JPS5867502A - エラストマ性物品とその製造方法 - Google Patents

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】 この発明は空気入りタイヤ、さらに詳しくはパンクとし
て知られるタイヤの欠陥を減少するため空気入りタイヤ
における新規かつ改良されたタイヤコード生地およびそ
の使用方法に関する。

空気入りタイヤの硬化工程中に硬化されるタイヤの本体
内の空気或は他の圧縮性ガスの存在は破れ或は膨れと′
して知られる欠陥を起こすおそれがある。これらの欠陥
はゴムと空気入りタイヤの補強ブライを構成する１つ以
上の補強コードとの間の局部分離現象を含む。空気は、
タイヤの組付は段階において積載された材料層内に或は
材料層間に滞留されるようになりまたは成る場合にはタ
イヤの組付けとタイヤが硬化される型内へのタイヤの載
置との間の経過時間中にタイヤ内に進入することもある
。

当業界では公知のように、タイヤ補強コードは一般にコ
ードの全長にわたって延びかつコードが造られたフィラ
メント間に位置しかつ該フィラメントによって結合され
た通路を含み、および空気或は他のガスはこの通路を通
流できる。ポリエステルおよびナイロンなどの連続した
合成樹脂フィラメント材料のタイヤ補強材の処理はフィ
ラメント間通路の断面積を太いに減少する傾向を与える
ことが観察されている。この影響をもつ処理手段は一般
に、個々のフィラメントの断面積を減少させる加熱され
たコードの伸長、およびフィラメント相互を一層近接さ
せる線条の引締才りを起すことを特徴とする０ タイヤに熱および圧力を加えて加硫している間に、タイ
ヤ内部に滞留した空気式はタイヤの加硫中に発生された
ガスはその容積が増大してタイヤ内のゴム材料と補強コ
ードとの間に完全な接着が実現するのを妨げ或はゴムと
補強コードとの間を強制的に分離させることによってこ
のような接着を破壊する。これによって生ずる欠陥は破
れ或は彫れとして知られている。このような破れや膨れ
を最小限にする試みの例は米国特許第２，５４１，５０
６号および同第３，５５２，４６８号Ｏこ開示されてい
る。

この発明の一態様によれば、空気式りタイヤは少くとも
１つの補強ブライを有し、この補強ブライはゴム或はゴ
ム状材料内に埋め込まれた複数の補強コードを含み、こ
れらの補強コードは互に間隔を保って平行に延びる。、
さらに補強ブライは平行に並びかつ補強コード間に互に
間隔を保って配置された補数のガス吸収コードを含み、
各ガス吸収コードは一般にその両側の補強コードによっ
て形成された平面と同一平面内に位置する。各ガス吸収
コーＩＭｉｔイロン、レーヨン、ポリエステル或はガラ
スから成るグループから選択された１つ或はそれ以上の
材料の多数のステープルフィラ、メり大きくなく、かつ
補強コードの破断強度の約１０％を超えない破断強度を
もつ。各吸収コードはブライを形成するゴム或はゴム状
材料によって完全に取り囲まれ、かつガス吸収コードは
鵬に各第３補強コード乃至第６補強コードのみに沿って
配設される。

