WO2020174848A1 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

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Yokohama Rubber Co Ltd
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    • D07B1/04—Ropes built-up from fibrous or filamentary material, e.g. of vegetable origin, of animal origin, regenerated cellulose, plastics with a core of fibres or filaments arranged parallel to the centre line

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic radial tire using a polyethylene terephthalate (PET) fiber cord for a belt cover layer, and more specifically, to effectively reduce mouth noise while maintaining good durability.
  • PET polyethylene terephthalate
  • a force-carcass layer is mounted between a pair of bead portions, and a plurality of belt layers are arranged on the outer circumferential side of the force-carcass layer in the tread portion.
  • a belt cover layer including a plurality of organic fiber cords spirally wound along the tire circumferential direction is disposed on the outer peripheral side of the belt layer.
  • nylon fiber cords have been mainly used as the organic fiber cords used in the belt cover layer, but it is proposed to use polyethylene terephthalate fiber cords, which have higher elasticity and are cheaper than nylon fiber cords. (For example, see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 20000-630031 ⁇ 0 2020/174848 2 ?(: 17 2019/050387 Summary of invention
  • An object of the present invention is to provide a pneumatic radial tire capable of effectively reducing mouth noise while maintaining good durability. Means for solving the problem
  • a pneumatic radial tire in which a plurality of belt layers are arranged on the outer peripheral side of the belt layer, and a belt cover layer containing a polyethylene terephthalate fiber cord spirally wound in the tire circumferential direction is arranged on the outer peripheral side of the belt layer.
  • the polyethylene terephthalate fiber cord 2 0 ⁇ 1 ⁇ 1/6 X-load modulus at 1 0 0 ° ⁇ 3 5_Rei 1 ⁇ 1 / (6 Father -%)... ⁇ 5 5_Rei / ( 16 x %), frequency 2 0 1 to 1 ⁇ , strain ⁇ 0.1 %, initial load 3 ⁇ ⁇ 9, heating rate 2 ⁇ ⁇ / min 1 3 n
  • the peak value of 3 is 0.
  • polyethylene terephthalate fiber cord has a peak value of 3 1 ⁇ 5 as compared with nylon fiber cord. It was recognized that the value was high and the exothermicity was high, and further that the lower the tension applied to the polyethylene terephthalate fiber cord, the higher the peak value of I 3 n 5 was. Then, the heat generation of the polyethylene terephthalate fiber cord that constitutes the belt cover layer becomes a factor that promotes the separation failure.
  • polyethylene terephthalate forming the belt cover layer is used. ⁇ 02020/174848 3 ⁇ (: 170?2019/050387
  • the cord noise is sufficiently secured while the cord fatigue is sufficiently secured.
  • the peak value of t an 5 measured under the above conditions for the polyethylene terephthalate fiber cord is less than 0.15, the heat generation of the polyethylene terephthalate fiber cord is suppressed and the belt cover layer It is possible to suppress the occurrence of separation failure in the periphery. This makes it possible to effectively reduce mouth noise while maintaining good durability.
  • the tension of polyethylene terephthalate fiber cord in the tire is 0.90. ⁇ X or more is preferable.
  • the polyethylene terephthalate fiber cord that constitutes the belt cover layer The peak value of can be reduced and the durability improvement effect can be enhanced.
  • the tension of the polyethylene terephthalate fiber cord in the tire in the center area of the tread portion is 6 and the tension of the polyethylene terephthalate fiber cord in the tire area of the tread portion is 3 in the tire.
  • ⁇ 6/Ding 3 is 1.0 £ Ding ⁇ 6/Ding 3 £ 2.0 It is preferable to satisfy the relationship. This ensures sufficient tension in the tire of the polyethylene terephthalate fiber cord in the shoulder area of the tread portion, and effectively suppresses the occurrence of separation failure starting from the shoulder area of the tread portion. it can.
  • the belt cover layer preferably has a structure in which one polyethylene terephthalate fiber cord is spirally wound. It is difficult for tension to be applied to the ends of the poly(ethylene terephthalate) fiber cords that make up the belt cover layer, but the effect can be minimized by winding the end of the cord. Thereby, the tension of the polyethylene terephthalate fiber cord can be sufficiently secured in a wider area of the belt cover layer, and the effect of improving durability can be enhanced.
  • the elastic modulus under load of ⁇ ⁇ 1 ⁇ 1/ ⁇ X [ ⁇ 1 ⁇ 1/(I ⁇ X %)] is "" 3-Chemical fiber Tire code test method” ⁇ 02020/174848 4 ⁇ (: 170?2019/050387
  • the tension per reinforcing cord of the belt cover layer was measured by the following measuring method. That is, to remove a portion of the tread Dogomu of unloaded condition the tire to expose the reinforcing cords of Berutoka bar layer, its _ constant length in the reinforcing cord - after marked indicating the 8 sections of the Cut the reinforcing cord from the tire and measure the length after shrinkage. length Should be set large enough to eliminate measurement error as much as possible, for example, 5000101. When measuring the length 1-13, apply a load of 1/209/ ⁇ ! I 6 X of the indicated fineness to the reinforcing cord. afterwards, "
  • the stress-strain curve of the reinforcing cord was calculated according to the initial tensile resistance measurement conditions specified in I 3 1_ 101 7 to determine the strain.
  • the force 1_ 3 (1 ⁇ 1) at is calculated from the stress-strain curve.
  • the force thus obtained!-5 is the tension per reinforcing cord in the belt cover layer.
  • the temperature at the time of measurement shall be 20 ° and the humidity shall be 65%.
  • Fig. 1 is a meridional sectional view showing a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 2 is a plan view showing a belt layer and a belt cover layer extracted from the pneumatic radial tire of Fig. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the belt cover layer.
