(57)【要約】  ワンプライアミド糸およびワンプライナイロン糸からなり、コード内のナイロン含有率が45から65%であるハイブリッドコードで強化されたバイアスタイヤカーカスは、ナイロンカーカスを有するバイアスタイヤに対して、疲労耐性を向上し、サイドウォールゲージを低減する。本発明のひとつの具体例において、アラミド糸で作製されたワンプライおよびナイロン糸で作製されたワンプライからなり、45-65%ナイロン重量含有率であるハイブリッドコードを含む強化層を有する空気入りタイヤ用のバイアスタイヤカーカスは、均衡撚りコードである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッドコードを含む、少なくとも２枚の強化層を含む、空気入りタイヤ用バイアスカーカスであって、
前記ハイブリッドコードがワンプライのアラミド糸およびワンプライのナイロン糸からなり、前記ハイブリッドコードが、45-65%ナイロン重量含有率および4000-12000 dtexの間の総線密度値を有する、空気入りタイヤ用バイアスカーカス。
【請求項２】
前記ハイブリッドコードのアラミド糸およびナイロン糸が、プライ化（ケーブル化とも呼ばれる）に先駆けて、ある方向の撚りを有し、複数の糸は、反対方向の撚りと一緒にプライ化されてコードを形成し、糸撚りレベルは、撚りレベルのプライ化（ケーブル化）に少なくとも等しく、前記糸および撚りのプライ化（ケーブル化）は、均衡撚りコードを与えるものである、請求項１に記載の強化層のハイブリッドコード。
【請求項３】
6000-9000 dtexの総線密度値を有する、前記請求項に記載の強化層のハイブリッドコード。
【請求項４】
50-60%のナイロン重量含有率を有する前記請求項に記載の強化層のハイブリッドコード。
【請求項５】
150-400回転/メートルの撚りレベルを有する、前記請求項に記載の強化層のハイブリッドコード。
【請求項６】
ナイロン糸がポリアミド66である、前記請求項に記載の強化層のハイブリッドコード。
【請求項７】
ナイロン糸がポリアミド6である、前記請求項に記載の強化層のハイブリッドコード。
【請求項８】
アラミド糸が3%までの過剰供給を有する、前記請求項に記載の強化層のハイブリッドコード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略、空気入りタイヤに関し、より詳しくは、バイアスタイヤ中のカーカス強化材としてのハイブリッドコードに関する。
【背景技術】
【０００２】
バイアスプライタイヤは、偶数枚の層またはプライのコード織物で形成されたカーカスを有する。それらは、ダイアゴナルプライまたはクロスプライとも呼ばれる。各層の強化コードは、あるビード部分から他のビード部分へと対角線上にタイヤ上をはっている。タイヤの軸方向に対するコードパスのバイアス角は15度を超える。カーカスコードは、強化用材料の各連続層（またはプライ）とは反対方向に伸び、十文字パターンを形成する。ブレーカ [breakers]は、強化用材料またはプライの追加層であって、タイヤのさらなる強化のために含ませることができ、これらの層はタイヤの頂部領域に重なって、トレッド領域をさらに強化する。これら強化材のコードは、タイヤのビード部分にまで延在しない。
【０００３】
他のタイプのタイヤ構成 [construction]はラジアルタイヤである。ラジアルタイヤにおいて、カーカスのコードは、実質的にタイヤの回転軸を通過するラジアル面におけるタイヤの頂部を横切って、ビードからビードに延在する。トレッド下のプライまたは複数のプライの放射状外側は、１枚以上の層のコードで作製された高モジュラスベルトであって、ベルトコードの角度は、タイヤの赤道面（円周方向）に対して比較的小さく、例えば、15から25度である。本発明はラジアルタイヤには関しない。
【０００４】
大型車両用の空気入りバイアスタイヤにおいて、各々が、比較的細い、例えば、940 dtex/2から約1400 dtex/2のナイロンコードを含有する、ゴム化プライ層から構成されるカーカスがこれまでに提供されている。タイヤは、通常、8枚以上のカーカスプライを所定のコード角にて互いに交差するように貼り合わせて、形成される。
【０００５】
カーカスのプライ数を減じるために、2100/2および2100/3のようにより太いナイロンコードも提案される。しかしながら、そのような適用は、フラットスポット挙動を向上せず、タイヤの硬化後インフレーションプロセスの必要性を排除しない。
【０００６】
一方、ナイロンと共に高強靭性/高モジュラス糸を含有するハイブリッドコード構成が提案されており、タイヤ技術において広汎にタイヤ強化材として用いられている。いくつかの例を以下に与える。
【０００７】
