JP3059249B2 - 空気入りタイヤのビード部構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ビード耐久性を向上
させた空気入りタイヤのビード部構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、空気入りタイヤは荷重を負荷す
ると、該荷重の反力を路面から受けて接地側のサイドウ
ォール部が撓み、この撓みがビード部へと伝達される
が、ここで、カーカスプライの折返し部内に埋設されて
いるコードが非伸張性コード、例えば弾性率が2500kg/m
m²以上のコードであると、折返し部自体は変形し難いの
で、前記撓みによりこの折返し部の半径方向外端の周囲
のゴムに大きな圧縮歪が発生する。そして、前述のよう
な圧縮歪は該折返し部が走行によって接地側となる毎に
繰返し作用するため、該折返し部の半径方向外端部近傍
のゴムに亀裂が生じ、遂にはセパレーションへと進展す
ることがある。

【０００３】従来、このような折返し端セパレーション
を防止するため、スティフナーのショアＡ硬度を高くし
たり、あるいは、折返し部の軸方向外側に非伸張性コー
ドが埋設された補強プライを該折返し部に沿い、かつ、
補強プライの半径方向外端が該折返し端より半径方向外
側になるよう配置し、前記圧縮歪を抑制することが提案
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の空気入りタイヤは、ビード部の曲げ剛性が高
くなるとともに重量が大きくなるため、走行時ビード部
が発熱するとともに、タイヤの転がり抵抗が大きくなっ
てしまうという問題点がある。また、後者にあっては、
補強プライの半径方向外端近傍に大きな圧縮歪が生じて
セパレーションが発生してしまうという問題点もある。

【０００５】この発明は、ビード部における発熱および
転がり抵抗の増大を防止しながら、外側プライ、例えば
カーカスプライの折返し部、補強プライの半径方向外端
近傍におけるセパレーションを阻止することができる空
気入りタイヤのビード部構造を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的は、第１
に、ほぼ半径方向に延びるカーカスプライの本体部と、
前記本体部より軸方向外側に配置されるとともに該本体
部に沿って延び、内部に弾性率が2500kg/mm²以上で直径
がｄのコードが埋設された外側プライと、前記本体部と
外側プライとの間に配置されたビードと、半径方向内側
部が本体部と外側プライとの間に配置され、半径方向内
端がビードに接するゴムからなるスティフナーと、外側
プライおよびスティフナーより軸方向外側に位置し１種
類のゴムからなるサイドゴムと、を備えた空気入りタイ
ヤのビード部構造において、前記スティフナーの外側表
面上で外側プライの半径方向外端からコード直径ｄの 1
倍および30倍だけビードから離隔する方向へ離れた位置
をそれぞれＡおよびＢとし、また、外側プライの半径方
向外端を通りスティフナーの内側表面に直角な直線Ｌと
スティフナーの内側表面との交点Ｃからコード直径ｄの
30倍だけビードから離隔する方向へ離れたスティフナー
の内側表面上での位置をＤとするとともに、前記交点Ｃ
からコード直径ｄの10倍だけビードに接近する方向へ離
れたスティフナーの内側表面上での位置をＥとしたと
き、前記位置Ａと位置Ｂとの間のスティフナーの外側表
面上での位置Ｆと、位置Ｄと位置Ｅとの間のスティフナ
ーの内側表面上での位置Ｇとを結ぶ境界面Ｘにより、ス
ティフナーを境界面Ｘより半径方向内側に位置する内側
スティフナー部と境界面Ｘより半径方向外側に位置する
外側スティフナー部とに区分し、かつ、前記内側スティ
フナー部をショアＡ硬度が58度ないし68度のゴムから構
成するとともに、外側スティフナー部をショアＡ硬度が
55度以下でかつ前記サイドゴムと実質上同一組成のゴム
から構成し、さらに、前記外側スティフナー部のスティ
フナー全体に対する体積割合を10％以上とした空気入り
タイヤのビード部構造により、第２に、ほぼ半径方向に
延びるカーカスプライの本体部と、前記本体部より軸方
向外側に配置されるとともに該本体部に沿って延び、内
部に弾性率が2500kg/mm²以上で直径がｄのコードが埋設
された外側プライと、前記本体部と外側プライとの間に
配置されたビードと、半径方向内側部が本体部と外側プ
ライとの間に配置され、半径方向内端がビードに接する
ゴムからなるスティフナーと、外側プライおよびスティ
フナーより軸方向外側に位置し１種類のゴムからなるサ
イドゴムと、を備えた空気入りタイヤのビード部構造に
おいて、前記スティフナーの外側表面上で外側プライの
半径方向外端からコード直径ｄの 1倍および30倍だけビ
ードから離隔する方向へ離れた位置をそれぞれＡおよび
Ｂとし、また、外側プライの半径方向外端を通りスティ
フナーの内側表面に直角な直線Ｌとスティフナーの内側
表面との交点Ｃからコード直径ｄの30倍だけビードから
離隔する方向へ離れたスティフナーの内側表面上での位
置をＤとするとともに、前記交点Ｃからコード直径ｄの
10倍だけビードに接近する方向へ離れたスティフナーの
内側表面上での位置をＥとし、さらに、スティフナーの
外側表面上で外側プライの半径方向外端からコード直径
ｄの10倍だけビードに接近する方向へ離れた位置をＪと
したとき、前記位置Ａと位置Ｂとの間のスティフナーの
外側表面上での位置Ｆと、位置Ｄと位置Ｅとの間のステ
ィフナーの内側表面上での位置Ｇとを結ぶ境界面Ｘおよ
びスティフナーの外側表面上で前記位置Ｊよりビードに
接近する側に位置する位置Ｋとスティフナーの内側表面
上で位置Ｇよりビードに接近する側に位置する位置Ｍと
を結ぶ境界面Ｙにより、スティフナーを境界面Ｙより半
径方向内側に位置するベーススティフナー部と、境界面
Ｙより半径方向外側で境界面Ｘより半径方向内側に位置
する内側スティフナー部と、境界面Ｘより半径方向外側
に位置する外側スティフナー部とに区分し、かつ、前記
ベーススティフナー部をショアＡ硬度が75度以上のゴム
から構成するとともに、内側スティフナー部をショアＡ
硬度が58度ないし68度のゴムから構成し、また、外側ス
ティフナー部をショアＡ硬度が55度以下でかつ前記サイ
ドゴムと実質上同一組成のゴムから構成し、さらに、前
記外側スティフナー部のスティフナー全体に対する体積
割合を10％以上とした空気入りタイヤのビード部構造に
より達成することができる。