  • Fig. 4 [Fig. 4] Fig. 4 (a), ( ⁇ ) shows the strip used for the belt cover layer, Fig. 4 (a) is a perspective view showing the strip containing a plurality of cords, and Fig. 4 (13) 1 is a perspective view showing a strip containing a cord.
  • 3 is a graph showing the relationship between temperature and temperature.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a forming drum for forming a tread ring including a belt layer and a belt cover layer. ⁇ 0 2020/174848 5 ⁇ (: 170?2019/050387
  • FIG. 1 shows a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows its belt layer and belt cover layer
  • Fig. 3 shows the structure of the belt cover layer
  • Figs. 4(a) and 4() show the strip used for the belt cover layer.
  • the pneumatic radial tire according to the present embodiment is provided with a pair of annular tread portions 1 extending in the tire circumferential direction, and a pair of tread portions 1 arranged on both sides of the tread portion 1. It is provided with a side wall part 2 and a pair of bead parts 3 arranged inside the side wall part 2 in the radial direction of the tire.
  • a plurality of main grooves 10 extending in the tire circumferential direction are formed in the tread portion 1, but various grooves including a lug groove extending in the tire width direction may be formed in addition to the main groove 10. it can.
  • a force-cass layer 4 including a plurality of reinforcing cords extending in the tire radial direction is mounted between the pair of bead portions 3, 3.
  • An annular bead core 5 is embedded in each bead portion 3, and a bead filler 6 made of a rubber composition having a triangular cross section is arranged on the outer periphery of the bead core 5.
  • the force layer 4 is wound around the bead core 5 from the inside of the tire to the outside.
  • an organic fiber cord such as a polyester cord is preferably used.
  • a plurality of belt layers 7 are embedded over the entire circumference of the tire on the outer peripheral side of the force-cass layer 4 in the tread portion 1.
  • These belt layers 7 include a plurality of reinforcing cords inclined with respect to the tire circumferential direction, and the reinforcing cords are arranged so as to intersect each other between the layers.
  • the inclination angle of the reinforcing cord with respect to the tire circumferential direction is set in the range of, for example, 10 ° to 40 ° .
  • a steel cord, for example, is preferably used as the reinforcing cord of the belt layer 7.
  • a reinforcing cord ⁇ (see Fig. 3) is provided on the outer peripheral side of the belt layer 7 in the tire circumferential direction for the purpose of improving high-speed durability and reducing mouth noise.
  • ⁇ 02020/174848 6 ⁇ (: 170?2019/050387
  • the belt cover layer 8 may be a full cover that covers the entire area of the belt layer 7, or a combination of a full cover that covers the entire area of the belt layer 7 and an edge cover that covers only both edges of the belt layer 7.
  • the belt cover layer 8 is composed of a reinforcing cord 0 and a coat rubber covering the reinforcing cord 0.
  • the belt cover layer 8 is a jointless structure in which at least one reinforcing cord ⁇ is aligned and covered with rubber to form a strip 3 (see Fig. 4 ( 3 ), (b)) that is spirally wound in the tire circumferential direction. Has become.
  • Strip 3 in Figure 4(a) is coated rubber A plurality of reinforcing cords ⁇ are contained therein, and strip 3 in Fig. 4 (10) contains one reinforcing cord ⁇ in the coated rubber.
  • the reinforcement cord ⁇ constituting the belt cover layer 8 has a modulus of elasticity of 2.0 ⁇ 1 ⁇ 1/ ⁇ 1 1 6 under a father load of 3.5 ⁇ 1 ⁇ 1/(I
  • polyethylene terephthalate fiber cord in the range of ⁇ X-%) ⁇ 5.5 ⁇ 1 ⁇ 1/(I 6 X %), it is possible to secure mouth fatigue while maintaining sufficient cord fatigue resistance. Can be reduced.
  • the peak value of I 3 n 5 measured under the above conditions for the polyethylene terephthalate-fiber cord to be less than 0.15, the heat generation of the polyethylene terephthalate fiber cord can be suppressed and the belt cover layer It is possible to suppress the occurrence of separation failure around the area 8. This makes it possible to effectively reduce mouth noise while maintaining good durability.
  • polyethylene terephthalate fibers used for the belt cover layer 8 ⁇ 02020/174848 7 ⁇ (: 170?2019/050387
  • the modulus of elasticity of the cord under 2.0 X 1/6 X load is smaller than 3.5 X 1 ⁇ 1/(6 father ⁇ % ), it is not possible to sufficiently reduce the mid-frequency noise. On the other hand, if it is larger than 5. (6 father %), the fatigue resistance of the cord is reduced and the durability of the ear is reduced.
  • the polyethylene terephthalate fiber cord used for the belt cover layer 8 if the peak value of I 3 n 5 measured under the above conditions is larger than ⁇ 0.15, the polyethylene terephthalate fiber cord will generate heat. The durability of the tire is deteriorated due to the high durability, and a separation failure is likely to occur especially around the belt cover layer 8.
  • the polyethylene terephthalate fiber cord used for the belt cover layer 8 is composed of many filaments, and the filament count is preferably 300 or less. If the filament count is more than 300, the friction between the filaments of the polyethylene terephthalate fiber cord will increase, heat generation will be accelerated and the cord fatigue resistance will decrease.
  • FIG. 5 shows polyethylene terephthalate fiber cord 3 6 is a graph showing the relationship between 5 and temperature.
  • 2 strain ⁇ 0.1%
  • change of 13 n 3 when initial load is 509 Curve 8 initial load 8 for 3009 Change curve of 5 and 1 3 when initial load is 50 09
  • a change curve ⁇ of 5 is depicted.