US 2007/0235116およびUS 2010/0024948において、異なる撚りレベルのツー-プライアラミドおよびワンプライナイロン糸（アラミド 3300 dtex/2+ナイロン 1880 dtex, 22% ナイロン含有率）を含むスリー-プライハイブリッドコードが、飛行機用タイヤにおけるラジアルカーカス強化材として提案されている。
【０００８】
US 6,799,618において、非対称（不均衡）撚り（それぞれ、18%, 30%, および22% ナイロン含有率のAR1100 dtex/2+NY470 dtex/1, AR1100 dtex/2+NY940 dtex/1, AR1100 dtex/3+NY940 dtex/1など）を有するスリーおよびフォープライアラミド/ナイロンハイブリッドコードが、空気入りタイヤ中のキャッププライ/オーバーレイ強化材として提案されている。
【０００９】
US 5,036,896において、非対称（不均衡）撚り（例えば、AR3300 dtex/2+NY2100 dtex/2, 39% ナイロン含有率）のスリープライアラミド/ナイロンおよびアラミド/ポリエステルハイブリッドコードが提案され、飛行機用ラジアルタイヤ中の折り畳みまたは非折り畳みベルト強化材として用いられている。
【００１０】
US 7,222,481において、コア挿入技術で作製された低モジュラス（900 cN/tex未満）コアおよび高モジュラス（1300 cN/tex超）ラップを有するハイブリッドコードが開示され、空気入りタイヤ中の頂部強化材として提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、高ナイロン含有率を有する、空気入りタイヤ中のバイアスカーカス強化材用のアラミド/ナイロンハイブリッドコードを提供する。タイヤは、好ましくは、トラック用および飛行機用タイヤである。
【００１２】
タイヤ重量およびフラットスポットを低減し、硬化後インフレーションを排除するだけではなく、バイアスタイヤの耐久性を向上するために、高ナイロン66含有率（重量パーセント）のアラミド/ナイロン66ハイブリッドコードを、カーカスプライ強化材として提案する。
【００１３】
ハイブリッドコード中のアラミドプライは高い強度およびモジュラスを提供するが、ナイロン66は、堅固な接着性および向上した屈曲疲労耐性を提供する。ナイロン/アラミド比は、所与の撚りレベルのハイブリッドコードに対する動的接着性および屈曲疲労耐性を制御する重要なパラメータである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明によれば、ツー-プライアラミド/ナイロンハイブリッドコードは、アラミド糸で作製されたひとつのプライおよびナイロン糸で作製された別のプライを有し、これら糸は、プライ化（ケーブル化とも呼ばれる）に先駆けて、ある方向の撚りを有し、複数の糸は、反対方向の撚りと一緒にプライ化されてコードを形成し、糸撚りは、撚りのプライ化（ケーブル化）に少なくとも等しく、前記糸および撚りのプライ化（ケーブル化）は、最適なナイロン含有率の均衡撚りコードを与えるものであって、バイアスタイヤの耐久性を向上し、硬化後インフレーションプロセスの排除を可能にする。ツー-プライハイブリッドコード構成において、アラミドおよびナイロンプライ（コード内糸）は、インターフェースにおいて互いに滑らかな接触面を有する。３枚以上のプライ数の場合、半円形プライ断面は三角形になり、それが増大した接触面および動的条件下インターフェースでのより高い度合いの摩擦を引き起こす。一方、各プライ糸のインターフェースフィラメントは三角形断面のため、より一層変形される。それゆえ、本発明では、ツー-プライハイブリッドコード構成を提案する。
【００１５】
ディスク疲労実験結果を以下に示す。研究結果によれば、同一らせん角および、さらに、同一ナイロン含有率を有するツー-プライハイブリッドコードは、スリー-プライハイブリッドコードよりも、より良い疲労耐性結果（疲労後強度保持率）を与える。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
タイヤ結果は、実験室での結果を裏付けた。8プライの1400/2ナイロンカーカスのトラック用バイアスタイヤ10.00-20を参照とする。等しいカーカス強度に対して、AR/NYハイブリッドコードを用いることによって、カーカスプライ数は8から4に減った。AR3340+NY2800をカーカス強化材として用いることによって、過負荷耐久性が、AR1670/2+NY1400/1（4-プライカーカス）およびナイロン6, 1400/2 （8-プライカーカス）と比較して、およそ40%向上した。
【００１８】
