JPH04212835A - 無結節の束ビードとその製造方法およびその束ビードを用いた空気入りタイヤ - Google Patents

無結節の束ビードとその製造方法およびその束ビードを用いた空気入りタイヤ

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JPH04212835A
JPH04212835A JP3038855A JP3885591A JPH04212835A JP H04212835 A JPH04212835 A JP H04212835A JP 3038855 A JP3038855 A JP 3038855A JP 3885591 A JP3885591 A JP 3885591A JP H04212835 A JPH04212835 A JP H04212835A
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JP
Japan
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wrapping material
bundle
bead
wrapping
ring
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Application number
JP3038855A
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English (en)
Inventor
Robert M Shemenski
ロバート　マーティン　シメンスキー
Eddie F Riggenbach
エディー　フランクリン　リージェンバッハ
Amit Prakash
アミット　プラカッシュ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goodyear Tire and Rubber Co
Original Assignee
Goodyear Tire and Rubber Co
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Publication date
Application filed by Goodyear Tire and Rubber Co filed Critical Goodyear Tire and Rubber Co
Publication of JPH04212835A publication Critical patent/JPH04212835A/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/48—Bead-rings or bead-cores; Treatment thereof prior to building the tyre
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/48—Bead-rings or bead-cores; Treatment thereof prior to building the tyre
    • B29D2030/483—Treating the bead cores to increase rubber adhesion

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気入りタイヤに用い
られるビードリングの束ビードと、その束ビードの製造
方法およびその束ビードが組込まれた空気入りタイヤに
関する。
【０００２】
【従来の技術】ビードリングは、タイヤの製造中で、タ
イヤのリムに当る部分のタイヤの補強になっている。た
いていのビードリングは、少なくとも１本（１本が望ま
しい）のワイヤストランドを巻いて、接近した複数の環
状の輪束巻きとし、さらにそれをワイヤまたはその他の
適当な材料によってワイヤの両端と輪束巻きとを共に包
んで巻いて保持した束ビードの形状に作られている。ワ
イヤまたはその他の巻付け材の両端部は、包み巻きの中
の１つの下に引入れられるか、またはその巻付け材を束
ビード上に保持するために結節される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】不都合なことに、巻付
け材としてワイヤが用いられた場合は、束ビードがタイ
ヤの中に入れられた後時間が経つうちに、そのワイヤの
露出した両端がタイヤのビード部分に欠陥つまり裂け目
を生じ、そのタイヤの寿命を短くすることがある。また
、巻付け材としてワイヤより剛性の小さなものが用いら
れた場合は、包み巻きを保持するための結節が束ビード