【０００７】

【作用】今、荷重が負荷された空気入りタイヤが走行し
ているとする。このとき、該空気入りタイヤの接地側の
サイドウォール部は路面からの反力を受けて撓み、その
撓みがビード部に伝達される。ここで、外側プライはそ
の内部に弾性率が2500kg/mm²以上のコードが埋設されて
いるため変形し難く、この結果、前記撓みにより該外側
プライの半径方向外端の周囲のゴムに大きな圧縮歪を生
じる。このため、この発明では、外側プライの半径方向
外端より半径方向外側に位置する外側スティフナー部を
ショアＡ硬度が55度以下の変形容易なゴムから構成し、
これにより、前記ビード部に伝達される撓みを該外側ス
ティフナー部の変形によって吸収し、外側プライの半径
方向外端に生じる圧縮歪を低減させている。これによ
り、外側プライの半径方向外端近傍におけるセパレーシ
ョンが阻止されるのである。ここで、撓みを効果的に吸
収するためには、外側スティフナー部の配置位置および
体積割合を所定のものとする必要があるので、該外側ス
ティフナー部の配置位置を境界面Ｘより半径方向外側と
規定するとともに、その体積割合をスティフナーとの関
係で規定している。

【０００８】また、前述のようにスティフナーを外側お
よび内側スティフナー部の２種類のゴムから構成する
と、スティフナーを１種類の高硬度ゴムから構成した従
来のタイヤに比較してゴムの種類が増加するため、タイ
ヤの生産能率が低下するおそれがある。このため、従来
タイヤにおいて存在していたサイドゴムと外側スティフ
ナー部とを実質上同一組成のゴムから構成してゴムの種
類の増加を阻止したのである。なお、サイドゴムと外側
スティフナー部とは、ショアＡ硬度等の物性面でほぼ同
一程度が要求されるため、実質上同一組成のゴムから構
成しても何等問題はない。そして、このようにサイドゴ
ムと外側スティフナー部とを実質上同一組成のゴムから
構成すると、これら両ゴムを同時に押出し成型すること
ができるため、生産能率を向上させることもできる。

