JP2003326923A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP2003326923A
JP2003326923A JP2002138799A JP2002138799A JP2003326923A JP 2003326923 A JP2003326923 A JP 2003326923A JP 2002138799 A JP2002138799 A JP 2002138799A JP 2002138799 A JP2002138799 A JP 2002138799A JP 2003326923 A JP2003326923 A JP 2003326923A
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JP
Japan
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component
bead
pneumatic tire
core
melting point
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JP2002138799A
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English (en)
Inventor
Nobuhiko Fukuhara
信彦 福原
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/48Bead-rings or bead-cores; Treatment thereof prior to building the tyre
    • B29D2030/486Additional components for the tyre bead areas, e.g. cushioning elements, chafers, flippers

Landscapes

  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディップ処理を省略して製造したビードテー
プを用いても、タイヤの耐久性能を充分維持し得る空気
入りタイヤを提供する。 【解決手段】 一対のビード部内に夫々埋設したリング
状のビードコアと、該ビードコアの周りに配設した有機
繊維の簾織又はキャンバス構造からなるビードテープと
を備える空気入りタイヤにおいて、前記ビードテープを
構成する有機繊維が、加硫中に溶融する成分Aと加硫中
に溶融しない成分Bとからなる複合繊維であることを特
徴とする空気入りタイヤである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気入りタイヤ、
特に複合繊維よりなるビードテープを用いる空気入りタ
イヤに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、空気入りタイヤは、一対のビード
部と、一対のサイドウォール部と、トレッド部と、該ビ
ード部に埋設されたリング状のビードコア間にトロイド
状に延在し多数のコードが埋設されたゴム引きプライよ
りなるラジアルカーカスで、その両端部が前記ビードコ
アの周りで内側から外側に折返されてなるカーカスと、
該カーカスのクラウン部の外周上に配置した少なくとも
2つのベルト層からなるベルトと、前記ビードコアの周
りに配設された有機繊維の簾織又はキャンバス構造から
なるビードテープとを備える。
【0003】該ビードテープは、リング状ビードコアの
周りに巻き付けて、該ビードコアの全周又は一部を被覆
するテープ状の部材であり、主に有機繊維織物で構成さ
れている。ビードテープは、ビードコアの周りに巻いて
該コアを構成するビードワイヤーの跳ね上がりを抑える
機能や、ゴムをインシュレーションした後のビードコア
同士が付着するのを防止して作業性能を向上させる機能
の他、成形作業におけるゴム部材の貼り合わせ不良によ
るエア入りをエア吸収により回避する機能や、ビードワ
イヤーとカーカスのプライコードの間に位置するので両
者の接触を緩和してビード耐久性を向上させる機能等を
有している。
【0004】従来のビードテープは、比較的細い有機繊
維コードを製織して簾又はキャンバスを作製し、これに
ディップ処理及びスリット加工を施して製造される。こ
こで、ディップ処理は、製織した簾又はキャンバスをデ
ィップ液に浸漬した後、熱処理して接着層を形成する工
程である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述のようにビードテ
