JP2003165305A - ベルトパッケージ及び空気入りタイヤ - Google Patents
ベルトパッケージ及び空気入りタイヤInfo
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
- B60C9/18—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
- B60C9/20—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
- B60C9/2003—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel characterised by the materials of the belt cords
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-
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Tires In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 必要な引張り強さを有するとともに、耐折れ
性・耐カット性に優れたベルトパッケージと、安価に耐
久性を向上させることのできる空気入りタイヤを提供す
る。 【解決手段】 全てのベルト層に、素線径・撚り構造の
同じスチールコード、もしくは、同一線径のスチールフ
ィラメントを用いるとともに、最外層及び／または最内
層のベルト層のスチールコード・スチールフィラメント
の素線抗張力を、主交錯層のベルト層のスチールコード
・スチールフィラメントの素線抗張力よりも５％以上小
さくしたベルトパッケージを作製し、このベルトパッケ
ージを空気入りタイヤに適用するようにした。
性・耐カット性に優れたベルトパッケージと、安価に耐
久性を向上させることのできる空気入りタイヤを提供す
る。 【解決手段】 全てのベルト層に、素線径・撚り構造の
同じスチールコード、もしくは、同一線径のスチールフ
ィラメントを用いるとともに、最外層及び／または最内
層のベルト層のスチールコード・スチールフィラメント
の素線抗張力を、主交錯層のベルト層のスチールコード
・スチールフィラメントの素線抗張力よりも５％以上小
さくしたベルトパッケージを作製し、このベルトパッケ
ージを空気入りタイヤに適用するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴム物品補強用ス
チールコードを用いたベルトパッケージと、ゴム物品補
強用スチールコードを補強材として用いた空気入りタイ
ヤに関するものである。
チールコードを用いたベルトパッケージと、ゴム物品補
強用スチールコードを補強材として用いた空気入りタイ
ヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】空気入りタイヤのベルトパッケージの補
強に使用されるスチールコードは、高い強力が必要とさ
れ、複数本のスチールフィラメントを撚り合わせたスチ
ールコードが広く使用されている。従来のスチールコー
ドでは、素線（フィラメント）は全て略同等の抗張力を
持つものが使用されており、ベルト最外層(最もトレッ
ドに近い層)や最内層(最もインナーライナーに近い層)
のスチールコードについても、その間のベルト層（主交
錯層）を構成するスチールコードと比べた場合、素線径
が同じか大きく違わない場合には、上記主交錯層のスチ
ールコードと素線抗張力がほぼ同じものが用いられてい
る。
強に使用されるスチールコードは、高い強力が必要とさ
れ、複数本のスチールフィラメントを撚り合わせたスチ
ールコードが広く使用されている。従来のスチールコー
ドでは、素線（フィラメント）は全て略同等の抗張力を
持つものが使用されており、ベルト最外層(最もトレッ
ドに近い層)や最内層(最もインナーライナーに近い層)
のスチールコードについても、その間のベルト層（主交
錯層）を構成するスチールコードと比べた場合、素線径
が同じか大きく違わない場合には、上記主交錯層のスチ
ールコードと素線抗張力がほぼ同じものが用いられてい
る。
【０００３】また、素線径が異なる場合も、以下の式
（１）で表わされる、抗張力の線径換算値Ｚがほぼ同じ
ものが用いられていた。 Ｚ＝TS／(238.7＋937.2×φ−3699.1×φ2＋3417.8×φ3)‥‥（１） 但し、φはシースフィラメント（単撚り又は単線の場合
はそのフィラメント）の線径(mm)、TSはその抗張力(kgf
/mm2) 詳細には、図１のグラフに示すように、捻回値(捻回試
験を行って、破断までの捻り回数を素線径ｄの１００倍
の素線長さ、つまり、１００ｄ当たりに換算した値)で
表される素線の延性は、一般に、素線抗張力が高くなる
