JP2008296733A

JP2008296733A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2008296733A
Application number: JP2007145027A
Authority: JP
Inventors: Eiji Yamamura; 英二山村
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2008-12-11

Abstract

【課題】リム組み時におけるビードトゥ側の損傷防止効果を高めることのできる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】ビード部１２のビードトゥ側を、ビードベース１２ｂからタイヤ内面に亘って円弧状をなすように形成したので、リムフランジ３がビード部１２に円滑に乗り上げるとともに、ビード部１２のビードトゥ側を、ビードベース１２ｂと交わる点Ｐ1 における第１の接線Ｌ1 がタイヤ軸と平行になるように形成したので、リムフランジ３をビード部１２に引掛かることなく円滑にビードベース１２ｂ側に移動させることができ、ビード部１２のビードトゥ側におけるゴム欠け等の損傷をより効果的に防止することができる。また、リム組み作業性を向上させることができるとともに、未加硫タイヤを加硫機の金型に装填する際のビード部１２の変形も防止することができ、加硫時ゴム流れ性を低下させることがないという利点もある。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば主にトラック、バス等に用いられる空気入りタイヤに関するものである。

一般に、この種の空気入りタイヤとしては、ビード部のビードトゥ側の端部を鋭角をなすように先細に形成することにより、リムとのシール性を高めるようにしている。しかしながら、このようなビード部の形状の場合は、リム組み時においてビード部がリムフランジを乗り越える際に、ビード部のビードトゥ側がリムフランジに引掛かるように接触するため、ビードトゥ側の先端部にゴム欠け等の損傷が生じやすく、しかもビードトゥ側の引掛かりが抵抗となってリム組み作業性を低下させるという問題がある。特に、テーパ状のリムにリム組みされるトラック用、バス用等の重荷重用タイヤでは、ビードベースの勾配によりビードトゥ側の先端部がより鋭利となるため、前記ゴム欠けが更に生じやすくなるとともに、未加硫タイヤを加硫機の金型に装填する際のビード部の変形により、加硫時のゴム流れ不良を生じやすいという問題もある。

そこで、図５に示すようにビード部１におけるビードベース１ａのビードトゥ側からタイヤ内面２に亘る部分を丸みのある形状にすることにより、ビード部１がリムフランジ３を乗り越える際のビードトゥ側の引掛かりを少なくしてゴム欠け等の損傷を防止するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特表２００４−５１１３８３号公報

しかしながら、前述のようにビードベース１ａのビードトゥ側からタイヤ内面２に亘る部分を丸みのある形状にした場合でも、丸みをつけた部分の先端における接線Ｌ1 とタイヤ軸と平行な線Ａとは２０゜以上の角度φを有しているため、リムフランジ３がビードベース１ａ側に移行するまでリムフランジ３との接触による力Ｆがタイヤ軸方向に加わり続けることになる。このため、ビード部１がリムフランジ３を乗り越える際のビードトゥ側の引掛かりを完全に防止することができず、ゴム欠け等の損傷防止効果が十分でないという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リム組み時におけるビードトゥ側の損傷防止効果を高めることのできる空気入りタイヤを提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、ビード部のビードベースをタイヤ幅方向外側に向かってタイヤ径方向外側に傾斜するように形成した空気入りタイヤにおいて、前記ビード部におけるビードトゥ側のタイヤ子午線方向の断面形状を、ビードベースからタイヤ内面に亘って円弧状をなすように形成するとともに、ビードベースと交わる点における接線がタイヤ軸と平行になるように形成している。

これにより、ホイールにリム組みする場合には、ビード部がリムフランジを乗り越える際、リムフランジがビード部のビードトゥ側に接触しながらビードベース側に移動するが、ビード部のビードトゥ側はビードベースからタイヤ内面に亘って円弧状をなすように形成されているため、リムフランジがビード部に円滑に乗り上げる。また、ビード部のビードトゥ側はビードベースと交わる点における接線がタイヤ軸と平行になるように形成されているため、リムフランジがビード部に引掛かることなく円滑にビードベース側に移動する。

本発明によれば、ホイールにリム組みする際、円弧状に形成されたビードトゥ側との接触により、リムフランジがビード部に円滑に乗り上げるとともに、リムフランジをビード部に引掛かることなく円滑にビードベース側に移動させることができるので、ビード部のビードトゥ側におけるゴム欠け等の損傷をより効果的に防止することができる。また、リムフランジが円滑にビードベースに移動することにより、リム組み作業性を向上させることができるとともに、未加硫タイヤを加硫機の金型に装填する際のビード部の変形も防止することができ、加硫時ゴム流れ性を低下させることがないという利点もある。

図１乃至図３は本発明の一実施形態を示すもので、図１は空気入りタイヤの部分正面断面図、図２はその要部正面断面図、図３はリム組み時の動作を示す要部正面断面図、図４は試験結果を示す図である。

