(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部におけるカーカス層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向に対して傾斜させながらベルト幅方向両端部でタイヤ内側から外側へ反転させて折り畳むように折り返すことによりジグザグ状に構成した折り返しベルト層を設けると共に、該折り返しベルト層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向と略平行に配置しながら螺旋状に巻き付けた周方向ベルト層を設け、前記帯状体の幅５０ｍｍ当たりの前記補強コードの打ち込み本数が２０〜６５本である空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
トレッド部におけるカーカス層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向に対して傾斜させながらベルト幅方向両端部でタイヤ内側から外側へ反転させて折り畳むように折り返すことによりジグザグ状に構成した折り返しベルト層を設け、前記補強コードが、ポリエチレン２，６−ナフタレート繊維を撚り加工した撚りコードであって、２０００〜３５００ｋｇ／ｍｍ2のモジュラスを有し、かつ撚り係数Ｋが８００〜１８００の範囲にあり、前記折り返しベルト層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向と略平行に配置しながら螺旋状に巻き付けた周方向ベルト層を設け、前記帯状体の幅５０ｍｍ当たりの前記補強コードの打ち込み本数が２０〜６５本である空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記折り返しベルト層と前記周方向ベルト層とを同一の補強コードから構成した請求項１又は２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
前記帯状体の幅が５〜５０ｍｍである請求項１乃至３のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
前記折り返しベルト層を構成する帯状体のタイヤ周方向に対する傾斜角度が１５〜４５°である請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記周方向ベルト層の補強コードは温度２０℃における切断伸度が６〜１２％である請求項１乃至５のいずれか１項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、補強コードからなる帯状体でベルト層を形成した空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、高速耐久性及び操縦安定性を向上し、かつユニフォミティーを改善することを可能にし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では、トレッド部におけるカーカス層の外周側にスチールコードからなる２層のベルト層が設けられている。これら２層のベルト層は補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間で互いに交差するように積層配置されている。
【０００３】
しかしながら、上述のように積層されたベルト層は、そのタイヤ幅方向両端に補強コードの切断端が位置しているため、走行時に切断端に応力が集中し、その結果としてベルト層のエッジ部にセパレーションが起こりやすいという問題があった。
また、上述のように一方向に傾斜する補強コードを層間で交差するように配置したベルト層では、内圧充填時に一方向に偏った捩じれを生じるため、そのベルト構造に起因して走行時に横力が発生し、この横力が直進時の操縦安定性に悪影響を与えるという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高速耐久性及び操縦安定性を向上し、かつユニフォミティーを改善することを可能にした空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の空気入りラジアルタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向に対して傾斜させながらベルト幅方向両端部でタイヤ内側から外側へ反転させて折り畳むように折り返すことによりジグザグ状に構成した折り返しベルト層を設けると共に、該折り返しベルト層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向と略平行に配置しながら螺旋状に巻き付けた周方向ベルト層を設け、前記帯状体の幅５０ｍｍ当たりの前記補強コードの打ち込み本数が２０〜６５本であることを特徴とするものである。
さらに他の本発明の空気入りラジアルタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向に対して傾斜させながらベルト幅方向両端部でタイヤ内側から外側へ反転させて折り畳むように折り返すことによりジグザグ状に構成した折り返しベルト層を設け、前記補強コードが、ポリエチレン２，６−ナフタレート繊維を撚り加工した撚りコードであって、２０００〜３５００ｋｇ／ｍｍ2のモジュラスを有し、かつ撚り係数Ｋが８００〜１８００の範囲にあり、前記折り返しベルト層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向と略平行に配置しながら螺旋状に巻き付けた周方向ベルト層を設け、前記帯状体の幅５０ｍｍ当たりの前記補強コードの打ち込み本数が２０〜６５本であることを特徴とするものである。
【０００６】
