JPH0976706A

JPH0976706A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH0976706A
Application number: JP7235778A
Authority: JP
Inventors: Naoko Momose; 直子百瀬; Masahiko Yamamoto; 雅彦山本
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1995-09-13
Publication date: 1997-03-25

Abstract

(57)【要約】【課題】剛性が高く、耐疲労性に優れたプライコー
ドを使用することにより、操縦安定性が良好で、耐久性
に優れた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】カーカスプライコードとして、下撚り糸
を複数本引き揃えて下撚り糸と逆方向の上撚りをかけた
双撚糸を用いる空気入りタイヤであって、下記に定義す
る下撚り係数Ｎ₁と、上撚り係数Ｎ₂とが、下記（数
１）で表されることを特徴とする。式中、ｎ₁は下撚り
数（回／１０ｃｍ）を、ｎ₂は上撚り数（回／１０ｃ
ｍ）を、Ｄ₁は下撚り糸の表示デニールを、Ｄ₂はコー
ドのトータル表示デニールを、ρは繊維の比重（ｇ／ｃ
ｍ³）を表す。このカーカスプライコードは、タイヤの
赤道方向に対して７５°〜９０°の角度をなすように配
置されることが好ましい。【数１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は乗用車用として好適
に用いられる空気入りタイヤに関し、詳しくは、操縦安
定性、耐疲労性に優れた空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤは、通常、路面に接触す
るゴム組成物からなるトレッド部、タイヤの内圧を保つ
ための補強部材であるカーカス及びカーカスの端部を巻
付け固定するとともに、タイヤの内寸を規定するビード
コアから構成される。従来、空気入りタイヤのカーカス
は、補強材としてのタイヤコードをゴムでコーティング
したものを使用するのが一般的であった。タイヤコード
を使用するカーカスの場合、コードの材料に用いる繊維
材料であるフィラメント糸を撚り合わせて下撚り糸を形
成し、複数本の下撚り糸をさらに撚り合わせてコードを
作成する。このとき、下撚り数と上撚り数が等しいバラ
ンス撚りが一般的である。

【０００３】タイヤの操縦安定性を向上するためには、
コードの剛性を高めることが必要であるが、汎用のバラ
ンス撚りにおいて、撚り数を低下させるとコードの剛性
は上昇するものの、コードの耐疲労性が悪化し、結果的
にタイヤの耐久性が低下する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、本発明の目的
は、剛性が高く、耐疲労性に優れたプライコードを使用
することにより、操縦安定性が良好で、耐久性に優れた
空気入り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】本発明者は、鋭意検討の
結果、カーカスプライコードとして、特定の撚り条件を
満たす双撚糸を用いることにより、上記課題を解決しう
ることを見出し、本発明を完成した。

【０００６】即ち、本発明の空気入りタイヤは、カーカ
スプライコードとして、繊維原糸に下撚りを掛けて下撚
り糸を得て、それを複数本引き揃えて下撚り糸と逆方向
の上撚りをかけた双撚糸を用いる空気入りタイヤであっ
て、下記に定義する下撚り係数Ｎ₁と、上撚り係数Ｎ₂
とが、下記（数２）を満たし、

【０００７】

【数２】

【０００８】（式中、ｎ₁は下撚り数（回／１０ｃｍ）
を表し、ｎ₂は上撚り数（回／１０ｃｍ）を表し、Ｄ₁
は下撚り糸の表示デニールを表し、Ｄ₂はコードのトー
タル表示デニールを表し、ρは繊維の比重（ｇ／ｃ
ｍ³）を表す。）且つ、該カーカスプライコードが、タイヤの赤道方向に
対して７５°〜９０°の角度をなすように配置されるこ
とを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１０】空気入りタイヤ１０は、図１に示すよう
に、路面に接触するトレッド部１２、タイヤの内圧を保
つための補強部材であるカーカス１４、カーカス頂部１
４Ａとトレッド１２との中間にある補強部材であるプラ
イコード１６及びカーカスの端部を巻付け固定するとと
もに、タイヤの内寸を規定するビードコア１８から構成
される。

【００１１】前記の如く、空気入りタイヤのカーカスと
しては、一般的に、タイヤコードをゴム材料層で被覆し
たものが使用されている。タイヤコードは、繊維材料を
撚り合わせた下撚り糸を複数本さらに撚り合わせてなる
双撚糸で構成され、得られたタイヤコードはゴム材料と
の接着性を向上させる目的で、所望により接着活性剤及
び接着剤で処理される。