この発明は成る好適実施例を用いて説明するがその範囲
は特許請求の範囲だ述べるとおりである。

この発明の他の態様および利点は図面を参照してのこの
発明の詳細な説明から明らかになるであろう。

第１図において全体を１０で示す空気入りタイヤは、ト
レンド部分１１こそれらの半径方向外端をトレッド部分
１４に、および半径方向内端を一対のビード１６に置く
一対のサイドウオール部分１２を含む。本文説明ならび
に特許請求の範囲において使用する用語「半径方向に」
とは１クイヤの回転軸線の半径方向に」の意味に、また
用語「軸方向に」とは本文説明ならびに特許請求の範囲
ｌこおいて用いられタイヤの回転軸線の方向に向くこと
を意味す。このタイヤはさらに各ビード１６に結合され
かつタイヤのサイドウオールを貫通し　　゛かつトレッ
ド部分１４の下方を通って延びる少くとも１つの補強ブ
ライ１８を含む。このタイヤは一般にカーカスプライと
称する１つ或はそれ以上の補強ブライを具備することが
できる。タイヤ１０はさらに、１つ或はそれ以上のブレ
ーカ或はベルトブライ２０．２２の形態をもつ付加補強
ブライを含み、これらはカーカスプライ１８とトレッド
１４との間でタイヤのクラウン区域に配置される。

タイヤ１０は一般にバイアス、バイアスベルト式、或は
ラジアルプライ構造が用いられる。いずれの場合におい
ても、補強ブライ１８は平行に、間隔を保って延びる複
数の補強コードから成る。

バイアスタイヤ構造の場合、これらの補強コードはカー
カスプライ１８の円周方向中心線におけるタイヤの中央
円周中心平面に対して好適な角度で延び、この角度は例
えば２０’乃至４ｏｏである。このことはタイヤがバイ
アスベルト式構造の場合も同様である。ラジアルプライ
構造において、カーカスプライ１８のコードはほぼ半径
方向に、例えばタイヤの円周中心平面に対し８０’から
９０’の角度で延びる。

第１図において２０および２２で示すようなブレーカ或
はペルトラ°ライはそれぞれ平行にかつ間隔を保って延
びる複数の補強コードを含む。これらのコードは、ベル
トブライ２０．。、２２がラジアルブライカーカスと組
み合ゎ昼て用いられるときは例えば１５°乃至２５°と
いうような比較的小角度で延び、およびベルトブライ或
はブレーカプライとしてバイアスプライカーカスと共に
用いられるときは恐らく２５°乃至３５°のような幾分
大きい角度で延びる。ブレーカ或はベルトブライ２０，
２２がバイアスベルト式タイヤと共に用いられるときは
、コードは学数または複数のカーカスプライの対応する
角度よりも一般に少くとも５°小さいタイヤの中央円周
中心線における角度をもち、バイアスタイヤとともにブ
レーカとして用いられる場合はカーカスプライの対応す
る角度に等しいかほぼ等しいタイヤの中央円周中心線に
おける角度をもつ０ 第２図は、第１図で示すようなタイヤ内に組み付けられ
る前のカーカスプライ１８を示す。このプライ１８は平
行にかつ間隔を保って配置されかつゴム或はゴム状材料
２６の基材内に埋め込まれた複数の補強コード２４を含
み、基材内への埋込みは、コード２４間でゴムを押圧し
かつゴムをもってブライの両側においてコード列を被覆
する普通のカレンダ式処理方法によって実施することが
好適である。この発明によれば、プライ１８はまた複数
のガス吸収コード３０を含み、各ガス吸収コード３０は
平行に延びかつ補強コード２４に対して間隔を保って一
対の補強コード２４間に配置される。第２図から判るよ
うに、各ガス吸収コードはゴム或はゴム状材料−内に埋
め込まれるように補強コードの両側において補強コード
によって形成されるものと一般に同じ平面内に位置す颯
。第１図から明らかなように、各補強コードおよびガス
吸収コードはゴム内に埋め込まれかつタイヤの外部とは
連通されていないことが判るであろう。

補強コード２４は空気入りタイヤの補強に適した任意の
材料または構造を用い、本文ならびに特許請求の範囲に
用いる用語「コード」とは空気入りタイヤの補強に適し
た任意の強度部材を謂う。

しかし、この発明は補強コードが暎二の糸或は撚り合わ
せた複数の糸から成りかつ各基が輌気入りタイヤの補強
に適した種類のナイロン或はポリエステルのような熱可
塑性材料の連続フィラメントから成る場合を特定の使用
対象とする。

