JP5677730B2

JP5677730B2 - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP5677730B2
Application number: JP2009109266A
Authority: JP
Inventors: 崇清村
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-04-28
Filing date: 2009-04-28
Publication date: 2015-02-25
Anticipated expiration: 2029-04-28
Also published as: JP2010254223A

Description

本発明は、タイヤ、特に耐久性能に優れた空気入りタイヤに関するものである。 The present invention relates to a tire, particularly a pneumatic tire excellent in durability performance.

タイヤのカーカスの補強に供するベルトについて、特許文献１には、カーカスの周りにタイヤの赤道面に対し、１０〜４０°の傾斜角にて互いに赤道面をはさんで交差する多数のコードを補強素子とする、少なくとも2層の交差ベルトを有し、さらに交差ベルトの下に位置する、少なくとも１層より成り、波形若しくはジグザグ形を成す多数のコードの補強要素を全体としてタイヤの赤道に沿う配向としたストリップ材によるクラウン強化層をも具える構造が開示されている。 Regarding the belt used for reinforcing the carcass of a tire, Patent Document 1 describes that a number of cords intersecting each other across the equator plane at an inclination angle of 10 to 40 ° with respect to the equator plane of the tire around the carcass are reinforced. Orientation along the equator of the tire as a whole with a number of reinforcing elements of cords having at least two layers of crossed belts and having at least one layer located in the lower part of the element and having a corrugated or zigzag shape A structure having a crown reinforcing layer made of a strip material is disclosed.

特開平２−２０８１０１号公報JP-A-2-208101

近年、車両の高速化や低床化の要求により、タイヤの扁平化が進んでおり、これに伴って標準内圧充填時のトレッド部の径方向成長量は一層増大していく傾向にある。このトレッド部における径方向成長の増加は、ベルト端部での応力集中を増幅して当該部分での耐久性能の低下を招くため、特にベルトエンドセパレーションを早期に発生させる要因となる。 In recent years, tires have been flattened due to demands for higher speeds and lower floors of vehicles, and accordingly, the amount of radial growth of the tread portion during standard internal pressure filling tends to further increase. The increase in the radial growth in the tread portion amplifies stress concentration at the belt end portion and causes a decrease in durability performance at the portion, and thus causes belt end separation early.

即ち、扁平率の低いタイヤでは、内圧充填時のトレッド部、特にショルダ部近傍の径成長量が増大することが問題になるから、タイヤの周方向に配置した補強素子による周方向ベルト層にて径成長を抑制する技術が、例えば、上記した特許文献１にて提案されたのである。 That is, in a tire having a low flatness ratio, a problem arises in that the amount of diameter growth in the tread portion, particularly in the vicinity of the shoulder portion, increases when the inner pressure is filled. A technique for suppressing the diameter growth has been proposed in, for example, Patent Document 1 described above.

しかし、さらに扁平率が低くなった場合、具体的には、タイヤの断面幅に対する断面高さの比である扁平率が０．７０以下の場合には、周方向ベルト層の幅をさらに拡大しないと、所期した径成長の抑制が困難となる。ところが、周方向ベルト層を拡大することは、以下の新たな問題を招くことになる。 However, when the flatness is further reduced, specifically, when the flatness, which is the ratio of the cross-sectional height to the cross-sectional width of the tire, is 0.70 or less, the width of the circumferential belt layer is not further increased. As a result, it is difficult to suppress the intended diameter growth. However, enlarging the circumferential belt layer causes the following new problem.

すなわち、周方向ベルト層の幅を拡大すると、該周方向ベルト層の幅方向両端部がタイヤの転動に伴う反復的な引張応力を集中的に受けやすくなる。これによって、内部に埋設したコードが疲労破断してしまう可能性が高まり、タイヤの耐久性能を損ねてしまうことが問題となっている。 That is, when the width of the circumferential belt layer is increased, both end portions in the width direction of the circumferential belt layer are easily subjected to repeated tensile stress accompanying the rolling of the tire. As a result, there is a problem that the possibility of fatigue breaking of the cords embedded in the interior increases and the durability performance of the tire is impaired.

