(57)【要約】【課題】分割構造の、対をなすビードコア部分による、カーカスプライ、直接的にはプライコードの物理的な拘束力を大きく高めることにより、カーカスプライの耐引き抜け性を大きく向上させた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】分割構造の一対のビードコア部分３ａ，３ｂ間にカーカスプライ２ａの各側部部分を挟持するとともに、カーカスプライ２ａの各側端部を、それらのビードコア部分３ａ，３ｂより半径方向内方へ突出させてなるビード部構造を有するものであって、カーカスプライ２ａを形成する各プライコード４の、ビードコア部分間への挟持部分４の厚みｔを、そのプライコード４の、ビードコア部分３ａ，３ｂより半径方向内方への突出端部６の厚みＴより薄くしてなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割構造の、対をなすビードコア部分間にカーカスプライの各側部部分を挟持するとともに、カーカスプライの各側端部を、それらのビードコア部分より半径方向内方へ突出させてなるビード部構造を有する空気入りタイヤにおいて、
カーカスプライを形成する各プライコードの、ビードコア部分間への挟持部分の厚みを、そのプライコードの、ビードコア部分より半径方向内方への突出端部の厚みより薄くしてなる空気入りタイヤ。
【請求項２】
撚りコードになるプライコードの、ビードコア部分間に挟持される部分の撚り数を、ビードコア部分からの突出端部の撚り数より少なくなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
ビードコア部分間に挟持されるプライコード部分を、撚りの無い状態としてなる請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
ビードコア部分間に挟持されるプライコード部分を、隣り合う他のプライコード部分に部分的にオーバラップさせてなる請求項２もしくは３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
ビードコア部分間に挟持されるプライコード部分のコード径を、ビードコア部分からの突出端部のそれより小径としてなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
撚りコードからなるプライコードの、ビードコア部分間に挟持される部分の撚りピッチを、ビードコア部分からの突出端部のそれより大きくしてなる請求項５に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は空気入りタイヤ、なかでも、トラック、バス等の重荷重車両に用いて好適な重荷重用空気入りタイヤに関するものであり、とくには、タイヤの骨格をなすカーカスプライ、直接的には、カーカスプライを形成するプライコードの耐引き抜け性を大きく向上させる技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年は、カーカスプライの側部部分をビードコアの周りに巻き返す、いわゆるターソアップ構造になるビード部構造に代えて、カーカスプライの側部部分を、一対以上のビード部分間に挟持してなるビード部構造が、特許文献１に開示されたものの他、各種提案されるに至っている。
【特許文献１】特表２００１−５２３６０８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかるに、分割構造の、対をなすビードコア部分間にカーカスプライの側部部分を挟み込むだけの、従来のいずれの提案技術によっても、ビード部分によるカーカスプライ、直接的にはプライコードに対する物理的な拘束力が必然的に小さくなるため、それらの提案技術によっては、タイヤへの充填空気圧および負荷荷重等に対する、カーカスプライの耐引き抜け性を、所期したほどには高めることができず、このことは、タイヤへの充填空気圧が高く、また、負荷荷重等が大きくなる重荷重用タイヤにおいて特に重大であった。
【０００４】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、分割構造の、対をなすビードコア部分による、カーカスプライ、直接的にはプライコードの物理的な拘束力を大きく高めることにより、カーカスプライの耐引き抜け性を大きく向上させた空気入りタイヤを提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係る空気入りタイヤは、分割構造の、一対もしくは複数対のビードコア部分間にカーカスプライの各側部部分を挟持するとともに、カーカスプライの各側端部を、それらのビードコア部分より半径方向内方へ突出させてなるビード部構造を有するものであって、カーカスプライを形成する、多くはスチールコードからなるプライコードの、対をなすビードコア部分間への挟持部分の厚みを、そのプライコードの、ビードコア部分より半径方向内方への突出端部の厚みより薄くなるものである。
