(57)【要約】【課題】従来のタイヤ製造方法において簡単に製造でき、高い操縦安定性能や高い耐久性を確保できるスパイラル状に巻かれたストリップ部材及びこれを用いた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】空気入りタイヤ１００は、クラウン部あるいはサイドウォール部に、２種類のコードを撚った複合コードをタイヤ赤道方向にらせん巻きして形成されるベルト補強層６を有する。２種類のコードは、１３０〜２００℃において引張弾性率が４〜４０ＭＰａである材質Ａを下撚りしたコードと、１３０〜２００℃において引張弾性率が１５０ＭＰａ以上である材質Ｂを下撚りしたコードであり、材質Ｂを下撚りしたコードは、２種類のコードを撚った方向に、一定間隔毎に切断されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤのクラウン部あるいはサイドウォール部に、２種類のコードを撚った複合コードをタイヤ赤道方向にらせん巻きして形成されるベルト補強層として用いられるストリップ部材であって、
前記２種類のコードは、１３０〜２００℃において引張弾性率が４〜４０ＭＰａである材質Ａを下撚りしたコードと、１３０〜２００℃において引張弾性率が１５０ＭＰａ以上である材質Ｂを下撚りしたコードであり、
前記材質Ｂを下撚りしたコードは、前記２種類のコードを撚った方向に、一定間隔毎に切断されていることを特徴とするストリップ部材。
【請求項２】
前記一定間隔は、５０〜１０００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のストリップ部材。
【請求項３】
前記材質Ａはナイロンであり、前記材質Ｂは芳香族ポリアミドであることを特徴とする請求項１又は２に記載のストリップ部材。
【請求項４】
前記材質Ａはナイロンであり、前記材質Ｂはスチールであることを特徴とする請求項１又は２に記載のストリップ部材。
【請求項５】
前記材質Ｂを下撚りしたコードは、線径０．５ｍｍ以下のスチールコード、あるいは線径０．５ｍｍ以下のスチール線を複数下撚りしたスチール束であることを特徴とする請求項４に記載のストリップ部材。
【請求項６】
クラウン部あるいはサイドウォール部に、２種類のコードを撚った複合コードをタイヤ赤道方向にらせん巻きして形成されるベルト補強層を有する空気入りタイヤであって、
前記２種類のコードは、１３０〜２００℃において引張弾性率が４〜４０ＭＰａである材質Ａを下撚りしたコードと、１３０〜２００℃において引張弾性率が１５０ＭＰａ以上である材質Ｂを下撚りしたコードであり、
前記材質Ｂを下撚りしたコードは、前記２種類のコードを撚った方向に、一定間隔毎に切断されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記一定間隔は、５０〜１０００ｍｍであることを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記材質Ａはナイロンであり、前記材質Ｂは芳香族ポリアミドであることを特徴とする請求項６又は７に記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記材質Ａはナイロンであり、前記材質Ｂはスチールであることを特徴とする請求項６又は７に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】
前記材質Ｂを下撚りしたコードは、線径０．５ｍｍ以下のスチールコード、あるいは線径０．５ｍｍ以下のスチール線を複数下撚りしたスチール束であることを特徴とする請求項９に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２種類のコードを撚ったストリップ部材及びこれを適用したベルト補強層を有する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤは、一般的に、１枚あるいは２枚のカーカス層を有し、クラウン部に複数の交錯するベルト層を配置した構造としている。特に、乗用車用あるいは自動二輪車用の高性能タイヤや航空機用のタイヤなどでは高速耐久性能が要求され、ベルト層を覆うように、ストリップ部材をタイヤ赤道方向となす角度が１０度以下でらせん巻きして形成されるベルト補強層（スパイラル状のベルト補強層）を配置することがある。