【００１２】本発明の空気入りタイヤのカーカスプライ
コードに用いられるられる繊維原糸としては、特に制限
はないが、カーカスプライコードに使用されるポリエチ
レンテレフタレート等のポリエステル繊維、ナイロン６
６、ナイロン４６やケブラー繊維等のポリアミド繊維、
レーヨン繊維等を使用することができる。なかでも、ポ
リエステル繊維、特に、ポリエチレンテレフタレート
が、タイヤ性能のバランスとコストの観点から好まし
い。

【００１３】原糸に用いられる繊維の太さには特に制限
はなく、下撚り糸を作製した場合の下撚り糸の太さ（Ｄ
₁）も、前記条件を満たす範囲であれば特に制限はない
が、強度及び耐久性の観点から、５００〜２０００デニ
ール程度の太さの下撚り糸が好適に用いられる。

【００１４】また、下撚り糸の撚り数（ｎ₁）は１０〜
５０回／１０ｃｍ程度が好ましく、１０〜４０回／１０
ｃｍ程度がさらに好ましい。

【００１５】このようにして得られた下撚り糸を複数本
撚り合わせてコードを構成するが、下撚り糸の数は、２
〜３本程度であり、上撚り数（ｎ₂）は２０〜６０回／
１０ｃｍ程度が好ましく、２０〜５０回／１０ｃｍ程度
がさらに好ましい。

【００１６】このような双撚糸で構成されたコードのコ
ードの太さ、即ち、トータル表示デニール（Ｄ₂）は１
５００〜４０００デニール程度であることが好ましい。

【００１７】ここで、使用する繊維の比重をρとして、
下記のように定義した下撚り係数Ｎ ₁と、上撚り係数Ｎ
₂とが、下記（数３）で表されることが必要である。

【００１８】

【数３】

【００１９】Ｎ₂／Ｎ₁が４．２５を超えると、コード
引張剛性は向上するものの、耐疲労製が低下する虞があ
る。一方、Ｎ₂／Ｎ₁が１．４５未満であるとコード引
張剛性の改良がみられない。使用する繊維の比重ρは定
数であり、下撚り数ｎ₁が大きくなると下撚り糸の太さ
Ｄ₁もそれに伴って大きくなる。また、上撚り数ｎ₂及
び下撚り数ｎ₁の双方の影響でトータルのコードの太さ
Ｄ₂が変動し、基本的には、上撚り数ｎ₂及び下撚り数
ｎ₁のそれぞれが大きくなるとトータルのコードの太さ
Ｄ₂が大きくなる。このため、Ｎ₂／Ｎ₁を上記範囲に
調整するには、は、下撚り数ｎ₁と、上撚り数ｎ₂との
関係を強度も勘案して好適な範囲に調整すればよく、こ
のような調整は当業者にとって容易である。

【００２０】このようにして得られたコードを１０００
〜１５００本程度引き揃えて、ゴム材料でコーティング
してシートを形成し、このシートを２〜３枚はり合わせ
てカーカスプライとなす。このとき、コードに従来のタ
イヤコードに施される如きディッピング加工、例えば、
レゾルシン−ホルムアルデヒド−ラテックス接着剤（以
下、ＲＦＬ接着剤と称する）処理等、を施すことができ
る。また、水溶性脂肪族ポリグリシジルエーテルの如き
エポキシ化合物やイソシアネート等による接着活性前処
理を行った後、ＲＦＬ接着剤処理を行ってもよい。ＲＦ
Ｌ接着剤処理には公知の方法と同様に、調整したＲＦＬ
水溶液にフィルムを浸漬し、減圧又はビーター棒等によ
り過剰の水溶液を除去したのち加熱乾燥する方法、さら
には、調整したＲＦＬ水溶液をスプレー、ローラー等で
塗布する等の方法を採用することができる。ＲＦＬ接着
剤のラテックス成分は、用いるゴム材料の種類により、
好適なものを選択することができる。また、フィルム状
の材料とゴム材料との接着性を改良する方法としては、
これ以外でも、一般に未加硫ゴムと合成樹脂フィルムと
の接着に使用しうるものであればいずれも用いることが
でき、加工方法は、用いる素材、例えば、フィルムを構
成する素材、ゴム材料、接着剤、接着助剤等に最適であ
るように選択することができる。

