JPH0543522B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0543522B2 JPH0543522B2 JP58240559A JP24055983A JPH0543522B2 JP H0543522 B2 JPH0543522 B2 JP H0543522B2 JP 58240559 A JP58240559 A JP 58240559A JP 24055983 A JP24055983 A JP 24055983A JP H0543522 B2 JPH0543522 B2 JP H0543522B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- belt layer
- parts
- weight
- modulus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明はスチールコードと良好な接着性を有す
るとともに高弾性率、高破断強度及び高破断伸度
を有する接着用ゴム組成物をベルト層に用いた空
気入りタイヤに関する。 （従来の技術） 近年、高速道路の整備、普及にともない空気タ
イヤの高速耐久性が一層厳しく要求されてきてい
る。特にトラツク、バス用タイヤ等の高荷重用タ
イヤでは高速時の高荷重耐久性が要求され従来の
バイアスタイヤからラジアルタイヤに移行してい
る。ラジアルタイヤのベルト層には剛性を高く維
持するためにスチールコードを埋設した複数のプ
ライが用いられるとともに、スチールコードがプ
ライ間で交差するように配列されているため、内
圧充填時及び荷重負荷時にベルト層のプライ間に
剪断歪が生じ、長時間走行した場合、ベルト層の
プライ間、特にベルト層両端部においてプライ剥
離が生じ破壊に至ることがある。従来から歪を軽
減する方法としてトレツドラジアス、ベルト層構
造、カーカスプロフアイル等のタイヤの構造要因
を設計変更することが試みられている。 これまで、ベルト層の埋設ゴムの要求特性とし
てスチールコードとの接着性が良好であること、
及び、剛性の高いスチールコードを埋設すること
からゴムの硬度、モジユラスが高いことが必要と
考えられてきた。従来のベルト層に採用する埋設
ゴムは走行中のタイヤにおいて、ベルトエツヂに
おいても歪みを小さくし、また発熱を抑制できる
ゴムが好ましいとされ、硬度、モジユラスの高い
ゴムが採用されてきた。ところが種々、研究、試
験した結果、ベルト両端部におけるプライ剥離を
生じる原因となるコーナリング時や、ブレーキン
グ時のタイヤの歪み挙動を解析すると瞬間的に高
負荷かかるときにベルト層は定歪的挙動をするこ
とが分かつた。すなわち、歪みが一定以上の大き
さに達すると、その高負荷荷重の大きさにかかわ
らず歪みの方はわずかしか変わらない状態とな
り、タイヤのベルト層にも材料の接着部分や、材
料自体の強度限界に関係する状態となるため、こ
の負荷をより弾性的に緩和することが望まれるた
め、埋設ゴムはむしろ高い伸度および強度が要求
される。しかし一般に用いられていた硬度、モジ
ユラスの高い埋設ゴムは伸度は低く、必ずしも強
度が高いとはいえず、かえつて破壊を早めること
となることがあつた。そこで本発明者はベルト層
の埋設ゴムとして硬度、モジユラスが高く、伸
度、強度に優れるとともに接着性の良好なゴム組
成物を開発した。 しかし、この種類の組成物は粒子径の小さいカ
ーボンがゴムとの間に有する境界面積が大きいた
めカーボンとゴムとの間の二次結合によるヒステ
リシスロスから走行中の動的歪みにより発熱が大
きいという欠点がある。特に高速走行時にベルト
層は昇温し、ゴムのモジユラス、耐破壊性の低下
のみならず、ゴムの酸化劣化をも促進する。一方
従来から、歪を軽減するとともに発熱を抑制する
ためにトレツドゴムを接地面側にキヤツプゴムを
ベルト層側にベースゴムを用いた二層構造にする
とともにベースゴムにレジリエンスの高いゴムを
使用することが提案されている。そこで、この高
い伸びと強度を有し接着性の良好である長所を持
つゴムを採用するためにかかる構造を採用し、ベ
ルト層に上記のゴム組成物を採用しても発熱が抑
制され、高速耐久性も大幅に改善されるとゆう本
