JP2002521252A - ビードワイヤの無いラジアルタイヤ用ビード - Google Patents
ビードワイヤの無いラジアルタイヤ用ビードInfo
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Abstract
Description
半径方向に覆われたカーカス補強体を備えていて、補強要素が各プライ内で互い
に平行であり、一方のプライと他方のプライとでは互いに交差していて、周方向
と鋭角をなしているタイヤの被覆材に関する。
イヤ被覆材を記載しており、このタイヤ被覆材は、引張強度が同一サイズの公知
のタイヤ内のビードワイヤに必要な引張強度よりも実質的に低い環状要素と、環
状要素に接触し又はこれに近接して位置していて、組合せ状態において引張破断
強度が同一サイズの公知のタイヤ内のビードワイヤに必要な引張破断強度に少な
くとも等しい2つの補強層から成る少なくとも1つのビード補強アーマチュアと
を有している。かくして、ビード補強アーマチュアの機械的強度は、環状要素と
上記アーマチュアとから成るビード補強組合せ体が従来型タイヤのビードワイヤ
にとって代わることができるようにするかかる組合せ体の機械的強度を得る上で
必須である。
チュアが例示として記載されており、補強プライの半径方向下端部は、環状要素
と接触状態にあり、これら環状要素を越えて半径方向に延びている。追加の補強
プライが環状要素及び第1の2つのプライを包囲し、各側が第1の層に押しつけ
られた2つの基本的な層を形成し、従って、第1の層はこれら基本層相互間にサ
ンドイッチされ、接触状態にある4つの層が事実上、互いに平行になっている。
を有していてもよく、プライはその自体の上に折り返されて2つのを層を形成し
ている。第1の2つの層は、単一のプライを折り畳むことにより得られ、これに
より4つの層を備えたビード補強アーマチュアが得られ、これらの層は、2つの
それぞれのプライをそれ自体の上に折り返すことにより形成される。
た補強層とカーカスプライ及び環状要素に巻き付けられた2つの補強プライとの
間に配置する方式が提案された。
強層の補強要素と交差して設けられ、換言すると、隣り合う又は軸方向に見て互
いに最も近く位置した2つの層のそれぞれの補強要素は、互いに平行ではない。
折り返すことにより一つの層と次の層とでは互いに交差したコード又はケーブル
の補強層を得るような手法であるように思われる。周方向と0°〜10°の角度
をなす1又は2の重ね合わされたプライを折り畳む又は折り返すことは、手際を
要する作業である。上述のようなやり方で補強されたビードから成るタイヤの製
造は、別の製造上の問題を生じさせる。というのは、種々のビード要素の正確な
位置の把握は満足の行くものではないからであり、その理由は、これら要素は、
成型、付形及び硬化の各工程の実施中に位置が非常にずれ、その結果、製造され
たタイヤのシリーズに品質及び特性上のばらつきが生じることになるからである
。
て製造できる上記形式のタイヤ被覆材を提案することにある。
い、クラウン補強体をトレードで半径方向に覆い、トレードを2つのサイドウォ
ール部により2つのビードに連結して形成したものであり、各ビードには固定用
ビードワイヤが設けられておらず、カーカス補強体が、一方のビードから他方の
ビードに延びており、各ビードは、軸方向に互いに近接した4つの補強層を形成
するよう折り返された少なくとも2枚のプライを有するアーマチュアによって補
強され、各補強層は、各層内において互いに平行であって、周方向と0°<α≦
10°であるような角度αをなす補強要素を含み、2つの軸方向に見て最も内側
の補強層は、一つの層から次の層まで互いに平行な要素で構成され、軸方向に見
てアーマチュアの中心に位置した2つの補強層は、補強層の組合せRが周方向で
測定して、同一サイズの従来型タイヤのビードワイヤに必要な強度に少なくとも
等しい引張破断強度を有するように一つの層と次の層とでは互いに交差しており
、補強層は、ビード内で互いに異なる高さのところに位置した半径方向端部を有
していて、少なくとも2つの補強要素の層から成っていて、タイヤの2つの平行
部相互間に位置したビードの補強アーマチュアの環状ストリップが、一つの層と
次の層とでは互いに交差した少なくとも2つの補強要素層で形成されるようにな
っていることを特徴とする。
型タイヤ内のビードワイヤに必要な引張破断強度よりも実質的に低い環状要素を
省くことができ、この環状要素の軸線は、タイヤの回転軸線に一致している。他
方、かかる環状要素が設けられている場合、これは有利には、別の機能、即ち、
