空気入りタイヤ、及びその製造方法
【課題】中子工法のタイヤにおいて、耐腐食性や耐エアリーク性を確保しながらリム組み時のコア変形を防止する。
【解決手段】ビードコアは、タイヤ軸方向内外のコア片からなり、その間でカーカスプライの半径方向内端部を狭持している。内外のビード片は、ビードワイヤを半径方向内側から渦巻き状に巻き重ねた渦巻き体からなる。ビードワイヤはコア素線を撚り合わせたコア部と、シース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなる。前記コア素線及び／又はシース素線は型付け素線を含む。前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一とした。
【解決手段】ビードコアは、タイヤ軸方向内外のコア片からなり、その間でカーカスプライの半径方向内端部を狭持している。内外のビード片は、ビードワイヤを半径方向内側から渦巻き状に巻き重ねた渦巻き体からなる。ビードワイヤはコア素線を撚り合わせたコア部と、シース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなる。前記コア素線及び／又はシース素線は型付け素線を含む。前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーカスプライの半径方向内端部をタイヤ軸方向内外のコア片間で狭持させたビード構造を有する空気入りタイヤ、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タイヤの形成精度を高めるため、図８（Ａ）に示すように、加硫済みタイヤのタイヤ内面形状に相当する外面形状を有する剛性中子ａを用い、この剛性中子ａ上に、インナーライナ、カーカスプライ、ビードコア、ベルトプライ、サイドウォールゴム、トレッドゴム等のタイヤ構成部材を順次貼り付けて未加硫タイヤｔを形成するとともに、この未加硫タイヤｔを剛性中子ａごと加硫金型ｂ内に投入し、内型である剛性中子ａと外型である加硫金型ｂとの間でタイヤを加硫成形する工法（以下、中子工法という場合がある。）が提案されている。
【０００３】
この中子工法では、従来タイヤの如くカーカスプライの両端部をビードコアの廻りで折り返して係止させることが難しい。そのため、下記の特許文献１には図８（Ｂ）に示すように、ビードコアｄをタイヤ軸方向内外のコア片ｄ１、ｄ２に分割し、カーカスプライｃの両端部を折り返さずに前記内外のコア片ｄ１、ｄ２間で狭圧して保持する構造が提案されている。このコア片ｄ１、ｄ２は、単線のビードワイヤｅをタイヤ半径方向の内側から外側に渦巻き状に巻き重ねた薄い渦巻き体として形成される。これにより、限られたビードワイヤｅの巻回数の中でビードコアｄの半径方向高さを最大限に高めることができ、カーカスプライとの接触面積を増し、カーカスプライ両端部への係止力を確保することができる。
【０００４】
しかしながらこのようなビード構造の場合、前記コア片ｄ１、ｄ２のタイヤ軸方向の厚さが小であるため、リム組み時、ビード部をレバーで捻る際に局部的な変形が発生し、これが塑性変形となってリム組み後も元の形状に戻らないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６０２３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、ビードワイヤとして単線ワイヤに代えて、複数本のスチール製の素線を用いた所定撚り構造のものを採用することを基本として、耐腐食性や耐エアリーク性を確保しながら、ビードワイヤに適度なしなやかさを付与してリム組み時のコア変形を防止しうる空気入りタイヤ、及びその製造方法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】
上記課題を解決するために、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カーカスプライからなるカーカスを具える空気入りタイヤであって、
前記ビードコアは、タイヤ軸方向内外のコア片からなり、かつ前記カーカスプライの半径方向内端部が、ビードコアの廻りで折り返されることなく前記内外のコア片間で狭持されるとともに、
前記内外のコア片は、線径同一の複数本のスチール製の素線を撚り合わせたビードワイヤを、半径方向内側から外側にリムフランジの半径方向外端を越えた高さ位置まで渦巻き状に巻き重ねた渦巻き体からなり、
しかも前記ビードワイヤは、２本以上のコア素線を撚り合わせたコア部と、３本以上のシース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、かつ前記コア素線及び／又はシース素線は、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線を含むとともに、
前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としたことを特徴としている。
【０００８】
又請求項３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カーカスプライからなるカーカスを具える空気入りタイヤの製造方法であって、
外表面に空気入りタイヤの内腔面を形成するタイヤ形成面を設けた剛性中子を用い、前記タイヤ形成面上に、ビードコアとカーカスプライとを含む未加硫のタイヤ構成部材を順次貼り付けることにより生タイヤを形成する生タイヤ形成工程を具えるとともに、
この生タイヤ形成工程は、前記タイヤ形成面上で、未加硫のゴムで被覆されたゴム引きのビードワイヤを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて内のコア片を形成する第１のコア片工程と、
前記内のコア片のタイヤ軸方向外側にカーカスプライの半径方向内端部を貼付けるステップを有するカーカス形成工程と、
前記カーカスプライの半径方向内端部のタイヤ軸方向外側に、前記ゴム引きのビードワイヤを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて外のコア片を形成する第２のコア片工程とを含み、
しかも前記ビードワイヤは、２本以上のコア素線を撚り合わせたコア部と、３本以上のシース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、かつ前記コア素線及び／又はシース素線は、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線を含むとともに、
前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としたことを特徴としている。
【０００９】
又請求項２、４の発明では、前記ビードワイヤは、前記コア素線が撚り合わされた後、コア部の周囲にシース素線が巻き付けられることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は叙上の如く、カーカスプライの半径方向内端部を、タイヤ軸方向内外のコア片間で狭圧させたビード構造において、各コア片を、ビードワイヤをリムフランジの半径方向外端を越えた高さ位置まで渦巻き状に巻き重ねた渦巻き体にて形成している。従って、コア片とカーカスプライとの接触面積を高めて係止力を充分に発揮させることができ、カーカスプライの吹き抜けを防止しうる。
