(57)【要約】    【課題】  カーカスプライへの係止力を充分確保でき、軽量化とカーカスプライ端での損傷抑制効果とを高く発揮しながら、ビードコアのタイヤ軸方向内端位置近傍での損傷を抑制する。    【解決手段】    ビードコア５、タイヤ軸方向内外に分割される内外のコア分割片２０、２１からなる。カーカスプライ６Ａのプライ係止部６ｂは、ビードコア５の内側面Ｓｉ、下面ＳＬ、外側面Ｓｏを通る折曲がり部分１０、及び前記内外のコア分割片２０、２１間で挟まれて係止される挟持部分１１を含む。【選択図】  図２
2006051865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るプライ本体部と、このプライ本体部に連なりかつ前記ビードコア内で挟持される挟持部分を有するプライ係止部とを具えたカーカスプライを有する重荷重用タイヤであって、
前記ビードコアは、タイヤ軸方向内外に分割される内外のコア分割片からなるとともに、
前記プライ係止部は、前記ビードコアのタイヤ軸方向内側面と、半径方向下面と、タイヤ軸方向外側面とを通る折曲がり部分、及びこの折曲がり部分に連なりかつ前記内外のコア分割片間で挟まれて係止されることにより前記ビードコア内で挟持される挟持部分を含むことを特徴とする重荷重用タイヤ。
【請求項２】
前記ビードコアは、前記分割される分割面が、タイヤ半径方向線に対して角度θを６０°以内で傾斜することを特徴とする請求項１記載の重荷重用タイヤ。
【請求項３】
前記分割面は、その半径方向上側が、タイヤ軸方向外側に傾くことを特徴とする請求項２記載の重荷重用タイヤ。
【請求項４】
前記ビードコアは、互いに平行な上面、下面を有する断面六角形状をなし、かつ分割面は、上面のタイヤ軸方向外側のコーナ部近傍を通ることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の重荷重用タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーカスプライの両端部を、ビードコアから半径方向上方にはみ出させることなくビードコア内で強固に挟持させた重荷重用タイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、図５に示す如く、カーカスのプライ折返し部ａを、ビードコアｂの周りで略一周巻きし、該ビードコアｂの半径方向上面に沿わせたプライ折返し部ａの端部分ａ１を、該ビードコアｂとビードエーペックスゴムｃとの間で挟持したビード構造（以下ビードワインド構造という場合がある）のタイヤが提案されている（例えば特許文献１、２参照）。  
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３２１２４４号公報
【特許文献２】特開２０００−２１９０１６号公報
【０００４】
このビードワインド構造は、プライ折返し部ａがビードコアｂの周囲で途切れるため、その端部分ａ１にタイヤ変形時の応力が作用せず、従って、該端部分ａ１を起点とした損傷を効果的に抑制できる。しかもプライ折返し部ａの長さが小であるため、タイヤを軽量化しうるという利点もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
他方、このビードワインド構造では、前記端部分ａ１が、ビードコアｂとビードエーペックスゴムｃとの間で挟まれることにより係止される。しかし、重荷重用タイヤの如く高内圧、高荷重の下で使用されるタイヤでは、カーカスに作用する張力が大であるため係止力が充分とはいえず、カーカスプライが吹き抜け方向ｆに動きやすくなる。その結果、タイヤ変形時、ビードコアｂのタイヤ軸方向内端位置近傍Ａにおいてカーカスプライとビードコアｂとの間に大きな剪断歪みが発生し、カーカスコードにコードルースを誘発させるという、ビードワインド構造特有の新たな問題が生じる。
【０００６】
そこで本発明は、前記ビードコアｂをタイヤ軸方向内外のコア分割片に分割し、このコア分割片間で前記端部分ａ１を挟持することを基本として、カーカスプライへの係止力を充分確保することができ、前記ビードワインド構造が有する利点である軽量化とカーカスプライ端での損傷抑制効果とを高く発揮しながら、前記内端位置近傍Ａにおける損傷をも抑制しうる重荷重用タイヤを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るプライ本体部と、このプライ本体部に連なりかつ前記ビードコア内で挟持される挟持部分を有するプライ係止部とを具えたカーカスプライを有する重荷重用タイヤであって、
前記ビードコアは、タイヤ軸方向内外に分割される内外のコア分割片からなるとともに、
前記プライ係止部は、前記ビードコアのタイヤ軸方向内側面と、半径方向下面と、タイヤ軸方向外側面とを通る折曲がり部分、及びこの折曲がり部分に連なりかつ前記内外のコア分割片間で挟まれて係止されることにより前記ビードコア内で挟持される挟持部分を含むことを特徴としている。
【０００８】
又請求項２の発明では、前記ビードコアは、前記分割される分割面が、タイヤ半径方向線に対して角度θを６０°以内で傾斜することを特徴としている。
【０００９】
又請求項３の発明では、前記分割面は、その半径方向上側が、タイヤ軸方向外側に傾くことを特徴としている。
