JPH0655907A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

空気入りラジアルタイヤ

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JPH0655907A
JPH0655907A JP4231548A JP23154892A JPH0655907A JP H0655907 A JPH0655907 A JP H0655907A JP 4231548 A JP4231548 A JP 4231548A JP 23154892 A JP23154892 A JP 23154892A JP H0655907 A JPH0655907 A JP H0655907A
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JP
Japan
Prior art keywords
belt
cord
pneumatic radial
radial tire
circumferential direction
Prior art date
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Pending
Application number
JP4231548A
Other languages
English (en)
Inventor
Manabu Yanagisawa
学 柳沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP4231548A priority Critical patent/JPH0655907A/ja
Publication of JPH0655907A publication Critical patent/JPH0655907A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/20Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
    • B60C2009/2012Structure 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
    • B60C2009/2025Structure 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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  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 空気入りラジアルタイヤのベルト端のセパレ
ーションの予防およびスチールコードのコード間に水分
の侵入防止を図るための耐セパレーション、耐久性の良
い空気入りラジアルタイヤを提供することを目的とする 【構成】 少なくとも2枚の交差ベルト層を含む空気入
りラジアルタイヤにおいて、交差ベルト層中心部のスチ
ールコードが周方向となす角θcとし、端部のスチール
コードが周方向となす角θEとした時θcとθE の関係が
θc/θE≦0.8を満たし、θcは10≦θc≦25の範
囲であり、かつ交差ベルト層をなすスチールコードの芯
部のゴム被覆率が50%を超える空気入りラジアルタイ
ヤ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空気入りラジアルタイ
ヤに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、空気入りラジアルタイヤのベルト
層は、空気入りラジアルタイヤの路面に接するトレッド
とカーカスのクラウン部との間に周方向に延在するよう
設けられている。積層ベルトは通常2枚以上のベルト層
からなり、カーカス側の第1ベルト層から外側へ順次第
2、第3および第4ベルト層を有している。そして、交
差層の内側ベルト層のコードのコード方向と周方向との
なす角度は通常15〜23°でかつ、トレッド側からみ
て右上がり方向に傾斜している。交差層の外側ベルト層
のコードのコード方向と周方向とのなす角度は同じく1
5〜23°でかつコード方向がトレッド側からみて左上
がり方向に傾斜して、交差層の内側ベルト層のコード方
向である右上がり方向と異方向に交差し、ベルトを形成
している。
【0003】ベルト層は、ベルトにスチールコードを使
用した場合、ベルト層はスチールコード簾にゴムを被覆
して製造したものをベルト周方向に対して通常15〜2
3゜の角度でベルト巾に裁断され、ベルト層が形成され
る。このベルト層に使用されるスチールコードの構造
は、断面図で示す図7の1+6+11×0.25、図8
の3×0.20+6×0.36および図9の2×0.4
0+8×0.34のスチールコードで示される。
【0004】このような空気入りラジアルタイヤは、走
行に従って、ベルト層の両端部にセパレーションが発生
する。これらを解決するため、特開昭52年第1378
01号公報の記載には、ベルト端の応力緩和に成形時と
加硫後のベルト巾で、ある一定の条件を満たすと、成形
時のベルトの両端を拘束することになり、加硫後のベル
ト端の間隔を粗にする方法がある。また、特開昭57年
第69030号方法の記載には、ベルト端の応力緩和に
成形前にベルト巾の両端部をベルトの厚みの向きに相対
応した波形の形付け面を有する雌雄一対のプレス機また
はロールによる押圧を施したベルトを使用する方法があ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしがら、従来の通
常の角度を使用したベルト層を使用した場合、タイヤの