【０００６】
この場合、各プライコードの厚みの、所要の厚薄は、撚りコードになるプライコードの、ビードコア部分間に挟持される部分の撚り数を、ビードコア部分からの突出端部の撚り数より少なくすることによって、または、ビードコア部分間に挟持されるプライコード部分のコード径を、ビードコア部分からの突出端部のそれより小径とすることによって容易に実現することができる。
【０００７】
ここで、前者の場合は、ビードコア部分間に挟持されるプライコード部分を、撚りの無い状態とすることが、厚薄の差をより大きくすること上で好ましい。
また、前者の場合は、ビードコア部分間に挟持されるプライコード部分を、そのビードコア部分間で、隣り合う他のプライコード部分に部分的にオーバラップさせて配設することが、それぞれのプライコード部分に、他のプライコード部分に対する引き抜け拘束力を発揮させる上で好ましい。
【０００８】
そして後者の場合は、撚りのコードからなるプライコードの、ビードコア部分間に挟持される部分の撚りピッチを、ビードコア部分からの突出端部のそれより大きくすることが、所要の径差を容易に実現する上で好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係る空気入りタイヤ、なかでも、そのビード部構造によれば、カーカスプライに所要の機能を発揮させるに必要な撚り構造等を具える各プライコードに関し、それの、対をなすビードコア部分に挟み込まれる部分の厚みを、そのプライコードの、ビードコア部分より半径方向内方への突出端部の厚みより薄くすることにより、プライコードへの引張力の作用に当り、プライコードの突出端部の、ビードコア部分への掛合下で、その引張力をビードコア部分に支持させることができるので、プライコードの十分な破断強度の下で、そのプライコード、ひいては、カーカスプライの耐引き抜け性を所期した通りに高めることができる。
【００１０】
ここにおける、プライコードの、厚みの所要の厚薄は、たとえば、撚りコードからなるプライコードの、ビードコア部分間に挟持される部分の撚り数を、ビードコア部分からの突出端部の撚り数より少なくすることによって実現することができ、このような撚り数の減少は、所要の撚りが加えれたプライコードの、ビードコア部分間に挟持されることとなる部分に隣接する両端部分をチャッキングして、両チャッキング部分間を、コードの撚り方向とは逆向きに回動変位させて、その撚りをほぐすことによって簡易にもたらすことができ、このことを、プライコードの撚りが完全に消滅するまで継続して、プライコードの被挟持部分を撚りの無い状態としたときは、プライコードの厚みの差をとくに大きくすることができ、プライコードの、ビードコア部分から突出端部の、そのビードコア部分への物理的な掛合をより確実なものとすることができる。
【００１１】
そして、以上のようにして、プライコードの撚り数の減少をもって挟持厚みの所要の低減をもたらす場合には、ビードコア部分間に挟持されるプライコード部分を、隣り合う他のプライコード部分に部分的にオーバラップさせた状態で、対をなすビードコア部分間に挟持することが好ましく、このことによれば、プライコードへの引張力の作用に際し、それぞれのプライコード部分が、他のプライコード部分に引き抜け拘束力を及ぼすことになるので、ビードコア部分による、プライコード、ひいては、カーカスプライの引抜け拘束力をより一層高めることができる。
【００１２】
ここで、プライコードの、対をなすビードコア部分間に挟持される部分の厚みの低減は、ビードコア部分間に挟持されるプライコード部分のコード径を、ビードコア部分からの突出端部のそれより小径とすることによっても実現することができ、このようにして厚みを低減させる場合には、上述したように、撚りコードになるプライドコードの撚りをほぐして、厚みの所要の減少をもたらす場合に比し、撚りほぐし工程が不要になるため、プライコードそれ自体の疲労を低減して、大きなコード強力の発揮を担保し得る利点がある。
【００１３】
そして、ビードコア部分間に挟まれるプライコード部分の、コード径のこのような小径化を、撚りコードからなるプライコードの、ビード部分間に挟持される部分の撚りピッチを、ビードコア部分からの突出端部のそれより大きくすることによってもたらしたときは、プライコードの被挟持部分が変形し易くなって、ビード部分間への挟み込み工程で、その被挟持部分の厚みの一層の低減を容易に実現できるので、プライコードの、ビードコア部分からの突出端部との厚みの差をより大きくして、耐引き抜け性のより一層の向上をもたらすことができる。
【００１４】
