JPH01192533A - ゴムなしタイヤビード集成体およびその製造方法 - Google Patents

ゴムなしタイヤビード集成体およびその製造方法

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JPH01192533A
JPH01192533A JP63309757A JP30975788A JPH01192533A JP H01192533 A JPH01192533 A JP H01192533A JP 63309757 A JP63309757 A JP 63309757A JP 30975788 A JP30975788 A JP 30975788A JP H01192533 A JPH01192533 A JP H01192533A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明はゴムなしくゴムコーチインフラ有していない
)タイヤビード集成体、および、ゴムまたはポリマーコ
ーティングを包含する通常のワイヤタイヤビード集成体
と同一の効率である強度効率を有するタイヤビード集成
体の構成′と、前述タイヤビード集成体を製造する新規
な方法、に関する。
一般的に使用されている円形ワイヤ強化要素からなるす
べての自動車タイヤビード集成体は、タイヤ表面にゴム
コーティングを包含するか、あるいはゴムリボンまたは
長形状ゴム内に埋設されたワイヤ要素を包含するか、一
つの例外として、ゴムなしケーブルコードがある。ワイ
ヤ要素周囲のゴムコーティングの重要な機能は、タイヤ
ビード集成体がビード成形機から取はずされると共に、
タイヤ成形作業中のタイヤ中へのビード集成体の併入過
程で適切に取扱われるように、ビード成形後に多数のワ
イヤ包肢体を相互に保持することである。このようなワ
イヤ要素の接着機能の存在の必要性は、硬質で高強度の
ワイヤ、たとえばスチールワイヤに対しては、そのスプ
リングバック特性から、重要性が増大している。すなわ
ち、ワイヤがスプール上に容易に、且つきちんと巻回さ
れたとしても、しばしばワイヤはそのスプールから取り
はずした際、ワイヤ要素の背張力、ワイーヤねじれおよ
び鋳造特性により、もつれることがある。また、このよ
うなビード集成体はワイヤにゴムコーティングがなされ
ていないと、ビード成形ドラムから取りはずした際に、
その構造的な完全性を失う可能性を有している。コアフ
ープ体の回りに螺旋状に巻回された包被ワ・rヤから総
体的に構成されるケーブルビードは、固有の圧縮性また
は抵抗性の力を包含しており、また螺旋巻きされる幾何
的形状により、ケーブルビードは過度の成形時間と作業
を必要とし、したがって実質的に高価なビード集成体の
結果となる。
通常のゴムコーティングを有するワイヤタイヤビード集
成体の一つの欠点は、完成タイヤの最終和硫硬化中に生
じる低粘度または液体近似状態において、ゴムコーティ
ングされたワイヤの接着性が実質的に低下されると共に
、ワイヤ要素のスプリングバックが生じ、あるいは最初
のビード形状に対する他の変形が生じた時に、発生する
更に、2本以上のワイヤを包含する多数のゴムリボン包
被体からなる通常のタイヤビード集成体にとって、ビー
ド形状の制限が本来的に存在する。この種のリボンは、
その幅がその巻回′ 軸に対して正確に平行に向けられ
て、リボンの各側において各包被リボンが正確に同一の
長さだけ使用されるように巻回されることが要求される
。この形成要件は、現行技術のテーパ回転面を有するタ
イヤホイールリムに適合する、円錐形状を包被する構造
を妨げるものである。
一般的に使用される現行技術のビードの別の潜在的欠点
は、ビードワイヤ列内にゴムがない空間が本来的に存在
しないことである。
さらに、通常の円形ワイヤタイヤビード集成体において
、それに設けられたゴム接@祠またはコーティングは、
ワイヤを相互に接着して、  ・結果として得られるビ
ード集成体または束の提供を容易にするが、タイヤビー
ド集成体の製造にあたりビードワイヤ上のゴムコーティ
ングを利用することにより、タイヤビード集成体を構成
するワイヤ要素上に薄肉コーティングを効果的に形成す
るために、別のゴム成形作業と高価な押出装置が必要と
なる。その結果としてこの種のタイヤビード集成体の製
造速度が低速に制限されること、ワイヤ端部のビード集
成体に適切に接合するためにワイヤ端部を必要により重
ね合せることの必要性、およびタイヤ成形作業中にワイ
ヤ端部が束からスプリングバックにより離脱する可能性
が、この種のゴムコーティングを有するタイヤビード集
成体に固有の問題点である。さらに、特別に構成された
ゴムコーチ ゛イングが高コストであることから、高コ
ストのタイヤビード集成体が結果として得られることに
なり、もしこれが省略されるならば、この種のタイヤビ
ード集成体を製造するのに要する時間が実質的に低減さ
れると共に、その製造作業コストが減少され、したがっ
てビード成形作業が高速および高生産性をもって達成で
きることになる。
ゴムなしタイヤビード集成体を製造するための従来の技
術は、たとえば米国特許第3949800号(レジュー
ン)、米国特許第4216f114号(グロシュ)、米
国特許第4290471号(ファイファー)、および米
国特許第4406317号(マーチン)のそれぞれの明
細書に包含されており、これらの明細書には、鋭角部を
有するビード集成体を形成するための複数の四角形ワイ
ヤ要素が開示されている。得られたゴムなしタイヤビー
ド集成体は、ビード集成体内に空間の存在が示されず、
ビード成形サイクルの一部として、特別の展延性スチー
ル材料がビードの周囲に位置決めされることが必要にな
る。このようなタイヤビード集成体は、運転中に鋭角部
がビード中の他の材料に悪影響を与え、ビード集成体内
に空間部を包含せず、高価な多角形ワイヤ要素を利用し
、かつビード集成体を保持するために多くの位置におい
て、スチール材料を変形し位置決めするために必要な時
間により、ビード成形サイクルが左右されるようになっ
ている。したがって、この種のビードは商業的好評を受
けることは、例えあったとしても非常に少ない。
さらに、焼結のような結合手段を有することにより、接
触または隣接するワイヤを均質に結合したゴムなし円形
ワイヤビードが米国特許第3372894号(ピアス)
明細書に開示されている。
さらに、通常のケーブルビード集成体は、コアワイヤの
周囲に一本のワイヤが巻回された少なくとも2本のワイ
ヤ要素と、巻回されたワイヤ端部を結合する金環要素と
から総体的に構成されるゴムなしタイヤビード集成体で
ある。しかし、この種のケーブルビード集成体は過度に
柔軟性を有し、かつ屈曲する傾向を有すると共に、ビー
ド集成体の製造にあたり過度の時間サイクルが必要にな
り、したがって製造コストが増大するようになる。この
種のケーブルビード集成体については、たとえば米国特
許第2069525号(ボア)明細書を参照されたい。
米国特許第4039015号明細書には、たとえば多数
の独立フープを溶接により結合した結果、または単一ワ
イヤからねじられて形成された多数のフープを溶接によ
り結合した結果、として形成されるゴムなしビードが開
示されている。
しかし、このような構造は、個々のワイヤ軸心がそれぞ
れに対して、螺旋または非平行関係を有することから、
容易にゆがみを生じてしまう。
さらに、単一ワイヤから形成された開示構造のものは、
比較的多数のワイヤ交差位置を包含し、これは負荷、潜
在摩耗および変形位置において不均一な底力分布を生じ
る位置を表わしている。
この発明の目的は、従来のゴムコーティングを有するタ
イヤビード集成体に相当する強度効率を有する、新規で
独特なゴムなしタイヤビード集成体を提供することであ
る。
この発明の別の目的は、ビード集成体の製造にあたりゴ
ムコストを除去すると共に、その結果としてタイヤビー
ド成形作業中に高速および高生産性をもたらす、ゴムな
しタイヤビード集成体の新規な製造手段を提供すること
でもある。
この発明のさらに別の目的は、ビード集成体または束の
製造後にゴムなしタイヤビード集成体を相互に保持する
、種々の形状の保持体または方法を利用して、ワイヤ間
に裂目空間を有するゴムなしタイヤビード集成体であっ
て、ワイヤ要素の各回旋体が隣接するワイヤ要素回旋体
と、実質的に平面接触関係を有すると共に、すべてのワ
イヤ軸心が相互に実質的に平行に配置されているゴムな
しタイヤビード集成体を提供することである。
この発明のさらに別の目的は、単一ワイヤの所定長さの
少なくとも一端部が、タイヤビード集成体本体を構成す
るワイヤ列の内部に位置決めされるようにした、独特の
ゴムなし単一ワイヤ型タイヤビード集成体の新規な製造
方法を提供する−ことである。
この発明のさらに別の目的は、層状に配置された複数の
所定長さを有する実質的に円形のワイヤからなると共に
、所定長さのワイヤの少なくとも一端部がタイヤビード
集成体の内径面上に、あるいはタイヤビード集成体の側
壁面上に位置決めされるようにした、独特のゴムなしタ
イヤビード集成体の新規な製造方法を提供することであ
る。
