JP3373965B2

JP3373965B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP3373965B2
Application number: JP01442695A
Authority: JP
Inventors: 庸雄森川; 晋渡辺; 修二 ▲高▼橋
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 2003-02-04
Anticipated expiration: 2018-02-04
Also published as: JPH08207509A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カーカス層の耐外傷性
および振動吸収性を向上させると共に、操縦安定性、タ
イヤ外観を向上させた空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気入りラジアルタイヤは、一般のバイ
アスタイヤに比して、コーナリングフォースが高く、耐
摩耗性に優れ、高速耐久性に優れるなどの利点があるた
め、近年、盛んに採用されるようになってきた。ところ
で、昨今の空気入りラジアルタイヤに対する要求性能の
多岐化、高度化は止まるところを知らず、特に燃費に寄
与するところが大きい軽量化の要求には凄まじいものが
ある。このため、あらゆるパーツ（タイヤ構成部品）は
削れるだけ削り厚さを薄くしてしまう結果、耐外傷性が
著しく低下していている。特に、空気入りラジアルタイ
ヤのカーカス層では、そのカーカスコードがタイヤ周方
向に対しほぼ90°で互いにほぼ平行に配列されているた
め、耐外傷性の低下が大である。

【０００３】また、軽量化によりタイヤの振動吸収性能
が低下し、路面の凹凸に起因するロードノイズの悪化に
悩まされているのが現状である。特に、カーカス層で
は、そのカーカスコードがタイヤ周方向に対しほぼ90°
で互いにほぼ平行配列のため、タイヤ回転に際してカー
カスコードが互いに独立して動き、バイアスタイヤのよ
うにカーカスコード同士が関連して動かないので、振動
吸収性能が劣ってしまう。

【０００４】さらに、空気入りラジアルタイヤのカーカ
ス層では、その構造上スプライスと称するつなぎ部分が
タイヤ幅方向に生じるため、その部分でカーカス層が余
分に重なってタイヤ表面に凹凸が生じ、タイヤ外観が悪
くなるという問題も生じている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、カー
カス層の耐外傷性および振動吸収性を向上させると共
に、操縦安定性、タイヤ外観を向上させた空気入りタイ
ヤを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、左右一対のビ
ード部に装架されたカーカス層を有する空気入りタイヤ
において、複数本の有機繊維コードを平行にコートゴム
に埋設してなるゴムテープをジグザグに折り曲げること
により形成した筒状体の両端部をビードコアの廻りにタ
イヤ内側から外側に折り返して巻き上げて前記カーカス
層を構成したことを特徴とする。

【０００７】このようにゴムテープをジグザグに折り曲
げることにより形成した筒状体でカーカス層を構成した
ために、カーカス層は全体としてゴムテープが常に２枚
重なった状態となり、しかもそのカーカスコード同士が
層間で交差しタイヤ回転に際して複数コードが関連し合
って機能するため、カーカス層の耐外傷性および振動吸
収性の向上が可能となる。また、タイヤケーシング剛性
が増加するため操縦安定性が向上する。さらに、このカ
ーカス層には従来におけるようにタイヤ幅方向にスプラ
イスが生じないために、タイヤ外観が悪化することがな
い。そのうえ、筒状体の両端部をビードコアの廻りにタ
イヤ内側から外側に折り返して巻き上げているために、
カーカス層巻き上げ両端末部に従来のラジアルタイヤの
ような切断破面が存在しないので、この両端末部に生じ
易いセパレーション故障を効果的に回避できるうえに、
従来のラジアルタイヤよりもはるかに剛性の高い交差し
たカーカス層でビード部を補強できるため著しく操縦安
定性の向上が可能となる。

【０００８】以下、図を参照して本発明の構成につき詳
しく説明する。図１は、本発明の空気入りタイヤの一例
の子午線方向断面説明図である。図１において、左右一
対のビード部Ｂ、Ｂには、ビードコア１の廻りにタイヤ
内側から外側にカーカス層２の端部が巻き上げられるこ
とにより、カーカス層２が装架されている。トレッド３
においては、カーカス層２の外側に２層のベルト層４、
４がタイヤ周方向にタイヤ１周に亘って設けられてい
る。

