JP3419879B2 - 自動車用タイヤのビード構造 - Google Patents

自動車用タイヤのビード構造

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JP3419879B2
JP3419879B2 JP04547994A JP4547994A JP3419879B2 JP 3419879 B2 JP3419879 B2 JP 3419879B2 JP 04547994 A JP04547994 A JP 04547994A JP 4547994 A JP4547994 A JP 4547994A JP 3419879 B2 JP3419879 B2 JP 3419879B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/04Bead cores

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、互いに積重なり合うよ
うに配置した複数のワイヤ層を有するリング状でゴム引
きされたビードコアと、ビードコアに隣接してサイドウ
ォールの方向に延在すると共に、エラストマー材料から
なるビードエイペックスとを備える自動車用タイヤのビ
ード構造に関する。 【0002】 【従来の技術】この形式のビード構造は一般に公知であ
る。この場合、ゴム材料で1枚の帯状材にまとめた互い
に並置された複数のワイヤを巻いて、互いに積重なり合
う複数のワイヤ層を有するリングにするように、半径方
向で大略非弾性のリングが通常、巻回される。この時、
通常、1mmより下方に位置する比較的小さい直径のワ
イヤが使用される。ワイヤのこの小さい直径にも拘わら
ず、巻始めと巻終わりが、対応する相互変位により、タ
イヤの一様性に対して不都合に作用する。 【0003】又、半径方向で内方に位置するワイヤ層で
形成される環状面が僅かに円錐状に延在するように、こ
のようなビードコアが巻回される結果、組込むリム座面
の延在方向との適合と共に組立てたタイヤにおける一様
な接触圧が得られる。このように形成されたビード構造
の場合、タイヤの製作において、ビードコアの誤った装
着が起きて、半径方向で内方に位置するワイヤ層の傾斜
角度が、関連するリム座面の傾斜に対応せずにそれと逆
方向に延在する危険が存在する。ビードコアのこの誤っ
た装着を、製作したタイヤから気付くのは実際上無理な
ため、誤って装着したビードを備えるタイヤが所定の走
行状態でリム座面から浮き上がることにより、危険な走
行状態を引き起こすタイヤの突然の圧力損失が発生する
ことになる。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特
に、製造費を削減すると同時に、タイヤの一様性に及ぼ
すビードコアの構成の影響を少なくとも大幅に低減する
と共に、ビードコアの構成により、各タイヤにおけるビ
ードコアの誤った装着の危険を実際上、排除する最初に
述べた形式の自動車用タイヤのビードリングを形成する
ことである。 【0005】 【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、大
略、ビードコアを単一ワイヤから巻回し、又、ワイヤ層
が、ビードエイペックスからタイヤの半径方向で内方に
順に位置する第1ワイヤ層、第2ワイヤ層と第3ワイヤ
層から成り、更に、第1ワイヤ層、第2ワイヤ層と第3
ワイヤ層においてタイヤの軸方向で互いに並置されたワ
イヤ巻線の本数が、第1ワイヤ層、第3ワイヤ層と第2
ワイヤ層の順で増加するように互いに異なると共に、第
1ワイヤ層のワイヤ巻線がタイヤの軸方向で第2ワイヤ
層のワイヤ巻線の一端部に片寄ることにより、ビードコ
アがタイヤの半径方向とタイヤの軸方向において非対称
な断面形状を有する一方、ビードエイペックスを、互い
に隣接した第1ワイヤ層と第2ワイヤ層の上に大略閉鎖
状態で載置することにより、達成される。 【0006】ビードコアを単一ワイヤ、即ち、特にゴム
引きの単一ワイヤから巻回することにより、従来のビー
ドコアに存在してタイヤの一様性に不都合に影響する破
損し易い継目が無くなる上に、ビードコアを巻回するの
に、より大きい直径のワイヤを使用できることが、顕著
なコスト削減と望ましい重量低減につながる。 【0007】特に重要な点は、第1ワイヤ層、第2ワイ
ヤ層と第3ワイヤ層においてタイヤの軸方向で互いに並
置されたワイヤ巻線の本数が、第1ワイヤ層、第3ワイ
ヤ層と第2ワイヤ層の順で増加するように互いに異なる
と共に、第1ワイヤ層のワイヤ巻線がタイヤの軸方向で
第2ワイヤ層のワイヤ巻線の一端部に片寄ることによ
り、ビードコアがタイヤの半径方向とタイヤの軸方向に
おいて非対称な断面形状を有する一方、ビードエイペッ
クスを、互いに隣接した第1ワイヤ層と第2ワイヤ層の
上に大略閉鎖状態で載置されるように製作したことであ
る。これにより、ビードコアの装着において、第1ワイ
