JPH058610A - リボン状補強層およびそれを用いた空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タイヤの高速耐久性および生産性をともに大
きく向上させる。 【構成】 複数本の補強コード１をゴムコーティングし
てなり、各補強コード１を、横断面形状が幅方向に長
い、偏平な熱収縮弾性有機モノフィラメントコードで構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、リボン状補強層およ
びそれを用いた空気入りラジアルタイヤに関し、とくに
は、高速耐久性および生産性をともに大きく向上させる
ものである。

【０００２】

【従来の技術】空気入りラジアルタイヤにすぐれた高速
耐久性を付与すべく、従来は、複数本の補強コードをゴ
ムコーティングしてなるリボン状補強層を、複数枚のベ
ルト層からなるベルトの外周側に螺旋巻回することによ
ってベルト補助層を構成することが行われており、リボ
ン状補強層のかかる螺旋巻回に当っては、ベルト補助層
によるベルト締付効果を高めるべく、ベルト幅の全体に
わたって、もしくは、ベルト幅方向の一部分にわたっ
て、リボン状補強層を、そのリボン状補強層それ自身の
オーバラップ状態で螺旋巻回することがしばしばあっ
た。このような空気入りラジアルタイヤは、それを一般
的な乗用車用のラジアルタイヤとして用いてすぐれた高
速耐久性を発揮することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、かかる従来
技術にあっては、図４に例示するように、リボン状補強
層のオーバラップ巻回部分と隣接する位置に、横断面形
状がほぼ三角形をなすエア溜りａが発生し、このエア溜
りａ内のエアが、車両の高速走行時に大きく熱膨張する
ことによって、ベルト補助層およびトレッドを剥離させ
るおそれが高いことから、このような構成を採用したタ
イヤを、サーキット競技用のレーシングカーに適用する
ことはもちろん、タイヤに対する要求性能が240km/h 以
上にも至る近年の高性能車両に適用することは実質的に
不可能であり、そこで、タイヤの加硫成形前の段階で、
タイヤ踏面部を入念にキリ突きする等して、エア溜りａ
のエアを排除することが行われているが、このことによ
っても、エアの完全なる排除が困難であるという、作業
工数上およびタイヤ性能上の不都合があった。

【０００４】この発明は、従来技術のかかる問題を有利
に解決するものであり、作業工数の増加をもたらすこと
なしに、リボン状補強層のオーバラップ巻回部分と隣接
する位置から、エア溜りを効果的に取除くことができ、
これにより、タイヤの高速耐久性を大きく向上させるこ
とができるリボン状補強層およびそれを用いた空気入り
ラジアルタイヤを提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明のリボン状補強
層は、横断面形状が幅方向に長い、偏平な熱収縮弾性有
機モノフィラメントコードの複数本を、相互に平行に延
在させた状態でゴムコーティングしたものであり、より
好ましくは、各モノフィラメントコードの偏平比（短軸
長さ／長軸長さ）を1/4 〜1/2 としたものである。

【０００６】また、この発明の空気入りタイヤは、タイ
ヤ赤道面に対して比較的小さい角度で延在して相互に交
差するそれぞれのコードからなる少なくとも二層のベル
ト層の外周側で、ベルト層の幅方向の少なくとも一部分
と対応する領域に、前述したリボン状補強層を、それ自
身のオーバラップ状態で巻回してベル補助層を構成した
ものであり、他のタイヤは、少なくとも二層のベルト層
の外周側で、前述したリボン状補強層をそれらのベルト
層の全幅にわたって巻回してベルト補助層を構成し、そ
してこのベルト補助層で、リボン状補強層の巻回ピッチ
を、ベルト層の中央区域と対応する部分で大きく、側部
区域と対応する部分で小さくしたものである。

【０００７】

【作用】この発明のリボン状補強層では、熱収縮弾性有
機モノフィラメントコードを、横断面が幅方向に長い偏
平形状とすることによって、リボン状補強層それ自身の
厚みを有効に低減できるので、そのリボン状補強層のオ
ーバラップ巻回部分と隣接する位置に発生するエア溜り
を、従来技術に比してはるかに小さくすることができ、
しかも、そのリボン状補強層の巻回に際してそれに締付
け力を作用させることによって、コードのコーティング
ゴムを有効に流動変形させることができるので、発生し
たエア溜りを、そのコーティングゴムをもって十分に埋
め込むことができる。従って、このリボン状補強層を用
いた空気入りラジアルタイヤによれば、エア抜きのため
の特別の作業工数を全く必要とすることなく、エア溜り
そのものを十分に除去することができ、この結果とし
て、タイイヤの高速耐久性が大きく向上されることにな
る。

【０００８】ところで、熱収縮弾性有機モノフィラメン
トコードの偏平比を1/4 〜1/2 の範囲としたときには、
コード本来の強力を維持して十分な補強効果をもたらす
とともに、エア溜りを有効に除去することができる。す
なわち、1/2 以上ではエア溜りが残り、1/4 未満ではコ
ード強力が低下する。

