(57)【要約】【課題】ベルトカバー層に用いるコードを特異なものにして、良好な中周波ロードノイズの低減化効果を実現するとともに、ベルトエッジカバー部コードの耐セパレーション性能の耐久性に優れ、ひいては、該中周波ロードノイズの低減化効果の耐久性において優れた空気入りラジアルタイヤを提供すること。【解決手段】少なくともベルト層６のベルトエッジ部上に、２＋１構造の有機繊維コードをベルトカバー層７として巻いてなることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともベルト層のベルトエッジ部上に、２＋１構造の有機繊維コードをベルトカバー層として巻いてなることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
２＋１構造の有機繊維コードが、弾性率が４．５〜１８．０ＧＰａである高弾性率有機繊維コードであることを特徴とする請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
２＋１構造の有機繊維コードが、ナイロン６繊維、ナイロン６６繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、ポリオレフィンケトン繊維、ポリビニルアルコール繊維、アラミド繊維およびレーヨン繊維の中から選ばれた１種類または複数種類からなるものであることを特徴とする請求項１または２記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
有機繊維コードが、ポリエチレンナフタレート繊維を用いてなるものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
有機繊維コードが、ポリオレフィンケトン繊維を用いてなるものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記ベルト層を構成するコードが２＋１構造のスチールコードであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか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、良好な中周波ロードノイズの低減化効果を有するとともに、ベルトエッジカバー部コードの耐セパレーション性能の耐久性に優れ、ひいては、該中周波ロードノイズの低減化効果の耐久性において優れた空気入りラジアルタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
中周波ロードノイズの低減化を目的に、ベルトエッジ部のカバーとして有機繊維コードを使用すると、ベルトエッジ部のゴムとベルトエッジカバー部の剛性段差によって、ベルトエッジ部−ベルトエッジカバー部間のゴムが揉まれやすくなり、これが原因で、ベルトエッジカバー部で有機繊維コードのセパレーションが発生しやすいという問題があることがわかった。
【０００３】
このベルトエッジカバー部で有機繊維コードのセパレーションが発生すると、応力集中により有機繊維コードの強力が低下して耐久性能が劣ることとなり、有機繊維コードを用いてベルトエッジをカバーすることにより中周波ロードノイズの低減化を実現するという、所期の効果を長期間にわたり維持することができないという問題もわかった。
【０００４】
一方、後述する本発明の空気入りラジアルタイヤに先行する発明として、特異な撚り構造を持つスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤが提案されている（特許文献１−４）。
【０００５】
しかし、いずれも後述する本発明の空気入りラジアルタイヤのような、ベルトカバー層については特別な検討がなされていないものであった。
【特許文献１】特開平５−３０１５０５号公報
【特許文献２】特開平６−１２８８８３号公報
【特許文献３】特開平７−１９１１号公報
【特許文献４】特開平９−１１９０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、ベルトカバー層に用いるコードを特異なものにして、良好な中周波ロードノイズの低減化効果を実現するとともに、ベルトエッジカバー部コードの耐セパレーション性能の耐久性に優れ、ひいては、該中周波ロードノイズの低減化効果の耐久性において優れ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】
【０００７】
上述した目的を達成する本発明の空気入りラジアルタイヤは、下記（１）の構成からなる。
【０００８】
