JP5636739B2 - タイヤ用ビードコアおよび空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
また、カーカスの端部は、タイヤ内側から外側に折り返されるように曲げられて、ビード部を包み込むように配置されている。
そこで、本発明は、ビードコアの耐久性、ひいてはタイヤの耐久性を向上することができるタイヤ用ビードコアおよびそれを有する空気入りタイヤを提供することを目的とする。
ワイヤーの巻き終わり端を有するワイヤー周回部は、ワイヤー最外径列に含まれ、
ワイヤーの巻き終わり端を有するワイヤー周回部は、第1の方向において、ワイヤー最外径列に隣接する第2ワイヤー隣接列における複数の周回部のうち、第2ワイヤー隣接列の両端に位置するワイヤー周回部を除く内側ワイヤー周回部の間に配置されていることが好ましい。
図1は本発明の実施形態による重荷重用空気入りラジアルタイヤのセンターラインから右半分の断面を示す半断面図である。重荷重用空気入りタイヤ1は、トレッド部3と、サイドウォール部5と、ビード部7とから構成されている。重荷重用空気入りタイヤ1は、さらに、トレッド部3、サイドウォール部5およびビード部7にわたって延びるインナーライナー11およびカーカス13を有している。カーカス13は、スチールコードからなる。重荷重用空気入りラジアルタイヤとは、例えばJATMA YEAR BOOK 2008(日本自動車タイヤ協会規格)のC章に規定されるタイヤをいう。)
図2を用いて、本発明の第1実施形態に係るビードコアを説明する。図2は、本発明の第1実施形態におけるビードコアの概略断面図である。
第1ワイヤー周回部(1)は、X方向において、第2列52の両端に位置するワイヤー周回部(5,12)を除く内側ワイヤー周回部(6〜11)の間に配置されていればよい。より好ましくは、第1ワイヤー周回部は、X方向において、内側ワイヤー周回部(6〜11)のうち、最も外側に位置するワイヤー周回部(6,11)を除くワイヤー周回部(7〜10)の間に配置されているほうがよい。
また、ワイヤーの巻始め端を有することにより段差を持つ第1ワイヤー周回部(1)は、X方向において、第2列52の両端に位置するワイヤー周回部(5,12)を除く内側ワイヤー周回部(6〜11)の間に配置され、上記最内径位置にワイヤーの巻始め端および巻き終わり端を有さない第4ワイヤー周回部(4)が配置される。このため、上記段差によって生じやすいカーカスのエンド乱れを防ぐこともできる。
図3を用いて、本発明の第2実施形態を説明する。図3は、本発明の第2実施形態におけるビードコアの概略断面図である。なお、以下の説明において、第1実施形態と同じ部分についての説明は適宜省略する。
第2実施形態のビードコアは、第1実施形態のビードコアに比べてワイヤー周回部の数を増やして、その増やした分をタイヤ軸方向内面側に配置することで強度向上を実現している。
ビードコア21は、1本のワイヤーをリング状に複数回巻くことで、X方向に並ぶ複数のワイヤー周回部(図3に示す1〜39)を有する列を、Y方向に複数段並べて構成されている。
第39ワイヤー周回部(39)は、前述のように第6列66においてX方向中間に配置されているので、ビードコア21の角部を構成していない。
重荷重用空気入りタイヤのビードコアの巻き方を種々変化させた重荷重用空気入りタイヤ(本発明に係る実施例1〜2、従来例1〜4)を作製して、タイヤ強度(ビードコアの強度)、ビード重量当たり強度(ビード重量当たりのビードコアの強度)、カーカスのターンアップ前の本体側のカーカスエンド乱れ指数、カーカスのターンアップ側エンド乱れ指数を調べた。