発明の目的を達成する効果が得られたのである。 （課題を解決するための手段及び作用） 本発明はトレツド接地面側に耐摩耗性のキヤツ
プゴムとベルト層側に高いレジリエンスのヘース
ゴムの二層構造のトレツド部を備えており、前記
ベルト層には本発明はゴム100重量部に対して硫
黄３〜７重量部、有機酸コバルト塩、0.5〜５重
量部、よう素吸着量が110g／Kg以上、DBP吸油
量が、95cm3／100g以下であるカーボン40〜70重
量部配合してなり、100％モジユラスが40〜70
Kg／cm2、破断強度が200Kg／cm2以上、破断伸度が
380％以上であるスチールコードと接着良好なゴ
ム組成物を用いたことを特徴とする空気入りタイ
ヤである。 次に本発明の空気入りタイヤの実施例を図にし
たがつて説明する。第１図は本発明の空気入りタ
イヤの部分断面図である。図において本発明の空
気入りタイヤ１はコードをタイヤ赤道面に対して
ほぼ90゜の角度に配置した補強プライからなりそ
の両端をビードワイヤ２に係止したトロイド状カ
ーカスプライ層３と、このカーカスプライ層のク
ラウン部を補強するスチールコードよりなるベル
ト層４と該ベルト層４の外側に配置されるトレツ
ドゴム層５及び左右一対のサイドウオール部６よ
りなる。ここでトレツドゴム層５は接地面側に配
置されるキヤツプゴム層７とベルト層上部に隣接
して配置されるベースゴム８の複合構造で構成さ
れる。 ベースゴム８は前述の如くベルト層、特にその
端部の変形による発熱を抑制し応力を分散、緩和
するものであり少なくともベルト層端部を完全に
被覆することが必要であり、例えば図の如くベル
ト層端部を中心に最も厚く、トレツド中央部に向
かつて厚さを漸減させる形状で配置される。ベー
スゴムの配置方法は少なくともベルト層端部を被
覆していればよく一方のシヨルダー部から他方の
シヨルダー部方向に均一の厚さで形成するほか、
トレツド中央部で分離した配置を採用してもよい
が、ベースゴムはシヨルダー部外表面に露出しな
いように配置することが好ましい。また前記キヤ
ツプゴムは全トレツドゴム中一定以上の容積を必
要とする。第２図においても最も内側のベルトプ
ライの円弧（BL）、及びベルト層両端９から前記
円弧の延長線（BE）で区分されるタイヤ外側の
容積をタイヤ全容積（VT）と定義した場合、キ
ヤツプゴムの容積（Vc）はこの40％〜90％の範
囲である。キヤツプゴムは耐磨耗性、ウエツトグ
リツプ性等の諸特性を具備しなければならない
が、40％より少ないとこれらの特性の低下を招来
し、更に摩耗が進行した場合ベースゴムが直接露
出する問題がある。一方90％を越えると発熱抑制
の効果が期待できない。 そしてキヤツプゴム、ベースゴム及びベルト埋
設ゴムの動的特性がそれぞれ次の関係にあること
が望ましい。 E1′≦E3′ E2′≦E3′ E1″／（E1′）2≧E2″／（E2′）2≧E3″／（E3′）
2 ここで、E1′：キヤツプゴムの動的弾性率 E1″：キヤツプゴムの損失弾性率 E2′：ベースゴムの動的弾性率 E2″：ベースゴムの損失弾性率 E3′：ベルト埋設ゴムの動的弾性率 E3″：ベルト埋設ゴムの損失弾性率 なおここで動的特性は岩本製作所(株)製の粘弾性
スペクトロメーターを用いて、周波数10Hz、振幅
１％、初期歪12％で温度70℃で測定した数値であ
る。 上記関係にキヤツプゴム、ベースゴム、及びベ
ルト埋設ゴムを規定することによりトレツド部の
発熱を抑制するとともにベルト層の歪の緩和が一
層効果的となる。特に剛性の高いベルト埋設ゴム
に近接したベースゴムは圧縮歪による発熱が大き
いため、E1″／（E1′）2≧E2″／（E2′）2としベース
ゴムの発熱を抑制する一方、E2″／（E2′）2≦
E3″／（E3′）2としてベースゴムが硬すぎることに
よるベルト埋設ゴムの破壊を招来しないように配
慮している。 なお前記カーカスはアラミドもしくはスチール
等の弾性率の高いコードをタイヤ赤道に対してほ
ぼ90゜に配列されており、また前記ベルト層４は、
コードをタイヤ赤道に対して10〜30゜の角度で配
列したスチールコードプライを４枚積層して構成
されている。また、ベルト層端部４Ｅとカーカス
３にはさまれた領域にはその形状に沿つてベルト
層端部４Ｅから両側に厚さの減少するクツシヨン
ゴム１０が配置され、このクツシヨンゴム１０は
ベルト層端部のゴム剥離を防止するとともに発熱
