(57)【要約】空気入りタイヤ(10)のビード部(60)は、ビードコードが樹脂材料によって被覆されたビードコア(62)と、ビードコア(62)に連なり、当該樹脂材料によって形成され、タイヤ径方向外側に向かって細くなるビードフィラー(63)とを含むビード構造体(61)と有する。ビード構造体(61)は、当該樹脂材料のウェルドライン(64)を有する。ウェルドライン(64)は、ビード構造体(61)のタイヤ径方向に沿った全体高さの２／３よりもタイヤ径方向内側に形成される。
2020085496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面に接するトレッド部と、
前記トレッド部に連なり、前記トレッド部のタイヤ径方向内側に位置するタイヤサイド部と、
前記タイヤサイド部に連なり、前記タイヤサイド部のタイヤ径方向内側に位置するビード部と
を含むタイヤであって、
前記ビード部は、
ビードコードが樹脂材料によって被覆されたビードコアと、
前記ビードコアに連なり、前記樹脂材料によって形成され、タイヤ径方向外側に向かって細くなるビードフィラーと
を含むビード構造体と有し、
前記ビード構造体は、前記樹脂材料のウェルドラインを有し、
前記ウェルドラインは、前記ビード構造体のタイヤ径方向に沿った全体高さの２／３よりもタイヤ径方向内側に形成されるタイヤ。
【請求項２】
前記ウェルドラインは、前記ビードコアのタイヤ径方向内側に形成される請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記ウェルドラインは、タイヤ径方向に対して傾斜する請求項１に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビード部の一部が樹脂材料によって形成されているタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビードコードを熱可塑性樹脂に埋設することによって形成されたビードコアを備えるタイヤが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2011-235835号公報
【発明の概要】
【０００４】
しかしながら、ビード部の一部を樹脂材料によって形成する場合、次のような問題がある。具体的には、溶融した樹脂材料を射出成形する場合、樹脂材料の合流部分にウェルドラインと呼ばれる線が残る。
【０００５】
このようなウェルドラインの部分は、他の部分と比較して強度が低下する。このため、ビード部の一部を樹脂材料によって形成する場合、ビード部の耐久性に影響を与えないようにすることが望まれる。
【０００６】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ビード部の一部を樹脂材料によって形成しつつ、十分なビード部の耐久性を確保したタイヤの提供を目的とする。
【０００７】
本発明の一態様は、路面に接するトレッド部と、前記トレッド部に連なり、前記トレッド部のタイヤ径方向内側に位置するタイヤサイド部と、前記タイヤサイド部に連なり、前記タイヤサイド部のタイヤ径方向内側に位置するビード部とを含むタイヤであって、前記ビード部は、ビードコードが樹脂材料によって被覆されたビードコアと、前記ビードコアに連なり、前記樹脂材料によって形成され、タイヤ径方向外側に向かって細くなるビードフィラーとを含むビード構造体と有し、前記ビード構造体は、前記樹脂材料のウェルドラインを有し、前記ウェルドラインは、前記ビード構造体のタイヤ径方向に沿った全体高さの２／３よりもタイヤ径方向内側に形成される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、空気入りタイヤ10の断面図である。
【図２】図２は、空気入りタイヤ10の一部拡大断面図である。
【図３】図３は、ビード構造体61の製造方法の概略説明図である。
【図４】図４は、変更例に係るビード構造体61Aの製造方法の概略説明図である。
【図５】図５は、他の変更例に係るビード構造体61Bの製造方法の概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお、同一の機能や構成には、同一または類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。
【００１０】
（１）タイヤの全体概略構成
図１は、本実施形態に係る空気入りタイヤ10の断面図である。具体的には、図１は、空気入りタイヤ10のタイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面図である。なお、図１では、断面ハッチングの図示は省略されている（以下同）。
【００１１】
図１に示すように、空気入りタイヤ10は、トレッド部20、タイヤサイド部30、カーカスプライ40、ベルト層50及びビード部60を備える。
【００１２】
トレッド部20は、路面（不図示）に接する部分である。トレッド部20には、空気入りタイヤ10の使用環境や装着される車両の種別に応じたパターン（不図示）が形成される。
【００１３】
タイヤサイド部30は、トレッド部20に連なり、トレッド部20のタイヤ径方向内側に位置する。タイヤサイド部30は、トレッド部20のタイヤ幅方向外側端からビード部60の上端までの領域である。タイヤサイド部30は、サイドウォールなどと呼ばれることもある。
【００１４】
