(57)【要約】【課題】加硫時のビードコアの形崩れを効果的に抑制した空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】１本のビードコード３２がタイヤ周方向へ複数回巻回されて形成された環状のビードコア１２と、金属繊維を撚って形成され且つビードコード３２よりも小径とされビードコア１２に螺旋状に巻き付けられた巻付けコード３４と、をタイヤ１０が有することで、加硫時のビードコア１２の形崩れを効果的に抑制することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビードコードがタイヤ周方向へ複数回巻回されて形成、又は、複数本のビードコードが撚り合せられ且つタイヤ周方向の端部同士が接続されて形成された環状のビードコアと、
金属繊維又は有機繊維を撚って形成され且つ前記ビードコードよりも小径とされ、前記ビードコアに螺旋状に巻き付けられた巻付けコードと、
を有する空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記巻付けコードの始端部及び終端部は、それぞれタイヤ周方向に延在している請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記巻付けコードの始端部及び終端部は、互いに結ばれている請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製造時のビードコアの形崩れを抑制した空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スチールワイヤー等を素材としたビードコードを複数回巻回して形成されるビードコアは、製造時にビードコアの断面形状が崩れるのを抑制するために、カバーテープが螺旋状に巻き付けられている。しかし、カバーテープでは剛性不足のため、加硫時にビードコアの断面形状が崩れる（以下、単にビードコアの形崩れと記載。）ことがある。
【０００３】
このため、カバーテープの代わりに、１本のスチールフィラメントをビードコアに螺旋状に巻き付けて、加硫時のビードコアの形崩れを抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２１２８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、市場では、１本のスチールフィラメントをビードコアに螺旋状に巻き付けて加硫時のビードコアの形崩れを抑制するよりも、さらに強固にビードコアの形崩れを抑制する方法が求められている。
【０００６】
以上のことから、本発明は、加硫時のビードコアの形崩れを効果的に抑制した空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の空気入りタイヤは、ビードコードがタイヤ周方向へ複数回巻回されて形成、又は、複数本のビードコードが撚り合せられ且つタイヤ周方向の端部同士が接続されて形成された環状のビードコアと、金属繊維又は有機繊維を撚って形成され且つ前記ビードコードよりも小径とされ、前記ビードコアに螺旋状に巻き付けられた巻付けコードと、を有する。
【０００８】
請求項１の空気入りタイヤによれば、巻付けコードがビードコアに螺旋状に巻き付けられていることから、加硫時において、ビードコードの動きが抑制されて、ビードコアの形崩れが抑制される。
【０００９】
ここで、巻付けコードは、金属繊維又は有機繊維を撚って構成されていることから、例えば、金属繊維又は有機繊維を撚らない単線を用いたものと比べて、剛性が高く、ビードコアの断面形状を維持するための締付け力に優れる。すなわち、金属繊維又は有機繊維を撚って形成された巻付けコードを用いることで、ビードコアの形崩れが効果的に抑制される。
【００１０】
また、巻付けコードの径をビードコードよりも小径としていることから、例えば、巻付けコードの径をビードコードよりも大径又は同じ径とした場合と比べて、巻付けコードの柔軟性が高く、ビードコアへの巻付けがしやすい。これにより、巻付けコードをビードコアへ強く巻き付けることができ、ビードコアへの締付け力を向上させることができる。
【００１１】