【００１１】
又前記ビードワイヤとして、コア素線を撚り合わせたコア部と、シース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、しかも前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一とした撚り構造を採用している。これにより、ビードワイヤに適度なしなやかさを付与でき、リム組み時のコア変形を防止しうる。
【００１２】
しかもこのものは、コア素線とシース素線とにおいて、撚り方向及び撚りピッチが互いに同一であるため、複数本の素線を束ねて撚り合わせた所謂束撚り構造と同様、最もコンパクトに素線を撚り合わすことができる。そのため、ワイヤ内でのスペースの形成が少なくなり、ワイヤ断面形状が変化する向きの変形を低く抑えることができ、リムとの嵌合力を高めて操縦安定性を維持することができる。なお撚り方向或いは撚りピッチの少なくとも一方を相違させた通常の層撚り構造の場合には、コア部内にシース素線が落ち込むスペースが形成されるため、リムとの嵌合力が減じ操縦安定性に悪影響を与える。
【００１３】
又束撚り構造では、ワイヤ内で素線の位置がランダムに入れ替わるため断面形状が周方向に不均一となる。そのため周方向において、リムとの嵌合圧が強い所と弱いところが形成される傾向があり、この嵌合圧の弱い所から充填空気が漏れやすくなるなど耐エアーリーク性の低下を招く。これに対して、前記撚り構造は、素線の位置が入れ替わることがなく断面形状が周方向に安定しているため、耐エアーリーク性を高く維持することができる。
【００１４】
さらに前記ビードワイヤでは、型付け素線を含むためワイヤ内へのゴム浸透性を高めることができ、錆の発生を抑えてビードワイヤの耐久性、ひいてはタイヤの耐久性を向上することができる。なお束撚り構造において型付け素線を用いた場合にも、ある程度ゴム浸透性を高めることができるものの、束撚り構造の場合には、素線の位置がランダムに入れ替わるため型付け素線による隙間の形成も不安定であり、ゴム浸透性が低くなる。これに対して前記撚り構造の場合には、素線の位置が入れ替わらないため隙間が安定して形成されるなど、束撚り構造に比してゴム浸透性への向上効果は高くなる。
【００１５】
このように、前記撚り構造のビードワイヤは、リムとの嵌合力を高めて操縦安定性を維持しうるという束撚り構造の利点を発揮しながら、耐エアーリーク性、ゴム浸透性に劣るという束撚り構造が有する欠点を補うことができ、中子工法で形成される空気入りタイヤにおいて、カーカスプライの吹き抜け性、リムとの嵌合力、耐エアーリーク性、及びゴム浸透性の低下を招くことなく、リム組時のビード変形を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】そのビード部を拡大して示す断面図である。
【図３】ビードワイヤの内部構造を示す断面図である。
【図４】型付け素線を示す側面図である。
【図５】ビードワイヤの撚り合わせ方法を概念的に説明する斜視図である。
【図６】生タイヤ形成工程を示す断面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１のコア片工程、カーカス形成工程、及び第２のコア片工程を示す断面図である。
【図８】（Ａ）は中子工法を説明する断面図、中子工法のタイヤに用いられるビード構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ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を具え、本例ではこのカーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内部にベルト層７を設けている。
【００１８】
前記ベルト層７は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１０〜３５゜の角度で配列した１枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成される。このベルト層７は、各ベルトコードがプライ間相互で交差することによりベルト剛性を高め、トレッド部２の略全巾をタガ効果を有して強固に補強する。なお、前記ベルトコードとして本例ではスチールコードを採用しているが、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、芳香族ポリアミド等の高モジュラスの有機繊維コードも必要に応じて用いうる。
【００１９】
又このベルト層７の半径方向外側には、高速耐久性などを高める目的で、例えばナイロン等の有機繊維のバンドコードを周方向に対して５度以下の角度で螺旋状に巻回させたバンド層９を設けることができる。このバンド層９として、前記ベルト層７のタイヤ軸方向外端部のみを被覆する左右一対のエッジバンドプライ、及びベルト層７の略全巾を覆うフルバンドプライが適宜使用でき、本例では１枚のフルバンドプライからなるものを例示している。
【００２０】
次に、前記カーカス６は、有機繊維のカーカスコードをラジアル配列させた１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ体６Ａから形成される。このカーカスプライ体６Ａは、前記ビード部４、４間を跨るトロイド状をなすとともに、その半径方向両端部６ＡＥは、前記ビードコア５の廻りで折り返されることなく該ビードコア５内に挟まれて係止されている。具体的には、前記ビードコア５は、タイヤ軸方向内外のコア片５ｉ、５ｏからなり、この内外のコア片５ｉ、５ｏ間で、前記カーカスプライ６Ａの半径方向両端部６ＡＥが狭持される。
【００２１】
前記内外のコア片５ｉ、５ｏは、図２に示すように、ビードワイヤ５ａを半径方向内側から外側にリムフランジＲＦの半径方向外端を越えた高さ位置まで渦巻き状に巻き重ねた薄い渦巻き体から形成される。即ち、前記コア片５ｉ、５ｏの半径方向外周面のビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨ１、Ｈ２は、リムフランジＲｆの外端のビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨｒよりも大である。本例のコア片５ｉ、５ｏは、タイヤ軸方向には一列で形成され、これにより限られたビードワイヤ５ａの巻回数の中でコア片５ｉ、５ｏの半径方向高さＨ１、Ｈ２を最大限に高めることができ、カーカスプライ６Ａとの接触面積を増し、カーカスプライ両端部６ＡＥへの係止力を確保している。
【００２２】
本例では、タイヤ変形時のコア崩れを防止するため、外のコア片５ｏにおけるビードワイヤ５ａの巻回数Ｎｏを、内のコア片５ｉにおける巻回数Ｎｉ以下としている。又ビード部４には、内外のコア片５ｉ、５ｏからそれぞれ半径方外側に向かって先細状にのびる内、外のビードエーペックスゴム８ｉ、８ｏが設けられ、ビード部４からサイドウォール部３にかけて補強している。なお図中の符号１０は、リムずれ防止用のチェーファーゴムである。
【００２３】
