JP2000264026A

JP2000264026A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2000264026A
Application number: JP11073227A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Sakamoto; 雅之坂本
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2000-09-26
Anticipated expiration: 2019-03-18
Also published as: JP3382175B2; EP1036675A3; US6321806B1; EP1036675A2

Abstract

(57)【要約】【課題】リム組性を損なうことなくリム外れを防止す
る。【解決手段】正規リムＪにリム組みし正規内圧を充填
した無負荷の正規状態において、ビード部４に、ビード
部４とサイドウォール部３との外表面を滑らかに接続す
る仮想ビード輪郭線Ｎよりもタイヤ軸方向外側に突出し
てタイヤ周方向にのびるリムプロテクタ９を設ける。リ
ムプロテクタ９は、正規リムＪのリムフランジＪＦのタ
イヤ軸方向の外方端に沿って垂下する突部９ａを含む。
この突部のタイヤ半径方向の長さを２mm以上とする。ま
た、リムプロテクタ９に、そのタイヤ軸方向の外端１０
で開口し内方にのびる細溝１２を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リム組性を損なう
ことなくリム外れを効果的に防止しうる空気入りタイヤ
に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】タイ
ヤの内圧が低下すると、ビード部がリムフランジの上を
動きやすくなり、特にパンク状態などで車両の旋回等を
行うと、ひどい場合にはタイヤがリムから外れる虞があ
る。従来、このようなリム外れ等を防止することを目的
として、リム形状等に改良を施した特殊なリムが提案さ
れているが、これらのリムは一般的にタイヤを組み込ん
だり、また取り外したりするのが容易ではないため、現
在のところ市場には殆ど普及していない。

【０００３】本発明は、このような問題点に鑑み案出な
されたもので、リム組み作業性を損なうことなくリム外
れを効果的に防止しうる空気入りタイヤを提供すること
を目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビ
ード部のビードコアに至るカーカスを具えた空気入りタ
イヤであって、正規リムにリム組みし正規内圧を充填し
た無負荷の正規状態において、前記ビード部に、ビード
部と前記サイドウォール部との外表面を滑らかに接続す
る仮想ビード輪郭線よりもタイヤ軸方向外側に突出して
タイヤ周方向にのびかつ前記正規リムのリムフランジの
タイヤ軸方向の外方端に沿って垂下する突部を有するリ
ムプロテクタを具えるとともに、前記突部のタイヤ半径
方向の長さを２mm以上とし、かつ該リムプロテクタに、
そのタイヤ軸方向の外端で開口し内方にのびる細溝を形
成したことを特徴としている。

【０００５】上述のリムプロテクタは、リムのリムフラ
ンジのタイヤ軸方向の外方端に沿って垂下する突部を有
するため、リムとの摩擦力を高めるとともにリムフラン
ジの外方端と係合できる。したがって、リムプロテクタ
は、ビード部がリムフランジから離間しようとするのを
妨げることができ、リム外れを効果的に抑制しうる。ま
たリムプロテクタに、そのタイヤ軸方向の外端で開口し
内方にのびる細溝を形成しているため、トレッド部に横
力が作用した場合にはリムプロテクタが細溝を広げる向
きの変形をなす。このような変形は、前記突部へのリム
外れ力の伝達を低減し、より一層効果的にリム外れが抑
制される。

【０００６】また、リムプロテクタは、この細溝によっ
て剛性を低下させることが可能となるため、例えばビー
ド部をリムに組み込む際のビード部の変形を確保するこ
とができ、ビードローテーションなどを容易に行うこと
を可能とするなどリム組み作業性の低下を防止できる。

【０００７】ここで細溝のタイヤ軸方向の内端は、前記
仮想ビード輪郭線よりもタイヤ軸方向内側にあり、かつ
前記カーカスのタイヤ軸方向最外側面から２mm以上の距
離Ｄを隔てるのが望ましい。このように細溝の深さを規
制することにより、リムプロテクタの剛性を最適なもの
として、リムプロテクタの十分な変形が確保されかつ同
時にビード部の耐久性が維持される。