【０００９】また、タイヤの種類によっては、ビードに
接する部位のスティフナーのショアＡ硬度を高くする、
即ち境界面Ｙより半径方向内側に高いショアＡ硬度のベ
ーススティフナー部を設ける場合もあるので、請求項２
には、このようなタイヤについて記載している。そし
て、この発明ではスティフナーの半径方向外端部をゴム
硬度の小さな外側スティフナー部とするだけであるた
め、ビード部の曲げ剛性が高くなったり、タイヤ重量が
大きくなるようなことはなく、ビード部における発熱お
よび転がり抵抗を低減させることもできる。

【００１０】さらに、前述のように外側スティフナー部
のショアＡ硬度を小さくして変形を容易にすると、外側
スティフナー部全体が大きく変形して歪が増大するが、
一方、この外側スティフナー部に隣接する内側スティフ
ナー部や本体部はショアＡ硬度が大きいため変形および
歪は小さく、この結果、外、内側スティフナー部間およ
び外側スティフナー部と本体部との間の歪が増大してこ
れらの間にセパレーションが発生するおそれがある。こ
のため、請求項３に記載のように凹みを形成して最も変
形の容易な箇所を設けることで前記歪をこの凹みに集中
させ、これにより、前記外、内側スティフナー部間およ
び外側スティフナー部と本体部との間の歪を緩和し、セ
パレーションの発生を防止している。ここで、前述のよ
うな凹みを形成すると、耐候性に優れたサイドゴムのゲ
ージ（肉厚）が薄くなってしわ状のひび割れ、いわゆる
オゾンクラックが発生するとも考えられるが、この凹み
の軸方向内側にはサイドゴムと実質上同一組成のゴムか
らなる外側スティフナー部が位置しているので、オゾン
クラック発生のおそれはない。また、前述のような凹み
を形成すると、前述したサイドウォール部の撓みによる
内部応力の一部がこの凹みにより遮断されるため、外側
プライの半径方向外端に作用する圧縮歪をさらに低減さ
せることもできる。

【００１１】ここで、内部応力が遮断される領域は、凹
みより半径方向外側でかつ凹みと重なり合う領域である
ため、請求項４に記載のように凹みの深さを深くする
と、前記遮断の効果が確実となり、外側プライの半径方
向外端に作用する圧縮歪を効果的に低減させることがで
きる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の第１実施例を図面に基づい
て説明する。図１、２において、 1は空気入りラジアル
タイヤであり、このタイヤ 1は一対のビード 2と、トロ
イダル状をしたカーカス層 3を有し、このカーカス層 3
は少なくとも１枚、ここでは１枚のカーカスプライ 4か
ら構成されている。このカーカスプライ 4 は両方のビ
ード 2からほぼ半径方向外側に向かって延びる本体部 5
と、ビード 2の廻りに内側から外側に向かって折返され
ることにより本体部5より軸方向外側に配置されるとと
もに、前記本体部 5にほぼ沿って延びる折返し部 6とを
有する。この結果、前記ビード 2はこれら折返し部 6と
本体部 5との間に配置されていることになる。そして、
前記カーカスプライ 4の内部、即ち本体部 5および折返
し部 6の内部にはラジアル方向（子午線方向）に延びる
多数本のコードが埋設され、これらのコードは弾性率が
2500kg/mm²以上（具体的には 15000kg/mm²）である。こ
こで、弾性率が2500kg/mm²以上であるコードとしては、
例えばスチールあるいはアラミド繊維からなるコードが
知られている。また、この実施例においてはビード部 7
におけるカーカスプライ 4の外側にそれぞれ１枚の補強
プライ 9からなる補強層 8が重ね合わされて配置されて
いるが、これらの補強層 8は配置されていなくてもよ
い。これら補強プライ 9の内部には前記カーカスプライ
4のコードと同様のコード、即ち弾性率が2500kg/mm²以
上（具体的には 15000kg/mm²）のコードがラジアル方向
に対し60度の角度をなして埋設されている。そして、前
述のような弾性率が2500kg/mm²以上のコードが埋設さ
れ、かつ、本体部 5より軸方向外側に位置するプライ、
ここでは折返し部 6および補強プライ9の外側部が全体
として外側プライ10を構成する。

