(57)【要約】【課題】ビードコア近傍でのカーカスコードの接着性を十分に確保し、ビード部の耐久性を向上することを可能にした重荷重用空気入りラジアルタイヤを提供する。【解決手段】左右一対のビード部３，３間に複数本のスチールコードをタイヤ径方向に配列してなるカーカス層４を装架し、該カーカス層４の端部をビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げると共に、該ビードコア５の周囲にカバーゴム層６を被覆した重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、カバーゴム層６を、ジエン系ゴム１００重量部に対して、５重量部以上の硫黄と、コバルト元素として０．０５〜０．５重量部の有機酸コバルト塩を配合したゴム組成物から構成する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部間に複数本のスチールコードをタイヤ径方向に配列してなるカーカス層を装架し、該カーカス層の端部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と共に、該ビードコアの周囲にカバーゴム層を被覆した重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、前記カバーゴム層を、ジエン系ゴム１００重量部に対して、５重量部以上の硫黄と、コバルト元素として０．０５〜０．５重量部の有機酸コバルト塩を配合したゴム組成物から構成した重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーカス層にスチールコードを用いた重荷重用空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、ビードコア近傍でのカーカスコードの接着性を十分に確保し、ビード部の耐久性を向上するようにした重荷重用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
左右一対のビード部間に複数本のスチールコードをタイヤ径方向に配列してなるカーカス層を装架し、該カーカス層の端部をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げた重荷重用空気入りラジアルタイヤは、成形工程でのカーカス層の巻き上げや加硫初期のゴム流れにより、ビードコアとカーカス層との間のゴムゲージが大幅に減少する傾向がある。特に、カーカス層のコートゴムのゲージが減少すると、スチールコードとゴムとの初期接着性が低下するばかりでなく、タイヤの使用中及び保管中の水分浸透による接着性の低下を生じ易くなり、ビード廻りに外傷を受けて水分が浸入した場合には接着性の低下が更に顕著になる。最悪の場合には、上記のような接着不良部を起点として、ビード部に埋設された補強層が剥離したり、カーカスコードが破断するなどの致命的な故障に繋がり、ビード部の耐久性が極端に低下するという問題があった。
【０００３】
これに対して、ビードコアとカーカス層との間のゴムゲージを未加硫状態で厚く設定することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、ビードコアとカーカス層との間のゴムゲージを厚く設定した場合、ゴムゲージの目減りに起因するコード破断等の故障は防止することが可能であるものの、ビードコア近傍でのカーカスコードの接着性を改善する効果は得られないので、ビード部の耐久性が必ずしも十分ではなかった。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１９３９２８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ビードコア近傍でのカーカスコードの接着性を十分に確保し、ビード部の耐久性を向上することを可能にした重荷重用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤは、左右一対のビード部間に複数本のスチールコードをタイヤ径方向に配列してなるカーカス層を装架し、該カーカス層の端部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と共に、該ビードコアの周囲にカバーゴム層を被覆した重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、前記カバーゴム層を、ジエン系ゴム１００重量部に対して、５重量部以上の硫黄と、コバルト元素として０．０５〜０．５重量部の有機酸コバルト塩を配合したゴム組成物から構成したことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明者等は、上記問題の対策として、ビードコアの周囲に被覆されるカバーゴム層に着目し、このカバーゴム層に、硫黄の配合量が多くかつ有機酸コバルト塩を配合した接着系コンパウンドを使用するようにしたのである。このようにビードコアのカバーゴム層に接着系コンパウンドを使用した場合、ビードコア廻りでゴム流れを生じても、カーカス層及びカバーゴム層の双方の接着系コンパウンドでカーカスコードを被覆することができる。従って、ビードコア近傍でのカーカスコードの初期接着性及び耐水接着性を十分に確保することができ、その結果として、ビード部に埋設された補強層の剥離やカーカスコードの破断などを防止し、ビード部の耐久性を向上することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１は本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りラジアルタイヤを示し、図２はそのカーカス層を拡大して示し、図３はそのビード部を拡大して示すものである。図において、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。
【００１０】
図１に示すように、左右一対のビード部３，３間には、複数本のカーカスコードをタイヤ径方向に配列してなるカーカス層４が装架され、そのカーカス層４のタイヤ幅方向の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げられている。カーカス層４は、図２に示すように、カーカスコード４ａとカーカスコートゴム層４ｂとから構成されている。このカーカスコード４ａには、スチールコードが使用されている。また、カーカスコートゴム層４ｂのゴム組成物としては、接着系コンパウンドが使用されている。
【００１１】
図３に示すように、ビードコア５はインシュレーションゴムを被覆した少なくとも１本のビードワイヤ５ａを層状に巻回した構造を有し、主としてワイヤ間にはインシュレーションゴム層５ｂが形成されている。これらビードワイヤ５ａ及びインシュレーションゴム層５ｂからなるビードコア５は、カバーゴム層６によって被覆されている。そのため、ビードワイヤ５ａとカーカスコード４ａとの間には、インシュレーションゴム層５ｂ、カバーゴム層６及びカーカスコートゴム層４ｂが介在している。
【００１２】
