JPH01240307A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、高速耐久性、操縦安定性および乗り心地性を
向上させ、さらにプライステアを低減させた空気入りラ
ジアルタイヤに関する。

〔従来の技術〕

従来、ラジアルタイヤの高速性を向上させる手段として
、ベルト層の両端部をトレンド側に折り曲げてヘルド部
を構成するフォールデッド構造が知られている。また、
該タイヤのカーカス層としては、有機繊維の中でも比較
的モジュラスの高いレーヨン繊維やポリエステル繊維が
使用されている。しかしながら、上記フォールデッド構
造では、特にベルトの貼り方向に起因するプライステア
が大きいためにステアリングプル現象が発生し、高速走
行時の操縦安定性を悪化させる原因になっていた。また
、レーヨン繊維からなるカーカス層は、水分を吸湿し、
吸湿によってモジュラスが低下するため、操縦安定性や
タイヤの耐久性が低下する原因になっていた。したがっ
て、該レーヨン繊維をカーカス層に使用したタイヤは、
その製造工程における吸湿の厳密な管理を必要とするた
め、その生産性が著しく低かった。

一方、ポリエステル繊維はモジュラスの温度変化が大で
あり、高速走行時の発熱によりモジュラスが低下し、操
縦安定性が低下するだけではなく、化学的に劣化し易く
、高速走行による発熱の影響で接着劣化を生じ、高速耐
久性が低下する欠点があった。すなわち、従来のラジア
ルタイヤは、高速耐久性、操縦安定性並びに乗り心地性
を高次元で併立させるには限界があった。

近年、タイヤのベルト層として、スチールコードと芳香
族ポリアミド繊維コードとを組合わせたフォールデッド
構造を採用することによって、タイヤの高速性を高め、
かつ乗り心地性を改善する試みが提案されている。また
、カーカスの面からは、有機繊維の中でも引張弾性率の
著しく高い芳香族ポリアミド繊維く以下、アラミド繊維
という）を使用し、操縦安定性を改善　。

する試みも提案されている。

しかしながら、前者の場合は、スチールコードからなる
ベルト層だけのタイヤに比較して、ベルト部が軽量で、
また確かにヘルド剛性の低下により乗り心地性が向上す
るものの、該ベルト剛性の低下はカーカス層として従来
の有機繊維を使用したタイヤ全体としてのケーシング剛
性をも低下させるため、操縦安定性を高めることが難し
い。ここで、ケーシングを高めるためには、カーカスコ
ードの打込み本数を増やし、少なくとも２層のカーカス
層にする必要があるが、その結果としてタイヤ重量が増
大するのみならず、タイヤのサイド部からビード部にか
けてその厚さが厚くなり、タイヤの耐久性を低下させる
という問題がある。

また、後者の場合は、従来の有機繊維に比較して約２倍
の強度および約５倍の引張弾性率を有するアラミド繊維
を使用することにより、１プライでも十分なタイヤ強度
と引張弾性率を確保することができ、タイヤのケーシン
グ剛性のアンプによって高速性の向上を期待することが
できるけれども、従来の有機繊維と同様に、アラミド繊
維の曲げ剛性が小さいから、単に、該アラミド繊維コー
ドからなる１プライのカーカス層を使用した場合、タイ
ヤサイド部の曲げ剛性が低くなり、十分な操縦安定性を
確保することはできないのである。さらに従来の有機繊
維に比較して引張弾性率の高い、該アラミド繊維をカー
カス層として使用した場合、タイヤ踏面からの衝撃に対
しては良好な減衰性を示すが、衝撃力そのものは大きい
から、舗装の継目や小突起などを通過する際に、′コラ
ン”または“ゴツゴツ”と感する振動、すなわち所謂タ
イヤのハーシュネスを悪化させる欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ベルト構造並びにカーカス構造を工夫
することによって、上述した最近の空気入りラジアルタ
イヤの高性能化における限界とされていた、高速耐久性
、操縦安定性並びに乗り心地性を高次元で並立させた空
気入りラジアルタイヤを提供することである。

〔発明の構成〕

このような本発明の目的は、タイヤカーカス層をアラミ
ド繊維コードから構成すると共に、ベルト層をスチール
コードからなる上側ベルト層とアラミド繊維コードから
なる下側ベルト層とから構成し、該下側ベルト層の幅方
向一端部をトレンド側に折り曲げて上側ヘルド層を包み
込み、かつ該上側ベルト層の幅方向他端部をトレンド側
に折り曲げて折り返したことにより達成され、タイヤ使
用時にはこの上側ヘルド層の折り曲げ部が車両の外側に
なるように装着される。

以下、図面を参照して、本発明の構成について詳細に説
明する。

第１図は本発明の空気入りラジアルタイヤの１例を示す
断面図である。

図において、トレッド部１とアラミド繊維コードからな
るカーカス層４との間には、下側ベルト層５ｄと上側ベ
ルト層５ｕの２層から構成されたベルト補強層５があり
、該下側ベルト層５ｄはアラミド繊維コードからなり、
上側ベルト層５ｕはスチールコードから構成される。な
お、２はサイド部、３はビード、６はビードフィラーを
示す。

