(57)【要約】【課題】  複合コードの利点を確保しながら、ゴムとの接着性を高め、タイヤコードとして使用した場合のタイヤの耐久性、特に高速耐久性を向上させる。【解決手段】  アラミド繊維からなる２本の第１ストランド１１と、ナイロン繊維からなる１本の第２ストランド１２とから構成される複合コード１０である。長さ方向と直角な断面において、複合コード１０の露出面１０Ｓのコード外周に沿った長さＬ０と、第２ストランド１２の露出面１２Ｓのコード外周に沿った長さＬ２との比Ｌ２／Ｌ０が０．３０〜０．４０の範囲である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アラミド繊維からなる２本の第１ストランドと、ナイロン繊維からなる１本の第２ストランドとから構成された複合コードであって、
コード長さ方向と直角な断面において、
前記複合コードの露出面のコード外周に沿った長さＬ０と、前記第２ストランドの露出面のコード外周に沿った長さＬ２との比Ｌ２／Ｌ０が０．３０〜０．４０の範囲である複合コード。
【請求項２】
コード断面積Ｓ０と前記第２ストランドの断面積Ｓ２との比Ｓ２／Ｓ０が、０．３以下である、
請求項１記載の複合コード。
【請求項３】
２本の前記第１ストランドが撚り合わされた中間ストランドと、１本の前記第２ストランドとが撚り合わされた２＋１の撚り構造を具える、
請求項１又は２記載の複合コード。
【請求項４】
１本の前記第１ストランドと１本の前記第２ストランドとが撚り合わされた中間ストランドと、１本の前記第１ストランドとが撚り合わされた２＋１の撚り構造を具える、
請求項１又は２記載の複合コード。
【請求項５】
請求項１〜３の何れかに記載の複合コードをタイヤコードとして用いたタイヤ。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムとの接着性を向上させた複合コード及びそれを用いたタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、バンドコードとして、アラミド繊維からなる複数本、例えば２本の第１ストランドと、ナイロン繊維からなる１本の第２ストランドとを撚り合わせた複合コードを用いた空気入りタイヤが提案されている。
【０００３】
この複合コードは、アラミド繊維が有する高弾性特性により、タイヤ剛性を高めることができ、タイヤの操縦安定性を向上させうる。又ナイロン繊維の第２ストランドと併用することで、アラミド繊維の欠点である圧縮疲労に起因する破断損傷を抑制でき。
【０００４】
しかしアラミド繊維は、その分子構造上、ゴムとの接着性が悪いという欠点も有する。そのため、走行中、複合コードがゴム剥離を起こす傾向があり、タイヤの耐久性、特に高速耐久性に関して改善の余地が残されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−２０５４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、複合コードの利点を確保しながら、ゴムとの接着性を高めることができ、タイヤコードとして使用した場合のタイヤの耐久性、特に高速耐久性をより向上しうる複合コード及びそれを用いたタイヤを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の第１発明は、アラミド繊維からなる２本の第１ストランドと、ナイロン繊維からなる１本の第２ストランドとから構成された複合コードであって、
コード長さ方向と直角な断面において、
前記複合コードの露出面のコード外周に沿った長さＬ０と、前記第２ストランドの露出面のコード外周に沿った長さＬ２との比Ｌ２／Ｌ０が０．３０〜０．４０の範囲である。
【０００８】
本発明に係る複合コードでは、コード断面積Ｓ０と前記第２ストランドの断面積Ｓ２との比Ｓ２／Ｓ０が、０．３以下であるのが好ましい。
【０００９】
本発明に係る複合コードでは、２本の前記第１ストランドが撚り合わされた中間ストランドと、１本の前記第２ストランドとが撚り合わされた２＋１の撚り構造を具えることが好ましい。
【００１０】
本発明に係る複合コードでは、１本の前記第１ストランドと１本の前記第２ストランドとが撚り合わされた中間ストランドと、１本の前記第１ストランドとが撚り合わされた２＋１の撚り構造を具えることも好ましい。
【００１１】