  • Polyethylene terephthalate fiber cord I 3 5 changes with increasing temperature, and has a peak value (maximum value) in the temperature range of 0° to 200°, for example.
  • I 3 n 5 of polyethylene terephthalate fiber cord has a lower initial load and a lower tension. The peak value of 5 tends to rise.
  • Polyethylene terephthalate fiber cord with a peak value of I 3 n 5 of 3009 or less is used.
  • the peak value of 5 is better than 0.05.
  • the tension in the tyre of the polyethylene terephthalate fiber cord is required to be, for example, 0.202 1/I 6 X or more.
  • the tension in the tire of polyethylene terephthalate fiber cord is 0.90
  • the above-mentioned tension regulation is based on the polyethylene terephthalate fiber cord. It is applied to the part of the (strip) terminal excluding the two laps. In other words, the above-mentioned tension regulations are satisfied in the entire area of the polyethylene terephthalate fiber cord excluding the two laps from the end.
  • the tension area 6 in the tire of the polyethylene terephthalate fiber cord in the center area of the tread portion 1 and the shoulder area of the tread portion 1 are as follows. It is desirable that the ratio of polyethylene terephthalate fiber cord in the tire to tension 3 in the tire is 6 £ 6/6 3 £ 2.0. This ensures sufficient tension in the tire of the polyethylene terephthalate fiber cord in the shoulder area of the tread portion 1 and effectively suppresses the occurrence of separation failures starting from the shoulder area of the tread portion 1. can do.
  • the tension in the tire of the polyethylene terephthalate fiber cord in the area is the tension measured at the tire equator, and the tension in the tire of the polyethylene terephthalate fiber cord in the shoulder area of the tread 1 is 3 Is the tension measured at the outermost position in the width direction of the part of the polyethylene terephthalate fiber cord (strip) that constitutes the belt cover layer 8 excluding the two wrapping parts from the end.
  • Fig. 6 shows an example of a forming drum for forming a tread ring including a belt layer and a belt cover layer.
  • the molding drum B has a curvature on its outer peripheral surface that curves along the tire width direction.
  • the molded drum has a cross-sectional shape in which the outer diameter becomes the largest in the center portion in the width direction and the outer diameter gradually decreases toward the outer side in the width direction.
  • the belt cover layer 8 is formed in a shape similar to the final shape in the tire. This is advantageous in achieving the relationship of .0 £ Din 06 / Ding 3 £ 2.0.
  • the belt cover layer 8 preferably has a structure in which one polyethylene terephthalate fiber cord is spirally wound. That is, as shown in Fig. 4 (10), it is preferable that the strip 3 including one reinforcing cord ⁇ is spirally wound along the tire circumferential direction. It is difficult for tension to be applied to the ends of the polyethylene terephthalate fiber cords that form the belt cover layer 8, but the effect can be minimized by winding one end. This makes it possible to sufficiently secure the tension of the polyethylene terephthalate fiber cord in a wider area of the belt cover layer 8 and enhance the effect of improving the durability.
  • the sex ratio and the peak value of I 3 n 3 can be appropriately adjusted depending on the twist structure and dip conditions. For example, in the twisted structure, the lower the number of twists, the lower the peak value of 1 an 8 tends to be.
  • the twist coefficient ⁇ represented by the following formula (1) of the polyethylene terephthalate fiber cord constituting the belt cover layer 8 is preferably in the range of 1300 to 1800.
  • the twisting coefficient ⁇ of the polyethylene terephthalate fiber cord that constitutes the belt cover layer 8 is smaller than 1 300, the fatigue resistance of the cord is reduced and the durability of the evening cord is reduced. On the contrary, if it is larger than 1 800, the code module is lowered and the medium frequency noise cannot be effectively reduced.
  • the total fineness of the polyethylene terephthalate fiber cords constituting the belt cover layer 8 is in the range of 1 000 6 father to 3000 6 X, and the number of twists is 20. It is desirable to be in the range
  • the tire size is It is equipped with a tread part, a pair of side parts, and a pair of bead parts, and a force-cuss layer is mounted between the pair of bead parts, and two layers are provided on the outer peripheral side of the force-cuss layer in the tread part.
  • the belt cover layer is arranged, and the belt cover layer containing the polyethylene terephthalate fiber cord spirally wound along the tire circumferential direction is arranged on the outer peripheral side of the belt layer.
  • Polyethylene terephthalate fiber cord (1 100 I 6 father / 2) used for 2 .00 0 1 ⁇ 1/16 X elastic modulus under load, under specified conditions (frequency 2 I, strained soil 0.01%, initial load 3009, heating rate 2° ⁇ /min) ⁇ 0 2020/174848 1 1 ⁇ (: 170?2019/050387
  • test tire was mounted on a wheel with a rim size of 18 x 7" and mounted as the front and rear wheels of a passenger car with a displacement of 250 000, and the air pressure was set to 2 3 0 1 ⁇ 3 and inside the window of the driver's seat.
  • a sound collection microphone was installed and a test track consisting of an asphalt road surface. The sound pressure level near the frequency of 3 1 5 1 to 1 when running under the condition II was measured. The evaluation results are based on Conventional Example 1 and show the amount of change (0.01) from that standard.
  • test tires pretreated in this way were made of steel with a smooth surface and a diameter of 170 It was mounted on a drum tester equipped with a drum, and the ambient temperature was controlled to 38 ⁇ 3 ° ⁇ And, every 0.5 hours the speed is 10 The test was continued until the tire broke, and the running distance was measured. The evaluation results are shown by an index with Conventional Example 1 as 100. The larger the index value, the better the durability.