このように帯状体をタイヤ周方向に対して傾斜させながらベルト幅方向両端部でタイヤ内側から外側へ反転させて折り畳むように折り返すことによりジグザグ状に構成した折り返しベルト層を設けることにより、ベルト層の両端部に補強コードの切断端が位置しないようにするので、そのエッジ部への応力集中によるセパレーションの発生を防止することができ、高速耐久性を向上することができる。
【０００７】
また、上記折り返しベルト層は補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜方向が交互に逆向きとなるようにタイヤ周方向に繰り返し配列となるため、従来のように一方向に傾斜する補強コードを層間で交差するように配置したベルト層とは異なってベルト構造に起因して発生する横力を抑制することができ、操縦安定性を向上することができる。
【０００８】
更に、折り返しベルト層は補強コードの傾斜方向が交互に逆向きとなることによってその剛性がタイヤ周方向に周期的に変化するものの、該折り返しベルト層の外周側に帯状体をタイヤ周方向と略平行に配置しながら螺旋状に巻き付けた周方向ベルト層を設けたことにより、折り返しベルト層の剛性の周期特性を低減し、タイヤのユニフォミティーを改善することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを例示するものであり、１はトレッド部、２はビード部、３はサイドウォール部である。左右のビード部２に連接してタイヤ径方向外側に左右のサイドウォール部３が延設され、この左右のサイドウォール部３，３間にタイヤ周方向に延在するトレッド部１が設けられている。
【００１０】
タイヤ内側にはカーカス層４が２層配設されている。左右のビード部２にはビードコア５がそれぞれ配置され、そのビードコア５の外周には硬質ゴムからなるビードフィラー６が配置されている。カーカス層４の両端部はビードコア５の周りにタイヤ内側から外側へ折り返され、内側のカーカス層４Ａの両端部４ａはビードフィラー６を包み込むようにしてビードフィラー６の外周端６ａを超えてタイヤ径方向外側に延在している。そして、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には、それぞれ帯状体７からなる折り返しベルト層８と周方向ベルト層９が設けられている。
【００１１】
帯状体７は、図３に示すように、補強コード７ａの複数本を引き揃えてゴム引きしたものである。帯状体７の補強コード７ａとしては、有機繊維コード又はスチールコードを使用することができる。有機繊維コードとしては、芳香族ポリアミド繊維、ナイロン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレン２，６−ナフタレート繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維等から選ばれた少なくとも１種の繊維を撚り合わせた撚りコードを使用することができる。
【００１２】
折り返しベルト層８は、帯状体７を図３のようにタイヤ周方向Ｅに対して傾斜させながらベルト幅方向両端部でタイヤ内側から外側へジグザグ状に折り返して構成されており、この折り返しをタイヤ周方向に繰り返しながら周回毎に帯状体７の位相をずらすことにより、図２に示すように折り返しベルト層８がタイヤ周方向Ｅに延在するように配置されている。
【００１３】
一方、折り返しベルト層８の外周側には、帯状体７をタイヤ周方向Ｅと略平行に配置しながら螺旋状に巻き付けた周方向ベルト層９が設けられている。この周方向ベルト層９は少なくとも１層設けてあればよく、必要に応じて複数層に積層するようにしてもよい。また、周方向ベルト層９は折り返しベルト層８の全面を被覆するように配置することが好ましいが、折り返しベルト層８のタイヤ幅方向の少なくとも５０％以上を被覆していればよい。
【００１４】
上述のように帯状体７をタイヤ周方向Ｅに対して傾斜させながらベルト幅方向両端部でタイヤ内側から外側へジグザグ状に折り返して構成した折り返しベルト層８を設けることにより、ベルト層８のタイヤ幅方向両端部に補強コード７ａの切断端が位置しないようにするので、そのエッジ部への応力集中によるセパレーションの発生を防止することができ、高速耐久性を向上することができる。
【００１５】
また、折り返しベルト層８は、図２に示すように補強コード７ａのタイヤ周方向Ｅに対する傾斜方向が交互に逆向きとなるようにタイヤ周方向Ｅに繰り返し配列となるため、従来のように一方向に傾斜する補強コードを層間で交差するように配置したベルト層とは異なってベルト構造に起因して発生する横力を抑制することができ、操縦安定性を向上することができる。
【００１６】
上述のように折り返しベルト層８の補強コード７ａの傾斜方向が交互に逆向きとなると、折り返しベルト層８の剛性がタイヤ周方向Ｅに沿って周期的に変化してしまう。しかしながら、本発明では、折り返しベルト層８の外周側に帯状体７をタイヤ周方向Ｅと略平行に配置しながら螺旋状に巻き付けた周方向ベルト層９を設けたことにより、折り返しベルト層８における剛性の周期特性を低減するようにしているので、タイヤのユニフォミティーを改善することができる。
【００１７】
なお、上記ユニフォミティーの改善効果は、折り返しベルト層８と周方向ベルト層９との組み合わせによって効果的に得ることができる。例えば、上記折り返しベルト層８の替わりに、帯状体７をタイヤ周方向に蛇行させた場合においても折り返しベルト層８と同様の周期特性を生じるが、この場合、ターンの内側を同一面内に処理できないため、その外周側に帯状体７を螺旋状に巻き付けると、ターン部に空気を巻き込んで加硫故障を起こしやすくなり、しかもエッジ部の配列が不規則になるためユニフォミティーの改善効果が殆ど得られない。従って、本発明では上記構成からなる折り返しベルト層８を設けることが必要である。
【００１８】
本発明において、折り返しベルト層８の補強コード７ａとしてポリエチレン２，６−ナフタレート繊維を撚り加工した撚りコードを使用するとよい。このポリエチレン２，６−ナフタレート繊維は一般的にタイヤのベルト材として使用されている芳香族ポリアミド繊維に比べてモジュラス及び強度が低いためベルト用途として不適とされてきたが、上記折り返しベルト層８と周方向ベルト層９との併用によって十分な剛性を得ることが可能になる。