ープの製造工程にはディップ処理が存在するが、該ディ
ップ処理には大規模な設備とかなりの製造コストが必要
である。一方、ディップ処理を省略した場合、ビードテ
ープに接着層が形成されないので、ビードテープとその
外側に位置するカーカスとの間の接着が不充分で剥離が
生じ、その結果タイヤの耐久性能が低下する。
【0006】そこで、本発明は、上記ディップ処理を省
略して製造したビードテープを用いても、タイヤの耐久
性能を充分維持し得る空気入りタイヤを提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成すべく鋭意研究を重ねた結果、従来の有機繊維の代
りに、高融点の成分Aと低融点の成分Bとからなる複合
繊維を用いて簾織又はキャンバス構造のビードテープを
製造し、これをディップ処理することなく直接用いてタ
イヤを製造しても、該タイヤの耐久性能が充分維持され
ていることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】即ち、本発明は、一対のビード部内に夫々
埋設したリング状のビードコアと、該ビードコアの周り
に配設した有機繊維の簾織又はキャンバス構造からなる
ビードテープとを備える空気入りタイヤにおいて、前記
ビードテープを構成する有機繊維が、加硫中に溶融する
成分Aと加硫中に溶融しない成分Bとからなる複合繊維
であることを特徴とする空気入りタイヤである。
【0009】本発明の好適例においては、前記成分Aは
160℃以上の融点を有し、前記成分Bは該成分Aより低
融点で且つ70〜180℃の範囲の融点を有する。
【0010】本発明の他の好適例においては、前記複合
繊維は芯鞘構造であって、芯部が前記成分Aよりなり、
鞘部が前記成分Bよりなる。ここで、該芯鞘構造の複合
繊維は、芯部の含有率が50〜90質量%であるのが好まし
い。また、前記芯部を構成する成分Aは、脂肪族ポリア
ミド、芳香族ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィ
ン、ポリビニルアルコール及びセルロースの何れかであ
るのが好ましく、一方、前記鞘部を構成する成分Bは、
ポリエチレン、ポリプロピレン及び脂肪族ポリアミドの
何れかであるが好ましく、前記成分Aが高融点のナイロ
ンで且つ前記成分Bが低融点のナイロンであるのが特に
好ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】以降、本発明を詳細に説明する。
本発明の空気入りタイヤに用いるビードテープは、加硫
中に溶融しない成分Aと加硫中に溶融する成分Bとから
なる複合繊維を簾又はキャンバスに製織することにより
構成される。即ち、複合繊維には、加硫時に溶融して周
囲のゴムマトリックスと物理化学的結合を形成する成分
Bが含まれているので、ディップ処理を省略しても、複
合繊維とゴムマトリックスの間に充分な接着性が得られ
ると同時に、成分Aは溶融せず加硫前後に亘ってビード
ワイヤーの跳ね上がりを抑える役割を果たしている。そ
のため、従来のディップ処理に要する工程や設備を省略
でき、製造コストを大幅に低減することができる。しか
も、本発明の空気入りタイヤは、ディップ処理なしで製
造した複合繊維よりなるビードテープを用いているにも
かかわらず、充分な耐久性能が維持されている。
【0012】上記成分Aは160℃以上の融点を有し、上
記成分Bは該成分Aより低融点で且つ70〜180℃の範囲
の融点を有するのが好ましい。但し、成分A及びBの融
点は、タイヤ成形時の加硫温度に応じて適宜選択する必
要がある。
【0013】本発明に用いる複合繊維は芯鞘構造であっ
て、芯部が前記成分Aよりなり、鞘部が前記成分Bより
なるのが好ましい。鞘部が加硫中に溶融する成分Bから
なるので、従来ディップ処理により形成されていた接着
層の代りに鞘部が周囲のゴムマトリックスと物理化学的
結合を形成し、これにより複合繊維とゴムマトリックス
との間に充分な接着性が得られる。
【0014】上記芯鞘構造の複合繊維は、芯部の含有率
が30〜90質量%であるのが好ましい。芯部の含有率が30
質量%未満の場合、加硫時に繊維の大部分が溶融して元
の繊維の形状を保持することが困難であり、90質量%を
超えると加硫時に溶融する鞘部の量が少なく十分な接着
を得るのが困難である。
【0015】上記芯部を構成する成分Aとしては、脂肪
族ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリエステル、ポリ
オレフィン、ポリビニルアルコール及びセルロース等が
