JPH0696829B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPH0696829B2
JPH0696829B2 JP2116513A JP11651390A JPH0696829B2 JP H0696829 B2 JPH0696829 B2 JP H0696829B2 JP 2116513 A JP2116513 A JP 2116513A JP 11651390 A JP11651390 A JP 11651390A JP H0696829 B2 JPH0696829 B2 JP H0696829B2
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filaments
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sheath
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昌次 河野
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
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    • D07B1/0606Reinforcing cords for rubber or plastic articles
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プライを補強するコードの強力を高めかつコ
ードの空気透過性を小とすることにより、該プライを小
型化でき、タイヤの耐久性を向上するとともに軽量化を
計りうる空気入りタイヤに関する。
〔従来の技術〕
四輪車用の空気入にタイヤ、特にトラック・バス等の重
荷重車両、建設車両などに用いる空気入りタイヤにあっ
ては、タイヤ剛性を高めかつ大なるタイヤ荷重を支承す
るために、カーカス、ベルト層及びビード補強層などの
プライにはトッピングゴムの中にスチール製のフィラメ
ントを撚り合わせたいわゆるスチールコードを埋設した
ものが多用される。
この種のコードとしては、一般に第4図(a)に示すよ
うに3本のフィラメントからなるコアdと、該コアdの
外側に9本のフィラメントからなる内側層iと、該内側
層iの外側に15本のフィラメントからなる外側層oとの
三層からなる層捩じり構造の外側にラッピングコードfr
を周設した、3+9+15/Wタイプもの、又第4図(b)
に示すごとく7条のフィラメントfsを撚り合わせて1本
ストランドsを形成するとともに、このストランドsを
7本さらに撚り合わせた7×7タイプの複合撚りのもの
が知られている。
前者の3+9+15/Wタイプのものは、コードの充填密度
が高いため、加硫中のゴムの浸入量が不足し、その結
果、加硫後の空気透過性が大きく、タイヤ内で空気、水
分によって錆が発生し易く、耐久性に劣る。
さらに外側層oの外側にラッピングコードfrを設けたも
のが存在するがこのものは、ラッピングコードfrと外側
層oのコードとがタイヤ変形時においてこすれ合うこと
によりコード切れが生じタイヤの耐久性を低下させる。
後者にあっては、コード強度を保持するためにはフィラ
メント径を大きくせねばならず、前者のものと同様にタ
イヤ重量を増加させるという問題がある。
このような問題点の一端を解決すべく、1×27タイプ即
ち27本のフィラメントを共撚りのものも提案されている
が、このようなタイプのものはコンパクトに撚られ、重
量低減には寄与しうるものの加硫時においてゴムの侵入
量が不足し、銹が発生するなど前記問題点の完全な解決
には至っていない。
又第4図(c)に示す如く4+9+15の三層撚り構造の
ものも提案されているが、このものは第4図(a)のも
のに比べてコアcが大きくなりコードの空隙は増すこと
によって空気透過性は減少する反面、コード径が増大す
ることによりプライの厚みが大となり、タイヤの重量が
増加するため、問題点の解決には至っていない。
本発明は、スチールコードを4層撚り構造にて形成する
とともに、コア及び各シースのフィラメントの撚り合わ
せ本数の組合わせを規制することにより、空気透過性を
高めかつ強力が増大し、プライの厚みを薄くすることが
可能となり、タイヤ重量を軽減しうるとともに、タイヤ
の耐久性を増大しうる空気入りタイヤの提供を目的とし
ている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、スチールフィラメントを層撚りすることによ
り形成されたスチールコードをトッピングゴムにより被
覆したプライを有する空気入りタイヤであって、n本の
コアフィラメントを撚り合わせたコアと、該コアの外側
に配されかつ(2n+m)本の内フィラメントを前記コア
を囲んで撚り合わせた内側シースと、該内側シースの外
側に配されかつ(3n+2m)本の中間フィラメントを前記
内側シースを囲んで撚り合わせた中間シースと、該中間
シースの外側に配されかつ(4n+3m)本の外側フィラメ
ントを該中間シースを囲んで撚り合わせた外側シースと
からなる4層体とするとともに、前記nはm以上、しか
もコア及び内側、中間、外側層の各フィラメントは、そ
の径が(コアフィラメントの径)≧(内側フィラメント
の径)≧(中間フィラメントの径)≧(外側フィラメン
