ゴム部材及び空気入りタイヤ
【課題】コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制するゴム部材を提供する。
【解決手段】ゴムのシートに複数本のコード１０が埋設され、コード１０の端面１０ｂに加硫接着剤が塗布されている。このため、ゴム１１をコーティングした場合、コード１とゴム１１との間に隙間が無く、自由端が無くなっている。
【解決手段】ゴムのシートに複数本のコード１０が埋設され、コード１０の端面１０ｂに加硫接着剤が塗布されている。このため、ゴム１１をコーティングした場合、コード１とゴム１１との間に隙間が無く、自由端が無くなっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数本のコードが埋設されたゴム部材及びゴム部材を用いた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、タイヤの補強に使用されるベルト層など、複数本のコードが埋設されたゴム部材がある。ベルト層においては、図４に示すように、耐ベルト端セパレーション性を向上させるために、スチールのコード周面１１０ａにめっき層を配し、コーティングゴムも熱老化が少なく、耐亀裂進展性に優れるものを用いることが通常である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、コード１１０の端面１１０ｂには、製造工程の制約上、めっき層が施されていない。
【特許文献１】特開平４−１９２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このため、ゴム部材をタイヤに組み込んだ場合、コード１１０の端面１１０ｂを起点として、様々な亀裂が進展し、タイヤの破壊に至る場合があった。又、図５に示すように、コード１１０の端面１１０ｂとゴム１１との隙間１２にタイヤの亀裂等で水分が浸透したとき、その水分がコード１１０の端面１１０ｂに接触して腐蝕の原因となり、更にその腐蝕の進行でコード１１０にセパレーション現象が生じ、タイヤの耐久性を低下させてしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制するゴム部材及び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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の特徴は、ゴムのシートに複数本のコードが埋設されたゴム部材であって、コードの端面に加硫接着剤が塗布されているゴム部材であることを要旨とする。
【０００７】
第１の特徴に係るゴム部材によると、コードの端面とゴムとの接着加工を行うことで、自由端を無くし、コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制することができる。
【０００８】
本発明の第２の特徴は、ゴムのシートに複数本のコードが埋設され、コードの端面に加硫接着剤が塗布されているゴム部材をタイヤ部材として用いる空気入りタイヤであることを要旨とする。
【０００９】
第２の特徴に係る空気入りタイヤによると、コードの端面とゴムとの接着加工を行うことで、自由端を無くし、コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制するゴム部材を用いることができる。このため、耐久性に優れた空気入りタイヤを提供することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制するゴム部材及び空気入りタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１２】
（ゴム部材）
例えば、タイヤの補強に使用されるスチールコードは、まず複数本のコードが平行に引き揃えられて、帯状のゴムのシート内に埋設される。そして、このゴムのシートを斜めにバイアスカットすることにより、図１に示すような短冊状のゴム部材を得る。このゴム部材は、タイヤのベルト層等に組み込まれて、その補強に使用される。
【００１３】
本実施形態に係るゴム部材では、図１に示すように、バイアスカットされたゴム１１の端面には、コード１０の端面１０ｂが露出する。又、コード１０の端面１０ｂに加硫接着剤が塗布されている。
【００１４】
ここで、「加硫接着剤」とは、ゴムの加硫成型時の熱と圧力を利用して、加硫と同時に金属や有機繊維とゴムとの接着を行うものをいう。例えば、加硫接着剤としては、トルエン等で希釈された有機化合物と鉱物質充填剤との混合物による接着剤が用いられる。具体的には、ロードコーポレーションのケムロックなどが挙げられる。
【００１５】
又、図２に、ゴム部材をタイヤの内部に組み込んだときの断面図を示す。上述したように、端面１０ｂに加硫接着剤を塗布することにより、コード１とゴム１１との間に隙間が無く、自由端が無くなる。
【００１６】
尚、本実施形態に係るゴム部材は、タイヤに限らず、ベルトコンベア等に組み込まれてもよい。
【００１７】
又、コードの材質は、金属でも有機繊維でも構わない。
【００１８】
（ゴム部材の製造方法）
次に、本実施形態に係るゴム部材の製造方法について説明する。
【００１９】
まず、有機繊維やスチールワイヤーからなるコード１０を簾織りしたものに、カレンダーなどによってゴム１１をコーティングしたゴム部材を作成する。
【００２０】
