JP3737615B2

JP3737615B2 - Pneumatic bias tire

Info

Publication number: JP3737615B2
Application number: JP28335397A
Authority: JP
Inventors: 新一平野
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1997-10-16
Filing date: 1997-10-16
Publication date: 2006-01-18
Anticipated expiration: 2017-10-16
Also published as: JPH11115409A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は空気入りタイヤに関するもので、特に、有機繊維コードからなるプライで形成される空気入りバイアス・タイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の典型的な空気入りバイアス・タイヤは、左右のビード部に設けられたビード・コアーと、クラウン部から両サイド部を経て両ビード部に延び、ビード・コアーに巻回されてビード部に係留された、タイヤ赤道面に対して２５乃至４５度程度の角度で互いに交錯するように延びる、有機繊維コードからなる複数のプライで形成されるバイアス・カーカスとを備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
タイヤが長時間連続的に使用されると、ゴムおよび有機繊維コードのヒステリシスロスによる発熱がタイヤ内部に蓄積され、タイヤの温度上昇を招く。主として、荷重および速度に代表されるタイヤの使用条件とタイヤの肉厚に代表されるタイヤの仕様とによって、蓄熱と放熱のバランスから、タイヤの飽和温度が定まる。
小型のバイアス・タイヤは、タイヤに加わる荷重が小さいので、カーカスを形成するプライ数が少なくしたがってカーカスの厚みも相対的に薄いが、タイヤが大型になるにつれ、タイヤに加わる荷重が大きくなり、プライ数が多くなるのでカーカスが相対的に厚くなる。
カーカスが相対的に厚い大型のバイアス・タイヤでは、上記タイヤの飽和温度が高くなり易く、配合ゴムやコードなどのタイヤ構成材料の熱劣化による故障発生の恐れがある。特に、限界温度を超えるような厳しい使用条件下で継続使用すると、有機繊維コードが熱熔融して、最悪の場合タイヤがバースト故障するおそれがある。
このようなことから、従来、蓄熱をできるだけ少なくする工夫や、放熱をできるだけ多くする工夫がこらされているが、限界温度そのものを高くするために融点の高い有機繊維コードを使用することも問題解決の一つの方法である。しかしながら、一般的に、融点の高い有機繊維コードは融点の低い有機繊維コード対比コストが高く、安易に採用できる問題解決手法ではない。
【０００４】
本発明の目的は、上記のような従来技術の不具合を解消し、タイヤのコスト上昇を相対的に低く抑制しながら、タイヤの限界温度そのものを高くした、熱耐久性の優れた空気入りバイアス・タイヤを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、左右のビード部に設けられたビード・コアーと、クラウン部から両サイド部を経て両ビード部に延び、該ビード・コアーに巻回されてビード部に係留された、タイヤ赤道面に対して２５乃至４５度の角度で互いに交錯するように延びる、有機繊維コードからなる複数のプライで形成されるバイアス・カーカスとを備えた空気入りタイヤにおいて、該カーカスの少なくとも最外側に配置されたプライのコードが、該カーカスの内側に配置されたプライのコードと比べ、融点の高い材料で形成されていることを特徴とする空気入りバイアス・タイヤである。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤでは、該カーカスのプライ枚数の１／３に相当する、タイヤ外側に配置されたプライのコードが、該カーカスの内側に配置されたプライのコードと比べ、融点の高い材料で形成されていることが好ましい。
本明細書において「カーカス（全体）のプライ枚数の１／３に相当するプライ枚数」とは、カーカスのプライ枚数に１／３を乗じて、小数点以下がなければそのままの数字を、小数点以下の数字が発生したときには、２枚を単位として切り上げた数字を指す。具体例で示すと、
カーカス（全体）のプライ枚数が６枚の場合、６に１／３を乗じると２であるから、１／３に相当するプライ枚数は２枚であり、
カーカス（全体）のプライ枚数が８枚の場合、８に１／３を乗じると２．７であるから、１／３に相当するプライ枚数は４枚であり、
カーカス（全体）のプライ枚数が１０枚の場合、１０に１／３を乗じると３．３であるから、１／３に相当するプライ枚数は４枚であり、
カーカス（全体）のプライ枚数が１２枚の場合、１２に１／３を乗じると４であるから、１／３に相当するプライ枚数は４枚である。
