WO2019244721A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ Download PDF

Info

Publication number
WO2019244721A1
WO2019244721A1 PCT/JP2019/023136 JP2019023136W WO2019244721A1 WO 2019244721 A1 WO2019244721 A1 WO 2019244721A1 JP 2019023136 W JP2019023136 W JP 2019023136W WO 2019244721 A1 WO2019244721 A1 WO 2019244721A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tire
belt layer
axial direction
cord
resin
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/023136
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
圭一 長谷川
行紀 中北
Original Assignee
株式会社ブリヂストン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ブリヂストン filed Critical 株式会社ブリヂストン
Publication of WO2019244721A1 publication Critical patent/WO2019244721A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/20—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
    • B60C9/22—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel the plies being arranged with all cords disposed along the circumference of the tyre

Definitions

  • the present disclosure relates to a pneumatic tire.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-210487 discloses one having a belt layer in which a reinforcing cord member obtained by coating a reinforcing cord with a coating resin is spirally wound around the outer periphery of a tire frame member in the tire circumferential direction and joined. ing.
  • reinforcing cords are arranged at equal intervals along the tire axial direction.
  • both sides in the tire axial direction of a general pneumatic tire are the parts where the bending is most severe during running.
  • stress is concentrated particularly at both ends in the tire axial direction, and the belt layer is likely to fail.
  • the region at the end of the belt layer is a region that greatly contributes to the improvement of the in-plane shear rigidity, and is a method of increasing the number of driving cords of the reinforcing cord in order to improve the in-plane shear rigidity while reinforcing the end of the belt layer. Is often used. When this method is used, the weight increases due to the increase in the number of reinforcing cords, which hinders weight reduction.
  • the pneumatic tire according to the present disclosure is an annular tire skeleton member, and a cord that is joined to the outer peripheral side of the tire skeleton member and that is wound around the outer periphery of the tire skeleton member in a spiral shape in the tire circumferential direction with a coating resin.
  • the end portion in the tire axial direction of the belt layer is a portion which is apt to be deformed under the influence of both sides in the tire axial direction of the pneumatic tire which is most bent during traveling. For this reason, stress tends to concentrate on the cord arranged at the end of the belt layer in the tire axial direction.
  • the belt layer is joined to the outer peripheral side of the tire frame member, and the in-plane shear rigidity of the end portion of the belt layer in the tire axial direction is reduced in the tire axial direction of the belt layer. It is set higher than the in-plane shear stiffness at the center. For this reason, the deformation of the end portion in the tire axial direction of the belt layer during running is suppressed, and the stress of the cord arranged at the end portion in the tire axial direction of the belt layer is reduced, and the reinforcing cord is driven in the central portion in the tire axial direction. By reducing the number, it is possible to achieve both the other performance and the weight reduction.
  • a tire having a belt layer formed by spirally winding a cord is reduced in weight without impairing durability while maintaining the steering stability improving effect. It has an excellent effect.
  • FIG. 4 is a cross-sectional perspective view showing a step of winding a reinforcing cord around a belt forming drum. It is a side view which shows the state which presses the coating resin of an upper layer part with the coating resin of a lower layer part of a belt layer with a pressing roller.
  • A) is sectional drawing of the belt forming drum for demonstrating the manufacturing method of the belt layer which concerns on other embodiment
  • (B) is sectional drawing along the tire rotation axis of this belt.
  • (A) is sectional drawing of the belt forming drum for demonstrating the manufacturing method of the belt layer which concerns on another embodiment
  • (B) is sectional drawing along the tire rotation axis of this belt layer.
  • (A) to (C) are cross-sectional views showing a reinforcing cord according to another embodiment.
  • the tire axial direction (may be read as the tire width direction) is indicated by an arrow W, and the tire radial direction is indicated by an arrow R.
  • the tire axial direction means a direction parallel to the tire rotation axis.
  • the side farther from the tire equatorial plane CL along the tire axial direction will be described as “outside in the tire axial direction”, and the side closer to the tire equatorial plane CL along the tire axial direction will be described as “inward in the tire axial direction”. Furthermore, the side farther from the tire axis along the tire radial direction is referred to as “outside in the tire radial direction”, and the side closer to the tire axis along the tire radial direction is referred to as “inner in the tire radial direction”.
  • the pneumatic tire 10 of the present embodiment is, for example, a so-called radial tire used for a passenger car, includes a pair of bead portions 20 in which a bead core 12 is embedded, and one bead portion 20 and the other bead portion.
  • a carcass 16 composed of one carcass ply 14 straddles the bead portion 20.
  • FIG. 1 shows the shape of the pneumatic tire 10 in a natural state before air filling.
  • the carcass ply 14 is formed by coating a plurality of cords (not shown) extending in the radial direction of the pneumatic tire 10 with a coating rubber (not shown). That is, the pneumatic tire 10 of the present embodiment is a so-called radial tire.
  • the cord material of the carcass ply 14 is, for example, PET, but may be another known material.
  • the end portion of the carcass ply 14 in the tire width direction has the bead core 12 folded back in the tire radial direction.
  • a portion extending from one bead core 12 to the other bead core 12 is referred to as a main body portion 14A, and a portion folded from the bead core 12 is referred to as a folded portion 14B.
  • Bead fillers 18 whose thickness gradually decreases from the bead core 12 to the outside in the tire radial direction are disposed between the main body portion 14A and the folded portion 14B of the carcass ply 14.
  • a portion of the bead filler 18 from the tire radial outer end 18 ⁇ / b> A to the tire radial direction inside is a bead portion 20.
  • An inner liner 22 made of rubber is arranged inside the tire of the carcass 16, and a side rubber layer 24 made of the first rubber material is arranged outside the carcass 16 in the tire width direction.
  • the tire case 25 is constituted by the bead core 12, the carcass 16, the bead filler 18, the inner liner 22, and the side rubber layer 24.
  • the tire case 25 is, in other words, a tire frame member that forms the frame of the pneumatic tire 10.
  • a belt layer 26 is arranged outside the crown portion of the carcass 16, in other words, outside the carcass 16 in the tire radial direction, and the belt layer 26 is in close contact with the outer peripheral surface of the carcass 16.
  • the belt layer 26 is formed by covering a plurality of (three in this embodiment) reinforcing cords 30 spirally wound in the tire circumferential direction with a resin layer 40 as a covering resin. The method for manufacturing the belt layer 26 will be described later.
  • the reinforcing cord 30 is formed by covering a cord material 32 with a coating resin.
  • the cord material 32 can be composed of a monofilament (single wire) such as a metal fiber or an organic fiber, or a multifilament (stranded wire) obtained by twisting these fibers. Further, it is preferable to use a cord material 32 that is thicker than the cord of the carcass ply 14 and has high strength (tensile strength).
  • the cord material 32 of the present embodiment is a steel cord.
  • a “1 ⁇ 5” steel cord having a diameter of 0.225 mm can be used, but a steel cord having another conventionally known structure can also be used.
  • the coating resin 34 functions as an adhesive layer for improving the adhesiveness to the resin layer 40 described below.
  • a resin that is less likely to penetrate moisture than the resin material forming the resin layer 40 in other words, a resin that is less likely to absorb moisture.
  • modified olefin resins modified polyethylene resins, modified polypropylene resins, etc.
  • polyamide resins polyurethane resins
  • polyester resins modified polyester resins
  • ethylene-ethyl acrylate copolymer ethylene- One containing one or more thermoplastic resins such as a vinyl acetate copolymer as a main component (main agent) is exemplified.
  • the metal member and the resin layer comprises a modified olefin resin, a polyester resin, a modified polyester resin, an ethylene-ethyl acrylate copolymer, and an ethylene-vinyl acetate copolymer.
  • a hot-melt adhesive containing at least one selected from the group is preferable, and a hot-melt adhesive containing at least one selected from a modified olefin resin and a modified polyester resin is more preferable.
  • an acid-modified olefin resin and a modified A hot melt adhesive containing at least one selected from polyester resins is more preferable, and a hot melt adhesive containing an acid-modified polyester resin is particularly preferable.
  • the thickness of the coating resin 34 can be, for example, about 0.05 mm, but may be smaller than 0.05 mm or larger than 0.05 mm.
  • the resin layer 40 as a coating resin that covers the reinforcing cord 30 is bonded to a lower layer portion 42 whose inner surface in the tire radial direction is joined to the outer peripheral surface (outer peripheral side) of the carcass 16 and to a radially outer surface of the lower layer portion 42 in the tire radial direction. And an upper layer portion 44 to be formed.
  • the reinforcing cord 30 is embedded between the lower layer 42 and the upper layer 44. Thus, the reinforcing cord 30 is covered with the resin layer 40.
