JPH06344717A

JPH06344717A - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JPH06344717A
Application number: JP5160114A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Yamaguchi; 裕山口; Shizuo Iwasaki; 静雄岩崎; Nobukazu Shimizu; 伸和清水
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1993-06-04
Filing date: 1993-06-04
Publication date: 1994-12-20

Abstract

(57)【要約】【構成】有機繊維からなるコードが互いに交叉する少な
くとも２層のベルト層４と熱収縮性コードをタイヤ周方
向に実質的に平行に巻回して配列されたコードを有す
る、ベルト層の半径方向外方で且つ少なくともベルト層
の両側区域に配置されたベルト補強層５とを備えた空気
入りラジアルタイヤであって、ベルト層のコードの１０
０％モジュラスが２０００ｋｇ／ｍｍ²以上であり、該
コードがタイヤ周方向に対して２０〜４０°の範囲で傾
斜しており、且つ、ベルト補強層のコードの撚り係数が
０．１０〜０．３０の範囲で空気入りラジアルタイヤに
関するものである。【効果】空気入りラジアルタイヤの軽量化が実現でき燃
費を向上することができるとともにベルト補強層の熱収
縮性コードの収縮力により空気入りラジアルタイヤが過
度に締めつけられ変形することもない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気入りラジアルタイ
ヤ、特に、タイヤ最大巾に対するタイヤ高さで表される
偏平率の小さい空気入りラジアルタイヤに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両の高性能化、道路網の整備等
から高速耐久性の優れた高性能な空気入りラジアルタイ
ヤが要求されており、この要求を満足させるための一つ
として偏平率を小さくし、駆動力等を向上させた、所
謂、偏平タイヤが知られており、この種の偏平な空気入
りラジアルタイヤは、タイヤ最大巾Ｓに対するタイヤ高
さＨで表される偏平率（Ｈ／Ｓ）が比較的小さく、且
つ、３００〜４００ｋｍ／ｈの高速で使用されることか
ら、一般にタイヤ周方向に対し２０〜４０°の角度の範
囲で互いに交叉する２層のベルト層とタイヤの高速回転
時にベルト層が遠心力でタイヤ半径方向外方に迫り出す
のを防止するために、ベルト層のタイヤ半径方向外側に
ベルト巾の全巾に亘って、実質的にタイヤ周方向に配列
した熱収縮性の有機繊維コードをゴム被覆した少なくと
も１層のベルト補強層を配置するとともに、更に必要に
応じて、ベルト層両側領域における迫り出しを防止する
ために、ベルト層両側領域に上記ベルト補強層と同様の
構成を有する１層以上のベルト追加補強層を配置した空
気入りラジアルタイヤが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の空気入
りラジアルタイヤの問題点は、重量が大であるため燃費
が悪いとともに高速走行時の遠心力が大きいことであ
り、また、空気入りラジアルタイヤの偏平率が小さい場
合には、加硫時にベルト補強層を構成する熱収縮性の有
機繊維コードの収縮により発生する収縮力を吸収緩和す
るタイヤサイド部が狭くなるために、熱収縮性の有機繊
維コードの収縮力により空気入りラジアルタイヤが過度
に締めつけられることになり、タイヤサイド部の変形が
発生し、更にはビード部がリムから浮き上がる等の現象
が発生することになり、この結果、空気入りラジアルタ
イヤのユニフォーミティが悪化し高速耐久性の低下を招
くことになる。特に、ベルト層のコードとしてケブラー
コード等有機繊維を用いた場合、スチールコードに比べ
ベルト層の曲げ剛性が小さいために、ベルト補強層のコ
ードの熱収縮によるタイヤサイド部等の変形がより発生
しやすくなる。また、高速耐久性の向上の観点から、ベ
ルト層のタガ効果はベルト層の両端区域等を含めより必
要とされている。

【０００４】本発明の目的は、上記のような偏平率の小
さい空気入りラジアルタイヤが有する課題を解決し、よ
り軽量で高速耐久性の優れた空気入りラジアルタイヤを
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、種々検討
した結果、軽量化を図るためにベルト層のコードとして
少なくとも１００％モジュラスが２０００ｋｇ／ｍｍ²
以上の有機繊維コードを使用するとともにベルト層の剛
性が小さくなるために発生しやすくなるタイヤサイド部
等の変形を防止するために、ベルト補強層を構成する熱
収縮性の有機繊維コードの撚り係数を従来のものより小
さくすることにより、軽量で高速耐久性の向上した空気
入りラジアルタイヤを実現したものである。

