空気入りラジアルタイヤ
【課題】 外径成長を抑制しながら、スチールコードの芯抜けによるセパレーション故障の発生を抑制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。
【解決手段】 癖付けを施していない１本のスチールフィラメント１１からなるコア１０と、該コア１０の周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメント２１，３１からなる複数層のシース２０，３０とを備えたスチールコードＳを、タイヤ構成部材の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、スチールコードＳのコア１０及び最内側のシース２０を構成するスチールフィラメント１１，２１のうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部４１を加工する。
【解決手段】 癖付けを施していない１本のスチールフィラメント１１からなるコア１０と、該コア１０の周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメント２１，３１からなる複数層のシース２０，３０とを備えたスチールコードＳを、タイヤ構成部材の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、スチールコードＳのコア１０及び最内側のシース２０を構成するスチールフィラメント１１，２１のうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部４１を加工する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１本のスチールフィラメントからなるコアと複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたスチールコードをタイヤ構成部材の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤに関し、更に詳しくは、外径成長を抑制しながら、スチールコードの芯抜けによるセパレーション故障の発生や芯抜けにより形の崩れた部分に応力が集中してスチールコードが早期に破断する不具合を抑制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。
【背景技術】
【０００２】
従来、トラック・バス用空気入りラジアルタイヤのベルト層のスチールコードとして、複数本のスチールフィラメントを撚り合わせてなる１×Ｎ構造のオープンコードが使用されている。このような１×Ｎ構造のオープンコードはゴム浸透性が良好であるため耐腐食性に優れ、しかも低コストで製造することができるという利点がある。ところが、１×Ｎ構造のオープンコードは低荷重時の伸びが大きいため、タイヤの外径成長を助長し、延いては、タイヤの耐久性を低下させるという欠点がある。
【０００３】
これに対して、癖付けを施していない１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアの周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたバンチド構造（一度撚り構造）を有するスチールコードが種々提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。このようなスチールコードは、低コストで製造可能であると共に、外径成長抑制の点では非常に有効であるが、芯抜けが発生し易く、その芯抜けに起因してセパレーション故障を生じ易いという問題がある。また、コアのスチールフィラメントに癖付けを施した場合、芯抜けを抑えることは可能であるものの、外径成長の抑制効果が低下することになる。そのため、外径成長の抑制と芯抜けの抑制とを両立することは困難である。
【特許文献１】特開２００４−９８７９号公報
【特許文献２】特開２００４−４２７９１号公報
【特許文献３】特開２００５−３３６６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、外径成長を抑制しながら、スチールコードの芯抜けによるセパレーション故障の発生や芯抜けにより形の崩れた部分に応力が集中してスチールコードが早期に破断する不具合を抑制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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、癖付けを施していない１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアの周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたスチールコードを、タイヤ構成部材の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードのコア及び最内側のシースを構成するスチールフィラメントのうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部を加工したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、スチールコードを構成するコアのスチールフィラメントを癖付けなしの直線状とすることにより、タイヤの外径成長を抑制するようにしているが、その一方で、コア及び最内側のシースを構成するスチールフィラメントのうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部を加工することにより、最内側のシースに対するコアの相対的な移動を抑制するので、スチールコードの芯抜けによるセパレーション故障の発生を抑制することができ、更には芯抜けにより形の崩れた部分に応力が集中してスチールコードが早期に破断する不具合を抑制することができる。
【０００７】
