WO2020153058A1 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

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Abstract

有機繊維コードからなるベルトカバー層を備えた空気入りラジアルタイヤであって、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能とを高度に両立することを可能にした空気入りラジアルタイヤを提供する。トレッド部1におけるカーカス層4の外周側に配置された複数層のベルト層7を、内層の素線数Nが2~4本かつ外層の素線数Mが2~7本であり内層と外層の撚り方向が異なるN+M構造のスチールコード7Cで構成し、このスチールコード7Cをベルト層7の層間で互いに交差するようにタイヤ周方向に対して傾斜して配列し、ベルト層7の外周側に配置されたベルトカバー層8を、2.0cN/dtex負荷時の伸びが2.0%~4.0%である有機繊維コードで構成し、この有機繊維コードをタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻回する。

Description

空気入りラジアルタイヤ
 本発明は、有機繊維コードからなるベルトカバー層を備えた空気入りラジアルタイヤに関し、更に詳しくは、ロードノイズを効果的に低減することを可能にした空気入りラジアルタイヤに関する。
 乗用車用又は小型トラック用の空気入りラジアルタイヤにおいては、一対のビード部間にカーカス層が装架され、トレッド部におけるカーカス層の外周側に複数層のベルト層が配置され、ベルト層の外周側にタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻回された複数本の有機繊維コードを含むベルトカバー層が配置されている。このようなベルトカバー層は高速耐久性の改善に寄与する。
 従来、ベルトカバー層に使用される有機繊維コードはナイロン繊維コードが主流であるが、ナイロン繊維コードに比べて高弾性であり、かつ安価なポリエチレンテレフタレート繊維コード(以下、PET繊維コードと言う)を使用することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。特に、このような高弾性のPET繊維コードからなるベルトカバー層を用いた場合、走行時に空気入りタイヤに生じる振動の周波数が車両と共振を起こしにくい帯域にずれる傾向があり、その結果、中周波ロードノイズを効果的に抑制することができる。一方で、ベルトカバー層(高弾性のPET繊維コード)は、走行時に振動が発生すること自体を抑制している訳ではないため、一度発生した振動が充分に減衰せずに残存すると、ドライバーにはロードノイズが低減していないように感じられることがあることが判ってきた。そのため、機器測定に基づくロードノイズ性能だけでなく、ドライバーに与える印象(官能測定に基づくロードノイズ性能)を改善するための対策が求められている。
日本国特開2001-63312号公報
 本発明の目的は、有機繊維コードからなるベルトカバー層を備えた空気入りラジアルタイヤであって、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能とを高度に両立することを可能にした空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
 上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記一対のビード部間に装架されたカーカス層と、前記トレッド部における前記カーカス層の外周側に配置された複数層のベルト層と、前記ベルト層の外周側に配置されたベルトカバー層とを有する空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベルト層は、内層の素線数Nが2本~4本かつ外層の素線数Mが2本~7本であり内層と外層の撚り方向が異なるN+M構造のスチールコードで構成され、前記スチールコードは前記ベルト層の層間で互いに交差するようにタイヤ周方向に対して傾斜して配列されており、前記ベルトカバー層は、2.0cN/dtex負荷時の伸びが2.0%~4.0%である有機繊維コードで構成され、前記有機繊維コードはタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻回されていることを特徴とする。
 本発明では、ベルトカバー層に2.0cN/dtex負荷時の伸びが2.0%~4.0%である有機繊維コードを用いることで、走行時に空気入りタイヤに生じる振動の周波数を車両と共振を起こしにくい帯域にずらすことができ、機器測定に基づくロードノイズ性能を向上することができる。一方、本発明者の知見に依れば、上記のような構造を有するスチールコードは振動の減衰率が高いという特性を有している。そのため、このようなスチールコードでベルト層を構成することにより、トレッド部の振動を効果的に減衰し、官能測定に基づくロードノイズ性能も向上することができる。
 本発明においては、スチールコードの断面積S(mm)とスチールコードの長手方向と直交する向きの幅50mm当たりのスチールコードの打ち込み本数E(本/50mm)の積として算出されるスチールコード量Aが6.0~9.0の範囲内であることが好ましい。これにより、ベルト層の構造が良好になるので、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能とを両立するには有利になる。
 本発明においては、ベルトコードの内層の撚りピッチP1と外層の撚りピッチP2との比P2/P1が1.0以下であることが好ましい。これにより、ベルトコードの構造が良好になるので、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能とを両立するには有利になる。
