JPH07228104A - 空気入りタイヤおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気入りタイヤの製造上の加硫工程に起因す
るタイヤ故障やユニフォミティ低下を防止する。 【構成】 両端部がそれぞれ左右のビードコア２の周り
に内側から外側に向って巻上げられた少なくとも１層の
カーカスプライ１を有する、扁平率５５％以下の空気入
りタイヤにおいて、その加硫タイヤのビード間隔を、該
タイヤを装着する標準リム幅に対して１０〜５０％大き
くし、タイヤ内周面の最大幅（Ｗa ）と両側ビード部内
面間の間隔（Ｗb ）との差（Ｗc ）の１／２のタイヤ断
面の最大高さ（ｈ）に対する比率（０．５Ｗc ／ｈ）を
０．２０以下とする。ビードコア２にケーブルビードを
用い、ビード部３の断面形状を、標準リムへの装着状態
に対して角度αを１０〜３０度取り外側へ回転させたビ
ード部３の断面形状をなすように加硫して製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、扁平率５５％以下の比
較的扁平な空気入りタイヤとその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に空気入りタイヤ、例えばラジアル
タイヤは、図５に示すように、ビードコア（２）を備え
る両側のビード部（３）において、両端部がビードフィ
ラー（４）付きのビードコア（２）で折返されたラジア
ル方向のコード配列よりなる少なくとも１層のカーカス
プライ（１）と、トレッド部（５）のカーカスプライ
（１）の外側に配された１もしくは複数層のベルト層
（６）とを備えており、これらカーカス層（１）および
ベルト層（６）の外側にサイドウォール（７）およびト
レッドゴム（８）等のゴム層が付着成型されて一体化さ
れている。

【０００３】前記のベルト層（６）の外側にキャッププ
ライあるいはエッジプライと称するコード補強層が配さ
れる場合があり、さらにビード部（３）の外側にも補強
プライが配される場合がある。

【０００４】しかして、このようなラジアルタイヤの成
型は、通常、２段階成型で行なわれている。

【０００５】すなわち、第１ステージにおいて、１次成
型ドラム上に、少なくとも１層のカーカスプライを筒状
に巻付け、このカーカスプライの両端部に、予めビード
コアにビードフィラーを付着成形して部品化したビード
部品を打ち込んでから、これを包み込むようにカーカス
プライの両端部をタイヤ外側に向けて巻き返し、さらに
帯状のサイドウォールを巻付け、１次グリーンタイヤを
成型する。

【０００６】カーカス構造が１アップ１ダウン構造の場
合は、１枚目のカーカスプライを１次成型ドラム上に巻
付け、その両端部にビード部品が打ち込まれた後、該カ
ーカスプライの両端部をタイヤ外側に巻き返して、ビー
ドフィラーを１次成型ドラム上に沿わせた後、その上に
２枚目のカーカスプライを筒状に巻付け、その両端部を
タイヤ内側に巻き込んで、１次グリーンタイヤを成型す
る。

【０００７】次に、第２ステージにおいて、前記の１次
グリーンタイヤを２次成型ドラムに移し替え、左右のビ
ード間隔を狭めつつ、中央部を径方向に膨脹させてか
ら、帯状のベルト層およびトレッドゴムを巻付けて、ビ
ード部が裾開き状の２次グリーンタイヤを成型する。

【０００８】この２次グリーンタイヤを加硫用金型に装
入して加硫することにより、図５のような完成タイヤ
（加硫タイヤ）を得る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記の製造工程におい
て、図６に示すように、ビード部は、１次グリーンタイ
ヤのビード間隔（Ｗ1 ）から、２次成型において２次グ
リーンタイヤのビード間隔（Ｗ2 ）まで狭められ、さら
に加硫用金型内において標準リム幅に略対応したビード
間隔（Ｗ3 ）まで狭められる。すなわち、ビードコア
（２）より外側に位置するビードフィラー（４）、補強
プライ、カーカスプライの巻上げ部、サイドウォール等
の構成部材は、１次成型ドラムに沿う状態から、２次成
型時の膨脹により起され、さらに加硫用金型内で裾開き
状からタイヤ外側に反転させた状態に変化する。