【０００３】
このストリップ部材は、ナイロン製やポリアミド製であることが多い。特に芳香族ポリアミド製のコードは、重量が軽く、強度が強く、そして高温でも伸びないことから、タイヤのクラウン部に巻き付けた場合に、いわゆる「たが」効果を高めることができる。「たが」効果とは、風呂桶のたがのようにタイヤのクラウン部を押さえつけて、高速でタイヤが回転した場合でもタイヤが遠心力で膨らむことなく、高い操縦安定性能や耐久性を示すことをいう。このため、芳香族ポリアミド製のスパイラル状に巻かれたコードをタイヤの各部位に配置する技術は開示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００４】
一方、トラックやバスなどのタイヤでもコードを周方向にスパイラル状に巻き付けることで耐久性が向上するとされ、スチールコードを波状として周方向に巻き付けたタイヤが開発されている（例えば、特許文献４〜８参照）。
【０００５】
このように、タイヤのクラウン部において、有機繊維やスチールコードをタイヤの赤道面に対して１０度以下でスパイラル状に巻き付けると、高速耐久性や操縦安定性、高負荷時の耐久性が向上することが分かっている。
【０００６】
ところで、タイヤを製造する際には、一般的に、未加硫ゴムで覆われたストリップ部材を他の部材と共にタイヤに成型し、これをタイヤモールドと呼ばれる金型に入れ、タイヤ内側から高温と高圧力を加えながら加硫する。金型にタイヤを押しつけて、タイヤの形状を製作するという観点から、タイヤが加硫されるときには、タイヤは拡張されるのが常である。拡張率はタイヤによっても異なるが、タイヤのクラウン部は金型の中で通常２〜１０％程度拡張される。
【０００７】
しかし、上述したタイヤ赤道面に対して１０度以下でスパイラル状に巻き付けられたストリップ部材が存在すると、タイヤの製造が困難となる場合がある。ナイロンなどは、加硫時に熱によって伸張するため特に問題が起こらないが、スチールや芳香族ポリアミドのような部材は、高温時でも引っ張り強度が強くほとんど伸張しない特性を持っている。そのため、タイヤ加硫時のタイヤの拡張を妨げてしまい、タイヤの製造を難しくする。スチールの場合は、上述のように、スチールコードを波状とすることで、加硫拡張時にはその波の振幅が小さくなって伸びることができる。芳香族ポリアミドの場合は伸びないため、コードの撚りを調節して、拡張された時に撚りがしまってちょうど伸びなくなるように撚り方を調節する必要がある。このような調節では、拡張率が２％以下ならばうまく行く場合があるが、拡張率が高い場合、例えば、１０％以上伸びるように、ゆるくコードを撚ることは困難である。
【０００８】
又、タイヤの拡張率は一般に、クラウン部中央部の拡張率は高く、クラウン部端部（ショルダー部）の拡張率は、中央部より低いことが知られている。そのため、撚りを調節したとしても、中央部では丁度良いが、端部ではコードが締まりきらないなどの不具合が生じる場合がある。
【０００９】
このため、加熱時に伸びやすいナイロンと共に芳香族ポリアミドの繊維を撚ることで、ある程度の伸びを確保するなどの手法が取られている（例えば、特許文献２参照）。又、他に、コアと呼ばれる内側の金型に直接コードを巻き付け、加硫する際に拡張しない製法も開示されている（例えば、特許文献９参照）。
【特許文献１】特開平５−３４９７８８号公報
【特許文献２】特開平７−２７６９１３号公報
【特許文献３】特開平１１−１９２８０９号公報
【特許文献４】特開平９−１５６３１５号公報
【特許文献５】特開平６−３２１０８号公報
【特許文献６】特開平６−１９１２１９号公報
【特許文献７】特開平７−１７２０９号公報
【特許文献８】特開平８−１８８００９号公報
【特許文献９】特開２００４−１７３８３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、特許文献８に示す手法であっても、芳香族ポリアミドの繊維が伸びないことには変わりなく、拡張率が高い場合のタイヤ製造には不向きである。
【００１１】
又、特許文献９に示す製法であると、通常の設備が使えず、莫大な設備投資が必要になると共に、コアを用いた成型に時間がかかるため、製造が非効率になる場合が多い。
【００１２】
このように、スパイラル状に巻き付けられたストリップ部材において、タイヤ加硫温度で非伸張なコードを用いたタイヤの製造は困難である。
