JP2764878B2 - 自動二輪車用ラジアルタイヤ - Google Patents
自動二輪車用ラジアルタイヤInfo
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- D07B1/06—Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
- D07B1/0606—Reinforcing cords for rubber or plastic articles
- D07B1/0613—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the rope configuration
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
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- B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
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- B60C9/20—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
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- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
- D10B2331/02—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides
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- Textile Engineering (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、弾性率が異なるスチールと有機繊維フイラ
メントとを互いに撚り合わせた複合コードをベルトコー
ドとして用いることを基本として、タイヤ特性を向上し
た自動二輪車用ラジアルタイヤに関する。
メントとを互いに撚り合わせた複合コードをベルトコー
ドとして用いることを基本として、タイヤ特性を向上し
た自動二輪車用ラジアルタイヤに関する。
近年、道路網の整備化、車両の高速化等に伴い、乗用
車の他、自動二輪車においてもラジアルタイヤが多用さ
れている。又このようなラジアルタイヤのベルト層に
は、通常、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維、金属
繊維等を個々に撚り合わせた単一材料からなるベルトコ
ードが用いられている。
車の他、自動二輪車においてもラジアルタイヤが多用さ
れている。又このようなラジアルタイヤのベルト層に
は、通常、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維、金属
繊維等を個々に撚り合わせた単一材料からなるベルトコ
ードが用いられている。
他方、ラジアルタイヤの諸性能、例えばベルト層の耐
エッジルースネス性（以下耐BEL性という）、操縦安定
性、耐摩耗性、高速耐久性等は前記ベルトコードの物
性、特に中間伸度、引張弾性率によって大きく変化する
ことが知られており、従って、タイヤ形成に際しては、
前記ベルトコードの物性設定が極めて重要な要素とな
る。
エッジルースネス性（以下耐BEL性という）、操縦安定
性、耐摩耗性、高速耐久性等は前記ベルトコードの物
性、特に中間伸度、引張弾性率によって大きく変化する
ことが知られており、従って、タイヤ形成に際しては、
前記ベルトコードの物性設定が極めて重要な要素とな
る。
しかし、従来の単一材料からなるベルトコードでは、
使用する繊維材の種類によりその物性が略一義的に決定
され又その物性値も材質により定まり、その物性範囲は
比較的狭いため、タイヤ設計の自由度が低く、その結
果、総合特性に優れたタイヤの形成を困難なものとして
いた。
使用する繊維材の種類によりその物性が略一義的に決定
され又その物性値も材質により定まり、その物性範囲は
比較的狭いため、タイヤ設計の自由度が低く、その結
果、総合特性に優れたタイヤの形成を困難なものとして
いた。
これは、例えば、ナイロン繊維コード等の中間伸度が
高く低モジュラスの有機繊維コードにあっては、接地
時、接地開放時の繰返し変形によって生じるプライ両端
の応力集中をベルトコード自体の伸長によって緩和する
ことができ、しかもタイヤゴムとの間の優れた接着性と
も相俟って前記耐BEL性を高めエッジルースネス（以下B