次に、前記ビードワイヤ５ａでは、リム組み時のコア変形を防止するため、複数本のスチール製の素線１１を撚り合わせて形成される。具体的には、ビードワイヤ５ａは、図３に示すように、２本以上のコア素線１１ｃを撚り合わせたコア部１２と、３本以上のシース素線１１ｓを前記コア部１２の回りで撚り合わせたシース部１３とから形成されるとともに、前記コア素線１１ｃの撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線１１ｓの撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としている。同図３には、前記ビードワイヤ５ａが、２本のコア素線１１ｃと７本のシース素線１１ｓとから構成される場合が示されている。
【００２４】
このような本実施形態の撚り構造では、コア素線１１ｃの撚り方向及び撚りピッチＰｃを、シース素線１１ｓの撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としているため、複数本の素線１１が最もコンパクトに配列するとともに、この配列状態を維持しながら撚り合わされる。即ち、ワイヤ断面における素線１１の配列状態は、ビードワイヤ５ａの長さ方向の任意の位置において同一であって、同じ配列状態がワイヤ中心回りでシフトしたものとなる。
【００２５】
これに対して束撚り構造の場合には、素線が最もコンパクトに配列するものの、ワイヤ内で素線の位置がランダムに入れ替わるため、素線の配列状態は長さ方向に種々変化する。そのため、断面形状が周方向に不均一となるなど、周方向においてリムとの嵌合圧が強い所と弱いところが形成される傾向があり、この嵌合圧の弱い所から充填空気が漏れやすくなるなど耐エアーリーク性の低下を招く。これに対して、本実施形態の撚り構造は、素線の位置が入れ替わることがなく断面形状が周方向に安定しているため、耐エアーリーク性を高く維持することができる。
【００２６】
又撚り方向或いは撚りピッチの少なくとも一方を相違させた通常の層撚り構造を採用した場合には、コア部とシース部とが区分されるため、コア部内にシース素線が落ち込むスペースが形成される。そのため、ワイヤ断面形状が変化する向きの変形が生じやすくなり、リムとの嵌合力が減じるなど操縦安定性に悪影響を与える。これに対して、本実施形態の撚り構造では、束撚り構造と同様、コンパクトな素線配列となり前記スペースの形成が少なくなるため、リムとの嵌合力を高めて操縦安定性を維持することができる。
【００２７】
又本実施形態の撚り構造では、束撚り構造と同様、コンパクトな素線配列となるため、ワイヤ内へのゴム浸透性に劣る傾向にある。しかし本実施形態では、前記コア素線１１ｃ及び／又はシース素線１１ｓに、図４に示すように、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線１４を含ませている。このように、型付け素線１４を含ますことにより、ワイヤ内のゴム浸透性を高めることができ、錆の発生を抑えてビードワイヤの耐久性、ひいてはタイヤの耐久性を向上することができる。なお束撚り構造において型付け素線を用いた場合にも、ある程度ゴム浸透性を高めることができるものの、束撚り構造の場合には、素線の位置がランダムに入れ替わるため型付け素線による隙間の形成も不安定であり、ゴム浸透性が低くなる。これに対して前記撚り構造の場合には、素線の位置が入れ替わらないため隙間が安定して形成されるなど、束撚り構造に比してゴム浸透性への向上効果は高くなる。
【００２８】
このように前記ビードワイヤ５ａは、リムとの嵌合力を高めて操縦安定性を維持しうるという束撚り構造の利点を発揮しながら、耐エアーリーク性、ゴム浸透性に劣るという束撚り構造が有する欠点を補うことができ、中子工法で形成される空気入りタイヤにおいて、カーカスプライの吹き抜け性、リムとの嵌合力、耐エアーリーク性、及びゴム浸透性の低下を招くことなく、リム組時のビード変形を抑えることができる。
【００２９】
なお前記型付け素線１４における型付けの大きさＫ（図４に示す。）は、０．０２〜０．２５ｍｍの範囲が好ましく、０．０２ｍｍを下回るとゴム浸透性が不充分となり、逆に０．２５ｍｍを越えると寸法安定性が低下し、リムとの嵌合力、耐エアーリーク性に悪影響を与える恐れを招く。
【００３０】
前記素線１１の線径は、特に規制されないが、ビードワイヤの要求強度の観点から乗用車用タイヤの場合、０．１７５〜０．４５ｍｍの範囲が好ましく採用される。又コア素線１１ｃの本数、シース素線１１ｓの本数も、特に規制されないが、ビードワイヤの要求強度の観点から乗用車用タイヤの場合、コア素線１１ｃの本数は２〜５本の範囲、シース素線１１ｓの本数はそれより大かつ３〜１２本の範囲が好ましい。
【００３１】
又前記ビードワイヤ５ａでは、前記コンパクトな素線配列を実現するため、図５に概念的に示すように、コア素線１１ｃを撚り合わせてコア部１２を形成した後、このコア部１２の周囲にシース素線１１ｓを巻き付けることが好ましい。なお図中の符号２０は、コア素線１１ｃが通るガイド孔２０ａを中心線回りに設けた第１の撚り合わせダイであり、この第１の撚り合わせダイ２０を中心線回りで回転させることにより、コア素線１１ｃを撚り合わせてコア部１２を形成する。又符号２１は、シース素線１１ｓが通るガイド孔２１ａを中心線回りに設けた第２の撚り合わせダイであり、この第２の撚り合わせダイ２１の中心には前記コア部１２が遊挿する遊挿孔２１ｂが開口する。そして、この第１の撚り合わせダイ２１を中心線回りで回転させることにより、コア部１２の周囲にシース素線１１ｓを巻き付けてシース部１３を形成する。なおＱｓは、シース素線１１ｓの集束位置であって、コア素線１１ｃの集束位置Ｑｃよりも下流側に位置している。そして、第１、第２の撚り合わせダイ２０、２１の回転数を調整することにより、撚りピッチＰｃ、Ｐｓが等しいビードワイヤ５ａを形成することができる。又集束位置Ｑｃ、Ｑｓが相違するため、コア素線１１ｃとシース素線１１ｓ間の位置替えをより確実に防止したビードワイヤ５ａをうることが可能となる。
【００３２】
次に、前記空気入りタイヤ１の製造方法を説明する。この製造方法は、図６に略示するように、前記空気入りタイヤ１の内腔面を形成するタイヤ形成面３０ｓを外表面に設けた剛性中子３０を用い、前記タイヤ形成面３０ｓ上に、未加硫のタイヤ構成部材を順次貼り付けることにより生タイヤ１Ｎを形成する生タイヤ形成工程Ｓ１と、この生タイヤ１Ｎを前記剛性中子３０ごと加硫金型内に投入して加硫成形する加硫工程（図示しない。）とを含んで構成される。
【００３３】
前記生タイヤ形成工程Ｓ１では、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように前記タイヤ形成面３０ｓ上で、未加硫のゴムで被覆されたゴム引きのビードワイヤ５ａを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて内のコア片５ｉを形成する第１のコア片工程Ｓ１ａと、前記内のコア片５ｉのタイヤ軸方向外側にカーカスプライ６Ａの半径方向内端部６ＡＥを巻き下ろして貼付けるステップＳ１ｂ１を有するカーカス形成工程Ｓ１ｂと、前記カーカスプライ６Ａの半径方向内端部６ＡＥのタイヤ軸方向外側に、前記ゴム引きのビードワイヤ５ａを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて外のコア片５ｏを形成する第２のコア片工程Ｓ１ｃとを含む。
【００３４】
そして、前記ビードワイヤ５ａには、前述した如く、コア素線１１ｃの撚り方向及び撚りピッチＰｃを、シース素線１１ｓの撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一とした前記撚り構造のものが用いられる。
【００３５】