の重量分布や寸法上の不平衡を生じ、それを使用したタ
イヤの均一性を損うことがある。包み巻きの自由端が露
出している場合、あるいは結節のある場合のいずれの場
合も、タイヤの製造過程において、結節端部が束ビード
の該当部分に空気を閉じ込め、そのためにタイヤ構造中
でビードが剥離するという現象を生ずることがある。 このような欠陥は、検査によって検出可能であり、その
ようなタイヤはスクラップにされなければならない。タ
イヤの製造中には、束ビードがしばしば変形される。こ
の束ビードの変形は、タイヤ製造中の加硫（クア）行程
中に生ずるとされている。ビードの変形はタイヤの作用
にひどい悪影響を及ぼすものではないが、タイヤ製造業
者が最適のビード形状を設計し、その最適のビード形状
を実際のタイヤ製造中に維持させようとする能力を無意
味にするものである。
【０００４】本発明の目的は、束ビードを作る方法と、
その方法で作られた束ビード、すなわち均一性が改善さ
れ、タイヤ製造中に空気の取込みを排除した構造を有す
る束ビードを提供することである。本発明の方法による
と、タイヤの製造時に安定であり、加硫時にも実質的に
その形状を維持する束ビードが得られる。
【０００５】本発明のさらなる目的は、均一性と耐久性
の改善された本発明の束ビードを用いることにより、タ
イヤの生産中にスクラップになる数を減少できる空気入
りタイヤを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】無結節の束ビードを作る
方法が提供される。その方法とは、少なくとも１本のワ
イヤストランドを巻いて複数の環状としたものを接近さ
せて輪束巻きとし、その輪束巻きに１つの可とう性の巻
付け材の第１の端部を接触させると共にその第１端部近
くの巻付け材で緩いループの形状として前記輪束に当接
させ、第１の端部は自由な状態に残して巻付け材の前記
部分の周囲をさらに巻付け材で数回密接に巻くことによ
り、ループと第１の自由端の輪束巻き上の位置を固定し
、次に巻付け材をループから輪束巻きに連続的に巻付け
ながら１周してループに戻り、次に巻付け材をループの
中に通し、そうして巻付け材の前記第１端部を引張って
ループを閉じ、巻付け材を近くの密接巻きの下に引込む
という手順からなる。望ましい実施例においては、束ビ
ードの重量分布を平均化するために、密接巻きがワイヤ
の輪束巻き上に等しい間隔を置いて複数の場所に追加し
て配置される。この場合、ワイヤの輪束巻きへの巻き付
けが完了するまでの間ループを維持するためにループを
フックまたはその他の保持手段上に置いてもよい。巻付
け材は、良好な引張り強さを有する可とう性の材料が望
ましく、ナイロンのコード、ポリエステルのコード、炭
素繊維、ポリアロマチックアミドのコードとワイヤから
なる群から選定されればよい。巻付け材は、ゴムとの相
性がよく、巻付け材とタイヤとの良好な接着が確実な接
着剤でコーティングされるのが望ましい。
【０００７】さらに、本発明の方法により製造された束
ビードが提供される。
【０００８】さらに、本発明による束ビードを使用して
製造される空気入りタイヤが提供される。
【０００９】なお、この明細書において用語を次のよう
に定義する。
【００１０】「密接巻き」とは、ビードリング上に並べ
られた隣同志が実質的に密着する巻付け材の巻き方を意
味し、「広幅間隔巻き」とは、ビードリング上に巻かれ
た巻付け材の広く離れた巻き方を意味し、「緊縛域」と
は、輪束巻きとされたビードワイヤの両端を固定するた
めの特定の密接巻きを意味する。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明の束ビード１０の一実施例の
構成を示す図である。この実施例の束ビード１０は、互
いに接近した複数の環状に巻かれた数段のワイヤ層から
なる１つのリングにされた単一のストランドのワイヤ１
１を含んでいる。ワイヤ１１の束巻き輪は、きつく巻付
けられた巻付け材１３に一体化して保持されており、こ
の巻付け材１３はワイヤ１１の両端３８と４０を押さえ
込む役目も果している。望ましい実施例においては、端
３８と４０の両者が相互にリング上に接近した位置にあ
り、巻付け材１３の１つの緊縛域１８によって固定され
る。図示の実施例では、束ビード１０が可能な限り均一
で対称的となるように、緊縛域１８の巻き数と実質的に
同じ巻き数をそれぞれが有する巻付け材の密接巻き域２
２，２６および３０がリング上に追加して設けられる。 密接巻きの区域１８，２２，２６および３０は、広幅間
隔巻きの区域２０，２４，２８および３２によって相互
間を離隔されている。
【００１２】完成した束ビード１０においては、巻付け
材１３の両端１２と１９は、固定されない端部を除去し