この発明のさらに別の目的は、複数の所定長さを有する
実質的に円形のワイヤからなると共に、ビード集成体の
内径面がテーパを有するゴムなしタイヤビード集成体の
、新規な製造方法を提供することである。
名義上円形断面を有すると共に、ゴムまたは他のポリマ
ー材料を有していない長ワイヤ要素を有する、たとえば
2−3−2.4−5−6−5.4X4.および3−4−
5−4.のような緻密に詰合わされた対称ビード構造か
らなる単一ワイヤ型タイヤビード集成体の強度効率は、
ゴム接着剤またはコーティングをワイヤ上に有する、通
常の円形ワイヤビードに匹敵する強度効率を有する単一
ワイヤ型タイヤビード集成体の結果となる。たとえば3
X3,4X4および5×5および他のように、複数の所
定長さを有する実質的に円形のワイヤからなると共に対
称ビード構造を有するゴムなしタイヤビード集成体の強
度効率は、通常のリボン型ビード集成体に匹敵する。タ
イヤビード集成体または束からゴムを除去することによ
る実用的利点は、ビードゴムコーティングのコストを除
去すること、および製造作業の改善、たとえばビード成
形作業における高処理サイクル速度および高生産性、を
包含している。得られるゴムなしビード集成体は、ワイ
ヤ列内のタイヤビード集成体または東向に空隙容積また
は領域を包含し、これはタイヤ成形作業中、タイヤカー
カス内にタイヤビード集成体または束を配置させる間に
捕入された空気の貯蔵部または収集領域を提供している
さらに、この製造方法は、ワイヤおよびワイヤ端部をビ
ード東向または東上の臨界位置において溶接あるいは他
方法で接合して、タイヤ製造作業中にワイヤの変形およ
びビードまたは束から離れる方向の移動を防止すること
を可能にする。
ビード周縁の周囲に間欠的に相互に重ね合わされる単一
ワイヤまたはフィラメントからなる、複数の回旋体の少
なくとも一部分を接合あるいは係合させて、ビード集成
体または束を相互に保持する種々の形状保持体は、ビー
ド周縁の周囲の複数の位置に、好ましくは同時に適用さ
れる金属クリップ部材、および他の接合装置および方法
の利用を包含しており、この方法には、ビード周縁の全
体または一部分の周囲に金属締付け具、スプリングクリ
ップ、螺旋巻き織物またはワイヤを利用すること、ビー
ド周縁の周囲の間欠位置をスポットはんだ付け、はんだ
付けまたは溶接すること、ビードワイヤ中にはさんだコ
ーティングワイヤを利用すること、ビード周縁の周囲に
間欠的または全体に、にかわ付けまたは接着剤を利用し
;あるいは融着性ポリマー材料を適用すること、ビード
集成体を接地性コーティング相中に浸漬すること、およ
びビード集成体を保持するために単一ワイヤからなる回
旋体の少な(とも一部分に固定的に係合する小型ホース
クランプ部材を利用することが包含される。前述方法の
大部分は、要素ワイヤ包被体が形成された後のビード集
成体に適用できるが、企図される方法は、成形装置へ供
給されるワイヤに対する接合装置または材料の適用、す
なわちビード集成体の成形前または成形中のワイヤに対
する接合装置または材料の間欠的または連続的適用、を
包含している。各方法または技術はビード集成体内のワ
イヤを、タイヤビード集成体内のワイヤの残りの回旋体
に対して実質的に平行な平面内において、相互に面接触
状態で維持および保持すると共に、タイヤビード列内で
ワイヤの回旋体間に存する空隙容積を提供している。
通常のビード成形方法において、ワイヤストランドまた
は強化要素は特別に構成されたゴムコーティングを被覆
され、このコーテングは単一ワイヤまたはワイヤリボン
がそれ自体上に巻回されて、タイヤビード集成体を形成
する時、得られたビード集成体を引続ぐ取扱いおよび利
用のために、相互に保持および維持するようになってい
る。引続きこのようにゴム被覆されたタイヤビード集成
体はタイヤ製造作業中にタイヤ内に位置決めされ、ゴム
コーティングが和硫されて、ビード集成体の円周長に沿
って延びる空隙を包含しないタイヤ内に、硬化されたタ
イヤビード集成体を提供するようになっている。
このような既知のタイヤ製造作業においては、タイヤカ
ーカス・サイジウォール材料をビードリング装置の周囲
に折りたたむことにより空気が捕有されると共に、気泡
が生じる結果になる。
この発明の独特のゴムなしタイヤビード集成体を利用す
ることにより、タイヤビードフープの円周長の実質的に
全体にわたって延びる空隙容に1が、気泡の消散および
最少化を可能にし、したがって改良された最終仕上げタ
イヤが提供される。さらに、タイヤビード集成体の幾何
形状および構造は、タイヤ内ビード集成体が位置される
と共に和硫を受けた時、変化することに抵抗する。すな
わち、従来の通常のタイヤビード集成体の幾何形状は、
タイヤの和硫中に平坦な輪郭から変形し、したがってタ
イヤカーカス内で硬化された時、幾何形状が変化したタ
イヤビードが得られるか、正確なビード位置が失われる
。このような従来のゴム被覆されたワイヤビード集成体
の問題点は、この発明により軽減されている。
さらにこの発明において、形成されたビード幾何形状を
変化させようとする残留力は、実質的に最少化されると
共に除去される。これに対して、前述米国特許第403
9015号明細書に示されるように、単一ワイヤからの
多数のフープを結合することにより得られるビード集成
体の形成は、実質的に非平行関係のワイヤにおいて固有
の多数の交差位置の摩擦により、高い局部残留力を生じ
る。
この発明の完全なゴムなしタイヤビード集成体が形成さ
れる時、タイヤビード集成体が成形ドラム上にある間に
、ワイヤの回旋体の少なくとも一部分に比較的迅速に係
合するようにした、予め形成されたクリップを使用する
ことが望ましい。さらに、この種のクリップが種として
成形ドラムからの形成されたビードの取はずしを容易に
するための前装置として利用される場合は、タイヤビー
ド集成体を完成するために引続く作業が利用され、たと
えばスポット溶接、はんだ付け、にかわ付け、接着剤中
へのビード集成体のスポット浸漬、あるいはビード集成
体の周縁の周囲への織物またはワイヤ包被体が利用され
て、名義上円形断面の長ワイヤ要素が回旋体から回旋体
へ、相互に平行に位置決めされると共に、長要素表面が
相互に直接接触状態にあり、それによりタイヤビード集
成体の長ワイヤ要素の回旋体間に空隙容積が存在するも
のが提供される。
タイヤビード集成体を完成するために、成形ドラム上の
前装置または部分的接合原理は、前述のものを包含する
種々の形態を取ることが企図されている。
この発明のさらに別の実施例において、緻密に結合され
たゴムなし単一ワイヤ型タイヤビード集成体であって、
ワイヤ端部がタイヤビード集成体本体内に、あるいはワ
イヤ列の内部位置に配置され、あるいは少なくとも一つ
の端末部が内径面上または側壁面上でタイヤビード集成
体の外側に配置されるようにしたものの製造方法が提供
されている。長ワイヤまたは強化要素の少なくとも一つ
のタイヤビード端部が、タイヤビード集成体の内径面上
に位置される時、長ワイヤ材料の末端部は、1987年
8月13日に本出願人により出願された米国特許出願第
085642号明細書に開示される技術により処理する
ことができ、その開示内容およびそこでのビード端部の
処理技術は、得られたゴムなしタイヤビード集成体の強
度効率を改善するための参考に、ここに包含されている
この発明は、以下に説明され、かつ図示されると共に特
許請求の範囲に特に明記されている新規特徴および構造
細部から構成されているが、細部の変更がこの発明の範
囲内にあるいはその利点を犠牲にすることなく可能であ
ることは明らかであろう。
この発明の複数の実施例の図面に示されているこの発明
の範囲の理解を容易にするため、同一または類似部片を
示すために複数の図面において同様数字が用いられてい
る。この発明はゴムなしタイヤビード集成体、およびタ
イヤビード集成体を平坦輪郭状態に保持および維持する
ための、組付けられたタイヤビード集成体の新規な機械
的および物理的処理を目的としている。
さらにこの発明は、単一の長ワイヤまたは強化要素、あ
るいは多数または複数の長ワイヤまたは強化要素を包含
するゴムなしタイヤビード集成体の新規な製造方法を目
的としている。また、この明細書において用いられてい
るように、リボン型タイヤビード集成体および単一補強
要素型タイヤビード集成体の製造に利用される補強また
は強化要素は、ワイヤ要素である。
第1図は5×5タイヤビ一ド集成体12を図示し開示し
ており、これは5ストランドのワイヤまたは強化要素1
4を利用し、それ自体上に′5回半径方向に巻回して、
5×5ゴムなしタイヤビード集成体12をもたらすよう
にして製造される。各ワイヤ14a〜14eは第1およ
び2図に示されるように、ビード集成体12の内径面1
6上に内側端部15を、そして第1図に示されるように
、ビード集成体12の外径または周縁面18上に外側端
部17を有している。この特別の5X5構造のタイヤビ
ード集成体12は、5つの長ワイヤ要素14a−14e
の多数の回旋体から構成され、これらの各要素は名義上
円形の横断形状を有すると共に、それ自体の周囲にはエ
