JP2003118323A

JP2003118323A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2003118323A
Application number: JP2001318407A
Authority: JP
Inventors: Yukishige Adachi; 幸繁足立
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2003-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】ビード部の残留空気を減少させる。【解決手段】ビード部４に配されるビードコアＣと、
このビードコアＣにより係止されるカーカスプライ６Ａ
を含むカーカス６とを具える空気入りタイヤ１である。
ビードコアＣは、複数本のワイヤを並列したテープ状の
ストランドＴを渦巻き状に巻回することにより、最内層
のストランドＴｉが囲むビードコア内周面ｉには、該最
内層のストランドＴｉの巻始め端Ｗｅがなす段差部Ｅが
形成される。巻始め端Ｗｅの端面Ｗｅ１と、巻始め端Ｗ
ｅ付近の該ビードコア内周面ｉと、前記ビードコアＣの
半径方向内方をフィラーを介することなく通る前記カー
カスプライ６Ａとがなす端部分ＳＰに含まれる空気を吸
収する空気吸収体１１を前記ストランドＴに設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビード部を改善し
た空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】空気入
りタイヤは、リムとの強固な結合を得るために、ビード
部にビードコアを埋設している。該ビードコアは、例え
ば図６に示す如く、複数本のスチールワイヤＷ（なお、
このスチールワイヤＷには、撚り線の他、断面が中実の
円形をなすいわゆるピアノ線の双方が含まれる。）を並
列してトッピングゴムＧにて被覆した小巾かつテープ状
のストランドＴを、図７、８に示すように渦巻き状に巻
回することにより環状に形成される。このため、ビード
コア内周面ｉには、最内層のストランドＴｉの巻始め端
Ｗｅによって段差部Ｅが形成される。

【０００３】他方、空気入りタイヤを製造する際には、
成形フォーマ上に巻き付けられた円筒状のカーカスプラ
イの軸方向両端に、前記ビードコアＣを外挿するととも
に、該ビードコアＣよりも軸方向外側にはみ出すカーカ
スプライを該ビードコアＣの回りで折り返して生カバー
を成形する。

【０００４】しかしながら、ビードコア内周面ｉには、
上述のような段差部Ｅが形成されているため、図８に示
すように、外周面が円状をなすカーカスプライｆとの間
には前記段差部Ｅにより隙間Ｓが形成されやすく、この
隙間Ｓに空気が残留するという欠点がある。このような
残留空気は、生カバーの加硫中にビード部の例えばビー
ドトウ側に押し出され、該トウ部分などにエア残りとし
て現れ、或いはビード部外面に現れるなど成形不良を招
く不具合がある。特に、近年の乗用車用ラジアルタイヤ
にあっては、乗り心地の向上や燃費性能改善のためのタ
イヤ重量軽減により、フィラーなどを配することなく前
記ビードコア内周面ｉを直接カーカスプライが通るた
め、上述のような不具合が顕著に発生しやすい。

【０００５】本発明は、以上のような問題点に鑑み案出
なされたもので、前記段差部に滞留しがちな空気を吸収
する空気吸収体を前記ストランドに設けることを基本と
して、ビード部の成形不良などを防止しうる空気入りタ
イヤを提供することを主たる目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の発明は、ビード部に配されるビードコアと、このビ
ードコアにより係止されるカーカスプライを含むカーカ
スとを具え、かつビードコアは、複数本のワイヤを並列
したテープ状のストランドを渦巻き状に巻回することに
より、最内層のストランドが囲むビードコア内周面に
は、該最内層のストランドの巻始め端がなす段差部が形
成されるとともに、前記巻始め端の端面と、巻始め端付
近の該ビードコア内周面と、前記ビードコアの半径方向
内方をフィラーを介することなく通る前記カーカスプラ
イとがなす端部分に含まれる空気を吸収する空気吸収体
を前記ストランドに設けてなる空気入りタイヤである。

【０００７】また請求項２記載の発明は、前記巻始め端
の端面は、該巻始め端付近の該ビードコア内周面と半径
方向内方に向かって開き角度を増す向きに傾きかつ端面
とビードコア内周面とがなす角度は１２０゜〜１５０゜
であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ
である。

【０００８】また請求項３記載の発明は、前記空気吸収
体は、前記端面の半径方向内端位置と、この内端位置か
ら端面と離れる向きに１０mmを隔てる位置との間の領域
しかも前記最内層のストランドに取付られることを特徴
とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。