そのため、今日の市場において、より高度化する耐久性能への要求を満足するためには、この周方向ベルト層の幅方向両端部におけるコードの疲労破断の究明および解決が急務である。 Therefore, in order to satisfy the demand for higher durability in today's market, it is urgent to investigate and solve the fatigue breakage of the cords at both ends in the width direction of the circumferential belt layer.

従って、本発明は、上記の課題に鑑み、特に扁平率の低い空気入りタイヤにおける耐久性能を改善することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, an object of the present invention is to improve durability performance particularly in a pneumatic tire having a low flatness.

発明者らは、従来の空気入りタイヤの耐久性能低下の原因となっていた、周方向ベルト層の端部に埋設したコードの疲労破断を抑制する手法について、鋭意検討したところ、周方向ベルト層に使用するコードの弾性率を、幅方向に適切な分布とすることが有効であるとの知見を得て、本発明を完成するに到った。即ち、上記課題を解決する本発明の要旨構成は、以下の通りである。 The inventors have intensively studied a method for suppressing fatigue breakage of the cord embedded in the end portion of the circumferential belt layer, which has been a cause of a decrease in the durability performance of the conventional pneumatic tire. The present invention has been completed by obtaining knowledge that it is effective to make the elastic modulus of the cord used in the above suitable distribution in the width direction. That is, the gist configuration of the present invention for solving the above-described problems is as follows.

（１）一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスを骨格として、該カーカスのクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面に沿って延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも１層の周方向ベルト層と、タイヤの赤道面に対して傾斜した向きに延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも２層の傾斜ベルト層とを順に配置して成るベルトを有し、該ベルトの径方向外側にトレッドを配置した空気入りタイヤであって、
前記周方向ベルト層の最大幅がタイヤの総幅の６０％以上であり、少なくとも１層の傾斜ベルト層の幅が周方向ベルト層の幅よりも広く、さらに、
前記周方向ベルト層の少なくとも１層において、コードの弾性率の幅方向分布が、タイヤの赤道面上における当該コードの弾性率よりも大きな極大値を、タイヤの赤道面を挟んだ両側に、少なくとも１つずつ有し、
タイヤの赤道面からの距離が前記周方向ベルト層の最大幅の４０〜５０％の範囲である幅方向端部における前記コードの弾性率が、他の部位における前記コードの弾性率よりも小さく、
前記コードの弾性率の前記極大値を、タイヤの赤道面からの距離が前記周方向ベルト層の最大幅の１０〜４０％の範囲に有することを特徴とする空気入りタイヤ。 (1) At least one layer in which a carcass straddling a toroidal shape between a pair of bead portions is used as a skeleton, and a large number of cords extending along the equatorial plane of the tire are coated with rubber on the radially outer side of the crown portion of the carcass A belt formed by sequentially arranging at least two inclined belt layers in which a plurality of cords extending in a direction inclined with respect to the equator plane of the tire are covered with rubber. A pneumatic tire having a tread disposed radially outward of the
The maximum width of the circumferential belt layer is 60% or more of the total width of the tire, the width of at least one inclined belt layer is wider than the width of the circumferential belt layer,
In at least one layer of the circumferential belt layer, the distribution in the width direction of the elastic modulus of the cord has a maximum value larger than the elastic modulus of the cord on the tire equatorial plane, at least on both sides of the tire equatorial plane. Have one by one,
The elastic modulus of the cord at the end in the width direction in which the distance from the equatorial plane of the tire is in the range of 40 to 50% of the maximum width of the circumferential belt layer is smaller than the elastic modulus of the cord at the other part,
The pneumatic tire according to claim 1, wherein the maximum value of the elastic modulus of the cord has a distance from an equatorial plane of the tire in a range of 10 to 40% of a maximum width of the circumferential belt layer .

