JPH06115311A - Pneumatic tire - Google Patents
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- JPH06115311A JPH06115311A JP4271464A JP27146492A JPH06115311A JP H06115311 A JPH06115311 A JP H06115311A JP 4271464 A JP4271464 A JP 4271464A JP 27146492 A JP27146492 A JP 27146492A JP H06115311 A JPH06115311 A JP H06115311A
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
- B60C9/18—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
- B60C9/20—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
- B60C2009/2012—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel with particular configuration of the belt cords in the respective belt layers
- B60C2009/2025—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel with particular configuration of the belt cords in the respective belt layers with angle different or variable in the same layer
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、空気入りタイヤに関す
るものであり、特に、発熱及び転がり抵抗の低減された
低燃費空気入りタイヤに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a fuel efficient pneumatic tire having reduced heat generation and rolling resistance.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の空気入りタイヤにおいては、カー
カスとトレッドの間に配置された複数層からなるベルト
として、スチールコード或いは有機繊維コードをコーテ
イングゴムで被覆したものが使用されている。2. Description of the Related Art In conventional pneumatic tires, a steel cord or an organic fiber cord covered with a coating rubber is used as a belt having a plurality of layers arranged between a carcass and a tread.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】自動車の高性能化に伴
い、耐久性能、操縦安定性能、乗心地性能等の優れた高
性能タイヤの出現が望まれている一方、資源の節約及び
公害等の問題から、低燃費タイヤの出現が望まれてい
る。With the increasing performance of automobiles, the emergence of high-performance tires with excellent durability, steering stability, riding comfort, etc. is desired, while conserving resources and reducing pollution. Due to problems, the advent of low fuel consumption tires is desired.
【０００４】しかしながら、耐久性能、操縦安定性能、
乗心地性能等と低燃費性能とは、所謂、二律背反的な傾
向があり、例えば、タイヤの耐久性能を向上させるため
にベルトコードとしてスチールコードを使用すると、タ
イヤの重量が増加し、燃費が悪くなる。However, durability performance, steering stability performance,
Ride comfort performance and low fuel consumption performance tend to be so-called trade-offs.For example, if steel cords are used as belt cords to improve tire durability performance, the weight of the tires increases and fuel consumption deteriorates. Become.
【０００５】また、タイヤの軽量化のために、ベルトコ
ードとしてナイロン、ポリエステル等の有機繊維コード
を用いたものが知られているが、有機繊維自体、ヒステ
リシスロスに起因する発熱が大きいため転がり抵抗が大
きく、かえって低燃費化に逆行することになる。Further, in order to reduce the weight of the tire, it is known to use an organic fiber cord such as nylon or polyester as a belt cord. However, since the organic fiber itself generates a large amount of heat due to hysteresis loss, rolling resistance is high. Is large, and it will go against fuel efficiency.
【０００６】ここで、従来の空気入りタイヤについて、
図１を用いて説明する。空気入りタイヤ１は、ビード部
２、カーカスプライ３、ベルト４及びトレッド５とから
構成されている。そして、ベルト４は、図１に示されて
いるようにカーカスプライ３とトレッド５間に配置され
ており、カーカスプライ３の放射方向への膨張を抑え
る、所謂、タガとしての作用をしている。また、６はシ
ョルダー部である。Here, regarding the conventional pneumatic tire,
This will be described with reference to FIG. The pneumatic tire 1 includes a bead portion 2, a carcass ply 3, a belt 4 and a tread 5. The belt 4 is arranged between the carcass ply 3 and the tread 5 as shown in FIG. 1, and acts as a so-called hoop that suppresses expansion of the carcass ply 3 in the radial direction. . Further, 6 is a shoulder portion.
【０００７】ベルト４は、通常複数層、例えば、２〜４
層から構成されており（図１及びベルト４のタイヤ半径
方向断面を示している図２においては、２層の場合が示
されている。）、図２に示されているようにベルト４を
構成する各ベルト層４’、４”は、タイヤ１の赤道Ｅに
対して所定の角度で配置されたスチール或いは有機繊維
コード７、７’をコーテイングゴム８、８’で被覆して
構成されている。The belt 4 usually has a plurality of layers, for example, 2 to 4 layers.
1 and FIG. 2 showing the radial cross section of the belt 4 in the tire radial direction, the case of two layers is shown. As shown in FIG. Each of the belt layers 4 ′ and 4 ″ constituting the tire is formed by coating steel or organic fiber cords 7 and 7 ′ arranged at a predetermined angle with respect to the equator E of the tire 1 with coating rubbers 8 and 8 ′. There is.
