JP3020182B2 - 乗用車用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents
乗用車用空気入りラジアルタイヤInfo
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- 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
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- B60C11/03—Tread patterns
- B60C11/0306—Patterns comprising block rows or discontinuous ribs
- B60C11/0309—Patterns comprising block rows or discontinuous ribs further characterised by the groove cross-section
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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
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- 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
- B60C9/20—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
- B60C9/2003—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel characterised by the materials of the belt cords
- B60C9/2009—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel characterised by the materials of the belt cords comprising plies of different materials
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T152/00—Resilient tires and wheels
- Y10T152/10—Tires, resilient
- Y10T152/10495—Pneumatic tire or inner tube
- Y10T152/10765—Characterized by belt or breaker structure
- Y10T152/1081—Breaker or belt characterized by the chemical composition or physical properties of elastomer or the like
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、トレッド・ベルト構造
の軽量化を図りながら操縦安定性を向上するようにした
乗用車用空気入りラジアルタイヤに関する。
の軽量化を図りながら操縦安定性を向上するようにした
乗用車用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近の地球規模で拡大しつつある環境汚
染問題から車両の一層の低燃費化が強く要望されるよう
になり、その一環としてタイヤの軽量化も大きな技術課
題としてクローズアップされてきている。一方、乗用車
用空気入りラジアルタイヤは、ベルト層がスチールコー
ドから構成されたものは、スチールコードが他の繊維コ
ードに較べて非常に優れた高強度，高弾性率を有するた
め、高い操縦安定性を発揮することが知られている。し
かし、スチールコードは比重が大きいためにタイヤ重量
を増大させ、燃費を低下させてしまうという欠点があ
り、上述した技術課題に対応し難くなっている問題を有
している。
染問題から車両の一層の低燃費化が強く要望されるよう
になり、その一環としてタイヤの軽量化も大きな技術課
題としてクローズアップされてきている。一方、乗用車
用空気入りラジアルタイヤは、ベルト層がスチールコー
ドから構成されたものは、スチールコードが他の繊維コ
ードに較べて非常に優れた高強度，高弾性率を有するた
め、高い操縦安定性を発揮することが知られている。し
かし、スチールコードは比重が大きいためにタイヤ重量
を増大させ、燃費を低下させてしまうという欠点があ
り、上述した技術課題に対応し難くなっている問題を有
している。
【０００３】従来、スチールコードに近い特性を有する
タイヤコード材料として、アラミド繊維コードが提案さ
れている。このアラミド繊維コードはスチールコードに
匹敵する高強度，高弾性率を有すると共にスチールコー
ドに比べて低比重であるため、タイヤの軽量化に寄与さ
せることができる。例えば、スチールコードを使用した
ベルト層をアラミド繊維コードに単純に置き換えるだけ
で約５〜８％も軽量化できることがわかっている。
タイヤコード材料として、アラミド繊維コードが提案さ
れている。このアラミド繊維コードはスチールコードに
匹敵する高強度，高弾性率を有すると共にスチールコー
ドに比べて低比重であるため、タイヤの軽量化に寄与さ
せることができる。例えば、スチールコードを使用した
ベルト層をアラミド繊維コードに単純に置き換えるだけ
で約５〜８％も軽量化できることがわかっている。
【０００４】しかしながら、アラミド繊維コードは、そ
の圧縮剛性がほぼゼロに等しいため曲げ変形を加えられ
たときの曲げ剛性が低いという欠点がある。そのため、
スチールコードを使用したベルト層を同じ構造のままア
ラミド繊維コードに置き換えて得られるコーナリングパ
ワーは、上記スチールコードを使用したベルト層から得
られるコーナリングパワーの高々７５％までであった。
したがって、アラミド繊維コードによっては、スチール
コードを使用したベルト構造のタイヤ並みに操縦安定性