ここで、前記弾性率は、引張歪１．５〜２．０％の範囲で測定した弾性率の平均値を言う。「極大値」とは、その近傍の範囲における最大値を言う。また、各点上のコードの弾性率は、ゴムに埋設された状態で測定するものとし、例えば、前記コードが波状やジグザグ状に型付けされた状態で前記ゴムに被覆されているような場合、その形状による弾性率を、前記コードの弾性率とする。また、例えば、前記周方向ベルト層が、コードをゴム被覆したストリップ材を螺旋巻きすることによって成る、いわゆるスパイラル補強層型である場合、該ストリップ材の断面における平均弾性率より算出するものとする。 Here, the said elasticity modulus says the average value of the elasticity modulus measured in 1.5 to 2.0% of the tensile strain. “Maximum value” refers to the maximum value in the range in the vicinity thereof. In addition, the elastic modulus of the cord on each point shall be measured in a state embedded in rubber, for example, when the cord is covered with the rubber in a state of being waved or zigzag shaped, Let the elastic modulus by the shape be the elastic modulus of the cord. For example, when the circumferential belt layer is a so-called spiral reinforcing layer type formed by spirally winding a strip material in which a cord is covered with rubber, it is calculated from an average elastic modulus in a cross section of the strip material. .

（２）前記コードの弾性率の幅方向分布は、幅方向端部に最小値があることを特徴とする上記（１）に記載の空気入りタイヤ。 (2) The pneumatic tire according to (1), wherein the elastic modulus distribution in the width direction has a minimum value at an end in the width direction.

（３）前記コードの弾性率の幅方向分布を有する周方向ベルト層は、１本または複数本のコードをゴムで被覆したストリップ材を、前記カーカスのクラウン部に螺旋巻きして成ることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の空気入りタイヤ。 (3) The circumferential belt layer having a width direction distribution of the elastic modulus of the cord is formed by spirally winding a strip material in which one or a plurality of cords are covered with rubber around the crown portion of the carcass. The pneumatic tire according to (1) or (2) above.

（４）前記ストリップ材には、金属製弾性コード、金属製非伸長コード、有機繊維コードおよび波状またはジグザグ状に型付けしたコードのいずれか、或いは複数を組み合わせて用いることを特徴とする上記（３）に記載の空気入りタイヤ。 (4) For the strip material, any one of a metal elastic cord, a metal non-extendable cord, an organic fiber cord and a cord shaped in a wave shape or a zigzag shape, or a combination of a plurality of them is used. ) Pneumatic tires.

本発明により、従来、問題となっていた幅広の周方向ベルト層の幅方向端部におけるコードに生じる反復的な引張応力を効果的に緩和することが可能であり、これにより、該部分の疲労破断を抑制し、空気入りタイヤの耐久性能を向上することができる。 According to the present invention, it is possible to effectively relieve the repetitive tensile stress generated in the cord at the end in the width direction of the wide circumferential belt layer, which has been a problem in the past. It is possible to suppress breakage and improve the durability performance of the pneumatic tire.

本発明に従う空気入りタイヤの幅方向断面図である。1 is a cross-sectional view in the width direction of a pneumatic tire according to the present invention. 本発明に従う空気入りタイヤのトレッド部付近を示す拡大幅方向断面図である。It is an expanded width direction sectional view showing the tread part neighborhood of the pneumatic tire according to the present invention. 本発明に従う空気入りタイヤの周方向ベルト層に使用するコードの弾性率の幅方向分布の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the width direction distribution of the elastic modulus of the cord used for the circumferential belt layer of the pneumatic tire according to the present invention.

以下、図面を参照にして、本発明について詳細に説明する。ここで、図１は、本発明に従う空気入りタイヤ１の幅方向断面図であり、図２は、該タイヤ１のトレッド部５付近を示す拡大幅方向断面図である。図３は、本発明に従う空気入りタイヤの周方向ベルトに使用するコードの弾性率の幅方向分布の一例を示す図である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, FIG. 1 is a cross-sectional view in the width direction of the pneumatic tire 1 according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view in the width direction showing the vicinity of the tread portion 5 of the tire 1. FIG. 3 is a diagram showing an example of the width direction distribution of the elastic modulus of the cord used for the circumferential belt of the pneumatic tire according to the present invention.