ヤ層の形態がタイヤへのビードコアの正しい装着のため
の標識を提供するばかりでなく、ビードエイペックスを
予備形成することにより、予備装着されて所定の手法で
組立てたビードコアとビードエイペックスの一体物をタ
イヤに正確に装着することができる。このようにして、
円錐状に延在する内方環状面を有するビードコアの誤っ
た装着の前記危険が除去される。 【0008】 【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を参照して説
明する。図1は、ビードコアと、ビードコアからサイド
ウォール3の方向に延在すると共にエラストマー材料か
らなるビードエイペックス2を備える本発明の第1実施
例にかかるビード構造を有する自動車用タイヤのビード
部の概略を示す。 【0009】ビードコア1は、単一ワイヤ4から巻回さ
れると共に、互いに積重なり合うように配置したタイヤ
半径方向下方に位置する第3ワイヤ層5、タイヤ半径方
向の中間に位置する第2ワイヤ層6とタイヤ半径方向上
方に位置する第1ワイヤ層7、即ち、ビードエイペック
ス2の側のワイヤ層を有する。このような構成のビード
コア1は、公知の手法でゴム材料に埋め込まれて、大略
非弾性のリングを形成する。 【0010】第3ワイヤ層5は、図示の例では、互いに
並置された4本のワイヤ巻線から成り、第2ワイヤ層6
は互いに並置された5本のワイヤ巻線を有し、又、第1
ワイヤ層7は互いに並置された2本のワイヤ巻線から成
る。この時、第1ワイヤ層7の2本のワイヤ巻線がタイ
ヤの軸方向において第2ワイヤ層6のワイヤ巻線の内方
端部に片寄って配置されるように、単一ワイヤ4が巻回
される。その結果、ビードコア1がタイヤの半径方向と
タイヤの軸方向において非対称な断面形状を有する。
1ワイヤ層7のワイヤ巻線の数は、その半径方向の真下
に位置する第2ワイヤ層6のワイヤ巻線の数よりも少な
くとも1本、好ましくは2本少なくする必要がある。ビ
ードエイペックス2は、互いに隣接した第1ワイヤ層7
と第2ワイヤ層6の上に大略閉鎖状態で載置される。即
ち、ビードエイペックス2は、第1ワイヤ層7の2本ワ
イヤ巻線の片側に被さると共に、第2ワイヤ層6に支持
される。 【0011】ビードコア1を巻回するのに使用される単
一ワイヤ4の直径は、1mmより大きく、更に、乗用車
用タイヤに使用される時、好ましくは1mmから1.5
mmまでの範囲内の例えば、1.4mmである。これに
より、コスト削減と共に、20%の重量低減が達成され
る。この直径の単一ワイヤ4の使用は、タイヤの一様性
に対し何らの悪影響も及ぼさない。何故なら、単一ワイ
ヤ4の巻回により、帯状材が巻回された従来のビードコ
アのようにビードコアの全幅を延在する継目が全く発生
せず、互いに対向するか又は好ましくは、互いに真向か
いに対向するワイヤ両端が存在するだけだからである。
第1ワイヤ層7を単に2本のワイヤ巻線で形成すること
で、断面が非対称の構成が得られ、この構成により、ビ
ードコアの装着において、どちらがビードコアの内側で
どちらがビードコアの外側であるかを即座に見分けるこ
とが可能となる。これは、関連する傾斜したリム座面に
適合して、半径方向で内側に、タイヤ軸心に対して例え
ば、タイヤ軸方向内側へ行くに従って、タイヤ半径方向
内側に傾くように5°の傾斜を有する円錐状の環状面8
が形成されるように巻回されるビードコアにおいて、重
要な意義がある。このように形成されたビードコアは、
環状面8の傾斜がビード底部の傾斜と同方向に延在する
ようにタイヤに装着しなければならない。何故なら、そ
うすれば、リムへの必要な一様な接触圧が保証されるか
らである。 【0012】ビードコアの誤った装着、即ち、環状面8
と逆方向の傾斜での装着の場合、タイヤとリムの異常に
危険な組み合わせが生じるから、このような誤った装着
を基本的に除去することが重要である。 【0013】本発明により巻回したビードコア1とビー
ドエイペックス2を組み合わせて、組み立てユニットと
する時、ビードコア1とビードエイペックス2の対向面
が互いに相補的に形成されているので、第1ワイヤ層7
の形態に基づき、ビードコア1とビードエイペックス2
は、完全に決まったやり方で組み合わせ又は組み立てら
れる。ビードエイペックス2を予備形成することによ
り、いかなる誤った装着も排除する全体ユニットがこの
ようにして得られる。 【0014】図2は、第1ワイヤ層7の2本のワイヤ巻
線をタイヤの外側に配置した、図1の第1実施例の変形
例を示す。図2において、第3ワイヤ層5は3本のワイ
ヤ巻線を有する一方、第2ワイヤ層6は4本のワイヤ巻
線を有する。ビードコア1の構成に非対称性をもたらす
第1ワイヤ層7のワイヤ巻線の上記配置により、タイヤ
の走行状態を適当に制御できる。図2は、更に、ワイヤ
層毎に異なる数のワイヤ巻線を有する本発明にかかるビ
ード構造の構成の原則が実現可能であり、通常の場合、
ビードコア1が大略六角形の断面形状を有することを明
らかにする。 【0015】図3は、本発明の第2実施例にかかるビー
