JP5445279B2

JP5445279B2 - 空気入りタイヤ

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Publication number: JP5445279B2
Application number: JP2010083761A
Authority: JP
Inventors: 薫安田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2030-03-31
Also published as: JP2011213254A

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、異なるタイヤ仕様に適用することができると共に、耐久性に優れたベルトカバー層を有する空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤにおいて、ベルト層の外周側に補強コードをタイヤ周方向に螺旋状に巻回したベルトカバー層を配置することにより、高速走行時のベルト層の径方向外側へのせり上がりを抑制してベルト層の耐エッジセパレーション性を高くして高速耐久性を高くすること及びタイヤ振動を抑制してロードノイズ、すなわち車内騒音を改善することが行われている。

従来、このようなベルトカバー層の補強コードとして、型付けしたスチールコードを使用することが知られている（例えば特許文献１を参照）。この型付けしたスチールコードは、加硫時にリフトが加わった際に伸びるためベルトカバー層がリフトに追従するので、ベルトカバー層に起因する加硫故障の発生を回避する一方、リフト後に伸び切ったスチールコードの拘束効果により高速耐久性とロードノイズを大きく改善するものである。

しかしながら、上記効果を得るためには、リフト率が異なるタイヤ仕様に応じて、型付け率を変えて伸び特性を異ならせたスチールコードを使用する必要があり、異なるタイヤ仕様に応じて伸び特性を異ならせた種々の型付けスチールコードを用意する必要がある。このため、リフト率が異なるタイヤ仕様ごとに型付けスチールコードを生産・管理するのが煩雑であった。

一方、スチールコードを使用した場合、ベルトカバー層の内部に水などが拡散すると腐食によりタイヤ耐久性が悪化することが懸念される。特に、低転がり抵抗を求めるためトレッドゴムにシリカを配合することがあるが、シリカを配合すると加硫時間が長くなるので、その対策として加硫促進とシラニゼーション促進をするために、塩基性の高い加硫促進剤（例えば１，３−ジフェニルグアニジン（ＤＰＧ）などのグアニジン系加硫促進剤）を配合することがある。しかし、このグアニジン系加硫促進剤は、加硫時に分解してアニリン等のアミン化合物が発生し、このアミン化合物がベルトカバー層のコートゴムにマイグレーションし、スチールコードの腐食を促進することが懸念される。このため、トレッドゴムにシリカを配合した場合、ベルトカバー層の吸湿耐久性が低下するという問題があった。

したがって、空気入りタイヤのトレッドゴムにシリカを配合し、かつリフト率が異なる種々のタイヤ仕様に対しても、加硫故障を招くことなく高速耐久性とロードノイズを大きく改善するというベルトカバー層の機能を維持すると共に、吸湿耐久性に優れた空気入りタイヤの開発が求められていた。

特開平１１−１９８６０５号公報

本発明の目的は、トレッドゴムにシリカを配合し、かつリフト率が異なるタイヤ仕様でも加硫故障を招くことなく高速耐久性とロードノイズを維持すると共に、吸湿耐久性が優れるようにした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、トレッド部のベルト層の外周側にスチールコードをコートゴムで被覆したストリップ材をタイヤ周方向に巻回したベルトカバー層を備えた空気入りタイヤであって、前記スチールコードが、Ｎ本の素線を撚り合わせてなるＭ本のストランドを素線と同じ方向に撚り合わせたＭ×Ｎ構造であり、前記Ｍが３〜５、前記Ｎが３〜４、前記素線の直径が０．０５〜０．１５ｍｍ、前記ストランドの撚りピッチが０．５〜１．８ｍｍ、前記コードの撚りピッチが１．０〜５．０ｍｍであると共に、前記コートゴムがジエン系ゴム１００重量部に対し、ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物を１．０〜５．０重量部、クレゾール樹脂を０．５〜５．０重量部、イオウを４〜７重量部、有機酸コバルト塩をコバルト量として０．１〜０．８重量部配合したゴム組成物で構成されたことを特徴とする。