バイアス・タイヤは、通常は、タイヤ赤道面に対して２５乃至４５度程度の角度で右方向あるいは左方向に延びる、有機繊維コードからなる複数のプライを、左右交互にコード方向が交錯するように積層して形成されるので、上記のように２枚を単位として切り上げることになる。
【０００７】
発明者等が、空気入りバイアス・タイヤが長時間連続的に使用されたときのタイヤ内部の温度分布を調査した結果、高温領域はタイヤ肉厚の最も厚いショルダー部に位置し、カーカス内ではカーカスの最外側プライ乃至カーカスのプライ枚数の１／３に相当するタイヤ外側に配置されたプライが高温領域であることが判明した。
本発明に従う空気入りバイアス・タイヤは上記のような構成であって、特に、カーカスの少なくとも最外側に配置されたプライのコードが、カーカスの内側に配置されたプライのコードと比べ融点の高い材料で形成されていて、好ましくはカーカスのプライ枚数の１／３に相当する、タイヤ外側に配置されたプライのコードが、カーカスの内側に配置されたプライのコードと比べ融点の高い材料で形成されている。したがって、タイヤが長時間連続的に使用されたときにもっとも高温になる領域には融点の高いコード材料で形成されたプライが配置されているので、発熱耐久性に優れたタイヤが得られ、しかも、カーカスの内側に配置されたプライのコードは融点の低い安価な材料で形成されている。このようにして、必要な個所だけに高価な高融点コード材料を使用して、カーカス・プライ全体を高融点コードで形成したタイヤと比べタイヤのコスト上昇を相対的に低く抑制しながら、従来のタイヤと比べその限界温度そのものを高くした、熱耐久性の優れた空気入りバイアス・タイヤを提供することが可能となった。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従う実施例１乃至４のタイヤ、従来例のタイヤおよび比較例のタイヤについて説明する。タイヤ・サイズは、いずれも、トラック用バイアス・タイヤ１０．００−２０１４ＰＲである。
【０００９】
実施例１のタイヤは、左右のビード部に設けられたビード・コアーと、クラウン部から両サイド部を経て両ビード部に延び、ビード・コアーに巻回されてビード部に係留された、タイヤ赤道面に対して２５乃至４５度の角度で互いに交錯するように延びる、有機繊維コードからなる複数のプライで形成されるバイアス・カーカスとを備えた空気入りタイヤである。カーカスは８枚のプライよりなり、タイヤの内側に位置する第１乃至第４プライは１２６０ｄ／２の６ナイロン・コードで形成され、タイヤ外側の第５乃至第８プライは１２６０ｄ／２の６６ナイロン・コードで形成されている。実施例１のタイヤに使用された上記６ナイロン・コードの融点は約２１０゜Ｃであり、上記６６ナイロン・コードの融点は約２５５゜Ｃである。
【００１０】
実施例２のタイヤは、第１乃至第６プライは１２６０ｄ／２の６ナイロン・コードで形成され、タイヤ外側の第７乃至第８プライは１２６０ｄ／２の６６ナイロン・コードで形成されていることを除き、上記実施例１のタイヤとほぼ同じである。
【００１１】
実施例３のタイヤは、第１乃至第７プライは１２６０ｄ／２の６ナイロン・コードで形成され、タイヤ最外側の第８プライだけは１２６０ｄ／２の６６ナイロン・コードで形成されていることを除き、上記実施例１のタイヤとほぼ同じである。
【００１２】
実施例４のタイヤは、第１乃至第６プライは１２６０ｄ／２の６ナイロン・コードで形成され、タイヤ外側の第７乃至第８プライは１５００ｄ／２のポリエステル・コードで形成されていることを除き、上記実施例１のタイヤとほぼ同じである。
実施例４のタイヤに使用された上記ポリエステル・コードの融点は約２５５゜Ｃである。
【００１３】
従来例のタイヤ、タイヤ外側の第５乃至第８プライも含め、第１乃至第８プライすべてが１２６０ｄ／２の６ナイロン・コードで形成されていることを除き、上記実施例１のタイヤとほぼ同じである。
【００１４】
比較例のタイヤは、第１乃至第８プライすべてが１２６０ｄ／２の６６ナイロン・コードで形成されていることを除き、上記実施例１のタイヤとほぼ同じである。
【００１５】
本発明に従う上記実施例１乃至４のタイヤ、上記従来例のタイヤおよび上記比較例のタイヤについて、発熱耐久性の比較試験を実施した。
試験条件は、外径１７０８ｍｍのドラム試験機で、供試タイヤに２４２５ｋｇの一定荷重を負荷して速度を段階的に上げて故障発生まで走行させる室内試験である。内圧は６．７５ｋＰａを充填し、３８±３゜Ｃの室内で２４時間以上放置して、直前に再度内圧を６．７５ｋＰａに調整して試験を開始した。第１ステップ８０ｋｍ／ｈで１時間、第２ステップ１００ｋｍ／ｈで１時間、第３ステップ１１０ｋｍ／ｈで１時間の慣らし走行を終了した後に、第４ステップ１２５ｋｍ／ｈで６時間のロングラン走行を経て、第５ステップは１３５ｋｍ／ｈで２時間走行し、以降１ステップについ２時間毎に１０ｋｍ／ｈづつ速度を段階的に上げていき、第１５ステップの２３５ｋｍ／ｈで２時間走行を終了したら、第１６ステップでは２４５ｋｍ／ｈで故障発生まで走行させるという試験条件である。