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。
【実施例】
【００３６】
本発明の効果を確認すべく、表１の仕様のビードワイヤを用い、図１に示す構造の空気入りタイヤ（１９５／６５Ｒ１５）を、中子工法を用いて作成した。そして、各試供タイヤについて、リム組み時におけるビードコアの変形性、ビードコアの耐エアリーク性、ビードワイヤの耐腐食性、操縦安定性についてテストし、その結果を比較した。なお従来例では、ビードワイヤとして単線ワイヤを使用している。又型付け素線を設ける場合、シース部に使用している。又コア素線の撚り方向とシース素線の撚り方向とは、比較例、実施例ともに同方向としている。
【００３７】
表１では、ｍ本の素線を束撚りしたものを１×ｍ構造、ｍ本のコア素線とｎ本のシース素線とで層撚りしたものをｍ＋ｎ構造、前記ｍ本のコア素線とｎ本のシース素線とを撚り方向、撚りピッチ同一で撚り合わせた本実施形態の撚り構造をｍ／ｎ構造として記載している。
【００３８】
各タイヤとも、表１に示すビードワイヤの仕様以外、実質的に同仕様である。主な共通仕様は、以下の通りである。
＜カーカス＞
カーカスプライ数：１枚
カーカスコード材料：ポリエステル
カーカスコード角：８８°（対タイヤ赤道）
＜ベルト層＞
ベルトプライ数：２枚
ベルトコード材料：スチール
ベルトコード角：＋２８°、−２８゜（対タイヤ赤道）
＜ビードコア＞
内のコア片におけるビードワイヤの巻回数Ｎｉ：８
外のコア片におけるビードワイヤの巻回数Ｎｏ：１１
ビードエーペックスゴムのゴム硬度：８０度（デュロメータＡ硬さ）
【００３９】
＜コード強力＞
「ＪＩＳ Ｇ３５１０の「スチールタイヤコード試験方法」に規定された引張り試験に基づき、コードが破断に至るまでの最大引張り荷重を測定した。つかみの間隔は７００mm、引っ張り速度は５０mm／minである。」
＜曲げ剛性＞
「ＴＡＢＥＲ社（米国）製のＶ−５剛性試験機１５０−Ｄ型を用い、固定端から５ｃｍ長さでのびるコードの先端に力を付加し、先端の開き角度θが１５°になったときの曲げモーメントの値（ｇｆ・ｃｍ）として定義する。」
＜撚り溜まり＞
コードをゴム引きする際に、素線の浮きが発生するかどうかを、目視によって評価した。
【００４０】
（１）ビードコアの変形性：
市販のタイヤチェンジャを用いてリムからタイヤを取り外すとともに、その時、レバーによって最も捻られたビードコアにおける変形が、タイヤ取り外し後も回復しないで残存しているかどうかを目視によって検査した。
【００４１】
（２）ビードコアの耐エアリーク性：
タイヤをリム（１５×６ＪＪ）に装着し、かつ内圧を２００ｋＰａを充填して、３０日間自然放置したときの内圧低下率を従来タイヤを１００とする指数で表示している。値が大きいほど耐エアリーク性に優れている。
【００４２】
（３）ビードワイヤの耐腐食性：
温度７０℃、相対湿度９５％の湿熱オーブン内でタイヤを２１日間放置した後、ドラム走行試験機を用いて耐久テストを行った。耐久テストは、タイヤ内圧１９０ｋＰａ、荷重６．９６ｋＮの速度８０km／Ｈの条件下で３７５時間連続走行した。そして走行後にタイヤを解体し、ビードワイヤにおける錆の発生状況を、従来例を４点とする５点法にて評価した。値が大なほど耐腐食性に優れている。
【００４３】
（４）操縦安定性：
タイヤをリム（１５×６ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）の条件下で車両（２０００ｃｃ）の全輪に装着して、乾燥舗装道路のテストコースを実車走行し、直進性、旋回時の安定性、制動時の車両の挙動などを総合的にプロドライバーによる官能評価によって判定した。評価は、従来タイヤを１００とする指数で表示している。値が大きいほど操縦安定性に優れている。
【００４４】
【表１】
【００４５】
表の如く実施例のコードは、リムとの嵌合力、耐エアーリーク性、ゴム浸透性の低下を招くことなく、リム組時のビード変形を抑えうるのが確認しうる。
【符号の説明】
【００４６】
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
５ａ ビードワイヤ
５ｉ 内のコア片
５ｏ 外のコア片
６ カーカス
６Ａ カーカスプライ
１１ 素線
渦巻き体
１１ｃ コア素線
１１ｓ シース素線
１２ コア部
１３ シース部
１４ 型付け素線
Ｓ１ 生タイヤ形成工程
Ｓ１ａ 第１のコア片工程
Ｓ１ｂ カーカス形成工程
Ｓ１ｃ 第２のコア片工程
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーカスプライの半径方向内端部をタイヤ軸方向内外のコア片間で狭持させたビード構造を有する空気入りタイヤ、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タイヤの形成精度を高めるため、図８（Ａ）に示すように、加硫済みタイヤのタイヤ内面形状に相当する外面形状を有する剛性中子ａを用い、この剛性中子ａ上に、インナーライナ、カーカスプライ、ビードコア、ベルトプライ、サイドウォールゴム、トレッドゴム等のタイヤ構成部材を順次貼り付けて未加硫タイヤｔを形成するとともに、この未加硫タイヤｔを剛性中子ａごと加硫金型ｂ内に投入し、内型である剛性中子ａと外型である加硫金型ｂとの間でタイヤを加硫成形する工法（以下、中子工法という場合がある。）が提案されている。
【０００３】
この中子工法では、従来タイヤの如くカーカスプライの両端部をビードコアの廻りで折り返して係止させることが難しい。そのため、下記の特許文献１には図８（Ｂ）に示すように、ビードコアｄをタイヤ軸方向内外のコア片ｄ１、ｄ２に分割し、カーカスプライｃの両端部を折り返さずに前記内外のコア片ｄ１、ｄ２間で狭圧して保持する構造が提案されている。このコア片ｄ１、ｄ２は、単線のビードワイヤｅをタイヤ半径方向の内側から外側に渦巻き状に巻き重ねた薄い渦巻き体として形成される。これにより、限られたビードワイヤｅの巻回数の中でビードコアｄの半径方向高さを最大限に高めることができ、カーカスプライとの接触面積を増し、カーカスプライ両端部への係止力を確保することができる。
【０００４】
しかしながらこのようなビード構造の場合、前記コア片ｄ１、ｄ２のタイヤ軸方向の厚さが小であるため、リム組み時、ビード部をレバーで捻る際に局部的な変形が発生し、これが塑性変形となってリム組み後も元の形状に戻らないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６０２３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、ビードワイヤとして単線ワイヤに代えて、複数本のスチール製の素線を用いた所定撚り構造のものを採用することを基本として、耐腐食性や耐エアリーク性を確保しながら、ビードワイヤに適度なしなやかさを付与してリム組み時のコア変形を防止しうる空気入りタイヤ、及びその製造方法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】
上記課題を解決するために、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カーカスプライからなるカーカスを具える空気入りタイヤであって、
前記ビードコアは、タイヤ軸方向内外のコア片からなり、かつ前記カーカスプライの半径方向内端部が、ビードコアの廻りで折り返されることなく前記内外のコア片間で狭持されるとともに、