【００１０】この際、加硫時のビード間隔の変化がかな
り大きいこともあって、ビード端部がタイヤ外側に向け
て反り返るようになる。特に扁平率が５５％以下の扁平
なタイヤほど、その反り返りが大きくなる。そのため、
図７のごとく、ビード部（３）の外側、特にビードフィ
ラー（４）の外側部分（タイヤ幅方向外側）が上下方向
から圧縮されて、歪みや皺（イ）が生じたり、ゴム層表
面にのめり込み（ロ）が生じたりする。その結果、工程
不良が生じ、また応力・歪が集中してクラックが発生す
る等のタイヤ故障が生じることがあり、さらにタイヤユ
ニフォミティも低下することになる。

【００１１】また、カーカス構造が１アップ１ダウン構
造の場合は、巻上げプライの巻き上げ部では、成型〜加
硫の工程中、引張り状態となるが、巻き込みプライの巻
き込み部は、成型〜加硫工程、特に加硫時において前記
構成部材が起きることによって、該巻き込みプライのタ
イヤ幅方向長さがたるむ方向となり、巻き上げプライの
みのカーカス構造の場合と同様に、ビード部外側で皺が
生じて工程不良の原因となり、また応力・歪が集中し、
タイヤ故障やユニフォミティ低下が生じることになる。

【００１２】さらに加硫時にタイヤを内側から加圧、加
熱するブラダー（Ｂ）は、図７のように、扁平タイヤの
形状のために、トレッド中央部内面およびビード部内面
に強く当接することになり、タイヤ内面全体に均一に当
接せず、加硫用金型への当接不良による加硫不足や当接
圧力の過多による構成部材圧縮のために、タイヤ目標厚
みに対しズレが生じる等の原因となる。

【００１３】本発明は、上記に鑑みてなしたものであ
り、上記の製造工程、特に加硫工程に起因するタイヤ故
障やユニフォミティ低下を防止することができる空気入
りタイヤとその製造方法を提供するものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明は、両端部がそれぞれ左右のビードコアの周りに内
側から外側に向って巻上げられた少なくとも１層のカー
カスプライを有する、扁平率５５％以下の空気入りタイ
ヤであって、加硫タイヤ形状において、該タイヤを装着
する標準リム幅に対して１０〜５０％大きいビード間隔
を有するとともに、タイヤ内周面の最大幅（Ｗa ）と両
側ビード部内面間の間隔（Ｗb ）との差（Ｗc ）の１／
２のタイヤ断面の最大高さ（ｈ）に対する比率（０．５
Ｗc ／ｈ）が０．２０以下であることを特徴とするもの
である。

【００１５】前記において、ビードコアがケーブルビー
ドからなり、タイヤ断面形状において標準リムへの装着
状態におけるビード部断面形状に対して角度（α）を１
０〜３０度取り外側へ回転させたビード部断面形状をな
すものが特に好適である。

【００１６】また本発明の空気入りタイヤの製造方法
は、タイヤを装着する標準リム幅に対して１０〜５０％
広いビード間隔を有し、タイヤ内周面の最大幅（Ｗa ）
と両ビード部内面間の間隔（Ｗb ）との差（Ｗc ）の１
／２のタイヤ断面の最大高さ（ｈ）に対する比率（０．
５Ｗｃ／ｈ）が０．２０以下となる加硫用金型を用い、
この金型内に２次成型されたグリーンタイヤを装入して
加硫することを特徴とする。

【００１７】

【作用】上記の本発明の空気入りタイヤは、扁平率が５
５％以下の扁平なタイヤであるが、その断面形状は、標
準リム幅に対し１０〜５０％大きいビード間隔を有し、
しかもタイヤ内周面の最大幅（Ｗa ）と両側ビード部内
面間の間隔（Ｗb ）との差（Ｗc ）の１／２が、タイヤ
断面の最大高さ（ｈ）に対し０．２０以下に設定され、
従来品に比してビード部が裾開き状になっている。

【００１８】そのため、加硫時における２次グリーンタ
イヤからの変化量が従来品に比して小さく、２次グリー
ンタイヤに近い状態で加硫されることとなり、ビード部
外側、特にビードフィラーよりタイヤ幅方向外側での屈
曲が少なくなり、この部分での皺の発生を抑制でき、さ
らには応力・歪の集中を防止でき、またユニフォミティ
が低下することもない。

