JPH0741779B2 - ビードワイヤー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はタイヤ用のビードワイヤーに関するものであ
る。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ タイヤの内圧を保つための強度メンバーであるカーカス
を形成する繊維や鋼線のコードの端を巻きつけ固定する
とともに、タイヤの内周の寸度を規定してリムとのはめ
合いを確保する重要なタイヤ材料であるビードワイヤー
は、（１）四角形断面のストランドビードワイヤー、
（２）六角形断面の１本線ビードワイヤー、（３）円形
断面のケーブルビードワイヤーの３種類に分類される。

四角形断面のストランドビードワイヤーは複数本の鋼線
を並列に並べてゴム被覆し、その鋼線帯を積層巻回した
ビードワイヤーであり、六角形断面の１本線ビードワイ
ヤーは１本の鋼線にゴム被覆し、その鋼線の並列巻回お
よび積層巻回を連続して行い、俵積み状にしたビードワ
イヤーであり、円形断面のケーブルビードワイヤーは無
端の金属線の周面に別の鋼線を螺旋巻回したビードワイ
ヤーである。

四角形断面のストランドビードワイヤーはタイヤカーカ
スに埋込まれて成型加硫されるときに断面形状がゆがめ
られ易いという欠点があり、バイアスタイヤではそれで
も使用できたが、ラジアルタイヤにおいては不都合とな
り有用ではなくなってきた。タイヤの成型加硫時に断面
形状が変りにくい六角断面のビードワイヤーがその後登
場したがいわゆる15度テーパーという低い形状の或る種
のトラック用タイヤには有用であったが、一般的に鋼線
が平行配列されたビードワイヤーにおいては完成タイヤ
に利用される有効強度はワイヤーの固有の強度の約40％
程度である。

同じ断面形状を保ちつづけられるような、そして、でき
れば全体として円形断面のビードワイヤーが理想的であ
る。特にオールスチールラジアルタイヤのようにカーカ
スにスチールコードを用いるタイヤでは円形断面のビー
ドワイヤーが最適である。円形断面のケーブルビードワ
イヤー登場の所以である。

長さ方向に対して同一断面形状を有する円形断面（矩形
断面など円形断面以外の断面形状のものも一部ある。）
の低又は中炭素鋼の線をリング状にしてバット溶接した
芯金のまわりに、高炭素鋼線を螺旋巻回密接配置して構
成したケーブルビードワイヤーは材料強度の75％程度が
役立たされることを可能にした。このケーブルビードワ
イヤーはタイヤの成型加硫時のカーカスコードの変位に
対しコードと螺旋巻回の高炭素鋼線の間および螺旋巻回
の高炭素鋼線と芯金の間で滑り運動ができやすく、従っ
て断面形状を保ちつづけることを可能にしたが、密接し
て螺旋巻回された円形断面の高炭素鋼線がゴム被覆なし
に円形断面の芯金に線接触状態で密接配置されているこ
とにより螺旋巻回線と芯金との間に略三角形状の空隙が
介在するとともに、金属と金属の摩擦熱により錆発生や
ゴムとの接着力低下という新しい問題点が生じてきた。
さらには、タイヤのビード部からサイドウォールに続く
部分を薄くしたいという要求があるが、ケーブルビード
ワイヤーの全体径は芯金及び高炭素鋼線の実径の和とな
って全体径を小さくすることができず、結果として前記
部分を薄くすることの支障になった。

この発明の目的は、前記従来構成における欠陥を解消す
るためになされたものであって、螺旋巻回の高炭素鋼線
と芯金とを面接触状態に配置し、螺旋巻回の高炭素鋼線
相互間を非接触にできるケーブルビードワイヤーを提供
することにある。

［問題点を解決するための手段］ この発明は前記問題点を解決するために、環状をなす芯
金の周面に所定の捩れ角をもって周回連続するように断
面円弧状をなす無端状凹溝を螺旋形成し、該凹溝内に無
端状をなす硬鋼線を螺旋巻回するという手段をとってい
る。