  • the failure mode of the tire was investigated, and the failure in the vicinity of the winding end of the force layer was indicated by "8", the separation failure of the belt cover layer was indicated by "Mi”, and other The case of failure is indicated by " ⁇ ".

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Abstract

耐久性を良好に維持しながら、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を提供する。トレッド部１と一対のサイドウォール部２と一対のビード部３とを備えると共に、一対のビード部３，３間にカーカス層４が装架され、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側に複数層のベルト層７が配置され、該ベルト層７の外周側にタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻回されたポリエチレンテレフタレート繊維コードを含むベルトカバー層８が配置された空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルトカバー層８のポリエチレンテレフタレート繊維コードは、１００℃における２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の弾性率が３．５ｃＮ／（ｔｅｘ・％）～５．５ｃＮ／（ｔｅｘ・％）の範囲にあり、周波数２０Ｈｚ、歪±０．１％、初荷重３００ｇ、昇温速度２℃／分の条件下で測定されるｔａｎδのピーク値が０．１５以下である。

Description

\¥0 2020/174848 1 ?（：17 2019/050387 明 細 書
発明の名称 ： 空気入りラジアルタイヤ
技術分野
[0001 ] 本発明は、 ポリエチレンテレフタレート （P E T） 繊維コードをベルトカ パー層に用いた空気入りラジアルタイヤに関し、 更に詳しくは、 耐久性を良 好に維持しながら、 口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。
背景技術
[0002] 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 のビード部間に力ーカス層が装架され、 トレッ ド部における力ーカス層の外 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と 共に、 中周波口ードノイズの低減にも寄与する。
[0003] 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） 。
[0004] しかしながら、 高弾性であるポリエチレンテレフタレート繊維コードをベ ルトカバー層に適用した場合、 ベルト層とベルトカバー層との間の層間せん 断歪が大きくなるため、 セパレーション故障が生じ易いという問題がある。 そのため、 ポリエチレンテレフタレート繊維コードからなるベルトカバー層 に基づいて口ードノイズを低減するにあたって、 空気入りラジアルタイヤの 耐久性を良好に維持することが求められている。
先行技術文献
特許文献
[0005] 特許文献 1 : 日本国特開 2 0 0 1 - 6 3 3 1 2号公報 \¥0 2020/174848 2 ?（：17 2019/050387 発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0006] 本発明の目的は、 耐久性を良好に維持しながら、 口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を提供することにある。 課題を解決するための手段
[0007] 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ツ ド部と、 該トレツ ド部の両側に配置された _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ると共に、 前記一対のビード部間に力一 カス層が装架され、 前記トレツ ド部における前記力ーカス層の外周側に複数 層のベルト層が配置され、 該ベルト層の外周側にタイヤ周方向に沿って螺旋 状に卷回されたポリエチレンテレフタレート繊維コードを含むベルトカバー 層が配置された空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記ポリエチレンテレフタレート繊維コードは、 1 0 0 °〇における 2 . 0 〇 1\1 / 6 X負荷時の弾性率が 3 . 5〇 1\1 / ( 6父 - %) ~ 5 . 5〇 / ( 1 6 X %) の範囲にあり、 周波数 2 0 1~1 å、 歪 ± 0 . 1 %、 初荷重 3 〇〇 9、 昇温速度 2 °〇/分の条件下で測定される 1 3 n 3のピーク値が 0 .
1 5以下であることを特徴とするものである。
発明の効果
[0008] 本発明者は、 ポリエチレンテレフタレート繊維コードからなるベルトカバ 一層を備えた空気入りラジアルタイヤについて鋭意研究した結果、 ポリエチ レンテレフタレート繊維コードは、 ナイロン繊維コードに比べて、 3 1^ 5 のピーク値が高く、 発熱性が高いことを認識し、 更には、 ポリエチレンテレ フタレート繊維コードに掛かる張力が低いほど I 3 n 5のピーク値が上昇す ることを知見した。 そして、 ベルトカバー層を構成するポリエチレンテレフ タレート繊維コードの発熱はセパレーション故障を助長する要因となる。
[0009] そこで、 本発明では、 ベルトカバー層を構成するポリエチレンテレフタレ \¥02020/174848 3 卩（：170?2019/050387
-卜繊維コードの 1 00°〇における 2.