、かつ束ビード１０の均一性を確保するために、束ビー
ド１０の表面で切り揃えられる。
【００１３】巻付け材１３は、フィラメント、ファイバ
ーコードまたはワイヤの形の可とう性の合成材であって
、例えばＲＦＬ接着剤のような接着剤で処理されて、タ
イヤ製造用のゴムと巻付け材とが確実に結合するように
処理されるのが望ましい。巻付け材は、高い引張強さ、
良好な延性と可とう性を有し、かつタイヤのゴム基質を
磨損しないものが望ましい。巻付け材１３は、ナイロン
のコード、ポリエステルのコード、炭素繊維、ポリアロ
マチックアミドのコードとワイヤからなる群から選択で
きる。望ましい実施例においては、巻付け材１３はコー
ドで構成される。
【００１４】当業者は、巻付け材１３の主要な目的が、
タイヤに使用されたときに端３８と４０が近くの層をひ
っかいたり突き刺したりしないようにこれらの端３８と
４０をリングの束に保持することであって、リングの束
の均一性と重量の均分化のために密接巻きの区域をリン
グの束の上に追加して設けることは任意であると認める
であろう。 しかし、図１に示すように密接巻き１８，２２，２６お
よび３０を９０°おきに配して作られたリング束は、そ
れがタイヤ内に使用されたときに良好な均一性を示すだ
けでなく、タイヤの加硫時にもその断面形状を維持する
ということが判明した。
【００１５】次に、図２，図３，図４において、束ビー
ド１０への巻付け方、すなわち巻付け材１３の両端が非
固定ではない、束ビードを提供できる方法が示されてい
る。 周知のように、先ずビードのワイヤ１１は、互いに接近
した複数の巻き輪の束の形に成形される。図２に示すよ
うに、ワイヤ１１への巻付けの第１の手順は、ループ１
４を作りながら巻付け材１３の第１の端１２の近くの部
分をビードワイヤ１１にあてがうことである。製造作業
を容易にするために、以降のビードワイヤ１１への巻付
け作業中、ループ１４を保持するフックを任意に設けて
もよい。ループ１４を成形し、端部１２に近い巻付け材
の部分をワイヤ１１にあてがった後に、巻付け材をワイ
ヤ１１の回りに数回密接巻きとして巻き付けて緊縛域と
し、ワイヤ１１の両端３８と４０を固定すると共に、端
部１２の先端を自在としたままその近くの巻付け材１３
の部分をその位置に固定し、保持する。
【００１６】緊縛域１８の完成後、巻付け材１３をビー
ドリングに沿って１周してループ１４と緊縛域１８に戻
すように連続して巻き付け、戻った所で巻付け材１３の
第２の端部１９をループ１４に通す。次に、図５に示す
ように、端部１９をループ１４に通した後、巻付け材１
３の端部１２を緊縛域１８の下を通して引張ってループ
１４を閉じ、さらに巻付け材１３を緊縛域１８の下に引
き込む。そうして後に巻付け材の両端１２と１９を緊縛
域１８に揃えて切りつめる。
【００１７】ビードワイヤ１１に室温中で巻き付けると
き、広幅巻きも密接巻きもきつく巻き付けることができ
ることが知られている。当業者は、もしよりきつく、よ
り確実な巻き付けが希望されるならば、より高温で膨張
し、冷却により収縮する材料を使用して、ビードのワイ
ヤ１１の輪束巻きに高温で取付けた後冷却してワイヤ１
１上で巻付け材１３を収縮させるとよいことを認めるで
あろう。
【００１８】また、もしこの方法の全手順を自動化する
ことが望まれる場合は、この方法が機械化可能なことが
当業者には明白であろう。それは、巻付け材１３を繰出
し装置から供給してワイヤ１１の輪束巻きに巻き付け、
案内、切断装置を通過させて巻付け作業が終ったときに
自動的に締めて切断することによって実施可能である。
【００１９】次に、本発明の束ビード１０を組入れて作
られた空気入りタイヤ４が図５に示されている。このタ
イヤ４は、タイヤ製造の分野で従来通りの方法で製造さ
れたものであって、少なくとも１対の束ビード１０と、
束ビード１０の回りに巻き付けられたカーカスプライ４
４と、カーカスプライ４４の内側に任意に取付けられる
インナーライナー４２と、カーカスプライ４４上のタイ
ヤのクラウン部に任意に取付けられるベルトまたはブレ
ーカ４６と、タイヤのクラウン部に取付けられたトレッ
ド５０と、トレッド５０と束ビード１０の間のサイドウ
ォール４８とを含んでいる。
【００２０】次に、本発明の束ビードと従来のビードと
の比較試験の結果について説明する。 例１ ビード部分の耐久性を試験するためのドライマウント試
験を行った。ドライマウント試験では、タイヤを特別な
試験用リムに潤滑剤を用いずに取付ける。試験結果は、
従来のストラップビードを使用して作られたダブルイー
グル（ＤＥ）タイヤのビード部の状況（対照標準）と、
本発明の束ビードを使用して作られたベクトルタイヤと
の比較である。比較対照にＤＥタイヤを用いたのはベク