【０００９】トレッド３の表面にはタイヤ周方向に延び
る複数の主溝５およびセンターに主溝５よりも幅の狭い
準主溝６が設けられている。外側のベルト層４の幅方向
端部には、ベルトカバー層７が配されてその端部を保護
している。なお、タイヤの種類によっては、図１とは異
なるベルト構造を適宜採用することができる。カーカス
層２は、図２に示すように、複数本、好ましくは50〜25
0 本の有機繊維コード10を平行にコートゴム11に埋設し
てなるゴムテープ12を、ジグザグに折り曲げることによ
り形成した筒状体で構成される。この場合のジグザグ往
復移動は、ゴムテープ12の相互間に隙間が生じないよう
に、ゴムテープ12の幅Ｗの半分だけずらして多数回行わ
れる。これにより、有機繊維コード10にゴムテープ12の
幅Ｗと往復ピッチに応じた角度が生じると共に、ゴムテ
ープ12が２枚重なった２層構造が形成される。そして、
ゴムテープ12の始端ａと終端ｂを重ね合わせることによ
り筒状体が形成される。カーカス層のコード角度は、ゴ
ムテープ12の幅Ｗと折り曲げ幅Ｔの関数であるが、タイ
ヤでは加硫時にカーカス層がリフトを受けその角度が変
化するため、好ましくはタイヤ赤道面で68°〜88°がよ
い。88°超では従来のラジアルタイヤと同様な角度とな
り、一方、68°を下廻ると急激に荷重耐久性が低下する
からである。

【００１０】この筒状体の形成は、どのような装置を用
いて行ってもよいが、図３に示すように成型ドラム20の
上で行うのが好ましい。図３においては、ゴムテープ12
を、成型ドラム20の上でジグザグに成型ドラム20の幅方
向に連続して往復移動させると共に成型ドラム20の幅方
向端部で折り曲げながら成型ドラム20に巻き付けること
により筒状体30が形成される。別工程で予めゴムテープ
12を連続して折り曲げ往復移動させて準備した材料を成
型ドラム20の上で張り合わせて筒状体30を形成してもよ
い。この筒状体30でカーカス層を形成するには、この筒
状体30の両側端部にビードコアを嵌め込なければならな
いため、筒状体30を構成するゴムテープ12の幅Ｗはビー
ドコア内周長を実質的に複数等分割した幅とすればよ
い。なお、カーカス層のコード角度に応じてゴムテープ
12の幅Ｗを調整することも勿論である。また、ゴムテー
プ12の幅Ｗは、成型ドラム20の外周長を実質的に複数等
分割した幅としてもよい。ジグザグ往復移動の途中でゴ
ムテープ12の長手方向端末同士を繋ぎ合わせる場合に
は、折り曲げ部において端末同士間に若干隙間を設けて
不連続とするか又は端末同士を密着させて連結すればよ
い。繋ぎ合わせの場所としては、タイヤ赤道面又はビー
ド部Ｂが好ましい。

【００１１】この場合の有機繊維コード10としては、特
に限定されるものではないが、例えば、芳香族ポリアミ
ド繊維コード、ポリアリレート繊維コード、ポリパラフ
ェニレンベンズビスオキサゾール繊維コード、ポリビニ
ルアルコール繊維コード、ポリエチレンテレフタレート
繊維コード、ポリエチレン2,6-ナフタレート繊維コー
ド、ナイロン繊維コード（66ナイロン繊維コード、46ナ
イロン繊維コード) 、レーヨン繊維コードなどを用いれ
ばよい。ナイロンコードを用いるのが特に好ましい。こ
の有機繊維コード10の総デニール数は、5000デニール以
下500 デニール以上、好ましくは3500デニール以下800
デニール以上であるとよい。5000デニール超の場合に
は、折り曲げ部が厚くなりビードコア廻りの耐久性が低
下する。500デニール未満の場合は、十分なカーカス強
度の確保が困難になるばかりでなく、生産性も著しく低
下する。

