JPS58156403A - タイヤの改良 - Google Patents

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】 本発明はタイヤおよびタイヤ関連物品の改良に関するも
のである。

さらに特定的にいえば、本発明はタイヤケーシングに関
するものであり、具体的にはラジアルカーカスをもつタ
イヤケーシング、特に少くとも一つのメタルプライで以
て補強されたラジアルカーカスをもつタイヤケーシング
に関するものである。

タイヤケーシングの各側面の下方部分は、「ビード」と
よばれるが、ビードコアの周りに外側へ向って折り重ね
られたカーカス端末部分を含んでいる。一般的には、「
アペックス」とよばれる１、一つまたは二つの部品とし
てゴムでつくられた形成エレメントがビードコアの上に
、側面に沿って、ケーシングの織物とその折り返しとの
間に置かれている。アペックスは側面に沿っである高さ
へ伸びており、その厚みは徐々に薄くなってゆく。この
ようなタイヤケーシングは符に重量車について使用され
る。

既知のケーシングに於ては、ビードコアに関して傾斜し
た一層または二層のスチールコード補強プライがこの領
域の補強を提供しその剛性を増す。

さらに、ビードは、比較的軟かいゴムでつくった形成さ
れたエレメントをもち、それはショックアブソーバ−と
して作用する補強用プライまたはその各々へ接合し、次
いでビードとタイヤが使用時にのせられるホイールリム
との間の摩擦に耐える硬質ゴムの被覆層に接合している
。

添付図面の第１図はこのような既知のタイプのケーシン
グの一例を部分断面図に於て示しており、特にそのビー
ドを示している。

このケーシングはラジアルカーカス１０をもっており、
その頂部にはトレッド１４に最も近い側面上に折り重ね
たブレーカ一層１２がある。図の参照番号１５をつけた
ホイールリムに於て、ケーシングはビード１６として終
っている。さらに特定的にいうと、このビードはカーカ
スの端末部分によって形成されており、それは参照番号
１８と２０によって示される通り、ビードコア２２の周
りに折り曲げられて、上向きに外側へ向ってのびて折り
曲げ部２０を形成する。比較的硬質のゴムでつくられた
アペックス２４はカーカス１０．ビードコア２２、及び
折り曲げ部２ｏの間に置かれその外側のラジアル方向部
分に於て消滅する。

当業界で既知の状態によると、補強用ブライ２６（第１
図に於ては一層だけ示しである）がこの領域の強度を上
げ硬くするために折り曲げ部２ｏの外側に置かれている
。より特定的にいうと、これらのプライは通常はメタル
コードまたは織物コードによって補強されており、この
コードは互に平行で縦方向へわずかな角度で傾斜し、従
って、コードが横切っているカーカスの折り重ね部２ｏ
とともに剛性のあるネットワークを形成している。

第１図は、ビード１６もまた比較的軟質のゴムでつくっ
た一つの形成エレメント２８をストリップの縁端に於て
もち、かつ、ビード全体の周りにのびてビードとタイヤ
が使用時にのせられるホイールリムとの間の摩擦によっ
ておこる磨耗に耐える硬質ゴム被覆層３０、をもってい
ることを示している。

上に示したタイプのタイヤケーシングは製造過程に於て
多くの注意と高水準の精度を必要とする欠点をもってい
る。事実、補強用プライは、高価な道具室てを用いて、
精度よく切断し、輸送し、とりつけねばならない。加硫
中に不可避的におこる内部的移動はこれらのプライのず
れに連かり、従って製造されたタイヤケーシングはとき
には完全に使用不適となる。この理由のために、系統的
な深さ方向探査技術をこれらの欠陥タイヤケーシングを
なくし得るように使用せねばならない。

このタイプのタイヤケーシングから補強用プライを無く
してしまうことはすでに提唱されてきた。

例えば、フランス特許第１，３４３，４０２号明細書は
、非常に硬質のゴムでつくった、外側ラジアル部分に於
て側面の中にその厚味が消滅し、かつビードの内側ラジ
アル部分へ向ってのびることができるアペックスを備え
たビードをもち、このようにリムゴムを形成する、タイ
ヤケーシングの製造を記載している。これらのタイヤは
いくつかの欠点をもっている。まず第一には、カーカス
の折り曲げ部へのこの部分の組立は、加硫前に於て、問
題をひきおこし、織物の縁端とゴムとの間の結合がしば
しばきわめて不適切である。さらに、使用中に於て、こ
のタイプのビードをもつタイヤは要求品質をもたないこ
とが認識された。