挙げられ、より具体的には、アラミド、ポリエチレンテ
レフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート
(PEN)、ナイロン、ポリプロピレン等が挙げられ
る。これらの成分は、加硫中に溶融せず、加硫前後に亘
ってビードワイヤーの跳ね上がりを抑える役割を果た
す。
【0016】一方、上記鞘部を構成する成分Bは、ポリ
エチレン、ポリプロピレン及び脂肪族ポリアミドの何れ
かであるのが好ましい。この場合、鞘部は、加硫中に溶
融するので、ビードテープに接するゴムマトリックスと
充分に接着することができる。
【0017】特に好ましい芯鞘構造の複合繊維は、成分
Aが高融点のナイロンで、成分Bが低融点のナイロンで
ある。
【0018】以下に、図1を参照して本発明の一実施態
様を詳細に説明する。図1は、本発明の空気入りタイヤ
の一実施態様の部分断面図である。
【0019】図1に示すタイヤは、一対のビード部1
と、一対のサイドウォール部2と、トレッド部3と、該
ビード部1に埋設されたリング状のビードコア4間にト
ロイド状に延在し多数のコードが埋設されたゴム引きプ
ライよりなるラジアルカーカスで、その両端部が前記ビ
ードコアの周りで内側から外側に折返されてなるカーカ
ス5と、該カーカス5のクラウン部の外周上に配置した
少なくとも2つのベルト層からなるベルト6と、前記ビ
ードコア4の周りに配設された上述の複合繊維の簾織又
はキャンバス構造からなるビードテープ7とを備える。
また、カーカス5の本体部と折返し部との間で、ビード
コア4の上部には、ビードフィラー8が配置されてい
る。
【0020】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく
説明するが、本発明はこれらの実施例によりその範囲を
限定されるものではない。
【0021】(実施例1)芯部(成分A)がナイロン6
(融点215℃)からなり、鞘部(成分B)が低融点ナイロ
ン(融点150℃)からなり、芯:鞘の質量比が50:50で、
太さが350dtex/50F(モノフィラメント50本)である芯鞘
構造の複合繊維を用い、打込み数50本/5cm(縦横)のビ
ードテープ用キャンバスを作製した。
【0022】[ラボ試験]上記キャンバスを15cm×15cmの
大きさに切り取り、20cm×20cm×0.5mmのゴムシートで
上下から挟んで圧着し、周囲の余分なゴムを切り取る。
更に上下から厚さ2mm程度のゴムシートで挟み、全体の
厚さを5mm程度にして、1.96MPaの圧力下、170℃で15分
間加硫する。
【0023】上述した加硫シートから2.5cm×15cmの試
験片を3〜5枚切り出し、該試験片の一方の端のキャンバ
スとゴムとの界面に深さ3cm程度の切り込みを入れる。
試験片の切り込み側を引っ張り試験機のチャックに挟
み、ゴムとキャンバスとの界面に剥離が生ずるまで50mm
/分の速度で引っ張り、剥離が生じたときの力から1cm当
りの剥離抗力を計算する。結果を表1に示す。
【0024】(従来例1及び比較例1)なお、比較のた
め、従来ビニロン繊維よりなるキャンバスを用意し、該
キャンバスをディップ液に浸漬後、熱処理して接着層を
形成したもの(従来例1)と、ディップ処理しないもの
(比較例1)との夫々を、上記実施例1と同様にしてゴ
ムで挟み加硫シートを作製した。作製した各シートの剥
離抗力を実施例1と同様にして測定して、表1に結果を
示す。
【0025】
【表1】
【0026】[タイヤ試験]上記複合繊維を用いて作製し
たビードテープ用キャンバス、従来のビニロン繊維より
なりディップ処理したキャンバス、ビニロン繊維よりな
りディップ処理しないキャンバスの夫々を、幅2.5cmの
ストリップ状に裁断し、12Tのストランドビードコア
の全周を被覆するように巻き付ける。各キャンバスを巻
き付けたビードコアを用いてサイズが195/65R1
5のタイヤを製造した。尚、カーカスプライには、1100
dtex/2のPET製コードを用いた。
【0027】これらのタイヤに対し、空気圧2.5kgf/c
m2、荷重1100kg、走行距離15000kmの条件で耐久ドラム
試験を実施し、ドラム試験終了後のタイヤを回収し、各
タイヤを断面方向に幅50〜60mm程度、ビードコアを付け
たままリムライン付近でカットした試料を、セリアル側
及び反セリアル側から周上各1ヶ所、計2個採取した。
【0028】以下、図2を参照して上記のようにして採
取した試料に対して実施した剥離試験を詳細に説明す
る。図2は、剥離試験模式図である。インナーライナー
側のカーカス5の折返し部分とビードフィラー8との界