【０００８】さらに前記細溝は、タイヤ軸方向線に対し
て４５〜８０゜の角度θで傾く傾斜部を含むことが好ま
しいものである。例えばタイヤのリム組み時等、リムプ
ロテクタをタイヤ軸方向外側から押し込むタイヤ軸方向
力を与える。このとき、前記タイヤ軸方向力は、細溝の
傾斜部の溝壁面に、溝壁面に沿った力と、溝壁面を垂直
に押す力とを作用させる。したがって、細溝が上述のよ
うに比較的大きな角度θで傾く傾斜部を含む場合、溝壁
面と直交する成分の力が大きくなるため、ビード部を容
易に変形させてビードローテーションをより一層容易な
ものとしうる。

【０００９】このような細溝は、例えばリムプロテクタ
のタイヤ軸方向の外端から略直線状でのびる水平部と、
この水平部の端で折れ曲がり前記内端までのびる前記傾
斜部とを含むことが望ましいものである。

【００１０】また、本明細書において「正規リム」と
は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系におい
て、当該規格などがタイヤ毎に定めるリムであり、例え
ばＪＡＴＭＡであれば "標準リム”、ＴＲＡであれば "
Measuring Rim"、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measurin
g Rim"とする。また「正規内圧」とは、タイヤが基づい
ている規格を含む規格体系において、各規格などがタイ
ヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "
最高空気圧”、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS A
T VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大
値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である
が、タイヤが乗用車用である場合には１８０ｋＰａとす
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
面に基づき説明する。図１には、正規リムＪにリム組み
されかつ正規内圧が充填されるとともに無負荷である正
規状態の空気入りタイヤ１と正規リムＪとの組立体を例
示している。なお本例では左半分の断面は図示していな
いが、右半分の断面とほぼ対称に現れる。

【００１２】図１において、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を経てビ
ード部４のビードコア５に至るカーカス６と、トレッド
部２の内部かつ前記カーカス６のタイヤ半径方向外側に
配されたベルト層７とを具えた乗用車用タイヤを例示し
ている。なお図示の例では、扁平率が５０％以下のもの
が示されている。

【００１３】前記カーカス６は、例えばカーカスコード
をタイヤ赤道Ｃに対して７５゜〜９０゜の角度で配列し
たラジアル構造の１枚以上、本例では１枚のカーカスプ
ライ６Ａから構成されている。前記カーカスプライ６Ａ
は、例えばトレッド部２からサイドウォール部３を経て
ビード部４のビードコア５に至るトロイド状の本体部６
ａと、この本体部６ａに一体に連なりかつ前記ビードコ
ア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返される
折返し部６ｂとを有する。なおカーカスコードとして
は、ポリエステル、ナイロン、レーヨン等の有機繊維コ
ードが好ましく採用されるが、タイヤによってはスチー
ルコードをも採用しうる。

【００１４】また前記カーカスプライ６Ａの本体部６ａ
と折返し部６ｂとの間には、前記ビードコア５からタイ
ヤ半径方向外側にのびかつ例えば硬質ゴムからなるビー
ドエーペックス８が配され、ビード部４を補強してい
る。

【００１５】また前記ベルト層７は、例えば金属コード
などの高弾性コードをタイヤ赤道Ｃに対して１０〜４０
°の小角度で傾けて配列した少なくとも２枚、本例では
内、外２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂを前記コードが互
いに交差する向きに重ね合わせて構成している。なお図
示していないが、ベルト層７のタイヤ半径方向外側に
は、低弾性の有機繊維コードを実質的にタイヤ周方向に
配したいわゆるバンド層などを適宜配することもでき
る。