前記トレッド部は、タイヤ周方向に延長する少なくとも１本の周方向主溝を有し、この周方向主溝下に配置される前記スチールコードのエンド数を２０本／５０ｍｍ以下にすると共に、前記周方向主溝下におけるスチールコードのエンド数をそれ以外の領域におけるスチールコードのエンド数より小さくするとよい。

また、前記ベルトカバー層を前記ベルト層の全体を覆う１層のベルトフルカバー層で構成するとき、前記スチールコードのエンド数は、前記トレッド部のセンター領域とショルダー領域とで異ならせて、前記ショルダー領域におけるスチールコードのエンド数を前記センター領域におけるスチールコードのエンド数の６０〜８０％にするとよい。

同じく前記ベルトカバー層を前記ベルト層の全体を覆う１層のベルトフルカバー層で構成するときには、前記スチールコードの撚りピッチは、前記トレッド部のセンター領域とショルダー領域とで異ならせて、前記ショルダー領域におけるコードの撚りピッチを前記センター領域におけるコードの撚りピッチの５０〜９０％にするとよい。

本発明の空気入りタイヤは、ベルトカバー層のスチールコードを素線とストランドとを同じ撚り方向とした複撚り構造にし、かつストランドの撚りピッチを１．８ｍｍ以下、コードの撚りピッチを５．０ｍｍ以下にすることにより、加硫時にモールド内で未加硫タイヤにリフトが加わった際に、スチールコードが十分に伸びてベルトカバー層がリフトに追従することができるようになるため、ベルトカバー層に起因する加硫故障の発生を防ぐことができる。リフト率が異なるタイヤ仕様に対しても、リフト時にスチールコードが伸びてベルトカバー層がそのリフトに追従するため、加硫故障を起こすことなく同じスチールコードを使用することができる。また、ストランドの撚りピッチを０．５ｍｍ以上、コードの撚りピッチを１．０ｍｍ以上にすることにより、リフト率が異なるタイヤ仕様に対しても、加硫後のコートゴムにより伸びが抑制されて伸長し難くなるので、そのスチールコードの拘束効果により高速耐久性とロードノイズを従来と同様に高いレベルで維持することができる。

また、ベルトカバー層のコートゴムを構成するゴム組成物を、ジエン系ゴム１００重量部に対し、クレゾール樹脂を０．５〜５．０重量部、ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物を１．０〜５．０重量部、イオウを４〜７重量部、有機酸コバルト塩をコバルト量として０．１〜０．８重量部配合した組成にしたので、加硫促進剤等から発生したアミン化合物がマイグレーションしたときに、そのアミン化合物をヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物がトラップするため、スチールコードの腐食を防ぎ、ベルトカバー層の吸湿耐久性を向上することができる。

本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示すタイヤ子午線方向の部分断面図である。スチールコードをコートゴムで被覆したストリップ材の一例を示す拡大断面図である。図２のスチールコードの拡大断面図である。本発明で使用するスチールコードの荷重−伸び曲線を模式的に示すグラフ図である。

図１は、本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。

図１において、左右のビード部３間にタイヤ径方向に延在する補強コードをタイヤ周方向に所定の間隔で配列してゴム層に埋設した２層のカーカス層４が延設され、その両端部がビード部３に埋設したビードコア５の周りにビードフィラー６を挟み込むようにしてタイヤ軸方向内側から外側に折り返されている。カーカス層４の内側にはインナーライナー層７が配置されている。トレッド部１のカーカス層４の外周側には、タイヤ周方向に傾斜して延在する補強コードをタイヤ周方向に所定の間隔で配列してゴム層に埋設した２層のベルト層８が配設されている。この２層のベルト層８の補強コードは層間でタイヤ周方向に対する傾斜方向を逆向きにして交差している。ベルト層８の外周側には、ベルトカバー層９が配置されている。このベルトカバー層９は、ベルト層８全体を覆う１層のベルトフルカバー層９Ａと、ベルト層８の端部側を覆う１層のベルトエッジカバー層９Ｂとから構成されている。ベルトカバー層９は、図２に示す、１本のスチールコード１１をコートゴム１０で被覆したストリップ材１６をタイヤ周方向に螺旋状に巻回した構成になっている。