トの径)としたタイヤ用のスチールコードをトッピング
ゴムに並列して埋設したプライを具えてなる空気入りタ
イヤである。
〔作用〕
このような構成を有するプライを具える空気入りタイヤ
にあっては、スチールコードを四層からなる撚り構造を
採用しかつコアと内側、中間、外側の各シースのフィラ
メントの撚り本数および外径の配分を前記した如く規制
したため、従来の層撚り構造のものに比べて内側、中
間、外側の各シースる撚り本数が減じ、その結果各フィ
ラメント間の距離を増大することができ、コード内への
ゴムの浸透性を高め耐腐食性を向上しタイヤの耐久性を
高めるとともに、コードの重量当たりの強力を向上でき
る。
又コアのコアフィラメントは3本以下という少数本であ
ることによってスチールコードの外径が小となり、従っ
てプライの厚みを小に形成できるため、タイヤ重量を軽
減することが出来る。
又スチールコードは前記した如く4層体からなり、しか
もラッピングフィラメントを設けていないため、従来発
生しがちであった、ラッピングコードと外側シースの外
側フィラメントとの間のこすれによるフィラメントの切
断がなく、耐久性を一層高めうる。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図において空気入りタイヤ1は、トレッド部3と該トレ
ッド部3の両端からタイヤ半径方向外側にのびるタイヤ
半径方向内側に向けてのびるサイドウォール部4と、該
サイドウォール部4のタイヤ半径方向内端に位置するビ
ード部5とを有し、又空気入りタイヤ1には、前記トレ
ッド部3からサイドウォール部4を通りビード部5にの
びる本体部7aに、前記ビード部5のピードコア6の周り
をタイヤ軸方向内側から外側に向かって折返す折返し部
7bを設けたカーカス7と、該トレッド部3の内側かつカ
ーカスの半径方向外側に配されるベルト層9とを具え、
前記ピードコア6のタイヤ半径方向外側のクイヤ半径方
向外側を起点としてカーカス7の巻上げ部7bと本体部7a
との間を立ちあげるビードエーペックス8が設けられ、
又前記ビード部5の外側には前記カーカスの巻上げ部7b
を補強するビード部補強層10が配設される。
前記カーカス7は、第3図に示す如く、鋼製のスチール
コード2…をトッピングゴム12に並列して埋設すること
により形成されるプライPからなる1枚以上の、本実施
例では1枚のカーガスプライ7Aから形成され、又前記ス
チールコード2は本例ではタイヤ赤道COに対して70〜90
゜の角度に傾けて配される。
又ベルト層9は、前記カーカスプライ7Aと同様にスチー
ルコード2をトッピングゴム12に埋設したプライPから
なる1枚以上の、本例では3枚のベルトプライ9A、9B、
9Cを各ベルトプライのスチールコード2、2、2が互い
に交差する向きに向けて重ね合わされる。ビード補強層
10はカーカスプライ7Aと同様にスチールコード2をトッ
ピングゴム12に埋設した前記構成のプライPからなる。
このように本実施では、カーカスプライ7A、ベルトプラ
イ9A、9B、9C、ビード部補強層10はともにスチールコー
ド2からなるプライPを用いているのであるが、カーカ
スプライ7A、3枚のベルトプライ9A、9B、9C、ビード部
補強層10のうち何れか1枚のみを前記構成のスチールコ
ード2が介在するプライPによって形成してもよい。
前記スチールコード2は、前記した如く4層からなる層
撚り構造によって形成され、第2図に示す如く中心部に
n本のコアフィラメントFcを撚り合わせたコアCと、該
コアCの外側に配されかつ(2n+m)本の内フィラメン
トFiを前記コアCを囲んで撚り合わせた内側シースIと
該内側シースIの外側に配されかつ(3n+2m)本の中間
フィラメントFmを前記内側シースIを囲んで撚り合わせ
た中間シースMと、該中間シースMの外側に配されかつ
(4n+3m)本の外側フィラメントFoを該中間シースMを
囲んで撚り合わせた外側シースOとからなり、前記nは
1、2、3から選ばれた整数、mは1、2から選ばれた
整数でありかつnはm以上としている。
なお第2図には、n=3、m=2とすることにより形成
される3+8+13+18の4層体を例示している。
このようなスチールコード2は、例えば第4図(a)に
示す従来の構造のものに比べて内側シースIで1本、中
間シースMにおいて2本それぞれ減じているため、内フ
ィラメントFe、Fc中間フィラメントFm、Fm間の各間隙g
及び外側フィラメントFo、Fo間の間隙をそれぞれ増大さ
せることができ、コード内へトッピングゴムの浸透性を
高め空気の透過性を減少し耐腐食性を向上している。又
ラッピングコードがなく前記した損傷を減じる他、さら
に第4図(b)のものに比してコード強度の保持のため
にフィラメント径を大きくする必要はなく、空気透過性
を下げかつ軽量化できる。又第4図(c)に示す3層撚
のものに比して、コア本数が少であり、4層でありなが
ら外径を大巾に増すことなく全体として空気透過性を大
巾に低減できる。なお本発明で採用しうるスチールコー
ドの他の構成は、前記の他に3+7+11+15+、2+6
+10+14、2+5+8+11、および1+3+5+7があ
る。
なおコアフィラメントが複数であるとき、互いに撚り合
わせる。この撚り合わせは、図に示すように通常の撚り
とし、特にあまく撚ることはコアの外径を増し、撚に構
造の安定性を損ない、かつ重量を増させやすい。