【００１９】
上述のようなポリエチレン2,6-ナフタレート繊維の撚りコードは２０００〜３５００ｋｇ／mm2 のモジュラスを有し、かつ下式で示される撚り係数Ｋが８００〜１８００の範囲にあるものを使用することが好ましい。
Ｋ＝Ｔ√Ｄ
但し、Ｔは上撚り数（回／１０ｃｍ）、Ｄはコードの総デニール数を示す。
【００２０】
また、折り返しベルト層８と周方向ベルト層９の補強コード７ａは互いに異なっていてもよいが、これらを同一の補強コード７ａから構成することが好ましい。このように折り返しベルト層８と周方向ベルト層９とを同一の補強コード７ａから構成することにより、これらベルト層８，９を同一の帯状体７から形成することができるので、タイヤの生産性を向上することができる。
【００２１】
帯状体７の幅は５〜５０ｍｍにすることが好ましい。帯状体７の幅が５ｍｍ未満であると生産性が低下し、逆に５０ｍｍを超えるとスプライス部が大きくなるためユニフォミティーが低下する。また、帯状体７の幅５０ｍｍ当たりの補強コード７ａの打ち込み本数は２０〜６５本にする。帯状体７の幅５０ｍｍ当たりの補強コード７ａの打ち込み本数が２０本未満であると補強効果が不十分になり、逆に６５本を超えると帯状材７の折り返しが困難になる。
【００２２】
更に、折り返しベルト層８を構成する帯状体７のタイヤ周方向Ｅに対する傾斜角度は１５〜４５°にすることが好ましい。折り返しベルト層８を構成する帯状体７のタイヤ周方向Ｅに対する傾斜角度が１５°未満であると操縦安定性が低下し、逆に４５°を超えると高速耐久性が低下する。
また、周方向ベルト層９の補強コード７ａは温度２０℃における切断伸度が６〜１２％であることが好ましい。周方向ベルト層９の補強コード７ａの切断伸度が６％未満であるとタイヤ内側からリフト張力を掛けながら加硫成形を行なうことが困難になり、逆に１２％を超えると周方向ベルト層９によるタガ効果が低下するため高速耐久性が不十分になる。
【００２３】
【実施例】
タイヤサイズを１８５／６０Ｒ１４で共通にし、トレッド部におけるカーカス層の外周側に、図１に示すように折り返しベルト層と周方向ベルト層を配置した本発明タイヤ１〜３と、折り返しベルト層だけを配置した比較タイヤと、ベルト幅方向両端部に切断端を有する２層のステップベルト層をコードが互いに交差するように配置した従来タイヤを製作した。
【００２４】
なお、各試験タイヤにおける補強コードの傾斜角度を２１°とした。また、折り返しベルト層と周方向ベルト層を構成する帯状体の幅を１５ｍｍとし、幅５０ｍｍ当たりの補強コードの打ち込み本数を５０本とした。補強コードとしては、芳香族ポリアミド繊維（ケブラー）、ポリエチレン2,6-ナフタレート繊維（ＰＥＮ）、ナイロン繊維の撚りコードを使用した。
【００２５】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により操縦安定性、高速耐久性、ユニフォミティーを評価し、その結果を表１に示した。
操縦安定性：
試験タイヤを空気圧２００ｋＰａとして乗用車に装着し、５人のテストドライバーによるフィーリングテストを行なって操縦安定性を評価した。評価結果は各試験タイヤについて平均評価値を求め、従来タイヤを１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど操縦安定性が優れている。
【００２６】
高速耐久性：
試験タイヤを空気圧２４０ｋＰａとしてドラム試験機に装着し、ＪＩＳ  Ｄ４２３０に準拠して高速耐久性試験を行ない、ベルトエッジに故障を生じるまでの走行距離を測定した。評価結果は従来タイヤを１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど高速耐久性が優れている。
【００２７】
ユニフォミティー：
ＪＡＳＯ  Ｃ６０７の自動車用タイヤのユニフォミティー試験方法に準拠してラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）を測定した。評価結果は従来タイヤを１００とする指数で示した。この指数値が小さいほどユニフォミティーが優れている。
【００２８】
0003837219.tif 000002
【００２９】
この表１から明らかなように、本発明タイヤ１〜３はいずれも従来タイヤ及び比較タイヤに比べて操縦安定性と高速耐久性が向上しており、しかもユニフォミティーが改善されていた。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、トレッド部におけるカーカス層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向に対して傾斜させながらベルト幅方向両端部でタイヤ内側から外側へ反転させて折り畳むように折り返すことによりジグザグ状に構成した折り返しベルト層を設けると共に、該折り返しベルト層の外周側に、複数本の補強コードにゴム引きした帯状体をタイヤ周方向と略平行に配置しながら螺旋状に巻き付けた周方向ベルト層を設け、前記帯状体の幅５０ｍｍ当たりの前記補強コードの打ち込み本数が２０〜６５本であることにより、従来よりも高速耐久性及び操縦安定性を向上することができ、しかも折り返しベルト層と周方向ベルト層との併用によってユニフォミティーを改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを例示する子午線断面図である。
【図２】図１における折り返しベルト層を示す平面図である。
【図３】図１における帯状体を示す平面図である。
【符号の説明】
１  トレッド部
４  カーカス層
７  帯状体
７ａ  補強コード
８  折り返しベルト層
９  周方向ベルト層
【図１】
0003837219.tif 000003
【図２】
0003837219.tif 000004
【図３】
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