JP2531771B2

JP2531771B2 - 重荷重用ラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP2531771B2
Application number: JP63502062A
Authority: JP
Inventors: 清人川崎; 雄二郎梅澤; 利雄菅原
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1987-06-08
Filing date: 1988-03-01
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2011-09-04

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、ラジアルタイヤのカーカスプライに適用す
る金属コードを改良し、耐久寿命を大幅に向上したトラ
ック・バス用ラジアルタイマ、ライトトラック用ラジア
ルタイヤ等の重荷重用ラジアルタイヤを提供する技術に
関するものである。

背景技術近年、省資源、省エネルギー等の社会的ニーズの増大
に答えるべく、ラジアルタイヤの軽量化、転り抵抗の低
減および更生寿命向上による製品のロングライフ化や、
偏平化の要請が重荷重用ラジアルタイヤにも生じてきて
いる。かかる要請に沿うタイヤを開発していく場合、カ
ーカスプライ材として金属コードのカーカスプライ端部
での耐破壊性、耐腐食疲労性および耐フレッティング性
の問題の解決を図ることが重要なポイントとなる。

そのため、カーカスプライコードへの入力の観点に立
って、コードフィラメント間の接触圧を下げる方法とし
てスチールコードの３＋９の２層撚り構造化（特開昭59
−124404号公報）や１×12等の最密充填構造であるコン
パクトコード撚り構造化（特願昭60−35215号明細書）
が試みられ、更に前記の耐腐食疲労性および耐フレッテ
ィング性を改善するために、これらのコードの撚り性状
等の検討が行なわれている（特開昭59−124404号公
報）。

一方、悪路用大型ラジアルタイヤのベルト最外層コー
ドとして、予め型付けしたフィラメントを撚って得られ
る１×４撚りまたは１×５撚りの単層撚り構造または１
〜２本のフィラメントをコアした２層撚り構造を有する
撚りコードを用いるタイヤが特開昭60−116504号公報に
示されている。

本発明者らは耐久寿命を大幅に向上し得る重荷重用ラ
ジアルタイヤを開発するために鋭意改良検討を試みたと
ころ、従来の３＋９の２層撚り構造や１×12のコンパク
トコード撚り構造ではカーカスプライの両端部におい
て、コード内にゴムが侵入しないためコード端の応力集
中が著しく、カーカスプライ両端部での耐破壊性が充分
ではなかった。また前記コードはコードを埋め込むゴム
をコード内部に迄侵入させることが難しく、コード内部
の空孔、即ちスチールフィラメントで囲まれ、コード軸
方向に開通するコード内部の空孔が侵入ゴムによって殆
ど閉塞されないので、トレッドに生じたカットから侵入
した水分がコード内部の空孔を通って遠く迄移動するの
を防止することができず、耐腐食疲労性の改善が充分で
ないことが分かった。

またフレッティング（コードのフィラメント同士がこ
すれて削り取られる現象）の発生状況については、従来
の３＋９の２層撚り構造および１×12のコンパクト撚り
構造ではフィラメント間の接触圧が高く、このためかか
る構造をトラックバス用ラジアルタイヤ（TBR）、ライ
トトラック用ラジアルタイヤ（LSR）等のカーカスプラ
イコードを適用すると厳しい入力のためにフレッティン
グをひきおこし、強力低下を誘発して重荷重用ラジアル
タイヤのケース耐久性を大幅に低下させるという問題が
あった。

一方、前記特開昭60−116504号公報記載の技術は、悪
路用大型ラジアルタイヤのベルト層の改良技術に関する
ものであってラジアルタイヤの軽量化等の近年の社会的
要請に答えることはできず、またかかる技術をカーカス
プライにそのまま適用することはビード耐久性やケース
強度上問題があり不可能であった。

さらに、特開昭57−51502号公報にはスチールコード
を構成する大部分のフィラメントが、炭素を0.75〜0.85
重量％含有する鋼材からなり、かつ高い抗張力を有する
撚り構造７×４なるスチールコードをカーカスプライの
補強材として適用した空気入りタイヤが開示されてい
る。しかしながら、このスチールコードは７×４という
複撚り構造であるため、ストランド間でのフレッティン
グが非常に大きく、またコード内へのゴム浸透性も劣る
ため、本発明の目的とする技術的課題の解決とは合致し
得なかった。