を抑制するためレジリエンスの高いゴム組成物、
例えばレジリエンス55％以上のものが使用され
る。 次に本発明では、ベルト層の埋設ゴムとしてゴ
ム100重量部に対して硫黄３〜７重量部、有機酸
コバルト塩を0.5〜５重量部、よう素吸着量が、
110g／Kg以上、DBP吸油量が95cm3／100g以下で
あるカーボンを40〜70重量部配合したものであ
る。 まず本発明で使用されるゴムは例えば天然ゴ
ム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、
スチレン−ブタジエン共重合ゴム（SBR）、オレ
フイン類と非共役ジエンとの共重合ゴム等の無極
性合成ゴム（例えばEPDM、EPT）あるいはこ
れらの混合物が含まれる。 次に本発明で使用される有機酸コバルト塩とは
ナフテン酸コバルト、オレイン酸コバルト、マレ
ナイン酸コバルト又はステアリン酸コバルト等で
あるが、特にナフテン酸コバルトが好ましい。有
機酸コバルト塩はゴム100重量部に対して0.5〜５
重量部含有される。この有機酸コバルト塩はスチ
ールコードとの接着性に寄与するものであり、
0.5重量部未満では接着性は低く、一方５重量部
を越えると加硫ゴムの耐熱老化後のスチールコー
ドとの接着力に悪影響を及ぼす。 次に本発明で使用されるカーボンはゴム100重
量部に対して50〜70重量部である。ここでカーボ
ンは、よう素吸着量が110g／Kg以上で、DBP吸
油量は95cm3／100g以下のもので、粒子径の比較
的小さく、しかも粒子のつながりの少ないものが
使用される。カーボンの種類及び量を前記の如く
選定する理由は、ゴム組成物の加硫後のモジユラ
ス、破断強度を高く維持するとともにスチールコ
ードとの接着性を高めるためである。 粒子径の大きい、いわゆるソフトカーボンでは
充分なモジユラス、強度は達成できず、またカー
ボンが50重量部未満の場合も同様である。一方カ
ーボンが70重量部を越えると充分な伸度が得られ
ず、またスコーチタイムが短くなり加工困難とな
る問題がある。また同様な理由で硫黄は３〜７重
量部配合される。３重量部未満では加硫後のモジ
ユラス、強度が低く、７重量部を越えると伸度が
充分でなく、また未加硫ゴムの硫黄のブルーミン
グが激しくなり実用的でない。 次に本発明で用いられる加硫促進剤はNOBS
（Ｎ−オキシジエチレン、ベンゾチアゾル、スル
フエンアミド）が好適である。この加硫促進剤の
種類は前記有機酸コバルト塩の使用及び硫黄の配
合量に影響され本発明の前述の範囲内においては
NOBSを0.50〜1.50使用することがスチールコー
ドとの接着点の観点から望ましい。 なお本発明ではベルト層に使用されるスチール
コードは好ましく真ちゆうメツキを施したスチー
ルコードでメツキ成分として銅（Cu）と亜鉛
（Zn）が重量比でCu／Znが55／45〜80／20のも
のが、一般に使用されるが、特にCu／Znが70／
30のものが好ましい。 なお、実際にゴム配合をする場合は通常のゴム
配合剤として使用されている加硫剤、加硫助剤、
促進剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、老化防止剤、
その他加工助剤とともに配合してもよいことは勿
論である。 次に本発明では前述の配合に基づき加硫後の
100モジユラスが40〜70Kg／cm2、破断強度が200
Kg／cm2以上、破断伸度が380％以上のものをベル
ト層用埋設ゴムとして使用するものである。100
％モジユラスが40〜70Kg／cm2の範囲であるのはベ
ルト層のコードにはスチールコード、ケブラー
（デユポン社、商品名）等の高弾性率のコードが
用いられるため、コードとの間に剛性の段差を形
成しないため100％モジユラスが40Kg／cm2以上必
要であり、一方隣接するトレツドゴムと剛性の段
差を形成しないため70Kg／cm2以下であることが必
要である。またベルト層は内圧充填時及び荷重負
荷時に変形歪を受けるが、特にベルト層両端部に
おいては、カーカスプライとの間隔が広がりこの
領域に構造上の断層が形成され、大きな変形歪を
受けることとなる。したがつてベルト層の埋設ゴ
ムは高い伸度及び強度即ち破断伸度が380％以上
で、しかも破断強度が200Kg／cm2以上必要である。
これらの数値に満たない場合、スチールコードと