Figure imgf000005_0001
X負荷時の弾性率を
3. 5〇 1\!/ ( I 6 X %) ~5. 5〇 1\!/ ( I ø X %) の範囲とするこ とでコード疲労性を十分に確保しながら口ードノイズを効果的に低減すると 同時に、 ポリエチレンテレフタレート繊維コードの上記条件下で測定される t an 5のピーク値を〇. 1 5以下に設定することにより、 ポリエチレンテ レフタレート繊維コードの発熱を抑制し、 ベルトカバー層の周辺でのセパレ —ション故障の発生を抑制することができる。 これにより、 耐久性を良好に 維持しながら、 口ードノイズを効果的に低減することが可能になる。
[0010] 本発明において、 ポリエチレンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張 力は〇. 9〇
Figure imgf000005_0002
㊀ X以上であることが好ましい。 これにより、 ベルト カバー層を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コードの
Figure imgf000005_0003
のピ —ク値を低下させ、 耐久性の改善効果を高めることができる。
[0011] また、 トレッ ド部のセンター領域におけるポリエチレンテレフタレート繊 維コードのタイヤ中の張力丁〇 6とトレッ ド部のショルダー領域におけるポ リエチレンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張力丁 3 IIとの比丁〇 6 /丁 3 は 1. 0£丁〇 6/丁 3 £2. 0の関係を満足することが好まし い。 これにより、 トレッ ド部のショルダー領域におけるポリエチレンテレフ タレート繊維コードのタイヤ中の張力丁 3 を十分に確保し、 トレッ ド部の ショルダー領域を起点とするセパレーション故障の発生を効果的に抑制する ことができる。
[0012] ベルトカバー層は 1本のポリエチレンテレフタレート繊維コードが螺旋状 に巻回された構造を有することが好ましい。 ベルトカバー層を構成するポリ エチレンテレフタレート繊維コードの端末には張力が掛かり難いが、 1本巻 きとすることで、 その影響を極力小さくすることができる。 これにより、 ベ ルトカバー層のより広い範囲においてポリエチレンテレフタレート繊維コー ドの張力を十分に確保し、 耐久性の改善効果を高めることができる。
[0013] 本発明において、 2. 0〇 1\1 / ㊀ X負荷時の弾性率 [〇 1\1 / ( I ø X %) ]は、 」 丨 3-!_ 1 01 7の 「化学繊維タイヤコード試験方法」 に準拠し \¥02020/174848 4 卩（：170?2019/050387
、 温度 1 0〇°〇、 つかみ間隔 25001111、 引張速度 300 ± 20〇! 01/分の 条件にて引張試験を実施し、 荷重一伸び曲線における 2. 0〇 1\1/ 1 6 X 負荷時の接線の傾きである。 また、 上記べルトカバー層の補強コード 1本当 たりの張力 (〇 1\1/ 1 6父) は、 以下の測定方法により測定されたもので ある。 即ち、 無負荷状態のタイヤのトレッ ドゴムの一部を除去してベルトカ バー層の補強コードを露出させ、 その補強コードに _定の長さ!- 8の区間を 示す印を付けた後、 その補強コードをタイヤから切り出し、 収縮後の長さ 1- 匕を測定する。 長さ
Figure imgf000006_0001
は、 測定誤差を極力無くすために十分に大きく設定 し、 例えば、 5000101とするのが良い。 長さ 1- 13の測定時には、 補強コー ドに対して表示繊度の 1 /209 /〇! I 6 Xの荷重を負荷する。 その後、 」
I 3 1_ 1 01 7に規定される初期引張抵抗度の測定条件に準拠して補強コー ドの応力歪み曲線を求め、 歪み
Figure imgf000006_0002
での力 1_ 3 (1\1) を前記応力歪み 曲線から求める。 このようにして得た力!- 5をベルトカバー層の補強コード 1本当たりの張力とする。 なお、 測定時の温度は 20°〇とし、 湿度は 65% とする。
図面の簡単な説明
［0014］ ［図 1］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］図 2は図 1の空気入りラジアルタイヤにおけるベルト層及びべルトカバ 一層を抽出して示す平面図である。
［図 3］図 3はべルトカバー層の構造を示す断面図である。
［図 4］図 4 (a) , (匕) はべルトカバー層に使用されるストリップを示し、 図 4 (a) は複数本のコードを含むストリップを示す斜視図であり、 図 4 ( 13) は 1本のコードを含むストリップを示す斜視図である。
Figure imgf000006_0003
と温度との関 係を示すグラフである。
［図 6］図 6ベルト層及びべルトカバー層を含むトレッ ドリングを成形するため の成形ドラムを示す断面図である。 \¥0 2020/174848 5 卩（：170?2019/050387
発明を実施するための形態
[0015] 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し、 図 2はそ のべルト層及びべルトカバー層を示すものである。 また、 図 3はべルトカバ —層の構造を示し、 図 4 （a） , （匕） はべルトカバー層に使用されるスト リップを示すものである。
[0016] 図 1 に示すように、 本実施形態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 1 と、 トレッ ド部 1の両側に配置された 一対のサイ ドウオール部 2と、 サイ ドウオール部 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。 トレッ ド部 1 にはタイヤ周方向 に延びる複数本の主溝 1 0が形成されているが、 主溝 1 0の他にタイヤ幅方 向に延びるラグ溝を含む各種の溝を形成することができる。
[0017] 一対のビード部 3 , 3間にはタイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを 含む力ーカス層 4が装架されている。 各ビード部 3には、 環状のビードコア 5が埋設されており、 そのビードコア 5の外周上に断面三角形状のゴム組成 物からなるビードフイラー 6が配置されている。 そして、 力ーカス層 4はビ -ドコア 5の廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げられている。 力ーカス層 4の補強コードとしては、 例えばポリエステルコード等の有機繊維コードが 好ましく使用される。
[0018] 一方、 トレッ ド部 1 における力ーカス層 4の外周側には、 複数層のベルト 層 7がタイヤ全周にわたって埋設されている。 これらべルト層 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を含み、 かつ層間で補強コード が互いに交差するように配置されている。 ベルト層 7において、 補強コード のタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば 1 0 ° 〜 4 0 ° の範囲に設定され ている。 ベルト層 7の補強コードとしては、 例えばスチールコードが好まし く使用される。
