JPH11240311A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ベルト補強層を、特定繊維コードを用いて形
成することにより、タイヤ製造時の成型不良の問題や製
品タイヤの耐摩耗性や操縦安定性など他の性能への悪影
響がなく、タイヤノイズを大幅に低減させた空気入りラ
ジアルタイヤを提供すること。 【解決手段】 ベルト層の両端部近傍を覆うベルト補強
層を有するラジアルタイヤにおいて、前記ベルト補強層
は、ラセン状に形付けされた繊維コードをタイヤ周方向
に実質平行になるようにスパイラル状に巻きつけること
により形成されていることを特徴とする空気入りラジア
ルタイヤである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は空気入りラジアルタ
イヤに関し、さらに詳しくは、特にタイヤノイズを大幅
に低減した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、車両の高級化及び高品質化に伴
い、特に乗用車においては、車両の低振動化や乗心地性
の改良などが急速に進みつつある中、タイヤの要求特性
として、低騒音化が求められており、特に車内に伝達す
るノイズの低減が望まれている。このようなノイズの一
つとして、タイヤのトレッド部が路面から離れる際のト
レッド部の振動に起因して発生するノイズがあり、そし
てこのノイズは、トレッド部の剛性の低いところで発生
することが知られている。このようなタイヤノイズを低
減させる方法としては、従来、タイヤトレッド部のゴム
を軟化させる方法が試みられている。しかしながら、こ
の方法においては、トレッド部のゴムを軟化させること
によって、タイヤノイズを低減できても、耐摩耗性が大
きく低下し、かつ操縦安定性も大幅に悪化するのを免れ
ず、実用的ではない。

【０００３】そこで、トレッド部の剛性の低い部分、す
なわち、ベルト層の両端付近に、タイヤ周方向に繊維コ
ードが配置されたベルト補強層を設けることにより、ト
レッド部の剛性を向上させる方法が考えられる。この場
合、剛性を高めるためには、アラミド繊維のような高弾
性の繊維を用いる必要がある。しかしながら、このよう
な高弾性繊維は、通常伸度が極めて小さくなる傾向があ
るため、ベルト補強層に高弾性の繊維を用いると、タイ
ヤ加硫時に金型内において、加硫前の生タイヤが充分に
拡張しなくて金型内面に密着せず、成形不良を生じるお
それがある。したがって、このような成形不良を回避す
るためには、拡張に必要な伸びを許容する低弾性の繊維
しか使用することができず、タイヤノイズを低減するに
至っていないのが実情である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、タイヤ製造時に成形不良などの問題が生じる
ことなく、タイヤノイズを大幅に低減させた空気入りラ
ジアルタイヤを提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、タイヤ製
造時に成形不良などの問題が生じることなく、タイヤノ
イズを大幅に低減させた空気入りラジアルタイヤを開発
すべく鋭意研究を重ねた結果、少なくともベルト層の両
端部を、特定コードを用いたベルト補強層で覆うことに
より、前記目的を達成しうることを見出した。本発明
は、かかる知見に基づいて完成したものである。すなわ
ち、本発明は、一対のビード部と、両ビード部にまたが
って延びるトロイド状のカーカスと、該カーカスのクラ
ウン部に位置するトレッド部と、このトレッド部の内側
に配置されたベルト層と、少なくとも前記ベルト層の両
端部を覆うベルト補強層を有するラジアルタイヤにおい
て、前記ベルト補強層は、ラセン状に形付けされた繊維
コードをタイヤ周方向に実質平行になるようにスパイラ
ル状に巻きつけることにより形成されていることを特徴
とする空気入りラジアルタイヤを提供するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明における空気入りラジアル
タイヤの構成を図面に従って説明すると、図１は本発明
の空気入りラジアルタイヤの一例の断面図であって、ビ
ードコア１の周りにタイヤ内側から外側に折り返して係
止されるカーカス２と、このカーカス２のクラウン部に
位置するトレッド部３と、トレッド部３の内側に配置さ
れた少なくとも二層のベルト層４と、ベルト層４の両端
部を覆うベルト補強層５を備えた構造を示す。本発明の
空気入りラジアルタイヤにおいては、前記ビード部，カ
ーカス，トレッド部及びベルト層は、いずれも特に制限
はなく、従来空気入りラジアルタイヤにおいて用いられ
る公知の材質及び構造を有するものであってよいが、ベ
ルト補強層は、少なくとも前記ベルト層の両端部を覆う
ものであって、以下に示すように形成されることが必要
である。