ほど、また、素線径が太くなるほど低下する傾向があ
る。具体的には、素線抗張力が約１０％上がるたびに捻
回値が約５回/１００ｄ低下する。また、線径φが異な
る素線であっても、抗張力TSとφとが以下に示す式
（２）を満たしていれば捻回値はほぼ等しくなる。 TS＝ (238.7＋937.2×φ−3699.1×φ2＋3417.8×φ3) ‥‥（２） したがって、上記式（１）に示した抗張力の線径換算値
Ｚが１より大きければ（Ｚ＞１）素線の延性は低下し、
１より小さければ（Ｚ＜１）延性が高くなる。
（１）で表わされる、抗張力の線径換算値Ｚがほぼ同じ
ものが用いられていた。 Ｚ＝TS／(238.7＋937.2×φ−3699.1×φ2＋3417.8×φ3)‥‥（１） 但し、φはシースフィラメント（単撚り又は単線の場合
はそのフィラメント）の線径(mm)、TSはその抗張力(kgf
/mm2) 詳細には、図１のグラフに示すように、捻回値(捻回試
験を行って、破断までの捻り回数を素線径ｄの１００倍
の素線長さ、つまり、１００ｄ当たりに換算した値)で
表される素線の延性は、一般に、素線抗張力が高くなる
ほど、また、素線径が太くなるほど低下する傾向があ
る。具体的には、素線抗張力が約１０％上がるたびに捻
回値が約５回/１００ｄ低下する。また、線径φが異な
る素線であっても、抗張力TSとφとが以下に示す式
（２）を満たしていれば捻回値はほぼ等しくなる。 TS＝ (238.7＋937.2×φ−3699.1×φ2＋3417.8×φ3) ‥‥（２） したがって、上記式（１）に示した抗張力の線径換算値
Ｚが１より大きければ（Ｚ＞１）素線の延性は低下し、
１より小さければ（Ｚ＜１）延性が高くなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ベルトパッ
ケージを補強するベルト層には必要なプランジャー・エ
ネルギーを確保するために高い引張り強さが求められる
だけでなく、耐折れ性や耐カット性が求められていた。
このような耐折れ性や耐カット性を向上させるために
は、ベルト層を構成するスチールコード・スチールフィ
ラメントの延性を高くする必要があるが、各ベルト層の
スチールコード・スチールフィラメントの延性を一様に
高くすると、引張り強さが低下して必要なプランジャー
・エネルギーを確保することができないといった問題点
があった。
ケージを補強するベルト層には必要なプランジャー・エ
ネルギーを確保するために高い引張り強さが求められる
だけでなく、耐折れ性や耐カット性が求められていた。
このような耐折れ性や耐カット性を向上させるために
は、ベルト層を構成するスチールコード・スチールフィ
ラメントの延性を高くする必要があるが、各ベルト層の
スチールコード・スチールフィラメントの延性を一様に
高くすると、引張り強さが低下して必要なプランジャー
・エネルギーを確保することができないといった問題点
があった。
【０００５】本発明は、従来の問題点に鑑みてなされた
もので、必要な引張り強さを有するとともに、耐折れ性
・耐カット性に優れたベルトパッケージと、安価に耐久
性を向上させることのできる空気入りタイヤを提供する
ことを目的とする。
もので、必要な引張り強さを有するとともに、耐折れ性
・耐カット性に優れたベルトパッケージと、安価に耐久
性を向上させることのできる空気入りタイヤを提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意検討した結果、最外層及び／又は最内層
のベルト層については、上記ベルト層のスチールコード
・スチールフィラメントがある程度の引張り強ささえ維
持すれば、耐折れ性・耐カット性に特化したスチールコ
ード・スチールフィラメントを用いた方が、空気入りタ
イヤの耐久性を向上させることができることを見出し、
本発明を完成するに至ったものである。すなわち、請求
項１に記載の発明は、空気入りタイヤに使用される、少
なくとも３層のベルト層を有するベルトパッケージであ
って、全てのベルト層に、素線径・撚り構造の同じスチ
ールコード、もしくは、同一線径のスチールフィラメン
トを用いるとともに、トレッド側に位置する最外層のベ
ルト層のスチールコード・スチールフィラメントと、イ
ンナーライナー側に位置する最内層のベルト層のスチー
ルコード・スチールフィラメントのいずれか一方あるい
は両方の素線抗張力を、主交錯層のベルト層のスチール
コード・スチールフィラメントの素線抗張力よりも５％
以上小さくしたものである。これにより、必要な引張り
強さを有するとともに、耐折れ性・カット性に優れたベ
ルトパッケージを得ることが可能となる。請求項２に記
載の発明は、上記請求項１に記載のベルトパッケージに
おいて、上記最外層及び／または最内層のスチールコー
ド・スチールフィラメントの素線抗張力を、主交錯層の
スチールコード・スチールフィラメントの素線抗張力よ