次に、このゴム部材をタイヤのサイズなどに応じて所要の巾、角度に裁断する。
【００２１】
次に、裁断後のゴム部材の端面において、露出したコード１の端面１０ｂに加硫接着剤を塗布する。塗布方法としては、例えば、刷毛による塗布、スプレーによる散布、加硫接着剤を満たした接着槽に浸すことなどが挙げられる。尚、このとき、コード１の端面１０ｂ以外に加硫接着剤が付着しても構わない。又、塗布する加硫接着剤の膜厚は、２００μｍ以下とする。
【００２２】
次に、塗布後のゴム部材を３０分以上乾燥させる。
【００２３】
その後、ゴム部材同士を結合し、タイヤに組み込む成型工程などを経て、加硫工程を行う。この加硫工程における熱と圧力を利用して、コード１０の端面１０ｂとゴム１１との接着が行われる。
【００２４】
（空気入りタイヤ）
上述したゴム部材は、空気入りタイヤのタイヤ部材として用いることができる。
【００２５】
本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤ１００は、図３に示すように、一対のビード部１及び一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２相互間にわたりトロイド状に連なるトレッド部３とを備える。カーカス５はビード部１内に埋設した一対のビードコア４相互間にわたってビード部１、サイドウォール部２及びトレッド部３を補強するトロイド状ラジアルカーカスであり、カーカス５のクラウン部周上には、１層以上のベルト層６を配置し、トレッド部３を強化する。図１では、ベルト層６を２層積層している。
【００２６】
ベルト層６は、有機繊維やスチールワイヤーからなるコードを簾織りしたものに、ゴムをコーティングして形成される。このコードの端面には、加硫接着剤が塗布されている。
【００２７】
又、本実施形態に係る空気入りタイヤは、ベルト層６に限らず、カーカスプライや、ベルト補強層に上述したゴム部材を用いてもよい。
【００２８】
（作用及び効果）
従来、ゴム部材のコード１１０の端面１１０ｂは、図５に示すように、隙間１２が存在していた。本実施形態に係るゴム部材は、図２に示すように、コードの１０端面１０ｂとゴム１１との接着加工を行うことで、隙間が存在しないので、コード端面を起点とした亀裂が発生しない。
【００２９】
又、上記のゴム部材を用いた空気入りタイヤは、コード端面１０ｂを起点とする亀裂が発生しないので、耐久性を向上させることができる。
【００３０】
又、加硫接着剤としては、樹脂とゴムとの接着剤、金属とゴムとの接着剤など多種類の接着剤が開発されている。このため、コードがスチールコードであっても、有機繊維コードであっても適用することが可能である。
【００３１】
又、ゴム部材の製造方法において、コード端面に加硫接着剤を塗布した後、すぐに結合する必要はなく、放置することができる。このため、生産性への影響が少ない。
【実施例】
【００３２】
以下に実施例を挙げて、本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００３３】
本発明の効果を確かめるために、本発明が適用された実施例のタイヤ１種、従来例のタイヤ１種を製造し、耐久性を調べた。実施例、従来例共に、サイズ１１／７０Ｒ２２．５のタイヤであった。
【００３４】
又、実施例１は、図１に示すコード端面１０ｂを加硫接着剤加工したベルト層を有するタイヤを用い、従来例１は、図４に示すコード端面１１０ｂを加硫接着剤加工しない従来製法のベルト層を有するタイヤを用いた。
【００３５】
（耐久性）
試供タイヤを標準リムに組み付けたのち、９００ｋＰａの空気圧に調整し、最大負荷能力（３１５０ｋｇ）の１．５倍の荷重で、ドラム上を６０ｋｍ／ｈの速度で走行させて、破壊に至るまでの走行距離を測定した。測定地は、従来タイヤの走行距離を１００として指数化することにより評価した。この指数が大きいほど、耐久性に優れることを示している。
【００３６】
（結果）
結果を表１に示す。
【表１】
【００３７】
実施例１は、従来例１と比較すると、耐久性が向上していた。よって、コードの端面に加硫接着剤が塗布されているゴム部材を用いることにより、耐久性が向上することが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施形態に係るゴム部材のコード拡大斜視図である。
【図２】本実施形態に係るゴム部材の断面図である。
【図３】本実施形態に係る空気入りタイヤの回転軸心を含む断面図である。
【図４】本実施形態に係るゴム部材のコード拡大斜視図である。
【図５】本実施形態に係るゴム部材の断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…ビード部
２…サイドウォール部
３…トレッド部
４…ビードコア
５…カーカス
６…ベルト層
１０、１１０…コード
１０ａ、１１０ａ…周面
１０ｂ、１１０ｂ…端面
１１…ゴム
１２…隙間
１００…空気入りタイヤ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数本のコードが埋設されたゴム部材及びゴム部材を用いた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、タイヤの補強に使用されるベルト層など、複数本のコードが埋設されたゴム部材がある。ベルト層においては、図４に示すように、耐ベルト端セパレーション性を向上させるために、スチールのコード周面１１０ａにめっき層を配し、コーティングゴムも熱老化が少なく、耐亀裂進展性に優れるものを用いることが通常である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、コード１１０の端面１１０ｂには、製造工程の制約上、めっき層が施されていない。
