(57)【要約】【課題】本発明は、新たなベルト層を追加することなく、プライステアフォースを低減したタイヤを提供することを目的とする。【解決手段】一対のビード部間に跨ってトロイダル状に延びるカーカスを骨格とし、該カーカスのタイヤ径方向外側に、タイヤの赤道面に対し傾斜して配列した多数本のコードのゴム引き層の2層以上を層間でコード相互が交差する向きに配置して成るベルトを有するタイヤであって、該ベルトの少なくとも1層は、コード重量S（g）と、コード径t（mm）との比S/tが140以上となるように調節する。【選択図】図1
2008265476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部間に跨ってトロイダル状に延びるカーカスを骨格とし、該カーカスのタイヤ径方向外側に、タイヤの赤道面に対し傾斜して配列した多数本のコードのゴム引き層の2層以上を層間でコード相互が交差する向きに配置して成るベルトを有するタイヤであって、該ベルトの少なくとも1層は、下記式（1）にて定義されるコード重量S（g）と、コード径t（mm）との比S/tが140以上であることを特徴とするタイヤ。
記
S＝コードサイズ×コード打ち込み本数      ----（1）
但し、コードサイズ：コードの長さ1m当たりの質量（g/m）
コード打ち込み本数：ベルト層のコード軸方向と直交する方向におけ
る50mm幅当たりのコード本数（本/50mm）
【請求項２】
前記比S/tが180以上である、請求項1に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記コードが単線であることを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、操縦安定性および乗り心地性に優れたタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤ、中でも乗用車用タイヤは、一対のビード部間でトロイド状に延びるカーカスを骨格とし、このカーカスのタイヤ径方向外側に、少なくとも2層のベルトを配置し、さらにその外側にトレッドを配置して成る。そして、ベルトは、ゴム被覆したコードをタイヤ赤道面に対して傾斜して配列したゴム引き層の2層以上を、層間でコード相互が交差する向きに配置した、いわゆる交差ベルト層を有することが一般的である。
【０００３】
ここで、交差ベルト層によるベルトを有するタイヤが転動すると、路面との接地部分において交差ベルト層が伸び、その後縮むため、タイヤ赤道面に対して傾斜して配列したコードは平行移動する向きのせん断変形を受ける。さらに、タイヤ径方向外側の交差ベルト層の変形につられてトレッドもせん断変形を受ける。このせん断変形の伝達によって、転動中のタイヤにはステアトルクが発生する。
【０００４】
このステアトルクをプライステアトルクと呼び、このようなトルクが発生すると交差ベルト層はスリップ角が付いたようにねじられる結果、タイヤには横力が発生する。この横力はプライステアフォースと呼ばれ、様々な悪影響を及ぼしている。
【０００５】
すなわち、タイヤにプライステアフォースが発生すると、走行時にハンドルが片側に取られ、車輌の直進安定性が低減する、いわゆる車輌流れと呼ばれる現象が生じる。さらに、プライステアフォースが発生すると、それを修正するための舵角をタイヤに常時与えて走行しなければならないが、その際、舵角を与えられたタイヤと路面との間で滑りが生じることから、タイヤのトレッド面における偏摩耗の発生は避けることができない。
【０００６】
かようなプライステアフォースに起因した悪影響を阻止するためには、プライステアフォースを低減させることが重要となる。そのための方策としては、従来のベルトに新たにベルト層を追加したり、ベルトの構造を改良する等がなされている。例えば、特許文献1では、ベルト構造を改良することによってプライステアフォースを低減している。
【０００７】
ここで、特許文献1にて提案されているベルト構造の斜視図を図1に示す。このベルト1では、タイヤ赤道面に対してコードを45°〜75°の角度で配置したベルト強化層1aの径方向外側に、タイヤ赤道面に対してコードを15°〜30°の角度で配置したベルト耐張力層1bおよび1cの2層を追加している。このベルト強化層およびベルト耐張力層に埋設したコードは、素線をS撚りまたはZ撚りとし、同一ピッチにて撚り合わせている。一方、ベルト耐張力層1bおよび1cは、ベルト耐張力層に埋設しているコードの撚り方向がZ撚りであるならば、S積層構造とし、コードの撚り方向がS撚りであれば、Z積層構造としている。
【０００８】
すなわち、S積層構造およびZ積層構造は、ベルト耐張力層1bおよび1cをタイヤ外側より見て、それぞれの層のコードの傾斜方向の差異により定義されている。例えば、図1のベルト構造はS積層構造であり、Z積層構造は、図1のベルト構造において、ベルト耐張力層1bおよび1cの配置を置き換えたベルト構造である。
【０００９】