ベルトカバー層９の外周側に、トレッド部１がトレッドゴム層１２により形成されている。このトレッド部１には、タイヤ周方向に延長する少なくとも１本の周方向主溝１５が形成されている。各サイドウォール部２のカーカス層４の外側にはサイドゴム層１３が配置され、各ビード部３のカーカス層４の折り返し部外側にはリムクッションゴム層１４が設けられている。

本発明において、ストリップ材１６を構成するスチールコード１１は、図３に示すように、Ｎ×Ｍの複撚り構造になっている。Ｍは１本のスチールコード１１を構成するストランド１７の本数であり、Ｍは３，４又は５である。Ｎは１本のストランド１６を構成する素線の本数であり、Ｎは３又は４である。図３に示す例では、Ｎが４、Ｍが５の５×４の複撚り構造である。

また、ストランド１８を撚り合せる方向は、素線１７を撚り合せる方向と同じ方向にする。素線１７を撚り合せて構成されるストランド１８の撚りピッチは、ストランド１８を撚り合わせて構成されるスチールコード１１の撚りピッチより小さくする。ストランド１８の撚りピッチは０．５ｍｍ〜１．８ｍｍ、好ましくは１．０ｍｍ〜１．８ｍｍの範囲、スチールコード１１の撚りピッチは１．０〜５．０ｍｍ、好ましくは２．０ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲に設定される。このように構成されるスチールコード１１は、図４に示すように、荷重−伸び曲線において、曲線の傾きが大きく変化する変曲点を有する特性を備えている。

本発明において、ベルトカバー層９を構成するストリップ材１６のスチールコード１１を素線１７とストランド１８を同じ撚り方向とした複撚り構造にすると共に、ストランド１８の撚りピッチを１．８ｍｍ以下、スチールコード１１の撚りピッチを５．０ｍｍ以下にすることで、加硫時にモールド内で未加硫タイヤにリフトが加わった際に、スチールコード１１が十分に伸びてベルトカバー層９がリフトに追従することができるため、ベルトカバー層に起因する加硫故障の発生を回避することができる。リフト率が異なるタイヤ仕様に対しても、スチールコード１１が伸びてリフトに追従することが可能であるため、異なるタイヤ仕様に対しても同じスチールコード１１を使用することができる。

他方、ストランド１８の撚りピッチを０．５ｍｍ以上、スチールコード１１の撚りピッチを１．０ｍｍ以上にすることで、加硫後は被覆する周囲の加硫済みのコートゴム１０により伸びが抑制されて伸長し難くなるので、リフト率が異なるタイヤ仕様に対しも、そのスチールコード１１が示す高い剛性により高速耐久性とロードノイズを従来と同様に大きく改善することができる。

ストランド１８の撚りピッチが１．８ｍｍ超であると、リフト率が異なるタイヤ仕様に対して対応できず、リフト時にスチールコード１１が伸び難くなる場合が生じる。スチールコード１１の撚りピッチが５．０ｍｍ超である場合も同様である。

ストランド１８の撚りピッチが０．５ｍｍ未満であると、スチールコード１１が伸び易くなりすぎる結果、被覆する周囲の加硫済みコートゴムにより伸びを抑制することができず、高速耐久性とロードノイズを大きく改善するという効果を得ることができなくなる。スチールコード１１の撚りピッチが１．０ｍｍ未満である場合も同様である。

本発明において、撚り合わせる素線１７の本数Ｎとしては、コード構造の安定性の観点から３又は４、好ましくは４である。撚り合わせるストランド１８の本数Ｍとしては、３〜５、好ましくは４又は５である。ストランド１８の本数Ｍが３未満であると、上述した小さい撚りピッチで撚り合わせることができなくなる。逆にＭが６以上になると、コード形状を保持することが難しくなる。

素線１７の直径Ｄとしては０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍ、好ましくは０．０８ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲にするのがよい。素線１７の直径Ｄが０．０５ｍｍより細いと、強度不足により耐久性が低下する。逆に０．１５ｍｍよりも太いと、スチールコード１１の屈曲部における表面歪みが大きくなるため、耐屈曲疲労性が低下する。