ゴムの剥離が生じ、耐久性が維持できなくなる。 しかして本発明はトレツド部にキヤツプゴムと
ベースゴムの二層構造を備えたタイヤにおいて、
ベルト層の埋設ゴムの配合及び物性を前述の如く
特定することにより、スチールコードとの接着性
を維持して高速走行時のベルト層のプライ間剥離
を制御し、高い耐久性を発揮する。以下実施例に
したがつて本発明を説明する。 （実施例） ベルト層用の埋設ゴムとして第１表に示す配合
内容を組成物について通常の条件下で加硫し、試
験片をタイヤより調整し、引張特性をJIS−Ｋ−
6301に準じて評価し、その結果を第２表に示す。 ベルト層の埋設ゴムとして第１表に示す配合内
容のものを調整して、第１図に示す断面構造のタ
イヤでサイズが1000R20−14PRのトラツクバス
用タイヤを試作して、ドラム耐久試験を実施し
た。試験条件は荷重3.5t、速度70Km／ｈ、内圧8.0
Kgｆ／cm2である。なお、キヤツプゴムの動的弾性
率（E1′）は60Kgｆ／cm2、損失弾性率は（E1″）は
8.7Kgｆ／cm2、ベースゴムの動的弾性率（E2′）は
72Kgｆ／cm2損失弾性率（E2″）は6.0Kgｆ／cm2であ
る。その結果を第３表に示す。すなわち、本願発
明のベルト埋設ゴムとしては実施例、表１に配合
剤Ａとして示すとおりカーボンはISAF−LMタ
イプのN231を使用している。このゴムは表２の
実施例Ａに示す。従来のゴムの配合に係る比較例
Ｂ〜Ｆに比べて高い伸びと強度を有する。これ
を、トレツド部に二層構造を有するタイヤのベル
ト層に適用して、車に装着、走行試験した結果は
表３に示すごとく、本発明の実施例Ａでは発熱に
おいては他のタイヤに比べてやや高いものの、接
着性および強度も含めた耐久性能では、タイヤ破
壊までの走行距離に見られるように他の比較例に
比べてはるかに優れている。
るとともに高弾性率、高破断強度及び高破断伸度
を有する接着用ゴム組成物をベルト層に用いた空
気入りタイヤに関する。 （従来の技術） 近年、高速道路の整備、普及にともない空気タ
イヤの高速耐久性が一層厳しく要求されてきてい
る。特にトラツク、バス用タイヤ等の高荷重用タ
イヤでは高速時の高荷重耐久性が要求され従来の
バイアスタイヤからラジアルタイヤに移行してい
る。ラジアルタイヤのベルト層には剛性を高く維
持するためにスチールコードを埋設した複数のプ
ライが用いられるとともに、スチールコードがプ
ライ間で交差するように配列されているため、内
圧充填時及び荷重負荷時にベルト層のプライ間に
剪断歪が生じ、長時間走行した場合、ベルト層の
プライ間、特にベルト層両端部においてプライ剥
離が生じ破壊に至ることがある。従来から歪を軽
減する方法としてトレツドラジアス、ベルト層構
造、カーカスプロフアイル等のタイヤの構造要因
を設計変更することが試みられている。 これまで、ベルト層の埋設ゴムの要求特性とし
てスチールコードとの接着性が良好であること、
及び、剛性の高いスチールコードを埋設すること
からゴムの硬度、モジユラスが高いことが必要と
考えられてきた。従来のベルト層に採用する埋設
ゴムは走行中のタイヤにおいて、ベルトエツヂに
おいても歪みを小さくし、また発熱を抑制できる
ゴムが好ましいとされ、硬度、モジユラスの高い
ゴムが採用されてきた。ところが種々、研究、試
験した結果、ベルト両端部におけるプライ剥離を
生じる原因となるコーナリング時や、ブレーキン
グ時のタイヤの歪み挙動を解析すると瞬間的に高
負荷かかるときにベルト層は定歪的挙動をするこ
とが分かつた。すなわち、歪みが一定以上の大き
さに達すると、その高負荷荷重の大きさにかかわ
らず歪みの方はわずかしか変わらない状態とな
り、タイヤのベルト層にも材料の接着部分や、材
料自体の強度限界に関係する状態となるため、こ
の負荷をより弾性的に緩和することが望まれるた
め、埋設ゴムはむしろ高い伸度および強度が要求
される。しかし一般に用いられていた硬度、モジ
ユラスの高い埋設ゴムは伸度は低く、必ずしも強
度が高いとはいえず、かえつて破壊を早めること
となることがあつた。そこで本発明者はベルト層
の埋設ゴムとして硬度、モジユラスが高く、伸
度、強度に優れるとともに接着性の良好なゴム組
成物を開発した。 しかし、この種類の組成物は粒子径の小さいカ
ーボンがゴムとの間に有する境界面積が大きいた