従って本発明の目的は、タイヤ重量の大幅軽減を図
り、前記問題点であるカーカスプライ端部の耐破壊性、
耐腐食疲労性および耐フレッティング性を改善し、同時
にラジアルタイヤの耐サイド外傷性（耐コード切れ性）
の性能を大幅に向上し得る重荷重用ラジアルタイヤの改
良技術を提供することにある。

発明の開示上記目的を達成するために、本発明は、タイヤ赤道面
に実質的に90゜の角度で配列し、ビードコアのまわりに
内から外へ巻返した少なくとも１層のカーカスプライを
備えた重荷重用ラジアルタイヤにおいて、前記カーカス
プライの補強材として、フィラメント径が0.13〜0.32mm
である金属フィラメントを３〜５本撚り合わせてなる単
撚り構造で、かつ荷重0.25〜5kgf/本までの間における伸びP₁が相
加平均値として0.35〜1.0％である金属コードを、前記
カーカスプライの端部でのコード間隙が0.25mm以上で配
列し、タイヤがISO 4209/1によるロード・インデックス（Lo
ad Index）が100以上121以下である場合は、前記金属フ
ィラメントの抗張力TS（kgf/mm²）とフィラメント径ｄ
（mm）とが以下の１）〜３）の関係、１）金属フィラメント数が５本の場合（式中、ｄ＝0.13〜0.25である。）２）金属フィラメント数が４本の場合（式中、ｄ＝0.14〜0.25である。）３）金属フィラメント数が３本の場合（式中、ｄ＝0.15〜0.25である。）を満足すること、またタイヤが、ISO 4209/1によるロード・インデック
スが122以上である場合は、前記金属フィラメントの抗
張力TS（kgf/mm²）とフィラメント径ｄ（mm）とが以下
の１）〜３）の関係、１）金属フィラメント数が５本の場合（式中、ｄ＝0.15〜0.32である。）２）金属フィラメント数が４本の場合（式中、ｄ＝0.16〜0.32である。）３）金属フィラメント数が３本の場合（式中、ｄ＝0.17〜0.32である。）を満足すること、を特徴とするものである。

なお、金属フィラメントを３〜５本撚り合わせてなる
金属コードの単撚り構造とは、以下、具体的に１×３、
１×４および１×５と表記する。

図面の簡単な説明第１図は、ロード・インデックス100以上121以下にお
ける１×５のオープン撚り構造の金属フィラメント径ｄ
と該フィラメントの抗張力TSとの関係を示すグラフ、第２図は、ロード・インデックス100以上121以下にお
ける１×４のオープン撚り構造の金属フィラメント径ｄ
と該フィラメントの抗張力TSとの関係を示すグラフ、第３図は、ロード・インデックス100以上121以下にお
ける１×３のオープン撚り構造の金属フィラメント径ｄ
と該フィラメントの抗張力TSとの関係を示すグラフ、第４図は、ロード・インデックス122以上における１
×５のオープン撚り構造の金属フィラメント径ｄと該フ
ィラメントの抗張力TSとの関係を示すグラフ、第５図は、ロード・インデックス122以上における１
×４のオープン撚り構造の金属フィラメント径ｄと該フ
ィラメントの抗張力TSとの関係を示すグラフ、第６図は、ロード・インデックス122以上における１
×３のオープン撚り構造の金属フィラメント径ｄと該フ
ィラメントの抗張力TSとの関係を示すグラフ、第７図は、型付けの説明図、第８図は、耐フレッティング性試験説明図、第９図は、耐腐食疲労性試験説明図である。

発明の実施するための最良の形態本発明をより詳細に説明するために、以下添付図面を
参照してこれを説明する。

本発明は、前記重荷重用ラジアルタイヤにおいて、IS
O 4209/1によるロード・インデックス（Load Index）が
100以上121以下である場合に、前記金属フィラメントの
抗張力TS（kgf/mm²）とフィラメント径ｄ（mm）とが以
下の１）〜３）の関係、１）金属フィラメント数が５
本の場合（第１図のＡ）（式中、ｄ＝0.13〜0.25である。）２）金属フィラメント数が４本の場合（第２図のＡ）（式中、ｄ＝0.14〜0.25である。）３）金属フィラメント数が３本の場合（第３図のＡ）（式中、ｄ＝0.15〜0.25である。）を満足することが好ましい。