を向上させることはほとんど不可能であるとされてい
た。
の圧縮剛性がほぼゼロに等しいため曲げ変形を加えられ
たときの曲げ剛性が低いという欠点がある。そのため、
スチールコードを使用したベルト層を同じ構造のままア
ラミド繊維コードに置き換えて得られるコーナリングパ
ワーは、上記スチールコードを使用したベルト層から得
られるコーナリングパワーの高々７５％までであった。
したがって、アラミド繊維コードによっては、スチール
コードを使用したベルト構造のタイヤ並みに操縦安定性
を向上させることはほとんど不可能であるとされてい
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ベル
ト構造にアラミド繊維コードを使用して軽量化を図りな
がら、従来のスチールコードを使用したベルト層のタイ
ヤ以上の操縦安定性を発揮できるようにする乗用車用空
気入りラジアルタイヤを提供することにある。
ト構造にアラミド繊維コードを使用して軽量化を図りな
がら、従来のスチールコードを使用したベルト層のタイ
ヤ以上の操縦安定性を発揮できるようにする乗用車用空
気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、トレッド面に少なくともタイヤ周方向に延
びる複数本の溝を設け、トレッド内部に２層のベルト層
を設けた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記溝の溝
深さを６．０〜８．５ｍｍの範囲にすると共に、溝底か
ら最外側のベルト層までの溝下ゴム厚さを０．５〜２．
５ｍｍの範囲にし、かつ前記ベルト層のうち少なくとも
１層を、アラミド繊維コードを５０％伸長時弾性率が３
０〜５５ｋｇｆ／ｃｍ2 のコートゴムで被覆構成したこ
とを特徴とするものである。
の本発明は、トレッド面に少なくともタイヤ周方向に延
びる複数本の溝を設け、トレッド内部に２層のベルト層
を設けた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記溝の溝
深さを６．０〜８．５ｍｍの範囲にすると共に、溝底か
ら最外側のベルト層までの溝下ゴム厚さを０．５〜２．
５ｍｍの範囲にし、かつ前記ベルト層のうち少なくとも
１層を、アラミド繊維コードを５０％伸長時弾性率が３
０〜５５ｋｇｆ／ｃｍ2 のコートゴムで被覆構成したこ
とを特徴とするものである。
【０００７】本発明において溝深さ（ｄ）とは、図２に
示すようにトレッド面に垂直方向に最深の溝底まで測定
した距離をいい、また溝下ゴム厚さ（ｔ）とは、最深の
溝底から外側のベルト層（４ｕ）のコード表面までの距
離をいう。また、５０％伸長時弾性率とは、ＪＩＳ Ｋ
６３０１に規定された方法によって室温条件下に測定
した値である。
示すようにトレッド面に垂直方向に最深の溝底まで測定
した距離をいい、また溝下ゴム厚さ（ｔ）とは、最深の
溝底から外側のベルト層（４ｕ）のコード表面までの距
離をいう。また、５０％伸長時弾性率とは、ＪＩＳ Ｋ
６３０１に規定された方法によって室温条件下に測定
した値である。
【０００８】上記のように少なくとも一方のベルト層を
アラミド繊維コードで構成することに加えて、溝深さ及
び溝下ゴム厚さを従来タイヤに比べて小さく設定したこ
とにより、タイヤ重量を従来のスチールコードベルト層
を使用したものに比べて軽量化することができる。ま
た、トレッド面の溝深さ及び溝下ゴム厚さを小さく設定
したことと、ベルト層のアラミド繊維コードのコートゴ
ムを従来タイヤに比べて硬めに設定して面内剛性を上げ
たこととが相まって、コーナリングパワーを従来のスチ
ールコードを使用したベルト層のタイヤから得られるも
の以上にすることが可能になる。
アラミド繊維コードで構成することに加えて、溝深さ及
び溝下ゴム厚さを従来タイヤに比べて小さく設定したこ
とにより、タイヤ重量を従来のスチールコードベルト層
を使用したものに比べて軽量化することができる。ま
た、トレッド面の溝深さ及び溝下ゴム厚さを小さく設定
したことと、ベルト層のアラミド繊維コードのコートゴ
ムを従来タイヤに比べて硬めに設定して面内剛性を上げ
たこととが相まって、コーナリングパワーを従来のスチ
ールコードを使用したベルト層のタイヤから得られるも
の以上にすることが可能になる。
【０００９】図１及び図２は、本発明の構成を有する乗
用車用空気入りラジアルタイヤを例示するものである。
図において、１はトレッド部、２はナイロンコードやポ
リエステルコード等の有機繊維コードからなるカーカス
層である。カーカス層２は左右一対のビードコア５の廻
りにタイヤ内側から外側に折り返され巻き上げられてい
る。このカーカス層２のタイヤ周方向ＥＥ’に対するコ
ード角は実質的に９０°になっている。トレッド部１で
は、カーカス層２の外側にアラミド繊維コードからなる
２層の内側ベルト層４ｄと外側ベルト層４ｕとがタイヤ
１周にわたって配置されている。それぞれのベルト層４
ｄ，４ｕのコートゴムは５０％伸長時弾性率が３０〜５
５ｋｇｆ／ｃｍ2 の範囲からなっている。また、内側ベ
ルト層４ｄと外側ベルト層４ｕのタイヤ周方向ＥＥ’に
対するコード角度は５〜４０°であると共に互いに交差
している。
用車用空気入りラジアルタイヤを例示するものである。
図において、１はトレッド部、２はナイロンコードやポ
リエステルコード等の有機繊維コードからなるカーカス
層である。カーカス層２は左右一対のビードコア５の廻
りにタイヤ内側から外側に折り返され巻き上げられてい
る。このカーカス層２のタイヤ周方向ＥＥ’に対するコ
ード角は実質的に９０°になっている。トレッド部１で
は、カーカス層２の外側にアラミド繊維コードからなる
２層の内側ベルト層４ｄと外側ベルト層４ｕとがタイヤ
１周にわたって配置されている。それぞれのベルト層４
ｄ，４ｕのコートゴムは５０％伸長時弾性率が３０〜５
５ｋｇｆ／ｃｍ2 の範囲からなっている。また、内側ベ
ルト層４ｄと外側ベルト層４ｕのタイヤ周方向ＥＥ’に
対するコード角度は５〜４０°であると共に互いに交差
している。
【００１０】トレッド部１の表面には、タイヤ周方向に
延びる主溝６とこれに交差する副溝７とが設けられてい
る。主溝６の溝深さｄは６．０〜８．５ｍｍの範囲に設