めカーボンとゴムとの間の二次結合によるヒステ
リシスロスから走行中の動的歪みにより発熱が大
きいという欠点がある。特に高速走行時にベルト
層は昇温し、ゴムのモジユラス、耐破壊性の低下
のみならず、ゴムの酸化劣化をも促進する。一方
従来から、歪を軽減するとともに発熱を抑制する
ためにトレツドゴムを接地面側にキヤツプゴムを
ベルト層側にベースゴムを用いた二層構造にする
とともにベースゴムにレジリエンスの高いゴムを
使用することが提案されている。そこで、この高
い伸びと強度を有し接着性の良好である長所を持
つゴムを採用するためにかかる構造を採用し、ベ
ルト層に上記のゴム組成物を採用しても発熱が抑
制され、高速耐久性も大幅に改善されるとゆう本
発明の目的を達成する効果が得られたのである。 （課題を解決するための手段及び作用） 本発明はトレツド接地面側に耐摩耗性のキヤツ
プゴムとベルト層側に高いレジリエンスのヘース
ゴムの二層構造のトレツド部を備えており、前記
ベルト層には本発明はゴム100重量部に対して硫
黄３〜７重量部、有機酸コバルト塩、0.5〜５重
量部、よう素吸着量が110g／Kg以上、DBP吸油
量が、95cm3／100g以下であるカーボン40〜70重
量部配合してなり、100％モジユラスが40〜70
Kg／cm2、破断強度が200Kg／cm2以上、破断伸度が
380％以上であるスチールコードと接着良好なゴ
ム組成物を用いたことを特徴とする空気入りタイ
ヤである。 次に本発明の空気入りタイヤの実施例を図にし
たがつて説明する。第１図は本発明の空気入りタ
イヤの部分断面図である。図において本発明の空
気入りタイヤ１はコードをタイヤ赤道面に対して
ほぼ90゜の角度に配置した補強プライからなりそ
の両端をビードワイヤ２に係止したトロイド状カ
ーカスプライ層３と、このカーカスプライ層のク
ラウン部を補強するスチールコードよりなるベル
ト層４と該ベルト層４の外側に配置されるトレツ
ドゴム層５及び左右一対のサイドウオール部６よ
りなる。ここでトレツドゴム層５は接地面側に配
置されるキヤツプゴム層７とベルト層上部に隣接
して配置されるベースゴム８の複合構造で構成さ
れる。 ベースゴム８は前述の如くベルト層、特にその
端部の変形による発熱を抑制し応力を分散、緩和
するものであり少なくともベルト層端部を完全に
被覆することが必要であり、例えば図の如くベル
ト層端部を中心に最も厚く、トレツド中央部に向
かつて厚さを漸減させる形状で配置される。ベー
スゴムの配置方法は少なくともベルト層端部を被
覆していればよく一方のシヨルダー部から他方の
シヨルダー部方向に均一の厚さで形成するほか、
トレツド中央部で分離した配置を採用してもよい
が、ベースゴムはシヨルダー部外表面に露出しな
いように配置することが好ましい。また前記キヤ
ツプゴムは全トレツドゴム中一定以上の容積を必
要とする。第２図においても最も内側のベルトプ
ライの円弧（BL）、及びベルト層両端９から前記
円弧の延長線（BE）で区分されるタイヤ外側の
容積をタイヤ全容積（VT）と定義した場合、キ
ヤツプゴムの容積（Vc）はこの40％〜90％の範
囲である。キヤツプゴムは耐磨耗性、ウエツトグ
リツプ性等の諸特性を具備しなければならない
が、40％より少ないとこれらの特性の低下を招来
し、更に摩耗が進行した場合ベースゴムが直接露
出する問題がある。一方90％を越えると発熱抑制
の効果が期待できない。 そしてキヤツプゴム、ベースゴム及びベルト埋
設ゴムの動的特性がそれぞれ次の関係にあること
が望ましい。 E1′≦E3′ E2′≦E3′ E1″／（E1′）2≧E2″／（E2′）2≧E3″／（E3′）
2 ここで、E1′：キヤツプゴムの動的弾性率 E1″：キヤツプゴムの損失弾性率 E2′：ベースゴムの動的弾性率 E2″：ベースゴムの損失弾性率 E3′：ベルト埋設ゴムの動的弾性率 E3″：ベルト埋設ゴムの損失弾性率 なおここで動的特性は岩本製作所(株)製の粘弾性
スペクトロメーターを用いて、周波数10Hz、振幅
１％、初期歪12％で温度70℃で測定した数値であ
る。 上記関係にキヤツプゴム、ベースゴム、及びベ
ルト埋設ゴムを規定することによりトレツド部の
発熱を抑制するとともにベルト層の歪の緩和が一
層効果的となる。特に剛性の高いベルト埋設ゴム
