JP2000225817A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP2000225817A
JP2000225817A JP11024748A JP2474899A JP2000225817A JP 2000225817 A JP2000225817 A JP 2000225817A JP 11024748 A JP11024748 A JP 11024748A JP 2474899 A JP2474899 A JP 2474899A JP 2000225817 A JP2000225817 A JP 2000225817A
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sheath
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core
tire
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JP11024748A
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Masahiko Yamamoto
雅彦 山本
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/06Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
    • D07B1/0606Reinforcing cords for rubber or plastic articles
    • D07B1/062Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration
    • D07B1/0633Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration having a multiple-layer configuration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/04Bead cores
    • B60C2015/046Cable cores, i.e. cores made-up of twisted wires

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケーブルビードの軽量化を達成することによ
って、ビード部特性に優れかつ軽量のタイヤを提供す
る。 【解決手段】 1対のビードコア間にわたりトロイド状
をなして跨がるカーカスを骨格とした空気入りタイヤで
あって、上記ビードコアは、中心構造となるコアの周り
に、複数本のワイヤーを巻き回してなる、シースの複数
層を配したケーブルビードであり、少なくとも最外側の
シースをスチールワイヤーで構成し、かつ最外側のシー
スの内側に有機繊維のワイヤーで構成したシースを配置
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、空気入りタイヤ、特
にビードコアの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】空気入りタイヤのビード部は、そのビー
ドトウおよびビードベースがリムベースに隙間なく密着
することによってタイヤ内空気の漏洩およびリムからの
タイヤの抜け落ちを防止し、また内部のビードコアはカ
ーカスプライの両側端の固定および内圧保持をそれぞれ
担うものであり、タイヤに基本性能を与えるための重要
なタイヤ構成部分である。特に、ビードコアはタイヤの
骨格となるカーカスプライの両側端を固定したり、タイ
ヤをリムに係止するのに役立てるのに、重要である。
【0003】このビードコアには、種々の構造が採用さ
れているが、中でも、1本のワイヤによるコアの周囲
に、複数本のワイヤーを巻き回して成るシースの複数層
を形成した、いわゆるケーブルビードは、カーカスプラ
イの両側端を強固に固定する反面リム組みが容易である
等、優れた特性を有する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ケーブ
ルビードは、例えば複数本のフィラメントを並列に配置
したものを次々と積層して構成する、いわゆるストラン
ドビードと比較すると、ビード総断面積に占めるワイヤ
ー総面積の割合が大きいために、その重量は極めて重い
ものであった。従って、軽量化を標榜する近年のタイヤ
にケーブルビードを適用するには、その軽量化が急務で
あった。
【0005】この発明の目的は、ケーブルビードの軽量
化を達成することによって、ビード部特性に優れかつ軽
量のタイヤを提供するところにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】さて、ビードコアを軽量
化するのに、その構成要素であるワイヤーに高強度の有
機繊維を用いることが有利であるが、高強度の有機繊維
は、図1に応力−歪み曲線を示すように、在来の構成要
素であるスチールワイヤーに比較し、延性に乏しいため
に、例えばタイヤをリムに組み込む際など、ビードコア
に大きな曲げ入力があると、ワイヤーに応力が局所的に
集中し、ビードコアの理論総強力より格段に低い応力で
破断してしまう。
【0007】すなわち、ケーブルビードは、例えばスト
ランドビードと比較すると、ビードコアに加わる応力を
構成要素である各ワイヤーに分散し易い構造であること
が知られているが、タイヤをリムに組み込む際など、ビ
ードコアに大きな曲げ入力があると、最外側のワイヤー
に応力が集中することが避けられないため、ワイヤーと
して有機繊維を用いた場合は、容易に破断を招くのであ
る。
【0008】一方、スチールワイヤは破断するまでの延
性域が図1に示すように大きいから、リム組み時に加わ
る大きな曲げ入力に対して、応力を分散することが可能
であるが、既に述べたように、タイヤの軽量化を阻害す
る問題がある。
【0009】発明者らは、ケーブルビードにおける、有
機繊維およびスチールの上記した特性を考慮し、両者の
特性を有利に利用することによって、ケーブルビードの
諸特性を犠牲にすることなしに軽量化を達成する方途を
見出し、この発明を完成するに到った。
【0010】すなわち、この発明の要旨構成は、次のと