更に好ましくは、前記重荷重用ラジアルタイヤにおい
て、前記ロード・インデックスが100以上121以下である
場合に、前記金属フィラメントの抗張力TS（kgf/mm²）
とフィラメント径ｄ（mm）とが以下の１）〜３）の関
係、１）金属フィラメント数が５本の場合（第１図のＢ）（式中、ｄ＝0.18〜0.25である。）２）金属フィラメント数が４本の場合（第２図のＢ）（式中、ｄ＝0.18〜0.25である。）３）金属フィラメント数が３本の場合（第３図のＢ）（式中、ｄ＝0.21〜0.25である。）を満足するようにする。

すなわち、第１〜３図（および後述の第４〜６図）
は、耐サイド外傷性を向上するのに必要なケース強度を
得るための条件を示したものであり、フィラメント径お
よび抗張力の関係を各図に矢印で示す領域とすることに
よって、優れた耐サイド外傷性を確保することができ
る。この領域を外れると、必要ケース強度を得るため
に、打込数を増加することが必要になり、カーカスプラ
イ端部の耐破壊性が大幅に低下するから、所期した目的
を達成できない。

また本発明は、前記重荷重用ラジアルタイヤにおい
て、前記ロード・インデックスが122以上である場合
に、前記金属フィラメントの抗張力TS（kgf/mm²）とフ
ィラメント径ｄ（mm）とが以下の１）〜３）の関係、１）金属フィラメント数が５本の場合（第４図のＡ）（式中、ｄ＝0.15〜0.32である。）２）金属フィラメント数が４本の場合（第５図のＡ）（式中、ｄ＝0.16〜0.32である。）３）金属フィラメント数が３本の場合（第６図のＡ）（式中、ｄ＝0.17〜0.32である。）を満足することが好ましい。

更に好ましくは、前記重荷重用ラジアルタイヤにおい
て、前記ロード・インデックスが122以上である場合
に、前記金属フィラメントの抗張力TS（kgf/mm²）とフ
ィラメント径ｄ（mm）とが以下の１）〜３）の関係、１）金属フィラメント数が５本の場合（第４図のＢ）（式中、ｄ＝0.21〜0.32である。）２）金属フィラメント数が４本の場合（第５図のＢ）（式中、ｄ＝0.23〜0.32である。）３）金属フィラメント数が３本の場合（第６図のＢ）（式中、ｄ＝0.27〜0.32である。）を満足するようにする。

一方、本発明における金属コードの撚りピッチは５〜
20mmの範囲で適宜選択する。

また、本発明の金属コードは、例えばコードを撚る前
に予め金属フィラメントを型付けし、塑性加工を施した
後に撚り合わせればよい。ここで型付け率とは第７図
（イ），（ロ）に示す如く、撚コードの状態での最大径
をＡ、コードを構成するフィラメントをほぐした時の最
大振幅をＢとした時、型付け率はで表される。本発明においては、この型付け率を93％以
上とすることが好ましい。型付け率の上限は特にない
が、製造上120％までとするのが好ましい。

本発明においては、重荷重用ラジアルタイヤのカーカ
スプライ端部の耐久性を向上させるために、タイヤから
取り出した金属コードの荷重0.25〜5kgf/本の間におけ
る伸びP₁が相加平均値として0.35％〜1.0％である、い
わゆる単撚りオープン構造の金属コードをカーカスプラ
イの補強材として用いるが、これはこのような構造とす
ればカーカスプライ端部の応力集中を大幅に軽減するこ
とができ、これと共にカーカスプライ端部でのコード間
隙を0.25mm以上とすれば相乗的にカーカスプライ端部の
耐破壊性を改良することができるという知見を得たこと
によるものである。