【００１３】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、従来のタイヤ製造方法において簡単に製造でき、高い操縦安定性能や高い耐久性を確保できるスパイラル状に巻かれたストリップ部材及びこれを用いた空気入り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】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明者らは、タイヤ製造過程のタイヤ拡張時に、非伸張部材を用いたスパイラル状のストリップ部材が無理なく伸び、タイヤとなった後は非伸張部材の「たが効果」を発生する手法について鋭意研究を行った。その結果、非伸張部材を一定間隔で切断することにより、ストリップ部材が無理なく伸びることが分かった。
【００１５】
本発明の第１の特徴は、空気入りタイヤのクラウン部あるいはサイドウォール部に、２種類のコードを撚った複合コードをタイヤ赤道方向にらせん巻きして形成されるベルト補強層として用いられるストリップ部材であって、２種類のコードは、１３０〜２００℃において引張弾性率が４〜４０ＭＰａである材質Ａを下撚りしたコードと、１３０〜２００℃において引張弾性率が１５０ＭＰａ以上である材質Ｂを下撚りしたコードであり、材質Ｂを下撚りしたコードは、２種類のコードを撚った方向に、一定間隔毎に切断されているストリップ部材であることを要旨とする。ここで、「引張弾性率」とは、コード長さ方向の引張弾性率（ヤング率）である。
【００１６】
第１の特徴に係るストリップ部材によると、非伸張部材（材質Ｂ）を一定間隔で切断することにより、複合コードが無理なく伸びることができる。このため、従来のタイヤ製造方法において簡単に製造でき、高い操縦安定性能や高い耐久性を確保することができる。
【００１７】
又、第１の特徴に係るストリップ部材において、一定間隔は、５０〜１０００ｍｍであることが望ましい。５０ｍｍ以下では、加硫後にスパイラル状の複合コード自体が伸びやすくなってしまうので、望ましくない。スパイラルコードの繊維のうち、強度が高いのは材質Ｂ（ポリアミドなど）であり、材質Ｂがお互いにオーバーラップしていることが必要である。５０ｍｍ以下では、容易に、隣り合う材質Ｂがずれることができ、本来求めている「たが効果」が望めなくなる。又、複合コードの周りにはゴムが配置されるが、切断された材質Ｂのコードが短いと、高い強度を持つコード同士がオーバーラップしている部分が短くなり、スパイラル状のストリップ部材は伸びやすくなる。よって、加硫後のタイヤで、ある程度のたが効果を得るためには、最低５０ｍｍの間隔が必要である。一方、１０００ｍｍ以上にすると、加硫時の拡張でコードはゴムの中を滑り、コード同士がずれることで伸びるわけだが、コード同士のオーバーラップが長すぎ、いくら柔らかい未加硫ゴムの中とはいえ、伸び難い場合がある。
【００１８】
又、第１の特徴に係るストリップ部材において、材質Ａはナイロンであり、材質Ｂは芳香族ポリアミドであることが望ましい。ポリアミド製のコードは、重量が軽く、強度が強く、そして高温でも伸びないことから、タイヤのクラウン部に巻き付けた場合に、いわゆる「たが」効果を高めることができる。又、芳香族ポリアミドを用いることにより、高速耐久性や操縦安定性、高負荷時の耐久性を向上することができる。
【００１９】
又、第１の特徴に係るストリップ部材において、材質Ａはナイロンであり、材質Ｂはスチールであることが望ましい。スチールを用いることにより、高速耐久性や操縦安定性、高負荷時の耐久性を向上することができる。
【００２０】
又、スチールを下撚りしたコードは、線径０．５ｍｍ以下のスチールコード、あるいは線径０．５ｍｍ以下のスチール線を複数下撚りしたスチール束であることが望ましい。線径０．５ｍｍ以上であると、スチール線が折れ曲がりにくく、このように太いスチール線をタイヤのクラウン部分に巻き付けると、クラウン部分がしなやかに変形しなくなり、路面との接触面積が減少して、操縦安定性を悪化させるため、好ましくない。又、線径０．５ｍｍ以上の太いスチール線をタイヤのサイド部分に使用した場合も、サイド部分がしなやかに変形しなくなり、スチールとサイド部分のゴムとの境で歪が大きくなり、タイヤが壊れやすくなるため、好ましくない。
【００２１】
