(57)【要約】【課題】  １−１構造のカーカス層を備える場合において、ユニフォミティーを向上することを可能にした空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法を提供する。【解決手段】  一対のビード部３，３間に内側カーカス層４Ａと外側カーカス層４Ｂを含む複数層のカーカス層４を装架し、内側カーカス層４Ａをビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げる一方で、外側カーカス層４Ｂの端部を内側カーカス層４Ａの巻き上げ部の外側に配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、外側カーカス層４Ｂに使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２を０．３０ＭＰａ以上とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部間に内側カーカス層と外側カーカス層を含む複数層のカーカス層を装架し、前記内側カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げる一方で、前記外側カーカス層の端部を前記内側カーカス層の巻き上げ部の外側に配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２が０．３０ＭＰａ以上であることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記内側カーカス層に使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ１及び前記外側カーカス層に使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ２がいずれも４．５％〜８．０％の範囲にあり、かつＥ１＜Ｅ２の関係を満足することを特徴とする請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記内側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ１及び前記外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２がＭ１＜Ｍ２の関係を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
一対のビード部間に内側カーカス層と外側カーカス層を含む複数層のカーカス層を装架し、前記内側カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げる一方で、前記外側カーカス層の端部を前記内側カーカス層の巻き上げ部の外側に配置した空気入りラジアルタイヤを製造する方法において、前記外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２が０．３０ＭＰａ以上である未加硫タイヤを成形し、該タイヤを金型内で加硫することを特徴とする空気入りラジアルタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記内側カーカス層に使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ１及び前記外側カーカス層に使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ２がいずれも４．５％〜８．０％の範囲にあり、かつＥ１＜Ｅ２の関係を満足することを特徴とする請求項４に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
【請求項６】
前記内側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ１及び前記外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２がＭ１＜Ｍ２の関係を満足することを特徴とする請求項４又は５に記載の空気入りラジアルタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１−１構造のカーカス層を備えた空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法に関し、更に詳しくは、ユニフォミティーの向上を可能にした空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りラジアルタイヤにおいて、一対のビード部間に内側カーカス層と外側カーカス層を含む複数層のカーカス層を装架し、内側カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げる一方で、外側カーカス層の端部を内側カーカス層の巻き上げ部の外側に配置するようにした所謂１−１構造のカーカス層を備えたタイヤが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。このような１−１構造のカーカス層を備えた空気入りラジアルタイヤは、サイドウォール部の剛性が十分に確保されるため、優れた操縦安定性を発揮することが可能である。
【０００３】
しかしながら、１−１構造のカーカス層を備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、本来タイヤ周方向に対して直角に配列されるカーカスコードが成形時や加硫時のゴム流れに起因して動いてしまうことがあり、その結果として、ユニフォミティーが悪化するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１６８５１１号公報
【特許文献２】特開２００６−９６１７８号公報
