(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビート部と、両ビート部にまたがって延びるトロイド状のカーカスと、前記のカーカスのクラウン部に位置するトレット部と、前記カーカスのサイドウォール部と、を備えると共に、前記トレッド部の内側に配置された少なくとも二層のベルト層の外周側に少なくとも一枚よりなるベルト補強層をトレッド部全体及び／又は両端部に配設し、前記ベルト補強層が繊維コードを複数本含むゴム引きされた狭幅のストリップを前記コードがタイヤ周方向に０°〜５°になるようにラセン状にエンドレスに巻きつけることにより形成されるラジアルタイヤであって、
前記ベルト補強層コードが有機繊維コードからなり、かつ
前記繊維コードが５０±５℃において、１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．７％以下であり、かつ
１７０±５℃において、０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が１．５〜６．０％である、ことを特徴とするラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記有機繊維コードが５０±５℃において、１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．０％以下であり、かつ
１７０±５℃において、０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が１．５〜３．５％である、ことを特徴とする請求項１に記載のラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記有機繊維コードが５０±５℃において、１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が１．８％以下であり、かつ
１７０±５℃において、０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．０〜３．０％である、ことを特徴とする請求項１に記載のラジアルタイヤ。
【請求項４】
前記有機繊維コードは５０±５℃における応力一伸度曲線の１．４ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ1 と０．２５ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ2との比Ｎ1／Ｎ2が０．８〜１．３であることを特徴とする請求項１又は２に記載のラジアルタイヤ。
【請求項５】
前記有機繊維コードは総表示デニール数の３０％以上がポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維で構成されるコードからなる、ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載のラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記有機繊維コードがポリエチレンテレフタレート繊維コードからなる、ことを特徴とする請求項１に記載のラジアルタイヤ。
【請求項７】
前記有機繊維コードは式Ｒ＝Ｎ×（０．１３９×Ｄ／ρ）1/2 ×１０-3〔式中、Ｎ：コードの撚り数（回／１０ｃｍ）、Ｄ：コードの総表示デニール数、ρ：コードの比重〕で定義される撚り係数Ｒが０．２０〜０．７２であることを特徴とする請求項１、２、３又は５に記載のラジアルタイヤ。
【請求項８】
前記トレッド部のトレッドベースゴムはｔａｎδが０．０２〜０．０８であることを特徴とする請求項１、２、３又は５に記載のラジアルタイヤ。
【請求項９】
前記サイドウォール部のサイドゴムはｔａｎδが０．０２〜０．１５であることを特徴とする請求項１、２、３又は５に記載のラジアルタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転がり抵抗性を減少させ、高速耐久性を高め、操縦安定性に優れ、ロードノイズを大幅に低減したラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車輌の高級化、高品質化に伴い、特に乗用車においては車輌の低振動化、乗心地性の改良が近年急激に進みつつある中、タイヤとしての要求特性にも低騒音、高乗心地化が求められている。
【０００３】
特に、車内に生じるノイズの低減が望まれており、かかるノイズの一つとして走行中のタイヤが路面の凹凸をひろい、その振動が伝達されて車内の空気を振動させることに基づいて発生する、いわゆるロードノイズの改良要求は、極めて高くなってきている。
【０００４】
また、車輌の高級化に伴い、高出力化、高速化も同時に進められていることから、従来のタイヤのように乗心地やロードノイズのみを良くしたタイヤでは、対応できず高速耐久性、ユニフォミティー性能、操縦安定性、転がり抵抗性も同時に高いレベルを維持することが必要である。
【０００５】
従来より存在するロードノイズ低減方法としては、最も基本的には（１）タイヤトレッド部のゴムを軟化させる手法、（２）タイヤカーカスの形状を変化させることにより、ベルト層の張力を強化させる手法、（３）交差ベルト層の全部または両端部を周方向に配置されたコードをゴム引きした例えばナイロンコードの補強層で、挟持することによりベルト周方向剛性を強化させる手法、および該コード補強層を周上でジョイントをなくすためにラセン状にベルト層外側に巻きつける手法（例えば、特開平６−２４２０８）を挙げることができる。
【０００６】