前記内外のコア片は、線径同一の複数本のスチール製の素線を撚り合わせたビードワイヤを、半径方向内側から外側にリムフランジの半径方向外端を越えた高さ位置まで渦巻き状に巻き重ねた渦巻き体からなり、
しかも前記ビードワイヤは、２本以上のコア素線を撚り合わせたコア部と、３本以上のシース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、かつ前記コア素線及び／又はシース素線は、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線を含むとともに、
前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としたことを特徴としている。
【０００８】
又請求項３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カーカスプライからなるカーカスを具える空気入りタイヤの製造方法であって、
外表面に空気入りタイヤの内腔面を形成するタイヤ形成面を設けた剛性中子を用い、前記タイヤ形成面上に、ビードコアとカーカスプライとを含む未加硫のタイヤ構成部材を順次貼り付けることにより生タイヤを形成する生タイヤ形成工程を具えるとともに、
この生タイヤ形成工程は、前記タイヤ形成面上で、未加硫のゴムで被覆されたゴム引きのビードワイヤを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて内のコア片を形成する第１のコア片工程と、
前記内のコア片のタイヤ軸方向外側にカーカスプライの半径方向内端部を貼付けるステップを有するカーカス形成工程と、
前記カーカスプライの半径方向内端部のタイヤ軸方向外側に、前記ゴム引きのビードワイヤを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて外のコア片を形成する第２のコア片工程とを含み、
しかも前記ビードワイヤは、２本以上のコア素線を撚り合わせたコア部と、３本以上のシース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、かつ前記コア素線及び／又はシース素線は、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線を含むとともに、
前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としたことを特徴としている。
【０００９】
又請求項２、４の発明では、前記ビードワイヤは、前記コア素線が撚り合わされた後、コア部の周囲にシース素線が巻き付けられることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は叙上の如く、カーカスプライの半径方向内端部を、タイヤ軸方向内外のコア片間で狭圧させたビード構造において、各コア片を、ビードワイヤをリムフランジの半径方向外端を越えた高さ位置まで渦巻き状に巻き重ねた渦巻き体にて形成している。従って、コア片とカーカスプライとの接触面積を高めて係止力を充分に発揮させることができ、カーカスプライの吹き抜けを防止しうる。
【００１１】
又前記ビードワイヤとして、コア素線を撚り合わせたコア部と、シース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、しかも前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一とした撚り構造を採用している。これにより、ビードワイヤに適度なしなやかさを付与でき、リム組み時のコア変形を防止しうる。
【００１２】
しかもこのものは、コア素線とシース素線とにおいて、撚り方向及び撚りピッチが互いに同一であるため、複数本の素線を束ねて撚り合わせた所謂束撚り構造と同様、最もコンパクトに素線を撚り合わすことができる。そのため、ワイヤ内でのスペースの形成が少なくなり、ワイヤ断面形状が変化する向きの変形を低く抑えることができ、リムとの嵌合力を高めて操縦安定性を維持することができる。なお撚り方向或いは撚りピッチの少なくとも一方を相違させた通常の層撚り構造の場合には、コア部内にシース素線が落ち込むスペースが形成されるため、リムとの嵌合力が減じ操縦安定性に悪影響を与える。
【００１３】
又束撚り構造では、ワイヤ内で素線の位置がランダムに入れ替わるため断面形状が周方向に不均一となる。そのため周方向において、リムとの嵌合圧が強い所と弱いところが形成される傾向があり、この嵌合圧の弱い所から充填空気が漏れやすくなるなど耐エアーリーク性の低下を招く。これに対して、前記撚り構造は、素線の位置が入れ替わることがなく断面形状が周方向に安定しているため、耐エアーリーク性を高く維持することができる。
【００１４】
さらに前記ビードワイヤでは、型付け素線を含むためワイヤ内へのゴム浸透性を高めることができ、錆の発生を抑えてビードワイヤの耐久性、ひいてはタイヤの耐久性を向上することができる。なお束撚り構造において型付け素線を用いた場合にも、ある程度ゴム浸透性を高めることができるものの、束撚り構造の場合には、素線の位置がランダムに入れ替わるため型付け素線による隙間の形成も不安定であり、ゴム浸透性が低くなる。これに対して前記撚り構造の場合には、素線の位置が入れ替わらないため隙間が安定して形成されるなど、束撚り構造に比してゴム浸透性への向上効果は高くなる。
【００１５】
このように、前記撚り構造のビードワイヤは、リムとの嵌合力を高めて操縦安定性を維持しうるという束撚り構造の利点を発揮しながら、耐エアーリーク性、ゴム浸透性に劣るという束撚り構造が有する欠点を補うことができ、中子工法で形成される空気入りタイヤにおいて、カーカスプライの吹き抜け性、リムとの嵌合力、耐エアーリーク性、及びゴム浸透性の低下を招くことなく、リム組時のビード変形を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】そのビード部を拡大して示す断面図である。
【図３】ビードワイヤの内部構造を示す断面図である。
【図４】型付け素線を示す側面図である。
【図５】ビードワイヤの撚り合わせ方法を概念的に説明する斜視図である。
【図６】生タイヤ形成工程を示す断面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１のコア片工程、カーカス形成工程、及び第２のコア片工程を示す断面図である。
【図８】（Ａ）は中子工法を説明する断面図、中子工法のタイヤに用いられるビード構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ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を具え、本例ではこのカーカス６の半径方向外側かつトレッド部２の内部にベルト層７を設けている。
【００１８】
前記ベルト層７は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１０〜３５゜の角度で配列した１枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成される。このベルト層７は、各ベルトコードがプライ間相互で交差することによりベルト剛性を高め、トレッド部２の略全巾をタガ効果を有して強固に補強する。なお、前記ベルトコードとして本例ではスチールコードを採用しているが、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、芳香族ポリアミド等の高モジュラスの有機繊維コードも必要に応じて用いうる。