ビードコア５の外周上には、硬質ゴムからなるビードフィラー７が配置されている。更に、ビード部３には、複数本の補強コードを引き揃えてなる補強層８がカーカス層４を包み込むように埋設されている。一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には、複数本の補強コードを引き揃えてなる複数のベルト層９が埋設されている。
【００１３】
上述したカバーゴム層６は、通常、ビードワイヤ５ａの結束性を高めるために被覆するものであるが、ここでは、カバーゴム層６のゴム組成物として、ジエン系ゴム１００重量部に対して、５重量部以上の硫黄と、コバルト元素として０．０５〜０．５重量部の有機酸コバルト塩を配合したゴム組成物が使用されている。ジエン系ゴムとしては、天然ゴム又はブタジエンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム等の合成ゴムを使用することができる。有機酸コバルト塩としては、ナフテン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、オレイン酸コバルト等を使用することができる。更に、上記ゴム組成物には、カーボンブラック、無機充填剤、オイル、樹脂、老化防止剤、加硫剤等の配合剤を添加することができ、その配合剤が特に限定されるものではない。
【００１４】
上記規定を満足する限りにおいて、カバーゴム層６の配合とカーカスコートゴム層４ｂ又はインシュレーションゴム層５ｂの配合とが同一であっても構わない。カバーゴム層６の厚さは、接着性の改善効果を十分に得るために、０．３〜２．０ｍｍにすると良い。
【００１５】
このようにカバーゴム層６に、硫黄の配合量が多くかつ有機酸コバルト塩を配合した接着系コンパウンドを使用することにより、ビードコア５の廻りでゴム流れを生じても、カーカス層４及びカバーゴム層６の双方の接着系コンパウンドでカーカスコード４ａを被覆することができる。つまり、ゴム流れに起因してカーカスコード４ａからカーカスコートゴム層４ｂが離脱しても、そこにはカバーゴム層６が確実に存在するのである。従って、ビードコア５の近傍でのカーカスコード４ａの初期接着性及び耐水接着性を十分に確保することができる。その結果、ビード部４に埋設された補強層８の剥離やカーカスコード４ａの破断などを防止し、ビード部の耐久性を向上することができる。
【００１６】
ここで、カバーゴム層６のゴム組成物において、ジエン系ゴム１００重量部に対する硫黄の配合量が５重量部未満であると、カーカスコード４ａの初期接着性の改善効果が不十分になる。但し、硫黄の配合量の上限値は３５重量部とすることが望ましい。また、カバーゴム層６のゴム組成物において、ジエン系ゴム１００重量部に対する有機酸コバルト塩の配合量がコバルト元素として０．０５重量部未満であると、初期接着性及び耐水接着性の改善効果が不十分になり、逆に０．５重量部を超えると、むしろ接着性が悪化する。
【００１７】
ところで、カーカスコートゴム層４ｂを厚くすれば、カーカスコード４ａの初期接着性及び耐水接着性を改善することが可能である。しかしながら、カーカスコートゴム層４ｂを部分的に厚くすることは製造上困難であり、またカーカスコートゴム層４ｂをタイヤ全体にわたって厚くすると重量増加を招くことになる。これに対して、上述のようにカバーゴム層６に接着系コンパウンドを採用すれば、重量増加を招くことなく、カーカスコード４ａの初期接着性及び耐水接着性を改善することができる。
【００１８】
【実施例】
タイヤサイズ１１Ｒ２２．５のリブパターンを有する重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、ビードコアの周囲に被覆するカバーゴム層の配合を表１のように種々異ならせた従来例、実施例及び比較例１〜３をそれぞれ製作した。
【００１９】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により、初期接着性、耐水接着性、ビード部の耐久性を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００２０】
初期接着性：
ＡＳＴＭ  Ｄ２２２９に準拠して、温度１７０℃、加硫時間２０分の条件でスチールコードとカバーゴム層のゴム組成物とからなるサンプルを作製し、このサンプルについてコード引き抜き試験を行い、引き抜かれたコードにおけるゴム被覆率（％）を測定した。評価結果は、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初期接着性が優れていることを意味する。
【００２１】
耐水接着性：
ＡＳＴＭ  Ｄ２２２９に準拠して、温度１７０℃、加硫時間２０分の条件でスチールコードとカバーゴム層のゴム組成物とからなるサンプルを作製し、このサンプルを温度７０℃の温水中に４週間浸漬した後、コード引き抜き試験を行い、引き抜かれたコードにおけるゴム被覆率（％）を測定した。評価結果は、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耐水接着性が優れていることを意味する。
【００２２】
ビード部の耐久性：
試験タイヤをリムサイズ２２．５×７．５０のリムに組み付けて空気圧０．９４ＭＰａでインフレートし、ドラム試験機において、荷重５１ｋＮ、速度４５ｋｍ／ｈの条件で、ビード部が破壊するまでの走行距離を測定した。評価結果は、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ビード部の耐久性が優れていることを意味する。但し、この試験は従来例及び実施例だけに対して行った。
【００２３】
【表１】
2004322815.tif 000003
この表１から判るように、実施例のタイヤは従来例に比べて初期接着性及び耐水接着性が優れ、その結果、ビード部の耐久性が優れていた。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、ビードコアの周囲に被覆されるカバーゴム層を、ジエン系ゴム１００重量部に対して、５重量部以上の硫黄と、コバルト元素として０．０５〜０．５重量部の有機酸コバルト塩を配合したゴム組成物から構成したから、ビードコア近傍でのカーカスコードの接着性を十分に確保し、ビード部の耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りラジアルタイヤを示す半断面図である。
【図２】本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りラジアルタイヤのカーカス層を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りラジアルタイヤのビード部を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
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  カーカスコード
４ｂ  カーカスコートゴム層
５  ビードコア
５ａ  ビードワイヤ
５ｂ  インシュレーションゴム層
６  カバーゴム層
７  ビードフィラー
８  補強層
９  ベルト層
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004322815.tif 000006