カーカスプライ40は、空気入りタイヤ10の骨格を形成する。カーカスプライ40は、タイヤ径方向に沿って放射状に配置されたカーカスコード（不図示）がゴム材料によって被覆されたラジアル構造である。但し、ラジアル構造に限定されず、カーカスコードがタイヤ径方向に交錯するように配置されたバイアス構造でも構わない。
【００１５】
また、カーカスコードは、特に限定されず、概ね一般的な乗用自動車用のタイヤと同様に有機繊維のコードによって形成し得る。
【００１６】
ベルト層50は、トレッド部20のタイヤ径方向内側に設けられる。ベルト層50は、補強コード51を有し、補強コード51が樹脂によって被覆された単層スパイラルベルトである。但し、ベルト層50は、単層スパイラルベルトに限定されない。例えば、ベルト層50は、ゴムによって被覆された２層交錯ベルトでもよい。
【００１７】
補強コード51を被覆する樹脂には、タイヤサイド部30を構成するゴム材料、及びトレッド部20を構成するゴム材料よりも引張弾性率の高い樹脂材料が用いられる。補強コード51を被覆する樹脂としては、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、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマーを用いることが望ましい。
【００１８】
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）などが挙げられる。
【００１９】
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または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。
【００２０】
ビード部60は、タイヤサイド部30に連なり、タイヤサイド部30のタイヤ径方向内側に位置する。ビード部60は、タイヤ周方向に延びる円環状である。
【００２１】
ビード部60の一部は、上述した樹脂材料から適宜選択された樹脂材料によって構成される。本実施形態では、ビード部60の一部は、上述したベルト層50に用いられている樹脂材料と同一の樹脂材料によって形成されている。
【００２２】
ビード部60は、リムホイール100の径方向外側端に形成されるフランジ部分110（図１において不図示、図２参照）に係止される。
【００２３】
また、空気入りタイヤ10のタイヤ内側面には、リムホイール100に組み付けられた空気入りタイヤ10の内部空間に充填された空気（または窒素などの気体）漏れを防止するインナーライナー（不図示）が貼り付けられている。
【００２４】
（２）ビード部の概略構成
図２は、空気入りタイヤ10の一部拡大断面図である。具体的には、図２は、空気入りタイヤ10のタイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿ったビード部60を含む一部拡大断面図である。
【００２５】
図２に示すように、カーカスプライ40は、ビード部60を介してタイヤ幅方向外側に折り返される。具体的には、カーカスプライ40は、本体部41と折り返し部42とを含む。
【００２６】
本体部41は、トレッド部20、タイヤサイド部30及びビード部60に亘って設けられ、ビード部60、具体的には、ビードコア62において折り返されるまでの部分である。
【００２７】
折り返し部42は、本体部41に連なり、ビードコア62を介してタイヤ幅方向外側に折り返された部分である。
【００２８】
ビード部60は、ビードコア62とビードフィラー63とを含むビード構造体61を有する。ビードコア62は、金属材料（例えば、スチール）で形成されたビードコード62a（図２において不図示、図３参照）が樹脂材料によって被覆されることによって形成される。
【００２９】
ビードコア62とビードフィラー63に用いられる樹脂材料は、ベルト層50に用いられている樹脂材料と同一としてもよい。
【００３０】
ビードフィラー63は、ビードコア62に連なる。具体的には、ビードコア62とビードフィラー63とは、一体に形成される。つまり、ビードフィラー63は、ビードコア62に用いられる樹脂材料と同一の樹脂材料によって形成される。ビードフィラー63は、タイヤ径方向外側に向かって細くなる。
【００３１】
ビード構造体61は、当該樹脂材料のウェルドライン64を有する。ビード構造体61は、後述するように、溶融した樹脂材料を射出成形して形成される。このため、当該樹脂材料の合流部分にウェルドラインと呼ばれる線（溶接線）が残る。
【００３２】
本実施形態では、ビード構造体61は、リムライン90よりもタイヤ径方向内側に位置する。
【００３３】
（３）ビード部の詳細構成
次に、ビード部60の詳細構成について説明する。具体的には、ビード部60に設けられるビード構造体61の製造方法の概略、及びビード構造体61に形成されるウェルドライン64の位置について説明する。
【００３４】
図３は、ビード構造体61の製造方法の概略説明図である。図３に示すように、ビード構造体61は、ゲートGから溶融した樹脂材料を射出することによって所定の形状に形成される。なお、図３では、ビード構造体61の成形用金型などの図示は省略されている。
【００３５】
図３では、ビードフィラー63の先端側（タイヤ径方向外側端）にゲートGが設けられている。なお、図３では、ビードフィラー63が下側に図示されていることに留意されたい。
【００３６】
このような位置に設けられたゲートGから射出された樹脂材料は、図３に例示された流路Fに沿って流れ、ウェルドライン64の位置で合流する。具体的には、ウェルドライン64は、ビードコア62のタイヤ径方向内側に形成される。