[0019] ベルト層 7の外周側には、 高速耐久性の向上と口ードノイズの低減を目的 として、 図 2に示すように、 補強コード〇 （図 3参照） をタイヤ周方向に対 \¥02020/174848 6 卩（：170?2019/050387
して 5° 以下の角度で配列してなる少なくとも 1層のベルトカバー層 8がべ ルト層 7の全域を覆うように配置されている。 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だけであっても良く、 或いは、 ベルト層 7の全 域を覆うフルカバーとベルト層 7の両エッジ部のみを覆うエッジカバーとの 組み合わせであっても良い。 ベルトカバー層 8は、 図 3に示すように、 補強 コード 0とそれを被覆するコートゴム とから構成されている。 ベルトカバ —層 8は少なくとも 1本の補強コード〇を引き揃えてゴム被覆してなるスト リップ 3 (図 4 (3) , (b)参照) をタイヤ周方向に螺旋状に巻回したジ ョイントレス構造となっている。 図 4 (a)のストリップ 3はコートゴム
Figure imgf000008_0001
中に複数本の補強コード〇を含むものであり、 図 4 (1〇) のストリップ 3は コートゴム 中に 1本の補強コード〇を含むものである。
[0020] 上記空気入りラジアルタイヤにおいて、 ベルトカバー層 8を構成する補強 コード〇として、 1 00°〇における 2. 〇〇 |\]/ I 6 X負荷時の弾性率が 3. 5〇 1\1/ ( 6父 - %) ~5. 5〇 1\1/ ( I ø X - %) の範囲にあると 共に、 周波数 20 !~1 歪土〇. 1 %、 初荷重 3009、 昇温速度 2°〇/分 の条件下で測定される 1 3 n 5のピーク値が〇. 1 5以下であるポリエチレ ンテレフタレート繊維コードが使用されている。
[0021] 上述した空気入りタイヤでは、 ベルトカバー層 8を構成する補強コード〇 として 2. 0〇 1\1/〇1 1 6父負荷時の弾性率を 3. 5〇 1\1/ ( I ø X - %) ~5. 5〇 1\1/ ( I 6 X %) の範囲にあるポリエチレンテレフタレート繊 維コードを使用することにより、 コード疲労性を十分に確保しながら口ード ノイズを効果的に低減することができる。 しかも、 ポリエチレンテレフタレ -卜繊維コードの上記条件下で測定される I 3 n 5のピーク値を〇. 1 5以 下に設定することにより、 ポリエチレンテレフタレート繊維コードの発熱を 抑制し、 ベルトカバー層 8の周辺でのセパレーション故障の発生を抑制する ことができる。 これにより、 耐久性を良好に維持しながら、 口ードノイズを 効果的に低減することが可能になる。
[0022] ここで、 ベルトカバー層 8に使用されるポリエチレンテレフタレート繊維 \¥02020/174848 7 卩（：170?2019/050387
コードの 2. 0〇 1\1/ 6 X負荷時の弾性率が 3. 5〇 1\1/ （ 6父 · % ） よりも小さいと中周波口ードノイズを十分に低減することができず、 逆に 5. （ 6父 %） よりも大きいとコードの耐疲労性が低下し、 夕 イヤの耐久性が低下する。
[0023] また、 ベルトカバー層 8に使用されるポリエチレンテレフタレート繊維コ -ドについて、 上記条件下で測定される I 3 n 5のピーク値が〇. 1 5より も大きいとポリエチレンテレフタレート繊維コードの発熱性が高くなるため タイヤの耐久性が低下し、 特に、 ベルトカバー層 8の周辺でのセパレーシヨ ン故障が発生し易くなる。 なお、 ベルトカバー層 8に使用されるポリエチレ ンテレフタレート繊維コードは多数のフィラメントから構成されているが、 そのフィラメントカウントは 300本以下であることが望ましい。 フィラメ ントカウントが 300本よりも多いと、 ポリエチレンテレフタレート繊維コ -ドのフィラメント間の摩擦が大きくなり、 発熱が促進されてコード疲労性 が低下する。
[0024] 図 5はポリエチレンテレフタレート繊維コードの 3
Figure imgf000009_0001
5と温度との関係 を示すグラフである。 図 5において、 周波数 201~| 2、 歪 ±0. 1 %、 昇温 速度 2 °〇/分を共通条件とし、 初荷重を 509とした場合の 1 3 n 3の変化 曲線八、 初荷重を 3009とした場合の 8
Figure imgf000009_0002
5の変化曲線巳、 初荷重を 5 009とした場合の 1 3
Figure imgf000009_0003
5の変化曲線〇が描写されている。 ポリエチレン テレフタレート繊維コードの I 3
Figure imgf000009_0004
5は、 温度の上昇に伴って変化し、 例え ば 0°〇〜200°〇の温度範囲においてピーク値 （極大値） を持つ。 また、 ポ リエチレンテレフタレート繊維コードの I 3 n 5は、 初荷重が小さく張力が 低いほど 8
Figure imgf000009_0005
5のピーク値が上昇する傾向がある。 本発明では、 初荷重を
3009とした場合の I 3 n 5のピーク値が〇. 1 5以下となるポリエチレ ンテレフタレート繊維コードを使用するのである。 なお、
Figure imgf000009_0006
5のピーク 値は〇. 05以上であると良い。
[0025] 上述のようにポリエチレンテレフタレート繊維コードの I 3
Figure imgf000009_0007
5は、 初荷 重が小さく張力が低いほど 1 3 n 5のピーク値が上昇する傾向があるので、 \¥0 2020/174848 8 卩（：170?2019/050387
上記空気入りタイヤにおいて、 ポリエチレンテレフタレート繊維コードの夕 イヤ中の張力は例えば〇. 2〇 1\1 / I 6 X以上とすることが求められる。 特に、 ポリエチレンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張力は 0 . 9〇
㊀ X以上であると良い。 これにより、 ベルトカバー層 8を構成する ポリエチレンテレフタレート繊維コードの I 3
Figure imgf000010_0001
5のピーク値を低下させ、 耐久性の改善効果を高めることができる。
[0026] ここで、 ポリエチレンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張力が小さ 過ぎると、 ベルトカバー層 8を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コ —ドの I 3 n 5のピーク値を低下させる効果が不十分になる。 なお、 ポリエ チレンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張力の実用上の上限値は 3 .