りも５％〜１５％小さくしたもので、これにより、必要
な引張り強さを確実に維持することが可能となる。
解決すべく鋭意検討した結果、最外層及び／又は最内層
のベルト層については、上記ベルト層のスチールコード
・スチールフィラメントがある程度の引張り強ささえ維
持すれば、耐折れ性・耐カット性に特化したスチールコ
ード・スチールフィラメントを用いた方が、空気入りタ
イヤの耐久性を向上させることができることを見出し、
本発明を完成するに至ったものである。すなわち、請求
項１に記載の発明は、空気入りタイヤに使用される、少
なくとも３層のベルト層を有するベルトパッケージであ
って、全てのベルト層に、素線径・撚り構造の同じスチ
ールコード、もしくは、同一線径のスチールフィラメン
トを用いるとともに、トレッド側に位置する最外層のベ
ルト層のスチールコード・スチールフィラメントと、イ
ンナーライナー側に位置する最内層のベルト層のスチー
ルコード・スチールフィラメントのいずれか一方あるい
は両方の素線抗張力を、主交錯層のベルト層のスチール
コード・スチールフィラメントの素線抗張力よりも５％
以上小さくしたものである。これにより、必要な引張り
強さを有するとともに、耐折れ性・カット性に優れたベ
ルトパッケージを得ることが可能となる。請求項２に記
載の発明は、上記請求項１に記載のベルトパッケージに
おいて、上記最外層及び／または最内層のスチールコー
ド・スチールフィラメントの素線抗張力を、主交錯層の
スチールコード・スチールフィラメントの素線抗張力よ
りも５％〜１５％小さくしたもので、これにより、必要
な引張り強さを確実に維持することが可能となる。
【０００７】また、請求項３に記載の発明は、ベルトパ
ッケージにおいて、トレッド側に位置する最外層のベル
ト層と、インナーライナー側に位置する最内層のベルト
層のいずれか一方あるいは両方のベルト層を構成するス
チールコードの最外層のシースフィラメント（単撚り又
は単線の場合はそのフィラメント）における、下記の式
で表わされる抗張力の線径換算値を、主交錯層のベルト
層を構成するスチールコードの最外層のシースフィラメ
ント（単撚り又は単線の場合はそのフィラメント）にお
ける抗張力の線径換算値よりも５％以上小さくしたもの
である。 抗張力の線径換算値Ｚ＝TS／(238.7+937.2×φ−3699.1
×φ2＋3417.8×φ3) 但し、φはシースフィラメント（単撚り又は単線の場合
はそのフィラメント）の線径(mm)、TSはその抗張力(kgf
/mm2) 請求項４に記載の発明は、上記請求項３に記載のベルト
パッケージにおいて、上記最外層及び／または最内層の
ベルト層を構成するスチールコードの最外層のシースフ
ィラメントにおける抗張力の線径換算値を、主交錯層の
ベルト層を構成するスチールコードの最外層のシースフ
ィラメントにおける抗張力の線径換算値よりも５％〜１
５％小さくしたものである。
ッケージにおいて、トレッド側に位置する最外層のベル
ト層と、インナーライナー側に位置する最内層のベルト
層のいずれか一方あるいは両方のベルト層を構成するス
チールコードの最外層のシースフィラメント（単撚り又
は単線の場合はそのフィラメント）における、下記の式
で表わされる抗張力の線径換算値を、主交錯層のベルト
層を構成するスチールコードの最外層のシースフィラメ
ント（単撚り又は単線の場合はそのフィラメント）にお
ける抗張力の線径換算値よりも５％以上小さくしたもの
である。 抗張力の線径換算値Ｚ＝TS／(238.7+937.2×φ−3699.1
×φ2＋3417.8×φ3) 但し、φはシースフィラメント（単撚り又は単線の場合
はそのフィラメント）の線径(mm)、TSはその抗張力(kgf
/mm2) 請求項４に記載の発明は、上記請求項３に記載のベルト
パッケージにおいて、上記最外層及び／または最内層の
ベルト層を構成するスチールコードの最外層のシースフ
ィラメントにおける抗張力の線径換算値を、主交錯層の
ベルト層を構成するスチールコードの最外層のシースフ
ィラメントにおける抗張力の線径換算値よりも５％〜１
５％小さくしたものである。
【０００８】また、請求項５に記載の発明は、上記トレ
ッド側に位置する最外層のベルト層のスチールコード・
スチールフィラメントと、インナーライナー側に位置す
る最内層のベルト層のスチールコード・スチールフィラ
メントのいずれか一方あるいは両方の炭素含有量を、主
交錯層のベルト層のスチールコード・スチールフィラメ
ントの炭素含有量よりも０．０５重量％以上少なくした
ものである。請求項６に記載の発明は、上記最外層及び
／または最内層のスチールコード・スチールフィラメン
トの炭素含有量を、主交錯層のベルト層のスチールコー
ド・スチールフィラメントの炭素含有量よりも０．０５
重量％〜０．１５重量％少なくしたものである。請求項
７に記載の発明は、上記最外層及び／または最内層のス
