JP2002120522A - ビードコア組立体およびそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビードコアとビードエーペックスゴムとの剥
がれを防止できる。乗り心地性やロードノイズ性を向上
させる。 【解決手段】 ビードエーペックスゴム９は、ビードコ
ア５の外周面Ｓ１から立ち上がる主部９Ａと、ビードコ
ア５の内側面Ｓｉおよび外側面Ｓｏに接してのびる内の
翼部９Ｂと外の翼部９Ｃとを具える。前記外側面Ｓｏの
内端からの、外の翼部内端ＥＣの高さＤ２は０〜１．０
ｍｍ、しかも外の翼部９Ｃのゴム厚さＴを０．５ｍｍ以
上とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビードコアとビー
ドエーペックスゴムとの製造工程における剥がれを防止
しうるとともに、タイヤの乗り心地性やロードノイズ性
を改善しうるビードコア組立体およびそれを用いた空気
入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤでは、ビード部を補強し
かつタイヤ横剛性を確保するために、図４（Ａ）に示す
ように、ビードコアａと、このビードコアａから半径方
向外方にのびる硬質ゴムからなるビードエーペックスゴ
ムｂとを接合してなるビードコア組立体ｃを、ビード部
に配置している。

【０００３】このビードコア組立体ｃは、通常、所謂ビ
ードフィラｅと呼ばれるビード補強層によってＵ字状に
包み込まれているが、近年、タイヤの軽量化および乗り
心地性やロードノイズ性の向上等を目的として、前記ビ
ードフィラｅを排除する構造のものが提案されている。

【０００４】他方、生タイヤの製造工程では、図４
（Ｂ）に示すように、カーカスプライｆの両端部を折り
返す際、直立する前記ビードエーペックスゴムｂを一旦
成形ドラムｄに沿って倒し込むステップｇが必要であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ビ
ードフィラｅを排除した構造のビードコア組立体ｃで
は、前記倒し込みステップｇを行う際、ビードエーペッ
クスゴムｂがビードコアａから剥がれてしまうという問
題が発生しやすい。この剥がれは、その部分にエアー残
りを生じさせるなどビード耐久性の低下を招き、又ビー
ドエーペックスゴムの高さを不均一に変化させ、タイヤ
のフォースバリエーション（ＦＶ）を損ねるなどユニフ
ォミティーの低下を招来させる。

【０００６】又近年、前記ビードフィラｅを排除したタ
イヤに対しても、高い乗り心地性やロードノイズ性の向
上がさらに求められている。

【０００７】そこで本発明は、ビードエーペックスゴム
に、ビードコアの内側面および外側面に重なる内外の翼
部を所定サイズで形成することを基本として、ビードフ
ィラを排除した場合にも、ビードコアとビードエーペッ
クスゴムとの製造工程における剥がれを確実に防止しう
るとともに、加硫ストレッチに伴い前記外の翼部の一部
がカーカスに引きずられてビードコア下に延在でき、こ
れによってリムへの振動伝達を緩和吸収し、乗り心地性
やロードノイズ性をいっそう向上させうるビードコア組
立体およびそれを用いた空気入りタイヤの提供を目的と
している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願請求項１の発明は、ビードコアとビードエーペ
ックスゴムとを接合したタイヤ形成用のビードコア組立
体であって、ビードエーペックスゴムは、加硫後のゴム
硬度を８０゜以上とした硬質ゴムからなり、かつビード
コアの半径方向外周面から半径方向外側に立ち上がる主
部と、この主部に連なりビードコアのタイヤ軸方向内側
面に接して半径方向内方にのびる内の翼部と、前記主部
に連なりかつビードコアのタイヤ軸方向外側面に接する
とともに前記内の翼部の半径方向内端を越えて半径方向
内方にのびる外の翼部とを具え、前記ビードコアの前記
外側面の半径方向内端からの、前記外の翼部の半径方向
内端の半径方向高さＤ２は、０〜１．０ｍｍ、しかも外
の翼部のゴム厚さＴを０．５ｍｍ以上としたことを特徴
としている。

【０００９】また請求項２の発明では、前記内の翼部の
半径方向内端の、前記ビードコアの内側面の半径方向外
端からの半径方向高さＤ１は、１．０ｍｍ以上であるこ
とを特徴としている。