【０００８】ところで、空気入りタイヤは、走行時に路
面の凹凸或いはコーナリング等により衝撃を受けるが、
このような衝撃は、ベルト層４’、４”のコード７、
７’、コーテイングゴム８、８’の変形歪及びベルト層
間の剪断歪等として緩和されている。By the way, a pneumatic tire receives an impact due to unevenness of the road surface or cornering during running,
Such an impact is caused by the cords 7 of the belt layers 4'and 4 ",
7 ', the deformation strains of the coating rubbers 8 and 8', and the shear strain between the belt layers are alleviated.
【０００９】しかしながら、ベルト層のコード７、７’
とコーテイングゴム８、８’或いはベルト４とショルダ
ー部６との弾性率、疲労特性或いは歪等に大きな相違が
あるため、特に、応力の集中するコード端部において、
所謂、セパレーションがおこり、タイヤの安全性にとっ
て大きな問題となっている。However, the belt layer cords 7, 7 '
And the coating rubbers 8 and 8'or the belt 4 and the shoulder portion 6 have a large difference in elastic modulus, fatigue characteristics, strain, and the like.
So-called separation occurs, which is a major problem for tire safety.
【００１０】また、セパレーションの発生までには至ら
ないとしても、コード端部においては、ベルト層間の剪
断歪が大きいため発熱が大となり、タイヤの転がり抵抗
が大きくなるという問題がある。Even if the separation does not occur, there is a problem that at the cord end portion, since the shear strain between the belt layers is large, the heat generation becomes large and the rolling resistance of the tire becomes large.
【００１１】最近では、弾性率が高く、強度の大きいス
チールコードがベルトコードとして使用されているが、
上述したようにスチールコードは有機繊維コードに比べ
重いのでタイヤの低燃費性能の向上にとって好ましくな
いとともに、タイヤの円周方向の剛性が大きく、またエ
ンベロープ効果が少ないために乗心地性能が悪いという
問題がある。Recently, steel cords having high elastic modulus and high strength are used as belt cords.
As mentioned above, steel cords are heavier than organic fiber cords, which is not preferable for improving the fuel efficiency of tires, and the rigidity of tires in the circumferential direction is large, and the riding effect is poor due to the small envelope effect. There is.
【００１２】更に、スチールコードをベルトコードとし
て使用した場合には、有機繊維コードに比べコーテイン
グゴムとの弾性率等の差が極めて大きいため、セパレー
ションが起こる可能性が高くなる。Further, when the steel cord is used as the belt cord, the difference in elastic modulus and the like from the coating rubber is extremely large as compared with the organic fiber cord, so that the possibility of separation is increased.
【００１３】一方、ベルトコードとして、有機繊維を使
用した場合には、スチールコードに比べ弾性率が小さ
く、柔らかいために乗心地性能が向上するとともに、軽
量であるので燃費も向上するが、タイヤの横方向の剛性
が小さいためコーナリングに対する応答性能が悪く、従
って、操縦安定性能が悪化するという問題がある。ま
た、スチールコードほどではないが、依然として、コー
テイングゴムとの弾性率等の差が大きいためセパレーシ
ョンが起こる可能性が残ることになる。On the other hand, when the organic cords are used as the belt cords, the elastic modulus is smaller than that of the steel cords and the belts are soft, so that the riding comfort performance is improved and the fuel efficiency is improved because the tires are lightweight. Since the rigidity in the lateral direction is small, the response performance to cornering is poor, and thus the steering stability performance is deteriorated. Further, although not as great as the steel cord, there is still a large difference in elastic modulus and the like from the coating rubber, so that there is a possibility that separation may occur.
【００１４】また、有機繊維をベルトコードとして使用
した場合には、スチールコードに比べ有機繊維の張力変
動が大きく有機繊維自体による発熱が大きいため、スチ
ールコードに比べ転がり抵抗が大きいという問題があ
る。Further, when the organic fiber is used as the belt cord, there is a problem that the rolling resistance is larger than that of the steel cord because the tension variation of the organic fiber is larger than that of the steel cord and the heat generated by the organic fiber itself is large.
