JPH0455104A - Radial tire - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば刺傷部からトレッド内に浸入する水分
等に起因したベルトとトレッドゴムとの間のセパレーシ
ョン等を効果的に防止でき、特に悪路を走行する重荷重
車両用タイヤとして好適に使用しうるラジアルタイヤに
関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention can effectively prevent separation between the belt and the tread rubber caused by, for example, moisture infiltrating into the tread from a puncture wound. The present invention relates to a radial tire that can be suitably used as a tire for heavy-load vehicles traveling on rough roads.
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、タイヤ剛性を高め走行性能を向上さ
せるために、カーカス外側にはスチール製のベルトコー
ドを配列した複数層、通常3〜4層の強靭なベルト層が
巻装される。For example, in the case of radial tires used for heavy-duty vehicles such as trucks and buses, in order to increase tire rigidity and improve running performance, there are multiple layers of steel belt cords arranged on the outside of the carcass, usually 3 to 4 layers. Wrapped with a strong belt layer.
しかしながらベルト層にスチールコードを用いたこのよ
うなラジアルタイヤにおいては、路面上の鋭利な砕石、
釘等によりトレッド面に刺傷等が発生した際、該刺傷等
から浸入する水、空気等によって最外側の外のスチール
コードが腐食損傷し、トレッドゴムがベルト層がら剥離
するなどその使用寿命を大巾に低下する。しかもこの腐
食損傷はタイヤ更生等による再使用を困難としトータル
寿命の低下をも招来する。However, in such radial tires that use steel cord for the belt layer, sharp crushed stones on the road surface,
When punctures occur on the tread surface due to nails, etc., the outermost steel cords are corroded and damaged by the water, air, etc. that seep in through the punctures, causing the tread rubber to peel off from the belt layer, which greatly shortens its service life. The width decreases. Moreover, this corrosion damage makes it difficult to reuse the tire through tire retreading, etc., and also causes a reduction in the total lifespan.
従って近年、このコード腐食及びそれに伴うトレッド剥
離を防止するために、最外側の外のベルトプライを、高
弾性率を有しかつ耐食性に優れる高強力の全芳香族ポリ
アミド繊維コード、いわゆるパラ型アラミド繊維コード
(PPTA)を用いて形成することが一部提案されてい
る。しかしこのような全芳香族ポリアミド繊維コードは
、第2図に示すように、温熱下においてその強度が時間
とともに大巾に低下するなど耐湿熱老化性に劣り、従っ
て走行性能をしだいに低下させる他、時にコード破断を
招くなど満足のいく性能を得るに至っていない。Therefore, in recent years, in order to prevent this cord corrosion and the accompanying tread peeling, the outermost belt ply has been replaced with a highly strong fully aromatic polyamide fiber cord, so-called para-aramid fiber cord, which has a high modulus of elasticity and excellent corrosion resistance. Some proposals have been made to form it using fiber cord (PPTA). However, as shown in Figure 2, such wholly aromatic polyamide fiber cords have poor moisture and heat aging resistance, with their strength significantly decreasing over time under high temperatures, and thus their running performance gradually decreases. However, it has not been possible to obtain satisfactory performance, sometimes causing cord breakage.
なおナイロンコード、ポリエステルコード等は、それ自
体強力が小でありかつ耐カット性が不充分であるため、
刺傷が内側のスチールコードに至るのを防止しえず、同
様に該内側のスチールコードの腐食を誘発する。Please note that nylon cords, polyester cords, etc. are not strong enough and have insufficient cut resistance.
It does not prevent puncture wounds from reaching the inner steel cord, which also induces corrosion of the inner steel cord.
本発明は、タイヤコードとして新規な全芳香族ポリエス
テル繊維コードを最外側の外のベルトプライのベルトコ
ードとして採用することを基本として、タイヤ性能を維
持しつつベルI・コード腐食及びそれに伴うトレッド剥
離等を防止でき前記問題点を解決しうるラジアルタイヤ
の提供を目的としている。The present invention is based on the adoption of a new wholly aromatic polyester fiber cord as the belt cord of the outermost belt ply as a tire cord, and is capable of preventing Bell I cord corrosion and associated tread peeling while maintaining tire performance. The object of the present invention is to provide a radial tire that can prevent such problems and solve the above problems.
