JP5115019B2 - 空気入りタイヤおよび空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents
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また、この空気入りタイヤでは、第二ベルトカバー層のラップ幅tが適正化されるので、タイヤの高速耐久性能およびユニフォミティが適性に維持される利点がある。
また、この空気入りタイヤでは、第二ベルトカバー層によるベルト層の端部の拘束力が適正化されるので、タイヤの加硫工程にて、第二ベルトカバー層とベルト層との間にあるコーティングゴムの肉厚が確保される。これにより、ベルト層の端部におけるトレッドゴム6のセパレーションが効果的に低減される利点がある。
この空気入りタイヤ1は、ビードコア2と、ビードフィラー3と、カーカス層4と、ベルト層5と、トレッドゴム6と、サイドウォールゴム7とを有する(図1参照)。ビードコア2は、環状構造を有し、左右一対を一組として構成される。ビードフィラー3は、ビードコア2のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤ1のビード部を補強する。カーカス層4は、左右のビードコア2、2間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層4の両端部は、ビードフィラー3を包み込むようにタイヤ幅方向外側に折り返されて係止される。ベルト層5は、積層された複数のベルトプライ51、52から成り、カーカス層4のタイヤ径方向外周に配置される。トレッドゴム6は、カーカス層4およびベルト層5のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。サイドウォールゴム7は、ビードフィラー3およびカーカス層4のタイヤ幅方向外側に配置されてタイヤのサイドウォール部を構成する。
また、空気入りタイヤ1は、第一ベルトカバー層8と、第二ベルトカバー層9とを有する(図1参照)。第一ベルトカバー層8は、少なくともベルト層5のタイヤ径方向外側の中央部(トレッド部センタークラウンCLを含む領域)を覆って配置される。第二ベルトカバー層9は、ベルト層5のタイヤ径方向外側の端部を覆って配置される。すなわち、第一ベルトカバー層8および第二ベルトカバー層9がベルト層5のタイヤ径方向外側に配置されて、ベルト層5を補強する。なお、第一ベルトカバー層8は、ベルト層5の中央部のみならずベルト層5の端部を覆って配置されても良いし(図1および図2参照)、さらに、ベルト層5の端部よりもタイヤ幅方向外側に突出して配置されても良い(図示省略)。また、第一ベルトカバー層8は、ベルト層5の最大幅Wbに対して50[%]以上の範囲に配置されることが好ましい。
この空気入りタイヤ1の製造工程では、ビードコア2を構成するビードワイヤー、カーカス層4を構成するカーカスプライ、ベルト層5を構成するベルトプライ51、52、トレッドゴム6、サイドウォールゴム7などの各部材が成型機にかけられて、グリーンタイヤ(生タイヤ)が成型される(図示省略)。次に、このグリーンタイヤがタイヤ加硫モールドに充填される。次に、この加硫モールドが加熱され、加圧装置(加硫プラダ)によりグリーンタイヤが径方向外方に拡張されてタイヤ加硫モールドのタイヤ成形金型(トレッド面成形部)に当接する。次に、グリーンタイヤが加熱されることにより、トレッド部のゴム分子と硫黄分子とが結合して加硫が行われる。このとき、タイヤ成形金型の形状がグリーンタイヤのトレッド面に転写されて、空気入りタイヤ1のトレッドパターンが成形される。そして、成形された空気入りタイヤがタイヤ加硫モールドから引き抜かれる。
以上説明したように、この空気入りタイヤ1では、第二ベルトカバー層9がベルト層5の端部に対して1周以上2周未満の範囲で巻き付けられて配置されるので、第二ベルトカバー層が複数周かつ連続的に巻き付けられている構成(図示省略)と比較して、第二ベルトカバー層9によるベルト層5の端部の拘束力が低減される。すると、タイヤ加硫時にてグリーンタイヤが拡径したときに、第二ベルトカバー層9の始端部91および終端部92がタイヤ周方向に変位できるので、第二ベルトカバー層9とベルト層5との間にあるコーティングゴムの肉厚が適正に確保される。これにより、ベルト層5の端部におけるトレッドゴム6のセパレーションが効果的に低減されて、タイヤの耐久性能が向上する利点がある。
なお、この空気入りタイヤ1では、タイヤの未加硫状態にて、第二ベルトカバー層9の始端部91と終端部92とのラップ幅tが第二ベルトカバー層9の周長Tに対して0.003≦t/Tの関係を有することが好ましい(図6参照)。かかる構成では、第二ベルトカバー層9のラップ幅tが適正化されるので、タイヤの高速耐久性能およびユニフォミティが適性に維持される利点がある。例えば、t/T<0.003では、タイヤ加硫時にてグリーンタイヤが拡径したときに、第二ベルトカバー層9の始端部91と終端部92との間に隙間ができるおそれがある。すると、トレッド部の剛性がタイヤ周方向に不均一となり、タイヤの高速耐久性能やユニフォミティが悪化するおそれがある。
また、この空気入りタイヤ1では、第一ベルトカバー層8がジョイントレス構造を有することが好ましい(図4参照)。これにより、スプライス成分が低減されて、タイヤのユニフォミティが向上する利点がある。
また、この空気入りタイヤ1では、ベルト層5のタイヤ径方向外側に第一ベルトカバー層8が配置され、この第一ベルトカバー層8の外側に第二ベルトカバー層9が配置されることが好ましい(図2および図3参照)。すなわち、ベルト層5と高い弾性率を有する第二ベルトカバー層9との間に、低い弾性率を有する第一ベルトカバー層8が挟み込まれて配置される。
また、この空気入りタイヤ1では、第一ベルトカバー層8のタイヤ幅方向の両端部に第二ベルトカバー層9がそれぞれ配置される(図4および図5参照)。また、第一ベルトカバー層8の端部の位置と第二ベルトカバー層9の端部の位置とが揃えられている。