【００１９】また前記の断面形状で加硫することによ
り、タイヤを内側から加圧し加熱するブラダーがタイヤ
内面に沿い易く、略均等な圧力で当接することになり、
加硫の均一化および厚みの均一化を図ることができる。

【００２０】特に前記タイヤのビードコアとしてケーブ
ルビードを用い、標準リムへの装着状態におけるビード
部断面形状に対し角度（α）を１０〜３０度取り外側へ
回転させたビード部断面形状をなすものとした場合、加
硫時のビード間隔の変化がさらに少なくなってさらに応
力・歪の集中が生じ難くなる。また加硫タイヤをビード
間隔を狭めるようにしてリムに装着する場合、ケーブル
ビードによるビードコアがビード部の回転を許容して、
ビード部が無理なく平行移動でき、リム形状に対応した
状態で容易に装着でき、ビードコア周りでの応力・歪の
集中を防止できる。

【００２１】上記のような空気入りタイヤは、標準リム
幅に対して１０〜５０％大きいビード間隔を有し、タイ
ヤ内周面の最大幅（Ｗa ）と両ビード部内面間の間隔
（Ｗb）との差（Ｗc ）の１／２がタイヤ断面の最大高
さ（ｈ）に対し０．２０以下となる加硫用金型を用いて
加硫することにより製造することができる。

【００２２】

【実施例】次本発明の実施例を図面に基いて説明する。

【００２３】図１は本発明の１実施例に係る空気入りタ
イヤ（ラジアルタイヤ）の概略を示す半部断面図、図２
は同上の加硫時の半部断面図を示している。図３は他の
実施例の空気入りタイヤの半部断面図、図４は同上の加
硫時の半部断面図を示している。

【００２４】タイヤ構造は、基本的には従来技術の説明
で述べたとおりであり、図における（１）はカーカスプ
ライ、（２）はビードコア、（３）はビード部、（４）
はビードフィラー、（５）はトレッド部、（６）はベル
ト層を示し、ベルト層の外側およびビード部の外側には
必要に応じてコード補強層、補強プライが配される。

【００２５】カーカスプライ（１）は、コードをタイヤ
幅方向センター（赤道）に対して約８０〜９０度の角度
で配列したコード配列層からなり、コードとしては、レ
ーヨン、ポリエステル、アラミド繊維等の繊維コードあ
るいはスチールコードが用いられる。

【００２６】このカーカスプライ（１）は、両端部をビ
ードコア（２）の周りに内側から外側に向って巻上げた
少なくとも１層の巻上げプライ（１ａ）を有している。
図１の実施例は、２層の巻上げプライ（１ａ）よりなる
場合を示し、図３の実施例は１層の巻上げプライ（１
ａ）と、ビードコア（２）の周りに外側から内側に向っ
て巻込んだ巻込みプライ（１ｂ）とによる１アップ１ダ
ウン構造の場合を示している。それぞれ（１１ａ）はそ
の巻上げ部、（１１ｂ）は巻込み部を示す。

【００２７】またベルト層（６）は、スチールコードや
高張力を有する繊維コードをタイヤセンターに対し比較
的小さい角度で配列したコード層よりなる。

【００２８】（７）はサイドウォール、（８）はトレッ
ドゴム、（９）はリムストリップと称するゴム層で、こ
のゴム層（９）は、通常、サイドウォールよりやや硬い
ゴム層よりなる。

【００２９】またこのタイヤは、リム（１０）に組み込
んで所定の標準内圧を充填した状態におけるノミナル径
位置（Ｌ）から、トレッド部（５）の上表面であるタイ
ヤトレッド面までの最大高さ（ｈ）のタイヤ最大幅
（Ｗ）に対する比（ｈ／Ｗ）が０．５５以下、すなわち
扁平率５５％以下のタイヤである。