これらは、ごく一般的な手法として長所短所をそれぞれ有するため、目的に応じて各手法を選択あるいは、組み合わせて用いられており、特に（３）の手法はロードノイズ低減より、むしろ高速耐久性向上を満たす手法としても現在の高性能、高品質タイヤにおいては、特に主流となりつつもあるものである。
【０００７】
また、特殊な方法としては（４）特開平５−２３８２０５に開示されているように、カーカス層とベルト層間に周方向コードと高モジュラスゴムシートをはさんだ新しい手法や（５）特開平３−２５３４０６に開示されているように、タイヤ振動モードに応じた部分補強を行う手法なども知られている。さらに、前記（３）のベルト最外層にナイロンコードをラセン状に巻きつけたタイヤの応用としては特に高速耐久性向上、高速レベル向上を目的として例えば、（６）高弾性率コードを巻きつける手法（例えば特開平２−１４７４０７、平１−１４５２０３）や（７）この加硫成型を向上させるために、最外層にラセン状に巻きつけるコードを高弾性率と低弾性率のフィラメントを撚り合わせ、応力一伸度曲線に変曲点をもたせた複合コードを用いる手法（例えば、特開平１−２４７２０４）などが挙げられ、さらには、（８）前記（７）の騒音性改良のために、撚り合わせる繊維材質を限定した例（特開平６−３０５３０４）、また（９）ベルト層のタイヤ径方向両側部分に、補強層として有機繊維を用いた例（特開平６−１１５３１２）等、多くの手法が知られており、これら一連の手法はすべて記載の有無によらず、多少なりともベルト部張力の強化がなされているため、ロードノイズ低減効果は若干ではあるが認められている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した手法によるロードノイズを低減する方法は前記（１）においては、トレッドゴムを軟化することによってロードノイズを低減できても、耐摩耗性が大きく低下し、また操縦安定性も大幅に悪化するため実用的でなく、また前記（２）においては、タイヤのベルト層の張力を強化することはできても、タイヤの横剛性及びコーナリング性能が低下し、トレッド部以外の部分までも接地し、外観上もよくない。さらに、前記（３）においては、高速耐久性向上と共にロードノイズ低減も若干の効果はあるものの依然として、この程度のものでは満足できるものではなかった。また（３）の応用例として、前記（４）及び（５）においては、（３）以上の効果はあるが、その改良度合は小さく高速性に対する耐久性は不十分であり、前記（６）においては、実用上作りにくい点と操縦安定性悪化が認められ、前記（７）および（８）のように複合コードを用いる方法も応力一伸度曲線に変曲線を持つため、いわゆる大入力、小入力でのコードの挙動が異なってしまうため、１００〜５００Ｈｚといった広範囲でのロードノイズ低減には効果は不十分である。また、これら複合させたコードはロードノイズ低減の効果の速度依存性が大きいため、実用上好ましいものではない。さらに、前記（９）においては、ロードノイズ低減効果は若干あるものの、ベルト補強層に必要なコード特性が特定されておらず、またそのコード特性をタイヤ性能に生かしきれていないため、ロードノイズ低減効果も不十分であり、唯一実施例に記載の通常の芳香族ポリアミドのような高弾性率コードを単にラセン巻きにした場合、ロードノイズは十分低減できないと共に、操縦安定性は大巾に悪化する。
【０００９】
以上のように、現在のタイヤにおける要求性能の必須条件ともいえる高速耐久性、操縦安定性を充分満たし、かつ、ロードノイズを大幅に低減できるものは、従来存在していなかった。
【００１０】
そこで、本発明の目的は高速耐久性を高め、操縦安定性に優れ、ロードノイズを大幅に低減したラジアルタイヤを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく、ベルト補強層に用いる繊維コードの物性とタイヤ製造時−走行時のベルト補強層コードに加わる温度、張力、動的入力等との関係に着目し、鋭意検討した結果、上記、各要求特性がベルト補強層、繊維コードの如何なる物性と密接に関係しているかが明確となり、すなわち下記の手段により上記諸要求特性を同時に満足できることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
（１）本発明のラジアルタイヤは、一対のビート部と、両ビート部にまたがって延びるトロイド状のカーカスと、前記のカーカスのクラウン部に位置するトレット部と、前記カーカスのサイドウォール部と、を備えると共に、前記トレッド部の内側に配置された少なくとも二層のベルト層の外周側に少なくとも一枚よりなるベルト補強層をトレッド部全体及び／又は両端部に配設し、前記ベルト補強層が繊維コードを複数本含むゴム引きされた狭幅のストリップを前記コードがタイヤ周方向に０°〜５°になるようにラセン状にエンドレスに巻きつけることにより形成されるラジアルタイヤであって、前記ベルト補強層コードが有機繊維コードからなり、かつ前記繊維コードが５０±５℃において、１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．７％以下であり、かつ１７０±５℃において、０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が１．５〜６．０％であることを特徴としている。
【００１３】
（２）本発明のラジアルタイヤは、前（１）項において、前記有機繊維コードが５０±５℃において、１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．０％以下であり、かつ１７０±５℃において、０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が１．５〜３．５％である、ことを特徴とする。
【００１４】
