JPH071915A - 車両用タイヤのベルト補強層 - Google Patents

車両用タイヤのベルト補強層

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JPH071915A
JPH071915A JP4358794A JP35879492A JPH071915A JP H071915 A JPH071915 A JP H071915A JP 4358794 A JP4358794 A JP 4358794A JP 35879492 A JP35879492 A JP 35879492A JP H071915 A JPH071915 A JP H071915A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 波付き偏平スチールワイヤの偏平の適正化と
波付け、及びその長径方向をタイヤ接地側に指向せしめ
た斜め平行の安定配置により、タイヤベルト部の耐曲げ
剛性を効果的に高めて、ゴムとの付着性、耐久性ととも
に操縦安定性を向上した車両用タイヤのベルト補強層を
提供するにある。 【構成】 丸線ワイヤの偏平化により平面状の両側面1
aと円弧状の上下面1bを有しその短径D2 と長径D1
の偏平比D2 /D1 を97〜25%の断面形状に形成す
るとともに、短径方向bのクリンプにより波付けSした
波付き偏平スチールワイヤ1を具備し、同波付き偏平ス
チールワイヤ1をタイヤ20のベルト部20a内に配置
してその長径方向aをタイヤ接地側Yに指向せしめると
ともにタイヤ巾方向Xの間隔を置きかつタイヤ周方向R
に対し斜め平行に多数埋設したことに特徴を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種の車両用タイヤに
おいて、そのベルト部に波付け偏平スチールワイヤを効
果的に埋設して補強した車両用タイヤのベルト補強層に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、車両用タイヤのベルト部には、通
常、2〜5本の丸線ワイヤを撚り合わせた1×n構造の
スチールコードがその補強材として汎用され、そのスチ
ールコードをタイヤベルト部のゴム内にタイヤ巾方向の
間隔を置きかつタイヤ周方向に対し斜め平行に多数埋設
した構造のベルト補強層が配設されているが、このスチ
ールコードは、撚り工程を要し比較的にコスト高にな
り、ワイヤ相互の磨耗や、内部に空洞部ができて腐食の
原因になりその耐久性等に問題点がある。
【0003】最近、前記のような撚り線構造のスチール
コードに代りに単線状のスチールワイヤをタイヤベルト
部の補強材として適用することが提案されている。例え
ば、丸線ワイヤを3次元のスパイラル形状としたり又は
2次元のクリンプ形状とし、あるいは、断面偏平状の平
たい帯線としかつクリンプ形状の波付けをした構造の単
線状スチールワイヤが開発され、これらの単線状スチー
ルワイヤは、例えば、タイヤのベルト補強層等の補強材
としてそのゴム内に適宜の間隔を置き平行に埋設され、
前記のようなスパイラル形状やクリンプ形状により適度
の伸び特性を付与して柔軟性を高めゴムとのセパレート
を防止し、ゴムとの付着性とともに耐腐食性、耐磨耗性
を高めている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の単線状スチール
ワイヤにおいて、前記のように丸線ワイヤで形成したス
パイラル形状又はクリンプ形状のスチールワイヤは、丸
線ワイヤであるためその耐曲げ剛性には限界があり、ま
た、平たい帯線としかつクリンプ形状に波付けしたスチ
ールワイヤは、その帯線の短径方向をタイヤの接地側に
指向せしめて埋設し、クリンプ形状の波付けによりタイ
ヤの接地面圧に対する柔軟性を高めた構造として使用さ
れるため、タイヤベルト部の耐曲げ剛性の向上には限界
があり、操縦安定性の向上が課題になつている。
【0005】本発明は、上記のような課題に対処するた
めに開発されたものであつて、その目的とする処は、波
付き偏平スチールワイヤの偏平比の適正化と波付け、及
びその長径方向をタイヤ接地側に指向せしめた斜め平行
の安定配置により、タイヤベルト部の耐曲げ剛性を効果
的に高めて、ゴムとの付着性、耐久性とともに操縦安定
性を向上した車両用タイヤのベルト補強層を提供するに
ある。
【0006】
【課題に対処するための手段】本発明は、丸線ワイヤの