チールコード・スチールフィラメントと、主交錯層のベ
ルト層のスチールコード・スチールフィラメントの炭素
含有量を、それぞれ、０．７〜０．７５重量％、０．８
〜０．８５重量％としたものである。
ッド側に位置する最外層のベルト層のスチールコード・
スチールフィラメントと、インナーライナー側に位置す
る最内層のベルト層のスチールコード・スチールフィラ
メントのいずれか一方あるいは両方の炭素含有量を、主
交錯層のベルト層のスチールコード・スチールフィラメ
ントの炭素含有量よりも０．０５重量％以上少なくした
ものである。請求項６に記載の発明は、上記最外層及び
／または最内層のスチールコード・スチールフィラメン
トの炭素含有量を、主交錯層のベルト層のスチールコー
ド・スチールフィラメントの炭素含有量よりも０．０５
重量％〜０．１５重量％少なくしたものである。請求項
７に記載の発明は、上記最外層及び／または最内層のス
チールコード・スチールフィラメントと、主交錯層のベ
ルト層のスチールコード・スチールフィラメントの炭素
含有量を、それぞれ、０．７〜０．７５重量％、０．８
〜０．８５重量％としたものである。
【０００９】また、請求項８に記載の発明は、少なくと
も３層のベルト層を有するベルトパッケージを備えた空
気入りタイヤにおいて、ベルトパッケージとして、上記
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のベルトパッケー
ジを備えたものである。
も３層のベルト層を有するベルトパッケージを備えた空
気入りタイヤにおいて、ベルトパッケージとして、上記
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のベルトパッケー
ジを備えたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。空気入りタイヤに使用されるベルトパッケ
ージとして、４ベルト構造のＴＢＲタイヤの場合を例に
とると、必要なプランジャー・エネルギーを確保するた
めに高い引張り強さが求められるのは、交錯層と呼ばれ
る２・３ベルトであり、最内層(１ベルト)には耐折れ性
が、最外層(４ベルト)には耐カット性がより求められて
いる。すなわち、最も内側(インナーライナー側)のベル
ト層は、タイヤ内部での打ち込み角度、すなわち、プラ
イコードとの成す角が比較的低角であるので、この最内
層のベルト層に用いられるスチールコード・スチールフ
ィラメントは、他のベルト層の補強繊維に比べ圧縮ひず
みを受けやすく、従って耐折れ性が重要である。しか
し、上記この最内層のベルト層は、スチールコードも含
めた補強繊維とプライコードとが成す角の比較的大きい
ベルト層いわゆる主交錯層に比べ、ベルトの周方向張力
負担は小さいため、抗張力は主交錯層ほど必要としな
い。一方、最も外側(トレッド側)のベルト層に用いられ
るスチールコード・スチールフィラメントは他のベルト
層の補強繊維に比べ、外部からのカットを受けやすく、
従って耐カット性が非常に重要である。つまり、素線と
しては高い延性が求められる。そこで、本実施の形態で
は、最外層と最内層ベルト層のスチールコード・スチー
ルフィラメント（以下、コードという）の素線抗張力
を、主交錯層のコードの素線抗張力よりも５〜１５％小
さくして、ベルトパッケージとしての必要なプランジャ
ー・エネルギーを確保するために高い引張り強さを維持
するとともに、最内層と最外層のベルト層の延性を高め
て、耐折れ性と耐カット性とを向上させるようにした。
て説明する。空気入りタイヤに使用されるベルトパッケ
ージとして、４ベルト構造のＴＢＲタイヤの場合を例に
とると、必要なプランジャー・エネルギーを確保するた
めに高い引張り強さが求められるのは、交錯層と呼ばれ
る２・３ベルトであり、最内層(１ベルト)には耐折れ性
が、最外層(４ベルト)には耐カット性がより求められて
いる。すなわち、最も内側(インナーライナー側)のベル
ト層は、タイヤ内部での打ち込み角度、すなわち、プラ
イコードとの成す角が比較的低角であるので、この最内
層のベルト層に用いられるスチールコード・スチールフ
ィラメントは、他のベルト層の補強繊維に比べ圧縮ひず
みを受けやすく、従って耐折れ性が重要である。しか
し、上記この最内層のベルト層は、スチールコードも含
めた補強繊維とプライコードとが成す角の比較的大きい
ベルト層いわゆる主交錯層に比べ、ベルトの周方向張力
負担は小さいため、抗張力は主交錯層ほど必要としな
い。一方、最も外側(トレッド側)のベルト層に用いられ
るスチールコード・スチールフィラメントは他のベルト
層の補強繊維に比べ、外部からのカットを受けやすく、
従って耐カット性が非常に重要である。つまり、素線と
しては高い延性が求められる。そこで、本実施の形態で
は、最外層と最内層ベルト層のスチールコード・スチー