この空気入りタイヤは、タイヤ外周面側に形成されるトレッド部１０と、タイヤ幅方向両側にそれぞれ形成されるサイドウォール部１１と、タイヤ幅方向両側にそれぞれ形成されるビード部１２とを備え、ビード部１２にはタイヤ周方向に環状に延びるビードコア１２ａが埋設されている。また、この空気入りタイヤは、タイヤ内面側に配置されるインナーライナ１３と、インナーライナ１３の外側に配置されるカーカス部材１４と、タイヤ幅方向両側にそれぞれ配置されるビード部材１５と、カーカス部材１４の外側に配置されるベルト１６と、タイヤ外周面側に配置されるトレッド部材１７と、タイヤ両側面側にそれぞれ配置されるサイドウォール部材１８とからなり、カーカス部材１４のタイヤ幅方向両側はビードコア１２ａを巻き込むようにタイヤ幅方向外側に折り返されている。

ビード部１２のビードベース１２ｂは、図２に示すようにタイヤ軸に平行な線に対して所定角度θ（例えば１５゜）をなすようにタイヤ幅方向外側に向かってタイヤ径方向外側に傾斜するテーパ状に形成され、同じ角度に傾斜したリムのビードシート部（図示せず）に接するようになっている。ビード部１２におけるビードトゥ側のタイヤ子午線方向の断面形状は、ビードベース１２ｂからタイヤ内面に亘って円弧状をなすとともに、ビードベース１２ｂと交わる点Ｐ1 における第１の接線Ｌ1 がタイヤ軸と平行になるように形成されている。尚、平行とは実質的に平行であればよく、例えばタイヤ軸と５゜以内の角度であればよい。この場合、ビード部１２のビードトゥ側は、ビードベース１２ｂと交わる点Ｐ1 からビードコア１２ａのタイヤ幅方向内側端部までのタイヤ幅方向の距離Ｗ1 がビードコア１２ａにおけるタイヤ幅方向の最大幅Ｗの１／３以下になるように形成されている。また、ビード部１２のビードトゥ側は、タイヤ軸と直交する線が第２の接線Ｌ2 となる点Ｐ2 が、ビードコア１２ａのタイヤ径方向内側端部と外側端部との間の中心を通りタイヤ軸に平行な線Ｌ3 とタイヤ内面が交わる点Ｐ3 よりもタイヤ径方向内側に位置するように形成されている。この場合、ビード部１２のビードトゥ側は、第２の接線Ｌ2 を接線とする点Ｐ2 から第１の接線Ｌ1 までの距離Ｓ2 を、ビードベース１２ｂと交わる点Ｐ1 から第２の接線Ｌ2 までの距離Ｓ1 で除した値Ｓ2 ／Ｓ1 が１．０以上になるように形成されている。

以上のように構成された空気入りタイヤをホイールのリムにリム組みする場合には、図３に示すようにビード部１２がリムフランジ３を乗り越える際、リムフランジ３がビード部１２のビードトゥ側に接触しながらビードベース１２ｂ側に移動するが、ビード部１２のビードトゥ側はビードベース１２ｂからタイヤ内面に亘って円弧状をなすように形成されているため、リムフランジ３がビード部１２に円滑に乗り上げる。また、ビード部１２のビードトゥ側はビードベース１２ｂと交わる点Ｐ1 における第１の接線Ｌ1 がタイヤ軸と平行になるように形成されているため、点Ｐ1 を乗り越える際の接触部分の接線とリムフランジ３の移動方向（タイヤ軸方向）とが平行になり、リムフランジ３がビード部１２に引掛かることなく円滑にビードベース１２ｂに移動する。

ここで、本発明の実施例１〜２、比較例１〜５及び従来例について、リム組み作業性、加硫時ゴム流れ性、インフレート性、ビードトゥ側の耐損傷性、気密性及び耐リムずれ性の試験を行ったところ、図４に示す結果が得られた。実施例１〜２には、ビード部１２のビードトゥ側がビードベース１２ｂと交わる点Ｐ1 における第１の接線Ｌ1 がタイヤ軸となす角度φを０゜（平行）としたものを用いた。また、比較例１〜５には、角度φが５０゜〜０゜まで異なるものを用い、従来例には角度φが８５゜でビードトゥ側を先細に形成したものを用いた。この場合、従来例では、ビードベースと交わる点がビードコアのタイヤ幅方向内側端部よりもタイヤ幅方向内側に位置しているため、従来例のＷ1 ／Ｗの値はマイナスとした。尚、各実施例、各比較例及び従来例には、タイヤサイズが１１Ｒ２２．５のものを用いた。

リム組み作業性の試験では、各タイヤを標準リムにリム組みした後、空気を充填し、嵌合が確認された時点の内圧を嵌合圧として測定し、その逆数を指数化した。この場合、従来例の指数を１００とし、指数の値が大きいほど優位性があるとして判定した。

加硫時ゴム流れ性の試験では、未加硫タイヤの表面に薄膜状の色つきゴムシートを貼り付け、加硫後の断面で色つきゴムの巻き込み状態を表す指数を（巻き込み個数）×（巻き込み深さ）により定義した。この場合、従来例の指数を１００とし、指数の値が大きいほど優位性があるとして判定した。

