ETRTOであれば“LOAD CAPACITY”であるが、タイヤが乗用車用である場合には前記荷重の88%に相当する荷重とする。
本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線断面図である。 本発明のベルトカバー層の積層構造を模式的に示す説明図である。
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部1と、このトレッド部1の両側に配置された一対のサイドウォール部2と、サイドウォール部2のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部3とを備えている。図1において、符号CLはタイヤ赤道、符号Eは接地端、符号Wは接地幅を示す。また、図1に示すように、タイヤ赤道CLを中心とした接地幅Wの70%の領域をセンター領域Aとし、そのタイヤ幅方向外側の領域をそれぞれショルダー領域Bと定義する。図1は子午線断面図であるため描写されないが、トレッド部1、サイドウォール部2、ビード部3は、それぞれタイヤ周方向に延在して環状を成しており、これにより空気入りタイヤのトロイダル状の基本構造が構成される。以下、図1を用いた説明は基本的に図示の子午線断面形状に基づくが、各タイヤ構成部材はいずれもタイヤ周方向に延在して環状を成すものである。
図示の例では、トレッド部1の外表面にタイヤ周方向に延びる複数本(図示の例では4本)の主溝が形成されているが、主溝の本数は特に限定されない。また、主溝の他にタイヤ幅方向に延びるラグ溝を含む各種の溝やサイプを形成することもできる。
左右一対のビード部3間にはタイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含むカーカス層4が装架されている。各ビード部には、ビードコア5が埋設されており、そのビードコア5の外周上に断面略三角形状のビードフィラー6が配置されている。カーカス層4は、ビードコア5の廻りにタイヤ幅方向内側から外側に折り返されている。これにより、ビードコア5およびビードフィラー6はカーカス層4の本体部(トレッド部1から各サイドウォール部2を経て各ビード部3に至る部分)と折り返し部(各ビード部3においてビードコア5の廻りに折り返されて各サイドウォール部2側に向かって延在する部分)とにより包み込まれている。カーカス層4の補強コードとしては、例えばポリエステルコードが好ましく使用される。
一方、トレッド部1におけるカーカス層4の外周側には複数層(図示の例では2層)のベルト層7が埋設されている。各ベルト層7は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。これらベルト層7において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば10°~40°の範囲に設定されている。ベルト層7の補強コードとしては、例えばスチールコードが好ましく使用される。
更に、ベルト層7の外周側には、高速耐久性の向上とロードノイズの低減を目的として、ベルトカバー層8が設けられている。ベルト補強層8は、タイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含む。ベルト補強層8において、有機繊維コードはタイヤ周方向に対する角度が例えば0°~5°に設定されている。ベルトカバー層8は、少なくとも1本の有機繊維コードを引き揃えてコートゴムで被覆したストリップ材をタイヤ周方向に螺旋状に巻回して構成するとよく、特にジョイントレス構造とすることが望ましい。
本発明では、ベルトカバー層8は、ベルト層7の全域を覆うフルカバー層8aを必ず含み、任意でベルト層7の両端部を局所的に覆う一対のエッジカバー層8bを含む構成にすることができる(図示の例では、フルカバー層8aおよびエッジカバー層8bの両方を含む)。但し、エッジカバー層8bを含む場合には、ショルダー領域Bにおけるベルトカバー層8の積層数が2層以下に制限される。図1のタイヤの場合(図1のタイヤにおけるベルト層7とベルトカバー層8を抽出して簡略化した図2(a)も併せて参照)、1層のフルカバー層8aと、このフルカバー層8aと別途設けられてベルト層7の端部を覆う一対のエッジカバー層8bとが設けられている。そのため、ショルダー領域におけるベルトカバー層8の積層数は最大で2層であり、本発明に該当する構造である。また、図2(b)の例では、前述のストリップ材を連続的にタイヤ周方向に螺旋状に巻回することで、1層のフルカバー層8aと一対のエッジカバー層8bがタイヤ幅方向外側の端部で連続した構造になっている。この場合も、ショルダー領域Bにおけるベルトカバー層8の積層数は最大で2層であり、本発明に該当する。逆に、図2(c)の例では、1層のフルカバー層8aと、フルカバー層8aと別途設けられてベルト層7の端部を覆う一対のエッジカバー層8bとが設けられているが、各エッジカバー層8bが折り返されて実質的に2層になっているので、ショルダー領域Bにおいてベルトカバー層8の積層数が3層となる箇所を含んでいる。そのため、図2(c)のような構造は、本発明には該当しない。尚、フルカバー層8aが2層設けられた場合は、センター領域Aおよびショルダー領域Bの両方でベルトカバー層8の積層数が2層になるが、ショルダー領域Bにおける積層数が2層以下であるので、本発明に該当する構造である。
