JP2006327305A

JP2006327305A - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP2006327305A
Application number: JP2005150881A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Ueda; 佳生上田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2005-05-24
Filing date: 2005-05-24
Publication date: 2006-12-07

Abstract

【課題】走行時にベルト層の幅方向端部に発生する歪が、カーカス層に及ぼす損傷を防止し、一層優れたタイヤ耐久性が得られるようにした空気入りラジアルタイヤを提供する。
【解決手段】左右一対のビード部３間にカーカス層２を装架し、カーカス層２のトレッド部４における外周側にベルト層５を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルト層５の幅方向端部とカーカス層２の間に、平織物のゴム被覆シート６を配置し、平織物７の経糸８及び緯糸９がタイヤ周方向となす角度をそれぞれ３０°〜６０°にした空気入りラジアルタイヤとする。
【選択図】図１

Description

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、カーカス層の耐久性を改善してタイヤ耐久性を向上させた空気入りラジアルタイヤに関する。

空気入りラジアルタイヤは、その内圧を充填するとカーカス層が円弧状になろうとして、断面形状が半径方向外側に丸くなる。このため、カーカス層の外周に配置されたベルト層の幅方向端部（ベルト層端部）が、カーカス層から離れる力を発生する。

従来、この現象を防止するため、カーカス層とベルト層端部との間にゴムシートを挿入することが行われている。（例えば特許文献１、参照）。

しかしながら、ゴムシートの挿入では、ベルト層の幅方向端部に発生する歪がカーカス層にまで伝播し易く、タイヤ耐久性が必ずしも満足できるものとは言えず、より高い耐久性が得られる対策が要請されている。
特開２００１−１２１９１６号公報

本発明の目的は、走行時にベルト層の幅方向端部に発生する歪がカーカス層に及ぼす損傷を防止し、一層優れたタイヤ耐久性が得られるようにした空気入りラジアル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ラジアルタイヤは、左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス層のトレッド部における外周側にベルト層を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベルト層の幅方向端部と前記カーカス層との間に、平織物のゴム被覆シートを配置し、該平織物の経糸及び緯糸がタイヤ周方向となす角度をそれぞれ３０°〜６０°にした空気入りラジアルタイヤである。

本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルト層の幅方向端部とカーカス層との間に、平織物のゴム被覆シートを配置したことにより、ベルト層の幅方向端部に発生する歪のカーカス層側への伝播を効率よく遮断するため、タイヤ耐久性を向上することができる。また、平織物の経糸及び緯糸が、タイヤ周方向となす角度を３０°〜６０°とすることにより、タイヤ周方向に伸びやすくして拘束力を小さくし、発生する歪の遮断効果と共にタイヤを均一に製造することができる。

以下に、本発明を詳細に説明する。

図１に、本発明の空気入りラジアルタイヤの子午線方向断面図の一例を示す。

図１において、左右一対のビード部３間にカーカス層２が装架され、カーカス層２の端部をビード部３の廻りにタイヤ内側から外側に折り返すように係止させている。トレッド部４においては、カーカス層２の外側に、スチールコードからなるベルト層５がタイヤ１周にわたって配置されている。ベルト層５は、スチールコードを層間で交差させるように複数配置されている。

本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルト層５の幅方向端部（以下、ベルト層端部ということがある。）とカーカス層の間に、経糸及び緯糸からなる平織物のゴム被覆シート６を配置するものである。

この平織物のゴム被覆シート６は、その経糸や緯糸が、ベルト層端部の歪がカーカス層２に伝播するのを途中で遮断するためカーカス層２への吹き抜けを防止し耐久性を改善するのである。

