(57)【要約】【課題】コードの残存強力を高く確保でき、しかも優れた振動・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】バンドコード１０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した第１のストランド１０Ａと、他の有機繊維からなりかつ同方向に下撚りした第２のストランド１０Ｂとを、前記下撚りとは逆方向に上撚りして撚り合わせた複合コードで形成した。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部の内方かつカーカスの外側に配されるベルト層と、このベルト層の外側に配されるバンド層とを具える空気入りラジアルタイヤであって、
前記バンド層は、バンドコードがタイヤ周方向に対して５度以下の角度で螺旋状に巻回される１枚以上のバンドプライからなるとともに、
前記バンドコードは、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した第１のストランドと、他の有機繊維からなりかつ同方向に下撚りした第２のストランドとを、前記下撚りとは逆方向に上撚りして撚り合わせた複合コードであることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記複合コードは、前記第２のストランドがナイロン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、又は芳香族ポリアミド繊維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】
前記複合コードは、前記第１のストランドの下撚り数ｎ１を、３０〜４５回／１０ｃｍ、第２のストランドの下撚り数ｎ２を、ナイロン繊維又はポリエチレンテレフタレート繊維のとき２５〜４０回／１０ｃｍおよび芳香族ポリアミド繊維のとき３５〜５０回／１０ｃｍとするとともに、上撚り数Ｎを３５〜４５回／１０ｃｍとしたことを特徴とする請求項２記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
前記複合コードは、少なくとも前記下撚り数ｎ１と、下撚り数ｎ２とが相違することを特徴とする請求項３記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
前記複合コードは、上撚り数Ｎが、前記下撚り数ｎ１、ｎ２と相違することを特徴とする請求項４記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記複合コードは、第１のストランドの繊維の本数ｍ１を１５０〜３５０本、第２のストランドの繊維の本数ｍ２をナイロン繊維のとき１００〜４００本、ポリエチレンテレフタレート繊維のとき１５０〜６００本、芳香族ポリアミド繊維のとき５００〜１０００本としたことを特徴とする請求項２〜５の何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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バンドコードとして、ポリエチレン２、６ナフタレート繊維のストランドと、他の有機繊維のストランドとの複合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】
カーカスの半径方向外側を、スチールコードのベルト層によってタガ締めしたラジアルタイヤにおいては、タイヤ回転に伴う遠心力により、トレッド部に半径方向外方に膨出する所謂リフティング現象が発生し、タイヤ振動を誘発させるほか、ベルト層の外端を起点として剥離損傷を発生させるなど高速耐久性を低下させるという問題がある。
【０００３】
そこで従来においては、ベルト層の外側に、ナイロン製のバンドコードを螺旋状に巻回させたバンド層を設け、前記リフティング現象を抑えることが行われている。
【０００４】
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、バンドコードに、弾性率の高いポリエチレン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、２参照）。このＰＥＮコードは、ベルト層への拘束力を高めてリフティング現象をより抑制しうるとともに、トレッド周方向剛性を高めて路面からの振動を拾いにくくするため、特に振動・騒音の低減に大きな効果が見られる
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−３０２１０号公報
【特許文献２】
２００２−２９２１４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし前記ＰＥＮコ一ドは、他の有機繊維コードに比して弾性率が高い分、耐疲労性に劣る傾向があり、走行後のコードの強度低下が大きくタイヤ耐久性の面で改良する必要がある。なお本発明者の研究の結果、他の有機繊維のコード、及び他の有機繊維同士の複合コードでは、振動・騒音性能を充分改善することができないことが判明した。
【０００７】
本発明は、バンドコードを、ＰＥＮ繊維のストランドと他の有機繊維のストランドとの複合コードとす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。
【０００８】
