JP4393653B2 - Pneumatic radial tire - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに係り、コーナリング性に優れ、さらに高速耐久性についても優れる空気入りラジアルタイヤ、特に、軽量化を主目的とした乗用車用に適した空気入りラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】
省エネルギー化が叫ばれるようになった現在、自動車においては、重量の低減による燃費の向上を図る検討が行われるようになり、これに伴って、タイヤについても、その軽量化への要求が年々高まる傾向にあり、特に汎用の乗用車用空気入りラジアルタイヤにおいは、この傾向が顕著である。
【0003】
そこで、タイヤ赤道面に対して傾斜する複数のスチールコードを含む傾斜ベルトと、タイヤ赤道面に対して平行な複数の有機繊維コードまたはスチールコードを含む周方向ベルトとからなる空気入りラジアルタイヤが提案されている(例えば、特開平8−318706号公報等)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
特開平8−318706号公報に記載の空気入りラジアルタイヤでは、ベルトが2層であり、周方向ベルトに高強度の有機繊維コード(または最適に配置されたスチールコード)を用いることにより軽量化及び高速耐久性の向上が図られている。
【0005】
しかしながら、上記のように、タイヤ赤道面に対して平行な複数本のコードと、タイヤ赤道面に対して傾斜する複数本のコードとを重ねた構造のベルトでは、軽量というメリットはあるが、従来の少なくとも2枚の傾斜ベルト(いわゆるクロスベルト構造)の構造対比、ベルト部のタイヤ幅方向の剛性が減少しており、特に大きな横力が生じた場合には、踏面がタイヤ幅方向に縮まる方向の変形量が増大してしまう問題がある。
【0006】
詳細には、トレッドの断面形状が変形前の矩形から変形時の上辺(踏面側)が短い台形へと変化しており、そのために従来構造対比でビード部がリムから外れやすい(即ち、ビードアンシーティング抵抗が減少する。)傾向にあった。
【0007】
本発明は上記事実を考慮し、軽量化及び高速耐久性を維持しつつ、ビードアンシーティング抵抗を増大することのできる空気入りラジアルタイヤを提供することが目的である。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、少なくとも一対のビードコア間に跨がってトロイド状をなすカーカスのクラウン部外周に、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びる複数本のコードまたはフィラメントを配列した1層の傾斜ベルト層と、この傾斜ベルト層上に位置し、タイヤ赤道面に対して実質状平行に複数本のコードを配列した少なくとも1層の周方向ベルト層と、前記周方向ベルト層のタイヤ径方向外側に設けられるトレッドと、を備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ビード部には、半径方向外側端が前記カーカスの折返端部よりも半径方向外側に位置する金属繊維層からなる補強層が設けられていることを特徴としている。
【0009】
次に、請求項1に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0010】
請求項1に記載の空気入りラジアルタイヤでは、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びる複数本のコードまたはフィラメントを配列した1層の傾斜ベルト層によりトレッドの面内曲げ剛性が得られ、コーナリング時の横力に耐えることができる。
【0011】
また、タイヤ赤道面に対して実質状平行に複数本のコードを配列した少なくとも1層の周方向ベルト層により、トレッドの周方向剛性が得られ、内圧を保持でき、また、高い高速耐久性が得られる。
【0012】
さらに、タイヤ赤道面に対して平行な複数本のコードと、タイヤ赤道面に対して傾斜する複数本のコードとを重ねた構造のベルトでは、従来のクロスベルト構造の構造対比でベルト部のタイヤ幅方向の剛性が減少しているため、大きな横力が生じた場合のトレッドの変形が大きくなり、これがタイヤのビードアンシーティング抵抗の減少の原因となっていたが、本発明の空気入りラジアルタイヤでは、ビード部には補強層が設けられているので、タイヤサイド部の横剛性が高まり、ビードアンシーティング抵抗が増大し、大きな横力作用時においてもビード部を確実にリムに保持させることができる。
【0013】
【0014】
【0015】
請求項1に記載の空気入りラジアルタイヤでは、補強層の半径方向外側端がカーカスの折返端部よりも半径方向外側に位置しているので、タイヤサイド部の横剛性をより高めることができ、ビードアンシーティング抵抗をより増大させることができる。
圧縮力が作用する補強層は、圧縮変形に抵抗する必要があるため、金属繊維であることが好ましい。
【0016】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記補強層は、前記カーカスの折返部分に隣接していることを特徴としている。
【0017】
次に、請求項2に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0018】
ビード部をリムからずらそうとする力(外そうとする力)は、タイヤ軸方向外側から内側へ向かう力であり、この力がビード部に作用すると、ビード部は曲げ(タイヤ内側へ凹む曲げ)で抵抗する。
【0019】
このとき、カーカスの折返部分には圧縮力が作用するが、折返部分に隣接する補強層はこの圧縮力による変形を抑えるように作用し、ビードアンシーティング抵抗をより増大させる。
【0020】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記補強層は、前記カーカスの折返部分のタイヤ外面側に位置していることを特徴としている。
【0021】
次に、請求項3に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0022】
請求項3に記載の空気入りラジアルタイヤでは、補強層がカーカスの折返部分のタイヤ外面側に位置しているため、ビード部が曲げられた時に曲げ最内側に補強層が介在し、より効果的に曲げによる圧縮に対して抵抗することになる。
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
請求項4に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、前記補強層は、前記カーカスの本体部分に隣接していることを特徴としている。
【0027】
次に、請求項4に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0028】
ビード部をリムからずらそうとする力(外そうとする力)は、タイヤ軸方向外側から内側へ向かう力であり、この力がビード部に作用すると、ビード部は曲げ(タイヤ内側へ凹む曲げ)で抵抗する。
【0029】
このとき、カーカスの本体部分には引張力が作用するが、本体部分に隣接する補強層はこの引張力による変形を抑えるように作用し、ビードアンシーティング抵抗をより増大させる。
【0030】
【0031】
【0032】
【0033】
【0034】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層のコードは、ポリエチレンテレフタレート繊維またはナイロン繊維からなり、双撚り構造を有し、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲であり、このコードの、撚り数をT(回数/10cm)、比重をρとすると、撚り係数Ntが、Nt=T×(0.139×DT /2×1/ρ)1/2 ×10-3≦0.3の範囲であることを特徴としている。
【0035】
次に、請求項5に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0036】
周方向ベルト層のコードをポリエチレンテレフタレート繊維またはナイロン繊維とし、このコードの撚り係数Ntを0.3以下とすることにより、十分なコーナリング性能が得られる。
【0037】
なお、周方向ベルト層のコードを双撚り構造にするのは、コード自体の圧縮疲労性の向上と作業性の点からであり、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲にするのは、1000d未満だと物理的にコードを打ち込むのが難しいからである。一方、6000dを越えた場合にはコードが太くなりすぎ、それと共にゴム量も増加せざるを得なくなり、タイヤ重量の増加を招く結果となるからである。
【0038】
また、撚り係数Ntは、小さすぎるとコードがばらけて作業性が悪化する恐れがあるため、0.1以上とすることが好ましい。
【0039】
また、周方向ベルト層のコードにポリエチレンテレフタレート繊維またはナイロン繊維を用いることで、圧縮疲労によるコード切れが、従来使用されていた撚り係数Ntが0.3以下のアラミド繊維コードに比し生じにくくなる。
【0040】
ここで、双撚り構造とは、糸1本または2本以上引きそろえて撚りを加え(下撚り)、これを2本以上引きそろえて下撚りと反対方向に撚り(上撚り)をかけたものをいう。
【0041】
また、総デニール数DT とは、原糸デニールと撚りの本数の積をいう。
【0042】
請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層のコードは、ポリエチレンナフタレート繊維からなり、双撚り構造を有し、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲であり、このコードの、撚り数をT(回数/10cm)、比重をρとすると、撚り係数Ntが、Nt=T×(0.139×DT /2×1/ρ)1/2 ×10-3≦0.6の範囲であることを特徴としている。