（３）本発明のラジアルタイヤは、前（１）項において、前記有機繊維コードが５０±５℃において、１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が１．８％以下であり、かつ１７０±５℃において、０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．０〜３．０％である、ことを特徴とする。
【００１５】
（４）本発明のラジアルタイヤは、前（１）又は（２）項において、前記有機繊維コードは５０±５℃における応力一伸度曲線の１．４ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ１  と０．２５ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ２  との比Ｎ１  ／Ｎ２  が０．８〜１．３であることを特徴とする。
【００１６】
（５）本発明のラジアルタイヤは、前（１）、（２）又は（３）項において、前記有機繊維コードは総表示デニール数の３０％以上がポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維で構成されるコードからなる、ことを特徴とする。
【００１７】
（６）本発明のラジアルタイヤは、前（１）項において、前記有機繊維コードがポリエチレンテレフタレート繊維コードからなる、ことを特徴とする。
【００１８】
（７）本発明のラジアルタイヤは、前（１）、（２）、（３）又は（５）項において、前記有機繊維コードは式Ｒ＝Ｎ×（０．１３９×Ｄ／ρ）１／２  ×１０−３〔式中、Ｎ：コードの撚り数（回／１０ｃｍ）、Ｄ：コードの総表示デニール数、ρ：コードの比重〕で定義される撚り係数が０．２０〜０．７２であることを特徴とする。
【００１９】
（８）本発明のラジアルタイヤは、前（１）、（２）、（３）又は（５）項において、前記トレッド部のトレッドベースゴムはｔａｎδが０．０２〜０．０８であることを特徴とする。
【００２０】
（９）本発明のラジアルタイヤは、前（１）、（２）、（３）又は（５）項において、前記サイドウォール部のサイドゴムはｔａｎδが０．０２〜０．１５であることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられる有機繊維コードの材料は前記の諸物性を満足するものであれば特に制限されないが、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、アラミド、ナイロン等が用いられる。中でもポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレンテレフタレートが好ましく、さらにポリエチレン−２，６−ナフタレートがより好ましい。
【００２２】
例えばポリエチレン−２，６−ナフタレートは８５モル％以上がポリエチレン−２，６−ナフタレートからなる重合体を用いることができる。この重合体は公知の方法例えば特開平５−１６３６１２の２欄２６行〜３欄２１行に従って合成することができ、同特許の４欄７行〜５欄３５行に従って原糸を製造することができる。この重合体は通常の溶融重合、固相重合のいずれの方法によっても合成できる。
【００２３】
本発明に用いられるベルト補強層コードは例えば、総表示デニール数の３０％以上、効果の点から好ましくは４５％以上がポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維で構成されるコードからなる。従って、このベルト補強層コードは総表示デニール数の７０％未満、効果の点から好ましくは５５％未満が他の有機繊維で構成されるコードからなる。結局、ベルト補強層コードは例えばポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維コードを単独で又は他の有機繊維コードと複合して用いられる。
【００２４】
また、例えばポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維と他の有機繊維とを合糸したコードを用いることができる。
【００２５】
例えば、ポリエチレンテレフタレートは８５モル％以上がポリエチレンテレフタレートからなる重合体を用いることができる。例えば、ポリエチレンテレフタレート重合体の製法及び原糸の製法については後記する。
【００２６】
ベルト補強層コードは例えばポリエチレンテレフタレート繊維コードを単独で、又は他の有機繊維コードと複合して用いられる。
【００２７】
本発明のラジアルタイヤでは、ベルト層の外周側にベルト補強層をトレッド部全体及び／又は両端部に配設し、ベルト補強層が繊維コードを複数本含むゴム引きされた狭幅のストリップをコードがタイヤ周方向に０°〜５°になるようにラセン状にエンドレスに巻きつけられ、またベルト補強層のコードが有機繊維コードからなり、さらにこの繊維コードは５０±５℃、１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．７％以下、好ましくは２．０％以下、より好ましくは１．８％以下、かつ１７０±５℃、０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が１．５〜６．０％、好ましくは１．５〜３．５％、より好ましくは２．０〜３．０％としている。このように、トレッド部全体及び／又はトレッド部の両端のサイド部に近い位置に、ベルト補強層をラセン状に巻きつけ、さらにこの補強層に用いるコードのモジュラスを高めて、タイヤ周方向の張力の高いバリヤー状補強層が配置されることによって、トレッド部の周方向の張力剛性が大きくなり、ベルトのいわゆるタガ効果が高まるため、タイヤ走行中時に路面の大小の凹凸の振動をトレッド面でひろいにくく、タイヤサイド部−リム部−ホイールヘと伝達されて車内に伝わる振動が減少し、つまりロードノイズが低減される。