0〇 1\1 / I 6 X程度である。 また、 ベルトカバー層 8を構成するポリエチ レンテレフタレート繊維コード （ストリップ） の端末から 2周分の周回部分 は張力が不可避的に低下する傾向があるので、 上述した張力の規定はポリエ チレンテレフタレート繊維コード （ストリップ） の端末から 2周分の周回部 分を除外した部分に適用される。 つまり、 ポリエチレンテレフタレート繊維 コードの端末から 2周分の周回部分を除外した部分の全域において上述した 張力の規定を満たしている。
[0027] また、 ベルトカバー層 8を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コー ドについて、 トレッ ド部 1のセンター領域におけるポリエチレンテレフタレ —卜繊維コードのタイヤ中の張力丁〇 6とトレッ ド部 1のショルダー領域に おけるポリエチレンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張力丁 3 との 比丁 0 6 /丁 3 は 1 . 0 £丁〇 6 /丁 3 £ 2 . 0の関係を満足すると良 い。 これにより、 トレッ ド部 1のショルダー領域におけるポリエチレンテレ フタレート繊維コードのタイヤ中の張力丁 3 IIを十分に確保し、 トレッ ド部 1のショルダー領域を起点とするセパレーション故障の発生を効果的に抑制 することができる。
[0028] ここで、 比丁〇 6 /丁 3 が 2 . 0よりも大きいとトレッ ド部 1のショル ダー領域におけるポリエチレンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張力 \¥0 2020/174848 9 卩（：170?2019/050387
丁 3 1"1が相対的に小さくなるため、 ショルター領域に配置されたカバーコー ドの発熱が上昇してしまい、 セパレーション故障の発生を効果的に抑制する ことができなくなる。 トレッ ド部 1のセンター領域におけるポリエチレンテ レフタレート繊維コードのタイヤ中の張力丁〇㊀はタイヤ赤道位置において 測定される張力であり、 トレッ ド部 1のショルダー領域におけるポリエチレ ンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張力丁 3
Figure imgf000011_0001
はべルトカバー層 8を 構成するポリエチレンテレフタレート繊維コード （ストリップ） の端末から 2周分の周回部分を除外した部分の幅方向最外側位置において測定される張 力である。
[0029] 図 6はべルト層及びべルトカバー層を含むトレッ ドリングを成形するため の成形ドラムの一例を示すものである。 図 6において、 成形ドラムロはその 外周面にタイヤ幅方向に沿って湾曲する曲率を有している。 つまり、 成形ド ラムロは、 幅方向中央部において外径が最も大きくなり、 幅方向外側に向か って外径が徐々に小さくなるような断面形状を有している。 このような成形 ドラム 0を用いてベルト層 7及びべルトカバー層 8を含むトレッ ドリングを 成形した場合、 ベルトカバー層 8がタイヤ中の最終形状に近似した形状で成 形されるので、 上述した 1 . 0 £丁〇 6 /丁 3 £ 2 . 0の関係を達成する 上で有利である。
[0030] 上記空気入りタイヤにおいて、 ベルトカバー層 8は 1本のポリエチレンテ レフタレート繊維コードが螺旋状に卷回された構造を有していると良い。 つ まり、 図 4 （1〇） のように 1本の補強コード〇を含むストリップ 3がタイヤ 周方向に沿って螺旋状に巻回された構造であると良い。 ベルトカバー層 8を 構成するポリエチレンテレフタレート繊維コードの端末には張力が掛かり難 いが、 1本巻きとすることで、 その影響を極力小さくすることができる。 こ れにより、 ベルトカバー層 8のより広い範囲においてポリエチレンテレフタ レート繊維コードの張力を十分に確保し、 耐久性の改善効果を高めることが できる。
[0031 ] ベルトカバー層 8を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コードの弾 \¥02020/174848 10 卩（：170?2019/050387
性率や I 3 n 3のピーク値は、 撚り構造やディップ条件により適宜調整する ことが可能である。 例えば、 撚り構造について、 撚り数が低いほど 1 an 8 のピーク値が低くなる傾向がある。
[0032] 上記空気入りタイヤにおいて、 ベルトカバー層 8を構成するポリエチレン テレフタレート繊維コードの下記 （ 1） 式で表される撚り係数＜は 1 300 〜 1 800の範囲にあると良い。 これにより、 耐久性の改善効果と口ードノ イズの低減効果をより高い次元で両立することができる。
＜ =丁 - （ 1）
但し、 丁 ： コードの上撚り数 （回/ 1 0〇 ）
0 : コードの総繊度 （¢1 I 6 X）
[0033] ここで、 ベルトカバー層 8を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コ —ドの撚り係数＜が1 300よりも小さいとコードの耐疲労性が低下し、 夕 イヤの耐久性が低下することになり、 逆に 1 800よりも大きいとコードモ ジュラスが低下し、 中周波口ードノイズを効果的に低減することができない 。 ベルトカバー層 8を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コードの総 繊度は 1 000 6父~ 3000 6 Xの範囲にあり、 その上撚り数は 2〇.