本発明の特徴および他の利点は、非制限的実施例の記載および関連する図面を参照してより理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１ａ】ツー-プライハイブリッドコードのラジアル断面：    1. アラミドプライ（半円形）    2. ナイロンプライ（半円形）    3. アラミドおよびナイロンプライの接触面（インターフェース）
【図１ｂ】スリー-プライハイブリッドコードのラジアル断面：    4. アラミドプライ（三角形）    5. ナイロンプライ（三角形）    6. アラミドおよびナイロンプライの接触面（インターフェース）
【００２０】
ナイロンは２つの機能を有する。すなわち、動的疲労耐性を向上するアラミド糸と一緒になって潤滑剤またはクッション材として作用し、他の機能は全ハイブリッドコード（アラミド+ナイロン）接着性を促進することである。周知なように、アラミドフィラメントの非活性面は、屈曲下、乏しい接着保持率を与える。より活性な部位（官能基）をその表面上に有するナイロンフィラメントは、従来のRFL接着剤とも優れた接着性を与える。
【００２１】
前記ハイブリッドコードの最適なナイロン含有率は、好ましくは45と65%との間、より好ましくは50と60%との間である。前記ハイブリッドコードのナイロン含有率が45%未満であれば、屈曲疲労耐性および屈曲後接着保持率がより乏しくなり、前記ハイブリッドコードのナイロン含有率が65%超であれば、有効モジュラスおよび強靭性が低くなる。より高いナイロン含有率でコード直径はより大きくなり、より高いゴムゲージ [rubber gauge]およびーカス層内部の平行コード間のより低いコード−コード間距離（リベットエリア）をもたらす。コード間のより低いリベットエリアは、屈曲条件下、コード間に、容易にクラックを引き起こす。ハイブリッドコード上の高ナイロン表面は、動的条件下、すなわち、パンタグラフ運動 [pantographing movements]によるカーカスプライ間の層間ストレスに対抗するコード-ゴム分離耐性を向上する。
【００２２】
本発明において、前記ハイブリッドコードの総線密度値は、好ましくは4000-12000 dtexの間、より好ましくは6000-9000 dtexの間である。総ハイブリッドコード線密度値は、ハイブリッドコードに用いられるアラミドおよびナイロン糸の呼び線密度値を足すことによって（例えば、AR3340+NY2800に対する総線密度値が6140 dtex）、得ることができる。本発明の好ましい形態において、ハイブリッドコードの撚りレベルは、150と400メートルあたり回転 （tpm）との間で変化する。
【００２３】
本発明の最も好ましい具体例において、アラミド糸で作製されたワンプライおよび50-60%ナイロン重量含有率のナイロン糸で作製されたワンプライからなるハイブリッドコードを含む強化層を有する空気入りタイヤ用のバイアスタイヤカーカスは、均衡撚りされたコードであって、前記ハイブリッドコードの総線密度値は6000-9000 dtexの間である。
【００２４】
破断強度（ハイブリッドコード中のナイロンおよびアラミドプライの同時破断）を増強するために、アラミドプライの3%までの過剰供給を、撚りプロセスの間、適用できる（未撚りハイブリッドコード中のアラミド糸の長さはナイロン糸よりも3%まで長くできる）。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年6月22日(2018.6.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のツープライハイブリッドコードを含む、空気入りタイヤ用バイアスカーカスであって、
前記ツープライハイブリッドコードがワンプライのアラミド糸（１）およびワンプライのナイロン糸（２）からなり、前記ツープライハイブリッドコードが、45-65%ナイロン重量含有率および6000-9000 dtexの間の総線密度値および150-400回転/メートルの撚りレベルを有する、空気入りタイヤ用バイアスカーカス。
【請求項２】
前記ツープライハイブリッドコードが50-60%のナイロン重量含有率を有する、請求項１に記載の空気入りタイヤ用バイアスカーカス。
【請求項３】
前記ツープライハイブリッドコードが均衡撚りコードである、請求項１または２に記載の空気入りタイヤ用バイアスカーカス。
【請求項４】
前記ツープライハイブリッドコードのナイロン糸がポリアミド66である、請求項１〜３いずれかに記載の空気入りタイヤ用バイアスカーカス。
【請求項５】
前記ツープライハイブリッドコードのナイロン糸がポリアミド6である、請求項１〜３いずれかに記載の空気入りタイヤ用バイアスカーカス。
【請求項６】
前記ツープライハイブリッドコードのアラミド糸が3%までの過剰供給を有する、請求項１〜５いずれかに記載の空気入りタイヤ用バイアスカーカス。
【国際調査報告】
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