JP3907440B2 - 重荷重用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、重荷重用空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、スチールベルト層端部のせり上がりを有効に抑制し、耐トレッドセパレーション性に優れた高速耐久性を改良した重荷重用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バスやトラック等に使用される重荷重用空気入りラジアルタイヤ等には、図２に子午線方向部分断面図を示すように、タイヤ半径方向内側から１番ベルト層〜４番ベルト層までの４層のスチールベルト層２が広く用いられている。２番ベルト層および３番ベルト層は、層間でスチールコードが互いに交差するように配置されている耐張力層になっている。このうち、２番ベルト層の端部は、タイヤ走行に伴い、タイヤ半径方向外側にせり上がってベルトエッジセパレーションの原因となるので、さらなるスチールベルト層端部のせり上がりの抑制効果の向上が要望されていた。
【０００３】
そこで、図１のように、最外層である４番ベルト層のタイヤ幅方向外側に、有機繊維コードからなるベルト補強層１を配置すれば、２番ベルト層の端部のせり上がりを防止することができると考えられる。しかし、ベルト補強層１にナイロン繊維等の比較的低弾性率のコードを用いても、スチールベルト層端部のせり上がりを有効に防止できず、高速耐久性の向上効果が十分ではない。そこで、ベルト補強層１に弾性率の大きなアラミド繊維等の芳香族ポリアミド繊維コードを用いれば、スチールベルト層端部のせり上がりの抑制効果を得ることができるが、芳香族ポリアミド繊維コードはゴムとの接着性に劣るため、耐ベルトエッジセパレーション性が悪化してしまい、やはりタイヤの高速耐久性を向上させることができないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、スチールベルト層端部のせり上がりを有効に抑制し、耐ベルトエッジセパレーション性に優れた高速耐久性を改良した重荷重用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、タイヤ径方向内側から２番目のスチールベルト層を最大幅とし、４番目のスチールベルト層を最小幅とする４層のスチールベルト層を有し、前記４番目のスチールベルト層を除くスチールベルト層のタイヤ径方向外側に現れる端部を覆うように、補強コードをタイヤ周方向に対して実質的に０°の角度で巻回したベルト補強層を設けた重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、前記補強コードが、下記式（１）に示されるポリオレフィンケトン繊維コードであって、下記式（２）に示される総表示デシテックスＤが４０００〜９０００ｄｔｅｘで、撚り係数αが１９００〜３２００である重荷重用空気入りラジアルタイヤが提供される。
−（−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＯ）_ｎ−（Ｒ−ＣＯ）_ｍ− （１）
（ここで、１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００であり、Ｒは炭素数３以上のアルキレン基を表す）
α＝Ｎ×（Ｄ／１．１１１）^{１ / ２} （２）
（ここで、Ｎはコードの撚り数（／１０ｃｍ）、Ｄは総表示デシテックスを表す）
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一例を示し、重荷重用空気入りラジアルタイヤの子午線方向部分断面図である。スチールベルト層２は、カーカス層３の外側にタイヤ半径方向内側から１番ベルト層〜４番ベルト層までの４層が、タイヤ１周にわたって配置されている。
【０００８】
スチールベルト層２の最外層（４番ベルト層）のタイヤ幅方向外側には、４番ベルト層を除くスチールベルト層のタイヤ径方向外側に現れる端部を覆うように、下記式（１）に示されるポリオレフィンケトン繊維コードをタイヤ周方向に対して実質的に０°の角度で巻回したベルト補強層１が設けられている。このベルト補強層１は、例えば、有機繊維コードを引き揃えてゴムを被覆してテープ状に形成したものを、タイヤ周方向に螺旋状に巻回して配設すればよい。また、図１に示すように、ベルト補強層１がスチールベルト層２（２番ベルト層）の端部を覆うように配置されるのが好ましい。
−（−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＯ）_ｎ−（Ｒ−ＣＯ）_ｍ− （１）
（ここで、１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００であり、Ｒは炭素数３以上のアルキレン基を表す）
【０００９】
このポリオレフィンケトン繊維コードは、高弾性率であるとともに、ゴムとの接着性が良好であるので、スチールベルト層端部のせり上がりを有効に抑制しながら、耐ベルトエッジセパレーション性に優れるため、タイヤの高速耐久性を大幅に向上させることができる。
【００１０】
さらに、ポリオレフィンケトン繊維コードの下記式（２）に示される撚り係数αは、１９００〜３２００、好ましくは、２２００〜３２００に設定される。このように、高撚りにすることにより高弾性繊維にもかかわらずタイヤ加硫成形時のリフト張力に追随しやすくなるので、タイヤ外形が不均一になることを抑制することができる。
α＝Ｎ×（Ｄ／１．１１１）^{１ / ２} （２）
（ここで、Ｎはコードの撚り数（／１０ｃｍ）、Ｄは総表示デシテックスを表す）
【００１１】
また、本発明のポリオレフィンケトン繊維コードの総表示デシテックスＤは４０００〜９０００ｄｔｅｘであり、さらには４４００〜９０００ｄｔｅｘとするのが好ましい。このように、ポリオレフィンケトン繊維コードの太いものを使用することで、コードの強力が大きくなり、タイヤの高速耐久性をさらに向上させることができるからである。
【００１２】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものではない。
実施例１及び比較例１〜５
図１または図２に示される構造のタイヤサイズ２９５／７５Ｒ２２．５の各重荷重用空気入りラジアルタイヤを作製した。ベルト補強層のコード材質、撚り数Ｎ、撚り係数α等は、下記表１に示し、有機繊維コードを引き揃えてゴムを被覆して幅１０ｍｍのテープ状に形成したものを、タイヤ周方向に実質的に０°の角度で螺旋状に巻回した。得られた各タイヤについて、以下の高速耐久性試験に供した。
【００１３】
高速耐久性
ドラム径１７０７ｍｍでＪＩＳ Ｄ４３２０に規定された条件を走行後、１０分毎に速度を１０ｋｍ／ｈずつ増加してタイヤが破壊するまで試験を続行した。この結果を比較例１のタイヤを１００とした指数で示す。数値が大きいほうが良好である。
【００１４】
【表１】

