JP2648652B2

JP2648652B2 - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP2648652B2
Application number: JP4177526A
Authority: JP
Inventors: 雅之坂本
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1992-06-10
Filing date: 1992-06-10
Publication date: 1997-09-03
Anticipated expiration: 2012-09-03
Also published as: JPH05338409A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高速耐久性を保持しつつ
乗心地を向上しうる空気入りラジアルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高速走行用のタイヤにあっては、
高速耐久性の向上を主体に構成され、例えば図６に示す
如くトレッド部ａにおいてベルト層ｂの外側にバンド層
ｃを設けており、このバンド層ｃは、中央部ｄにおいて
は１枚の補強プライにより、又両側の側部ｅ、ｅにおい
ては、２枚の補強プライによってそれぞれ形成されてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように形成された
タイヤは、トレッド部のショルダ領域におけるリフティ
ングを防止でき、高速走行時におけるリフティングが防
止でき耐久性は向上するものの、前記ショルダ領域にお
ける剛性が高まることにより乗心地が低下するととも
に、タイヤ重量が増大することによって車両の燃費が増
すという問題がある。

【０００４】高速道路網が整備されるに伴い、連続して
高速走行する機会が多くなり、ドライバーより、高速走
行用タイヤにおける乗心地向上の要望が高まりつつあ
る。

【０００５】発明者は、このような高速走行を目的とす
るタイヤにおいて、耐久性を保持しつつ乗心地を向上す
べく研究を重ねた結果、バンド層を中央部分の剛性を外
側部分に比して小となる様にすることによって、高速耐
久性を低下させることなく乗心地を向上しうること、
又、バンド層を一層のプライで形成した場合であって
も、中央部と側部とに伸び率が異なるコードをそれぞれ
異なるバンドコードを用いることにより、バンド層に剛
性差を生じさせうること、換言すれば外側領域を形成す
るバンドコードの伸び率が中央領域を形成するバンドコ
ードの伸び率よりも小とすることにより、トレッド部の
中央領域における剛性が和らぎ乗心地を向上し、しかも
耐久性が損なわれることがないことを知り得たのであ
る。

【０００６】本発明は、バンド層の形成に際して、中央
領域と外側領域とにおいて前記した如く伸び率が異なる
バンドコードを区分使用することを基本として高速耐久
性を保持しつつ乗心地を向上し、かつ重量の軽減を可能
とする空気入りラジアルタイヤの提供を目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部か
らサイドウォール部を通りビード部のビードコアの周り
を折返すとともにラジアル配列の有機又は無機繊維コー
ドからなるカーカスコードを有するカーカスと、トレッ
ド部の内部かつカーカスの外側に配されかつ有機又は無
機繊維コードからなるベルト層と、該ベルト層の外側に
配されるバンド層とを具え、偏平率が３０〜６５％の空
気入りタイヤであって、バンド層は、有機繊維コードに
ゴム被覆したバンドコードを螺旋巻することにより形成
され、しかもタイヤ子午断面におけるタイヤ軸方向の外
側領域を形成する外側領域のバンドコードは高弾性フィ
ラメントと低弾性フィラメントとを撚り合わせかつ破断
時の伸びが６〜１０％の複合コードからなるとともに中
央領域を形成する中央領域のバンドコードは破断時の伸
び率が２０〜３５％の単一種類の繊維を撚り合わせたコ
ードにより形成することにより、外側領域のバンドコー
ドの破断時の伸び率が中央領域のバンドコードの破断時
の伸び率よりも小であることを特徴とする空気入りラジ
アルタイヤである。

【０００８】

【作用】トレッド部において、ベルト層の外側に位置し
てバンド層を設けている。これにより高速走行時におけ
るベルト層のリフティングを抑制し、かつベルト層端部
に生じがちであった剥離の発生を防ぎ耐久性を向上しう
る。

【０００９】又外側領域を形成するバンドコードは、そ
の破断時の伸び率が中央領域を形成するバンドコードの
伸び率よりも小にしている。従ってトレッド部にあって
は、中央領域の剛性が外側領域に比べて小となる。トレ
ッド部の前記中央領域は設置面中最も接地圧が高く、こ
の部分の剛性を和らげることによって、乗心地を向上し
うるのである。しかも、外側領域のバンドコードは高弾
性フィラメントと低弾性フィラメントとの複合コードに
よって形成されている。複合コードは図５のグラフに実
線で示す荷重−伸び曲線から明らかなように、低荷重域
では低弾性コードとして、又高荷重域では高弾性コード
として機能し、完成されたタイヤの乗心地を高めかつ耐
久性の向上を図りうるのである。