本発明において、筋部は平坦面で構成することが好ましい。このような筋部はスチールフィラメントを軸廻りに回転させながらローラー等によりスチールフィラメントの周上の一部を圧延加工することで簡単に形成することができる。
【０００８】
シースの撚りピッチＰｓに対して筋部の螺旋ピッチＰｃは０．３≦Ｐｃ／Ｐｓ≦０．７の関係を満足することが好ましい。筋部の螺旋ピッチＰｃをシースの撚りピッチＰｓに対して相対的に小さくすることにより、スチールコードの芯抜けをより効果的に抑制することができる。
【０００９】
シースの撚り方向と筋部の旋回方向とは同方向であることが好ましい。シースの撚り方向と筋部の旋回方向とを同方向とすることにより、シースとコアとの過度の擦れを回避し、耐フレッティング性を向上することができる。
【００１０】
スチールコードとしては１＋１８構造又は１×１９構造を採用することが好ましい。１＋１８構造のスチールコードは、１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアのスチールフィラメントよりも細い１８本のスチールフィラメントからなる２層のシースを一度に撚り合わせたものである。１×１９構造のスチールコードは、１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアのスチールフィラメントと同径の１８本のスチールフィラメントからなる２層のシースを一度に撚り合わせたものである。
【００１１】
また、少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に筋部を設けるにあたって、スチールコードのコアを構成するスチールフィラメントの表面に筋部を加工したり、スチールコードの最内側のシースを構成する全てのスチールフィラメントの表面に筋部を加工したり、或いは、スチールコードのコア及び最内側のシースを構成する全てのスチールフィラメントの表面に筋部を加工することが好ましい。これにより、スチールコードの芯抜けをより効果的に抑制することができる。
【００１２】
上記スチールコードを適用するタイヤ構成部材としては、ベルト層、カーカス層、ビード部補強層等を挙げることができるが、特にベルト層に上記スチールコードを適用することが好ましい。これは、ベルト層を構成するスチールコードには外径成長の抑制と芯抜けの抑制が強く求められるからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。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示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、そのカーカス層４の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層６が埋設されている。これらベルト層６は補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層６の補強コードとしては、１＋１８構造のスチールコード、又は、１×１９構造のスチールコードが使用されている。
【００１４】
図１はトラック・バス用の空気入りラジアルタイヤを図示するものであるが、本発明は図２に示すような乗用車用のほか、ライトトラック（小型トラック）用の空気入りラジアルタイヤにも適用することが可能である。
【００１５】
図３は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋１８構造のスチールコードを示す斜視図であり、図４は図３に示すスチールコードの断面図である。また、図５は図３のスチールコードのコアを構成するスチールフィラメントを示す斜視図であり、図６は図３のスチールコードの最内側のシースを構成するスチールフィラメントを示す斜視図である。
【００１６】
図３〜図６に示すように、スチールコードＳは、癖付けが施されていない１本のスチールフィラメント１１からなるコア１０と、該コア１０の周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた１８本のスチールフィラメント２１，３１からなる２層のシース２０，３０とから構成されている。より具体的には、最内側のシース２０は６本のスチールフィラメント２１から構成され、最外側のシース３０は１２本のスチールフィラメント３１から構成されている。このようにして撚り合わされたスチールコードＳは、実質的に六角形の断面形状をなしている。ベルトコードとして、スチールコードＳのスチールフィラメント１１，２１，３１の素線径は０．１５ｍｍ〜０．３０ｍｍの範囲にすると良い。
【００１７】
図５に示すように、コア１０を構成するスチールフィラメント１１の表面には螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部４１が加工されている。また、図６に示すように、最内側のシース２０を構成するスチールフィラメント２１の表面には螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部４１が加工されている。図５及び図６に示す例ではスチールフィラメント１１，２１の表面にそれぞれ２本の筋部４１が加工されているが、筋部４１の本数は３本や４本としても良い。これら筋部４１の本数が多いほどスチールコードＳの芯抜けを抑制する効果が増大するが、多過ぎると最内側のシース２０のスチールフィラメント２１とコア１０のスチールフィラメント１１との擦れが増大し、耐フレッティング性が低下する要因となる。そのため、筋部４１の本数は２〜４本とすることが望ましい。スチールフィラメント１１，２１の表面に複数本の筋部４１を設ける場合、スチールコードＳの芯抜けをより効果的に抑制するために、複数本の筋部４１をスチールフィラメント１１，２１の周上で等間隔に配置すると良い。
【００１８】