ビードの外側が硬質ゴム部分で以て保護されたタイヤケ
ーシングも知られている。この部分は折り曲げ部の外側
の上に置かれているが、ビードはアペックスをもってい
ない。このようなビードは十分に剛性をもっていない。

本発明の一つの側面によれば、タイヤケーシングは、少
くとも一つのビードが、ビードコアとカーカスのそれぞ
れの一つの端末部が周りに折れ曲げられているゴムアペ
ックスのストリップとを含む一対のビードの間にのびて
いるカーカス、及びカーカスの折れ曲った端末部と少く
とも一部のアペックスストリップと直接に接して位置す
るゴムエレメントからなり、こ、１７）エレメントゴム
がアペックスゴムより大きいモジュラスをもっている。

好ましくは、このエレメントゴムのモジュラスはアペッ
クスゴムの少くとも２倍である。さらに特定的にいえば
、このエレメントゴムの安定化した２０チモジユラスが
少くとも１．５　ＭＰａであり、ショアーＡ硬度が少く
とも７５°に等しく、一方、アヘックスコムノ安定化し
た２０％モジュラスが０、６５　ＭＰａ程度にすぎず、
ショアーＡ硬度が６５゜の程度であるのが、有利である
。

一つの具体化に於ては、このエレメントはビードコアの
部分をとりまいてのびており、そしてタイヤケーシング
を組み込んだタイヤが使用時にのせられるリムと接触す
る被覆層を形成する。

このエレメントのラジアル方向寸法は、ケーシング回転
軸に垂直な平面内で測定して、これもまた回転軸に垂直
な平面内で測定したケーシングのラジアル方向寸法の２
０％と６０チの間にあることが有利である。この部材の
厚みがそのラジアル方向寸法の５チと３０チの間にある
ことが有利である。

上記の設計はいくつかの利点をもっている。その第一は
、形成されたケーシングの疲労寿命がきわめて長いこと
である。次に、タイヤケーシングの製造に於て何ら特定
の問題をおこすことが無く、なぜならば、加硫中の各エ
レメントの内部的移動が補強用プライの場合より小さく
そしてとも角も欠点が少ししかないからである。このよ
うに、製造の精度を増すことができる。さらに、形成さ
れたエレメントがまた被覆層を形成するときには、タイ
ヤケーシング中に組み込まれるエレメントの数が減り、
従ってケーシングのコストが低下する。

好ましくは、カーカスは一層または多層のプライを含む
ラジアル構造のものであり、各プライが複数の平行な補
強要素例えばナイロン、ケプラーのような可撓性物質あ
るいはスチールワイヤのような非織物物質から成る。好
ましくは、この補強要素は高モジュラス、伺えば２５０
０　ＫＷ／ａｒｔより大きいモジュラスをもつ。

ビードコアは任意の既知の構造をもっていてよく、例え
ばケーブル、びく、あるいは來密ワイヤで、所望断面例
えば円形、六角形、矩形の断面をもっていてよい。ビー
ドコアは実質上非延伸性であることが好ましい。

ここで本発明を添付図面の第２図と第３図を参照して、
単に例として、さらに詳細に説明する（第１図はすでに
述べた）。

第２図を参照すると、図示のケーシングは一層または多
層の補強プライを含み、それらの端末部は数字３８と４
０によって示されているが、ビードコア４２とゴムでで
きたアペックス　ストラツプ４４とから成るビードの周
りに外側へ向って折り曲げられている。アペックススト
リップ４４はそのラジアル方向の外側末端へ向って勾配
がついていてカーカスの折り曲げ部４０の端をこえて突
き出している。アペックスゴムより高いモジュラスをも
つゴムのエレメント４６は次に、カーカス折り曲げ部４
０とアペックスストリップ４４０部分との外側へ軸方向
にかつそれらと直接に接して置かれる。エレメント４６
はビードのヒールからアペックスストリップ４４のラジ
アル方向外側末端より下の点へのびている。硬質ゴムの
被覆ＦＷ１５θが次に、エレメント４６の外側へ軸方向
に置かれ、ビードの底より下方へかつビードのトウの周
りにのびている。層５０はタイヤが使用時にのせられる
リム３５のビードシートと接している。