ラストマーまたはゴム包被体は全熱、あるいは実質的に
設けられていない。各長ワイヤ要素14a〜14eの軸
心は、相互に実質的に平行に、かつ回旋体から回旋体へ
平行に、そしてワイヤ表面21が少なくとも隣接するワ
イヤ回旋体と接触して、第2図に示されるようにワイヤ
要素14間に空隙容積が存在されるように配置される。
第3および4図は、それ自体上に25回巻回された単一
ワイヤ要素14からなる、5×5単一ワイヤ型タイヤビ
一ド集成体12を示している。第3図に示めされるよう
に、単一ワイヤ要素14の内側末端部15は、タイヤビ
ード集成体12の内径面16上にある。第4図に示され
るように、長ワイヤ要素14は、横断面が円形であり、
かつエラストマー;ポリマーまたゴム材料の包被体が全
熱または実質的に設けられず、さらに各要素の軸心が回
旋体から回旋体へ相互に平行であると共に、長ワイヤ要
素表面21が相互に直接接触して、第4図に示されるよ
うに要素間に空隙容積19が存在するようにすることが
好ましい。エラストマーまたはゴム状材料の包被体が全
熱または実質的に設けられないとという言葉は、この発
明において利用されるワイヤ要素が、新規なタイヤビー
ド集成体内に併入される前は、エラストマーまたはゴム
状材料を実質的に設けられ(付着され)でいないことを
意味する。すなわち、ワイヤ要素は、ワイヤ要素が回旋
体から回旋体へ、あるいは回旋体内で、相互に接触する
ことを妨げるエラストマーまたはゴム状材料を、実質的
に設けられていない。この発明は材料コーティング、す
なわち潤滑を容易にし、耐摩耗性、耐食性をもたらすと
共に、最終タイヤのビード領域における他の要素への接
合を容易にする材料コーティングの利用を排除するもの
ではない。
第5図は、タイヤビード成形機(図示しない)に巻回さ
れた、緻密に詰合わされた完成3−4−5−4−3ゴム
なし単一ワイヤ型タイヤビード集成体12を示している
。この発明は形状保持体20、すなわちタイヤビード集
成体12を平坦な輪郭に保持するために、ビード列から
なるタイヤビード集成体12を構成する1ll−ワイヤ
14の複数の回旋体の少なくとも一部に対して、ビード
周縁の周囲に間欠的に係合する前述形状保持体20の利
用を企図している。第5図に示されるように、完成タイ
ヤビード集成体12に係合する形状保持体20はビード
本体に対して、タイヤビード集成体12の周縁方向にほ
ぼ6つの位置で、円周方向に等間隔の位置において係合
する。
この発明においては、タイヤビード集成体または束の製
造後、ゴムなしビード集成体または束を相互に保持およ
び維持、係合あるいは接合するために種々の形状保持体
20が企図される。
タイヤビード列内のワイヤ要素に係合、接合、または保
持するための形状保持体20は、ワイヤ要素の回旋体の
表面が、隣接するワイヤ要素の回旋体間で実質的に平面
接触関係にある時、ワイヤ要素14間にすき間室間19
を有するゴムなしタイヤビード集成体12を提供する。
タイヤビード集成体12内の単一ワイヤまたは多数ワイ
ヤからなる複数の回旋体の少なくと、も−部に係合また
は接合する種々の形状保持体20は、第6図に示される
ように、緻密に詰合わされた3−4−5−4−3タイヤ
ビ一ド集成体12の、ワイヤ要素14の複数の回旋体の
少なくとも一部分の周囲に予め形成された金属クリップ
部材22を使用することを包含する。第7図は形状保持
体20の別の実施例を示し、これは緻密に詰合わされた
4−5−6−5単一ワイヤ型タイヤビ一ド集成体12の
回りに巻回された金属クリップ材料22から構成されて
いる。
第8図は、緻密に詰合わされた3−4−5−4−3ゴム
なしタイヤビード集成体12の回りに巻回された、ねじ
れフィラメントまたはワイヤ締付け保持部材24からな
る形状保持体2oの実施例を示している。第9図は形状
保持体2゜の別の実施例を示しており、これは、緻密に
詰合わされた4−5−4タイヤビ一ド集成体]2の周縁
の周囲に間欠的に配置された、プロフィル保持クリップ
部材26から構成されると共に、タイヤビード集成体の
単一ワイヤ14の複数の回旋体の少なくとも一部に係合
して、タイヤビ−ド集成体12を回旋体のビード軸心に
対して直交する平面内に保持し、かつ長ワイヤ要素表面
が相互に接触して、要素間に空隙容積19が存在するよ
うに構成されている。予め形成された保持クリップ部材
22および26(第6および9図)の利用により、ビー
ド成形機(図示しない)上での連続するビード成形サイ
クル間の重大な遅延は実質的に減少される。しかし、こ
の発明の範囲は予め形成されたクリップ部材の利用に限
定されることなく、成形されるビード集成体のワイヤ要
素の回旋体に係合して、回旋体を相互に実質的に平行に
、かつ長ワイヤを有する回旋体から回旋体へ平行に保持
する形状保持体の利用を総体的に目的としている。
第10図は、タイヤビード集成体12に係合し、長ワイ
ヤ要素14を相互に直接接触状態に保持して、ワイヤ要
素間に空隙容積を存在させるようにした形状保持体20
の別の実施例を示している。特に、第10図は螺旋保持
クリップまたはスプリング包被部材28を開示しており
、これは完成タイヤビード集成体に円周方向に係合して
、ビード集成体を回旋体のビード軸心に直交する平面内
に保持している。第11図は形状保持体20の別の実施
例を開示しており、これは、タイヤビード集成体12の
周囲に間欠的に巻回されて、長ワイヤ表面を相互に接触
状態に保持して、ワイヤ要素間に空隙容積が存在するよ
うにした、機械的に結合された保持部材30を包含して
いる。第11図に示されるように、タイヤビード集成体
12は4つの長ワイヤ14a 、 14c 、 14c
および14dからなり、これらワイヤは成形マンドレル
(図示しない)上に順次巻回されて、4×4ゴムなしタ
イヤビード集成体を形成する。第12図において、形状
保持体20は機械的ロック部材30を包含し、この部材
30は完成4×4タイヤビ一ド集成体の回りに巻回され
て、4X4タイヤビ一ド集成体を溶接または緻密詰合せ
形態に強制するようになっている。第13図は機械的ロ
ック部材30の一端部30aの拡大図で、ビード集成体
12の周囲に位置される部材30の開口30b内に端部
30aが係合して、緻密に詰合わされた4×4タイヤビ
一ド集成体を形成することを示している。
第14および15図は4×4ゴムなしタイヤビード集成
体12を示しており、ここでは形状保持体は、ビード集
成体またはフープの周縁の周囲において間欠的にビード
集成体を結合して、長ワイヤ要素を相互に接触状態に保
持して、要素間に空隙容積が存在するようにした化学的
結合部32を包含している。第14および15図に示さ
れるように、化学的結合部32はビード集成体12に対
するはんだ、接着剤、ろう溶接またはポリマー材料によ
る包囲を利用することにより、ワイヤ要素14を相互に
接触状態に保持して、要素間に空隙容積19を存在させ
るようにすることができる。化学的結合部32は、ビー
ド集成体の成形中または浸漬工程中に適用される接触接
着剤の利用を包含することがあり、その場合、接着剤ま
たはにかわが、ビード集成体の成形後にタイヤビード集
成体12の外面周囲に適用される。化学的結合部32の
利用は、成形され、かつ完成されたタイヤビード集成体
12を、回旋体のビード軸心に直交する平面内に保持し
て、タイヤ成形工程において引続き挿入および使用する
ことを可能にすることが要求される。
場合により、経済性または他の理由により、成形された
ゴムなしビードに二次操作、たとえばポリマー材料内に
浸漬するか、またはビードワイヤ列全体が材料により満
たされるようにポリマー材料により成形することが望ま
しいことも、この発明の範囲内にある。その場合、空隙
領域または容積はビード集成体内に存在しない。
第16および17図は、2−3−2ゴムなしタイヤビー
ド集成体12の製造を示しており、ここではワイヤ要素
14はタイヤビード集成体12の成形工程前または工程
中に、はんだまたは接着材料により被覆される。タイヤ
ビード集成体の成形後、引続きはんだコーティングを加
熱すること、あるいは接着剤コーティング34の別の化
学的和硫により、実質的に第17図に示されるようなビ
ード列輪郭を有するゴムなしタイヤビード集成体12が
得られる。完成されたタイヤビード集成体12は和硫さ
れた化学接着剤またははんだコーティング34を包含し
、これにより長ワイヤ要素14の表面21は、少なくと
も隣接するワイヤ回旋体と実質的に接触した状態に保持
されて、ワイヤ要素14間に空隙容積19を存在させる
ようにすると共に、タイヤビード集成体を回旋体のビー
ド軸心に直交する平面内に保持して、引続きタイヤ成形
工程において利用できるようにされる。
第18および19図は、形状保持体の別の実施例を包含
する単一ワイヤ型4×4ゴムなしタイヤビード集成体、
または多数または4ワイヤ型4×4ゴムなしタイヤビー
ド集成体を示している。成形ドラム(図示しない)上へ
のタイヤビード集成体12の成形または製造工程中、間
欠的接・触溶接または接触はんだ付け32により、単一
または複数のワイヤ要素からなる隣接回旋体が相互に化