に近接したベースゴムは圧縮歪による発熱が大き
いため、E1″／（E1′）2≧E2″／（E2′）2としベース
ゴムの発熱を抑制する一方、E2″／（E2′）2≦
E3″／（E3′）2としてベースゴムが硬すぎることに
よるベルト埋設ゴムの破壊を招来しないように配
慮している。 なお前記カーカスはアラミドもしくはスチール
等の弾性率の高いコードをタイヤ赤道に対してほ
ぼ90゜に配列されており、また前記ベルト層４は、
コードをタイヤ赤道に対して10〜30゜の角度で配
列したスチールコードプライを４枚積層して構成
されている。また、ベルト層端部４Ｅとカーカス
３にはさまれた領域にはその形状に沿つてベルト
層端部４Ｅから両側に厚さの減少するクツシヨン
ゴム１０が配置され、このクツシヨンゴム１０は
ベルト層端部のゴム剥離を防止するとともに発熱
を抑制するためレジリエンスの高いゴム組成物、
例えばレジリエンス55％以上のものが使用され
る。 次に本発明では、ベルト層の埋設ゴムとしてゴ
ム100重量部に対して硫黄３〜７重量部、有機酸
コバルト塩を0.5〜５重量部、よう素吸着量が、
110g／Kg以上、DBP吸油量が95cm3／100g以下で
あるカーボンを40〜70重量部配合したものであ
る。 まず本発明で使用されるゴムは例えば天然ゴ
ム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、
スチレン−ブタジエン共重合ゴム（SBR）、オレ
フイン類と非共役ジエンとの共重合ゴム等の無極
性合成ゴム（例えばEPDM、EPT）あるいはこ
れらの混合物が含まれる。 次に本発明で使用される有機酸コバルト塩とは
ナフテン酸コバルト、オレイン酸コバルト、マレ
ナイン酸コバルト又はステアリン酸コバルト等で
あるが、特にナフテン酸コバルトが好ましい。有
機酸コバルト塩はゴム100重量部に対して0.5〜５
重量部含有される。この有機酸コバルト塩はスチ
ールコードとの接着性に寄与するものであり、
0.5重量部未満では接着性は低く、一方５重量部
を越えると加硫ゴムの耐熱老化後のスチールコー
ドとの接着力に悪影響を及ぼす。 次に本発明で使用されるカーボンはゴム100重
量部に対して50〜70重量部である。ここでカーボ
ンは、よう素吸着量が110g／Kg以上で、DBP吸
油量は95cm3／100g以下のもので、粒子径の比較
的小さく、しかも粒子のつながりの少ないものが
使用される。カーボンの種類及び量を前記の如く
選定する理由は、ゴム組成物の加硫後のモジユラ
ス、破断強度を高く維持するとともにスチールコ
ードとの接着性を高めるためである。 粒子径の大きい、いわゆるソフトカーボンでは
充分なモジユラス、強度は達成できず、またカー
ボンが50重量部未満の場合も同様である。一方カ
ーボンが70重量部を越えると充分な伸度が得られ
ず、またスコーチタイムが短くなり加工困難とな
る問題がある。また同様な理由で硫黄は３〜７重
量部配合される。３重量部未満では加硫後のモジ
ユラス、強度が低く、７重量部を越えると伸度が
充分でなく、また未加硫ゴムの硫黄のブルーミン
グが激しくなり実用的でない。 次に本発明で用いられる加硫促進剤はNOBS
（Ｎ−オキシジエチレン、ベンゾチアゾル、スル
フエンアミド）が好適である。この加硫促進剤の
種類は前記有機酸コバルト塩の使用及び硫黄の配
合量に影響され本発明の前述の範囲内においては
NOBSを0.50〜1.50使用することがスチールコー
ドとの接着点の観点から望ましい。 なお本発明ではベルト層に使用されるスチール
コードは好ましく真ちゆうメツキを施したスチー
ルコードでメツキ成分として銅（Cu）と亜鉛
（Zn）が重量比でCu／Znが55／45〜80／20のも
のが、一般に使用されるが、特にCu／Znが70／
30のものが好ましい。 なお、実際にゴム配合をする場合は通常のゴム
配合剤として使用されている加硫剤、加硫助剤、
促進剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、老化防止剤、
その他加工助剤とともに配合してもよいことは勿
論である。 次に本発明では前述の配合に基づき加硫後の
100モジユラスが40〜70Kg／cm2、破断強度が200
Kg／cm2以上、破断伸度が380％以上のものをベル
ト層用埋設ゴムとして使用するものである。100