  • a rubber material forming the side rubber layer 24 and a resin material having a higher tensile modulus than a second rubber material forming the tread 36 described later are used as the resin forming the lower layer portion 42 and the upper layer portion 44.
  • a resin material having a higher tensile modulus than the resin forming the lower layer portion 42 is used for the resin forming the upper layer portion 44.
  • the resin material forming the lower layer portion 42 and the upper layer portion 44 may be the same resin material.
  • the belt layer 26 includes three reinforcing cords 30 wound spirally.
  • the base cord 30A spirally disposed from one end to the other end in the tire axial direction of the belt layer 26, and spirally wound near both ends in the tire axial direction of the belt layer 26.
  • Paired side cords 30B are used.
  • the base cord 30A and the side cord 30B have the same cross-sectional shape and are made of the same material.
  • the color tone of the base code 30A and the side code 30B are shown in different colors for convenience of explanation.
  • the base cords 30A are arranged substantially uniformly along the tire axial direction in the tire axial direction sectional view of the belt layer 26.
  • the pair of side cords 30B are wound at both ends in the belt width direction of the belt layer 26 so as to be inserted between the cords of the wound base cord 30A.
  • the number of reinforcing cords 30 per unit width in the cross section of the belt layer 26 in the tire width direction is larger at the end portion in the tire axial direction than in the center in the tire axial direction (see FIG. 1).
  • the in-plane shear rigidity of the belt layer 26 at both ends in the tire axial direction of the belt layer 26 is set higher than the in-plane shear rigidity of the central portion of the belt layer 26 in the tire axial direction.
  • the thickness of the reinforcing cord 30 is substantially uniform in the tire circumferential direction.
  • the side cord 30B may have the same cross-sectional shape as the base cord 30A, and may be made of a material having a higher tensile strength than the base cord 30A. Further, for example, the side cord 30B may be made of a material having the same cross-sectional shape as the base cord 30A and having a lower tensile strength than the base cord 30A. Further, the side cord 30B may have a smaller cross-sectional shape than the base cord 30A, and may be made of the same material as the base cord 30A. Alternatively, the side cord 30B may have a larger cross-sectional shape than the base cord 30A, and may be made of the same material as the base cord 30A.
  • thermoplastic resin having elasticity a thermoplastic elastomer (TPE), a thermosetting resin, or the like can be used. Considering the elasticity during running and the moldability during manufacturing, it is desirable to use a thermoplastic elastomer.
  • thermoplastic elastomer examples include polyolefin-based thermoplastic elastomer (TPO), polystyrene-based thermoplastic elastomer (TPS), polyamide-based thermoplastic elastomer (TPA), polyurethane-based thermoplastic elastomer (TPU), and polyester-based thermoplastic elastomer (TPC). And dynamically crosslinked thermoplastic elastomers (TPV).
  • TPO polyolefin-based thermoplastic elastomer
  • TPS polystyrene-based thermoplastic elastomer
  • TPA polyamide-based thermoplastic elastomer
  • TPU polyurethane-based thermoplastic elastomer
  • TPC polyester-based thermoplastic elastomer
  • TEV dynamically crosslinked thermoplastic elastomers
  • thermoplastic resin examples include a polyurethane resin, a polyolefin resin, a vinyl chloride resin, and a polyamide resin.
  • the deflection temperature under load (under a load of 0.45 MPa) specified in ISO75-2 or ASTM D648 is 78 ° C. or more
  • the tensile yield strength specified in JIS K7113 is 10 MPa.
  • a material having a tensile elongation at break specified in JIS K 7113 of 50% or more and a Vicat softening temperature (A method) specified in JIS K 7206 of 130 ° C. or more can be used.
  • the tensile elastic modulus (defined by JIS K7113: 1995) of the resin constituting the lower layer portion 42 or the upper layer portion 44 is preferably 50 MPa or more.
  • the upper limit of the tensile modulus of the resin constituting the lower layer portion 42 or the upper layer portion 44 is preferably 1000 MPa or less.
  • the tensile modulus of the resin constituting the lower layer portion 42 or the upper layer portion 44 is particularly preferably in the range of 200 to 700 MPa.
  • the thickness t of the belt layer 26 of the present embodiment is preferably larger than the diameter of the reinforcing cord 30.
  • the reinforcing cord 30 is completely embedded in the resin layer 40. Is preferred.
  • the thickness t of the belt layer 26 is preferably set to 0.70 mm or more.
  • a tread 36 made of a second rubber material is disposed outside the belt layer 26 in the tire radial direction.
  • the second rubber material used for the tread 36 a generally known material is used.
  • a groove 37 for drainage is formed in the tread 36.
  • the tread 36 has a conventionally known pattern.
  • the width BW of the belt layer 26 measured along the tire axial direction is 75% or more with respect to the contact width TW of the tread 36 measured along the tire axial direction.
  • the upper limit of the width BW of the belt layer 26 is preferably set to 110% with respect to the contact width TW.
  • the contact width TW of the tread 36 means that the pneumatic tire 10 is mounted on a standard rim stipulated in JATMA YEAR BOOK (2018 edition, Japan Automobile Tire Association Standard) and the applicable size in JATMA YEAR BOOK. Fills with 100% internal pressure of the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the maximum load capacity (the bold load in the internal pressure-load capacity correspondence table) in the ply rating, and the rotation axis is parallel to the horizontal flat plate in a stationary state And a mass corresponding to the maximum load capacity is added.
  • the TRA standard and the ETRTO standard are applied at the place of use or the place of manufacture, the respective standards are followed.
  • the in-plane shear rigidity of the belt layer 26 is equal to or higher than the belt formed of the rubber coating.
  • an inner liner 22 made of a rubber material, a bead core 12, a bead filler 18 made of a rubber material, a carcass ply 14 in which a cord is coated with a rubber material, and a side rubber layer 24 are provided on the outer periphery of a known tire forming drum (not shown).
  • An unvulcanized tire case 25 is formed.
  • the manufacturing method up to this point is the same as the conventional method.
  • the cord materials 32 of the base cord 30A and the side cord 30B are respectively coated with a coating resin to form three reinforcing cords 30.
  • the upper layer 44 of the resin layer 40 is moved to the lower layer. 42 is formed.
  • the annular lower layer 42 is brought into close contact with the outer peripheral surface of the belt forming drum 46, and the cord supply device 48, the heating device 50, the pressing roller 52, and the cooling roller 54 can be moved near the belt forming drum 46. To place.
  • the cord supply device 48 includes a reel 48A around which the reinforcing cord 30 is wound, and a guide member (for guiding the reinforcing cord 30 unwound from the reel 48A to the outer periphery of the belt forming drum 46 while applying a predetermined tension to the reel 48A. (Not shown).
  • the resin supply device 49 is a member for sending the resin material forming the upper layer portion 44 to the tire outer surface 42A of the lower layer portion 42 in the tire radial direction.
  • the resin supply device 49 is formed in a cylindrical shape, and a resin material is supplied to the inside, and the resin material is sent to the tire radially outer surface 42A of the lower layer portion 42 through the opening 49A.
  • the heating device 50 blows hot air onto the thermoplastic resin, and heats and melts the blown portion.
  • the location to which the hot air is blown is the tire radial outer surface 42A of the lower layer portion 42 as a coating resin in the step of winding the reinforcing cord 30 around the belt forming drum 46.
  • the heating device 50 blows out air heated by a heating wire (not shown) from an outlet 51 by an airflow generated by a fan (not shown).
  • the configuration of the heating device 50 is not limited to the above configuration, and may be any configuration as long as the thermoplastic resin can be heated and melted.
  • a heat iron may be brought into contact with a portion to be melted to heat and melt the contact portion.
  • the portion to be melted may be heated and melted by radiant heat, or may be heated and melted by irradiating infrared rays.
  • the pressing roller 52 presses the upper layer portion 44 against the tire radially outer surface 42A of the lower layer portion 42, and can adjust the pressing force F. Further, the roller surface of the pressing roller 52 is processed to prevent the resin material in a molten state from adhering.
  • the pressing roller 52 is rotatable, and in a state where the upper portion 44 is pressed against the outer surface 42A in the tire radial direction of the lower portion 42, the rotation direction of the belt forming drum 46 (shown in FIGS. 3 and 4). It is driven to rotate (direction of arrow B shown in FIG. 4) with respect to the direction of arrow A).
  • the cooling roller 54 is disposed downstream of the pressing roller 52 in the rotation direction of the belt forming drum 46 and cools the upper layer portion 44 while pressing the upper layer portion 44 against the tire radial outer surface 42A of the lower layer portion 42. It is. Like the pressing roller 52, the cooling roller 54 can be adjusted in pressing force, and has been subjected to processing for preventing adhesion of a molten resin material to the roller surface. Further, the cooling roller 54 is rotatable similarly to the pressing roller 52, and in a state in which the upper layer portion 44 is pressed against the tire radial outer surface 42 ⁇ / b> A of the lower layer portion 42, the cooling roller 54 moves in the rotation direction of the belt forming drum 46. In response to this, it is driven to rotate.