学的に接合される。第19図はビード列の横断面図であ
ると共に、間欠的なスポット溶接またははんだ付を示し
ており、これら溶接は単一または複数のワイヤ要素から
なる回旋体の間で垂直および水平の両方向において行わ
れて、隣接ワイヤ要素14を結合し、長ワイヤ要素を相
互に接触した状態に化学的接合により保持して、ワイヤ
要素間に空隙容積19を存在させるようになっている。
このゴムなしタイヤビード集成体の製造中の化学的接合
処理により、回旋体のビード軸心に対して直交する平面
内に保持されて、タイヤ成形工程において引続き使用さ
れ得るようにしたゴムなしタイヤビード集成体12が提
供される。
第20図は従来の通常の3×3タイヤビ一ド集成体を示
しており、ここでは個々のワイヤ要素14は包被体また
はゴムコーティング23を包含している。この種のビT
ド集成体において、内側末端部15と外側末端部17と
の間の重なり長さは、長さAである。長さAは、接合面
積を増大して重なり領域に同等の引張り接合力を提供す
るために必要になる。このようにワイヤ要素14の末端
部の重なり長さが増大されることにより、この種の従来
のタイヤビード集成体においては非平衡状態がもたらさ
れる。
第21図はゴムなし3×3タイヤビード構造を示し、こ
こでは内側末端部15および外側末端$17は、端部に
隣接してこぶ付きまたは他の手段で粗面化された部分3
6を包含している。
このようなこぶまたは粗面化により、第21図に示され
るように重なり長さBが減少される結果となり、したが
ってゴムなしタイヤビード集成体12を形成するために
使用される材料量が減少されると共に、非平衡量が低減
される。ワイヤをその端部に隣接してこぶ付き、粗面化
またはねじ付き状態にすることにより、接合面積が増大
されて、重なり領域Bにおける引張り力に対する抵抗力
が増大される。さらに、この発明のゴムなしタイヤビー
ド集成体12を形成するあたり利用されるワイヤ要素1
4の全長を粗面化またはこぶ付き状態になして、ビード
がタイヤ成形工程においてタイヤ内に載置された時、ワ
イヤビード集成体およびビードを包囲するタイヤカーカ
ス材料に対する接合面積を増大させるようにすることも
、この発明の範囲内のものである。
第22図は、1987年8月13日付米国特許出願第0
85842号明細書に開示されるものを示しており、そ
こにはタイヤビード集成体内に配置される時の、ビード
ワイヤ端部の特別の処理が開示されている。特に第22
図は、内側末端部15および外側末端部17を有すると
共に、内側末端部15がタイヤビード内径面16上に位
置されているゴムなしタイヤビード集成体を示している
。第22図に示されるように、研磨装置または他の機械
的装置37が利用され、これは内側末端部15に係合し
てそれを研磨して、そこにテーパ部15aを形成するか
、あるいはタイヤビード端部15にアングル切断部を形
成して、タイヤビード集成体の内周面16とワイヤ末端
部15との間の鋭く画定される応力点または接触点を除
去するようになっている。
第23図はこの発明の2つの追加実施例によるゴムなし
タイヤビード集成体12の軸心方向平面図である。特に
、第23図は緊密な螺旋織物包被体38を図示しており
、この包被体38はタイヤビード集成体12またはビー
ドフープの周囲に連続的に巻回されて、タイヤビード列
を構成する単一ワイヤまたは複数ワイヤからなる回旋体
を、相互に実質的に接触した状態で保持して、回旋体の
ビード軸心に対して直交するようになっている。第23
図には、間に間隙42を有する螺旋織物包被体40も開
示されており、この包被体40はタイヤビード集成体1
2またはビードフープの周縁の周囲に連続的に巻回され
て、ビード列を構成する単一ワイヤまたは複数ワイヤか
らなる回旋体を、相互に実質的に接触した状態で保持す
ると共に、回旋体のビード軸心に対して直交する平面内
にビード集成体を保持するようになっている。第6〜1
2図に示されるようにビード集成体が最初に形成され、
かつ予備クリップ部材を用いて締付けられた後で、第1
6.17および23図に示されるように連続形状保持体
が引続く工程として適用される。第23図に示されるよ
うこの発明の実施例、および第16および17図に示さ
れるこの発明の実施例は連続接合方法を示しており、こ
の方法は、ワイヤ要素14をビード集成体の周縁長さ全
体にわたって連続的に係合して、タイヤビード集成体を
平面内に保持すると同時に、実質的に円形のワイヤ要素
14を平行な非変動横断面形状に維持すると共に、その
ワイヤ軸心を相互に平行に、かつ回旋体から回旋体へ平
行に維持するようになっている。その状態において、ワ
イヤ要素14の表面は隣接回旋体と接触状態にあり、ワ
イヤ要素間に空隙容積が存在することになる。稚々の包
被材料、たとえばテープ、フィルム、ワイヤを有利に利
用できることは明らかであろう。  ′ 第24図はこの発明のゴムなしタイヤビード集成体14
であって、単一または複数のワイヤ要素14の内側末端
部15が所定位置、すなわち内側ビード末端部15がタ
イヤビード集成体12の内径周面16に係合する位置に
おいて機械的に丸められたものを示している。第25図
は、タイヤビード端部15とタイヤビード内径面16と
の間に配置されたクツション材料または緩衝体44を有
する、ゴムなしタイヤビード集成体14を示している。
クツション材料はゴム、強化繊物材料、あるいはアルミ
ニウムストリップのような金属とすることができる。第
26図はゴムなしタイヤビード集成体12であって、そ
のタイヤビード端部15が所定位置、すなわち単一また
は複数の端部が集成体12のタイヤ内径面16に係合す
る位置において、内側タイヤビード端部15を軟化する
熱または火炎処理により機械的に軟化されたものを示し
ている。第27図はこの発明のゴムなしタイヤビード集
成体であって、ワイヤ要素14の単一または複数の内側
末端部15が、末端部15に対し、あるいはそれに隣接
して配置されたくさび装置または部材46を包含し、そ
れにより前記末端部15とタイヤビード集成体12のタ
イヤビード内径面16との間の応力集中を減少させるよ
うにしたものを示している。
第28図および29図は多数ワイヤ14型3×3ゴムな
しタイヤビード集成体12であって、ビードワイヤ列の
内部に係止された長包披材料の一部分49と、ビード集
成体の外部の一部分50とを有する長包披材料48を包
含するものを示している。3×3タイヤビ一ド集成体1
2の製造中、ビード集成体の内部の長包被材料の部分4
9は、3×3ビード溝造の最終包被端部においてワイヤ
間のすき間52に係止され、またビード構造の外部の末
端部50は全ビード周縁の周囲に連続的に螺旋巻回され
て、ビード集成体全体を回旋体のビード軸心に直交する
平面内に保持すると共に、ビード集成体内に空隙容積1
9を存在させるようにしている。長包披材料48は接着
剤、たとえばはんだコーティングされたスチールワイヤ
またはワイヤ要素14の延長部とすることができる。包
被材料は、ビード集成体12が引続きタイヤ成形工程に
おいて使用される時、和硫されるタイヤカーカスと適合
するポリマー、ガラス、金属、または天然繊維材料とす
ることもできる。
ff130a〜30d図はタイヤビード集成体12の内
側内径面16に、ワイヤ要素14の内側末端部15が設
けられていない2−3−2ゴムなしタイヤビード集成体
を製造するための製造方法を、概略的に示している。ビ
ード成形機54は回転自在な円筒マンドレル面56.お
よび半径方向に膨張可能な回転自在マンドレル57を包
含する。ビード成形機は3回転されて、ワイヤ要素14
の回旋体1.2および3を成形機内に位置決め、また載
置するようになっており、その位置は第30a図に示さ
れる。それから第3(lb図に示されるように、さらに
2つの回旋体4および5が成形機54上に載置される。
成形機の第6回目の回転の開始時に、膨張自在なマンド
レル57は半径方向外方に移動されて、ワイヤ回旋体1
を第30c図に示されるように、回旋体4および5と同
一レベルに移動し位置決めする。
成形機の第7回転後に、回旋体6および7が付加されて
、2−3−2ゴムなしタイヤビルド集成体が完成される
。重要な点は、末端部15および17が回旋体1内およ
び回旋体7内に包含されると共に、第30d図に示され
るように隣接回旋体または位置に配置されていることで
ある。
末端部15および17は溶接、ろう付け、はんだ付け、
にかわ付け、または金環結合により、一方から他方へ固
定することができる。それから、成形されたタイヤビー
ド集成体は前述のように形状保持体を適用されて、内径
面に末端部が設けられていないビード集成体が完成され
る。
第31a〜31f’図は、単一ワイヤ14から2−3−
2単一ワイヤ型ゴムなしタイヤビード集成体12を成形
するための方法を概略的に示しており、その場合、得ら
れたゴムなしタイヤビード集成体12を成形するための
方法を概略的に示しており、その場合、得られたゴムな
しタイヤビード集成体はそのタイヤビード内径面16に
、何らワイヤ末端部は設けられていないと共に、タイヤ
ビード集成体12は、タイヤビード集成体12に対して