試験結果は、上記実施例１のタイヤおよび上記比較例のタイヤが８．０ステップ、上記実施例２のタイヤは７．８ステップ、上記実施例３のタイヤと実施例４のタイヤは７．５ステップ、上記従来例のタイヤは６．５ステップで故障発生して試験を終了した。
【００１６】
本発明に従う上記実施例１乃至４のタイヤ、上記従来例のタイヤおよび上記比較例のタイヤについて、カーカスのコストを比較したところ、上記従来例のタイヤを１００とすると、上記比較例のタイヤは１０８であったが、上記実施例１乃至４のタイヤは、それぞれ、１０４、１０２、１０１および９８であった。
【００１７】
上記発熱耐久性の比較試験の結果とコストの比較結果を、供試タイヤの概要とともに、表１に記載する。
【００１８】
【表１】

【００１９】
【発明の効果】
表１に記載した結果から分かるように、本発明による実施例のタイヤは、従来例のタイヤおよび比較例のタイヤに比べ、タイヤのコスト上昇を相対的に低く抑制しながら、熱耐久性に優れていることがわかる。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic bias tire formed of a ply made of an organic fiber cord.
[0002]
[Prior art]
The conventional typical pneumatic bias tire has a bead core provided on the left and right bead parts, and extends from the crown part to both bead parts through both side parts, and is wound around the bead core to bead parts. And a bias carcass formed of a plurality of plies made of organic fiber cords extending so as to cross each other at an angle of about 25 to 45 degrees with respect to the tire equatorial plane.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
When the tire is used continuously for a long time, heat generated by the hysteresis loss of the rubber and the organic fiber cord is accumulated in the tire, and the temperature of the tire is increased. The tire saturation temperature is determined mainly from the balance between heat storage and heat dissipation, depending on the tire use conditions represented by the load and speed and the tire specifications represented by the tire thickness.
A small bias tire has a small load applied to the tire, so the number of plies forming the carcass is small, and thus the thickness of the carcass is relatively thin. However, as the tire becomes large, the load applied to the tire increases and the ply Since the number increases, the carcass becomes relatively thick.
In a large bias tire with a relatively thick carcass, the saturation temperature of the tire tends to be high, and there is a risk of failure due to thermal deterioration of tire constituent materials such as compounded rubber and cords. In particular, if it is continuously used under severe use conditions such as exceeding the limit temperature, the organic fiber cord is melted by heat, and in the worst case, the tire may burst.