ベルトカバー層8の積層構造を上述のように設定することで、後述の物性を有する有機繊維コードを用いてベルトカバー層8を構成した場合には、ベルト層7の幅方向全域でベルト層7の振動を十分に抑制してロードノイズを低減しながら、ショルダー領域Bにおいて剛性が高くなりすぎることは抑制できるので、ベルトエッジセパレーションの発生を防止し、タイヤ耐久性を良好に確保することができる。図2(c)のようにショルダー領域Bにおける積層数が2層を超えると、ショルダー領域Bにおいて剛性が高くなりすぎて、ベルトエッジセパレーションが発生する虞がある。また、フルカバー層8aを有さず、エッジカバー層8bのみが設けられた場合(不図示)は、ベルト層7の幅方向全域でベルト層7の振動を抑制することができずロードノイズを低減する効果が見込めなくなる。
本発明では、ベルトカバー層8を構成する有機繊維コードとして、100℃における2.0cN/dtex負荷時の弾性率が3.5cN/(tex・%)~5.5cN/(tex・%)の範囲にあるポリエチレンテレフタレート繊維コード(PET繊維コード)が使用される。このようにベルトカバー層8を構成する有機繊維コードとして、特定のPET繊維コードを用いることで、空気入りタイヤの耐久性を良好に維持しながら、ロードノイズを効果的に低減することができる。このPET繊維コードの100℃における2.0cN/dtex負荷時の弾性率が3.5cN/(tex・%)未満であると、中周波ロードノイズを十分に低減することができない。PET繊維コードの100℃における2.0cN/dtex負荷時の弾性率が5.5cN/(tex・%)を超えると、コードの耐疲労性が低下してタイヤの耐久性が低下する。尚、本発明において、100℃での2.0cN/dtex負荷時の弾性率[N/(tex・%)]は、JIS‐L1017の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、つかみ間隔250mm、引張速度300±20mm/分の条件にて引張試験を実施し、荷重‐伸び曲線の荷重2.0cN/dtexに対応する点における接線の傾きを1tex当たりの値に換算することで算出される。
更に、この有機繊維コード(PET繊維コード)は、ベルトカバー層8として用いるにあたって、タイヤ内におけるコード張力が好ましくは0.9cN/dtex以上、より好ましくは1.5cN/dtex~2.0cN/dtexであるとよい。このようにタイヤ内におけるコード張力を設定することで、発熱を抑制し、タイヤ耐久性を向上することができる。この有機繊維コード(PET繊維コード)のタイヤ内におけるコード張力が0.9cN/dtex未満であると、tanδのピークが上昇してしまい、タイヤの耐久性を向上する効果が充分に得られない。尚、ベルトカバー層8を構成する有機繊維コード(PET繊維コード)のタイヤ内におけるコード張力は、ベルトカバー層を構成するストリップ材の末端よりも2周以上タイヤ幅方向内側において測定するものとする。
本発明では、上述のPET繊維コードの特性とベルトカバー層8の構造によって、タイヤのせり上がり量を制御している。具体的には、240km/h走行時におけるセンター領域Aでのせり上がり量Ceと、ショルダー領域Bでのせり上がり量Shとの比Sh/Ceを0.85~1.15、好ましくは0.95~1.00に設定している。尚、「せり上がり量」とは、タイヤ幅方向の同一箇所における基準状態でのタイヤ外径と走行状態(本発明では240km/h走行時)でのタイヤ外径との差である。本発明では、基準状態は、スキムタッチ(タイヤが接地するぎりぎりの荷重)の条件で速度40km/hで走行した際のタイヤ外径とした。また、センター領域Aでのせり上がり量Ceはタイヤ赤道CLの位置で測定する。ショルダー領域Bでのせり上がり量Shは、センター領域Aとショルダー領域Bとの境界位置(タイヤ赤道CLからタイヤ幅方向外側に接地幅Wの35%離間した位置)からタイヤ幅方向外側に1mm移動した箇所で測定する。但し、ショルダー領域Bに主溝が存在する場合は、ショルダー領域Bに形成された主溝のタイヤ幅方向外側の縁部からタイヤ幅方向外側に1mm移動した箇所で測定する。
このように、240km/h走行時におけるセンター領域A(タイヤ赤道CLの位置)でのせり上がり量Ceとショルダー領域Bでのせり上がり量Shとの比Sh/Ceを0.85~1.15に設定しているので、ベルト層の振動を抑制してロードノイズを低減する効果を良好に確保しながら、ショルダー領域においてベルトカバー層の張力が過剰になってベルトエッジセパレーションが発生することを防止し、タイヤ耐久性を良好に確保することができる。このとき、比Sh/Ceが0.85未満であるとベルト層7の振動を抑制できず、ロードノイズを低減する効果が見込めなくなる。比Sh/Ceが1.15を超えると、ショルダー領域Bにおいてベルトカバー層8の張力が高くなりすぎて、ベルトエッジセパレーションが発生しやすくなり、タイヤの耐久性が低下する虞がある。