ケーシングのラジアル方向寸法を、回転軸に対して垂直
な平面内で測定して、第１図に示すようにＨとすると、
エレメント４６はラジアル方向寸法りをもち、これは、
ケーシングの特定各種寸法と縦横比に応じて、ラジアル
方向全長Ｈの２０チと６０％の間にあるのが有利である
。エレメント４６の厚さはそのラジアル方向寸法りの約
５チと３０−の間にあるのが有利である。

図示の具体例に於て、これは標準の寸法８．５−１７．
５のタイヤケーシングの例であるが、エレメント４６は
ゴムでつくられ、あるいはむしろゴム混合物でつくられ
ており、この場合、安定化された２０チモジユラスは１
．５　ＭＰａより大きいかまたはそれに等しく、そのシ
ョアーＡ硬度は少くとも７５″に等しい。比較として、
そのアペックス４４は安定化した２０％モジュラスか０
．６５　ＭＰａ　（７）ｉ１度でありそのショアーＡ硬
度が６５″程度のものであるゴムまたはゴム混合物でつ
くられている。

上記のモジュラスは丁度２０％伸長時の測定である。実
際問題として、この伸長率はアペックス中及び形成部材
中のゴムの使用乗件のきわめて代表的なものである。こ
のモジュラスは「安定化」とよばれ、それは、各値が引
続き数回測定されるものであり、かつその測定は一般に
は５回目後に於て安定することが認められているからで
ある。

本明細書に於て示されているのはこの安定化した値であ
る。

前記の説明から、硬質ゴムでつくったエレメント４６が
第１図に示す補強用プライ２６と軟質ゴムのエレメント
２８とを置き換えるものであることが明らかである。

第３図は別の具体例を示しており、第２図に示したもの
と類似の寸法のタイヤケーシングを意図したものである
。第２図の具体例中のエレメントと類似の第３図中のエ
レメントは同じ参照数字をつけである。従って、第２図
と第３図の具体例の間の唯一の違いは、第２図中の硬質
ゴム製エレメント４６と被覆層５０とがエレメント４６
について示したゴムの性質に相当する性質をもつゴムで
つくった単一構成分５２によって置きかえられているこ
とであることが見られる。

第３図の具体例が第２図の例にまさる利点は、タイヤケ
ーシングな組上げるのに使うエレメントの数が減ること
である。それゆえ、ケーシングの製造コストのある程度
の低減が可能となる。

第２図及び第３図を参照して説明した具体例の各々に於
て、高モジュラスでより硬質のゴムのアペックスストリ
ップ４４とエレメント４６または５２とはビード中に一
つの剛性を与え、この剛性は横断方向に次第に変化して
、ビードがリムとケーシングを組み込んだタイヤとの間
の連結体としてその役割りを十分に果たすことを可能と
する。

本発明によるタイヤケーシングについて行った試験は、
既知のタイプのタイヤケーシングと比較して、本発明の
顕著な利点を示している。

まず第一に、荷重をかけたタイヤケーシング中の変形歪
の分布についての検討の給米、変形歪は本発明によって
つくったケーシングに於てより良い分布を示している。

変形歪のこのより良好な分布は疲労寿命を改善させるも
のである。

さらに特定的にいえば、本発明によるタイヤケーシング
の疲労寿命をローリングマシンによるローリング試験中
に、きわめて高い荷重を適用して測定し、その最高荷重
はＥＴＲＴＯ機関によって標準化されている正規荷重の
２００％に達するものである。

さらに特定的にいえば、本発明によるタイヤゲージング
と標準の１１Ｒ２２，５ＳＣタイプの慣用的ケーシング
を過荷重下でローリング試験にかけた。慣用タイプのケ
ーシングはすべてローリング２５０時間までにそのビー
ド領域に於てさけた。

本発明によるタイヤはより長時間の間このテストに耐え
、その中の一つは同じ条件下で５１８時間のローリング
の読みを示した。

さらに、これらの試験は現実的使用条件下で本発明によ
るタイヤケーシングについて実施した。

標準寸法、８．５　Ｒ１７，５Ｓ　Ｃ，のこれらのタイ
ヤを６２５０ＫＦに等しい全荷重をもつ車へ装着した。

これらのケーシングのビードは、第一回目の使用後に於
てはトレンドがすり減るまでもとのままであり、そして
また第２回目の使用期間後に於てはクラウンの再トレッ
ド化によって許される完全磨耗までもとのままであるこ
とが確認された。