【００１３】20は一対のスティフナーであり、これらの
スティフナー20は半径方向内側部が前記本体部 5と外側
プライ10との間に配置され、その半径方向外端はタイヤ
1のタイヤ最大幅近傍まで延びている。また、これらス
ティフナー20の半径方向内端はビード 2に接している。
Ｘはスティフナー20の軸方向外側表面上での位置Ｆと軸
方向内側表面上での位置Ｇとを滑らかに結ぶ境界面であ
り、この境界面Ｘにより前記スティフナー20は、該境界
面Ｘより半径方向内側に位置する内側スティスナー部21
と、該境界面Ｘより半径方向外側に位置する外側スティ
フナー部22とに区分される。そして、前記内側スティフ
ナー部21をショアＡ硬度が58度ないし68度（具体的には
63度）のゴムから構成するとともに、外側スティフナー
部22をショアＡ硬度が55度以下（具体的には49度）の変
形が容易なゴムから構成し、さらに、前記外側スティフ
ナー部22のスティフナー20全体に対する体積割合を10％
以上（具体的には37％）としている。これにより、接地
時にサイドウォール部23が大きく撓んでも、この撓みは
前記外側スティフナー部22が変形して吸収するため、外
側プライ10の半径方向外端24に生じる圧縮歪が低減さ
れ、これにより、外側プライ10の半径方向外端24近傍に
おけるセパレーションが阻止されるのである。ここで、
前記内側スティフナー部21のショアＡ硬度が58度未満で
ある場合には、スティフナー20全体が軟弱となって接地
時におけるサイドウォール部23の撓みが大きくなり、こ
の結果、剪断歪が外側プライ10と本体部 5との間の領
域、特に外側プライ10の半径方向外側端24の軸方向内側
に集中してセパレーションが発生することになり、逆
に、内側スティフナー部21のショアＡ硬度が68度を超え
ている場合には、ビード部 7の剛性が高くなり過ぎてビ
ード部 7が発熱するとともに転がり抵抗が増大するた
め、前記内側スティフナー部21のショアＡ硬度は58度か
ら68度の範囲でなければならない。また、前記外側ステ
ィフナー部22のショアＡ硬度が55度を超えていると、前
記撓みの吸収が殆ど行なわれず、セパレーションが発生
するため、外側スティフナー部22のショアＡ硬度は55度
以下でなければならない。また、前記外側スティフナー
部22のスティフナー20全体に対する体積割合が10％未満
であるときには、前記撓みの吸収効果があまりなく、外
側プライ10の半径方向外端24にセパレーションが発生す
るため、前記体積割合は10％以上でなければならない。
また、前記位置Ｆとはスティフナー20の外側表面上での
位置Ａと位置Ｂとの間の任意の位置をいい、ここで、位
置Ａは外側プライ10の半径方向外端24（折返し部 6また
は補強プライ 9のいずれか高い方の半径方向外端を意味
し、ここでは、折返し部 6の半径方向外端が補強プライ
9の半径方向外端より半径方向外側に位置しているた
め、折返し部 6の半径方向外端となる）から当該外側プ
ライ10（ここでは折返し部 6）内に埋設されているコー
ドの直径ｄの 1倍だけビード 2から離隔する方向へ離れ
た位置をいい、位置Ｂは外側プライ10の半径方向外端24
からコード直径ｄの30倍だけビード 2から離隔する方向
へ離れた位置をいう。ここで、前記境界面Ｘの軸方向外
側端である位置Ｆが前記位置Ａより半径方向内側に位置
している場合には、撓みを吸収する外側スティフナー部
22が外側プライ10の半径方向外端24に接近し過ぎて外側
プライ10の半径方向外端24に撓みが伝達し易くなり、こ
の結果、外側プライ10の半径方向外端24近傍におけるゴ
ムの圧縮歪が増大してセパレーションが発生し、一方、
位置Ｆが位置Ｂより半径方向外側に位置している場合に
は、外側プライ10の半径方向外端24より半径方向外側に
外側スティフナー部22より硬度の高い内側スティフナー
部21が過度に存在して圧縮歪の吸収が効果的に行なわれ
なくなるため、前記位置Ｆは位置Ａと位置Ｂとの間でな
ければならない。なお、前記位置Ｆは、具体的には外側
プライ10の半径方向外端24からコード直径ｄ、即ち 1.1
mmの約 2倍だけ、つまり 2mmだけ離れている。また、前
記位置Ｇとはスティフナー20の内側表面上での位置Ｄと
位置Ｅとの間の任意の位置をいい、ここで、位置Ｄは外
側プライ10の半径方向外端24を通りスティフナー20の内
側表面に直角な直線Ｌとスティフナー20の内側表面との
交点Ｃからコード直径ｄの30倍だけビード 2から離隔す
る方向へ離れた位置をいい、位置Ｅは前記交点Ｃからコ
ード直径ｄの10倍だけビード 2に接近する方向へ離れた
位置をいう。ここで、前記境界面Ｘの軸方向内側端であ
る位置Ｇが前記位置Ｅより半径方向内側に位置している
場合には、カーカスプライ 4の本体部 5に外側スティフ
ナー部22が接している領域が長くなることによりスティ
フナー20全体が軟弱となって接地時におけるサードウォ
ール部23の撓みが大きくなるため、外側プライ10と本体
部 5との間の領域における剪断歪が増大し、特に外側プ
ライ10の半径方向外端24の軸方向内側に剪断歪が集中し
てセパレーションが発生し、一方、位置Ｇが位置Ｄより
半径方向外側に位置している場合には、外側プライ10の
半径方向外端24より半径方向外側に外側スティフナー部
22より硬度の高い内側スティフナー部21が過度に存在し
て圧縮歪の吸収が効果的に行なわれなくなるため、前記
位置Ｇは位置Ｄと位置Ｅとの間でなければならない。な
お、前記位置Ｇは、具体的には交点Ｃからビード 2から
離隔する方向にコード直径ｄ、即ち 1.1mmの約 3倍だ
け、つまり 3mmだけ離れている。

