JPWO2018105419A1 - 重荷重用タイヤ及び重荷重用タイヤの製造方法 - Google Patents
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Abstract
重荷重用タイヤ（１）は、ビードワイヤ（８）が円環状に複数回巻かれて形成されるビードコア（５）と、ゴム材からなるゴムシート（１０）とを備える。ゴムシート（１０）は、ビードワイヤ（８）の一方の端部と他方の端部とを含む領域に巻き付けられる。一方の端部は、タイヤ周方向において、他方の端部から最も近い端部である。
Description
本発明は、重荷重用タイヤ及び重荷重用タイヤの製造方法に関し、詳しくはビードコア周りの耐セパレーション性に優れる重荷重用タイヤ及び重荷重用タイヤの製造方法に関する。
ビードワイヤが円環状に巻かれて形成されるビードコアにおいて、ビードワイヤの跳ね上がりを抑制する技術が知られている。特許文献１に記載された発明では、ビードワイヤの端部を有機繊維テープで巻き付けることによりビードワイヤの跳ね上がりを抑制している。
ところで、重荷重用タイヤのように過酷な環境下で用いられるタイヤでは、高速、高荷重で使用されるなど、さらに過酷な使用条件となる場合があり、高度な耐久性や耐劣化性が要求される。具体的には、ビードコア周りの耐セパレーション性向上の要求が想定される。
本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、その目的は、ビードコア周りの耐セパレーション性が向上する重荷重用タイヤ及び重荷重用タイヤの製造方法を提供することである。
本発明者は鋭意検討した結果、従来の有機繊維テープの代わりに後述するゴムシートを用いることにより、ビードコア周りの耐セパレーション性が向上することを見出して、本発明を完成するに至った。
第１の特徴に係る重荷重用タイヤは、ビードワイヤが円環状に複数回巻かれて形成されるビードコアと、ゴム材からなるゴムシートとを備える。ゴムシートは、ビードワイヤの一方の端部と他方の端部とを含む領域に巻き付けられる。一方の端部は、タイヤ周方向において、他方の端部から最も近い端部である。
第１の特徴において、ゴムシートは、測定温度２５度の条件下で、ＪＩＳ Ｋ６２５１にて測定する５０％伸び引っ張り応力Ｍ５０が、加硫後において１．０ＭＰａ以上である。
第１の特徴に係る重荷重用タイヤの製造方法は、ビードワイヤの一方の端部と他方の端部とを含む領域にゴム材からなるゴムシートを巻き付ける工程と、ゴムシートを巻き付けた後に加硫する工程と、を備える。一方の端部は、タイヤ周方向において、他方の端部から最も近い端部である。
本発明によれば、重荷重用タイヤにおけるビードコア周りの耐セパレーション性が向上する。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図１を参照して、本実施形態に係る重荷重用タイヤ１の構成について説明する。本実施形態に係る重荷重用タイヤ１は、建設車両などの重荷重車両に適用される。
図１に示すように、重荷重用タイヤ１は、リム（不図示）に接する一対のビード部２と、重荷重用タイヤ１の骨格を形成するカーカス層３と、路面と接する接地面を有するトレッド部４と、を有する。
ビード部２は、ビードコア５と、ビードフィラー６とを有する。カーカス層３は、ビードコア５間にトロイド状に延在する。
ビードコア５は、トレッド幅方向に離間して少なくとも２つ配置される。また、ビードコア５は、１本のビードワイヤ８が円環状に複数回巻かれて形成される。ビードコア５は、重荷重用タイヤ１の内圧によって発生するカーカス層３のコード張力を支える。ビードワイヤ８は、ゴム材で被膜されている。
ビードフィラー６は、ビードコア５を補強するためのゴム材であり、カーカス層３の両側端部がビードコア５の位置でタイヤ幅方向外側に折り返されることにより形成された空間に配置される。
カーカス層３とトレッド部４との間には、ベルト層７が設けられている。ベルト層７は、タイヤ周方向に沿って複数重ねられている。
図２に示すように、ビードワイヤ８の巻き始め端部８ａと巻き終わり端部８ｂは、ビードコア５の径方向（重荷重用タイヤ１の径方向）に重複するように巻かれる。そして、図２に示すように、ビードワイヤ８の巻き始め端部８ａと巻き終わり端部８ｂとが重複する領域及びその近傍領域に、ゴムシート１０が巻き付けられる。ビードワイヤ８の巻き始め端部８ａと巻き終わり端部８ｂとを含む領域にゴムシート１０が巻き付けられる。換言すれば、ビードワイヤ８の一方の端部と他方の端部とを含む領域にゴムシート１０が巻き付けられる。また、一方の端部は、タイヤ周方向において、他方の端部から最も近い端部である。つまり、巻き始め端部８ａは、タイヤ周方向において、巻き終わり端部８ｂから最も近い端部である。巻き終わり端部８ｂは、タイヤ周方向において、巻き始め端部８ａから最も近い端部である。図２に示すように、ビードワイヤ８の巻き始め端部８ａと巻き終わり端部８ｂとが重複する領域は、それ以外の領域よりもビードワイヤ８の本数が一本多くなっている。以下では、ビードワイヤ８の巻き始め端部８ａと巻き終わり端部８ｂとが重複する領域及びその近傍領域とを合わせて、ビードワイヤ８の端部とよぶ。
本実施形態で用いるゴムシート１０は天然ゴムを主体とするが、これに限定されない。