定され、また溝下ゴム厚さｔが０．５〜２．５ｍｍの範
囲に設定されている。本発明者らは、上述した発明をす
るに当たり、タイヤの軽量化という技術課題を前提に、
ラジアルタイヤのコーナリングパワーを左右する要因を
多面的に探索した。その結果、後述する実験例で詳細を
示すように、トレッド面に主としてタイヤ周方向に設け
た溝の溝深さ及び溝下ゴム厚さがコーナリングパワーを
決める大きな要素になり、しかもこれら溝の溝深さや溝
下ゴム厚さが小さいほどコーナリングパワーを大きくす
るということを知見した。この場合のタイヤ周方向の溝
としては、ストレート溝であるか、ジグザグ溝であるか
は関係なく、またタイヤ幅方向に副溝を有するか否かに
も関係するものではなかった。しかし、前述したよう
に、ベルト層のコードをスチールコードからアラミド繊
維コードに置き換えると約２５％ものコーナリングパワ
ーの低下があるため、溝深さ及び溝下ゴム厚さだけの技
術対策から、この約２５％のコーナリングパワーの低下
をカバーすることは殆ど不可能であることも判り、これ
に加えてベルト層のコートゴムの５０％伸長時弾性率を
従来のスチールコードベルト層に使われている水準より
も高くすることにより目的の達成されることを見出し
た。
延びる主溝６とこれに交差する副溝７とが設けられてい
る。主溝６の溝深さｄは６．０〜８．５ｍｍの範囲に設
定され、また溝下ゴム厚さｔが０．５〜２．５ｍｍの範
囲に設定されている。本発明者らは、上述した発明をす
るに当たり、タイヤの軽量化という技術課題を前提に、
ラジアルタイヤのコーナリングパワーを左右する要因を
多面的に探索した。その結果、後述する実験例で詳細を
示すように、トレッド面に主としてタイヤ周方向に設け
た溝の溝深さ及び溝下ゴム厚さがコーナリングパワーを
決める大きな要素になり、しかもこれら溝の溝深さや溝
下ゴム厚さが小さいほどコーナリングパワーを大きくす
るということを知見した。この場合のタイヤ周方向の溝
としては、ストレート溝であるか、ジグザグ溝であるか
は関係なく、またタイヤ幅方向に副溝を有するか否かに
も関係するものではなかった。しかし、前述したよう
に、ベルト層のコードをスチールコードからアラミド繊
維コードに置き換えると約２５％ものコーナリングパワ
ーの低下があるため、溝深さ及び溝下ゴム厚さだけの技
術対策から、この約２５％のコーナリングパワーの低下
をカバーすることは殆ど不可能であることも判り、これ
に加えてベルト層のコートゴムの５０％伸長時弾性率を
従来のスチールコードベルト層に使われている水準より
も高くすることにより目的の達成されることを見出し
た。
【００１１】以下、実験例を参照しながら本発明の詳細
について説明する。図３は、溝深さｄとコーナリングパ
ワーＣＰとの関係についての実験結果を示すものであ
る。この実験はタイヤ構造を次のように共通にし、溝深
さｄだけを６ｍｍ，７ｍｍ，８ｍｍ，８．５ｍｍ，９ｍ
ｍ，１０ｍｍ，１１ｍｍ，１２ｍｍのそれぞれに異なら
せた８種類のラジアルタイヤについて行った結果であ
る。
について説明する。図３は、溝深さｄとコーナリングパ
ワーＣＰとの関係についての実験結果を示すものであ
る。この実験はタイヤ構造を次のように共通にし、溝深
さｄだけを６ｍｍ，７ｍｍ，８ｍｍ，８．５ｍｍ，９ｍ
ｍ，１０ｍｍ，１１ｍｍ，１２ｍｍのそれぞれに異なら
せた８種類のラジアルタイヤについて行った結果であ
る。
【００１２】トレッド構造：図１ タイヤサイズ：１８５／７０Ｒ１３ ベルト構造：ベルト層２枚 コード角 外側／内側 １２０ｍｍ／１３０ｍｍ コード アラミド繊維１５００Ｄ／２ エンド数 ４５本／５０ｍｍ コートゴムの５０％伸長時弾性率 ２５ｋｇｆ／ｃｍ2 溝下ゴム厚さｔ： ３．０ｍｍ コーナリングパワーＣＰは、ドラム試験において荷重４
５０ｋｇｆ、速度１０ｋｍ／ｈｒで走行させるとき、ス
リップ角右１°時の横力とスリップ角左１°時の横力と
をそれぞれ測定し、その両測定値の平均値（絶対値の平
均値）を溝深さ６ｍｍのタイヤの測定値を１００とする
ときの指数で示した。
５０ｋｇｆ、速度１０ｋｍ／ｈｒで走行させるとき、ス
リップ角右１°時の横力とスリップ角左１°時の横力と
をそれぞれ測定し、その両測定値の平均値（絶対値の平
均値）を溝深さ６ｍｍのタイヤの測定値を１００とする
ときの指数で示した。
【００１３】一方、図４は溝下ゴム厚さｔとコーナリン
グパワーＣＰとの関係についての実験結果を示すもので
ある。この実験は上記実験で使用したタイヤと同じトレ
ッド構造、タイヤサイズ、ベルト構造にすると共に溝深
さを８．５ｍｍにする点を共通にし、溝下ゴム厚さｔだ
けを０．５ｍｍ，１．５ｍｍ，２．０ｍｍ，２．５ｍ
ｍ，３．０ｍｍ，３．５ｍｍ，４．０ｍｍのそれぞれに
異ならせた７種類のラジアルタイヤについて行った。コ
ーナリングパワーＣＰは、上記と同じ方法で測定し、溝
下ゴム厚さｔ０．５ｍｍのタイヤの測定値を１００とす
るときの指数で示した。
グパワーＣＰとの関係についての実験結果を示すもので
ある。この実験は上記実験で使用したタイヤと同じトレ
ッド構造、タイヤサイズ、ベルト構造にすると共に溝深
さを８．５ｍｍにする点を共通にし、溝下ゴム厚さｔだ
けを０．５ｍｍ，１．５ｍｍ，２．０ｍｍ，２．５ｍ
ｍ，３．０ｍｍ，３．５ｍｍ，４．０ｍｍのそれぞれに
異ならせた７種類のラジアルタイヤについて行った。コ
ーナリングパワーＣＰは、上記と同じ方法で測定し、溝
下ゴム厚さｔ０．５ｍｍのタイヤの測定値を１００とす
るときの指数で示した。
【００１４】先ず、溝深さｄについては、図３から、溝
深さｄが浅いほどコーナリングパワーＣＰが高くなり、
８．５ｍｍ以下でコーナリングパワーＣＰが急激に増大
することがわかる。上述のような傾向は、試験に供した
タイヤサイズのタイヤに限らず、他のサイズのタイヤに
ついても同様の傾向があることが認められる。従来のラ
ジアルタイヤでは、溝深さｄを８〜１１ｍｍとするのが
一般的であるが、本発明では、図３の結果から溝深さｄ
を６．０〜８．５ｍｍとし、好ましくは６．０〜７．５
ｍｍにするのである。下限の６．０ｍｍは、摩耗寿命か
ら決められ、これよりも浅くなってはタイヤとして実用
性に乏しくなる。
深さｄが浅いほどコーナリングパワーＣＰが高くなり、
