JPH04163212A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

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］ 本発明は空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しく
は軽量化を図りながら高速耐久性とユニフォミティを向
上し、かつスチールベルト層の発錆を低減した乗用車用
空気入りラジアルタイヤに関する。

〔従来の技術〕

一般に高性能の乗用車用空気入りラジアルタイヤは、第
３図に示すように、トレッド部１に配置するベルト層５
として、強度とモジュラスとが著しく高いスチールコー
ドからなるスチールヘルド層５ｕ、　５ｄを、そのコー
ト方向を互いに交差するように２層配置し、それによっ
て高速耐久性と高い操縦安定性とを得るようにしている
。さらに高速走行に対して高性能化するため、上記２層
のスチールヘルド層５ｕ、　５ｄの踏面側にナイロン６
やナイロン６６等の脂肪族ポリアミド繊維コードをタイ
ヤ周方向に対し実質的にｏ″になる゛ように配列したベ
ルトカバー層６を配置し、このベルトカバー層６のタガ
効果によってスチールベルト層５ｕ、　５ｄの遠心力に
よる浮き上がり全抑制し、エツジ部でのセパレーション
を防止するようにしている。

しかし、上述のようにスチールベルト層を２層も設ける
ことは、軽量化によって、より−層の低燃費化を図ろう
とする最近の要請に障害になっている。単にスチールベ
ルト層を単一層にするだけで、は本来の高速耐久性が失
われてしま゛うことに′な□る。　　′ 亨た、上記ベル、トカバー層は繊維コードをタイヤ周方
向に対しＯｏに配列しているため、その端部同士をスプ
ライスするとき互いに重ね合わせて成形せざるを得ず、
それが段差となって□タイヤのユニフォミティを低下さ
せる原因になっていた。特に、タイヤが半径方向に受け
る反力の変化（振動）を表すラジアル・フォース・バリ
エーション（ＲＦＶ）が著しく増大する結果になってい
た。

このようなスプライスに伴う問題を防止するには、繊維
コ゛−ドの配列方向をタイヤ周方向ｉこ対して例えば１
０°以上の角度にず′ることが考えられるが、このよう
に配列方向に角度を与えるとベルトカバー層が有する本
来のタガ効果が低下し、高速耐久性を低下させてしまう
ため事実上不可能なことであった。

また、ベルトカバー層は多数本のマルチフィラメントが
撚り合わされた繊維コードで構成されている。そ（て、
トレッドに受けた外傷がベルトカバ二層まで達すること
により繊維コードが切断した場合には、その切断端から
毛細管現象によって水分や不純物が内部に浸透し、それ
がスチールベルト層の発錆やセパレーションを誘発する
原因になっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、上述したスチールベルト層や繊維コー
ドから：なるベルトカバー層とを有する空気入りラジア
ルタイヤの諸問題を解消し、軽量化を図りながら高速耐
久性とユニフォミティを向上し、しかも、スチールベル
ト層の発錆の問題を軽減した空気入りラジアルイヤを提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的を達成する本発明の空気入りラジアルタ
イヤは、ラジアル方向に配置したカーカス層のトレッド
部にスチールコードからなる単一層のスチールベルト層
を配置し、その踏面側に平行に引き揃えた１本〜複数本
の芳香族ポリアミド繊維コードをタイヤ周方向に螺旋状
に連続して巻回することにより前記スチールベルト層の
全幅を覆うベルトカバー層を形成し、該ベルトカバー層
をトレッドセンター域では単−層にし、両ショルダー域
では二重の積層構造にしたことを特徴とする。