【００１５】本発明は、タイヤの低燃費性能を向上する
ために、ベルトコードとして軽い有機繊維を使用すると
ともに、有機繊維をベルトコードとして使用した場合の
上述した問題を解決し、タイヤの低燃費性能と操縦安定
性能等の他の諸性能をバランスよく両立させた空気入り
タイヤを提供することを目的とするものである。The present invention uses a light organic fiber as a belt cord in order to improve the fuel efficiency of a tire, and solves the above-mentioned problems when the organic fiber is used as a belt cord, thereby improving the fuel efficiency of the tire. It is an object of the present invention to provide a pneumatic tire having a good balance between performance and other performances such as steering stability performance.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明の空気入りタイヤ
においては、有機繊維からなるベルトコードの両端部を
湾曲させて、ベルト端部における有機繊維ベルトコード
の接線とタイヤの赤道とのなす角度が、ベルト端部以外
における直線状の有機繊維ベルトコードとタイヤの赤道
とのなす角度よりも大きくなるように構成することによ
り、上記の本発明の目的を達成するとともに、更に、ベ
ルトのコーテイングゴムとして所定方向に配向した短繊
維状物質を含有するゴムを使用することにより、上述し
た従来の空気入りタイヤが有する問題を解決するもので
もある。In the pneumatic tire of the present invention, the angle between the tangent of the organic fiber belt cord and the equator of the tire is formed by bending both ends of the belt cord made of organic fiber. Is configured to be larger than the angle formed by the linear organic fiber belt cord and the equator of the tire other than the belt end portion, thereby achieving the above-mentioned object of the present invention, and further, the coating rubber of the belt. By using a rubber containing a short fibrous substance oriented in a predetermined direction as the above, it is also possible to solve the problem of the above-described conventional pneumatic tire.
【００１７】以下に、本発明を詳述するが、ベルトの構
成以外については、上述した従来の空気入りタイヤの構
成と実質的に同じである。The present invention will be described in detail below, but it is substantially the same as the structure of the conventional pneumatic tire described above except the structure of the belt.
【００１８】先ず最初に、両端部が湾曲された有機繊維
からなるベルトコードのベルト端部における接線とタイ
ヤの赤道とのなす角度を、ベルト端部以外の直線状の有
機繊維ベルトコードとタイヤの赤道とのなす角度よりも
大きくした構成について説明する。First of all, the angle formed by the tangent line at the belt end of the belt cord made of organic fiber whose both ends are curved and the equator of the tire is defined by the linear organic fiber belt cord other than the belt end and the tire. A configuration that is larger than the angle formed by the equator will be described.
【００１９】なお、本発明において、ベルト４に使用さ
れる有機繊維ベルトコード７、７’としては、例えば、
芳香族ポリアミド繊維、脂肪族ポリアミド繊維、ポリエ
ステル繊維、ポリビニルアルコール繊維等の撚りコード
が用いられ、特に芳香族ポリアミド繊維が適している。In the present invention, as the organic fiber belt cords 7 and 7'used for the belt 4, for example,
Twisted cords such as aromatic polyamide fibers, aliphatic polyamide fibers, polyester fibers and polyvinyl alcohol fibers are used, and aromatic polyamide fibers are particularly suitable.
【００２０】従来のベルトコードの配置の平面図である
図３に示されているように、従来のベルトコード７は、
タイヤ１の赤道Ｅに対する傾斜角度θ1 がベルト端部に
おいても略同じであり、ベルト４とショルダー部６との
弾性率等の差が大きく、従って、タイヤ１が衝撃により
変形した場合に、特に、このベルト端部に応力が集中し
歪も大きいためにセパレーションが起こる大きな原因と
なっている。As shown in FIG. 3, which is a plan view of a conventional belt cord arrangement, the conventional belt cord 7 has:
The inclination angle θ 1 of the tire 1 with respect to the equator E is substantially the same even at the belt end portion, and the difference in elastic modulus between the belt 4 and the shoulder portion 6 is large. Therefore, especially when the tire 1 is deformed by impact, The stress is concentrated on the end of the belt and the strain is large, which is a major cause of separation.
【００２１】この問題を解決するために、本発明におい
ては、図４に示されているように、有機繊維からなるベ
ルトコード７の両端部を湾曲させベルト端部におけるベ
ルトコード７の接線とタイヤ１の赤道Ｅとのなす角度θ
2 を、上記のベルト端部以外における直線状のベルトコ
ード７とタイヤ１の赤道とのなす角度θ1 より所定量大
きくし、ベルト端部付近におけるコードの密度を減少さ
せたものである。In order to solve this problem, in the present invention, as shown in FIG. 4, both ends of the belt cord 7 made of organic fiber are curved so that the tangent of the belt cord 7 at the belt end and the tire. Angle θ with the equator E of 1
2 is a predetermined amount larger than the angle θ 1 formed by the linear belt cord 7 other than the belt end portion and the equator of the tire 1 to reduce the cord density near the belt end portion.