８．５ｍｍ以下でコーナリングパワーＣＰが急激に増大
することがわかる。上述のような傾向は、試験に供した
タイヤサイズのタイヤに限らず、他のサイズのタイヤに
ついても同様の傾向があることが認められる。従来のラ
ジアルタイヤでは、溝深さｄを８〜１１ｍｍとするのが
一般的であるが、本発明では、図３の結果から溝深さｄ
を６．０〜８．５ｍｍとし、好ましくは６．０〜７．５
ｍｍにするのである。下限の６．０ｍｍは、摩耗寿命か
ら決められ、これよりも浅くなってはタイヤとして実用
性に乏しくなる。
【００１５】また、溝下ゴム厚さｔについては、図４か
ら、溝下ゴム厚さｔが薄くなるほどコーナリングパワー
ＣＰが大きくなり、特に２．５ｍｍ以下で急激に増大す
ることがわかる。このような傾向は、他のサイズのタイ
ヤについても同様の傾向が認められる。従来のラジアル
タイヤでは、溝下ゴム厚さｔを２．５〜４ｍｍとするの
が一般的であるが、本発明では、図４の結果から溝下ゴ
ム厚さｔを０．５〜２．５ｍｍ、好ましくは１．０〜
２．０ｍｍとするのである。下限の０．５ｍｍは、ベル
トコードを保護し、その破損故障を防止するための限界
である。
ら、溝下ゴム厚さｔが薄くなるほどコーナリングパワー
ＣＰが大きくなり、特に２．５ｍｍ以下で急激に増大す
ることがわかる。このような傾向は、他のサイズのタイ
ヤについても同様の傾向が認められる。従来のラジアル
タイヤでは、溝下ゴム厚さｔを２．５〜４ｍｍとするの
が一般的であるが、本発明では、図４の結果から溝下ゴ
ム厚さｔを０．５〜２．５ｍｍ、好ましくは１．０〜
２．０ｍｍとするのである。下限の０．５ｍｍは、ベル
トコードを保護し、その破損故障を防止するための限界
である。
【００１６】上述のように、トレッドに設けた溝（主
溝）の溝深さｄ及び溝下ゴム厚さｔを小さくすればする
ほどコーナリングパワーＣＰを増加させることができ
る。しかし、前者の溝深さｄによるコーナリングパワー
ＣＰの向上効果は、下限の溝深さｄ＝６．０ｍｍにした
場合でも従来タイヤの下限の溝深さｄ＝８．５ｍｍに比
べて高々９％程度まででしかなく、また、後者の溝下ゴ
ム厚さｔによるコーナリングパワーＣＰの向上効果も、
下限の溝下ゴム厚さｔ＝０．５ｍｍにした場合でも従来
タイヤの下限の溝下ゴム厚さｔ＝３．０ｍｍに比べて高
々１９％程度まででしかない。このため、これら溝深さ
ｄと溝下ゴム厚さｔだけからアラミド繊維コードベルト
層の低曲げ剛性を補うことはできず、従来のスチールコ
ードベルト層から得られるコーナリングパワー以上にす
ることは難しい。
溝）の溝深さｄ及び溝下ゴム厚さｔを小さくすればする
ほどコーナリングパワーＣＰを増加させることができ
る。しかし、前者の溝深さｄによるコーナリングパワー
ＣＰの向上効果は、下限の溝深さｄ＝６．０ｍｍにした
場合でも従来タイヤの下限の溝深さｄ＝８．５ｍｍに比
べて高々９％程度まででしかなく、また、後者の溝下ゴ
ム厚さｔによるコーナリングパワーＣＰの向上効果も、
下限の溝下ゴム厚さｔ＝０．５ｍｍにした場合でも従来
タイヤの下限の溝下ゴム厚さｔ＝３．０ｍｍに比べて高
々１９％程度まででしかない。このため、これら溝深さ
ｄと溝下ゴム厚さｔだけからアラミド繊維コードベルト
層の低曲げ剛性を補うことはできず、従来のスチールコ
ードベルト層から得られるコーナリングパワー以上にす
ることは難しい。
【００１７】本発明は、このような溝深さｄと溝下ゴム
厚さｔだけでは不足するコーナリングパワーをアラミド
繊維コードベルト層のコートゴムの低伸長時弾性率を大
きくすることによって補足し、スチールコードベルト層
から得られるコーナリングパワー以上にすることを可能
にする。図５は、コートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50
とコーナリングパワーＣＰとの関係についての実験結果
を示したもので、図３の実験で使用したタイヤと同じト
レッド構造、タイヤサイズ、ベルト構造にすると共に溝
深さｄを７．０ｍｍ、溝下ゴム厚さｔを１．５ｍｍにす
る点を共通にし、コートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50
だけを２５ｋｇｆ／ｃｍ2 、３０ｋｇｆ／ｃｍ2 、３５
ｋｇｆ／ｃｍ2 、４５ｋｇｆ／ｃｍ2 、５５ｋｇｆ／ｃ
ｍ2のそれぞれに異ならせた５種類のラジアルタイヤに
ついて実験したものである。コーナリングパワーＣＰは
上記図３と同じ方法で測定し、５０％伸長時弾性率Ｍ50
が２５ｋｇｆ／ｃｍ2 のタイヤの測定値を１００とする
ときの指数で示した。
厚さｔだけでは不足するコーナリングパワーをアラミド
繊維コードベルト層のコートゴムの低伸長時弾性率を大
きくすることによって補足し、スチールコードベルト層
から得られるコーナリングパワー以上にすることを可能
にする。図５は、コートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50
とコーナリングパワーＣＰとの関係についての実験結果
を示したもので、図３の実験で使用したタイヤと同じト
レッド構造、タイヤサイズ、ベルト構造にすると共に溝
深さｄを７．０ｍｍ、溝下ゴム厚さｔを１．５ｍｍにす
る点を共通にし、コートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50
だけを２５ｋｇｆ／ｃｍ2 、３０ｋｇｆ／ｃｍ2 、３５
ｋｇｆ／ｃｍ2 、４５ｋｇｆ／ｃｍ2 、５５ｋｇｆ／ｃ
ｍ2のそれぞれに異ならせた５種類のラジアルタイヤに
ついて実験したものである。コーナリングパワーＣＰは
上記図３と同じ方法で測定し、５０％伸長時弾性率Ｍ50
が２５ｋｇｆ／ｃｍ2 のタイヤの測定値を１００とする
ときの指数で示した。
【００１８】この図５から明らかなように、コーナリン
グパワーＣＰは５０％伸長時弾性率Ｍ50の大きさに比例
して直線的に増大することがわかる。本発明は、このコ
ートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50を３０〜５５ｋｇｆ
／ｃｍ2 にするようにしたものである。従来のベルトコ
ードに使用するコートゴムは硬くすると加工性が悪化す
るという観点から、また、硬くする必要性もなかったた