％モジユラスが40〜70Kg／cm2の範囲であるのはベ
ルト層のコードにはスチールコード、ケブラー
（デユポン社、商品名）等の高弾性率のコードが
用いられるため、コードとの間に剛性の段差を形
成しないため100％モジユラスが40Kg／cm2以上必
要であり、一方隣接するトレツドゴムと剛性の段
差を形成しないため70Kg／cm2以下であることが必
要である。またベルト層は内圧充填時及び荷重負
荷時に変形歪を受けるが、特にベルト層両端部に
おいては、カーカスプライとの間隔が広がりこの
領域に構造上の断層が形成され、大きな変形歪を
受けることとなる。したがつてベルト層の埋設ゴ
ムは高い伸度及び強度即ち破断伸度が380％以上
で、しかも破断強度が200Kg／cm2以上必要である。
これらの数値に満たない場合、スチールコードと
ゴムの剥離が生じ、耐久性が維持できなくなる。 しかして本発明はトレツド部にキヤツプゴムと
ベースゴムの二層構造を備えたタイヤにおいて、
ベルト層の埋設ゴムの配合及び物性を前述の如く
特定することにより、スチールコードとの接着性
を維持して高速走行時のベルト層のプライ間剥離
を制御し、高い耐久性を発揮する。以下実施例に
したがつて本発明を説明する。 （実施例） ベルト層用の埋設ゴムとして第１表に示す配合
内容を組成物について通常の条件下で加硫し、試
験片をタイヤより調整し、引張特性をJIS−Ｋ−
6301に準じて評価し、その結果を第２表に示す。 ベルト層の埋設ゴムとして第１表に示す配合内
容のものを調整して、第１図に示す断面構造のタ
イヤでサイズが1000R20−14PRのトラツクバス
用タイヤを試作して、ドラム耐久試験を実施し
た。試験条件は荷重3.5t、速度70Km／ｈ、内圧8.0
Kgｆ／cm2である。なお、キヤツプゴムの動的弾性
率（E1′）は60Kgｆ／cm2、損失弾性率は（E1″）は
8.7Kgｆ／cm2、ベースゴムの動的弾性率（E2′）は
72Kgｆ／cm2損失弾性率（E2″）は6.0Kgｆ／cm2であ
る。その結果を第３表に示す。すなわち、本願発
明のベルト埋設ゴムとしては実施例、表１に配合
剤Ａとして示すとおりカーボンはISAF−LMタ
イプのN231を使用している。このゴムは表２の
実施例Ａに示す。従来のゴムの配合に係る比較例
Ｂ〜Ｆに比べて高い伸びと強度を有する。これ
を、トレツド部に二層構造を有するタイヤのベル
ト層に適用して、車に装着、走行試験した結果は
表３に示すごとく、本発明の実施例Ａでは発熱に
おいては他のタイヤに比べてやや高いものの、接
着性および強度も含めた耐久性能では、タイヤ破
壊までの走行距離に見られるように他の比較例に
比べてはるかに優れている。
【表】
【表】
【表】
【表】
第３表から本発明の実施例はタイヤ破壊までの
走行距離が他の比較例よりも長く、耐久性が改善
されていることが、認められる。
走行距離が他の比較例よりも長く、耐久性が改善
されていることが、認められる。
第１図は本発明のタイヤの断面図の左半分を第
２図はそのトレツド部の部分拡大図である。 １……タイヤ、２……ビードコア、３……カー
カス、４……ベルト層、５……トレツド部、７…
…キヤツプゴム、８……ベースゴム、１０……ク
ツシヨンゴム。
２図はそのトレツド部の部分拡大図である。 １……タイヤ、２……ビードコア、３……カー
カス、４……ベルト層、５……トレツド部、７…
…キヤツプゴム、８……ベースゴム、１０……ク
ツシヨンゴム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スチールコードを有するベルト層とトレツド
を有し、該トレツドの接地面側に耐摩耗性のキヤ
ツプゴムとベルト層側に高いレジリエンスのベー
スゴムの二層構造のトレツド部を備えており、前
記ベルト層にはゴム100重量部に対して硫黄を３
〜７重量部、有機酸コバルト塩を0.5〜５重量部、
よう素吸着量が110g／Kg以上でDBP吸油量が95
cm3／100g以下であるカーボンを40〜70重量部配
合してなり、加硫後の100％モジユラスが40〜70
Kg／cm2、破断強度が200Kg／cm2以上、破断伸度が
380％以上である、スチールコードと接着良好な
ゴム組成物を用いたことを特徴とする空気入りタ
イヤ。 ２ 有機酸コバルトはステアリン酸コバルト又は