 本発明においては、有機繊維コードがポリエステル繊維で構成されることが好ましい。このようにポリエステル繊維を用いることで、その優れた物性(高弾性率)により、効果的にロードノイズ性能(特に、機器測定に基づくロードノイズ性能)を高めることができる。
図1は、本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す子午線断面図である。 図2は、ベルトコードの構造を模式的に示す説明図である。
 以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
 図1に示すように、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部1と、このトレッド部1の両側に配置された一対のサイドウォール部2と、サイドウォール部2のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部3とを備えている。図1において、符号CLはタイヤ赤道を示す。図1は子午線断面図であるため描写されないが、トレッド部1、サイドウォール部2、ビード部3は、それぞれタイヤ周方向に延在して環状を成しており、これにより空気入りタイヤのトロイダル状の基本構造が構成される。以下、図1を用いた説明は基本的に図示の子午線断面形状に基づくが、各タイヤ構成部材はいずれもタイヤ周方向に延在して環状を成すものである。
 図示の例では、トレッド部1の外表面にタイヤ周方向に延びる複数本(図示の例では4本)の主溝が形成されているが、主溝の本数は特に限定されない。また、主溝の他にタイヤ幅方向に延びるラグ溝を含む各種の溝やサイプを形成することもできる。
 左右一対のビード部3間にはタイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含むカーカス層4が装架されている。各ビード部には、ビードコア5が埋設されており、そのビードコア5の外周上に断面略三角形状のビードフィラー6が配置されている。カーカス層4は、ビードコア5の廻りにタイヤ幅方向内側から外側に折り返されている。これにより、ビードコア5およびビードフィラー6はカーカス層4の本体部(トレッド部1から各サイドウォール部2を経て各ビード部3に至る部分)と折り返し部(各ビード部3においてビードコア5の廻りに折り返されて各サイドウォール部2側に向かって延在する部分)とにより包み込まれている。カーカス層4の補強コードとしては、例えばポリエステル繊維コードが好ましく使用される。
 一方、トレッド部1におけるカーカス層4の外周側には複数層(図示の例では2層)のベルト層7が埋設されている。各ベルト層7は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コード7Cを含み、かつ層間で補強コード7Cが互いに交差するように配置されている。これらベルト層7において、補強コード7Cのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば10°~40°の範囲に設定されている。ベルト層7の補強コード7Cとしてはスチールコードが使用される(以下の説明では、「補強コード7C」を「スチールコード7C」という場合がある)。
 特に、本発明では、ベルト層7を構成するスチールコード7Cは、図2に示すように、N本の素線からなる内層7n(コア)と、内層7nの周囲に撚り合されたM本の素線からなる外層7m(シース)とで構成されるN+M構造(図示の例では2+2構造)を有する。内層7nの素線数Nは2~4本であり、外層7mの素線数Mは2~7本である。特に、図示の2+2構造を好適に採用することができる。また、本発明では、内層7nと外層7mの撚り方向が同一ではなく異なっている。即ち、内層7nがS撚りの場合に外層7mはZ撚りであり、内層7nがZ撚りの場合に外層7mはS撚りであり、内層7nが無撚りの場合に外層7mはS撚りまたはZ撚りである。
 ベルト層7の外周側には、高速耐久性の向上とロードノイズの低減を目的として、ベルトカバー層8が設けられている。ベルト補強層8は、タイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含む。ベルト補強層8において、有機繊維コードはタイヤ周方向に対する角度が例えば0°~5°に設定されている。本発明では、ベルトカバー層8は、ベルト層7の全域を覆うフルカバー層8aを必ず含み、任意でベルト層7の両端部を局所的に覆う一対のエッジカバー層8bを含む構成にすることができる(図示の例では、フルカバー層8aおよびエッジカバー層8bの両方を含む)。ベルトカバー層8は、少なくとも1本の有機繊維コードを引き揃えてコートゴムで被覆したストリップ材をタイヤ周方向に螺旋状に巻回して構成するとよく、特にジョイントレス構造とすることが望ましい。
 特に、本発明では、ベルトカバー層8を構成する有機繊維コードとして、2.0cN/dtex負荷時の伸びが2.0%~4.0%である有機繊維コードが使用される。有機繊維コードを構成する有機繊維の種類は特に限定されないが、例えばポリエステル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維などを用いることができ、なかでもポリエステル繊維を好適に用いることができる。また、ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレート繊維(PET繊維)、ポリエチレンナフタレート繊維(PEN繊維)、ポリブチレンテレフタレート繊維(PBT)、ポリブチレンナフタレート繊維(PBN)を例示することができ、PET繊維を好適に用いることができる。尚、本発明において、2.0cN/dtex負荷時の伸びは、JIS‐L1017の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、つかみ間隔250mm、引張速度300±20mm/分の条件にて引張試験を実施し、2.0cN/dtex負荷時に測定される試料コードの伸び率(%)である。