トルタイヤが入手できなかったからであるが、両方のタ
イヤにビードとサイドウォールの同じ構造のものが用い
られたので、比較結果は有効と考えられる。試験された
本発明の束ビードは、直径１．５ｍｍ（０．０６０　イ
ンチ）のワイヤを２／３／２構成とする１本のストラン
ドを７回巻いて構成される。ベクトルタイヤのＸ線観察
によると、ビードの均一性は優れたものであった。試験
結果は表１に示すように、本発明の束ビードを用いて作
られたタイヤは、３本のタイヤが５回取付けた後も切れ
目やキンクがなかった。ＤＥタイヤでは、１本は５回取
付けた後良好であったが、１本は３回取付けた後ビード
に裂け目があり、１本は１回取付けた後ビードに裂け目
があった。
【００２１】
【表１】 例２ 例１で説明したＤＥタイヤとベクトルタイヤの破裂（バ
ースト）強さを比較するために破裂試験を行った。タイ
ヤが取付けられた特別の試験用リムは、破裂試験用とし
て特に設計されたものである。破裂試験は、タイヤにそ
の公称圧力に達するまで水を注入して耐久性判定に十分
な時間その圧力を維持し、次に予想破裂圧力まで水によ
ってタイヤを膨張させてタイヤが耐えるか判定する間し
ばらく時間を置き、それからさらに破裂するまで膨張さ
せて破裂したときの水圧を測定するものである。タイヤ
は、普通のリムの場合は、約７．０　×１０５Ｐａ（１
００ｐ．ｓ．ｉ．）で離脱すると推定される。
【００２２】タイヤの破裂は、サイドウォールや特にタ
イヤのクラウン部に優先してビード部で起るのが望まし
い。何故ならばサイドウォールやクラウン部で破裂した
タイヤよりもビード部の破裂が路上において制御が容易
だからである。試験の結果は、表２のように、本発明の
束ビード使用で製造されたタイヤのビード部の強度の改
善を示している。
【００２３】
【表２】 　　番号側とは、タイヤの製造番号を含む製造銘が打た
れる方のタイヤのサイドウォールを意味する。 例３ 破裂試験後、タイヤを切断して調べたところ、ベクトル
タイヤ内のビードの均一性の優れていることが観察され
た。
【００２４】以上本発明の特定の実施例について図示し
、説明したが、当業者は、本発明がその理念から逸脱せ
ずに種々に変形して実施できることを認めるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によって作られた束ビード１０の説明図
である。
【図２】束ビード１０上の緊縛域１８を示す部分拡大図
である。
【図３】第１の端部１２を引張ってループ１４を締める
手順を示す図である。
【図４】巻付け材１３の両端を緊縛域の下に引込み、両
端１２，１９を切り揃えた完成図である。
【図５】本発明の束ビードを用いた本発明の空気入りタ
イヤを示す図である。
【符号の説明】
１０　　　　束ビード １１　　　　ワイヤ １２　　　　第１端部（巻付け材） １３　　　　巻付け材 １４　　　　ループ １８　　　　緊縛域（密接巻き） １９　　　　第２端部（巻付け材） ２０，２４，２８，３２　　　　広幅間隔巻き２２，２
６，３０　　　　密接巻き ３８，４０　　　　ワイヤ１１の端部 ４　　　　空気入りタイヤ ４２　　　　インナライナ ４４　　　　カーカスプライ ４６　　　　ベルト、ブレーカ ４８　　　　サイドウォール ５０　　　　トレッド

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　無結節の束ビードの製造方法であって
    、少なくとも１本のストランド状のワイヤを複数回巻い
    て環状にしたものを接近させて輪束巻きとし、次に、可
    とう性の巻付け材の第１の端部を緩いループ状として前
    記輪束巻きに当接し、前記巻付け材の第１の端部の一部
    を残してその近傍から、前記輪束巻きと前記巻付け材と
    の上に該巻付け材を数回密接して巻き付けて、前記数回
    の密接巻きによって前記の巻付け材のループ部分と自由
    な第１の端部と、前記輪束巻きを固定して保持し、次に
    、前記巻付け材を前記輪束巻きに、前記ループ部から　
    ３６０°、実質的に前記輪束巻きを１周して前記ループ
    部に戻るまで連続して巻き付け、次に、前記巻付け材の
    第２の端部を前記ループ部の中に通し、次に、前記巻付
    け材の前記第１の端部を引張って前記ループを締め、さ
    らに前記巻付け材を前記数回の密接巻きの下に引込むと
    いう手順を含む無結節の束ビードの製造方法。
  2. 【請求項２】　　輪束巻きの上の重量分布を平均化する
    ために巻付け材の数回の密接巻きを前記輪束巻きの上に
    おいて相互に等しい間隔の複数の区域に設ける手順をさ
    らに含む請求項１に記載の無結節の束ビードの製造方法
    。