筋部４１は平坦面で構成されている。即ち、スチールフィラメント１１，２１の横断面における筋部４１の輪郭形状は実質的に直線になっている。このような筋部４１はスチールフィラメント１１，２１を軸廻りに回転させながらローラー等によりスチールフィラメント１１，２１の周上の一部を圧延加工することで形成されている。なお、スチールフィラメント１１，２１の横断面における筋部４１の輪郭形状は、芯抜け抑制効果を奏するものであれば、厳密に直線である必要はない。
【００１９】
上述した空気入りラジアルタイヤでは、スチールコードＳのコア１０を構成するスチールフィラメント１１を癖付けなしの直線状とすることにより、タイヤの外径成長を抑制するようにしている。その一方で、コア１０及び最内側のシース２０を構成するスチールフィラメント１１，２１の表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部４１を加工することにより、最内側のシース２０に対するコア１０の相対的な移動を抑制し、スチールコードＳの芯抜けによるセパレーション故障の発生や芯抜けにより形の崩れた部分に応力が集中してスチールコードが早期に破断する不具合を抑制することができる。
【００２０】
また、スチールフィラメント１１，２１の表面に平坦面で構成される複数本の筋部４１を設けることにより、ゴムがスチールフィラメント１１，２１の間に浸透し易くなり、これらフィラメントとゴムとの間の摩擦力（抵抗力）を付加的に強めることもできる。この場合には、スチールコードＳの芯抜けを一層抑制することができる。
【００２１】
上記空気入りラジアルタイヤにおいて、スチールコードＳのシース２０，３０の撚りピッチＰｓ（図３参照）に対して筋部４１の螺旋ピッチＰｃ（図５、図６参照）は０．３≦Ｐｃ／Ｐｓ≦０．７の関係を満足している。このように筋部４１の螺旋ピッチＰｃをシース２０，３０の撚りピッチＰｓに対して相対的に小さくすることにより、スチールコードＳの芯抜けをより効果的に抑制することができる。ここで、Ｐｃ／Ｐｓ＜０．３であるとスチールコードＳの製造効率が悪くなる。また、Ｐｃ／Ｐｓ＞０．７であると芯抜け抑制効果が低下する要因となる。
【００２２】
また、シース２０，３０の撚り方向と筋部４１の旋回方向とは同方向であると良い。シース２０，３０の撚り方向と筋部４１の旋回方向とが逆方向であると最内側のシース２０のフィラメント２１とコア１０のフィラメント１１との擦れが増大し、耐フレッティング性が低下する要因となる。
【００２３】
上述した実施形態では、スチールコードのコア及び最内側のシースを構成する全てのスチールフィラメントの表面に筋部を加工した場合について説明したが、本発明ではスチールコードのコア及び最内側のシースを構成するスチールフィラメントのうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に筋部を設けることにより、スチールコードの芯抜けを抑制することができる。
【実施例】
【００２４】
タイヤサイズ２９５／７５Ｒ２２．５で、癖付けを施していない１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアの周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたスチールコード（１×０．２２＋１８×０．２０）を、４層のベルト層のうちカーカス層側から数えて２番目及び３番目のベルト層の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、コアフィラメントへの癖付け（波状）の有無、コアフィラメントにおける螺旋状の筋部の有無、シースフィラメントにおける螺旋状の筋部の有無、筋部の本数、筋部の構造、筋部の旋回方向、シースの撚り方向、シースの撚りピッチＰｓ、筋部の螺旋ピッチＰｃを表１のように種々異ならせた従来例１、比較例１及び実施例１〜６の空気入りラジアルタイヤを製作した。
【００２５】
上述した従来例１、比較例１及び実施例１〜６の空気入りラジアルタイヤについて、下記の方法により、ベルトエッジセパレーション、外径成長量を測定すると共に、耐フレッティング性を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００２６】
ベルトエッジセパレーション：
各試験タイヤを車両に装着し、一般の舗装路を１５万ｋｍ走行した後、各試験タイヤを分解し、３番ベルト層のエッジにおける剥離量を全周にわたって測定し、その最大剥離量（ｍｍ）を求め、従来例１を１００とする指数で示した。この指数値が小さいほど、耐ベルトエッジセパレーション性が優れていることを意味する。
【００２７】
外径成長量：
各試験タイヤを車両に装着し、一般舗装路を１５万ｋｍ走行した後、タイヤ周長と残溝高さを測定し、その測定されたタイヤ周長を摩耗が生じなかった場合のタイヤ周長に換算し、その換算値から外径成長量を算出した。評価結果は、従来例１の外径成長量を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほど外径成長抑制効果に優れていることを意味する。
【００２８】
耐フレッティング性：
各試験タイヤを車両に装着し、一般の舗装路を１５万ｋｍ走行した後、各試験タイヤを分解し、３番ベルト層から１本のスチールコードを該ベルト層の一方の端部から他方の端部までの長さで取り出し、該スチールコードを構成する全ての側素線に付いたフレッティングによる傷の深さを計測し、最も深い傷の深さに基づいて耐フレッティング性を５点満点で評価した。この値が大きいほど耐フレッティング性が優れていることを意味する。
【００２９】
【表１】
【００３０】
