JPS59156805A - 乗用車用ラジアルタイヤ - Google Patents

乗用車用ラジアルタイヤ

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Publication number
JPS59156805A
JPS59156805A JP58030945A JP3094583A JPS59156805A JP S59156805 A JPS59156805 A JP S59156805A JP 58030945 A JP58030945 A JP 58030945A JP 3094583 A JP3094583 A JP 3094583A JP S59156805 A JPS59156805 A JP S59156805A
Authority
JP
Japan
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cord
metal cord
metal
diameter
layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP58030945A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukio Tozawa
幸雄 兎沢
Yasuhiro Mizumoto
水本 康博
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.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS59156805A publication Critical patent/JPS59156805A/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
    • B60C5/00Inflatable pneumatic tyres or inner tubes
    • 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
    • B60C9/0007Reinforcements made of metallic elements, e.g. cords, yarns, filaments or fibres made from metal

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は乗用車用ラジアルタイヤに関し、さらに詳しく
は、特にヘルl[iの補強用金属コードを改良した乗用
車用ラジアルタイヤに関するものである。
乗用車用ラジアルタイヤにおげろヘルド層の補強コード
には、従来金属M素線を4本若しくは5本撚り合せて構
成した所謂1×4若しくは1×5構造の金属コードが使
用されている。
ところが上述した従来の金属コードは第1図(a) (
b)にその断面形状を示すように、その断面中央部にゴ
ムが流入しない空胴Sがみられる。
この空胴は、コードを成形した時の素線の相互接触によ
るもので、コードのまわりにゴムを配置し、タイヤ内に
埋設し加硫しても、前記空胴の中へはゴムが流入できな
い。
従って、上述した構造の金属コードにより補強されたベ
ルト層を有する従来の乗用車用ラジアルタイヤは、釘や
先の鋭利な石により前記金属コードまで達する若しくは
貫通ずる外傷を受けた場合、その外傷口から侵入する水
分が金属コードの中心部まで伝わワて行き、これを構成
する金属素線を腐食させ さらにコードとゴムとのセパ
レイジョンを引き起してしまう欠点があった・ さらにベルト層に求められる特性は高剛性であるが、こ
れを発揮させるためには、金属コードを被覆したゴムの
剛性も高くなくてはならない。そこで、一般に金属コー
ドを被覆するゴムには、トレンドゴムやサイドウオール
ゴムと比べて高いモジュラスのゴムが使用されている。
しかしながら、このゴムのモジュラスが高過ぎて、ベル
ト層の剛性が高くなり、ベルト層の圧縮バンクリングの
波の曲率半径が小さくなりコードの局部歪が増加し、屈
曲疲労でタイヤがその寿命を頁当する前にコード折れが
発生してしまったり、低すぎてコードの動きが増してセ
パレーションが発生する等問題があるのが現状である。
本発明は上述の各問題点を解消すべ(実験検討の結果、
導かれたものである。
従って、本発明の目的は、ベルト層の補強用金属コード
の構造とこの金属コードを被覆するゴムの物理的性質を
工夫することにより、ベルト層の耐疲労性と耐腐食性を
改善させ、タイヤの耐久性を著しく向上した乗用車用ラ
ジアルタイヤを提供することにある。
すなはち本発明は、トレッド部におけるカーカス層上に
ベルト層を備えたラジアルタイヤにおいて、前記ベルト
層の補強用金属コードは、複数の金属製素線を撚りピッ
チPが0.4〜2.0cmの範囲で撚合されており、そ
の断面形状がコードの長さ方向に下記関係式を満足して
変化し、かつこの断面形状の最小径DOに対する最大径
Dmの比dが1.1〜2.3に形成されており、さらに
該金属コードは50%モジュラスが16〜35kg /
 cシでかつ(36,67−71,83/P +77.
0/P2)kg/CIA以下のゴムにより被覆されてい
るこ但し D;金属コードの任意の位置での金属コード