本発明に係る実施例1〜2、従来例1〜4のタイヤはいずれも、11R22.5サイズのタイヤであり、素線径1.83mmワイヤー1本巻のビードコアを用いた。それにより、タイヤ強度、ビード重量当たり強度、カーカスエンド乱れ指数、ターンアップ側エンド乱れ指数を評価した。各評価項目は、従来例1の評価結果を100とする指数(数値が大きいほど良好)を用いて評価した。
なお、タイヤ強度は、所定のリムに装着したタイヤの空洞領域に空気の代わりに水を徐々に充填し、ビードコアが破損するときの水圧により評価した。カーカスのターンアップ前の本体側のカーカスエンド乱れおよびカーカスのターンアップ側エンド乱れは、カーカスのタイヤ周方向に沿った50mm当たりのカーカスコードの本数をタイヤ周上の複数個所で測定し、その標準偏差で評価した。ビード重量当たり強度は、上記タイヤ強度の評価結果をビード重量で除算した値で評価した。
表1は、本発明に係る実施例1〜2と、従来例1〜4の仕様と評価結果を示している。なお、実施例1は前述の図2に示す第1実施形態に該当し、実施例2は前述の図3に示す第2実施形態に該当する。従来例1は従来の一般的形状である。従来例2は特開平8−108714号公報に該当する。従来例3は、特開2005−8112号公報に該当する。実施例4は特開2007−55465号公報に該当する。従来例1〜4のビードコアの形態については、図4〜7に示す。
なお、以下の説明では、前記実施形態における最内径層を「最下層」と記し、第1ワイヤー周回部を「巻始め端」と記している。
実施例1および実施例2において、カーカスエンド乱れ指数が従来例1より向上する理由は、実施例1および実施例2では、従来例1とは異なり、巻始め端を含むワイヤー周回部が最下層・最内面(最内径位置)に配置されていないからである。
実施例1および実施例2において、ビード重量当たり強度およびタイヤ強度が従来例1より向上する理由は、ビードコア21の最下層・最内面(最内径位置)において、不連続となる巻始め端を有する第1周回部(1)が配置されず、しかも、実施例1および実施例2ではタイヤ軸方向内面側により多くのワイヤー周回部を配置することで、タイヤ軸方向内面側の大きな張力に抗する強度を持たせたためである。したがって、実施例1は、従来例1に比べて巻数が少ないにもかかわらず、上記良好な結果が得られている。なお、実施例2は、実施例1より巻数が多く、しかも、多い分のビードワイヤーをタイヤ内面側に配置しているので、実施例1より、ビード重量当たり強度およびタイヤ強度が向上している。
実施例1および実施例2において、カーカスエンド乱れ指数が従来例3および従来例4より良い理由は、実施例1および実施例2は、従来例3および従来例4とは異なり、巻始め端を含むワイヤー周回部を最下層・最内面(最内径位置)に配置していないからである。
実施例1および実施例2において、タイヤ強度およびビード重量当たり強度が従来例3および従来例4より良い理由は、実施例1および実施例2では、ビードコア21の最下層・最内面(最内径位置)において、不連続となる巻始め端を有する第1周回部(1)が配置されず、しかも、従来例3および従来例4より軸方向内面側のワイヤー周回部の本数が多いためである。
表2は、実施例3〜6を、上記実施例1,2とともに比較して示している。
実施例3〜4同士を比較すると、タイヤ強度に関しては、実施例5、実施例3、実施例4、実施例6の順番で良い結果となった。
3 トレッド部
5 サイドウォール部
7 ビード部
11 インナーライナー
13 カーカス
13a 端部
21 ビードコア
23 ビードフィラー
Claims (6)
- 1本のワイヤーをリング状に複数回巻くことで、第1の方向に並ぶ複数のワイヤー周回部を有する列を前記第1の方向と直交する第2の方向に複数段並べたビードコアであって、