ルフィラメント（以下、コードという）の素線抗張力
を、主交錯層のコードの素線抗張力よりも５〜１５％小
さくして、ベルトパッケージとしての必要なプランジャ
ー・エネルギーを確保するために高い引張り強さを維持
するとともに、最内層と最外層のベルト層の延性を高め
て、耐折れ性と耐カット性とを向上させるようにした。
【００１１】最外層と交錯層の素線抗張力、及び、最外
層と交錯層の素線抗張力に差をつける方法としては、鋼
材の組成や熱処理条件、あるいは、伸線条件などを変更
することが考えられるが、本例では、最外層及び最内層
のベルト層に使うコードの炭素含有量を、交錯層に使う
コードの炭素含有量よりも０．０５〜０．１５重量％下
げたものを使用することにより、最外層及び最内層のコ
ードの素線抗張力と、交錯層のコードの素線抗張力とに
５〜１５％の差をつけるようにした。上記コードの炭素
含有量を変更する方法は、コードを生産する際、仕掛け
る原材料(鋼材)を入れ替えるだけなので、効率的であ
る。現在、大量に利用されている高炭素鋼の中から選択
すると、最外層には炭素含有率が０．７０〜０．７５重
量％のもの、交錯層には炭素含有率が０．８０〜０．８
５重量％のものが比較的安価に入手可能で経済的であ
る。その上、コードは、素線抗張力が低いほど伸線工程
における処理速度をアップさせることができるので、よ
り低い加工費での製造が可能となり、ベルトパッケージ
を更にコストダウンすることができる。なお、狙いの延
性向上を確保するには、捻回値のバラツキも考慮する
と、５％以上の素線抗張力ダウンは必要である。一方、
素線抗張力ダウンが１５％越えると、ベルト全体の引張
り強度への影響が無視できないので、上記素線抗張力ダ
ウンの範囲は、５〜１５％とすることが望ましい。これ
により、ベルトパッケージの引張り強さを維持すること
ができるとともに、耐折れ性と耐カット性とを向上させ
ることができるので、空気入りタイヤに上記構成のベル
トパッケージを使用することにより、安価に空気入りタ
イヤの耐久性を向上させることができる。
層と交錯層の素線抗張力に差をつける方法としては、鋼
材の組成や熱処理条件、あるいは、伸線条件などを変更
することが考えられるが、本例では、最外層及び最内層
のベルト層に使うコードの炭素含有量を、交錯層に使う
コードの炭素含有量よりも０．０５〜０．１５重量％下
げたものを使用することにより、最外層及び最内層のコ
ードの素線抗張力と、交錯層のコードの素線抗張力とに
５〜１５％の差をつけるようにした。上記コードの炭素
含有量を変更する方法は、コードを生産する際、仕掛け
る原材料(鋼材)を入れ替えるだけなので、効率的であ
る。現在、大量に利用されている高炭素鋼の中から選択
すると、最外層には炭素含有率が０．７０〜０．７５重
量％のもの、交錯層には炭素含有率が０．８０〜０．８
５重量％のものが比較的安価に入手可能で経済的であ
る。その上、コードは、素線抗張力が低いほど伸線工程
における処理速度をアップさせることができるので、よ
り低い加工費での製造が可能となり、ベルトパッケージ
を更にコストダウンすることができる。なお、狙いの延
性向上を確保するには、捻回値のバラツキも考慮する
と、５％以上の素線抗張力ダウンは必要である。一方、
素線抗張力ダウンが１５％越えると、ベルト全体の引張
り強度への影響が無視できないので、上記素線抗張力ダ
ウンの範囲は、５〜１５％とすることが望ましい。これ
により、ベルトパッケージの引張り強さを維持すること
ができるとともに、耐折れ性と耐カット性とを向上させ
ることができるので、空気入りタイヤに上記構成のベル
トパッケージを使用することにより、安価に空気入りタ
イヤの耐久性を向上させることができる。
【００１２】なお、上記実施の形態では、４ベルト構造
のＴＢＲタイヤに用いられるベルトパッケージについて
説明したが、本発明は、少なくとも３層のベルト層を有
するベルトパッケージを備えた空気入りタイヤに適用可
能である。また、上記例では、最外層及び最内層の両方
のベルト層と、交錯層のベルト層のスチールコード・ス
チールフィラメントの素線抗張力に、それぞれ、５〜１
５％の差をつけるようにしたが、最外層又は最内層のい
ずれか一方のベルト層のみのスチールコード・スチール
フィラメントの素線抗張力を、交錯層のベルト層のスチ
ールコード・スチールフィラメントの素線抗張力よりも
５〜１５％下げても、空気入りタイヤの耐久性を十分向
上させることができる。また、最外層及び／又は最内層
のベルト層を構成するスチールコードの最外層のシース
フィラメントにおける、下記の式で表わされる、抗張力
の線径換算値を、主交錯層のベルト層を構成するスチー
ルコードの最外層のシースフィラメントにおける抗張力
の線径換算値よりも５〜１５％下げるようにしても、同
様の効果を得ることができる。 抗張力の線径換算値Ｚ＝TS／(238.7＋937.2×φ−3699.