【０００９】また請求項４記載の発明は、前記空気吸収
体は、繊維からなる撚り糸である請求項１乃至３のいず
れかに記載の空気入りタイヤである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の一形態を図面
に基づき説明する。図１は、本発明の実施形態として乗
用車用空気入りラジアルタイヤ（以下、単に「タイヤ」
ということがある。）１のタイヤ軸を含むタイヤ子午線
断面図を示している。図において、タイヤ１は、トレッ
ド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビー
ドコアＣの周りで折り返されて係止されるカーカスプラ
イ６Ａを有するカーカス６と、トレッド部２の内方かつ
前記カーカス６のタイヤ半径方向外側に配されたベルト
層７とを具える。

【００１１】前記カーカス６は、本例ではカーカスコー
ドをタイヤ赤道ＣＬに対して７５゜〜９０゜の角度で配
列したラジアル構造の１枚以上、本例では１枚のカーカ
スプライ６Ａから構成されている。前記カーカスコード
は、例えばナイロン、レーヨン若しくはポリエステル等
の有機繊維コードが好ましく採用される。またカーカス
プライ６Ａは、トレッド部２からサイドウォール部３を
経てビード部４のビードコアＣに至る本体部６ａと、こ
の本体部６ａに連なりビードコアＣの廻りをフィラーを
介することなくタイヤ軸方向内側から外側に折り返した
折返し部６ｂとを含んでいる。そしてこの本体部６ａと
折返し部６ｂとの間には、前記ビードコアＣからタイヤ
半径方向外側にのびる例えば硬質ゴムからなるビードエ
ーペックスゴム８が配される。

【００１２】前記ベルト層７は、コードをタイヤ赤道Ｃ
Ｌに対して１０〜３５°程度の小角度で傾けて配列した
少なくとも２枚、本例では内、外２枚のベルトプライ７
Ａ、７Ｂを前記コードが互いに交差する向きに重ね合わ
せて構成されたものを例示する。前記ベルトコードとし
ては、本例ではスチールコードを採用しているが、アラ
ミド、レーヨン等の高弾性の有機繊維コードも必要に応
じて用いうる。

【００１３】また前記ビード部４に配されたビードコア
Ｃは、図６に示したように、複数本のスチールワイヤＷ
を並列しかつトッピングゴムＧにて薄く被覆したテープ
状のストランドＴを渦巻き状に巻回することにより環状
で形成される。これにより前記ビードコアＣは、図２に
示す如く最内層のストランドＴｉがなすビードコア内周
面ｉに、該ストランドＴの巻始め端Ｗｅの端面ｅがなす
段差部Ｅが形成される。

【００１４】本実施形態では、図３に拡大して示すよう
に、前記ストランドＴの巻始め端Ｗｅの端面ｅは、該巻
始め端Ｗｅ付近の該ビードコア内周面ｉと半径方向内方
に向かって開き角度を増す向きに傾き、かつ端面ｅとビ
ードコア内周面ｉとがなす角度θは例えば１２０゜〜１
５０゜、より好ましくは１４０°〜１５０°としたもの
を例示している。つまり、ストランドＴ内のスチールワ
イヤＷの端面が前記角度θで切断されている。このよう
なビードコアＣは、前記端面ｅがビードコア内周面ｉと
略直角をなすものに比して、前記段差部Ｅの形状変化を
滑らかとして緩和しうる結果、該段差部Ｅに空気が滞留
するのを効果的に減じうる点で好ましいものとなる。

【００１５】また前記ビードコアＣは、図２に示す如
く、前記巻始め端Ｗｅの端面ｅと、巻始め端Ｗｅ付近の
該ビードコア内周面ｉと、前記ビードコアＣの半径方向
内方をフィラーを介することなく通る前記カーカスプラ
イ６Ａとがなす端部分ＳＰに含まれる空気を吸収する空
気吸収体１１を前記ストランドＴに設けることを特徴事
項の一つとしている。

【００１６】このようなタイヤ１は、例えば生カバー成
型時において、前記端部分ＳＰに残留した空気を、前記
空気吸収体１１で吸収させ、例えば該空気吸収体１１に
閉じこめることができる。これにより、残留空気が加硫
中にビードトウ部４ｔ（図１に示す）やタイヤ外表面な
どへと現れることが防止され、ひいてはビード部４の成
形不良などを効果的に防止しうる。またタイヤ１は、フ
ィラーを介することなくカーカスプライ６Ａを直接ビー
ドコアＣの回りで折り返しているため、タイヤ重量を軽
量化でき、かつビード部４の剛性を適度に低下させるこ
とにより乗り心地を向上することが可能になる。