【0043】
次に、請求項6に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0044】
周方向ベルト層のコードをポリエチレンナフタレート繊維とし、このコードの撚り係数Ntを0.6以下とすることにより、十分なコーナリング性能が得られる。
【0045】
なお、周方向ベルト層のコードを双撚り構造にするのは、コード自体の圧縮疲労性の向上と作業性の点からであり、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲にするのは、1000d未満だと物理的にコードを打ち込むのが難しいからである。一方、6000dを越えた場合にはコードが太くなりすぎ、それと共にゴム量も増加せざるを得なくなり、タイヤ重量の増加を招く結果となるからである。
【0046】
また、撚り係数Ntは、小さすぎるとコードがばらけて作業性が悪化する恐れがあるため、0.1以上とすることが好ましい。
【0047】
また、周方向ベルト層のコードにポリエチレンナフタレート繊維を用いることで、圧縮疲労によるコード切れが、従来使用されていた芳香族ポリアミド繊維コードに比し生じにくくなる。
【0048】
請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層のコードは、ビニロン繊維からなり、双撚り構造を有し、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲であり、このコードの、撚り数をT(回数/10cm)、比重をρとすると、撚り係数Ntが、Nt=T×(0.139×DT /2×1/ρ)1/2 ×10-3≦0.6の範囲であることを特徴としている。
【0049】
次に、請求項7に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0050】
周方向ベルト層のコードをビニロン繊維とし、このコードの撚り係数Ntを0.6以下とすることにより、十分なコーナリング性能が得られる。
【0051】
なお、周方向ベルト層のコードを双撚り構造にするのは、コード自体の圧縮疲労性の向上と作業性の点からであり、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲にするのは、1000d未満だと物理的にコードを打ち込むのが難しいからである。一方、6000dを越えた場合にはコードが太くなりすぎ、それと共にゴム量も増加せざるを得なくなり、タイヤ重量の増加を招く結果となるからである。
【0052】
また、撚り係数Ntは、小さすぎるとコードがばらけて作業性が悪化する恐れがあるため、0.1以上とすることが好ましい。
【0053】
また、周方向ベルト層のコードにビニロン繊維を用いることで、圧縮疲労によるコード切れが、従来使用されていた撚り係数Ntが0.3以下のアラミド繊維コードに比し生じにくくなる。
【0054】
請求項8に記載の発明は、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層のコードは、アラミド繊維からなり、双撚り構造を有し、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲であり、このコードの、撚り数をT(回数/10cm)、比重をρとすると、撚り係数Ntが、Nt=T×(0.139×DT /2×1/ρ)1/2 ×10-3≧0.3の範囲であることを特徴としている。
【0055】
周方向ベルト層のコードをアラミド繊維とし、このコードの撚り係数Ntを0.3以上とすることにより、良好な耐コード切れ性が得られる。
【0056】
なお、周方向ベルト層のコードを双撚り構造にするのは、コード自体の圧縮疲労性の向上と作業性の点からであり、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲にするのは、1000d未満だと物理的にコードを打ち込むのが難しいからである。一方、6000dを越えた場合にはコードが太くなりすぎ、それと共にゴム量も増加せざるを得なくなり、タイヤ重量の増加を招く結果となるからである。
【0057】
請求項9に記載の発明は、請求項1〜請求項8の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層のコードの正接損失tanδが、初期張力1kgf/本、歪振幅0.1%、周波数20Hz 、雰囲気温度25°Cの条件下で、0.3以下であることを特徴としている。
【0058】
次に、請求項9に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0059】
PET、ナイロン、PEN、ビニロン及びアラミド繊維は、仕事損失が大きく発熱しやすいため、高速耐久性試験においては、これらの繊維コードが融解する虞れがある。このため、周方向ベルト層のコードの正接損失tanδを、初期張力1kgf/本、歪振幅0.1%、周波数20Hz 、雰囲気温度25°Cの条件下で、0.3以下とすることによって、これらの繊維コードの融解を防止することができる。
【0060】
請求項10に記載の発明は、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層のコードは、弾性率が3000kgf/mm2 以上のスチールコードであることを特徴としている。
【0061】
次に、請求項10に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0062】
周方向ベルト層のコードにスチールコードを用いる場合、弾性率を3000kgf/mm2 以上とすることによって、周方向ベルトに上述したPETやナイロン等の有機繊維コードを使用した場合に比し、タイヤ重量は幾分増加するものの、より一層周方向剛性を高めることができ、十分なコーナリングパワーが得られる。
【0063】
なお、前記弾性率が3000kgf/mm2 未満だとより効果的に剛性を向上させることができない。
【0064】
また、スチールコードの打ち込み数は、周方向剛性の確保と軽量化の観点から、50mm当たり15〜50本の範囲内にすることが好ましい。
【0065】
請求項11に記載の発明は、請求項1〜請求項10の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層の被覆ゴムの弾性率は、200kgf/mm2 以上であることを特徴としている。
【0066】
なお、被覆ゴムの弾性率は、図8(A)に示すように、直径dが14mm、高さhが28mmの円筒状の空洞をもつ鋼鉄製の治具100の空洞内に、ゴム試験片102を隙間なく充填した後、この治具100を、図8(B)に示すように、圧縮試験機104にセットし、ゴム試験片102の上下面に0.6mm/min の速度で荷重Wを負荷し、このときの変位量をレーザー変位計106で測定し、荷重と変位との関係から算出することとする。
【0067】
次に、請求項11に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0068】
周方向ベルト層の被覆ゴムの弾性率が低すぎるとコードが動きやすくなり、コードの局所的なバックリングを起こしやすくなり、コード切れが発生する虞れがある。そのため、周方向ベルト層の被覆ゴムの弾性率を200kgf/mm2 以上とすることにより、コード切れを生じにくくすることができる。
【0069】
請求項12に記載の発明は、請求項1〜請求項11の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層のコードは、螺旋状に巻回されていることを特徴としている。
【0070】
次に、請求項12に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0071】
請求項12に記載の空気入りラジアルタイヤでは、周方向ベルト層のコードが螺旋状に巻回されているので、タイヤのユニフォミティ−を向上させることができる。
【0072】
請求項13に記載の発明は、請求項1〜請求項12の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、傾斜ベルト層のコードまたはフィラメントは、スチール材料からなることを特徴としている。
【0073】
次に、請求項13に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0074】
傾斜ベルトのコードまたはフィラメントにスチール材料を用いることによって、十分なタイヤ強度が得られる。
【0075】
請求項14に記載の発明は、請求項1〜請求項13の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、傾斜ベルト層のコードまたはフィラメントは、タイヤ赤道面に対する傾斜角度が15°〜45°の範囲であることを特徴としている。
【0076】
次に、請求項14に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0077】
傾斜ベルト層のコードまたはフィラメントのタイヤ赤道面に対する傾斜角度を15°〜45°の範囲にすることによって、トレッドにおいて十分な面内剪断剛性が得られる。
【0078】
請求項15に記載の発明は、請求項1〜請求項14の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、傾斜ベルト層のコードまたはフィラメントと、最もタイヤ径方向内側の周方向ベルト層のコードとの間に位置するゴムの厚みを、タイヤ幅方向断面内において、タイヤ幅方向端部でタイヤ幅方向中央部に比して大きくしたこと特徴としている。
【0079】
次に、請求項15に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0080】
