(57)【要約】【課題】優れた振動・騒音性能を発揮しながらタイヤ耐久性を向上しうる。【解決手段】カーカスコード１０は、ポリエチレン２、６ナフタレート繊維の第１、第２のストランド１０Ａ、１０Ｂからなる双撚りコード。第１のストランド１０Ａは、その下撚り数ｎ１を１５〜４０回／１０ｃｍ、第２のストランド１０Ｂは、下撚り方向を第１のストランド１０Ａと同方向かつ下撚り数ｎ２を下撚り数ｎ１の１．１〜１．５倍とする。上撚りは、下撚り方向と逆方向、かつ上撚り数ｎ３を前記下撚り数ｎ１より大とした。【選択図】  図２
2005008069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスプライを有する空気入りラジアルタイヤであって、
前記カーカスプライに配されるカーカスコードは、ポリエチレン２、６ナフタレート繊維からなりかつ下撚りされた第１、第２のストランドを上撚りにより互いに撚り合わせた双撚り構造をなし、
前記第１のストランドの下撚りは、下撚り数ｎ１を１５〜４０回／１０ｃｍ、
第２のストランドの下撚りは、下撚り方向を前記第１のストランドの下撚り方向と同方向、かつ下撚り数ｎ２を前記下撚り数ｎ１の１．１〜１．５倍とし、
しかも前記第１、第２のストランドの上撚りは、上撚り方向を前記第１、第２のストランドの下撚り方向と逆方向、かつ上撚り数ｎ３を前記下撚り数ｎ１より大としたことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記上撚り数ｎ３は、前記下撚り数ｎ２の１．０〜２．０倍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】
前記第１、第２のストランドは、それぞれ前記ポリエチレン２、６ナフタレート繊維の数を１５０〜３５０本の範囲としたことを特徴とする請求項１又は２記載の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、カーカスコードとして撚り構造を改善したポリエチレンテレフタレートコードを使用することにより、優れた振動・騒音性能を発揮しながら耐久性を向上させた空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空気入りラジアルタイヤのカーカスコ一ドとして、乗用車では一般に、ナイロン、レーヨン、ポリエステル等の繊維が使用されており、特にポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）は、タイヤの剛性向上、ユニフォーミティーの向上、フラットスポットの改善等の理由から、現在のカーカスコードの主流となっている。
【０００３】
しかし近年の道路網の整備化、車両の高性能化に伴い、タイヤに要求される性能もますます厳しくなってきており、特に振動・騒音の発生は大きな問題となってきている。そのために、近年、カーカスコードに、同じポリエステルのなかでも弾性率がより高い、ポリエチレン２、６ナフタレート（ＰＥＮ）を採用することが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−３０９１０２号公報
【特許文献１】
２０００−１８５５０８号公報
【特許文献１】
２０００−１７７３１０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし前記ＰＥＮコ一ドは、振動・騒音に対しては、その低減に大きな効果が見られるが、ＰＥＴに比して弾性率が高い分耐疲労性に劣るため、走行によるコードの強度低下およびそれによるタイヤの耐久性低下の面で改良する必要がある。
【０００６】
そこで本発明は、ＰＥＮコ一ドにおいて、下撚り数を違えた２本のストランドを、所定の上撚り数で撚り合わせることを基本として、優れた振動・騒音性能を発揮しながらタイヤ耐久性を向上しうる空気入りラジアルタイヤを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスプライを有する空気入りラジアルタイヤであって、
前記カーカスプライに配されるカーカスコードは、ポリエチレン２、６ナフタレート繊維からなりかつ下撚りされた第１、第２のストランドを上撚りにより互いに撚り合わせた双撚り構造をなし、
前記第１のストランドの下撚りは、下撚り数ｎ１を１５〜４０回／１０ｃｍ、
第２のストランドの下撚りは、下撚り方向を前記第１のストランドの下撚り方向と同方向、かつ下撚り数ｎ２を前記下撚り数ｎ１の１．１〜１．５倍とし、
しかも前記第１、第２のストランドの上撚りは、上撚り方向を前記第１、第２のストランドの下撚り方向と逆方向、かつ上撚り数ｎ３を前記下撚り数ｎ１より大としたことを特徴としている。
【０００８】
又請求項２の発明では、前記上撚り数ｎ３は、前記下撚り数ｎ２の１．０〜２．０倍であることを特徴としている。
【０００９】
又請求項３の発明では、前記第１、第２のストランドは、それぞれ前記ポリエチレン２、６ナフタレート繊維の数を１５０〜３５０本の範囲としたことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は、本発明の空気入りラジアルタイヤが乗用車用タイヤである場合の子午断面図である。