【００２８】
ベルト補強層は前記のようなラセン状に巻回した構造でなければ、タイヤ周方向にジョイントができてしまうため、周方向の張力が向上するよりも、ジョイント部でのジョイント上、下の層間のズレが発生してしまい、前記のようなコード物性を限定しても効果が見られない上、ジョイントによるユニフォミティーも著しく悪化し好ましくない。
【００２９】
本発明では、ベルト補強層の有機繊維コードは通常のタイヤ走行時にベルト補強層の受ける温度すなわち５０±５℃において、１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．７％以下としている。これによって路面の凹凸によるベルトの振動を低減することができる。この伸度が２．７％を越えるとこのベルトの振動を抑えきれず、ロードノイズ低減効果は得にくくなる。また、ベルト補強層の繊維コードは５０±５℃における応力一伸度曲線の１．４ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ１  と０．２５ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ２  との比Ｎ１  ／Ｎ２  が０．８〜１．３であることが好ましい。これによって、ベルトの振動入力に対するバリアー効果に均一性が保たれ、大入力及び小入力に対するベルト層の振動抑制にばらつきが発生しない。例えば、Ｎ１  ／Ｎ２  が０．８未満の場合、大きな入力に対するバリアー効果が低下し、振動低減効果が小さくなり、Ｎ１  ／Ｎ２  が１．３を超える場合、小さな入力に対するバリアー効果が低下し、振動低減効果が小さくなる。その結果、トレッド部全体の振動が発生し、ロードノイズは悪化する。この大入力および小入力に対するバリアー効果、すなわちロードノイズ低減効果は補強層コードの大荷重下と小荷重下における各々モジュラスの絶対値より、その比によって大きく左右される。
【００３０】
さらに、ベルト補強層の繊維コードはタイヤ加硫成型時にコードの受ける温度すなわち１７０±５℃において、０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が１．５〜６．０％であることが必要である。タイヤ製造時に生タイヤを加硫金型に装着し、生タイヤに内圧を充填させ、金型内面に押しつける時、拡張率が一定でないトレッド各部を十分な伸びを持って金型に密着させるため、ラセン状に巻きつけられたベルト補強層のコードは、トレッドを加硫金型に適合できる１．５〜６．０％のような伸びが必要となり、これによってタイヤの加硫成型性は良好となり、ベルト補強層の性状は均一となり、接地性も均一となるため、タイヤのロードノイズ性、操縦安定性、耐偏摩耗性は優れたものとなる。有機繊維コードは加硫時の１５０〜１８０℃のような高温において、十分な伸びを有し、製品タイヤにおいては、ベルト層を強く保持する、高い弾性率を維持する性質を有することができるため、これらの効果を発現する。ここで、０．７ｇ／ｄの荷重での伸度としているのは加硫金型内でのラセン状に巻きつけたベルド補強層繊維コード１本当りに加わる平均張力が一般に０．７ｇ／ｄ前後であることによる。この伸度が高弾性率の通常のアラミドコードのように１．５％未満である場合、上記の説明からわかるように、加硫金型内でトレッドの充分な伸びが得られず、加硫成型が不良となり、タイヤ接地性も不均一となり、ロードノイズ低減効果が十分でなく、また操縦安定性等も悪化する。また、伸度が６．０％を超える場合、タイヤを加硫金型から取りはずした後、内圧充填冷却（ポストキュアーインフレーション）時に、トレッド部の周方向の伸びが大きくなり、高速耐久性が悪くなる。
【００３１】
また、ベルト補強層の繊維コードは原糸を下撚りし、これを２本又は３本合わせて、逆方向に上撚りし、先に定義した撚り係数Ｒが０．２０〜０．７２であることが好ましく、０．２０〜０．５０であることがさらに好ましい。これによって、コードに適度の集束性が与えられるため、高レベルのロードノイズ低減効果が得られる。０．２０未満ではコード−ゴム間の接着性が悪くなり、０．７２を越えると伸びが増大し、初期モジュラスが低下するため、ベルト補強層のタガ効果を低下させる。
【００３２】
さらに、トレッド部のトレッドベースゴムはｔａｎδが０．０２〜０．０８であることが好ましく、０．０３〜０．０５であることがさらに好適である。本発明において、ベルト補強層に、前記繊維コードを用いたラジアルタイヤは低転がり抵抗性が若干悪化するが、上記のような低ヒステリシスロス性のトレッドベースゴムを用いることによって、タイヤは低転がり抵抗性が向上すると共にロードノイズが低減し、さらに高速耐久性も向上し、操縦安定性も高レベルとなる。
【００３３】
また、サイドウォール部のサイドゴムはｔａｎδが０．０２〜０．１５であることが好ましく、０．０５〜０．０９であることがさらに好ましい。このことにより、タイヤの低転がり抵抗性は一層向上する。
【００３４】
一般に、低燃費を目的としたタイヤにおいて、ｔａｎδの小さいトレッドベースゴム及びサイドゴムを用いた場合、転がり抵抗性は低減できても、ロードノイズは悪化する傾向があるが、本発明ではベルト補強層の前記繊維コードと上記ゴムを組み合わせることによって、タイヤの大巾なロードノイズ低減を達成できる。
【００３５】