また、ベルトカバー層９には、上述したように１本のスチールコード１１をコートゴム１０で被覆したストリップ材１６を使用するのが、スチールコード１１のエッジを極力少なくしてベルトカバー層９の耐久性を高める上で好ましい。なお、ストリップ材としては複数本のスチールコード１１を引き揃えてコートゴムで被覆したものを使用してもよい。

本発明において、ストリップ材１６を構成するコートゴム１０は、ジエン系ゴムをゴム成分とするゴム組成物により構成される。ジエン系ゴムとしては、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、スチレンブタジエンイソプレンゴムを例示することができる。好ましくは天然ゴム、イソプレンゴムがよい。このようなジエン系ゴムは、単独又は複数のブレンドとして使用することができる。

本発明において、コートゴム１０を構成するゴム組成物は、クレゾール樹脂及びヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物を配合することにより、ゴム組成物のゴム硬度を大きくすると共に、スチールコードに対する耐水接着性をより一層高くする。クレゾール樹脂はジエン系ゴムに対して非相溶性であるため、コート用ゴム組成物に配合しスチールコードを埋設したときに、スチールコードの周辺にクレゾール樹脂が局在して３次元化された樹脂層を形成するため、湿潤環境での水分の浸入を防止し、コートゴム／スチールコードの界面に作られる接着層への影響を抑制する。

また、ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物は、アミン化合物をトラップする特性を有する。このため、トレッドゴムにグアニジン系などの加硫促進剤が配合されていても、加硫時の熱分解により発生したアニリン等のアミン化合物をトラップし、アミン化合物がスチールコードのブラスめっき層を腐食するのを防ぐことができる。これにより、ベルトカバー層の吸湿耐久性をより高くすることができる。

本発明において、クレゾール樹脂の配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し０．５〜５重量部、好ましくは１〜３重量部にする。クレゾール樹脂の配合量が０．５重量部未満であると、ゴム硬度を十分に大きくすることができず、また耐水接着性を十分に向上することができない。また、クレゾール樹脂の配合量が５重量部を超えると、スコーチ性が悪化し、スチールコードとコートゴムを一体化する圧延工程での加工性が低下する。

本発明で使用するクレゾール樹脂は、クレゾールとホルムアルデヒドとを反応させた化合物であり、特にｍ−クレゾールを用いた化合物が好適である。クレゾール樹脂としては例えば住友化学社製スミカノール６１０、日本触媒社製ＳＰ７０００等を例示することができる。

ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物の配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し１．０〜５重量部、好ましくは２〜５重量部にする。ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物の配合量が１．０重量部未満であると、アミン化合物をトラップする作用が十分に得られない。またゴム硬度を十分に大きくすることができず、耐水接着性を十分に向上することができない。また、配合量が５重量部を超えると、ゴム組成物の発熱性が大きくなる。ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物としては、例えば住友化学社製スミカノール５０７Ａ等を例示することができる。

コートゴム１０を構成するゴム組成物は、有機酸コバルト塩を配合することにより、スチールコード１１に対する接着性を高くすると共に、耐水接着性を高くすることができる。有機酸コバルト塩の配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、コバルト量として０．１〜０．８重量部、好ましくは０．１５〜０．３重量部にする。有機酸コバルト塩のコバルト量としての配合量が、０．１重量部未満であると、初期接着性、耐水接着性を十分に向上することができない。また、コバルト量としての配合量が、０．８重量部を超えると、スチールコードに対する耐水接着性が、却って低下する。

有機酸コバルト塩としては、例えばステアリン酸コバルト、ナフテン酸コバルト、ホウ素を含有する有機酸コバルト塩等を例示することができる。ナフテン酸コバルトとしては、例えばＤＩＣ社製ナフテン酸コバルト等を例示することができる。ホウ素を含有する有機酸コバルト塩としては、コバルト含量が２０〜２３重量％であるオルトホウ酸コバルトを使用するとよい。ホウ素を含有する有機酸コバルト塩としては、例えばＯＭグループ社製マノボンドＣ２２．５及びマノボンド６８０Ｃ、Ｊｈｅｐｈｅｒｄ社製ＣｏＭｅｎｄＡ及びＣｏＭｅｎｄＢ、ＤＩＣ社製ＹＹＮＢＣ−ＩＩ等を例示することができる。