傾斜ベルト層のコードまたはフィラメントと、最もタイヤ径方向内側の周方向ベルト層のコードとの間に位置するゴムの厚みを、タイヤ幅方向断面内にて、タイヤ幅方向端部でタイヤ幅方向中央部に比して大きくすること、具体的には、タイヤ幅方向端部での前記ゴムの厚みを、タイヤ幅方向中央部での前記ゴムの厚みに比し2倍以上とし、また、タイヤ幅方向中央部での前記ゴムの厚みを維持する範囲は、タイヤ赤道面を中心として、傾斜ベルト層の幅の50〜90%の範囲にすることによって、いわゆるサンドイッチ梁の効果(T.W.Chou and F.K.KO,""Textile Structureal Composite""Elseveir(1989) に記載)が生じ、その結果、タイヤ周方向の曲げ剛性は、タイヤ幅方向中央部がタイヤ幅方向両端部よりも相対的に低下し、このため、タイヤ接地長が、トレッド中央域で長く、両ショルダー域で短くなって、タイヤの接地形状を角の落ちたラウンド形状に近づけることができ、これによって、ウエット路面走行時に、タイヤ進行方向前方の水を、タイヤの側方に速やかに排除し、ハイドロプレーニングの発生を抑制することができる。
【0081】
請求項16に記載の発明は、請求項1〜請求項15の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、最もタイヤ径方向外側の周方向ベルト層のコードと、トレッドゴムの内周面との間に位置する被覆ゴムの厚みを、タイヤ幅方向断面内にて、タイヤ幅方向中央部でタイヤ幅方向端部に比して大きくしたことを特徴としている。
【0082】
次に、請求項16に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0083】
傾斜ベルト層の厚さと周方向ベルト層の厚さの和が、タイヤ幅方向中央部位置で小さくなることによって、加硫後のタイヤ内面のタイヤ幅方向中央部付近にコードに対応した凹凸が表れる現象(コード出現象)が生じる場合には、最もタイヤ径方向外側の周方向ベルトのコードと、トレッドゴムの内周面との間に位置する被覆ゴムの厚みを、タイヤ幅方向中央部でタイヤ幅方向端部に比してより大きくすることによって、傾斜ベルト層の厚さと周方向ベルト層の厚さの和をタイヤ幅方向にわたって均一にすることができ、コード出現象を抑制することができる。
【0084】
請求項17に記載の発明は、請求項1〜請求項16の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層は、タイヤ幅方向中央部で少なくとも2層であることを特徴としている。
【0085】
次に、請求項17に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0086】
高速走行時のタイヤ幅方向中央部の迫り出しを一層抑制する必要がある場合には、周方向ベルト層をタイヤ幅方向中央部で少なくとも2層にすることが好ましく、この場合、2層以上の比較的幅広の周方向ベルト層を配置しても良いが、傾斜ベルト層のほぼ全面を覆う幅広周方向ベルト層と、この幅広周方向ベルト層の中央部のみの覆う幅狭周方向ベルト層とで周方向ベルト層を構成しても良い。
【0087】
請求項18に記載の発明は、請求項1〜請求項17の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤにおいて、周方向ベルト層は、タイヤ幅方向端部で少なくとも2層であることを特徴としている。
【0088】
次に、請求項18に記載の空気入りラジアルタイヤの作用を説明する。
【0089】
ベルト端セパレーションを一層抑制する必要がある場合には、周方向ベルト層を、タイヤ幅方向端部で少なくとも2層にすることが好ましく、この場合も同様に、2層以上の幅広周方向ベルト層で傾斜ベルト層の全面を覆っても良いが、傾斜ベルト層のほぼ全面を覆う幅広周方向ベルト層と、この幅広周方向ベルト層の両端部のみを、又は両端部分と中央部分の双方を覆う幅狭周方向ベルト層とで構成しても良い。このように、周方向ベルト層の幅や層数等は、必要に応じて適宜変更できる。
【0090】
【発明の実施の形態】
[第1の実施形態]
次に、本発明の空気入りラジアルタイヤの第1の実施形態を図面にしたがって説明する。
【0091】
図1に示すように、空気入りラジアルタイヤ10はビード部11に埋設されたビードコア12の周りにタイヤ内側から外側に折返して係止されるカーカス14と、カーカス14の本体部14Aと巻上部14Bとの間に配置されるビードフィラー15と、カーカス14のクラウン部に位置するトレッド部16と、カーカス14のサイド部に位置するサイドウォール部18と、トレッド部16の内側に配置された二層のベルト層20を備えている。
【0092】
カーカス14は、繊維コードを実質的に周方向と直交する方向に配列されており、本実施形態では一枚のカーカスプライから構成されている。
【0093】
また、カーカス14の巻上部14Bの端部は、カーカス14の最大幅位置Pよりタイヤ径方向内側へ位置している。
【0094】
図2に示すように、ベルト層20は、タイヤ赤道面CLに対して傾斜して延びる複数本のスチールコード19を配列した1層の傾斜ベルト層20Aと、この傾斜ベルト層20A上に位置し、タイヤ赤道面CLに対して実質状平行に複数本の有機繊維コード21を配列した周方向ベルト層20Bとを備えている。
【0095】
なお、傾斜ベルト層20Aのスチールコード19及び傾斜ベルト層20Aの有機繊維コード21の何れも通常通り被覆ゴムにより被覆されている。
【0096】
ここで、傾斜ベルト層20Aのスチールコードのタイヤ赤道面CLに対する傾斜角度は15°〜45°の範囲であることが好ましい。
【0097】
次に、周方向ベルト層20Bは、有機繊維コード21を復数本含む(場合によっては1本でも良い)ゴム引きされた狭幅のストリップを、有機繊維コード21がタイヤ周方向に実質的に平行(0°〜5°)となるようにラセン状(スパイラル状)に、エンドレスに巻きつけられている。
【0098】
周方向ベルト層20Bの有機繊維コードは、ポリエチレンテレフタレート繊維(PET)、ナイロン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維(PEN。ポリエチレン−2,6−ナフタレート繊維が好ましい。)、ビニロン繊維、アラミド繊維等が好ましく、双撚り構造が好ましく、総デニール数DT が1000d〜6000dの範囲であることが好ましい。
【0099】
また、ポリエチレンテレフタレート繊維(PET)、ナイロン繊維の場合は撚り係数Ntが0.3以下、ポリエチレンナフタレート繊維(PEN)の場合は撚り係数Ntが0.6以下、ビニロン繊維の場合は撚り係数Ntが0.6以下、アラミド繊維の場合は撚り係数Ntが0.3以上であることが好ましい。
【0100】
さらに、周方向ベルト層20Bの有機繊維コードの正接損失tanδは、初期張力1kgf/本、歪振幅0.1%、周波数20Hz 、雰囲気温度25°Cの条件下で、0.3以下であることが好ましい。
【0101】
周方向ベルト層20Bの被覆ゴムの弾性率は、200kgf/mm2 以上であることが好ましい。
【0102】
周方向ベルト層20Bの層数は2層以上でも良いが、軽量化の点からは1〜2層程度が好ましい。
【0103】
なお、周方向ベルト層20Bには、有機繊維コードに代えてスチールコードを用いることもできる。この場合、スチールコードの弾性率は3000kgf/mm2 以上、撚り構造が1×N又は1+Nであることが好ましい。
【0104】
また、スチールコードの打ち込み数は、50mm当たり15〜50本の範囲内にすることが好ましい。
【0105】
ここで、本実施形態の空気入りラジアルタイヤ10のビード部11には、ビード部11の曲げ変形を抑制するために補強層22が設けられている。
【0106】
補強層22は、巻上部14Bの外面に沿って配置されており、その径方向外側端は、巻上部14Bの端部よりもタイヤ径方向外側に位置している。
【0107】
補強層22は、タイヤ半径方向に沿って延びる複数本の繊維コードを含んでいる。なお、繊維コードの方向は、タイヤ半径方向であっても良く、タイヤ半径方向に対して傾斜していても良い(なお、タイヤ半径方向に対する傾斜角度は75度以下が好ましい。)
また、補強層22を巻上部14Bに沿って配置する場合の繊維コードは、圧縮に強い金属繊維コードが好ましい。本実施形態では、金属繊維コードとして、スチールコードを用いている。
【0108】
なお、本実施形態では、スチールコードの打ち込み本数は40本/50mmであり、スチールコードの傾斜角度は68度である。
【0109】
また、図1に示すように、トレッド部16には、タイヤ周方向に沿って延びる周方向主溝24が複数本、本実施形態ではタイヤ赤道面CLを挟んで左右に2本づつ合計4本形成されている。
(作用)
次に、本実施形態の空気入りラジアルタイヤ10の作用を説明する。
【0110】
本実施形態の空気入りラジアルタイヤ10では、タイヤ赤道面CLに対して傾斜して延びる複数本のスチールコード19を配列した傾斜ベルト層20Aによりトレッド部16の面内曲げ剛性が得られ、コーナリング時の横力に耐えることができる。
【0111】
また、タイヤ赤道面CLに対して実質状平行に複数本の有機繊維コード21を配列した周方向ベルト層20Bにより、トレッド部16の周方向剛性が得られ、内圧を保持でき、また、高い高速耐久性が得られる。
【0112】
さらに、ビード部11には、スチールコードを含み半径方向外側端が巻上部14Bの端部よりも半径方向外側に位置している補強層22が巻上部14Bの外側に沿って配置されているので、タイヤサイド部の横剛性をより高めることができ、ビードアンシーティング抵抗をより増大させることができる。
[第2の実施形態]
次に、本発明の空気入りラジアルタイヤの第2の実施形態を図面にしたがって説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【0113】
図3に示すように、本実施形態の空気入りラジアルタイヤ10では、補強層22が巻上部14Bの内側に沿って配置されている。