それゆえ、これまでの試験では、本発明は慣用のタイヤ
ケーシングより良好な疲労寿命を提供し、しかもこれら
のケーシングの低コスト製造を可能とし、この新しい構
造の使用が多とされるものであることを示している。

【図面の簡単な説明】

第１図は既知タイプのタイヤケーシングの例の部分断面
図であり、第２図は本発明の一つの具体化によるタイヤ
ケーシングの部分の断面図であり、第３図は本発明の第
二具体化例による、第２図同様の断面図であり、１ｏは
カーカス、１６はビード、２２はビードコア、２４はア
ペックスである。 特許出願人　　ダンロノプ・リミテッド（外５名） 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭１ｒｎ３７年　ｎｆ願第　ｙｌｏ７／≠号タイＮｊｒ
；よφ′タイＮ階１ｉオｑ品　簡７（抹３補正をする者 事件との関係　　出　願　人 住所 糸？１　　タ°゛ンロッブ、リミＴ、、ｆ”４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　ゴムエレメント（４６，５２）かカーカス（
   ３０）の祈れ厘なった端の部分（４０）とアペックス　
   ストリップ（４４）の少くとも一帥と直接に接触して直
   かれ、かつそのエレメントゴムかアペックスゴムのモジ
   ュラスよりも大きいモジュラスをもつことを％１ａとす
   る；少くとも一つのビードがビードコアとゴムのアペッ
   クス　ストリップとを含み、そのアペックス　ストリッ
   プの周りにカーカスのそれぞれの一つの端の部分が折り
   重ねられている、一対のビードの１ｉｊにのびているカ
   ーカスからなるタイヤケーシング。 （２）　　エレメント（４６，５２）のゴムがアペック
   ス（４４）のゴムのモジュラスの少くとも倍のモジュラ
   スをもち、例えばエレメント（４６，５２）のゴムが２
   ０％伸兼時に於て１．５　ＭＰａに少くとも等しい安定
   化モジュラスをもち、アベック（４４）のゴムが２０−
   伸長時に於て０．６５　ＭＰａの程度の安定化モジュラ
   スをもつことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   のケーシング。 （３）　　エレメント（４６，５２）のゴムのショアー
   Ａ硬度カアベックス（４４）のゴムのショアーＡ硬度よ
   り大きく、例えばエレメント（４６，５２）のゴムのシ
   ョアーＡ硬度が少くとも７５°に等しく、アペックス（
   ４４）のゴムのそれが６５°の程度であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項または第２項に記載のケーシ
   ング。 （４）エレメント（４６，５２）がケーシング（３０）
   のラジアル方向寸法の２０＋％と６０チの間のラジアル
   方向寸法をもち、これら両者の測定値がケーシングの回
   転軸に対して垂直な平面内に於てとうれることを特徴と
   する、前記特許請求の範囲各項のいずれかに記載のケー
   シング。 （５）　　エレメント（４６）がビードのヒールからラ
   ジアル方向外方へのび、ビードがさらにケーシング組込
   みタイヤが使用時にのせられるホイールリムと接するビ
   ードの少くともその部分の上にゴム被覆層（５０）を含
   むことを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載のケー
   シング。 （６）エレメント（５２）がケーシング組込みタイヤが
   使用時にのせられるホイールリムと接するビードの少く
   ともその部分の周りにのびていることを特徴とする特許
   請求の範囲第４項に記載のケーシング。 （カ　エレメント（４６，５２）の辱さがそのラジアル
   方向寸法の５％と３０％の間にあることを特徴とする特
   許請求の範囲第４項に記載のケーシング。 （８）　　カーカス（３０）がラジアル桐造であり、一
   層または多層のプライを含み、谷プライが複数の平行な
   補強用要素、好ましくはメタルコードを含むことを特徴
   とする、前記特許請求の範囲各項のいずれかによるケー
   シング。 （９）補強用要素が高モジュラスをもつことを特徴とす
   る特許請求の範囲第８項に記載のケーシング。 ＯＱ　　ゴムエレメント（４６，５２）がタイヤカーカ
   ス（３０）の折り重ねられた端末部分（４０）とアペッ
   クス　ストリップ（４４）の少くとも一部とに直接後し
   て位置し、ニレメン）　（４６，５２）のゴムがアペッ
   クス（４４）のゴムよりも大きいモジュラスを持つこと
   を特徴とする、ピードコアとタイヤカーカスの一つの端
   末が周りに折り重ねられているゴムのアペックス　スト
   リップとからなるタイヤビード。