本発明のラジアルタイヤはベルト補強層が有機繊維コード例えばポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維コードを含むストリップをラセン状に巻きつけて形成される。この繊維コードは前記諸物性を満足させることができるため、実用上一般的なコード熱処理及びタイヤ製造法を用いても、加硫金型内での成型性も良好であり、タイヤの操縦安定性、耐偏摩耗性も優れており、ロードノイズ性は大幅に低減される。広範な周波数帯域、特に３００〜５００Ｈｚのような高周波数帯域でのロードノイズの低減は、従来困難であったがポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維コードのような有機繊維コードを用いた本発明のラジアルタイヤで初めて達成される。このような多くの効果は、ベルト補強層として同じように用いられる下記の他の繊維コードと対比することにより、一層明白となる。
【００３６】
通常のナイロン６６繊維コード、ナイロン４６繊維コード等を用いた場合、タイヤロードノイズ（車内騒音）はベルト補強層のないものに比べると若干低減するがそのレベルは満足できるものではない。
【００３７】
通常のアラミド繊維コード、炭素繊維コード、ガラス繊維コード等の高弾性率繊維コードを用いた場合、前記したように加硫成型性が不良であり、１００〜５００Ｈｚの広範な周波数帯域、特に３００〜５００Ｈｚの比較的高周波数帯域でのロードノイズは十分に低減できないうえ、接地性が不均一となり、操縦安定性や耐偏摩耗性は大巾に悪化する。
【００３８】
通常のアラミド・ナイロンの複合繊維コードを用いた場合、応力ー伸度曲線が非線形のため路面入力の大小や走行速度によって、ロードノイズの悪化する点があり、実用的ではない。
【００３９】
【実施例】
図１〜６において、ラジアルタイヤ１０はビードコア１２の周りにタイヤ内側から外側に折返して係止されるカーカス１４と、このカーカス１４のクラウン部に位置するトレッド部１６と、カーカス１４のサイドウォール部１８と、トレッド部１６の内側に配置された少なくとも二層のベルト層２０と、このベルト層２０の外周側にトレッド部全体及び／又は両端部に少なくとも一枚よりなるベルト補強層２２と、を備えると共に、このベルト補強層２２は繊維コードを復数本含むゴム引きされた狭幅のストリップを、前記コードがタイヤ周方向に実質的に平行（０°〜５°）になるようにラセン状（スパイラル状）に、エンドレスに巻きつけられている。ベルト補強層２２はベルト層２０の径方向外側にはみ出した方がよい。カーカス１４は繊維コードを実質的に周方向と直交する方向に配列されており、少なくとも一枚の層から構成されている。前記ベルト層２０はアラミド繊維及びスチールコードに代表される非伸長性コードが周方向（またはタイヤの赤道面）に対し１０°〜３０°の傾斜角度で配列されており、少なくとも２枚、コードが異なる方向に交差するように重ね合わされている。
【００４０】
図１〜６はいずれもベルト補強層２２の配置例を示したものである。図１はトレッド部１６全体に、ベルト層２０の外周側にセリアル側〜反セリアル側にまんべんなくベルト補強層２２を一層巻きつけ、その外周側の両端部にさらにベルト補強層２２を一層巻きつけたタイヤの断面図である。図２はトレッド部１６（ベルト層２０の外周側）の両端部にベルト補強層２２を一層巻きつけたタイヤの断面図である。図３は同じようにベルト補強層２２を二層巻きつけたものである。図４、５及び６はベルト補強層２２をそれぞれトレッド部全体に一層と両端部に二層、トレッド部全体に一層、及びトレッド部全体に二層と両端部に一層、巻きつけたタイヤの断面図である。ベルト補強層の配置は上記例示に限定されないが例えば図２〜３のような構造の場合は通常の乗用車に軽量化の点で好ましく使用され、また図１、４〜６のような構造の場合は重荷重の乗用車及び高速性能を重視したスポーツカー等に補強効果の点で好ましく用いられる。
【００４１】
（１）後記の実施例１〜１７及び比較例１〜５に用いられるタイヤは下記の通りである。使用タイヤサイズは、２０５／６５Ｒ１５のチューブレス構造であり、タイヤの製造は、加硫条件１７０°Ｃ×１３分、ポストキュアインフレーション条件内圧２．５ｋｇ／ｃｍ２  、２６分で行った。
【００４２】
カーカスは、１０００Ｄ／２  （１０００デニール２本撚り）の撚り数（下撚り×上撚り）４７×４７（回／１０ｃｍ）のポリエチレンテレフタレートコードを使用したものを２枚、打込み数は５５．０本／５ｃｍにものを用いた。
【００４３】
ベルト層は、１×５×０．２３構造のスチールコードベルトを２枚配置し、打込み角度は、周方向に対して左右それぞれ２６°、打込み数は４０．０本／５ｃｍを用いた。
ベルト補強層は、周方向に対して０〜５°にベルト層外側にラセン状に巻きつ  けた。ベルト補強層は図１に示す配置とした。この際、ベルト補強層はトレッド部全体に一層をベルト層の径方向外側両端で５ｍｍ広く巻きつけられた。さらに、その外周側の両端部にベルト補強層を一層各３０ｍｍ幅になるように巻き付けた。この補強層は５〜２０ｍｍ程度の狭幅のストリップを用いて、前記方法によりベルト層上に形成された。
【００４４】
ベルト補強層に用いられるポリエチレン−２，６−ナフタレート繊維コードは次のようにして得られる。
【００４５】
前記の方法によって得た実質的にポリエチレン−２，６−ナフタレート（固有粘度０．７２）の樹脂チップを溶融紡糸する。紡糸速度を６００ｍ／分とし、紡糸口金直下に雰囲気温度３４０°Ｃ、長さ４４ｃｍの加熱筒を設定する。紡糸された未延伸糸をオイリングローラーで油剤を付与して巻き取る。次いで、得られた未延伸糸を１％のプリテンションをかけた後、２２７°Ｃの加熱ロールと非加熱ロールの間で２．２％弛緩率で収縮熱セットを行い３００ｍ／分で巻き取る。なお、紡糸機の温度は重合体が溶融したエクストルーダーの後半部で３００〜３１５°Ｃ、以降口金から吐出するまでの温度を３１８°Ｃとするのが好適である。また、上記加熱筒を通過させた後に長さ３５ｃｍにわたり相対湿度６５％、温度２５°Ｃにて冷却固化させると良い。このようにして、ポリエチレン−２，６−ナフタレートの原糸が得られた。