請求項２の空気入りタイヤは、請求項１の空気入りタイヤにおいて、前記巻付けコードの始端部及び終端部は、それぞれタイヤ周方向に延在している。
【００１２】
請求項２の空気入りタイヤによれば、巻付けコードの始端部及び終端部をそれぞれタイヤ周方向に延在させていることから、始端部及び終端部が互いに周方向に対して傾斜して延在するものと比べて、走行時に、始端部及び終端部を起点とした亀裂の発生が抑制される。
【００１３】
請求項３の空気入りタイヤは、請求項２の空気入りタイヤにおいて、前記巻付けコードの始端部及び終端部は、互いに結ばれている。
【００１４】
請求項３の空気入りタイヤによれば、巻付けコードの始端部及び終端部を互いに結んでいることから、始端部及び終端部を互いに結んでいないものと比べて、巻付けコードが弛み難い。すなわち、巻付けコードのビードコアに対する締付け力を維持することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明の空気入りタイヤは、ビードコアの形崩れを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態の空気入りタイヤの幅方向断面図である。
【図２】第１の実施形態のビードコア及び巻付けコードを示す斜視図である。
【図３】第１の実施形態のビードコア及び巻付けコードの始端部及び終端部を結んだ部分を示す斜視図である。
【図４】第１の実施形態のビードコアの軸方向に沿った断面を示す断面図である。
【図５】第１の実施形態の巻付けコードの長手方向と直交する方向に沿った断面を示す断面図である。
【図６】比較例１の空気入りタイヤのビードコア及びカバーテープを示す斜視図である。
【図７】比較例２の空気入りタイヤのビードコア及び撚り無しのスチールコードを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態の空気入りタイヤ（以下、単にタイヤと記載。）を図１〜図５に基づいて説明する。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態のタイヤ１０は、左右一対のビード部１６と、左右一対のビード部１６にそれぞれ埋設されたビードコア１２と、左右一対のビードコア１２間にトロイド状に跨がりビードコア１２の周りにタイヤ内側からタイヤ外側へ折り返される１枚又は複数枚のカーカスプライによって構成されたカーカス層１４と、カーカス層１４の径方向外側に設けられ１枚又は複数枚のベルトプライによって構成されたベルト層１８と、ベルト層１８の径方向外側に設けられ路面と接地するトレッド２０と、を有している。
なお、図１では省略しているが、トレッド２０には、トレッドパターンとして溝などが設けられている。
【００１９】
図２〜図４に示すように、本実施形態のビードコア１２は、１本のビードコード３２を螺旋状に複数回巻回して環状に形成したものであり、その断面形状は、図４に示すように、ビードコード３２を複数列及び複数段に配列した略円形状とされている。
【００２０】
ビードコード３２は、金属繊維や有機繊維などの単線又は撚り線であり、外周面がゴム被覆されている。なお、本実施形態では、ビードコード３２をスチール繊維の単線であるスチールワイヤーとしている。
【００２１】
また、タイヤ１０は、ビードコア１２に螺旋状に巻き付けられる巻付けコード３４を有している。この巻付けコード３４は、金属繊維や有機繊維などを撚り合せた撚り線であり、外周面がゴム被覆されている。金属繊維や有機繊維などの撚り構造としては、単撚り、層撚り、複撚りなどを用いることができる。なお、ここでいう単撚りとは、複数本の繊維を１回撚る撚り構造を指し、層撚りとは、中心部を構成する撚り線の周囲にさらに層状に繊維を撚り合わせる撚り構造を指し、複撚りとは、複数本の撚り線を撚り合わせる撚り構造を指している。
なお、本実施形態では、巻付けコード３４を、図５に示されるようにスチール繊維を単撚り（１×４）したスチールコードとしている。
【００２２】
また、図３に示されるように、巻付けコード３４の始端部３４Ａ及び終端部３４Ｂは、それぞれ周方向（ビードコア１２の周方向）Ｓに延在されており、始端部３４Ａ側及び終端部３４Ｂ側の少なくとも一方が他方に対して捻られて結ばれている。なお、始端部３４Ａ側及び終端部３４Ｂ側を互いに捻り合って結んでもよい。