【００２２】そして、θ1 とθ2 とは、以下のような関
係になることが好ましい。 （θ1 ＋３）≦θ2 ≦４５° 但し、１０°≦θ1 ≦４０° 上記の好ましい例において、（θ1 ＋３）≦θ2 ≦４５
°としたのは、（θ1＋３）＞θ2 では、ベルト端部に
おけるコード密度の減少が十分でなく、ベルト４とショ
ルダー部６との弾性率等の差が依然として大きく、従っ
て、セパレーションの発生の防止にとってあまり効果的
でなく、また、θ2 ＞４５°では、ベルト端部の周方向
剛性が極端に低下しショルダー部６の接地長が極めて長
くなり、ベルト端部の発熱が大幅に増加し、転がり抵抗
が増加することになり、タイヤ１の低燃費化を実現する
ことができない。It is preferable that θ 1 and θ 2 have the following relationship. (Θ 1 +3) ≦ θ 2 ≦ 45 ° However, 10 ° ≦ θ 1 ≦ 40 ° In the above preferred example, (θ 1 +3) ≦ θ 2 ≦ 45
The reason for setting (°) is that (θ 1 +3)> θ 2 does not sufficiently reduce the cord density at the belt end, and the difference in elastic modulus between the belt 4 and the shoulder 6 is still large. It is not very effective in preventing the occurrence of the occurrence, and when θ 2 > 45 °, the rigidity in the circumferential direction of the belt end portion is extremely reduced, the contact length of the shoulder portion 6 becomes extremely long, and the heat generation at the belt end portion is significantly increased. As a result, the rolling resistance increases and the fuel consumption of the tire 1 cannot be reduced.
【００２３】また、θ1 ＜１０°では、ベルトコードの
交錯層としての面内曲げ剛性が小さく、コーナリングパ
ワーが低下する。そして、θ1 ＞４０°では、交錯効果
が少なく、タイヤの周方向の剛性が低下し、ベルトのタ
ガとしての作用が十分でなくなる。When θ 1 <10 °, the in-plane bending rigidity as an intersecting layer of the belt cords is small and the cornering power is lowered. When θ 1 > 40 °, the crossing effect is small, the rigidity of the tire in the circumferential direction is lowered, and the function of the belt hoop becomes insufficient.
【００２４】複数層のベルト層からなるベルト４の場合
には、全てのベルト層のベルトコードの両端部を上記の
ように湾曲させることもできるし、また、複数のベルト
層の一部のベルト層のベルトコードの両端部を湾曲させ
ることもできる。更に、必要に応じて、ベルト層のベル
トコードの一端部のみを湾曲させることもできるし、ま
た、ある一つのベルト層のベルトコードは両端部を湾曲
させ、他のベルト層のベルトコードは一端部のみを湾曲
させるように構成することもできる。特に、タイヤをネ
ガティブキャンパーの一般的な車に装着する場合、タイ
ヤの取り付け方向を指定し、車軸側のベルト端部を湾曲
させることが操縦安定性能を高いレベルに維持したまま
低燃費化を図ることができるので好ましい。In the case of the belt 4 composed of a plurality of belt layers, both ends of the belt cords of all the belt layers can be curved as described above, or a part of the belt layers can be used. It is also possible to curve the ends of the belt cord of the layer. Further, if necessary, only one end of the belt cord of the belt layer may be curved, or the belt cord of one belt layer may be curved at both ends, and the belt cord of the other belt layer may be curved at one end. It may be configured such that only the portion is curved. In particular, when installing the tire on a general car with a negative camper, specifying the tire installation direction and bending the belt end on the axle side will reduce fuel consumption while maintaining a high level of steering stability performance. It is possible because it is possible.
【００２５】上述した、ベルト端部において湾曲された
有機繊維からなるベルトコード７のベルト端部におる接
線とタイヤ１の赤道とのなす角度θ2 を、ベルト端部以
外の直線状のベルトコード７とタイヤ１の赤道とのなす
角度θ1 よりも大きくする構成に加え、更に、本発明に
おいては、ベルト４の有機繊維コード７、７’を被覆す
るコーテイングゴム８、８’に短繊維状物質を所定量含
有させることにより、ベルト端部における有機繊維から
なるベルトコード７の接線とタイヤ１の赤道とのなす角
度θ2 を、ベルト端部以外においてベルトコードとタイ
ヤの赤道とのなす角度θ1 よりも大きくした構成との相
乗により、タイヤ１の発熱を大幅に低減することがで
き、転がり抵抗の著しい低減を図ることができる。The angle θ 2 formed by the tangent line at the belt end of the belt cord 7 made of organic fiber curved at the belt end and the equator of the tire 1 is the linear belt cord other than the belt end. In addition to the structure in which the angle θ 1 between the tire 7 and the equator of the tire 1 is made larger, in the present invention, the coating rubbers 8 and 8 ′ that cover the organic fiber cords 7 and 7 ′ of the belt 4 have short fiber shapes. By containing a predetermined amount of the substance, the angle θ 2 formed by the tangent line of the belt cord 7 made of organic fiber at the belt end and the equator of the tire 1 is defined as the angle between the belt cord and the equator of the tire other than the belt end. By synergistically with the configuration in which θ1 is larger than θ 1 , heat generation of the tire 1 can be significantly reduced, and rolling resistance can be significantly reduced.