Figure imgf000012_0001
の範囲にあることが望ましい
実施例
[0034] タイヤサイズが
Figure imgf000012_0002
トレッ ド部と一対のサイ ドウ 才ール部と _対のビード部とを備えると共に、 一対のビード部間に力ーカス 層が装架され、 トレッ ド部における力ーカス層の外周側に 2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卷回されたポ リエチレンテレフタレート繊維コードを含むベルトカバー層が配置された空 気入りラジアルタイヤにおいて、 ベルトカバー層に使用されるポリエチレン テレフタレート繊維コード （ 1 1 00 I 6父/2） について、 1 00°〇に おける 2. 0〇 1\1/ 1 6 X負荷時の弾性率、 所定の条件下 （周波数 2
Figure imgf000012_0003
I、 歪土〇. 1 %、 初荷重 3009、 昇温速度 2°〇/分） で測定される \¥0 2020/174848 1 1 卩（：170?2019/050387
n 5のピーク値、 タイヤ中の張力 丁 3 II） を表 1及び表 2のよう に設定した従来例 1、 比較例 1〜 4及び実施例 1〜 5のタイヤを製作した。
[0035] これら試験タイヤについて、 下記の評価方法により、 口ードノイズ、 耐久 性を評価し、 その結果を表 1及び表 2に併せて示した。
[0036] 口ードノイズ：
各試験タイヤをリムサイズ 1 8 X 7」のホイールに組み付けて排気量 2 5 0 0〇〇の乗用車の前後車輪として装着し、 空気圧を 2 3 0 1＜ 3とし、 運 転席の窓の内側に集音マイクを設置し、 アスフアルト路面からなるテストコ
Figure imgf000013_0001
IIの条件で走行させた際の周波数 3 1 5 1~1 å付近 の音圧レベルを測定した。 評価結果としては、 従来例 1 を基準とし、 その基 準に対する変化量 （〇1巳） を示した。
[0037] 耐久性：
各試験タイヤをリムサイズ 1 8 X 7」のホイールに組み付け、 内圧 2 3 0 で酸素を封入した状態で温度 7 0 °〇及び湿度 9 5 %に保持されたチヤ ンバー内に 3 0日間保管した後、 内部の酸素を解放し、 内圧 2 3 0 1＜ 3で 空気を充填する。 このように前処理された試験タイヤを、 表面が平滑な鋼製 で直径 1 7 0 7
Figure imgf000013_0002
のドラムを備えたドラム試験機に装着し、 周辺温度を 3 8 ± 3 °〇に制御し、 初期速度を
Figure imgf000013_0003
とし、 〇. 5時間ごとに速度 を 1 0
Figure imgf000013_0004
ずつ増加させ、 タイヤが破壊するまで試験を継続し、 その走 行距離を計測した。 評価結果は、 従来例 1 を 1 〇〇とする指数にて示した。 この指数値が大きいほど耐久性が優れていることを意味する。 また、 タイヤ の故障形態を調べ、 力ーカス層の巻き上げ端末付近での破壊である場合を 「 八」 にて示し、 ベルトカバー層のセパレーシヨン故障である場合を 「巳」 に て示し、 その他の故障である場合を 「〇」 にて示した。
[0038] 〇
00
〔¾二
Figure imgf000014_0001
〔谢 |-2|
Figure imgf000015_0002
Figure imgf000015_0001
\¥0 2020/174848 14 卩（：170?2019/050387
的に低減することができた。 一方、 比較例 1 , 2のタイヤは、 いずれもベル トカバー層を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コードの 2 . 0〇 1 6 X負荷時の弾性率が高過ぎるため、 口ードノイズの低減効果が得ら れるものの、 ベルトカバー層にセパレーション故障が発生し、 耐久性が悪化 していた。 比較例 3のタイヤは、 ベルトカバー層を構成するポリエチレンテ レフタレート繊維コードの 2 . 0〇 1\1 / I 6 X負荷時の弾性率が低過ぎる ため、 口ードノイズの低減効果が不十分であった。 比較例 4のタイヤは、 ベ ルトカバー層を構成するポリエチレンテレフタレート繊維コードの上記条件 下で測定される 1 3
Figure imgf000016_0001
5のピーク値が高過ぎるため、 ベルトカバー層にセパ レーション故障が発生し、 耐久性が悪化していた。
符号の説明
[0041 ] 1 トレッ ド部
2 サイ ドウォール部
3 ビード部
4 力ーカス層
5 ビードコア
6 ビードフイラー
7 ベルト層
8 ベルトカバ _層
1 0 主溝

Claims

\¥02020/174848 15 ?（：17 2019/050387 請求の範囲
[請求項 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 _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ると共に 、 前記一対のビード部間に力ーカス層が装架され、 前記トレッ ド部に おける前記力ーカス層の外周側に複数層のベルト層が配置され、 該べ ルト層の外周側にタイヤ周方向に沿って螺旋状に卷回されたポリエチ レンテレフタレート繊維コードを含むベルトカバー層が配置された空 気入りラジアルタイヤにおいて、
前記ポリエチレンテレフタレート繊維コードは、 1 00°〇における 2. 0〇 1\1/〇1 1 6父負荷時の弾性率が 3. 5〇 1\1/ ( I ø X %) 〜 5. 5〇 1\1/ (I 6 X %) の範囲にあり、 周波数 201~1 歪土 〇. 1 %、 初荷重 3009、 昇温速度 2 °〇/分の条件下で測定される I 3 n 5のピーク値が〇. 1 5以下であることを特徴とする空気入り ラジアルタイヤ。
[請求項 2] 前記ポリエチレンテレフタレート繊維コードのタイヤ中の張力が 0
. 9〇 1\1/〇1 1 6父以上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。
[請求項 3] 前記トレッ ド部のセンター領域における前記ポリエチレンテレフタ レート繊維コードのタイヤ中の張力丁〇㊀と前記トレッ ド部のショル ダー領域における前記ポリエチレンテレフタレート繊維コードのタイ ヤ中の張力丁 3 との比丁 06/丁 3 が1. 0£丁〇 6/丁 3 £ 2. 0の関係を満足することを特徴とする請求項 1又は 2に記載の空 気入りラジアルタイヤ。
[請求項 4] 前記べルトカバー層は 1本のポリェチレンテレフタレート繊維コー ドが螺旋状に巻回された構造を有する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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