ナフテン酸コバルトである特許請求の範囲第１項
記載のタイヤ。 ３ カーボンの含有量が、60〜70重量部である特
許請求の範囲第１項記載のタイヤ。 ４ 破断強度が250Kg／cm2以上である特許請求の
範囲第１項記載のタイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58240559A JPS60131303A (ja) | 1983-12-19 | 1983-12-19 | 空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58240559A JPS60131303A (ja) | 1983-12-19 | 1983-12-19 | 空気入りタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60131303A JPS60131303A (ja) | 1985-07-13 |
| JPH0543522B2 true JPH0543522B2 (ja) | 1993-07-01 |
Family
ID=17061323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58240559A Granted JPS60131303A (ja) | 1983-12-19 | 1983-12-19 | 空気入りタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60131303A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0632403Y2 (ja) * | 1985-12-28 | 1994-08-24 | 住友ゴム工業株式会社 | 建設車両用タイヤ |
| JPS62189903U (ja) * | 1986-05-26 | 1987-12-03 | ||
| JPS6340201U (ja) * | 1986-09-02 | 1988-03-16 | ||
| JP4330647B2 (ja) * | 2007-11-27 | 2009-09-16 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りラジアルタイヤ |
| JP6532078B2 (ja) * | 2014-06-09 | 2019-06-19 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物及びそれから製造したタイヤ部品又は部材 |
| JP2021030869A (ja) * | 2019-08-23 | 2021-03-01 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重用空気入りタイヤ |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55106803A (en) * | 1979-02-08 | 1980-08-16 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Low rolling resistant radial tire for automobile |
| JPS5679135A (en) * | 1979-11-16 | 1981-06-29 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition |
| JPS58112808A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-05 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
-
1983
- 1983-12-19 JP JP58240559A patent/JPS60131303A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60131303A (ja) | 1985-07-13 |
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