【００１０】しかもこの中央領域の剛性が和ぐことによ
って、走行時においてトレッド面に形成されるブロック
のエッジが走行路面を叩くことにより生じた走行音、さ
らにはその走行音がトレッド溝と路面との間で形成され
る気柱によって共鳴する気柱共鳴音も減少し、走行騒音
が低下する。

【００１１】又バンド層は従来の構造のもののように部
分的に重ね合わせる必要がなく、全域に亘って均等厚さ
に形成できるため、タイヤの重量が軽減が可能となり省
エネルギー化を図ることが出来る。

【００１２】なおバンドコードは、その破断時の伸びが
６％以上かつ３５％以下の有機繊維コードを用いてい
る。前記伸びが６％未満ではトレッド部の略全域に亘っ
て剛性が大となる結果、乗心地が低下する一方、前記伸
びが３５％をこえるとトレッド部の剛性が小となり耐久
性を低下させることとなる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図において空気入りラジアルタイヤ１は、タイヤサ
イズが２２５／５０ＺＲ１６のタイヤを示しており、ト
レッド部２とその両端からタイヤ半径方向内側に向けて
のびるサイドウォール部３と、該サイドウォール部３の
タイヤ半径方向内端に位置するビード部４とを有し、又
空気入りラジアルタイヤ１には、前記トレッド部２から
サイドウォール部３を通りビード部４のビードコア５を
タイヤ軸方向内側から外側に向かって折返すカーカス６
と、トレッド部２の内部かつカーカス６の半径方向外側
に配されるベルト層７と、このベルト層７の半径方向外
側に配されるバンド層９とを具え、又ビードコア５のタ
イヤ半径方向外側には断面三角形状のビードエイペック
ス１６を立ち上げている。

【００１４】なお本実施例では前記ビード部４には、カ
ーカス６の外側にビード部４を補強するチェーファ１７
が設けられる。

【００１５】空気入りラジアルタイヤ１は、タイヤ最大
巾に対するタイヤ断面高さの比である偏平率、即ちタイ
ヤ最大巾Ｗに対するタイヤ最大高さＨの百分比が３５％
〜６０％の偏平タイヤであり、トレッド部２の表面２Ａ
には、本実施例では複数本の縦溝、横溝によって区切ら
れたブロックを有するブロックパターンが形成される。

【００１６】前記カーカス６は、タイヤ赤道Ｃに対して
７０〜９０°の角度で傾斜させたラジアル配列又はセミ
ラジアル配列のカーカスコードを具える１枚以上、本実
施例では２枚のカーカスプライ６Ａ、６Ａからなり、カ
ーカスコードとしてナイロン、ポリエステル芳香族ポリ
アミド等の有機繊維コード又は炭素繊維等の無機繊維コ
ードが用いられる。

【００１７】前記ベルト層７は、本実施例では前記カー
カス６に隣接して配される第１のベルトプライ７Ａと、
該第１のベルトプライ７Ａの外側に配される第２のベル
トプライ７Ｂとからなり、本例では、前記第１、第２の
ベルトプライ７Ａ、７Ｂはナイロン、ポリエステル、芳
香族ポリアミド等の有機繊維又はスチールコードからな
るベルトコードをタイヤ赤道Ｃに対して１２〜３０°の
角度で傾斜して並設しかつ第１、第２のベルトプライ７
Ａ、７Ｂの各コードは互いに交差する向きに配される。
なお第１、第２のベルトプライ７Ａ、７Ｂは、本例で
は、シート状のカットプライによって形成されるととも
に、第１のベルトプライ７Ａは第２のベルトプライ７Ｂ
に比べてタイヤ軸方向に若干広巾に形成される。

【００１８】前記ベルト層７は、その外縁Ｆ、Ｆ間のタ
イヤ軸方向の距離であるベルト巾ＢＷ、即ち本例では第
１のベルトプライ７Ａの巾を、タイヤを標準のリムＪに
装着しかつ正規内圧と、正規荷重とを加えたタイヤの正
規性能における接地面のタイヤ軸方向の巾である接地巾
と略等しく形成している。

【００１９】バンド層９は、有機繊維コードにゴム被覆
することにより形成される長尺のバンドコード１０を前
記ベルト層７の一方の外縁Ｆを起点として、他方の外縁
Ｆに至る間タイヤ赤道Ｃに対して小角度傾けて螺旋巻き
することにより形成される。なおバンドコード１０は、
ナイロン、芳香族ポリアミド繊維、ポリエステル等の有
機繊維からなる、切断時の伸び率が６％以上かつ３５％
以下の範囲であるコードによって形成される。