ゴムシート１０は、測定温度２５度の条件下で、ＪＩＳ Ｋ６２５１にて測定する５０％伸び引っ張り応力Ｍ５０が、加硫後において１．０ＭＰａ以上である。なお、本実施形態で用いるゴムシート１０の寸法は、幅が４５ｍｍ、厚さが１ｍｍ、長さが４００ｍｍであるが、これに限定されない。
ゴムシート１０は、測定温度２５度の条件下で、ＪＩＳ Ｋ６２５１にて測定する５０％伸び引っ張り応力Ｍ５０が、加硫後において１．０ＭＰａ以上である。なお、本実施形態で用いるゴムシート１０の寸法は、幅が４５ｍｍ、厚さが１ｍｍ、長さが４００ｍｍであるが、これに限定されない。
図２に示すように、本実施形態ではビードワイヤ８の端部にゴムシート１０を３回巻いたが、ゴムシート１０を巻く回数は３回に限定されない。なお、ゴムシート１０を３回巻く場合、図２に示すようにゴムシート１０が３重に重ならないように巻くことが好ましい。また、図２に示す例では、ゴムシート１０は、円環周方向に螺旋状に巻かれているが、これに限定されない。巻き始め端部８ａと巻き終わり端部８ｂが含まれる巻き方であればよく、巻き方は限定されない。例えば、同じ場所を複数回巻いてもよい。ただし、ゴムシート１０が３重に重ならないように巻くことが好ましい。
図３のフローチャートを参照して、本実施形態に係る重荷重用タイヤ１の製造方法を説明する。図３に示すように、重荷重用タイヤ１の製造方法は、ビードコア形成工程Ｓ１０と、ゴムシート巻き付け工程Ｓ２０と、加硫工程Ｓ３０とを含む。
ビードコア形成工程Ｓ１０は、１本のビードワイヤ８を円環状に複数回巻いてビードコア５を形成する工程である。
ゴムシート巻き付け工程Ｓ２０は、ビードワイヤ８の巻き始め端部８ａと巻き終わり端部８ｂとを含む領域にゴムシート１０を巻き付ける工程である。
加硫工程Ｓ３０は、ゴムシート１０が巻き付けられたビードコア５を含む生タイヤを加硫して重荷重用タイヤ１を得る工程である。
［比較結果］
次に、図４を参照して比較結果について説明する。具体的には、ビードワイヤ８の端部をゴムシート１０で巻き付けた重荷重用タイヤ１（実施例）と、ビードワイヤ８の端部を従来の有機繊維テープで巻き付けた重荷重用タイヤ（比較例）を準備し耐久試験を行い、ビードコア５周りの亀裂面積を測定した。
次に、図４を参照して比較結果について説明する。具体的には、ビードワイヤ８の端部をゴムシート１０で巻き付けた重荷重用タイヤ１（実施例）と、ビードワイヤ８の端部を従来の有機繊維テープで巻き付けた重荷重用タイヤ（比較例）を準備し耐久試験を行い、ビードコア５周りの亀裂面積を測定した。
図４に示す横軸は、ビードワイヤ８の端部を基準（０度）にした場合のタイヤ周方向の位置を示す。また、図４に示す縦軸は、ビードコア５周りの亀裂面積（指数）を示す。図４に示す縦軸の数値は低いほど耐セパレーション性がよいことを示す。
図４に示すように、ビードワイヤ８の端部において、従来の有機繊維テープを巻き付けた場合に比べ、ゴムシート１０を巻き付けたほうが、亀裂面積が大きく減少していることがわかる。すなわち、有機繊維テープの代わりにゴムシート１０を用いることにより、ビードコア５周りの耐セパレーション性が向上していることがわかる。このような測定結果になった理由は、ゴム材で被膜されたビードワイヤ８とゴムシート１０との接着性が、ゴム材で被膜されたビードワイヤ８と従来の有機繊維テープとの接着性より良好なためである。
以上説明したように、本実施形態によれば、重荷重用タイヤ１はゴムシート１０を備え、ゴムシート１０は、ビードワイヤ８の巻き始め端部８ａと巻き終わり端部８ｂとを含む領域に巻き付けられる。これにより、従来の有機繊維テープを巻き付けた場合に比べ、重荷重用タイヤ１におけるビードコア５周りの耐セパレーション性が向上する。
日本国特許出願第２０１６−２３８２３３号（出願日：２０１６年１２月８日）の全内容は、ここに援用される。
１ 重荷重用タイヤ
２ ビード部
３ カーカス層
４ トレッド部
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ ビードワイヤ
８ａ 巻き始め端部
８ｂ 巻き終わり端部
１０ ゴムシート
２ ビード部
３ カーカス層
４ トレッド部
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ ビードワイヤ
８ａ 巻き始め端部
８ｂ 巻き終わり端部
１０ ゴムシート
Claims (3)
- ビードワイヤが円環状に複数回巻かれて形成されるビードコアを有する重荷重用タイヤであって、
ゴム材からなるゴムシートを備え、
前記ゴムシートは、前記ビードワイヤの一方の端部と他方の端部とを含む領域に巻き付けられ、
前記一方の端部は、タイヤ周方向において、前記他方の端部から最も近い端部であることを特徴とする重荷重用タイヤ。 - 前記ゴムシートは、測定温度２５度の条件下で、ＪＩＳ Ｋ６２５１にて測定する５０％伸び引っ張り応力Ｍ５０が、加硫後において１．０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１に記載の重荷重用タイヤ。
- ビードワイヤが円環状に複数回巻かれて形成されるビードコアを有する重荷重用タイヤの製造方法であって、
前記ビードワイヤの一方の端部と他方の端部とを含む領域にゴム材からなるゴムシートを巻き付ける工程と、
前記ゴムシートを巻き付けた後に加硫する工程と、
を備え、
前記一方の端部は、タイヤ周方向において、前記他方の端部から最も近い端部であることを特徴とする重荷重用タイヤの製造方法。
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