走行に伴いベルト端において屡々セパレーションが発生
する。これは交差ベルト層のベルト端、特にスチールコ
ードのメッキされないコード端にゴム歪が集中してお
り、そこを発端として走行による繰返し入力によって次
第にゴム破壊を生じ、遂にはベルトエッジセパレーショ
ン(BES)を起こしタイヤの致命的な故障となる。こ
の対策としてベルト端の応力緩和に成形時と加硫後のベ
ルト巾である一定の条件を満たす成形時のベルトの両端
を拘束し加硫後のベルト端の間隔を粗にする方法、ベル
ト巾の両端をベルトの厚みの向きに相対応した波形の形
付け面を有するベルトを使用しても、ある程度の緩和に
なるも必ずしも満足するものではない。
【0006】加えて、通常のスチールコード簾にゴムを
被覆して製造されたベルト層は、スチールコードにゴム
の被覆が充分になされなく、未舗装の水たまりが多く存
在するような悪路では、タイヤの摩耗末期にベルト層へ
達するようなカット入力が屡々起きる。そのカット部か
ら水分の侵入を許し、コード内を水分が伝播するか或は
ゴム破壊による亀裂の通路を水分が伝播することにより
コードの腐食が加速度的に進展し、遂にはゴムとコード
の接着層の腐食破壊によってカットセパレーションを起
こし、タイヤの異常入力による故障となる。本発明は空
気入りラジアルタイヤのベルト端のセパレーションの予
防およびスチルコードのコード間に水分の侵入防止を図
るための耐セパレーション、耐久性の良好な空気入りラ
ジアルタイヤを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこでかかる目的を解決
すべく本発明者は鋭意検討した結果、本発明による方法
では、ベルト端部のセパレション防止には連続したスチ
ールコードの中心部と端部のベルト角を変えるという方
法およびコード間の水分の侵入に対しては交差ベルト層
をなすスチールコードのコアのゴム被覆率を大きくする
ことによりこれらの組み合せにより解決した。
【0008】即ち少なくとも2枚の交差ベルト層を含む
空気入りラジアルタイヤにおいて、交差ベルト層中心部
のスチールコードが周方向となす角θcとし、端部のス
チールコードが周方向となす角θEの関係が、θc/θE
≦0.8を満足し、θcが10≦θc≦25を満たす空気
入りラジアルタイヤであり、交差ベルト層をなすスチー
ルコードの芯部のゴム被覆率が50%を超えるものであ
る。更に空気入りラジアルタイヤに使用されるスチール
コードの撚り構造は1+6+11であることが好まし
い。
【0009】本発明のスチールコードの周方向をなす角
度と端部のスチールコードのなす角度を上記一定の要件
を満たすタイヤを製造するためには、加硫時モールド形
状を最適設計するか或は、タイヤ成形時、未加硫ベルト
トリート貼付後金属ローラーを押し付け生タイヤ本体を
回転させながら、その押し付け圧をコントロールし、金
属ローラーを巾方向へ移動することによって得られる。
【0010】本発明の交差ベルト層をなすスチールコー
ドの芯部のゴム被覆率を50%を超えるものを製造する
ためには、芯部が1〜2本のスチールフィラメントによ
り構成されたスチールコードにゴムを被覆することによ
り得られる。50%以下ではコード中に空間を生じ、水
分の侵入伝播する率が高くなり、セパレーションを加速
する。本発明のスチールコードの撚り構造は特に1+6
+11を使用すると、耐セパレーション、耐久性の良い
空気入りラジアルタイヤが得られる。
【0011】
【作用】次に本発明の作用を図2に示す幾何学的関係図
により説明する。即ち少なくとも2枚の交差ベルト層を
もつ空気入りラジアルタイヤにおいて、その交差層ベル
ト中心部の5cm当たりのコード打込数Nとし、中心部
のスチールコードと周方向がなす角θcとするとコード
を含む周方向コード間隔aはa=50/(Nsinθ
c)で表される。ベルト角の異なる端部でも一定とす
る。
【0012】また、スチールコードのコード径をrと
し、端部のスチールコードと周方向がなす角θEとする
と、端部での周方向コード・コード間距離lは、l=a
−r/sinθEで表される。この数式から、a(θ
c)とrを一定とするとlはθEに依存することがわか
る。よってθc/θE≦0.8の時のlをl1(図3
(a)) θc/θE>0.8の時のlをl2(図3(b))とする
と、l1>l2の関係が導き出される。この端部での周方
向コード・コード間距離lが長い程、タイヤの耐BES
性が良いことが知られている。(図4) しかしθc/θE>0.8となる範囲では耐BES性良く
なるような充分な距離lは得られない。(図5)
【0013】また、単純にコードとコードの間隔を広げ
(コードの打込を粗くする)、周方向コード・コード間
距離を長く取ろうとすると、ベルトとしてのタガの効果
が薄れ、タイヤの径成長性が増し、ベルトまわりのゴム
の歪を増大させ、結局はゴムの劣化を早め耐久性能を低
下させる一因となる。
【0014】また、タイヤの耐カット貫通性なども不利
である。θc/θE>0.8となるようなベルトでは中心
部のコード・コード間は狭く、端部でのコード・コード
間は広くなる。この構造では、ベルトのタガとしての効
果、或はタイヤの耐カット貫通性などの役割は中心部で
受持ち、周方向コード・コード間広いことによる耐BE
S性の役割を端部が受け持っている。また、ベルトの交
差層として充分な役割を果たすものとして10≦θc≦
25の範囲にあることが好ましい。
【0015】何故ならθc<10であるとθc/θE
0.8としても端部での周方向コード・コード間距離l
は広くならず、タイヤの耐BES性が良くならない。ま
た、θc >25であると周方向剛性が悪くなりベルトの
いわゆるタガ効果が得られない。特に1+6+11構造
のスチールコードをベルトの交差層に用いるとベルト端
部のスチールコードが周方向となす角θEをθcと比較し