本願の第２発明は、第１の発明の複合コードをタイヤコードとして用いたタイヤである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、複合コードの長さ方向と直角な断面において、複合コードの露出面のコード外周に沿った長さＬ０と、第２ストランドの露出面のコード外周に沿った長さＬ２との比Ｌ２／Ｌ０を０．３０以上としている。
【００１３】
これにより、ナイロン繊維からなる第２ストランドがゴムと接着する面積を充分確保でき、ひいては複合コードのゴムとの接着性を高めることが可能となる。なお、比Ｌ２／Ｌ０が０．４０を越えると、これに伴い、複合コードに占めるアラミド繊維の割合が低下するため、アラミド繊維の利点が充分に発揮されなくなり、タイヤの操縦安定性の低下を招く。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１発明の複合コードをタイヤコードとして用いたタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、複合コードを概念的に示す斜視図である。
【図３】コード長さ方向と直角な、複合コードの断面図である。
【図４】複合コードの他の例を概念的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示されるように、本実施形態のタイヤ１は、乗用車用の空気入りタイヤとして形成されている。しかしこれに限定されるものではなく、タイヤ１は、例えば、自動二輪車用、重荷重車用等の空気入りタイヤとして形成されても良く、さらには、タイヤ内部に加圧空気が充填されない非空気入りタイヤ（例えばエアーレスタイヤ）等の様々なタイヤとして構成することができる。
【００１６】
タイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、トレッド部２の内方かつカーカス６の半径方向外側に配されるベルト層７と、ベルト層７の半径方向外側に配されるバンド層９とを具える。
【００１７】
カーカス６は、タイヤ周方向に対して例えば７５゜〜９０゜の角度で配列するカーカスコードを有する１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。このカーカスプライ６Ａは、ビードコア５、５間に跨るトロイド状のプライ本体部６ａの両端に、ビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部６ｂを有する。
【００１８】
ビード部４には、プライ本体部６ａとプライ折返し部６ｂとの間を通ってビードコア５から半径方向外側に先細状にのびるビード補強用のビードエーペックスゴム８が配置されている。
【００１９】
ベルト層７は、タイヤ周方向に対して例えば１０〜３５゜の角度で配列するベルトコードを有する１枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成される。このベルト層７では、各ベルトコードがベルトプライ７Ａ、７Ｂ間相互で交差する。これによりベルト剛性が高まり、トレッド部２が強固に補強される。
【００２０】
バンド層９は、タイヤ周方向に螺旋状に巻回されるバンドコードを有する１枚以上、本例では１枚のバンドプライ９Ａから形成される。このバンド層９は、ベルト層７の動きを拘束し、かつ遠心力に起因するトレッド部２のリフティングを抑制する。これにより、高速耐久性の向上及びノイズ性能の向上等に貢献しうる。
【００２１】
バンドプライ９Ａとして、ベルト層７のタイヤ軸方向外端部のみを被覆する左右一対のエッジバンドプライ、及びベルト層７の略全巾を覆うフルバンドプライが採用できる。本例では、バンドプライ９Ａがフルバンドプライである場合が例示される。
【００２２】
本例では、前記バンドコードに、複合コード１０が採用される。図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、複合コード１０は、アラミド繊維からなる２本の第１ストランド１１と、ナイロン繊維からなる１本の第２ストランド１２とから構成される。
【００２３】
本発明では、図３に示されるように、コード長さ方向と直角な断面において、複合コード１０の露出面１０ｓのコード外周に沿った長さＬ０と、第２ストランド１２の露出面１２ｓのコード外周に沿った長さＬ２との比Ｌ２／Ｌ０が０．３０〜０．４０の範囲に規制されている。
【００２４】
露出面１０ｓ、１１ｓは、コード外側に露出する面であり、タイヤ１内においては、ゴムと接触する面に相当する。従って、前記比Ｌ２／Ｌ０を０．３０以上とすることで、ゴムとの接着性に優れる第２ストランド１２（ナイロン繊維）におけるゴムとの接着面積を充分に確保できる。そのため、複合コード１０全体のゴム接着性を高めることが可能になる。逆に、比Ｌ２／Ｌ０が０．４０を越えると、これに伴い、複合コード１０に占めるアラミド繊維の割合が低下する。そのため、アラミド繊維の利点であるタイヤ剛性を高める効果が充分に発揮されなくなり、タイヤの操縦安定性の低下を招く。
