(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッドにおけるカーカス層の外側に少なくとも３枚のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベルト層のうち少なくとも１層をタイヤ周方向に対するコード角度が実質的に０°のベルト補強層にすると共に、該ベルト補強層を、１本もしくは複数本のスチールコードからなる補強コードを互いに平行に引き揃えてゴムに埋設して集束したストリップをカーカス層又はベルト層の外周に側部間に間隙を設けながらベルト層幅に相当する幅に亘って巻回して形成し、かつ巻回の１周を超え２周未満毎に該ストリップを幅方向に切断して切断部を設け、その長手方向両端の切断部同士の接合を互いに重ねることなく幅方向に並列させて接合し、かつこれらの切断部をタイヤ１周に亘って分散させた空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記補強コードが実質的に真っ直ぐである請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記ゴムのムーニー粘度（ＭＬ１＋４ 、１００ ℃）が３５〜８０である請求項１又は２記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
前記ストリップの幅が２０ｍｍ以下である請求項１乃至３のいずれか１項記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
前記間隙が２ｍｍ以上である請求項１乃至４のいずれか１項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、ベルト周方向剛性を高めタイヤ耐久性を向上させた空気入りラジアルタイヤ、特に重荷重用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えばトラックやバス用のタイヤでは、車両の積載量増大を低床化により達成するため、タイヤの扁平化が進められている。このように扁平化が進むと特にトレッド部にベルト層を配置した空気入りラジアルタイヤでは、ベルト層に対する負荷が増大し、高速走行時にベルト層端部のせり上がり現象によるベルト層端部のエッジセパレーションやタイヤ外周の成長等が発生し易くなって、タイヤの耐久性が著しく低下する。
【０００３】
そこで、上記解決策として、例えば従来のタイヤではベルト層の補強コードをタイヤ周方向に対して特定の傾斜をもって配列しているのに対して、ベルト層の補強コードをタイヤ周方向に沿って略０°に配列し、ベルト層のタガ効果を高めるようにした提案がある。
この場合、コード材質としては、引張弾性率の大きな材料ほど効果的であるが、高弾性コードの場合は、コードがタイヤ周方向に対して実質的に０°であるため加硫時に伸びにくく、リフトに追随するのが困難であるという問題があった。
【０００４】
このような問題を解決するために、上述のようにタイヤ周方向に巻き付ける補強コードとして幅方向に波うった波状コードを使用することが提案されている（例えば、特公平5-79623 号公報) 。しかし、波状コードからなるベルト層は、タイヤ周方向への伸びが大きいため、ベルト層間又はベルト層とトレッドとの間に剪断歪みが発生し、この剪断歪みに起因してこれらの間にセパレーションが生じてタイヤ耐久性が低下するという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高弾性コードをタイヤ周方向に巻き付ける場合であっても、加硫時のリフトに追随できるようにし、いっそうのタイヤ耐久性の向上を可能にた空気入りラジアルタイヤを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、トレッドにおけるカーカス層の外側に少なくとも３枚のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベルト層のうち少なくとも１層をタイヤ周方向に対するコード角度が実質的に０°のベルト補強層にすると共に、該ベルト補強層を、１本もしくは複数本の補強コードを互いに平行に引き揃えてゴムに埋設して集束したストリップをカーカス層又はベルト層の外周に側部間に間隙を設けながらベルト層幅に相当する幅に亘って巻回して形成し、かつ巻回の１周を超え２周未満毎に該ストリップを幅方向に切断して切断部を設け、これらの切断部をタイヤ１周に亘って分散させたことを特徴とする。
【０００７】
このように巻回の１周を超え２周未満毎にストリップを幅方向に切断して切断部を設け、これらの切断部をタイヤ１周に亘って分散させたために、たとえ高弾性コードを使用した場合であっても、加硫時にはストリップの切断部端末にタイヤ周方向の位置ずれが生じてベルト補強層に必要な伸びが生じるので、加硫時のリフトに追随することが可能となる。