ここで、前記金属コードの被覆ゴムとしてショアーＡ
硬さが60〜80のゴム組成物を用いれば、カーカスプライ
端部の耐久性は更に向上するため好ましい。

本発明において、前記伸びP₁が前記範囲内の金属コー
ドを用いれば被覆ゴムが金属コード内に充分に浸透する
ので、コード内への水分の侵入による金属コードの腐食
を防止することができるばかりでなく、金属コードのフ
ィラメント同士が接触しないので、耐フレッティング性
も著しく向上する。しかし、伸びP₁が0.35％未満である
と、被覆ゴムがコード内に浸透しににくなり、また1.0
％を越えると、金属コードを被覆ゴムで包み込むカレン
ダー作業時に張力が不均一となり易く、タイヤのコード
乱れによるユニフォミティー低下やカーカス耐久性低下
を招き易くなり、いずれにしても好ましくない。

また、金属フィラメントが１×２撚りではコード強力
が小さく、サイド部の外傷に耐え得るケース強度を維持
することが不可能である。この場合には、サイド部の外
傷に耐えるケース強度を維持するために１×３撚り、１
×４撚りおよび１×５撚りよりも打ち込み数を増加させ
るかフィラメント径を太くする必要があるが、前者はタ
イヤの製造技術上の問題やビード部耐久性低下の問題等
から難しく、後者はフィラメント径の４乗に比例する曲
げ剛性の著しい増加によりコードがビードからはずれる
ビード浮きとかあるいは入力増大による耐腐食疲労性の
低下の問題がある。一方１×６撚り以上の場合は、フィ
ラメントの少なくとも１本がどうしても内部に落ち込ん
でしまい、実質的に２層構造となるので、前記のように
コア構造のあるコードでのゴム侵入性の困難さの問題が
ある。従って、必要なケース強度、製造適正などを満た
し、かつ耐腐食疲労性および耐フレッティング性を確保
するには、１×３撚り、１×４撚りまたは１×５撚りの
単層撚りでなくてはならず、好ましくは１×４撚りまた
は１×５撚りとする。

このようなフィラメントの径は、下限は必要なケース
強度の保持やカーカスプライ端部の耐久性の低下に関係
し、上限は曲げ剛性の増加に伴うビード浮きや耐腐食疲
労性の低下に関係するので、本発明においてはフィラメ
ント径を夫々、上述の如く、ロード・インデックスが10
0以上121以下である重荷重用ラジアルタイヤにおいて
は、１×５撚りの場合に、0.13〜0.25mmと限定する。好
ましくは、0.18〜0.25mmの範囲内とする。また、１×４
撚りの場合は、0.14〜0.25mmと限定し、好ましくは0.19
〜0.25mmの範囲内とする。更に、１×３撚りの場合は、
0.15〜0.25mmと限定し、好ましくは0.21〜0.25mmの範囲
内とする。

同様に、ロード・インデックスが122以上である重荷
重用ラジアルタイヤにおいては、１×５撚りの場合に、
0.15〜0.32mmと限定し、好ましくは0.21〜0.32mmの範囲
内とする。また、１×４撚りの場合は、0.16〜0.32mmと
限定し、好ましくは0.23〜0.32mmの範囲内とする。更に
１×３撚りの場合は、0.17〜0.32mmと限定し、好ましく
は0.27〜0.32mmの範囲内とする。

本発明においては、上述の抗張力（TS）とフィラメン
ト径（ｄ）との関係を満足すれば、金属コードのコード
径を抑えることができ、カーカスプライ端部の耐久性を
より向上させることができるばかりでなく、ケース強度
向上を達成することができると共に、サイドウォール部
のカットによる金属コードの破断をも改善し得る。

本発明における金属フィラメントのうち高抗張力のも
のは、例えば減面率を97.5％とし、かつ伸線性の良好な
潤滑剤を使用して、通常の伸線よりも３〜４回引抜き回
数を増した多段階伸線を行うことにより作ることができ
る。金属フィラメントの炭素含有量は0.72〜0.95％が好
ましく、0.82〜0.95％であれば一層の高抗張力が得られ
るので、更に好ましい。しかし、0.95％を超えると金属
フィラメントがもろくなり好ましくない。尚、上記減面
率は96％以上であることが好ましい。

また、本発明に係る前記金属フィラメントはスチール
フィラメントであることが好ましく、通常、Cu,Zn,Niま
たはCoの金属単体またはCu−Zn合金（ブラス）等の合金
により被覆されたものを用いる。