【００４６】
この原糸を前記撚り係数Ｒが０．２０〜０．７２となるように調整し、撚糸コードを得た。この撚糸コードを次の条件にて接着剤付与と熱処理を施した。
【００４７】
まず、特公昭６３−１２５０３の実施例１に示される、レゾルシン−ホルマリン、ラテックス系の接着剤に浸漬し、乾燥ゾーンの処理温度を１７０℃、処理時間を６０〜１６０秒間とし、またヒートセットゾーンおよびノルマライジングゾーンの処理温度を２５０〜２７０℃、処理時間を６０〜１６０秒間とし、更にヒートセットゾーンコード張力を０．４〜１．１ｇ／ｄ、ノルマライジングゾーンコード張力を０．０３〜０．５０ｇ／ｄの範囲に設定した。また、接着剤として反応性を有する例えばエポキシ系接着剤等による２段処理を行ってもよい。ここで接着熱処理後のコード物性としては、２．２５ｇ／ｄ荷重下での伸度（％）（ＪＩＳ  Ｌ１０１７の手法による）は、３．５％以下に調整することが好ましい。
【００４８】
ベルト補強層に用いられるポリエチレンテレフタレート繊維コードは次のようにして得られる。
【００４９】
ポリエチレンテレフタレート重合体は次のようにして得た。
テレフタル酸２モル、エチレングリコール３モル、触媒として三酸化アンチモン（テレフタル酸に対して、２×１０−４モル）、を攪拌機付き反応容器に仕込み、窒素ガスで十分置換した後、反応容器内を窒素ガスにて１．８ｋｇ／ｃｍ２  に加圧し２４０℃で反応を行った。ほぼ理論量の水と副生成物を系外へ除去した後、４０ｍｍＨｇ・２５５℃で６０分間、１５ｍｍＨｇ・２７０℃で６０分間、１ｍｍＨｇ・２７５℃で所定の分子量になるまで重縮合反応を行い、反応終了後直ちに氷水中で冷却した。重縮合反応終了後、氷水中で急冷した試料を、２ｍｍ〜３ｍｍのペレット状にカットし、５ｇを１００ｍｌの丸底フラスコに入れ、減圧後（０．１ｍｍＨｇ）丸底フラスコをオイルバス中に入れ、１６０℃中３０ｒｐｍの攪拌速度で２時間の結晶化及び予備乾燥を行った。その後、各試料の（融点−１８℃）の温度、３０ｒｐｍの攪拌速度で所定の時間、固相重合を行った。尚、固相重合時間は、重合開始時のポリマー固有粘度＝０．６０（重量平均分子量＝５．５×１０４  ）を用いた場合、２３７℃にて固有粘度＝０．９８（重量平均分子量＝７．５×１０４  レベル）となるまで、約７時間とした。
【００５０】
得られた固相重合ポリエチレンテレフタレート（固有粘度０．９８）を紡糸口金下で１０〜６０°Ｃ（例えば２５°Ｃ）のガス雰囲気にて急冷し、紡糸速度１５００〜６０００ｍ／分（例えば４２００ｍ／分）で紡糸して巻き取り、次いで延伸倍率１．２〜２．３０（例えば１．３１）で延伸し、ポリエチレンテレフタレート原糸を作成した。
【００５１】
この原糸を前記撚り係数Ｒが０．２０〜０．７２となるように調整し、撚糸コードを得た。この撚糸コードを次の条件にて接着剤付与と熱処理を施した。
【００５２】
接着剤はレゾルシン−ポリサルファイドとレゾルシン過多レゾルシン−ホルムアルデヒド縮合物とを固形分比２０：１００に混合し、その中から固形分で１８部取り出し、これに９部の２８％アンモニア水を加え、さらに全体を５０部になるように水を加えて完全に溶解させ、次に５０部のレゾルシン−ホルムアルデヒド縮合物／ラテックス（ＲＦＬ）を加えたものを用いた。ここでＲＦＬは下記の組成に調整し、４８時間以上熟成したものである。
・水                                      ５１８．８（重量部）
・レゾルシン                                １１．０
・ホルマリン（３７％）                      １６．２
・水酸化アンモニウム（２８％）              １０．０
・ビニルピリジン−スチレン−ブタジエンの  ２４４．０
共重合体ラテックス（４１％）
まず、撚糸コードをこの接着剤に浸漬し、乾燥ゾーンの処理温度を１７０℃、処理時間を６０〜１６０秒間とし、またヒートセットゾーンおよびノルマライジングゾーンの処理温度を２５０〜２６５℃、処理時間を６０〜１７０秒間とし、更にヒートセットゾーンコード張力を０．４〜１．１ｇ／ｄ、ノルマライジングゾーンコード張力を０．０３〜０．５０ｇ／ｄの範囲に設定し、その後、アニーリングゾーンにて処理温度１５０〜１８０℃、処理時間３０〜１７０秒間、コード張力を０．０１〜０．７０ｇ／ｄの範囲に設定することで、所定の接着処理コードを得ることができる。
【００５３】
本発明のｔａｎδ０．０２〜０．０８の範囲に入るトレッドベースゴムは天然ゴム（ＮＲ）１００重量部、カーボンブラック１５〜４０重量部、イオウ１〜３重量部、さらにオイル、老化防止剤、加硫促進剤、加工性改良剤を最適な量、最適な組み合わせで配合される。
【００５４】
本発明のｔａｎδ０．０２〜０．１５の範囲に入るサイドゴムは天然ゴム（ＮＲ）とブタジエンゴム（ＢＲ）のブレンド１００重量部（ＮＲ／ＢＲ＝６０〜２０重量部／４０〜８０重量部）、カーボンブラック２０〜５０重量部、イオウ１〜２重量部、さらにオイル、老化防止剤、加硫促進剤、加工性改良剤を最適な量、最適な組み合わせで配合される。
【００５５】
（２）後記の実施例１〜１７及び比較例１〜５で用いられる各種の測定、試験方法は次の通りである。
・１７０±５℃における０．７ｇ／ｄの荷重下での伸度の測定
２０〜３０℃（室温）でコードに０．０１６７ｇ／ｄの荷重をかけた状態からコードの雰囲気温度を８０℃／分の速度で１７０±５℃に昇温し、１０分間安定させる。その後、３０ｍｍ／分の速度で０．７ｇ／ｄの荷重になるまで引っ張る。その状態で、１０分間クリープさせた時点でのコードの長さを測定し、室温時にコードに０．０１６７ｇ／ｄの荷重をかけた時の長さと比べ、その伸びた分を室温時のコードに０．０１６７ｇ／ｄの荷重をかけた長さで除して、１７０±５℃における０．７ｇ／ｄ荷重下での伸度（％）とした。尚、初期サンプル長さは、２５０ｍｍで行った。