ビードの半径方向下方部分を充填してその部分にタイヤの装着されるリムシート
の幅と同程度の軸方向幅を与えると共にリムに対する回転作用を防止するのに必
要なリムのタイトネスと同程度のタイトネスを与えるという機能を果たす。
を2つの軸方向に見て最も内側の補強アーマチュア層と補強体の2つの軸方向に
見て最も外側の層との間に軸方向に設けてもよいが、カーカス補強体をビードの
補強アーマチュアの半径方向下方部分に巻き付けると有利であり、この部分は、
2つの補強プライを折り返すことにより形成される。カーカス補強体のターンア
ップを2つの軸方向外側層相互間に挿入し、これに対応するカーカス補強体の大
部分を2つの軸方向内側層相互間に挿入してもよい。
時に少なくともリムフックの領域においてリムと接触するようになった保護部分
又は層の部分を加硫状態では動的損失弾性率G″が1未満のゴム配合物で作るの
が有利であり、G″は、MPa(メガパスカル)で表され、上記動的損失弾性率は
、10%剪断率、50℃の温度及び10Hzの振動数で測定され、上記部分の厚
さは、高々2mmである。
けでなく、コードをも意味していることは理解されるべきである。コードは、単
一のモノフィラメント又はマルチフィラメント状ストランドから成るのがよく、
ケーブルは、中央コアを備えるのがよいが、これを備えていなくてもよい。
、好ましくは天然又は合成繊維材料、例えばセルロース、ポリエステル又は脂肪
族及び好ましくは芳香族ポリアミド材料、特にアラミド製のコードであり、また
、かかる材料は、鉱物、例えばガラス又は炭素であってもよく、また、各ケーブ
ルは、上記材料のうち数種類から成っていてもよい(これらは、混合ケーブルと
呼ばれている)。
ろう。
維材料製の補強要素の少なくとも2つのクラウンプライから成るクラウン補強体
(図示せず)を有し、これら補強要素は、各プライ内では互いに平行であるが、
一つのプライと次のプライとでは互いに交差しており、そして周方向と、0°〜
30°の範囲の角度をなしている。補強体は、2つのサイドウォール部5によっ
てビードBに連結されたトレードによって被覆されている。図示の実施形態では
、繊維材料又は織物(ポリエステル)ケーブルの単一プライから成っていて、一
方のビードBから他方のビードに延びるラジアルカーカス補強体1(図1)は、
その縁部が各ビードB内で折り返されて赤道面の各側にターンアップ10を形成
するようなものである。カーカス補強体1は、ビードワイヤが存在していないの
でビードワイヤに巻き付けられることはなく、ビードBの補強アーマチュアRの
半径方向下方部分に巻き付けられている。
ミドケーブルの2つのプライ2,3から成っている。第1のプライは、2つの層
、即ち、軸方向内側層21及び軸方向外側層22を形成するようそれ自体の上に
折り返されている。同様に、第2のプライ3は、2つの層31,32を形成する
ようそれ自体の上に折り返されており、層31は、第1のプライ2の層21に軸
方向に隣接し、層32は、層22に軸方向に隣接している。各補強プライ2,3
内では、芳香族ポリアミドケーブルは、互いに平行であり、周方向と鋭角αをな
し、換言すると、コードの任意の点において、そのコードの方向と軸線がタイヤ
の回転軸線であって、上記点を通る円の接線との間で定まる角度をなしている。
各層21,22,31,32について、角度αは、測定点の半径方向位置の関数
として様々であるが、常に0°よりも大きく、高々10°である。
ドラム上に配置されていて、2つのプライが折り返されると、軸方向内側の層2
1,22が、各層内で互いに平行であるだけでなく、1つの層21と次の層31
に軸方向に隣接し又は最も近くに位置する層とにおいても互いに平行なケーブル
で形成されるようになっている。同一プライ2,3の2つの層21,22又は3
1,32のケーブルは、同一プライの一方の層21,31と他方の層22,32
とでは互いに交差しているが、2つのプライ2,3のそれぞれの2つの軸方向外
側層22,32のケーブルは、一方の層22と軸方向に隣接し又は最も近くに位
置する層32とでは互いに平行である。
薄いゴム部分7,8が設けられており、このうち部分7は、層21をカーカス補
強体1の所要部分から隔離し、図示の例では、本質的に一定厚さのゴム層まで薄
くされた部分8は、補強層22,31,32をカーカスプライ1のターンアップ
10から隔離している。ゴム部分7,8の割線モジュラスMA10の値は好まし
くは、カーカス補強体の補強要素の圧延用ゴムのMA10モジュラスと補強層2
1,22,31,32の補強要素の圧延用ゴムのMA10モジュラスの値(これ
は、非常に高い)との間である。