インフレート性の試験では、各タイヤに縦置きと横置きで５本ずつ空気充填機（元圧９００ｋＰａ）によりエアを注入し、タイヤの内圧が７００ｋＰａまで上がるのに要する平均時間を指数化した。この場合、従来例の指数を１００とし、指数の値が大きいほど優位性があるとして判定した。

ビードトゥ側の耐損傷性の試験では、実車走行５００００ｋｍ後のリム外し、再リム組み、再リム外しを行い、（トゥ欠けの個数）×（トゥ欠けの長さ）を指数化した。この場合、従来例の指数を１００とし、指数の値が大きいほど優位性があるとして判定した。

気密性の試験では、ＪＩＳＤ４２３０の耐久試験に準ずる条件にて、４９５９ｋｍ走行後に測定した内圧を指数化した。この場合、従来例の指数を１００とし、指数の値が大きいほど優位性があるとして判定した。

耐リムずれ性の試験では、各タイヤを標準リムに装着し、タイヤ空気圧７００ｋＰａの下、２０ｔパネルトラックにて時速５０ｋｍ／ｈからＡＢＳ制動した場合のリムずれ量を測定し、従来例の指数を１００とした場合、指数の値が大きいほど優位性があるとして評価した。

前記試験の結果、実施例１〜２は比較例１〜５及び従来例に対し、リム組み作業性、加硫時ゴム流れ性、インフレート性、ビードトゥ側の耐損傷性、気密性及び耐リムずれ性の少なくとも一つについて優れている結果が得られた。

このように、本実施形態によれば、ビード部１２のビードトゥ側を、ビードベース１２ｂからタイヤ内面に亘って円弧状をなすように形成したので、リムフランジ３がビード部１２に円滑に乗り上げるとともに、ビード部１２のビードトゥ側を、ビードベース１２ｂと交わる点Ｐ1 における第１の接線Ｌ1 がタイヤ軸と平行になるように形成したので、リムフランジ３をビード部１２に引掛かることなく円滑にビードベース１２ｂ側に移動させることができ、ビード部１２のビードトゥ側におけるゴム欠け等の損傷をより効果的に防止することができる。また、リムフランジ３を円滑にビードベース１２ｂに移動させることができるので、リム組み作業性を向上させることができるとともに、未加硫タイヤを加硫機の金型に装填する際のビード部１２の変形も防止することができ、加硫時ゴム流れ性を低下させることがないという利点もある。

更に、ビード部１２のビードトゥ側を、ビードベース１２ｂと交わる点Ｐ1 からビードコア１２ａのタイヤ幅方向内側端部までのタイヤ幅方向の距離Ｗ1 がビードコア１２ａの最大幅Ｗの１／３以下になるように形成したので、ビードベース１２ｂとリムとの接触幅を十分に確保することができ、気密性の向上及び耐リムずれ性の向上を図ることができる。

また、ビード部１２のビードトゥ側を、タイヤ軸と直交する線が第２の接線Ｌ2 となる点Ｐ2 が、ビードコア１２ａのタイヤ径方向内側端部と外側端部との間の中心を通りタイヤ軸に平行な線Ｌ3 とタイヤ内面が交わる点Ｐ3 よりもタイヤ径方向内側に位置するように形成したので、点Ｐ2 が点Ｐ3 よりもタイヤ径方向外側に位置する場合に比べ、ビードベース１２ｂからタイヤ内面に亘って円弧状をなす部分をビードコア１２ａを中心に大きな半径で形成することができ、リム組み作業性、加硫時ゴム流れ性、ビードトゥ側の耐損傷性をバランスよく向上させることができる。

本発明の一実施形態を示す空気入りタイヤの部分正面断面図空気入りタイヤの要部正面断面図リム組み時の動作を示す要部正面断面図試験結果を示す図従来例を示す空気入りタイヤの要部正面断面図

符号の説明

１２…ビード部、１２ａ…ビードコア、１２ｂ…ビードベース。

Claims

ビード部のビードベースをタイヤ幅方向外側に向かってタイヤ径方向外側に傾斜するように形成した空気入りタイヤにおいて、
前記ビード部におけるビードトゥ側のタイヤ子午線方向の断面形状を、ビードベースからタイヤ内面に亘って円弧状をなすように形成するとともに、ビードベースと交わる点における接線がタイヤ軸と平行になるように形成した
ことを特徴とする空気入りタイヤ。
前記ビード部のビードトゥ側を、ビードベースと交わる点からビードコアのタイヤ幅方向内側端部までのタイヤ幅方向の距離がビードコアにおけるタイヤ幅方向の最大幅の１／３以下になるように形成した
ことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
前記ビード部のビードトゥ側を、タイヤ軸と直交する線が接線となる点が、ビードコアのタイヤ径方向内側端部と外側端部との間の中心を通りタイヤ軸に平行な線とタイヤ内面が交わる点よりもタイヤ径方向内側に位置するように形成した
ことを特徴とする請求項１または２記載の空気入りタイヤ。