JP2909127B2 - 重荷重用ラジアルタイヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、重荷重用ラジアルタイヤに係り、特にビー
ド部にワイヤチエイフアーを有する重荷重用ラジアルタ
イヤに関する。

［従来の技術］ 従来、重荷重用ラジアルタイヤには、ビード部の剛性
を向上するために、カーカスプライの外側に、ワイヤチ
エイフアーを配置したタイヤがある。

しかしながら、この重荷重用ラジアルタイヤにおいて
は、内圧充填時及び荷重時のビード部上部のタイヤ幅方
向外側への倒れ込みにより、折返しプライとワイヤチエ
イフアーとの間に発生する剪断歪みが原因で、ワイヤチ
エイフアーの端部と折返しプライとの間でセパレーシヨ
ンが発生するという不具合があった。

この不具合を改善する、重荷重用ラジアルタイヤとし
て、第４図に示される如く、ビード部56Aにおいて折返
しプライ50Aとワイヤチエイフアー52との間の剪断歪み
を緩和するために、カーカスプライ50とワイヤチエイフ
アー52との間にゴム材54を挿入した重荷重用ラジアルタ
イヤ56が知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この重荷重用ラジアルタイヤ56におい
ては、内圧充填時及び荷重時に、リムフランジ58との当
接部の曲面56B近傍のゴム材54が、折返しプライ50Aとワ
イヤチエイフアー52とによって圧縮され、タイヤ半径方
向外側（第４図の矢印Ａ方向）へ流動する。また、この
ゴム材54の流動方向は、ビード部56Aの上部の倒れ込み
によってワイヤチエイフアー52のタイヤ半径方向外側端
部52Aに生じる剪断歪みを助長する方向である。このた
め、ワイヤチエイフアー52のタイヤ半径方向外側端部52
A近傍のセパレーシヨンが発生し易くなり、ビード部56A
の耐久性が低下するという不具合があった。

本発明は上記事実を考慮し、ビード部の耐久性を向上
することができる重荷重用ラジアルタイヤを提供するこ
とが目的である。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明では、左右一対のビー
ドワイヤと、このビードワイヤの廻りを内側から外側へ
かけて折返される金属コードをラジアル方向に配列して
なるカーカスプライと、前記カーカスプライの折返しプ
ライの外側に配置されたワイヤチエイフアーと、前記折
返しプライと前記ワイヤチエイフアーとの間のに挿入さ
れたゴム材と、を有する重荷重用ラジアルタイヤであっ
て、ビード部のリムフランジ当接部の曲面の曲率中心を
通る垂直面をビードワイヤ側へ35°±５°回転させた面
と前記ワイヤチエイフアーとが交わる交線よりビードワ
イヤ側において前記折返しプライの金属コードと前記ワ
イヤチエイフアーのワイヤとの間のゴム厚T1を0.2mm≦T
1≦1.6mmに設定し、前記交線のタイヤ半径方向外側にお
いて前記折返しプライの金属コードと前記ワイヤチエイ
フアーのワイヤとの間のゴム厚T2をT2＞T1に設定したこ
とを特徴としている。

［作用］ 本発明の重荷重用ラジアルタイヤにおいては、ビード
部のリムフランジ当接部の曲面の曲率中心を通る垂直面
を、ビードワイヤ側へ35°±５°回転させた面とワイヤ
チエイフアーとが交わる交線のタイヤ半径方向外側にお
いて、折返しプライの金属コードとワイヤチエイフアー
のワイヤとの間のゴム厚T2がT2＞T1となるようにゴム材
が挿入されている。このため、内圧充填時及び荷重時
に、重荷重用ラジアルタイヤのビード部上部に倒れ込み
が発生した場合、前記ゴム材の介在によってワイヤチエ
イフアー端部の剪断歪みを小さくすることができる。

一方、ビード部のリムフランジ当接部の曲面の曲率中
心を通る垂直面をビードワイヤ側へ35°±５°回転させ
た面とワイヤチエイフアーとが交わる交線よりビードワ
イヤ側においては、倒れ込みがリムフランジによって阻
止される。従って、この部位においては折返しプライの
金属コードとワイヤチエイフアーのワイヤとの間のゴム
厚T1を、0.2mm≦T1≦1.6mmに設定しても、折返しプライ
の金属コードとワイヤチエイフアーのワイヤとが干渉す
ることはない。

またゴム厚T1を、0.2mm≦T1≦1.6mmに設定すること
で、折返しプライとワイヤチエイフアーとの圧縮によ
る、折返しプライとワイヤチエイフアーとの間のゴム材
の流動量を小さくすることができる。従って、ゴム材の
流動によって、ワイヤチエイフアーのタイヤ半径方向外
側端部の剪断歪みが助長されることがない。このため、
ワイヤチエイフアーのタイヤ半径方向外側端部のセパレ
ーシヨンの発生を低減でき、ビード部の耐久性を向上す
ることができる。