また、コートゴム１０を構成するゴム組成物は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、イオウを４〜７重量部、好ましくは５〜６重量部配合する。イオウの配合量が４重量部未満であると、加硫度が低下する。また、イオウの配合量が７重量部を超えると、接着性が低下する。

スチールコードを被覆するコートゴムを構成するゴム組成物には、カーボンブラックや補強剤（フィラー）、加硫又は架橋剤、老化防止剤、可塑剤、ロジン樹脂、粘着性付与剤などの被覆用ゴム組成物に一般的に使用される各種添加剤を配合することができ、かかる添加剤は一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。

本発明の空気入りタイヤは、トレッド部１に少なくとも１本の周方向主溝１５を配置することができる。周方向主溝１５を配置するときは、周方向主溝１５の径方向内側に配置されるスチールコード１１のエンド数を２０本／５０ｍｍ以下にするのがよい。同時に周方向主溝１５下におけるスチールコード１１のエンド数を、周方向主溝１５下以外の領域におけるスチールコード１１のエンド数より小さくすることができる。ここでスチールコードのエンド数とは、タイヤ幅方向５０ｍｍ当たりに巻回されたスチールコードの本数［本／５０ｍｍ］である。なおスチールコードのエンド数は、ストリップ材が内包するスチールコードの本数にかかわらず、ストリップ材をタイヤ周方向に巻回したときのスチールコードの５０ｍｍ当たりの本数である。

トレッド部に形成された周方向主溝は石噛みを起し易いため、主溝の底部にはゴムに亀裂が入り易い。この亀裂から水分などがゴムの内部に浸透し易いため、周方向主溝の径方向内側に配置するスチールコード１１のエンド数は少なくするのがよく、２０本／５０ｍｍ以下にするのがよい。ここで周方向主溝下では、配置されるゴム量が少ないため、走行時に発生する遠心力が相対的に小さくなる。このため、主溝下のスチールコード１１のエンド数を、他の領域より少なくしてもベルトカバー層の拘束効果に及ぼす影響は小さい。

上述した図１では、ベルトカバー層９として、ベルト層８全体を覆うベルトフルカバー層９Ａと、ベルト層８の端部側を覆うベルトエッジカバー層９Ｂの２層を設けた空気入りタイヤの実施形態の一例を示したが、本発明の空気入りタイヤにおけるベルトカバー層は、この例に限定されず、いずれの実施形態であってもよい。例えばベルトフルカバー層９Ａ及び／又はベルトエッジカバー層９Ｂの層数をそれぞれ独立に複数にしたり、或いはベルトフルカバー層９Ａ又はベルトエッジカバー層９Ｂのいずれかを省略したりしてもよい。なかでも、ベルトカバー層として、ベルトフルカバー層９Ａを１層だけ配置するのが好ましい。

ベルトカバー層９をベルト層８の全体を覆うベルトフルカバー層９Ａを１層だけで構成するとき、スチールコードのエンド数をトレッド部のセンター領域とショルダー領域とで異ならせるようにして、ショルダー領域におけるスチールコードのエンド数をセンター領域におけるスチールコードのエンド数の好ましくは６０〜８０％、より好ましくは７０〜８０％にするのがよい。ショルダー領域のスチールコードのエンド数が、センター領域のスチールコードのエンド数の６０％より少ないと、高速走行時のベルト層の径方向外側へのせり上がりを抑制し高速耐久性を高くすること及びタイヤ振動を抑制してロードノイズを低減することができない。また、ショルダー領域のスチールコードのエンド数が、センター領域の８０％より多いと、高速走行時にショルダー領域に発生する歪と、センター領域に発生する歪との差が大きくなり、特に高負荷や低空気圧での走行状態でのベルト端部での耐久性が悪化することがある。これは、ショルダー領域では引張り剛性が大きくなるため、接地領域での局所歪が増大し易くなるからである。なお、本明細書において、センター領域、ショルダー領域とは、ベルト層のタイヤ幅方向の最外端部間の長さを１００％とし、それぞれの最外端部からタイヤ中央へ向かい５０％長さより幅方向内側をセンター領域、それぞれの最外端部から５０％内側より幅方向外側をショルダー領域とする。