め、硬いものでも５０％伸長時弾性率は２７ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 程度までであった。これに対し、本発明はアラミド
繊維コードの低曲げ剛性を補うことを目的として５０％
伸長時弾性率Ｍ50が３０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上、好ましく
は３５ｋｇｆ／ｃｍ2 以上のゴムを使用するのである。
このコートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50は大きければ
大きいほど望ましいが、高くなり過ぎると加工性が悪化
すると共に破断伸びが低下してベルト層の耐久性を低下
するため、その上限は５５ｋｇｆ／ｃｍ2 にし、好まし
くは４５ｋｇｆ／ｃｍ2 にするようにする。
グパワーＣＰは５０％伸長時弾性率Ｍ50の大きさに比例
して直線的に増大することがわかる。本発明は、このコ
ートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50を３０〜５５ｋｇｆ
／ｃｍ2 にするようにしたものである。従来のベルトコ
ードに使用するコートゴムは硬くすると加工性が悪化す
るという観点から、また、硬くする必要性もなかったた
め、硬いものでも５０％伸長時弾性率は２７ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 程度までであった。これに対し、本発明はアラミド
繊維コードの低曲げ剛性を補うことを目的として５０％
伸長時弾性率Ｍ50が３０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上、好ましく
は３５ｋｇｆ／ｃｍ2 以上のゴムを使用するのである。
このコートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50は大きければ
大きいほど望ましいが、高くなり過ぎると加工性が悪化
すると共に破断伸びが低下してベルト層の耐久性を低下
するため、その上限は５５ｋｇｆ／ｃｍ2 にし、好まし
くは４５ｋｇｆ／ｃｍ2 にするようにする。
【００１９】本発明において、ベルト層に使用するアラ
ミド繊維コードとしては、トータルデニールＤが５００
〜５０００Ｄ、好ましくは２０００〜３０００Ｄのフィ
ラメントであることが望ましい。さらに、この撚糸はコ
ートゴムとの接着性を良好にするため、エポキシ樹脂、
レゾルシン・ホルマリン・ラテックス（ＲＦＬ）等の接
着剤で表面処理される。表面処理されたコードは、スダ
レ状に製織され、得られたスダレ状織物に前述した低伸
長時弾性率の大きなコートゴムがコード直径よりも０．
１〜１．０ｍｍ厚くなるように被覆される。好ましくは
コード直径＋０．１〜０．６ｍｍの厚さになるように被
覆する。
ミド繊維コードとしては、トータルデニールＤが５００
〜５０００Ｄ、好ましくは２０００〜３０００Ｄのフィ
ラメントであることが望ましい。さらに、この撚糸はコ
ートゴムとの接着性を良好にするため、エポキシ樹脂、
レゾルシン・ホルマリン・ラテックス（ＲＦＬ）等の接
着剤で表面処理される。表面処理されたコードは、スダ
レ状に製織され、得られたスダレ状織物に前述した低伸
長時弾性率の大きなコートゴムがコード直径よりも０．
１〜１．０ｍｍ厚くなるように被覆される。好ましくは
コード直径＋０．１〜０．６ｍｍの厚さになるように被
覆する。
【００２０】本発明において、ベルト層は２層ともアラ
ミド繊維コードから構成されることが望ましいが、必要
により１層をアラミド繊維コードとし、他の１層をスチ
ールコードから構成するようにしてもよい。また、２層
のベルト層はタイヤ周方向に対するコード角度が５〜４
０度、好ましくは１５〜３０度になるようにし、かつベ
ルトコードが互いに交差するように積層し、タイヤ子午
線方向の幅をタイヤ接地幅の８０〜１３０％、好ましく
は９０〜１１０％にするのがよい。
ミド繊維コードから構成されることが望ましいが、必要
により１層をアラミド繊維コードとし、他の１層をスチ
ールコードから構成するようにしてもよい。また、２層
のベルト層はタイヤ周方向に対するコード角度が５〜４
０度、好ましくは１５〜３０度になるようにし、かつベ
ルトコードが互いに交差するように積層し、タイヤ子午
線方向の幅をタイヤ接地幅の８０〜１３０％、好ましく
は９０〜１１０％にするのがよい。
【００２１】
実施例１ 図１のタイヤ構造及び表１のタイヤ仕様を有し、トレッ
ド面に下記のトレッドパターンを形成した本発明タイヤ
１を製作した。 トレッドパターン：タイヤ周方向に沿ってトレッド接地
面内に４本の幅６ｍｍのストレート主溝を設け、ほぼ幅
が互いに均等な５本のリブを形成する。幅４ｍｍ、溝深
さがストレート主溝と同じ深さの複数本の副溝をラジア
ル方向に約２６ｍｍの間隔で形成して前記リブを分割
し、タイヤ周上に矩形ブロック７２個を配列させたブロ
ックパターンを形成したまた、ベルト層のコートゴムと
して表２に示すゴム組成物Ｅ，Ｃ，Ａ，Ｂを使用し、溝
深さｄ，溝下ゴム厚さｔを表４に示す大きさに設定した
以外は、本発明タイヤ１と同一仕様の本発明タイヤ２，
３及び比較タイヤ１，２の４種類のタイヤを製作した。
また、比較のため、アラミド繊維コードに代えてコード
構造１×５（０．２５ｍｍ）のスチールコードを使用
し、ゴム組成物をＡとした以外は、本発明タイヤ１と同
一仕様の従来タイヤを製作した。
ド面に下記のトレッドパターンを形成した本発明タイヤ
１を製作した。 トレッドパターン：タイヤ周方向に沿ってトレッド接地
面内に４本の幅６ｍｍのストレート主溝を設け、ほぼ幅
が互いに均等な５本のリブを形成する。幅４ｍｍ、溝深
さがストレート主溝と同じ深さの複数本の副溝をラジア
ル方向に約２６ｍｍの間隔で形成して前記リブを分割
し、タイヤ周上に矩形ブロック７２個を配列させたブロ
ックパターンを形成したまた、ベルト層のコートゴムと
して表２に示すゴム組成物Ｅ，Ｃ，Ａ，Ｂを使用し、溝
深さｄ，溝下ゴム厚さｔを表４に示す大きさに設定した
以外は、本発明タイヤ１と同一仕様の本発明タイヤ２，
３及び比較タイヤ１，２の４種類のタイヤを製作した。