【0114】
なお、作用効果は第1の実施形態と同様である。
[第3の実施形態]
次に、本発明の空気入りラジアルタイヤの第3の実施形態を図面にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【0115】
図4に示すように、本実施形態では、補強層22が本体部14Aの外側に沿って配置されている。
【0116】
ビード部11をリムからずらそうとする力(外そうとする力)が作用した場合、カーカス14の本体部14Aに沿って配置される補強層22には引張力が作用する。
【0117】
本実施形態では、補強層22はこの引張力による変形を抑えるように作用し、ビードアンシーティング抵抗をより増大させる。
【0118】
したがって、補強層22を本体部14Aに沿って配置する場合、補強層22のコードは、高い弾性の金属繊維であることが好ましい。
【0119】
繊維の弾性率としては、200kgf/mm 2 以上が好ましい。
[第4の実施形態]
次に、本発明の空気入りラジアルタイヤの第4の実施形態を図面にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【0120】
図5に示すように、本実施形態では、補強層22がカーカス14に沿ってビードコア12の周りに巻き返されている。
【0121】
なお、本実施形態では、補強層22が 本体部14A側と巻上部14B側との2層になるので、ビード部11の剛性をより高めることができる。
[第5の実施形態]
次に、本発明の空気入りラジアルタイヤの第5の実施形態を図面にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【0122】
図6に示すように、本実施形態では、傾斜ベルト層20Aのスチールコード19と、これに隣接する周方向ベルト層20Bの有機繊維コード21との間に位置する被覆ゴムの厚みt1を、タイヤ幅方向断面内においてタイヤ幅方向端部40でタイヤ幅方向中央部42に比して大きく設定している。
【0123】
スチールコード19と有機繊維コード21との間に位置する被覆ゴムのタイヤ幅方向端部40での厚みt1は、タイヤ幅方向中央部42での厚みt1に比し2倍以上に設定することが好ましい。
【0124】
また、上記タイヤ幅方向中央部42での被覆ゴムの厚みt1を維持する範囲は、タイヤ赤道面CLを中心として、傾斜ベルト層20Aの幅の50〜90%の範囲に設定することが好ましい。
【0125】
上記のようにタイヤ幅方向中央部42でのスチールコード19と有機繊維コード21との間に位置する被覆ゴムの厚みを一定に維持することによって、いわゆるサンドイッチ梁の効果が生じ、その結果、タイヤ周方向の曲げ剛性はタイヤ幅方向中央部42がタイヤ幅方向端部40よりも相対的に低下する。
【0126】
このため、タイヤ接地長が、トレッド中央域で長く、両ショルダー域で短くなって、タイヤの接地形状を角の落ちたラウンド形状に近づけることができ、ウエット路面走行時にタイヤ進行方向前方の水をタイヤの側方に速やかに排除し、ハイドロプレーニングの発生を抑制することができる。
[第6の実施形態]
次に、本発明の空気入りラジアルタイヤの第6の実施形態を図面にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【0127】
図7に示すように、本実施形態では、周方向ベルト層20Bの有機繊維コード21と、トレッド部16のゴムの内周面との間に位置する被覆ゴムの厚み(t2)を、タイヤ幅方向断面内にて、タイヤ幅方向中央部42でタイヤ幅方向端部40に比して大きく設定すると共に、傾斜ベルト層20Aの厚さと周方向ベルト層20Bの厚さの和Tをタイヤ幅方向にわたって均一に設定しているので、加硫後のタイヤ内面のタイヤ幅方向中央部42付近に生ずるコード出現象を抑えることができる。
(試験例)
本発明の効果を確かめるために、補強層の無い比較例のタイヤ及び補強層の位置を種々変えた複数の実施例のタイヤ(何れもタイヤサイズ175/65R14)を作製し、ビードアンシーティング抵抗値を測定した。
【0128】
ここで、ビードアンシーティング抵抗値は、JIS規格のビードアンシーティング試験にて得られた値である。JIS規格によれば、乗用車用のタイヤの場合、ビードアンシーティング最小抵抗値は8895N以上でなければならない。
【0129】
【表1】
試験の結果、ビード部に補強層の設けられていない比較例1のタイヤはビードアンシーティング抵抗値が基準以下であるため使用できず、ビード部に補強層の設けられた実施例のタイヤはビードアンシーティング抵抗値が基準を満足しており、ビード部を確実にリムに保持可能であることが分かる。
【0130】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の空気入りラジアルタイヤは上記の構成としたので、軽量化及び高速耐久性を維持しつつビードアンシーティング抵抗を増大させることができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの断面図である。
【図2】 図1に示す空気入りラジアルタイヤのベルト層の平面図である。
【図3】 本発明の第2の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの断面図である。
【図4】 本発明の第3の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの断面図である。
【図5】 本発明の第4の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの断面図である。
【図6】 本発明の第5の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤのベルトの断面図である。
【図7】 本発明の第6の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤのベルトの断面図である。
【図8】 (A)及び(B)は、ゴムの弾性率を測定する方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
10 空気入りラジアルタイヤ
11 ビード部
12 ビードコア
14 カーカス
16 トレッド部
19 スチールコード(コード)
20A 傾斜ベルト層
20B 周方向ベルト層
21 有機繊維コード(コード)
22 補強層
40 タイヤ幅方向端部
42 タイヤ幅方向中央部
P タイヤ最大幅位置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic radial tire excellent in cornering properties and excellent in high-speed durability, and more particularly to a pneumatic radial tire suitable for a passenger car mainly for weight reduction.
[0002]
[Prior art]
Now that energy saving has been screamed, in automobiles, studies to improve fuel efficiency by reducing weight have been conducted, and with this, the demand for weight reduction of tires also increases year by year. This tendency is remarkable, especially in general-purpose pneumatic radial tires for passenger cars.
[0003]
Therefore, a pneumatic radial tire consisting of a slant belt including a plurality of steel cords inclined with respect to the tire equatorial plane and a circumferential belt including a plurality of organic fiber cords or steel cords parallel to the tire equatorial plane is proposed. (For example, JP-A-8-318706).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the pneumatic radial tire described in Japanese Patent Laid-Open No. 8-318706, the belt has two layers, and the weight is reduced by using a high-strength organic fiber cord (or an optimally arranged steel cord) for the circumferential belt. Improvement of high-speed durability is achieved.
[0005]