また、ベルトカバー層９をベルト層８の全体を覆うベルトフルカバー層９Ａを１層だけで構成するとき、スチールコード１６の撚りピッチをトレッド部のセンター領域とショルダー領域とで異ならせるようにし、ショルダー領域におけるコードの撚りピッチをセンター領域におけるコードの撚りピッチの好ましくは５０〜９０％、より好ましくは６０〜８０％にするのがよい。ショルダー領域のコードの撚りピッチが、センター領域のコードの撚りピッチの５０％より短いと、ショルダー領域のスチールコードが伸びやすくなり高速走行時のベルト層の径方向外側へのせり上がりを抑制し高速耐久性を高くすること及びタイヤ振動を抑制してロードノイズを低減することができない。また、ショルダー領域のコードの撚りピッチが、センター領域のコードの撚りピッチの９０％より長いと、高速走行時にショルダー領域に発生する歪と、センター領域に発生する歪との差が大きくなり、特に高負荷や低空気圧の走行状態でのベルト端部での走行性が悪化することがある。これは、ショルダー領域では引張り剛性が大きくなるため、接地領域での局所歪が増大し易くなるからである。

本発明の空気入りタイヤは、特にベルトカバー層を備えた乗用車用空気入りタイヤとして好適に使用することができる。

以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。

ベルトカバー用ストリップ材の作製及び空気入りタイヤの製造
ベルトカバー用ストリップ材を構成するスチールコードとして、素線の直径（Ｄ）を０．１１ｍｍ、ストランド１本当たりの素線の本数（Ｎ）を４本にすることを共通にして、スチールコードの構造、ストランドの撚りピッチ、ストランドの本数、スチールコードの撚りピッチを、表１に示すように異ならせた８種類のスチールコード（コード１〜８）を作成した。なお、後述する比較例１及び５の空気入りタイヤでは、ベルトカバー層を構成するスチールコードとして、型付けした１×５構造のスチールコード（素線径０．１５ｍｍで、タイヤ仕様に合わせるように加硫時のリフト率に応じた型付けを行ったもの）をそれぞれ使用した。

上述したスチールコードを被覆するコートゴムとして、表２に示す配合からなる４種類のゴム組成物（ゴム１〜４）を調製した。各ゴム組成物は、イオウ、加硫促進剤、ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物及びヘキサメトキシメチルメラミンの部分縮合物を除く成分を１.８Ｌの密閉型ミキサーで３〜５分間混練し放出した。これをマスターバッチとして、イオウ、加硫促進剤及び表２に示すヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物又はヘキサメトキシメチルメラミンの部分縮合物を加えて８インチのオープンロールで混練してコートゴム用ゴム組成物を得た。なお、表２では、有機酸コバルト塩の配合量をジエン系ゴム１００重量部に対するコバルト量に換算したものを括弧内に付記した。

なお、表２において使用した原材料の種類を下記に示す。
天然ゴム：天然ゴム、ＴＳＲ−２０
カーボンブラック：ＨＡＦ級カーボンブラック、東海カーボン社製シースト３００
酸化亜鉛：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
老化防止剤：フェニレンジアミン系老化防止剤、精工化学社製オゾノン６Ｃ
ナフテン酸コバルト：ＤＩＣ社製ナフテン酸コバルト１０％、コバルト含量１０重量％
イオウ：四国化成工業社製ミュークロンＯＴ−２０
加硫促進剤：大内新興化学工業社製ノクセラーＤＺ
クレゾール樹脂：住友化学社製スミカノール６１０
ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物：住友化学社製スミカノール５０７Ａ
ヘキサメトキシメチルメラミンの部分縮合物：ＣＹＴＥＣＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ製ＣＹＲＥＺ９６４ＲＰＣ
実施例１〜１９
図１に示すタイヤ構造において、ベルトカバー層として、ベルトエッジカバー層を配置せずに、ベルトフルカバー層を１層だけ配置すること、及び表３に示すゴム組成物でトレッド部を構成することを共通にし、ベルトカバー層を構成するスチールコードの種類、スチールコードの撚りピッチ（センター領域のコードピッチＰｃ及びショルダー領域のコードピッチＰｓ）、コートゴムの種類を異ならせたストリップ材を使用し、周方向主溝下のスチールコードのエンド数、センター領域のスチールコードのエンド数Ｅｃ及びショルダー領域のスチールコードのエンド数Ｅｓをそれぞれ所定の値になるようにストリップ材を巻回したベルトカバー層を構成するようにして表４〜７に示す２４種類の空気入りタイヤ（実施例１〜１９、比較例１〜５）を、それぞれ１０本ずつ製作した。ベルトカバー層を構成するコートゴムとしては表２に記載のゴム１〜４、スチールコードとしては表１に記載のコード１〜８をそれぞれ使用した。なお、上述した通り、比較例１及び５の空気入りタイヤでは、ベルトカバー層を構成するスチールコードとして、タイヤ仕様に合わせて加硫時のリフト率に応じて型付けした１×５構造のスチールコード（素線径０．１５ｍｍ）をそれぞれ使用した。また、表４〜６に示す１８種類の空気入りタイヤ（実施例１〜１４、比較例１〜４）は、タイヤサイズを２４５／４０Ｒ２０とし、表７に示す６種類の空気入りタイヤ（実施例１５〜１９、比較例５）は、タイヤサイズを１９５／６５Ｒ１４とした。