1×φ2＋3417.8×φ3) 但し、φはシースフィラメント（単撚り又は単線の場合
はそのフィラメント）の線径(mm)、TSはその抗張力(kgf
/mm2)
のＴＢＲタイヤに用いられるベルトパッケージについて
説明したが、本発明は、少なくとも３層のベルト層を有
するベルトパッケージを備えた空気入りタイヤに適用可
能である。また、上記例では、最外層及び最内層の両方
のベルト層と、交錯層のベルト層のスチールコード・ス
チールフィラメントの素線抗張力に、それぞれ、５〜１
５％の差をつけるようにしたが、最外層又は最内層のい
ずれか一方のベルト層のみのスチールコード・スチール
フィラメントの素線抗張力を、交錯層のベルト層のスチ
ールコード・スチールフィラメントの素線抗張力よりも
５〜１５％下げても、空気入りタイヤの耐久性を十分向
上させることができる。また、最外層及び／又は最内層
のベルト層を構成するスチールコードの最外層のシース
フィラメントにおける、下記の式で表わされる、抗張力
の線径換算値を、主交錯層のベルト層を構成するスチー
ルコードの最外層のシースフィラメントにおける抗張力
の線径換算値よりも５〜１５％下げるようにしても、同
様の効果を得ることができる。 抗張力の線径換算値Ｚ＝TS／(238.7＋937.2×φ−3699.
1×φ2＋3417.8×φ3) 但し、φはシースフィラメント（単撚り又は単線の場合
はそのフィラメント）の線径(mm)、TSはその抗張力(kgf
/mm2)
【００１３】＜実施例＞以下に、実施例及び比較例を示
し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記に限定
されるものではない。約０．８２％ｗｔ．の炭素を含有
する直径約５．５ｍｍの高炭素鋼線材に、直径が約１．
８６ｍｍとなるまで繰り返し乾式伸線を施した後、パテ
ンティング処理およびブラスメッキ処理を加えて準備し
た線材について、直径が約０．３４ｍｍとなるまで多段
スリップ型湿式伸線を施した。こうして準備したスチー
ルフィラメントを１＋６構造で撚り合わせ、スチールコ
ードとしたものをコードＡとし、約０．７２％ｗｔ．の
炭素を含有する直径約５．５ｍｍの高炭素鋼線材を上記
コードＡと同様の方法で、スチールコードとしたものを
コードＢとする。但し、多段スリップ型湿式伸線の巻取
り速度は、コードＡが８００ｍｍ／ｍｉｎであるのに対
し、コードＢは９００ｍｍ／ｍｉｎである。コードＡ，
コードＢの引張り強度は、それぞれ、約１９６０Ｎ，約
１８００Ｎであり、コードＢの引張り強度はコードＡの
約９２％である。また、コードＡ，コードＢを構成する
フィラメントの捻回試験結果は、以下の表１に示す通
り、コードＢの方が良好であり、コードＢの方がコード
Ａに比べ高延性である。
し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記に限定
されるものではない。約０．８２％ｗｔ．の炭素を含有
する直径約５．５ｍｍの高炭素鋼線材に、直径が約１．
８６ｍｍとなるまで繰り返し乾式伸線を施した後、パテ
ンティング処理およびブラスメッキ処理を加えて準備し
た線材について、直径が約０．３４ｍｍとなるまで多段
スリップ型湿式伸線を施した。こうして準備したスチー
ルフィラメントを１＋６構造で撚り合わせ、スチールコ
ードとしたものをコードＡとし、約０．７２％ｗｔ．の
炭素を含有する直径約５．５ｍｍの高炭素鋼線材を上記
コードＡと同様の方法で、スチールコードとしたものを
コードＢとする。但し、多段スリップ型湿式伸線の巻取
り速度は、コードＡが８００ｍｍ／ｍｉｎであるのに対
し、コードＢは９００ｍｍ／ｍｉｎである。コードＡ，
コードＢの引張り強度は、それぞれ、約１９６０Ｎ，約
１８００Ｎであり、コードＢの引張り強度はコードＡの
約９２％である。また、コードＡ，コードＢを構成する
フィラメントの捻回試験結果は、以下の表１に示す通
り、コードＢの方が良好であり、コードＢの方がコード
Ａに比べ高延性である。
【表１】
【００１４】これらコードＡ，コードＢをベルトコード
として用いて空気入りタイヤを試作・評価した結果を以
下の表２に示す。なお、試作・評価したタイヤは、サイ
ズが１１Ｒ２２．５のリブパターンのものである。な
お、耐折れ性は１ベルトのコード打ち込み本数を通常の
３０％にして大きな圧縮ひずみがかかりやすい条件にし
た上で、遊輪耐久ドラムを完走させ、その後、１ベルト
（最内層）のコードを取り出し観察した際、折れないま
までいるコードの本数で比較した。また、耐カット性
は、図２に示すような断面が正三角形の試験ピン１を準
備し、この試験ピン１をタイヤ２表面に所定の圧力で当