第２図から明らかなように、各ガス吸収コード３０はゴ
ムによってその全体を囲われている。各ガス吸収コード
３０は学−の糸或は第３図に示すように撚り合わされた
３２および３４のような複。

数の糸から成る。各コード３０の１本或は複数本の糸は
１−Ｈｉｎ　（３，８ｃｍ　）乃至２ｉｎ（５，１ｃｙ
ｙ＋）長さのステーブルファイバを含むレーヨン、ナイ
ロン、ポリエステル或はガラスから成るグループから選
択されたステーブルファイバ材が用いられる。ここに［
レーヨンＪ、’ｒナイロン］「ポリエステルｊ或は１ガ
ラス」はこのような名前で一般に呼ばれに知られかつ用
いられているような材料を含む。

この発明によれば、１つのガス吸収コード３゜が提供さ
れかつ牟に３番目乃至６番目のコードごとにこれに沿っ
て配置される。換言すれば、ガス吸収コードはプライ１
８を横切って等間隔に隔って配置され、かつそれぞれ次
に隣換するガス吸収コード対晶の距離は３，４．５或は
６個の補強コードそれぞれいずれかの間の距離に等しい
。よって、各第３．第４．第５或は第６番目の補強コー
ド２４ごとのみに沿って１個のガス吸収コードが配設さ
れるから、ガス吸収コードはプライ状態において補強コ
ードの数の協から４である。ガス吸収コード３０はタイ
ヤの補強に貢献するものではないから補強用コードでは
ない。これに関し１各ガス吸収コ−ｈ’ハ約１ｔｂ（０
，４５に４”）と１．５１ｂ（０，６８１ｇ）との間の
破壊強度をもち１．かつ補強コード２４の破壊強度の約
４よりは大きくない。

ガス吸収コードが補強プライの製造中に通常受ける張力
によって破壊しないことを保証するためには約１ｔｂ　
（０，４５ｋｆ　）の破壊強度が必要である。

上記のように、ガス吸収コード３ｏの材料はレーヨン、
ナイロン、ポリエステル或はガラスを含むグループから
選択される。さらに詳しく述べれば、ガス吸収コード３
０はこれらの材料の一種或はこれら材料の組み合わせた
ものから造ることができる。例えば、第３図のコード３
ｏにおいて、糸３２はポリエステルステープルファイバ
および糸３４はレーヨンステープルファイバから造られ
る。ナイロン或はポリエステルのような熱可塑性材料は
タイヤコードにおいてフィラメント形態で用いられると
き加熱伸長作用中にコード内の繊条間の空所の数を減す
る傾向をもつが、ガス吸収コード３０がステーブルフィ
ラメントから成るという事実は、フィラメント間の空所
が所望のガスおよび空気を収容するために必要な空所を
つくるのに十分な数で残留することを保証する。そのう
え、このステープルファイバはガス吸収コード３０の破
壊強度を超えて１つの力が補強コードに加わってもコー
ド３０が補強ら一ド２４よりもそれらの高い一延伸性の
ために破壊しないことを保証する。

既述のように、各ガス吸収コードはプライ１８のゴム２
６によって完全に囲われているから、このコードの全周
辺および表面積は包囲するゴムからガス或は空気を受は
入れるように開口されている。これに関し、各ガス吸収
コード３０の直径或はゲージは次に隣接する補強コード
２４の各対間の距離よりも可成り小さく、補強コード２
４のそれぞれの次に隣接する対間の距離の約りよりも大
きくない直径をもつことが好ましい。