【００１９】
又このベルト層７の半径方向外側には、高速耐久性などを高める目的で、例えばナイロン等の有機繊維のバンドコードを周方向に対して５度以下の角度で螺旋状に巻回させたバンド層９を設けることができる。このバンド層９として、前記ベルト層７のタイヤ軸方向外端部のみを被覆する左右一対のエッジバンドプライ、及びベルト層７の略全巾を覆うフルバンドプライが適宜使用でき、本例では１枚のフルバンドプライからなるものを例示している。
【００２０】
次に、前記カーカス６は、有機繊維のカーカスコードをラジアル配列させた１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ体６Ａから形成される。このカーカスプライ体６Ａは、前記ビード部４、４間を跨るトロイド状をなすとともに、その半径方向両端部６ＡＥは、前記ビードコア５の廻りで折り返されることなく該ビードコア５内に挟まれて係止されている。具体的には、前記ビードコア５は、タイヤ軸方向内外のコア片５ｉ、５ｏからなり、この内外のコア片５ｉ、５ｏ間で、前記カーカスプライ６Ａの半径方向両端部６ＡＥが狭持される。
【００２１】
前記内外のコア片５ｉ、５ｏは、図２に示すように、ビードワイヤ５ａを半径方向内側から外側にリムフランジＲＦの半径方向外端を越えた高さ位置まで渦巻き状に巻き重ねた薄い渦巻き体から形成される。即ち、前記コア片５ｉ、５ｏの半径方向外周面のビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨ１、Ｈ２は、リムフランジＲｆの外端のビードベースラインＢＬからの半径方向高さＨｒよりも大である。本例のコア片５ｉ、５ｏは、タイヤ軸方向には一列で形成され、これにより限られたビードワイヤ５ａの巻回数の中でコア片５ｉ、５ｏの半径方向高さＨ１、Ｈ２を最大限に高めることができ、カーカスプライ６Ａとの接触面積を増し、カーカスプライ両端部６ＡＥへの係止力を確保している。
【００２２】
本例では、タイヤ変形時のコア崩れを防止するため、外のコア片５ｏにおけるビードワイヤ５ａの巻回数Ｎｏを、内のコア片５ｉにおける巻回数Ｎｉ以下としている。又ビード部４には、内外のコア片５ｉ、５ｏからそれぞれ半径方外側に向かって先細状にのびる内、外のビードエーペックスゴム８ｉ、８ｏが設けられ、ビード部４からサイドウォール部３にかけて補強している。なお図中の符号１０は、リムずれ防止用のチェーファーゴムである。
【００２３】
次に、前記ビードワイヤ５ａでは、リム組み時のコア変形を防止するため、複数本のスチール製の素線１１を撚り合わせて形成される。具体的には、ビードワイヤ５ａは、図３に示すように、２本以上のコア素線１１ｃを撚り合わせたコア部１２と、３本以上のシース素線１１ｓを前記コア部１２の回りで撚り合わせたシース部１３とから形成されるとともに、前記コア素線１１ｃの撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線１１ｓの撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としている。同図３には、前記ビードワイヤ５ａが、２本のコア素線１１ｃと７本のシース素線１１ｓとから構成される場合が示されている。
【００２４】
このような本実施形態の撚り構造では、コア素線１１ｃの撚り方向及び撚りピッチＰｃを、シース素線１１ｓの撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としているため、複数本の素線１１が最もコンパクトに配列するとともに、この配列状態を維持しながら撚り合わされる。即ち、ワイヤ断面における素線１１の配列状態は、ビードワイヤ５ａの長さ方向の任意の位置において同一であって、同じ配列状態がワイヤ中心回りでシフトしたものとなる。
【００２５】
これに対して束撚り構造の場合には、素線が最もコンパクトに配列するものの、ワイヤ内で素線の位置がランダムに入れ替わるため、素線の配列状態は長さ方向に種々変化する。そのため、断面形状が周方向に不均一となるなど、周方向においてリムとの嵌合圧が強い所と弱いところが形成される傾向があり、この嵌合圧の弱い所から充填空気が漏れやすくなるなど耐エアーリーク性の低下を招く。これに対して、本実施形態の撚り構造は、素線の位置が入れ替わることがなく断面形状が周方向に安定しているため、耐エアーリーク性を高く維持することができる。
【００２６】
又撚り方向或いは撚りピッチの少なくとも一方を相違させた通常の層撚り構造を採用した場合には、コア部とシース部とが区分されるため、コア部内にシース素線が落ち込むスペースが形成される。そのため、ワイヤ断面形状が変化する向きの変形が生じやすくなり、リムとの嵌合力が減じるなど操縦安定性に悪影響を与える。これに対して、本実施形態の撚り構造では、束撚り構造と同様、コンパクトな素線配列となり前記スペースの形成が少なくなるため、リムとの嵌合力を高めて操縦安定性を維持することができる。
【００２７】
又本実施形態の撚り構造では、束撚り構造と同様、コンパクトな素線配列となるため、ワイヤ内へのゴム浸透性に劣る傾向にある。しかし本実施形態では、前記コア素線１１ｃ及び／又はシース素線１１ｓに、図４に示すように、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線１４を含ませている。このように、型付け素線１４を含ますことにより、ワイヤ内のゴム浸透性を高めることができ、錆の発生を抑えてビードワイヤの耐久性、ひいてはタイヤの耐久性を向上することができる。なお束撚り構造において型付け素線を用いた場合にも、ある程度ゴム浸透性を高めることができるものの、束撚り構造の場合には、素線の位置がランダムに入れ替わるため型付け素線による隙間の形成も不安定であり、ゴム浸透性が低くなる。これに対して前記撚り構造の場合には、素線の位置が入れ替わらないため隙間が安定して形成されるなど、束撚り構造に比してゴム浸透性への向上効果は高くなる。
【００２８】
このように前記ビードワイヤ５ａは、リムとの嵌合力を高めて操縦安定性を維持しうるという束撚り構造の利点を発揮しながら、耐エアーリーク性、ゴム浸透性に劣るという束撚り構造が有する欠点を補うことができ、中子工法で形成される空気入りタイヤにおいて、カーカスプライの吹き抜け性、リムとの嵌合力、耐エアーリーク性、及びゴム浸透性の低下を招くことなく、リム組時のビード変形を抑えることができる。
【００２９】
なお前記型付け素線１４における型付けの大きさＫ（図４に示す。）は、０．０２〜０．２５ｍｍの範囲が好ましく、０．０２ｍｍを下回るとゴム浸透性が不充分となり、逆に０．２５ｍｍを越えると寸法安定性が低下し、リムとの嵌合力、耐エアーリーク性に悪影響を与える恐れを招く。
【００３０】
前記素線１１の線径は、特に規制されないが、ビードワイヤの要求強度の観点から乗用車用タイヤの場合、０．１７５〜０．４５ｍｍの範囲が好ましく採用される。又コア素線１１ｃの本数、シース素線１１ｓの本数も、特に規制されないが、ビードワイヤの要求強度の観点から乗用車用タイヤの場合、コア素線１１ｃの本数は２〜５本の範囲、シース素線１１ｓの本数はそれより大かつ３〜１２本の範囲が好ましい。