この表１から明らかなように、実施例１〜６のタイヤは、耐ベルトエッジセパレーション性、外径成長抑制効果、耐フレッティング性がいずれも優れていた。これに対して、従来例１のタイヤは、ベルト層を構成するスチールコードのコアフィラメントに癖付けが施されておらず、かつコアフィラメントやシースフィラメントの表面に螺旋状の筋部が加工されていないので、スチールコードに芯抜けを生じ易く、その結果として、耐ベルトエッジセパレーション性が悪いものであった。比較例１のタイヤは、ベルト層を構成するスチールコードのコアフィラメントに波状の癖付けが施されているため、耐ベルトエッジセパレーション性が良好であるものの、外径成長抑制効果が不十分になっていた。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【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示す子午線半断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す子午線半断面図である。
【図３】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋１８構造のスチールコードを示す斜視図である。
【図４】図３に示すスチールコードの断面図である。
【図５】図３のスチールコードのコアを構成するスチールフィラメントを示す斜視図である。
【図６】図３のスチールコードの最内側のシースを構成するスチールフィラメントを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ベルト層
１０ コア
１１ コアのスチールフィラメント
２０ 最内側シース
２１ 最内側シースのスチールフィラメント
３０ 最外側シース
３１ 最外側シースのスチールフィラメント
４１ 筋部
Ｓ スチールコード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１本のスチールフィラメントからなるコアと複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたスチールコードをタイヤ構成部材の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤに関し、更に詳しくは、外径成長を抑制しながら、スチールコードの芯抜けによるセパレーション故障の発生や芯抜けにより形の崩れた部分に応力が集中してスチールコードが早期に破断する不具合を抑制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。
【背景技術】
【０００２】
従来、トラック・バス用空気入りラジアルタイヤのベルト層のスチールコードとして、複数本のスチールフィラメントを撚り合わせてなる１×Ｎ構造のオープンコードが使用されている。このような１×Ｎ構造のオープンコードはゴム浸透性が良好であるため耐腐食性に優れ、しかも低コストで製造することができるという利点がある。ところが、１×Ｎ構造のオープンコードは低荷重時の伸びが大きいため、タイヤの外径成長を助長し、延いては、タイヤの耐久性を低下させるという欠点がある。
【０００３】
これに対して、癖付けを施していない１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアの周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたバンチド構造（一度撚り構造）を有するスチールコードが種々提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。このようなスチールコードは、低コストで製造可能であると共に、外径成長抑制の点では非常に有効であるが、芯抜けが発生し易く、その芯抜けに起因してセパレーション故障を生じ易いという問題がある。また、コアのスチールフィラメントに癖付けを施した場合、芯抜けを抑えることは可能であるものの、外径成長の抑制効果が低下することになる。そのため、外径成長の抑制と芯抜けの抑制とを両立することは困難である。
【特許文献１】特開２００４−９８７９号公報
【特許文献２】特開２００４−４２７９１号公報
【特許文献３】特開２００５−３３６６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、外径成長を抑制しながら、スチールコードの芯抜けによるセパレーション故障の発生や芯抜けにより形の崩れた部分に応力が集中してスチールコードが早期に破断する不具合を抑制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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、癖付けを施していない１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアの周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたスチールコードを、タイヤ構成部材の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードのコア及び最内側のシースを構成するスチールフィラメントのうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部を加工したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、スチールコードを構成するコアのスチールフィラメントを癖付けなしの直線状とすることにより、タイヤの外径成長を抑制するようにしているが、その一方で、コア及び最内側のシースを構成するスチールフィラメントのうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部を加工することにより、最内側のシースに対するコアの相対的な移動を抑制するので、スチールコードの芯抜けによるセパレーション故障の発生を抑制することができ、更には芯抜けにより形の崩れた部分に応力が集中してスチールコードが早期に破断する不具合を抑制することができる。
【０００７】
本発明において、筋部は平坦面で構成することが好ましい。このような筋部はスチールフィラメントを軸廻りに回転させながらローラー等によりスチールフィラメントの周上の一部を圧延加工することで簡単に形成することができる。
【０００８】
