(57)【要約】【課題】  カ−カスコードにリヨセル繊維を使用したタイヤにおける走行耐久性及び操縦安定性をバランス良く向上させるようにした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  カ−カス層３を構成する繊維コードとしてレーヨンに比較して弾性率の高いリヨセルを使用すると共に、加硫後のタイヤから採取したリヨセル繊維コードの切断伸度が８％以上となるように調整した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビ−ド部間にカ−カス層を装架した空気入りタイヤにおいて、
前記カ−カス層を構成する繊維コードとしてリヨセルを使用すると共に、加硫後のタイヤから採取した前記繊維コードの切断伸度を８％以上にしたことを特徴にする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記繊維コードの以下の式で示される上撚り係数αを３０００以上にした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
α＝Ｎ×（Ｄ／１．１１１）1/2 
（式中、Ｎは上撚り数（回／１０ｃｍ）、Ｄは総繊度（ｄｔｅｘ）を示す。）
【請求項３】
前記繊維コードの上撚り数Ｎと下撚り数Ｍとの比Ｎ／Ｍを１．５以上にした請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記繊維コードが、レゾルシンホルマリンラテックスによる接着処理後のヒートセット工程において、０．０５〜０．１２ｃＮ／ｄｔｅｘの張力下で熱処理が施されたものである請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、カ−カスコードにリヨセル繊維を使用したタイヤにおける走行耐久性及び操縦安定性をバランス良く向上させるようにした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの骨格をなすカーカス層の補強芯体として、従来から、ゴムとの接着性に優れたセルロース系繊維、なかでもレーヨン繊維やそれよりも弾性率の高いリヨセル繊維が使用されてきた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
リヨセル繊維は、ユーカリパルプを原料とするセルロース系繊維であり、紡糸時に二硫化炭素などの有機溶剤を使用せずに製造できることから、レーヨン繊維に比較して製造時における環境負荷が少ない素材として特異性を有している。
【０００４】
しかし、リヨセル繊維は、コードの疲労性に乏しく、カーカス層の補強コードとしてラジアルタイヤに使用した場合には、過酷な条件下での走行中にコード切れが発生し易く、所望の走行耐久性を得ることが難しいという問題があった。この対策として、コードの撚り数を調整することにより、高い強度と優れた耐疲労性とを両立させるようにした提案がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら，カーカスコードとしてリヨセル繊維を使用した場合には、優れた操縦安定性を確保できるものの、コードの撚り数を調整するだけでは、加硫後のタイヤにおけるカーカスコ−ドの切断伸度を高くすることが難しく、これが過酷な条件下での走行中におけるコード切れを生じさせる原因になっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−６６９３０号公報
【特許文献２】特開２０１０−３０３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上述する問題点を解消するもので、カ−カスコードにリヨセル繊維を使用したタイヤにおける走行耐久性及び操縦安定性をバランス良く向上させるようにした空気入り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】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、左右一対のビ−ド部間にカ−カス層を装架した空気入りタイヤにおいて、前記カ−カス層を構成する繊維コードとしてリヨセルを使用すると共に、加硫後のタイヤから採取した前記繊維コードの切断伸度を８％以上にしたことを特徴にする。