【００２６】以下、この点について詳述する。ベルト４
の有機繊維コード７、７’を被覆するコーテイングゴム
８、８’に短繊維状物質を所定量含有させると、コーテ
イングゴム８、８’が補強され弾性率が増加するので有
機繊維コード７、７’との弾性率の差が減少されセパレ
ーションの惹起が防止されるとともに、耐カット性或い
は耐疲労性能等が短繊維状物質が含有されていないコー
テイングゴムに比べ大幅に改善される。Hereinafter, this point will be described in detail. Belt 4
When a predetermined amount of a short fibrous substance is contained in the coating rubbers 8 and 8 ′ for covering the organic fiber cords 7 and 7 ′, the coating rubbers 8 and 8 ′ are reinforced and the elastic modulus is increased. The difference in elastic modulus between the rubber and the rubber composition is reduced, separation is prevented from occurring, and the cut resistance, fatigue resistance, etc. are significantly improved as compared with a coating rubber containing no short fibrous substance.
【００２７】そして、好ましくは、コーテイングゴム
８、８’に配合された短繊維状物質をベルトコード７、
７’方向に対して所定の範囲内に配向させコーテイング
ゴム８、８’に異方性を持たせることにより、ベルトコ
ード７、７’との弾性率の差を更に縮めることができ、
ベルト端部或いはショルダー部６における発熱を、より
減少できる。And, preferably, the short fibrous substance mixed in the coating rubbers 8 and 8'is made into the belt cord 7,
By orienting within a predetermined range with respect to the 7'direction and making the coating rubbers 8 and 8'anisotropic, the difference in elastic modulus between the belt cords 7 and 7'can be further reduced.
The heat generation at the belt end portion or the shoulder portion 6 can be further reduced.
【００２８】また、コーテイングゴム８、８’に配合さ
れた短繊維状物質をベルトコード７、７’方向に対して
所定の範囲内に配向させることにより、ベルト４の曲げ
剛性を高めることができるので、従来の、単に、ベルト
コードとして有機繊維コードを使用したものに比べ、コ
ーナリングパワーが大きくなり、従って、操縦安定性能
が向上する。Further, the bending rigidity of the belt 4 can be enhanced by orienting the short fibrous substance mixed in the coating rubbers 8 and 8'within a predetermined range with respect to the belt cords 7 and 7'directions. Therefore, the cornering power is larger than that of the conventional one using the organic fiber cord as the belt cord, and therefore the steering stability performance is improved.
【００２９】上記のコーテイングゴム８、８’の異方性
は以下のように構成することが好ましい。 （１）ベルトコード方向におけるコーテイングゴムの物
性 ５０％伸長時のモジュラス・・３０ｋｇ／ｃｍ2 以上 動的弾性率Ｅ’・・・・・・・４×１０7 ｄｙｎ／ｃｍ
2 以上 動的損失ｔａｎδ・・・・・・０．２５以下 （２）ベルトコードに対して直角方向におけるコーテイ
ングゴムの物性 ５０％伸長時のモジュラス・・１０ｋｇ／ｃｍ2 以上 動的弾性率Ｅ’・・・・・・・２×１０7 ｄｙｎ／ｃｍ
2 以上 動的損失ｔａｎδ・・・・・・０．１５以下 （３）コード方向とコード方向に対して直角方向のモジ
ュラスとの関係 コード方向の５０％伸長時のモジュラスがコード方向に
対して直角方向の５０％伸長時のモジュラスの１．５倍
以上であること、好ましくは、１．７倍以上、より好ま
しくは２．０倍以上であること。The anisotropy of the above coating rubbers 8 and 8'is preferably configured as follows. (1) Physical properties of the coating rubber in the belt cord direction Modulus at 50% elongation ... 30 kg / cm 2 or more Dynamic elastic modulus E '... 4 × 10 7 dyn / cm
2 or more Dynamic loss tan δ ··· 0.25 or less (2) Physical properties of coating rubber in the direction perpendicular to the belt cord Modulus at 50% elongation · 10 kg / cm 2 or more Dynamic elastic modulus E ′・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 2 × 10 7 dyn / cm
2 or more Dynamic loss tan δ ... 0.15 or less (3) Relationship between the cord direction and the modulus at right angles to the cord direction The modulus at 50% extension in the cord direction is at right angles to the cord direction. It is 1.5 times or more, preferably 1.7 times or more, and more preferably 2.0 times or more of the modulus at 50% elongation in the direction.