【００１６】また、空気入りタイヤ１は、前記ビード部
４に、タイヤ軸方向外側に突出してタイヤ周方向に連続
する環状のリムプロテクタ９を形成している。このよう
なリムプロテクタ９は、図２に拡大して示す如く、ビー
ド部４と前記サイドウォール部３との外表面を滑らかに
接続する仮想ビード輪郭線Ｎよりもさらにタイヤ軸方向
外側に突出している。なお仮想ビード輪郭線Ｎは、本例
ではリムフランジ上の点Ｐへ連なるものが示される。

【００１７】前記正規リムＪのリムフランジＪＦ（図１
に示す）は、リム巾をなしてタイヤ半径方向外側にのび
るフランジ基部ＪＦ１と、このフランジ基部ＪＦ１に連
なり円弧状をなすフランジ円弧部ＪＦ２とを含む。そし
て本例のリムプロテクタ９は、フランジ円弧部ＪＦ２の
タイヤ半径方向外側を覆うようにかつ小隙間を隔てて或
いは隔てることなく密着して延在しており、例えば路肩
の縁石等からリムフランジＪＦを保護するのに役立つ。
またリムプロテクタ９が、フランジ円弧部ＪＦ２のタイ
ヤ半径方向外側と小隙間を隔てて設けられたものであっ
ても、横力作用時や少なくともパンク時等には、リムプ
ロテクタ９は、リムフランジＪＦの外面と密着してリム
外れを防止できる。

【００１８】前記リムプロテクタ９の表面は、本例で
は、タイヤ軸方向外側に最も突出した部分である外端１
０と、この外端１０の両端からタイヤ半径方向内、外に
滑らかにのびて前記仮想ビード輪郭線Ｎに滑らかに連な
るタイヤ半径方向の外向き面１４及び内向き面１５とを
含むものが示されている。このようなリムプロテクタ９
は、例えばリムフランジのフランジ基部ＪＦ１と接する
耐摩耗性、耐外傷性に優れた硬質のクリンチゴムなどを
タイヤ半径方向に延在させて形成するのが好ましい。

【００１９】また本実施形態のリムプロテクタ９は、前
記リムフランジＪＦのタイヤ軸方向の外方端Ｔに沿って
垂下する突部９ａを有している。このような突部９ａ
は、リムフランジＪＦとの摩擦力をより一層高める他、
リムフランジＪＦの外方端Ｔに引っかかって係合でき
る。したがって、リムプロテクタ９は、ビード部４がリ
ムフランジＪＦから離間するのを妨げることができ、リ
ム外れを効果的に抑制しうる。

【００２０】また前記突部９ａのタイヤ半径方向の長さ
ｈは２mm以上に設定することが必要である。ここで、
「突部のタイヤ半径方向の長さ」は、図２に示すよう
に、前記正規状態において、リムプロテクタ９の内向き
面１５がタイヤ半径方向最外側となる位置から突部９ａ
のタイヤ半径方向最内側までのタイヤ半径方向の長さｈ
として測定する。突部９ａを、このような長さに設定す
ることにより、特にタイヤがパンクした場合に、リムフ
ランジＪＦの前記外方端Ｔと十分な係合をうることがで
き、リム外れの防止効果をより一層高めうる。なお突部
９ａのタイヤ半径方向の長さｈが２mm未満であると、突
部を設けたにも拘わらず、リムフランジＪＦの外方端Ｔ
との係合が不十分となって効果的なリム外れ防止をなし
得ない。

【００２１】本実施形態では、前記リムプロテクタ９
に、そのタイヤ軸方向の外端１０で開口し内方にのびる
細溝１２を形成したものを示しており、本例ではこの細
溝１２はタイヤ周方向に連続して形成されたものが示さ
れる。これにより、リムプロテクタ９は、この細溝１２
によって区分されるタイヤ半径方向の外側部９ｏと内側
部９ｉとを含む。なおリムフランジＪＦの外方端Ｔと係
合する内側部９ｉの最小厚さｔは、特に限定されるもの
ではないが例えば１．５mm以上とするのが特に好まし
い。