【０００９】
さらに、上述する構成において、以下（１）及び／又は（２）に記載するように構成することが好ましい。
（１）前記繊維コードの以下の式で示される上撚り係数αを３０００以上にする。
α＝Ｎ×（Ｄ／１．１１１）1/2 
（式中、Ｎは上撚り数（回／１０ｃｍ）、Ｄは総繊度（ｄｔｅｘ）を示す。）
この場合において、前記繊維コードの上撚り数Ｎと下撚り数Ｍとの比Ｎ／Ｍを１．５以上にするとよい。
（２）前記繊維コードを、レゾルシンホルマリンラテックスによる接着処理後のヒートセット工程において、０．０５〜０．１２ｃＮ／ｄｔｅｘの張力下で熱処理を施す。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、カ−カス層を構成する繊維コードとしてレーヨンに比較して弾性率の高いリヨセルを使用したので、優れた操縦安定性を確保することができる。しかも、加硫後のタイヤから採取したリヨセル繊維コードの切断伸度が８％以上となるように調整したので、過酷な条件下における走行中であっても、カーカス層にコード切れが発生し難くなり、走行耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態による空気入りタイヤの形態を示す半断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の構成につき添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
図１において、本発明の空気入りタイヤ１は、左右一対のビード部２、２間に少なくとも１層（図では１層）のカーカス層３を装架している。なお、図中４はトレッド部、５及び６はベルト層、７はベルトカバー層をそれぞれ示している。
【００１４】
そして、本発明では、カーカス層３を構成する繊維コードとしてリヨセルを使用すると共に、加硫後のタイヤから採取した繊維コードの切断伸度が８％以上、好ましくは８．５％以上、最も好ましくは９．５〜１２．０％となるように調整している。
【００１５】
このように、カ−カス層３を構成する繊維コードとしてレーヨンに比較して弾性率の高いリヨセルを使用したので、優れた操縦安定性を確保することができる。しかも、加硫後のタイヤから採取したリヨセル繊維コードの切断伸度が８％以上となるように調整したので、過酷な条件下における走行中であっても、カーカス層３にコード切れが発生し難くなり、走行耐久性を向上させることができる。
【００１６】
本発明において、加硫後のタイヤから採取したリヨセル繊維コードの切断伸度が８％以上となるように調整する方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、以下に述べるように、繊維コードの撚りを調整したり、繊維コードのレゾルシンホルマリンラテックスによる接着処理（以下、ＲＦＬ処理という）後のヒートセット工程における熱処理条件を調整することによって行うことができる。
【００１７】
カ−カス層３を構成する繊維コードの撚りを調整する方法としては、繊維コードの以下の式で示される上撚り係数αを３０００以上に設定するとよい。
α＝Ｎ×（Ｄ／１．１１１）1/2 
（式中、Ｎは上撚り数（回／１０ｃｍ）、Ｄは総繊度（ｄｔｅｘ）を示す。）
【００１８】
このように、上撚り係数αを、従来よりも大きく設定することにより、繊維コードの弾性率はやや低下して操縦安定性の向上効果が低減するものの、切断伸度を高めることが可能になって、走行耐久性を向上させることができる。
【００１９】
ここで、上撚り係数αを３０００未満にすると、繊維コードの切断伸度や耐疲労性が不足して、所望の走行耐久性を確保することが難しくなる恐れがある。なお、従来のリヨセル繊維コードでは、通例、上述する上撚り係数αを２１００〜２８００程度に設定してきた。
【００２０】
さらに好ましくは、繊維コードの上撚り数Ｎと下撚り数Ｍとの比Ｎ／Ｍを１．５以上、好ましくは３．０以下にするとよい。このように上撚り数Ｎに対して下撚り数Ｍを減少させることにより、繊維コードの弾性率を確保しながら、疲労性の向上効果を効率よく発揮させることができる。
【００２１】
また、カ−カス層３を構成する繊維コードのＲＦＬ処理後のヒートセット工程における熱処理条件を調整する方法としては、レゾルシンホルマリンラテックスを付着させた繊維コードを乾燥させた後の、繊維コードのヒートセット工程において、繊維コードに対して０．０５〜０．１２ｃＮ／ｄｔｅｘの張力下で熱処理を施すようにするとよい。