 このように、特定の構造を有するスチールコード7Cからなるベルト層7と、特定の物性を有する有機繊維コードからなるベルトカバー層8を組み合わせて用いることで、機器測定に基づくロードノイズ性能および官能測定に基づくロードノイズ性能の両者を向上することができる。即ち、ベルトカバー層8においては、有機繊維コードの物性によって、走行時に空気入りタイヤに生じる振動の周波数を車両と共振を起こしにくい帯域にずらすことができ、機器測定に基づくロードノイズ性能を向上することができる。一方、ベルト層7においては、上述の構造に起因する特性(本発明者が知見した振動の減衰率が高いという特性)によって、トレッド部1の振動を効果的に減衰し、官能測定に基づくロードノイズ性能も向上することができる。
 このとき、ベルト層7を構成するスチールコード7Cの内層の素線数Nが2本未満であると、素線どうしのフレッティングの影響が小さくなり、ロードノイズ性能を十分に発揮できない。ベルト層7を構成するスチールコード7Cの内層の素線数Nが4本を超えると、撚り構造が安定せず、コードの初期伸びが悪化する。ベルト層7を構成するスチールコード7Cの外層の素線数Mが2本未満であると、素線どうしのフレッティングの影響が小さくなりロードノイズ性能を十分に発揮できない。ベルト層7を構成するスチールコード7Cの外層の素線数Mが7本を超えると、撚り構造が安定せず、コードの初期伸びが悪化する。ベルト層7を構成するスチールコード7Cの内層と外層の撚り方向が同一であると、スチールコード7Cを構成する素線どうしのフレッティングによるエネルギーロスが小さくなり、振動の減衰率が低下するため、官能測定に基づくロードノイズ性能を充分に向上することができない。ベルトカバー層8を構成する有機繊維コードの2.0cN/dtex負荷時の伸びが2.0%未満であると、官能測定に基づくロードノイズ性能が悪化する。ベルトカバー層8を構成する有機繊維コードの2.0cN/dtex負荷時の伸びが4.0%を超えると、機器測定に基づくロードノイズ性能を充分に向上することができない。
 スチールコード7Cの断面積S(mm)とスチールコード7Cの長手方向と直交する向きの幅50mm当たりのスチールコード7Cの打ち込み本数E(本/50mm)との積をスチールコード量Aと定義すると、このスチールコード量Aは好ましくは6.0~9.0の範囲内であるとよい。これにより、ベルト層の構造が良好になるので、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能とを両立するには有利になる。スチールコード量Aが6.0未満であると、機器測定に基づくロードノイズ性能が向上しても、官能測定に基づくロードノイズ性能を充分に確保することができない。スチールコード量Aが9.0を超えると、機器測定に基づくロードノイズ性能を充分に向上することができず、官能測定に基づくロードノイズ性能についても充分に確保することができない。スチールコード7Cの断面積Sや打ち込み本数Eの個々の数値範囲は特に限定されないが、スチールコード7Cの断面積Sは例えば0.15mm~0.8mm、打ち込み本数Eは例えば30本/50mm~60本/50mmに設定することができる。
 ベルト層7において、スチールコード7Cの内層7nの撚りピッチP1と外層7mの撚りピッチP2との比P2/P1が好ましくは1.0以下であるとよい。これにより、スチールコード7Cの構造が良好になるので、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能とを両立するには有利になる。比P2/P1が1.0を超えると、機器測定に基づくロードノイズ性能を充分に向上することができず、官能測定に基づくロードノイズ性能についても充分に確保することができない。尚、内層7nが無撚りの場合の撚りピッチP1は「∞」であると解釈し、この場合の比P2/P1は「0」と見做すものとする。
 ベルト補強層8を構成する有機繊維コードとして、ポリエチレンテレフタレート繊維コード(PET繊維コード)を用いる場合、100℃における44N負荷時の弾性率が3.5cN/(tex・%)~5.5cN/(tex・%)の範囲にあるPET繊維コードを用いることが好ましい。このように特定の物性のPET繊維コードを用いることで、空気入りラジアルタイヤの耐久性を良好に維持しながら、機器測定に基づくロードノイズを効果的に低減することができる。PET繊維コードの100℃における44N負荷時の弾性率が3.5cN/(tex・%)未満であると、中周波ロードノイズを十分に低減することができない。PET繊維コードの100℃における44N負荷時の弾性率が5.5cN/(tex・%)を超えると、コードの耐疲労性が低下してタイヤの耐久性が低下する。尚、本発明において、100℃での44N負荷時の弾性率[N/(tex・%)]は、JIS‐L1017の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、つかみ間隔250mm、引張速度300±20mm/分の条件にて引張試験を実施し、荷重―伸び曲線の荷重44Nに対応する点における接線の傾きを1tex当たりの値に換算することで算出される
