JPH06316202A - ラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 第１ベルトプライ３は有機繊維コードをゴム
引きすることで形成され、第２ベルトプライ４はスチー
ルコードをゴム引きすることで形成され、補強プライ５
ａ、５ｂは有機繊維コードをゴム引きして形成したリボ
ンを第２ベルトプライ４の幅方向両端部の外周に螺旋状
に巻付けることで形成される。その第１ベルトプライ３
の幅方向両端部は、補強プライ５ａ、５ｂの幅方向外端
縁に沿って折り返されると共に補強プライの外周を覆う
折り返し部３ａ、３ｂとされている。 【効果】 車両の乗心地を向上と耐摩耗性と高速耐久性
とタイヤユニフォミティとを向上できる。第１ベルトプ
ライの折り返し部と第２ベルトプライとの間に空気が入
り込むのを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、有機繊維コードをゴム
引きすることで形成された第１ベルトプライとスチール
コードをゴム引きすることで形成された第２ベルトプラ
イとにより補強されるラジアルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】カーカスの外周を覆う第１ベルトプライ
と、この第１ベルトプライの外周を覆う第２ベルトプラ
イとを備え、各ベルトプライは多数のスチールコードを
ゴム引きすることで形成されているラジアルタイヤが従
来より用いられている。このようなラジアルタイヤにお
いては、ベルトプライを構成するスチールコードはタイ
ヤ円周方向に対し１０°〜３０°程度の角度で傾斜して
配列されるため、ベルトプライの幅方向両端部にはベル
トプライを構成する各コードの自由端が位置する。その
ため、周方向の応力が作用した際、ベルトプライの端部
においてはコード間隔が広がって応力が緩和されるの
で、その反力である張力のベルトプライ幅方向分布は、
図３に示すように、ベルトプライの端から約２５ｍｍ入
った点から低下が始まり端に行くに従って急激に低下す
る性質、いわゆる剛性の肩落ちがあるので、タイヤの回
転による遠心力によってベルトプライに周方向の引張り
力が作用すると、ベルトプライの端部でタガ作用が低下
してしまう。

【０００３】そこで、第１ベルトプライの幅方向両端部
を折り返して第２ベルトプライの幅方向両端部を覆う折
り返し部とするとこで、ベルトプライの幅方向両端部に
おける周方向の引張り剛性を向上することが図られてい
る（特公昭４４‐１９５６１号公報、特開昭５８‐２０
５０１号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】第１ベルトプライの幅
方向両端部を折り返し部とする場合、第１ベルトプライ
と第２ベルトプライの双方がスチールコードで形成され
たものであると、ベルトプライの曲げ剛性が過大になっ
て車両の乗心地が低下するという問題がある。

【０００５】第１ベルトプライが有機繊維コードで形成
され、第２ベルトプライがスチールコードで形成された
ものであると、乗心地は向上するが、ベルトプライの幅
方向両端部における周方向の引張り剛性が不足する。そ
のため、トレッドの耐摩耗性が低下し、また、高速では
ベルトプライの幅方向両端が遠心力により径方向外方に
持ち上がり、ベルトプライとタイヤゴムとのセパレーシ
ョンの発生を防止する作用が小さくなって高速耐久性が
低下するという問題がある。

【０００６】また、第２ベルトプライの幅方向両端部を
上側に折り返した場合、その折り返し部の内側に空間が
生じ、その空間に空気が溜まり、高速耐久性が低下する
という問題がある。

【０００７】また、第１ベルトプライの幅方向両端部を
折り返し部とする場合、その折り返し部の幅を均一なも
のにすることが困難なため、タイヤユニフォミティが低
下するという問題がある。すなわち、ベルトプライは図
２の（１）に示すように多数のコード１０１をゴム引き
することで形成したシート１０２を、図中１点鎖線で示
すようにコード１０１に対し傾斜する裁断線１０３に沿
って裁断し、各裁断片１０４の端部を図２の（２）に示
すように重ね合わせると共にゴム自身の粘性を利用して
接着することでベルトプライ１０５を構成している。し
かし、未加硫状態では各裁断片１０４同志の接着力は充
分ではないため、第１ベルトプライを第２ベルトプライ
の幅方向両端縁に沿って折り返そうとしても、各裁断片
１０４が相互にずれてしまい、精度良く折り返すことが
できず、タイヤユニフォミティが低下する。また、タイ
ヤのクラウン部の径は幅方向中央部に対し幅方向両端部
が小さいため、ベルトプライ１０５を構成する各裁断片
１０４の重ね合わせ部分１０４′の面積は幅方向両端部
の方が中央部よりも大きくなる。また、カーカスコード
は加硫時の加熱により３％程度収縮し、その収縮率は均
一ではない。そのため、ベルトプライの曲げ剛性は幅方
向両端部において不均一になり、タイヤユニフォミティ
低下の原因となっている。このように、タイヤユニフォ
ミティに及ぼす影響の大きいベルトプライの幅方向両端
部を精度良く折り返すことができないと、タイヤユニフ
ォミティをさらに低下させることになる。