偏平化により平面状の両側面と円弧状の上下面を有しそ
の短径D2 と長径D1 の偏平比D2 /D1 を97〜25
%の断面形状に形成するとともに、短径方向のクリンプ
により波付けした波付き偏平スチールワイヤを具備し、
同波付き偏平スチールワイヤをタイヤのベルト部内に配
置してその長径方向をタイヤ接地側に指向せしめるとと
もにタイヤ巾方向の間隔を置きかつタイヤ周方向に対し
斜め平行に多数埋設したことにより、偏平比の適正化と
波付けによつてその波付き偏平スチールワイヤの長径方
向をタイヤ接地側に指向せしめて埋設可能とし、かつタ
イヤ巾方向の間隔を置きタイヤ周方向に対し斜め平行に
配置して、ゴムとの付着性、耐久性とともにタイヤの接
地及びコーナリングの面圧に対する耐曲げ剛性を効果的
に高めている。
【0007】
【作用】波付き偏平スチールワイヤの断面形状を平面状
の両側面と円弧状の上下面を有しその短径D2 と長径D
1 の偏平比D2 /D1 を97〜25%の範囲に形成して
適正化するとともに、その波付き偏平スチールワイヤに
短径方向の波付けを施して、波付き偏平スチールワイヤ
の長径方向をタイヤ接地側に指向せしめてタイヤのベル
ト部内に安定した配置とし、かつタイヤ巾方向の間隔を
置きかつタイヤ周方向に対し斜め平行に埋設して、ゴム
との付着性、耐久性を高めるとともに、タイヤの接地及
びコーナリングの両面圧に対する耐曲げ剛性を効果的に
高めて、優れた操縦安定性を得ている。
【0008】
【実施例】図1及び図2に本発明の波付き偏平スチール
ワイヤとベルト層ゴム補強材及び車両用タイヤの一実施
例を示す。図中1は波付き偏平スチールワイヤであり、
その波付き偏平スチールワイヤ1において、1aは側
面、1bは上下面、D1 は長径、D2 は短径、Sは波付
けである。また、20はタイヤ、20aはタイヤのベル
ト部であつて、図示の実施例は、丸線ワイヤの偏平化に
より平面状の両側面1aと円弧状の上下面1bを有しそ
の短径D2 と長径D1 の偏平比D2 /D1 を97〜25
%の断面形状に形成するとともに、短径方向bのクリン
プにより波付けSした波付き偏平スチールワイヤ1を具
備し、同波付き偏平スチールワイヤ1をタイヤ20のベ
ルト部20a内に配置してその長径方向aをタイヤ接地
側Yに指向せしめるとともにタイヤ巾方向Xの間隔を置
きかつタイヤ周方向Rに対し斜め平行に多数埋設した車
両用タイヤのベルト補強層になつている。
【0009】さらに詳述すると、波付き偏平スチールワ
イヤ1は、炭素0.72%を含む高炭素鋼に拡散めつき
法により銅、亜鉛めつきをした後、熱処理して合金化し
Cu=63.5wt%、付着量5.0g/kgのめつき
を施し、このワイヤをダイスで順次、細径に伸線加工し
て所定の線径の丸線ワイヤ(図示省略)に製造し、この
丸線ワイヤを圧延ロールにより圧延加工して、図1
(A)に示すように平面状の両側面1aと円弧状の上下
面1bを有しその短径D2 と長径D1 の偏平比D2/D1
を97〜25%の断面形状に形成するとともに、さら
に、2組の歯車間の隙間を通しクリンプ加工して、例え
ば、ピツチ3mm、波付けSサイズを短径D2の2倍程度
に形成した波付き偏平スチールワイヤ1に製造する。
【0010】前記の波付き偏平スチールワイヤ1におい
て、そのワイヤ成分として炭素0.62%以上が適用で
き、線径としては原料径に対し0.1〜0.7%程度に
するのが望ましく、また、クリンプ加工の範囲として
は、ピツチ2〜30mm程度まで可能であり、その波付け
Sサイズは短径D2 の1.5〜3倍程度にするのが適当
である。
【0011】車両用タイヤ20のベルト部20aには、
図2に示すように複数枚の外側プライ10a、内側プラ
イ10b等からなるベルト補強層10が配設され、即ち
図1(A)(B)に示すようにその外側プライ10a
は、前記の波付き偏平スチールワイヤ1をベルト部20
aのゴム内に配置してその長径方向aをタイヤ接地側Y
に指向せしめるとともに、タイヤ巾方向Xの間隔を置き
かつタイヤ周方向Rに対し斜め平行に多数埋設して構成
され、また、外側プライ10bは、前記の波付き偏平ス
チールワイヤ1を外側プライ10aとは逆方向の斜め平
行に多数埋設して構成される。
【0012】表1に示す実施例1〜7は、短径D2 と長
径D1 の偏平比D2 /D1 を変えて各種の偏平スチール
ワイヤとし、かつその偏平スチールワイヤをクリンプ加
工して波付けした波付き偏平スチールワイヤに製造した
各試料、対比例1〜5は、前記と同様に製造した各試