【００２１】次に、例としてラジアルタイヤ用のカーカ
スの製造方法を説明する。前記の如くして得られたコー
ドに、所望により前記の如きディッピング加工を施した
後、両面に任意の厚みのゴム材料シートを圧着コーティ
ングする。このコードを挟んだゴム材料シートをカーカ
ス材料として用いる。前記ゴム材料シートの幅は目的と
するカーカスの幅と同一になるように製造することが好
ましい。

【００２２】得られたカーカスを成形機上で円筒形状と
なしてカーカスプライ層を形成させ、両端部を１〜２ｍ
ｍ重ね合わせる。円筒形状カーカスプライ層の両開口部
にビードコアを当接し、次いでビードコアの間隔を狭め
ながら膨径してトロイド状とする。

【００２３】このとき、前記条件で構成されたカーカス
プライコードをタイヤに適用するにあたり、タイヤの赤
道方向に対してコードが７５°〜９０°の角度をなすよ
うにカーカスプライが配置されることが好ましい。

【００２４】カーカスプライコードをタイヤに適用する
際に、タイヤの赤道方向に対してある程度の角度をもた
せて配置するとタイヤの周方向剛性が向上するが、特
に、前記条件に適合した本発明のコードを用いると、コ
ード引張剛性が高いため、この効果の著しい向上が見ら
れる。この角度が７５°未満であると、タイヤの耐久性
が著しく低下するため、好ましくない。

【００２５】円筒形状カーカスプライ層をトロイド状と
する前又は後にカーカスプライ層にスチールベルト、ト
レッドゴム、サイドゴムを重ね合わせてグリーンタイヤ
（生タイヤ）を形成し、これをモールド中で加硫成形し
て、タイヤを作成する。加硫されたタイヤは、内部に圧
縮空気を封入して収縮を防止しながら冷却するポストイ
ンフレーション処理を施すこともできる。

【００２６】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明は実施例に限定されるものではない。

【００２７】下記の如くして、空気入りタイヤを製造
し、得られたタイヤを下記の方法にしたがって評価し
た。（耐疲労性評価）タイヤの耐疲労性をドラム走行後コー
ド強度保持率指数によって評価した。

【００２８】試験タイヤを２５℃±２℃の室内中で内圧
３．０ｋｇ／ｃｍ²に調整した後、２４時間放置し、空
気圧の再調整を行い、ＪＩＳ荷重の２倍荷重をタイヤに
付加し、直径３ｍのドラム上で６０ｋｍ／ｈｒの速度で
２万ｋｍ走行させた。その後、タイヤよりコードを取り
出し、繊維コード強力を、ＪＩＳＬ１０１７に準じて
測定し、初期の走行前のコードの強力を１００％として
保持率を％で表示し、コントロールである比較例を１０
０として、各タイヤにおけるコード強度保持率から指数
表示した。

【００２９】数値が大きいほど、耐疲労性が良好である
と評価する。（操縦安定性評価）外径３０００ｍｍのドラム上に、内
圧２．０ｋｇ／ｃｍ²に調整した試験タイヤを設置し、
本タイヤサイズの内圧からＪＩＳＤ４２０２に定め
られた一定荷重を付加させた後、３０ｋｍ／ｈｒの速度
で３０分間予備走行させる。その後、無付加状態で内圧
２．０ｋｇ／ｃｍ²に再調整し、再度予備走行の荷重を
負荷し、同一速度の前記ドラム上でスリップアングルを
最大１４°まで正負連続してつけた。正負各角度でのコ
ーナリングフォース（ＣＦ）を測定し、次式（数４）に
てコーナリングパワー（ＣＰ値）を求めた。

【００３０】

【数４】

【００３１】各試験タイヤのＣＰ値を求め、比較例１の
コントロールタイヤの結果を１００として、指数表示し
た。

【００３２】数値が大きいほど、操縦安定性が良好であ
ると評価する。（実施例１）ポリエチレンテレフタレート繊維に３０回
／１０ｃｍの撚りをかけ１５００デニールのポリエステ
ル下撚り束を作成し、これら２本を撚り合わせてコード
を作成した。上撚り回数は４０回／１０ｃｍで行った。
得られたコードは１５００デニールであった。また、用
いたポリエチレンテレフタレート繊維の比重は１．３８
（ｇ／ｃｍ³）であるため、Ｎ₂／Ｎ₁を計算したとこ
ろ１．８９であった。このコードをＲＦＬ接着剤に浸漬
し、２４０℃の熱風で２分間熱処理を施して処理コード
を得た。このコードをクリールスタンドに１０００本か
け巻き出し、打ち込み規定ミゾ付きトー等にて打ち込み
を均一に引き揃えた後、ゴムシートをコードの両側から
かぶせてゴムトッピングシートとした。コード打ち込み
数は５０本／５ｃｍとした。次に、タイヤの大きさに必
要な長さに切断し、一定の長さのトッピングシートを作
製した。このシートを２枚筒状に貼り合わせてプライコ
ードを作製した。このとき、カーカスプライコードが、
タイヤの赤道方向に対して８６°の角度をなすように配
置した。