【００１４】また、前述のようにスティフナー20を外側
スティフナー部22および内側スティフナー部21の２種類
のゴムから構成すると、スティフナー20を１種類の高硬
度ゴムから構成した従来のタイヤに比較してゴムの種類
が増加し、タイヤの生産能率が低下するおそれがある。
このため、この実施例では、従来タイヤにおいても存在
していたサイドゴム25を外側スティフナー部22と実質上
同一組成のゴムから構成してゴムの種類の増加を阻止し
たのである。ここで、サイドゴム25はスティフナー20お
よび外側プライ10より軸方向外側に位置するゴムであ
る。なお、このサイドゴム25と外側スティフナー部22と
は、ショアＡ硬度等の物性面でほぼ同一程度が要求され
るため、実質上同一組成のゴムから構成しても何等問題
はない。そして、このようにサイドゴム25と外側スティ
フナー部22を実質上同一組成のゴムから構成すると、こ
れら両ゴムを同時に押出し成型することができるため、
生産能率を向上させることもできる。

【００１５】前記カーカス層 3の半径方向外側にはベル
ト層26が設けられ、このベルト層26は内部に非伸張性コ
ードが埋設されたベルトプライ27を少なくとも２枚積層
することにより構成している。そして、これらベルトプ
ライ27にそれぞれ埋設されたコードは、タイヤ赤道面Ｓ
に対して所定の角度で交差するとともに、これらベルト
プライ27間において互いに逆方向に傾斜し交差してい
る。前記ベルト層26の半径方向外側にはトレッドゴム28
が配置され、このトレッドゴム28の外表面には周方向に
延びる複数本の主溝29および該主溝29に交差する図示し
ていない横溝が形成されている。