本発明の第２の特徴は、クラウン部あるいはサイドウォール部に、２種類のコードを撚ったストリップ部材をタイヤ赤道方向にらせん巻きして形成されるベルト補強層を有する空気入りタイヤであって、２種類のコードは、１３０〜２００℃において引張弾性率が４〜４０ＭＰａである材質Ａを下撚りしたコードと、１３０〜２００℃において引張弾性率が１５０ＭＰａ以上である材質Ｂを下撚りしたコードであり、材質Ｂを下撚りしたコードは、２種類のコードを撚った方向に、一定間隔毎に切断されている空気入りタイヤであることを要旨とする。
【００２２】
第２の特徴に係る空気入りタイヤによると、非伸張部材（材質Ｂ）を一定間隔で切断することにより、複合コードが無理なく伸びることができる。このため、従来のタイヤ製造方法において簡単に製造でき、高い操縦安定性能や高い耐久性を確保することができる。
【００２３】
又、第２の特徴に係る空気入りタイヤにおいて、一定間隔は、５０〜１０００ｍｍであることが望ましい。
【００２４】
又、第２の特徴に係る空気入りタイヤにおいて、材質Ａはナイロンであり、材質Ｂは芳香族ポリアミドであることが望ましい。
【００２５】
又、第２の特徴に係る空気入りタイヤにおいて、材質Ａはナイロンであり、材質Ｂはスチールであることが望ましい。
【００２６】
又、スチールを下撚りしたコードは、線径０．５ｍｍ以下のスチールコード、あるいは線径０．５ｍｍ以下のスチール線を複数下撚りしたスチール束であることが望ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、従来のタイヤ製造方法において簡単に製造でき、高い操縦安定性能や高い耐久性を確保できるスパイラル状に巻かれたストリップ部材及びこれを用いた空気入りタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２９】
（空気入りタイヤの構成）
−高性能乗用車タイヤ−
本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤ１００は、図１に示すように、一対のビード部１及び一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２相互間にわたりトロイド状に連なるトレッド部３とを備える。カーカス５はビード部１内に埋設した一対のビードコア４相互間にわたってビード部１、サイドウォール部２及びトレッド部３を補強するトロイド状ラジアルカーカスであり、カーカス５のクラウン部周上には、１層以上のベルト層７、８を配置し、トレッド部３を強化する。図１では、ベルト層７、８を２層積層している。
【００３０】
ベルト層７、８は、タイヤ周方向に対して１５〜３０°の角度で互いに略平行に延びるスチールコードを被覆ゴム中に埋設して形成される。スチールコードとしては従来の撚り構造のスチールコードを用いることができるが、特に制限されるべきものではなく、同様に、被覆ゴムの種類等も特に制限されるべきものではなく、慣用に従い、適宜定めることとする。
【００３１】
又、本実施形態に係る空気入りタイヤ１００は、クラウン部あるいはサイドウォール部において、ベルト層７、８のタイヤ径方向外側に配置されたベルト補強層６を備える。ベルト補強層６は、２種類のコードを撚った複合コードをタイヤ赤道方向となす角度が１０度以下でらせん巻きして形成されるストリップ部材（スパイラル部材）１０からなる。
【００３２】
２種類のコードは、図２に示すように、１３０〜２００℃において引張弾性率が４〜４０ＭＰａであるナイロン（材質Ａ）を下撚りしたコード１０ａと、１３０〜２００℃において引張弾性率が１５０〜２０００ＭＰａである芳香族ポリアミド（材質Ｂ）を下撚りしたコード１０ｂである。より詳細には、ナイロンの引張弾性率は、１３０〜２００℃で１５〜２０ＭＰａであり、これを撚りコードとした場合は、４〜１０ＭＰａと柔らかくなる。又、芳香族ポリアミドの引張弾性率は、１３０〜２００℃において４５０〜５００ＭＰａであり、これを撚りコードとした場合は、１５０〜３５０ＭＰａと撚った分のゆるみだけ柔らかくなる。芳香族ポリアミドを下撚りしたコードは、図２のＡ部分、Ｂ部分のように、２種類のコードを撚った方向に、一定間隔毎Ｌに切断されている。この間隔Ｌは、５０〜１０００ｍｍである。ストリップ部材１０は、２種類のコードを撚った複合コードをゴムで被覆して形成される。
【００３３】