接させて、プランジャー・エネルギー同様の評価をし
て、破壊エネルギーを比較した。
として用いて空気入りタイヤを試作・評価した結果を以
下の表２に示す。なお、試作・評価したタイヤは、サイ
ズが１１Ｒ２２．５のリブパターンのものである。な
お、耐折れ性は１ベルトのコード打ち込み本数を通常の
３０％にして大きな圧縮ひずみがかかりやすい条件にし
た上で、遊輪耐久ドラムを完走させ、その後、１ベルト
（最内層）のコードを取り出し観察した際、折れないま
までいるコードの本数で比較した。また、耐カット性
は、図２に示すような断面が正三角形の試験ピン１を準
備し、この試験ピン１をタイヤ２表面に所定の圧力で当
接させて、プランジャー・エネルギー同様の評価をし
て、破壊エネルギーを比較した。
【表２】
表２から明らかなように、本発明によるタイヤは、最外
層及び最内層の両方のベルト層に高延性のベルトコード
用いたもの（実施例１）は勿論のこと、最外層又は最内
層の一方のみに高延性のベルトコード用いたもの（実施
例２，３）も、比較例１に示した従来品と同等のプラン
ジャー・エネルギーを維持するとともに、耐久性が向上
していることが確認された。一方、全てのベルト層に高
延性のベルトコード用いたもの（比較例２）は、耐久性
は向上しているものの、引張り強さが低下して必要なプ
ランジャー・エネルギーを確保することができなかっ
た。
層及び最内層の両方のベルト層に高延性のベルトコード
用いたもの（実施例１）は勿論のこと、最外層又は最内
層の一方のみに高延性のベルトコード用いたもの（実施
例２，３）も、比較例１に示した従来品と同等のプラン
ジャー・エネルギーを維持するとともに、耐久性が向上
していることが確認された。一方、全てのベルト層に高
延性のベルトコード用いたもの（比較例２）は、耐久性
は向上しているものの、引張り強さが低下して必要なプ
ランジャー・エネルギーを確保することができなかっ
た。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
全てのベルト層に、素線径・撚り構造の同じスチールコ
ード、もしくは、同一線径のスチールフィラメントを用
いるとともに、最外層及び／または最内層のベルト層の
スチールコード・スチールフィラメントの素線抗張力
を、主交錯層のベルト層のスチールコード・スチールフ
ィラメントの素線抗張力よりも５％以上小さくするよう
にしたので、必要な引張り強さを維持するとともに、耐
折れ性・耐カット性に優れたベルトパッケージを得るこ
とができ、安価に空気入りタイヤの耐久性を向上させる
ことができる。
全てのベルト層に、素線径・撚り構造の同じスチールコ
ード、もしくは、同一線径のスチールフィラメントを用
いるとともに、最外層及び／または最内層のベルト層の
スチールコード・スチールフィラメントの素線抗張力
を、主交錯層のベルト層のスチールコード・スチールフ
ィラメントの素線抗張力よりも５％以上小さくするよう
にしたので、必要な引張り強さを維持するとともに、耐
折れ性・耐カット性に優れたベルトパッケージを得るこ
とができ、安価に空気入りタイヤの耐久性を向上させる
ことができる。
【図１】 捻回値と線径及び抗張力との関係を示すグラ
フである。
フである。
【図２】 耐カット性の評価方法を説明するための図で
ある。
ある。
１ 試験ピン、２ タイヤ。
Claims (8)
- 【請求項１】 空気入りタイヤに使用される、少なくと
も３層のベルト層を有するベルトパッケージにおいて、
全てのベルト層に、素線径・撚り構造の同じスチールコ
ード、もしくは、同一線径のスチールフィラメントを用
いるとともに、トレッド側に位置する最外層のベルト層
のスチールコード・スチールフィラメントと、インナー
ライナー側に位置する最内層のベルト層のスチールコー
ド・スチールフィラメントのいずれか一方あるいは両方
の素線抗張力を、主交錯層のベルト層のスチールコード
・スチールフィラメントの素線抗張力よりも５％以上小
さくしたことを特徴とするベルトパッケージ。 - 【請求項２】 上記最外層及び／または最内層のスチー
ルコード・スチールフィラメントの素線抗張力を、主交
錯層のスチールコード・スチールフィラメントの素線抗
張力よりも５％〜１５％小さくしたことを特徴とする請
求項１に記載のベルトパッケージ。 - 【請求項３】 空気入りタイヤに使用される、少なくと
も３層のベルト層を有するベルトパッケージにおいて、
トレッド側に位置する最外層のベルト層と、インナーラ
イナー側に位置する最内層のベルト層のいずれか一方あ
るいは両方のベルト層を構成するスチールコードの最外
層のシースフィラメントにおける、下記の式で表わされ