【００１７】ここで、前記空気吸収体１１としては、空
気を内部に吸収しうる材料であれば種々のものを用いる
ことができ、好ましくは天然繊維又は化学繊維が好まし
いものである。天然繊維にあっては、綿花、カポックな
どの種子毛繊維や、麻などの葉脈繊維などを含む植物繊
維であっても良いし、羊毛、やぎ糸、羽毛などの動物性
繊維などが挙げられる。また、化学繊維にあっては、好
ましくは合成繊維であって、より好ましくはナイロン、
ビニロン、ポリエステル等の有機繊維からなる撚り糸又
はシート材が望ましい。これらのシート材ないし撚り糸
は、その内部、例えば繊維を構成するフィラメント間の
隙間などにビードコアＣの段差部Ｅに残留した空気を効
果的に吸収できかつ閉じこめることができる。なお本例
では前記空気吸収体１１としてポリエステルの撚り糸Ｙ
を用いたものを例示する。

【００１８】前記空気吸収体１１が撚り糸Ｙからなる場
合、該撚り糸Ｙは、例えば前記ストランドＴに巻き付け
ることにより該ストランドＴに取り付けしうる。撚り糸
Ｙは、前記端部分ＳＰの空気を吸収することができれば
その取付位置は特に限定されないが、本例では、図３に
示す如く前記端面ｅの半径方向内端位置Ｐ１と、この内
端位置から端面Ｗｅと離れる向きに１０mmを隔てる位置
Ｐ２との間の領域Ｌしかも前記最内層のストランドＴｉ
に巻き付けることにより取付られたものを例示してい
る。このようなタイヤ１は、ビードコアＣを成形する際
に、ストランドＴを渦巻き状に巻回する過程において前
記ストランドＴの前記領域Ｌに相対する部分に撚り糸Ｙ
を巻き付ける工程を含ませることにより容易に製造しう
る。撚り糸Ｙの巻き付け回数などは、撚り糸Ｙの径など
に応じて適宜決定すれば良い。また前記撚り糸Ｙを配す
る領域Ｌとして、前記内端位置Ｐ１から端面Ｗｅと離れ
る向きに１０mmを隔てる位置Ｐ２との間にとしたのは、
この部分により多くの空気が滞留し易いためである。特
に好ましい撚り糸の繊度としては１０dtex〜２０００dt
ex、より好ましくは３０dtex〜１００dtexである。

【００１９】また、前記撚り糸Ｙは、例えば図４に示す
ように、前記ビードコアＣの最内層のストランドＴｉだ
けでなく、例えば最内層のストランドＴｉから最外層の
ストランドＴｏまでをまとめて螺旋状に巻き付けること
もできる。

【００２０】また空気吸収体１１に撚り糸Ｙを用いる場
合、撚り糸Ｙの直径ｄが前記ストランドＴの厚さｈの５
〜３０％、より好ましくは１０〜２０％であるものが望
ましい。前記撚り糸Ｙの直径ｄが前記ストランドＴの厚
さｈの５％未満になると、前記端部分ＳＰの空気を確実
に吸収させるためにより多くの撚り糸Ｙの巻回作業を必
要とし、タイヤの生産性を低下させる傾向がある。また
撚り糸Ｙの直径ｄが前記ストランドＴの厚さｈの３０％
を超えると、撚り糸ＹをストランドＴに巻回することに
よる新たな段差が形成されるなど好ましくない。

【００２１】また図５には、空気吸収体１１の他の実施
形態を示している。本例では、空気吸収体１１は、例え
ば前記繊維を用いた織物、編物、レース、フェルト、不
織布など軽量なシート体Ｆからなり、その表面にはゴム
などをトッピングせずに形成されたものである。そし
て、このシート体Ｆを前記ビードコアＣのストランドＴ
に配することにより、前記端部分ＳＰの空気を吸収でき
る。なおシート体Ｆは、図５（Ａ）の如く前記ビードコ
ア内周面ｉだけに貼着されるものの他、図５（Ｂ）のよ
うにビードコアＣのタイヤ軸方向内外面にものびる断面
溝状に配して貼着することもできる。

【００２２】

【実施例】空気吸収体を有するサイズが１５５／８０Ｒ
１３の乗用車用空気入りチューブレスタイヤ（実施例）
を試作し、ビード部の空気残り率、乗り心地、タイヤ重
量、ビードコアの生産性についてそれぞれ調べた。また
比較のために空気吸収体を有しない同サイズのタイヤ
（比較例）についても併せてテストを行った。テスト方
法は、次の通りである。

【００２３】＜ビード部の空気残り率＞ビード部の空気
残り率については、加硫タイヤのビード部の外観を目視
によって観察し、ビード部の空気残りによるビード部の
膨らみの有無をタイヤ５０本について調べた。空気残り
率が少ないほど良好である。