そして、コードがS撚りである場合、ベルト耐張力層をZ積層構造とすること、またはコードがZ撚りである場合、ベルト耐張力層をS積層構造とすることによって、ベルト部に生じるねじれが抑制される結果、プライステアフォースが低減される。
【特許文献１】特公平4-41086号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記のベルトにする際、コードの撚り方向およびコードの配列方向を厳密に制御しなければならないため、加工費が増加しコスト増をまねいてしまう。また、製造工程が煩雑になってしまうという点も不利である。さらに、上記の方策において、プライステアフォースを低減させる解決策は、ベルト耐張力層の構成によるから、ベルト強化層に負う、プライステアフォースの抑制効果は、十分でないと考えられる。
【００１１】
そこで、本発明は、ベルトの製造工程が煩雑になることを防ぎ、加工費を増加することなくプライステアフォースを低減させることによって、操縦安定性および乗り心地性に優れたタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
発明者は、ベルトの重量を増加することなくプライステアフォースを低減させる方策を、ベルト層を補強するコードに着目して鋭意検討した結果、コードの重量およびコードの径との比を規制することが有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明の要旨構成は次の通りである。
（1）一対のビード部間に跨ってトロイダル状に延びるカーカスを骨格とし、該カーカスのタイヤ径方向外側に、タイヤの赤道面に対し傾斜して配列した多数本のコードのゴム引き層の2層以上を層間でコード相互が交差する向きに配置して成るベルトを有するタイヤであって、該ベルトの少なくとも1層は、下記式（ａ）に定義されるコード重量S（g）と、コード径t（mm）との比S/tが140以上であることを特徴とするタイヤ。
記
S＝コードサイズ×コード打ち込み本数      ----（ａ）
但し、コードサイズ：コードの長さ1m当たりの質量（g/m）
コード打ち込み本数：ベルト層のコード軸方向と直交する方向における
50mm幅当たりのコード本数（本/50mm）
【００１４】
（2）前記比S/tが180以上である、前記（1）に記載のタイヤ。
【００１５】
（3）前記コードが単線からなることを特徴とする前記（1）または（2）に記載のタイヤ
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、タイヤのベルトの補強に供するコードの重量およびコード径を適切に調節することによって、タイヤに発生するプライステアフォースが低減されるため、操縦安定性および乗り心地性に優れたタイヤを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図2に、本発明に従うタイヤについて、その幅方向断面図を示す。このタイヤは、1対のビードコア2間に跨ってトロイド状に延びるカーカス3を骨格とし、このカーカスのタイヤ径方向外側に、2層のベルト層4aおよび4bから成るベルト4を備え、このベルト4のタイヤ径方向外側にトレッド5を配置して成る。このベルト4は、タイヤ赤道面Oに対し傾斜して配列した多数本のコードにゴム被覆して成るベルト層4aおよび4bをコード相互が層間で交差する向きに配置して成る。なお、図2に示したタイヤにおいて、ベルト4はベルト層4aおよび4bからなる2層構造であるが、これに限らず、ベルト層を増やすことも可能である。
【００１８】
そして、ベルトを構成するベルト層の少なくとも1層は、下記式（1）に定義されるコード重量S（g）と、コード径t（mm）との比S/tが140以上であることが肝要である。なお、コード径t（mm）は、コードの軸方向と直交する断面において、コードを構成する全ての素線が接する外接円の直径とする。
記
S＝コードサイズ×コード打ち込み本数      ----（1）
但し、コードサイズ：コードの長さ1m当たりの質量（g/m）
コード打ち込み本数：ベルト層のコード軸方向と直交する方向における
50mm幅当たりのコード本数（本/50mm）
【００１９】
すなわち、コード重量S（g）と、コード径t（mm）との比S/tを140以上とすることによって、プライステアフォースを低減することができる。なぜなら、比S/tを140以上にすれば、ベルト層の内部に占めるコード量の比率が大きくなる一方、ゴム量の比率が小さくなるため、ベルト部のねじれ変形を小さくすることが出来るからである。さらに好ましくは180以上とする。なお、本発明では特に上限を設けていないが、比S/tを極端に大きくすることは、コード重量S（g）が極端に増加し、コードの加工性が悪化するため、好ましくは250以下とする。
【００２０】