For this reason, conventionally, efforts have been made to reduce heat storage as much as possible and to increase heat dissipation as much as possible, but using organic fiber cords with a high melting point in order to raise the limit temperature itself also solves the problem Is one of the methods. However, in general, an organic fiber cord having a high melting point has a high cost compared to an organic fiber cord having a low melting point, and is not a problem-solving technique that can be easily adopted.
[0004]
The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems of the prior art, and to suppress the increase in the cost of the tire relatively low, while increasing the limit temperature of the tire itself, a pneumatic bias and excellent thermal durability. Is to provide tires.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to the present invention includes a bead core provided on the left and right bead parts, and extends from the crown part to both bead parts through both side parts and wound around the bead core. Pneumatic with a bias carcass formed of a plurality of plies made of organic fiber cords that extend and intersect with each other at an angle of 25 to 45 degrees with respect to the tire equatorial plane. In the tire, the ply cord disposed at least on the outermost side of the carcass is made of a material having a higher melting point than the ply cord disposed on the inner side of the carcass. Tire.
[0006]
In order to achieve the above object, in the pneumatic tire according to the present invention, the cord of the ply arranged outside the tire corresponding to 1/3 of the number of plies of the carcass is arranged on the ply arranged inside the carcass. It is preferable that it is made of a material having a higher melting point than the cord.
In this specification, “the number of plies corresponding to 1/3 of the number of carcass (whole) plies” is obtained by multiplying the number of carcass plies by 1/3, When a number is generated, it means a number rounded up in units of two. As a specific example,
If the carcass (whole) has 6 plies, 6 is multiplied by 1/3 to be 2. Therefore, the number of plies corresponding to 1/3 is 2,
If the carcass (whole) has 8 plies, multiplying 8 by 1/3 gives 2.7, so the number of plies corresponding to 1/3 is 4,
If the number of carcass (whole) plies is 10, multiplying 10 by 1/3 is 3.3, so the number of plies corresponding to 1/3 is 4,
When the number of plies in the carcass (entire) is 12, when 12 is multiplied by 1/3, the number of plies corresponding to 1/3 is 4.
Bias tires usually have a plurality of plies made of organic fiber cords extending in the right or left direction at an angle of about 25 to 45 degrees with respect to the tire equatorial plane so that the cord directions are alternately crossed on the left and right. Since it is formed by laminating, it is rounded up in units of two as described above.
[0007]
The inventors have investigated the temperature distribution inside the tire when the pneumatic bias tire is used continuously for a long time. As a result, the high temperature region is located at the thickest shoulder portion of the tire and the carcass has a carcass. It was found that the ply disposed on the outer side of the tire corresponding to 1/3 of the number of the outermost ply of the carcass or the number of carcass plies is in the high temperature region.
The pneumatic bias tire according to the present invention is configured as described above. In particular, the ply cord disposed at least on the outermost side of the carcass has a higher melting point than the ply cord disposed on the inner side of the carcass. Preferably, the ply cord disposed on the outer side of the tire corresponding to 1/3 of the number of plies of the carcass is formed of a material having a higher melting point than the ply cord disposed on the inner side of the carcass. ing. Therefore, a ply made of a cord material with a high melting point is arranged in the region where the temperature becomes highest when the tire is used continuously for a long time, so that a tire excellent in heat generation durability can be obtained. The ply cord disposed inside the carcass is formed of an inexpensive material having a low melting point. In this way, by using an expensive high melting point cord material only in necessary places, while suppressing the increase in the cost of the tire relatively low compared with a tire in which the entire carcass ply is formed with a high melting point cord, It has become possible to provide a pneumatic bias tire with excellent thermal durability that has a higher critical temperature than a tire.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, tires of Examples 1 to 4, a conventional tire, and a comparative tire according to the present invention will be described. The tire sizes are all track bias tires 10.00-2014PR.
[0009]
The tire of Example 1 includes a bead core provided in the left and right bead portions, a tire extending from the crown portion to both bead portions through both side portions, wound around the bead core and moored in the bead portion. A pneumatic tire including a bias carcass formed of a plurality of plies made of organic fiber cords extending so as to cross each other at an angle of 25 to 45 degrees with respect to the equator plane. The carcass consists of 8 plies, the 1st to 4th plies located inside the tire are made of 1260d / 2 6 nylon cords, and the 5th to 8th plies outside the tire are 1260d / 2 66 nylon cords -It is formed with a cord. The melting point of the 6 nylon cord used in the tire of Example 1 is about 210 ° C, and the melting point of the 66 nylon cord is about 255 ° C.