【特許文献３】特開２０１０−１８８８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、１−１構造のカーカス層を備える場合において、ユニフォミティーを向上することを可能にした空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、一対のビード部間に内側カーカス層と外側カーカス層を含む複数層のカーカス層を装架し、前記内側カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げる一方で、前記外側カーカス層の端部を前記内側カーカス層の巻き上げ部の外側に配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２が０．３０ＭＰａ以上であることを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤの製造方法は、一対のビード部間に内側カーカス層と外側カーカス層を含む複数層のカーカス層を装架し、前記内側カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げる一方で、前記外側カーカス層の端部を前記内側カーカス層の巻き上げ部の外側に配置した空気入りラジアルタイヤを製造する方法において、前記外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２が０．３０ＭＰａ以上である未加硫タイヤを成形し、該タイヤを金型内で加硫することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明者は、１−１構造のカーカス層を備えた空気入りラジアルタイヤのユニフォミティーについて鋭意研究した結果、特にビードコアの廻りに巻き上げられていない外側カーカス層のカーカスコードが成形時や加硫時のゴム流れに起因して大きく変位する傾向があり、その結果、外側カーカス層のカーカスコードの加硫された状態での伸張特性（例えば、中間伸度や引張弾性率）がタイヤ周方向に沿って変動し、これがユニフォミティーに悪影響を与えていることを知見し、本発明に至ったのである。
【０００９】
即ち、本発明では、空気入りラジアルタイヤに１−１構造のカーカス層を採用することでサイドウォール部の剛性を確保し、優れた操縦安定性を発揮するにあたって、外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２を０．３０ＭＰａ以上として通常よりも大きくすることにより、外側カーカス層のカーカスコードが成形時や加硫時のゴム流れに起因して変位するのを抑制し、外側カーカス層のカーカスコードの加硫された状態での伸張特性がタイヤ周方向に沿って変動するのを抑制するので、ユニフォミティーを向上することができる。
【００１０】
内側カーカス層に使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ１及び外側カーカス層に使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ２はいずれも４．５％〜８．０％の範囲にあり、かつＥ１＜Ｅ２の関係を満足することが好ましい。これにより、ユニフォミティーの改善効果を更に高めることができる。
【００１１】
また、内側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ１及び外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２はＭ１＜Ｍ２の関係を満足することが好ましい。このように外側カーカス層のコートコンパウンドの引張応力Ｍ２を相対的に大きくすることにより、ユニフォミティーの改善効果を得ることができる。
【００１２】
本発明において、１００％伸び時における引張応力は、ＪＩＳ−Ｋ６２５１に準拠し、温度２０℃の条件にてダンベル状１号形試験片を用いて測定されるものである。１００％伸び時における引張応力は未加硫状態のコートコンパウンドについて測定される。
【００１３】
また、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度は、ＪＩＳ−Ｌ１０１７に準拠し、温度２０℃及び荷重２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの条件にて測定されるものである。２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度はカーカス層を圧延する以前のディップコードについて測定される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す子午線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示すものである。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の空気入りラジアルタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３とを備えている。
【００１７】
一対のビード部３，３間にはタイヤ径方向に延びる複数本のカーカスコードを含む複数層のカーカス層４が装架されている。カーカス層４は、トレッド部１においてタイヤ径方向内側に位置する内側カーカス層４Ａと、トレッド部１においてタイヤ径方向外側に位置する外側カーカス層４Ｂとを包含するものである。各ビード部３には環状のビードコア５が埋設されており、そのビードコア５の外周上に断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。内側カーカス層４Ａはビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げられ、ビードコア５及びビードフィラー６を包み込むように配置されている。また、外側カーカス層４Ｂはその端部が内側カーカス層４Ａの巻き上げ部のタイヤ幅方向外側に配置され、ビードコア５の側方位置まで延在している。これらカーカス層４Ａ，４Ｂを構成するカーカスコードとしては、ナイロンやポリエステル等の有機繊維コードが使用される。
【００１８】
一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層７の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して５°以下の角度で配列してなる少なくとも１層のベルト補強層８が配置されている。ベルト補強層８は少なくとも１本の補強コードを引き揃えてゴム被覆してなるストリップ材をタイヤ周方向に連続的に巻回したジョイントレス構造とすることが望ましい。また、ベルト補強層８はベルト層７の幅方向の全域を覆うように配置しても良く、或いは、ベルト層７の幅方向外側のエッジ部のみを覆うように配置しても良い。
【００１９】
このように１−１構造のカーカス層４を採用した空気入りラジアルタイヤは、サイドウォール部２の剛性を十分に確保することができるため、優れた操縦安定性を発揮することが可能である。
【００２０】
上述した空気入りラジアルタイヤを製造する場合、カーカス層４Ａ，４Ｂ、ビードコア５及びビードフィラー６を含む円筒状の一次グリーンタイヤを成形する一方で、ベルト層７及びベルト補強層８を含む円筒状のトレッドリングを成形し、該トレッドリングの内側で一次グリーンタイヤをトロイダル形状に膨張させることでトレッドリングに対して一次グリーンタイヤを貼り合わせて２次グリーンタイヤを成形する。その後、未加硫状態の２次グリーンタイヤを金型内に投入し、タイヤ内側からブラダーで加圧しながら加熱することにより、タイヤの加硫を行う。このような成形工程及び加硫工程においては、特に外側カーカス層４Ｂのカーカスコードがゴム流れに起因して変位し易い。