また、第２図並びに第３図（イ）と（ロ）はそれぞれ、
ベルト部における該下側ベルト層５ｄと上側ヘルド層５
ｕとの積層構造を説明するための模式断面図である。

本発明においては、第２図に示す通り、上記下側ベルト
層５ｄの幅方向一端部をトレンド側に折り曲げて折り曲
げ部１ａを形成し、上側ベルト層５ｕを包み込ませる。

また、上側ベルト層５ｕの幅方向他端部をトレンド側に
折り曲げて折り返し、折り曲げ部２ａを形成させる。

そして、本発明のタイヤは、これを車両に装着した場合
に、該上側ベルト層５ｕのスチールコードのベルト層の
折り曲げ部２ａを車両の外側とすることが好ましい。こ
れは具体的には、車両のロール（ロール時キャンバ角は
ポジティブとなる）に対して、剛性の高い部分を外側と
し、剛性の低い部分を内側としてコーナーリング時の接
地性を均一化するためである。

さらに本発明では、カーカス層として単一層のアラミド
繊維コードを使用し、軽量化を図っている。

このように本発明のヘルド構造は、該ベルト部の左右の
タイヤショルダ一部における剛性が非対称であり、第２
図に示すベルト構造の右側ショルダ一部は、剛性の低い
アラミド繊維コード／スチールコード／アラミド繊維コ
ードの組合わせ構造となるので、ショルダ一部が高速走
行時の遠心力によってより“せり上がり”現象を生じ易
い。

そこで、本発明は、従来のカーカス層に使用されていた
レーヨンやポリエステル繊維に比較してモジュラスの高
い、アラミド繊維コードを使用し、ケーシング剛性を高
めてベルトショルダ一部のせり上がりを抑制すると共に
、下層のアラミド繊維コードからなるベルト層に隣接す
るカーカス層として、アラミド繊維コードを使用するこ
とによって、ベルト層−カーカス層間のモジュラス差に
起因する応力集中を低減し、タイヤの耐久性を高度に改
善するものである。

ここで、アラミド繊維コードとしては、デュポン社の“
ケプラー”や音大−の“テクノーラ”に代表される、引
張強度が２５０　Ｋｇ／ｍｍ２以上、引張弾性率が６０
００Ｋｇ／ｍｍ”以上の繊維特性を有する繊維を次式で
表される撚係数Ｋが１６０θ〜２８００の範囲内になる
ようにに撚糸し、接着・熱処理を施したコードである。

すなわち、該アラミド繊維コードのに値が１６００未満
ではカーカスとしての適切な耐疲労性を確保することが
できないし、Ｋ値が２８００を越えると、コードの引張
強度、弾性率が大きく低下するために好ましくない。

Ｋ＝Ｔ　　Ｊ’Ｔ 上式中、Ｋは撚係数、Ｔは撚数、Ｄはコードの総デニー
ル数である。

（実施例〕 以下、実施例により本発明並びにその効果をさらに具体
的に説明する。

なお、高速耐久性、操縦安定性、振動乗り心地性および
プライステアは、次の方法により評価した。

五速１久性： 室内ドラム試験機（ドラム径１７０７．６　ｍｍ）によ
り高速耐久性試験を実施した。

試験条件（旧ＦＭＶＳＳ　１１１０９　　高速認定試験
の延長）：、空気圧２．４Ｋｇ／ｃｍ”、荷重４５２Ｋ
ｇ、リム６−ＪＪ　Ｘ　１５゜ 上記試験条件下で試験を終了した後、速度を１２１Ｋｍ
／ｈｒから３０分毎に８にｍ／ｈｒ宛ステシステップア
ンプ、タイヤが故障するまで試験を継続した。

弄Ｍ３υｔ１： リム　６−ＪＪ　Ｘ　１５、空気圧２．０Ｋｇ／ｃｍｆ
ｆｉにリム組および調整された供試タイヤを評価試験車
に取り付けてドライ路面において１名乗車の状態で操縦
安定性のフィーリング評価を実施した。

且軌乗立裔皿作： 突起乗越し試験機により振動乗り心地性能試験を実施し
た。

突起乗越し試験機には、直径２５００ｍｍのドラムの周
上一箇所に直径２０ｍｍの半円の突起物が配置してあり
、供試タイヤがこの突起物上を乗り越したときにおける
前後方向の軸力を検出し、この軸力の大小により振動乗
り心地性能の代表値とした。

条件は、タイヤサイズ２０５／　５０ＶＲ１５、ＩＪ　
ムロ−ＪＪ　Ｘ　１５、空気圧２．０Ｋｇ／ｃｍ”であ
る。

プライステア： ＪＡＳＯのユニフォーミティ試験法による。

実施例１、従来例１〜２、比較例１〜４次の従来タイヤ
（従来例１〜２）、比較タイヤ（比較例１〜４）および
本発明タイヤ（実施例１）について、高速耐久性、操縦
安定性、振動乗り心地性およびプライステアを評価し、
表１に示す結果を得た。