おりである。 (1) 1対のビードコア間にわたりトロイド状をなして跨
がるカーカスを骨格とした空気入りタイヤであって、上
記ビードコアは、中心構造となるコアの周りに、複数本
のワイヤーを巻き回してなる、シースの複数層を配した
ケーブルビードであり、少なくとも最外側のシースをス
チールワイヤーで構成し、かつ最外側のシースの内側に
有機繊維のワイヤーで構成したシースを有することを特
徴とする空気入りタイヤ。
【0011】(2) 上記(1) において、シースを構成する
ワイヤーの径が 1.0〜2.0 mmであることを特徴とする空
気入りタイヤ。
【0012】(3) 上記(1) または(2) において、コアを
構成するワイヤーの径が 2.0〜4.0mmであることを特徴
とする空気入りタイヤ。
【0013】(4) 上記(1), (2)または(3) において、有
機繊維の引張り強さが10gf/d以上であることを特徴と
する空気入りタイヤ。
【0014】(5) 上記(1), (2), (3) または(4) におい
て、有機繊維が芳香族ポリアミド、ポリベンゾオキサゾ
ールまたはポリオレフィンケトンから成ることを特徴と
する空気入りタイヤ。
【0015】さて、図2に、この発明に従う空気入りタ
イヤの断面を示す。図中1は1対のビードコア、2は少
なくとも1枚のプライを1対のビードコア1間にトロイ
ド状に延ばしてなるカーカス、3は少なくとも2層から
成るベルト、4はトレッドである。
【0016】ビードコア1は、図3および図4に示すよ
うに、比較的太径のスチールワイヤーによるコア5の周
りに、複数本のワイヤーを巻き回したシースの少なくと
も2層、図示例でシース6および7を径方向に積層して
成る、いわゆるケーブルビードである。ここで、少なく
とも最外側のシース7をスチールワイヤーで構成し、か
つその内側のシース6を有機繊維で構成することが肝要
である。なお、各シースにおけるワイヤーの巻き付け
は、シース相互間で逆向きにする。
【0017】すなわち、タイヤのリム組みを含めてタイ
ヤの使用中にビードコアに加わる応力は、ケーブルビー
ドの最外側を形成するシース7に集中するため、このシ
ース7の構成要素には、延性に富むスチールワイヤーを
適用し、上記応力の分散をはかり、一方、その内側のシ
ースの構成要素には、軽量化に有利な有機繊維を適用す
ることによって、耐久性を阻害することなしに軽量化を
達成した。
【0018】また、図3および4には、2層のシースか
ら成るケーブルビードを示したが、3層以上のシースを
有することも可能である。その場合、N層のシースを有
し、コア5側から順にn層目までのシースを有機繊維で
構成するとともに、n+1層からN層までのシースをス
チールコードで構成することができる。
【0019】なお、有機繊維には、芳香族ポリアミド、
ポリベンゾオキサゾールまたはポリオレフィンケトンを
用いることができる。
【0020】
【実施例】図2に示した構造の小型乗用車用空気入りラ
ジアルタイヤのビードコア1に、表1に示す仕様の下に
作成したケーブルビードを適用し、サイズ 205/65 R1
5のタイヤを試作した。なお、カーカス2およびベルト
3は、当該タイヤの一般に従った。
【0021】かくして得られたタイヤを解剖して、ビー
ドコアをビードリングとして取り出し、その重量を測定
するとともに、図5に示す破断強度試験を行った。な
お、破断強度試験は、図5に示すように、ビードリング
10の内側2カ所から径方向外側に向かってジグ11をリン
グ10が破断するまで押しつけ、その際の破断時の最大強
力を測定した。ビードコア重量および破断強度とも、比
較例1の測定結果を100 としたときの指数にて表示し
た。ビードコア重量では指数が小さいほど軽く、また破
断強度では指数が大きいほど、破断強度が高いことを示
す。
【0022】
【表1】
【0023】
【発明の効果】この発明によれば、耐久性を犠牲にする
ことなしにケーブルビードの軽量化を達成できるから、
このケーブルビードを適用することによって、ビード部
特性に優れかつ軽量のタイヤを提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 有機繊維とスチールとの応力−歪み曲線を示
す図である。
【図2】 この発明に従うタイヤ構造を示す模式図であ
る。
【図3】 ケーブルビードを示す斜視図である。
【図4】 ケーブルビードの断面図である。
【図5】 ビードリングの破断強度試験を説明する模式
図である。
【符号の説明】
1 ビードコア 2 カーカス 3 ベルト 4 トレッド 5 コア 6、7 シース

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1対のビードコア間にわたりトロイド状
    をなして跨がるカーカスを骨格とした空気入りタイヤで
    あって、上記ビードコアは、中心構造となるコアの周り
    に、複数本のワイヤーを巻き回してなる、シースの複数
    層を配したケーブルビードであり、少なくとも最外側の
    シースをスチールワイヤーで構成し、かつ最外側のシー
    スの内側に有機繊維のワイヤーで構成したシースを有す
    ることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】 請求項1において、シースを構成するワ
    イヤーの径が 1.0〜2.0mmであることを特徴とする空気
    入りタイヤ。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、コアを構成
    するワイヤーの径が2.0〜 4.0mmであることを特徴とす
    る空気入りタイヤ。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3において、有機繊
    維の引張り強さが10gf/d以上であることを特徴とする
    空気入りタイヤ。
  5. 【請求項5】 請求項1、2、3または4において、有
    機繊維が芳香族ポリアミド、ポリベンゾオキサゾールま
    たはポリオレフィンケトンから成ることを特徴とする空
    気入りタイヤ。
JP11024748A 1999-02-02 1999-02-02 空気入りタイヤ Withdrawn JP2000225817A (ja)

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