JPH10258610A

JPH10258610A - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JPH10258610A
Application number: JP9067841A
Authority: JP
Inventors: Masaki Kikuchi; 正樹菊地; Tomohisa Nishikawa; 智久西川
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1997-03-21
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 1998-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】単位レイヤー材の小サイズ化により、タイヤ
設計自由度を向上させると同時に振動乗り心地性と軽量
化を改善した空気入りラジアルタイヤを提供する。【解決手段】ビードコアと、ビードフィラーと、カー
カス層と、ベルト部と、トレッド部と、サイドウォール
部とを具備してなる空気入りラジアルタイヤにおいて、
直径または最大径が０．０００１〜０．１ｍｍ、長さが
８ｍｍ以上のフィラメント繊維とゴム成分からなる、厚
さが０．０５〜２．０ｍｍのゴム−フィラメント繊維複
合体が、前記ベルト層のタイヤ半径方向外側のショルダ
ー部にジョイントレスレイヤー材として配設されてな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、単位レイヤー材の
小サイズ化により、タイヤ設計自由度を向上させると同
時に振動乗り心地性と軽量化を改善した空気入りラジア
ルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、タイヤベルト層のショルダー部の
成長を抑える目的で、有機繊維によるレイヤー材をベル
トのタイヤ半径方向外側に配設することが行われ、かか
るレイヤー材として、図１に示すようなスパイラルによ
るジョイントレスレイヤー材が広く用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ジョイントレスレイヤーを含めたレイヤー材は線径が太
く、これに対するコーティングゴムも薄いため、十分な
接着力を得るために部材の厚さに限界があり、更にジョ
イントレスであれば単位部材の幅の縮小化にも限界があ
った。このことは、ショルダー部に段差を生じさせ、ま
たユニフォミティーの悪化と振動乗り心地性の低下の一
因となる他、厚いコーティングゴムによる剛性の低下、
重量増加を招く結果となる。さらには、ジョイントレス
レイヤーの場合は、製造時、幅方向の切れめを生じるた
め、ベルト端位置による設計に制限を受けることを余儀
なくされることがあった。

【０００４】そこで本発明の目的は、単位レイヤー材の
小サイズ化により、タイヤ設計自由度を向上させると同
時に振動乗り心地性と軽量化を改善した空気入りラジア
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】本発明者は、前記課題を
解決すべく、特にジョイントレスレイヤー材とタイヤ性
能との関係について鋭意検討した結果、特定のゴム−フ
ィラメント繊維複合体をジョイントレスレイヤー材とし
て用いることにより、前記目的を達成し得ることを見出
し、本発明を完成するに至った。

【０００６】即ち、本発明の空気入りラジアルタイヤ
は、左右一対のリング状のビードコアと、該ビードコア
上に設けられたビードフィラーと、並列された複数のコ
ードが被覆ゴム中に埋設された層から成るカーカス層の
両端部が該ビートーコアの周りに折り返し巻回されて円
環状に形成されたカーカス層と、該カーカス部のタイヤ
半径方向外側に配置された複数層のベルト部と、該ベル
ト部のタイヤ半径方向外側に配置された環状のトレッド
部と、該トレッド部の左右に配置された一対のサイドウ
ォール部とを具備してなる空気入りラジアルタイヤにお
いて、直径または最大径が０．０００１〜０．１ｍｍ、
長さが８ｍｍ以上のフィラメント繊維とゴム成分からな
る、厚さが０．０５〜２．０ｍｍのゴム−フィラメント
繊維複合体（以下「複合体」と称する）が、前記ベルト
層のタイヤ半径方向外側のショルダー部にジョイントレ
スレイヤー材として配設されてなることを特徴とするも
のである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明において、複合体に使用す
るフィラメント繊維は、タイヤ用繊維コードの簾織りと
は異なり、多数本の繊維束を撚り合せたり、織り合せた
りはしておらず、不織布が好適に用いられる。

【０００８】不織布の製法としては、カーディング法、
抄紙法、エアレイ法、メルトブロー、スパンボンド法な
どがあり、これら製法によりウェブを作製する。メルト
ブロー、スパンボンド法以外のウェブでの繊維の結合方
法として、熱融着、バインダによる方法、水流または針
の力で繊維を交絡させる水流絡合法、ニードルパンチ法
を好適に利用することができる。とりわけ、水流または
針で繊維を交絡させる水流絡合法、ニードルパンチ法お
よびメルトブロー、スパンボンド法により得られた不織
布が好適である。