［作用］ 従って、この発明では芯金と硬鋼線は面接触しており両
者間に滑り現象は発生せず、又、螺旋形成された無端状
凹溝内への螺旋巻回構成にて硬鋼線は芯金に対して一体
的に拘束される。さらに、硬鋼線相互間に隙間を保持す
ることができるとともに、金属と金属の摩擦の発生は皆
無である。又、硬鋼線が凹溝内に位置しているので、ビ
ードワイヤーの全体径を小さくすることができる。

［実施例］ 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。外周に0.695Rの凹溝10が45度おきに８本設けら
れた低炭素鋼線が環状にされ、バット溶接されて芯金２
が形成されている。凹溝10はリード長さ170.84、捩れ角
３゜、捩れ方向左の捩れダイスに依り加工されており、
芯金１周を８ターン（１ターンは芯金直径を１周する意
味）して45゜離れた隣接の溝を形成するように設計され
ている。これが連続８周して１本の凹溝10が図面の断面
位置において見かけ上８条形成されている。硬鋼線とし
ての1.39φの高炭素鋼の１本の螺旋巻回線11は芯金２の
凹溝10内に密接して配置されており、凹溝10と螺旋巻回
線11外周は同じ曲率をなして相互に面接触している。螺
旋巻回線11それぞれの間には隙間３が設けられている。
なお、はタイヤビードトー、５はビードヒール、６はコ
ードを示す。

螺旋巻回線の巻回状況をより理解し易く説明すると、芯
金２のバット溶接部の一つの凹溝10の一点を起点として
高炭素鋼の螺旋巻回線11が凹溝10に密接しながら左捩れ
で芯金２の周りを８ターンしてバット溶接部に到達し、
隣りの凹溝10に密接しながら左捩れで芯金２の周りを８
ターンしてバット溶接部に到達する。この巻回を繰りか
えしながら64回の螺旋巻回を終ると高炭素鋼の螺旋巻回
線11の一端はバット溶接部で他端と同一螺旋軌道上で対
向し従来公知の方法（例えば螺旋巻回線11の両端を接続
パイプに挿入してその両端を接続パイプで接続する）で
固定されて本発明のビードワイヤー１が得られる。隙間
３は環体１の外周面にゴムカバーを施すことにより又は
接着剤を塗布することによりタイヤ成型加硫時にゴムが
充填される。

なお、前記実施例では凹溝10は１条であるが、多条にし
てもよい。ただし、多条の場合は複数本の螺旋巻回線が
必要となる。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば芯金と硬鋼線は
螺旋形成された無端状凹溝内で密接に円弧面接触しつつ
相互に所定の拘束力でもって一体化されているので外部
負荷によって滑り運動をすることはない。従って、硬鋼
線間の外方へ開放する隙間が保持されて、硬鋼線相互間
はゴム層を介在させて隣接することになり、空気溜りが
無いのは勿論のこと金属摩擦の心配は皆無であり、従来
のケーブルビードワイヤーの摩擦発熱等に基づく錆発
生、ゴムとの接着力低下等の問題点を全面的に解決する
ことができた。又、硬鋼線は凹溝の深さ分だけ芯金の中
心側に位置しているので、ビードワイヤーの全体径を小
さくしてタイヤビード部およびダイヤビード部からサイ
ドウォールに続く部分を薄くすることに寄与できる。な
お、硬鋼線間に隙間を設けてその硬鋼線を配するときに
は、その隙間の幅の大小により硬鋼線の本数又は太さを
規定でき、ビードワイヤーの強度の選択の幅が広くなる
ことは容易に理解されるところである。

【図面の簡単な説明】 図はこの発明を具体化したビードワイヤーの断面図であ
る。 ２……芯金、10……凹溝、11……硬鋼線としての螺旋巻
回線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】環状をなす芯金（２）の周面に所定の捩れ
   角をもって周回連続するように断面円弧状をなす無端状
   凹溝（10）を螺旋形状し、該凹溝（10）内に無端状をな
   す硬鋼線（11）を螺旋巻回したことを特徴とするビード
   ワイヤー。