【００３０】そして、上記のタイヤは、該タイヤを装着
する標準リム幅に対し１０〜５０％大きいビード間隔を
有しており、さらにタイヤ内周面の最大幅（Ｗa ）と両
ビード部（３）内面間の間隔（Ｗb ）との差（Ｗc ）の
１／２のタイヤ断面の最大高さ（ｈ）に対する比率
（０．５Ｗｃ／ｈ）が０．２０以下となるように加硫成
形されており、そのため完成品である加硫タイヤとして
は、従来品よりもビード部（３）が裾開き状をなしてい
る。このタイヤはビード間隔を狭めるようにして、リム
に装着されることになる。

【００３１】このようなタイヤは、標準リム幅に対して
１０〜５０％大きいビード間隔を有し、タイヤ内周面の
最大幅（Ｗa ）と両ビード部内面間の間隔（Ｗb ）との
差（Ｗc ）の１／２がタイヤ断面の最大高さ（ｈ）に対
し０．２０以下となるように形成された加硫用金型を用
い、この金型内に、従来と同様に２段階成型により成型
された２次グリーンタイヤを装入して加硫することによ
り、製造することができる。

【００３２】この際、加硫時における２次グリーンタイ
ヤからの変化量が従来品に比して小さくなり、ビード部
外側での皺の発生、さらには応力・歪の集中を防止でき
る。また、加硫時にタイヤを内側から加圧し加熱するブ
ラダー（Ｂ）が、タイヤ内面に沿い易く、タイヤ内周面
の全面に略均一に当接して、その圧力も均一化すること
になり、加硫の均一化および厚みの均一化を図ることが
できる。

【００３３】例えば、図５のような従来の扁平率５５％
以下のタイヤの場合、ビード間隔は標準リム幅と略同じ
で、タイヤ内周面の最大幅（Ｗa ）と両側ビード部内面
間の間隔（Ｗb ）との差（Ｗc ）の１／２のタイヤ断面
の最大高さ（ｈ）に対する比率（０．５Ｗc ／ｈ）が
０．２５〜０．３０となっており、そのため従来技術の
説明で記載したように製造工程に起因する問題が生じる
のであるが、本発明のタイヤの場合は、前記のように製
造工程に起因する問題の解決を図ることができる。

【００３４】また図３の実施例の場合は、前記と同様の
タイヤにおいて、ビードコア（２）として、特に外周層
のコードが撚合せられてなる断面略円形の所謂ケーブル
ビードを用い、さらに標準リムへの装着状態におけるビ
ード部断面形状に対して角度（α）を１０〜３０度取り
外側へ回転させたビード部断面形状をなす場合を示して
いる。

【００３５】すなわち、リムへの装着状態においてノミ
ナル径位置（Ｌ）に対し垂直のリムフランジに対設する
ビード部（３）の外面が、ノミナル径位置（Ｌ）に垂直
の線に対する角度（α）が、１０〜３０度の範囲にある
ように設定されている。

【００３６】なお、前記のビードコア（２）に用いるケ
ーブルビードとしては、単なる１層撚のケーブルコード
であってもよいが、図に示すように、１本もしくは複数
本の断面略円形の線材を芯（２ａ）にして、その外側に
複数本のコード（２ｂ）を巻回した複層撚のケーブルコ
ードが、ビード部の角度変化に対する抵抗が小さく、特
に好ましく用いられる。

【００３７】このようなタイヤの製造は、上記と同様の
加硫用金型において、特に標準リムへの装着状態におけ
るビード部断面形状に対して角度（α）を１０〜３０度
取り外側へ回転させたビードリングを持つ金型を用い、
該金型内に、ビードコアにケーブルビードを用いて成型
された２次グリーンタイヤを装入して加硫することによ
り、製造することができる。

【００３８】このタイヤの場合、加硫時のビード間隔の
変化がさらに少なくなって、さらに応力・歪の集中が生
じ難いものとなる上、加硫タイヤをビード間隔を狭める
ようにしてリムに装着する場合、ケーブルビードによる
ビードコアがビード部の回転を許容して、ビード部がタ
イヤ内方側へ無理なく平行移動でき、ビード部がリム形
状に対応した状態で容易に装着でき、ビードコア周りで
ストレスが生じ難く、応力・歪の集中を防止できる。