【０００９】本発明においては、かかる複合体は、繊維
フィラメントの間までゴムが含浸する構造を有している
こと、そして比較的長い距離、広い範囲でフィラメント
繊維とゴムが相互に連続層を形成できる構造を有してい
ることが重要な基本的要件である。このため、フィラメ
ント繊維の直径または最大径は０．１〜１００μｍ、好
ましくは０．１〜５０μｍの範囲であることを要する。
但し、その断面形状は円状のもの、または円と異なる断
面形状のもの、中空部を有するもの等を用いることがで
きる。

【００１０】また、フィラメント繊維の長さは、８ｍｍ
以上、好ましくは１０ｍｍ以上であることを要する。か
かるフィラメント繊維の長さが８ｍｍ未満では、繊維フ
ィラメント−繊維フィラメント間のからみ合いが十分で
なく、補強層としての強度を保持できなくなる。

【００１１】さらに、複合体中におけるフィラメント繊
維が４重量％未満であると、不織布としての均一性が維
持できず、補強層としての剛性が発現せず、繊維材料の
強度低下・繊維材料とゴムとの接着力低下が抑制され
ず、好ましくない。一方、この割合が５０重量％を超え
ると、ゴムーフィラメント複合体において繊維連続層の
比率が多くなり、ゴムーフィラメント繊維複合体の耐久
性が低下し、タイヤとしての耐久性が低下して、好まし
くない。

【００１２】不織布を用いる場合、その厚さは０．０５
〜２．０ｍｍ、好ましくは０．１〜０．５ｍｍの範囲で
あり（２０ｇ／ｃｍ^２の加圧下で測定）、目付（１ｍ^２
当たりの重量）は１０〜３００ｇ、好ましくは１０〜１
００ｇの範囲内であることを要する。不織布の厚さが
０．０５ｍｍ未満では不織布としての均一性を維持する
ことが困難となり、更にゴムとの複合体としての強度、
剛性が不足する。一方２．０ｍｍを超えるとゴムと複合
化をしたときにゲージが厚くなり、タイヤ部材としての
観点より好ましくない。また、目付が１０ｇ未満では不
織布自体の均一性を維持することが困難となってムラの
多い不織布となり、加硫後の不織布／ゴム複合体とした
時の強度、剛性、破断伸度のバラツキが大きくなるた
め、好ましくない。一方、３００ｇを超えるとゴムの流
動性にもよるが、不織布内部の空隙にゴムが浸透しなく
なり、タイヤ部材として考えた場合、ゴム−不織布複合
体としての繊維補強部材層の耐剥離性の観点から好まし
くない。

【００１３】尚、フィラメント繊維の材質としては、
綿、レーヨン、セルロースなどの天然高分子繊維、脂肪
族ポリアミド、ポリエステル、ポリビニルアルコール、
ポリイミド、芳香族ポリアミドなどの合成高分子繊維、
およびカーボン繊維、ガラス繊維、スチールワイヤのう
ちから選択される一種又は複数種の繊維を混合すること
ができる。また、隣接層と素材が異なる多層構造のフィ
ラメント繊維でもよい。更に、異なる材質を内層と外層
に配置した芯鞘構造、あるいは米字型、花弁型、層状型
等の複合繊維も用いることができる。

【００１４】本発明において使用する複合体におけるフ
ィラメント繊維とゴムとの複合化は、その未加硫部材の
段階にて予め繊維に未加硫ゴム組成物を適用して複合化
する。具体的には、ゴムシートを製造する際の混練り
は、ロール、バンバリーミキサーなど、通常ゴム業界で
用いるどの方法によってもよい。但し、繊維の分散性の
点から、フィラメント繊維は、少量ずつ投入することが
好ましい。不織布を用いる場合は不織布に対して、プレ
スまたはロールなどによりシート状未加硫ゴム組成物を
上下両表面または片面から圧着して、不織布内部の空気
を未加硫ゴム組成物と十分に置換する。未加硫ゴム組成
物の流動性によっては、実質的に加硫反応が開始しない
程度の温度条件下で圧着を行うことも必要である。ある
いは、他の方法としては、未加硫ゴム組成物を溶媒を用
いて液状化させ、不織布に塗布することでタッキネスを
付与する方法もある。このようにして得られた未加硫複
合部材を複合体として適用してグリーンタイヤを成型
し、これに加硫成型を施す。