【０００８】
また、加硫後においては、ストリップのコートゴムによりコードの切断端が強固に固定されると共に、コードがタイヤ周方向に実質的に平行であるため（すなわち、コードがタイヤ周方向に実質的に真っ直ぐであるため）波状コードのようにタイヤ周方向へ伸び易くないので、ベルト補強層に０°ベルト層本来の高い周方向補強効果が生じると同時にセパレーションが起こることがないから、タイヤ耐久性を高めることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を重荷重用に適用した場合の空気入りラジアルタイヤの一例の子午線方向断面図である。
図１において、Ｔはトレッド、Ｓはサイド部、Ｄはビード部、Ｃはカーカス層である。カーカス層Ｃはタイヤ周方向に対して略９０°に配列したスチールコードで補強され、トレッドＴから左右のサイド部Ｓへ延長すると共に、両端部を左右のビードコアＷの回りにタイヤ内側から外側へ折り返されるように構成されている。カーカス層Ｃを構成するコードとしては、スチールコードのほかに、例えば、ポリエステル繊維コード、ナイロン繊維コード、芳香族ポリアミド繊維コード、ポリビニルアルコール繊維コードなどの有機繊維コードを使用することができる。
【００１０】
カーカス層ＣのトレッドＴにおける外周面には、３枚のベルト層１Ｂ，２Ｂ，および３Ｂが、それぞれカーカス層ＣからトレッドＴ方向に積み重ねられて、タイヤ一周に亘って配置されている。これらベルト層１Ｂ，２Ｂ，３Ｂは、それぞれスチールコード、芳香族ポリアミド繊維コードなどの高弾性コードから構成されている。
【００１１】
なお、図示の例では、ベルト層の枚数を３枚としたが、要求性能に応じて４枚以上であってもよい。通常は３〜４枚である。
ここで、カーカス層ＣからトレッドＴ方向に数えて第３番目の３番ベルト層３Ｂを、タイヤ周方向に対するコード角度が実質的に０°のベルト補強層とする。このベルト補強層以外のベルト層、すなわち第１番目の１番ベルト層１Ｂおよび第２番目の２番ベルト層２Ｂは、それぞれ、タイヤ周方向に対するコード角度が１５〜３５°であって、プライ間でコードが互いに交差する従来からのベルト構造になっている。
【００１２】
上記ベルト補強層、すなわち３番ベルト層３Ｂは、図２に示されるように、１本もしくは複数本の補強コードを互いに平行に引き揃えてゴムに埋設して集束したストリップ４を２番ベルト層２Ｂの外周に側部間に間隙ｄを設けながらベルト層幅に相当する幅に亘って巻回して形成される（図２では、ストリップ４を２番ベルト層２Ｂの外周に巻回しているが、カーカス層Ｃ又は１番ベルト層１Ｂの外周に巻回してベルト補強層を形成してもよい）。
【００１３】
上記補強コードとしては、スチールコード、有機繊維コードなどのいずれでもよいがタイヤ耐久性のさらなる向上のためにスチールコードを用いるのが好ましい。また、この補強コードは、実質的に真っ直ぐなものである。実質的に真っ直ぐでない場合、すなわち、幅方向に波うった波状コードである場合、コードがタイヤ周方向への大きな伸び特性を有することに起因して、タイヤへの内圧充填およびタイヤの負荷転動に当たり、波状コードからなるベルト層とトレッドとの間のタイヤ幅方向剪断歪みが大きくなるため、これらの間に剪断歪みに起因するセパレーションが発生して耐久性が低下してしまう。
【００１４】
この補強コードを埋設するゴム（コートゴム）は、ムーニー粘度（ＭＬ1+4 、100 ℃）が３５〜８０であるのがよい。８０超ではタイヤ加硫時のストリップの移動が困難になり、正常な拡張変形ができにくくなる。３５未満では加工性が低下し、生産が困難となる。
ストリップ４の幅は、２０ｍｍ以下、好ましくは１５〜２０ｍｍであるのがよい。タイヤ加硫時のリフトによるベルト部の伸び量は、タイヤ断面におけるベルト各部で異なる。すなわち、タイヤ幅方向の位置により伸びが異なる。このため、幅が２０ｍｍを超えるストリップでは、各部位における伸び量の違いに追随できず、タイヤ内面に凹凸が生じるからである。
【００１５】
ストリップ４の側部間の間隙ｄは、２ｍｍ以上、好ましくは３ｍｍ〜６ｍｍがよい。間隙ｄが２ｍｍ未満では、隣り合うストリップ４が相互に干渉し易くなるので、個々のストリップ４の自由な移動が阻害され、タイヤが正常に拡張変形ができず、タイヤ内面に凹凸が生じるからである。
上記のようにストリップ４をベルト層幅に相当する幅に亘って巻回して形成されるベルト補強層、すなわち３番ベルト層３Ｂでは、巻回の１周を超え２周未満毎にストリップ４を幅方向に切断して切断部を設け、これらの切断部をタイヤ１周に亘って分散させている。ストリップの巻回が１周以下の場合にはベルト周方向の補強効果が十分に発生しない。２周以上ストリップ４が連続している場合、タイヤ加硫時の拡張変形に呼応したストリップ４の移動が阻害され、タイヤが正常に拡張変形ができず、タイヤ内面に凹凸が生じてしまう。
【００１６】