ちなみに、コード重量S（g）およびコード径t（mm）の一方または両方を増減して比S/tを140以上とするためには、コードの製造工程において、コードの形状や大きさ等を調整することが必要となる。すなわち、比S/tを大きくするには、コード重量S（g）を大きくすることまたは、コード径t（mm）を小さくすることが必要となる。コード重量S（g）を大きくするには、例えば、ゴム引き層に埋設するコード打ち込み本数を増やすことが考えられる。しかし、コード重量S（g）を不必要に大きくした場合、ゴム引き層の重量が増加し、タイヤの重量が増加するため、燃費性などが損なわれる。さらに、ゴム引き層に埋設したコード同士の間隔が狭くなり、コードに挟まれているゴム部分の歪みが大きくなってしまう。その結果、故障の核が発生し易くなる。さらに、故障の核同士がつながり易くなるためゴム引き層の耐久性が低下してしまう。
【００２１】
また、コード径t（mm）を小さくするには、例えば、コードを構成するフィラメント径を細くすることや、コードの形状を薄く扁平にする等が考えられる。しかし、フィラメント径を極端に細くすると、コード打ち込み本数を増加してもベルトに必要な強力の確保が難しくなる。また、コードの生産性が低下し、材料費の増加につながってしまう。さらに、コードの形状を極端に薄く扁平にすると、加工が困難であるため、コードの製造に掛かる加工費が増加してしまう。従って、上記の事項を考慮した上で、コード重量S（g）およびコード径t（mm）を最適にし、比S/tを140以上とすることが必要である
【００２２】
次に、本発明にて使用するコードについて、上記した複数本の素線を撚り合わせたコードの他に、コードの軸方向と直交する断面が楕円形である扁平形状のコードまたは素線を横一列に並べた束コードも含むものとする。束コードとは、図3において、素線6の例えば8本が、素線相互で接触するように横一列に並べたものを、1つの束とし、この束をもってコードとして機能させる。
【００２３】
さらに、本発明では、複数本の素線に変えて単線から成る場合もコードに含めることとする。すなわち、この単線によるコードは、単線の軸方向と直交する断面において、真円形状または楕円形である扁平形状であるものを用いることができる。
【００２４】
そして、上記式（1）のコード径t（mm）について、扁平形状のコードにおけるコード径t（mm）は、コード楕円形状断面の短軸を用いるものとする。なお、単線によるコードの場合は、単線の径をコード径とする。
【００２５】
さらに本発明のコードおよび素線は、このコードおよび素線に直線の型付け、波形のような２次元の型付けおよび螺旋形のような３次元の型付けを施しても本発明の有利な効果を得ることが可能となる。
【００２６】
以上のように、本発明では上記したコード重量S（g）と、コード径t（mm）との比S/tを140以上とすればよいため、コードの撚り方向やコードの配列方向を、特に限定する必要はない。従って、本発明の課題である加工費が増加し、製造工程が煩雑になることはない。
【実施例】
【００２７】
表1に示す仕様の下に、図2に示すタイヤの構造を基本として、タイヤ赤道面に対して64°傾斜させて配列したゴム引き層の2層を層間でコード相互が交差する向きに配置して成るベルトを適用したサイズ 205/55R16の乗用車用タイヤをそれぞれ試作した。かくして得られた各タイヤについて、プライステア指数を調査した。その結果を表1に併記する。
【００２８】
ここで、表1に示す束本数とは、束コードを構成する素線の本数を表したものである。なお、束コードは、１束を１本のコードとする。
【００２９】
かくして得られたタイヤについて、プライステア指数を調査した結果を表1に併記する。このプライステア指数とは、JASO C607 ：2000/JIS D4233に準拠した方法により測定し、比較例1を100としたときの指数で示したものである。なお、ベルト層の内部を占めるコード量の比率を大きくし、ゴム量の比率を小さくすることによって、ベルト部のねじれ変形が小さくなるため、発明例のプライステアフォースが低減される。
【００３０】
表1に示した結果を整理し、比S/tとプライステアフォース指数との関係において整理したものを図4に示す。図4に示すように、比S/tを140以上とすることよって、プライステアフォースが改善されていることが分かる。
【００３１】
【表１】
2008265476.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】特許文献1のベルト構造を示す斜視図である。
【図２】本発明に好適なタイヤの断面図である。
【図３】束コードを示した図である。
【図４】比S/tとプライステアフォース指数の関係を示した図である。
【符号の説明】
【００３３】
1   ベルト
1a  ベルト強化層
1b  ベルト耐張力層
1c  ベルト耐張力層
2   ビードコア
3   カーカス
4   ベルト
4a  ベルト層
4b  ベルト層
5   トレッド
6   コード
【図１】
2008265476.tif 000004
【図２】
2008265476.tif 000005
【図３】
2008265476.tif 000006
【図４】
2008265476.tif 000007