なおここで、撚りピッチの変更に基くコード径の、所要に応じた小径化は、たとえば、国際公開第０４／０４８６７９号パンフレットに開示される撚り機の、回転ハウジングの撚り速度を遅くすること、および／または、コードの引抜き速度を速めることによって容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１はこの発明の実施の形態を、一方のビード部について、それを組付けたリムとともに示す略線断面図であり、図１（ａ）は、ビード部をタイヤ幅方向に断面とした子午線断面図、図１（ｂ）は、カーカスプライおよびビードコア部分を例示する、図１（ａ）のｂ−ｂ線に沿う部分矢視図、図１（ｃ）は、図１（ｂ）のｃ−ｃ線に沿う部分断面図である。
なお図示はしないが、このタイヤは、一般的な空気入りタイヤと同様に、トレッド部および、このトレッド部のそれぞれの側部に連続して、図示のようなビード部１まで半径方向内方に延びる一対のサイドウォール部を具え、また、一枚以上のカーカスプライからなって、これらの各部を補層する、ラジアル構造またはバイアス構造のカーカス２、たとえば、１枚のカーカスプライ２ａからなるラジアルカーカスを具える。
【００１６】
図１（ａ）に示すところでは、各ビード部１で、分割構造の一対のビードコア部分３ａ，３ｂ間に、カーカスプライ２ａの側部部分を挟持するとともに、そのカーカスプライ２ａの各側端部を、ビードコア部分３ａ，３ｂより半径方向内方側へ突出させたところにおいて、カーカスプライ２ａ、直接的には、それを形成する各プライコード４の、ビードコア部分３ａ，３ｂ間への挟持部分５の厚みｔを、そのプライコード４の、ビードコア部分３ａ，３ｂ，より半径方向内方の突出端部６の厚みＴより薄くする。
【００１７】
これによれば、プライコード４、ひいては、カーカスプライ２ａへの引張力の作用に当り、その引張力を、ビードコア部分３ａ，３ｂと、突出端部６との物理的な掛合状態の下で、カーカスプライ２ａの引き抜けの発生のおそれなしに、ビードコア部分３ａ，３ｂによって確実に支持することができる。
【００１８】
ところで、プライコード４の、挟持部分５でのこのような厚みの低減は、たとえば、スチール製の撚りコードからなるプライコード４の、ビードコア部分間に挟持されることになる部分に隣接する両脇部分を、治具等を用いてチャッキングして、それらの両脇部分でのコードの撚りを確実に保持した状態で、両チャッキング部分間を、コードの撚り方向とは逆向きに回動変位させて、図１（ｂ）に例示するように、コードの撚りを所要に応じてほぐすことによって容易に実現することができ、この場合、両チャッキング部分間でのコードの撚りを完全に消滅させたときに、プライコード４の挟持部分５における厚みｔを最小にすることができる。
【００１９】
そして、プライコード４の挟持部分５の厚みの、所要に応じた低減を、このように、コードの撚りをほぐすことによって行なう場合は、好ましくは、図１（ｂ）および（ｃ）に示すところから明らかなように、その挟持部分５を、隣り合う他の挟持部分５に部分的にオーバラップさせた状態で、対をなすビードコア部分３ａ，３ｂ間に挟み込み、これにより、プライコード４、ひいては、それの挟持部分５への引張力の作用に対し、その挟持部分５に部分的に重なり合う他の挟持部分５によって引き抜け抗力を発生させることで、カーカスプライ２ａの耐引き抜け性を一層向上させることができる。
【００２０】
なお、カーカスプライ２ａのたとえば二枚をもって、ラジアル構造またはバイアス構造のカーカス２を構成する場合にあって、それぞれのカーカスプライ２ａの側部部分を、相互に異なるビードコア部分間に挟持するときは、たとえば、タイヤ幅方向に並べて配設した三個のビードコア部分の、相互に隣接する二個を一対として、それらのそれぞれの間に各カーカスプライ２ａの側部部分を挟み込むことで対処することができ、三枚以上のカーカスプライ２ａに対しては、タイヤ幅方向に並べて配設されるビードコア部分を、上述したところから一個ずつ増やして、相互に隣接するビードコア部分間に、各側部部分を挟持することで対処することができる。
【００２１】
図２は、プライコードの挟持部分の厚みの、他の変更例を示す、図１（ａ）と同様の断面図であり、これは、各プライコード４の、ビードコア部分３ａ，３ｂ間への挟持部分５の厚みｔを、突出端部６の厚みＴより薄くするべく、挟持部分５のコード径を、突出端部６のそれより小径としてものであり、具体的には、これがために、撚りコードからなるプライコード４の、ビードコア部分３ａ，３ｂ間への挟持部分５の撚りピッチを、たとえば、撚り機の撚り速度を遅くすること、および／または、コードの引抜き速度を速めることによって、突出端部６の撚りピッチより大きくしたものである。
【００２２】