前記目的を達成するために本発明のラジアルタイヤは、
トレッド部からサイドウオール部を通りビード部のビー
ドコアの廻りで折返されるカーカスと、該カーカスの半
径方向外側かつトレッド部内方に半径方向に重なって配
されるベルトコードを用いた少なくとも3層のベルトプ
ライからなるベルト層とを具える一方、前記ベルトプラ
イのうち少なくとも半径方向最外側に配される外のベル
トプライのベルトコードは、全芳香族ポリエステル繊維
を用いている。In order to achieve the above object, the radial tire of the present invention has the following features:
At least a three-layer belt using a carcass that passes from the tread part through the sidewall part and is folded back around the bead core of the bead part, and belt cords arranged radially overlappingly on the outside of the carcass and inside the tread part. At least the belt cord of the outermost belt ply in the radial direction of the belt plies is made of wholly aromatic polyester fiber.
このように構成するラジアルタイヤは、最外側の外のベ
ルトプライのベルトコードとして全芳香族ポリエステル
繊維コードを用いている。The radial tire constructed in this manner uses a wholly aromatic polyester fiber cord as the belt cord of the outermost belt ply.
全芳香族ポリエステル繊維は、ベンゼン環及びベンゼル
環が複数縮合した環をもつ芳香族化合物をエステル結合
(−0−Co)した例えば式(1)に示す分子構造を有
する剛直性の高性能有機繊維であって、いわゆるボリア
リレート繊維として知られている。Fully aromatic polyester fiber is a rigid, high-performance organic fiber having a molecular structure shown in formula (1), for example, in which an aromatic compound having a benzene ring and a ring in which multiple benzene rings are condensed is ester bonded (-0-Co). It is known as a so-called polyarylate fiber.
アミド繊維いわゆるパラ型アラミド繊維(PPTA)と
ほぼ同程度の引張強度、引張弾性率及び破断伸度を有し
、従って他のベルトコードと共にタイヤケースをタガ効
果を有して強固に補強し走行性能を向上する。又トレッ
ド部に刺傷が生じた際、その高い耐カット性によって該
刺傷が内側の他のベルトコードに達するのを防止しうる
とともに、刺傷部から浸入する水等に起因したベルトコ
ードの腐食及びそれに伴うトレッド剥離を抑制しうる。Amide fiber has almost the same tensile strength, tensile modulus, and breaking elongation as so-called para-aramid fiber (PPTA), and therefore, together with other belt cords, it has a hoop effect to strongly reinforce tire cases and improves running performance. improve. In addition, when a puncture occurs on the tread, its high cut resistance prevents the puncture from reaching other belt cords on the inside, and prevents corrosion of the belt cord caused by water entering from the puncture. It is possible to suppress the accompanying tread peeling.
17かも1−の全芳香族ポリエステル繊維は第2図に示
ずJ、うに、優れた耐湿熱老化性を有(7、従って前記
浸入する水分とタイヤの内部発熱とに原因し、た経時的
な強度低下を抑制でき、耐久性を高めターfヤ性能を長
期に亘り維持しうるとともにタイヤ寿命を延命化しうる
。The fully aromatic polyester fibers shown in Figure 2 have excellent resistance to moisture and heat aging (7). It is possible to suppress a decrease in strength, increase durability, maintain tire performance over a long period of time, and extend the life of the tire.
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。 An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings.
図において、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に連なりかつタイヤ半径方向
外向きにのびるサイドウオール部4と、その外端間を継
ぐトレッド部5とを具える。In the figure, a radial tire 1 includes a bead portion 3 through which a bead core 2 passes, a sidewall portion 4 that is continuous with the bead portion 3 and extends outward in the tire radial direction, and a tread portion 5 that connects the outer ends of the sidewall portion 4.
又ビード部3.3間には、前記トレッド部5からサイド
ウオール部4を通ってビード部3に至るトロイド状の本
体部7A両端に、前記ビードコア2の廻りでタイヤの内
側から外側に折返される折返し部7Bを形成したカーカ
ス7が架は渡されるとともに、該カーカス7の外側には
ベルト層9が巻装される。Further, between the bead portions 3.3, a toroidal main body portion 7A extending from the tread portion 5 through the sidewall portion 4 to the bead portion 3 is provided at both ends thereof, and is folded around the bead core 2 from the inside of the tire to the outside. The carcass 7 with the folded portion 7B formed thereon is placed on a rack, and the belt layer 9 is wound around the outside of the carcass 7.
前記カーカス7は、カーカスコードをタイヤ赤道に対し
て70〜90°の角度で配列した少なくとも1枚のカー
カスプライからなるラジアル構造のものが採用される。The carcass 7 has a radial structure consisting of at least one carcass ply in which carcass cords are arranged at an angle of 70 to 90 degrees with respect to the tire equator.