次に本発明を実施例および比較例により具体的に説明
する。

評価用タイヤとしてロード・インデックスが140であ
るTBR 11R24.5（実施例１〜7,比較例１〜10）およびロ
ード・インデックスが108であるLSR 750R16（実施例８
〜11,比較例11〜17）を夫々使用した。

カーカスプライ構造は、11R24.5の場合、第１表に示
す如く比較例１のコントロールタイヤにおいては３＋９
×0.23mm＋１のスチールコードをタイヤ周方向に対して
90゜の角度で、打ち込み密度26本/50mmにて配列させ、
他の比較例および実施例のタイヤにおいては第１表に示
す各カーカスプライ適用のスチールコードを周方向に対
し同じ角度で、かつ比較例１のコントロールタイヤのケ
ース強度に適合するように夫々決定した打ち込み数にて
配列させた。

また、750 R16の場合第２表に示す如く比較例11のコ
ントロールタイヤにおいては３＋９×0.19mm＋１のスチ
ールコードをタイヤ周方向に対して90゜の角度で、打ち
込み密度30本/50mmに配列させ、他の比較例および実施
例のタイヤにおいては第２表に示す各カーカスプライ適
用のスチールコードを周方向に対し同じ角度で、かつ比
較例11のコントロールタイヤのケース強度に適合するよ
うに夫々決定した打ち込み数にて配列させた。

尚、被覆ゴムとしてはいずれもシエアーＡ硬さ68の天
然ゴム100重量部、カーボンブラックHAF 50重量部のゴ
ム組成物を用いた。

かかる試作タイヤにつき以下に示す各性能評価を行っ
た。

耐フレッティング性試作タイヤから（走行タイヤも新品タイヤも同じ方
法）、一方のビードから他方のビードまでのゴム付きカ
ーカスコード層のコードを引き抜き、クラウンセンター
部で半分に切断する。次にゴムを溶媒で溶解し、フィラ
メント１本ずつにほぐす。そのほぐした各フィラメント
についてクラウンセンター側端部とビード側端部をチャ
ックではさみ引張試験機で強力を測定することにより得
られるフィラメントの破断面を真上から見られるように
顕微鏡にセットし、拡大写真をとり、拡大写真に方眼紙
をかぶせフレッティングの生じていない部分のふちに合
わせて円を描き、第８図にフレッティングの生じない非
摩滅部分１に対しフレッティングを生じた部分２の面積
Ｓを測定し、新品スチールフィラメントの断面積で割っ
た値をスチールコード10本分について求め平均した値が
フレッティング量である。

この値をTBR 11R24.5のタイヤの場合には比較例１
を、またLSR 750R16の場合は比較例11を夫々コントロー
ルタイヤとして100とし、フレッティング量の少ない方
が大きくなるように指数表示したのが第１表および第２
表の耐フレッティング性である。

耐腐食疲労性（低下度合）試験方法は、第９図に示すようにタイヤから取り出し
たゴム付きコード３を直径40mmのプーリー４の３個に図
のように掛け、固定プーリー５を介して新品コード破断
荷重の10％に相当するおもり６に引張荷重を掛け、３プ
ーリーを左右繰り返し20cm移動させコードに繰り返し曲
げ歪を与えてコードを疲労破断させ、コード破断に至る
繰り返し回数を10本のコードの平均破断回数として求
め、新品タイヤのコードのそれを100として新品対比の
低下度合を求めた値が、耐腐食疲労性低下度合である。
第１表および第２表に示す耐腐食疲労性は、前記の値を
TBR 11R24.5のタイヤの場合には比較例１を、またLSR 7
50R16の場合は比較例11を夫々コントロールタイヤとし
て100とし、指数値で示したものであり、値が大きい程
耐腐食疲労性が良好なことを示す。

耐サイド外傷性試作タイヤに用いたスチールコードをゴム中に縦に平
行に埋め込んだ厚さ3mm、幅50mm、長さ300mmの大きさの
試料にスチールコード強力×打ち込み数（すなわちトリ
ート強力）の１割の引張りをかけ、重さ20kgの刃型をコ
ード方向と直角に上から自然落下させて、その切断時の
高さで耐サイド外傷性を比較する。第１表および第２表
には比較例１および比較例11のコントロールタイヤのそ
れを100としてこの性質を示し、数値が大きい程耐サイ
ド外傷性が良好であることを示す。