このようにＪトルッド部に設けるスチールベルト層を単
一層としたことによって軽量化することができる。さら
にこのスチールベルト層の踏面側を覆うベルトカバー層
を、高強度で高弾性率の芳香族ポリアミド−維コードを
１本〜複数本引き揃えてタイヤ周方向に螺旋状に連続し
てエンドレスに巻回することによって形成し、そのトレ
ッドセンター域で゛は単一層であるが両ショルダ］域で
は二重層にしたので、・□スチールベルト層が単一層で
ありながら、高速耐久性を向上することができる。しか
もベルトカバー層には両端部同士がタイヤ周方向を横切
る方向で重なり答う段差状のスプライスがないのでユニ
フォミティを向上することができる。しかも、このベル
トカバー層は芳香族ポリアミド繊維コードから形成され
ているため、トレッド部に受けた外傷がベルトカバー層
に達しても切断を招くことがな（、水分等がスチールベ
ルト層に到達し難いため、その発錆を軽減することが可
能になる。　　　　　　□ 以下、本発明ラジアルタイヤを図面を参照して具体的に
説明する。

第１図は、本発明によ諷空気入りラジアルタイヤの例を
示す一部切開単断面図である。図において、１はトレッ
ド部、２はサイドウオール部、３は２層のカーカス層で
ある。カーカス層３は、その両端部を左右両側のビード
コア４の廻りにタイヤ内側から外側に折り返され、この
カーカス層３のトレッド部１にスチールベルト層５が単
一層だけ配置されている。このスチールミルド層５の踏
面側に、その全幅を覆うようにベルトカバー層６が配置
されている。ベルトカバー層６は、平行に引き揃えられ
た１本〜複数本の芳香族ポリアミド繊維コードがタイヤ
周方向に微小な角度をなして螺旋状に連続してエンドレ
スに巻回されて形成されている。

この芳香族ポリアミド繊維コードは、第２図に示すよう
に、スチールベルト層５の左側ショルダー域のタイヤセ
ンター側の位置を巻き始めとしてタイヤ周方向に対し微
小なコード角度で左ショルダ一端部に向かって螺旋状に
巻き進められ、スチールベルト層５の左エツジ端を被覆
し終えたところで反転し、トレッドセンター域を経て右
ショルダ一端部に向かって巻回される。

さらにスチールベルト層５の右エツジ端を被覆し終えた
ところで再度反転して右側ショルダー端のタイヤセンタ
ー側の位置で巻き終わっている。このようにして形成さ
れたベルトカバー層６はスチールベルト層５の全幅を覆
うと共に、トレッドセンター域が単一層で、両ショルダ
ー域が二重層の構造を有している。

上述のベルトカバー層は高強度、高弾性率の芳香族ポリ
アミド繊維コードを微小なコード角で螺旋状に巻回する
と共に、トレッドセンター域は単一層で、両ショルダー
域では二重の積層構造にしたことにより、スチールベル
ト層ＩＮに相当する耐抗張力効果を発揮する。しかも、
ヘルドカバー層は下側のスチールベルト層のエツジセパ
レーションを抑制すると共に、トレッドセンター域から
両ショルダー域の幅方向の剛性を順次増大するので操縦
安定性を向上することができる。

また、このベルトカバー層は、平行に引き揃えた１本〜
複数本のコードをタイヤ周方向Ｅ−−Ｅ゛に螺旋状に連
続してエンドレスに巻回することにより両端部同士がタ
イヤ周方向を横切って段差状に重なり合うスプライスが
ないからユニフォミティを向上することができる。しか
もこのヘルドカバー層は、高強度の芳香族ポリアミド繊
維コードから構成されているため、トレッドに受けた傷
がベルトカバー層に達してもコードが切断することがな
いから毛細管現象による水分等の浸透に起因するスチー
ルベルト層の発錆を軽減することができる。

このベルトカバー層を構成する芳香族ポリアミド繊維コ
ードのタイヤ周方向Ｅ−Ｅ’　に対するコード角度は０
．４°以下にすることが望ましい。０．４°以下にする
ことによりスチールベルト層に匹敵するタガ効果を発揮
し、しかも下層側のスチールベルト層の遠心力による浮
き上がりを抑制するタガ効果を大きくし、エツジセパレ
ーションを防止することができる。