【０００９】そして、この発明のタイヤでは、ベルト層
の幅方向の少なくとも一部分と対応する領域に、前述し
たリボン状補強層を、それ自身のオーバラップ状態で巻
回してベルト補助層を構成することによって、ベルトお
よびトレッドのせり出しを防止するための締付が特に必
要となる部分における締付強度を一層高めつつ、エア溜
りの発生を防ぐことができる。

【００１０】また、この発明の他のタイヤでは、ベルト
層の全幅にわたって巻回したリボン状補強層によってベ
ルト補助層を構成するとともに、そのリボン状補強層の
巻回ピッチを、ベルト層の中央区域と対応する部分で大
きく、側部区域と対応する部分で小さくすることによ
り、中央圧域に比較してベルトのせり出しが大きい側部
区域におけるベルト締付強度を一層高めつつ、エア溜り
の発生を防ぐことができる。

【００１１】

【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この発明のリボン状補強層をオーバラ
ップ巻回状態で示す断面図であり、この例は、相互にほ
ぼ平行にのびる複数本、図では５本の補強コード１をゴ
ムコーティングすることによってリボン状補強層２を構
成したところにおいて、各補強コード１を、横断面形状
が幅方向に長い、偏平な熱収縮弾性有機モノフィラメン
トコードで形成し、好ましくは、その補強コード１の偏
平比（短軸長さ／長軸長さ）を1/4 〜1/2 の範囲とした
ものである。なおここで、コーティングゴム３として
は、ゴムのみならず、ゴム状ラストマーその他をも使用
し得ることはもちろんである。

【００１２】このよううなリボン状補強層２は、とくに
は補強コード１が偏平であることにより、その厚みが、
従来のそれより相当薄くなり、それ故に、図示のような
単純なオーバラップ巻回状態においてすでに、そのオー
バラップ巻回部分に隣接して位置するエア溜り４の体積
を、従来技術のそれよりはるかに低減することができ
る。従って、このような小さなエア溜り４は、リボン状
補強層２に所要の張力を作用させてそれをオーバラップ
巻回したときの、コーティングゴム３の流動変形によっ
て十分に埋め込まれることになり、仮りに、その埋め込
みが不十分であったとしても、その後におけるステッチ
ャーロール掛けに基づくコーティングゴム３のさらなる
流動によって、その埋め込みが担保されることになる。

【００１３】図２は、リボン状補強層２のタイヤへの適
用例を示す幅方向断面図であり、これは、ラジアルカー
カス５のクラウン部の外周側に、２層のベルト層６，７
からなるベルト８を配設し、そして、このベルト８のさ
らに外周側で、リボン状補強層２を、そのベルト８の全
幅にわたって螺旋巻回することにてベルト補助層９を構
成したものであり、このベルト補強層９では、ベルト８
の中央区域と対応する部分においては、リボン状補強層
２の側端面を相互に突き合わせた状態で、また、ベルト
８の側部区域と対応する部分においては、リボン状補強
層２を相互にオーバラップさせた状態でそれぞれ螺旋巻
回されている。従ってここでは、リボン状補強層２の巻
回ピッチが、ベルト８の中央区域と対応する部分で大き
く、側部区域と対応する部分で小さくなる。

【００１４】なおこの例において、ベルト中央区域と対
応する部分での、ベルト締付強度を一層高めるために
は、その部分でもまた、リボン状補強層２をオーバラッ
プ巻回することができる。この一方において、ベルト中
央区域と対応する部分から、リボン状補強層２を完全に
取り除くこともでき、この場合には、それぞれの側部区
域と対応する部分に螺旋巻回されたそれぞれのオーバラ
ップ巻回部分がベルト補助層９を構成する。

【００１５】以上のような空気入りラジアルタイヤによ
れば、リボン状補強層２のとくにはオーバラップ巻回部
分の作用によって、タイヤの高速回転に際する、トレッ
ドショルダー部分の半径方向外方への膨出を十分に抑制
することができる他、リボン状補強層それ自身の前述し
た作用によって、不要なエア溜りを十分に取り除くこと
ができ、それ故に、タイヤの高速耐久性が大きく向上さ
れることになる。またここで、ベルト補助層９を図示例
のように構成したときには、上述したところに加えて、
トレッド中央部分の膨出をもまた有効に防止することが
できる。

【００１６】ところで、リボン状補強層２は、たとえば
第３図に示すように、トレッド踏面部10の、タイヤ周方
向にのびる溝部11と対応する部分で巻回ピッチを大き
く、陸部12と対応する部分で巻回ピッチを小さくそれぞ
れ螺旋巻回することもでき、このことによれば、タイヤ
の高速回転に際し、質量の大きな陸部部分の、半径方向
外方への迫出しを有効に阻止することができる。