ELという）の発生を効果的に抑制しうる。しかしこのも
のは、中間伸度が過度に高くタガ効果に劣るため、ラジ
アルタイヤの特性である操縦安定性、耐摩耗性等を低下
させ、又高速走行に伴うタイヤの外径成長に起因して内
部温度が上昇し高速耐久性能を著しく損ねるという問題
がある。
高く低モジュラスの有機繊維コードにあっては、接地
時、接地開放時の繰返し変形によって生じるプライ両端
の応力集中をベルトコード自体の伸長によって緩和する
ことができ、しかもタイヤゴムとの間の優れた接着性と
も相俟って前記耐BEL性を高めエッジルースネス（以下B
ELという）の発生を効果的に抑制しうる。しかしこのも
のは、中間伸度が過度に高くタガ効果に劣るため、ラジ
アルタイヤの特性である操縦安定性、耐摩耗性等を低下
させ、又高速走行に伴うタイヤの外径成長に起因して内
部温度が上昇し高速耐久性能を著しく損ねるという問題
がある。
又芳香族ポリアミド繊維コード等の中間伸度が低く高
モジュラスの有機繊維コードは、タガ効果に優れ、操縦
安定性、耐摩耗性及び高速耐久性を向上しうるとはい
え、タイヤの繰返し変形によって生じる前記応力が直接
プライ両端に作用し、さらには該両端の剛性段差及びタ
イヤゴムとの間の低接着性と相俟って、BELが発生しや
すい。
モジュラスの有機繊維コードは、タガ効果に優れ、操縦
安定性、耐摩耗性及び高速耐久性を向上しうるとはい
え、タイヤの繰返し変形によって生じる前記応力が直接
プライ両端に作用し、さらには該両端の剛性段差及びタ
イヤゴムとの間の低接着性と相俟って、BELが発生しや
すい。
又金属繊維コード等の超高モジュラスの無機繊維コー
ドは、前記BELの発生をさらに助長させ易く、トレッド
剛性を過度に高めることとなり、耐摩耗性の向上には役
立つものの、ごつごつ感による操縦安定性、乗心地性、
高速耐久性を逆に低下させ又内圧充填に際してのタイヤ
形状をいびつにしやすいという問題がある。
ドは、前記BELの発生をさらに助長させ易く、トレッド
剛性を過度に高めることとなり、耐摩耗性の向上には役
立つものの、ごつごつ感による操縦安定性、乗心地性、
高速耐久性を逆に低下させ又内圧充填に際してのタイヤ
形状をいびつにしやすいという問題がある。
本発明は、高モジュラス繊維と、低モジュラス繊維と
を互いに撚り合わせることを基本として、双方の繊維材
の中間的物性を有するベルトコードを容易に形成するこ
とができ、各繊維材が有する短所を夫々改善し、耐BEL
性、操縦安定性、耐摩耗性、高速耐久性等のタイヤ諸性
能を総合的に向上しうる自動二輪車用ラジアルタイヤの
提供を目的としている。
を互いに撚り合わせることを基本として、双方の繊維材
の中間的物性を有するベルトコードを容易に形成するこ
とができ、各繊維材が有する短所を夫々改善し、耐BEL
性、操縦安定性、耐摩耗性、高速耐久性等のタイヤ諸性
能を総合的に向上しうる自動二輪車用ラジアルタイヤの
提供を目的としている。
本発明は、タイヤ赤道に対して75度〜90度で傾斜する
カーカスコードを並列したカーカスプライを用いるカー
カスの半径方向外側に、コード１本当たり5kgの荷重を
付加したときの5kg伸度が２％以上、20kgの荷重を付加
したときの20kg伸度が４％以下であるスチール線と有機
繊維フイラメントとを撚り合わせた複合コードからなる
ベルトコードを、プライゴムに埋設しかつ該ベルトコー
ドをタイヤ赤道に対し35度以下の傾斜角度で並列してな
るベルトプライを複数枚重ね合せたベルト層を設けてい
る。
カーカスコードを並列したカーカスプライを用いるカー
カスの半径方向外側に、コード１本当たり5kgの荷重を
付加したときの5kg伸度が２％以上、20kgの荷重を付加
したときの20kg伸度が４％以下であるスチール線と有機
繊維フイラメントとを撚り合わせた複合コードからなる
ベルトコードを、プライゴムに埋設しかつ該ベルトコー
ドをタイヤ赤道に対し35度以下の傾斜角度で並列してな
るベルトプライを複数枚重ね合せたベルト層を設けてい
る。
このように低荷重時において低弾性を示し、高荷重に
おいて高弾性を示す非線形の物性を有するベルトコード
は、中間伸度の適度の増大によってプライ両端に作用す
る応力集中を緩和することができ、しかも接着性に優れ
る低モジュラスの有機繊維フイラメントを混在している
ためBEL発生を効果的に防止しうる。又このものは内圧
を充填した実使用範囲内において高モジュラス繊維単独
のもので形成したベルトコードと略同程度の操縦安定
性、耐摩耗性、高速耐久性を維持することができ、従
来、単一の繊維材料のものでは困難であったタイヤ総合
特性の向上を計ることが可能となる。
おいて高弾性を示す非線形の物性を有するベルトコード
は、中間伸度の適度の増大によってプライ両端に作用す
る応力集中を緩和することができ、しかも接着性に優れ