図１に示す空気入りタイヤ１は、一対のビード部（図示せず）間にトロイダル状に跨るカーカス２のクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面Ｃに沿って延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも１層、図示例では２層の周方向ベルト層３ａ，３ｂと、タイヤの赤道面Ｃに対して傾斜した向きに延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも２層、図示例では２層の傾斜ベルト層４ａ，４ｂとを順に配置して成るベルト６を有し、ベルト６のタイヤ径方向外側にトレッド５を配置する。 A pneumatic tire 1 shown in FIG. 1 has a large number of cords extending along the equatorial plane C of the tire on the radially outer side of the crown portion of the carcass 2 straddling a toroidal shape between a pair of bead portions (not shown). At least two layers of rubber-coated at least one layer, in the illustrated example, two circumferential belt layers 3a, 3b and a plurality of cords extending in an inclined direction with respect to the equatorial plane C of the tire. In the illustrated example, the belt 6 is formed by arranging two inclined belt layers 4a and 4b in order, and the tread 5 is disposed outside the belt 6 in the tire radial direction.

ここで、本発明では、図１および２に示すように、前記周方向ベルト層３ａ，３ｂの最大幅ＢＷ_１がタイヤの総幅ＴＷの６０％以上であり、少なくとも１層の傾斜ベルト層４ａ，４ｂの幅が周方向ベルト層３ａ，３ｂの幅よりも広い必要がある。上記により、内圧充填時のトレッド部５の径方向成長を抑制し、タイヤの形状を保持する。 In the present invention, as shown in FIG. 1 and 2, wherein the circumferential belt layer 3a, the maximum width BW ₁ of 3b is not less than 60% of the total width TW of the tire, the inclined belt layers 4a of at least one layer , 4b needs to be wider than the circumferential belt layers 3a, 3b. As described above, the radial growth of the tread portion 5 during internal pressure filling is suppressed, and the shape of the tire is maintained.

さらに、本発明では、前記周方向ベルト層３ａ，３ｂの少なくとも１層において、コードの弾性率の幅方向分布が、タイヤの赤道面Ｃ上における当該コードの弾性率よりも大きな極大値Ｍ（Ｐ）を、タイヤの赤道面Ｃを挟んだ両側に、少なくとも１つずつ有するものであることが肝要である。 Further, in the present invention, in at least one of the circumferential belt layers 3a and 3b, the maximum value M (P) in which the width distribution of the elastic modulus of the cord is larger than the elastic modulus of the cord on the equator plane C of the tire. ) On both sides of the equator plane C of the tire.

即ち、周方向ベルト層３ａ，３ｂ上のタイヤの赤道面Ｃと幅方向端部との間の領域内に、タイヤの赤道面Ｃまたは幅方向端部に使用するコードのいずれよりも弾性率の高いコードを使用することを意味する。 That is, in the region between the equatorial plane C and the width direction end portion of the tire on the circumferential belt layers 3a and 3b, the elastic modulus is higher than that of any of the cords used for the equatorial plane C or the width direction end portion of the tire. It means using a high code.

かようにコードを配置することにより、例えば、図３に示すような、前記弾性率の幅方向分布を得ることが可能である。ここで、図３に示したＭ（Ｃ），Ｍ（Ｐ）およびＭ（Ｅ）は順番に、タイヤの赤道面Ｃ上のコードの弾性率、コードの弾性率の極大値および周方向ベルト層の幅方向最外側のコードの弾性率を示す。図示例では、コードの弾性率Ｍは、最初、タイヤの赤道面Ｃからタイヤの幅方向外側に向かって漸増し、タイヤの赤道面Ｃからの距離がＢＷ_１／４となる点において極大値Ｍ（Ｐ）となり、そこからタイヤの幅方向外側に向かって漸減し、周方向ベルト層の幅方向端部で最も小さくなる。 By arranging the cords in this way, for example, a distribution in the width direction of the elastic modulus as shown in FIG. 3 can be obtained. Here, M (C), M (P), and M (E) shown in FIG. 3 are, in order, the elastic modulus of the cord on the equator plane C of the tire, the maximum value of the elastic modulus of the cord, and the circumferential belt layer. The elastic modulus of the outermost cord in the width direction is shown. In the illustrated example, the elastic modulus M of the code first, then gradually increases from the equatorial plane C of the tire toward the outside in the width direction of the tire, the maximum value M at the point where the distance from the equatorial plane C of the tire is BW _1/4 (P), and gradually decreases toward the outer side in the width direction of the tire, and becomes the smallest at the end in the width direction of the circumferential belt layer.