【００１０】
又請求項４の発明では、前記ビードコアは、互いに平行な上面、下面を有する断面六角形状をなし、かつ分割面は、上面のタイヤ軸方向外側のコーナ部近傍を通ることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は叙上の如く構成しているため、カーカスプライへの係止力を充分確保することができ、ビードワインド構造が有する利点である軽量化とカーカスプライ端での損傷抑制効果とを高く発揮しながら、ビードコアのタイヤ軸方向内端位置近傍における損傷を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は本発明の重荷重用タイヤの断面図、図２はそのビード部を拡大して示す断面図である。
【００１３】
図１において、重荷重用タイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、このカーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内方に配されるベルト層７とを具備して構成される。
【００１４】
前記ベルト層７は、スチール製のベルトコードを用いた複数枚（重荷重用タイヤの場合は通常３枚以上）のベルトプライからなり、本例では、前記ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば６０±１５°の角度で配列した半径方向最内側の第１のベルトプライ７Ａと、タイヤ周方向に対して例えば１０〜３５°の小角度で配列した第２〜４のベルトプライ７Ｂ〜７Ｄとの４枚構造をなすものを例示している。このベルトプライ７Ａ〜７Ｄは、ベルトコードがプライ間で互いに交差する箇所を１箇所以上設けて重置されることにより、ベルト剛性を高めトレッド部２をタガ効果を有して補強している。
【００１５】
前記カーカス６は、スチール製のカーカスコードをタイヤ周方向に対して７０〜９０°の角度で配列した一枚のカーカスプライ６Ａから形成される。このカーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間に跨るプライ本体部６ａと、このプライ本体部６ａに連なりかつ前記ビードコア５内で挟持される挟持部分１１を有するプライ係止部６ｂとを具える。  
【００１６】
次に、前記ビードコア５は、図２に拡大して示すように、例えばスチール製のビードワイヤを多段多列に巻回してなるリング状体であり、本例では、互いに平行な半径方向上面ＳＵ、下面ＳＬを有する偏平な断面六角形状のものを例示している。このビードコア５は、前記半径方向下面ＳＬがリムＪのリムシートＪ１と略平行となることによって、リムとの嵌合力を広範囲に亘って高めている。本例では、前記リムＪがチューブレス用の１５°テーパーリムである場合を例示しており、従って、ビードコア５の前記半径方向下面ＳＬ及び上面ＳＵは、タイヤ軸方向線に対して略１５°の角度で傾斜している。ビードコア５の断面形状としては、必要に応じて、正六角形、矩形状も採用できる。
【００１７】
そして本発明では、前記ビードコア５は、分割面Ｄにより、タイヤ軸方向内外のコア分割片２０、２１に二分割される。このとき前記分割面Ｄは、タイヤ半径方向線に対して６０°以内で傾斜する。なお前記分割面Ｄの傾斜の向きは、前記カーカスプライ６Ａの巻上げ作業の観点から、半径方向上側に向かってタイヤ軸方向外側に傾いているのが好ましい。
【００１８】
ここで、ビードコア５を分割する際、二等分割に近づくにつれビードコア全体の強力が低下する傾向にある。そこで本例では、内のコア分割片２０のコア断面におけるビードワイヤ本数ｎｉと、外のコア分割片２１のコア断面におけるビードワイヤ本数ｎｏとにおいて、ｎｉ＞ｎｏのとき、ｎｉ／ｎｏを１．４〜５．０の範囲に、ｎｏ＞ｎｉのとき、ｎｏ／ｎｉを１．４〜５．０の範囲にとしている。これにより、ビードコア全体として必要な強力を確保しつつ、ビードコア全体としての重量増加を低く抑えることができる、或いは限られた重量の中で最大の強力を発揮することができる。より好ましくは、前記範囲は１．８〜３．０とするのが好ましい。なお本例では、前記分割面Ｄが、前記半径方向上面ＳＵのタイヤ軸方向外側のコーナ部Ｐｏ近傍を通り、これにより、ｎｉ＞ｎｏとしたものを例示している。前記「近傍」とは、図３に示すように、前記コーナ部Ｐｏをなすビードワイヤ３０ａと、それに隣り合うビードワイヤ３０ｂとを含む範囲領域を意味し、従って、分割面Ｄは、ビードワイヤ３０ａ、３０ｂ間を通る他、ビードワイヤ３０ｂとそのさらに外側のビードワイヤ３０ｃとの間を通っても良い。又各コア分割片２０、２１は、その周囲がキャンバス布やゴムシート等からなる薄厚のラッピング層２２（図２に示す）により被覆され、ビードワイヤのバラケが防止される。
【００１９】
次に、カーカスプライ６Ａの前記プライ係止部６ｂは、前記ビードコア５のタイヤ軸方向内側面Ｓｉと、半径方向下面ＳＬと、タイヤ軸方向外側面Ｓｏとを通る折曲がり部分１０、及びこの折曲がり部分１０に連なりかつ前記内外のコア分割片２０、２１間で挟まれて係止される挟持部分１１とを具える。
【００２０】