  • the cooling roller 54 is configured such that a liquid (for example, water or the like) flows through the inside of the roller, and a member (in the present embodiment, the upper layer portion 44) that comes into contact with the roller surface due to heat exchange of the liquid. Can be cooled. When the resin material in the molten state is naturally cooled, the cooling roller 54 may be omitted.
  • a liquid for example, water or the like
  • the belt forming drum 46 is rotated in the direction of arrow A (see FIGS. 3 and 4), and the base cord 30A (the reinforcing cord 30) is sent out from the cord supply device 48 toward the outer peripheral surface of the belt forming drum 46. Then, the base cord 30A is spirally wound from one end to the other end in the tire axial direction of the belt layer 26 (tire radial outer surface 42A of the lower layer portion 42) (see FIG. 3A).
  • the side cord 30B (the reinforcing cord 30) is sent out from the cord supply device 48 toward the outer peripheral surface of the belt forming drum 46. Then, the side cords 30B are spirally wound around the belt layer 26 (tire outer surface 42A of the lower layer portion 42 in the tire radial direction) near both ends in the tire axial direction (see FIG. 3B). At this time, similarly to the above-described winding process of the base cord 30A, the heating resin 50 is used to melt the surface of the tire outer side surface 42A of the lower layer 42, and the coating resin 34 of the side cord 30B is melted by the lower layer 42. To adhere to.
  • the belt forming drum 46 is rotated in the direction of arrow A (see FIGS. 3 and 4), and the resin material forming the upper layer portion 44 is sent out from the resin supply device 49 toward the tire radial outer surface 42A of the lower layer portion 42. .
  • the resin material of the upper layer portion 44 is deformed so as to expand in the tire axial direction (deformation by crushing), and is brought into contact with the entire area of the tire radially outer surface 42A of the lower layer portion 42 to be welded. I do. Thereafter, the molten portion of the upper layer portion 44 contacts the cooling roller 54 and is solidified, and the welding of the lower layer portion 42 and the upper layer portion 44 is completed. Thereby, the belt layer 26 in which the reinforcing cord 30 wound around the outer peripheral surface of the belt forming drum 46 is covered with the resin layer 40 is formed.
  • the position of a guide member (not shown) of the cord supply device 48 is moved in the tire axial direction with the rotation of the tire case 25, or the tire case 25 is It may be moved in the axial direction.
  • the belt layer 26 in which the resin layer 40 has been solidified is removed from the belt forming drum 46, and is disposed radially outside the tire case of the tire forming drum. Then, the tire case 25 is expanded, and the outer peripheral surface of the tire case 25, in other words, the outer peripheral surface of the carcass 16 is pressed against the inner peripheral surface of the belt layer 26 (the tire radial inner surface 42B of the lower layer portion 42). Finally, an unvulcanized tread 36 is attached to the outer peripheral surface of the belt layer 26 in the same manner as a general pneumatic tire, and a green tire is completed.
  • the green tire thus manufactured is vulcanized and molded by a vulcanization mold in the same manner as a general pneumatic tire, and the pneumatic tire 10 is completed.
  • the pneumatic tire 10 of the present embodiment includes a belt layer 26 formed by coating a reinforcing cord 30 spirally wound in the tire circumferential direction on the outer peripheral surface of the carcass 16 with a resin layer 40 as a coating resin. .
  • the belt layer 26 has a configuration in which the number of reinforcing cords 30 per unit width in the cross section of the belt layer 26 in the tire width direction is larger at both ends in the tire axial direction than in the center in the tire axial direction. For this reason, it is possible to reduce the stress that is borne by one reinforcing cord 30 disposed at the end of the belt layer 26 in the tire axial direction, and the in-plane shear rigidity of both ends of the belt layer 26 in the tire axial direction is reduced. 26 is set higher than the in-plane shear stiffness at the central portion in the tire axial direction.
  • both ends in the tire axial direction of the belt layer 26 are parts that are easily deformed under the influence of both sides in the tire axial direction of the pneumatic tire 10 which is most bent during traveling. For this reason, stress tends to concentrate on the reinforcing cord 30 arranged at the end of the belt layer 26 in the tire axial direction.
  • the in-plane shear stiffness at both ends in the tire axial direction of the belt layer 26 is set higher than the in-plane shear stiffness at the center in the tire axial direction of the belt layer 26. ing. Therefore, deformation of both ends of the belt layer 26 in the tire axial direction during traveling is suppressed. Thereby, the interference of the reinforcing cord 30 with the resin layer 40 is reduced, and the steering stability effect can be maintained without impairing the durability of the pneumatic tire 10. Furthermore, the weight of the pneumatic tire 10 can be reduced by reducing the driving of the reinforcing cord 30 at the central portion in the tire axial direction in the belt layer 26.
  • the reinforcing cord 30 of the belt layer 26 is covered with the resin by joining the upper layer 44 and the lower layer 42 which are respectively disposed on both sides of the reinforcing cord 30 in the tire radial direction.
  • a belt layer is formed in the tire axial direction. The joining process between adjacent coating resins is not required. Thereby, the joining process between the coating resins is facilitated, and the productivity of the pneumatic tire 10 is improved.
  • the belt layer 26 is set such that the tensile elasticity of the coating resin forming the upper layer portion 44 is higher than the tensile elasticity of the coating resin forming the lower layer portion 42. For this reason, the in-plane shear rigidity of the outer side surface of the belt layer 26 in the tire radial direction is higher than that of the inner side surface of the belt layer 26 in the tire radial direction. Thus, during traveling, a lateral force when a slip angle is applied to the pneumatic tire can be sufficiently generated on the outer surface in the tire radial direction of the belt layer 26 located on the road surface side.
  • the tire radially inner side surface having a higher curvature than the tire radially outer surface of the belt layer 26 is provided with flexibility against bending deformation by making the in-plane shear rigidity lower than the outer side surface, and the lower layer portion 42 is provided. Is suppressed. As a result, it is possible to achieve both the securing of the steering stability of the pneumatic tire 10 and the improvement of the durability.
  • the resin material forming the upper layer portion 44 is supplied from the resin supply device 49 to the outer side of the lower layer portion 42 in the tire radial direction. It is formed by sending out toward the side surface 42A.
  • the present disclosure is not limited to this.
  • the upper layer 62 of the resin layer 40 may be formed by injection molding. Specifically, after the reinforcing cord 30 is spirally wound around the surface of the lower layer portion 42 on the outer peripheral surface of the belt forming drum 64, the outer die 66 is fitted from the tire radial outside of the belt forming drum 64.
  • the lower layer portion 42 and the reinforcing cord 30 are installed in the annular mold, and the resin material forming the upper layer portion 62 in the tire radially outer space of the lower layer portion 42 by injection molding using the mold. Is filled.
  • the belt layer 60 covered with the resin by the lower layer portion 42 and the upper layer portion 62 may be formed.
  • the upper layer portion 72 of the resin layer 40 may be formed by laminating a plurality of resin sheet materials 74 and hot pressing. . Specifically, after the reinforcing cord 30 is spirally wound around the surface of the lower layer portion 42 on the outer peripheral surface of the belt forming drum 76, a plurality of (three in this case) radially outside the belt forming drum 76 in the tire radial direction. The sheet material 74 made of resin is laminated. Thereafter, the upper layer 72 is formed on the outer side in the tire radial direction of the lower layer 42 by hot pressing using an outer mold 78 arranged on the outer side in the tire radial direction of the belt forming drum 76. Thereby, the belt layer 70 covered with the resin by the lower layer portion 42 and the upper layer portion 72 may be formed.
  • the reinforcing cord 30 is configured by the base cord 30A and the pair of side cords 30B, but the present disclosure is not limited to this.
  • a configuration may be adopted in which one reinforcing cord 80 is used.
  • the number of turns per unit width of the reinforcing cord 80 in the cross section of the belt layer 26 in the tire width direction is larger at the end portion in the tire axial direction than in the center in the tire axial direction.
  • the in-plane shear stiffness at both ends in the tire axial direction of the belt layer 26 can be set higher than the in-plane shear stiffness at the central portion in the tire axial direction of the belt layer 26, and the same effect as in the above embodiment can be obtained. Can play.
  • a reinforcing cord 90 including one center cord 92 and a pair of side cords 94 respectively connected to both ends of the center cord 92 via connecting members 96 may be used.
  • the pair of side cords 94 are set to have higher bending rigidity in the tire circumferential direction than the center cord 92.
  • the difference in the bending rigidity strength between the side cords 94 and the center cord 92 is different.
  • the number of reinforcing cords 90 per unit width in the cross section of the belt layer 26 in the tire width direction may be smaller at both ends in the tire axial direction than in the center in the tire axial direction. Even in this case, the subject of the present invention can be solved as long as the in-plane shear rigidity at both ends in the tire axial direction of the belt layer 26 is set higher than the in-plane shear rigidity at the central part in the tire axial direction.