【００１２】コートゴム11としては、カーカス層を形成
するのに用いられる通常のゴム組成物（ゴムとカーボン
ブラック等の配合剤の配合物）を用いればよい。本発明
の空気入りタイヤは、例えば、下記のようにして製造さ
れる。図４の(a)および(b)に示す成型ドラム20の上
に、図５の(a)および(b)に示すようにインナーライナー
31を配置し、その上に筒状体30を形成する。つぎに、図
６の(a)および(b)に示すように、筒状体30の両側端部を
つぼませ、そこに環状のビードコア32を内蔵した環状の
ビードフィラー33を嵌め込み、図７の(a)および(b)に示
すようにビードコア32およびビードフィラー33を筒状体
30の両側端部に固定し、図８の(a)および(b)に示すよう
に筒状体30の両側端部をビードコア32およびビードフィ
ラー33の外側に折り返して巻き上げてから中央部をポリ
エチレンシート34で覆い、ついで図９の(a)および(b)に
示すようにポリエチレンシート34で覆われていない両端
部にサイドトレッド35を貼り付ける。つぎに、図10の
(a)および(b)に示すように内部でブラダーを膨らませる
ことにより筒状体30の中央部を膨出させ、この膨出部の
外側に、図11の(a)および(b)に示すように２枚のベルト
層36、36を貼り付け、その上にキャップトレッド37を配
置してグリーンタイヤを形成し、このグリーンタイヤを
常法により加硫することにより本発明の空気入りタイヤ
が得られる。

【００１３】

【実施例】タイヤサイズ195/70R14 91H を共通とする下
記の空気入りタイヤ（本発明タイヤ１〜２、従来タイヤ
１〜２）を作製し、これらのタイヤにつき下記によりカ
ーカス層の耐外傷性、カーカス層の振動吸収性、タイヤ
外観、および操縦安定性を評価した。この場合、空気圧
1.9kg/cm²、リム14×5 1/2JJとした。この結果を表１
に示す。

【００１４】本発明タイヤ１ 840 デニール２本撚り66ナイロン繊維コード50本／５cm
の幅80mmのゴムテープを連続して460mm 毎に折り返し、
ジグザグ往復移動させることでカーカス層を構成した。
タイヤ周方向に対するコード角度は実質的に85度であ
る。従来タイヤ１ 1000デニール２本撚りポリエチレンテレフタレート繊維
コード60本／５cmのシートをタイヤ周方向に対するコー
ド角度90度で460mm と540mm で切断し、２枚重ねてカー
カス層とした。

【００１５】従来タイヤ２ 1500デニール２本撚りポリエチレンテレフタレート繊維
コード50本／５cmのシートをタイヤ周方向に対するコー
ド角度90度で540mm で切断し、１枚のカーカス層とし
た。本発明タイヤ２ 1000デニール２本撚りポリエチレンテレフタレート繊維
コード60本／５cmの幅80mmのゴムテープを連続して460m
m 毎に折り返し、ジグザグ往復移動させることでカーカ
ス層を構成した。タイヤ周方向に対するコード角度は実
質的に85度である。

【００１６】カーカス層の耐外傷性評価方法：室内耐外
傷性試験機を用いて、タイヤ最大幅位置に高さ70cm、衝
撃重量20kg、カッター衝撃部面積５mm×25mmで繰り返し
衝撃を加えて破壊するまでの回数を比較した。回数の多
い方が耐外傷性が良い。カーカス層の振動吸収性評価方法（実車ロードノイズ計
測およびフィーリングによる評価）：国産2.5 リットル
クラスの車にタイヤを装着して、実車ロードノイズ計測
およびフィーリングをテストパネラー３名により評価し
た。数値の小さい方が良い。

【００１７】タイヤ外観検査：専門家５人によるタイヤ
外観比較を行い評価した。操縦安定性評価方法：国産2.5 リットルクラスの車にタ
イヤを装着して、テストパネラー３名によりフィーリン
グ評価した。表１中、「○」は良いを、「◎」は極めて
良いを、「×」は悪いをそれぞれ表わす。