カーカスプライ端部耐破壊性試作タイヤのトレッドゴムをバフして、ベルト層の発
熱によりベルト層の故障のない状態でカーカスプライ端
部耐破壊性を評価する。具体的には各試作タイヤを荷重
JIS 200％、速度60kg/hr、11R24.5の場合は内圧8.25kg/
cm²、750R16の場合は内圧8.0kg/cm²の条件下でドラム上
で回し、カーカスプライコード先端にセパレーションが
発生し、振動が大きくなった時のドラム走行距離を夫々
の走行距離として比較例１および比較例11のコントロー
ルタイヤのものと対比し指数にて表示した。値が大きい
程ビード耐久性が良好なことを示す。

耐接着性（接着低下度合）試作タイヤに水300ccを封入し、荷重JIS 200％、速度
60km/hr、11R24.5の場合は内圧7.25kg/cm²、750R16の場
合は内圧8.0kg/cm²の条件でドラム上で回し、２万km走
行後停止して、低温下（−60℃）でコード４本をゴムか
ら剥離し、コード上に残っているゴム付き量を最もゴム
付き量の低下を激しい部で、イメージアナライザを用い
て各コード毎に測定し、比較例１および比較例11のコン
トロールタイヤのものと対比して指数にて表示した。値
が大きい程、耐接着性が良好なことを示す。

外傷を有するトレッドの効果確認タイヤ内部よりトレッド中央に穴をあけ、プライコー
ドのみ切断し、その後水300ccを封入して前記と同一条
件、同一方法にて耐腐食疲労性、耐フレッティング性お
よび耐接着性を評価した。

重量軽減効果試作タイヤに用いたスチールコードをカーカスコーテ
ィングゴムで埋め合わせてプライトリート複合体とし、
複合体として比較例１のコントロールタイヤのプライト
リートと同一強度が得られるよう、各試作トリートの打
ち込み本数を変えた時の打ち込み数ダウンによる重量の
低減効果を、タイヤ１本当りに使用するスチールコード
使用重量にて比較例１および比較例11コントロールタイ
ヤ対比指数で表示した。値が小さい程重量軽減効果が良
好であることを示す。

伸びP₁の測定法タイヤから取り出したスチールコードサンプルのゴム
を除去した後、チャック間200mmの長さで、引張速度5mm
/min、フルスケール10kgにてインストロン型引張試験機
にて荷重−伸び試験により荷重0.25〜5kgf/本の間にお
ける伸びを算出し、50本試験した結果を相加平均して伸
びP₁とした。

以上述べてきた試作タイヤの性能評価結果をTBR 11R2
4.5のタイヤについては下記の第１表に、またLSR 750R1
6のタイヤについては下記の第２表に夫々示す。

第１表および第２表に示す試験結果より以下のことが
確認された。

先ず、第１表に示すTBR11R24.5のタイヤの場合につい
て説明する。

実施例1,5〜７の撚り構造はいずれも１×５である
が、実施例５ではフィラメント径との関係で抗張力が最
適範囲から少しずれているので、打込み限界の制約より
ケース強度が実施例１に比し少し低くなっている。この
ため、耐サイド外傷性が実施例１に比し若干低くなって
おり、また打込み数も多くなっていることからカーカス
プライ端部耐破壊性も少し悪くなっている。しかし、比
較例１のコントロールに比べると全ての性能が大幅に向
上している。

実施例６は抗張力との関係でフィラメント径の最適範
囲の下限にあるため、打込み限界制約よりケース強度が
低くなっている。このため、耐サイド外傷性が実施例１
に比べ低くなっており、また打込み数も多いためにカー
カスプライ端部耐破壊性も多少悪くなっている。しか
し、比較例１のコントロール対比では十分に良好であ
り、また他の性能は全て大幅に向上している。

実施例７はフィラメントが異種径の例であり、２種類
のフィラメント径を有する。この例ではコントロール対
比全ての性能が良好である。

実施例４は、１×５＋１というスパイラルを巻いた構
造の例であり、スパイラルを巻くことにより挫屈が起り
にくい方向にあると思われる。しかし、スパイラルがあ
るために、これをいくら弛く巻いてもその部分へのゴム
の浸透が不十分となり、ゴム浸透性が悪く実施例１に比
べると耐久性が多少低下しているが、コントロールと比
べると問題はない。