また、ゴム厚T1がT1＜0.2mmの場合には、折返しプラ
イの金属コードとワイヤチエイフアーのワイヤとが干渉
する恐れがあり、T1＞1.6mmの場合には、ゴム材の流動
量が大きくなり、目的とする効果が得られない。このた
め、ゴム厚T1は0.2mm≦T1≦1.6mmが良く、好ましくは0.
2mm≦T1≦1.0mmとする。

〔実施例〕

第２図に示される如く、本発明の一実施例の重荷重用
ラジアルタイヤ10（タイヤサイズは、10.00R20）におい
ては、カーカスプライ12は少なくとも一枚の金属コード
よりなり、ビード部10Aには、一対のリング状のビード
ワイヤ14が配置されている。また、カーカスプライ12は
ビードワイヤ14の周りにビードワイヤ14の内周をタイヤ
幅方向内側（第２図の左側）から外側（第２図の右側）
へ向けて折返され、折返しプライ12Aが形成されてい
る。この折返しプライ12Aの第２図の上端部、所謂プラ
イエンド12B近傍はタイヤ幅方向外側（第２図の右側）
へ湾曲されている。

従って、プライエンド12Bとカーカスプライ12のボデ
ープライ12Cとの間に介在されるゴムストック量を多く
でき、プライエンド12B近傍での応力集中を減じ、歪み
を低減できるようになっている。

また、カーカスプライ12のボデープライ12Cと折返し
プライ12Aにより囲まれる断面形状が略三角形をした区
域内には、ビード部10Aの高い剛性を保つともに、サイ
ドウオール部10Bがうける繰返し応力を円滑にビード部1
0Aへ伝達するためのステイフナー部16が充填されてい
る。

このステイフナー部16はビード部10Aからサイドウオ
ール部10Bに向けてその肉厚を漸減して、前記のごとく
断面形状は略三角形をなしており、サイドウオール部10
Bに近い側は軟ステイフナー18とされ、ビード部10Aに近
い側は硬ステイフナー20とされている。

これらの軟ステイフナー18と硬ステイフナー20とのタ
イヤ子午線断面（第２図）における分割線22は、ビード
部10Aに近い側の端部22Aがビードワイヤ14のタイヤ幅方
向外側近傍の折返しプライ12A部へ至っており、他方の
端部22Bは、ボデイプライ12Cのプライエンド12Bに略対
向する位置に至っている。

ビード部10Aの、カーカスプライ12のビードワイヤ14
と反対側にはワイヤチエイフアー15が配置されている。
このワイヤチエイフアー15のタイヤ幅方向外側のタイヤ
半径方向外側（第２図の上側）の端部15Aはカーカスプ
ライ12のプライエンド12Bよりタイヤ半径方向内側とさ
れており、端部15A近傍は折返しプライ12Aからタイヤ幅
方向外側へ若干離間している。

一方、ワイヤチエイフアー15のタイヤ幅方向内側のタ
イヤ半径方向外側（第２図の上側）の端部15Bは、端部1
5Aの離間開始部15Cと略対向する位置とされている。

第１図に示される如く、ビード部10Bにおいては、カ
ーカスプライ12とワイヤチエイフアー15との間にゴム材
23が挿入されている。

また、ビード部10Bのリムフランジ24との当接部の曲
面26の曲率中心Ｏを通る垂直面28をタイヤ半径方向外方
（第１図の上方）からビードワイヤ14側（第１図左側）
へ35°±５°回転させた回転面30と、ワイヤチエイフア
ー15とが交わる交線Ｐのワイヤチエイフアー15の端部15
A側では、カーカスプライ12の金属コード32とワイヤチ
エイフアー15のワイヤ34との間のゴム厚T2がT2≧2.5mm
となるように、ゴム材23が挿入されている。例えば、カ
ーカスプライ12及びワイヤチエイフアー15の各コーナイ
ングゴムの厚さが0.5mmの場合には、ゴム材23の厚さは
1.5mm以上とされている。

一方、交線Ｐよりビードワイヤ14側では、カーカスプ
ライ12の金属コード32とワイヤチエイフアー15のワイヤ
34との間のゴム厚T1が0.2mm≦T1≦1.6mmとなるように、
ゴム材23が挿入されている。例えば、カーカスプライ12
及びワイヤチエイフアー15の各コーナイングゴムの厚さ
が0.1mmの場合には、ゴム材23の厚は0mm以上1.4mm以下
とされている。

第１図に示される如く、軟ステイフナー18とカーカス
プライ12の折返しプライ12Aとの間のプライエンド12B近
傍には、軟ステイフナー18より硬い硬ゴム24が配置され
ている。