【０００８】本発明は上記技術的課題を解決することの
できるラジアルタイヤを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、タイヤ円周方向に対してほぼ直角に多数のコード
を配列したラジアル構造のカーカスとトレッドの間に、
カーカスのクラウン部を取り囲むようにして配設された
ベルトプライを有するラジアルタイヤにおいて、カーカ
スの外面に隣接してタイヤ円周方向に対して１０°〜３
０°のコード角で多数の有機繊維コードを配列してなる
第１ベルトプライと、その外側に反対方向に傾斜するコ
ード角１０°〜３０°で多数のスチールコードを配列し
てなる第２ベルトプライを重合し、この第２ベルトプラ
イの幅方向端域表面に有機繊維コードの１本または複数
本を並列してゴム被覆したりリボンをタイヤ回転軸方向
にずらしながら螺旋状に巻回して形成された補強プライ
を配置し、前記第１ベルトプライの端域を前記第２ベル
トプライの両端域と補強プライを芯にして包み込むよう
に折り返した点にある。

【００１０】その第１ベルトプライ３は、多数の有機繊
維コードを並列してゴム引きすることで形成される。こ
の第１ベルトプライ３を構成する各コードのタイヤ周方
向に対するコード角度αは通常の範囲である１０°〜３
０°とされる。この第１ベルトプライを構成する有機繊
維コードとして、例えばアラミドコードが用いられ、そ
の引張り弾性率は３．０×１０³ ｋｇ／ｍｍ² 以上で１
０．０×１０³ ｋｇ／ｍｍ² 以下の範囲にするのが好ま
しく、より好ましくは３．５×１０³ ｋｇ／ｍｍ² 以上
で５．５×１０³ ｋｇ／ｍｍ² 以下の範囲である。３．
０×１０³ ｋｇ／ｍｍ² 未満になるとベルトプライ部の
周方向の引張り剛性が低下するからであり、１０．０×
１０³ ｋｇ／ｍｍ² を超えるとスチールコードの引張弾
性率に近くなって車両の乗心地が低下するからである。

【００１１】

【作用】本発明の構成によれば、第１ベルトプライは有
機繊維コードで形成され、第２ベルトプライはスチール
コードで形成されているので、双方ともスチールコード
で形成した場合に比べ車両の乗心地が向上する。

【００１２】第２ベルトプライの幅方向両端部の外周は
補強プライにより覆われ、その補強プライは第１ベルト
プライの幅方向両端部の折り返し部により覆われるの
で、第１ベルトプライが有機繊維コードで形成されるも
のであっても、ベルトプライの幅方向両端部における周
方向の引張り剛性の低下を防止することができる。

【００１３】第１ベルトプライの折り返し部と第２ベル
トプライとの間の隙間に補強プライが充填されることに
なるため、その間に空気が溜まるのが防止される。

【００１４】補強プライは有機繊維コードをゴム引きし
て形成したリボンを第２ベルトプライの幅方向両端部の
外周に螺旋状に巻き付けることで形成されているので、
その幅方向外端縁に沿って第１ベルトプライを正確に折
り曲げることができ、その後の工程例えば加硫工程で幅
方向にずれてしまうことはない。これにより、その折り
返し部の幅が均一になるよう精度よく第１ベルトプライ
の幅方向両端を折り返すことができる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１６】図１はラジアルタイヤ１の断面構成を示す
斜視図であって、このラジアルタイヤ１は、カーカス２
と、このカーカス２の外周を覆う第１ベルトプライ３
と、この第１ベルトプライ３の外周を覆う第２ベルトプ
ライ４と、この第２ベルトプライ４の幅方向両端部の外
周を覆う補強プライ５ａ、５ｂとを備えている。そのカ
ーカス２の両端部は、タイヤの内側から外側に向かうよ
うに巻き上げられてビートコア６とビードフィラー７と
に沿って延びサイド部で終端している。また、そのベル
トプライ部はトレッドゴム８により覆われ、カーカス２
の両外側はサイドウォールゴム９ａ、９ｂにより覆われ
ている。