また、本実施形態では、図３に示されるように、巻付けコード３４の始端部３４Ａ側に終端部３４Ｂ側が複数回捻られて結ばれているが、この捻りは１回であってもよい。また、本実施形態では、始端部３４Ａと終端部３４Ｂが互いに逆方向を向いて周方向Ｓに延在しているが、これに限らず、始端部３４Ａと終端部３４Ｂが互いに同じ方向を向いて周方向Ｓに延在する構成でもよい。
【００２３】
巻付けコード３４の直径Ｄ１は、ビードコード３２の直径Ｄ２よりも小径とされている。例えば、ビードコード３２の直径Ｄ２を０．９ｍｍ〜１．４ｍｍとした場合に、巻付けコード３４の直径Ｄ１は０．１ｍｍ〜１ｍｍとすることが好ましい。
【００２４】
また、巻付けコード３４の巻付けピッチＰを８ｍｍ〜２８ｍｍとしている。ここで、巻付けピッチＰが８ｍｍ未満だとビードコア１２の柔軟性が低下し、巻付けピッチＰが２８ｍｍを超えるとビードコア１２のビードコア１２の断面形状を維持するための締付け力が低下する。このため、本実施形態では、巻付けピッチＰを８ｍｍ〜２８ｍｍとすることが好ましい。
【００２５】
次に、本実施形態のタイヤ１０の製造工程のうち、未加硫のビードコア１２に未加硫の巻付けコード３４を巻き付ける工程について簡単に説明する。
【００２６】
先ず、１本のビードコード３２（スチールワイヤー）を未加硫ゴムで被覆して、未加硫のビードコード３２を形成する。次に、この未加硫のビードコード３２を螺旋状に複数回巻回して環状に形成すると共に、断面形状が略円形状となるように未加硫のビードコード３２を複数列及び複数段に配列して、未加硫のビードコア１２を形成する。
【００２７】
次に、スチール繊維を単撚り（１×４）してスチールコードを形成し、このスチールコードを未加硫ゴムで被覆して未加硫の巻付けコード３４を形成する。そして、未加硫の巻付けコード３４を未加硫のビードコア１２に螺旋状に巻き付ける。そして、未加硫の巻付けコード３４を未加硫のビードコア１２に一周分巻き付けた後、未加硫の巻付けコード３４の始端部３４Ａ側及び終端部３４Ｂ側を捻って結び、始端部３４Ａと終端部３４Ｂが周方向Ｓに延在するように配置する。このようにして、未加硫の巻付けコード３４を巻き付けた未加硫のビードコア１２が完成する。
【００２８】
次に本実施形態のタイヤ１０の作用について説明する。
タイヤ１０では、巻付けコード３４がビードコア１２に螺旋状に巻き付けられている、つまり、未加硫状態のタイヤ１０においても、未加硫の巻付けコード３４が未加硫のビードコア１２に螺旋状に巻き付けられていることから、加硫時に、未加硫のビードコード３２の動き（未加硫ゴムの流動に起因する動き）が抑制され、未加硫のビードコア１２の形崩れ（断面形状の崩れ）が抑制される。これにより、加硫されたタイヤ１０のビードコア１２の形崩れが抑制される。
【００２９】
ここで、巻付けコード３４は、金属繊維又は有機繊維を撚って形成されていることから、例えば、金属繊維又は有機繊維を撚らない単線を用いたものと比べて、剛性が高く、ビードコア１２の断面形状を維持するための締付け力に優れる。すなわち、巻付けコード３４が金属繊維又は有機繊維を撚って形成されていることから、ビードコア１２の形崩れが効果的に抑制される。
【００３０】
また、巻付けコード３４の直径Ｄ１をビードコード３２の直径Ｄ２よりも小径としていることから、例えば、巻付けコード３４の直径Ｄ１をビードコード３２の直径Ｄ２よりも大径又は同じ径とした場合と比べて、巻付けコード３４の柔軟性が高く、製造時にビードコア１２への巻付けがしやすい。これにより、未加硫の巻付けコード３４を未加硫のビードコア１２へ強く巻き付けることができ、未加硫の巻付けコード３４による未加硫のビードコア１２への締付け力を向上させることができる。
【００３１】
巻付けコード３４の始端部３４Ａ及び終端部３４Ｂをそれぞれタイヤ周方向に延在させていることから、始端部３４Ａ及び終端部３４Ｂが互いに周方向に対して傾斜して延在するものと比べて、タイヤ１０の走行時に、始端部３４Ａ及び終端部３４Ｂを起点とした亀裂の発生が抑制される。
【００３２】
さらに、巻付けコード３４の始端部３４Ａ及び終端部３４Ｂを互いに結んでいることから、始端部３４Ａ及び終端部３４Ｂを互いに結んでいないものと比べて、巻付けコード３４が弛み難い。すなわち、巻付けコード３４のビードコア１２に対する締付け力を維持することができる。