図１において、空気入りラジアルタイヤ１（以下タイヤ１という）は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、トレッド部２の内方かつ前記カーカス６の外側に配されるベルト層７とを少なくとも具えて構成される。
【００１１】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して７５〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本例では、１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。このカーカスプライ６Ａは、ビードコア５、５間を跨るプライ本体部６ａの両側に、前記ビードコア５の周りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部６ｂを具える。なお、このプライ本体部６ａとプライ折返し部６ｂとの間には、ビードコア５から半径方向外側に先細状にのびるビードエーペックスゴム８が配置され、ビード部４からサイドウォール部３にかけて補強する。
【００１２】
そして本発明では、前記カーカスコード１０として、図２に概念的に示すように、ポリエチレン２、６ナフタレート（ＰＥＮ）繊維からなりかつ下撚りされた第１、第２のストランド１０Ａ、１０Ｂを、上撚りによって互いに撚り合わせた双撚り構造のコードによって形成している。
【００１３】
このとき、第１のストランド１０Ａの下撚りは、その下撚り数ｎ１が１５〜４０回／１０ｃｍであって、第２のストランド１０Ｂの下撚りは、その下撚り方向を前記第１のストランド１０Ａの下撚り方向と同方向、かつ下撚り数ｎ２を前記下撚り数ｎ１の１．１〜１．５倍の範囲としている。しかも、前記第１、第２のストランド１０Ａ、１０Ｂの上撚りは、上撚り方向を前記第１、第２のストランド１０Ａ、１０Ｂの下撚り方向と逆方向、かつ上撚り数ｎ３を前記下撚り数ｎ１よりも大としている。
【００１４】
このように、第１、第２のストランド１０Ａ、１０Ｂの下撚り数ｎ１、ｎ２を違え、かつ上撚り数ｎ３を前記下撚り数ｎ１よりも大としたアンバランスな撚り構造としている。その結果、高い撚り数ｎ２、ｎ３によって耐疲労性を改善しつつ、低い撚り数ｎ１によって、コードの強度及び弾性率の低下を低く抑えることができ、優れた振動・騒音性能を発揮しながらタイヤ耐久性を向上することが可能となる。
【００１５】
ここで、前記下撚り数ｎ１が１５回／１０ｃｍ未満、及び前記下撚り数ｎ２が下撚り数ｎ１の１．１倍未満では、耐疲労性の改善効果が発揮させず、逆に下撚り数ｎ１が４０回／１０ｃｍより大、及び下撚り数ｎ１の１．５倍より大では、コードの強度及び弾性率の低下が著しくなって、何れの場合も耐疲労性と強度及び弾性率との両立が困難となる。又上撚り数ｎ３が前記下撚り数ｎ１以下となっても、前記耐疲労性の改善効果が発揮されなくなる。従って、上撚り数ｎ３は、耐疲労性の観点から、下撚り数ｎ２の１．０倍以上が好ましく、さらには１．１倍以上がより好ましい。又上撚り数ｎ３が下撚り数ｎ２の２．０倍を越えるとコードの強度及び弾性率が過度に低下するため、この上撚り数ｎ３は前記下撚り数ｎ２の２．０倍以下、さらには１．６倍以下が好ましい。
【００１６】
又前記カーカスコード１０にＰＥＮ繊維を用いた場合、コード太さは５００〜３０００ｄｔｅｘが好ましく、５００ｄｔｅｘ未満では、タイヤに必要なカーカス強度を確保するためにプライ数の増加を招く。逆に３０００ｄｔｅｘを越えると、コードが太くなってプライ厚さが増加するなど、何れもタイヤ重量の増加を招く。
【００１７】
又前記第１、第２のストランド１０Ａ、１０Ｂにおいて、ＰＥＮ繊維の本数は、それぞれ１５０〜３５０本の範囲とすることが好ましく、３５０本を越えると、繊維が細過ぎとなって、繊維同士の擦れによりコードの強度低下を招く傾向となる。又１５０本未満では、繊維が太すぎとなってコードの曲げ剛性が増加するなどタイヤの乗り心地性を損ねる傾向となる。このような観点から、各ストランド１０Ａ、１０ＢにおけるＰＥＮ繊維の本数は、１５０〜２５０本の範囲がより好ましい。
なお繊維の本数は、第１ストランド１０Ａの本数を２４０〜３５０本の範囲、第２ストランドの本数を１５０〜２６０本の範囲として、第１ストランド１０Ａの本数を多くするのが、耐久性の維持、向上により効果的である点で好ましい。
【００１８】
そして、このようなＰＥＮ繊維のカーカスコードを３０〜６０本／５ｃｍのコード打ち込み数で配列することにより、前記カーカスプライ６Ａを形成する。なおＰＥＮ繊維としては、単独重合体のみならず、８５モル％以上のポリエチレン２，６ナフタレートと１５モル％未満の共重合可能な第３成分とからなる共重合体であっても良い。この第３成分として、例えば、２，６ナフタレンジカルボン酸以外のナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸等がある。
【００１９】