【００２４】＜乗り心地＞乗り心地は、排気量１５００
cm³の国産ＦＦ乗用車に、試験タイヤ（リム１３×４
１／２ＪＪ、内圧２００ｋＰａ）を４輪装着し、ドライ
アスファルト路面の段差路、ベルジャソ路（石畳の路
面）、ビッツマン路（小石を敷き詰めた路面）等におい
て、ゴツゴツ感、突き上げ、ダンピングに関してドライ
バーの官能評価を行い、比較例１を３とする５点法で評
価を行った。指数の大きい方が良好である。

【００２５】＜タイヤ重量＞タイヤ１本当たりの重量を
測定し、比較例１を１００とする指数で表示している。
数値が小さいほど良好である。

【００２６】＜ビードコアの生産性＞ビードコアの生産
性については、ビードコアを製造するに要した時間を比
較例１を１００とする指数で表示している。数値が小さ
いほど生産性が良いことを示す。テストの結果を表１に
示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】テストの結果、実施例のタイヤは、ビード
部の空気残り率が減少されており、またビードコアの生
産性も実質的には低下していないことが確認できた。

【００２９】

【発明の効果】上述したように、本発明では、ビードコ
アの段差部を含む端部分に残留した空気を空気吸収体に
よって吸収しうる。このため、残留空気が例えばビード
トウ部などに現れることがなく、ひいてはビード部のエ
ア残り、成形不良などが効果的に防止される。

【００３０】また請求項２記載の発明の如く、前記巻始
め端の端面は、該巻始め端付近の該ビードコア内周面と
半径方向内方に向かって開き角度を増す向きに傾きかつ
端面とビードコア内周面とがなす角度を１２０゜〜１５
０゜としたときには、段差部の形状変化を滑らかとして
緩和しうる結果、該段差部に空気が滞留するのを効果的
に減じうる点で好ましい。

【００３１】また請求項３記載の発明の如く、前記空気
吸収体を、前記端面の半径方向内端位置と、この内端位
置から端面と離れる向きに１０mmを隔てる位置との間の
領域しかも前記最内層のストランドに取付られることに
より、より効果的に端部分の空気を吸収でき、ビード部
の成形不良をより確実に防止できる。

【００３２】また請求項４記載の発明の如く、前記空気
吸収体は、繊維からなる撚り糸を用いることにより、撚
り糸を構成するフィラメント間に多くの空気を吸収して
封じ込めることができ、前記本発明の効果をより確実に
達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す空気入りタイヤの部分
断面図である。

【図２】空気吸収体を設けたビードコアの側面図であ
る。

【図３】その部分拡大図である。

【図４】空気吸収体の他の実施形態を示すビードコアの
側面図である。

【図５】（Ａ）、（Ｂ）は空気吸収体の他の実施形態を
示すビードコアの側面図である。

【図６】ストランドの部分斜視図である。

【図７】ビードコアの斜視図である。

【図８】ビードコアの段部の空気残りを説明する側面図
である。

【符号の説明】

１空気入りタイヤ２トレッド部３サイドウォール部４ビード部６カーカス６Ａカーカスプライ７ベルト層１１空気吸収体ＣビードコアＷスチールワイヤＷｅスチールワイヤの巻始め端Ｅビードコアの段差部ｉビードコアの内周面ｏビードコアの外周面ＴストランドＹ撚り糸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビード部に配されるビードコアと、このビ
ードコアにより係止されるカーカスプライを含むカーカ
スとを具え、かつビードコアは、複数本のワイヤを並列したテープ状
のストランドを渦巻き状に巻回することにより、最内層
のストランドが囲むビードコア内周面には、該最内層の
ストランドの巻始め端がなす段差部が形成されるととも
に、前記巻始め端の端面と、巻始め端付近の該ビードコア内
周面と、前記ビードコアの半径方向内方をフィラーを介
することなく通る前記カーカスプライとがなす端部分に
含まれる空気を吸収する空気吸収体を前記ストランドに
設けてなる空気入りタイヤ。
【請求項２】前記巻始め端の端面は、該巻始め端付近の
該ビードコア内周面と半径方向内方に向かって開き角度
を増す向きに傾きかつ端面とビードコア内周面とがなす
角度は１２０゜〜１５０゜であることを特徴とする請求
項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】前記空気吸収体は、前記端面の半径方向内
端位置と、この内端位置から端面と離れる向きに１０mm
を隔てる位置との間の領域しかも前記最内層のストラン
ドに取付られることを特徴とする請求項１又は２記載の
空気入りタイヤ。
【請求項４】前記空気吸収体は、繊維からなる撚り糸で
ある請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイ
ヤ。