【００２０】又バンド層９は、前記ベルト巾ＢＷの０．
２倍以上かつ０．４倍をタイヤ赤道Ｃからタイヤ軸方向
に隔てる境界点Ｐ、Ｐ間の中央領域Ｍと、該境界点Ｐと
ベルト層の外縁Ｆとの間に位置する２つの外側領域Ｓ、
Ｓとに仮想区分するとともに、中央領域Ｍにおけるバン
ドコード１０Ａは、その切断時の伸び率を外側領域Ｓに
おけるバンドコード１０Ｂの切断時の伸び率に比べて小
としている。このようにバンド層９は伸び率が異なる２
種類のバンドコード１０Ａ、１０Ｂによって形成されて
いるのである。

【００２１】本実施例では、中央領域Ｍにおいては、中
央領域のバンドコード１０Ａを螺旋巻きすることによっ
て形成される中央のバンド片９Ａからなり、又外側領域
Ｓにおいては、外側のバンドコードを螺旋巻きすること
によって形成される外側のバンド片９Ｂからなる。中央
のバンド片９Ａと外側のバンド片９Ｂとは、各バンド片
９Ａ、９Ｂの始端、終端を衝合させかつ加硫により一体
化することにより、一連に連なるバンドコード１０が形
成される。

【００２２】前記中央領域のバンドコード１０Ａは、破
断時の伸び率が２０％〜３５％という伸びの規制範囲の
中でその上限に近い伸びを有する単一種類の繊維を撚り
合わせたコードによって形成される。ちなみに中央領域
のバンドコード１０Ａの組成例を表１における組成Ａ、
及び組成Ｂに示す。

【００２３】他方、外側領域のバンドコード１０Ｂは、
破断時の伸び率が６〜１０％という伸びの規制範囲にお
ける下限に近い伸びを有している。外側領域のバンドコ
ード１０Ｂは高弾性フィラメント３０と低弾性フィラメ
ント３１とを捩り合わせて形成される複合コード２１を
用いている。

【００２４】高弾性フィラメント３０は、芳香族ポリア
ミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、強度１５ｇ／ｄ
以上のポリビニールアルコール繊維又は炭素繊維などで
あって、弾性率が１０００kg／ mm²、好ましくは１５０
０kg／ mm²をこえる高い弾性率を具える繊維を用いてい
る。又その太さは、８４０〜３０００デニール程度の比
較的細い径の芳香族ポリアミド繊維が好適に用いられ
る。

【００２５】さらに低弾性フィラメント３１として、ナ
イロン繊維、ポリエステル繊維又はビニロン繊維など、
弾性率が１０００kg／ mm²以下のナイロン繊維が用いら
れる。

【００２６】このような高弾性フィラメント３０はその
１本又は複数本を同時に下撚りするとともに、同方向に
下撚りされた１本又は複数本の低弾性フィラメント３１
と高弾性フィラメント３０とを、逆方向に撚り合わせる
ことによって前記複合コード２１が形成される。なお複
数本の高弾性フィラメント３０、低弾性フィラメント３
１を用いる場合において、各１本ごとに下撚りしてもよ
く、又その複数本を合わせて下撚りすることもできる。
又複合コード２１は、高弾性フィラメント３０、低弾性
フィラメント３１の各１本ずつを撚り合わせてもよく、
又一方を１本としかつ他方を複数本とすることも、とも
に複数本を用いて撚り合わせることにより複合コード２
１を形成することもできる。なお複合コード２１の組成
の一例を表１の組成Ｃに、又その荷重伸び曲線を図５に
示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】このような複合コード２１に引張力を加え
ると、図３（Ｂ）に示すように、撚りを戻しつつ伸長す
る。又伸長によって、複合コード２１の初期の撚りピッ
チＰ１が伸長によりピッチＰ２に増大する。この伸長
が、高弾性フィラメント３０について図４（Ａ）（Ｂ）
に模式的に示すごとく、初期状態ではコイル状を呈して
いた該高弾性フィラメント３０Ａは所定の伸びによって
真直状のフィラメント３０Ｂとなる。従ってこのような
状態からは、高弾性フィラメント３０の本来の高い弾性
率を発揮する。このように、高弾性フィラメント３０を
予め螺旋状に巻回することによって、螺旋状態の図４
（Ａ）の状態から真直状態となった図４（Ｂ）に至る間
の比較的伸びが大なる低弾性域と、図４（Ｂ）の状態か
らさらに荷重が付加されることによって伸びの小さい高
弾性域とを具えうるのは明らかであり、又図４（Ｂ）に
示す真直となった状態が伸び−応力カーブの変曲点を形
成する。