【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、トレッド部の内方かつカーカスの外側に配されるベルト層と、このベルト層の外側に配されるバンド層とを具える空気入りラジアルタイヤであって、
前記バンド層は、バンドコードがタイヤ周方向に対して５度以下の角度で螺旋状に巻回される１枚以上のバンドプライからなるとともに、
前記バンドコードは、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した第１のストランドと、他の有機繊維からなりかつ同方向に下撚りした第２のストランドとを、前記下撚りとは逆方向に上撚りして撚り合わせた複合コードであることを特徴としている。
【０００９】
又請求項２の発明では、前記複合コードは、前記第２のストランドがナイロン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、又は芳香族ポリアミド繊維であることを特徴としている。
【００１０】
又請求項３の発明では、前記複合コードは、前記第１のストランドの下撚り数ｎ１を、３０〜４５回／１０ｃｍ、第２のストランドの下撚り数ｎ２を、ナイロン繊維又はポリエチレンテレフタレート繊維のとき２５〜４０回／１０ｃｍおよび芳香族ポリアミド繊維のとき３５〜５０回／１０ｃｍとするとともに、上撚り数Ｎを３５〜４５回／１０ｃｍとしたことを特徴としている。
【００１１】
又請求項４の発明では、前記複合コードは、少なくとも前記下撚り数ｎ１と、下撚り数ｎ２とが相違することを特徴としている。
【００１２】
又請求項５の発明では、前記複合コードは、上撚り数Ｎが、前記下撚り数ｎ１、ｎ２と相違することを特徴としている。
【００１３】
又請求項６の発明では、前記複合コードは、第１のストランドの繊維の本数ｍ１を１５０〜３５０本、第２のストランドの繊維の本数ｍ２をナイロン繊維のとき１００〜４００本、ポリエチレンテレフタレート繊維のとき１５０〜６００本、芳香族ポリアミド繊維のとき５００〜１０００本としたことを特徴としている。
【００１４】
【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を示している。
【００１５】
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、このベルト層７のさらに外側に配されるバンド層９とを少なくとも具えて構成される。
【００１６】
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。
【００１７】
なおカーカスコードとしては、乗用車用タイヤの場合、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維コードが好適に採用されるが、タイヤサイズやカテゴリー等に応じてスチールコードも採用しうる。
【００１８】
又前記ベルト層７は、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。
【００１９】
なお半径方向内側のベルトプライ７Ａのプライ巾は、外側のベルトプライ７Ｂに比べて巾広に形成され、これによってこのプライ巾がベルト層７のベルト巾ＷＢを構成する。
【００２０】
次に、前記バンド層９は、バンドコード１０をタイヤ周方向に対して５度以下の角度で螺旋状に巻回してなる１枚以上、本例では１枚のバンドプライ９Ａから形成される。本例では、このバンドプライ９Ａが、ベルト層７の略全巾を覆う所謂フルバンドである場合を例示しているが、ベルト層７の外端部のみを覆う左右一対の所謂エッジバンドであっても良く、バンド層９は、これらを単独、或いは組み合わせて形成される。なお前記フルバンドに関して、ベルト層７の「略全巾を覆う」とは、前記ベルト巾ＷＢの９５％以上を覆うことを意味し、本例では、バンドプライの巾Ｗが前記ベルト巾ＷＢと実質的に等しい場合を例示する。
【００２１】
又前記バンドプライ９Ａは、図２に示すように、１本のバンドコード１０または複数本のバンドコード１０の引き揃え体をトッピングゴム１２中に埋設してなるテープ状の帯状プライ１３を、タイヤ周方向に沿って螺旋巻することにより形成され、このとき前記バンドコード１０とタイヤ周方向とのなす角度を５度以下に設定する。このような螺旋巻により形成されたバンドプライ９Ａは、継ぎ目のない所謂ジョイントレス構造をなすため、タイヤのユニフォミティに優れかつベルト層７への拘束力を高めてそのタガ効果を向上させる。
【００２２】
そして本発明では、前記バンドコード１０として、図３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のストランド１０Ａと、他の有機繊維からなりかつ同方向に下撚りされた第２のストランド１０Ｂとを、前記下撚りとは逆方向の上撚りによって撚り合わせた双撚り構造の複合コードによって形成している。
【００２３】
なお第２のストランド１０Ｂをなす他の有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、又は芳香族ポリアミド繊維を採用することができる。
【００２４】
このように、構成された複合コードは、ＰＥＮ繊維からなる第１のストランド１０Ａにより、優れた振動・騒音性能を発揮するとともに、前記他の有機繊維からなる第２のストランド１０Ｂにより、走行後のコードの強度低下を抑え、タイヤ耐久性を向上することができる。
【００２５】
ここで、前記複合コードにおいては、