なおり−カス7は、本例ではスチール製の金属繊維コー
ドを用いた1枚のカーカスプライから形成されるが、カ
ニカスコードとしては他にナイロン、ポリエステル等の
有機繊維コードを使用することができ、かかる場合には
、必要なカーカス強度を得るために複数枚例えば2〜3
枚のカーカスプライを用いかつ各カーカスコードがプラ
イ間相互で交差するごとく互いに向きを違えて配するの
が好ましい。In this example, the carcass ply is formed from a single carcass ply made of steel metal fiber cord, but organic fiber cords such as nylon and polyester can also be used as the carcass cord. In such a case, in order to obtain the necessary carcass strength, a plurality of carcass pieces, for example 2 to 3
Preferably, two carcass plies are used and the carcass cords are oriented in different directions so that they cross each other between the plies.
該カーカス7の前記本体部7Aと折返し部7Bとの間に
は、硬質ゴムからなりかつ前記ビードコア2から半径方
向外方にその厚さを漸減してのびる断面三角形状のビー
ドエーペックス8が設けられビード部3からサイドウオ
ール部4に至り補強している。A bead apex 8 is provided between the main body portion 7A and the folded portion 7B of the carcass 7 and has a triangular cross-section and is made of hard rubber and extends radially outward from the bead core 2 with a gradually decreasing thickness. The side wall portion 4 is reinforced from the bead portion 3.
また前記ベルト層9は、夫々ベルトコードを配列してな
る3枚以上、本例ではカーカス7からトレッド面Sに向
かって順に配される第1、第2、第3、第4のベルトプ
ライ11.12.13.14からなる4層構造をなす。The belt layer 9 includes three or more belt plies 11 each having an array of belt cords, and in this example, first, second, third, and fourth belt plies 11 arranged in order from the carcass 7 toward the tread surface S. It has a four-layer structure consisting of .12, 13, and 14.
又第2のベルトプライ12は、そのタイヤ軸方向のブラ
イ巾を他のベルトプライ11.13.14の各ブライ巾
に比して大に形成され、ベルト層9の最大ベルト巾BW
、すなわち本例では第2のベルトプライイ12のブライ
1↑1をトレッド巾TWの0.80倍以上かつ0.99
倍以下とすることによりベルト層9はトレッド部5をそ
のほぼ全iJに亘りタガ効果を有して補強する。又第4
のベルトプライ14は、前記最大ベルト巾BWより小か
つ第3のベルトプライ13のプライ1[Jより大に形成
される。従って第4のベルトプライ14は、他のベルト
プライ11〜13を比較的広範囲に亘り被覆する一方、
半径方向に隣り合うベルトプライの各端部が夫々異なる
位置で終端し、このことによりベルI・端に作用する応
力集中を緩和し、特に最外側となる第4のベルトプライ
イ14の端部を起点として進行するブライ端剥離を抑制
しうる。Further, the second belt ply 12 is formed to have a larger width in the tire axial direction than the respective widths of the other belt plies 11, 13, and 14, and the maximum belt width BW of the belt layer 9 is larger.
That is, in this example, the second belt ply 12's bris 1↑1 is 0.80 times or more the tread width TW and 0.99
By making the belt layer 9 double or less, the belt layer 9 reinforces the tread portion 5 with a hoop effect over almost the entire iJ. Also the fourth
The belt ply 14 is formed to be smaller than the maximum belt width BW and larger than the ply 1 [J of the third belt ply 13. Therefore, while the fourth belt ply 14 covers the other belt plies 11 to 13 over a relatively wide range,
Each end of radially adjacent belt plies terminates at a different position, thereby relieving the stress concentration acting on the bell I end, especially at the end of the fourth belt ply 14, which is the outermost one. It is possible to suppress the briny edge peeling that progresses starting from this point.
又前記ベルトプライ11.12.13は本例では初期弾
性率が15 X 10’ kgf/cm2以上の高張力
のスチール製のベルトコードから形成され、第1のベル
トプライ11は前記ベルトコードをタイヤ赤道に対して
40°以上かつ70°以下の角度、本例では約67°の
角度で配列する一方、第1、第2、第3のベルトプライ
11.12は、夫々ベルトコードをタイヤ赤道に対して
30’以下の角度本例では約19°の角度でかっプライ
間相互で交差する向きに配列している。このことにより
ベルト層9は前記カーカス7との間の剛性差を緩和する
一方、各コードがプライ間で互いに交わることにより強
靭なトラス構造を形成する。In this example, the belt plies 11, 12, and 13 are formed from high-tensile steel belt cords having an initial elastic modulus of 15 x 10' kgf/cm2 or more, and the first belt ply 11 connects the belt cords to tires. The first, second, and third belt plies 11.12 are arranged at an angle of 40° or more and 70° or less with respect to the equator, approximately 67° in this example, while the first, second, and third belt plies 11.12 each have a belt cord aligned with the tire equator. On the other hand, the angle of 30' or less in this example is about 19 degrees, and the plies are arranged in a direction that intersects with each other. This reduces the difference in rigidity between the belt layer 9 and the carcass 7, while forming a strong truss structure as each cord intersects between the plies.