第２図に示される如く、硬ゴム24は折返しプライ12A
のタイヤ幅方向外側に沿って第２図の下方へ延設され、
ワイヤチエイフアー15の端部15A近傍に達しており、ゴ
ム材23と共に端部15Aを包囲している。

なお、図中符号38はタイヤの外部及び内部を構成する
ゴム等で構成された部分を示しており、符号39はエアー
充填部を示している。

次に、本実施例の作用に着いて説明する。

内圧充填時及び荷重時に重荷重用ラジアルタイヤ10の
ビード部10Aの上部は第１図の想像線で示される如く、
タイヤ幅方向外側へ倒れ込む。この場合、本実施例にお
いては、ビード部10Aのリムフランジ24との当接部の曲
面26の曲率中心Ｏを通る垂直面28を、タイヤ半径方向外
方（第１図の上方）からビードワイヤ14側（第１図左
側）へ35°±５°回転させた回転面30と、ワイヤチエイ
フアー15とが交わる交線Ｐのワイヤチエイフアー15の端
部15A側では、カーカスプライ12の金属コード32とワイ
ヤチエイフアー15のワイヤ34との間のゴム厚T2がT2≧2.
5mmとなるように、ゴム材23が挿入されている。

従って、倒れ込みによって発生するワイヤチエイフア
ー15の端部15A近傍の剪断歪みを小さくすることができ
る。

また本実施例においては、交線Ｐよりビードワイヤ14
側において、カーカスプライ12の金属コード32とワイヤ
チエイフアー15のワイヤ34との間のゴム厚T1が0.2mm≦T
1≦1.6mmとなるようにゴム材23が挿入されている。

従って、折返しプライ12Aとワイヤチエイフアー15と
の圧縮によるゴム材23のタイヤ半径方向外側（第１図の
矢印Ｃ方向）の流動が小さくなり、ワイヤチエイフアー
15の端部15A近傍の剪断歪みを助長することがない。こ
のため、ワイヤチエイフアー15の端部15A近傍のセパレ
ーシヨンを発生し難くくでき、ビード部10Aの耐久性を
向上することができる。

（実験例） 第１図に示される、本実施例の重荷重用ラジアルタイ
ヤ10のゴム厚Ｔを第１表のように設定し、第４図に示さ
れる従来の重荷重用ラジアルタイヤ56（タイヤサイズ1
0.00R20）とともに、夫々ドラム試験を行い、各ビード
耐久性（ビード部の耐久性）を測定し、ゴム厚Ｔが1.0m
mのタイヤのビード耐久性を100として算出した、ビード
耐久性指数が第２図に示されている。

この実験結果によって、上記説明した本発明の重荷重
用ラジアルタイヤ（タイヤ種類、A,B,C）のビード耐久
性が、従来タイヤ（タイヤ種類、Ｄ）に比べ向上するこ
とが明らかになっている。

〔発明の効果〕

本発明は上記の構成としたので、ビード部の耐久性を
向上することができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用された一実施例の重荷重用ラジア
ルタイヤのビード部を示す一部ハツチングを省略したタ
イヤ子午線断面の片側断面図、第２図は本発明が適用さ
れた一実施例の重荷重用ラジアルタイヤの一部を示す一
部ハツチングを省略したタイヤ子午線断面の片側断面
図、第３図はゴム厚Ｔとビード耐久性指数との関係を示
すグラフ、第４図は従来の重荷重用ラジアルタイヤのビ
ード部を示す一部ハツチングを省略したタイヤ子午線断
面の片側断面図である。 10……重荷重用ラジアルタイヤ、10A……ビード部、12
……カーカスプライ、14……ビードワイヤ、15……ワイ
ヤチエイフアー、23……ゴム材、24……リムフランジ、
26……曲面、28……垂直面、30……回転面。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右一対のビードワイヤと、このビードワ
   イヤの廻りを内側から外側へかけて折返される金属コー
   ドをラジアル方向に配列してなるカーカスプライと、前
   記カーカスプライの折返しプライの外側に配置されたワ
   イヤチエイフアーと、前記折返しプライと前記ワイヤチ
   エイフアーとの間のに挿入されたゴム材と、を有する重
   荷重用ラジアルタイヤであって、ビード部のリムフラン
   ジ当接部の曲面の曲率中心を通る垂直面をビードワイヤ
   側へ35°±５°回転させた面と前記ワイヤチエイフアー
   とが交わる交線よりビードワイヤ側において前記折返し
   プライの金属コードと前記ワイヤチエイフアーのワイヤ
   との間のゴム厚T1を0.2mm≦T1≦1.6mmに設定し、前記交
   線のタイヤ半径方向外側において前記折返しプライの金
   属コードと前記ワイヤチエイフアーのワイヤとの間のゴ
   ム厚T2をT2＞T1に設定したことを特徴とする重荷重用ラ
   ジアルタイヤ。