【００１５】
なお、上記表１に使用した各コード材質は、以下のものを使用した。
ＰＯＫ：ポリオレフィンケトン繊維、上記式（１）において、ｍ＝０、ｎ＝１、である。
６６Ｎ：６６ナイロン繊維
【００１６】
上記表１に示すように、撚り係数αが小さすぎる比較例２のタイヤは、タイヤ加硫成形時のリフトに追随できず所望のタイヤが作製できなかった。有機繊維コードにナイロン繊維を用いた比較例３のタイヤは、スチールベルト層端部のせり上がりをある程度は抑制するが、本発明の撚り係数αが１９００〜３２００であり、かつ総表示デシテックスが４０００〜９０００ｄｔｅｘのポリオレフィンケトン繊維コードを用いたタイヤ（実施例１）は、それ以上の高速耐久性の改良効果が認められるという優れた結果が得られた。アラミド繊維を用いた比較例４のタイヤは、ゴムとの接着性に劣るため耐ベルトエッジセパレーション性が悪化してしまい高速耐久性が低下してしまった。
【００１７】
【発明の効果】
本発明に従って、撚り係数αが１９００〜３２００であり、かつ総表示デシテックスが４０００〜９０００ｄｔｅｘである上記式（１）に示されるポリオレフィンケトン繊維コードを、４番ベルト層を除くスチールベルト層のタイヤ径方向外側に現れる端部を覆うように、タイヤ周方向に対して実質的に０°の角度で巻回したベルト補強層を設けることによって、スチールベルト層端部のせり上がりを有効に抑制し、耐ベルトエッジセパレーション性に優れた高速耐久性を改良した重荷重用空気入りラジアルタイヤを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤの子午線方向部分断面図である。
【図２】 従来の重荷重用空気入りラジアルタイヤの子午線方向部分断面図である。
【符号の説明】
１ ベルト補強層
２ スチールベルト層
３ カーカス層

Claims (1)

1. タイヤ径方向内側から２番目のスチールベルト層を最大幅とし、４番目のスチールベルト層を最小幅とする４層のスチールベルト層を有し、前記４番目のスチールベルト層を除くスチールベルト層のタイヤ径方向外側に現れる端部を覆うように、補強コードをタイヤ周方向に対して実質的に０°の角度で巻回したベルト補強層を設けた重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、前記補強コードが、下記式（１）に示されるポリオレフィンケトン繊維コードであって、下記式（２）に示される総表示デシテックスＤが４０００〜９０００ｄｔｅｘで、撚り係数αが１９００〜３２００である重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
   −（−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＯ）_ｎ−（Ｒ−ＣＯ）_ｍ− （１）
   （ここで、１．０５≧（ｎ＋ｍ）／ｎ≧１．００であり、Ｒは炭素数３以上のアルキレン基を表す）
   α＝Ｎ×（Ｄ／１．１１１）^{１ / ２} （２）
   （ここで、Ｎはコードの撚り数（／１０ｃｍ）、Ｄは総表示デシテックスを表す）

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