【０００６】ベルト層のコードとして１００％モジュラ
スが２０００ｋｇ／ｍｍ²以上、好ましくは４０００〜
７０００ｋｇ／ｍｍ²の有機繊維コードを使用すること
により、ベルト層の曲げ剛性を低下させることなくタイ
ヤの軽量化を実現することができる。有機繊維コードと
してはアラミドコード、ポリパラフェニレンベンズビス
オキサゾール（ＰＢＯ）コード、ポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）コード等が、特に、好ましい。１００％モジ
ュラスが２０００ｋｇ／ｍｍ²未満の場合にはベルトと
してのタガ効果が充分発揮されず、また、ベルト層の曲
げ剛性が低下し高速耐久性、操縦安定性及び耐摩耗性等
が悪化することになる。

【０００７】また、互いに交叉するコードを有する２層
のベルト層からなるベルトのタイヤ周方向に対する上記
コードの角度は、２０〜４０°、好ましくは２５〜３０
°であり、２０°未満ではベルト端部での層間剪断が極
端に増大しエッジセパレーション等の問題が惹起する。
４０°を越えるとベルトのタガ効果及びベルト剛性が低
下し、モジュラス低下と同じ問題が惹起される。

【０００８】更に、ベルト補強層を構成する熱収縮性コ
ードの以下に定義されるコードの撚り係数Ｎｔを、従来
の撚り係数Ｎｔより小さい０．１０≦Ｎｔ≦０．３０の
範囲とすることにより、ベルト補強層のコードの熱収縮
によるタイヤサイド部等の変形を防止することができ
る。撚り係数Ｎｔ＝Ｔ×（０．１３９×Ｄ／２×１／ρ）
^{1 /2}×１０^-3 上記の式中、Ｔは撚り数（回／１０ｃｍ）、Ｄは総デニ
ール数、また、ρは比重（ｇ／ｃｍ³）である。コード
の撚り係数Ｎｔが０．１０未満ではベルト補強層を構成
する熱収縮性コードの伸縮性がなくなりタイヤの疲労性
が悪化し、また、同様の理由からプレストレッチ（張力
付加時）においてユニフォーミティの悪化をもたらすこ
とになる。コードの撚り係数Ｎｔが０．３０を越えると
熱収縮性コードの収縮率が過度に大きくなり、上述した
ような問題を生ずることになり、また、遠心力に対向す
るタガ効果の点からも好ましくなく、高速耐久性が低下
しやすくなる。なお、撚り係数Ｎｔの範囲を０．１５≦
Ｎｔ≦０．２８とすることがより好ましい。

【０００９】更に、タイヤ偏平率を小さくすると、フィ
ラーのベルト側端部からベルト層までのフレックス領域
が小さくなり、上述した補強層を構成する熱収縮性コー
ドの収縮緩和が困難となるが、ビードを以下のように、
フレキシビリティに富んだ構造に構成することによりベ
ルト補強層を構成する熱収縮性コードの過度の収縮を緩
和することができる。即ち、ビードをモノワイヤー構造
（１本のゴム付きワイヤーを巻回し積層したもの）とす
ることにより、ワイヤーの変動が自由であるために補強
層を構成する熱収縮性コードの過度の収縮がワイヤーの
変動により吸収され、タイヤサイド部等の変形或いはビ
ード部のリムからの浮き上がり等の現象が防止される。
また、ビードをケーブルビード構造（中心となるコアー
の周りに撚合された１本のワイヤー素線を巻回したも
の）とすることにより、補強層を構成する熱収縮性コー
ドの過度の収縮がコアーの周りに巻回されたワイヤー素
線の変動により吸収され、タイヤサイド部等の変形或い
はビード部のリムからの浮き上がり等の現象が防止され
る。

【００１０】上述したような構成を、特に、タイヤ最大
巾Ｓに対するタイヤ高さＨで表される偏平率（Ｈ／Ｓ）
が比較的小さい空気入りラジアルタイヤに適用した場合
には、より効果的に高速耐久性の向上が図れる。

【００１１】なお、上記においては、ベルト層を２層と
した実施例について説明したが、有機繊維をベルト層に
採用する場合には、スチールを使用する場合に比べ剛性
が落ちるために、剛性を確保する目的でベルト層を３層
にすることもある。ここで、３層にすると、ベルト層の
最外層が、製造工程中により拡径されベルトコードの角
度変化が大となるため、最外層のベルト層を構成するコ
ードのタイヤ周方向となす角度を大きくし角度変化を起
こさせ易くすることにより、製造をよりスムースにする
ことができる。

