(57)【要約】【課題】ベルト層のコード角度を変更することなく面内剛性やエンベロープ特性が異なるベルト層の形成を可能にし、それによって生産性の向上を可能にした空気入りラジアルタイヤを提供する。【解決手段】平行に配列された複数本の補強コードＣをゴム被覆してなる複数枚のストリップ片を、補強コードＣがタイヤ周方向に対して傾斜するように側部同士を突き合わせて互いに接合することで形成された少なくとも１層のベルト層６Ａ，６Ｂを備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、単一のベルト層６Ａ，６Ｂ内に補強コードＣの弾性率が異なる少なくとも２種類のストリップ片ＳＡ，ＳＢを混在させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行に配列された複数本の補強コードをゴム被覆してなる複数枚のストリップ片を、前記補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜するように側部同士を突き合わせて互いに接合することで形成された少なくとも１層のベルト層を備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、単一のベルト層内に前記補強コードの弾性率が異なる少なくとも２種類のストリップ片を混在させたことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記少なくとも２種類のストリップ片が、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が３０ＧＰａ〜１７０ＧＰａであるスチールコードからなる複数枚のストリップ片と、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が２０ＧＰａ以下であるスチールコードからなる複数枚のストリップ片とを含む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】
前記少なくとも２種類のストリップ片が、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が３０ＧＰａ〜１７０ＧＰａであるスチールコードからなる複数枚のストリップ片と、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が２０ＧＰａ以下である有機繊維コードからなる複数枚のストリップ片とを含む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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚のストリップ片から構成されるベルト層を備えた空気入りラジアルタイヤに関し、更に詳しくは、ベルト層のコード角度を変更することなく面内剛性やエンベロープ特性が異なるベルト層の形成を可能にし、それによって生産性の向上を可能にした空気入りラジアルタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りラジアルタイヤの製造技術において、平行に配列された複数本の補強コードをゴム被覆してなる複数枚のストリップ片を、補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜するように側部同士を突き合わせて互いに接合することで、所望の寸法を有するベルト層を形成することが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
このような構造を有する空気入りラジアルタイヤでは、例えば、ベルト層のコード角度を変更することによりベルト層の面内剛性やエンベロープ特性を調整し、それによって操縦安定性や乗心地性などの要求特性を満足するようにしている。しかしながら、複数枚のストリップ片からなるベルト層を形成する場合、平行に配列された複数本の補強コードをゴム被覆してなる帯状のストリップ材をベルト層のコード角度に応じてバイアスカットし、そのバイアスカットされた複数枚のストリップ片を順次接合することが一般的である。そのため、ベルト層のコード角度を変更するには帯状のストリップ材の切断角度を変更する必要があり、切断装置の段替え作業がタイヤの生産性を阻害する要因になっている。
【特許文献１】特開平２００５−１５３３４９号公報
【特許文献２】特開平２００５−１８６３２５号公報
【特許文献３】特開平２００２−２１０８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、ベルト層のコード角度を変更することなく面内剛性やエンベロープ特性が異なるベルト層の形成を可能にし、それによって生産性の向上を可能にした空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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、平行に配列された複数本の補強コードをゴム被覆してなる複数枚のストリップ片を、前記補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜するように側部同士を突き合わせて互いに接合することで形成された少なくとも１層のベルト層を備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、単一のベルト層内に前記補強コードの弾性率が異なる少なくとも２種類のストリップ片を混在させたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、複数枚のストリップ片から構成されるベルト層を備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、単一のベルト層内に補強コードの弾性率が異なる少なくとも２種類のストリップ片を混在させることにより、ベルト層のコード角度を変更することなく面内剛性やエンベロープ特性が異なるベルト層の形成を可能にしている。そのため、平行に配列された複数本の補強コードをゴム被覆してなる帯状のストリップ材をバイアスカットする際に、その切断角度を頻繁に変更する必要がなくなるので、ベルト部材の生産性、延いては、タイヤの生産性を向上することができる。