[0010]
In the tire of Example 2, the first to sixth plies are made of 1260d / 2 6 nylon cords, and the outer 7th to 8th plies are made of 1260d / 2 66 nylon cords. Is substantially the same as the tire of Example 1 above.
[0011]
In the tire of Example 3, the first to seventh plies are made of 1260d / 2 6 nylon cords, and only the outermost 8th ply is made of 1260d / 2 66 nylon cords. Except for this, it is almost the same as the tire of Example 1 above.
[0012]
In the tire of Example 4, the first to sixth plies are made of 1260d / 2 6 nylon cords, and the outer 7th to 8th plies are made of 1500d / 2 polyester cords. Except for this, it is almost the same as the tire of Example 1 above.
The melting point of the polyester cord used in the tire of Example 4 is about 255 ° C.
[0013]
The tire of the first embodiment is almost the same as the tire of the first embodiment except that all of the first to eighth plies including the outer tire and the fifth to eighth plies are formed of 1260d / 2 6 nylon cords. The same.
[0014]
The tire of the comparative example is substantially the same as the tire of Example 1 except that all of the first to eighth plies are formed of 1260d / 2 66 nylon cord.
[0015]
A comparative heat durability test was conducted on the tires of Examples 1 to 4 according to the present invention, the conventional tire, and the comparative tire.
The test condition is an indoor test in which a constant load of 2425 kg is applied to the test tire and the speed is increased stepwise to run until failure occurs with a drum tester having an outer diameter of 1708 mm. The internal pressure was filled with 6.75 kPa, left in a room of 38 ± 3 ° C. for 24 hours or more, and the test was started by adjusting the internal pressure again to 6.75 kPa immediately before. After running-in for 1 hour at the first step of 80 km / h, 1 hour at the second step of 100 km / h, and 1 hour at the third step of 110 km / h, run for 6 hours at the fourth step of 125 km / h. After that, the 5th step travels at 135 km / h for 2 hours, and after that, the speed is increased stepwise by 10 km / h every 2 hours for 1 step, and after 2 hours travel at 235 km / h in the 15th step In the sixteenth step, the test condition is that the vehicle travels at 245 km / h until the failure occurs.
The test results were 8.0 steps for the tire of Example 1 and the comparative example, 7.8 steps for the tire of Example 2, and 7.5 for the tires of Example 3 and Example 4. Step, the tire of the above-mentioned conventional example occurred in 6.5 steps and the test was completed.
[0016]
The tires of Examples 1 to 4 according to the present invention, the tires of the above-described conventional examples, and the tires of the above-mentioned comparative examples were compared in terms of the cost of carcass. However, the tires of Examples 1 to 4 were 104, 102, 101, and 98, respectively.
[0017]
The results of the heat generation durability comparison test and the cost comparison result are shown in Table 1 together with the outline of the test tire.
[0018]
[Table 1]

[0019]
【The invention's effect】
As can be seen from the results described in Table 1, the tires of the examples according to the present invention are excellent in thermal durability while suppressing the increase in the cost of the tires relatively low compared to the tires of the conventional example and the comparative example. You can see that

Claims

25 with respect to the tire equatorial plane, which is provided with bead cores provided on the left and right bead parts, and extends from the crown part to both bead parts through both side parts, wound around the bead cores and moored at the bead parts. A pneumatic tire having a bias carcass formed of a plurality of plies made of organic fiber cords extending so as to intersect each other at an angle of 45 degrees, and a cord of a ply arranged at least on the outermost side of the carcass Is formed of a material having a higher melting point than that of the ply cord disposed inside the carcass.

The ply cord disposed on the outer side of the tire corresponding to 1/3 of the number of plies of the carcass is formed of a material having a higher melting point than the cord of the ply disposed on the inner side of the carcass. The pneumatic bias tire according to claim 1.