周方向ベルト層３ａ，３ｂに使用するコードの弾性率に、例えば、上記のような幅方向分布を与えることにより、周方向ベルト層３ａ，３ｂの幅方向端部のコードの疲労破断を効果的に抑制することが可能である。これは、周方向ベルト層の幅方向端部から離れた位置に弾性率の比較的高いコード、以下、高弾性率コードを配したことによって、当該高弾性率コードが、タイヤの転動に伴って生じる反復的な引張応力による引張歪を抑制し、前記幅方向端部のコードにかかる荷重を、効果的に軽減させるためである。 For example, by giving the above-described width direction distribution to the elastic modulus of the cords used for the circumferential belt layers 3a and 3b, the fatigue fracture of the cords at the end portions in the width direction of the circumferential belt layers 3a and 3b is effectively prevented. It is possible to suppress it. This is because a cord having a relatively high elastic modulus, hereinafter referred to as a high elastic modulus cord, is disposed at a position away from the end portion in the width direction of the circumferential belt layer. This is to suppress the tensile strain caused by the repetitive tensile stress generated and to effectively reduce the load applied to the cord at the end in the width direction.

尚、コードの弾性率に分布を与える手法として、例えば、タイヤの赤道面Ｃからの距離に応じて、ヤング率の異なる材料から成るコードを使い分けたり、或いは、同じ材料から成るコードを波状またはジグザグ状に型付けする等してからゴム被覆し、その型付けの形状によって弾性率を異ならせたりすることが可能である。 As a method for giving a distribution to the elastic modulus of the cord, for example, depending on the distance from the equator plane C of the tire, a cord made of a material having a different Young's modulus is properly used, or a cord made of the same material is wavy or zigzag-shaped. It is possible to mold it into a shape and then cover it with rubber, and to change the elastic modulus depending on the shape of the molding.

また、例えば、コードをゴム被覆したストリップ材を螺旋巻きすることによって前記周方向ベルト層３ａ，３ｂを成形する場合、該ストリップ材に使用するコードの弾性率を変化させるなどして製造した弾性率の異なるストリップ材を使い分けることによって、前記周方向ベルト層の弾性率に変化を与える手法も効果的である。 Further, for example, when the circumferential belt layers 3a and 3b are formed by spirally winding a strip material in which a cord is covered with rubber, the elastic modulus manufactured by changing the elastic modulus of the cord used for the strip material. A method of changing the elastic modulus of the circumferential belt layer by using different strip materials is also effective.

本発明の構成に加え、前記コードの弾性率Ｍの幅方向分布を、幅方向端部で最小とする、即ち、幅方向端部におけるコードの弾性率Ｍ（Ｅ）を最小とすることによって、コードの疲労破断をより効果的に抑制することが可能である。これは、同一量の歪に対しては、弾性率が小さいほど、負担するエネルギーも少なくてよく、疲労しにくいためである。 In addition to the configuration of the present invention, the distribution in the width direction of the elastic modulus M of the cord is minimized at the width direction end, that is, the elastic modulus M (E) of the cord at the width direction end is minimized, It is possible to more effectively suppress the fatigue fracture of the cord. This is because, for the same amount of strain, the smaller the elastic modulus, the less energy is required and the less fatigue it is.

さらに、本発明では、前記コードの弾性率の幅方向分布を有する周方向ベルト層３ａ，３ｂは、１本または複数本のコードをゴムで被覆したストリップ材を、前記カーカス２のクラウン部に螺旋巻きして成ることが好ましい。 Furthermore, in the present invention, the circumferential belt layers 3a and 3b having the distribution of the elastic modulus of the cord in the width direction are formed by spirally stripping one or a plurality of cords with rubber on the crown portion of the carcass 2. It is preferable that it is wound.