【００３３】
なお、上述の実施形態では、ビードコア１２の断面形状を、ビードコード３２を複数列及び複数段に配列した略円形状とする構成としたが、本発明はこの構成に限らず、ビードコア１２の断面形状を、ビードコード３２を複数列及び複数段に配列した略多角形状（例えば、四角形、六角形など）とする構成としてもよい。
【００３４】
また、上述の実施形態では、ビードコア１２を、ゴム被覆された１本のビードコード３２を複数回巻回して環状に形成する構成（所謂モノストランドビード構造）としたが、本発明はこの構成に限らず、ビードコード３２を平行に並べてゴム被覆して形成される帯状体を複数回巻回して環状に形成する構成（所謂ストランドビード構造）としてもよい。またさらに、ビードコア１２を、複数本のビードコード３２を撚り合わせ且つ周方向の端部同士を接続して環状に形成する構成としてもよく、この構成の一例を説明すると、コアとなる１本のビードコードの外周面にそれよりも小径の複数の小径ビードコードを螺旋状に巻付ける（撚り合わせる）構成（所謂ケーブルビード構造）としてもよい。なお、ケーブルビード構造の場合、ビードコードを環状に形成した後でゴム被覆を行なうようになっている。また、コアとなる一本のビードコードは、金属繊維や有機繊維の単線又は撚り線で構成してもよく、コアの外周面に巻き付けられる小径ビードコードによって形成される層を、複数層重ねて形成してもよい。
【００３５】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【００３６】
（試験例）
本発明の効果を確かめるために、本発明を適用したタイヤ（実施例）と、本発明を適用していないタイヤ（比較例１及び比較例２）を用いて以下の評価を行なった。なお、試験に用いた供試タイヤのサイズは、２０５／６５Ｒ１６である。
【００３７】
（供試タイヤ）
実施例：第１の実施形態のタイヤ１０と同じ構造のタイヤ。この実施例のタイヤは、ビードコア１２に巻き付けられた巻付けコード３４が単撚り（１×４）のスチールコードであり、このスチールコードの直径Ｄ１が０．２ｍｍ、ビードコア１２への撚りピッチＰが２０ｍｍであった。
比較例１：実施例のタイヤの巻付けコード３４の代わりにカバーテープＷをビードコアへ巻き付けたタイヤ。
比較例２：実施例のタイヤの巻付けコードを撚り無しのスチールコード、すなわち、１本のスチールフィラメント（繊維）Ｆとしたタイヤ。なお、スチールフィラメントＦの直径は０．２ｍｍである。
【００３８】
（評価条件）
本試験の評価は、未加硫の供試タイヤを同じ条件下で加硫し、加硫後の供試タイヤを周上８箇所、軸方向に沿って切断し、切断した部分のビード部断面を目視してビードコアの形崩れについて評価した。なお、ビードコアの形崩れの程度は、○を良好、△を許容できる範囲、×を不良として表１に示した。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
表１の結果から分かるように、比較例１のカバーテープをビードコアへ巻き付けるタイプのものでは、ビードコアの形崩れを十分に抑制することができない。これに対して、比較例２の撚り無しのスチールコード（１本のスチールフィラメント）をビードコアへ巻き付けるタイプのものは比較例１と比べて、ビードコアの形崩れを抑制することができる。しかし、本発明を適用している実施例は、比較例２よりもさらに、ビードコアの形崩れを抑制することができることが表１から分かる。
【符号の説明】
【００４１】
１０    タイヤ（空気入りタイヤ）
１２    ビードコア
３２    ビードコード
３４    巻付けコード
３４Ａ  始端部
３４Ｂ  終端部
【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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【図６】
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【図７】
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