・５０±５℃における１．４ｇ／ｄ荷重下での伸度の測定
２０〜３０℃（室温）でコードに０．０１６７ｇ／ｄの荷重をかけた状態からコードの雰囲気温度を５℃／分の速度で５０±５℃に昇温し、５分間安定させる。その後、３００ｍｍ／分の速度でコードが破断するまで引張り、応力一伸度曲線を描き、その応力一伸度曲線から１．４ｇ／ｄ応力時の伸度を読み取り、これを５０±５℃における１．４ｇ／ｄ荷重下での伸度とした。
・５０±５℃における応力一伸度曲線の１．４ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ１  と０．２５ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ２  の比Ｎ１  ／Ｎ２  の測定
前項で作成した応力一伸度曲線の１．４ｇ／ｄ荷重点及び０．２５ｇ／ｄ荷重点において、接線を描き、単位伸度当りの荷重（ｇ／ｄ）をそれぞれＮ１  及びＮ２  とする。これは、接線の傾きであり、Ｎ１  をＮ２  で除した値を求めた。
・ｔａｎδの測定
粘弾性測定装置（東洋精機製作所社製）を使用し、温度６０℃、歪１％、周波数５０Ｈｚでｔａｎδを測定した。
・ロードノイズ試験
２０５／６５Ｒ１５，内圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ２  ，リムサイズ６Ｊ−１５の供試タイヤを２０００ｃｃ排気量セダンタイプの自動車に４輪とも装着し、２名乗車してロードノイス評価路のテストコースで６０ｋｍ／時の速度で走行し、運転席の背もたれの部分の中央側に集音マイクを取り付け、１００〜５００Ｈｚ及び３００〜５００Ｈｚ周波数の全音圧（デジベル）を測定した。この値を比較例１のコントロールタイヤの値を１００として、指数を表示した。この値が高い程、ロードノイズは良好と評価する。
・操縦安定性試験
２０５／６５Ｒ１５，内圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ２  ，リムサイズ６Ｊ−１５の供試タイヤを２０００ｃｃ排気量セダンタイプの自動車に４輪とも装着し、操縦安定性評価テストコースで走行した。
【００５６】
各供試タイヤを乗用車に装着し、６０〜２００ｋｍ／時の速度で実車フィーリングテストを実施し、（ｉ）直進安定性、（ｉｉ）旋回安定性、（ｉｉｉ）剛性感、（ｉｖ）ハンドリング等の項目について１〜１０点の評点をつけ、各項目を平均して操縦安定性の評点とした。尚、評価は専門のドライバー２名で行い、２名の評点の平均を求め、比較例１のコントロールタイヤを１００として指数で示した。数値の大きい方が良好である。
・高速耐久性試験
タイヤの高速耐久性の評価は米国規格ＦＭＶＳＳ  Ｎｏ．１０９のテスト方法に準じ、ステップスピード方式にて行い、即ち、３０分ごとにスピードを増して故障するまで行い、故障した時の速度（ｋｍ／時）及びその速度での経過時間（分）を測定した。比較例１のコントロールタイヤを１００として指数で示した。数値の大きい方が良好である。
・転がり抵抗性試験
転がり抵抗は、スチール平滑面を有する外径が１７０７．６ｍｍ、幅が３５０ｍｍの回転ドラムを用い、３００ｋｇの荷重の作用下で、０〜１８０ｋｍ／時の速度で回転させたときの惰行法をもって測定して評価した。速度は２０ｋｍ／時ごとに測定し、その各速度の平均値によって評価し、それを比較例１のコントロールタイヤを１００として指数表示した。数値の大きい方が転がり抵抗は良好（小さい）と評価する。
〔実施例１〕
ベルト補強層繊維コードとして用いられるポリエチレン−２，６−ナフタレート（ＰＥＮ）コードは表示デニールが１５００Ｄ／２、下撚りが３９回／１０ｃｍ、上撚りが３９回／１０ｃｍ〔撚り数が下×上（回／１０ｃｍ）３９×３９と表示〕撚り係数が０．６８であり、５０±５℃における１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度が２．０％、１７０±５℃における０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度が３．０％、５０±５℃における応力一伸度曲線の１．４ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ１  と０．２５ｇ／ｄ荷重下での接線の傾きＮ２  の比Ｎ１  ／Ｎ２  が０．９０である。また、用いられるトレッドベースゴム及びサイドゴムはそれぞれｔａｎδが０．０８及び０．１５のゴム材質のものである。
【００５７】
このような材料を有するラジアルタイヤに関し、ロードノイズ、転がり抵抗性、操縦安定性、高速耐久性等の諸性能を評価した結果を表１に示す。
〔実施例２〜９〕
実施例１に対して、表１に示すように、ＰＥＮコードの諸要素（撚り数、撚り係数、５０±５℃における１．４ｇ／ｄ荷重下の伸度、１７０±５℃における０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度、Ｎ１  ／Ｎ２  ）の数値を変え、及びトレッドベースゴム並びにサイドゴムのｔａｎδ値を変えて、実施例２〜９とした。実施例１と同様にして得られたタイヤに関し、諸性能を評価した結果を表１に示す。
〔実施例１０〜１７〕
実施例１０のベルト補強層繊維コードは、ＰＥＮコードとナイロン６６（ＮＹ）コードをハイブリッドした複合コードである。これは下撚りが２７回／１０ｃｍの１５００ＤのＰＥＮコードと下撚りが２７回／１０ｃｍの１２６０ＤのＮＹコードとを２７回／１０ｃｍで上撚りした複合コードである。
【００５８】