１本または複数本のコードをゴムで被覆したストリップ材を螺旋状に巻いて、前記周方向ベルト層３ａ，３ｂを製造することによって、前記周方向ベルト３ａ，３ｂの弾性率Ｍを幅方向により柔軟に変化させることが可能である。また、かように周方向ベルト層３ａ，３ｂをタイヤの耐久性能に加え、乗り心地性能やＮＺ性能（ノイズバイブレーション性能）を向上させることが可能である A strip material in which one or a plurality of cords are covered with rubber is spirally wound to manufacture the circumferential belt layers 3a and 3b, whereby the elastic modulus M of the circumferential belts 3a and 3b is increased in the width direction. It can be changed flexibly. In addition, the circumferential belt layers 3a and 3b can improve the riding comfort performance and NZ performance (noise vibration performance) in addition to the durability performance of the tire.

加えて、本発明では、前記ストリップ材には、金属性弾性コード、金属製非伸長コード、有機繊維コードおよび波状またはジグザグ状に型付けしたコードのいずれか、或いは複数を組み合わせて用いることが好ましい。 In addition, in the present invention, it is preferable that the strip material is a metal elastic cord, a metal non-stretch cord, an organic fiber cord, a cord shaped in a wave shape or a zigzag shape, or a combination of a plurality of cords.

例えば、前記周方向ベルト層３ａ，２ｂの幅方向端には、金属製弾性コード等のいわゆるハイエロンゲーションコードを使用し、また、タイヤの赤道面Ｃ付近には、波状やジグザグ状に型付けした金属製非伸長コードなどを配して、弾性率の分布を適切とすることが可能である。 For example, a so-called high elongation cord such as a metal elastic cord is used at the end in the width direction of the circumferential belt layers 3a and 2b, and a wave or zigzag pattern is formed near the equator plane C of the tire. It is possible to make the distribution of the elastic modulus appropriate by arranging a metal non-extensible cord or the like.

図１に示すタイヤの幅方向断面の構成に従い、表１に示す仕様の下に適用した、サイズ４３５／４５Ｒ２２．５のトラック・バス用タイヤをそれぞれ試作した。かくして得られた供試タイヤを、サイズ１４．００×２２．５のリムに組み込み、内圧を９００ｋＰａに調整した上で、ドラム荷重：５９．０ｋＮおよびドラム回転速度６０．０ｋｍ／ｈの条件にて２４時間ドラム走行させ、その後、タイヤを解剖して周方向ベルト層におけるコードの疲労破断本数を確認した。
尚、各タイヤの周方向ベルトには、弾性率ＭがＭ（Ｗ１）〜Ｍ（Ｗ５）；｛Ｍ（Ｗ１）＜Ｍ（Ｗ２）＜Ｍ（Ｗ３）＜Ｍ（Ｗ４）＜Ｍ（Ｗ５）｝であるコードを、タイヤの赤道面Ｃからの距離によって使い分けた。以下の表１にその仕様を示す。 In accordance with the configuration of the cross section in the width direction of the tire shown in FIG. 1, truck / bus tires of size 435 / 45R22.5 applied under the specifications shown in Table 1 were made as prototypes. The test tire thus obtained was incorporated into a rim of size 14.00 × 22.5, the internal pressure was adjusted to 900 kPa, and the drum load was 59.0 kN and the drum rotation speed was 60.0 km / h. The drum was run for 24 hours, and then the tire was dissected to confirm the number of fatigue breaks of the cord in the circumferential belt layer.
Note that the elastic modulus M of the circumferential belt of each tire is M (W1) to M (W5); {M (W1) <M (W2) <M (W3) <M (W4) <M (W5) } Was used properly according to the distance from the equator plane C of the tire. The specifications are shown in Table 1 below.

表１に示すように、従来例タイヤは、前記コードの弾性率Mが、幅方向に均一であるタイヤであり、比較例タイヤは、同弾性率Mが、タイヤの赤道面から幅方向外側にかけて小さくなるタイヤであり、また、発明例タイヤ２〜４は、本発明の要旨を満たすタイヤである。参考例タイヤ１及び発明例タイヤ２〜４のコード疲労破断数は、従来例タイヤおよび比較例タイヤに対して格段に少なく、耐久性能に優れていた。 As shown in Table 1, the conventional tire is a tire in which the elastic modulus M of the cord is uniform in the width direction, and the comparative example tire has an elastic modulus M from the tire equatorial plane to the outer side in the width direction. It is a tire which becomes small, and invention example tires 2-4 are tires which satisfy the gist of the present invention. The number of cord fatigue breaks of the reference example tire 1 and the invention example tires 2 to 4 was much smaller than that of the conventional example tire and the comparative example tire, and the durability performance was excellent.