そして本発明では半径方向最外側となる外のベルトプラ
イすなわち第4のベルトプライ14は、全芳香族ポリエ
ステル繊維を用いたベルトコードから形成され、該全芳
香族ポリエステル繊維コードは、半径方向に隣接する内
のスチールコードとは10°以下の交差角度を有して互
いに同方向もしくは異方向に配列している。このことに
より第4のベルトプライ]、4と第3のベルトプライ1
3との間に作用する剪断力を緩和し、ブライ間剥離を抑
制している。In the present invention, the outermost belt ply in the radial direction, that is, the fourth belt ply 14, is formed from a belt cord using wholly aromatic polyester fibers, and the wholly aromatic polyester fiber cords are radially adjacent to each other. The steel cords are arranged in the same direction or in different directions with an intersection angle of 10° or less. This allows the fourth belt ply], 4 and the third belt ply 1
This alleviates the shearing force that acts between the two parts and suppresses the peeling between the briars.
なお第4のベルトプライイ14のさらに外側に全芳香族
ポリエステル繊維コードを用いたベルトプライを形成す
る場合には、該全芳香族ポリエステル繊維コードを第4
の全芳香族ポリエステル繊維コードとタイヤ赤道に対し
て略同傾斜角度でかつ互いに交差する方向に配列するこ
とが好ましい。Note that when forming a belt ply using a wholly aromatic polyester fiber cord further outside the fourth belt ply 14, the wholly aromatic polyester fiber cord is used as the fourth belt ply.
It is preferable that the fully aromatic polyester fiber cords and the tire equator be arranged at substantially the same inclination angle with respect to the tire equator and in directions that intersect with each other.
又前記全芳香族ポリエステル繊維は、前述のごとくベン
ゼン環及びベンゼン環が複数縮合した環をもつ芳香族化
合物をエステル結合した例えば式(1)に示す分子構造
を有する剛直性の高性能有機繊維であって、いわゆるボ
リアリレー1・繊維として知られるタイヤコードとして
は新規な繊維素材である。Further, the wholly aromatic polyester fiber is, as described above, a rigid, high-performance organic fiber having a molecular structure shown in formula (1), in which an aromatic compound having a benzene ring and a plurality of condensed benzene rings is ester-bonded. Therefore, it is a new fiber material for tire cord, known as so-called BORIALEY 1 fiber.
このものは前記第1表に示すように、全芳香族ポリアミ
ド繊維とほぼ同程度の引張強度、引張弾性率及び破断伸
度を有し、他のスチールコードと共にタイヤケースを強
固に補強し走行性能を向上しうる。又その高い耐カット
性によって、刺傷が内のスチールコードに達するのを防
止でき、刺傷部から浸入する水等によるベルトコードの
腐食及びそれに伴うトレッド剥離を抑制しうる。As shown in Table 1 above, this material has approximately the same tensile strength, tensile modulus, and elongation at break as fully aromatic polyamide fibers, and together with other steel cords, it strongly reinforces tire cases and improves running performance. can be improved. In addition, its high cut resistance prevents puncture wounds from reaching the inner steel cord, and prevents corrosion of the belt cord and associated tread peeling due to water infiltrating from the puncture site.
しかも全芳香族ポリエステル繊維は第2図のごとく優れ
た耐湿熱老化性を有するため、経時的な強度低下を防止
でき耐久性を高めタイヤ性能の維持とタイヤ寿命の延命
化とを達成しうる。Moreover, since the wholly aromatic polyester fiber has excellent resistance to moisture and heat aging as shown in FIG. 2, it is possible to prevent a decrease in strength over time, increase durability, maintain tire performance, and extend the life of the tire.
第1図に示す構造をなすタイヤサイズが10゜00R2
0・14PRのタイヤを第2表の仕様に基づき試作する
とともに、該試作タイヤの1〜レツド剥離を実車走行テ
ストによって従来タイヤと比較した。なお実車走行テス
トは、第3図に示すように、トレッド部5に最外側の外
のベルトプライ14に達する釘穴等の刺傷部Kを形成し
たタイヤを2・l−D車に装着し、積載荷重10750
kg。The tire size with the structure shown in Figure 1 is 10゜00R2.