【００２２】図３に示す如く、トレッド部２に横力が作
用した場合、リムプロテクタ９に形成された細溝１２
は、リムプロテクタ９の外側部９ｏに該細溝１２を広げ
る向きの変形を促進させる。このような変形は、前記突
部９ａへの前記横力（リム外れ力）の伝達を低減して突
部９ａとリムフランジとの係合を維持させることがで
き、より一層リム外れを抑制しうる。加えて、リムプロ
テクタ９は、この細溝１２によって剛性を低下させるこ
とが可能となるため、例えばビード部４をリムＪに組み
込む際のビード部４の変形を確保することができ、ビー
ドローテーションなどを容易に行えリム組み作業性の低
下を防止できる。

【００２３】また、前記細溝１２のタイヤ軸方向の内端
ｅは、例えば仮想ビード輪郭線Ｎよりもタイヤ軸方向内
側にあり、かつカーカス６のタイヤ軸方向最外側面から
２mm以上の距離Ｄを隔てることが望ましい。このように
細溝１２の深さを規制することで、リムプロテクタ９の
剛性を最適なものとして、リムプロテクタ９の十分な変
形が確保されかつ同時にビード部４の耐久性が維持され
る。特に前記細溝１２の内端ｅが、仮想ビード輪郭線Ｎ
よりもタイヤ軸方向外側にあると、リムプロテクタ９の
上述した変形作用が相対的に小となる傾向があり、逆に
カーカス６のタイヤ軸方向最外側面から２mm以上の距離
Ｄを隔てない場合には、この部分のゴム厚さが小となっ
てビード部４の耐久性が相対的に低下する傾向がある。

【００２４】本実施形態の細溝１２は、水平部１２ａと
傾斜部１２ｂとを含むものが示されている。前記水平部
１２ａは、リムプロテクタ９の外端１０から略タイヤ軸
方向に沿って直線状でのびる。また前記傾斜部１２ｂ
は、本例では水平部１２ａに連なってタイヤ半径方向外
側かつタイヤ軸方向内側へ向けて折れ曲がり、かつ細溝
１２の内端ｅまでのびる。またこの傾斜部１２ｂは、タ
イヤ軸方向線に対して４５〜８０゜の角度θ（小角度側
で測定する）で傾くものが示されている。

【００２５】タイヤのリム組み時等では、図４に示す如
く、リムプロテクタ９の外端１０に、タイヤ軸方向外側
から押し込むタイヤ軸方向力Ｆを与えてビード部を順次
リムウエルへと落とし込むビードローテションを行う。
このとき、細溝１２が上述のような大きな角度θで傾く
傾斜部１２ｂを含む場合、この傾斜部１２ｂの溝壁面に
て前記軸方向力を受け止めうるため、ビード部４を容易
に変形させることができ、前記ビードローテーションを
より一層容易なものとしうる。

【００２６】ここで、前記傾斜部１２ｂの角度θが、４
５°を下回ると、前述のビード部への軸方向力の伝達効
果が小さくなってリム組み性が相対的に低下する傾向が
あり、逆に８０°を超えると、横力作用時の円滑なプロ
テクタ９の変形が損なわれ易い。好ましくは、前記角度
θを５０〜６５°とするのが望ましい。

【００２７】なお本例の細溝１２は、溝巾がリムプロテ
クタ９の外端１０から細溝の内端ｅまで一定としたもの
が示されている。この細溝１２の溝巾は、例えば０．３
〜３．０mmとするのが好ましい。この細溝１２の溝巾が
３．０mmを超えると、リムプロテクタの剛性が相対的に
低下する傾向がある。