ベルトカバー層8を構成する有機繊維コードとして用いるPET繊維コードは、更に、100℃における熱収縮応力が0.6cN/tex以上であることが好ましい。このように100℃における熱収縮応力を設定することで、より効果的に空気入りタイヤの耐久性を良好に維持しながら、ロードノイズを効果的に低減することができる。PET繊維コードの100℃における熱収縮応力が0.6cN/texよりも小さいと走行時のタガ効果を充分に向上することができず、高速耐久性を十分に維持することが難しくなる。PET繊維コードの100℃における熱収縮応力の上限値は特に限定されないが、例えば2.0cN/texにするとよい。尚、本発明において、100℃での熱収縮応力(cN/tex)は、JIS‐L1017の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、試料長さ500mm、加熱条件100℃×5分の条件にて加熱したときに測定される試料コードの熱収縮応力である。
上述のような物性を有するPET繊維コードを得るために、例えばディップ処理を適正化すると良い。つまり、カレンダー工程に先駆けて、PET繊維コードには接着剤のディップ処理が行われるが、2浴処理後のノルマライズ工程において、雰囲気温度を210℃~250℃の範囲内に設定し、コード張力を2.2×10-2N/tex~6.7×10-2N/texの範囲に設定することが好ましい。これにより、PET繊維コードに上述のような所望の物性を付与することができる。ノルマライズ工程におけるコード張力が2.2×10-2N/texよりも小さいとコード弾性率が低くなり、中周波ロードノイズを十分に低減することができず、逆に6.7×10-2N/texよりも大きいとコード弾性率が高くなり、コードの耐疲労性が低下する。
以下、実施例によって本発明を更に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
タイヤサイズが225/60R18であり、図1に例示する基本構造を有し、ベルトカバー層を構成する有機繊維コード(PET繊維コード)の100℃における2.0cN/dtex負荷時の弾性率[cN/(tex・%)]、およびタイヤ内におけるコード張力[cN/dtex]、ベルトカバー層の構造、240km/h走行時におけるセンター領域でのせり上がり量Ceと前記ショルダー領域でのせり上がり量Shとの比Sh/Ceを表1~2のように異ならせた従来例1、比較例1~7、実施例1~6のタイヤを製作した(尚、有機繊維コードのタイヤ内におけるコード張力が本発明の条件を満たさない実施例1~3は参考例である)
いずれの例においても、ベルトカバー層は、1本の有機繊維コード(PET繊維コード)を引き揃えてコートゴムで被覆してなるストリップをタイヤ周方向に螺旋状に巻回したジョイントレス構造を有している。ストリップにおけるコード打ち込み密度は50本/50mmである。また、有機繊維コード(PET繊維コード)はそれぞれ1100dtex/2の構造を有する。
各例において、100℃における2.0cN/dtex負荷時の弾性率[cN/(tex・%)]は、JIS-L1017の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、つかみ間隔250mm、引張速度300±20mm/分の条件にて引張試験を実施し、荷重‐伸び曲線の荷重2.0cN/dtexに対応する点における接線の傾きを1tex当たりの値に換算することで算出した。また、タイヤ内におけるコード張力[cN/dtex]は、トレッド部1からトレッドゴムを取り除いてベルトカバー層を露出させ、ベルトカバー層の所定の長さ範囲から繊維コードを引き剥がし、その採取後の長さを測定し、採取前の長さに対する収縮量を求めた。特に、最外側のベルト層のセンター部に位置する5本の繊維コードについて収縮量の平均値を求めた。そして、その収縮量(%)に対応する荷重をS-S曲線から求め、1dtex当たりの値に換算することにより測定した。尚、張力Ceは最外側のベルト層7のセンター部に位置する5本の繊維コードにおいて測定し、張力Shは外側のベルト層7のショルダー部に位置する5本の繊維コードにおいて測定した。
各例について、せり上がり量Ce,Shは次のように求めた。各試験タイヤをリムサイズ18×7Jのホイールに組み付けて、内圧230kPaで酸素を封入し、表面が平滑な鋼製で直径1707mmのドラムを備えたドラム試験機に装着し、周辺温度を38±3℃に制御し、基準状態(速度40km/h、スキムタッチ(タイヤが接地するぎりぎりの荷重)の条件)のタイヤ外径と、走行状態(速度240km/h、荷重5.67kN)のタイヤ外径を測定し、その差(走行状態から基準状態を引いた値)をせり上がり量として算出した。センター領域におけるせり上がり量Ceはタイヤ赤道CLの位置で測定した。ショルダー領域Bでのせり上がり量Shは、センター領域Aとショルダー領域Bとの境界位置(図1の基本構造を有するので、タイヤ幅方向最外側の主溝のタイヤ幅方向外側の縁部と一致)からタイヤ幅方向外側に1mm移動した箇所で測定した。
表1の「ベルトカバー層の構造」の欄は、対応する図面の番号を示した。尚、比較例6は、エッジカバー層のみを有してフルカバー層を有さない構造(図2(a)からフルカバー層を除いた構造)である。
これら試験タイヤについて、下記の評価方法により、ロードノイズ、湿熱耐久性、ベルトカバーセパレーションの有無を評価し、その結果を表1,2に併せて示した。
ロードノイズ