又、「引張弾性率」は、以下のようにして規定したものである。すなわち、未走行で新品状態の空気入りタイヤ１００からコードを傷つけることなくベルト補強層６を取り出す。この際、ベルト補強層６のコードに付着している余分なゴムをはさみ等によって注意深く除去する。さらに、ＪＩＳ（Ｌ１０１７）に従ってオートグラフ（島津製作所）にて室温（２５℃±２℃）で引張荷重−伸度曲線を描く。この荷重−伸度曲線の荷重軸を引張前のコードの総デテックス（ｄｔｅｘ）数で除した値に換算し、応力−伸度曲線に書き直す。続いて、この曲線図の７．９４ｍＮ／ｄｔｅｘ（０．９ｇ／ｄ）の荷重点に接線を引き、その接線の傾きを求める。この値（前記傾き）に（０．９８１×有機繊維の比重）を乗じた値がここでいう引張弾性率である。 
−トラック用タイヤ−
図１は、高性能乗用車タイヤに本発明を適用した図であるが、トラック用タイヤに本発明を適用してもよい。図３に示すように、本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤ１００は、一対のビード部１及び一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２相互間にわたりトロイド状に連なるトレッド部３とを備える。カーカス５はビード部１内に埋設した一対のビードコア４相互間にわたってビード部１、サイドウォール部２及びトレッド部３を補強するトロイド状ラジアルカーカスであり、カーカス５のクラウン部周上には、１層以上のベルト層７、８、９を配置し、トレッド部３を強化する。図３では、ベルト層７、８、９を３層積層している。
【００３４】
ベルト層７、８、９は、タイヤ周方向に対して１５〜７０°の角度で互いに略平行に延びるスチールコードを被覆ゴム中に埋設して形成される。スチールコードとしては従来の撚り構造のスチールコードを用いることができるが、特に制限されるべきものではなく、同様に、被覆ゴムの種類等も特に制限されるべきものではなく、慣用に従い、適宜定めることとする。
【００３５】
又、本実施形態に係る空気入りタイヤ１００は、クラウン部あるいはサイドウォール部において、ベルト層７、８、９のタイヤ径方向外側に配置されたベルト補強層６を備える。ベルト補強層６は、２種類のコードを撚った複合コードをタイヤ赤道方向となす角度が１０度以下でらせん巻きして形成されるストリップ部材（スパイラル部材）１０からなる。
【００３６】
トラック用タイヤでは、２種類のコードは、図２に示すように、１３０〜２００℃において引張弾性率が４〜４０ＭＰａであるナイロン（材質Ａ）を下撚りしたコード１０ａと、１３０〜２００℃において引張弾性率が１５０〜２０００ＭＰａであるスチール（材質Ｂ）を下撚りしたコード１０ｂである。より詳細には、ナイロンの引張弾性率は、１３０〜２００℃で１５〜２０ＭＰａであり、これを撚りコードとした場合は、４〜１０ＭＰａと柔らかくなる。又、スチールの引張弾性率は、１３０〜２００℃において約１８００ＭＰａであり、これを撚りコードとした場合は、４００〜１２００ＭＰａと撚った分のゆるみだけ柔らかくなる。スチールを下撚りしたコードは、図２のＡ部分、Ｂ部分のように、２種類のコードを撚った方向に、一定間隔毎Ｌに切断されている。この間隔Ｌは、５０〜１０００ｍｍである。又、スチールを下撚りしたコードは、線径０．５ｍｍ以下のスチールコード、あるいは線径０．５ｍｍ以下のスチール線を複数下撚りしたスチール束である。ストリップ部材１０は、２種類のコードを撚った複合コードをゴムで被覆して形成される。
【００３７】
（空気入りタイヤの製造方法）
次に、上述した空気入りタイヤ、即ち、スパイラル状のベルト補強層６において、非伸張性部材（材質Ｂ）を下撚りしたコードを一定間隔毎に切断された空気入りタイヤの製造方法について説明する。
【００３８】
以下において、ベルト補強層６を製造する際、加硫時に伸張できるナイロンと、加硫時に非伸張な芳香族ポリアミドの２種類のコードを撚り合わせる場合について説明する。ここでは、非伸張性部材として芳香族ポリアミドを用いて説明するが、スチールの場合であっても同様の方法で製造できる。
【００３９】
まず、芳香族ポリアミドコードとナイロンコードを撚り合わせた後、芳香族ポリアミドを下撚りしたコードのみを５０〜１０００ｍｍの間隔で切断する。
【００４０】
あるいは、芳香族ポリアミドを下撚りしたコードのみを切断し、その後、切断した間隔が５０〜１０００ｍｍとなるように、芳香族ポリアミドコードとナイロンコードを撚り合わせてもよい。
【００４１】