【００２５】
なお露出面１０ｓ、１２ｓのコード外周に沿った長さＬ０、Ｌ２は、以下の方法で求めることができる。タイヤ１から採取した複合コード１０のサンプルを、例えばＦＩＢ（Focused Ion Beam：集束イオンビーム）を用いて断面出しする。しかる後、その断面の画像を、例えばＳＥＭ（Scanning Electron Microscope：走査電子顕微鏡）を用いて求めるとともに、この画像を、画像解析することで、前記長さＬ０、Ｌ２を求めることができる。
【００２６】
ここで、比Ｌ２／Ｌ０が前記範囲の複合コード１０を得るためには、図２（ａ）に示されるように、２本の第１ストランド１１同士が撚り合わされた中間ストランド１３と、１本の第２ストランド１２とを撚り合わせた２＋１の撚り構造（第１実施形態）が好ましい。又他の例では、図２（ｂ）に示されるように、１本の第１ストランド１１と１本の第２ストランド１２とが撚り合わされた中間ストランド１４と、１本の第１ストランド１１とを撚り合わせた２＋１の撚り構造（第２実施形態）も好ましい。
【００２７】
即ち、３本のストランド１１、１１、１２から選択された２本のストランドを撚り合わせて中間ストランド１３又は１４を形成し、この中間ストランド１３又は１４と、残るストランドとを撚り合わせるのである。これにより、第２ストランド１２（ナイロン繊維）の露出面１２ｓの長さＬ２を、大きくすることができる。
【００２８】
これに対して、図４に示されるように、中間ストランドを形成せず、３本のストランド１１、１１、１２を一斉に撚り合わせた１×３の撚り構造の場合、第２ストランド１２（ナイロン繊維）の露出面１２ｓの長さＬ２が相対的に小となり、Ｌ２／Ｌ０≧０．４０を達成することが難しくなる。
【００２９】
第１実施形態（図２（ａ）に示す）の場合、撚り方向に関しては、複合コード１０の上撚り２０の撚り方向Ｆ２０は、中間ストランド１３の中間撚り２１の撚り方向Ｆ２１、及び第２ストランド１２の下撚り２２の撚り方向Ｆ２２と逆方向であるのが好ましい。又第１ストランド１１の下撚り２３の撚り方向Ｆ２３は、中間ストランド１３の撚り方向Ｆ２１と逆方向であるのが好ましい。
【００３０】
又撚り数に関しては、上撚り２０の撚り数Ｎ２０、中間撚り２１の撚り数Ｎ２１、下撚り２２の撚り数Ｎ２２、及び下撚り２３の撚り数Ｎ２３は、以下の範囲にあるのが好ましい。
撚り数Ｎ２０は、２１．０〜２９．０の範囲が好ましく、さらには２３．０〜２７．０の範囲がより好ましい。
撚り数Ｎ２１は、２０．０〜２８．０の範囲が好ましく、さらには２２．０〜２６．０の範囲がより好ましい。
撚り数Ｎ２２は、２３．５〜３１．５の範囲が好ましく、さらには２５．５〜２９．５の範囲がより好ましい。
撚り数Ｎ２３は、２４．０〜３２．０の範囲が好ましく、さらには２６．０〜３０．０の範囲がより好ましい。
又撚り数に関しては、Ｎ２１≦Ｎ２０≦Ｎ２２≦Ｎ２３が好ましい。
【００３１】
又第２実施形態（図２（ｂ）に示す）の場合、撚り方向に関しては、複合コード１０の上撚り３０の撚り方向Ｆ３０は、中間ストランド１４の中間撚り３１の撚り方向Ｆ３１、及び第１ストランド１１の下撚り３２の撚り方向Ｆ３２と逆方向であるのが好ましい。又第１ストランド１１の下撚り３３の撚り方向Ｆ３３及び第２ストランド１２の下撚り３４の撚り方向Ｆ３４は、中間ストランド１４の前記撚り方向Ｆ３１と逆方向であるのが好ましい。
【００３２】
又撚り数に関しては、上撚り３０の撚り数Ｎ３０、中間撚り３１の撚り数Ｎ３１、下撚り３２の撚り数Ｎ３２、下撚り３３の撚り数Ｎ３３、及び下撚り３４の撚り数Ｎ３４は、以下の関係にあるのが好ましい。
撚り数Ｎ３０は、２１．０〜２９．０の範囲が好ましく、さらには２３．０〜２７．０の範囲がより好ましい。
撚り数Ｎ３１は、２１．５〜２９．５の範囲が好ましく、さらには２３．５〜２７．５の範囲がより好ましい。
撚り数Ｎ３２は、２４．０〜３２．０の範囲が好ましく、さらには２６．０〜３０．０の範囲がより好ましい。
撚り数Ｎ３３は、２３．５〜３１．５の範囲が好ましく、さらには２５．５〜２９．５の範囲がより好ましい。
撚り数Ｎ３４は、２３．５〜３１．５の範囲が好ましく、さらには２５．５〜２９．５の範囲がより好ましい。
又撚り数に関しては、Ｎ３０≦Ｎ３１≦Ｎ３３≦Ｎ３２、及び  Ｎ３０≦Ｎ３１≦Ｎ３４≦Ｎ３２    が好ましい。