【００１７】このように、リボン状補強層２を、ベルト
幅方向の少なくとも一部分と対応する領域でオーバーラ
ップ巻回することによってベルト補助層を構成したとき
には、これも前述したように、特に締付を必要とする部
分における締付強度を一層高めつつ、エア溜りの発生を
防止することができる。

【００１８】〔比較例〕この発明に従って、タイヤサイ
ズが255/40ZR17であるタイヤを試作した。試作タイヤの
カーカスは、タイヤ赤道面に対してほぼ90°の角度をな
してのびる、太さが1650d/2 のレーヨンコードよりなる
ラジアル配列コードプライを２層有し、タイヤ内側に位
置するプライの端部は、ビードコアの周りにタイヤ内側
から外側に、巻き上げられている。タイヤ内側から外側
に向かって巻き上げられたカーカスのターンアップ部分
と、ビードコア上に載置されたビードフィラーとの間に
は補強層を配設した。この補強層は、タイヤの側面視
で、ビードリング中心線に対してほぼ22°の角度で配設
した１×５×0.23のスチールコードからなり、それの、
ビードベース部から測った最大高さを43mmとした。ベル
トは、１×５×0.23のスチールコードをタイヤ赤道面に
対してほぼ、35°の角度をなして相互に斜交させた２層
構造とした。

【００１９】ベルト補助層は、ナイロンコードとした断
面偏平のモノフィラメントコードをゴムコーティングし
てなるリボン状補強層を図２に示すように螺旋巻回する
ことにより構成した。この時の断面偏平のナイロンコー
ドの偏平比（短軸長さ／長軸長さ）を1/3 とし、そのナ
イロンコードの、10mm幅のリボン状補強層への打込本数
を８本とするとともに、リボン状補強層それ自身の厚み
を0.6mm とした。ここで、リボン状補強層は、ほぼベル
ト端から、その幅方向の約30％の領域において、５mmの
オーバーラップ量でオーバラップ巻回されている。

【００２０】このような発明タイヤと、リボン状補強層
に埋設したコードを直径 1.0mmのナイロン撚りコードと
したこと以外は発明タイヤと同様の構成とした比較タイ
ヤとの故障の発生状況をドラムテストによって比較した
ところ表１に示す通りとなった。なお、このドラムテス
トは、各タイヤを９Ｊ×17のリムに装着るとともに、内
圧を2.5kg/cm² 、荷重を500kgfとした状態で、直径２m
の回転ドラムを駆動してタイヤ周速を150km/h から、10
分間隔で10km/h毎に順次ステップアップして、故障発生
時の速度を求めるとともに、その故障状態を観察するこ
とによって行った。

【００２１】

【発明の効果】かくして、この発明によれば、特別の作
業工数を必要とすることなく、ベルト補助層からエア溜
りを極めて効果的に取除くことができ、これによって、
上記比較例からも明らかなように、タイヤの高速耐久性
を大きく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のリボン状補強層を例示する断面図で
ある。

【図２】この発明のタイヤを例示する幅方向断面図であ
る。

【図３】リボン状補強層のオーバラップ巻回例を示すタ
イヤ幅方向断面図である。

【図４】従来のリボン状補強層のオーバラップ巻回状態
を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 補強コード ２ リボン状補強層 ３ コーティングゴム ４ エア溜り ５ カーカス ６，７ ベルト層 ８ ベルト ９ ベルト補助層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の補強コードをゴムコーティング
   してなり、各補強コードを、横断面形状が幅方向に長
   い、偏平な熱収縮弾性有機モノフィラメントコードで形
   成してなるリボン状補強層。
2. 【請求項２】 前記熱収縮弾性有機モノフィラメントコ
   ードの偏平比（短軸長さ／長軸長さ）を1/4 〜1/2 とし
   てなる請求項１記載のリボン状補強層。
3. 【請求項３】 タイヤ赤道面に対して比較的小さい角度
   で延在して相互に交差するそれぞれのコードからなる少
   なくとも二層のベルト層の外周側で、ベルト層の幅方向
   の少なくとも一部分と対応する領域に、請求項１もしく
   は２記載のリボン状補強層を、それ自身のオーバラップ
   状態で巻回してベルト補助層を構成してなる空気入りタ
   イヤ。
4. 【請求項４】 タイヤ赤道面に対して比較的小さい角度
   で延在して相互に交差するそれぞれのコードからなる少
   なくとも二層のベルト層の外周側で、請求項１もしくは
   ２記載のリボン状補強層を、それらのベルト層の全幅に
   わたって巻回してベルト補助層を構成するとともに、そ
   のリボン状補強層の巻回ピッチを、ベルト層の中央区域
   と対応する部分で大きく、側部区域と対応する部分で小
   さくしてなる空気入りラジアルタイヤ。