ストリップ４の切断面同士の接合については、図３の参考例に示すように一方の切断部ａと他方の切断部ｂとを重ね合わせるのではなく、図４に示すように一方の切断部ａと他方の切断部ｂとを並列させるようにする。
【００１７】
【実施例】
タイヤサイズ285/60R22.5 を共通にすると共に図１に示すベルト構造を有する下記の本発明タイヤ１、従来タイヤ１、および比較タイヤ１につき、加硫時のリフト追随性およびタイヤ耐久性を下記により評価した。この結果を表１に示す。
(a)  本発明タイヤ１
１番ベルト層１Ｂ；スチールコードからなる。エンド数２６本／５ｃｍ、コード角度２０°（タイヤ周方向に対し）。
【００１８】
２番ベルト層２Ｂ；スチールコードからなる。エンド数２６本／５ｃｍ、コード角度２０°（タイヤ周方向に対し）。１番ベルト層１Ｂと２番ベルト層２Ｂとはプライ間でコードが互いに交差。
３番ベルト層３Ｂ（タイヤ周方向に対するコード角度が実質的に０°のベルト補強層）；１０本のスチールコードを互いに平行に引き揃えてゴムに埋設して集束した幅１５ｍｍのストリップを２番ベルト層２Ｂの外周に側部間に間隙ｄ＝４ｍｍを設けながらベルト層幅に相当する幅に亘って巻回して形成し、かつ巻回のほぼ１周毎に該ストリップを幅方向に切断して切断部を設け、これらの切断部をタイヤ１周に亘って分散。ストリップの切断部同士の接合については、図４に示すように一方の切断部ａと他方の切断部ｂとを並列させることによる接合。
【００１９】
(b)  従来タイヤ１
タイヤサイズおよびベルト層の構造を除いては本発明タイヤ１と共通にし、１番ベルト層１Ｂをスチールコードからなるエンド数１９本／５ｃｍ、コード角度６０°（タイヤ周方向に対し）で配し、２Ｂと３Ｂに本発明タイヤ１の１Ｂと２Ｂに相当するクロスベルトを配した従来構造のタイヤ。
【００２０】
(c)  比較タイヤ１
３番ベルト層３Ｂを、振幅２．３ｍｍ、波長３７ｍｍのほぼ正弦波形形状の波状スチールコードにて、ストリップ幅１５ｍｍ、ストリップ間隔（間隙ｄ）５ｍｍのストリップを２番ベルト層２Ｂの外周に螺旋状に連続的に巻回することにより形成したことを除いて本発明タイヤ１と同じ。
加硫時のリフト追随性：
加硫後のタイヤについて目視および触感により、タイヤ内面の凹凸の有無を観察した。凹凸なしの場合が加硫時のリフトに追随可能である。
【００２１】
タイヤ耐久性：
ドラム試験機の径が１７０７ｍｍのドラムに取付け、ＪＩＳ  Ｄ４２３０の試験条件に従い走行し、ベルトエッジセパレーションの耐久性評価を実施した。結果は、ベルトエッジセパレーション発生までの走行距離を従来タイヤ１を１００とした指数で表示。数値の大きい方が優れている。
【００２２】
0003814356.tif 000002
【００２３】
表１から明らかなように、本発明タイヤ１は加硫時のリフト追随性およびタイヤ耐久性の両方に優れていることが判る。なお、比較タイヤ１は、加硫時のリフト追随性がわるく、タイヤとして正常に加硫できなかったため、タイヤ耐久性試験には供さなかった。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、トレッドにおけるカーカス層の外側に少なくとも３枚のベルト層を有する空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベルト層のうち少なくとも１層をタイヤ周方向に対するコード角度が実質的に０°のベルト補強層にすると共に、該ベルト補強層を、１本もしくは複数本の補強コードを互いに平行に引き揃えてゴムに埋設して集束したストリップをカーカス層又はベルト層の外周に側部間に間隙を設けながらベルト層幅に相当する幅に亘って巻回して形成し、かつ巻回のほぼ１周以上２周未満毎に該ストリップを幅方向に切断して切断部を設け、これらの切断部をタイヤ１周に亘って分散させたために、加硫時のリフトに追随できるようにしながらタイヤ耐久性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を重荷重用に適用した場合の空気入りラジアルタイヤの一例の子午線方向断面図である。
【図２】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト構造の一例を示す平面視説明図である。
【図３】  本発明に対する参考例として、ベルト補強層を構成するストリップの切断部同士の接合例を示す平面視説明図である。
【図４】本発明においてベルト補強層を構成するストリップの切断部同士の接合例を示す平面視説明図である。
【符号の説明】
Ｔ  トレッド    Ｓ  サイド部    Ｄ  ビード部    Ｃ  カーカス層
Ｗ  ビードコア    １Ｂ  １番ベルト層    ２Ｂ  ２番ベルト層
３Ｂ  ３番ベルト層    ４  ストリップ
【図１】
0003814356.tif 000003
【図２】
0003814356.tif 000004
【図３】
0003814356.tif 000005
【図４】
0003814356.tif 000006