【００３７】
ウェルドライン64は、ビード構造体61のタイヤ径方向に沿った全体高さの２／３よりもタイヤ径方向内側に形成されることが好ましい。
【００３８】
なお、ウェルドライン64は、ビードフィラー63側の区間S1ではなく、ビードコア62側の区間S2に形成されることが好ましい。区間S1及び区間S2は、ビード構造体61のタイヤ径方向に沿った全体高さの半分の高さを有する。区間S1は、タイヤ径方向外側に位置し、区間S2は、タイヤ径方向内側に位置する。
【００３９】
（４）作用・効果
上述した実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。具体的には、空気入りタイヤ10のビード構造体61に含まれるビードコア62は、ビードコード62aが樹脂材料によって被覆されることによって形成される。
【００４０】
ビード構造体61は、当該樹脂材料のウェルドライン64を有するが、ウェルドライン64は、ビード構造体61のタイヤ径方向に沿った全体高さの２／３よりもタイヤ径方向内側に形成される。好ましくは、ウェルドライン64は、タイヤ径方向内側の区間S2（図３参照）に形成される。
【００４１】
つまり、ビード構造体61の製造時におけるゲートGの位置を工夫することによって、ウェルドライン64が、ビードフィラー63側の区間S1に形成されることがない。ビードフィラー63は、タイヤ径方向外側に向かって細くなっているため、他の部分と比較して強度が低下したウェルドライン64が区間S1に形成されることは、ビード構造体61の耐久性の観点から好ましくない。
【００４２】
すなわち、空気入りタイヤ10によれば、ビード部60の一部を樹脂材料によって形成しつつ、十分なビード部60の耐久性を確保し得る。
【００４３】
本実施形態では、図３に示したように、ウェルドライン64は、ビードコア62のタイヤ径方向内側に形成される。このため、タイヤ径方向外側に向かって細くなるビードフィラー63を構成するビード構造体61の部分にウェルドライン64が形成されることが回避されている。これにより、ビード部60の耐久性を向上し得る。
【００４４】
（５）その他の実施形態
以上、実施例に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
【００４５】
例えば、上述したビード部60の構造は、次にように変更してもよい。図４は、変更例に係るビード構造体61Aの製造方法の概略説明図である。つまり、ビード構造体61Aがビード部60に設けられてもよい。
【００４６】
図４に示すように、ゲートGは、ビードコア62のタイヤ径方向内側に設けられる。このような位置に設けられたゲートGから射出された樹脂材料は、図４に例示された流路Fに沿って流れ、ウェルドライン64の位置で合流する。具体的には、ウェルドライン64は、ビードコア62の近傍のタイヤ径方向外側に形成される。
【００４７】
ゲートGは、ビード構造体61A、具体的には、ビードコア62のタイヤ幅方向における中心からオフセットして設けられるため、ウェルドライン64は、タイヤ径方向に対して傾斜するように形成される。
【００４８】
ビード構造体61Aにおいても、ウェルドライン64は、区間S2に設けられている。ウェルドライン64は、ビード構造体61Aのタイヤ径方向に沿った全体高さの２／３よりもタイヤ径方向内側に形成されることが好ましい。
【００４９】
図５は、他の変更例に係るビード構造体61Bの製造方法の概略説明図である。つまり、ビード構造体61Bがビード部60に設けられてもよい。
【００５０】
図４と同様に、ゲートGは、ビード構造体61B、具体的には、ビードコア62のタイヤ幅方向における中心からオフセットして設けられるため、ウェルドライン64は、タイヤ径方向に対して傾斜するように形成される。
【００５１】
ビード構造体61Bにおいても、ウェルドライン64は、区間S2に設けられている。ウェルドライン64は、ビード構造体61Bのタイヤ径方向に沿った全体高さの２／３よりもタイヤ径方向内側に形成される。
【００５２】
図４及び図５に示したように、ウェルドライン64をタイヤ径方向に対して傾斜するように形成することによって、タイヤ径方向と平行なウェルドライン64が形成される場合と異なった強度特性をビード構造体に与えることができ、空気入りタイヤ10に付与すべき特性のチューニング幅の拡大に寄与し得る。
【００５３】
上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【符号の説明】
【００５４】
10  空気入りタイヤ
20  トレッド部
30  タイヤサイド部
40  カーカスプライ
41  本体部
42  折り返し部
50  ベルト層
51  補強コード
60  ビード部
61, 61A, 61B  ビード構造体
62  ビードコア
62a  ビードコード
63  ビードフィラー
64  ウェルドライン
90  リムライン
100  リムホイール
110  フランジ部分
F  流路
G  ゲート
【図１】
2020085496.tif 000003
【図２】
2020085496.tif 000004
【図３】
2020085496.tif 000005
【図４】
2020085496.tif 000006
【図５】
2020085496.tif 000007
【国際調査報告】
2020085496.tif 000008
2020085496.tif 000009
2020085496.tif 000010
2020085496.tif 000011