JPH0446806A - 空気入りタイヤ - 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、スチールコードからなるベルト層を有する空
気入りタイヤに関する。

〔従来の技術〕

スチールコードは他の素材からなるコードに比べて著し
く高強度であるため、タイヤの補強材として使用され、
特にタイヤのうちでも過酷な条件におかれるトレンド補
強用のベルト層に使用されることが多い。しかし、この
スチールコードの欠点は比重が大きく、タイヤ重量の増
加を招き易くなることであった。そのため、スチールコ
ードベルトのタイヤでは、従来から、省資源化のために
タイヤの重量を軽減してころがり抵抗の低減をはかるこ
とが要望されている。

ところで、タイヤは荷重によって撓み、そして転勤する
。したがって、タイヤの構成部材はしなやかさが必要で
あり、このためにベルト層を構成するスチールコードは
撚りコードとしている。しかし、この撚り構造のスチー
ルコードの全断面積を同じにして、これを構成するフィ
ラメント数を多くすればするほどしなやかさは増すもの
の、ストランド中に空隙を生じることとなり、これによ
り空気や水蒸気の侵入によるスチールコードの腐食が進
行することとなるため、スチールコードの撚り構造とし
ては最小フィラメント数の２本でスチールコードを構成
することが好ましい。

一方、タイヤ重量の軽減のためにスチールコードの全断
面積を減少させるとコード強力が不足するようになるの
で、例えば特開昭６２−１１７８９３号に記載のように
、カーボン含有量の高い高張力鋼のスチールフィラメン
トを使用して、フィラメント数が２本のコードを構成し
、このコードをタイヤのベルト層に使用することが提案
されている。この場合、一般には、ベルト層端部でスチ
ールコードとコートゴムとのセパレーションを防止する
ためにコートゴムの被覆量を多くすると共にモジュラス
の高いコートゴムでコードを被覆している。セパレーシ
ョンの防止のためには、コートゴムのモジュラスをコー
ドのモジュラスになるべく近づけるのがよいとされてい
たからである。

しかしながら、コートゴムのモジュラスが高いとしなや
かさがなくなるためコード折れ現象が生じ、また、コー
トゴムの被覆量を多（すると重量増加と共にころがり抵
抗が大きくなるという問題があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、スチールコードからなるベルト層を有する空
気入りタイヤであって、タイヤの重量を軽減してころが
り抵抗を低減させると共にベルト層端部でのセパレーシ
ョンを防止しかつコード折れを防止して耐久性を向上せ
しめた空気入りタイヤを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、スチールコードをコートゴムに埋設したベル
ト層の複数層をトレッド部に有するタイヤにおいて、前
記スチールコードが０．８０〜０．９２重量％のカーボ
ンを含有するスチールフィラメントの２本を撚り合わせ
てなり、隣接ベルト層間のスチールコード間距離が０．
６〜０．９　ａｍであって、前記コートゴムの１００％
モジュラスが３５〜５５　ｋｇ／ｍｃ２であり、ベルト
層のスチールコード径に相当する部分の断面における１
１１１１１幅当りの前記スチールコードの平均断面積が
０．１０〜０．１５　＋ｗ＋＋＋”であり、さらに、ベ
ルト層の断面の１−幅当りに前記コートゴムが占める平
均断面積が１．００〜１．４５　ｌｌ１ｍ”であること
を特徴とする。

−ａにベルト層端部でのセパレーションおよびベルトコ
ード折れの現象が生ずる要因としては、ベルト層におけ
るスチールコードの密度、コートゴムの厚さ、さらには
コートゴムのモジュラスが挙げられ、一方、ころがり抵
抗を左右する要因としては、スチールコード自体の重量
、コートゴムの重量が挙げられる。本発明は、これらの
要因をそれぞれ特定の範囲で組み合わせることにより初
期の目的を達成するものである。

すなわち、本発明では、スチールコードとして０．８０
〜０．９２重量％のカーボンを含有する高張力鋼のスチ
ールフィラメントの使用によって、フィラメント数が最
少数の２本撚り構造にすると共に、隣接ベルト層間のス
チールコード間距離を０．６〜０．９　＋ｕ＋と小さく
してコートゴムの使用量をも滅じたために、タイヤの重
量を軽減してころがり抵抗を低減させることができる。