【００１２】

【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する
が、本発明の趣旨を越えない限り本実施例に何ら限定さ
れるものではない。図１は空気入りラジアルタイヤの概
略断面図であり、図１において、１はレーヨンコードが
配列されたカーカスで１層でも或いは複数層でもよく、
２はフィラーでありショアーＡ硬度７５°（７０〜９０
°の範囲が好ましい。）で比較的硬いものが用いられ
る。３はビードであり、本実施例においてはビード３と
してはケーブルビード構造が採用されている。ベルト層
４は、モジュラス４５００ｋｇ／ｍｍ²のアラミドコー
ドをタイヤ周方向に対して２５°で配列した２層のベル
ト層をアラミドコードが互いに交叉するように配置した
ものである。

【００１３】ベルト層４の半径方向外側には、ナイロン
コード１２６０ｄ（デニール）／２からなる撚り係数Ｎ
ｔ＝０．２５のタイヤ周方向に巻回されたコードを有す
る補強層５をベルト層４の全巾に亘って配設した。他の
構造は従来の空気入りラジアルタイヤと同じであるので
説明は省略する。なお、実施例で使用した空気入りラジ
アルタイヤのサイズは、２５５／４０ＺＲ１７である。
表１に示されている比較例が本発明の実施例と相違する
点は、比較例のものはベルト層４のコードがスチールコ
ードであり、また、ベルト補強層５のコードの撚り係数
Ｎｔが０．４８であること及びビードにストランドコア
ーを使用した点である。それ以外は本発明の実施例と同
じである。

【００１４】表１に記載されているユニフォーミティは
ドイツ規格（Ｗ．Ｄ．Ｋ）に準拠した測定条件で行い比
較例を１００として指数化したものであり、指数が大き
い方が良好であることを示すものであり、また、高速耐
久性は一定内圧にした空気入りラジアルタイヤをドラム
上に設置し、一定荷重を負荷させた後、タイヤ速度を１
０ｋｍ／ｈ毎増加させて、故障するまでの速度を測定
し、比較例を１００として指数化したものである。な
お、比較例のように変形が非常に大きい場合には、ユニ
フォーミティの測定が不能になる場合があり得る。

【００１５】

【表１】

【００１６】表１に示されているように、比較例のもの
に比べ、本発明の空気入りラジアルタイヤは軽量化が実
現されているとともにタイヤサイド部の変形もなく、ま
た、高速耐久性を損なうことなくユニフォーミティが非
常に向上している。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００１８】空気入りラジアルタイヤの軽量化が実現で
き燃費を向上することができるとともにベルト補強層の
熱収縮性コードの収縮力により空気入りラジアルタイヤ
が過度に締めつけられることもなく、従って、タイヤサ
イド部等の変形を防止することができ、空気入りラジア
ルタイヤのユニフォーミティ、高速耐久性を向上するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は空気入りラジアルタイヤの概略断面図で
ある。

【符号の説明】

１・・・・・・・・カーカス２・・・・・・・・フィラー３・・・・・・・・ビード４・・・・・・・・ベルト層５・・・・・・・・ベルト補強層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機繊維からなるコードが互いに交叉する
少なくとも２層のベルト層と熱収縮性コードをタイヤ周
方向に実質的に平行に巻回して配列されたコードを有す
る、ベルト層の半径方向外方で且つ少なくともベルト層
の両側区域に配置されたベルト補強層とを備えた空気入
りラジアルタイヤであって、ベルト層のコードの１００
％モジュラスが２０００ｋｇ／ｍｍ²以上であり、該コ
ードがタイヤ周方向に対して２０〜４０°の範囲で傾斜
しており、且つ、ベルト補強層のコードの撚り係数が
０．１０〜０．３０の範囲に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】前記ベルト層コードがアラミドコードであ
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】前記ベルト層コードがポリビニルアルコー
ル（ＰＶＡ）コード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４】前記ベルト層コードがポリパラフェニレン
ベンズビスオキサゾール（ＰＢＯ）コードであることを
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５】ビードをモノワイヤー構造としたことを特
徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入り
ラジアルタイヤ。
【請求項６】ビードをケーブルコード構造としたことを
特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入
りラジアルタイヤ。
【請求項７】前記ベルト層コードが有機繊維であり、且
つ、ベルト層が３層であることを特徴とする請求項１〜
６のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。