【０００７】
本発明において、ベルト層の面内剛性やエンベロープ特性を調整するために、以下のストリップ片の組み合わせを採用することが好ましい。即ち、少なくとも２種類のストリップ片は、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が３０ＧＰａ〜１７０ＧＰａであるスチールコードからなる複数枚のストリップ片と、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が２０ＧＰａ以下であるスチールコードからなる複数枚のストリップ片とを含むことが好ましい。或いは、少なくとも２種類のストリップ片は、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が３０ＧＰａ〜１７０ＧＰａであるスチールコードからなる複数枚のストリップ片と、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が２０ＧＰａ以下である有機繊維コードからなる複数枚のストリップ片とを含むことが好ましい。
【０００８】
本発明では、ベルト層を構成するストリップ片に弾性率が異なる少なくとも２種類の補強コードを用いるが、その弾性率とは１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率を意味する。即ち、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時のコードの伸び率から算出される見かけの弾性率である。コードの断面積をＸ（ｍｍ2 ）とし、１０Ｎ負荷時のコードの伸び率をＡ（％）とし、６０Ｎ負荷時のコードの伸び率をＢ（％）としたとき、弾性率Ｍ（Ｎ／ｍｍ2 ）は下式から算出される。
【０００９】
【数１】
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【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、そのカーカス層４の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には２層のベルト層６Ａ，６Ｂが埋設されている。これらベルト層６Ａ，６Ｂは補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、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。更に必要に応じて、ベルト層６Ａ，６Ｂの外周側には、補強コードをタイヤ周方向に巻回してなるベルトカバー層を配置しても良い。
【００１１】
図２はベルト層を構成するストリップ片を示す平面図であり、図３は図２のＸ−Ｘ矢視拡大断面図である。図２に示すように、平行に配列された複数本の補強コードＣをゴム被覆してなる帯状のストリップ材ＳＬをその幅方向に対して傾斜するようにバイアスカットすることにより、短尺のストリップ片Ｓが加工される。ここで、補強コードＣの弾性率が異なる２種類のストリップ片ＳＡ，ＳＢを用意し、それらストリップ片ＳＡ，ＳＢを用いてベルト層６Ａ，６Ｂを形成する。ストリップ片ＳＡは補強コードＣの弾性率が相対的に高く、ストリップ片ＳＢは補強コードＣの弾性率が相対的に低いものである。
【００１２】
ストリップ片ＳＡの補強コードとしては、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が３０ＧＰａ〜１７０ＧＰａであるスチールコードを使用することができる。撚り構造としては、例えば、１×Ｎ（Ｎ＝２〜６）、２＋Ｎ（Ｎ＝１〜７）等を挙げることができる。このようなスチールコードは空気入りラジアルタイヤのベルト層に一般的に使用されるものである。
【００１３】
これに対して、ストリップ片ＳＢの補強コードとしては、ストランドを構成する複数本のフィラメントの撚りとコードを構成する複数本のストランドの撚りとが同方向となる複撚り構造、又は、単層撚り構造を有し、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が２０ＧＰａ以下であるスチールコードを使用することができる。つまり、伸びを生じ易いハイエロンゲーションのスチールコードである。撚り構造としては、例えば、１×５構造、３×３構造、３×４構造、３×７構造等を挙げることができる。単層撚り構造の場合、７ｍｍ以下となるような撚りピッチが小さいものを使用することが好ましい。
【００１４】
また、ストリップ片ＳＢの補強コードとしては、１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が２０ＧＰａ以下である有機繊維コードを使用することができる。このような有機繊維コードも通常ベルト層に使用されるスチールコードに比べて伸びを生じ易いものである。有機繊維コードとしては、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリオレフィンケトン（ＰＯＫ）、アラミド等の繊維コードを挙げることができる。また、ストリップ片ＳＢの補強コードとして弾性率が２０ＧＰａを超える繊維コードを得ることは実用上困難である。
【００１５】
図４はタイヤ内側に位置するベルト層（６Ａ）を抽出して示す斜視図であり、図５はタイヤ内側に位置するベルト層（６Ｂ）を抽出して示す斜視図である。図４及び図５に示すように、ベルト層６Ａ，６Ｂは、複数本の補強コードＣを含む複数枚のストリップ片ＳＡ，ＳＢを、補強コードＣがタイヤ周方向に対して傾斜するように側部同士を突き合わせて互いに接合することで形成されている。ベルト層６Ａ，６Ｂの各々において、補強コードＣの弾性率が異なる２種類のストリップ片ＳＡ，ＳＢが混在するように配置されている。これらストリップ片ＳＡ，ＳＢの配置は規則的でもランダムでも良い。