【００３０】好ましい、異方性の範囲を上記のようにし
たのは、ベルトコード方向及びベルトコードに対して直
角方向におけるコーテイングゴムの物性が上記の範囲外
ではベルトの剛性が十分でなかったり、或いは、ヒステ
リシスロスの低減化の効果が十分大きくなく、タイヤの
転がり抵抗を著しく低減することができない。また、カ
ーカスプライコードに、断面略楕円形状（長径方向の曲
げ剛性が、短径方向の曲げ剛性より大きいことを特徴と
し、断面形状は必ずしも楕円に限定されるものではな
い。）を有するコードを用いることにより、転がり抵抗
の低減と軽量化が更に促進される。The preferable range of the anisotropy is set as described above because the coating rubber in the belt cord direction and the direction perpendicular to the belt cord has a physical rigidity outside the above range, or the belt has insufficient rigidity. Alternatively, the effect of reducing the hysteresis loss is not sufficiently large, and the rolling resistance of the tire cannot be significantly reduced. Further, the carcass ply cord is a cord having a substantially elliptical cross section (the bending rigidity in the major axis direction is larger than the bending rigidity in the minor axis direction, and the sectional shape is not necessarily limited to the ellipse). By using it, reduction of rolling resistance and weight reduction are further promoted.
【００３１】[0031]
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below.
【００３２】使用したタイヤのサイズは、１５５／６５
Ｒ１２で、パターンはスムースタイヤである。The size of the tire used is 155/65
At R12, the pattern is a smooth tire.
【００３３】測定方法及び条件は以下の通りである。The measuring method and conditions are as follows.
【００３４】転がり抵抗指数 外径１７０８ｍｍのドラム上に、内圧２．０ｋｇ／ｃｍ
2 に調整した試験タイヤを設置し、荷重（２００ｋｇ
ｆ）を負荷させた後、８０ｋｍ／ｈｒで３０分間予備走
行させ、空気圧を再調整し、２００ｋｍ／ｈｒの速度ま
でドラム回転速度を上昇させた後、ドラムを惰行させ、
１８５ｋｍ／ｈｒから２０ｋｍ／ｈｒまでドラム回転速
度が低下するまでの慣性モーメントから算出した。 Rolling resistance index On a drum having an outer diameter of 1708 mm, an internal pressure of 2.0 kg / cm.
Install the test tire adjusted to 2 , and load (200 kg
After loading f), preliminarily run at 80 km / hr for 30 minutes, readjust the air pressure, increase the drum rotation speed to a speed of 200 km / hr, then coast the drum,
It was calculated from the moment of inertia until the drum rotation speed decreased from 185 km / hr to 20 km / hr.
【００３５】タイヤの転がり抵抗＝ｄｓ／ｄｔ（Ｉｄ／
Ｒｄ2 ＋Ｉｔ／Ｒｔ2 ）−ドラム単体の抵抗 式中、Ｉｄはドラムの慣性モーメント、Ｉｔはタイヤの
慣性モーメント、Ｒｄはドラム半径、Ｒｔはタイヤ半径
である。Rolling resistance of tire = ds / dt (Id /
Rd 2 + It / Rt 2 ) −Resistance of drum alone, where Id is the moment of inertia of the drum, It is the moment of inertia of the tire, Rd is the radius of the drum, and Rt is the radius of the tire.
【００３６】上式にて求めた５０ｋｍ／ｈｒ時の転がり
抵抗値を代表値として求めた。なお、環境は２４±０．
５°Ｃにコントロールされた室内で測定を実施した。指
数化は、転がり抵抗指数＝（テストタイヤ代表値÷コン
トロールタイヤ代表値）×１００の小数点以下を四捨五
入して表した。この結果、転がり抵抗指数が小さい方
が、燃費が良好であることを示すことになる。The rolling resistance value at 50 km / hr obtained by the above equation was obtained as a representative value. The environment is 24 ± 0.
The measurement was carried out in a room controlled at 5 ° C. The indexing was represented by rolling resistance index = (representative value of test tire / representative value of control tire) × 100, rounded to the nearest whole number. As a result, the smaller the rolling resistance index, the better the fuel consumption.
【００３７】ベルト端部の温度測定条件 ５０ｋｍ／ｈｒ、２００ｋｇｆ荷重で、ドラム上で室温
時（２５°Ｃ）のタイヤからスタートし、１５分間走行
したときのベルト端部の温度を測定した。 Belt end temperature measurement conditions: The temperature of the belt end was measured after running for 15 minutes starting from a tire at room temperature (25 ° C) on a drum under a load of 200 kgf and 50 km / hr.
【００３８】５０％伸長時のモジュラス 室温で、ＪＩＳ３号ダンベルを３００ｍｍ／ｍｉｎで引
っ張り、応力を測定した。 Modulus at 50% elongation At room temperature, JIS No. 3 dumbbell was pulled at 300 mm / min to measure stress.