【００３９】すなわち、ビードコア（２）が図１のよう
な角形ビードであると、リムへの装着時のビード部の平
行移動に対する抵抗となり、ビードコア回りにストレス
が生じることになるが、前記のようなケーブルビードで
あれば、ビード部の平行移動に対する抵抗が小さく、コ
ア周り及びサイド部にストレスが生じることがない。

【００４０】なお、上記の各実施例において、ビード間
隔の標準リム幅に対する拡大比率が１０％未満になる
と、従来品とそれほど差がなく、また５０％を越える
と、標準リムへの組込みが困難になるのて好ましくな
い。また比率（０．５Ｗｃ／ｈ）が０．２０を越える
と、従来品とそれほど差がなく、期待する効果が得られ
なくなる。

【００４１】

【発明の効果】上記したように本発明によれば、扁平率
が５５％以下のタイヤにおいて、そのビード間隔を標準
リム幅に対し１０〜５０％大きくし、さらにタイヤ内周
面の最大幅とビード部内面間の間隔との差の１／２をタ
イヤ断面の最大高に対し０．２以下にしたことにより、
その製造工程、特に加硫工程における２次グリーンタイ
ヤからのビード部の変化量が従来品に比して小さくて、
２次グリーンタイヤに近い状態で加硫されるため、ビー
ド部外側での屈曲が少なくなり、この部分での皺の発
生、さらには応力・歪の集中を防止でき、製造工程に起
因するタイヤ故障、ユニフォミティの低下を防止でき
る。

【００４２】しかも、加硫時にブラダーがタイヤ内面に
略均一に当接でき、加硫の均一化および厚みの均一化を
図ることができ、良好なタイヤを製造できる上、特にタ
イヤ内面に対しする当接圧力が略均一化することによ
り、インナーライナー層を薄肉化することも可能で、タ
イヤの軽量化も図ることができる。

【００４３】さらに、ビードコアとしてケーブルビード
を用いて、かつビード部断面形状を角度（α）を１０〜
３０度取って外側へ回転させた場合、さらに応力・歪の
集中が生じ難くなる上、リムに対し容易に無理なく装着
できて、ビードコア周りでストレスが生じたり、応力・
歪が集中することもなく、さらに故障が少なく、かつユ
ニフォミティの良好なタイヤを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図は本発明の１実施例を示すタイヤの半部断面
図である。

【図２】同上の加硫時の略示半部断面図である。

【図３】他の実施例タイヤの半部断面図である。

【図４】同上の加硫時の略示半部断面図である。

【図５】従来タイヤの半部断面図である。

【図６】従来タイヤの製造工程におけるビード間隔の変
化を示す略示図である。

【図７】従来タイヤの加硫時の略示半部断面図である。

【符号の説明】

（１） カーカスプライ （２） ビードコア （３） ビード部 （４） ビードフィラー （５） トレッド部 （６） ベルト層 （７） サイドウォール （８） トレッドゴム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端部がそれぞれ左右のビードコアの周り
   に内側から外側に向って巻上げられた少なくとも１層の
   カーカスプライを有する、扁平率５５％以下の空気入り
   タイヤであって、 加硫タイヤ形状が、該タイヤを装着する標準リム幅に対
   して１０〜５０％大きいビード間隔を有するとともに、
   タイヤ内周面の最大幅（Ｗa ）と両側ビード部内面間の
   間隔（Ｗb ）との差（Ｗc ）の１／２のタイヤ断面の最
   大高さ（ｈ）に対する比率（０．５Ｗc ／ｈ）が０．２
   ０以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】ビードコアがケーブルビードからなり、タ
   イヤ断面形状において標準リムへの装着状態におけるビ
   ード部断面形状に対して角度（α）を１０〜３０度取り
   外側へ回転させたビード部断面形状をなすことを特徴と
   する請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 【請求項３】タイヤを装着する標準リム幅に対して１０
   〜５０％広いビード間隔を有し、タイヤ内周面の最大幅
   （Ｗa ）と両ビード部内面間の間隔（Ｗb ）との差（Ｗ
   c ）の１／２とタイヤ断面の最大高さ（ｈ）との比率
   （０．５Ｗｃ／ｈ）が０．２０以下となる加硫用金型を
   用い、この金型内に２次成型されたグリーンタイヤを装
   入して加硫することを特徴とする空気入りタイヤの製造
   方法。