ペルー・カバー層を螺旋状に巻回して構成するときの芳
香族ポリアミド繊維コードの本数は２０本以下するのが
よく、さらに好ましくは１５本以下にするのがよい。コ
ード本数を２０本以下にすることにより上述した０、４
　’以下の小さなコード角度を得易くする。また、少な
い本数に抑制することにより強度の大きな芳香族ポリ了
ミド繊維コードの切断が容易になりタイヤ製作が容易に
なる。

また、ベルトカバー層の両ショルダー域における二重の
積層構造部分のタイヤ幅方向の幅は、１０〜８０ｍｍの
範囲内にすることが望ましい。

カーカス層３はタイヤ周方向Ｅ−Ｅ’　に対し実質的に
直交するように配置され、望ましくはタイヤ周方向に対
し８０°〜９０°のコート角度になるように配置される
。また、スチール・＼ルＩ・層５はタイヤ周方向Ｅ−Ｅ
’　に対し左側に傾斜して配置されているが右側に傾斜
させてもよい。

望ましくはタイヤ周方向Ｅ−Ｅ’　に対し１０°〜６０
°のコード角度になるように傾斜させるのがよい。

なお、本発明のタイヤは、上述したように、スチールベ
ルト層単一層と芳香族ポリアミド繊維コード層との組み
合わせによって構成されているから、車両の右輪用と左
輪用との、それぞれ専用のタイヤとして使用され、しか
も右輪用と左輪用とではコード角度が互いに反対方向に
なるように選択することが望ましい。

〔実施例〕

次の５種類の本発明タイヤ、従来タイヤ、対比タイヤｒ
及び■を製作した。

これらのタイヤのサイズは、いずれも同一の１９５／６
０　Ｒ１５とした。

主発皿交不土 第１図のタイヤ構造を有し、スチールベルト層、ベルト
カバー層、カーカス層を下記のように構成した。

スチールベルト層：　１　ｘ　５　（０，２５）のスチ
ールコードを、５０＋Ｉ１ｍ当たり４０本のエンド数で
コートゴム中に埋設したコード層を、タイヤ周方向に対
し２４６のコード角度になるように配置したベルトカバ
ー層：　１５００Ｄ／２の芳香族ポリアミド繊維コード
１０本を長さ方向に平行に引き揃えてコートゴム中に埋
設した幅１０ｍｎ＋のテープ状ストリップを作製し、こ
れをタイヤ周方向に対し０．３°のコード角度で螺旋状
に連続して巻回し、第２図に示すようにセンター域では
単一層で、両ショルダー域では幅４０ｍｍにわたり二重
の積層構造にした カーカス層：　１００ＯＤ／２のポリエステル繊維コー
ドを、５０ｍｍ当たり５５本のエンド数でコートゴム中
に埋設したコード層をタイヤ周方向に対し実質９０’の
コード角度で配置した。

従来久不ヱ 第３図のタイヤ構造を有し、スチールベルト層、ベルト
カバー層、カーカス層を下記のように構成した。

スチールベルト層：　Ｉ　Ｘ　５　（０，２５）のスチ
ールコードを、５０ｍｍ当たり４０本のエンド数でコー
トゴム中に埋設したコード層をタイヤ周方向に対し２４
°のコード角度で、かつスチールコードが互いに交差す
るように２層配置した ベルトカバー層：　８４０Ｄ／２の６６ナイロン繊維コ
ードを、５０ｍｍ当たり５５本のエンド数でコートゴム
中に埋設したコード層を所定の長さに切断し、それをタ
イヤ周方向に対するコード角度が実質的に００になるよ
うに配置し、両端部同士を幅３０ｍｍのスプライス幅に
重ねスプライスしたカーカス層二本発明タイヤに同じ。

対ル久不土士 本発明タイヤの構造において、ベルトカバー層として８
４０　Ｄ　／２の６６ナイロン繊維コ一ド１１本を平行
にに引き揃えてコートゴム中に埋設した幅１０ｎ＋ｍの
テープ状ストリップを作製し、これを使用した以外は本
発明タイヤと同一のタイヤ構造にした。