（１）少なくともベルト層のベルトエッジ部上に、２＋１構造の有機繊維コードをベルトカバー層として巻いてなることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【０００９】
また、かかる本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、より具体的に好ましい構成は、以下の（２）〜（６）のいずれかからなるものである。
【００１０】
（２）２＋１構造の有機繊維コードが、弾性率が４．５〜１８．０ＧＰａである高弾性率有機繊維コードであることを特徴とする上記（１）記載の空気入りラジアルタイヤ。
【００１１】
（３）２＋１構造の有機繊維コードが、ナイロン６繊維、ナイロン６６繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、ポリオレフィンケトン繊維、ポリビニルアルコール繊維、アラミド繊維およびレーヨン繊維の中から選ばれた１種類または複数種類からなるものであることを特徴とする上記（１）または（２）記載の空気入りラジアルタイヤ。
【００１２】
（４）有機繊維コードが、ポリエチレンナフタレート繊維を用いてなるものであることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【００１３】
（５）有機繊維コードが、ポリオレフィンケトン繊維を用いてなるものであることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【００１４】
（６）前記ベルト層を構成するコードが２＋１構造のスチールコードであることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１にかかる本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、優れた耐中周波ロードノイズ性能と、ベルトエッジカバー部コードのセパレーション耐久性能を併せ持ち、ひいては、上述の優れた耐中周波ロードノイズ性能の耐久性能が良好な、新規な空気入りラジアルタイヤを提供できるものである。
【００１６】
請求項２〜６のいずれかの本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、上述した本発明の効果を、さらにより明確かつ大きく発揮することができ、好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、更に詳しく本発明の空気入りラジアルタイヤについて、説明する。
本発明の空気入りラジアルタイヤは、少なくともベルト層のベルトエッジ部上に、２＋１構造の有機繊維コードをベルトカバー層として巻いてなるものである。
【００１８】
図１は、本発明の空気入りラジアルタイヤの実施形態の一例を説明するタイヤ子午線方向断面概略図であり、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。タイヤの内部には、トレッド部１と左右のサイドウォール部２およびビード部３の全体にまたがるように有機繊維コードからなるカーカス層４が埋設され、その両端部がビードコア５の周りにタイヤ内側から外側に折り返されていて、カーカス層４の上（外周）には、ベルト層６が設けられている。ベルト層６は、図示した２層でもよいが、１層でもあるいは３層以上であってもよい。
【００１９】
かかる基本構造において、本発明の空気入りラジアルタイヤは、カーカス層４の外周に設けられているベルト層６の外周側に、該ベルト層６の両エッジ部を覆うベルトカバー層７を設け、特に、該ベルトカバー層７は、２＋１構造の有機繊維コードとマトリックスゴムが用いられて、タイヤ周方向に巻かれるようにしたものである。
【００２０】
該２＋１構造の有機繊維コードは、タイヤ周方向と実質的に平行になるように巻かれていることが好ましい。
【００２１】
特に、好ましくは、該２＋１構造の有機繊維コードとして、弾性率が４．５〜１８．０ＧＰａである高弾性率有機繊維コードを用いることであり、このような高弾性率有機繊維コードを用いることにより、より優れた耐中周波ロードノイズ性能を得ることができる。
【００２２】
本発明のラジアルタイヤにおいて、ベルトカバー層に使用される該２＋１構造有機繊維コードは、有機繊維製の２本の芯素線の周囲に１本の有機繊維製の側素線をゆるいピッチで巻き付けられてなるものであるが、この２＋１撚り構造の有機繊維コードは、一般にコード表面全体の凹凸構造が他の撚り構造のものよりも格段と大きく、コード自体がこの凹凸構造を呈しているために、セパレーションの亀裂伝搬が発生しにくく、該コードを用いたベルトカバー層におけるコードセパレーションは、他の撚り構造コードを使用した場合よりも格段と発生しにくいものとなり、より長期間にわたり耐中周波ロードノイズ性能を発揮することができるようになる。