 ベルト補強層8を構成する有機繊維コードとして、ポリエチレンテレフタレート繊維コード(PET繊維コード)を用いる場合、更に、PET繊維コードの100℃における熱収縮応力が0.6cN/tex以上であることが好ましい。このように100℃における熱収縮応力を設定することで、空気入りラジアルタイヤの耐久性を良好に維持しながら、機器測定に基づくロードノイズを効果的に低減することができる。PET繊維コードの100℃における熱収縮応力が0.6cN/texよりも小さいと走行時のタガ効果を充分に向上することができず、高速耐久性を十分に維持することが難しくなる。PET繊維コードの100℃における熱収縮応力の上限値は特に限定されないが、例えば2.0cN/texにするとよい。尚、本発明において、100℃での熱収縮応力(cN/tex)は、JIS‐L1017の「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠し、試料長さ500mm、加熱条件100℃×5分の条件にて加熱したときに測定される試料コードの熱収縮応力である。
 上述のような物性を有するPET繊維コードを得るために、例えばディップ処理を適正化すると良い。つまり、カレンダー工程に先駆けて、PET繊維コードには接着剤のディップ処理が行われるが、2浴処理後のノルマライズ工程において、雰囲気温度を210℃~250℃の範囲内に設定し、コード張力を2.2×10-2N/tex~6.7×10-2N/texの範囲に設定することが好ましい。これにより、PET繊維コードに上述のような所望の物性を付与することができる。ノルマライズ工程におけるコード張力が2.2×10-2N/texよりも小さいとコード弾性率が低くなり、中周波ロードノイズを十分に低減することができず、逆に6.7×10-2N/texよりも大きいとコード弾性率が高くなり、コードの耐疲労性が低下する。
 タイヤサイズが225/60R18であり、図1に例示する基本構造を有し、ベルト層を構成するスチールコードの構造、内層の撚り方向、外層の撚り方向、スチールコードの断面積Sとスチールコードの長手方向と直交する向きの幅50mm当たりのスチールコードの打ち込み本数Eとの積として算出されるスチールコード量A、内層の撚りピッチP1、外層の撚りピッチP2、これらの比P1/P2、ベルトカバー層を構成する有機繊維コードに用いられた有機繊維の種類、有機繊維コードの2.0cN/dtex負荷時の伸びを、表1~2のように異ならせた従来例1、比較例1~5、実施例1~11のタイヤを製作した。
 いずれの例においても、ベルトカバー層は、1本の有機繊維コード(ナイロン66繊維コードまたはPET繊維コード)を引き揃えてコートゴムで被覆してなるストリップをタイヤ周方向に螺旋状に巻回したジョイントレス構造を有している。ストリップにおけるコード打ち込み密度は50本/50mmである。また、有機繊維コード(ナイロン66繊維コードまたはPET繊維コード)はそれぞれ1100dtex/2の構造を有する。
 従来例1および比較例1について、これら例では、ベルト層を構成するスチールコードのワイヤ構造が1×3構造であるため、撚り方向や撚りピッチについては、便宜的に「内層」の欄に記載した。スチールコードの撚り方向が「無撚り」である場合の撚りピッチは「∞」と見做した。有機繊維の種類の欄については、ナイロン66繊維コードの場合を「N66」、PET繊維コードの場合を「PET」と表示した。
 これら試験タイヤについて、下記の評価方法により、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能を評価し、その結果を表1,2に併せて示した。
   ロードノイズ性能(機器測定)
 各試験タイヤをリムサイズ18×7Jのホイールに組み付けて、排気量2500ccの乗用車(前輪駆動車)の前後車輪として装着し、空気圧を230kPaとし、運転席の窓の内側に集音マイクを設置し、アスファルト路面からなるテストコースを平均速度50km/hの条件で走行させた際の周波数315Hz付近の音圧レベルを測定した。評価結果としては、従来例を基準とし、その基準に対する変化量(dB)を示した。
   ロードノイズ性能(官能測定)
 各試験タイヤをリムサイズ18×7Jのホイールに組み付けて、排気量2500ccの乗用車(前輪駆動車)の前後車輪として装着し、空気圧を230kPaとし、アスファルト路面からなるテストコースを平均速度50km/hの条件で走行させた際のロードノイズについて、5人のテストドライバーによる官能評価を行った。評価結果は、従来例1の結果を3点(基準)とする5点法で採点し、最高点と最低点を除いた3名のテストドライバーの点数の平均値を示した。この点数が大きいほどロードノイズ性能(官能測定)が優れることを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1,2から判るように、実施例1~11のタイヤは、基準となる従来例1との対比において、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能の両方を向上した。一方、比較例1は、ベルトカバー層として2.0cN/dtex負荷時の伸びが適切なPET繊維コードを用いているものの、ベルト層を構成するスチールコードのワイヤ構造が1×3構造であるため、官能測定に基づくロードノイズ性能が低下した。比較例2は、ベルト層を構成するスチールコードが適切であるものの、ベルトカバー層の2.0cN/dtex負荷時の伸びが大きすぎるため、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能の両方について改善効果が得られなかった。比較例3は、スチールコードの内層と外層の撚り方向が同一であるため、官能測定に基づくロードノイズ性能を改善する効果が得られなかった。比較例4は、ベルトカバー層の2.0cN/dtex負荷時の伸びが小さすぎるため、官能測定に基づくロードノイズ性能を改善する効果が得られなかった。比較例5は、ベルトカバー層の2.0cN/dtex負荷時の伸びが大きすぎるため、機器測定に基づくロードノイズ性能と官能測定に基づくロードノイズ性能の両方について改善効果が得られなかった。
1 トレッド部
2 サイドウォール部
3 ビード部
4 カーカス層
5 ビードコア
6 ビードフィラー
7 ベルト層
7C 補強コード(スチールコード)
7n 内層(コア)