【００１７】その第２ベルトプライ４は、多数のスチー
ルコードを並列してゴム引きすることで形成される。こ
の第２ベルトプライ４を構成する各コードのタイヤ周方
向に対するコード角度βは略１０°〜３０°の範囲とさ
れ、その傾斜方向は前記第１ベルトプライ３を構成する
各コードの傾斜方向に対し反対方向とされる。スチール
コードとしては引張弾性率が１０×１０³ 〜２０×１０
³ ｋｇ／ｍｍ² の通常のタイヤのベルトプライに使用さ
れるものが適用される。

【００１８】その補強プライ５ａ、５ｂは、１本あるい
は複数本の有機繊維コードをゴム引きして形成したリボ
ンを、第２ベルトプライ４の幅方向両端部の外周に螺旋
状に巻き付けることで形成されている。そのリボンを構
成するコードとして、温度１５０°で３０分間加熱した
ときの熱収縮率が３〜１０％の有機繊維コード、例えば
ナイロンコードなどが用いられ、タイヤの加硫中に熱収
縮してベルトプライを締め付ける。補強プライ５ａ、５
ｂの幅Ｗ₁ は、１５ｍｍ以上で４０ｍｍ以下が好まし
い。１５ｍｍ未満ではベルトプライ部の周方向の引張り
剛性が低下するからであり、４０ｍｍよりも大きいと不
必要に剛性が大きくなって車両の乗心地が低下するから
である。

【００１９】その第１ベルトプライ３の幅方向両端部
は、補強プライ５ａ、５ｂの幅方向外端縁５ａ′、５
ｂ′に沿って折り返されると共に補強プライ５ａ、５ｂ
の外周を覆う折り返し部３ａ、３ｂとされている。この
第１ベルトプライ３の折り返し部３ａ、３ｂの幅Ｗ₂ は
２５ｍｍ以上で６０ｍｍ以下が好ましい。２５ｍｍ未満
ではベルトプライ部の幅方向両端部における周方向の引
張り剛性の低下を充分に防止できないからであり、６０
ｍｍを超えるとベルトプライ部の幅方向両端部における
周方向の引張り剛性が不必要に大きくなり、また、折り
返し作業が困難なことによる。

【００２０】以下の表１に本発明の実施例と比較例のデ
ータを示す。

【００２１】

【表１】

【００２２】上記実施例Ａのラジアルタイヤのサイズは
２０５／６０Ｒ１５であり、第１ベルトプライ３を構成
するコードは引張り弾性率３．５×１０³ ｋｇ／ｍｍ²
のアラミドコードであってコード角度１８°で２．５ｃ
ｍ当たり２２本配列され、第２ベルトプライ４を構成す
るコードは引張り弾性率１７．０×１０³ ｋｇ／ｍｍ²
のスチールコードであってコード角度２０°で２．５ｃ
ｍ当たり１９本配列されている。第２ベルトプライ４の
幅はトレッド幅と同一とされている。各補強プライ５
ａ、５ｂは熱収縮率６．５％、引張り弾性率０．９×１
０³ ｋｇ／ｍｍ²の４本のナイロンコードをゴム引きし
て形成した４．２ｍｍ幅のリボンを螺旋状に４周巻付け
ることで形成されている。各補強プライ５ａ、５ｂの幅
Ｗ₁ は１９ｍｍであり、第１ベルトプライ３の各折り返
し部３ａ、３ｂの幅Ｗ₂ は３０ｍｍである。実施例Ｂの
タイヤは、第１ベルトプライとして引張弾性率が５．５
×１０³ ｋｇ／ｍｍ² のアラミドコードを用いた以外は
実施例Ａと同一の構成である。

【００２３】比較例Ｃのラジアルタイヤは、第１ベルト
プライ３を構成するコードとして引張り弾性率２．５×
１０³ ｋｇ／ｍｍ² の芳香族系共重合アミドのコードを
用いた以外は実施例Ａのラジアルタイヤと同一の構成で
ある。

【００２４】比較例Ｄのラジアルタイヤは、補強プライ
を備えていない以外は実施例Ａのラジアルタイヤと同一
の構成である。

【００２５】比較例Ｅのラジアルタイヤは、第１ベルト
プライと第２ベルトプライの双方がスチールコードをゴ
ム引きすることで形成され、補強プライおよび折り返し
部を備えていない。第１ベルトプライ及び第２ベルトプ
ライのスチールコードの引張り弾性率は１７．０×１０
³ ｋｇ／ｍｍ² であって、コード角度は２０°で、２．
５ｃｍあたり１７本配列され、他は実施例Ａのラジアル
タイヤと同一の構成である。

