JPH03279433A - 重荷重用ラジアルタイヤ - Google Patents

重荷重用ラジアルタイヤ

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JPH03279433A
JPH03279433A JP2080366A JP8036690A JPH03279433A JP H03279433 A JPH03279433 A JP H03279433A JP 2080366 A JP2080366 A JP 2080366A JP 8036690 A JP8036690 A JP 8036690A JP H03279433 A JPH03279433 A JP H03279433A
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cord
tire
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ply
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Shoji Kono
昌次 河野
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はタイヤの耐久性を同上できその使用寿命を延命
化しうる重荷重用ラジアルタイヤに関する。
〔従来の技術〕
例えばトラック・バス等の重荷重車両に用いるラジアル
タイヤにあっては、タイヤ剛性を高めかつ大なるタイヤ
荷重を支承するために、カーカスコードには、スチール
製のフィラメントを撚り合わせてなるいわゆるスチール
コードが多用される。
又この種のコードとしては、一般に第8図(alに示す
ように、4本のフィラメントfsを撚り合わせてなるス
トランドSの7本をさらに撚り合わせた7×4タイプの
複合撚り構造のもの、及びn本のコアフィラメントを撚
り合わせたコアCの外側に、3n本の内フィラメントf
i及び5n本の外フィラメントfoからなる内側層■、
外側層Oを形成しさらにその周囲をラッピングfrによ
り覆うn + 3 n +5 n + iタイプ、通常
第8図(blに示す3+9+15+1タイプの層撚り構
造のものが使用される。
〔発明が解決しようとする課H〕
しかしながら前記複合撚り構造のものは、各ストランド
S間の接触圧が高いため、隣り合うフィラメントfs間
に摩滅を招き、該フィラメントfSが早期に破断するい
わゆるフレッティングが発生しやすい。
又前記n+3n+5n+1タイプの層撚り構造のものは
、前記フレッティングが軽減されているとはいえ内フィ
ラメントfi間及び外フィラメントfo間の間隙が過少
となるためコード内にプライゴムが十分に浸透しえず、
該コード内に水分等が伝播する空洞部が形成されるなど
耐腐食性に劣る。
他方このようなカーカスコードはいずれもフィラメント
径に比してその直径が比較的大であり、従ってその使用
に際してはコード間に作用する剪断応力を緩和しコード
とプライゴムとの間のセパレーションを抑制するために
、ブライ内におけるコード間距離!及びコード下のプラ
イゴム厚さLの双方を大に設定する必要がある。
しかしながらこのコード間距@lの増大は例えば第9図
に示すように、加硫成型時、加硫内圧に起因してカーカ
スコードa、a間においてカーカスA内面がインナーラ
イナBとともにタイヤ外面に向かって湾曲する波打ち現
象を招来し、クラック等を誘発させるなどカーカス耐久
性を大巾に低下する。又コード下のプライゴム厚さLの
増大はタイヤ重量を増加させる他、タイヤ内部温度の上
昇を招き高速耐久性を低下させる。
従ってこのようなコードを用いた従来のタイヤにあって
は、前述のごとくコード自体の耐久性及びその使用に際
して増大するコード間距離、コード下のプライゴム厚さ
等に起因した構造耐久性が大巾に低下しその使用寿命を
低下させるという問題がある。
本発明はカーカスコード自体の耐久性及び構造耐久性の
双方を向上でき前記問題点を解決しうる重荷重用ラジア
ルタイヤの提供を目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
前記目的を達成するために本発明の重荷重用ラジアルタ
イヤは、トレッド部からサイドウオール部をへてタイヤ
内腔を囲んでビード部のビードコアの廻りで両端が折返
されるとともにタイヤ赤道に対して70”以上かつ90
°以下の角度で配列されるスチール製のカーカスコード
をプライゴムで被覆した少なくとも1枚以上のカーカス
プライからなるカーカスと、該カーカスの半径方向外側
かつトレッド部内方に配されるベルト層とを具えるとと
もに、前記カーカスコードはn本のコアフィラメントを
互いに螺旋状に撚り合わせたコアと、該コアの周囲に3
n−x本の内フィラメントを互いに螺旋状に撚り合わせ
た内側層と、該内側層の周囲に5n−y本の外フィラメ
ントを互いに螺旋状に撚り合わせた外側層とを有ししか
も前記nを2以上かつ4以下の整数かつ前記Xを1以上
かつ前記y以下の整数とした1懲り構造を具える一方、
前記カーカスプライの各カーカスコード間の間隙tを該
カーカスプライのタイヤ内腔に向く内向き面とカーカス
コードの内向き緑との間の距IITを前記間隙tの1倍
以上かつ3倍としている。
〔作用〕
このように構成する本発明の重荷重用ラジアルタイヤは
、カーカスコードに層撚り構造を採用しているためフレ
ッティングの発注を抑制しうる。
しかもフィラメント数を、従来の層撚り構造のものに比
して内側層においてX本、外側層においてy本渡じてい
るため、各フィラメント間の距離を増大でき、コード内
へのゴムの浸透性を高め耐腐食性を向上している。この
ことによりコード自体の耐久性を高めうる。