▲１▼  第１のストランド１０Ａの下撚り数ｎ１は３０〜４５回／１０ｃｍ；
▲２▼  第２のストランド１０Ｂの下撚り数ｎ２は、
・ナイロン繊維又はＰＥＴ繊維のとき２５〜４０回／１０ｃｍ、
・芳香族ポリアミド繊維のとき３５〜５０回／１０ｃｍ；
▲３▼  上撚り数Ｎは、３５〜４５回／１０ｃｍ
であることが好ましい。
【００２６】
なお前記下撚り数ｎ１、ｎ２、及び上撚り数Ｎが夫々下限値を超えると、コードの耐疲労性、耐衝撃性が低下するなど、タイヤの耐久性を損ねる結果を招く。逆に、夫々上限値を超えると、コードの強度及び弾性率が減じ、優れた振動・騒音性能を発揮することができなくなる。
【００２７】
特に、第２のストランド１０Ｂの有機繊維が、ＰＥＮに比して弾性率が低いナイロン或いはＰＥＴの場合には、その下撚り数ｎ２を、ｎ２＜ｎ１  とし、又ＰＥＮに比して弾性率が高い芳香族ポリアミドの場合には、その下撚り数ｎ２を、ｎ２＞ｎ１  とするのが、第１、第２のストランド１０Ａ、１０Ｂの強度と耐久性のバランスをとる観点から好ましい。なお下撚り数の差｜ｎ１−ｎ２｜は、３〜１０の範囲が望ましい。
【００２８】
又上撚り数Ｎは、下撚り数ｎ１、ｎ２のうちの大な下撚り数ｎｍａｘ  よりも小であるのが、強度と耐久性のバランスをとる観点から好ましい。なお、その差（ｎｍａｘ  −Ｎ）は、１〜１５の範囲が望ましい。
【００２９】
又バンドコード１０に前記複合コードを用いた場合の、各ストランド１０Ａ、１０Ｂの太さは５００〜２０００ｄｔｅｘが好ましく、５００ｄｔｅｘ未満では、タイヤに必要なバンド強度を確保するためにプライ数の増加を招く。逆に２０００ｄｔｅｘ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。なお第１のストランド１０Ａの太さｄ１と、第２のストランド１０Ｂの太さｄ２とは、同じであっても良いが、繊維の弾性率が低い側のストランドの太さを、弾性率が高い側のストランドの太さより小とするのが、強度と耐久性のバランスをとる観点から好ましい。
【００３０】
又前記複合コードにおいて、第１のストランド１０ＡにおけるＰＥＮ繊維の本数ｍ１は、１５０〜３５０本の範囲、又第２のストランド１０Ｂにおける有機繊維の本数ｍ２は、ナイロンのとき１００〜４００本の範囲、ＰＥＴのとき１５０〜６００本の範囲、芳香族ポリアミド繊維のとき５００〜１０００本の範囲であるのが好ましい。前記本数ｍ１、ｍ２が夫々上限値を超えると、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り、逆に下限値を超えると、繊維が太くなりすぎて、耐久性に問題が生じる。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
【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、及びバンド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：２枚、
コード：１１００ｄｔｅｘ（ＰＥＴ）、
コード角：９０度、
コード打込み数：３８本／５ｃｍ、
・ベルト層
プライ数：２枚、
コード：１×３×０．２７ＨＴ（スチール）、
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）、
【００３４】
（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分間走行毎に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。
【００３５】
（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。
【００３６】
（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ｋｍ走行させ、走行後タイヤを解体してバンドコードを取出した。そして取出したバンドコードを、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）の状態のバンド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。
【００３７】
【表１】
2005022455.tif 000003
【００３８】
表の如く実施例のタイヤは、バンドコードの残存強力が高く、しかも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。
【００３９】
【発明の効果】
叙上のごとく本発明は、バンドコードを、ＰＥＮ繊維のストランドと他の有機繊維のストランドとの複合コードとしているため、バンドコードの残存強力を高く確保でき、しかも優れた振動・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】帯状プライの構造を示す斜視図である。
【図３】バンド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
６      カーカス
７      ベルト層
９      バンド層
９Ａ    バンドプライ
１０    バンドコード
１０Ａ  第１のストランド
１０Ｂ  第２のストランド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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