前記第1の方向は、ビードコアが用いられるタイヤが装着されるリム底の傾斜面に対応する傾斜角度で、タイヤ内面側かつタイヤ径方向内側に向かって傾くようにタイヤの軸方向に対して傾斜しており、
前記第2の方向はタイヤ径方向に対し前記傾斜角度で傾斜しており、
前記第2の方向に並べた複数の列のうち、ワイヤー周回部の数が最大値となる最大列は、ワイヤー最内径列およびワイヤー最外径列から離れており、
前記ワイヤー最内径列と前記最大列の間の列が有するワイヤー周回部の数は、前記最大列から前記ワイヤー最内径列側に1段近づくに連れて1ずつ減少し、
前記ワイヤー最外径列と前記最大列の間の列が有するワイヤー周回部の数は、前記最大列から前記ワイヤー最外径列側に1段近づくに連れて1ずつ減少し、
前記第1の方向両側の端に位置するワイヤー周回部を除いて、前記ワイヤー周回部は、前記第1の方向において、隣接する列のワイヤー周回部の間に配置されており、
前記ワイヤーの巻始め端を有するワイヤー周回部は、前記ワイヤー最内径列に含まれ、
前記ワイヤーの巻始め端を有するワイヤー周回部は、前記第1の方向において、前記ワイヤー最内径列に隣接する第1ワイヤー隣接列における複数のワイヤー周回部のうち、前記第1ワイヤー隣接列の両端に位置するワイヤー周回部を除く内側ワイヤー周回部の間、かつ、前記内側ワイヤー周回部の中心よりもタイヤ外面側に配置され、
前記第2の方向に並べた複数の列のうち、前記ワイヤー最内径列を除く各列の巻き始めのワイヤー周回部は、前記各列にタイヤ径方向内側に隣接する列の巻き終わりのワイヤー周回部と隣接して配置され、
前記ワイヤー最内径列においてタイヤ軸方向の最も内面側かつ最もタイヤ最内径位置に配置されるワイヤー周回部は、前記第1ワイヤー隣接列においてタイヤ軸方向の最も内面側に配置されるワイヤー周回部、および、前記内側ワイヤー周回部のうちタイヤ軸方向の最も内面側に配置されるワイヤー周回部と隣接し、かつ、前記ワイヤーの巻始め端および巻き終わり端を有さないワイヤー周回部である、ことを特徴とする、タイヤ用ビードコア。 - 前記ワイヤーの巻始め端を有するワイヤー周回部は、前記第1の方向において、前記内側ワイヤー周回部のうち、最も外側に位置するワイヤー周回部を除くワイヤー周回部の間に配置されている、請求項1に記載のタイヤ用ビードコア。
- 前記ワイヤーの巻始め端を有するワイヤー周回部は、前記第1の方向において、前記第1ワイヤー隣接列の中心に位置する中心ワイヤー周回部と前記中心ワイヤー周回部に隣接するワイヤー周回部との間に配置されている、あるいは、前記第1ワイヤー隣接列の中心に最も近い2つの中心近接ワイヤー周回部の間に配置されている、請求項2に記載のタイヤ用ビードコア。
- 前記ワイヤー最内径列は、前記巻始め端からタイヤ軸方向内面側に向かって巻かれた複数の周回部で構成されている、請求項1〜3のいずれかに記載のタイヤ用ビードコア。
- 前記ワイヤー最外径列は、タイヤ軸方向内面側からタイヤ軸方向外面側に向かって巻かれた複数の周回部で構成されており、
前記ワイヤーの巻き終わり端を有するワイヤー周回部は、ワイヤー最外径列に含まれ、
前記ワイヤーの巻き終わり端を有するワイヤー周回部は、前記第1の方向において、前記ワイヤー最外径列に隣接する第2ワイヤー隣接列における複数の周回部のうち、前記第2ワイヤー隣接列の両端に位置するワイヤー周回部を除く内側ワイヤー周回部の間に配置されている、請求項4に記載のタイヤ用ビードコア。 - 請求項1〜5のいずれかに記載のタイヤ用ビードコアをビード部に備えた空気入りタイヤ。
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