シースの撚りピッチＰｓに対して筋部の螺旋ピッチＰｃは０．３≦Ｐｃ／Ｐｓ≦０．７の関係を満足することが好ましい。筋部の螺旋ピッチＰｃをシースの撚りピッチＰｓに対して相対的に小さくすることにより、スチールコードの芯抜けをより効果的に抑制することができる。
【０００９】
シースの撚り方向と筋部の旋回方向とは同方向であることが好ましい。シースの撚り方向と筋部の旋回方向とを同方向とすることにより、シースとコアとの過度の擦れを回避し、耐フレッティング性を向上することができる。
【００１０】
スチールコードとしては１＋１８構造又は１×１９構造を採用することが好ましい。１＋１８構造のスチールコードは、１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアのスチールフィラメントよりも細い１８本のスチールフィラメントからなる２層のシースを一度に撚り合わせたものである。１×１９構造のスチールコードは、１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアのスチールフィラメントと同径の１８本のスチールフィラメントからなる２層のシースを一度に撚り合わせたものである。
【００１１】
また、少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に筋部を設けるにあたって、スチールコードのコアを構成するスチールフィラメントの表面に筋部を加工したり、スチールコードの最内側のシースを構成する全てのスチールフィラメントの表面に筋部を加工したり、或いは、スチールコードのコア及び最内側のシースを構成する全てのスチールフィラメントの表面に筋部を加工することが好ましい。これにより、スチールコードの芯抜けをより効果的に抑制することができる。
【００１２】
上記スチールコードを適用するタイヤ構成部材としては、ベルト層、カーカス層、ビード部補強層等を挙げることができるが、特にベルト層に上記スチールコードを適用することが好ましい。これは、ベルト層を構成するスチールコードには外径成長の抑制と芯抜けの抑制が強く求められるからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。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示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、そのカーカス層４の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層６が埋設されている。これらベルト層６は補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層６の補強コードとしては、１＋１８構造のスチールコード、又は、１×１９構造のスチールコードが使用されている。
【００１４】
図１はトラック・バス用の空気入りラジアルタイヤを図示するものであるが、本発明は図２に示すような乗用車用のほか、ライトトラック（小型トラック）用の空気入りラジアルタイヤにも適用することが可能である。
【００１５】
図３は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋１８構造のスチールコードを示す斜視図であり、図４は図３に示すスチールコードの断面図である。また、図５は図３のスチールコードのコアを構成するスチールフィラメントを示す斜視図であり、図６は図３のスチールコードの最内側のシースを構成するスチールフィラメントを示す斜視図である。
【００１６】
図３〜図６に示すように、スチールコードＳは、癖付けが施されていない１本のスチールフィラメント１１からなるコア１０と、該コア１０の周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた１８本のスチールフィラメント２１，３１からなる２層のシース２０，３０とから構成されている。より具体的には、最内側のシース２０は６本のスチールフィラメント２１から構成され、最外側のシース３０は１２本のスチールフィラメント３１から構成されている。このようにして撚り合わされたスチールコードＳは、実質的に六角形の断面形状をなしている。ベルトコードとして、スチールコードＳのスチールフィラメント１１，２１，３１の素線径は０．１５ｍｍ〜０．３０ｍｍの範囲にすると良い。
【００１７】
図５に示すように、コア１０を構成するスチールフィラメント１１の表面には螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部４１が加工されている。また、図６に示すように、最内側のシース２０を構成するスチールフィラメント２１の表面には螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部４１が加工されている。図５及び図６に示す例ではスチールフィラメント１１，２１の表面にそれぞれ２本の筋部４１が加工されているが、筋部４１の本数は３本や４本としても良い。これら筋部４１の本数が多いほどスチールコードＳの芯抜けを抑制する効果が増大するが、多過ぎると最内側のシース２０のスチールフィラメント２１とコア１０のスチールフィラメント１１との擦れが増大し、耐フレッティング性が低下する要因となる。そのため、筋部４１の本数は２〜４本とすることが望ましい。スチールフィラメント１１，２１の表面に複数本の筋部４１を設ける場合、スチールコードＳの芯抜けをより効果的に抑制するために、複数本の筋部４１をスチールフィラメント１１，２１の周上で等間隔に配置すると良い。
【００１８】
筋部４１は平坦面で構成されている。即ち、スチールフィラメント１１，２１の横断面における筋部４１の輪郭形状は実質的に直線になっている。このような筋部４１はスチールフィラメント１１，２１を軸廻りに回転させながらローラー等によりスチールフィラメント１１，２１の周上の一部を圧延加工することで形成されている。なお、スチールフィラメント１１，２１の横断面における筋部４１の輪郭形状は、芯抜け抑制効果を奏するものであれば、厳密に直線である必要はない。