これを装着したタイヤにおける破れ或は膨れのそれぞれ
がｌｉｎ当り約１０回（１−当り４回）の撚りをもつ１
３００デニールの１本の糸である補強コード２４を含む
。補強コード２４はｆｉｎ当り３３個（１ｃｒｎ当り１
３個）で等間隔に配置される。各補強コードは約０．０
１６　ｉｎ（０，４ｍ　）のゲージ或は直径をもち、か
つ補強コードは約０．０１４　ｉｎ（０，３５藺）の間
隔を保って配置される。各ガス吸収コード３０は、それ
ぞれがｌｉｎ当り約７巻（、１ｃｒｓ当り２．８巻）の
ポリエステル糸およびレーヨン糸から成るものをｆｉｎ
当り約７巻（ＩＩＭ当り２．８巻）で撚り合わせて木綿
より数測定システムによってサイズ１９（約２８０デニ
ール）のコードを提供する。各ガス吸収コードは約０．
００４　ｉｎ（０，１ｍ　）のゲージ或は直径をもち、
各ガス吸収コードと次に隣接する補強コードとの間に約
０．００６　ｉｎ（０，１５ｍｊ）の空所を提供するよ
うに次に隣接する補強コード２４の各対間のほぼ中間に
配設された。１つのガス吸収コード３０は各４番目の補
強コード２４ごとに配置された。各補強コード２４は約
１９ｔｂ（８，６ｋｇ）の破壊強度をもつが、ガス吸収
コードこのプライは約０．０３１　ｉｎ　（０，８ｒｕ
　）のゲージ或は厚さをもつから補強ラード列の各側に
約０．００７５ｉｎ　（０，２ｍ　）のゴム或はゴム状
材料が存在する。

本文で述べるような補強プライの製造において、複数の
補強ニードが各３番目乃至６番目の補強コードごとにお
いてのみこれに沿って配置された上記のようなガス吸収
コードと平行にかつ間隔を保って１つの共通平面内に配
置され、かつ各ガス吸収コードは平行で前記共通平面内
番ζ間隔を保った関係でガス吸収コードの両側において
２つの補強コードの共通平面内に横わる。補強コードお
よびガス吸収コードの列は次に普通のカレンダ装置を通
過されて各補強コードおよびガス吸収コードをゴム或は
ゴム状材料内に埋め込みかつ完全にこれを囲んで補強プ
ライを形成する。補強コードおよびガス吸収コードは、
補強、およびガス吸収コードと直角方向に延びる通常の
よこ糸のような任意適過な手段によってカレンダ処理に
先立って所望の間隔関係に保持される。これとは別に補
強、およびガス吸収コードの７１Ｊで形成される「織地
」は一般に横糸をもたない構造のものとする０この発明
のガス吸収コードは既述の米国特許第３５５２．４６８
号において要求されるような補強コードに対する特別の
撚り作業は全く無くすことができる。また、上記特許の
コードにおける綿糸を無くすることは、上記特許におい
て述べた種類のコードにおいて綿糸を補強コード糸と撚
り合わせ中に起る空気中の過剰な綿糸によって生ずる厄
介な環境問題を解消する。

この発明は上記のようにコード補強型エラストマ物品で
ある空気入りタイヤに関して述べたが、必ずしもこれに
限定するものではない空気ばねのような他のコード補強
型エラストマ物品にも有用なことが明らかである。