Abstract

空気入りタイヤは、環状のタイヤ骨格部材としてのカーカスと、カーカスの外周側に接合されると共に、カーカスの外周にタイヤ周方向に螺旋状に巻かれる補強コードを樹脂層で被覆して構成されたベルト層とを備えている。このベルト層は、ベルト層のタイヤ軸方向端部の面内剪断剛性が、ベルト層のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定されている。

Description

空気入りタイヤ
　本開示は、空気入りタイヤに関する。
　特開２０１４－２１０４８７号公報には、補強コードを被覆樹脂で被覆してなる補強コード部材を、タイヤ骨格部材の外周にタイヤ周方向に螺旋状に巻いて接合したベルト層を有するものが開示されている。この先行技術に係るベルト層では、タイヤ軸方向に沿って補強コードが等間隔に配置されている。
　ところで、一般的な空気入りタイヤのタイヤ軸方向両側部は、走行時に最も屈曲の激しい部位である。そのため、タイヤ骨格部材の外周に接合されたベルト層では、特にタイヤ軸方向の両端部に応力が集中し、ベルト層に故障が生じやすくなる。他方、このベルト層端部の領域は、面内剪断剛性向上に大きく寄与する部位であり、ベルト層の端部を補強しつつ面内剪断剛性を向上させる目的で補強コードの打ち込み本数を増やす方法はよく用いられる。この方法を用いる場合、補強コードが増えることで重量が増すため、軽量化の妨げとなっていた。
　本開示は上記事実を考慮し、コードを螺旋状に巻いて構成されたベルト層を有するタイヤの操縦安定性向上効果を維持しながら耐久性を損なうことなく軽量化することを目的とする。
　本開示に係る空気入りタイヤは、環状のタイヤ骨格部材と、前記タイヤ骨格部材の外周側に接合されると共に、前記タイヤ骨格部材の外周にタイヤ周方向に螺旋状に巻かれるコードを被覆樹脂で被覆して構成されたベルト層と、を備え、前記ベルト層のタイヤ軸方向端部の面内剪断剛性が、前記ベルト層のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定されている。
　ところで、ベルト層のタイヤ軸方向端部は、走行時に最も屈曲の激しい空気入りタイヤのタイヤ軸方向両側部からの影響を受けて変形しやすい部位である。このため、ベルト層のタイヤ軸方向の端部に配置されたコードに応力が集中しやすくなる。
　これに対して、本開示に係る空気入りタイヤでは、タイヤ骨格部材の外周側にベルト層が接合されており、ベルト層のタイヤ軸方向端部の面内剪断剛性が、ベルト層のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定されている。このため、走行時におけるベルト層のタイヤ軸方向端部の変形を抑制し、ベルト層のタイヤ軸方向端部に配置されたコードの応力を低減させつつ、タイヤ軸方向中央部の補強コードの打ち込みを減らすことで他性能と軽量化の両立を図ることができる。
　以上説明したように本開示の空気入りタイヤによれば、コードを螺旋状に巻いて構成されたベルト層を有するタイヤの操縦安定性向上効果を維持しながら耐久性を損なうことなく軽量化する、という優れた効果を有する。
本実施形態に係る空気入りタイヤを示すタイヤ回転軸に沿った断面図である。 図１に示される空気入りタイヤのショルダー付近を示す拡大断面図である。 ベルト成形ドラムに補強コードを巻き付ける工程を示す断面斜視図である。 押し付けローラにより、ベルト層の下層部の被覆樹脂に上層部の被覆樹脂を押し当てる状態を示す側面図である。 （Ａ）は、他の実施形態に係るベルト層の製造方法を説明するためのベルト成形ドラムの断面図であり、（Ｂ）は、該ベルトのタイヤ回転軸に沿った断面図である。 （Ａ）は、他の実施形態に係るベルト層の製造方法を説明するためのベルト成形ドラムの断面図であり、（Ｂ）は、該ベルト層のタイヤ回転軸に沿った断面図である。 （Ａ）～（Ｃ）は、他の実施形態に係る補強コードを示す断面図である。
　以下、図１～図４を用いて、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１０について説明する。なお、各図においてタイヤ軸方向（タイヤ幅方向と読み替えてもよい）を矢印Ｗで示し、タイヤ径方向を矢印Ｒで示している。タイヤ軸方向とは、タイヤ回転軸と平行な方向を意味する。
　また、タイヤ軸方向に沿ってタイヤ赤道面ＣＬから遠い側を「タイヤ軸方向外側」、タイヤ軸方向に沿ってタイヤ赤道面ＣＬに近い側を「タイヤ軸方向内側」として説明する。更に、タイヤ径方向に沿ってタイヤ軸線から遠い側を「タイヤ径方向外側」、タイヤ径方向に沿ってタイヤ軸線に近い側を「タイヤ径方向内側」とする。
　図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、例えば、乗用車に用いられる所謂ラジアルタイヤであり、ビードコア１２が埋設された一対のビード部２０を備え、一方のビード部２０と他方のビード部２０との間に、１枚のカーカスプライ１４からなるカーカス１６が跨っている。なお、図１は、空気入りタイヤ１０の空気充填前の自然状態の形状を示している。
　カーカスプライ１４は、空気入りタイヤ１０のラジアル方向に延びる複数本のコード（図示せず）をコーティングゴム（図示せず）で被覆して形成されている。即ち、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、所謂ラジアルタイヤである。カーカスプライ１４のコードの材料は、例えば、ＰＥＴであるが、従来公知の他の材料であっても良い。
　カーカスプライ１４は、タイヤ幅方向の端部分がビードコア１２をタイヤ径方向外側に折り返されている。カーカスプライ１４は、一方のビードコア１２から他方のビードコア１２に跨る部分が本体部１４Ａと呼ばれ、ビードコア１２から折り返されている部分が折り返し部１４Ｂと呼ばれる。
　カーカスプライ１４の本体部１４Ａと折返し部１４Ｂとの間には、ビードコア１２からタイヤ径方向外側に向けて厚さが漸減するビードフィラー１８が配置されている。なお、空気入りタイヤ１０において、ビードフィラー１８のタイヤ径方向外側端１８Ａからタイヤ径方向内側の部分がビード部２０とされている。
　カーカス１６のタイヤ内側にはゴムからなるインナーライナー２２が配置されており、カーカス１６のタイヤ幅方向外側には、第１のゴム材料からなるサイドゴム層２４が配置されている。
　なお、本実施形態では、ビードコア１２、カーカス１６、ビードフィラー１８、インナーライナー２２、及びサイドゴム層２４によってタイヤケース２５が構成されている。タイヤケース２５は、言い換えれば、空気入りタイヤ１０の骨格を成すタイヤ骨格部材のことである。
（ベルト層）
　カーカス１６のクラウン部の外側、言い換えればカーカス１６のタイヤ径方向外側には、ベルト層２６が配置されており、ベルト層２６はカーカス１６の外周面に密着している。ベルト層２６は、タイヤ周方向に螺旋状に巻回された複数本（本実施形態では３本）の補強コード３０を、被覆樹脂としての樹脂層４０で被覆することにより形成されている。なお、ベルト層２６の製造方法は後述する。
　図２に示されるように、補強コード３０は、コード材３２をコーティング樹脂３４で被覆して形成されている。コード材３２は、金属繊維や有機繊維等のモノフィラメント（単線）、又はこれらの繊維を撚ったマルチフィラメント（撚り線）で構成することができる。また、コード材３２は、カーカスプライ１４のコードよりも太く、かつ、強力（引張強度）が大きいものを用いることが好ましい。本実施形態のコード材３２は、スチールコードである。補強コード３０としては、例えば、直径が０．２２５ｍｍの“１×５”のスチールコードを用いることができるが、従来公知の他の構造のスチールコードを用いることもできる。
　なお、コーティング樹脂３４は、後述する樹脂層４０との接着性を向上させる接着層として機能する。このコーティング樹脂３４には、樹脂層４０を構成する樹脂材料よりも水分が浸透し難いもの、言い換えれば、水分を吸収し難いものを用いることが好ましい。具体的には、変性オレフィン系樹脂（変性ポリエチレン系樹脂、変性ポリプロピレン系樹脂等）、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、変性ポリエステル系樹脂、エチレン－アクリル酸エチル共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体等の１種又は２種以上の熱可塑性樹脂を主成分（主剤）として含むものが挙げられる。これらの中でも、金属部材及び樹脂層との接着性の観点から、変性オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、変性ポリエステル系樹脂、エチレン－アクリル酸エチル共重合体、及びエチレン－酢酸ビニル共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むホットメルト接着剤が好ましく、変性オレフィン系樹脂及び変性ポリエステル系樹脂より選ばれる少なくとも１種を含むホットメルト接着剤がより好ましく、その中でも酸変性オレフィン系樹脂及び変性ポリエステル系樹脂より選ばれる少なくとも１種を含むホットメルト接着剤がさらに好ましく、酸変性ポリエステル系樹脂を含むホットメルト接着剤が特に好ましい。
　また、コーティング樹脂３４の厚みは、一例として、０．０５ｍｍ程度とすることができるが、０．０５ｍｍよりも薄い場合、０．０５ｍｍよりも厚い場合も有り得る。
　補強コード３０を被覆する被覆樹脂としての樹脂層４０は、タイヤ径方向内側面がカーカス１６の外周面（外周側）に接合される下層部４２と、下層部４２のタイヤ径方向外側面に接合される上層部４４と、によって構成されている。そして、下層部４２と上層部４４との間に補強コード３０が埋設されている。これにより、補強コード３０が、樹脂層４０で被覆されている。
　なお、下層部４２及び上層部４４を構成する樹脂には、サイドゴム層２４を構成するゴム、及び後述するトレッド３６を構成する第２のゴム材料よりも引張弾性率の高い樹脂材料が用いられている。さらに、上層部４４を構成する樹脂には、下層部４２を構成する樹脂よりも引張弾性率の高い樹脂材料が用いられている。なお、下層部４２と上層部４４を構成する樹脂材料を、同一の樹脂材料としてもよい。
　図２及び図３（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、ベルト層２６には、螺旋状に巻回された３本の補強コード３０が用いられている。具体的には、ベルト層２６のタイヤ軸方向一端部から他端部まで、螺旋状に巻回して配置されたベースコード３０Ａと、ベルト層２６のタイヤ軸方向両端部近傍に螺旋状に巻回された一対のサイドコード３０Ｂが用いられている。また、本実施形態では、ベースコード３０Ａとサイドコード３０Ｂは同一の断面形状とされ、かつ、同一材料で構成されている。なお、図２及び図３（Ａ）、（Ｂ）では、説明の便宜上、ベースコード３０Ａとサイドコード３０Ｂの色調を変えて図示している。