又カーカスコードはラッピングを排除しているためコー
ドの直径が小でありしかも前記フィラメント数の減少に
よりコード剛性を緩和しているため、セパレーションを
抑制しつつコード下のプライゴム厚さすなわちカーカス
コードの内向き縁とカーカスプライの内向き面の距jI
IT及びカーカスコード間の間隙tの双方を所定範囲内
に低減でき構造耐久性を向上しうる。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図において重荷重用ラジアルタイヤ1は、ビードコア2
が通るビード部3と、該ビード部3からタイヤ半径方向
外側にのびるサイドウオール部4と、その外端間を継ぐ
トレンド部5とを具える。
又重荷重用ラジアルタイヤ1には、トレンド部5からサ
イドウオール部4を遺りタイヤ内腔8を囲んでビードコ
ア2の廻りで両端が折返されるカーカス6と、そのタイ
ヤ半径方向外側かつトレッド内方に位置して円周方向に
巻装されるベルト層7とが設けられるとともに、本例で
は前記タイヤ内腔8は高気密性ゴムからなるインナーラ
イナ9によって覆われる。
前記カーカス6は、タイヤ赤道に対して70”以上かつ
90’以下の角度で互いに平行に配列したスチール製の
カーカスコード10・−・をプライゴムにより被覆した
1枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6Aから形成
され、前記トレッド部5からサイドウ一−ル部4を通る
本体部両端は、前記ビードコア2の廻りを内側から外側
に折返される。なお該本体部とその両端の折返し部との
間にはビードコア2からタイヤ半径方向外側に先細状に
のびる硬質ゴムからなるビードエーペックス11が介在
し、ビード部3からサイドウオール部4に至り補強する
そして本発明のカーカスコード10は第2図に示すよう
に、1本のコアフィラメント12fを互いに螺旋状に撚
り合わせたコア12と、該コア12の周囲に3n−x本
の内フィラメント13fを螺旋状に撚り合わせた内側層
13と、その周囲にさらに5n−y本の外フィラメント
14fを螺旋状に撚り合わせた外側層14とを具えるラ
フピングを含まないn+(3n−X)+ (5n−y)
タイプの1!2!り構造をなす、なお前記n、x、yは
夫々正の整数であり、しかもnは2以上かつ4以下に、
又Xは1以上かつy以下に設定される。又第2図にはn
=3、x=l、y −2とした3−1−8+13タイプ
のものが例示されている。
このようなカーカスコードlOは、そのフィラメント数
を従来の層撚り構造のものに比して内側層13において
X本、外側層14においてy本渡じているため、内フィ
ラメント13f間の間隙g1及び外フィラメン)14f
間の間隙g2を夫々増大させることができ、コード内へ
のプライゴムの浸透性を高め耐腐食性を向上している。
又各フィラメント12f、13f、14fは夫々スチー
ル素線からなり、フィラメント12f、13f、14f
の各直径d1、d2、d3は夫々0.15mm以上かつ
0.40m以下とするとともに、カーカスコード10の
引張り強力と曲げ剛性との適正化を計るために各直径d
1、d2、d3はdi、≧d2≧d3に設定される。
又このようなカーカスコード10は各フィラメント12
f、13f、14fを夫々同方向に向けて撚り合わすこ
とが好ましく、かかる場合内フィラメント13fの撚り
とフチP2はコアフィラメント12fの撚りとフチP1
より大かつ外フィラメント14の撚りピッチP3より小
に設定される。
なお撚り方向を同一とするのは、同一とすることにより
半径方向で隣り合うフィラメント間の交差角度を小さく
でき、各フィラメント間の接触圧をより低減しうるから
であり、このことによりフレッティングをさらに抑制し
、前記耐腐食性とともにコード自体の耐久性を大巾に向
上しうる。
なお第3図にカーカスコード1oの空気透過性を又、第
4図にフレッティング発生率を夫々従来コードと比較し
て示している。
なお比較値は7×4タイプの複合撚り構造のものを10
0とした指数であり小なほど優れている。
又前記カーカスコード1oはラッピングを排除している
ため、その直径りを減じることができ、しかも前記フィ
ラメント数の低減によるコード剛性の緩和効果と相俟っ
て、カーカスコード1oとプライゴムとの間のセパレー
ションを抑制しつつカーカスコード10のコード間互層
等を所定範囲内に低減しうる。なお第1表にカーカスコ
ード10の直径りとそのコード強力とを夫々従来コード
と比較して示す。
すなわち前記カーカスコード10を用いることにより第
5図に示すように、カーカスプライ6A内におけるカー
カスコード10間の間隙tを前記直径りの0.5倍以上
かつ2.0倍以下の範囲に、又該カーカスプライ6Aの
タイヤ内腔8に向く内閏き面6Sとカーカスコード10
の内向き縁との間の距IITを前記間隙tの1倍以上か
つ3倍以下の範囲に設定しうる。なおこれらの範囲は夫
々本発明者が試みた種々の実験結果から導き出されたも
のであり、その−例を第6〜7図に示す。
なお第6図には直径りと間隙tとの比t/Dと、カーカ
ス耐久性との関係が示されている。
すなわち前記間隙tが減少し比t/Dが2.0以下の場
合、加硫内圧に起因するカーカスプライ内向き面6Sの
波打ちを抑制でき、クラック等によ第 表 57 るカーカス損傷を防止しうる。しかしながら比t/Dが
0.5未満となると、コード間に作用する剪断応力を緩
和しえずセパレーションを誘発する他、コード間摩耗を
招来する。
又第7図には前記距11Tと間隙tとの比T/lと、カ
ーカス耐久性との関係が示されており互層Tが減少しT
/lが1.0未満となると前記波打ちを発生しやすく又
セパレーションを招く、従ってT/lは好ましくは1.