【００２１】
そこで、上記空気入りラジアルタイヤにおいては、外側カーカス層４Ｂに使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２を０．３０ＭＰａ以上、より好ましくは、０．３０ＭＰａ〜０．６０ＭＰａとしている。これにより、外側カーカス層４Ｂのカーカスコードが成形時や加硫時のゴム流れに起因して変位するのを抑制し、外側カーカス層４Ｂのカーカスコードの加硫された状態での伸張特性がタイヤ周方向に沿って変動するのを抑制するので、ユニフォミティーを向上することができる。
【００２２】
ここで、外側カーカス層４Ｂに使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２が０．３０ＭＰａ未満であると、成形時や加硫時にゴム流れが発生し易くなり、外側カーカス層４Ｂのカーカスコードがゴム流れにより弛み易くなるため、外側カーカス層４Ｂのカーカスコードの加硫された状態での伸張特性がタイヤ周方向に沿って変動し、ラジアル・フォース・バリエーション（ＲＦＶ）が悪化する。逆に、外側カーカス層４Ｂに使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２が０．６０ＭＰａを超えると、外側カーカス層４Ｂの圧延作業性が悪くなる。
【００２３】
また、内側カーカス層４Ａに使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ１は外側カーカス層４Ｂに使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２と同一にすることが可能であるが、成形時や加硫時のカーカス層４の動きは外側カーカス層４Ｂにおいて顕著であるため、引張応力Ｍ１は引張応力Ｍ２よりも小さく設定すること（Ｍ１＜Ｍ２）が可能である。この場合、外側カーカス層４Ｂのコートコンパウンドの引張応力Ｍ２を相対的に大きくすることにより、ユニフォミティーの改善効果を得ることができ、しかも内側カーカス層４Ａについては良好な圧延作業性が確保されるという利点がある。Ｍ１＜Ｍ２とする場合、両者の差（Ｍ２−Ｍ１）を０．０２ＭＰａ〜０．２６ＭＰａとすることが望ましい。
【００２４】
上記空気入りラジアルタイヤにおいて、内側カーカス層４Ａに使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ１及び外側カーカス層４Ｂに使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ２はいずれも４．５％〜８．０％の範囲にあり、かつＥ１＜Ｅ２の関係を満足すると良い。これにより、外側カーカス層４Ｂに使用されるカーカスコードの熱収縮量が小さくなり、成形時や加硫時において未加硫タイヤに寸法変化が生じる際に外側カーカス層４Ｂの寸法変化が小さくなるため、ユニフォミティーの改善効果を更に高めることができる。
【００２５】
ここで、カーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ１，Ｅ２が４．５％未満であると、カーカスコードの耐疲労性が低下し、タイヤ耐久性が低下することになる。また、カーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ１，Ｅ２が８．０％よりも大きいと、カーカスコードの引張剛性が低下し、操縦安定性が低下することになる。Ｅ１＜Ｅ２とする場合、両者の差（Ｅ２−Ｅ１）を０．２０％〜２．５％とすることが望ましい。
【実施例】
【００２６】
タイヤサイズＰ２５５／７０Ｒ１６で、一対のビード部間に内側カーカス層と外側カーカス層を含む複数層のカーカス層を装架し、内側カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げる一方で、外側カーカス層の端部を内側カーカス層の巻き上げ部の外側に配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、内側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ１、外側カーカス層に使用されるコートコンパウンドの１００％伸び時における引張応力Ｍ２、内側カーカス層に使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ１、外側カーカス層に使用されるカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度Ｅ２を表１のように設定した従来例及び実施例１〜５のタイヤを製作した。
【００２７】
これら試験タイヤについて、下記の評価方法により、外側カーカス層のカーカスコードの中間伸度差及びラジアル・フォース・バリエーション（ＲＦＶ）を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００２８】
外側カーカス層のカーカスコードの中間伸度差：
各試験タイヤのタイヤ周上のＲＦＶ波形凹凸部の各１箇所から外側カーカス層のカーカスコードを採取し、採取されたカーカスコードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重下における伸度を測定した。そして、測定されたカーカスコードの伸度の最小値と最大値との差（中間伸度差）を求めた。この中間伸度差が小さいほどカーカス層の構造がタイヤ周上で均一であることを意味する。
【００２９】
ラジアル・フォース・バリエーション（ＲＦＶ）：
各試験タイヤをリムサイズ１６×７ 1/2ＪＪのホイールに組み付け、空気圧を３００ｋＰａとし、負荷を７１３ｄａＮとして、ＪＡＳＯ−Ｃ６０７「自動車用タイヤのユニフォミティー試験方法」に準拠してＲＦＶを計測した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどユニフォミティーが良好であることを意味する。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
表１から判るように、実施例１〜５のタイヤは、従来例との対比において、外側カーカス層のカーカスコードの加硫された状態での中間伸度差が小さくなっており、ユニフォミティーが良好であった。
【符号の説明】
【００３２】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
４Ａ  内側カーカス層
４Ｂ  外側カーカス層
５  ビードコア
６  ビードフィラー
７  ベルト層
８  ベルトカバー層
【図１】
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