このことによってもまた、挟持部分５と突出端部６との径差の故に、プライコード４に作用する引張力は、突出端部６とビードコア部分３ａ，３ｂとの掛合下で、そのビードコア部分３ａ，３ｂによって効果的に支持されることになり、これにより、カーカスプライの耐引き抜け性が大きく向上されることになる。
【００２３】
なお、図中７は、タイヤ幅方向の外側部分からビードベース部にわたって配設したワイヤチェーファを示す。
【００２４】
ところで、図２に示す実施形態において、カーカスプライ２ａおよびビードコア部分３ａ，３ｂのそれぞれの被覆ゴムに、熱劣化等の劣化が生じることがあっても、カーカスプライ２ａに、高い耐引き抜け性を付与するためには、挟持部分５のコード径ｄと、突出端部６のコード径Ｄとの相対関係を、
０．２Ｄ≦ｄ≦０．８Ｄ
の範囲とすることが好ましい。
【００２５】
これはすなわち、スチールコードからなるプライコード４の、コード径ｄ，Ｄの相対比をパラメータとする図２に示すようなビード部サンプル（紙面と直交する方向の長さ１３０ｍｍ）を作成し、それを１００℃のオーブン中に６時間配置してゴム質の熱劣化を促進させた後、ビードコア部分を含む図の下端部分を治具で固定して、多数本のプライコードのうち、中央部に存在する一本のプライコードに引張力を作用させる引張り試験を行ったところ、図３に示すような結果が得られたことによるものであり、挟持部分５のコード径ｄが、０．２Ｄ〜０．８Ｄの範囲、なかでもとくに、０．３Ｄ〜０．６Ｄの範囲で、高い引き抜け抗力が得られたことによるものである。
【００２６】
なお、コード径ｄを０．２Ｄ未満としたときは、ゴム質の熱劣化によって、プライコード４と、それの被覆ゴムとの間の剪断保持力が低下することに起因して引抜け抗力が低下することになる。
【実施例１】
【００２７】
図４（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に子午線断面図で例示するようなビード部構造を有する、長さが１３０ｍｍのビード部サンプルを作成し、そのサンプルを１００℃で４８時間加熱して、プライコード、ひいては、カーカスプライの被覆ゴムの熱劣化を促進させた後、インストロン引張試験機を用いて、多数本のスチール製プライコードのうち、中央部に位置する一本についての引き抜け特性を測定した。
このときの最大引張力を、図５に、グラフをもって指数表示する。指数値は、図４（ｂ）に示す構造のものをコントロールとして、大きいほど最大引張力が大きいことを意味するものとした。
【００２８】
なお、図４（ａ）に示す構造は、カーカスプライの側部部分を、一対のビードコア部分間に単純に挟み込んだだけのものであり、
図４（ｂ）に示す構造は、カーカスプライの側部部分を、断面六角形のビードコアの周りに巻き上げたものであり、
図４（ｃ）に示す構造はこの発明に係るものであり、一対のビードコア部分間に、プライコードの、撚りを完全にほぐした挟持部分を挟み込んだものである。
【００２９】
またここで、サンプルを加熱した後に引張り試験を行うのは、熱履歴を経ることなしに直接的に引張り試験を行った場合には、全てのサンプルにおいて、プライコードが破断するまでコードが引き抜けず、耐引き抜け性の直接的な比較評価ができないことから、サンプルを加熱して、被覆ゴムを熱劣化させ、これによって、プライコードと被覆ゴムとの間の剪断保持力を作為的に低下させることで、耐引き抜け性の評価をし易くするためである。
【００３０】
図５に示すところによれば、図４（ａ）に示す単純挟み込み構造の下では、比較的小さな引張力の作用によってプライコードが引き抜けるのに対し、図４（ｃ）の、この発明に係る、プライコードに厚みの厚薄をつけた構造では、プライコードの引き抜けより先にそのコードが破断することが明らかであり、しかも、その破断時の引張力が、図４（ｂ）に示す、一般的な巻上げ構造より大きくなること、いいかえれば、ビード部内でのコード強力の低下が少ないことが解かる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施形態を示す図である。
【図２】この発明の他の実施形態を示す、図１（ａ）と同様の子午線断面図である。
【図３】プライコードの引き抜け抗力を示すグラフである。
【図４】実施例のビード部構造を示す子午線断面図である。
【図５】実施例の結果を指数値で示すグラフである。
【符号の説明】
【００３２】
１  ビード部
２  カーカス
２ａ  カーカスプライ
３ａ，３ｂ  ビードコア部分
４  プライコード
５  挟持部分
６  突出端部
ｔ，Ｔ  厚み
【図１】
2008273435.tif 000003
【図２】
2008273435.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008273435.tif 000006
【図５】
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