ド構造を示す。図3において、第3ワイヤ層5、即ち、
半径方向で内側に位置するワイヤ層と単に1本のワイヤ
巻線から成る第1ワイヤ層7の間に、2個のタイヤ半径
方向の中間に位置するワイヤ層6、6’が形成されてい
る。第3ワイヤ層5は3本のワイヤ巻線を有する。又、
2層の中間ワイヤ層6、6’の内、第1ワイヤ層7の真
下に位置する第2ワイヤ層6が3本のワイヤ巻線を有す
る一方、第3ワイヤ層5の真上に位置するワイヤ層6’
が4本のワイヤ巻線を有する。単一のワイヤ巻線から成
る第1ワイヤ層7はタイヤの軸方向において第2ワイ
ヤ層6の内方端部に片寄って配置される一方、ビードエ
イペックス2は、第1ワイヤ7とその真下に位置する
第2ワイヤ層6の上に大略閉鎖状態で載置される。即
ち、ビードエイペックス2は、第1ワイヤ層7の1本の
ワイヤ巻線の片側に被さると共に、第1ワイヤ層7の真
下に位置する第2ワイヤ層6に支持される。 【0016】図4は、図3の第2実施例の変形例を示
す。図4において、単一のワイヤ巻線から成る第1ワイ
ヤ層7が、タイヤの軸方向外側に配置されている一方、
ビードエイペックス2は、第1ワイヤ層7の両側を抱持
すると共に、第1ワイヤ層7の真下に位置する第2ワイ
ヤ層6に支持される。 【0017】図1乃至図3において、ビードエイペック
ス2は第1ワイヤ層7のワイヤ巻線の片側に被さるよう
に構成されている。しかしながら、この構成を、図4に
示すように、ビードエイペックス2が第1ワイヤ層7の
ワイヤ巻線の両側を抱持するように変形し得ることは無
論である。 【0018】 【発明の効果】前記の本発明の利点は、記載した全ての
実施例及び変形例に適用される。本発明にかかる自動車
用タイヤのビード構造は、以上説明したように構成され
ているので、製造費を削減すると共に、タイヤの一様性
に及ぼすビードコアの構成の影響を少なくとも大幅に低
減すると共に、ビードコアの構成により、各タイヤにお
けるビードコアの誤った装着の危険を実際上、排除する
という顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】 【図1】 本発明の第1実施例にかかるビード構造を備
えた自動車用タイヤのビード部の概略図である。 【図2】 図1の第1実施例の変形例を示す概略図であ
る。 【図3】 本発明の第2実施例にかかるビード構造を備
えた自動車用タイヤのビード部の概略図である。 【図4】 図3の第2実施例の変形例を示す概略図であ
る。 【符号の説明】 1 ビードコア 2 ビードエイペックス 3 サイドウォール 4 単一ワイヤ 5 第3ワイヤ層 6 第2ワイヤ層 7 第1ワイヤ層 8 環状面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−221209(JP,A) 特開 平3−5218(JP,A) 特開 平1−215607(JP,A) 特開 昭53−80604(JP,A) 実開 平4−89591(JP,U) 欧州特許出願公開590481(EP,A 1) 社団法人 日本自動車タイヤ協会,J ATMA YEAR BOOK,日本, 社団法人 日本自動車タイヤ協会,1989 年 4月 1日,第9版,9−04から9 −16 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 15/00 - 15/06

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 互いに積重なり合うように配置した複数
    のワイヤ層を有するリング状のゴム引きされたビードコ
    ア(1)と、ビードコア(1)に隣接してサイドウォー
    ル(3)の方向に延在すると共に、エラストマー材料か
    らなるビードエイペックス(2)とを備える自動車用タ
    イヤのビード構造において、 ビードコア(1)を単一ワイヤ(4)から巻回し、又、
    ワイヤ層が、ビードエイペックス(2)からタイヤの半
    径方向で内方に順に位置する第1ワイヤ層(7)、第2
    ワイヤ層(6)と第3ワイヤ層(5)から成り、更に、
    第1ワイヤ層(7)、第2ワイヤ層(6)と第3ワイヤ
    層(5)においてタイヤの軸方向で互いに並置されたワ
    イヤ巻線の本数が、第1ワイヤ層(7)、第3ワイヤ層
    (5)と第2ワイヤ層(6)の順で増加するように互い
    に異なると共に、第1ワイヤ層(7)のワイヤ巻線がタ
    イヤの軸方向で第2ワイヤ層(6)のワイヤ巻線の一端
    部に片寄ることにより、ビードコア(1)がタイヤの半
    径方向とタイヤの軸方向において非対称な断面形状を有
    する一方、ビードエイペックス(2)を、互いに隣接し
    た第1ワイヤ層(7)と第2ワイヤ層(6)の上に大略
    閉鎖状態で載置した自動車用タイヤのビード構造。
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