内部に配置された少なくとも一つのワイヤ末端部を包含
している。第31a図に示されるように、成形装置54
は、セグメントから構成される円筒面54上に環状かつ
半径方向に配置されるV字形空所58を包含する。
空所58は後述のように、可動部材61および62と共
働する第1肩部59および第2肩部60を包含する。第
31a図に示されるように、成形装置54の2回転後、
第1ワイヤ回旋体1は第1肩部59上に位置されると共
に、第2ワイヤ回旋体2は空所58内に位置される。成
形装置がさらに2回転した後で、ワイヤ回旋体3および
4が円筒マントル56(第31b図)上に載置され、ま
た第31c図は、同時に第1可動部材61が軸心方向に
移動してワイヤ回旋体1に係合し、ワイヤ1の表面がワ
イヤ回旋体2に接触した状態を示している。第31a図
は成形装置54がさらに2回転した後で、ワイヤ回旋体
5が第2肩部60上に載置され、それからワイヤ回旋体
6がワイヤ回旋体4の上方に位置された状態を示してい
る。第31e図に示されるように、成形装置54が最終
回転を行なうと、ワイヤ回旋体7がワイヤ1および4間
に位置される。それから、可動部材62が作動されて、
ワイヤ5および6を緻密に詰合わされた状態に軸心方向
に位置決めするようになっており、その場合、ワイヤ表
面は接触して、ワイヤ回旋体間にすき間空隙容積が形成
され、第31r図に示されるように、2−3−2ゴムな
し単一ワイヤ型タイヤビード集成体が完成される。この
ようなタイヤビード集成体において、ワイヤまたは回旋
体7の外側末端部17は、タイヤビード集成体12の本
体に関して内部に位置され、内部のタイヤビード内径面
16には何らワイヤ末端部は設けられていない。それか
ら、成形されたタイヤビード集成体は形状保持体20を
適用されて、前述のようにビード集成体12が完成され
る。
第32a〜32r図は、単一ワイヤ要素から2−3−2
ゴムなし単一ワイヤ型タイヤビード集成体12を製造す
る方法を開示しており、ここでは単一ワイヤ末端部15
および17は、ビード集成体の本体に関して内部に位置
されると共に、タイヤビードの内径面16には何らワイ
ヤ末端部は設けられていない。タイヤビード成形装置は
、第31a〜311’図に開示される方法に関連して開
示された装置と類似のものである。第32b図に示され
るように、ワイヤ回旋体1はタイヤビード成形装置54
の第1肩部59上に位置されると共に、その開始末端部
15は第32a図における頂面図に示されるように、1
5aにおいて内方へ弯曲されている。成形装置の第1お
よび第2回転後、第32bおよび第32a図に示される
ようように、ワイヤ回旋体1は第1肩部59上に位置さ
れると共に、ワイヤ回旋体2はV字形空所58内に位置
される。第32d図は、成形位置からさらに2回転した
後のワイヤ回旋体3および4の載置状態、および可動部
材61により同時に回旋体1が軸心方向に移動されて、
弯曲末端部15aが末端部15をビード列の中心に位置
させている状態を示している。
成形装置がさらに2回転すると、回旋体5および6は第
31d図に示されるように位置される。
成形装置が第7回転を行なうと、ワイヤ回旋体7は第3
1e図に示されるように、タイヤビード列内に位置され
る。回旋体1の内側末端部15と回旋体7の外側末端部
17とは、第32e図に破線で示されるように、実質的
に当接関係にある。これら端部は、ビード集成体または
列の内部の位置において相互に当接し、得られたビード
集成体はすべての面に、何らワイヤ末端部が設けられて
いない。所望により、ビード集成体をそのようにして成
形した後で、末端部15および17をスポット溶接によ
る化学的な接合、機械的な結合、等により相互に接合し
て、これら端部を当接関係に確実に保持して、単位をな
すゴムなしタイヤビード集成体を提供するようにするこ
とが望ましい。それから、部材62が軸心方向に移動さ
れて回旋体5および6に係合し、これら回旋体を第32
f図および第32e図の頂面図に示されるように、回旋
体7の周囲に位置決めする。タイヤビード集成体12が
成形された後で、種々の形状保持体が成形されたビード
集成体に適用され、ビード集成体が回旋体のビード軸心
に対して直交する平面内に保持されて、引続きタイヤの
成形に利用される。
第33a〜33c図はワイヤからなる非詰合せ、または
非緻密化タイヤビード集成体12(第33c図)を概略
的に示しており、ここではその少なくとも一つのワイヤ
末端部がビード集成体の内部に存すると共に、各ワイヤ
はビード周縁の周囲にプロフィル形状保持体20を間欠
的に配置することにより、対称関係に保持され、それに
より、完成されたタイヤビード集成体12が回旋体のビ
ード軸心に対して直交する平面内に保持される。第33
c図に示されるように6タイヤからなる非緻密化ゴムな
し単一ワイヤ型タイヤビード集成体12を形成する場合
、成形装置54の最初の4回転が、第31a〜31c図
に開示される方法と同一の順序により行われ、すなわち
ワイヤ回旋体1が中間フランジ59上に載置され、包被
部材2が第31a図に示されるように成形溝内に置かれ
、ワイヤ回旋体3が溝内でワイヤ回旋体2に隣接して位
置され、それからワイヤ回旋体4が第atb図に示され
るように、溝の外側に位置される。回旋体4が完成され
る時、中間フランジおよび関連ピストンまたはカムが、
ワイヤ回旋体1をワイヤ回旋体2に隣接するように位置
決めし、その位置は第31c図に示されている。可動部
材62は、ワイヤ回旋体5を実質的にワイヤ回旋体4の
上方に整合させることが可能で、その位置は第33a図
に示されている。それから、成形装置54の最後の回転
により、ワイヤ回旋体6がタイヤビード集成体12の内
部に載置される。回旋体6がタイヤビード集成体12の
内部に載置される。回旋体6が完成されると、部材62
が軸心方向に移動されて、ワイヤ回旋体5をワイヤ回旋
体6上方の実質的に中央に移動すると共に位置決めして
、第33b図に破線で示されるようにタイヤビード集成
体が完成される。集成体のこの位置において、ワイヤ回
旋体1はその末端部がタイヤビード集成体の側壁の外側
にあり、またワイヤ回旋体6の外側末端部はビード集成
体内の内側に位置される。6ワイヤ型ゴムなし非緻密化
タイヤビード集成体がこのように成形された後で、プロ
フィル形状保持体20がビード周縁の周囲に配置されて
、ビード集成体12が第33e図に示されるように平坦
形状に保持される。プロフィル形状保持体または部材2
0により、長ワイヤ要素軸心1〜6は相互に平行に、か
つ回旋体から回旋体へ平行に保持されると共に、長要素
表面は相互に直接接触状態にあり、かつワイヤ要素間に
空隙容積19が存在されて、6ワイヤからなる非緻密化
ゴムなし単一ワイヤ型タイヤビード集成体12が完成さ
れる。例示されたちの以外の構造に対して、前述以外の
形状保持体を利用することも企図される。
第34a〜34e図は、多数ワイヤ14を利用するゴム
なし4×4のタイヤビード集成体12であって、テーパ
ビード基部13またはテーパタイヤビード内径面16を
有するものの成形方法を、概略的に示している。タイヤ
ビード成形装置54は、テーパを有すると共に半径方向
に延びる円筒面56と、半径方向に膨張可能なマンドレ
ル57とを包含し、これら両者間にテーパ空所58が画
定されている。成形装置の回転により、表面56上に4
つのワイヤ14a〜14dが同時に載置されて、それぞ
れ4ワイヤL4a〜L4dからなる単一回旋体の第1列
または層がテーパ空所58上に形成され、その位置は第
34a図に示されている。第34b図は成形装置の回転
を示しており、ここでは4ワイヤ14a〜14dが重ね
られた第2ワイヤ列または層を形成している。第34c
図に示されるように、それぞれ4本のワイヤ14a−1
4dからなるそれ自体に対する第3巻回体が、タイヤビ
ード集成体の第3列または層を提供している。それぞれ
4ワイヤ14a〜14dからなる最終および第4列がそ
れ自体上に巻回されて、第34d図に示されるように、
テーパ基部または内径面16を有する多ワイ°ヤ型タイ
ヤビード集成体12が完成される。それぞれ多数ワイヤ
からなる最終回旋体が成形装置上に位置決めされ、かつ
巻回された後で、前述のように形状保持体20がタイヤ
ビード集成体12に係合されて、第34e図に横断面形
状が示されるように、完成された多数ワイヤ型4×4テ
ーパ基部付きタイヤビード集成体12が提供される。こ
の種の多数ワイヤ型テーパ基部付き構造は新規なもので
あり、その理由は、多数のワイヤが従来から既知および
開示されるように、かつ前に説明されたように、ゴムリ
ボンのテープ材料内に包含されているようなテーノ々基
部付きタイヤビード集成体を形成することが不可能であ
るからである。この発明の独特のタイヤビード集成体1
2は、緻密に詰合わせた4×4構造を提供すると共に、
このビード集成体のテーパ内径16は、その内面上にタ
イヤビード内側末端部15を包含しており、この末端部
15は第22.24〜27図に示されるように、機械的
変形による処理、熱軟化処理、あるいは内側末端部とタ
イヤビード内径面16との間にクツション装置を利用す