実施例２および３は夫々１×３および１×４の撚り構
造例であり、フィラメント本数が実施例１比べ少ない。
このため、耐サイド外傷性を保つためにケース強度をあ
る程度以上のレベルに保つことが必要となってくる。そ
こで、これら実施例ではフィラメント径を大きくし、打
込み数を増加させている。このため、実施例１に比し若
干耐腐食疲労性およびカーカスプライ端部耐破壊性が悪
くなっているが、コントロール対比では大幅に向上して
いる。

一方、比較例２は、P₁が小さ過ぎる値を示す例であ
り、そのためゴム浸透性が悪くなり、特にトレッドにカ
ットが入った場合、耐腐食疲労性、フレッティング性お
よび耐接着性ともコントロールと同等レベルでほとんど
改良効果が見られず、耐接着性はむしろ悪くなってい
る。

比較例３は抗張力が低過ぎる例であり、ケース強度が
大幅に低下し耐サイド外傷性が大幅に低下している。カ
ーカスプライ端部耐破壊性を確保するためには打込み数
を増す必要がある。

比較例４は耐サイド外傷性を高めるために打込み数を
増加した例であるが、逆にカーカスプライ端部耐破壊性
が大幅に低下してしまっている。

比較例５はP₁が大き過ぎる例であり、このためフィラ
メントの動きが激しく、耐接着性が悪くなり、また打込
み乱れの要因も加わり、耐腐食疲労性および耐フレッテ
ィング性もそれほど改良されていない。

比較例６はフィラメント径が小さ過ぎる例であり、こ
の例では打込み限界まで打ち込んでもケース強度が不足
し、耐サイド外傷性も上がらず、耐カーカスプライ端部
耐破壊性は大幅に低下している。更に、タイヤサイドを
縁石に衝突された時には挫屈によるコード曲がりも生じ
ている。

比較例７はフィラメント径が大き過ぎる例であり、こ
の例ではフィラメント径が大き過ぎるために耐腐食疲労
性が比較例１対比低下している。

比較例８および比較例９は夫々１×２および１×６の
撚り構造例であり、１×２の場合にはフィラメント本数
が少な過ぎるために耐腐食疲労性を低下しない程度にフ
ィラメント径を太くしても、耐サイド外傷性が低下する
可能性がある。このため、打込み限界近くまで打込み数
を増加させたところ、コード間隔が狭くなり、カーカス
プライ端部耐破壊性がコントロール対比大幅に低下して
いる。また、ゴム浸透性が低いため、ゴムのクッション
効果が少なく、これがケース強度の低下に影響し、耐サ
イド外傷性も悪化している。

一方、１×６の場合は撚り構造が不安定のため、フィ
ラメント１本が落ち込み、ゴム浸透性を悪くしており、
特にフィラメントの１本がからみ合っているためにコン
トロール対比耐腐食疲労性が悪く、またトレッドカット
時の耐接着性も悪くなっている。

また比較例10はP₁が0.25と小さ過ぎる例であり、この
例ではゴム浸透性が充分でなく、特にトレッドに外傷が
入った場合の腐食疲労性や耐接着性が大幅に低下し、好
ましくない。

次に、第２表に示すLSR750R16のタイヤの場合につい
て説明する。

実施例８は１×５の撚り構造でフィラメント径0.21m
m、抗張力380kg/mm²の例であるが、この例では耐腐食疲
労性、耐フレッティング性等の性能が比較例11のコント
ロール対比大幅に良くなっている。

実施例９および10は夫々１×３および１×４の撚り構
造の例であり、ケース強度をある値以上に保つ必要性か
らフィラメント径を太くしたり、打込み数を増加させた
りしてある。これらの例では諸性能が実施例８に比し若
干悪くなっているが、比較例11のコントロール対比では
大幅に全性能が向上している。

実施例11はスパイラルがある場合である。スパイラル
があるとコードへのゴム浸透性が劣る傾向があり、実施
例８に比し耐久性は低下しているが比較例11のコントロ
ール対比では良好である。