また、比較のため、アラミド繊維コードに代えてコード
構造１×５（０．２５ｍｍ）のスチールコードを使用
し、ゴム組成物をＡとした以外は、本発明タイヤ１と同
一仕様の従来タイヤを製作した。
【００２２】これら６種類のタイヤについて、コーナリ
ングパワーＣＰを前述した図３と同じ方法で評価し、そ
の評価結果をタイヤ１本当たりの重量の比較と共に表４
に示した。ＣＰ値は従来タイヤの値を１００とする指数
により表示し、タイヤ重量については、従来タイヤの重
量を基準として表示した。
ングパワーＣＰを前述した図３と同じ方法で評価し、そ
の評価結果をタイヤ１本当たりの重量の比較と共に表４
に示した。ＣＰ値は従来タイヤの値を１００とする指数
により表示し、タイヤ重量については、従来タイヤの重
量を基準として表示した。
【００２３】 表２中、各配合成分の配合量は重量部である。
【００２４】1)：ポリイソプレンゴム（クラレイソプレ
ンケミカル社製ＬＩＲ−５０）2) ：コッパース（Ｋｏｐｐｅｒｓ）社製Ｂ−１８Ｓ3) ：ヘキサメトキシメチルメラミンの略4) ：ナフテン酸ゴバルト（大日本インキ化学工業社製）5) ：大内新興化学社製“ノクラック”６Ｃ6) ：８０％の不溶性硫黄7) ：大内新興化学社製“ノクセラーＭＳＡ−Ｇ”（ＯＢ
Ｓ） 表３中、1)： 日本ゼオン株式会社製スチレン・ブタ
ジエン共重合体ゴム“Ｎｉｐｏｌ １７１２”2) ： 大内新興化学株式会社製“ノクラック６Ｃ”3) ： 大内新興化学株式会社製“サンノック”4) ： サンシン化学工業株式会社製“サンセラー２３２
−ＭＧ”
ンケミカル社製ＬＩＲ−５０）2) ：コッパース（Ｋｏｐｐｅｒｓ）社製Ｂ−１８Ｓ3) ：ヘキサメトキシメチルメラミンの略4) ：ナフテン酸ゴバルト（大日本インキ化学工業社製）5) ：大内新興化学社製“ノクラック”６Ｃ6) ：８０％の不溶性硫黄7) ：大内新興化学社製“ノクセラーＭＳＡ−Ｇ”（ＯＢ
Ｓ） 表３中、1)： 日本ゼオン株式会社製スチレン・ブタ
ジエン共重合体ゴム“Ｎｉｐｏｌ １７１２”2) ： 大内新興化学株式会社製“ノクラック６Ｃ”3) ： 大内新興化学株式会社製“サンノック”4) ： サンシン化学工業株式会社製“サンセラー２３２
−ＭＧ”
【００２５】 表４から、比較タイヤ１のように、従来タイヤのスチ
ールコードをアラミド繊維コードに代えるだけでは、タ
イヤ重量を５２５ｇ低減できるもののコーナリングパワ
ーＣＰは２５％も低下する。これに対し、溝下ゴム厚さ
ｔを２．５ｍｍにし、コートゴムの５０％伸長時弾性率
Ｍ50を６０ｋｇｆ／ｃｍ2 にした本発明タイヤ１は、タ
イヤ重量を低減し得ると共にアラミド繊維コードを使用
しながらコーナリングパワーＣＰを従来タイヤ以上に向
上することができる。さらに、溝深さｄを下限の６．０
ｍｍにした本発明タイヤ２は、コートゴムの５０％伸長
時弾性率Ｍ50が本発明タイヤ１より低くても（５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 ）、タイヤ重量を大幅に低減できると共コー
ナリングパワーＣＰを従来タイヤよりも大きくすること
ができる。また、比較タイヤ２は、溝深さｄと溝下ゴム
厚さｔを、それぞれ下限の６．０ｍｍ及び０．５ｍｍに
してあるが、コートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50が低
いため、コーナリングパワーＣＰは従来タイヤよりも劣
ったものになっている。この比較タイヤ２のコートゴム
の５０％伸長時弾性率Ｍ50を３０ｋｇｆ／ｃｍ2 に増大
させた本発明タイヤ２は、コーナリングパワーＣＰが従
来タイヤよりも大きくなっている。 実施例２ 実施例１の本発明タイヤ２において、２層のベルト層を
構成する内側ベルト層だけを従来タイヤのベルト層を構
成するスチールコードに代えた以外は同じ仕様の本発明
タイヤ４を製作した。
ールコードをアラミド繊維コードに代えるだけでは、タ
イヤ重量を５２５ｇ低減できるもののコーナリングパワ
ーＣＰは２５％も低下する。これに対し、溝下ゴム厚さ
ｔを２．５ｍｍにし、コートゴムの５０％伸長時弾性率
Ｍ50を６０ｋｇｆ／ｃｍ2 にした本発明タイヤ１は、タ
イヤ重量を低減し得ると共にアラミド繊維コードを使用
しながらコーナリングパワーＣＰを従来タイヤ以上に向
上することができる。さらに、溝深さｄを下限の６．０
ｍｍにした本発明タイヤ２は、コートゴムの５０％伸長
時弾性率Ｍ50が本発明タイヤ１より低くても（５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 ）、タイヤ重量を大幅に低減できると共コー
ナリングパワーＣＰを従来タイヤよりも大きくすること
ができる。また、比較タイヤ２は、溝深さｄと溝下ゴム
厚さｔを、それぞれ下限の６．０ｍｍ及び０．５ｍｍに
してあるが、コートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50が低
いため、コーナリングパワーＣＰは従来タイヤよりも劣
ったものになっている。この比較タイヤ２のコートゴム
の５０％伸長時弾性率Ｍ50を３０ｋｇｆ／ｃｍ2 に増大
させた本発明タイヤ２は、コーナリングパワーＣＰが従
来タイヤよりも大きくなっている。 実施例２ 実施例１の本発明タイヤ２において、２層のベルト層を
構成する内側ベルト層だけを従来タイヤのベルト層を構
成するスチールコードに代えた以外は同じ仕様の本発明
タイヤ４を製作した。
【００２６】この本発明タイヤ４のコーナリングパワー
ＣＰを前述した図３と同じ方法で評価した。その評価値
は、従来タイヤのＣＰ値を１００とするときの指数値で
１２４であった。また、タイヤ重量を１１００ｇ低減す
ることができた。すなわち、２層のベルト層のうち一方
のベルト層をスチールベルトにしても、ベルトコートゴ
ムの５０％伸長時弾性率を大きくすることにより軽量化
しながらコーナリングパワーＣＰを向上することができ
る。
ＣＰを前述した図３と同じ方法で評価した。その評価値
は、従来タイヤのＣＰ値を１００とするときの指数値で
１２４であった。また、タイヤ重量を１１００ｇ低減す
ることができた。すなわち、２層のベルト層のうち一方
のベルト層をスチールベルトにしても、ベルトコートゴ