　これらの図に示されるように、ベースコード３０Ａは、ベルト層２６のタイヤ軸方向断面視でタイヤ軸方向に沿って略均一に配置されている。また、一対のサイドコード３０Ｂは、ベルト層２６のベルト幅方向両端部で、巻回されたベースコード３０Ａのコード間に挿入されるように巻回されている。
　このため、ベルト層２６のタイヤ幅方向断面における補強コード３０の単位幅当たりの本数は、タイヤ軸方向中央よりもタイヤ軸方向端部の方が多い構成とされている（図１参照）。これにより、ベルト層２６は、ベルト層２６のタイヤ軸方向両端部の面内剪断剛性が、ベルト層２６のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定されている。
　また、周上でベースコード３０Ａとサイドコード３０Ｂがタイヤ径方向に重なることがないため、補強コード３０は、タイヤ周方向において厚さが略均一となっている。
　なお、サイドコード３０Ｂは、ベースコード３０Ａと同一の断面形状を有し、ベースコード３０Ａよりも引張強度が大きい材料で構成してもよい。また例えば、サイドコード３０Ｂを、ベースコード３０Ａと同一の断面形状を有し、ベースコード３０Ａよりも引張強度が小さい材料で構成してもよい。さらに、サイドコード３０Ｂを、ベースコード３０Ａよりも小さな断面形状を有し、ベースコード３０Ａと同一材料で構成されるものとしてもよい。又は、サイドコード３０Ｂを、ベースコード３０Ａよりも大きな断面形状を有し、ベースコード３０Ａと同一材料で構成されるものとしてもよい。
　なお、本実施形態の樹脂層４０の下層部４２及び上層部４４を構成する樹脂としては、弾性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、及び熱硬化性樹脂等を用いることができる。走行時の弾性と製造時の成形性を考慮すると、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。
　熱可塑性エラストマーとしては、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、動的架橋型熱可塑性エラストマー（ＴＰＶ）等が挙げられる。
　また、熱可塑性樹脂としては、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。さらに、熱可塑性樹脂材料としては、例えば、ＩＳＯ７５－２又はＡＳＴＭ　Ｄ６４８に規定されている荷重たわみ温度（０．４５ＭＰａ荷重時）が７８°Ｃ以上、ＪＩＳ　Ｋ７１１３に規定される引張降伏強さが１０ＭＰａ以上、同じくＪＩＳ　Ｋ７１１３に規定される引張破壊伸びが５０％以上、ＪＩＳ　Ｋ７２０６に規定されるビカット軟化温度（Ａ法）が１３０°Ｃ以上であるものを用いることができる。
　下層部４２又は上層部４４を構成する樹脂の引張弾性率（ＪＩＳ　Ｋ７１１３：１９９５に規定される）は、５０ＭＰａ以上が好ましい。また、下層部４２又は上層部４４を構成する樹脂の引張弾性率の上限は、１０００ＭＰａ以下とすることが好ましい。なお、下層部４２又は上層部４４を構成する樹脂の引張弾性率は、２００～７００ＭＰａの範囲内が特に好ましい。
　図１に示すように、本実施形態のベルト層２６の厚さ寸法ｔは、補強コード３０の直径寸法よりも大きくすることが好ましい、言い換えれば、補強コード３０が完全に樹脂層４０に埋設されていることが好ましい。ベルト層２６の厚さ寸法ｔは、空気入りタイヤ１０が乗用車用の場合、具体的には、０.７０ｍｍ以上とすることが好ましい。
　ベルト層２６のタイヤ径方向外側には、第２のゴム材料からなるトレッド３６が配置されている。トレッド３６に用いる第２のゴム材料は、従来一般公知のものが用いられる。トレッド３６には、排水用の溝３７が形成されている。また、トレッド３６のパターンも従来一般公知のものが用いられる。
　タイヤ軸方向に沿って計測するベルト層２６の幅ＢＷは、タイヤ軸方向に沿って計測するトレッド３６の接地幅ＴＷに対して７５％以上とすることが好ましい。なお、ベルト層２６の幅ＢＷの上限は、接地幅ＴＷに対して１１０％とすることが好ましい。
　ここで、トレッド３６の接地幅ＴＷとは、空気入りタイヤ１０をＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（２０１８年度版、日本自動車タイヤ協会規格）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ　ＹＥＡＲ　ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧－負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％の内圧を充填し、静止した状態で水平な平板に対して回転軸が平行となるように配置し、最大の負荷能力に対応する質量を加えたときのものである。なお、使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。
　また、ベルト層２６の面内剪断剛性は、ゴム被覆で形成されたベルト以上であることが好ましい。
（空気入りタイヤの製造方法）
　次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の製造方法の一例を説明する。
　まず、公知のタイヤ成形ドラム（不図示）の外周に、ゴム材料からなるインナーライナー２２、ビードコア１２、ゴム材料からなるビードフィラー１８、コードをゴム材料で被覆したカーカスプライ１４、及びサイドゴム層２４からなる未加硫のタイヤケース２５を形成する。ここまでの製造方法は、従来通りである。
　一方、ベースコード３０Ａとサイドコード３０Ｂのコード材３２をそれぞれコーティング樹脂で被覆し、３本の補強コード３０とする。
　ベルト層２６は、樹脂層４０の下層部４２をベルト成形ドラム４６の外周面に密着させ、３本の補強コード３０をそれぞれ螺旋状に巻回した後に、樹脂層４０の上層部４４を下層部４２に接合することにより形成されている。
　以下に、ベルト層２６の製造工程の一例を図３（Ａ）、（Ｂ）及び図４にしたがって説明する。
　まず、ベルト成形ドラム４６の外周面に円環状の下層部４２を密着させた状態にし、ベルト成形ドラム４６の近傍にコード供給装置４８、加熱装置５０、押付ローラ５２、及び冷却ローラ５４を移動可能に配置する。
　コード供給装置４８は、補強コード３０を巻き付けたリール４８Ａと、このリール４８Ａから巻き出された補強コード３０に所定の張力を付与しながら、ベルト成形ドラム４６の外周に案内するためのガイド部材（図示せず）とを含んで構成されている。
　樹脂供給装置４９は、上層部４４を構成する樹脂材料を下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに送り出すための部材である。一例として、樹脂供給装置４９は筒状とされ、内部に樹脂材料が供給され、当該樹脂材料は、口部４９Ａを通って下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに送り出される。
　加熱装置５０は、熱可塑性樹脂に熱風を吹き当てて、吹き当てた部分を加熱し溶融させるものである。この熱風が吹き当てられる箇所は、補強コード３０をベルト成形ドラム４６に巻き付ける工程では被覆樹脂としての下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａである。また、下層部４２に被覆樹脂としての上層部４４を押し当てる工程では、下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａ、及び、外側面４２Ａに接合された補強コード３０である。
　加熱装置５０は、電熱線（図示せず）で加熱した空気をファン（図示せず）で発生させた気流で吹出し口５１から吹き出すようになっている。なお、加熱装置５０の構成は、上記構成に限定されず、熱可塑性樹脂を加熱溶融できれば、どのような構成であってもよい。例えば、溶融させる箇所に熱鏝を接触させて接触部分を加熱溶融させてもよい。また、溶融させる箇所を、輻射熱で加熱溶融させてもよく、赤外線を照射して加熱溶融させてもよい。
　押付ローラ５２は、上層部４４を下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに押し付けるものであり、押付力Ｆを調整できるようになっている。また、押付ローラ５２のローラ表面には、溶融状態の樹脂材料の付着を防ぐための加工が施されている。そして、押付ローラ５２は、回転自在となっており、上層部４４を下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに押し付けている状態では、ベルト成形ドラム４６の回転方向（図３及び図４に示す矢印Ａ方向）に対して従動回転（図４に示す矢印Ｂ方向）するようになっている。
　また、冷却ローラ５４は、押付ローラ５２よりもベルト成形ドラム４６の回転方向下流側に配置され、上層部４４を下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに押し付けつつ、上層部４４を冷却するものである。この冷却ローラ５４は、押付ローラ５２と同様に、押付力を調整でき、かつ、ローラ表面に溶融状態の樹脂材料の付着を防ぐための加工が施されている。さらに、冷却ローラ５４は、押付ローラ５２と同様に、回転自在となっており、上層部４４を下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに押し付けている状態では、ベルト成形ドラム４６の回転方向に対して従動回転するようになっている。また、冷却ローラ５４は、ローラ内部を液体（例えば、水など）が流通するようになっており、この液体の熱交換によりローラ表面に接触した部材（本実施形態では、上層部４４）などを冷却することができる。なお、溶融状態の樹脂材料を自然冷却させる場合には、冷却ローラ５４を省略してもよい。
　次に、ベルト成形ドラム４６を矢印Ａ方向（図３及び図４参照）に回転させると共にコード供給装置４８からベースコード３０Ａ（補強コード３０）をベルト成形ドラム４６の外周面に向けて送り出す。そして、ベースコード３０Ａをベルト層２６（下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａ）のタイヤ軸方向一端部から他端部まで、螺旋状に巻回する（図３（Ａ）参照）。
　この際、図示はしないが、加熱装置５０の吹出し口５１から下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに向かって熱風を吹き出して加熱し、下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａの表面を溶融させながら、ベースコード３０Ａのコーティング樹脂３４を下層部４２に付着させる。