比較例12は１×２の撚り構造の例である。この場合、
前記比較例８と同様にゴムのクッション効果が少なく、
またケース強度を保つために打込み数を増加させたとこ
ろ、カーカスプライ端部耐破壊性が悪化している。更
に、かかる措置を採っても尚ケース強度が低いために耐
サイド外傷性がコントロール対比悪くなっている。

比較例13は１×６の撚り構造の例であるが、この例も
前記比較例９と同様に１本コードが落ち込んでしまい、
２層撚り構造的になってしまっているためにゴム浸透性
が悪くなっている。特にトレッドカット時のショルダー
部における接着性が悪くなっている。

産業上の利用可能性上記第１表および第２表に示すタイヤ性能評価結果よ
り明らかな如く、本発明の試作タイヤでは全ての性能が
大幅に改善されており、この結果、本発明はトラック・
バス用ラジアルタイヤ、ライトトラック用ラジアルタイ
ヤ等の重荷重用ラジアルタイヤの耐久寿命を大幅に向上
させることができる。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】タイヤ赤道面に実質的に90゜の角度で配列
し、ビードコアのまわりに内から外へ巻返した少なくと
も１層のカーカスプライを備え、ISO 4209/1によるロー
ド・インデックスが100以上121以下である重荷重用ラジ
アルタイヤにおいて、前記カーカスプライの補強材として、フィラメント径が
0.13〜0.32mmである金属フィラメントを３〜５本撚り合
わせてなる単撚り構造で、かつ荷重0.25〜5kgf/本までの間における伸びP₁が相加
平均値として0.35〜1.0％である金属コードを、前記カ
ーカスプライの端部でのコード間隙が0.25mm以上で配列
し、前記金属フィラメントの抗張力TS（kgf/mm²）とフ
ィラメント径ｄ（mm）とが以下の１）〜３）の関係、１）金属フィラメント数が５本の場合（式中、ｄ＝0.13〜0.25である）２）金属フィラメント数が４本の場合（式中、ｄ＝0.14〜0.25である）３）金属フィラメント数が３本の場合（式中、ｄ＝0.15〜0.25である）を満足することを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤ。
【請求項２】金属フィラメントの抗張力TS（kgf/mm²）
とフィラメント径ｄ（mm）とが、さらに以下の１）〜
３）の関係、１）金属フィラメント数が５本の場合（式中、ｄ＝0.18〜0.25である）２）金属フィラメント数が４本の場合（式中、ｄ＝0.19〜0.25である）３）金属フィラメント数が３本の場合（式中、ｄ＝0.21〜0.25である）を満足する請求の範囲第１項記載の重荷重用ラジアルタ
イヤ。
【請求項３】タイヤ赤道面に実質的に90゜の角度で配列
し、ビードコアのまわりに内から外へ巻返した少なくと
も１層のカーカスプライを備え、ISO 4209/1によるロー
ド・インデックスが122以上である重荷重用ラジアルタ
イヤにおいて、前記カーカスプライの補強材として、フィラメント径が
0.13〜0.32mmである金属フィラメントを３〜５本撚り合
わせてなる単撚り構造で、かつ荷重0.25〜5kgf/本までの間における伸びP₁が相加
平均値として0.35〜1.0％である金属コードを、前記カ
ーカスプライの端部でのコード間隙が0.25mm以上で配列
し、前記金属フィラメントの抗張力TS（kgf/mm²）とフィラ
メント径ｄ（mm）とが以下の１）〜３）の関係、１）金属フィラメント数が５本の場合（式中、ｄ＝0.15〜0.32である）２）金属フィラメント数が４本の場合（式中、ｄ＝0.16〜0.32である）３）金属フィラメント数が３本の場合（式中、ｄ＝0.17〜0.32である）を満足することを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤ。
【請求項４】金属フィラメントの抗張力TS（kgf/mm²）
とフィラメント径ｄ（mm）とが、さらに以下の１）〜
３）の関係、１）金属フィラメント数が５本の場合（式中、ｄ＝0.21〜0.32である）２）金属フィラメント数が４本の場合（式中、ｄ＝0.23〜0.32である）３）金属フィラメント数が３本の場合（式中、ｄ＝0.27〜0.32である）を満足する請求の範囲第３項記載の重荷重用ラジアルタ
イヤ。