ここで、評価結果は、従来タイヤＩを基準として指数表
示した。

（１）従来タイヤｌ： タイヤサイズが２０５１５０　ＶＲ１５’で、スチール
コードＣ２＋　７　（０，２２）　）からなる下側ベル
ト層５ｄの上に“ケブラー”コードからなる上側ベルト
層５ｕが配置され、該上側ベルト層５ｄがトレ　′ソド
側に折り曲げられて折り返されている、第３図（イ）に
示すベルト構造を有するタイヤであり、ベルト材の詳細
は表１に示す通りであり、また、カーカス層は、１５０
０　Ｄ／２のポリエステル繊維コード、１プライからな
る。

（２）従来タイヤ２： タイヤサイズが２０５１５０　ＶＲ１５で、“ケブラー
”コードからなる下側ベルト層５ｄの幅方向両端部がト
レッド側に折り曲げられて、スチールコードＣ２＋　７
　（０，２２）　〕からなる上側ベルト層５ｕを包み込
んでいる、第３図（ロ）に示すベルト構造を有するタイ
ヤであり、カーカス層は、１５００　Ｄ／２のポリエス
テル繊維コード、１プライからなる。

（３）比較タイヤ１： タイヤサイズが２０５１５０　Ｖｌｌ　１５で、“ケブ
ラー”コードからなる下側ヘルド層５ｄの幅方向両端部
がトレンド側に折り曲げられて、スチールコード（２＋
　７　（０，２２）　）からなる上側ベルト層５ｕを包
み込んでいる、第３図（ロ）に示すベルト構造を有する
タイヤであり、カーカス層は、１０００　Ｄ／２の“ケ
ブラー”コード、１プライからなる。

（４）比較タイヤ２： カーカス層として、１０００　Ｄ／２の“ケブラー”コ
ード、１プライから構成した以外は、従来タイヤ１に同
じ。

（５）比較タイヤ３： タイヤサイズが２０５１５０　ＶＲ１５で、スチールコ
ード（３ｘ　７　（０，１５）　）からなる下側ベルト
層５ｄの幅方向一端部がトレンド側に折り曲げられて、
“ケブラー”コードからなる上側ベルト層５ｕを包み込
んでおり、該上側ベルト層５ｕの幅方向他端部はトレッ
ド側に折り曲げられて折り返されている、第２図に示す
ベルト構造を有するタイヤであり、カーカス層は、１０
００　Ｄ／２の“ケブラー”コード、１プライからなる
。

（６）比較タイヤ４： タイヤサイズが２０５１５０　ＶＲ１５で、“ケブラー
”コードからなる下側ベルト層５ｄの幅方向−端部がト
レッド側に折り曲げられて、スチールコード（３Ｘ　７
　（０，１５）　）からなる上側ベルト層５ｕを包み込
んでおり、該上側ベルト層５ｕの幅方向他端部はトレン
ド側に折り曲げられて折り返されている、第２図に示す
ベルト構造を有するタイヤであり、カーカス層は、１５
００　Ｄ／２のポリエステル繊維コード、１プライから
なる。

（７）本発明タイヤ： タイヤサイズが２０５１５０　ＶＲ１５で、“ケブラー
”コードからなる下側ベルト層５ｄの幅方向−端部がト
レッド側に折り曲げられてスチールコード（３Ｘ　７　
（０，１５）　）からなる上側ベルト層５ｕを包み込ん
でおり、該上側ベルト層５ｕの幅方向他端部はトレンド
側に折り曲げられて折り返されている、第２図に示すベ
ルト構造を有するタイヤであり、カーカス層は、１００
０　Ｄ／２の　ケブラー”コード、１プライからなる。

上記各タイヤにつき、ベルト層の折り曲げ幅は、各々ベ
ルト層の総幅の２０χとした。

〔以下、余白〕

表　　　　１ 〔発明の効果〕 本発明によれば、高速耐久性、操縦安定性、振動乗り心
地性およびプライステアのいずれをもバランス良く向上
せしめることのできる、自動車の高性能化にマツチした
高性能空気入りラジアルタイヤが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のタイヤの１実施例を示す断面図、第２
図並びに第３図（イ）および（ロ）はそれぞれ、ベルト
部のベルト層の積層構造を説明だめの模式断面図である
。 １・・・トレッド部、４・・・カーカス層、５・・・ベ
ルト部、５ｄ・・・下側ベルト層、５ｕ・・・上側ベル
ト層、１ａ・・・下側ベルト層５ｄの折り曲げ部、２ａ
・・・上側ベル１〜層５ｕの折り曲げ部。 代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タイヤカーカス層を芳香族ポリアミド繊維コードから構
   成すると共に、ベルト層をスチールコードからなる上側
   ベルト層と芳香族ポリアミド繊維コードからなる下側ベ
   ルト層とから構成し、該下側ベルト層の幅方向一端部を
   トレッド側に折り曲げて上側ベルト層を包み込み、かつ
   該上側ベルト層の幅方向他端部をトレッド側に折り曲げ
   て折り返したことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ
   。