この発明を説明するために、成る代表的な実施例および
その詳細について述べたが、この発明の要旨或は範囲か
ら離反することなく種々の変形および改変が実施できる
ことは当業者には明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を用いかつこの発明によって造られた
空気入りタイヤの断面図で、タイヤの半径方向に延びか
つタイヤの回転軸線を含む平面内でとられた図、第２図
は第１図のタイヤの製造に用いられるタイヤ補強プライ
の部分断面図、第３図は第２図のプライのガス吸収コー
ドの拡大部分平面図である。 １０：空気入りタイヤ １２：サイドウオール部分 １４：トレソド部分 １６：ビード １８ニブライ ２０．２２：ブレー力 ２４：補強コード ２６：ゴム状材料 ３０；ガス吸収コード ３２．３４：糸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）少くとも１つの補強ブライを含み、前記補強ブラ
   イがゴム或はゴム状材料内に埋め込まれた複数の補強コ
   ードを含み、前記補強コードが平行に間隔を保った関係
   で延びるエラストマ性物品において、前記補強ブライが
   さらに複数のガス吸収コードを含み、各ガス吸収コード
   が一対の補強コード間でこれと平行に延び、各ガス吸収
   コードが一般にその両側の補強コードによって形成され
   た平面と同一平面内に横わり、各ガス吸収コードがナイ
   ロン、レーヨン、ポリエステル、或はガラスから成るグ
   ループから選択された１種または２種以上の材料から成
   りかつ前記補強コードの１つの直径の杓よりも大きくな
   い直径をもちかつ前記補強コードの１つの破壊強度の約
   １０％より大きくない破壊強度をもつ多重ステープルフ
   ィラメントから成り、各ガス吸収コードがゴム或はゴム
   状材料によって完全に囲われ、前記ガス吸収コードが第
   ３番目乃至第６番目の補強ごとにこれに沿って配置され
   ることを特徴とするエラストマ性物品。 （２）製造に先だって、前記補強ブライが前記補強コー
   ドおよび前記ガス吸収コードを含むカレンダ処理済のプ
   ライである特許請求の範囲第１項記載のエラストマ性物
   品。 （３）各ガス吸収コードが１種の材料で造られ、各前記
   ガス吸収コードのステーブルフィラメントをもつ特許請
   求の範囲第２項記載のエラストマ性物品。 （４）各ガス吸収コードが１ｔｂ　（０，４５ｋｒ　）
   乃至１、　ｓｚｂ’（０，６ｓ　ｋｇ）の破壊強度をも
   つ特許請求の範囲第２項記載のエラストマ性物品。 （５）各補強コードが熱可塑性材料の連続フィラメント
   から成る空気入りタイヤの構成に用いられた特許請求の
   範囲第２項記載のエラストマ性物品。 （ｄ）　　前記ガス吸収コードのステープルフィラメン
   トが１−ｉｎ　（３，８ｃｍ　）乃至２　ｉｎ　（５，
   １ｃｍ　）の長さである特許請求の範囲第１項乃至第５
   項のいずれか１項記載のエラストマ性物品。 （７）各ガス吸収コードが１つのコードを形成するため
   に燃り合わされた異った種類の２つの糸を含み、各ガス
   吸収コードのステーブルフイラメ長さをもつ特許請求の
   範囲第１項乃至第５項のいずれか１項記載のエラストマ
   性物品。 （８）１つの共通平面内に平行にかつ間隔を保った関係
   をもって複数の補強コードを配置し、ガス吸収コードを
   争に第３番目乃至第６番目の補強コードごとにこれに沿
   って平行に間隔を保った関係をもってその両側の前記補
   強コードの平面と一般に同一の平面内に位置させ、ここ
   において前記ガス吸収コードは前記補強コードの直径の
   略協よりも大きくない直径と前記補強コードの１つの破
   壊強度の略１０％よりも大きくない破壊強度をもちかつ
   ナイロン、レーヨン、ポリエステル或はガラスからなる
   グループから選択された１つ或は２つ以上の材料の多数
   のステープルフィラメントから成り、および補強、およ
   びガス吸収コードの列をカレンダ装置を通過させ前記補
   強およびガス吸収コードのそれぞれをゴム或はゴム状材
   料内に埋め込みかつ完全に該材料をもって囲んで形成す
   る工程を含む、少（とも１つの補強ブライを含むエラス
   トマ性物品の製造方法。 （９）熱可塑性材料の連続フィラメントから前記補強コ
   ードを形成することを含む特許請求の範囲第８項記載の
   エラストマ性物品の製造方法。 ２　ｉｎ　（５，１ｃｍ　）の長さのステープルファイ
   バーから形成し、かつ１４ｂ　（０，４５ｋ、　）乃至
   １．５Ａｂ（０，６８ｋｇ）の破壊強度をもつように形
   成することを含む特許請求の範囲第８項或は第９項記載
   のエラストマ性物品の製造方法。