【００２８】図５には、本発明の他の実施形態を示して
いる。本実施形態ではリムプロテクタ９の細溝１２が、
タイヤ軸方向外側からタイヤ軸方向内側に向けて溝幅が
徐々に減少する断面略くさび状部分１６を含んでいる。
このような細溝１２は、断面略くさび状部分１６により
ビードローテーション時におけるリムプロテクタ９の変
形スペースが十分に確保され、タイヤのリム組みないし
取り外しをより一層向上させることもできる。また通常
走行時などにおいても、リムプロテクタ９の変形による
衝撃吸収効果を発揮して乗り心地が悪化するのを好適に
防止できる。

【００２９】さらに図６には、本発明の他の実施形態を
示している。図６（ａ）では、リムプロテクタ９の細溝
１２は、水平部１２ａと傾斜部１２ｂとが円弧部１２ｃ
を介して接続されている。また細溝１２の内端ｅは、該
内端ｅでの応力集中を緩和するべく断面円形の底部１７
が形成されたものを例示している。

【００３０】また図６（ｂ）においては、リムプロテク
タ９の細溝１２は、第１の水平部１２ａ１と、これに連
なる第１の傾斜部１２ｂ１と、これに連なる第２の水平
部１２ａ２と、これに連なる第２の傾斜部１２ｂ２とを
含むものが示されている。前記第１の傾斜部１２ｂ１と
第２の傾斜部１２ｂ２とは、本実施形態では傾斜の向き
を逆方向としており、第２の傾斜部１２ｂ２は、タイヤ
半径方向外側かつ軸方向内側に向けてのび前記内端ｅに
至る。このため、トレッド部２に作用する横力が比較的
小さい間は、リムプロテクタ９の外側部９ｏと内側部９
ｉは、第１の傾斜部１２ｂ１で互いに係合し第１の水平
部１２ａ１だけが拡巾する。さらに大きな横力が作用し
た場合には、第１の傾斜部１２ｂ１での外側部と内側部
の係合が外れ、第２の水平部１２ａ２等にまで至って細
溝１２が拡巾でき、段階的な変形をなしうる。

【００３１】また図６（ｃ）には、細溝１２が傾斜部１
２ｂのみからなるものが示され、また図６（ｄ）には、
傾斜部１２ｂが、タイヤ半径方向内側かつ軸方向内側に
向かって水平部１２ａから折れ曲がるものが示される。

【００３２】以上本発明の実施形態について詳述した
が、細溝１２は、２本以上形成されても良いし、またタ
イヤ周方向に途切れる部分を含むことができる。

【００３３】

【実施例】タイヤサイズが２２５／５０Ｒ１６でありか
つ図１の基本構造を有しかつ表１に示す仕様にて空気入
りタイヤを試作するとともに（実施例１〜４）、耐リム
外れ性能とリム組み性能とを調べた。なおリムプロテク
タを有しない従来タイヤ（従来例１）や、リムプロテク
タは有するが突部を有しない従来タイヤ（従来例２）に
ついても同様にテストを行い性能を比較した。テスト方
法は次の通りである。

【００３４】（１）耐リム外れ性能供試タイヤをリム組みしかつ低内圧状態（０．５kgｆ／
cm²）としてテスト車両に装着し、進入速度４０ｋｍ／
Ｈで半径２５ｍのＵターンを１０回繰り返して行いリム
外れの有無を調べた。

【００３５】（２）リム組み性能供試タイヤをタイヤレバーを用いて正規リムに手組み
し、その装着容易性に関して作業者の官能評価を行い、
良好（容易）なものを「○」、少し難がある程度を
「△」、非常に困難なものを「×」とした。テストの結
果を表１に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】テストの結果、実施例のタイヤは、リム組
み性を損なうことなくリム外れを効果的に防止している
ことが確認できた。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の空気入り
タイヤは、リムのリムフランジのタイヤ軸方向の外方端
に沿って垂下する突部を有するリムプロテクタを具える
ことにより、リムとの摩擦力を高めつつリムフランジの
外方端に前記突部を係合できる。従って、リムプロテク
タは、ビード部がリムフランジから離間しようとするの
を妨げてリム外れを効果的に抑制しうる。またリムプロ
テクタに、そのタイヤ軸方向の外端で開口し内方にのび
る細溝を形成しているため、トレッド部に横力が作用し
た場合にはリムプロテクタが細溝を広げる向きの変形を
なし、前記突部へのリム外れ力の伝達を低減し、より一
層効果的にリム外れを抑制しうる。