ることにより、この種のゴムなしタイヤビード集成体の
強度効率が改善されている。
複数のワイヤからなるタイヤビード集成体の成形方法の
一つが、第35a〜35c図に示されている。タイヤビ
ード成形装置54は、前述のように円筒マンドレル面5
6が包含される点を除いて、第34a〜34eに開示さ
れる成形装置と同一である。4X4多数ワイヤ型タイヤ
ビ一ド集成体12は第35a図に示されるように、成形
装置を一回転させると同時に、4ワイヤ要素14a〜L
4dを円筒面56上に供給することにより製造される。
第35b図は、4ワイヤ要素14a〜14dからなる2
つの回旋体を表面56上に供給する状態を示し、また第
35c図は、4ワイヤ要素からなる4つの回旋体を表面
56上に供給する状態を示している。それから、ゴムな
しタイヤビード集成体12は形状保持体2oにより係合
されて、多数ワイヤ型4×4ゴムなしタイヤビード集成
体が完成される。この集成体はタイヤビードの内径面1
6上に4つの末端部15を有するから、端部15は第2
2および24〜27図において開示されるように、機械
的に変形され、熱処理され、あるいは端部15とタイヤ
ビード集成体の内面との間にクツション装置が配置され
る。
さらに、単一ワイヤ型ビード集成体について第30.3
1.32および33図において説明されたものと類似の
可動要素と、−時的ワイヤ位置の位置決め肩部とを有す
る成形ドラムを利用することにより、前述および第35
図に示される4×4構造のような多数ワイヤ型ビード集
成体が少なくとも複数のワイヤ末端部がワイヤ列内に設
けられて形成されたタイヤビード集成体により容易に製
造され得ることが明らかであろう。明らかなように、タ
イヤビード集成体はその内面に末端部が設けられておら
ず、複数の末端部が完成されたタイヤビード集成体の内
部に位置されている。第36a〜38c図はこの発明の
多数ワイヤ14a−14dを包含する、4X4ゴムなし
タイヤビード集成体12を成形する別の方法を示してい
る。第36a図に示されるように、成形装置54を一回
転することにより、多数のワイヤ14a 、 14b 
、および14dが円筒面56の周囲に同時に巻回されて
、半径方向外方に延びる第1層が形成される。第38b
図は成形装置54の軸心方向に位置された、ワイヤLe
a〜14dからなる第2付加層を示しており、また第3
8c図は4×4多数ワイヤ型ゴムなしタイヤビード集成
体12を完成するための第4付加層14a−14dを示
している。第38cおよび第37図に示されるように、
ワイヤ要素14a〜14dの外側末端部17は、4×4
ゴムなしタイヤビード集成体12の側壁上に位置される
と共に、内側タイヤビード内径面16には何ら末端部は
設けられていない。このようなタイヤビード集成体は、
従来のリボン型のゴムコーチインフサしたワイヤ要素を
利用することによっては不可能であり、その理由は、従
来の強化要素が、この発明を利用して達成できることが
できるようにされる、それぞれのワイヤを半径方向およ
び軸心方向の両方向に同時供給することができないから
である。この例の4×4構造以外の多くの構造のものが
可能であることは明らかであろう。
さらに、この発明の多数のビードワイヤを利用する新規
なゴムなしタイヤビード構造により、単一または複数の
ワイヤ要素からなる各回旋体において、各ワイヤの表面
はビード集成体の実質的に全周縁にわたって相互に接触
状態にあると共に、完成タイヤビード集成体内に空隙容
積19がもたらされている。第1118c図に示される
ように集成体の完成後、形状保持体がビード周縁の周囲
に間欠的に位置されて、完成された多数ワイヤ型4×4
ワイヤビード集成体12を平坦形態に保持して、引続い
てタイヤの成形において使用され得るようにしている。
第34a〜34d図に示されるように、多数ワイヤ型タ
イヤビード集成体を形成するために、複数の多数ワイヤ
を軸心方向に同時に載置する方法が、テーパ基部付き4
×4タイヤビ一ド集成体の製造において利用され得るこ
とも、この発明の範囲内のものである。その場合、最終
巻回部の末端部はテーパ4×4タイヤビード集成体の側
壁上にあると共に、得られた集成体においては、いかな
る末端部も、第34a〜34d図のテーパ4×4タイヤ
ビード集成体におけるようには、テーパ内径面16上に
位置することはない。
この発明のタイヤビード集成体の強度効率は、ゴム接着
剤またはコーティングをワイヤ上に有する通常の円形ワ
イヤビードに実質的に等しい強度効率を有するタイヤビ
ード集成体となる。
タイヤビード集成体からゴムコーティングを省略するこ
とによる実用的利点は、ビードのゴムコーティングのコ
ストが除去されることを包含し、その結果、製造作業が
改良されることになり、たとえばビード成形作業中のサ
イクル速度が高くなると共に、生産性が増大し、さらに
ビードのたなざらし寿命またはエージングに関する懸念
が除去される。
何らゴムコーティングを有していない多数のワイヤを同
時に供給する方法により、テーパを有する内径タイヤビ
ード而を有する、対称かつ緻密に詰合わされたタイヤビ
ード集成体の製造が可能になる。ワイヤ末端部がタイヤ
ビード集成体に対して内部またはタイヤビード集成体の
側壁上に配置されているゴムなしタイヤビード集成体の
製造は、これまで知られていない。ワイヤ末端部が内部
に配置されているゴムなしタイヤビード集成体の周囲に
、−様に重量が分布されていることから、ゴムコーティ
ングと重なり領域を包含する現行技術のビードより大い
に改良されている。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の5x5ゴムなし多数ワイヤ型タイヤ
ビード集成体の概略軸心方向平面図、第2図は第1図の
2−2線に沿う、5×5ゴムなし多数ワイヤ型タイヤビ
ード集成体の横断面図、第3図はこの発明の5×5ゴム
なし単一ワイヤ型タイヤビード構造の概略軸心方向断面
図、第4図は第3図の4−4線に沿う、5×5ゴムなし
単一ワイヤ型タイヤビード集成体の横断面図、第5図は
この発明のゴムなしタイヤビード集成体の側室面図で、
ビード集成体内のワイヤの回旋体の少なくとも一部にお
いて、ビード周縁の周囲に等間隔に係合して、タイヤビ
ード集成体を平坦形態に保持する形状保持体を示してい
る、第6図は第5図の6−6線に沿う拡大横断面図で、
形状保持体の一実施例が単一ワイヤからなる複数の回旋
体の少なくとも一部に係合して、タイヤビード集成体を
この発明において平坦形態に保持するようになっている
緻密詰合わされた3−4−5−4−3ゴムなしタイヤビ
ード構造を示している、第7図は緻密に詰合わされた4
−5−6−5ゴムなし単一ワイヤ型タイヤビード集成体
の拡大横断面図で、この発明においてタイヤビード集成
体の周囲に位置されると共にタイヤビード列に係合して
、ワイヤ表面を相互に接触状態で保持して、ビード集成
体内のワイヤ要素の回旋体間に空隙容積を存在させるよ
うにした、形状保持体の別の実施例を示している、第8
図は緻密に詰合わされた3−4−5−4−3ゴムなしタ
イヤビード集成体の拡大横断面図で、この発明において
タイヤビード集成体の周囲に位置されると共にタイヤビ
ード列に係合して、長ワイヤ要素表面を相互に接触状態
に保持して、ビード集成体内のワイヤ要素の回旋体間に
空隙容積を存在させるようにした、形状保持要素の別の
実施例を示している、第9図は緻密に詰合わされた4−
5−4タイヤビ一ド集成体の拡大横断面図で、この発明
においてタイヤビード列に係合すると共に、単一ワイヤ
からなる複数の回旋体の少なくとも一部に係合し、それ
を相互に直接接触状態に位置決めして、ビード集成体内
のワイヤ要素間に空隙容積を存在させるようにした、形
状保持体の別の実施例を示している、第10図はゴムな
しタイヤビード集成体の概略立面図で、この発明におい
てタイヤビード列に係合すると共に、タイヤビード集成
体に間欠的および円周状に係合して、長ワイヤ要素表面
を相互に直接接触状態に保持して、ワイヤ要素間に空隙
容積を存在させるようにした、形状保持体の別の実施例
を示している、第11図は4×4ゴムなしタイヤビード
集成体の拡大横断面図で、この発明においてタイヤビー
ド集成体の周囲に間欠的に巻回されて、長ワイヤ要素表
面を相互に接触状態に空隙容積を存在させるようにした
、形状保持体の別の実施例を示している、第12図は緻
密に詰合わされた4×4ゴムなしタイヤビード集成体の
拡大横断面図で、この発明においてタイヤビード集成体
に係合して、長ワイヤ要素表面を相互に接触状態に保持
して、ワイヤ要素間に空隙容積を存在させるようにした
、形状保持体の別の実施例を示し、ている、第13図は
第12図に示される形状保持体の部材の一端部の拡大平
面図、第14図は4×4ゴムなしタイヤビード集成体の
概略軸心方向平面図で、この発明においてタイヤビード
集成体に間欠的に係合して、長要素表面を相互に直接接
触状態に保持して、タイヤビード列内のワイヤ要素間に
空隙容積を存在させるようにした、形状保持体の別の実
施例を示している、第15図は第14図の15−15線
に沿う4×4ゴムなしタイヤビード集成体の横断面図、