なお、表３において使用した原材料の種類を下記に示す。
スチレンブタジエンゴム：乳化重合スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製ＮＩＰＯＬ１７１２、ガラス転移温度−５２℃、ＳＢＲ１００重量部に対しアロマオイル３７．５重量部添加の油展品
ブタジエンゴム：日本ゼオン社製ＮＩＰＯＬＢＲ１２２０
カーボンブラック：昭和キャボット社製ショウブラックＮ２３４、窒素吸着比表面積１２５ｍ²／ｇ
シリカ：ローディア社製Ｚｅｏｓｉｌ１１６５ＭＰ、ＣＴＡＢ吸着比表面積１６０ｍ²／ｇ
カップリング剤：シランカップリング剤、デグッサ社製Ｓｉ６９
アルマオイル：ジャパンエナジー社製プロセスＸ−１４０
酸化防止剤１：フレキシス社製ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ６ＰＰＤ
酸化防止剤２：フレキシス社製ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ３Ｃ
酸化亜鉛：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸ＹＲ
加硫促進剤１：大内新興化学工業社製ノクセラーＤ−Ｇ
加硫促進剤２：大内新興化学工業社製ノクセラーＣＺ−Ｇ
イオウ：鶴見化学工業社製金華印油入微粉硫黄
空気入りタイヤの評価
上記により製造された２４種類の空気入りタイヤ（実施例１〜１９、比較例１〜５）の加硫故障、高速耐久性、ロードノイズ、吸湿耐久性、高負荷低空気圧時の耐久性を、以下の試験方法により評価した。

加硫故障
上記により製造された空気入りタイヤの各１０本について、目視によりベルトカバー層に起因する加硫故障のタイヤ（形状歪みが発生したタイヤ）の発生の本数を調べ、その結果を◎、○、△、×の４段階で評価した。◎は加硫故障が発生したタイヤの本数が０本、○は加硫故障が発生したタイヤの本数が１〜２本、△は加硫故障の発生したタイヤの本数が３〜４本、×は加硫故障が発生したタイヤの本数が５本以上を意味する。得られた結果を表４〜７に示した。

高速耐久性
加硫故障がないタイヤを選択し、そのタイヤを標準リムに組み付け、ＪＩＳＤ４２３０に準拠する室内ドラム試験機（ドラム径１７０７ｍｍ）に取り付け、ＪＩＳＤ４２３０の「６．４高速性能試験Ａ」に記載される高速耐久性の試験に準拠して高速耐久性試験を実施し、タイヤ故障を起こすまでの走行距離を測定した。得られた結果は、表４〜６では比較例１を１００、表７では比較例５を１００とする指数として、それぞれ表４〜７の「高速耐久性」の欄に示した。この値が大きい程、高速耐久性が優れていることを意味する。