図２は、本発明の平織物のゴム被覆シート６に使用する平織物の一例を示す説明図である。

図２において、平織物７は、経糸８及び緯糸９からなる２軸の平織物であり、経糸８及び緯糸９が直行して織られている。また、平織物の経糸８及び緯糸９は、それぞれタイヤ周方向となす角度θが３０°〜６０°、好ましくは３５°〜５５°の範囲になるように配置されている。平織物の経糸８及び緯糸９がタイヤ周方向となす角度θを前記範囲内とすることにより、平織物７がタイヤ周方向に伸びやすくなり拘束力を低減するためタイヤを均一に製造することができる。すなわち、平織物の経糸８がタイヤ周方向となす角度θが３０°未満であると、タイヤ周方向の張力に対して角度を変化できる範囲が少ないため経糸８がタイヤ周方向に拘束力をもつこととなる。そうすると、タイヤ製造時のインフレート工程において均一な拡径を阻害する虞がある。同様に、平織物の経糸８がタイヤ周方向となす角度が６０°を超えると、緯糸９がタイヤ周方向となす角度が３０°未満となり、タイヤを均一に製造することができなくなる虞がある。

本発明の平織物ゴム被覆シートは、その幅を２０〜６０ｍｍにすることが好ましく、より好ましくは３０〜５５ｍｍにするとよい。平織物ゴム被覆シートの幅を、２０ｍｍ以上にすることでベルト層端部から伝播する歪を遮断する効果が十分に得られ、また６０ｍｍを超えても歪の遮断効果は頭打ちとなるのでコスト上からは６０ｍｍ以下にすることが好ましい。

本発明において平織物ゴム被覆シートは、ベルト層端部を幅方向内、外側に跨るように配置し、かつベルト層端部より、幅方向内、外側に好ましくは１０ｍｍ以上、より好ましくは１５ｍｍ以上延長するように配置するとよい。平織物ゴム被覆シートを、ベルト層端部を跨ぎ、幅方向外側に延長するように配置することにより、ベルト層端部の歪の伝播を遮断することができる。

本発明に使用する平織物７は、経糸間隔ｔ及び緯糸間隔ｔ’を８ｍｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは５ｍｍ以下、さらに好ましくは１〜４ｍｍにするのがよい。経糸間隔ｔ及び緯糸間隔ｔ’を、上記範囲にすることによりベルト層端部からの歪が、カーカス層に伝播するのを効果的に防止することができる。また、経糸間隔ｔ及び緯糸間隔ｔ’の下限としては０．５ｍｍにするとよい。０．５ｍｍを下限とすることにより被覆ゴムの平織物に対する浸透性を確保し、歪伝播の遮断効果を良好にすることができる。

本発明に使用する平織物７は、経糸８及び緯糸９が有機繊維コードであることが好ましい。スチールコードや無機繊維コードであると、端末が鋭角になるため、平織物自体が新たな応力集中源になることがある。このような有機繊維コードとしては、特に限定されないが、好ましくはナイロン６繊維、ナイロン６６繊維、ポリビニルアルコール繊維、レーヨン繊維、アクリル繊維、ポリケトン繊維などが挙げられる。このような有機繊維コードを使用することにより、ベルト層端部から伝播する歪を吸収し、さらにカーカス層側への伝播を遮断することができる。

平織物を構成する経糸及び緯糸の正量繊度は、好ましくは４００〜４５００ｄｔｅｘの範囲とし、より好ましくは８００〜４０００ｄｔｅｘにするのがよい。経糸及び緯糸の正量繊度を、４００ｄｔｅｘ以上とすることにより平織物の歪の伝播遮断をより確実にする。また４５００ｄｔｅｘを超えると歪の伝播遮断効果はほぼ飽和し、むしろ平織物の厚みが増すことによるデメリットを招くようになる。

なお、正量繊度は、ＪＩＳ−Ｌ１０１７に準拠し、測定した値である。

このような平織物のゴム被覆シートを、ベルト層端部とカーカス層の間に挿入することにより、ベルト層端部に発生する歪がカーカス層に伝播することを防止でき、カーカス層を保護して耐久性を向上させることができる。

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。

〔タイヤ耐久性の評価〕
評価タイヤ（タイヤサイズ２６５／７０Ｒ１６）を、リム（リムサイズ１６×７ＪＪ）にリム組後、酸素圧３５０ｋＰａ、温度７０℃で１４日間、乾熱劣化させた。乾熱劣化後、充填酸素を空気に入れ替えて空気圧１７０ｋＰａに設定し、荷重（荷重＝１１．０ｋＮ±２．５ｋＮ）とスリップ角（スリップ角＝０°±３°）を、正弦波変動（０．０３Ｈｚ）させながら、速度６０ｋｍ／時で走行試験を行った。