7m 外層(シース)
8 ベルトカバー層
CL タイヤ赤道

Claims (4)

  1.  タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記一対のビード部間に装架されたカーカス層と、前記トレッド部における前記カーカス層の外周側に配置された複数層のベルト層と、前記ベルト層の外周側に配置されたベルトカバー層とを有する空気入りラジアルタイヤにおいて、
     前記ベルト層は、内層の素線数Nが2~4本かつ外層の素線数Mが2~7本であり内層と外層の撚り方向が異なるN+M構造のスチールコードで構成され、前記スチールコードは前記ベルト層の層間で互いに交差するようにタイヤ周方向に対して傾斜して配列されており、
     前記ベルトカバー層は、2.0cN/dtex負荷時の伸びが2.0%~4.0%である有機繊維コードで構成され、前記有機繊維コードはタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻回されていることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
  2.  前記スチールコードの断面積S(mm)と前記スチールコードの長手方向と直交する向きの幅50mm当たりの前記スチールコードの打ち込み本数E(本/50mm)の積として算出されるスチールコード量Aが6.0~9.0の範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の空気入りラジアルタイヤ。
  3.  前記ベルトコードの内層の撚りピッチP1と外層の撚りピッチP2との比P2/P1が1.0以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の空気入りラジアルタイヤ。
  4.  前記有機繊維コードがポリエステル繊維で構成されたことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7211376B2 (ja) * 2020-01-27 2023-01-24 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001213117A (ja) * 2000-02-01 2001-08-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
JP2002225508A (ja) * 2001-02-05 2002-08-14 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
JP2006056351A (ja) * 2004-08-19 2006-03-02 Bridgestone Corp 乗用車用ラジアルタイヤ
JP2006159984A (ja) * 2004-12-03 2006-06-22 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
JP2008143331A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
JP2010053465A (ja) * 2008-08-27 2010-03-11 Toray Ind Inc ゴム補強用ポリエステル繊維コード
JP2012171367A (ja) * 2011-02-17 2012-09-10 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2013159325A (ja) * 2012-02-08 2013-08-19 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2013244782A (ja) * 2012-05-24 2013-12-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The 乗用車用空気入りラジアルタイヤ
JP2014065438A (ja) * 2012-09-26 2014-04-17 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2014065437A (ja) * 2012-09-26 2014-04-17 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2014169005A (ja) * 2013-03-01 2014-09-18 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4690191A (en) * 1984-12-21 1987-09-01 Bridgestone Corporation Radial tire with reinforcing steel cord
DE3928424A1 (de) * 1988-08-26 1990-03-01 Toyo Tire & Rubber Co Luftreifen
JP3504045B2 (ja) * 1995-12-01 2004-03-08 住友ゴム工業株式会社 ゴム補強用スチールコード及び該コードをベルト層に用いた空気入りラジアルタイヤ
JP2000255214A (ja) * 1999-03-03 2000-09-19 Yokohama Rubber Co Ltd:The 乗用車用空気入りラジアルタイヤ
JP4818495B2 (ja) 1999-08-25 2011-11-16 株式会社ブリヂストン ラジアルタイヤ
JP2002029214A (ja) * 2000-07-13 2002-01-29 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP4397207B2 (ja) * 2003-10-06 2010-01-13 株式会社ブリヂストン 空気入りラジアルタイヤ