【００１８】

【表１】表１から明らかなように、本発明タイヤ１〜２は従来タ
イヤ１〜２に比して、カーカス層の耐外傷性、カーカス
層の振動吸収性、タイヤ外観、および操縦安定性のいず
れにおいても優れていることが判る。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、左
右一対のビード部に装架されたカーカス層を有する空気
入りタイヤにおいて、複数本の有機繊維コードを平行に
コートゴムに埋設してなるゴムテープをジグザグに折り
曲げることにより形成した筒状体の両端部をビードコア
の廻りにタイヤ内側から外側に折り返して巻き上げて前
記カーカス層を構成したために、カーカス層の耐外傷性
および振動吸収性を向上させると共に、操縦安定性、タ
イヤ外観を向上させることが可能となる。また、本発明
では、カーカス層には従来におけるようにタイヤ幅方向
にスプライスが生じないので、タイヤ外観を良好たらし
めることができる。さらに、本発明では、有機繊維コー
ドを埋設したゴムテープを連続してジクザグ往復させる
ことでカーカス材を構成しているため、成型機に直結し
たゴムテープ幅のカレンダー設備を準備するだけで良
く、大掛かりなカレンダー設備と切断設備を必要としな
いから、多品種少量生産を安価に行うことが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気入りタイヤの一例の子午線方向断
面説明図である。

【図２】本発明においてカーカス層を構成する筒状体の
形成状況を示す平面視説明図である。

【図３】筒状体の形成に際して成型ドラムにゴムテープ
を巻き付ける状況を示す説明図である。

【図４】(a)および(b)は成型ドラムを示す説明図であ
り、(a)はその正面を(b)はその側面を示す。

【図５】(a)および(b)はタイヤ製造工程の一つを示す説
明図であり、(a)はその正面を(b)はその側面を示す。

【図６】(a)および(b)はタイヤ製造工程の一つを示す説
明図であり、(a)はその正面を(b)はその側面を示す。

【図７】(a)および(b)はタイヤ製造工程の一つを示す説
明図であり、(a)はその正面を(b)はその側面を示す。

【図８】(a)および(b)はタイヤ製造工程の一つを示す説
明図であり、(a)はその正面を(b)はその側面を示す。

【図９】(a)および(b)はタイヤ製造工程の一つを示す説
明図であり、(a)はその正面を(b)はその側面を示す。

【図10】(a)および(b)はタイヤ製造工程の一つを示す説
明図であり、(a)はその正面を(b)はその側面を示す。

【図11】(a)および(b)はタイヤ製造工程の一つを示す説
明図であり、(a)はその正面を(b)はその側面を示す。

【符号の説明】

１ビードコア２カーカス層３トレッド
４ベルト層Ｂビード部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭49−71066（ＪＰ，Ａ) 特開平４−257703（ＪＰ，Ａ) 特公昭40−24380（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭28−3486（ＪＰ，Ｂ１) 実公昭50−26081（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60C 9/00 - 9/02 B60C 9/08 B29D 30/06 - 30/34

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】左右一対のビード部に装架されたカーカ
ス層を有する空気入りタイヤにおいて、複数本の有機繊
維コードを平行にコートゴムに埋設してなるゴムテープ
をジグザグに折り曲げることにより形成した筒状体の両
端部をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側に折り返
して巻き上げて前記カーカス層を構成した空気入りタイ
ヤ。
【請求項２】前記有機繊維コードが、芳香族ポリアミ
ド繊維コード、ポリアリレート繊維コード、ポリパラフ
ェニレンベンズビスオキサゾール繊維コード、ポリビニ
ルアルコール繊維コード、ポリエチレンテレフタレート
繊維コード、ポリエチレン2,6-ナフタレート繊維コー
ド、ナイロン繊維コード、レーヨン繊維コードからなる
群から選択される１種のコードである請求項１記載の空
気入りタイヤ。
【請求項３】前記カーカス層が２層である請求項１記
載の空気入りタイヤ。