により所与のゴム配合物について得られたモジュラスであり、応力は、1979
年12月のAFNOR−NF−T40−101規格に従って通常の温度及び湿度
の条件のもとで1988年9月のAFNOR−NF−T46−002規格に従っ
て求められる。
H22,H31,H32のところに配置されていて、これら高さは、回転軸線に本質的
に垂直なビードの壁とビードのシートの母線との間の交点を通るタイヤの回転軸
線に平行な線に関して測定されている。図1で分かるように、上記高さは、少な
くとも2つの補強層21,32が設けられている環状補強ストリップ上、特に、
2つの補強層だけが設けられているストリップ上において、2つの層は、一方の
層と次の層とでは互いに交差された補強要素から成り、組合せRの剛性は、2つ
の互いに交差した層が存在している場合、非常に大きい。種々の補強層の端部を
上述のように設けることにより、同一サイズのタイヤ内の通常のビードワイヤの
取り替えに必要な周方向引張剛性及び引張破断強度を維持することができ、それ
と同時に、2つの補強プライがこれらの補強要素が補強アーマチュアブランクの
成型中、一方のプライと次のプライとでは互いに平行な状態で位置決めされてい
るので、全体が、ビードを構成する製品の位置決め座標の十分な考慮が行われる
という点で製作が容易である。カーカスプライ1のターンアップ10の高さHC
の値について、図示の実施形態では、これは、上述の値全てよりも大きく、した
がってターンアップ10は、層21,22,31,32の端部全てを被覆し、そ
してカーカスプライの主要部分に軸方向に隣接した縁部を有するようになってい
る。
なものとされている。加硫状態では、保護層4は、1よりも小さい動的損失弾性
率G″を有し、G″はMPa(メガパスカル)で表され、図示の例では、モジュラ
スG″は0.08MPaに等しく、したがって、従来型ビードワイヤを備えた従来
型ビードの対応部分のモジュラスと比較して小さく、後者のモジュラスは一般に
、少なくとも1に等しい。この部分4の厚さに関し、これは、リムフックの高さ
位置のところの1.5mmに等しい。低い損失弾性率G″及びビードの外側領域に
おいて小さな厚さを有する部分4を用いることにより(これは、ビード全体を貫
通して延びる補強アーマチュアRの剛性により可能である)、リムへのタイヤの
取付け状態を維持する上での有効性をなんら変えることなく、転がり抵抗をかな
り減少させる。
されたものを用いた変形例を示している。補強プライ2,3は、この環状要素2
0の周りに巻き付けられて2つの軸方向内側層21,31を形成すると共に軸方
向外側層22,32を形成している。他の点に関しては、ビードの設計思想は、
上述すると共に図1に示すビードに関して説明したものと同一であり、カーカス
プライ1は、補強アーマチュアRに巻き付けられ、したがって、環状要素20に
も巻き付けられている。
有利であり、即ち、同一サイズの公知のタイヤ内のビードワイヤに必要な値より
も非常に低いので有利であり、周方向に測定された補強プライのアーマチュアR
の引張破断強度は、同一サイズの公知のタイヤ、換言すると、上述の例の場合に
はツーリングタイヤ内のビードワイヤに必要な引張破断強度に少なくとも等しく
、1000daNよりも高いので有利であり、したがって、環状要素20の機械的
強度は、組合せRの機械的強度に必ずしも貢献しないようになっている。しかし
ながら、引張破断強度は、通常のタイヤの成型作業、折返し作業、シェーピング
作業及び加硫作業を可能にするよう選択されている。かくして、環状要素20は
、例えば軸線がタイヤの回転軸線に一致した円形コードから成るのがよい。この
コードは、モノフィラメント又はマルチフィラメントのものであってもよく、繊
維材料(織物)又は金属製であってもよいが、できるだけ軽く製造されたもので
あるのがよく、中空の金属製コードは、軽いということと嵩張らないということ
の2つの目標としている特性を兼ね備えているのでこれを用いることが好ましい
解決策である。環状要素20はまた、例えば芳香族ポリアミドで作られた繊維材
料又は鉱物材料、例えばガラスで作られたケーブルであるのがよい。また、これ
に代えて、高い弾性引張割線モジュラス及び非常に高い硬さを持つゴム配合物体
を用いてもよく、例えば、10%相対伸び率において15MPa以上のモジュラス
MA10を備えた配合ゴムが最適である。この配合物は、ビードを一層効果的に
充填するよう設計されたコード、ケーブル又はストリップから成る環状要素への
付加物であるに過ぎないものであってよい。
特性において異なっている。