【００３３】この筒状トッピングコードを使用して、以
後は通常の加工方法に従い、サイドゴム、ビード、トレ
ッドゴムその他必要部材を貼り合わせ成型後加硫を行っ
て評価用タイヤ（試験タイヤ）を作製した。

【００３４】得られた試験タイヤを上記の方法に従って
評価した結果を表１に示す。（実施例２）ポリエステル繊維の下撚り数を２０回／１
０ｃｍとした以外は実施例１と同様にしてタイヤを作成
した。コードのＮ₂／Ｎ₁を計算したところ２．８３で
あった。このタイヤを実施例１と同様に評価した。結果
を表１に示す。

【００３５】（比較例１）ポリエステル繊維の下撚り数
を４０回／１０ｃｍとした以外は実施例１と同様にして
タイヤを作成した。コードのＮ₂／Ｎ₁を計算したとこ
ろ１．４１であった。このタイヤを実施例１と同様に評
価して、コントロールとして用いた。

【００３６】（比較例２）ポリエステル繊維の下撚り数
を１０回／１０ｃｍとした以外は実施例１と同様にして
タイヤを作成した。コードのＮ₂／Ｎ₁を計算したとこ
ろ５．６６であった。このタイヤを実施例１と同様に評
価した。結果を表１に示す。

【００３７】（実施例３）カーカスプライコードが、タ
イヤの赤道方向に対して９０°の角度をなすように配置
した以外は実施例１と同様にしてタイヤを作成した。得
られたコードのＮ ₂／Ｎ₁は実施例１と同様１．８９で
あった。このタイヤを実施例１と同様に評価した。結果
を表１に示す。

【００３８】（比較例３）カーカスプライコードが、タ
イヤの赤道方向に対して７０°の角度をなすように配置
した以外は実施例１と同様にしてタイヤを作成した。得
られたコードのＮ ₂／Ｎ₁は実施例１と同様１．８９で
あった。このタイヤを実施例１と同様に評価した。結果
を表１に示す。

【００３９】（実施例４）ポリエステル繊維の下撚り数
を１５回／１０ｃｍ、上撚り数を３０回／１０ｃｍと
し、カーカスプライコードが、タイヤの赤道方向に対し
て８７°の角度をなすように配置した以外は実施例１と
同様にしてタイヤを作成した。コードのＮ₂／Ｎ₁は
２．８３であった。このタイヤを実施例１と同様に評価
した。結果を表１に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１に明らかなように、本発明の空気入り
タイヤはいずれも、耐疲労性を維持しながら操縦安定性
の向上が認められるが、比較例はいずれもドラム走行後
のコードの強力保持性に低下がみられ、耐疲労性、耐久
性に劣っていることがわかった。

【００４２】

【発明の効果】本発明の空気入りタイヤは、剛性が高
く、耐疲労性に優れたプライコードを使用することによ
り、操縦安定性が良好で、耐久性に優れるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の空気入りタイヤの軸線に沿った部分
断面図である。

【符号の説明】

１０空気入りタイヤ１４カーカス１６プライコード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カーカスプライコードとして、繊維原糸
に下撚りを掛けて下撚り糸を得て、それを複数本引き揃
えて下撚り糸と逆方向の上撚りをかけた双撚糸を用いる
空気入りタイヤであって、下記に定義する下撚り係数Ｎ₁と、上撚り係数Ｎ₂と
が、下記（数１）で表され、【数１】（式中、ｎ₁は下撚り数（回／１０ｃｍ）を表し、ｎ₂
は上撚り数（回／１０ｃｍ）を表し、Ｄ₁は下撚り糸の
表示デニールを表し、Ｄ₂はコードのトータル表示デニ
ールを表し、ρは繊維の比重（ｇ／ｃｍ³）を表す。）且つ、該カーカスプライコードが、タイヤの赤道方向に
対して７５°〜９０°の角度をなすように配置されるこ
と、を特徴とする空気入りタイヤ。