However, as described above, a belt having a structure in which a plurality of cords parallel to the tire equatorial plane and a plurality of cords inclined with respect to the tire equatorial plane are stacked has an advantage of being lightweight, The structure of at least two inclined belts (so-called cross belt structure), the rigidity of the belt portion in the tire width direction is reduced, and the tread surface is shrunk in the tire width direction particularly when a large lateral force is generated. There is a problem that the amount of deformation increases.
[0006]
Specifically, the cross-sectional shape of the tread has changed from a rectangular shape before deformation to a trapezoidal shape with a short upper side (tread surface side) at the time of deformation. The sheeting resistance decreased.)
[0007]
An object of the present invention is to provide a pneumatic radial tire capable of increasing bead unseating resistance while maintaining weight reduction and high-speed durability in consideration of the above facts.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a plurality of cords or filaments extending at an inclination with respect to the tire equatorial plane are arranged on the outer periphery of a crown portion of a carcass having a toroid shape straddling between at least a pair of bead cores. An inclined belt layer of at least one layer, at least one circumferential belt layer arranged on the inclined belt layer, in which a plurality of cords are arranged substantially parallel to the tire equatorial plane, and the tire of the circumferential belt layer In a pneumatic radial tire provided with a tread provided radially outward, the bead portion includesThe outer end in the radial direction is made of a metal fiber layer located on the outer side in the radial direction from the folded end of the carcassA reinforcing layer is provided.
[0009]
Next, the operation of the pneumatic radial tire according to claim 1 will be described.
[0010]
In the pneumatic radial tire according to claim 1, the in-plane bending rigidity of the tread is obtained by a single inclined belt layer in which a plurality of cords or filaments extending obliquely with respect to the tire equatorial plane is arranged. Can withstand lateral force of.
[0011]
In addition, the circumferential belt layer of at least one layer in which a plurality of cords are arranged substantially in parallel with the tire equator plane provides the circumferential rigidity of the tread, can maintain the internal pressure, and has high high-speed durability. can get.
[0012]
Furthermore, in the belt having a structure in which a plurality of cords parallel to the tire equator plane and a plurality of cords inclined with respect to the tire equator plane are stacked, the tire of the belt portion is compared with the structure of the conventional cross belt structure. Since the rigidity in the width direction is reduced, the deformation of the tread is increased when a large lateral force is generated, which causes a decrease in the bead unseating resistance of the tire, but the pneumatic radial tire of the present invention Then, since the reinforcement layer is provided in the bead portion, the lateral rigidity of the tire side portion is increased, the bead unseating resistance is increased, and the bead portion can be reliably held on the rim even when a large lateral force is applied. it can.
[0013]
[0014]
[0015]
Claim 1In the pneumatic radial tire, the outer end in the radial direction of the reinforcing layer is positioned radially outward from the folded end portion of the carcass, so that the lateral rigidity of the tire side portion can be further increased, and the bead unseat resistance is increased. Can be increased.
Since the reinforcing layer on which the compressive force acts needs to resist compressive deformation, it is preferably a metal fiber.
[0016]
Claim 2The invention ofClaim 1In the pneumatic radial tire, the reinforcing layer is adjacent to the folded portion of the carcass.
[0017]
next,Claim 2The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0018]
The force that tries to shift the bead part from the rim (the force that tries to remove it) is the force that goes from the outside in the tire axial direction to the inside, and when this force acts on the bead part, the bead part bends (bends that dent inside the tire). ) Resist.
[0019]
At this time, a compressive force acts on the folded portion of the carcass, but the reinforcing layer adjacent to the folded portion acts so as to suppress deformation due to the compressive force, thereby further increasing the bead unseating resistance.