【００２６】上記表１におけるタイヤユニフォミティ
は、日本自動車技術会規格Ｃ６０７に準拠してラジアル
フォースバリエーション（ＲＦＶ）を測定し、そのＲＦ
Ｖの逆数を比較例Ｄのラジアルタイヤを１００として指
示数表示した。指数が大きい程タイヤユニフォミティに
優れる。乗心地は、試料タイヤを装着した自動車を１０
人が交替で運転し、１０点満点で評価した平均値を比較
例Ｅを５として指数表示した。指数が大きい程乗心地が
良い。高速耐久性は、欧州経済委員会規則第３０の付則
７で荷重／速度性能試験手順として定められた速度記号
Ｖのタイヤについての条件に準拠して行なったテストに
基づくものであり、規定の速度時間条件では故障の発生
は認められず合格したが、さらに１０分毎に速度を１０
ｋｍ／ｈづつ増分して、故障するまでドラム走行を続
け、比較例Ｅの結果を指数１００として指数表示した。
指数が大きい程高速耐久性に優れる。耐摩耗性は、１０
０００ｋｍ走行した場合のトレッド模様の溝深さを測定
し、初期の溝深さとの差から摩耗量を計算し、比較例Ｅ
を１００として指数表示した。指数が大きい程耐摩耗性
に優れる。

【００２７】上記表１より、本発明の実施例のラジアル
タイヤによれば、タイヤユニフォミティ、乗心地、高速
耐久性、耐摩耗性のすべてが優れているのを確認でき
る。また、比較例Ｄのラジアルタイヤでは第１ベルトプ
ライのコードの引張り弾性率が低く、比較例Ｅのラジア
ルタイヤでは補強プライを備えていないため高速耐久
性、耐摩耗性に劣る。比較例Ｅのラジアルタイヤでは、
第１ベルトプライと第２ベルトプライの双方がスチール
コードをゴム引きすることで形成されているため、ベル
トプライ部の曲げ剛性が過大になって乗心地が低下して
いるのが認められる。

【００２８】

【発明の効果】本発明のラジアルタイヤによれば、第１
ベルトプライが有機繊維コードをゴム引きすることで形
成され、第２ベルトプライがスチールコードをゴム引き
することで形成されることにより、車両の乗心地を向上
できる。第２ベルトプライの幅方向両端部を覆う補強プ
ライにより覆い、この補強プライを第１ベルトプライの
折り返し部により覆うことで、耐摩耗性と高速耐久性を
向上することができる。第１ベルトプライの折り返し部
と第２ベルトプライとの間の隙間に補強プライが充填さ
れることになり、その間に空気が入り込むのを防止でき
る。補強プライが有機繊維コードをゴム引きして形成し
たリボンを第２ベルトプライの幅方向両端部に巻き付け
ることで形成され、この補強プライの幅方向外端縁に沿
って第１ベルトプライの幅方向両端部が折り返されるこ
とにより、タイヤユニフォミティを向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のラジアルタイヤの構成を示す
斜視図

【図２】ベルトプライの製法を示す説明図

【図３】ベルトプライ上の位置と周方向張力との関係を
示す図

【符号の説明】

２ カーカス ３ 第１ベルトプライ ３ａ、３ｂ 折り返し部 ４ 第２ベルトプライ ５ａ、５ｂ 補強プライ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タイヤ円周方向に対してほぼ直角に多数
   のコードを配列したラジアル構造のカーカスとトレッド
   の間に、カーカスのクラウン部を取り囲むようにして配
   設されたベルトプライを有するラジアルタイヤにおい
   て、カーカスの外面に隣接してタイヤ円周方向に対して
   １０°〜３０°のコード角で多数の有機繊維コードを配
   列してなる第１ベルトプライと、その外側に反対方向に
   傾斜するコード角１０°〜３０°で多数のスチールコー
   ドを配列してなる第２ベルトプライを重合し、この第２
   ベルトプライの幅方向端域表面に有機繊維コードの１本
   または複数本を並列してゴム被覆したりリボンをタイヤ
   回転軸方向にずらしながら螺旋状に巻回して形成された
   補強プライを配置し、前記第１ベルトプライの端域を前
   記第２ベルトプライの両端域と補強プライを芯にして包
   み込むように折り返したことを特徴とする折り返しベル
   トプライを有するラジアルタイヤ。
2. 【請求項２】 第１ベルトプライの有機繊維コードの引
   張弾性率が３．０×１０³ 〜１０．０×１０³ ｋｇ／ｍ
   ｍ² である請求項１記載の折り返しベルトプライを有す
   るラジアルタイヤ。