対土ノシ山覧１ 本発明タイヤの構造において、ベルトカバー層の両ショ
ルダー域を二重に巻回することなく、トレッドセンター
域と同じ単一層にした以外は、本発明タイヤと同一のタ
イヤ構造にした。

これらの４種類のタイヤについて、下記の測定条件によ
る高速耐久性とユニフォミティを評価した。

産迷■久性： 試験タイヤをサイズ６ＪＪのリムに空気圧３．０Ｋｇ／
ｃ＋＋＋”にして装着し、これをドラム径１７０７ｍｍ
の回転ドラムに４７０Ｋｇ／タイヤの荷重を負荷して接
圧した状態で、速度を１７０Ｋｍ／ｈｒから１０分毎に
１０Ｋｍ／ｈｒずつステップアップして行き、タイヤが
破壊したときの速度を測定した。各タイヤの測定結果は
、従来タイヤの測定値を基準値（１００）とする指数で
もって示した。この指数値が大きい程高速耐久性に優れ
ていることを示す。

ユニフォミーイ： 試験タイヤをサイズ６ＪＪのリムに空気圧２．４Ｋｇ／
ｃｍｚにして装着し、これをドラム径８５４ｍｍの回転
ドラムに３７５Ｋｇ／タイヤの荷重を負荷して接圧した
状態で、ＪＡＳＯＣ６０７ｒ自動車タイヤのユニフォミ
ティ試験法」に規定されている方法に準じてラジアル・
フォース・バリエーション（ＲＦ　Ｖ）を測定した。

各タイヤの測定結果は、従来タイヤの測定値の逆数を基
準値（１００）とする指数でもって示した。この指数値
が大きい程ユニフォミティに優れていることを示す。

〔本頁以下余白〕

表に示すように、本発明タイヤは従来タイヤに比べて高
速耐久性及びユニフォミティ共に著しく向上している。

これに対し、対比タイヤＩ及び■はいずれもユニフォミ
ティは向上しているものの、高速耐久性が低下している
ことが判る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、スチールベルト層を単一層とすること
により軽量化する一方、スチールベルト層の踏面側に、
平行に引き揃えた１本〜複数本の芳香族ポリアミド繊維
コードをタイヤ周方向に螺旋状に連続してエンドレスに
巻回することによって前記スチールベルト層の全幅を覆
い、かつトレッドセンター域では単一層で、両ショルダ
ー域では二重の積層構造のベル１〜カバー層を形成した
ので、スチールベルト層がｉ−層でありながら高速耐久
性を向上することができる。また、このように芳香族ポ
リアミド繊維コードを巻回することにより形成したベル
トカバー層は、タイヤ周方向を横切る段差状のスプライ
スがないのでユニフォミティを向上することができる。

しかもベルトカバー層の優れた耐外傷性によりトレッド
が外傷を受けても切断を生ずることがないので毛細管現
象による水分等の浸透に起因するスチールベルト層の発
錆を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の空気入りラジアルタイヤの１例を示す
一部切開半斜視断面図、第２図は第１図のトレンド部を
除いたトレッドの平面図、第３図は従来タイヤの一部切
開半斜視断面図である。 １・・・トレンド、３・・・カーカス層、５，５ｕ、５
ｄ・・・スチールヘルド層、６・・・ベル１−カバー層
。 Ｕ」 ；Ｓ ／ ／ ／ ／ ／ ン ミ ３図 Ｅ’　　１ ゝく味（交ふＶジ　／

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ラジアル方向に配置したカーカス層のトレッド部にスチ
   ールコードからなる単一層のスチールベルト層を配置し
   、その踏面側に平行に引き揃えた１本〜複数本の芳香族
   ポリアミド繊維コードをタイヤ周方向に螺旋状に連続し
   て巻回することにより前記スチールベルト層の全幅を覆
   うベルトカバー層を形成し、該ベルトカバー層をトレッ
   ドセンター域では単一層にし、両ショルダー域では二重
   の積層構造にした空気入りラジアルタイヤ。