【０００７】ここで、このベルト補強層は、ラセン状に
形付けされた繊維コードの一本又は複数本の並列コード
をゴム引きして所定の狭幅の長尺状のゴム／コード複合
体とし、これをタイヤ周方向にスパイラル状に巻きつけ
ることにより形成されたものである。このようなゴム／
コード複合体は、その長手方向（タイヤ周方向）に伸長
可能であるため、それを構成する繊維自体が、高弾性で
切断伸度が低いものであっても、加硫成形時に、金型内
で長手方向に充分に拡張される。すなわち、ベルト補強
層自体を高弾性に設定しても、ベルト補強層自体の伸度
を高くすることができるので、高弾性の繊維を用い、高
弾性としたベルト補強層を少なくともベルト層の両端部
付近に配置することによって、ベルト層の両端部近傍の
トレッド部の剛性を高めることができる。その結果、ベ
ルト層の両端部近傍のトレッド部の振動を低減すること
ができ、タイヤノイズを大幅に低減することが可能とな
る。また、このベルト補強層はそれ自身、高弾性であっ
ても伸度が高いので、高弾性かつ低伸度の繊維コードを
用いても、加硫成形時に繊維コードが切断されることが
なく、生タイヤを余裕をもって充分に拡張することがで
きるため、タイヤ成形不良が生じない。なお、このベル
ト補強層によって、タイヤノイズの低減のみならず、ベ
ルト層端部の耐久性を向上し得ることはもちろんであ
る。

【０００８】本発明におけるベルト補強層自体の弾性率
は、それを構成するラセン形状に形付けられた繊維コー
ドのラセン形のピッチ（Ｐ）及び半径（Ｒ）などによっ
て左右される。したがって、本発明においては、該ラセ
ン形状の繊維コードは、一定のピッチを有し、Ｒ＜Ｐ／
８の関係を満たすものが好適であり、さらに、Ｒ≦Ｐ／
２０を満足するものが特に好ましい。ＲがＰ／８以上で
はベルト補強層自体の弾性率が充分に高くならないた
め、タイヤノイズの低減化が充分に発揮されないおそれ
がある。また、該繊維コードのラセン形の半径（Ｒ）
は、タイヤサイズにより適宜選定できるが乗用車用ラジ
アルタイヤの場合０.1５〜０.4０ｍｍ程度のものを用い
ればよいが，特に０.1５〜０.2５ｍｍであることが好ま
しい。この場合、コードのラセン形のピッチ（Ｐ）は、
１.2ｍｍ〜３.2ｍｍ程度となる。なお、前記繊維コード
自身の太さやタイヤ周方向における巻き付け回数など
も、タイヤノイズに影響を与えるが、これらは、各種状
況に応じて適宜選定するのがよい。本発明において用い
られるベルト補強層を構成するラセン形状の繊維コード
の材質は、高弾性のものが好ましく、この高弾性の繊維
としては特に制限はなく、従来公知の繊維、例えばスチ
ール繊維，アラミド繊維，ポリベンゾオキサゾール繊
維，炭素繊維，ガラス繊維あるいはこれらの複合繊維な
どの中から、任意のものを適宜選択して使用することが
できるが特にスチール繊維が好ましい。また、本発明で
用いるラセン状に形付けに用いられる繊維コードは、モ
ノフィラメントであってもよく、また複数本を撚り合わ
せたマルチフィラメント或いは撚りコードであってもよ
いが、スチール繊維の場合には単線が好ましい。なお、
本発明におけるラジアルタイヤのベルト補強層は、この
ようなラセン状に形付けされた繊維コードをゴム引きし
て得られた狭幅の長尺状のゴム／コード複合体を、タイ
ヤベルト両端部において、タイヤ周方向にスパイラル状
に巻き付けることに作製されるが、そのゴム引きの方法
や巻き付け方法としては特に制限はなく、従来公知の方
法を用いることができる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。なお、タイヤ騒音レベルは、下記の
方法に従って測定した。 ＜タイヤ騒音レベル＞表面に凹凸をもつ外径３ｍのドラ
ム試験機を使用し、周囲温度を３０±３℃に制御し、タ
イヤをＪＩＳ Ｄ４２３０（１９８６）の５，３，１項
に定める方法に従いリムに装着後、内圧を充填し、ＪＡ
ＴＭＡ規格（１９９６）における対応する空気圧での最
大負荷能力下において、６０ｋｍ／ｈｒの走行速度での
騒音レベル（１００Ｈｚ〜４００Ｈｚ）を測定した。