料、又は丸線ワイヤをクリンプ加工しあるいはしないで
各試料としたものであつて、それらの長径方向の耐曲げ
剛性を測定し、長径方向並列の難易度等について評価し
たものである。
【0013】
【表1】
【0014】表1から明らかなように実施例1〜7は、
平面状の両側面と円弧状の上下面を有する偏平スチール
ワイヤに構成され、その短径D2 と長径D1 の偏平比D
2 /D1 は97〜25%の範囲に形成されているととも
に、短径方向のクリンプによる波付けSが施されて、そ
の長径方向をタイヤ接地側に指向させてタイヤのベルト
部内に埋設可能となつて安定した配置となり、丸線ワイ
ヤで形成された対比例1及び3に比べ耐曲げ剛性が著し
く高められている。また、対比例2,3のように偏平化
し過ぎると、その長径方向をタイヤ接地側に指向させて
並設するのが困難になり、さらに、対比例4,5のよう
にその偏平化が過度になると、回転、転倒し易くなつて
前記のような配置が実際上できなくなる。前記のように
波付き偏平スチールワイヤの断面形状を、平面状の両側
面と円弧状の上下面を有しその短径D2 と長径D1 の偏
平比D2 /D1 を97〜25%の範囲に形成して適正化
するとともに、その波付き偏平スチールワイヤに短径方
向の波付けを施すことにより、その波付き偏平スチール
ワイヤの長径方向をタイヤ接地側に指向させてタイヤの
ベルト部内に埋設して安定配置とし、タイヤ巾方向の間
隔を置きかつタイヤ周方向に対し斜め平行に埋設して、
ゴムとの付着性、耐久性を効果的に高めるとともに、タ
イヤの接地及びコーナリングの両面圧に対する耐曲げ剛
性を効果的に高めて、優れた操縦安定性を得ている。
【0015】
【発明の効果】本発明は、前述のように波付き偏平スチ
ールワイヤの断面形状を、平面状の両側面と円弧状の上
下面を有しその短径D2 と長径D1 の偏平比D2 /D1
を97〜25%の範囲に形成して適正化し、その波付き
偏平スチールワイヤに短径方向の波付けを施して、その
波付き偏平スチールワイヤの長径方向をタイヤ接地側に
指向させてタイヤベルト部内に埋設可能にして安定した
配置とし、かつタイヤ巾方向の間隔を置きタイヤ周方向
に対し斜め平行に埋設して、ゴムとの付着性、耐久性を
高めるとともに、タイヤの接地及びコーナリングの両面
圧に対する耐曲げ剛性を効果的に高めて、操縦安定性を
著しく向上させている。また、前記のような単線状スチ
ールワイヤの使用により大幅なコスト節減を可能にして
いる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す波付き偏平スチールコ
ードの斜視図(A)とベルト補強層の部分平面配置図
(B)及びその断面図(C)
【図1】本発明のベルト補強層の配置状態を示す車両用
タイヤの断面図である。
【符号の説明】
1 波付き偏平スチールワイヤ 1a 側面 1b 上下面 20 タイヤ 20a ベルト部 a 長径方向 b 短径方向 D1 長径 D2 短径 R タイヤ周方向 S 波付け X タイヤ巾方向 Y タイヤ接地側
【手続補正書】
【提出日】平成6年1月20日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す波付き偏平スチールコ
ードの斜視図(A)とベルト補強層の部分平面配置図
(B)及びその断面図(C)
【図2】本発明のベルト補強層の配置状態を示す車両用
タイヤの断面図である。
【符号の説明】 1 波付き偏平スチールワイヤ 1a 側面 1b 上下面 20 タイヤ 20a ベルト部 a 長径方向 b 短径方向 D1 長径 D2 短径 R タイヤ周方向 S 波付け X タイヤ巾方向 Y タイヤ接地側

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 丸線ワイヤの偏平化により平面状の両側
    面と円弧状の上下面を有しその短径D2 と長径D1 の偏
    平比D2 /D1 を97〜25%の断面形状に形成すると
    ともに、短径方向のクリンプにより波付けした波付き偏
    平スチールワイヤを具備し、同波付き偏平スチールワイ
    ヤをタイヤのベルト部内に配置してその長径方向をタイ
    ヤ接地側に指向せしめるとともにタイヤ巾方向の間隔を
    置きかつタイヤ周方向に対し斜め平行に多数埋設したこ
    とを特徴とする車両用タイヤのベルト補強層。
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