【００３９】またリムプロテクタは、この細溝によって
剛性を低下させることが可能となるため、例えばビード
部をリムに組み込む際のビード部の変形を確保すること
ができ、ビードローテーションなどを容易に行うことを
可能とするなどリム組み作業性の低下を防止できる。

【００４０】また細溝のタイヤ軸方向の内端を、仮想ビ
ード輪郭線よりもタイヤ軸方向内側とし、かつ前記カー
カスのタイヤ軸方向最外側面から２mm以上の距離Ｄを隔
てたときには、リムプロテクタの剛性を最適なものとし
て、リムプロテクタの十分な変形を確保しつつビード部
の耐久性を維持しうる。

【００４１】さらに前記細溝は、タイヤ軸方向線に対し
て４５〜８０゜の角度θで傾く傾斜部を含む場合には、
例えばタイヤのリム組み時等、リムプロテクタをタイヤ
軸方向外側から押し込むタイヤ軸方向力に対して、傾斜
部の溝壁面がこれを確実に受け止めてビード部を容易に
変形させるなど、ビードローテーションをより一層容易
なものとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す空気入りタイヤの
右半分断面図である。

【図２】ビード部を拡大して示す断面図である。

【図３】横力が作用した場合のビード部の変形状態を示
す概略図である。

【図４】リムプロテクの部分拡大断面図である。

【図５】リムプロテクタの他の例を示す部分拡大断面図
である。

【図６】（ａ）〜（ｄ）は、リムプロテクタの他の例を
示す部分拡大断面図である。

【符号の説明】

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６カーカス６Ａカーカスプライ６ａカーカスプライの本体部６ｂカーカスプライの折返し部９リムプロテクタ１０リムプロテクタの外端１２細溝１２ａ水平部１２ｂ傾斜部１４リムプロテクタの外向き面１５リムプロテクタの内向き面ｅ細溝の内端Ｎ仮想ビード輪郭線

Claims

【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経てビ
ード部のビードコアに至るカーカスを具えた空気入りタ
イヤであって、正規リムにリム組みし正規内圧を充填した無負荷の正規
状態において、前記ビード部に、ビード部と前記サイドウォール部との
外表面を滑らかに接続する仮想ビード輪郭線よりもタイ
ヤ軸方向外側に突出してタイヤ周方向にのびかつ前記正
規リムのリムフランジのタイヤ軸方向の外方端に沿って
垂下する突部を有するリムプロテクタを具えるととも
に、前記突部のタイヤ半径方向の長さを２mm以上とし、かつ該リムプロテクタに、そのタイヤ軸方向の外端で開
口し内方にのびる細溝を形成したことを特徴とする空気
入りタイヤ。
【請求項２】前記細溝のタイヤ軸方向の内端は、前記仮
想ビード輪郭線よりもタイヤ軸方向内側にあり、かつ前
記カーカスのタイヤ軸方向外側面から２mm以上の距離Ｄ
を隔てるとともに、この細溝は、タイヤ軸方向線に対して４５〜８０゜の角
度θで傾く傾斜部を含む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】前記細溝は、前記リムプロテクタのタイヤ
軸方向の外端から略タイヤ軸方向に沿ってのびる水平部
と、この水平部の端で折れ曲がり前記内端までのびる前記傾
斜部とを含むことを特徴とする請求項２記載の空気入り
タイヤ。