【００２３】
本発明において、中周波ロードノイズの低減化効果を良好に長期間にわたり得るために、上述のように、弾性率が４．５〜１８．０ＧＰａの範囲にあるものを使用することが好ましく、より好ましくは、５．０〜１５．０ＧＰａのものを使用することである。
【００２４】
該有機繊維コードの好ましい繊維種類の態様としては、ナイロン６繊維、ナイロン６６繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、ポリオレフィンケトン繊維、ポリビニルアルコール繊維、アラミド繊維およびレーヨン繊維の中から選ばれた１種類または複数種類を使用したものであることが好ましい。これらの中でも、中周波ロードノイズの低減化の点でポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維、あるいはポリオレフィンケトン（ＰＯＫ）繊維を用いたものが最も好ましい。
【００２５】
有機繊維コードからなるベルトカバー層は、少なくともベルト層６のエッジの上に存在するように巻かれていることが必要であるが、ベルト層６の全体域に対してカバーをするように巻かれて存在しているものでもよい。
【００２６】
図２に、ベルトエッジ部付近の概略拡大図を示し、本発明における好ましいカバー領域について説明する。
【００２７】
図２のＡ部分は、全てのベルト層（２層あるいは３層など）の各層のエッジ部の間の領域を示したものであり、本発明では、少なくともこの領域Ａを覆うことが重要である。
【００２８】
タイヤ幅方向の外側方向のベルトカバー層７の端部の位置は、エッジ端がタイヤ幅方向の一番外側に位置するベルト（一番ベルト８であっても、あるいは二番べルト９であってもよい。図２では一番ベルト８が該当する）の、そのエッジ端から、タイヤ幅方向外側に０〜３０ｍｍの領域Ｂにあるのが好ましい。
【００２９】
また、タイヤ幅方向の内側方向のベルトカバー層７の端部の位置は、エッジ端がタイヤ幅方向の一番内側に位置するベルト（一番ベルト８であっても、二番べルト９であってもよい。図２では二番べルト９が該当する）の、そのエッジ端から、タイヤ幅方向内側に５ｍｍ〜３０ｍｍの領域Ｃにあるのが好ましい。
【００３０】
ただし、カバーする態様は、これだけに限定されるものではなく、タイヤ幅方向の内側方向のベルトカバー層７の端部は、タイヤ幅方向のセンター（中央）部１０を超えて反対側に至り、タイヤ幅方向全域に及ぶフルカバー層としてカバーするものであってもよい。むろん、図１や図２に示したように、特にベルトのエッジ部を覆うエッジカバー層としてあってもよい。
【００３１】
また、２＋１構造の有機繊維コードは、２本の芯素線は、実質的に無撚りか非常に甘撚り程度の撚り数のもの（例えば、２０ｍｍ以上の撚りピッチのもの）を用いるのがよい。有機繊維製の側素線が周囲に巻き付いて存在しているので芯素線の集束性の問題はほとんどなく、前述した凹凸構造に基づく効果をより大きく発揮するには、撚りが無いか、なるべく少ない方が良いからである。
【００３２】
１本の側素線は、特に限定されるものではないが、１０〜３０ｍｍの撚りピッチであるのが好ましい。また、芯素線および側素線の素線径は、特に限定されるものではないが、０．１〜０．４ｍｍ程度であることが好ましい。なお、該芯素線および側素線の素線径は、それぞれ全て（芯素線２本、側素線１本の３本全て）が実質的に同一であってもよく、あるいは、全てが実質的に異なっていてもよく、あるいは、芯素線（２本）と側素線（１本）とで実質的に異なっていてもよいが、一般的には、全て同一のものとするのが実際的である。
【００３３】
また、ベルト層６を構成するコードは、特に限定はされず、タイヤベルト用に使用されているものであれば、特に問題なく使用できる。例えば、本発明者らの各種検討によれば、該ベルト層６を構成する撚りコードは、その素材は特に限定されないが、スチールコードあるいは有機繊維コードからなるものが好ましい。特に、高張力タイプのスチールコードの３本を用いて、２＋１構造の撚り線コードとしたものなどが、ベルト層６のエッジ部のコードセパレーションの発生も少なく好ましいものである。
【００３４】
また、本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルト層を構成する２＋１構造スチールコードは、２本の芯素線は、実質的に無撚りか非常に甘撚り程度の撚り数のもの（例えば、２０ｍｍ以上の撚りピッチのもの）を用いるのがよい。スチール製の側素線が周囲に巻き付いて存在しているので集束性の問題はなく、前述した凹凸構造に基づく効果をより大きく発揮するには、撚りが無いか少ない方が良いからである。