に折り返されただけで、層31,32を形成しており、第1のプライ2は、環状
要素に巻き付けられている。図1に示す例では、補強層の端部の高さの値の順序
は、小から大の順にH22,H31,H32,H21であるが、図3の例では、この順序
は、H32,H21,H22,H31である。さらに、環状要素20に巻き付けられたカ
ーカスプライは、2つのプライ2,3相互間にサンドイッチされており、これら
両方もまた折り返されており、プライの主要部分は、層21,31相互間に挿入
され、カーカスプライのターンアップ10は、層22,32相互間に挿入されて
いる。このように構成することにより、アーマチュアRの引張剛性特性を保持す
ると共にタイヤの構成要素の位置の正確さを向上させ、それにより製造されたタ
イヤの品質の一層の均一性を達成しながら、カーカス補強体を2つのアーマチュ
ア、即ち、カーカス補強体とビード補強体によって形成される複合体の中立位置
の繊維の近くに位置決めし、それにより接触面の通過中、カーカス補強体が移動
してこれがビード領域内で圧縮状態になるのを制限することができる。
図示せず)相互間に挿入してよい。2つの構成例が考えられ、即ち、カーカス補
強体の縁部を折り返して折り目を形成し、次に、主要部分及び折り目をこれら層
相互間に軸方向に保持する場合、或いは縁部を折り畳まず、したがってターンア
ップを持たない場合がありうる。
Claims (6)
- 【請求項1】 ラジアルカーカス補強体(1)をクラウン補強体で半径方向
に覆い、クラウン補強体をトレードで半径方向に覆い、トレードを2つのサイド
ウォール部(5)により2つのビードBに連結して形成したタイヤであって、各
ビードには固定用ビードワイヤが設けられておらず、カーカス補強体(1)が一
方のビードBから他方のビードに延びているタイヤにおいて、各ビードは、軸方
向に互いに近接した4つの補強層(21,31,32,22)を形成するよう折り返された
少なくとも2枚のプライ(2,3)を有するアーマチュアRによって補強され、各
補強層は、各層内において互いに平行であって、周方向と0°<α≦10°であ
るような角度αをなす補強要素を含み、2つの軸方向に見て最も内側の補強層(
21,31)は、一つの層(21)から次の層(31)まで互いに平行な要素で構成され
、軸方向に見てアーマチュアの中心に位置した2つの補強層(31,32)は、補強
層の組合せRが周方向で測定して、同一サイズの従来型タイヤのビードワイヤに
必要な強度に少なくとも等しい引張破断強度を有するように一つの層(31)と次
の層(32)とでは互いに交差しており、補強層(21,31,32,22 )は、ビード内で
互いに異なる高さH21,H22,H31,H32のところに位置した半径方向端部を有
していて、少なくとも2つの補強要素の層から成っていて、タイヤの2つの平行
部相互間に位置したビードBの補強アーマチュアRの環状ストリップが、一つの
層と次の層とでは互いに交差した少なくとも2つの補強要素層で形成されるよう
になっていることを特徴とするタイヤ。 - 【請求項2】 ビードBは、周方向の引張破断強度がこれと同一方向に測定
した補強アーマチュアRの引張破断強度よりも相当低い環状要素(20)を有し、
前記環状要素(20)の軸線は、タイヤの回転軸線に一致していることを特徴とす
る請求項1記載のタイヤ。 - 【請求項3】 カーカス補強体(1)の各縁部は、ターンアップの有無にか
かわらず2つの軸方向内側層と2つの軸方向外側層との間に軸方向に保持されて
いることを特徴とする請求項1又は2記載のタイヤ。 - 【請求項4】 カーカス補強体(1)は、ビードBの補強アーマチュアRの
半径方向下端部に巻き付けられていることを特徴とする請求項1又は2記載のタ
イヤ。 - 【請求項5】 カーカス補強体(1)のターンアップ(10)は、2つの軸方
向外側層相互間に挿入され、これに対応するカーカス補強体の大部分は、2つの
軸方向内側層相互間に挿入されていることを特徴とする請求項1又は2記載のタ
イヤ。 - 【請求項6】 取付けリムに接触するよう設計されているビードの部分を、
タイヤの装着時に少なくともリムフックの領域について外側から且つ少なくとも
軸方向に覆う部分(4)は、加硫状態では動的損失弾性率G″が1未満のゴム配
合物から成り、G″は、MPa(メガパスカル)で表され、前記動的損失弾性率は
、10%剪断率、50℃の温度及び10Hzの振動数で測定され、前記部分(4
)の厚さは、高々2mmであることを特徴とする請求項1〜5のうち何れか一に記
載のタイヤ。
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