また、本発明では、コートゴムのモジュラスを勘案して
コートゴムの１００％モジュラスを３５〜５５ｋｇ／ｃ
ｄとしたために、ベルト層端部でのセパレーションを防
止すると共にコード折れが生じるのを防止することがで
きる。さらに、本発明では、ベルト層におけるスチール
コードおよびコートゴムのそれぞれの占める割合を勘案
することによりベルト層端部でのセパレーションおよび
コード折れを抑えるべく、上記のようにスチールコード
の平均断面積を０．１０〜０．１５ｍｍ２をすると共に
コートゴムの平均断面積を１．００〜１．４５鋼ｌｌｔ
としている。

以下、図を参照して上記手段につき詳しく説明する。

第１図は本発明の空気入りタイヤの一例の子午線方向半
断面説明図である。第１図において、左右一対のビード
部１，１ではカーカス層２の端部がビードコア３の廻り
にタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられてい
る。カーカス層２とトレッド４との間には、内側ベルト
層５ｄと外側ベルト層５ｕの２層のベルト層がタイヤ周
方向にタイヤ１周に亘うて環状に配されている。ベルト
層は複数層であればよい。

内側ベルト層５ｄおよび外側ベルト層５ｕは、それぞれ
、第２図に示すように、スチールコード１０をコートゴ
ム１１に埋設することにより構成される。

スチールコードｌＯは、０．８０〜０．９２重量％のカ
ーボンを含有する高張力鋼のスチールフィラメントの２
本を撚り合わせてなる。カーボン含有量が０．８０重量
％未満では、スチールフィラメントの強度が低くなるの
で耐久性の面で不味となり、タイヤ性能を低下させるこ
とな（スチールコード１０の断面積を減少させてタイヤ
重量を減少させるという初期の目的が達成されない。ま
た、０．９２重量％を超えると、硬くなりすぎてフィラ
メント伸線加工が困難となる。

また、隣接ベルト層５ｄ、５層間のスチールコード間距
離ｔは、できるだけ狭い間隔となるように設定され、０
．６〜０．９　ｍ＋＊の範囲となるようにしである。こ
れはスチールコード間距離ｔを小さくしてコートゴム１
１の使用量を減じ、軽量化をはかるためである。

ここで、コートゴム１１のモジュラスは、１００％モジ
ュラスで３５〜５５　ｋｇ／−の範囲に設定される。　
３５　ｋｇ／ｃｄ未満では、スチールコード１０とコー
トゴム１１とのモジュラスの差が大きくなりすぎるため
ベルト層端部でのセパレーションが生じ易くなる。一方
、５５　ｋｇ／ｃｄを超えるとコード折れ現象が生じて
しまう。

ところで、ベルト層におけるスチールコード１０の占め
る割合（エンド数）およびコートゴム１１の占める割合
の如何もまた、セパレーションおよびコード折れの防止
に影響を及ぼす。本発明では、エンド数を表わす代表値
として、ベルト層のスチールコード径ｄに相当する部分
の断面における１ｌｌＩ１幅当りのスチールコード１０
の平均断面積＜　Ｓ’Ａ　ａｌｌ”　）を０．１０〜０
．１５　ｍｍ２としている。また、コートゴム１１の占
める割合を表わすために、ベルト層の断面のｌｌｌ１１
幅当りに占めるコートゴム１１の平均断面積（Ｓ、　ｍ
ｍ”　）を１゜００〜１．４５　＋ｗｎ＋”としている
。ここで平均断面積Ｓ８は、Ｓｓ　＝　（ｔ　＋ａ）　
Ｘ　Ｉ　　　ＳＡによって算出することができる。また
、本発明において“平均断面積”とは、ベルト層の複数
箇所（好ましくは５箇所）をサンプリングした断面にお
ける断面積を平均したものをいう。

つぎに実施例および比較例を示す。

実施例、比較例 下記のタイヤ仕様を同一とする第１表に示される９種類
のタイヤと従来タイヤ（第１図のベルト構造、ベルト層
のスチールコード構造は２＋２（０，２５）　）とにつ
いて、下記の試験条件で転勤抵抗性（ころがり抵抗性）
、セパレーション性（セパ性）、およびコード折れ性（
折れ性）を評価した。この結果を第１表に示す。

久不ヱ仕星： タイヤサイズ１９５／７０　Ｒ１４、第１図に示すベル
ト構造を有する。ベルト層のスチールコードは、カーボ
ン含有量０．８２重量％、撚りとッチ１４．５ＩＩＩＩ
ｍ。