実施例１１の繊維コードは、ＰＥＮコードとポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）コードをハイブリッドした複合コードである。これは下撚りが３９回／１０ｃｍの１５００ＤのＰＥＮコードと下撚りが３９回／１０ｃｍの１５００ＤのＰＥＴコードとを３９回／１０ｃｍで上撚りした複合コードである。
【００５９】
実施例１２の繊維コードは、ＰＥＮコードとレーヨン（ＲＡＹ）コードをハイブリッドした複合コードである。これは下撚りが３９回／１０ｃｍの１５００ＤのＰＥＮコードと下撚りが３９回／１０ｃｍの１６５０ＤのＲＡＹコードとを３９回／１０ｃｍで上撚りした複合コードである。
【００６０】
実施例１３の繊維コードは、ＰＥＮ繊維とＮＹ繊維との合糸コードである。これはＰＥＮ繊維とＮＹ繊維を２：１の割合で合糸（全デニール数の６６．７％がＰＥＮ繊維である）し、下撚りが３９回／１０ｃｍの１５００Ｄの合糸コードを得て、この２本の合糸コードを３９回／１０ｃｍで上撚りした合糸コードである。
【００６１】
実施例１４の繊維コードは、ＰＥＮ繊維とＮＹ繊維を１：１の割合で合糸（全デニール数の５０％がＰＥＮ繊維である）する以外、実施例１３の繊維コードと同様にして得られる。
【００６２】
実施例１５及び１６の繊維コードは、表示デニールが１５００Ｄ／２、撚り数が下×上（回／１０ｃｍ）２２×２２であるＰＥＴコードである。
【００６３】
実施例１７の繊維コードは、表示デニールが１５００Ｄ／２、撚り数が下×上（回／１０ｃｍ）２７×２７であるＰＥＴコードである。
【００６４】
実施例１に対して、表２に示すように、上記各繊維コードの諸要素（撚り係数、５０±５℃における１．４ｇ／ｄ荷重下での伸度、１７０±５℃における０．７ｇ／ｄ荷重下の伸度、Ｎ１  ／Ｎ２  ）の数値を変えて、実施例１０〜１７とした。実施例１と同様にして得られたタイヤに関し、諸性能を評価した結果を表２に示す。
〔比較例１〜５〕
比較例１の繊維コードは表示デニールが１２６０Ｄ／２、撚り数が下×上（回／１０ｃｍ）３９×３９であるＮＹコードである。
【００６５】
比較例２の繊維コードは表示デニールが１５００Ｄ／２、撚り数が下×上（回／１０ｃｍ）３９×３９であるＰＥＴコードである。
【００６６】
比較例３の繊維コードは表示デニールが１５００Ｄ／２、撚り数が下×上（回／１０ｃｍ）３９×３９であるアラミド（ＡＲＭ）コードである。
【００６７】
比較例４の繊維コードは、ＡＲＭコードとＮＹコードをハイブリッドした複合コードである。これは下撚りが２２回／１０ｃｍの１５００ＤのＡＲＭコードと下撚りが１１回／１０ｃｍの１５００ＤのＮＹコードとを２２回／１０ｃｍで上撚りした複合コードである。
【００６８】
比較例５の繊維コードは表示デニールが１５００Ｄ／２、撚り数が下×上（回／１０ｃｍ）２２×２２であるＰＥＮコードである。
【００６９】
実施例１に対して、表３に示すように、上記繊維コードの諸要素（撚り係数、５０±５℃における１．４ｇ／ｄ荷重下での伸度、１７０±５℃における０．７ｇ／ｄ荷重下での伸度、Ｎ１  ／Ｎ２  ）の数値を変えて、比較例１〜５とした。実施例１と同様にして、得られたタイヤに関し、諸性能を評価した結果を表３に示す。
【００７０】
【表１】
0003555809.tif 000002
【００７１】
【表２】
0003555809.tif 000003
【００７２】
【表３】
0003555809.tif 000004
【００７３】
表１、表２に示されるように、本発明のラジアルタイヤは、低転がり抵抗性、高速耐久性、操縦安定性が高レベルでバランスもよく、かつ、ロードノイズが低周波数から高周波数にわたって大幅に低減することがわかる。
【００７４】
表３の比較例１〜２に示されるように、コードの５０±５℃における１．４ｇ／ｄ荷重下での伸度が２．７％を越える（本発明の請求範囲外）と、タイヤの低転がり抵抗性、高連耐久性、操縦安定性のレベルは高くなく、バランスもよくないし、さらにロードノイズは著しく悪化する。また、表３の比較例３〜５に示されるように、コードの１７０±５℃における０．７ｇ／ｄ荷重下での伸度が１．５％未満又は６．０％を越える（本発明の請求範囲外）とタイヤの諸性能が悪く、本発明の効果が得られない。
【００７５】
【発明の効果】
本発明のラジアルタイヤは、上記構成としたので、転がり抵抗性を減少させ、高速耐久性を高め、操縦安定性に優れ、ロードノイズを大幅に低減するという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラジアルタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明のラジアルタイヤの他の実施例を示す断面図である。
【図３】本発明のラジアルタイヤの他の実施例を示す断面図である。
【図４】本発明のラジアルタイヤの他の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明のラジアルタイヤの他の実施例を示す断面図である。
【図６】本発明のラジアルタイヤの他の実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０    ラジアルタイヤ
１２    ビートコア
１４    カーカス
１６    トレッド部
１８    サイドウォール部
２０    ベルト層
２２    ベルト補強層
【図１】
0003555809.tif 000005
【図２】
0003555809.tif 000006
【図３】
0003555809.tif 000007
【図４】
0003555809.tif 000008
【図５】
0003555809.tif 000009
【図６】
0003555809.tif 000010