各試験タイヤをリムサイズ18×7Jのホイールに組み付けて、排気量2.5Lの乗用車(前輪駆動車)の前後車輪として装着し、空気圧を230kPaとし、運転席の窓の内側に集音マイクを設置し、アスファルト路面からなるテストコースを平均速度50km/hの条件で走行させた際の周波数315Hz付近の音圧レベルを測定した。評価結果としては、従来例1を基準とし、その基準に対する変化量(dB)を示した。
湿熱耐久性
各試験タイヤをリムサイズ18×7Jのホイールに組み付け、内圧230kPaで酸素を封入した状態で温度70℃、湿度95%に保持されたチャンバー内に30日間保管した。このように前処理された試験タイヤを、表面が平滑な鋼製で直径1707mmのドラムを備えたドラム試験機に装着し、周辺温度を38±3℃に制御し、速度120km/hから24時間に50km/hずつ加速し、タイヤに故障が生じるまでの走行距離を計測した。評価結果は、走行距離の測定値を用い、従来例1を100とする指数にて示した。この指数値が大きいほど、故障が生じるまでの走行距離が長く、湿熱耐久性が優れていることを意味する。
ベルトエッジセパレーションの有無
上述の湿熱耐久性の試験を行った後に、各試験タイヤを解体してベルトカバー層におけるセパレーション(ベルトエッジセパレーション)の有無を目視で確認した。評価結果は、ベルトエッジセパレーションが生じている場合を「有」、ベルトエッジセパレーションが生じていない場合を「無」で示した。
Figure 0007211376000001
Figure 0007211376000002
表1,2から判るように、実施例1~6のタイヤは、基準となる従来例1との対比において、ロードノイズを低減し、且つ、湿熱耐久性を向上した。また、一方、比較例1,2のタイヤは、ベルトカバー層を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コードの100℃での2.0cN/dtex負荷時の弾性率が高いため、湿熱耐久性が悪化し、ベルトエッジセパレーションが発生した。比較例3のタイヤは、ベルトカバー層を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コードの100℃での2.0cN/dtex負荷時の弾性率が低いため、ロードノイズを充分に低減することができず、また、湿熱耐久性が悪化し、ベルトエッジセパレーションが発生した。比較例4は、比Sh/Ceが小さいため、ロードノイズを充分に低減することができず、また、湿熱耐久性が悪化し、ベルトエッジセパレーションが発生した。比較例5は、比Sh/Ceが大きいため、湿熱耐久性が悪化し、ベルトエッジセパレーションが発生した。比較例6は、フルカバー層を有さないため、ロードノイズを充分に低減することができず、また、湿熱耐久性が悪化した。比較例7は、ショルダー領域におけるベルトカバー層の積層数が2層を超えるため、湿熱耐久性が悪化し、ベルトエッジセパレーションが発生した。
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 ベルト層
8 ベルトカバー層
8a フルカバー層
8b エッジカバー層
CL タイヤ赤道
E 接地端
A センター領域
B ショルダー領域

Claims (1)

  1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記一対のビード部間に装架されたカーカス層と、前記トレッド部における前記カーカス層の外周側に配置された複数層のベルト層と、前記ベルト層の外周側に配置されたベルトカバー層とを有する空気入りタイヤにおいて、
    前記ベルトカバー層はコートゴムで被覆された有機繊維コードをタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻回することで構成され、前記有機繊維コードは100℃における2.0cN/dtex負荷時の弾性率が3.5cN/(tex・%)~5.5cN/(tex・%)の範囲にあるポリエチレンテレフタレート繊維コードであり、前記有機繊維コードのタイヤ内におけるコード張力は0.9cN/dtex以上であり、
    前記ベルトカバー層は前記ベルト層の幅方向全域を覆う少なくとも1層のフルカバー層を必ず含む一方で、タイヤ幅方向両側に位置するショルダー領域における前記ベルトカバー層の積層数は2層以下であり、
    240km/h走行時におけるタイヤ赤道位置でのせり上がり量Ceと前記ショルダー領域でのせり上がり量Shとの比Sh/Ceが0.85~1.15であることを特徴とする空気入りタイヤ。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023173880A (ja) * 2022-05-26 2023-12-07 株式会社ブリヂストン タイヤ

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002154304A (ja) 2000-11-22 2002-05-28 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りラジアルタイヤ