【００３１】
又前記ビードワイヤ５ａでは、前記コンパクトな素線配列を実現するため、図５に概念的に示すように、コア素線１１ｃを撚り合わせてコア部１２を形成した後、このコア部１２の周囲にシース素線１１ｓを巻き付けることが好ましい。なお図中の符号２０は、コア素線１１ｃが通るガイド孔２０ａを中心線回りに設けた第１の撚り合わせダイであり、この第１の撚り合わせダイ２０を中心線回りで回転させることにより、コア素線１１ｃを撚り合わせてコア部１２を形成する。又符号２１は、シース素線１１ｓが通るガイド孔２１ａを中心線回りに設けた第２の撚り合わせダイであり、この第２の撚り合わせダイ２１の中心には前記コア部１２が遊挿する遊挿孔２１ｂが開口する。そして、この第１の撚り合わせダイ２１を中心線回りで回転させることにより、コア部１２の周囲にシース素線１１ｓを巻き付けてシース部１３を形成する。なおＱｓは、シース素線１１ｓの集束位置であって、コア素線１１ｃの集束位置Ｑｃよりも下流側に位置している。そして、第１、第２の撚り合わせダイ２０、２１の回転数を調整することにより、撚りピッチＰｃ、Ｐｓが等しいビードワイヤ５ａを形成することができる。又集束位置Ｑｃ、Ｑｓが相違するため、コア素線１１ｃとシース素線１１ｓ間の位置替えをより確実に防止したビードワイヤ５ａをうることが可能となる。
【００３２】
次に、前記空気入りタイヤ１の製造方法を説明する。この製造方法は、図６に略示するように、前記空気入りタイヤ１の内腔面を形成するタイヤ形成面３０ｓを外表面に設けた剛性中子３０を用い、前記タイヤ形成面３０ｓ上に、未加硫のタイヤ構成部材を順次貼り付けることにより生タイヤ１Ｎを形成する生タイヤ形成工程Ｓ１と、この生タイヤ１Ｎを前記剛性中子３０ごと加硫金型内に投入して加硫成形する加硫工程（図示しない。）とを含んで構成される。
【００３３】
前記生タイヤ形成工程Ｓ１では、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように前記タイヤ形成面３０ｓ上で、未加硫のゴムで被覆されたゴム引きのビードワイヤ５ａを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて内のコア片５ｉを形成する第１のコア片工程Ｓ１ａと、前記内のコア片５ｉのタイヤ軸方向外側にカーカスプライ６Ａの半径方向内端部６ＡＥを巻き下ろして貼付けるステップＳ１ｂ１を有するカーカス形成工程Ｓ１ｂと、前記カーカスプライ６Ａの半径方向内端部６ＡＥのタイヤ軸方向外側に、前記ゴム引きのビードワイヤ５ａを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて外のコア片５ｏを形成する第２のコア片工程Ｓ１ｃとを含む。
【００３４】
そして、前記ビードワイヤ５ａには、前述した如く、コア素線１１ｃの撚り方向及び撚りピッチＰｃを、シース素線１１ｓの撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一とした前記撚り構造のものが用いられる。
【００３５】
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。
【実施例】
【００３６】
本発明の効果を確認すべく、表１の仕様のビードワイヤを用い、図１に示す構造の空気入りタイヤ（１９５／６５Ｒ１５）を、中子工法を用いて作成した。そして、各試供タイヤについて、リム組み時におけるビードコアの変形性、ビードコアの耐エアリーク性、ビードワイヤの耐腐食性、操縦安定性についてテストし、その結果を比較した。なお従来例では、ビードワイヤとして単線ワイヤを使用している。又型付け素線を設ける場合、シース部に使用している。又コア素線の撚り方向とシース素線の撚り方向とは、比較例、実施例ともに同方向としている。
【００３７】
表１では、ｍ本の素線を束撚りしたものを１×ｍ構造、ｍ本のコア素線とｎ本のシース素線とで層撚りしたものをｍ＋ｎ構造、前記ｍ本のコア素線とｎ本のシース素線とを撚り方向、撚りピッチ同一で撚り合わせた本実施形態の撚り構造をｍ／ｎ構造として記載している。
【００３８】
各タイヤとも、表１に示すビードワイヤの仕様以外、実質的に同仕様である。主な共通仕様は、以下の通りである。
＜カーカス＞
カーカスプライ数：１枚
カーカスコード材料：ポリエステル
カーカスコード角：８８°（対タイヤ赤道）
＜ベルト層＞
ベルトプライ数：２枚
ベルトコード材料：スチール
ベルトコード角：＋２８°、−２８゜（対タイヤ赤道）
＜ビードコア＞
内のコア片におけるビードワイヤの巻回数Ｎｉ：８
外のコア片におけるビードワイヤの巻回数Ｎｏ：１１
ビードエーペックスゴムのゴム硬度：８０度（デュロメータＡ硬さ）
【００３９】
＜コード強力＞
「ＪＩＳ Ｇ３５１０の「スチールタイヤコード試験方法」に規定された引張り試験に基づき、コードが破断に至るまでの最大引張り荷重を測定した。つかみの間隔は７００mm、引っ張り速度は５０mm／minである。」
＜曲げ剛性＞
「ＴＡＢＥＲ社（米国）製のＶ−５剛性試験機１５０−Ｄ型を用い、固定端から５ｃｍ長さでのびるコードの先端に力を付加し、先端の開き角度θが１５°になったときの曲げモーメントの値（ｇｆ・ｃｍ）として定義する。」
＜撚り溜まり＞
コードをゴム引きする際に、素線の浮きが発生するかどうかを、目視によって評価した。
【００４０】
（１）ビードコアの変形性：
市販のタイヤチェンジャを用いてリムからタイヤを取り外すとともに、その時、レバーによって最も捻られたビードコアにおける変形が、タイヤ取り外し後も回復しないで残存しているかどうかを目視によって検査した。
【００４１】
（２）ビードコアの耐エアリーク性：
タイヤをリム（１５×６ＪＪ）に装着し、かつ内圧を２００ｋＰａを充填して、３０日間自然放置したときの内圧低下率を従来タイヤを１００とする指数で表示している。値が大きいほど耐エアリーク性に優れている。
【００４２】
（３）ビードワイヤの耐腐食性：
温度７０℃、相対湿度９５％の湿熱オーブン内でタイヤを２１日間放置した後、ドラム走行試験機を用いて耐久テストを行った。耐久テストは、タイヤ内圧１９０ｋＰａ、荷重６．９６ｋＮの速度８０km／Ｈの条件下で３７５時間連続走行した。そして走行後にタイヤを解体し、ビードワイヤにおける錆の発生状況を、従来例を４点とする５点法にて評価した。値が大なほど耐腐食性に優れている。
【００４３】
（４）操縦安定性：
タイヤをリム（１５×６ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）の条件下で車両（２０００ｃｃ）の全輪に装着して、乾燥舗装道路のテストコースを実車走行し、直進性、旋回時の安定性、制動時の車両の挙動などを総合的にプロドライバーによる官能評価によって判定した。評価は、従来タイヤを１００とする指数で表示している。値が大きいほど操縦安定性に優れている。
【００４４】
【表１】
【００４５】
表の如く実施例のコードは、リムとの嵌合力、耐エアーリーク性、ゴム浸透性の低下を招くことなく、リム組時のビード変形を抑えうるのが確認しうる。
【符号の説明】
【００４６】
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
５ａ ビードワイヤ
５ｉ 内のコア片
５ｏ 外のコア片
６ カーカス
６Ａ カーカスプライ
１１ 素線
渦巻き体
１１ｃ コア素線
１１ｓ シース素線
１２ コア部
１３ シース部
