JP2008126952A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】カーカスプライ、ベルトプライのうち少なくとも1枚またはベルト補強層の補強コードがパラ系アラミド繊維コードからなり、かつ、該パラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足する空気入りタイヤである。
【選択図】図1
Description
前記カーカスプライが、パラ系アラミド繊維コードを並列させたゴム引き布からなり、かつ、該パラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することを特徴とするものである。
前記ベルトプライのうち少なくとも1枚が、パラ系アラミド繊維コードをタイヤ赤道面に対し斜めの方向に並列させたゴム引き布からなり、残るベルトプライが、スチールコードを、タイヤ赤道面に対し斜めの方向であって前記パラ系アラミド繊維コードと交差する方向に並列させたゴム引き布からなり、かつ、前記パラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することを特徴とするものである。
前記ベルト層のタイヤ半径方向外側に、該ベルト層の全幅以上にわたり配置され、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列された補強コードのゴム引き布からなるキャップ層、および/または、該ベルト層の両端領域に配置され、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列された補強コードのゴム引き布からなるレイヤー層よりなるベルト補強層が配置されている空気入りタイヤにおいて、
前記ベルト補強層の補強コードがパラ系アラミド繊維コードからなり、かつ、前記パラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することを特徴とするものである。
Nt=0.001×N×√(0.125×D/ρ)
(式中、N:撚り数(回/10cm),ρ:コードの比重,D:総デシテックス数(dtex)である)で示される撚り係数Ntが、0.45〜0.99の範囲内であることが好ましい。
(本第1実施形態)
図1に、本発明の第1実施形態に係る空気入りタイヤの一例の概略断面図を示す。図示する本発明のタイヤ10は、左右一対のリング状のビード部11と、それに連なる左右一対のサイドウォール部12と、その間に跨るトレッド部13とを備え、ビード部11にそれぞれ埋設されたビードコア1間にトロイド状に延在する少なくとも1枚(図示する例では1枚)のカーカスプライからなるカーカス層2と、カーカス層2のクラウン部外周に配置された2枚以上(図示する例では2枚)のベルトプライ3a,3bからなる非伸長性のベルト層3とにより補強されてなる。
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することが重要である。カーカスプライに上記条件を満足するパラ系アラミド繊維を適用したことで、強力利用率が向上し、高い強力を保ちながら耐疲労性に優れるプライとすることができ、これにより、高荷重条件などのシビアな使用環境においても故障することのない、軽量化タイヤを実現することが可能となった。
Nt=0.001×N×√(0.125×D/ρ)
(式中、N:撚り数(回/10cm),ρ:コードの比重,D:総デシテックス数(dtex)である)で示される撚り係数Ntは、好適には0.45〜0.99の範囲内である。撚り係数が小さすぎると耐圧縮疲労性が悪化しタイヤ耐久性が不足し、大きすぎると強力が低下しタイヤ耐久性が悪化し、いずれも好ましくない。
本第2実施形態においては、図示するベルト層3を構成するベルトプライのうち少なくとも1枚が、パラ系アラミド繊維コードをタイヤ赤道面に対し斜めの方向に並列させたゴム引き布からなり、残るベルトプライが、スチールコードを、タイヤ赤道面に対し斜めの方向であってパラ系アラミド繊維コードと交差する方向に並列させたゴム引き布からなり、かつ、かかるパラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することが重要である。ベルトプライに上記パラ系アラミド繊維を適用したことで、強力利用率が向上し、高い強力を保ちながら耐疲労性に優れるベルト層を得ることができ、これにより、耐久性に優れた軽量化タイヤを実現することが可能となった。
Nt=0.001×N×√(0.125×D/ρ)
(式中、N:撚り数(回/10cm),ρ:コードの比重,D:総デシテックス数(dtex)である)で示される撚り係数Ntは、好適には0.45〜0.99の範囲内である。撚り係数が小さすぎると耐圧縮疲労性が悪化しタイヤ耐久性が不足し、大きすぎると強力が低下しタイヤ耐久性が悪化し、いずれも好ましくない。