て安定的に大きくすることができ好ましい。
【0016】次に本発明を実施例により具体的に説明す
る。
【実施例】本発明の検討用空気入りラジアルタイヤとし
て図6に示すようなサイズ1000R20重荷重用空気
入りラジアルタイヤを使用した。かかるタイヤは4枚の
第1〜4ベルト層よりなり、本発明の交差ベルト層とし
ては第2〜3ベルト層がそれに当たる。本発明のような
ベルト角度をもったタイヤを得るためには、加硫時モー
ルド形状を最適設計するか或は、タイヤ成形時、未加硫
ベルトトリート貼付後金属ローラーを押し付け生タイヤ
本体を回転させながら、その押し付け圧をコントロール
し、金属ローラーを幅方向へ移動することによって作製
した。
【0017】この作製したタイヤのθc、θEの測定方法
は、加硫後のタイヤの交差ベルト層のスチールコードが
永久変形しないようにベルトをゴム付トリート状に剥
し、そのゴム付トリート状のベルトをX線撮影によって
等身大にフィルム焼きし、ベルト端から巾方向へ5mm
入った部分に周方向と平行な線を引き、端部のスチール
コードに接する接線と交わった部分の鋭角側をθE
し、中心部のスチールコードに接する接線を引き、前述
の周方向と平行な線と交わった部分の鋭角側をθcとす
る。
【0018】スチールコードの芯部のゴム被覆率は、新
品タイヤからゴム付コードを取り出し、芯部のゴムを剥
さないように芯部の回りのシースを取り除き、単位長さ
当たりの芯部のゴム付着部の長さの比率を言う。本発明
の評価は下記の方法により評価した。
【0019】耐腐食伝播性 カットエンドコロージョン(CEC)法という試験法に
準じて調べた。即ち、タイヤのベルト層から切り出した
ゴム付きのスチールコードの表面をシリコーンシーラン
トで被覆し、乾燥後、両端をサンプル長約10cmとな
るように切断し、コードの一端を10%水酸化ナトリウ
ム水溶液へ24時間浸漬後、液から取り出しコード端か
らのゴムの剥離長さを測定した。これをN=10〜30
本行い評価法とした。
【0020】耐BES性 試作タイヤを装着した複輪2軸ドライブ型式(2DD)
のダンプを10万Km実地走行後、タイヤを解析し、3
ベルト端の周方向亀裂繋がり率(亀裂がコード・コード
間で繋がっている数/全コード・コード間の数×100
(%))で評価した。結果を表1に示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【発明の効果】上記表1に示す評価結果からも分かるよ
うに、本発明の空気入りラジアルタイヤにおいては、交
差ベルト層のベルト端のゴム歪を低減し、タイヤの耐久
寿命に大きな影響を与える耐BES性が飛躍的に向上
し、また交差ベルト層をなすスチールコードの芯部のゴ
ム被覆率が50%を超えると、カットなどによる不意の
入力を受け、水分の浸透を許してもコードの耐腐食伝播
性により、腐食が進展せず同時に前項の効果による耐B
ES性の向上により、ゴムの破壊である亀裂が進展せず
かかる通路を水分が浸透することもできなくなり、この
相乗効果によってタイヤの耐久信頼性は飛躍的に向上す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の空気入りラジアルタイヤの交差
ベルトのコード角度を示す平面図。
【図2】図2は本発明の空気入りラジアルタイヤのベル
トの中心部とベルト端のコード間隔を説明する幾何学的
関係図である
【図3】図3(a)は本発明の空気入りラジアルタイヤ
のベルトの中心部とベルト端のコードの周方向との角度
の関係が θc/θE≦0.8を示した図である。図3
(b)は従来の空気入りラジアルタイヤのベルトの中心
部とベルト端のコードの周方向との角度の関係がθc/
θE>0.8を示した図である。
【図4】図4は空気入りラジアルタイヤのベルト端部の
周方向コード・コード間の距離と耐BESとの関係図で
ある。
【図5】図5は空気入りラジアルタイヤのベルトの中心
部とベルト端との周方向角度の関係とそのベルト端の間
隔との関係図である。
【図6】図6は本発明の空気入りラジアルタイヤの周方
向断面図である。
【図7】図7は本発明の空気入りラジアルタイヤに使用
したスチールコードの撚り構造断面図である。
【図8】図8は従来の空気入りラジアルタイヤに使用し
たスチールコードの撚り構造断面図である
【図9】図9は従来の空気入りラジアルタイヤに使用し
たスチールコードの撚り構造断面図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも2枚の交差ベルト層を含む空気
    入りラジアルタイヤにおいて、交差ベルト層中心部のス
    チルコードが周方向となす角θcとし、端部のスチルコ
    ードが周方向となす角θEとした時θcとθEの関係がθc
    /θE≦0.8を満たし、θcは10≦θc≦25の範囲
    であり、かつ交差ベルト層をなすスチールコードの芯部
    のゴム被覆率が50%を超える空気入りラジアルタイ
    ヤ。
  2. 【請求項2】該交差ベルト層をなすスチールコードの撚
    構造が1+6+11であることを特徴とする請求項1記
    載の空気入りラジアルタイヤ。
JP4231548A 1992-08-07 1992-08-07 空気入りラジアルタイヤ Pending JPH0655907A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1081109A (ja) * 1996-09-09 1998-03-31 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りラジアルタイヤ
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