１４ 型付け素線
Ｓ１ 生タイヤ形成工程
Ｓ１ａ 第１のコア片工程
Ｓ１ｂ カーカス形成工程
Ｓ１ｃ 第２のコア片工程
【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カーカスプライからなるカーカスを具える空気入りタイヤであって、
前記ビードコアは、タイヤ軸方向内外のコア片からなり、かつ前記カーカスプライの半径方向内端部が、ビードコアの廻りで折り返されることなく前記内外のコア片間で狭持されるとともに、
前記内外のビード片は、線径同一の複数本のスチール製の素線を撚り合わせたビードワイヤを、半径方向内側から外側にリムフランジの半径方向外端を越えた高さ位置まで渦巻き状に巻き重ねた渦巻き体からなり、
しかも前記ビードワイヤは、２本以上のコア素線を撚り合わせたコア部と、３本以上のシース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、かつ前記コア素線及び／又はシース素線は、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線を含むとともに、
前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ビードワイヤは、前記コア素線が撚り合わされた後、コア部の周囲にシース素線が巻き付けられることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
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カーカスプライからなるカーカスを具える空気入りタイヤの製造方法であって、
外表面に空気入りタイヤの内腔面を形成するタイヤ形成面を設けた剛性中子を用い、前記タイヤ形成面上に、ビードコアとカーカスプライとを含む未加硫のタイヤ構成部材を順次貼り付けることにより生タイヤを形成する生タイヤ形成工程を具えるとともに、
この生タイヤ形成工程は、前記タイヤ形成面上で、未加硫のゴムで被覆されたゴム引きのビードワイヤを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて内のコア片を形成する第１のコア片工程と、
前記内のコア片のタイヤ軸方向外側にカーカスプライの半径方向内端部を貼付けるステップを有するカーカス形成工程と、
前記カーカスプライの半径方向内端部のタイヤ軸方向外側に、前記ゴム引きのビードワイヤを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて外のコア片を形成する第２のコア片工程とを含み、
しかも前記ビードワイヤは、２本以上のコア素線を撚り合わせたコア部と、３本以上のシース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、
かつ前記コア素線及び／又はシース素線は、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線を含むとともに、
前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としたことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ビードワイヤは、前記コア素線が撚り合わされた後、コア部の周囲にシース素線が巻き付けられることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤの製造方法。
【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カーカスプライからなるカーカスを具える空気入りタイヤであって、
前記ビードコアは、タイヤ軸方向内外のコア片からなり、かつ前記カーカスプライの半径方向内端部が、ビードコアの廻りで折り返されることなく前記内外のコア片間で狭持されるとともに、
前記内外のビード片は、線径同一の複数本のスチール製の素線を撚り合わせたビードワイヤを、半径方向内側から外側にリムフランジの半径方向外端を越えた高さ位置まで渦巻き状に巻き重ねた渦巻き体からなり、
しかも前記ビードワイヤは、２本以上のコア素線を撚り合わせたコア部と、３本以上のシース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、かつ前記コア素線及び／又はシース素線は、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線を含むとともに、
前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ビードワイヤは、前記コア素線が撚り合わされた後、コア部の周囲にシース素線が巻き付けられることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
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カーカスプライからなるカーカスを具える空気入りタイヤの製造方法であって、
外表面に空気入りタイヤの内腔面を形成するタイヤ形成面を設けた剛性中子を用い、前記タイヤ形成面上に、ビードコアとカーカスプライとを含む未加硫のタイヤ構成部材を順次貼り付けることにより生タイヤを形成する生タイヤ形成工程を具えるとともに、
この生タイヤ形成工程は、前記タイヤ形成面上で、未加硫のゴムで被覆されたゴム引きのビードワイヤを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて内のコア片を形成する第１のコア片工程と、
前記内のコア片のタイヤ軸方向外側にカーカスプライの半径方向内端部を貼付けるステップを有するカーカス形成工程と、
前記カーカスプライの半径方向内端部のタイヤ軸方向外側に、前記ゴム引きのビードワイヤを半径方向内側から外側に渦巻き状に巻き重ねて貼り付けて外のコア片を形成する第２のコア片工程とを含み、
しかも前記ビードワイヤは、２本以上のコア素線を撚り合わせたコア部と、３本以上のシース素線を前記コア部の回りで撚り合わせたシース部とからなり、
かつ前記コア素線及び／又はシース素線は、撚り合わされる前の状態で螺旋状又は波形状に型付けされた型付け素線を含むとともに、
前記コア素線の撚り方向及び撚りピッチＰｃを、前記シース素線の撚り方向及び撚りピッチＰｓと同一としたことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ビードワイヤは、前記コア素線が撚り合わされた後、コア部の周囲にシース素線が巻き付けられることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２１８５６９（Ｐ２０１２−２１８５６９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８６０７６（Ｐ２０１１−８６０７６）
【出願日】平成２３年４月８日（２０１１．４．８）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月８日（２０１１．４．８）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
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