[0020]
Claim 3The invention ofClaim 2In the pneumatic radial tire, the reinforcing layer is located on a tire outer surface side of the folded portion of the carcass.
[0021]
next,Claim 3The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0022]
Claim 3In a pneumatic radial tire, the reinforcing layer is located on the outer surface side of the carcass folding portion, so when the bead portion is bent, the reinforcing layer is interposed on the innermost side of the bend, and more effectively compresses by bending. I will resist it.
[0023]
[0024]
[0025]
[0026]
Claim 4The pneumatic radial tire according to claim 1 or 2, wherein the reinforcing layer is adjacent to a main body portion of the carcass.
[0027]
next,Claim 4The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0028]
The force that tries to shift the bead part from the rim (the force that tries to remove it) is the force that goes from the outside in the tire axial direction to the inside, and when this force acts on the bead part, the bead part bends (bends that dent inside the tire). ) Resist.
[0029]
At this time, a tensile force acts on the main body portion of the carcass, but the reinforcing layer adjacent to the main body portion acts so as to suppress deformation due to the tensile force, thereby further increasing the bead unseating resistance.
[0030]
[0031]
[0032]
[0033]
[0034]
Claim 5The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 4.In the pneumatic radial tire, the cord of the circumferential belt layer is made of polyethylene terephthalate fiber or nylon fiber, has a double twisted structure, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. Is T (number of times / 10 cm) and specific gravity is ρ, the twist coefficient Nt is Nt = T × (0.139 × DT / 2 × 1 / ρ)1/2× 10-3It is characterized by being in the range of ≦ 0.3.
[0035]
next,Claim 5The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0036]
When the cord of the circumferential belt layer is polyethylene terephthalate fiber or nylon fiber, and the twist coefficient Nt of this cord is 0.3 or less, sufficient cornering performance can be obtained.
[0037]
The reason why the cord of the circumferential belt layer has a double twisted structure is from the viewpoint of improvement in compression fatigue property and workability of the cord itself, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. If it is less than that, it is difficult to physically code. On the other hand, if it exceeds 6000d, the cord becomes too thick, and the amount of rubber must be increased along with it, resulting in an increase in tire weight.
[0038]
Moreover, if the twist coefficient Nt is too small, the cord may be scattered and workability may be deteriorated.Because there is, 0.1 or more is preferable.
[0039]
Further, by using polyethylene terephthalate fiber or nylon fiber for the cord of the circumferential belt layer, cord breakage due to compression fatigue is less likely to occur compared to the conventionally used aramid fiber cord having a twist coefficient Nt of 0.3 or less. .
[0040]
Here, the double twist structure is a structure in which one or more yarns are aligned and twisted (bottom twist), and two or more yarns are aligned and twisted in the opposite direction to the lower twist (upper twist). Say.
[0041]
The total denier number DT means the product of the raw yarn denier and the number of twists.
[0042]
Claim 6The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 4.In the pneumatic radial tire, the cord of the circumferential belt layer is made of polyethylene naphthalate fiber, has a double twisted structure, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. (Number of times / 10 cm) When the specific gravity is ρ, the twist coefficient Nt is Nt = T × (0.139 × DT / 2 × 1 / ρ)1/2× 10-3It is characterized by being in the range of ≦ 0.6.
[0043]
next,Claim 6The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0044]
When the cord of the circumferential belt layer is made of polyethylene naphthalate fiber and the twist coefficient Nt of the cord is 0.6 or less, sufficient cornering performance can be obtained.
[0045]
The reason why the cord of the circumferential belt layer has a double twisted structure is from the viewpoint of improvement in compression fatigue property and workability of the cord itself, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. If it is less than that, it is difficult to physically code. On the other hand, if it exceeds 6000d, the cord becomes too thick, and the amount of rubber must be increased along with it, resulting in an increase in tire weight.
[0046]
Moreover, if the twist coefficient Nt is too small, the cord may be scattered and workability may be deteriorated.Because there is, 0.1 or more is preferable.
[0047]
Further, by using polyethylene naphthalate fiber for the cord of the circumferential belt layer, cord breakage due to compression fatigue is less likely to occur as compared with conventionally used aromatic polyamide fiber cords.
[0048]
Claim 7The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 4.In the pneumatic radial tire, the cord of the circumferential belt layer is made of vinylon fiber, has a double twisted structure, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. / 10 cm) and the specific gravity is ρ, the twist coefficient Nt is Nt = T × (0.139 × DT / 2 × 1 / ρ)1/2× 10-3It is characterized by being in the range of ≦ 0.6.
[0049]
next,Claim 7The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0050]
When the cord of the circumferential belt layer is made of vinylon fiber and the twist coefficient Nt of the cord is 0.6 or less, sufficient cornering performance can be obtained.
[0051]
The reason why the cord of the circumferential belt layer has a double twisted structure is from the viewpoint of improvement in compression fatigue property and workability of the cord itself, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. If it is less than that, it is difficult to physically code. On the other hand, if it exceeds 6000d, the cord becomes too thick, and the amount of rubber must be increased along with it, resulting in an increase in tire weight.
[0052]
Moreover, if the twist coefficient Nt is too small, the cord may be scattered and workability may be deteriorated.Because there is, 0.1 or more is preferable.
[0053]
Further, by using vinylon fibers for the cords in the circumferential belt layer, cord breakage due to compression fatigue is less likely to occur as compared to the conventionally used aramid fiber cords having a twist coefficient Nt of 0.3 or less.
[0054]
Claim 8The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 4.In the pneumatic radial tire of No. 1, the cord of the circumferential belt layer is made of aramid fiber, has a double twist structure, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. / 10 cm) and the specific gravity is ρ, the twist coefficient Nt is Nt = T × (0.139 × DT / 2 × 1 / ρ)1/2× 10-3It is characterized by being in the range of ≧ 0.3.
[0055]
When the cord of the circumferential belt layer is an aramid fiber and the twist coefficient Nt of the cord is 0.3 or more, good cord breakage resistance is obtained.
[0056]
The reason why the cord of the circumferential belt layer has a double twisted structure is from the viewpoint of improvement in compression fatigue property and workability of the cord itself, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. If it is less than that, it is difficult to physically code. On the other hand, if it exceeds 6000d, the cord becomes too thick, and the amount of rubber must be increased along with it, resulting in an increase in tire weight.
[0057]
Claim 9The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 8.Tangent loss tan δ of the cord of the circumferential belt layer is 0.3 or less under the conditions of an initial tension of 1 kgf / strand, a strain amplitude of 0.1%, a frequency of 20 Hz, and an ambient temperature of 25 ° C. It is characterized by being.
[0058]
next,Claim 9The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0059]
Since PET, nylon, PEN, vinylon, and aramid fibers have a large work loss and are likely to generate heat, these fiber cords may melt in a high-speed durability test. Therefore, by setting the tangent loss tan δ of the cord of the circumferential belt layer to 0.3 or less under the conditions of an initial tension of 1 kgf / strand, a strain amplitude of 0.1%, a frequency of 20 Hz, and an ambient temperature of 25 ° C. Melting of these fiber cords can be prevented.