【特許文献１】特開平４−１９２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このため、ゴム部材をタイヤに組み込んだ場合、コード１１０の端面１１０ｂを起点として、様々な亀裂が進展し、タイヤの破壊に至る場合があった。又、図５に示すように、コード１１０の端面１１０ｂとゴム１１との隙間１２にタイヤの亀裂等で水分が浸透したとき、その水分がコード１１０の端面１１０ｂに接触して腐蝕の原因となり、更にその腐蝕の進行でコード１１０にセパレーション現象が生じ、タイヤの耐久性を低下させてしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制するゴム部材及び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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の特徴は、ゴムのシートに複数本のコードが埋設されたゴム部材であって、コードの端面に加硫接着剤が塗布されているゴム部材であることを要旨とする。
【０００７】
第１の特徴に係るゴム部材によると、コードの端面とゴムとの接着加工を行うことで、自由端を無くし、コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制することができる。
【０００８】
本発明の第２の特徴は、ゴムのシートに複数本のコードが埋設され、コードの端面に加硫接着剤が塗布されているゴム部材をタイヤ部材として用いる空気入りタイヤであることを要旨とする。
【０００９】
第２の特徴に係る空気入りタイヤによると、コードの端面とゴムとの接着加工を行うことで、自由端を無くし、コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制するゴム部材を用いることができる。このため、耐久性に優れた空気入りタイヤを提供することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、コード端面を起点とする亀裂の発生を抑制するゴム部材及び空気入りタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１２】
（ゴム部材）
例えば、タイヤの補強に使用されるスチールコードは、まず複数本のコードが平行に引き揃えられて、帯状のゴムのシート内に埋設される。そして、このゴムのシートを斜めにバイアスカットすることにより、図１に示すような短冊状のゴム部材を得る。このゴム部材は、タイヤのベルト層等に組み込まれて、その補強に使用される。
【００１３】
本実施形態に係るゴム部材では、図１に示すように、バイアスカットされたゴム１１の端面には、コード１０の端面１０ｂが露出する。又、コード１０の端面１０ｂに加硫接着剤が塗布されている。
【００１４】
ここで、「加硫接着剤」とは、ゴムの加硫成型時の熱と圧力を利用して、加硫と同時に金属や有機繊維とゴムとの接着を行うものをいう。例えば、加硫接着剤としては、トルエン等で希釈された有機化合物と鉱物質充填剤との混合物による接着剤が用いられる。具体的には、ロードコーポレーションのケムロックなどが挙げられる。
【００１５】
又、図２に、ゴム部材をタイヤの内部に組み込んだときの断面図を示す。上述したように、端面１０ｂに加硫接着剤を塗布することにより、コード１とゴム１１との間に隙間が無く、自由端が無くなる。
【００１６】
尚、本実施形態に係るゴム部材は、タイヤに限らず、ベルトコンベア等に組み込まれてもよい。
【００１７】
又、コードの材質は、金属でも有機繊維でも構わない。
【００１８】
（ゴム部材の製造方法）
次に、本実施形態に係るゴム部材の製造方法について説明する。
【００１９】
まず、有機繊維やスチールワイヤーからなるコード１０を簾織りしたものに、カレンダーなどによってゴム１１をコーティングしたゴム部材を作成する。
【００２０】
次に、このゴム部材をタイヤのサイズなどに応じて所要の巾、角度に裁断する。
【００２１】
次に、裁断後のゴム部材の端面において、露出したコード１の端面１０ｂに加硫接着剤を塗布する。塗布方法としては、例えば、刷毛による塗布、スプレーによる散布、加硫接着剤を満たした接着槽に浸すことなどが挙げられる。尚、このとき、コード１の端面１０ｂ以外に加硫接着剤が付着しても構わない。又、塗布する加硫接着剤の膜厚は、２００μｍ以下とする。
【００２２】
次に、塗布後のゴム部材を３０分以上乾燥させる。
【００２３】
その後、ゴム部材同士を結合し、タイヤに組み込む成型工程などを経て、加硫工程を行う。この加硫工程における熱と圧力を利用して、コード１０の端面１０ｂとゴム１１との接着が行われる。
【００２４】
（空気入りタイヤ）
上述したゴム部材は、空気入りタイヤのタイヤ部材として用いることができる。
【００２５】