【００１５】なお、上述の複合化に際し、加硫後におけ
るゴムとの接着性が十分であれば、繊維に予め接着処理
を施さずともよいが、接着が不十分な時にはタイヤ用繊
維コードとゴムとの接着力を高める場合と同様にディッ
ピィング・ヒートセット処理をフィラメント繊維に施し
てもよい。

【００１６】本発明の一例空気入りラジアルタイヤの横
断面を図１に示すと、コード方向がタイヤのラジアル方
向に向く一層のカーカス層４の両端末が左右一対のビー
ドワイヤ６の周りに巻回されて折り返され、該カーカス
層４のタイヤ半径方向の上部に２層のスチールベルト２
がリング状に配置され、更にその上部のタイヤ踏面部に
はトレッドゴム１が配置されている。また、トレッドゴ
ム１の両サイドのカーカス層の上には、サイドゴム５が
貼着されている。この例では、複合体３が、ベルト２の
タイヤ半径方向外側のショルダー部にジョイントレスレ
イヤー材として配設されている。

【００１７】

【実施例】次に、本発明を実施例に基づき説明する。前
記複合体は、繊維種ポリエチレンテレフタレート、長さ
５０ｍｍ、繊維径０．０２ｍｍ、目付４０ｇ／ｍ^２、お
よび２０ｇ／ｃｍ^２の加圧下の厚さ０．３ｍｍの不織布
を厚さ０．４ｍｍのゴムシート二枚で挟み込み、ロール
で圧着して作製した。次いで、得られた複合体を、図１
に示すようにスチールベルト２のタイヤ半径方向外側の
ショルダー部にジョイントレスレイヤー材として配設し
た。カーカス層は、２本撚り１５００デニールのポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）コードから成るカーカ
ス層が一層で構成されているものを使用した。かかる条
件下で、サイズ２０５／６５Ｒ１５の空気入りラジアル
タイヤを製造した。また、比較例として、複合体を用い
ない他はすべて同様の従来の空気入りラジアルタイヤも
製造した。

【００１８】製造された空気入りラジアルタイヤについ
て、実車走行による振動乗り心地性試験を実施したとこ
ろ、実施例のタイヤは比較例のタイヤに比較して明らか
な優位性が認められた。

【００１９】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の空気
入りラジアルタイヤにおいては、フィラメント繊維をゴ
ムで被覆一体化した複合体をベルト層のタイヤ半径方向
外側のショルダー部にジョイントレスレイヤー材として
配設したことにより、単位レイヤー材の小サイズ化が可
能となり、タイヤ設計自由度が向上し、同時に振動乗り
心地性の改善と軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例空気入りラジアルタイヤの断面図
である。

【符号の説明】

１トレッドゴム２スチールベルト３複合体４カーカス５サイドゴム６ビードワイヤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】左右一対のリング状のビードコアと、該
ビードコア上に設けられたビードフィラーと、並列され
た複数のコードが被覆ゴム中に埋設された層から成るカ
ーカス層の両端部が該ビートーコアの周りに折り返し巻
回されて円環状に形成されたカーカス層と、該カーカス
部のタイヤ半径方向外側に配置された複数層のベルト部
と、該ベルト部のタイヤ半径方向外側に配置された環状
のトレッド部と、該トレッド部の左右に配置された一対
のサイドウォール部とを具備してなる空気入りラジアル
タイヤにおいて、直径または最大径が０．０００１〜０．１ｍｍ、長さが
８ｍｍ以上のフィラメント繊維とゴム成分からなる、厚
さが０．０５〜２．０ｍｍのゴム−フィラメント繊維複
合体が、前記ベルト層のタイヤ半径方向外側のショルダ
ー部にジョイントレスレイヤー材として配設されてなる
ことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】前記ゴム−フィラメント繊維複合体中、
フィラメント繊維が４〜５０重量％である請求項１記載
の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】前記ゴム−フィラメント繊維複合体が、
目付けが１０〜３００ｇ／ｍ^２である不織布とゴムとか
らなる請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。