【００１９】
上述した空気入りラジアルタイヤでは、スチールコードＳのコア１０を構成するスチールフィラメント１１を癖付けなしの直線状とすることにより、タイヤの外径成長を抑制するようにしている。その一方で、コア１０及び最内側のシース２０を構成するスチールフィラメント１１，２１の表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部４１を加工することにより、最内側のシース２０に対するコア１０の相対的な移動を抑制し、スチールコードＳの芯抜けによるセパレーション故障の発生や芯抜けにより形の崩れた部分に応力が集中してスチールコードが早期に破断する不具合を抑制することができる。
【００２０】
また、スチールフィラメント１１，２１の表面に平坦面で構成される複数本の筋部４１を設けることにより、ゴムがスチールフィラメント１１，２１の間に浸透し易くなり、これらフィラメントとゴムとの間の摩擦力（抵抗力）を付加的に強めることもできる。この場合には、スチールコードＳの芯抜けを一層抑制することができる。
【００２１】
上記空気入りラジアルタイヤにおいて、スチールコードＳのシース２０，３０の撚りピッチＰｓ（図３参照）に対して筋部４１の螺旋ピッチＰｃ（図５、図６参照）は０．３≦Ｐｃ／Ｐｓ≦０．７の関係を満足している。このように筋部４１の螺旋ピッチＰｃをシース２０，３０の撚りピッチＰｓに対して相対的に小さくすることにより、スチールコードＳの芯抜けをより効果的に抑制することができる。ここで、Ｐｃ／Ｐｓ＜０．３であるとスチールコードＳの製造効率が悪くなる。また、Ｐｃ／Ｐｓ＞０．７であると芯抜け抑制効果が低下する要因となる。
【００２２】
また、シース２０，３０の撚り方向と筋部４１の旋回方向とは同方向であると良い。シース２０，３０の撚り方向と筋部４１の旋回方向とが逆方向であると最内側のシース２０のフィラメント２１とコア１０のフィラメント１１との擦れが増大し、耐フレッティング性が低下する要因となる。
【００２３】
上述した実施形態では、スチールコードのコア及び最内側のシースを構成する全てのスチールフィラメントの表面に筋部を加工した場合について説明したが、本発明ではスチールコードのコア及び最内側のシースを構成するスチールフィラメントのうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に筋部を設けることにより、スチールコードの芯抜けを抑制することができる。
【実施例】
【００２４】
タイヤサイズ２９５／７５Ｒ２２．５で、癖付けを施していない１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアの周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたスチールコード（１×０．２２＋１８×０．２０）を、４層のベルト層のうちカーカス層側から数えて２番目及び３番目のベルト層の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、コアフィラメントへの癖付け（波状）の有無、コアフィラメントにおける螺旋状の筋部の有無、シースフィラメントにおける螺旋状の筋部の有無、筋部の本数、筋部の構造、筋部の旋回方向、シースの撚り方向、シースの撚りピッチＰｓ、筋部の螺旋ピッチＰｃを表１のように種々異ならせた従来例１、比較例１及び実施例１〜６の空気入りラジアルタイヤを製作した。
【００２５】
上述した従来例１、比較例１及び実施例１〜６の空気入りラジアルタイヤについて、下記の方法により、ベルトエッジセパレーション、外径成長量を測定すると共に、耐フレッティング性を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００２６】
ベルトエッジセパレーション：
各試験タイヤを車両に装着し、一般の舗装路を１５万ｋｍ走行した後、各試験タイヤを分解し、３番ベルト層のエッジにおける剥離量を全周にわたって測定し、その最大剥離量（ｍｍ）を求め、従来例１を１００とする指数で示した。この指数値が小さいほど、耐ベルトエッジセパレーション性が優れていることを意味する。
【００２７】
外径成長量：
各試験タイヤを車両に装着し、一般舗装路を１５万ｋｍ走行した後、タイヤ周長と残溝高さを測定し、その測定されたタイヤ周長を摩耗が生じなかった場合のタイヤ周長に換算し、その換算値から外径成長量を算出した。評価結果は、従来例１の外径成長量を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほど外径成長抑制効果に優れていることを意味する。
【００２８】
耐フレッティング性：
各試験タイヤを車両に装着し、一般の舗装路を１５万ｋｍ走行した後、各試験タイヤを分解し、３番ベルト層から１本のスチールコードを該ベルト層の一方の端部から他方の端部までの長さで取り出し、該スチールコードを構成する全ての側素線に付いたフレッティングによる傷の深さを計測し、最も深い傷の深さに基づいて耐フレッティング性を５点満点で評価した。この値が大きいほど耐フレッティング性が優れていることを意味する。
【００２９】
【表１】
【００３０】
この表１から明らかなように、実施例１〜６のタイヤは、耐ベルトエッジセパレーション性、外径成長抑制効果、耐フレッティング性がいずれも優れていた。これに対して、従来例１のタイヤは、ベルト層を構成するスチールコードのコアフィラメントに癖付けが施されておらず、かつコアフィラメントやシースフィラメントの表面に螺旋状の筋部が加工されていないので、スチールコードに芯抜けを生じ易く、その結果として、耐ベルトエッジセパレーション性が悪いものであった。比較例１のタイヤは、ベルト層を構成するスチールコードのコアフィラメントに波状の癖付けが施されているため、耐ベルトエッジセパレーション性が良好であるものの、外径成長抑制効果が不十分になっていた。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【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示す子午線半断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す子午線半断面図である。