  3. 【請求項３】　　巻付け材の数回の密接巻きを輪束巻き
    の上の４か所の区域に設け、前記密接巻きの第１の区域
    はループの所と一致し、それに対して他の３つの密接巻
    き区域はそれぞれ９０°，　１８０°および　２７０°
    の所にあることを含む請求項２に記載の無結節の束ビー
    ドの製造方法。
  4. 【請求項４】　　巻付け材を繰出し装置から案内および
    切断機を経由し、ループを維持するためのフックの周囲
    を回す手順を含む請求項１に記載の無結節の束ビードの
    製造方法。
  5. 【請求項５】　　第１の端部と第２の端部を数回の密接
    巻きに揃えて切断することにより、巻付け材の露出した
    自由端をなくすという手順を含む請求項１に記載の無結
    節の束ビードの製造方法。
  6. 【請求項６】　　巻付け材をナイロンコード、ポリエス
    テルコード、炭素繊維、ポリアロマチックアミドのコー
    ドとワイヤからなる群から選定する手順を含む請求項１
    に記載の無結節の束ビードの製造方法。
  7. 【請求項７】　　巻付け材とタイヤに用いられるゴムと
    の間の結合を確実にするために、前記巻付け材を接着剤
    でコーティングする手順を含む請求項６に記載の無結節
    の束ビードの製造方法。
  8. 【請求項８】　　巻付け材と輪束巻きとの間の接触を緊
    密にするために、前記巻付け材を膨張状態で前記輪束巻
    きに使用し、その後に前記巻付け材を収縮させる手順を
    含む請求項１に記載の無結節の束ビードの製造方法。
  9. 【請求項９】　　ワイヤを巻いて複数の環状にされたも
    のが近づけられてなる輪束巻きと、巻付け材の第１の端
    部と前記巻付け材の第２の端部とが、前記巻付け材の数
    回の密接巻きの下に封じ込められたうえ前記輪束巻きの
    面に揃えて切断することにより巻付け材の自由端部の露
    出部分がないようにして前記輪束巻きの周囲に巻き付け
    られた連続する可とう性の巻付け材とを含む無結節の束
    ビード。
  10. 【請求項１０】　　巻付け材による数回の密接巻きの区
    域が輪束巻き上の等分した複数の位置に設けられる請求
    項９に記載の無結節の束ビード。
  11. 【請求項１１】　　巻付け材が、ナイロンのコード、ポ
    リエステルのコード、炭素繊維、ポリアロマチックアミ
    ドのコードとワイヤからなる群から選定される請求項９
    に記載の無結節の束ビード。
  12. 【請求項１２】　　巻付け材が、前記巻付け材とゴムと
    の間の結合に適した接着剤によりコーティングされてい
    る請求項９に記載の無結節の束ビード。
  13. 【請求項１３】　　少なくとも１対のビードリングと、
    前記ビードリングの周囲に巻き付けられたカーカスプラ
    イと、前記カーカスプライの内側に選択的に取付けられ
    たインナーライナと、前記カーカスプライの、タイヤの
    クラウン部に相当する位置に選択的に取付けられたベル
    トまたはブレーカと、前記クラウン部に取付けられたト
    レッドと、前記トレッドと前記ビードとの間に取付けら
    れたサイドウォールとを含む空気入タイヤにおいて、前
    記ビードリングは、ワイヤを巻いて複数の環状にされた
    ものが近付けられてなる輪束巻きと、前記輪束巻きの周
    囲に巻き付けられた可とう性の巻付け材で、その第１の
    端部と第２の端部とが前記巻付け材の数回の密接巻きの
    下に封じ込められて前記輪束巻きの面に揃えて切断する
    ことにより、巻付け材の結節部と自由端部とが露出して
    いない巻付け材とを含む空気入りタイヤ。
  14. 【請求項１４】　　巻付け材の数回の密接巻きの区域が
    輪束巻き上の等分した複数の位置に設けられる請求項１
    ３に記載の空気入りタイヤ。
  15. 【請求項１５】　　巻付け材がナイロンのコード、ポリ
    エステルのコード、炭素繊維、ポリアロマチックアミド
    のコードとワイヤからなる群から選定される請求項１３
    に記載の空気入りタイヤ。
  16. 【請求項１６】　　巻付け材は、前記巻付け材とゴムの
    間を結合させるのに適した接着剤でコーティングされる
    請求項１３に記載の空気入りタイヤ。
JP3038855A 1990-02-12 1991-02-12 無結節の束ビードとその製造方法およびその束ビードを用いた空気入りタイヤ Pending JPH04212835A (ja)

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