次に、前記ベルト層７は、図１の如く、スチールコード等の高強力のベルトコードをタイヤ周方向に対して１５゜〜４０゜の角度で配列した２枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成される。各ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、ベルトコードがプライ間相互で交差することにより、ベルト剛性を高め、トレッド部２の略全巾をタガ効果を有して強固に補強する。
【００２０】
なお本例では、このベルト層７の半径方向外側に、高速耐久性や操縦安定性などを高める目的で、有機繊維のバンドコードを周方向に対して５度以下の角度で配列させたバンドプライ９Ａからなるバンド層９を設けた場合を例示する。このバンドプライ９Ａとしては、ベルト層７の外端部のみを覆う左右一対のエッジバンドプライ、或いはベルト層７の略全巾を覆うフルバンドプライが使用でき、これらを単独、或いは組み合わせてバンド層９が形成される。本例では、バンド層９が１枚のフルバンドプライからなる場合を例示している。なおバンドコードとして、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等が使用できるが、特に、本発明に係るＰＥＮ繊維のコード、即ち下撚り、上撚りを前記カーカスコード１０の場合と同様に規制したアンバランスの撚りコードを使用することが、操縦安定性などの観点から好ましい。
【００２１】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は、図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００２２】
【実施例】
図１に示す構造を有するタイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のタイヤを表１の仕様に基づき試作するとともに、各試供タイヤの高速耐久性、ロードノイズ、及びカーカスコードの残存強力を測定し比較した。
なお表１以外のカーカス、ベルト層、バンド層の仕様は、以下の如く同一である。
・カーカス
プライ数：１枚、
コード角：９０度、
コード打込み数：５０本／５ｃｍ、
・ベルト層
プライ数：２枚、
コード：スチール、１×３×０．２３ＨＴ、
コード角：＋２０度／−２０度、
コード打込み数：４０本／５ｃｍ、
・バンド層
プライ数：１枚（フルバンドプライ）、
コード：１４００ｄｔｅｘ／２  （ナイロン６６）、
コード打込み数：４９本／５ｃｍ、巾１０ｍｍの帯状プライの螺旋巻
【００２３】
（１）高速耐久性；
ドラム走行試験機を用い、内圧（２５０ｋＰａ）、荷重（２．４５ｋＮ）の条件にて、時速８０ｋｍ／ｈからスタートし、１０分走行毎に１０ｋｍ／ｈづつ速度を増加させ、損傷するまでの走行距離を比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。
【００２４】
（２）ロードノイズ；
内圧（２００ｋＰａ）にて乗用車（２０００ｃｃ）の全輪に装着し、スムース路面を速度６０ｋｍ／ｈにて走行させ、運転席の背もたれの位置において２５０Ｈｚ、３１５Ｈｚの音圧を測定した。その値の逆数を比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほどロードノイズが低く良好である。
【００２５】
（３）残存強力；
ドラム試験機を用い、ＪＩＳに規定された内圧、ＪＩＳに規定された最大荷重の条件にて、時速８０ｋｍ／ｈで１万ｍ走行させ、走行後タイヤを解体してカーカスコードを取出した。そして取出したカーカスコードを、ＪＩＳ  Ｌ１０１７（化学繊維タイヤコード試験方法）の７．５項（引張強さ及び伸び率）に準拠して破断時の荷重ｇを測定し、ゴム引き前（ＤＩＰ処理後）の状態のカーカスコードの破断時の荷重Ｇとの比ｇ／Ｇで表示した。数値が大きいほど残存強力が高く、耐疲労性に優れている。
【００２６】
【表１】
2005008069.tif 000003
【００２７】
表の如く実施例のタイヤは、優れたロードノイズ性能を発揮しながら高速耐久性が向上しているのが確認できる。
【００２８】
【発明の効果】
叙上のごとく本発明は、下撚り数を違えた２本のストランドを、所定の上撚り数で撚り合わせたＰＥＮコ一ドをカーカスコードに採用しているため、優れた振動・騒音性能を発揮しながらタイヤ耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の一実施例の空気入りラジアルタイヤを示すタイヤの断面図である。
【図２】カーカスコードを誇張して示す線図である。
【符号の説明】
２      トレッド部
３      サイドウォール部
４      ビード部
５      ビードコア
６Ａ    カーカスプライ
１０    カーカスコード
１０Ａ、１０Ｂ  第１、第２のストランド
【図１】
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【図２】
2005008069.tif 000005