【００３５】
１本の側素線は、特に限定されるものではないが、１０〜３０ｍｍの撚りピッチであるのが好ましい。また、芯素線および側素線の素線径は、特に限定されるものではないが、０．１〜０．４ｍｍ程度であることが好ましい。なお、該芯素線および側素線の素線径は、それぞれ全て（芯素線２本、側素線１本の３本全て）が実質的に同一であってもよく、あるいは、全てが実質的に異なっていてもよく、あるいは、芯素線（２本）と側素線（１本）とで実質的に異なっていてもよいが、一般的には、全て同一のものとするのが実際的である。
【実施例】
【００３６】
実施例１〜６、従来例１
タイヤサイズ２２５／６０Ｒ１６、リムサイズ１６×７ＪＪである空気入りラジアルタイヤを製作した。
【００３７】
ベルト６は、一番ベルトと二番ベルトの２層構成とし、実施例６を除く各実施例、従来例のそれぞれで使用したベルトコードは、いずれも、１×３×０．２８ＨＴ（高張力タイプ）のスチールコード（３本の直径０．２８ｍｍの高張力スチール素線を、３子撚り状に撚り合わせたコード）であり、ベルトエンド数はいずれも３５エンドである。実施例６は、２＋１×０．２８ＨＴのスチールコードを用いたものであり、ベルトエンド数は３５エンドである。
【００３８】
また、ベルトエッジカバー７は、それぞれ表１に記載した撚り構造の有機繊維コードを用い、タイヤ当たりの該ベルトエッジカバー７の有機繊維コードの使用重量３０ｇと、ベルトエッジカバー幅２９ｍｍを各実施例・従来例で同一にして、具体的には、図２に示した配置にて、タイヤ幅方向長さで、Ａ領域を５ｍｍ、Ｂ領域サイドを一番ベルトのエッジから１２ｍｍ外側まで、Ｃ領域サイドを二番ベルトのエッジから１２ｍｍ内側までとして、総幅２９ｍｍのベルトカバー層を設けて各評価用タイヤを製作した。
【００３９】
それぞれについて、有機繊維コードの弾性率（ＧＰａ）、耐ロードノイズ性能、タイヤ耐久性能を、下記の方法により評価した。
【００４０】
評価結果は、表１に記載したとおりであり、本発明によるものは、耐ロードノイズ性能とタイヤ耐久性能の両特性が、バランス良く優れていることがわかる。
【００４１】
（１）有機繊維コードの弾性率（ＧＰａ）：
タイヤを解体して有機繊維コードを採取する。コード径の測定と、引張り試験を行なって、応力−ひずみ曲線を描き、１０Ｎと９９Ｎの点を直線でむすび、その直線の傾きを求めて弾性率（ＧＰａ）を求める。
【００４２】
測定は、コード２０本について行い、その平均値を該有機繊維コードの弾性率（ＧＰａ）とした。
【００４３】
（２）耐ロードノイズ性能：
製作した評価用タイヤをリム組みした後、空気圧を２１０ｋＰａにし、速度６０ｋｍ／時で走行させる。運転席窓側位置に取り付けたマイクロホンにより、各実施例品、従来例１品における音圧レベルを計測する。
【００４４】
評価は、該計測値の逆数をもって評価基準として行い、従来例１品を１００とした指数で表し、指数値が大きいほど耐ロードノイズ性能が良好なものである。
【００４５】
（３）タイヤ耐久性能：
製作した評価用タイヤをリム組みした後、酸素圧３５０ｋＰａ、温度７０℃で１４日間乾熱劣化させる。該乾熱劣化後、充填酸素を空気に入れ換えて空気圧を１７０ｋＰａに設定し、荷重（＝３．５±１．１ｋＮ）とスリップ角（＝０±３°）をそれぞれ正弦波変動（０．０３Ｈｚ）させながら、速度６０ｋｍ／時で走行させる。
【００４６】
タイヤが故障するまで該走行試験を連続して実施し、従来例１品の故障までの走行距離を１００とした指数で表し、指数値が大きいほどタイヤ耐久性能が良好なものである。
【００４７】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、本発明の空気入りラジアルタイヤの実施形態の一例を説明するタイヤの子午線方向断面概略図である。
【図２】図２は、本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルトエッジ部付近をベルトカバー層でカバーする各種態様を説明するためのベルトエッジ部付近の概略拡大図である。
【符号の説明】
【００４９】
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
６：ベルト層
７：ベルト層の両エッジ部を覆うベルトカバー層
８：一番ベルト
９：二番べルト
１０：タイヤ幅方向センター
【図１】
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【図２】
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