【００２９】複合コード２１においては、このように変
曲点Ｖが、伸びの２〜７％の範囲に位置するように設定
する。複合コード２１は、高弾性フィラメント３０と低
弾性フィラメント３１との撚り合わせ体であり、従って
図３（Ｂ）に示すごとく、高弾性フィラメント３０、低
弾性フィラメント３１は、荷重を付加したときにも捩れ
が有しており、従ってその変曲点Ｖは図４（Ａ）、
（Ｂ）の模式的な場合に比しては顕著とはならない。複
合コード２１の応力ー伸び曲線を図５に例示している。

【００３０】又複合コード２１は、前記変曲点Ｖから破
断点に至る高弾性域と、伸び０である原点から変曲点Ｖ
に至る低弾性域とを具えるとともに、高弾性域の弾性率
ＥＨと低弾性域の弾性率ＥＬとの比ＥＨ／ＥＬを２〜１
０の範囲とするのが好ましい。このような複合コード２
１は、高弾性フィラメントの太さ、本数、弾性率、低弾
性フィラメントの太さ、本数、弾性率等を適宜選定する
とともに、フィラメント角度等撚り合わせ条件の調整に
よって、前記範囲を満たしうる複合コード２１を形成で
きる。又複合コード２１の伸びは、高弾性フィラメント
３０、低弾性フィラメント３１に施す延伸処理の選択に
よっても調整できる。

【００３１】

【発明の効果】叙上の如く本発明の空気入りタイヤは、
バンド層を設けることによって走行時におけるリフティ
ングを抑制するとともに、外側領域を形成するバンドコ
ードの破断時の伸び率、中央領域を形成するバンドコー
ドの破断時の伸び率よりも小としたため、高速耐久性を
保持しつつ乗心地を向上でき、しかもタイヤ重量の軽減
と騒音の低下を可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】ベルト層とバンド層との重ね合わせを示す展開
平面図である。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）は複合コードを例示する正面図
である。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）は高弾性コードの伸びを例示す
る正面図である。

【図５】バンドコードの荷重と伸びの関係を示すグラフ
である。

【図６】従来技術を示す断面図である。

【符号の説明】

２トレッド部３サイドウォール部４ビード部５ビードコア６カーカス７ベルト層９バンド層１０、１０Ａ、１０ＢバンドコードＭ中央領域Ｓ外側領域

フロントページの続き (56)参考文献特開昭63−315305（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−126305（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−64002（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−268505（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−292506（ＪＰ，Ａ) 特開平３−279004（ＪＰ，Ａ) 特開平３−96402（ＪＰ，Ａ) 特開平４−356205（ＪＰ，Ａ) 特開平１−175506（ＪＰ，Ａ) 特開平１−247204（ＪＰ，Ａ) 特開平１−273705（ＪＰ，Ａ) 特開昭48−6404（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−80101（ＪＰ，Ａ) 特開平４−31107（ＪＰ，Ａ) 特公昭54−29559（ＪＰ，Ｂ２) 特公昭63−40681（ＪＰ，Ｂ２) 特公昭47−25644（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭55−13923（ＪＰ，Ｂ２) 特公平５−24827（ＪＰ，Ｂ２) 特許2554218（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド部からサイドウォール部を通りビ
ード部のビードコアの周りを折返すとともにラジアル配
列の有機又は無機繊維コードからなるカーカスコードを
有するカーカスと、トレッド部の内部かつカーカスの外
側に配されかつ有機又は無機繊維コードからなるベルト
層と、該ベルト層の外側に配されるバンド層とを具え、
偏平率が３０〜６５％の空気入りタイヤであって、バンド層は、有機繊維コードにゴム被覆したバンドコー
ドを螺旋巻することにより形成され、しかもタイヤ子午
断面におけるタイヤ軸方向の外側領域を形成する外側領
域のバンドコードは高弾性フィラメントと低弾性フィラ
メントとを撚り合わせかつ破断時の伸びが６〜１０％の
複合コードからなるとともに中央領域を形成する中央領
域のバンドコードは破断時の伸び率が２０〜３５％の単
一種類の繊維を撚り合わせたコードにより形成すること
により、外側領域のバンドコードの破断時の伸び率が中
央領域のバンドコードの破断時の伸び率よりも小である
ことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。