る低モジュラスの有機繊維フイラメントを混在している
ためBEL発生を効果的に防止しうる。又このものは内圧
を充填した実使用範囲内において高モジュラス繊維単独
のもので形成したベルトコードと略同程度の操縦安定
性、耐摩耗性、高速耐久性を維持することができ、従
来、単一の繊維材料のものでは困難であったタイヤ総合
特性の向上を計ることが可能となる。
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
第１図は本発明の自動二輪車用ラジアルタイヤ（以下
タイヤという）の一実施例を示し、図において、タイヤ
１は、トレッド２と、その両端からタイヤ半径方向内方
に向かってのびるサイドウォール３と、該サイドウォー
ル３のタイヤ半径方向内端部に位置するビード４とを有
しており、又ビード４に設けるビードコア５、５間には
トロイダル状のカーカス６が架け渡されるとともに、そ
の半径方向外側にはベルト層７が配される。
タイヤという）の一実施例を示し、図において、タイヤ
１は、トレッド２と、その両端からタイヤ半径方向内方
に向かってのびるサイドウォール３と、該サイドウォー
ル３のタイヤ半径方向内端部に位置するビード４とを有
しており、又ビード４に設けるビードコア５、５間には
トロイダル状のカーカス６が架け渡されるとともに、そ
の半径方向外側にはベルト層７が配される。
ここでトレッド２は、カーカス６のクラウン上に該カ
ーカスの輪郭と略平行にクラウン中央から両端方向に延
びその直線部分がサイドウォール３の最大巾を越える断
面形状を有し、これによりタイヤ傾斜時のキャンバース
ラストが維持される。
ーカスの輪郭と略平行にクラウン中央から両端方向に延
びその直線部分がサイドウォール３の最大巾を越える断
面形状を有し、これによりタイヤ傾斜時のキャンバース
ラストが維持される。
次にカーカス６は、本例ではカーカスコードがタイヤ
赤道に対して約75度〜90度の角度で傾斜する２枚のカー
カスプライ6A,6Bで構成され、ビードコア５のまわりを
内側から外側に折返され、また両端は前記サイドウォー
ル３で終端する。
赤道に対して約75度〜90度の角度で傾斜する２枚のカー
カスプライ6A,6Bで構成され、ビードコア５のまわりを
内側から外側に折返され、また両端は前記サイドウォー
ル３で終端する。
ここでビード４においてタイヤ外側に位置するカーカ
スプライ6Aの折返し端6aは、内側のカーカスプライ6Bの
折返し端6bよりも高い位置まで延長し、前記内の折返し
端6bを完全に被覆することにより該端部での応力集中を
緩和する。
スプライ6Aの折返し端6aは、内側のカーカスプライ6Bの
折返し端6bよりも高い位置まで延長し、前記内の折返し
端6bを完全に被覆することにより該端部での応力集中を
緩和する。
なお本例ではラジアル構造をなすことにより低下する
タイヤ横剛性を補強するため、前記内、外の折返し端6
b、6aのビードベースからの高さHb,Haをタイヤ断面高さ
Ｈの15〜30％及び20〜40％の範囲に設定する。またカー
カス６とその折返し端6a、6bに囲まれる部分にビードコ
ア５からサイドウォール方向に厚さを漸減してのびる硬
質ゴムよりなるビードエーペックス９を配置するととも
に、前記サイドウォール３自体も硬質ゴムで形成してい
る。
タイヤ横剛性を補強するため、前記内、外の折返し端6
b、6aのビードベースからの高さHb,Haをタイヤ断面高さ
Ｈの15〜30％及び20〜40％の範囲に設定する。またカー
カス６とその折返し端6a、6bに囲まれる部分にビードコ
ア５からサイドウォール方向に厚さを漸減してのびる硬
質ゴムよりなるビードエーペックス９を配置するととも
に、前記サイドウォール３自体も硬質ゴムで形成してい
る。
又前記カーカスコードには引張弾性率、特に初期弾性
率が1500kg/mm2以下の有機繊維コード、例えばレーヨ
ン、ポリエステルが使用されうるが、好ましくは400kg/
mm2以下程度の例えばナイロン繊維コードが用いられ
る。この場合、例えば1000〜2000デニールの範囲で35〜
60本/5cmの埋設密度で300％モジュラスが80〜230kg/cm2
のプライゴムに埋設したカーカスプライが用いられる。
なおカーカスプライは１枚以上を用いるが、ビードコア
５のまわりを内側から外側に折返すものの他、外側から
内側に折返すもの、あるいは両者を併用することもで
き、図には最適な例として内側から外側へ折返したもの
を例示している。
率が1500kg/mm2以下の有機繊維コード、例えばレーヨ
ン、ポリエステルが使用されうるが、好ましくは400kg/
mm2以下程度の例えばナイロン繊維コードが用いられ
る。この場合、例えば1000〜2000デニールの範囲で35〜
60本/5cmの埋設密度で300％モジュラスが80〜230kg/cm2