A 0.14PR tire was prototyped based on the specifications shown in Table 2, and the peeling of the prototype tire from 1 to 3 was compared with a conventional tire through an actual vehicle running test. In the actual vehicle running test, as shown in Fig. 3, tires with punctures K such as nail holes formed in the tread portion 5 reaching the outermost belt ply 14 were mounted on a 2-l-D vehicle. Load capacity 10750
kg.
内圧8,0KSC,リムサイズ7.0OTX20の条件
のもとに高速道路を一般走行し、前記刺傷部Kを起点と
して進行するトレッドゴムとベルト層との剥離面積、す
なわち第4図に示す剥離長さL (cm)と剥離中W(
am)との積を走行距離に応じて夫々測定した。又その
測定結果を第5図に示す。Under the conditions of internal pressure 8.0 KSC and rim size 7.0 OTX 20, the peeling area between the tread rubber and the belt layer progresses starting from the punctured part K during general driving on a highway, that is, the peeling length shown in FIG. 4. L (cm) and W during peeling (
am) was measured according to the distance traveled. The measurement results are shown in FIG.
第 表 14・・−・・外のベルトプライ。 No. table 14...Outer belt ply.
特許出願人 住友ゴム工業株式会社代理人 弁理
士 苗 村 正狭止のごとく本発明のラジ
アルタイヤは最外側の外のベルトプライを新規な全芳香
族ポリエステル繊維コードを用いて形成しているため、
刺傷部から浸入する水分等によるトレッド剥離を走行性
能を維持しつつ効果的に防止でき、その寿命を大1]に
向上しうる。Patent Applicant Sumitomo Rubber Industries Co., Ltd. Agent Patent Attorney Masamura Nae As shown in the radial tire of the present invention, the outermost outer belt ply is formed using a novel wholly aromatic polyester fiber cord.
It is possible to effectively prevent the tread from peeling off due to moisture infiltrating through the punctured part while maintaining running performance, and the service life of the tread can be greatly improved.
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図は全芳
香族ポリエステル繊維の耐湿熱老化性を示す線図、第3
図は実車走行テストに用いるタイヤの刺傷部Kを示す断
面図、第4図は実車走行テストにおいて測定するトレッ
ド剥離面積を説明する平面図、第5図はそのテスト結果
を示す線図である。
2、−−一−ビードコア、 3− ビード部、4・
・−サイドウオール部、 5・・・・・トレッド部、
7−、−カーカス、 8−エーペックス、9−、−−ベ
ルト層、
11.12.13.14.−1−ベルトプライ、第3図
第4
図Fig. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of the present invention, Fig. 2 is a diagram showing the moisture heat aging resistance of wholly aromatic polyester fiber, and Fig. 3
The figure is a cross-sectional view showing the puncture part K of the tire used in the actual vehicle running test, FIG. 4 is a plan view illustrating the tread peeling area measured in the actual vehicle running test, and FIG. 5 is a diagram showing the test results. 2.--1-bead core, 3-bead portion, 4.
・-Sidewall section, 5...Tread section,
7-, -carcass, 8-apex, 9-, -belt layer, 11.12.13.14. -1- Belt ply, Fig. 3 Fig. 4
Claims (1)
ビードコアの廻りで折返されるカーカスと、該カーカス
の半径方向外側かつトレッド部内方に半径方向に重なっ
て配されるベルトコードを用いた少なくとも3層のベル
トプライからなるベルト層とを具える一方、前記ベルト
プライのうち少なくとも半径方向最外側に配される外の
ベルトプライのベルトコードは、全芳香族ポリエステル
繊維を用いてなるラジアルタイヤ。1 A carcass that passes from the tread part through the sidewall part and is folded back around the bead core of the bead part, and at least three layers of belt cords arranged radially outside the carcass and inside the tread part in a radial overlapping manner. A radial tire comprising a belt layer made of belt plies, and a belt cord of at least the outermost belt ply in the radial direction of the belt plies is made of wholly aromatic polyester fiber.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2164455A JPH0455104A (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Radial tire |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2164455A JPH0455104A (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Radial tire |
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JPH0455104A true JPH0455104A (en) | 1992-02-21 |
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JP2164455A Pending JPH0455104A (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Radial tire |
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JP (1) | JPH0455104A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7461678B2 (en) | 2003-02-17 | 2008-12-09 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Crown reinforcement for a radial tire |
US7500501B2 (en) | 2003-02-17 | 2009-03-10 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Crown reinforcement for a radial tire |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP2164455A patent/JPH0455104A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7461678B2 (en) | 2003-02-17 | 2008-12-09 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Crown reinforcement for a radial tire |
US7500501B2 (en) | 2003-02-17 | 2009-03-10 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Crown reinforcement for a radial tire |
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