　次に、コード供給装置４８からサイドコード３０Ｂ（補強コード３０）をベルト成形ドラム４６の外周面に向けて送り出す。そして、サイドコード３０Ｂをベルト層２６（下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａ）のタイヤ軸方向両端部近傍にそれぞれ螺旋状に巻回する（図３（Ｂ）参照）。この際、上記したベースコード３０Ａの巻回工程と同様に、加熱装置５０を用いて下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａの表面を溶融させながら、サイドコード３０Ｂのコーティング樹脂３４を下層部４２に付着させる。
　その後、ベルト成形ドラム４６を矢印Ａ方向（図３及び図４参照）に回転させると共に樹脂供給装置４９から上層部４４を構成する樹脂材料を下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに向けて送り出す。
　そして、加熱装置５０の吹出し口５１から下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａ及び補強コード３０に向かって熱風を吹き出して加熱する。そして、下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａ及び補強コード３０のコーティング樹脂３４の表面を溶融させながら、上層部４４の樹脂材料を下層部４２に付着させつつ、上層部４４を押付ローラ５２で下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに押し付ける。この押付ローラ５２によって、上層部４４の樹脂材料は、タイヤ軸方向に膨出するように変形（押し潰しによる変形）して、下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａの全域と接触して溶着する。
　その後、上層部４４の溶融部分は、冷却ローラ５４に接触して固化され、下層部４２と上層部４４の溶着が完了する。これにより、ベルト成形ドラム４６の外周面に巻回された補強コード３０が樹脂層４０で被覆されたベルト層２６が形成される。
　なお、補強コード３０を螺旋状に巻き付けるには、コード供給装置４８のガイド部材（図示せず）の位置を、タイヤケース２５の回転に伴ってタイヤ軸方向に移動させたり、タイヤケース２５をタイヤ軸方向に移動させたりすればよい。
　次に、樹脂層４０が固化したベルト層２６をベルト成形ドラム４６から取り外し、タイヤ成形ドラムのタイヤケースの径方向外側に配置する。そして、タイヤケース２５を拡張してタイヤケース２５の外周面、言い換えればカーカス１６の外周面をベルト層２６の内周面（下層部４２のタイヤ径方向内側面４２Ｂ）に圧着する。
　最後に、ベルト層２６の外周面に、一般の空気入りタイヤと同様に未加硫のトレッド３６を貼り付け、生タイヤが完成する。
　このようにして製造された生タイヤは、一般の空気入りタイヤと同様に加硫成形モールドで加硫成形され、空気入りタイヤ１０が完成する。
（作用、効果）
　次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用、効果を説明する。
　本実施形態の空気入りタイヤ１０は、カーカス１６の外周面にタイヤ周方向に螺旋状に巻かれる補強コード３０を被覆樹脂としての樹脂層４０で被覆して構成されたベルト層２６を備えている。このベルト層２６は、ベルト層２６のタイヤ幅方向断面における補強コード３０の単位幅当たりの本数をタイヤ軸方向中央よりもタイヤ軸方向両端部の方が多い構成とされている。そのため、ベルト層２６のタイヤ軸方向端部に配置された補強コード３０一本あたりの負担する応力を低減させることができ、ベルト層２６のタイヤ軸方向両端部の面内剪断剛性が、ベルト層２６のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定されている。
　ここで、ベルト層２６のタイヤ軸方向両端部は、走行時に最も屈曲の激しい空気入りタイヤ１０のタイヤ軸方向両側部からの影響を受けて変形しやすい部位である。このため、ベルト層２６のタイヤ軸方向の端部に配置された補強コード３０に応力が集中しやすくなる。
　これに対して、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト層２６のタイヤ軸方向両端部の面内剪断剛性が、ベルト層２６のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定されている。このため、走行時におけるベルト層２６のタイヤ軸方向両端部の変形が抑制される。これにより、補強コード３０の樹脂層４０への干渉が低減され、空気入りタイヤ１０の耐久性を損なうことなく操縦安定性効果を維持することができる。さらに、ベルト層２６におけるタイヤ軸方向中央部の補強コード３０の打ち込みを減らすことで、空気入りタイヤ１０の軽量化を図ることができる。
　また、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト層２６の補強コード３０は、該補強コード３０のタイヤ径方向両側にそれぞれ配置された上層部４４と下層部４２が接合されることにより樹脂被覆されている。このため、例えば、コードを被覆樹脂で被覆してなるコード部材をタイヤ骨格部材の外周にタイヤ周方向に螺旋状に巻いて接合したベルト層を形成する場合と比較して、タイヤ軸方向に互いに隣接した被覆樹脂同士の接合処理が不要となる。これにより、被覆樹脂同士の接合処理が容易となり、空気入りタイヤ１０の生産性が向上される。
　また、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ベルト層２６は、上層部４４を構成する被覆樹脂の引張弾性率が下層部４２を構成する被覆樹脂の引張弾性率よりも高く設定されている。このため、ベルト層２６のタイヤ径方向外側面は、ベルト層２６のタイヤ径方向内側面よりも面内剪断剛性が高くなる。これにより、走行時、路面側に位置するベルト層２６のタイヤ径方向外側面では空気入りタイヤにスリップ角を付与した場合の横力を充分に発生させることができる。一方で、ベルト層２６のタイヤ径方向外側面よりも曲率の高いタイヤ径方向内側面は、該外側面よりも面内剪断剛性を低くすることで曲げ変形に対する柔軟性が付与され、下層部４２の破断が抑制される。その結果、空気入りタイヤ１０の操縦安定性の確保と耐久性の向上とを両立することができる。
［その他の実施形態］
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本開示は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
　例えば、上記実施形態では、ベルト層２６は、下層部４２の表面に補強コード３０を巻回させた後、樹脂供給装置４９から上層部４４を構成する樹脂材料を下層部４２のタイヤ径方向外側面４２Ａに向けて送り出すことで形成される。しかしながら、本開示はこれに限らない。図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、樹脂層４０の上層部６２を射出成型により形成してもよい。具体的には、ベルト成形ドラム６４の外周面で下層部４２の表面に補強コード３０を螺旋状に巻回させた後、ベルト成形ドラム６４のタイヤ径方向外側から外型６６を嵌合させる。このようにして、円環状の金型内に下層部４２及び補強コード３０を設置し、金型を用いた射出成型により下層部４２のタイヤ径方向外側の空間に上層部６２を構成する樹脂材料を充填する。これにより、下層部４２及び上層部６２により樹脂被覆されたベルト層６０を形成してもよい。
　また、例えば、図６（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、樹脂層４０の上層部７２を、複数の樹脂製のシート材７４を積層させて熱プレスすることにより形成してもよい。具体的には、ベルト成形ドラム７６の外周面で下層部４２の表面に補強コード３０を螺旋状に巻回させた後、ベルト成形ドラム７６のタイヤ径方向外側に複数（ここでは３枚）の樹脂製のシート材７４を積層させる。その後、ベルト成形ドラム７６のタイヤ径方向外側に配置された外型７８を用いて熱プレスすることで、下層部４２のタイヤ径方向外側に上層部７２が形成される。これにより、下層部４２及び上層部７２により樹脂被覆されたベルト層７０を形成してもよい。
　また、本実施形態では、補強コード３０がベースコード３０Ａと一対のサイドコード３０Ｂとで構成されるものとしたが、本開示はこれに限らない。例えば、図７（Ａ）に示されるように、一本の補強コード８０で構成されるものとしてもよい。この場合、ベルト層２６のタイヤ幅方向断面における補強コード８０の単位幅当たりの巻き数が、タイヤ軸方向中央よりもタイヤ軸方向端部の方が多くなる構成とする。これにより、ベルト層２６のタイヤ軸方向両端部の面内剪断剛性を、ベルト層２６のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定することができ、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
　また、図７（Ｂ）に示されるように、一本のセンターコード９２と、センターコード９２の両端部に連結具９６を介してそれぞれ連結された一対のサイドコード９４を備える補強コード９０としてもよい。この場合、一対のサイドコード９４は、センターコード９２と比較してタイヤ周方向の曲げ剛性が高くなるように設定する。これにより、補強コード９０がベルト層２６のタイヤ軸方向断面視でタイヤ軸方向に沿って略均一に配置される構成としても、ベルト層２６のタイヤ軸方向両端部の面内剪断剛性を、ベルト層２６のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定することができる。また、当然に、ベルト層２６のタイヤ幅方向断面における補強コード９０の単位幅当たりの本数がタイヤ軸方向中央よりもタイヤ軸方向両端部の方が多い構成としてもよい。
　また、例えば、一対のサイドコード９４がセンターコード９２と比較してタイヤ周方向の曲げ剛性が高くなるように設定された補強コード９０では、サイドコード９４とセンターコード９２の曲げ剛性の強度の差如何によって、ベルト層２６のタイヤ幅方向断面における補強コード９０の単位幅当たりの本数がタイヤ軸方向中央よりもタイヤ軸方向両端部の方が少ない構成としてもよい。この場合であっても、ベルト層２６のタイヤ軸方向両端部の面内剪断剛性がタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定される限り、本発明の課題を解決することができる。
　２０１８年６月２１日に出願された日本国特許出願２０１８－１１８１６３号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
　本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (4)