中心を通る径。
Do ;金属コードの最小径。
d;金属コードの最小径DOに対する最大径Dmの比D
 m / D o。
l;金属コードの長さ方向の距離。
P;素線の撚りピンチ。
k;金属コード断面の回転周期を変化させる係数。
ピ・7チを与える係数。
θ;コード断面の、コード中心線を含むある面の角度。
を その要旨とするものである。
以下本発明を実施例により図面を参照して詳細に説明す
る。
第2図は本発明の実施例よりなる乗用車用ラジアルタイ
ヤの子午断面説明図、第3図(al tま本発明におけ
る乗用車用ラジアルタイヤのベルト層の補強用金属コー
ドの一部切欠した説明図、第3図(b)は同上コード中
心位置に対して90°回転した位置に、おける説明図、
第4図(a)は第3図(a)のA−A矢視拡大断面図、
第4図(blは第3図(a)のB−B矢視拡大断面図、
第4図(C)は第3図(alのC−C矢視拡大断面図で
ある。
図においてEは本発明の実施例からなるラジアルタイヤ
であって、左右一対のビード部1と、このビード部1に
連なる左右一対のサイドウオール部2と、このサイドウ
オール部2間に位置するトレッド部3からなり、前記左
右一対のビード部1間にタイヤ周方向に対する補強コー
ド角度が実質的に90”であるカーカス層4が装架され
ており、また前記トレッド部3におけるカ−カス層4上
には、タイヤ周方向に対する補強コード角度が10°〜
35°で互いに交差する複数層のベルト層5が配置され
ている。
そして本発明においては、前記ベルト層5の補強コード
として下記構造の金属コード51が用いられている。す
なわちこの金属コード51は、複数の金属製素線51a
を撚りピッチPが0.4〜2.0cmの範囲で撚合せて
あり、その断面形状はコードの長さ方向に下記関係式を
満足して変化せしめ、かつこの断面形状の最小径り。
に対する最大径Dmの比dを1.1〜2.3に形成−ド
中心を通る径。
Do 募金属コードの最小径。
d;金属コードの最小径Doに対する最大径Dmの比D
 m / D o 。
β;金属コードの長さ方向の距離。
P;素線の撚りピッチ。
k;金属コード断面の回転周期を変化させる係数。
θ;コード断面の、コード中心線を含むある面の角度。
さらにこの金属コード51は50%モジュラスが16〜
35kg/cJでかつ(36,67−71,83/P+
77.0/P2) kg/、ctM以下のゴム52によ
り被覆しである。
さらに説明すると、前記金属コード51の金属製素線5
1aの径は、0.05〜0.5鰭の範囲とするのが好ま
しい。これは素線径が0.05未満では、素線51aの
加工特にその引き出し加工が困難となりコストアンプと
なる一方、素線の強度も不十分となるからであり、0.
5を超えると耐屈曲疲労性が低下するからである。
またこの金属コード51の、最小径Doに対する最大径
Dmの比dを1.1〜2.3の範囲としである。これは
、比dの値が1.1未満の場合、素線同士が過度に接近
するために、この金属コード51を用いたベルl−[5
をタイヤ製造に際し、加硫した時きゴムが各素線51a
間に流入し難くなり、実質的にこの発明の目的を達成で
きなくり、2.3を超えると、素線の間隔が大きなって
金属コードの成形が困難になって、コード成形後におけ
る断面形状の均一性にばらつきが多くなり、実用上好ま
しくないからである。
さらに上述した関係式において、素線51aの撚りピッ
チPは、0.4〜2.0 amの範囲とするのが望まし
い。ピッチPの値が0.4cm未満の場合は、金属コー
ド加工時において生産性が低くなってコストアップとな
り、2.0 cmを超えると金属コードの可撓性が低下
し、金属コードの特性特に耐疲労性が著しく低下しまう
ので好ましくないからである。
なおkは0でない任意の値である。
またこの発明において、金属コード51の断面形状はコ
ードの長さ方向に上述した関係式を満足して変化するよ
うに構成したから、長さ方向に伸度が一定で、あらゆる
断面で各素線相互の隙間が均一に存在する。従って、例
えばこの金属コード51を補強コードとして用いたベル
ト層をタイヤ成型に際し加温すると、各素線間にゴムが
十分に流入し、従来のように金属コードの中心部に空洞
Sができることがなく、耐腐食性と耐疲労性を向上する
ことができ、さらにこの金属コード51は長さ方向の伸
度を一定化できるので、生産性を向上することができる
また前記係数にの値を適宜選定することにより、第5図
に示すように一部の素線51aを接触せしめることがで
き、この金属コード51を平行に並べてゴム引きする際
の作業性を向上することができる。
さらに前記金属コード51を被覆するゴムは本発明にお
いて上述したように、50%モジュラスが16〜.;3
5 kg / caで、かつ(36,67−71,83
/ P +77.0/ P2) kg/cffl以下の
ゴムが用いられている。これは50%′モジュラスがこ
の条件未満では剛性が低下してセパレイジョンが発生す
る恐れがあり、この条件を超えると剛性が高くなりすぎ
てコード折れが発生する恐れがあるからである。
従って本発明におけるラジアルタイヤのベル)N5は、
前述したようにその金属コード51を構成する素線51
aの撚りピッチPと断面形状を上述したように構成する
と共に、この金属コードを被覆するゴムのモジュラスを
前述の範囲内に定めたのである。
次に実験例により本発明の詳細な説明する。