タイヤが故障するまで上記の走行試験を継続し、下記の従来例の走行距離を１００とした指数で、評価タイヤの耐久性を評価した。

従来例
ベルト層端部とカーカス層の間に幅４０ｍｍのゴムシートを挿入して、通常の製造方法により評価タイヤを作製した。

得られた評価タイヤのタイヤユニフォミティを、ＪＩＳ−Ｄ４２３３に基づいて評価し、この結果を従来例レベルとした。

得られた評価タイヤの耐久性を、上記の方法により測定し、その走行距離を１００としてタイヤ耐久性指数とした。

実施例１
正量繊度１４００ｄｔｅｘのナイロン６６繊維コードを経糸及び緯糸に使用し、経糸間隔及び緯糸間隔が８．０ｍｍの平織物を挟み込んだ平織物ゴム被覆シートを、平織物の経糸がタイヤ周方向となす角度が、４５°となるように配置して、評価タイヤを作製した。

得られた評価タイヤは、ＪＩＳ−Ｄ４２３３に基づくタイヤユニフォミティが従来例レベルであり、均一に製造されたことが確認された。

得られた評価タイヤを上記の方法でタイヤ耐久性を評価した。評価結果を、表１に示す。

実施例２〜４
平織物のゴム被覆シートに使用する平織物の構造を経糸角度、コード間隔を表１に示したとおりにしたことを除き、実施例１と同様にして評価タイヤを作製した。

得られた各評価タイヤは、ＪＩＳ−Ｄ４２３３に基づくタイヤユニフォミティが従来例レベルであり、均一に製造されたことが確認された。

得られた各評価タイヤの耐久性を評価し、その結果を表１に示した。

比較例１
平織物ゴム被覆シートに使用する平織物の構造を経糸角度、コード間隔を表１に示したとおりにしたことを除き、実施例１と同様にして評価タイヤを作製した。

得られた評価タイヤは、ＪＩＳ−Ｄ４２３３に基づくタイヤユニフォミティを評価した結果、ユニフォミティのラジアルフォースバリエーションが、従来例のレベルより大きくなっていることが確認され、製造工程における均一性に問題があることが認められた。

得られた評価タイヤの耐久性を評価し、その結果を表１に示した。

表１から明らかなように本発明の平織物のゴム被覆シートを使用した空気入りラジアルタイヤ（実施例１〜４）は、タイヤ製造時の均一性が従来レベルであり、従来例と比べタイヤ耐久性が向上していることが認められた。また平織物におけるコード間隔を狭くした実施例３及び４が実施例１と比べタイヤ耐久性に優れることが認められた。

これに対し、比較例１は、経糸角度が２０°となるように平織物のゴム被覆シートを配置したため、タイヤ製造時の均一性が低下してしまうことが確認された。このためタイヤ耐久性においてもゴムシートを使用した従来例よりも耐久性が劣る結果が得られた。

本発明の空気入りラジアルタイヤの子午線方向断面図の一例を示す説明図である。本発明の平織物のゴム被覆シートに使用する平織物の一例を示す説明図である。

符号の説明

１空気入りラジアルタイヤ
２カーカス層
３ビード部
４トレッド部
５ベルト層
６平織物のゴム被覆シート
７平織物
８経糸
９緯糸

Claims

左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス層のトレッド部における外周側にベルト層を配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベルト層の幅方向端部と前記カーカス層との間に、平織物のゴム被覆シートを配置し、該平織物の経糸及び緯糸がタイヤ周方向となす角度をそれぞれ３０°〜６０°にした空気入りラジアルタイヤ。
前記平織物の経糸間隔及び緯糸間隔を、５ｍｍ以下にした請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
前記平織物の経糸及び緯糸の正量繊度を、４００〜４５００ｄｔｅｘにした請求項１または２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
前記平織物の経糸及び緯糸が、有機繊維コードである請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
前記有機繊維コードが、ナイロン６繊維、ナイロン６６繊維、ポリビニルアルコール繊維、レーヨン繊維、アクリル繊維、ポリケトン繊維の少なくとも１種からなる請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。