【００１０】また請求項３の発明は、請求項１又は２に
記載のビードコア組立体を用いて加硫成形された空気入
りタイヤであって、トレッド部からサイドウォール部を
へてビード部のビードコア組立体に至るカーカス本体部
に前記ビードコア組立体の廻りで折返される折返し部を
一連に設けたカーカスを具えるとともに、前記ビードコ
ア組立体の外の翼部は、加硫成形に伴う前記カーカス本
体部の半径方向外方への移動に引きずらることにより前
記ビードコアの半径方向内周面とカーカスとの間に延在
することを特徴としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を、
図示例とともに説明する。図１は、本願の第１発明であ
るビードコア組立体を示す断面図、図２は、前記ビード
コア組立体を用いて加硫成形された第２発明の空気入り
タイヤを示す断面図である。

【００１２】図２において、空気入りタイヤ１は、トレ
ッド部２と、その両端からタイヤ半径方向内方にのびる
サイドウォール部３と、各サイドウォール部３のタイヤ
半径方向内方端に位置するビード部４とを具える。又前
記ビード部４、４間にはカーカス６が架け渡されるとと
もに、該ビード部４内には、ビードコア５を含むビード
コア組立体１０が埋設される。

【００１３】前記カーカス６は、前記トレッド部２から
サイドウォール部３をへてビードコア組立体１０に至る
カーカス本体部６Ａの両側に、前記ビードコア組立体１
０の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折返される折返
し部６Ｂを一連に設けている。

【００１４】このカーカス６は、カーカスコードをタイ
ヤ周方向に対して７０〜９０°の角度で配列した１枚以
上、本例では、１枚のカーカスプライ６ａからなり、カ
ーカスコードとして、例えばナイロン、ポリエステル、
芳香族ポリアミド等の有機繊維コードが好適に用いられ
る。なおカーカスプライ６ａは、前記カーカスコードの
配列体をトッピングゴムによって被覆している。

【００１５】また前記カーカス６の外側かつトレッド部
２の内方には、ベルト層７が周方向に巻装され、トレッ
ド部２をタガ効果を有して補強しかつトレッド剛性を高
めている。このベルト層７は、スチールコード、芳香族
ポリアミド等の高弾性のベルトコードをタイヤ周方向に
対して１０〜３５度の角度を有して配列した２枚以上、
本例では、２枚のベルトプライ７ａ、７ｂからなり、各
ベルトコードがプライ間で交差するようにコードの傾斜
方向を互いに違えて重置している。

【００１６】次に、前記ビードコア組立体１０は、前記
ビードコア５と、このビードコア５の半径方向外周面Ｓ
１から立ち上がり前記カーカス本体部６Ａと折返し部６
Ｂとの間を通って半径方向外側にのびる硬質ゴムのビー
ドエーペックスゴム９とから構成される。本実施態様で
は、前記ビードコア組立体１０は、ビードエーペックス
ゴムとビードコアとをＵ字状に包み込んで一体化する所
謂ビードフィラ等のビード補強層を排除した構造をな
す。従って、前記カーカス６は、ビードコア５との間に
コード補強層を介在させることなく折返されている。

【００１７】ここで、ビードコア組立体１０がタイヤに
組込まれる前の単体での状態Ｙ１を図１に示す。図にお
いて、前記ビードコア５は、ビードワイヤを巻回するこ
とによって形成された断面矩形状のリング状体をなす。
本例では、複数本のビードワイヤを横に引き揃えたリボ
ン状のストランドを、半径方向内側から外側に渦巻状に
巻回してなるテープビード構造の場合を例示している。
このように、ビードコア５は、断面矩形状をなし、また
その半径方向外周面Ｓ１および内周面Ｓ２を、略タイヤ
軸方向に向けて配される。

【００１８】ビードワイヤとして、例えば鋼線などのス
チールの他、芳香族ポリアミド繊維などのワイヤ素材な
ども採用しうる。なおビードコア５としては、断面矩形
状をなすならば、予めゴム付けした１本のビードワイヤ
を、螺旋状に連続巻きしたシングルワインド構造のもの
も使用できる。

【００１９】そして本願では、前記ビードエーペックス
ゴム９が、ビードコア５の前記外周面Ｓ１から半径方向
外側に立ち上がる主部９Ａと、この主部９Ａに連なりビ
ードコア５のタイヤ軸方向内側面Ｓｉに接して半径方向
内方にのびる内の翼部９Ｂと、前記主部９Ａに連なりビ
ードコア５のタイヤ軸方向外側面Ｓｏに接して半径方向
内方にのびる外の翼部９Ｃとを具えることに特徴の一つ
を有する。