【００３３】
撚り数Ｎ２０〜Ｎ２３、Ｎ３０〜Ｎ３４は、それぞれ１０cm長さ当たりの撚り数（回／１０cm）を意味する。
【００３４】
図３に示されるように、複合コード１０では、この複合コード１０のコード断面積Ｓ０と、第２ストランド１２の断面積Ｓ２との比Ｓ２／Ｓ０が、０．３以下であるのが好ましい。比Ｓ２／Ｓ０が０．３を越えると、複合コード１０に占めるアラミド繊維の割合が低下する。そのため、アラミド繊維の利点であるタイヤ剛性を高める効果が充分に発揮されなくなり、タイヤの操縦安定性の低下を招く。比Ｓ２／Ｓ０の下限値、前記比Ｌ２／Ｌ０によって規制される。
【００３５】
ここで、コード断面積Ｓ０は、第２ストランド１２の断面積Ｓ２と、各第１ストランド１１の断面積Ｓ１との和（２×Ｓ１＋Ｓ２）で示される。又断面積Ｓ１は、厳密には、第１ストランド１１の繊度Ｄをアラミド繊維の比重ρで除した値で示される。又断面積Ｓ２は、第２ストランド１２の繊度Ｄをナイロンの比重ρで除した値で示される。
【００３６】
前記複合コード１０は、バンドコード以外のタイヤコード、例えばカーカスコード、ベルトコード等に使用することもできる。
【００３７】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００３８】
本発明の効果を確認するため、表１に示す仕様にて複合コードを試作するとともに、試作の複合コードをバンドコードに使用した空気入りタイヤ（２６５／３５Ｒ１８）を形成した。そして、各複合コードにおけるコード強力及びゴム引抜き抗力を測定した。又各空気入りタイヤに対し、操縦安定性及び高速耐久性を測定した。空気入りタイヤは、バンドコード（複合コード）以外、実質的に同仕様である。実施例２と実施例３とは撚り数のみ相違している。
【００３９】
Ｌ０（複合コードの露出面のコード外周に沿った長さ）及びＬ２（第２ストランドの露出面のコード外周に沿った長さ）は、複合コードを、ＦＩＢを用いて断面出し、しかる後、ＳＥＭを用いて得た複合コードの断面画像を、画像解析することにより求めるとともに、これに基づいて比Ｌ２／Ｌ０を算出している。
【００４０】
（１）コード強力：
ＪＩＳ Ｌ１０１７（化学繊維タイヤコード試験方法）の８．５項に記載された「引張強さ及び伸び率」に準拠し、複合コードの破断時の荷重を測定した。数値が大なほどコード強力が高い。
【００４１】
（２）ゴム引抜き抗力：
複合コードを、トッピングゴムでゴム被覆するとともに、複合コードを引張試験機（ＩＮＴＥＳＣＯ  ２００５型）で、引張速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引っ張り、複合コードがトッピングゴムから引き抜かれた時の抗力を測定した。結果は、比較例１の抗力を１００とした指数で表す。数値の大きい方が接着力が強い。
【００４２】
（３）操縦安定性：
タイヤを、リム（１８×９．５Ｊ）、内圧（２００kPa）の条件にて、車両（排気量２６００ccのFR車）の全輪に装着した。この車両を、アスファルト路面のサーキットコースで走行させ、操縦安定性について、ドライバーによる官能評価を行った。結果は５点法にて示される。値が大きいほど好ましい。
【００４３】
（４）高速耐久性：
ドラム試験機上を用い、タイヤを、リム（１８×９.５Ｊ）、内圧（２００kPa）、縦荷重（７.０kN）の条件にて、２００ｋｍ／ｈの速度でドラム上を走行させた。環境温度は３０℃であった。定期的に走行が停止され、タイヤの損傷の有無が確認された。ベルト端剥離の発生によってタイヤの外面が５０mm以上膨出しているとき、又はトレッドの剥離が生じているとき、走行が停止され、それまでの走行時間が記録された。結果は、比較例１の走行時間を１００とした指数で表す。数値の大きい方が高速耐久性に優れている。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
表１に示されるように実施例の複合コードでは、アラミド繊維の利点であるタイヤ剛性を高める効果が充分に発揮され、優れた操縦安定性を確保しながら、ゴムとの接着性を高めて高速耐久性を向上させることができるのが確認できる。
【符号の説明】
【００４６】
１  タイヤ
１０  複合コード
１０ｓ  露出面
１１  第１ストランド
１２  第２ストランド
１２ｓ  露出面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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