第16図は、ビード成形前または成形中にこの発明にお
いて単一ワイヤに対して、そのワイヤ表面に接着剤また
ははんだコーティングが適用されるようにした2−3−
2ゴムなし単一ワイヤ型タイヤビード集成体の横断面図
、第17図は第16図の2−3−2ゴムなしタイヤビー
ド集成体の横断面図で、この発明において接着剤または
はんだコーイングにより引続き接合処理を行ない、長ワ
イヤ要素表面を他のワイヤ表面に接触した状態で保持し
て、タイヤビード集成体内のワイヤ要素間に空隙容積を
存在させるようにしたことを示している、第18図はこ
の発明の4X4ゴムなし単一ワイヤ型タイヤビード集成
体の概略軸心方向平面図で、前記集成体の製造中にワイ
ヤ要素からなる隣接包被体または回旋体が間欠的に相互
に溶接または接合されて、長ワイヤ要素を相互に接触状
態に保持して、ワイヤ要素間に空隙容積を存在させるよ
うになっている、第19図は第18図の19−19線に
沿う4×4ゴムなしタイヤビード集成体の横断面図、第
20図は、通常のタイヤビード集成体を形成するための
内側および外側末端部の重なり状態を示す、通常の4×
4ゴムコーテイングを有する単一ワイヤ型タイヤビード
集成体の概略軸心方向平面が、第21図は4×4ゴムな
しタイヤビード集成体の概略軸心方向で、ワイヤ部材の
ワイヤ末端部にこぶが付けられて、その表面積を増大す
るようにして、内側および外側末端部間の重なり量を減
少して、この発明により強度効率を有するタイヤビード
集成体を示している、第22図は4×4ゴムなしタイヤ
ビード集成体の概略軸心方向平面図で、タイヤビード集
成体の内径上に位置される内側末端部が機械的に研磨さ
れて、この発明によりテーパワイヤ末端部が形成されて
いる、第23図はゴムなしタイヤビード集成体の側平面
図で、この発明においてタイヤビード集成体を平坦形態
に保″持すると共に、ワイヤ要素を相互に接触状態に保
持するように係合する装置、たとえば近接螺旋織物巻回
包被体および隔置螺旋織物巻回包被体を示している、第
24図はゴムなしタイヤビード集成体の概略軸心方向平
面図で、タイヤビー、ド集成体の内径面上の単一または
複数の内側末端部が、この発明において丸められている
形態を示している、第25図はゴムなしタイヤビード集
成体の概略軸心方向平面図で、この発明においてタイヤ
ビード集成体の内径面と単一および複数の内側末端部と
の間に位置されるクツションを示している、第26図は
ゴムなしタイヤビード集成体の概略軸心方向平面図で、
この発明においてタイヤビード集成体の内径面にいて、
単一または複数の内側末端部を軟化または熱処理したも
のを示している、第27図はゴムなしタイヤビード集成
体の軸心方向平面図で、この発明においてタイヤビード
集成体の内径と、単一または複数の末端部との間に位置
されるくさび装置を示している、第28図は3X3タイ
ヤビ一ド集成体の概略軸心方向平面図で、高強度の長巻
回包被材料であって、その一部分がビード集成体の内部
に係止されると共に、一部分がビード集成体の外側でそ
れに巻回されて、ワイヤ表面を相互に実質的に接触状態
に保持して、この発明においてワイヤ要素間に空隙容積
を存在させるようにした巻回包被材料を示している、第
29図は第28図の29−29線に沿う拡大横断面図、
第30a〜30d図は、この発明においてビード集成体
の内径面にワイヤ末端部が設けられていない、2−3−
2ゴムなし単一ワイヤ型タイヤビード集成体の成形方法
を示す概略連続工程図、第31a〜31f’図はこの発
明において、タイヤビード集成体の内径面にワイヤ末端
部が設けられないと共に、ワイヤ末端部の一つがビ−ド
集成体内部に位置されている、単一ワイヤからなる2−
3−2ゴムなしタイヤビード集成体の成形方法を示す概
略連続工程図、第32a〜321’図はこの発明におい
て、両ワイヤ末端部がタイヤビード集成体内に位置され
ている、単一ワイヤからなる2−3−2ゴムなしタイヤ
ビード集成体の成形方法を示す概略連続工程図、第33
a〜33c図はこの発明において、ワイヤ末端部がタイ
ヤビード集成体内またはその側壁に沿って位置されると
共に、ビード集成体の周縁の周囲にクリップ部材を間欠
的に配置することにより対称状態に保持されるようにし
た、単一ワイヤから形成される6ワイヤ型非緻密化ゴム
なしタイヤビード集成体の成形方法を示す概略連続工程
図、第34a〜34e図はこの発明の別の実施例におい
て、ビード集成体がテーパビード基部を有すると共に、
タイヤビード集成体の周縁に係合して4×4ゴムなしタ
イヤビード集成体を緻密詰合せ状態に保持する装置を備
えている、多数のワイヤを包含する4×4ゴムなしタイ
ヤビード集成体の成形方法を示す概略連続工程図、第3
5a〜35c図はこの発明において、末端部がタイヤビ
ード集成体の内径面および外径面に位置されている、半
径方向に周囲に巻回された4ワイヤ要素を包含する4×
4ゴムなしタイヤビード集成体の成形方法を示す概略連
続工程図、第36a〜36c図はこの発明において、末
端部がビード集成体の側壁上に位置されている、4×4
多数ワイヤ型タイヤビ一ド集成体の別の方法を示す概略
連続工程図、第37図はビード集成体の側壁上の末端部
を示す第36a〜36c図の4×4多数ワイヤ型タイヤ
ビ一ド集成体の軸心方向平面図である。 12・・・ビード集成体、14・・・ワイヤ、16・・
内径面、18・・・外周面、20・・・形状保持体。 F2O−15 FIG、16           FIO,171’
7(:、23 F2O,ど9 FIG、30d         FIC,30bFI
G、30c         F7G−30dF/G、
3/e       FIG、31fFIG、3t!、
>         FIG、31cFIG、33a FIC;、33b F’lC;、33c

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、その長さに沿って延びると共に、軸心の回りに巻回
    されて、単一ワイヤからなる複数の回旋体を形成してビ
    ードフープを形成するようにした、実質的にゴムタイプ
    の材料を有していない所定長さの単一ワイヤであって、
    前記単一ワイヤからなる各回旋体が、前記単一ワイヤか
    らなる少なくとも一つの隣接回旋体に対して接触状態に
    あると共に、前記単一ワイヤからなる他の回旋体に対し
    て平行な平面内に実質的に位置されて、内径面および外
    周縁面を有するタイヤビード集成体を形成するようにな
    っている単一ワイヤ、および 前記タイヤビード集成体の前記単一ワイヤ からなる前記複数の回旋体の少なくとも一部分に係合可
    能な形状保持体であって、これがビードフープの周縁に
    係合して、ビード集成体を前記ビードフープの回旋体の
    軸心に対して直交する平坦形態に保持すると共に、前記
    単一ワイヤからなる各回旋体を、少なくとも一つの隣接
    回旋体に対して接触した状態に保持するようになってい
    る形状保持体、 からなる単一ワイヤ型ビード集成体。 2、その長さに沿って延びると共に、軸心の回りに巻回
    されて、単一ワイヤからなる複数の回旋体を形成してビ
    ードワイヤを備えたビードフープを形成するようにした
    、実質的にゴムタイプの材料を有していない所定長さの
    単一ワイヤであって、前記単一ワイヤからなる各回旋体
    が、前記単一ワイヤからなる少なくとも一つの隣接回旋
    体に対して接触状態にあると共に、前記単一ワイヤから
    なる他の回旋体に対して平行な平面内に実質的に位置さ
    れて、内径面と外周縁面および側壁面とを有し、上記所
    定の単一ワイヤの少なくとも一端が上記ビードワイヤ列
    に対して内方に位置しているタイヤビード集成体を形成
    するようになっている単一ワイヤ、および 前記タイヤビード集成体の前記単一ワイヤ からなる前記複数の回旋体の少なくとも一部分に係合可
    能な形状保持体であって、これがビードフープの周縁に
    係合して、ビード集成体を前記ビードフープの回旋体の
    軸心に対して直交する平坦形態に保持すると共に、近接
    する回旋体同士を接触した状態に保持して、前記ビード
    ワイヤ列内に空隙容積を形成するようになっている形状
    保持体からなる単一ワイヤ型タイヤビード集成体。 3、その長さに沿って延びると共に、軸心の回りに巻回
    されて、単一ワイヤからなる複数の回旋体を形成してビ
    ードワイヤ列を備えたビードフープを形成するようにし
    た、実質的にゴムタイプの材料を有していない所定長さ
    の断面略円形の単一ワイヤであって、前記単一ワイヤか
    らなる各回旋体が、前記単一ワイヤからなる少なくとも
    一つの隣接回旋体に対して接触状態にあると共に、前記
    単一ワイヤからなる他の回旋体に対して平行な平面内に
    実質的に位置されて、内径面、外周縁面および側壁面と
    を有し、上記所定長さの単一ワイヤの少なくとも一端が
    上記ビードワイヤ列に対して側壁面の一つの外方に位置