JP2003320813A (ja) 2002-05-07 2003-11-11 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2005112065A (ja) 2003-10-06 2005-04-28 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP2006002327A (ja) 2004-05-18 2006-01-05 Toyobo Co Ltd ゴム補強用ポリエステルコードおよびその製造方法
JP2007169833A (ja) 2005-12-22 2007-07-05 Toyobo Co Ltd ポリエステルタイヤキャッププライコードおよびその製造方法
JP2013144472A (ja) 2012-01-13 2013-07-25 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
WO2013118785A1 (ja) 2012-02-06 2013-08-15 株式会社ブリヂストン 空気入りラジアルタイヤ
US20160318341A1 (en) 2013-12-25 2016-11-03 Kordsa Global Endüstriyel Iplik Ve Kord Bezi Sana Yi Ve Ticaret Anonim Sirketi Pneumatic radial tire
JP2020117079A (ja) 2019-01-24 2020-08-06 横浜ゴム株式会社 空気入りラジアルタイヤ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6160305A (ja) * 1984-09-03 1986-03-28 Sumitomo Rubber Ind Ltd 航空機用ラジアルタイヤ
JP2573244B2 (ja) * 1987-08-28 1997-01-22 住友ゴム工業 株式会社 ラジアルタイヤ
EP0565339B1 (en) * 1992-04-06 1996-01-24 Sumitomo Rubber Industries Limited A motorcycle tyre
JP3105632B2 (ja) * 1992-04-15 2000-11-06 株式会社ブリヂストン 空気入りラジアルタイヤ
JP3555809B2 (ja) * 1995-06-19 2004-08-18 株式会社ブリヂストン ラジアルタイヤ
JPH1178409A (ja) * 1997-09-09 1999-03-23 Bridgestone Corp ラジアルタイヤ
JP4818495B2 (ja) 1999-08-25 2011-11-16 株式会社ブリヂストン ラジアルタイヤ
JP4928308B2 (ja) * 2007-02-28 2012-05-09 帝人ファイバー株式会社 産業資材用ポリエチレンナフタレート繊維とその製造方法
CN105102241B (zh) * 2013-03-29 2017-05-10 横滨橡胶株式会社 充气轮胎
JP7151217B2 (ja) * 2018-07-03 2022-10-12 横浜ゴム株式会社 空気入りラジアルタイヤ

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002154304A (ja) 2000-11-22 2002-05-28 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りラジアルタイヤ
JP2003320813A (ja) 2002-05-07 2003-11-11 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2005112065A (ja) 2003-10-06 2005-04-28 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP2006002327A (ja) 2004-05-18 2006-01-05 Toyobo Co Ltd ゴム補強用ポリエステルコードおよびその製造方法
JP2007169833A (ja) 2005-12-22 2007-07-05 Toyobo Co Ltd ポリエステルタイヤキャッププライコードおよびその製造方法
JP2013144472A (ja) 2012-01-13 2013-07-25 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
WO2013118785A1 (ja) 2012-02-06 2013-08-15 株式会社ブリヂストン 空気入りラジアルタイヤ
US20160318341A1 (en) 2013-12-25 2016-11-03 Kordsa Global Endüstriyel Iplik Ve Kord Bezi Sana Yi Ve Ticaret Anonim Sirketi Pneumatic radial tire
JP2020117079A (ja) 2019-01-24 2020-08-06 横浜ゴム株式会社 空気入りラジアルタイヤ

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