のプライゴムに埋設したカーカスプライが用いられる。
なおカーカスプライは１枚以上を用いるが、ビードコア
５のまわりを内側から外側に折返すものの他、外側から
内側に折返すもの、あるいは両者を併用することもで
き、図には最適な例として内側から外側へ折返したもの
を例示している。
ベルト層７は、本例では、タイヤ赤道に対して35度以
下の角度で並列したベルトコード９を具えかつ前記トレ
ッド２の略全巾に亘る巾を有してカーカス６の半径方向
外側に配置される２層のカットエンド状のベルトプライ
7a、7bからなり、該ベルトプライ7a、7bは夫々のベルト
コード９を互いに交差する向きに配している。
下の角度で並列したベルトコード９を具えかつ前記トレ
ッド２の略全巾に亘る巾を有してカーカス６の半径方向
外側に配置される２層のカットエンド状のベルトプライ
7a、7bからなり、該ベルトプライ7a、7bは夫々のベルト
コード９を互いに交差する向きに配している。
又前記ベルトコード９は、コード１本当たり5kgの荷
重を付加したときの5kg伸度が２％以上、20kgの荷重を
付加したときの20kg伸度が４％以下であるスチール線と
有機繊維フイラメントを撚り合せた複合コードを用いて
いる。又このベルトコード９を、50％モジュラスが10〜
40kg/cm2のプライゴムに埋設することにより前記ベルト
プライ7a、7bを形成している。このようなベルトコード
９は、例えば第２図に示すように、５本のスチールフイ
ラメントSFを撚り合せた例えば２本のストランド10、10
からなるスチール線SCと、２本の有機繊維、例えばナイ
ロンモノフイラメントNFを撚り合せた（２×0.25）×２
×５×0.15の複合コードであり、かかるベルトコード９
は、第３図に示す曲線Ｅを描き、低荷重において低弾性
であり、高荷重において高弾性を示している。なお第３
図において、曲線Ｎはナイロンコード（840d/2）、曲線
SPは金属コードを螺旋状に型付けしたもの（１×４×0.
22）、曲線Ｓは金属コード（３×３×0.15）を示してい
る。
重を付加したときの5kg伸度が２％以上、20kgの荷重を
付加したときの20kg伸度が４％以下であるスチール線と
有機繊維フイラメントを撚り合せた複合コードを用いて
いる。又このベルトコード９を、50％モジュラスが10〜
40kg/cm2のプライゴムに埋設することにより前記ベルト
プライ7a、7bを形成している。このようなベルトコード
９は、例えば第２図に示すように、５本のスチールフイ
ラメントSFを撚り合せた例えば２本のストランド10、10
からなるスチール線SCと、２本の有機繊維、例えばナイ
ロンモノフイラメントNFを撚り合せた（２×0.25）×２
×５×0.15の複合コードであり、かかるベルトコード９
は、第３図に示す曲線Ｅを描き、低荷重において低弾性
であり、高荷重において高弾性を示している。なお第３
図において、曲線Ｎはナイロンコード（840d/2）、曲線
SPは金属コードを螺旋状に型付けしたもの（１×４×0.
22）、曲線Ｓは金属コード（３×３×0.15）を示してい
る。
なお、ベルトコード９は、１本当たりの金属ストラン
ド10、ナイロンフイラメントNFの混撚り本数比及び断面
積比等を適宣変化させることにより伸度を前記範囲内に
変化することができる。
ド10、ナイロンフイラメントNFの混撚り本数比及び断面
積比等を適宣変化させることにより伸度を前記範囲内に
変化することができる。
なお5kgf荷重時の伸度が２％未満の場合、ベルトプラ
イ両端に集中する応力の緩和効果に劣り耐BEL性を低下
させ、又20kgf荷重時の伸度が４％をこえる場合、タガ
効果が不十分となり、操縦安定性、耐摩耗性、高速耐久
性等に劣る。
イ両端に集中する応力の緩和効果に劣り耐BEL性を低下
させ、又20kgf荷重時の伸度が４％をこえる場合、タガ
効果が不十分となり、操縦安定性、耐摩耗性、高速耐久
性等に劣る。
なおベルトコード９は、前記プライゴムに埋設した状
態において、ゴム埋設後の加硫後においても前記各値を
30％以上減少しないように設定しこれにより、前記性能
を維持させる。
態において、ゴム埋設後の加硫後においても前記各値を
30％以上減少しないように設定しこれにより、前記性能
を維持させる。
ここで前記コードは下撚り数は10cm長さ当たり20〜40
回程度かつ上撚り数は30〜40回程度の範囲が適当であ
る。なお撚り数を増加すると弾性が低下し伸度が増大す
るため、このことにより前記ベルトコードの物性を調整
することもできる。
回程度かつ上撚り数は30〜40回程度の範囲が適当であ
る。なお撚り数を増加すると弾性が低下し伸度が増大す
るため、このことにより前記ベルトコードの物性を調整
することもできる。
このように低荷重時において低弾性で高荷重において