    しているタイヤビード集成体を形成するようになってい
    る単一ワイヤ、および前記タイヤビード集成体の前記単
    一ワイヤからなる前記複数の回旋体の少なくとも一部分
    に係合可能な形状保持体であって、これがビードフープ
    の周縁に係合して、ビード集成体を前記ビードフープの
    回旋体の軸心に対して直交する平坦形態に保持すると共
    に、近接する回旋体同士を接触した状態に保持して、前
    記ビードワイヤ列内に空隙容積を形成するようになって
    いる形状保持体からなる単一ワイヤ型タイヤビード集成
    体。 4、その長さに沿って延びると共に、軸心の回りに巻回
    されて、多数ワイヤからなる複数の回旋体を形成してビ
    ードフープを形成するようにした、実質的にゴムタイプ
    の材料を有していない略円形断面を有する所定長さの多
    数ワイヤであって、前記多数のワイヤからなる各回旋体
    が、前記多数ワイヤからなる少なくとも一つの隣接回旋
    体に対して接触状態にあると共に、前記多数ワイヤから
    なる他の回旋体に対して平行な平面内に実質的に位置さ
    れて、内径面と、外周縁面と、側壁面とを有するタイヤ
    ビード集成体を形成するようになっている複数ワイヤ、
    および 前記タイヤビード集成体の前記多数ワイヤ からなる前記複数の回旋体の少なくとも一部分に係合可
    能な形状保持体であって、これがビードフープの周縁に
    係合して、ビード集成体を前記ビードフープの回旋体の
    軸心に対して直交する平坦形態に保持すると共に、前記
    複数ワイヤからなる各回旋体を、少なくとも一つの隣接
    回旋体に対して接触した状態に保持して、前記ビードワ
    イヤ列内に空隙容積を形成するようになっている形状保
    持体、からなる多数のワイヤ型タイヤビード集成体。 5、その長さに沿って延びると共に、軸心の回りに巻回
    されて、多数のワイヤからなる複数の回旋体を形成して
    ビードワイヤ列を備えたビードフープを形成するように
    した、実質的にゴムタイプの材料を有していない略円形
    断面を有する所定長さのワイヤであって、前記多数のワ
    イヤからなる各回旋体が、前記多数ワイヤからなる少な
    くとも一つの隣接回旋体に対して接触状態にあると共に
    、前記多数ワイヤからなる他の回旋体に対して平行な平
    面内に実質的に位置されて、内径面と、外周縁面と、側
    壁面とを有し、上記所定長さの複数ワイヤの少なくとも
    一方の端部が上記ビードワイヤ列に対して内方に位置し
    ているタイヤビード集成体を形成するようにした複数ワ
    イヤ、および 前記タイヤビード集成体の前記多数ワイヤ からなる前記複数の回旋体の少なくとも一部分に係合可
    能な形状保持体であって、これがビードフープの周縁に
    係合して、ビード集成体を前記ビードフープの回旋体の
    軸心に対して直交する平坦形態に保持すると共に、隣接
    する回旋体を接触状態に保持して、前記ビードワイヤ列
    内に空隙容積を形成するようになっている形状保持体か
    らなる多数ワイヤ型タイヤビード集成体。 6、その長さに沿って延びると共に、軸心の回りに巻回
    されて、多数のワイヤからなる複数の回旋体を形成して
    ビードワイヤ列を備えたビードフープを形成するように
    した、実質的にゴムタイプの材料を有していない略円形
    断面を有する所定長さのワイヤであって、前記多数のワ
    イヤからなる各回旋体が、前記多数ワイヤからなる少な
    くとも一つの隣接回旋体に対して接触状態にあると共に
    、前記多数ワイヤからなる他の回旋体に対して平行な平
    面内に実質的に位置されて、内径面と、外周縁面と即壁
    面とを有し、上記所定長さの複数のワイヤの少なくとも
    一方の端部が上記ビードワイヤ列に対して上記即壁面の
    一方の外方に位置しているタイヤビード集成体を形成す
    る複数ワイヤ、および 前記タイヤビード集成体の前記多数ワイヤ からなる前記複数の回旋体の少なくとも一部分に係合可
    能な形状保持体であって、これがビードフープの周縁に
    係合して、ビード集成体を前記ビードフープの回旋体の
    軸心に対して直交する平坦形態に保持すると共に、隣接
    する回旋体を接触状態に保持して前記ビードワイヤ列内
    に空隙容積を形成するようになっている形状保持体、か
    らなる多数ワイヤ型タイヤビード集成体。 7、前記形状保持体は、前記ビードフープの周縁から少
    なくとも周期的には離れており、かつ予め形成されたク
    リップ、ワイヤ結合部材、螺旋状バネクリップ、ポリマ
    ー材、布製テープ、及び帯状体より選択された機械的な
    手段である、特許請求の範囲第1項乃至第6項のタイヤ
    ビード集成体。 8、前記形状保持体は、ワイヤの回旋体の化学的な接着
    によって形成され、上記化学的な接着は溶接、接着剤、
    融着、ろう付け、又ははんだ付けによりなされる、特許
    請求の範囲第1項乃至第6項のタイヤビード集成体。 9、前記1本又は複数のワイヤは断面が略円形を有し、
    その一端がタイヤビード集成体の内径に係合可能となっ
    ている、特許請求の範囲第1項又は第4項のタイヤビー
    ド集成体。 10、前記一端は機械的変形又は加熱処理により、上記
    一端部と前記タイヤビード集成体の前記内面との間の応
    力集中を最少にし、上記機械的変形は、その一端部にテ
    ーパ加工を施すことを含み、上記加熱処理はろう付け溶
    接、又ははんだ付けを含んでなる特許請求の範囲第9項
    のタイヤビード集成体。 11、前記一端部は緩衝手段を前記タイヤビード集成体
    との間に位置されており、上記緩衝手段はゴム材をベー
    スにした物質、補強織布又は金属より形成される、特許
    請求の範囲第9項記載のタイヤビード集成体。 12、前記所定長さのワイヤの少なくとも一端は前記側
    壁面に沿って位置され、若しくは前記タイヤビード集成
    体内に位置され、更に上記タイヤビード集成体に機械的
    又は化学的に結合されている、特許請求の範囲第2項又
    は第3項のタイヤビード集成体。 13、エラストマー材料を有していない所定長さの単一
    ワイヤを軸心の回りに巻回して、前記単一ワイヤからな
    る複数の回旋体を形成すると共に、各回旋体を前記単一
    ワイヤからなる残りの回旋体に対して接触した状態に保
    持すると共に、前記残りの回旋体に対して平行な平面内
    に実質的に位置させること、そして 単一ワイヤからなる前記複数の回旋体の少 なくとも一部において、ビード集成体の周縁の周囲に間
    欠的に係合する形状保持体を適用して、ビード集成体を
    平坦形態に保持させること、 からなるゴムなしタイヤビード集成体の製造方法。 14、エラストマー材料を有していない断面が略円形の
    所定長さの多数ワイヤを軸心の回りに巻回して、前記多
    数ワイヤからなる複数の回旋体を形成すると共に、上記
    回旋体を残りの回旋体に対して接触状体に保持し且つ上
    記残りの回旋体に対して平行な平面内に実質的に位置さ
    せ、更に、形状保持体を用いて多数ワイヤからなる前記
    複数の回旋体の少なくとも1部をビード集成体の周縁に
    間欠的に係合して上記ビード集成体を平坦形態に保持さ
    せるようにしてなるタイヤビードの製造方法。 15、前記形状保持体を用いる工程において、先ず、ワ
    イヤ回旋体に先駆物質を付着させてビード集成体を保持
    し、次いでこのビード集成体を平坦状体に保持してなる
    特許請求の範囲第13項又は14項のタイヤビードの製
    造方法。 16、前記ワイヤを軸心の回りに巻回す工程において、
    ワイヤを軸心の回りに巻回して所定の回旋体を形成し、
    上記所定の回旋体のうち少なくとも1個を保持して終端
    のない内径面を有するタイヤビード集成体を形成してな
    る特許請求の範囲第13項又は14項のタイヤビードの
    製造方法。 17、前記ワイヤを軸心の回りに巻回す工程において、
    ワイヤを軸心の回りに巻回して所定の回旋体を形成し、
    上記所定の回旋体のうち1個を保持して少なくとも1個
    の終端を内側に有しているビード集成体を形成する特許
    請求の範囲第13項又は第14項のタイヤビードの製造
    方法。 18、前記ワイヤを軸心の回りに巻回す工程において、
    ワイヤを軸心の回りに巻回して所定の回旋体を形成し、
    上記所定の回旋体のうち1個を保持して少なくとも1個
    の終端を側壁に有しているビード集成体を形成する特許
    請求の範囲第13項又は第14項のタイヤビードの製造
    方法。
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