【００１６】
上述のように構成される空気入りラジアルタイヤでは、ベルト層６Ａ，６Ｂの各々において補強コードＣの弾性率が異なる２種類のストリップ片ＳＡ，ＳＢを混在させているので、ベルト層６Ａ，６Ｂのコード角度を変更することなく、２種類のストリップ片ＳＡ，ＳＢの組み合わせに基づいてベルト層６Ａ，６Ｂの面内剛性やエンベロープ特性を適宜設定することができる。そのため、平行に配列された複数本の補強コードＣをゴム被覆してなる帯状のストリップ材ＳＬをバイアスカットする際に、その切断角度を頻繁に変更する必要がなくなるので、ベルト部材の生産性、延いては、タイヤの生産性を向上することができる。
【００１７】
つまり、ベルト層６Ａ，６Ｂの面内剛性やエンベロープ特性をそのコード角度に基づいて調整しようとした場合、帯状のストリップ材ＳＬをバイアスカットする際に、その切断角度を頻繁に変更する必要があるため、切断装置の段替え作業によりタイヤの生産性が阻害されることになるが、補強コードＣの弾性率が異なる２種類のストリップ片ＳＡ，ＳＢを用いる場合、そのような煩わしさがない。
【００１８】
上述した実施形態ではベルト層を補強コードの弾性率が異なる２種類のストリップ片から構成した場合について説明したが、本発明ではベルト層を補強コードの弾性率が異なる少なくとも２種類のストリップ片から構成することが可能であり、２〜４種類のストリップ片を使用することが実用的である。
【実施例】
【００１９】
タイヤサイズが２２５／４０ＺＲ１８であり、平行に配列された複数本の補強コードをゴム被覆してなる複数枚のストリップ片を、補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜するように側部同士を突き合わせて互いに接合することで形成された２層のベルト層を備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、表１のストリップ片を用いてベルト層を構成した実施例１〜３及び比較例１〜３のタイヤを製作した。
【００２０】
実施例１〜３のタイヤは、ベルト層のコード角度を一定にしつつ、単一のベルト層内に補強コードの１０Ｎ〜６０Ｎ負荷時の弾性率が異なる２種類のストリップ片ＳＡ，ＳＢを混在させたものである。一方、比較例１〜３のタイヤは、ベルト層を１種類のストリップ片から構成しつつ、ベルト層のコード角度を種々異ならせたものである。
【００２１】
表１において、１×５×０．２２ＨＥのスチールコードは単層撚り構造を有するものであり、３×３×０．１８ＨＥのスチールコードはストランドを構成する複数本のフィラメントの撚りとコードを構成する複数本のストランドの撚りとが同方向となる複撚り構造を有するものである。
【００２２】
これら実施例１〜３及び比較例１〜３のタイヤについて、下記の方法により、操縦安定性、エンベロープ特性、振動減衰性を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００２３】
操縦安定性：
試験タイヤを標準リムに組付けて車両に装着し、空気圧２３０ｋＰａの条件にて、直進時の操縦安定性について、テストドライバーによるフィーリング評価を行った。評価結果は、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど操縦安定性が優れていることを意味する。
【００２４】
エンベロープ特性：
試験タイヤを標準リムに組付けて車両に装着し、空気圧２３０ｋＰａの条件にて、突起上を通過する際に発生する衝撃の少なさについて、テストドライバーによるフィーリング評価を行った。評価結果は、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどエンベロープ特性（乗心地性）が優れていることを意味する。
【００２５】
振動減衰性：
試験タイヤを標準リムに組付けて車両に装着し、空気圧２３０ｋＰａの条件にて、突起上を通過する際に発生する振動の減衰し易さについて、テストドライバーによるフィーリング評価を行った。評価結果は、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど振動減衰性（乗心地性）が優れていることを意味する。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
この表１から明らかなように、実施例１〜３のタイヤは、ベルト層のコード角度を変更せずに、比較例１〜３のようにベルト層のコード角度を変更した場合と同等か、同等以上の実車特性（操縦安定性、エンベロープ特性、振動減衰性）を発揮することができた。また、比較例１〜３ではベルト層のコード角度を変更するための段替え作業が必要であるのに対し、実施例１〜３ではベルト層のコード角度が一定であるため、３種類のタイヤを効率良く製作することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【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半断面図である。
【図２】ベルト層を構成するストリップ片を示す平面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ矢視拡大断面図である。
【図４】タイヤ内側に位置するベルト層（６Ａ）を抽出して示す斜視図である。
【図５】タイヤ内側に位置するベルト層（６Ｂ）を抽出して示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
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
５  ビードコア
６Ａ，６Ｂ  ベルト層
Ｃ  補強コード
ＳＡ，ＳＢ  ストリップ片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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