【００３９】粘弾性 動的弾性率Ｅ’及び動的損失ｔａｎδは、下記の条件に
より測定して得られる値である。即ち、長さが２０ｍ
ｍ、幅が４．７ｍｍ、厚さが２ｍｍのコーテイングゴム
の加硫試験片を粘弾性測定装置（東洋精機（株）Ｌ−Ｉ
Ｒ型）に取り付けた後、ゴム試験片に初期張力１．７ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 を与え、この状態でゴム試験片に周波数が
５０Ｈｚ，振幅歪が５％の振動を加え、室温で測定を行
うものである。The viscoelastic dynamic modulus E'and the dynamic loss tan δ are values obtained by measurement under the following conditions. That is, the length is 20m
A viscoelasticity measuring device (LI-I, Toyo Seiki Co., Ltd.) was used to measure a vulcanized test piece of coating rubber having a width of m, a width of 4.7 mm, and a thickness of 2 mm.
(R type), the initial tension was 1.7k on the rubber test piece.
Gf / cm 2 was applied, and in this state, vibration was applied to the rubber test piece at a frequency of 50 Hz and an amplitude distortion of 5%, and measurement was performed at room temperature.
【００４０】また、以下に詳述する実施例及び比較例に
おいて使用されているコーテイングゴムの組成物或いは
物性は表１及び表２に示されている。The compositions and physical properties of the coating rubbers used in the examples and comparative examples detailed below are shown in Tables 1 and 2.
【００４１】[0041]
【表１】 [Table 1]
【００４２】[0042]
【表２】 [Table 2]
【００４３】[0043]
【表３】 [Table 3]
【００４４】[0044]
【表４】 [Table 4]
【００４５】表３及び４において、比較例１、２及び３
は、短繊維が含有されていないコーテイングゴムをベル
トに使用するとともに、ベルト端部におけるベルトコー
ド７の接線とタイヤの赤道Ｅとのなす角度θ2 及び上記
のベルト端部以外における直線状のベルトコード７とタ
イヤの赤道とのなす角度θ1 との関係が、上述した以下
の式を満足していないタイヤである。 （θ1 ＋３）≦θ2 ≦４５° 但し、１０°≦θ1 ≦４０° また、比較例４、５及び６は短繊維は含有されている
が、θ1 及びθ2 が上記の式を満足していないベルトコ
ード７を使用したタイヤである。In Tables 3 and 4, Comparative Examples 1, 2 and 3
Is a coating rubber that does not contain short fibers, and the angle θ 2 between the tangent to the belt cord 7 at the belt end and the equator E of the tire and the linear belt other than the above belt end. A tire in which the relationship between the cord 7 and the angle θ 1 formed by the equator of the tire does not satisfy the following formula described above. (Θ 1 +3) ≦ θ 2 ≦ 45 ° However, 10 ° ≦ θ 1 ≦ 40 ° In addition, although Comparative Examples 4, 5 and 6 contain short fibers, θ 1 and θ 2 have the above formulas. It is a tire using the belt cord 7 which is not satisfied.
【００４６】表３及び４から、明らかなように、各比較
例のベルト端部の温度は、本発明の実施例に比べ非常に
高く、転がり抵抗も大きい。As is clear from Tables 3 and 4, the temperature of the belt end portion of each comparative example is much higher than that of the examples of the present invention, and the rolling resistance is also large.
【００４７】実施例１及び実施例２は、コーテイングゴ
ムが短繊維を含まないものであるが、θ1 及びθ2 が上
記の式を満足しており、コーテイングゴムが短繊維を含
まずしかもθ1 及びθ2 が上記の式を満足していない比
較例１、２及び３のものに比べ、ベルト端温度が低くま
た転がり抵抗指数も小さい。In Examples 1 and 2, the coating rubber does not contain short fibers, but θ 1 and θ 2 satisfy the above formula, and the coating rubber does not contain short fibers and θ Compared with Comparative Examples 1, 2 and 3 in which 1 and θ 2 do not satisfy the above formula, the belt end temperature is lower and the rolling resistance index is smaller.
【００４８】実施例３乃至実施例６は、コーテイングゴ
ムが短繊維を含有し、しかもθ1 及びθ2 が上記の式を
満足するものであり、コーテイングゴムが短繊維を含有
しているが、θ1 及びθ2 が上記の式を満足していない
比較例４、５及び６のものに比べベルト端温度が非常に
低くまた転がり抵抗指数も極めて小さい。In Examples 3 to 6, the coating rubber contained short fibers, and θ 1 and θ 2 satisfied the above formula, and the coating rubber contained short fibers. The belt end temperature is very low and the rolling resistance index is also very small as compared with Comparative Examples 4, 5 and 6 in which θ 1 and θ 2 do not satisfy the above formula.