面が剥離するよう該界面に幅25mm、深さ15mm程度の切り
込みを入れる。ビードフィラー側とカーカスの折返し部
分側とを引っ張り試験機のチャックに挟み、ビードテー
プ7とカーカス5との界面の直前まで剥離が進行するよ
うに引張り、その後、引張り速度50mm/分で引っ張っ
て、ビードテープ7とカーカス5との界面で剥離が進行
する際の荷重から試料幅1cm当りの剥離抗力を求めた。
結果を表2に示す。
【0029】
【表2】
【0030】従来例1と比較例1とから、ビードテープ
として従来の有機繊維キャンバスを用いる場合、ディッ
プ処理を省略すると、カーカスとビードテープ間の接着
力が低下しタイヤの耐久性能が低下することが分かる。
【0031】これに対し、実施例1の複合繊維よりなる
キャンバスを用いれば、ディップ処理を省略しても、接
着力は従来例1とほぼ同等若しくはそれ以上であり、タ
イヤの耐久性能を維持できることが分かる。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、加硫中に溶融しない成
分Aと加硫中に溶融する成分Bとからなる複合繊維で構
成されたビードテープをディップ処理することなくタイ
ヤに適用することができ、結果としてコストダウン並び
に工程及び設備の簡略化が達成できる。また、かかるビ
ードテープを用いた空気入りタイヤは、従来のディップ
処理したビードテープを用いたものと比較してほぼ同等
又はそれ以上のタイヤ耐久性能を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の空気入りタイヤの一実施態様の部分
断面図である。
【図2】 剥離試験模式図である。
【符号の説明】
1 ビード部 2 サイドウォール部 3 トレッド部 4 ビードコア 5 カーカス 6 ベルト 7 ビードテープ 8 ビードフィラー

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対のビード部内に夫々埋設したリング
    状のビードコアと、該ビードコアの周りに配設した有機
    繊維の簾織又はキャンバス構造からなるビードテープと
    を備える空気入りタイヤにおいて、前記ビードテープを
    構成する有機繊維が、加硫中に溶融する成分Aと加硫中
    に溶融しない成分Bとからなる複合繊維であることを特
    徴とする空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】 前記成分Aは160℃以上の融点を有し、
    前記成分Bは該成分Aより低融点で且つ70〜180℃の範
    囲の融点を有することを特徴とする請求項1に記載の空
    気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】 前記複合繊維が芯鞘構造であって、芯部
    が前記成分Aよりなり、鞘部が前記成分Bよりなること
    を特徴とする請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
  4. 【請求項4】 前記芯鞘構造の複合繊維は、芯部の含有
    率が30〜90質量%であることを特徴とする請求項3に記
    載の空気入りタイヤ。
  5. 【請求項5】 前記芯部を構成する成分Aが、脂肪族ポ
    リアミド、芳香族ポリアミド、ポリエステル、ポリオレ
    フィン、ポリビニルアルコール及びびセルロースの何れ
    かであることを特徴とする請求項3又は4に記載の空気
    入りタイヤ。
  6. 【請求項6】 前記鞘部を構成する成分Bが、ポリエチ
    レン、ポリプロピレン及び脂肪族ポリアミドの何れかで
    あることを特徴とする請求項3又は4に記載の空気入り
    タイヤ。
  7. 【請求項7】 前記成分Aが高融点のナイロンで、前記
    成分Bが低融点のナイロンであることを特徴とする請求
    項3又は4に記載の空気入りタイヤ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170028793A1 (en) * 2014-04-11 2017-02-02 Bridgestone Corporation Pneumatic tire
JP2017074856A (ja) * 2015-10-14 2017-04-20 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤおよびその製造方法

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