高弾性の物性を具えるコードは従来の高モジュラス繊維
のみにより形成したベルトコードが有する操縦安定性、
耐摩耗性、高速耐久性をほぼ維持しつつBEL発生を効果
的に抑制でき、タイヤ総合特性の向上を計ることが可能
となる。
高弾性の物性を具えるコードは従来の高モジュラス繊維
のみにより形成したベルトコードが有する操縦安定性、
耐摩耗性、高速耐久性をほぼ維持しつつBEL発生を効果
的に抑制でき、タイヤ総合特性の向上を計ることが可能
となる。
第１図に示す構造をなしかつ第１表の仕様に基づきタ
イヤサイズ150/60R18のタイヤを試作し、ドラム耐久テ
ストによって耐BEL性、タイヤの外径成長率及び高速耐
久性を従来品タイヤと比較した。
イヤサイズ150/60R18のタイヤを試作し、ドラム耐久テ
ストによって耐BEL性、タイヤの外径成長率及び高速耐
久性を従来品タイヤと比較した。
なお該テストは、JATMA自動車タイヤ安全基準（二輪
車用タイヤの品質基準）に基づき行われた。
車用タイヤの品質基準）に基づき行われた。
第１表に示すように、本発明の実施例品１、２は、他
のタイヤに比して、タイヤの総合特性を向上している。
のタイヤに比して、タイヤの総合特性を向上している。
叙上のごとく本発明の自動二輪車用ラジアルタイヤ
は、ベルト層が低荷重において低弾性率、高荷重特性に
おいて高弾性率の複合コードをベルトコードとして用い
ているため、金属又は有機繊維材を夫々単独で用いたベ
ルトコードが有する双方の短所を効果的る改善すること
ができ、タイヤの総合特性を計ることができる。
は、ベルト層が低荷重において低弾性率、高荷重特性に
おいて高弾性率の複合コードをベルトコードとして用い
ているため、金属又は有機繊維材を夫々単独で用いたベ
ルトコードが有する双方の短所を効果的る改善すること
ができ、タイヤの総合特性を計ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図はベル
トコードの一例を示す断面図、第３図はベルトコードの
特性を示す線図である。 ６……カーカス、6A、6B……カーカスプライ、 ７……ベルト層、7A、7B……ベルトプライ、 ９……ベルトコード、10……スチールストラント、 SF……スチール線、NF……有機繊維モノフィラメント。
トコードの一例を示す断面図、第３図はベルトコードの
特性を示す線図である。 ６……カーカス、6A、6B……カーカスプライ、 ７……ベルト層、7A、7B……ベルトプライ、 ９……ベルトコード、10……スチールストラント、 SF……スチール線、NF……有機繊維モノフィラメント。
Claims (1)
- 【請求項１】タイヤ赤道に対して75度〜90度をなすカー
カスコードを並列したカーカスプライを用いるカーカス
の半径方向外側に、コード１本当たり5kgの荷重を付加
したときの5kg伸度が２％以上、20kgの荷重を付加した
ときの20kg伸度が４％以下であるスチール線と有機繊維
フイラメントを撚り合せた複合コードからなるベルトコ
ードを、プライゴムに埋設しかつ該ベルトコードをタイ
ヤ赤道に対し35度以下の傾斜角度で並列してなるベルト
プライを複数枚重ね合せたベルト層を設けるとともに、
前記プライゴムは、50％モジュラスが10〜40kg/cm2の範
囲、しかも加硫成形後において、前記プライゴムは、前
記ベルトコードの5kg伸度及び20kg伸度の前記値を30％
以上減少させないことを特徴とする自動二輪車用ラジア
ルタイヤ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1274744A JP2764878B2 (ja) | 1989-10-21 | 1989-10-21 | 自動二輪車用ラジアルタイヤ |
| DE1990605262 DE69005262T2 (de) | 1989-10-21 | 1990-10-16 | Radialer Luftreifen. |
| EP19900311281 EP0425155B1 (en) | 1989-10-21 | 1990-10-16 | Radial tyre |
| CA 2027733 CA2027733A1 (en) | 1989-10-21 | 1990-10-16 | Radial tire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1274744A JP2764878B2 (ja) | 1989-10-21 | 1989-10-21 | 自動二輪車用ラジアルタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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