る抗張力の線径換算値を、主交錯層のベルト層を構成す
るスチールコードの最外層のシースフィラメントにおけ
る抗張力の線径換算値よりも５％以上小さくしたことを
特徴とするベルトパッケージ。 抗張力の線径換算値Ｚ＝TS／(238.7＋937.2×φ−3699.
1×φ2＋3417.8×φ3) 但し、φはシースフィラメント（単撚り又は単線の場合
はそのフィラメント）の線径(mm)、TSはその抗張力(kgf
/mm2) - 【請求項４】 上記最外層及び／または最内層のベルト
層を構成するスチールコードの最外層のシースフィラメ
ントにおける抗張力の線径換算値を、主交錯層のベルト
層を構成するスチールコードの最外層のシースフィラメ
ントにおける抗張力の線径換算値よりも５％〜１５％小
さくしたことを特徴とする請求項３に記載のベルトパッ
ケージ。 - 【請求項５】 トレッド側に位置する最外層のベルト層
のスチールコード・スチールフィラメントと、インナー
ライナー側に位置する最内層のベルト層のスチールコー
ド・スチールフィラメントのいずれか一方あるいは両方
の炭素含有量を、主交錯層のベルト層のスチールコード
・スチールフィラメントの炭素含有量よりも０．０５重
量％以上少なくしたことを特徴とする請求項１に記載の
ベルトパッケージ。 - 【請求項６】 上記最外層及び／または最内層のスチー
ルコード・スチールフィラメントの炭素含有量を、主交
錯層のベルト層のスチールコード・スチールフィラメン
トの炭素含有量よりも０．０５重量％〜０．１５重量％
少なくしたことを特徴とする請求項５に記載のベルトパ
ッケージ。 - 【請求項７】 上記最外層及び／または最内層のスチー
ルコード・スチールフィラメントと、主交錯層のベルト
層のスチールコード・スチールフィラメントの炭素含有
量を、それぞれ、０．７〜０．７５重量％、０．８〜
０．８５重量％としたことを特徴とする請求項５または
請求項６に記載のベルトパッケージ。 - 【請求項８】 上記請求項１〜請求項７のいずれかに記
載のベルトパッケージを備えたことを特徴とする空気入
りタイヤ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001369130A JP2003165305A (ja) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | ベルトパッケージ及び空気入りタイヤ |
| CNB028212762A CN1319761C (zh) | 2001-12-03 | 2002-12-03 | 带束层组件及充气轮胎 |
| US10/495,230 US20050011600A1 (en) | 2001-12-03 | 2002-12-03 | Belt package and pneumatic tire |
| EP02788706A EP1452343A4 (en) | 2001-12-03 | 2002-12-03 | BELT PACKAGE FOR AIR TIRES |
| PCT/JP2002/012627 WO2003047885A1 (en) | 2001-12-03 | 2002-12-03 | Belt package and pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001369130A JP2003165305A (ja) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | ベルトパッケージ及び空気入りタイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003165305A true JP2003165305A (ja) | 2003-06-10 |
Family
ID=19178588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001369130A Pending JP2003165305A (ja) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | ベルトパッケージ及び空気入りタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003165305A (ja) |
-
2001
- 2001-12-03 JP JP2001369130A patent/JP2003165305A/ja active Pending
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