この切断方法については、特に制限はなく、適宜最適なものを選択することができる。例えば、ハサミやカッターなどで切断を行ってもよい。
【００４２】
次に、２種類のコードを撚り合わせた複合コードを１本〜複数本平行に並べ、未加硫ゴムをコーティングし、ストリップ部材（スパイラル部材）１０を形成する。このストリップ部材１０をタイヤのクラウン部やサイド部に巻き付け、成型する。こうして製造された生タイヤを、所定のモールドで所定温度、所定圧力の下で加硫成型し、空気入りタイヤを得る。
【００４３】
（本実施形態に係るストリップ部材及び空気入りタイヤの作用・効果）
本実施形態に係る空気入りタイヤ１００によると、非伸張性部材である芳香族ポリアミドあるいはスチールを下撚りしたコードを、一定間隔毎に切断することにより、ストリップ部材が無理なく伸びることができる。このため、従来のタイヤ製造方法において簡単に製造でき、高い操縦安定性能や高い耐久性を確保することができる。
【００４４】
又、切断する間隔は、５０〜１０００ｍｍであることが望ましい。５０ｍｍ以下では、加硫後にスパイラル状の複合コード自体が伸びやすくなってしまうので、望ましくない。一方、１０００ｍｍ以上にすると、加硫時の拡張でコードはゴムの中を滑り、コード同士がずれることで伸びるわけだが、コード同士のオーバーラップが長すぎて、いくら柔らかい未加硫ゴムの中とはいえ、伸び難い場合がある。
【００４５】
又、ポリアミド製のコードは、重量が軽く、強度が強く、そして高温でも伸びないことから、タイヤのクラウン部に巻き付けた場合に、いわゆる「たが」効果を高めることができる。又、芳香族ポリアミドを用いることにより、高速耐久性や操縦安定性、高負荷時の耐久性を向上することができる。
【００４６】
又、スチールを用いることにより、高速耐久性や操縦安定性、高負荷時の耐久性を向上することができる。
【００４７】
又、スチールを下撚りしたコードは、線径０．５ｍｍ以下のスチールコード、あるいは線径０．５ｍｍ以下のスチール線を複数下撚りしたスチール束であることが望ましい。線径０．５ｍｍ以上であると、スチール線が折れ曲がりにくく、このように太いスチール線をタイヤのクラウン部分に巻き付けると、クラウン部分がしなやかに変形しなくなり、路面との接触面積が減少して、操縦安定性を悪化させるため、好ましくない。又、線径０．５ｍｍ以上の太いスチール線をタイヤのサイド部分に使用した場合も、サイド部分がしなやかに変形しなくなり、スチールとサイド部分のゴムとの境で歪が大きくなり、タイヤが壊れやすくなるため、好ましくない。
【００４８】
つまり、タイヤに巻き付けて使用するコード類は、そのコード方向の引張弾性率は大きい方が、たが効果を得られやすいが、コードを折り曲げる方向の強さは大きすぎると、タイヤの走行性能や耐久性能に悪影響を与える場合がある。芳香族ポリアミドは、有機繊維であり、十分に折れ曲がりやすいが、スチールの場合は太すぎると折れ曲がりにくくなることがある。
【実施例】
【００４９】
本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの実施例について、以下詳細に説明する。本発明の効果を確かめるために、本発明が適用された実施例のタイヤ２種、従来例のタイヤ１種を作成し、評価を行った。
【００５０】
（実施例１）
タイヤサイズ２５５／３５ＺＲ１９である、高性能乗用車タイヤを用いた。実施例１に係る空気入りタイヤは、タイヤ赤道面となす角が９０度の２枚のナイロンプライ（ラジアルカーカス）と、タイヤ赤道面となす角が２４度の交錯スチールベルトと、そのタイヤ径方向外側に、タイヤ赤道面となす角が０度のナイロンと芳香族ポリアミドからなる複合コードをスパイラル状に巻き付けたベルト補強層とを備える。図２に示すように、ナイロンと芳香族ポリアミドは、それぞれ下撚りした後に、撚ってある。芳香族ポリアミドコードは、５００ｍｍの間隔で切断されている。即ち、芳香族ポリアミドコードは、５００ｍｍの長さである。
【００５１】
実施例１に係る空気入りタイヤは、従来の製造方法で簡単に製造することができた。このタイヤでは、タイヤ加硫時にトレッド中央付近で７％拡張し、トレッド端部で４％拡張したが、特に製造上の問題はなかった。このため、本実施形態に係るストリップ部材が何の問題もなく伸張したこととなる。又、タイヤ製造後にトレッド部分を剥ぎ取り、正確にストリップ部材が配置されているかを確認したが、ナイロン繊維は切断されていたかった。即ち、ナイロン繊維は熱で伸び、芳香族ポリアミド繊維のみが切断面同士が離れることで、コードとして伸張したことになる。