[0060]
Claim 10The invention ofAny one of Claims 1-4In the pneumatic radial tire according to claim 1, the cord of the circumferential belt layer has an elastic modulus of 3000 kgf / mm.2 It is characterized by the above steel cord.
[0061]
next,Claim 10The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0062]
When steel cord is used for the cord of the circumferential belt layer, the elastic modulus is 3000kgf / mm2 Although the tire weight is somewhat increased as compared with the case where the above-described organic fiber cords such as PET and nylon are used for the circumferential belt, the circumferential rigidity can be further increased, and sufficient Cornering power can be obtained.
[0063]
The elastic modulus is 3000 kgf / mm2 If it is less than this, the rigidity cannot be improved more effectively.
[0064]
Further, the number of steel cords to be driven is preferably in the range of 15 to 50 per 50 mm from the viewpoint of securing circumferential rigidity and reducing the weight.
[0065]
Claim 11The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 10.The elastic modulus of the rubber covering the circumferential belt layer is 200 kgf / mm.2 It is characterized by the above.
[0066]
As shown in FIG. 8 (A), the elastic modulus of the coated rubber is a rubber test piece in a cavity of a
[0067]
next,Claim 11The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0068]
If the elastic modulus of the rubber covering the circumferential belt layer is too low, the cord willIt becomes easy to moveThe local buckling of the cord is likely to occur, and the cord may be broken. Therefore, the elastic modulus of the rubber covering the circumferential belt layer is 200 kgf / mm.2 By setting it as the above, it can be made hard to produce a code piece.
[0069]
Claim 12The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 11.In the pneumatic radial tire, the cord of the circumferential belt layer is wound spirally.
[0070]
next,Claim 12The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0071]
Claim 12In the pneumatic radial tire, the cord of the circumferential belt layer is spirally wound, so that the uniformity of the tire can be improved.
[0072]
Claim 13The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 12.In the pneumatic radial tire, the cords or filaments of the inclined belt layer are made of a steel material.
[0073]
next,Claim 13The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0074]
By using a steel material for the cords or filaments of the inclined belt, sufficient tire strength can be obtained.
[0075]
Claim 14The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 13.In the pneumatic radial tire, the cords or filaments of the inclined belt layer are characterized in that the inclination angle with respect to the tire equatorial plane is in the range of 15 ° to 45 °.
[0076]
next,Claim 14The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0077]
By setting the inclination angle of the cord or filament of the inclined belt layer to the tire equatorial plane in the range of 15 ° to 45 °, sufficient in-plane shear rigidity can be obtained in the tread.
[0078]
Claim 15The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 14.In the pneumatic radial tire, the thickness of the rubber positioned between the cord or filament of the inclined belt layer and the cord of the circumferential belt layer on the innermost side in the tire radial direction is defined as the end in the tire width direction in the tire width direction cross section. This is characterized in that the portion is larger than the central portion in the tire width direction.
[0079]
next,Claim 15The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0080]
The thickness of the rubber located between the cord or filament of the inclined belt layer and the cord of the circumferential belt layer on the innermost side in the tire radial direction is the center in the tire width direction at the tire width direction end in the tire width direction cross section. The thickness of the rubber at the end in the tire width direction is more than twice the thickness of the rubber at the center in the tire width direction. The range of maintaining the thickness of the rubber at the center in the direction is 50 to 90% of the width of the inclined belt layer centering on the tire equator plane, so-called sandwich beam effect (TWChou and FKKO , "" Textile Structural Composite "" described in Elseveir (1989)), and as a result, the bending stiffness in the tire circumferential direction is relatively lower at the center in the tire width direction than at both ends in the tire width direction. , Tire ground contact length is It is longer in the center area and shorter in both shoulder areas, making it possible to bring the tire's ground contact shape closer to a rounded shape with a rounded corner. Can be eliminated quickly, and the occurrence of hydroplaning can be suppressed.
[0081]
Claim 16The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 15.In the pneumatic radial tire, the thickness of the covering rubber located between the cord on the outermost circumferential belt layer in the tire radial direction and the inner peripheral surface of the tread rubber is determined in the tire width direction in the tire width direction cross section. Larger than the end in the tire width direction at the centerThatIt is a feature.
[0082]
next,Claim 16The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0083]
As the sum of the thickness of the inclined belt layer and the thickness of the circumferential belt layer becomes smaller at the center portion in the tire width direction, irregularities corresponding to the cord appear near the center portion in the tire width direction of the tire inner surface after vulcanization. When the phenomenon (cord out phenomenon) occurs, the thickness of the covering rubber positioned between the cord of the circumferential belt on the outermost radial side of the tire and the inner peripheral surface of the tread rubber is set at the tire width direction central portion. By making it larger than the end in the width direction, the sum of the thickness of the inclined belt layer and the thickness of the circumferential belt layer can be made uniform over the tire width direction, and the cording phenomenon can be suppressed. .
[0084]
Claim 17The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 16.In the pneumatic radial tire, the circumferential belt layer has at least two layers in the center portion in the tire width direction.
[0085]
next,Claim 17The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0086]
When it is necessary to further suppress the protrusion in the center portion in the tire width direction during high-speed running, it is preferable that the circumferential belt layer is at least two layers in the center portion in the tire width direction. Although a relatively wide circumferential belt layer may be disposed, a wide circumferential belt layer covering almost the entire surface of the inclined belt layer, and a narrow circumferential belt layer covering only the central portion of the wide circumferential belt layer, The circumferential belt layer may be configured by.
[0087]
Claim 18.The invention ofThe method according to any one of claims 1 to 17.In the pneumatic radial tire, the circumferential belt layer has at least two layers at the end in the tire width direction.
[0088]
next,Claim 18.The operation of the pneumatic radial tire will be described.
[0089]
When it is necessary to further suppress the belt end separation, the circumferential belt layer is preferably at least two layers at the tire width direction end, and in this case as well, two or more wide circumferential belt layers are used. The entire surface of the inclined belt layer may be covered with, but the wide circumferential belt layer covering almost the entire surface of the inclined belt layer and both ends of the wide circumferential belt layer, or both both end portions and the central portion are covered. You may comprise with a narrow circumferential belt layer. As described above, the width, the number of layers, and the like of the circumferential belt layer can be appropriately changed as necessary.
[0090]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
Next, a first embodiment of a pneumatic radial tire of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0091]
As shown in FIG. 1, a pneumatic
[0092]
The
[0093]
Further, the end portion of the winding portion 14B of the
[0094]
As shown in FIG. 2, the
[0095]
Note that both the
[0096]
Here, the inclination angle of the steel cord of the
[0097]
Next, the
[0098]
The organic fiber cord of the
[0099]
In the case of polyethylene terephthalate fiber (PET) and nylon fiber, the twist coefficient Nt is 0.3 or less, in the case of polyethylene naphthalate fiber (PEN), the twist coefficient Nt is 0.6 or less, and in the case of vinylon fiber, the twist coefficient Nt. Is 0.6 or less, and in the case of an aramid fiber, the twist coefficient Nt is preferably 0.3 or more.