JP2008001163A (ja) * 2006-06-20 2008-01-10 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りラジアルタイヤ
WO2008035771A1 (en) * 2006-09-22 2008-03-27 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic radial tire
JP4888145B2 (ja) * 2007-02-08 2012-02-29 横浜ゴム株式会社 空気入りラジアルタイヤ
JP2008273454A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りラジアルタイヤ
FR2925922B1 (fr) * 2007-12-28 2009-12-18 Soc Tech Michelin Cable a couches pour ceinture de pneumatique
WO2009091066A1 (ja) * 2008-01-18 2009-07-23 Bridgestone Corporation 空気入りラジアルタイヤ
JP4814979B2 (ja) * 2009-06-12 2011-11-16 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用コード及びそれを用いた空気入りタイヤ
WO2012081624A1 (ja) * 2010-12-16 2012-06-21 株式会社ブリヂストン ゴム物品補強用スチールコードおよびそれを用いた空気入りタイヤ
EP2689939B1 (en) * 2011-03-24 2019-06-19 Bridgestone Corporation Steel cord for rubber article reinforcement and pneumatic radial tire using same
JP2012218627A (ja) * 2011-04-12 2012-11-12 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
JP2013001320A (ja) * 2011-06-20 2013-01-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
JP5945140B2 (ja) * 2012-03-23 2016-07-05 株式会社ブリヂストン 空気入りラジアルタイヤ
US20150107745A1 (en) * 2012-05-24 2015-04-23 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic Radial Tire for Use on Passenger Car
JP6285267B2 (ja) * 2014-04-18 2018-02-28 株式会社ブリヂストン タイヤ

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001213117A (ja) * 2000-02-01 2001-08-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
JP2002225508A (ja) * 2001-02-05 2002-08-14 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
JP2006056351A (ja) * 2004-08-19 2006-03-02 Bridgestone Corp 乗用車用ラジアルタイヤ
JP2006159984A (ja) * 2004-12-03 2006-06-22 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りラジアルタイヤ
JP2008143331A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
JP2010053465A (ja) * 2008-08-27 2010-03-11 Toray Ind Inc ゴム補強用ポリエステル繊維コード
JP2012171367A (ja) * 2011-02-17 2012-09-10 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2013159325A (ja) * 2012-02-08 2013-08-19 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2013244782A (ja) * 2012-05-24 2013-12-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The 乗用車用空気入りラジアルタイヤ
JP2014065438A (ja) * 2012-09-26 2014-04-17 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2014065437A (ja) * 2012-09-26 2014-04-17 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2014169005A (ja) * 2013-03-01 2014-09-18 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ

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