【００５２】
次に、性能を評価するために、実施例１に係る空気入りタイヤを高性能乗用車に装着し、サーキット走行を実施し、熟練したテストドライバーによるタイヤ評価を実施した。サーキットでの最高速度は時速２００ｋｍに達し、タイヤの温度は内部では９０℃以上となっていた。
【００５３】
評価にあたり、実施例１と比べてベルト補強層のないタイヤ（従来例１）、実施例１と比べてベルト補強層がナイロン繊維のみで形成されているタイヤ（従来例２）についても同様の試験を行った。この結果を表１に示す。
【表１】
2005306076.tif 000003
【００５４】
従来例１に係るタイヤは、遠心力でタイヤがせり出してしまい、特に高速時に操縦安定性能が悪くなっていた。又、従来例２に係るタイヤは、走行を重ねてタイヤ温度が上がっていくと、だんだんと操縦安定性能が悪くなっていった。ナイロン部材は、７０℃以上の高温で繊維が伸びやすくなることが知られ、タイヤの温度が上がるに従い、たが効果が失われて、タイヤが遠心力で膨張しやすくなり、接地状態が悪化してこのような評価になったと考えられる。これに対して、実施例１に係る芳香族ポリアミドを切断した複合コードをスパイラル状に巻き付けたタイヤは、終始安定した高い操縦安定性能を示した。
【００５５】
（実施例２）
タイヤサイズ２４５／７０Ｒ１９．５である、トラック用タイヤを用い、高荷重時の耐久性能を上げるために本発明を適用した。実施例２に係る空気入りタイヤは、ベルト層のタイヤ径方向外側に、タイヤ赤道面となす角が０度のナイロンとスチールからなる複合コードをスパイラル状に巻き付けたベルト補強層を備える。図２に示すように、ナイロンとスチールは、それぞれ下撚りした後に、撚ってある。スチールコードは、３００ｍｍの間隔で切断されている。即ち、スチールコードは、３００ｍｍの長さである。スチールは単線で、その線径は０．１５ｍｍであり、これと同じ径の下撚りナイロンコードを撚り合わせた。
【００５６】
実施例２に係る空気入りタイヤは、従来の製造方法で簡単に製造することができた。このタイヤでは、タイヤ加硫時にトレッド中央付近で９％拡張し、トレッド端部で７％拡張したが、特に製造上の問題はなかった。このため、本実施形態に係るストリップ部材が何の問題もなく伸張したこととなる。又、タイヤ製造後にトレッド部分を剥ぎ取り、正確にストリップ部材が配置されているかを確認したが、スチールコードは、目標設計どおりに配置されていた。
【００５７】
次に、性能を評価するために、実施例２に係る空気入りタイヤについて、荷重負荷耐久試験を実施した。試験は、タイヤを８ｋＮの荷重で押しつけ、スリップ角度２度、時速１２０ｋｍで直径３ｍの表面が平らなドラム上を回転させる。１０分走行できたら、荷重を１ｋＮ増やし、その後、また１０分走行させ、走行できれば更に荷重を１ｋＮ増やす。このようにして、タイヤが故障するまで荷重を増やし続ける。
【００５８】
評価にあたり、実施例２と比べてベルト補強層のないタイヤ（従来例３）についても同様の試験を行った。この結果、実施例２は、従来例３に比べ、約３０％も高い負荷に耐えることが分かった。即ち、実施例２に係るスチールコードを切断した複合コードをスパイラル状に巻き付けたタイヤは、大きな「たが効果」を発生し、タイヤの強度を上げることができることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ回転軸心を含む断面図である（その１）。
【図２】本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのベルト補強層のストリップ部材である。
【図３】本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ回転軸心を含む断面図である（その２）。
【符号の説明】
【００６０】
１…ビード部
２…サイドウォール部
３…トレッド部
４…ビードコア
５…カーカス
６…ベルト補強層
７、８、９…ベルト層
１０…ストリップ部材
１０ａ…材質Ａ
１０ｂ…材質Ｂ
１００…空気入りタイヤ
【図１】
2005306076.tif 000004
【図２】
2005306076.tif 000005
【図３】
2005306076.tif 000006