又コアフィラメントFc、内フィラメントFi、中間フィラ
メントFm、外側フィラメントFoの各直径dc、di、dm、do
は、 dc≧di≧dm≧do に設定される。
外側に配されるフィラメントの直径がその内側に位置す
るフィラメントの直径に比べて大きくなればコードの外
周側でフィラメント間の間隙が小となりトッピングゴム
の前記浸透性を阻害し空気の透過性が増すこととなり、
好ましくない。
又前記構成のスチールコード2は各フィラメントFi、F
m、Foをそれぞれ同方向に向けてかつ外側に向かって単
位長さ当たりの撚り数を漸減させるか、又は同一として
撚り合わされている。このように撚り方向を同一とする
ことにより、コードの曲げ剛性を高めかつ製造が容易と
なるとともに、半径方向で隣り合うフィラメント間の交
差角度を小さくでき、各フィラメント間の接触圧をより
低減し、コードの切断を防止することが出来る。
〔具体例〕
本発明のタイヤに採用されるスチールコードを第2図及
び第1表に示す構成により試作し、その性能をテストし
た。なお従来の構成のタイヤについても併せてテストし
比較を行った。
なお空気透過性は、各スチールコードをトッピングゴム
により被覆しかつタイヤとして成形、加硫した後、一定
長さ分タイヤからゴムが付着した状態で引き出すととも
に、その周りをゴムで取り囲み、一端から1kg/cmの空
気圧を1分加えたときの他端での空気透過量を測定し
た。比較例1を100とした指数で表示した。数値が小さ
い程良好であることを示す。又コードの強力を測定しか
つコード重量との比を表の(コードの強力/コードの重
量)の欄で示している。
テストの結果、いずれも本発明で採用するスチールコー
ドは、比較例のものに比べて優れていることを確認し得
た。
〔発明の効果〕
叙上の如く本発明の空気入りタイヤは前記構成の4層体
からなるスチールコードをトッピングゴムにより被覆し
たプライを具えているため、スチールコードの強力が大
となり、プライの厚みを減じタイヤ重量を軽減しうると
ともに、該コードは 従来のものに比べてフィラメント間の間隙がすきく、従
ってトッピングゴムの進入が容易となることによって空
気透過率が小となる結果、コードの腐食を減じタイヤの
耐久性を高めうる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図はスチ
ールコードを示す断面図、第3図はプライを示す斜視
図、第4図(a)〜(c)は、従来技術を示すコードの
断面図である。 2……スチールコード、7……カーカス、 9……ベルト層、10……ピード部補強層、 12……トッピングゴム、C……コア、 Fc……コアフィラメント、Fi……内フィラメント、 Fm……中間フィラメント、 Fo……外側フィラメント、 I……内側シース、 M……中間シース、O……外側シース、 P……プライ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スチールフィラメントを層撚りすることに
    より形成されたスチールコードをトッピングゴムにより
    被覆したプライを有する空気入りタイヤであって、 n本のコアフィラメントを用いたコアと、 該コアの外側に配されかつ(2n+m)本の内フィラメン
    トを前記コアを囲んで撚り合わせた内側シースと、 該内側シースの外側に配されかつ(3n+2m)本の中間フ
    ィラメントを前記内側シースを囲んで撚り合わせた中間
    シースと、 該中間シースの外側に配されかつ(4n+3m)本の外側フ
    ィラメントを該中間シースを囲んで撚り合わせた外側シ
    ースとからなる4層体とするとともに、 前記nは1、2、3から選ばれた整数、mは1、2から
    選ばれた整数、かつnはm以上であり、 しかもコア及び内側、中間、外側層の各フィラメント
    は、その径が (コアフィラメントの径)≧(内側フィラメントの径)
    ≧(中間フィラメントの径)≧(外側フィラメントの
    径) であるタイヤ用のスチールコードをトッピングゴムに並
    列して埋設したプライを具えてなる空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】前記プライはカーカスを形成するカーカス
    プライであることを特徴とする請求項1記載の空気入り
    タイヤ。
  3. 【請求項3】前記プライはベルト層を形成するベルトプ
    ライであることを特徴とする請求項1記載の空気入りタ
    イヤ。
  4. 【請求項4】前記プライはビード部を補強する補強プラ
    イであることを特徴とする請求項1記載の空気入りタイ
    ヤ。
  5. 【請求項5】前記スチールコードは、コア及び内側、中
    間、外側層の各フィラメントは、その単位長さ当たりの
    撚り数が (コアフィラメントの撚り数)≦(内側フィラメントの
    撚り数)≦(中間フィラメントの撚り数)≦(外側フィ
    ラメントの撚り数) であることを特徴とする請求項1記載の空気入りタイ
    ヤ。
  6. 【請求項6】前記スチールコードは、コア及び内側、中
    間、外側層の各フィラメントは、その撚り方向が同じ向
    きであることを特徴とする請求項1記載の空気入りタイ
    ヤ。
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