本第3実施形態は、上記キャップ層4aとレイヤー層4bとからなるベルト補強層4が必須の場合であり、かかるベルト補強層4の補強コードがパラ系アラミド繊維コードからなり、かつ、かかるパラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することが重要である。ベルト補強層を構成するキャップ層および/またはレイヤー層の補強コードとして上記パラ系アラミド繊維を適用したことで、強力利用率が向上し、高い強力を保ちながら弾性率を低下させて、耐疲労性に優れるベルト補強層を得ることができ、これにより、低速走行時でも設置面積を十分に確保でき、高荷重条件などのシビアな使用環境においても故障することのないタイヤを実現することが可能となった。
Nt=0.001×N×√(0.125×D/ρ)
(式中、N:撚り数(回/10cm),ρ:コードの比重,D:総デシテックス数(dtex)である)で示される撚り係数Ntは、好適には0.45〜0.99の範囲内である。撚り係数が小さすぎると耐圧縮疲労性が悪化しタイヤ耐久性が不足し、大きすぎると強力が低下しタイヤ耐久性が悪化し、いずれも好ましくない。
(実施例1)
下記表1,2に示す補強コード(アラミドコード)をカーカスプライに適用して、タイヤサイズ245/50R18の供試タイヤを作製した。なお、実施例1−1〜1−3のアラミドとしては、比較例1−1,1−2のアラミドに対して剛性が低いものを用いている。
各補強コードにつき、JIS L 1017に従い、オートグラフにて室温(25±2℃)下でコード強力を求めた。
各供試タイヤを25℃±2℃の室温中で内圧294kPa(3.0kg/cm2)に調整した後、24時間放置し、その後空気圧の再調整を行い、JIS荷重の2倍荷重をタイヤに負荷し、直径約3mのドラムの上で速度60km/時で2万km走行させた。故障した場合はその距離を耐久距離とし、その結果を、比較例1の耐久距離を100として指数表示した。数値が大なるほど耐久距離が長く、良好である。
これらの結果を、各補強コードの弾性率Eおよび引張り強度T等の値とともに、下記の表1,2中に示す。
下記表3,4に示す補強コードをベルトプライに適用して、タイヤサイズ305/30ZR19の供試タイヤを作製した。
各補強コードにつき、JIS L 1017に従い、オートグラフにて室温(25±2℃)下でコード強力を求めた。
各供試タイヤを25℃±2℃の室温中で内圧294kPa(3.0kg/cm2)に調整した後、24時間放置し、その後空気圧の再調整を行い、JIS荷重の2倍荷重をタイヤに負荷し、直径約3mのドラムの上で速度60km/時で2万km走行させた。故障した場合はその距離を耐久距離とし、その結果を、比較例1の耐久距離を100として指数表示した。数値が大なるほど耐久距離が長く、良好である。
走行試験の後、タイヤからコードを取り出して、コード強力を前述と同様のJIS L 1017に従い測定した。結果は、走行前のコード強力を100%として、保持率を%で表示した。数値が大なるほど保持率が高く良好である。
これらの結果を、各補強コードの弾性率Eおよび引張り強度T等の値とともに、下記の表3,4中に示す。
下記表5に示す補強コードをキャップ層およびレイヤー層からなるベルト補強層に適用して、タイヤサイズ235/55R17の供試タイヤを作製した。
各補強コードにつき、JIS L 1017に従い、オートグラフにて室温(25±2℃)下でコード強力を求めた。
各供試タイヤを25℃±2℃の室温中で内圧294kPa(3.0kg/cm2)に調整した後、24時間放置し、その後空気圧の再調整を行い、JIS荷重の2倍荷重をタイヤに負荷し、直径約3mのドラムの上で速度60km/時で2万km走行させた。故障した場合はその距離を耐久距離とし、その結果を、比較例1の耐久距離を100として指数表示した。数値が大なるほど耐久距離が長く、良好である。
走行試験の後、タイヤからコードを取り出して、コード強力を前述と同様のJIS L 1017に従い測定した。結果は、走行前のコード強力を100%として、保持率を%で表示した。数値が大なるほど保持率が高く良好である。
常温(25℃)において、各供試タイヤを内圧230kPaに調整し、荷重JIS 100%荷重を負荷した状態で、接地面積を測定した。結果は、比較例1を100とする指数にて示した。
40km/hおよび180km/h走行時における操縦安定性を評価して、比較例を100として指数表示した。数値が大なるほど結果は良好である。
これらの結果を、各補強コードの弾性率Eおよび引張り強度T等の値とともに、下記の表5中に示す。
2 カーカス層
3(3a,3b) ベルト層
4a キャップ層
4b レイヤー層
4 ベルト補強層
10 空気入りタイヤ