ムの５０％伸長時弾性率を大きくすることにより軽量化
しながらコーナリングパワーＣＰを向上することができ
る。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、上記のように２層のベ
ルト層のうち、少なくとも一方のベルト層をアラミド繊
維コードで構成することに加えて、溝深さ及び溝下ゴム
厚さを従来タイヤに比べて小さく設定したので、従来の
スチールコードを使用したベルト層のタイヤに比べて軽
量化することができる。しかも、溝深さ及び溝下ゴム厚
さを小さく設定したことと、アラミド繊維コードを使用
したベルト層のコートゴムを従来タイヤに比べて硬めに
設定して面内剛性を上げたこととが相乗することによ
り、スチールコードを使用したベルト層のタイヤに比べ
てコーナリングパワーを向上し操縦安定性を向上するこ
とができる。
ルト層のうち、少なくとも一方のベルト層をアラミド繊
維コードで構成することに加えて、溝深さ及び溝下ゴム
厚さを従来タイヤに比べて小さく設定したので、従来の
スチールコードを使用したベルト層のタイヤに比べて軽
量化することができる。しかも、溝深さ及び溝下ゴム厚
さを小さく設定したことと、アラミド繊維コードを使用
したベルト層のコートゴムを従来タイヤに比べて硬めに
設定して面内剛性を上げたこととが相乗することによ
り、スチールコードを使用したベルト層のタイヤに比べ
てコーナリングパワーを向上し操縦安定性を向上するこ
とができる。
【図１】本発明タイヤの実施例からなる乗用車用ラジア
ルタイヤを一部切り欠いて示す要部斜視図である。
ルタイヤを一部切り欠いて示す要部斜視図である。
【図２】本発明タイヤのトレッド部に設けた主溝部分の
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図３】溝の溝深さｄとコーナリングパワーＣＰとの関
係を示すグラフである。
係を示すグラフである。
【図４】溝下ゴム厚さｔとコーナリングパワーＣＰとの
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図５】コートゴムの５０％伸長時弾性率Ｍ50とコーナ
リングパワーＣＰとの関係を示すグラフである。
リングパワーＣＰとの関係を示すグラフである。
１ トレッド部 ４ｄ 内側ベルト
層 ４ｕ 外側ベルト層 ６ 主溝 ７ 副溝 ｄ 溝の溝深さ ｔ 溝下ゴム厚さ
層 ４ｕ 外側ベルト層 ６ 主溝 ７ 副溝 ｄ 溝の溝深さ ｔ 溝下ゴム厚さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60C 9/20 B60C 9/18
Claims (1)
- 【請求項１】 トレッド面に少なくともタイヤ周方向に
延びる複数本の溝を設け、トレッド内部に２層のベルト
層を設けた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記溝の
溝深さを６．０〜８．５ｍｍの範囲にすると共に、溝底
から最外側のベルト層までの溝下ゴム厚さを０．５〜
２．５ｍｍの範囲にし、かつ前記ベルト層のうち少なく
とも１層を、アラミド繊維コードを５０％伸長時弾性率
が３０〜５５ｋｇｆ／ｃｍ2 のコートゴムで被覆構成し
た乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3079852A JP3020182B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
| US07/850,365 US5370167A (en) | 1991-04-12 | 1992-03-12 | Pneumatic radial tire for passenger car |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3079852A JP3020182B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04314605A JPH04314605A (ja) | 1992-11-05 |
| JP3020182B2 true JP3020182B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=13701730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3079852A Expired - Lifetime JP3020182B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5370167A (ja) |
| JP (1) | JP3020182B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4826681B1 (ja) * | 2010-11-17 | 2011-11-30 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP5961590B2 (ja) * | 2013-07-12 | 2016-08-02 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
| WO2016076402A1 (ja) * | 2014-11-12 | 2016-05-19 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ、空気入りタイヤの製造装置及び製造方法 |
| EP3240697B1 (en) * | 2014-12-31 | 2018-10-24 | Compagnie Générale des Etablissements Michelin | Tire tread with improved dry/snow traction |
| DE102015207931A1 (de) * | 2015-04-29 | 2016-11-03 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen |
| JP7087247B2 (ja) * | 2017-12-08 | 2022-06-21 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
| DE102018213472A1 (de) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Fahrzeugluftreifen und Kautschukmischung für einen Laufstreifen |
| FR3102091A1 (fr) * | 2019-10-22 | 2021-04-23 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Pneumatique à bande de roulement perfectionnée |
| FR3102092A1 (fr) * | 2019-10-22 | 2021-04-23 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Pneumatique à bande de roulement perfectionnée |
| CN115551722A (zh) * | 2020-05-13 | 2022-12-30 | 米其林集团总公司 | 寿命末期具有改进的在湿地面上的抓地性的轮胎 |
| JP6861954B1 (ja) * | 2020-07-28 | 2021-04-21 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP2022105946A (ja) * | 2021-01-05 | 2022-07-15 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP2022105944A (ja) * | 2021-01-05 | 2022-07-15 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
| EP4186712B1 (en) * | 2021-11-26 | 2024-12-04 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Tire |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5244082B2 (ja) * | 1972-12-29 | 1977-11-04 | ||
| JPS5639904A (en) * | 1979-09-01 | 1981-04-15 | Bridgestone Corp | Radial tire for passenger car with low rolling resistance |
| IT1120713B (it) * | 1979-12-12 | 1986-03-26 | Pirelli | Pneumatico per autoveicoli avente un basso assorbimento di potenza e un'elevata direzionabilita |
| JPS6112407A (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-20 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りラジアルタイヤ |
| US5000239A (en) * | 1986-03-18 | 1991-03-19 | Brayer Randall R | All-season high-performance radial-ply passenger pneumatic tire |
| JPS62286804A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-12 | Bridgestone Corp | 偏平空気入りタイヤ |
| JPS6331805A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りラジアルタイヤ |
| JPS63305008A (ja) * | 1987-06-03 | 1988-12-13 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
| JPH01168505A (ja) * | 1987-12-24 | 1989-07-04 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りラジアルタイヤ |
| JP2650040B2 (ja) * | 1988-04-28 | 1997-09-03 | 横浜ゴム株式会社 | 乗用車用空気入りタイヤ |
| JPH02127102A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-15 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | レーシング用タイヤ |
| DE69013903T2 (de) * | 1990-07-20 | 1995-04-20 | Goodyear Tire & Rubber | Reifenlaufflächen. |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP3079852A patent/JP3020182B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-03-12 US US07/850,365 patent/US5370167A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5370167A (en) | 1994-12-06 |
| JPH04314605A (ja) | 1992-11-05 |
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