[0100]
Furthermore, the tangent loss tan δ of the organic fiber cord of the
[0101]
The elastic modulus of the covering rubber of the
[0102]
Although the number of layers of the
[0103]
In addition, instead of the organic fiber cord, a steel cord can be used for the
[0104]
The number of steel cords to be driven is preferably in the range of 15 to 50 per 50 mm.
[0105]
Here, the
[0106]
The reinforcing
[0107]
The reinforcing
In addition, the fiber cord in the case where the reinforcing
[0108]
In this embodiment, the number of steel cords to be driven is 40/50 mm, and the inclination angle of the steel cord is 68 degrees.
[0109]
Further, as shown in FIG. 1, the
(Function)
Next, the operation of the pneumatic
[0110]
In the pneumatic
[0111]
Further, the
[0112]
Further, the
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
[0113]
As shown in FIG. 3, in the pneumatic
[0114]
The operational effects are the same as those in the first embodiment.
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure as embodiment mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
[0115]
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, the reinforcing
[0116]
When a force for moving the
[0117]
In the present embodiment, the reinforcing
[0118]
Therefore, when the reinforcing
[0119]
The elastic modulus of the fiber is 200kgf / mm 2 The above is preferable.
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure as embodiment mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
[0120]
As shown in FIG. 5, in this embodiment, the reinforcing
[0121]
In the present embodiment, since the reinforcing
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure as embodiment mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
[0122]
As shown in FIG. 6, in this embodiment, the thickness t1 of the covering rubber positioned between the
[0123]
The thickness t1 of the coated rubber located between the
[0124]
Further, the range in which the thickness t1 of the covering rubber at the tire width
[0125]
By maintaining the thickness of the covering rubber positioned between the
[0126]
For this reason, the tire ground contact length is longer in the tread central region and shorter in both shoulder regions, making it possible to bring the tire ground contact shape closer to a rounded shape with a reduced corner, and the water ahead of the tire traveling direction when running on a wet road surface. It can be quickly eliminated to the side of the tire and the occurrence of hydroplaning can be suppressed.
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure as embodiment mentioned above, and the description is abbreviate | omitted.
[0127]
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the thickness (t2) of the covering rubber positioned between the
(Test example)
In order to confirm the effect of the present invention, a comparative example tire without a reinforcing layer and a plurality of example tires (each of which has a tire size of 175 / 65R14) in which the positions of the reinforcing layer were changed were produced, and the bead unseat resistance value Was measured.
[0128]
Here, the bead unseating resistance value is a value obtained in a bead unseating test of JIS standard. According to JIS standards, in the case of tires for passenger cars, the minimum bead unseating resistance value must be 8895N or more.
[0129]
[Table 1]
As a result of the test, the tire of the comparative example 1 in which the reinforcement layer is not provided in the bead portion cannot be used because the bead unseating resistance value is below the standard, and the tire in the embodiment in which the reinforcement layer is provided in the bead portion is a bead. It can be seen that the unsheeting resistance value satisfies the standard, and the bead portion can be reliably held on the rim.
[0130]
【The invention's effect】
As described above, since the pneumatic radial tire of the present invention has the above-described configuration, it has an excellent effect that the bead unseating resistance can be increased while maintaining the weight reduction and the high speed durability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a pneumatic radial tire according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a belt layer of the pneumatic radial tire shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a pneumatic radial tire according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a pneumatic radial tire according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view of a pneumatic radial tire according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a sectional view of a belt of a pneumatic radial tire according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a sectional view of a belt of a pneumatic radial tire according to a sixth embodiment of the present invention.
FIGS. 8A and 8B are explanatory diagrams for explaining a method of measuring the elastic modulus of rubber. FIGS.
[Explanation of symbols]
10 Pneumatic radial tire
11 Bead section
12 Beadcore
14 Carcass
16 tread
19 Steel cord (Cord)
20A inclined belt layer
20B Circumferential belt layer
21 Organic fiber cord (code)
22 Reinforcing layer
40 End of tire width direction
42 Center of tire width direction
P Tire maximum width position
Claims (18)
前記ビード部には、半径方向外側端が前記カーカスの折返端部よりも半径方向外側に位置する金属繊維層からなる補強層が設けられていることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。One inclined belt layer in which a plurality of cords or filaments extending obliquely with respect to the tire equatorial plane are arranged on the outer periphery of the crown portion of the carcass that forms a toroid shape straddling between at least a pair of bead cores, and the inclination At least one circumferential belt layer on the belt layer, in which a plurality of cords are arranged substantially parallel to the tire equatorial plane, and a tread provided on the outer side in the tire radial direction of the circumferential belt layer; In pneumatic radial tires with
The pneumatic radial tire according to claim 1 , wherein the bead portion is provided with a reinforcing layer made of a metal fiber layer having a radially outer end positioned radially outward of the folded end portion of the carcass .
Nt=T×(0.139×DT /2×1/ρ)1/2 ×10-3≦0.3
の範囲であることを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤ。The cord of the circumferential belt layer is made of polyethylene terephthalate fiber or nylon fiber, has a double twisted structure, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. When the specific gravity is ρ, the twist coefficient Nt is
Nt = T × (0.139 × DT / 2 × 1 / ρ) 1/2 × 10 −3 ≦ 0.3
The pneumatic radial tire according to any one of claims 1 to 4, wherein the pneumatic radial tire is within a range.
Nt=T×(0.139×DT /2×1/ρ)1/2 ×10-3≦0.6
の範囲であることを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤ。The cord of the circumferential belt layer is made of polyethylene naphthalate fiber, has a double twisted structure, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. Is ρ, the twist coefficient Nt is
Nt = T × (0.139 × DT / 2 × 1 / ρ) 1/2 × 10 −3 ≦ 0.6
The pneumatic radial tire according to any one of claims 1 to 4, wherein the pneumatic radial tire is within a range.
Nt=T×(0.139×DT /2×1/ρ)1/2 ×10-3≦0.6
の範囲であることを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤ。The cord of the circumferential belt layer is made of vinylon fiber, has a twin twist structure, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. The cord has a twist number T (number of times / 10 cm) and a specific gravity ρ Then, the twist coefficient Nt is
Nt = T × (0.139 × DT / 2 × 1 / ρ) 1/2 × 10 −3 ≦ 0.6
The pneumatic radial tire according to any one of claims 1 to 4, wherein the pneumatic radial tire is within a range.
Nt=T×(0.139×DT /2×1/ρ)1/2 ×10-3≧0.3
の範囲であることを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の空気入りラジアルタイヤ。The cord of the circumferential belt layer is made of aramid fiber, has a double twisted structure, and the total denier number DT is in the range of 1000d to 6000d. Then, the twist coefficient Nt is
Nt = T × (0.139 × DT / 2 × 1 / ρ) 1/2 × 10 −3 ≧ 0.3
The pneumatic radial tire according to any one of claims 1 to 4, wherein the pneumatic radial tire is within a range.
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