本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤ１００は、図３に示すように、一対のビード部１及び一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２相互間にわたりトロイド状に連なるトレッド部３とを備える。カーカス５はビード部１内に埋設した一対のビードコア４相互間にわたってビード部１、サイドウォール部２及びトレッド部３を補強するトロイド状ラジアルカーカスであり、カーカス５のクラウン部周上には、１層以上のベルト層６を配置し、トレッド部３を強化する。図１では、ベルト層６を２層積層している。
【００２６】
ベルト層６は、有機繊維やスチールワイヤーからなるコードを簾織りしたものに、ゴムをコーティングして形成される。このコードの端面には、加硫接着剤が塗布されている。
【００２７】
又、本実施形態に係る空気入りタイヤは、ベルト層６に限らず、カーカスプライや、ベルト補強層に上述したゴム部材を用いてもよい。
【００２８】
（作用及び効果）
従来、ゴム部材のコード１１０の端面１１０ｂは、図５に示すように、隙間１２が存在していた。本実施形態に係るゴム部材は、図２に示すように、コードの１０端面１０ｂとゴム１１との接着加工を行うことで、隙間が存在しないので、コード端面を起点とした亀裂が発生しない。
【００２９】
又、上記のゴム部材を用いた空気入りタイヤは、コード端面１０ｂを起点とする亀裂が発生しないので、耐久性を向上させることができる。
【００３０】
又、加硫接着剤としては、樹脂とゴムとの接着剤、金属とゴムとの接着剤など多種類の接着剤が開発されている。このため、コードがスチールコードであっても、有機繊維コードであっても適用することが可能である。
【００３１】
又、ゴム部材の製造方法において、コード端面に加硫接着剤を塗布した後、すぐに結合する必要はなく、放置することができる。このため、生産性への影響が少ない。
【実施例】
【００３２】
以下に実施例を挙げて、本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００３３】
本発明の効果を確かめるために、本発明が適用された実施例のタイヤ１種、従来例のタイヤ１種を製造し、耐久性を調べた。実施例、従来例共に、サイズ１１／７０Ｒ２２．５のタイヤであった。
【００３４】
又、実施例１は、図１に示すコード端面１０ｂを加硫接着剤加工したベルト層を有するタイヤを用い、従来例１は、図４に示すコード端面１１０ｂを加硫接着剤加工しない従来製法のベルト層を有するタイヤを用いた。
【００３５】
（耐久性）
試供タイヤを標準リムに組み付けたのち、９００ｋＰａの空気圧に調整し、最大負荷能力（３１５０ｋｇ）の１．５倍の荷重で、ドラム上を６０ｋｍ／ｈの速度で走行させて、破壊に至るまでの走行距離を測定した。測定地は、従来タイヤの走行距離を１００として指数化することにより評価した。この指数が大きいほど、耐久性に優れることを示している。
【００３６】
（結果）
結果を表１に示す。
【表１】
【００３７】
実施例１は、従来例１と比較すると、耐久性が向上していた。よって、コードの端面に加硫接着剤が塗布されているゴム部材を用いることにより、耐久性が向上することが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施形態に係るゴム部材のコード拡大斜視図である。
【図２】本実施形態に係るゴム部材の断面図である。
【図３】本実施形態に係る空気入りタイヤの回転軸心を含む断面図である。
【図４】本実施形態に係るゴム部材のコード拡大斜視図である。
【図５】本実施形態に係るゴム部材の断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…ビード部
２…サイドウォール部
３…トレッド部
４…ビードコア
５…カーカス
６…ベルト層
１０、１１０…コード
１０ａ、１１０ａ…周面
１０ｂ、１１０ｂ…端面
１１…ゴム
１２…隙間
１００…空気入りタイヤ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムのシートに複数本のコードが埋設されたゴム部材であって、
前記コードの端面に加硫接着剤が塗布されていることを特徴とするゴム部材。
【請求項２】
ゴムのシートに複数本のコードが埋設され、前記コードの端面に加硫接着剤が塗布されているゴム部材をタイヤ部材として用いることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項１】
ゴムのシートに複数本のコードが埋設されたゴム部材であって、
前記コードの端面に加硫接着剤が塗布されていることを特徴とするゴム部材。
【請求項２】
ゴムのシートに複数本のコードが埋設され、前記コードの端面に加硫接着剤が塗布されているゴム部材をタイヤ部材として用いることを特徴とする空気入りタイヤ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１１７１９２（Ｐ２００６−１１７１９２Ａ）
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０９７０９（Ｐ２００４−３０９７０９）
【出願日】平成１６年１０月２５日（２００４．１０．２５）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２５日（２００４．１０．２５）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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