また、この空気入りタイヤ1では、第一ベルトカバー層8を構成するベルトカバー材の2.0[cN/dtex]の伸張率が4.0[%]以上10.0[%]未満の範囲内にあり、かつ、第二ベルトカバー層9を構成するベルトカバー材の2.0[cN/dtex]の伸張率が1.5[%]以上4.0[%]未満の範囲内にあることが好ましい。かかる構成では、第一ベルトカバー層8および第二ベルトカバー層9の弾性率が適正化されるので、中域周波数(200[Hz]〜400[Hz])のロードノイズが効果的に低減される利点がある。
また、この空気入りタイヤ1では、ベルト層5の最大幅Wbと、ベルト層5の一方の端部に配置された第二ベルトカバー層9の総幅Wcとが0.02≦Wc/Wb≦0.35の関係を有することが好ましい(図3参照)。また、最大幅Wbと総幅Wcとが0.05≦Wc/Wb≦0.30の関係を有することがより好ましい。
この実施例では、条件が異なる複数の空気入りタイヤについて、(1)耐ロードノイズ性能、(2)高速耐久性能、(3)乗心地性能および(4)耐振動性能に関する性能試験が行われた(図16〜図19参照)。この性能試験では、タイヤサイズ215/55R17の空気入りタイヤがリムサイズ17×7JJのリムに組み付けられ、この空気入りタイヤに200[kPa]の内圧およびJATMA規定の正規荷重が負荷される。また、この空気入りタイヤが排気量2500[cc]の国産FR車に装着される。
2 ビードコア
3 ビードフィラー
4 カーカス層
5 ベルト層
51 ベルトプライ
52 ベルトプライ
6 トレッドゴム
7 サイドウォールゴム
8 第一ベルトカバー層
9 第二ベルトカバー層
91 始端部
92 終端部
Claims (9)
- カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層と、少なくとも前記ベルト層のタイヤ径方向外側の中央部を覆って配置される第一ベルトカバー層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側の端部を覆って配置される第二ベルトカバー層とを有する空気入りタイヤであって、
前記第二ベルトカバー層が、前記第一ベルトカバー層の弾性率よりも高い弾性率を有すると共に前記第一ベルトカバー層および前記ベルト層に対して1周以上2周未満の範囲で環状に巻き付けられて配置され、
タイヤの未加硫状態にて、前記第二ベルトカバー層の始端部と終端部とのラップ幅tが前記第二ベルトカバー層の周長Tに対して0.003≦t/Tの関係を有し、且つ、
製品タイヤにて、前記第二ベルトカバー層の始端部と終端部とのラップ幅tが前記第二ベルトカバー層の周長Tに対してt/T≦0.50の関係を有することを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記第一ベルトカバー層がジョイントレス構造を有する請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記ベルト層のタイヤ径方向外側に前記第一ベルトカバー層が配置され、前記第一ベルトカバー層の外側に前記第二ベルトカバー層が配置される請求項1または2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記第一ベルトカバー層を構成するベルトカバー材の2.0[cN/dtex]の伸張率が4.0[%]以上10.0[%]未満の範囲内にあり、かつ、前記第二ベルトカバー層を構成するベルトカバー材の2.0[cN/dtex]の伸張率が1.5[%]以上4.0[%]未満の範囲内にある請求項1〜3のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 前記第一ベルトカバー層のベルトカバー材がナイロン繊維から成り、かつ、前記第二ベルトカバー層のベルトカバー材がポリエステル繊維、ポリケトン繊維、リヨセル繊維、アラミド繊維、アラミド繊維およびナイロン繊維を撚り合わせて成る複合繊維、または、ポリケトン繊維およびナイロン繊維を撚り合わせて成る複合繊維から成る請求項1〜4のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 前記ベルト層がスチール製のベルトプライから成る請求項1〜5のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 前記ベルト層の最大幅Wbと、前記ベルト層の一方の端部に配置された前記第二ベルトカバー層の総幅Wcとが0.02≦Wc/Wb≦0.35の関係を有する請求項1〜6のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- トレッド部センタークラウンCLから前記ベルト層の最大幅位置までの距離Xbと、トレッド部センタークラウンCLから前記第二ベルトカバー層のタイヤ幅方向外側の端部までの距離Xcとが0.70≦Xb/Xc≦1.20の関係を有する請求項1〜7のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
- カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層と、少なくとも前記ベルト層のタイヤ径方向外側の中央部を覆って配置される第一ベルトカバー層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側の端部を覆って配置される第二ベルトカバー層とを有する空気入りタイヤの製造方法であって、
前記第二ベルトカバー層が、前記第一ベルトカバー層の弾性率よりも高い弾性率を有すると共に前記第一ベルトカバー層および前記ベルト層に対して1周以上2周未満の範囲で環状に巻き付けられて配置されることにより、タイヤ加硫時にてグリーンタイヤが拡径したときに、前記第二ベルトカバー層の始端部および終端部をタイヤ周方向に変位させ、
タイヤの未加硫状態にて、前記第二ベルトカバー層の始端部と終端部とのラップ幅tが前記第二ベルトカバー層の周長Tに対して0.003≦t/Tの関係に設定され、且つ、
製品タイヤにて、前記第二ベルトカバー層の始端部と終端部とのラップ幅tが前記第二ベルトカバー層の周長Tに対してt/T≦0.50の関係に設定されることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
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