この構造では、タイヤ変形時のカーカスコードテンションにより、内外のコア分割片２０、２１間の挟持部分１１を締め付ける向きの力が作用する。従って、単に外のコア分割片２１への巻き付きだけでなく、前記締め付け力との双方により、強固な係止力を発揮することができる。その結果、カーカスプライ６Ａの吹き抜け方向の動きを確実に抑え、ビードコア５のタイヤ軸方向内端位置近傍Ａにおけるカーカスコードルース等の損傷を抑制しうる。
【００２１】
ここで、分割面Ｄの前記角度θが６０°を越えると、係止力が減じる傾向となり、従って前記角度θは、４５°以内、さらに３０°以内とするのが好ましい。又、前記分割面Ｄが前記コーナ部Ｐｏ近傍を通ることにより、前記折曲がり部分１０と挟持部分１１との折れ曲がりが鋭角化するため、前記係止力の向上に有利であり、又外のコア分割片２１周りでの巻き付け作業も容易となるなど好ましい。
【００２２】
又このような、ビードワインド構造では、荷重負荷時のカーカスプライ６Ａの倒れ込みが大きく、タイヤの横バネ定数やコーナリングパワーを低くするなど、非ビードワインド構造の従来的なタイヤに比して操縦安定性に劣る傾向がある。そこで本例では、ビード部４にビード補強層１６を設けている。このビード補強層１６は、図２に示すように、前記折曲がり部分１０に沿いその半径方向内方を通る曲線状部１６Ａと、この曲線状部１６Ａのタイヤ軸方向外側で前記折曲がり部分１０と離れて半径方向外方に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜する外片１６ｏと、前記曲線状部１６Ａのタイヤ軸方向内側で前記プライ本体部６ａのタイヤ軸方向内側面に沿ってのびる内片１６ｉとを設けた断面Ｕ字状をなす。  
【００２３】
このビード補強層１６は、スチールコードをタイヤ周方向線に対して例えば１０〜４０゜の角度で配列した１枚のコード補強プライからなり、ビード部４を補強しビード剛性を向上させる。
【００２４】
ここで前記外片１６ｏは、ビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨｏを２７〜３８ｍｍの範囲とするのが好ましく、３８ｍｍより大では、その先端に圧縮歪みが強く作用して損傷しやすくなる。又内片１６ｉでは、プライ本体部６ａに隣接するため、外片１６ｏに比して損傷の恐れが少なく、従ってその半径方向高さＨｉを前記高さＨｏ以上に設定することができる。しかし、乗り心地性や軽量化の観点から７０ｍｍ以下、さらには４０ｍｍ以下とするのが好ましい。なお要求により、前記高さＨｉより小に設定しても良い。  
【００２５】
又符号８は、前記ビードコア５から半径方向外方に立ち上がる断面略三角形状のビードエーペックスゴムであり、前記ビード補強層１６とともにビード剛性を高め、操縦安定性を確保している。本例では、ビードエーペックスゴム８は、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）が例えば６５〜９８°の硬質ゴムからなる半径方向内側のエーペックス部８ａと、この内側のエーペックス部８ａよりもゴム硬度が低い外側のエーペックス部８ｂとの二層構造をなす。そしてビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨｂを、タイヤ断面高さＨの３９〜５０％と比較的大に設定している。なお前記「ビードベースラインＢＬ」とは、タイヤが基づく規格で定まるリム径位置を通るタイヤ軸方向線を意味する。
【００２６】
次に、このようなビード構造を有するタイヤの形成方法の一例を、図４に示す。円筒状に形成したカーカスプライ６Ａの両端部かつ半径方向外側に、内外のコア分割片２０、２１を間隔を隔てて挿入する。そして、カーカスプライ６Ａのはみ出し部分１７を外のコア分割片２１の周りに巻き付ける。しかる後、内のコア分割片２０をタイヤ軸方向外側に横移動することで、外のコア分割片２１との間で、はみ出し部分１７の先端側部（挟持部分１１に相当）を挟み込んで挟持するとともに、その半径方向外側にビードエーペックスゴム８を載置する。その後、内のコア分割片２０、２０間で前記カーカスプライ６Ａをトロイド状に膨張せしめ、予め待機させたトレッドリングと連結することにより、生タイヤを形成する。
【００２７】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の重荷重用タイヤの一実施形態を示す断面図である。
【図２】ビード部を拡大して示す拡大断面図である。
【図３】ビードコア上面のタイヤ軸方向外側のコーナ部近傍を説明する断面図である。
【図４】ビード構造の形成方法の一例を示す線図である
【図５】従来のビードワインド構造の重荷重用タイヤのビード部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
２      トレッド部
３      サイドウォール部
４      ビード部
５      ビードコア
６Ａ    カーカスプライ
６ａ    プライ本体部
６ｂ    プライ係止部
１０    折曲がり部分
１１    挟持部分
２０    内のコア分割片
２１    外のコア分割片
Ｄ      分割面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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