【００１０】実施例１〜６及び比較例１ 実施例および比較例におけるタイヤは、すべてタイヤサ
イズ１９５／６５Ｒ１４で、カーカスコードはポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いたタイヤであり、
このタイヤの製造は、加硫条件は１８０℃×１３分、ポ
ストキュアインフレーション条件は内圧0.２５ＭＰａ，
２６分に設定して行った。ここで製造したタイヤ構造
は、すべて同一のチューブレス構造とし、ベルトはスチ
ールベルトで二層となっており、そのスチールコードは
１×５×0.２３構造、打込み数は３4.０本／５ｃｍ、第
１ベルト層の角度は周方向に対して左２２度、第２ベル
ト層の角度は周方向に対して右２２度とした。また、ベ
ルト補強層は、ベルト層の両端部上において、直径０.2
５ｍｍのスチール単線をタイヤ周方向にスパイラル状に
２０周巻きつけることにより、形成された。上記の方法
により、ベルト補強層に第１表にラセン形状の繊維コー
ドを用いた各ラジアルタイヤを製造し、得られたタイヤ
について、前記の試験方法によりタイヤ騒音レベルを評
価した。その結果を第１表に示す。 比較例１ 実施例において、ベルト補強層を設けなかったこと以外
は、実施例と同様にして空気入りラジアルタイヤを製造
し、タイヤ騒音レベルを測定した。結果を第１表に示
す。

【００１１】

【表１】

【００１２】第１表から、実施例のタイヤは、いずれも
比較例１のタイヤに比べて、タイヤ騒音レベルが低く、
特に実施例１〜４では、その改良効果が著しいことがわ
かる。なお、実施例５および６のタイヤは、Ｒ＜Ｐ／８
の関係は満たしていないために、他の実施例に比べると
タイヤ騒音レベルは若干高くなっている。

【００１３】

【発明の効果】本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベ
ルト補強層を、ラセン状に形付けされた繊維コードをタ
イヤ周方向に実質平行になるようにスパイラル状に巻き
つけることにより形成することにより、タイヤ製造時の
成形不良の問題や製品タイヤの耐摩耗性や操縦安定性な
ど他の性能への悪影響がなく、タイヤノイズを大幅に低
減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の空気入りラジアルタイヤの一例の断
面部分図である。

【符号の説明】

１：ビードコア ２：カーカス ３：トレッド部 ４：ベルト層 ５：ベルト補強層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のビード部と、両ビード部にまたが
   って延びるトロイド状のカーカスと、該カーカスのクラ
   ウン部に位置するトレッド部と、このトレッド部の内側
   に配置されたベルト層と、少なくとも前記ベルト層の両
   端部を覆うベルト補強層を有するラジアルタイヤにおい
   て、前記ベルト補強層は、ラセン状に形付けされた繊維
   コードをタイヤ周方向に実質平行になるようにスパイラ
   ル状に巻きつけることにより形成されていることを特徴
   とする空気入りラジアルタイヤ。
2. 【請求項２】 ベルト補強層におけるラセン状に形付け
   された繊維コードが、一定のピッチを有するものである
   請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 【請求項３】 ベルト補強層におけるラセン状に形付け
   された繊維コードが、ラセン形のピッチをＰ、ラセン形
   の半径をＲとした場合、Ｒ＜Ｐ／８の関係を満たすもの
   である請求項２記載の空気入りラジアルタイヤ。