【図３】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋１８構造のスチールコードを示す斜視図である。
【図４】図３に示すスチールコードの断面図である。
【図５】図３のスチールコードのコアを構成するスチールフィラメントを示す斜視図である。
【図６】図３のスチールコードの最内側のシースを構成するスチールフィラメントを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ベルト層
１０ コア
１１ コアのスチールフィラメント
２０ 最内側シース
２１ 最内側シースのスチールフィラメント
３０ 最外側シース
３１ 最外側シースのスチールフィラメント
４１ 筋部
Ｓ スチールコード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
癖付けを施していない１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアの周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたスチールコードを、タイヤ構成部材の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードのコア及び最内側のシースを構成するスチールフィラメントのうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部を加工したことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記筋部を平坦面で構成したことを特徴とする請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記シースの撚りピッチＰｓに対して前記筋部の螺旋ピッチＰｃが０．３≦Ｐｃ／Ｐｓ≦０．７の関係を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
前記シースの撚り方向と前記筋部の旋回方向とが同方向であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
前記スチールコードが１＋１８構造又は１×１９構造であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記スチールコードのコアを構成するスチールフィラメントの表面に前記筋部を加工したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項７】
前記スチールコードの最内側のシースを構成する全てのスチールフィラメントの表面に前記筋部を加工したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項８】
前記タイヤ構成部材がベルト層であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項１】
癖付けを施していない１本のスチールフィラメントからなるコアと、該コアの周囲に同一ピッチで同一方向に最密状態で撚り合わされた複数本のスチールフィラメントからなる複数層のシースとを備えたスチールコードを、タイヤ構成部材の補強材として用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードのコア及び最内側のシースを構成するスチールフィラメントのうち少なくとも１本のスチールフィラメントの表面に螺旋状に延長する少なくとも１本の筋部を加工したことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記筋部を平坦面で構成したことを特徴とする請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記シースの撚りピッチＰｓに対して前記筋部の螺旋ピッチＰｃが０．３≦Ｐｃ／Ｐｓ≦０．７の関係を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
前記シースの撚り方向と前記筋部の旋回方向とが同方向であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
前記スチールコードが１＋１８構造又は１×１９構造であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記スチールコードのコアを構成するスチールフィラメントの表面に前記筋部を加工したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項７】
前記スチールコードの最内側のシースを構成する全てのスチールフィラメントの表面に前記筋部を加工したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項８】
前記タイヤ構成部材がベルト層であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１１５９７４（Ｐ２０１０−１１５９７４Ａ）
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８９１３６（Ｐ２００８−２８９１３６）
【出願日】平成２０年１１月１１日（２００８．１１．１１）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１１日（２００８．１１．１１）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
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