【００４９】[0049]
【発明の効果】本発明の空気入りタイヤは、以上説明し
たように構成されているので、以下に記載されるような
効果を奏するものである。ベルト端部において湾曲され
た有機繊維からなるベルトコードのベルト端部における
接線とタイヤの赤道とのなす角度が、ベルト端部以外に
おける直線状のベルトコードとタイヤの赤道とのなす角
度より大きくなるように、適宜コントロールすることに
より、ベルトの発熱を制御することができ、転がり抵抗
を大幅に減少することができる。Since the pneumatic tire of the present invention is constructed as described above, it has the following effects. The angle formed by the tangent line at the belt end of the belt cord made of organic fiber curved at the belt end and the equator of the tire is larger than the angle formed by the straight belt cord other than the belt end and the equator of the tire. As described above, by appropriately controlling the heat generation of the belt, the rolling resistance can be significantly reduced.
【００５０】また、上記のように、ベルト端部における
有機繊維からなるベルトコードの接線とタイヤの赤道と
のなす角度を適宜コントロールすることと相まって、短
繊維状物質が含有されたコーテイングゴムをベルトに使
用することにより、特に、短繊維状物質の配向によりコ
ーテイングゴムに異方性を持たせることにより、ベルト
の発熱及び転がり抵抗を大幅に低減することができる。Further, as described above, in combination with appropriately controlling the angle formed by the tangent line of the belt cord made of organic fiber at the belt end and the equator of the tire, the coating rubber containing the short fibrous substance is applied to the belt. In particular, by making the coating rubber anisotropic by the orientation of the short fibrous substance, it is possible to greatly reduce the heat generation and rolling resistance of the belt.
【００５１】有機繊維からなるベルトコードを使用する
とともに、コーテイングゴムに短繊維状物質を含有させ
強化を図ったためにベルトを薄くすることができるの
で、空気入りタイヤを軽くすることができ、従って燃費
の著しい向上が実現できる。Since a belt cord made of an organic fiber is used and the coating rubber contains a short fibrous substance for strengthening, the belt can be made thinner, so that the pneumatic tire can be made lighter and therefore the fuel consumption can be reduced. Can be significantly improved.
【図１】図１は従来の空気入りタイヤの断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional pneumatic tire.
【図２】図２はベルト層のタイヤ半径方向断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view of a belt layer in a tire radial direction.
【図３】図３は従来のベルトコードの配置を示す平面図
である。FIG. 3 is a plan view showing the arrangement of a conventional belt cord.
【図４】図４は本発明のベルトコードの配置を示す平面
図である。FIG. 4 is a plan view showing the arrangement of belt cords according to the present invention.
４・・・・ベルト ６・・・・ショルダー部 ７・・・・ベルトコード ８・・・・コーテイングゴム 4 ... Belt 6 ... Shoulder 7 ... Belt cord 8 ... Coating rubber
Claims (4)
曲させて、ベルト端部におけるベルトコードの接線とタ
イヤの赤道とのなす角度が、ベルト端部以外における直
線状のベルトコードとタイヤの赤道とのなす角度よりも
大きくなるように配置したベルトコードをコーテイング
ゴムで被覆したベルトを有することを特徴とする空気入
りタイヤ。1. An end portion of a belt cord made of an organic fiber is curved, and an angle formed by a tangent line of the belt cord at the belt end portion and an equator of the tire forms a straight belt cord other than the belt end portion and the tire. A pneumatic tire comprising a belt in which a belt cord arranged so as to be larger than an angle formed with the equator is covered with a coating rubber.
れていることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタ
イヤ。2. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the coating rubber contains a short fibrous substance.
が異方性を有することを特徴とする請求項２に記載の空
気入りタイヤ。3. The pneumatic tire according to claim 2, wherein the coating rubber containing the short fibrous substance has anisotropy.
におけるベルトコードの接線とタイヤの赤道とのなす角
度θ2 と、ベルト端部以外における直線状のベルトコー
ドとタイヤの赤道とのなす角度θ1 が、式 （θ1 ＋３）≦θ2 ≦４５° 但し、１０°≦θ
1 ≦４０° を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
ずれか１項に記載の空気入りタイヤ。4. An angle θ 2 formed between a tangent to the belt cord at the belt end and the equator of the tire at the end of the belt cord, and a straight belt cord other than the belt end and the equator of the tire. The angle θ 1 is expressed by the formula (θ 1 +3) ≦ θ 2 ≦ 45 °, where 10 ° ≦ θ
The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein 1 ≤ 40 ° is satisfied.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4271464A JPH06115311A (en) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4271464A JPH06115311A (en) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Pneumatic tire |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06115311A true JPH06115311A (en) | 1994-04-26 |
Family
ID=17500405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4271464A Pending JPH06115311A (en) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Pneumatic tire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06115311A (en) |
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- 1992-10-09 JP JP4271464A patent/JPH06115311A/en active Pending
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