ロードノイズ
加硫故障がないタイヤを選択し、そのタイヤを標準リムに組み付け、排気量３６００ｃｃの車両に取り付け、テストコースにおいて実車走行した際の車内騒音をテストドライバーによりフィーリング評価した。その評価結果を、表４〜６では比較例１を１００、表７では比較例５を１００とする指数として、それぞれ表４〜７の「ロードノイズ」の欄に示した。この値が大きい程、ロードノイズが低く、騒音性能が優れていることを意味する。

吸湿耐久性
加硫故障がないタイヤを選択し、そのタイヤを温度７０℃、湿度９５％の条件下にて３０日間放置することにより、吸湿劣化の促進処理を行った。吸湿劣化促進処理を施したタイヤを標準リムに組み付け、ＪＩＳＤ４２３０に準拠する室内ドラム試験機（ドラム径１７０７ｍｍ）に取り付け、ＪＩＳＤ４２３０に記載される「６．４高速性能試験Ａ」の試験に準拠して高速耐久性試験を実施し、タイヤ故障を起こすまでの走行距離を測定した。得られた結果は、表４〜６では比較例１を１００、表７では比較例５を１００とする指数として、それぞれ表４〜７の「吸湿耐久性」の欄に示した。この値が大きい程、吸湿劣化促進処理後の耐久性が優れていることを意味する。

高負荷低空気圧時の耐久性
加硫故障がないタイヤを選択し、そのタイヤを標準リムに組み付け、ＪＩＳＤ４２３０に準拠する室内ドラム試験機（ドラム径１７０７ｍｍ）に取り付け、負荷を２５０ｋＮ、空気圧を１８０ｋＰａにしたこと以外は、ＪＩＳＤ４２３０に記載される「６．３耐久性能試験」の試験に準拠して耐久性試験を実施し、タイヤ故障を起こすまでの走行距離を測定した。得られた結果は、表４〜６では比較例１を１００、表７では比較例５を１００とする指数として、それぞれ表４〜７の「高負荷低空気圧時の耐久性」の欄に示した。この値が大きい程、高負荷低空気圧時の耐久性が優れていることを意味する。

８ベルト層
９ベルトカバー層
１０コートゴム
１１スチールコード
１６ストリップ材
１７素線
１８ストランド
Ｄ直径

Claims

トレッド部のベルト層の外周側にスチールコードをコートゴムで被覆したストリップ材をタイヤ周方向に巻回したベルトカバー層を備えた空気入りタイヤであって、
前記スチールコードが、Ｎ本の素線を撚り合わせてなるＭ本のストランドを素線と同じ方向に撚り合わせたＭ×Ｎ構造であり、前記Ｍが３〜５、前記Ｎが３〜４、前記素線の直径が０．０５〜０．１５ｍｍ、前記ストランドの撚りピッチが０．５〜１．８ｍｍ、前記コードの撚りピッチが１．０〜５．０ｍｍであると共に、前記コートゴムがジエン系ゴム１００重量部に対し、クレゾール樹脂を０．５〜５．０重量部、ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物を１．０〜５．０重量部、イオウを４〜７重量部、有機酸コバルト塩をコバルト量として０．１〜０．８重量部配合したゴム組成物で構成された空気入りタイヤ。
前記トレッド部にタイヤ周方向に延長する少なくとも１本の周方向主溝を有し、この周方向主溝下に配置された前記スチールコードのエンド数を２０本／５０ｍｍ以下にすると共に、前記周方向主溝下におけるスチールコードのエンド数をそれ以外の領域におけるスチールコードのエンド数より小さくした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記ベルトカバー層を前記ベルト層の全体を覆う１層のベルトフルカバー層で構成し、前記スチールコードのエンド数が前記トレッド部のセンター領域とショルダー領域とで異なり、前記ショルダー領域におけるスチールコードのエンド数を前記センター領域におけるスチールコードのエンド数の６０〜８０％にした請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
前記ベルトカバー層を前記ベルト層の全体を覆う１層のベルトフルカバー層で構成し、前記スチールコードの撚りピッチが前記トレッド部のセンター領域とショルダー領域とで異なり、前記ショルダー領域におけるコードの撚りピッチを前記センター領域におけるコードの撚りピッチの５０〜９０％にした請求項１，２又は３に記載の空気入りタイヤ。