これは、タイヤの赤道面と周方向ベルト層の幅方向端部との間に、高弾性率コード（具体的には、弾性率MがＭ（５）であるコード）を配置したことにより、当該高弾性率コードが、タイヤの転動に伴って生じる反復的な引張応力による引張歪を抑制し、周方向ベルト層の幅方向端部のコードにかかる応力を効果的に軽減させたためである。これにより、従来のタイヤにおいて特に顕著であった、周方向ベルト層の幅方向端部のコードの疲労破断を抑制し、周方向ベルト層全体の疲労破断本数を大幅に低減させることができた。 This is because a high elastic modulus cord (specifically, a cord having an elastic modulus M of M (5)) is disposed between the equator plane of the tire and the widthwise end of the circumferential belt layer. This is because the high elastic modulus cord suppresses tensile strain due to repetitive tensile stress caused by rolling of the tire and effectively reduces the stress applied to the cord at the end in the width direction of the circumferential belt layer. . As a result, the fatigue rupture of the cord at the end in the width direction of the circumferential belt layer, which was particularly noticeable in the conventional tire, was suppressed, and the number of fatigue ruptures of the entire circumferential belt layer could be greatly reduced.

また、上記参考例タイヤ１及び発明例タイヤ２〜４の中でも、周方向ベルト層に使用するコードの弾性率Mの幅方向分布が端部、表１の例では赤道面からの距離（％）が４０〜５０％の範囲で、最小となることを特徴とする発明例タイヤ２〜４は、参考例タイヤ１に対し、さらにコード疲労破断数が少なく、優れた耐久性能を呈した。これは、周方向ベルト層の幅方向端部におけるコードの弾性率M（E）を、他のコードの弾性率Mよりも小さくしたことにより、当該幅方向端部におけるコードにかかる疲労を低減することができたためである。
Further, among the above reference example tire 1 and invention example tires 2 to 4, the distribution in the width direction of the elastic modulus M of the cord used for the circumferential belt layer is the end, and in the example of Table 1, the distance (%) from the equator plane. Inventive tires 2 to 4 are characterized in that the minimum is in the range of 40 to 50%, and the number of cord fatigue ruptures is smaller than that of the reference tire 1 and exhibits excellent durability performance. This is because the elastic modulus M (E) of the cord at the end in the width direction of the circumferential belt layer is made smaller than the elastic modulus M of the other cord, thereby reducing fatigue on the cord at the end in the width direction. Because it was possible.

本発明により、従来、問題となっていた周方向ベルト層の幅方向端部に埋設したコードに生じる反復的な引張応力を効果的に緩和し、疲労破断を抑制することが可能である。これにより、特に、扁平率の低い空気入りタイヤにおいて、耐久性能を大幅に向上することが可能である。また、タイヤに配する周方向ベルトおよび傾斜ベルト層の幅を、タイヤの耐久性能を低下させることなく、従来対比拡大することが可能であり、これにより、タイヤの耐摩耗性能等を初めとした他の諸性能の向上を図ることも可能である。 According to the present invention, it is possible to effectively relieve the repetitive tensile stress generated in the cord embedded in the end portion in the width direction of the circumferential belt layer, which has been a problem, and suppress fatigue fracture. Thereby, especially in a pneumatic tire having a low flatness ratio, it is possible to greatly improve the durability performance. In addition, the width of the circumferential belt and the inclined belt layer disposed on the tire can be expanded as compared with the conventional one without lowering the durability performance of the tire. It is also possible to improve other various performances.