【００２０】なお前記主部９Ａは、ビードコア５の前記
外周面Ｓ１から半径方向外側に向かって先細状にのびる
断面三角形状をなす。この主部９Ａの前記外周面Ｓ１か
らの高さは、従来と同様、要求するタイヤ性能に応じて
適宜設定される。

【００２１】又前記外の翼部９Ｃは、前記外周面Ｓ１を
越えて半径方向内方にのびることにより、ビードコア５
の前記外側面Ｓｏと重なる重なり部を形成する。これに
よりビードコア５にしっかりと保持され、生タイヤ製造
時において行われるタイヤ軸方向内方への倒し込みに際
し、このビードエーペックスゴム９がビードコア５から
剥がれるのを防止できる。

【００２２】又外の翼部９Ｃでは、前記剥がれ防止の他
に、タイヤの乗り心地性やロードノイズ性を改善するた
めに、ビードコア５の前記外側面Ｓｏの半径方向内端か
らの、前記外の翼部９Ｃの半径方向内端ＥＣの半径方向
高さＤ２を０．０〜１．０ｍｍ、しかも外の翼部９Ｃの
ゴム厚さＴを０．５ｍｍ以上としたことに特徴を有して
いる。

【００２３】ここで、図３（Ａ）、（Ｂ）に誇張して示
すように、生タイヤを加硫成形する際、カーカス本体部
６Ａは、加硫ストレッチによって半径方向外方へ移動Ｆ
する。このとき、前記外の翼部９Ｃの一部が、前記カー
カス６に引きずられて一緒に移動し、ビードコア５の内
周面Ｓ２とカーカス６との間に延在する延在部分９Ｃａ
が形成される。なおカーカス６による前記外の翼部９Ｃ
への引きずりは、生タイヤ製造時において、カーカス６
を膨張させる所謂シェーピング工程においても発生する
場合がある。

【００２４】このような延在部分９Ｃａは、加硫成形後
の仕上がりタイヤ１にあっては、路面からの外乱によっ
て発生する振動が、リムに伝達されるの吸収緩和し、乗
り心地性およびロードノイズ性を向上させる効果があ
る。

【００２５】そのために、前記高さＤ２を０．０〜１．
０ｍｍ、かつゴム厚さＴを０．５ｍｍ以上とすることが
必要である。前記高さＤ２が１．０ｍｍより大、或いは
ゴム厚さＴが０．５ｍｍ未満では、前記延在部分９Ｃａ
の形成が過小となって、乗り心地性およびロードノイズ
性の向上効果が充分に達成されなくなる。

【００２６】特に延在部分９Ｃａの形成のためには、前
記高さＤ２は０．０ｍｍが最も好ましく、又前記ゴム厚
さＴは大なほど好ましい。しかし、発熱性や重量増加等
の観点から、ゴム厚さＴの上限は３．０ｍｍ以下が望ま
しい。なお外の翼部９Ｃがビードコア５の内周面Ｓ２を
越えて半径方向内方に突出する場合には、生タイヤ製造
時の作業性を損ねるとともに、延在部分９Ｃａが過大と
なり、リムとの嵌合力低下或いはコア下でのビード損傷
等を招来する。

【００２７】又前記乗り心地性およびロードノイズ性の
向上のために、前記延在部分９Ｃａのゴム硬度、すなわ
ちビードエーペックスゴム９の加硫後のゴム硬度（デュ
ロメータＡ硬さ）を８０゜以上とすることも重要であ
り、８０゜未満では、振動の吸収緩和効果が充分に達成
されない。なおゴム硬度が９５゜を越えると、タイヤ縦
剛性の上昇によって乗り心地性を逆に損ねる恐れが生じ
るため、上限は９５゜以下が好ましい。