11 ビード部
12 サイドウォール部
13 トレッド部
Claims (9)
- 左右一対のリング状のビード部と、該ビード部に連なる左右一対のサイドウォール部と、該サイドウォール部間に跨るトレッド部とを備え、前記ビード部間にトロイド状に延在する少なくとも1枚のカーカスプライからなるカーカス層と、該カーカス層のクラウン部外周に配置された2枚以上のベルトプライからなるベルト層とにより補強されてなる空気入りタイヤにおいて、
前記カーカスプライが、パラ系アラミド繊維コードを並列させたゴム引き布からなり、かつ、該パラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することを特徴とする空気入りタイヤ。 - 左右一対のリング状のビード部と、該ビード部に連なる左右一対のサイドウォール部と、該サイドウォール部間に跨るトレッド部とを備え、前記ビード部間にトロイド状に延在する少なくとも1枚のカーカスプライからなるカーカス層と、該カーカス層のクラウン部外周に配置された2枚以上のベルトプライからなるベルト層とにより補強されてなる空気入りタイヤにおいて、
前記ベルトプライのうち少なくとも1枚が、パラ系アラミド繊維コードをタイヤ赤道面に対し斜めの方向に並列させたゴム引き布からなり、残るベルトプライが、スチールコードを、タイヤ赤道面に対し斜めの方向であって前記パラ系アラミド繊維コードと交差する方向に並列させたゴム引き布からなり、かつ、前記パラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することを特徴とする空気入りタイヤ。 - 左右一対のリング状のビード部と、該ビード部に連なる左右一対のサイドウォール部と、該サイドウォール部間に跨るトレッド部とを備え、前記ビード部間にトロイド状に延在する少なくとも1枚のカーカスプライからなるカーカス層と、該カーカス層のクラウン部外周に配置された2枚以上のベルトプライからなるベルト層とにより補強されてなる空気入りタイヤであって、
前記ベルト層のタイヤ半径方向外側に、該ベルト層の全幅以上にわたり配置され、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列された補強コードのゴム引き布からなるキャップ層、および/または、該ベルト層の両端領域に配置され、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列された補強コードのゴム引き布からなるレイヤー層よりなるベルト補強層が配置されている空気入りタイヤにおいて、
前記ベルト補強層の補強コードがパラ系アラミド繊維コードからなり、かつ、前記パラ系アラミド繊維コードが、下記式(I)〜(III)、
E≦32.14×T−236 (I)
E≧150 (II)
T≦19 (III)
(上記式中、Eは25℃における49N荷重時の弾性率(cN/dtex)であり、Tは引張り強度(cN/dtex)である)で表される関係を満足することを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記ベルト補強層の補強コードの打込み数が、40本/50mm〜70本/50mmの範囲内である請求項3記載の空気入りタイヤ。
- 前記キャップ層およびレイヤー層が、その配設幅より狭い幅寸法を持ち、1本以上の補強コードをゴム引きしてなるリボン状シートを、複数回らせん巻回することにより形成されてなる請求項3または4記載の空気入りタイヤ。
- 前記パラ系アラミド繊維コードが、フィラメント束を2本または3本にて撚り合わせてなり、総デシテックス数が3000dtex以上7000dtex以下である請求項1または2記載の空気入りタイヤ。
- 前記パラ系アラミド繊維コードが、フィラメント束を2本にて撚り合わせてなり、総デシテックス数が3000dtex以上7000dtex以下である請求項3〜5のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
- 前記パラ系アラミド繊維コードの、150℃30分乾熱処理時の熱収縮率が0.5%以下である請求項1〜7のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
- 前記パラ系アラミド繊維コードの、下記式、
Nt=0.001×N×√(0.125×D/ρ)
(式中、N:撚り数(回/10cm),ρ:コードの比重,D:総デシテックス数(dtex)である)で示される撚り係数Ntが、0.45〜0.99の範囲内である請求項1〜7のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
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