Ｃタイヤの赤道面
ＴＷタイヤの総幅
ＢＷ_１周方向ベルト層の最大幅
ＢＷ_２傾斜ベルト層の最大幅
１空気入りタイヤ
２カーカス
３ａ周方向ベルト層（最大幅）
３ｂ周方向ベルト層
４ａ傾斜ベルト層（最大幅）
４ｂ傾斜ベルト層
５トレッド部
６ベルト
Ｍコードの弾性率
Ｍ（Ｃ）コードの弾性率（赤道面上）
Ｍ（Ｅ）コードの弾性率（幅方向端部）
Ｍ（Ｐ）コードの弾性率（極大値） C Tire equatorial plane TW Total tire width BW Maximum width of _one circumferential belt layer BW ₂ Maximum width of inclined belt layer 1 Pneumatic tire 2 Carcass 3a Circumferential belt layer (maximum width)
3b Circumferential belt layer 4a Inclined belt layer (maximum width)
4b Inclined belt layer 5 Tread portion 6 Belt M Cord elastic modulus M (C) Cord elastic modulus (on the equatorial plane)
M (E) Cord elastic modulus (width direction end)
M (P) Cord elastic modulus (maximum value)

Claims

一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスを骨格として、該カーカスのクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面に沿って延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも１層の周方向ベルト層と、タイヤの赤道面に対して傾斜した向きに延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも２層の傾斜ベルト層とを順に配置して成るベルトを有し、該ベルトの径方向外側にトレッドを配置した空気入りタイヤであって、
前記周方向ベルト層の最大幅がタイヤの総幅の６０％以上であり、少なくとも１層の傾斜ベルト層の幅が周方向ベルト層の幅よりも広く、さらに、
前記周方向ベルト層の少なくとも１層において、コードの弾性率の幅方向分布が、タイヤの赤道面上における当該コードの弾性率よりも大きな極大値を、タイヤの赤道面を挟んだ両側に、少なくとも１つずつ有し、
タイヤの赤道面からの距離が前記周方向ベルト層の最大幅の４０〜５０％の範囲である幅方向端部における前記コードの弾性率が、他の部位における前記コードの弾性率よりも小さく、
前記コードの弾性率の前記極大値を、タイヤの赤道面からの距離が前記周方向ベルト層の最大幅の１０〜４０％の範囲に有することを特徴とする空気入りタイヤ。 At least one circumferential direction in which a carcass straddling a toroidal shape between a pair of bead portions is used as a skeleton, and a large number of cords extending along the equatorial plane of the tire are covered with rubber on the radially outer side of the crown portion of the carcass A belt comprising a belt layer and at least two inclined belt layers in which a plurality of cords extending in a direction inclined with respect to the equatorial plane of the tire are covered with rubber, and are arranged in the radial direction of the belt A pneumatic tire with a tread on the outside,
The maximum width of the circumferential belt layer is 60% or more of the total width of the tire, the width of at least one inclined belt layer is wider than the width of the circumferential belt layer,
In at least one layer of the circumferential belt layer, the distribution in the width direction of the elastic modulus of the cord has a maximum value larger than the elastic modulus of the cord on the tire equatorial plane, at least on both sides of the tire equatorial plane. Have one by one,
The elastic modulus of the cord at the end in the width direction in which the distance from the equatorial plane of the tire is in the range of 40 to 50% of the maximum width of the circumferential belt layer is smaller than the elastic modulus of the cord at the other part,
The pneumatic tire according to claim 1, wherein the maximum value of the elastic modulus of the cord has a distance from an equatorial plane of the tire in a range of 10 to 40% of a maximum width of the circumferential belt layer .

前記コードの弾性率の幅方向分布を有する周方向ベルト層は、１本または複数本のコードをゴムで被覆したストリップ材を、前記カーカスのクラウン部に螺旋巻きして成ることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。 The circumferential belt layer having a width direction distribution of the elastic modulus of the cord is formed by spirally winding a strip material in which one or a plurality of cords are covered with rubber around the crown portion of the carcass. Item 2. The pneumatic tire according to Item 1.

前記ストリップ材には、金属製弾性コード、金属製非伸長コード、有機繊維コードおよび波状またはジグザグ状に型付けしたコードのいずれか、或いは複数を組み合わせて用いることを特徴とする請求項２に記載の空気入りタイヤ。 3. The strip material according to claim 2, wherein any one of a metal elastic cord, a metal non-extendable cord, an organic fiber cord, a cord shaped in a wave shape or a zigzag shape, or a combination thereof is used. Pneumatic tire.