【００２８】又前記ビードエーペックスゴム９では、ビ
ードコア５との剥がれ防止のために内の翼部９Ｂも重要
であり、内の翼部９Ｂの半径方向内端ＥＢの、ビードコ
ア５の前記内側面Ｓｉの半径方向外端からの半径方向高
さＤ１を１．０ｍｍ以上とすることが好ましい。もし
１．０ｍｍ未満では、内側面Ｓｉ側での保持力が不充分
となり、剥がれ防止効果が有効に発揮されなくなる。し
かし、内の翼部９Ｂの内端ＥＢが前記外の翼部９Ｃの内
端ＥＣを越えて半径方向内方に延在することは、ビード
エーペックスゴム９のボリュームアップとなり、重量増
加を不必要に招く他、発熱性を損ね耐久性の低下原因と
なる。従って、前記内の翼部９Ｂは、Ｄ１≧１．０ｍｍ
の範囲でできるだけ小なことが好ましい。

【００２９】以上、本発明の特に好ましい実施形態につ
いて詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定される
ことなく、種々の態様に変形して実施しうる。

【００３０】

【実施例】図１に示す構造を有しかつ表１の仕様のビー
ドコア組立体を用い、タイヤサイズ１７５／７０Ｒ１３
の乗用車用タイヤを試作した。そして、試供タイヤの重
量、ロードノイズ性、乗り心地性をテストし、その結果
を表１に記載した。

【００３１】（１）タイヤ重量 タイヤ１本当たりの重量を測定し、従来例を１００とす
る指数で表示している。指数は小さい方が良好である。

【００３２】（２）ロードノイズ性 試供タイヤをリム（５ＪＪ×１３）、内圧（２００ｋｐ
ａ）の条件で乗用車（１５００ｃｃのＦＦ車）の全輪に
装着し、スムース路面を速度５０ｋｍ／ｈにて走行さ
せ、車内での騒音レベルをドライバーの官能評価により
１０点法で評価した。数値が大きいほど静粛である。

【００３３】（３）乗り心地性 前記車両を用いてドライアスファルトのテストコースを
走行し、乗り心地性をドライバーの官能評価により１０
点法で評価した。数値が大きいほど乗り心地性に優れて
いる。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】本発明は叙上の如く構成しているため、
ビードフィラを排除した場合にも、ビードコアとビード
エーペックスゴムとの製造時における剥がれを確実に防
止しうるとともに、タイヤのリムへの振動伝達を緩和吸
収し、乗り心地性やロードノイズ性をいっそう向上させ
うる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のビードコア組立体の一実施例の断面図
である。

【図２】それを用いて加硫成形した空気入りタイヤの断
面図である。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、ビードコア組立体の作用効
果の一つを説明する線図である。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）は従来技術を説明する線図であ
る。

【符号の説明】

２ トレッド部 ３ サイドウォール部 ４ ビード部 ５ ビードコア ６ カーカス ６Ａ カーカス本体部 ６Ｂ 折返し部 ９ ビードエーペックスゴム ９Ａ 主部 ９Ｂ 内の翼部 ９Ｃ 外の翼部 １０ ビードコア組立体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ビードコアとビードエーペックスゴムとを
   接合したタイヤ形成用のビードコア組立体であって、 ビードエーペックスゴムは、加硫後のゴム硬度を８０゜
   以上とした硬質ゴムからなり、かつビードコアの半径方
   向外周面から半径方向外側に立ち上がる主部と、この主
   部に連なりビードコアのタイヤ軸方向内側面に接して半
   径方向内方にのびる内の翼部と、前記主部に連なりかつ
   ビードコアのタイヤ軸方向外側面に接するとともに前記
   内の翼部の半径方向内端を越えて半径方向内方にのびる
   外の翼部とを具え、 前記ビードコアの前記外側面の半径方向内端からの、前
   記外の翼部の半径方向内端の半径方向高さＤ２は、０〜
   １．０ｍｍ、しかも外の翼部のゴム厚さＴを０．５ｍｍ
   以上としたことを特徴とするビードコア組立体。
2. 【請求項２】前記内の翼部の半径方向内端の、前記ビー
   ドコアの内側面の半径方向外端からの半径方向高さＤ１
   は、１．０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記
   載のビードコア組立体。
3. 【請求項３】請求項１又は２に記載のビードコア組立体
   を用いて加硫成形された空気入りタイヤであって、 トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビー
   ドコア組立体に至るカーカス本体部に前記ビードコア組
   立体の廻りで折返される折返し部を一連に設けたカーカ
   スを具えるとともに、 前記ビードコア組立体の外の翼部は、加硫成形に伴う前
   記カーカス本体部の半径方向外方への移動に引きずらる
   ことにより前記ビードコアの半径方向内周面とカーカス
   との間に延在することを特徴とする空気入りタイヤ。