  1. 　環状のタイヤ骨格部材と、
    　前記タイヤ骨格部材の外周側に接合されると共に、前記タイヤ骨格部材の外周にタイヤ周方向に螺旋状に巻かれるコードを被覆樹脂で被覆して構成されたベルト層と、を備え、
    　前記ベルト層のタイヤ軸方向端部の面内剪断剛性が、前記ベルト層のタイヤ軸方向中央部の面内剪断剛性よりも高く設定されている、
    　空気入りタイヤ。
  2. 　前記ベルト層のタイヤ幅方向断面における前記コードの単位幅当たりの本数は、タイヤ軸方向中央よりもタイヤ軸方向端部の方が多い請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 　前記ベルト層は、被覆樹脂で構成され、タイヤ径方向内側面が前記タイヤ骨格部材の外周側に接合されると共に、タイヤ径方向外側面が前記コードと接合された下層部と、
    　被覆樹脂で構成され、前記下層部のタイヤ径方向外側面に接合される上層部と、
    　を備える請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
  4. 　前記ベルト層は、前記上層部を構成する前記被覆樹脂の引張弾性率が前記下層部を構成する前記被覆樹脂の引張弾性率よりも高く設定されている、
    　請求項３に記載の空気入りタイヤ。
PCT/JP2019/023136 2018-06-21 2019-06-11 空気入りタイヤ WO2019244721A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-118163 2018-06-21
JP2018118163A JP2019217975A (ja) 2018-06-21 2018-06-21 空気入りタイヤ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019244721A1 true WO2019244721A1 (ja) 2019-12-26