実験例1 この実験に用いたタイヤは、サイズ195 /70HR
14の乗用車用ラジアルタイヤ、カーカス層は2層で補
強コードはポリエステルコード、ヘルド層は2層で補強
コードは金属コート′であり、DollIIlを0.5
とし、dを1.37、kを1.25、さらに前記金属コ
ード51を被覆するゴムは、50%モジュラスが16〜
35 kg / cfのゴムを用いた。
また従来例タイヤは、ヘルド層の補強コードとして撚り
ピッチPが0.95Cm、ゴムとして50%モジュラス
が30kg/c+flのゴムを用いた以外は、上述した
本発明の実施例タイヤと同じ仕様のタイヤを使用した。
実験は、上述したタイヤを車両に装着し、空気圧2.0
 kg/cJ、荷重はタイヤ1本当り450.kgで、
砂利道悪路10%、舗装路90%(うち30%は屈曲路
のコース)を8万km走行し、その後、タイヤを切断解
析して、ベルトエッヂセパレーションの長さ、及びベル
ト金属コード折れの本数を測定した。
この実験の結果を第6図及び第7図に示す。
図において、・印は50%モジュラスが32kg/cd
、X印は50%モジュラスが28 kg / crA 
、Δ印は80%モジュラスが23kg/ad、○印は5
0%モジュラスが20kg/c11!、口部は50%モ
ジュラスが16 kg / cn+を示す。
第6図はベルトエツジセパレーションと撚りピッチPと
の関係を前述した従来例タイヤの測定値を100とし指
数化して示す図であり、縦軸には、ベルトエツジセパレ
ーション長さを、横軸には撚りピッチPを取っである。
また第7図はベルト補強コード折れと撚りピッチPとの
関係を前述した従来例の測定値を100とし指数化して
示す図であり、縦軸には、ヘルド補強コード折れを、横
軸にはl然りピッチPを取っである。
第6図及び第7図から明らかなように、本実施例タイヤ
は従来例タイヤと比べて、耐ベルトエツジセパレーショ
ン及び耐ベルトコード折れに優れていることがわかる。
実験例2 この実験では、本実施例タイヤと従来例タイヤとのベル
ト層補強コードの耐錆性を調べた。
実験方法は、実験例1で使用した各タイヤのトレッド部
に、ベルト層の金属コードに達する直径3龍の穴をあけ
、金属コードに発生する錆の量を測定した。
なお実験条件は実験例1におなしである。
この結果、比較例タイヤは、穴を検切る金属コードに端
部から端部まで錆が発生していたが、本実施例タイヤで
は、穴部を除いて錆の発生は無かった。
本発明は上述のように、ベルト層の補強用金属コードの
耐錆性を改良できると共に、耐ベルトエツジセパレーシ
ョン及び耐ベルトコード折れを向上できてベルト層の耐
久性を著しく向上することができ、タイヤの寿命を大幅
に改善することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a) (b)はそれぞれ従来の金属コードの断
面図、第2図は本発明の実施例よりなるラジアルタイヤ
の子午断面説明図、第3図(alは本発明における乗用
車用ラジアルタイヤのベルト層の補強用金属コードの一
部切欠した説明図、第3図(b)は同上コード中心位置
に対して90゛回転′した位置における説明図、第4図
(a)は第3図(a)のA−A矢視拡大断面図、第4図
(blは第3図(a)の13−B矢視拡大断面図、第4
図(C)は第3図(alのC−C矢視拡大断面図、第5
図他の実施例の金属コードの断面拡大側面図、第6図は
ベルトエツジセパレーションと撚りピッチPとの関係を
示す図、第7図はベルト補強コード折れと撚りピッチP
との関係を示す図である。 3・・トレッド部、4・・カーカス層、5・・ベルト層
、51・・金属コード、51a  ・・素線、52・・
ゴム。 代理人 弁理士 小用信− 弁理士 野口賢照 弁理士 斎下和彦 第 ill 第2図 第 3 区 璽 智到 第 4121

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 トレッド部におけるカーカス層上にヘルド層を備えたラ
    ジアルタイヤにおいて、前記ベルト層の補強用金属コー
    ドは、複数の金属製素線を撚−リピッチPが0.4〜2
    .0cmの範囲で撚合されており、その断面形状がコー
    ドの長さ方向に下記関係式を満足して変化し、かつこの
    断面形状の最小径Doに対する最大径Dmの比dが1.
    1〜2.3に形成され、さらに該金属コードは50%モ
    ジュラスが16〜35kg/cl+でかつ(36,67
    −71,83/’P 十’77.0/ P2) kg/
    cJ以下のゴムにより被覆されていることを特徴とする
    乗用車用但し D;金属コードの任意の位置での金属コ
    ード中心を通る径。 Do ;金属コードの最小径。 d;金属コードの最小径Doに対する最大径Dmの比D
     m / D o e β;金属コードの長さ方向の距離。 P;素線の1然りピンチ。 k:金属コード断面の回転周期を変化させる係数。 θ;コード断面の、コード中心線を含むある面の角度。
JP58030945A 1983-02-28 1983-02-28 乗用車用ラジアルタイヤ Pending JPS59156805A (ja)

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