【００２２】
このように、ＲＦＬ処理後のヒートセット工程における張力を、従来よりも小さくすることにより、繊維コードの切断伸度を高くすることが可能になり、良好な耐疲労性を確保することができる。なお、従来のヒートセット工程では、通例、約１４０〜１９０℃の雰囲気の中で約３０〜１８０秒間にわたり、張力を０．１３〜０．２７ｃＮ／ｄｔｅｘ程度にして熱処理を行ってきた。
【００２３】
ここで、ヒートセット工程における張力を０．１２ｃＮ／ｄｔｅｘ超にすると、繊維コードの切断伸度や耐疲労性が低下して、所望の走行耐久性を確保することが難しくなり、この張力を０．０５ｃＮ／ｄｔｅｘ未満にすると、繊維コードの弾性率が不足して所望の操縦安定性を確保することが難しくなる。
【００２４】
上述するように、本発明の空気入りタイヤは、カ−カス層を構成する繊維コードとしてレーヨンに比較して弾性率の高いリヨセルを使用すると共に、加硫後のタイヤから採取したリヨセル繊維コードの切断伸度が８％以上となるように調整することにより、走行耐久性及び操縦安定性をバランス良く向上させるようにしたもので、乗用車用の空気入りタイヤとして幅広く適用させることができる。
【実施例】
【００２５】
タイヤサイズを２５５／４５ＺＲ１８、タイヤ構造を図１として、カーカス層を構成する繊維コードの材質、タイヤ中における切断伸度（％）、上撚り係数α、１０ｃｍ当りの上撚り数及び下撚り数、ヒートセット時の張力（ｃＮ／ｄｔｅｘ）をそれぞれ表１のように異ならせて、従来タイヤ（従来例）、本発明タイヤ（実施例１〜５）及び比較タイヤ（比較例）をそれぞれ作製した。
【００２６】
なお、各タイヤにおいて、カーカス層を構成する繊維コードの打ち込み数（エンド数）を５ｃｍ当たり４８本にすると共に、繊維コードのヒートセット工程における温度を１６０℃、時間を１２０秒間に設定した。
【００２７】
また、上述するタイヤ中における切断伸度の測定は、加硫後のタイヤからカーカスコードを採取して、１分以内に引張り試験機を利用して測定するようにした。そして、このカーカスコードの採取は、それぞれのタイヤの周上の５ケ所から採取して、それぞれの測定値を平均して求めるようにした。
【００２８】
これら７種類のタイヤについて、以下の試験方法により走行耐久性及び操縦安定性を評価し、その結果を従来例を１００とする指数により表１に併記した。数値が大きいほど優れていることを示す。
【００２９】
〔走行耐久性の評価〕
各タイヤをリム（サイズ：１８×８．５ＪＪ）に組み込み、空気圧２９０ｋＰａを充填して、室内ドラム試験機（ドラム径：１７０７ｍｍ）を用いて、走行速度を８１ｋｍ／ｈ、負荷荷重をＪＡＴＭＡ規定の最大荷重の８８％から２時間毎に１３％ずつ増加させながら、タイヤが破壊するまでの総走行距離を測定し、その結果を以って走行耐久性の評価とした。
【００３０】
〔操縦安定性の評価〕
各タイヤをリム（サイズ：１８×８．５ＪＪ）に組み込み、空気圧２３０ｋＰａを充填して、排気量２５００ｃｃの車両の前後輪に装着して、アスファルト路面からなるテストコースを走行させたときの操縦安定性を熟練された３名のテストドライバーにより官能評価を行い、その結果を平均して操縦安定性の評価とした。
【００３１】
【表１】
2012254759.tif 000003
【００３２】
表１より、本発明タイヤは、従来タイヤ及び比較タイヤに比して、走行耐久性及び操縦安定性がバランス良く向上していることが判る。
【００３３】
なお、比較例は、タイヤ中における繊維コードの切断伸度が不足したため、走行耐久性が低下していた。
【００３４】
これに対して、実施例１では、タイヤ中における繊維コードの切断伸度が８．５％となるように調整したため、切断伸度が１３．０％であるレーヨン繊維コード（従来例）と同等な走行耐久性を維持しながら、操縦安定性が向上したことを確認した。
【００３５】
さらに、実施例２〜５では、タイヤ中における繊維コードの切断伸度が９．５％以上となるように調整したため、実施例１に比して、操縦安定性の向上効果がやや低下したものの、走行耐久性が飛躍的に向上したことを確認した。
【符号の説明】
【００３６】
１  空気入りタイヤ
２  ビード部
３  カーカス層
【図１】
2012254759.tif 000004