Family

ID=68983295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/023136 WO2019244721A1 (ja) 2018-06-21 2019-06-11 空気入りタイヤ

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2019217975A (ja)
WO (1) WO2019244721A1 (ja)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03157204A (ja) * 1989-11-14 1991-07-05 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP2005125815A (ja) * 2003-10-21 2005-05-19 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2007069745A (ja) * 2005-09-07 2007-03-22 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
JP2012035500A (ja) * 2010-08-06 2012-02-23 Bridgestone Corp タイヤの製造方法及びタイヤ
JP2014210487A (ja) * 2013-04-18 2014-11-13 株式会社ブリヂストン タイヤ及びタイヤの製造方法
WO2016017556A1 (ja) * 2014-07-30 2016-02-04 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2017099127A1 (ja) * 2015-12-07 2017-06-15 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP2017144997A (ja) * 2017-06-01 2017-08-24 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP2017206210A (ja) * 2016-05-20 2017-11-24 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2017203765A1 (ja) * 2016-05-26 2017-11-30 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2018074196A1 (ja) * 2016-10-18 2018-04-26 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2018101175A1 (ja) * 2016-12-02 2018-06-07 株式会社ブリヂストン タイヤ

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03157204A (ja) * 1989-11-14 1991-07-05 Bridgestone Corp 空気入りラジアルタイヤ
JP2005125815A (ja) * 2003-10-21 2005-05-19 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2007069745A (ja) * 2005-09-07 2007-03-22 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
JP2012035500A (ja) * 2010-08-06 2012-02-23 Bridgestone Corp タイヤの製造方法及びタイヤ
JP2014210487A (ja) * 2013-04-18 2014-11-13 株式会社ブリヂストン タイヤ及びタイヤの製造方法
WO2016017556A1 (ja) * 2014-07-30 2016-02-04 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2017099127A1 (ja) * 2015-12-07 2017-06-15 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP2017206210A (ja) * 2016-05-20 2017-11-24 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2017203765A1 (ja) * 2016-05-26 2017-11-30 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2018074196A1 (ja) * 2016-10-18 2018-04-26 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2018101175A1 (ja) * 2016-12-02 2018-06-07 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP2017144997A (ja) * 2017-06-01 2017-08-24 株式会社ブリヂストン タイヤ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019217975A (ja) 2019-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3530484B1 (en) Tire
EP3225425B1 (en) Tire
WO2018207617A1 (ja) 空気入りタイヤ
EP3225424B1 (en) Tire
JP6845086B2 (ja) 空気入りタイヤ
US20200047556A1 (en) Tire
WO2018235621A1 (ja) 空気入りタイヤ
WO2019225374A1 (ja) 空気入りタイヤ
US20200101794A1 (en) Tire
WO2019244721A1 (ja) 空気入りタイヤ
WO2020004064A1 (ja) 空気入りタイヤ
WO2021112049A1 (ja) 繊維、樹脂被覆コードの製造方法、空気入りタイヤの製造方法
WO2019239898A1 (ja) 空気入りタイヤ
WO2019244776A1 (ja) 空気入りタイヤ
JP6930943B2 (ja) 空気入りタイヤ
WO2019244720A1 (ja) タイヤ
WO2019244775A1 (ja) 空気入りタイヤ
WO2019244789A1 (ja) タイヤ
WO2018235624A1 (ja) 空気入りタイヤ
WO2019244788A1 (ja) タイヤ
JP2021091356A (ja) 空気入りタイヤ
WO2021117554A1 (ja) タイヤ
JP2021095036A (ja) 空気入りタイヤ
US20210245549A1 (en) Tire and method of manufacturing belt layer constituent member
JP6984955B2 (ja) タイヤ及びタイヤの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19823578

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19823578

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1