06以上、より好ましくは1.3以上である。逆にT/
lが3.0を超えるとタイヤ重量を過度に増加させ走行
性能及び商品価値を低下させる他、タイヤ温度を上昇さ
せ、高速耐久性を損ねる。
又前記ベルト層7は、高モジュラスのベルトコードをタ
イヤ赤道に対して10’以上かつ30゜以下の角度で配
列した複数枚、本例では3枚のベル)?A、7B、7C
から形成され、該ベルトプライ7A、7B、7Cは各ベ
ルトコードがプライ間相互で互いに交差するごとく夫々
向きを違えて配される。
従ってベルト層7は互いに交わるベルトコードによって
強靭なトラス構造を構成し、0.8以下の高いタイヤ偏
平率を有して、前記カーカス6を強固に拘束している。
なお前記カーカス6は、タイヤ偏平率が0.8以下のタ
イヤにおいてその耐久性をより効果的に発揮でき、又カ
ーカス6は複数のカーカスプライを用いて形成してもよ
い。
又本発明の重荷重用ラジアルタイヤ1においてベルトコ
ードとしてカーカスコード10と同構成のfi+ (3
n−x)+ (5n−y)タイプのものも好適に使用し
うる他、インナーライナ9にかえタイヤチューブを使用
したチューブ付タイヤとして構成してもよい。
C発明の効果〕 畝上のごとく本発明の重荷重用ラジアルタイヤは、カー
カスコードにn+ (3n−x)+ (5n−y)タイ
プの層撚り構造のものを使用しているため、カーカス自
体の耐久性を高めうる他、構造耐久性を向上できタイヤ
使用寿命を大巾に延命化している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図はカー
カスコードを示す断面図、第3図はその空気透過性を示
すグラフ、第4図はそのフレッティング発生率を示すグ
ラフ、第5図はカーカスを示す断面図、第6図は比t/
Dとカーカス耐久性の関係を示す線図、第7図は比T/
lとカーカス耐久性の関係を示す線図、第8図(al〜
(′b)は従来のカーカスコードを示す断面図、第9図
シより−カスの内向き面の波打ちを示す断面図である。 2−・ビードコア、  3゛・ 4−・−サイドウオール部、 6−カーカス、  6A−・ 6S−内向き面、 7 8−・−タ1′ヤ内腔、  LO ビード部、 5− トレッド部、 カーカスプライ、 ベルト層、 カーカスコード。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 トレッド部からサイドウォール部をへてタイヤ内腔
    を囲んでビード部のビードコアの廻りで両端が折返され
    るとともにタイヤ赤道に対して70°以上かつ90°以
    下の角度で配列されるスチール製のカーカスコードをプ
    ライゴムで被覆した少なくとも1枚以上のカーカスプラ
    イからなるカーカスと、該カーカスの半径方向外側かつ
    トレッド部内方に配されるベルト層とを具えるとともに
    、前記カーカスコードはn本のコアフィラメントを互い
    に螺旋状に撚り合わせたコアと、該コアの周囲に3n−
    x本の内フィラメントを互いに螺旋状に撚り合わせた内
    側層と、該内側層の周囲に5n−y本の外フィラメント
    を互いに螺旋状に撚り合わせた外側層とを有ししかも前
    記nを2以上かつ4以下の整数かつ前記xを1以上かつ
    y以下の整数とした層撚り構造を具える一方、前記カー
    カスプライの各カーカスコード間の間隙tを該カーカス
    コードの直径Dの0.5倍以上かつ2.0倍以下しかも
    カーカスプライのタイヤ内腔に向く内向き面とカーカス
    コードの内向き縁との間の距離Tを前記間隙tの1倍以
    上かつ3倍とした重荷重用ラジアルタイヤ。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5285836A (en) * 1991-01-31 1994-02-15 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. 3+7+13 steel cord and tire including same
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