−の−　　　　： 空気圧；　１．９　ｋｇ／　ｃｄ、使用リム；５．５Ｊ
、荷重；５２０　ｋｇｆ　、時速８０　ｋｍ／ｈにて回
転ドラム上で、転勤抵抗値を測定した。従来タイヤを１
００とした指数で表示。数値が小さい方が優れている。

セパレーション　の゛　　　　。

空気圧；　１．７　ｋｇ／　、ｆｆｌ、使用リム；　５
．５Ｊ、スリップ角；±３°、荷重；３９０±１３０ｋ
ｇｆで変動にて、室内ドラム走行試験を時速６０　ｋｍ
／ｈで１００時間走行させることにより行い、その後の
ベルトコードのセパレーション状況を調べた。ここで、
ベルト層端部から中心に向ってベルト層間での剥離量を
測定し、剥離量が２層ｍ未満の場合をＯｌそれ以外の場
合を×とした。

コ　−　ド」斤ｊす」１：ｑしμこ彫（４１ｆＦ：空気
圧；　１．４　ｋｇ／　ｃｄ、使用リム；　５．５Ｊ、
スリツブ角；±４″、荷重；４００±２００ｋｇｆで変
動にて、室内ドラム走行試験を時速２５　ｋｍ／ｈで４
０時間走行させることにより行い、その後のベルトコー
ド折れ状況を調べた。ここで、べｌレトコード折れ数が
３以下の場合をＯ２それ以外の場合を×として表示した
。

（本頁以下余白） 第１表から、コード厚ｄに相当する厚さのプライ層の１
ｍｓ＋単位幅当りの断面におけるスチールコードが占め
る平均断面積（Ｓ、）が０．１０ｍｇｍ”未満ではコー
ド折れ性が悪化し、０．１５−一２超ではタイヤ重量の
増加により転勤抵抗性が悪化することが判る。また、第
１表の数値を取り出してプロットした第３図から判るよ
うに、ベルト層の１ｅ＋ｎ幅当りのベルト層の断面にお
けるコートゴムが占める平均断面積（ｓｍ）が１．００
〜１．４５　ｖｗ”の範囲で転勤抵抗性が優れている。

なお、第３図中のプロット箇所を示す数値は第１表にお
けるタイヤ磁を示す。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、スチールコードを
コートゴムに埋設したベルト層の複数層をトレッド部に
有する空気入りタイヤにおいて、前記スチールコードが
０．８０〜０．９２重量％のカーボンを含有するスチー
ルフィラメントの２本を撚り合わせてなり、隣接ベルト
層間のスチールコード間距離が０．６〜０．９　ｍｍで
あって、４゜ 前記コートゴムの１００％モジュラスが３５〜５５　ｋ
ｇ／ｍｃ２であり、ベルト層の［１幅当りの前記プライ
層の断面における前記スチールコードの平均断面積が０
．１０〜０．１５　＋ｇｎ”であり、さらに、ベルト層
の１−幅当りのベルト層の断面における前記コートゴム
の平均断面積が１．００〜１．４５　ｓ＋ｓ＋”である
としたために、タイヤの重量を軽減してころがり抵抗を
低減させると共にベルト層端部でのセパレーションを防
止しかつコード折れを防止して耐久性を向上させること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の空気入りタイヤの一例の子午線方向半
断面説明図、第２図はこの空気入りタイヤのベルト層の
拡大断面説明図、第３図はベルト層の１ｓ鴎幅当りのベ
ルト層の断面におけるコートゴムが占める平均断面積（
Ｓｌ）と転勤抵抗性との関係図である。 １・・・ビード部、２・・・カーカス層、３・・・ビー
ドコア、４・・・トレッド、５ｄ・・・内側ベルト層、
５Ｕ・・・外側ベルト層、１０・・・スチールコード、
１１・・・コートゴム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スチールコードをコートゴムに埋設したベルト層の複数
   層をトレッド部に有するタイヤにおいて、前記スチール
   コードが０．８０〜０．９２重量％のカーボンを含有す
   るスチールフィラメントの２本を撚り合わせてなり、隣
   接ベルト層間のスチールコード間距離が０．６〜０．９
   ｍｍであって、前記コートゴムの１００％モジュラスが
   ３５〜５５ｋｇ／ｍｃ＾２であり、ベルト層のスチール
   コード径に相当する部分の断面における１ｍｍ幅当りの
   前記スチールコードの平均断面積が０．１０〜０．１５
   ｍｍ＾２であり、さらに、ベルト層の断面の１ｍｍ幅当
   りに前記コートゴムが占める平均断面積が１．００〜１
   ．４５ｍｍ＾２である空気入りタイヤ。