【００１６】図３および図４はこの発明の第２実施例お
よび第３実施例をそれぞれ示す図である。これらの実施
例においては、前記境界面Ｘの半径方向内側に位置Ｋと
位置Ｍとを結ぶ境界面Ｙをさらに設け、スティフナー30
を境界面Ｙより半径方向内側に位置するベーススティフ
ナー部31と、境界面Ｙより半径方向外側で境界面Ｘより
半径方向内側に位置する内側スティフナー部32と、境界
面Ｘより半径方向外側に位置する外側スティフナー部33
とに区分している。そして、前記ベーススティフナー部
31をショアＡ硬度が75度以上（具体的には84度）のゴム
から構成し、また、内側スティフナー部32を前述と同様
な理由からショアＡ硬度が58度ないし68度のゴムから構
成し、さらに、外側スティフナー部33を前述と同様な理
由からショアＡ硬度が55度以下のゴムから構成するとと
もに、該外側スティフナー部33のスティフナー30全体に
対する体積割合を前述と同様の理由から10％以上として
いる。ここで、図３におけるベーススティフナー部31
は、ビード部 7の剛性を高めることで本体部 5の接地時
における変形を抑制するとともに、転動中に生じるビー
ド 2の形崩れを抑制することでビード部 7の耐久性を向
上させるために設けるものであり、図４におけるベース
スティフナー部31は本体部 5の変形抑制を意図せず転動
中に生じるビード 2の形崩れを抑制することでビード部
7の耐久性を向上させるために設けるものであるが、こ
れらベーススティフナー部31のショアＡ硬度を共に75度
以上としたのは、ショアＡ硬度が75度未満であると、前
記本体部 5の変形およびビード 2の形崩れを充分に抑制
できないからである。ここで、位置Ｋとは、スティフナ
ー30の外側表面上で外側プライ10の半径方向外端24から
コード直径ｄの10倍だけビード 2に接近する方向へ離れ
た位置をＪとしたとき、この位置Ｊよりビード 2に接近
する側に位置するスティフナー30の外側表面上の任意の
位置であり、また、位置Ｍとは、スティフナー30の内側
表面上で前記位置Ｇよりビード 2に接近する側の任意の
位置である。ここで、位置Ｋが位置Ｊよりビード 2から
離隔する側に位置していると、外側プライ10の半径方向
外端部が曲げ剛性の高いベーススティフナー部31に拘束
されて変形し難くなり、外側プライ10の半径方向外端24
近傍に生じる圧縮歪が大きくなるため、前記位置Ｋは位
置Ｊよりビード 2に接近する側になければならない。ま
た、前記位置Ｍが位置Ｇよりビード 2から離隔する側に
位置する、即ち、ベーススティフナー部31が外側スティ
フナー部33と接するようになると、硬度差の大きい該接
触部分に応力集中が生じクラックが生じるおそれがある
ため、位置Ｍは位置Ｇよりビード 2に接近する側でなけ
ればならない。ここで、位置Ｋと位置Ｍとを結ぶ境界面
Ｙは、いずれの部分もスティフナー20の外側表面上の前
記位置Ｊとスティフナー20の内側表面上の前記位置Ｇと
を通る直線Ｚより半径方向内側に位置していることが好
ましい。その理由は、境界面Ｙの一部でも直線Ｚより半
径方向外側に位置していると、ビード部 7の剛性が高く
なってビード部 7が発熱したり転がり抵抗が増大するお
それがあるからである。なお、図３における前記位置Ｋ
は、具体的には外側プライ10の半径方向外端24からコー
ド直径ｄの約18倍だけ、即ち20mmだけ離れており、ま
た、位置Ｍは、位置Ｇからコード直径ｄの約 5倍だけ、
即ち 5mmだけビード2に接近する側に離れている。

【００１７】図５はこの発明の第４実施例を示す図であ
る。この実施例においては、外側スティフナー部33より
軸方向外側のタイヤ 1の外表面、即ちサイドゴム25の外
表面に凹み42を形成している。これは、前述のように外
側スティフナー部33のショアＡ硬度を小さくして変形を
容易にすると、外、内側スティフナー部33、32間および
外側スティフナー部33と本体部 5との間の歪が増大して
これらの間にセパレーションが発生するおそれがあるの
で、最も変形の容易な箇所（凹み42）を設けて前記歪を
この凹み42に集中させ、これにより、前記外、内側ステ
ィフナー部33、32間および外側スティフナー部33と本体
部 5との間の歪を緩和し、これらの間のセパレーション
の発生を防止するためである。ここで、前述のような凹
み42を形成すると、耐候性に優れたサイドゴム25のゲー
ジが薄くなるため、老化防止剤等の薬品含有量が減少す
るとともに、隣接する外側スティフナー部33へ該薬品が
移行して一層耐候性が悪化し、オゾンクラックが発生す
るとも考えられるが、この凹み42の軸方向内側にはサイ
ドゴム25とほぼ同一組成のゴムからなる外側スティフナ
ー部33が位置しているので、オゾンクラック発生のおそ
れはない。また、前述のような凹み42を形成すると、前
述したサイドウォール部23の撓みによる内部応力の一部
がこの凹み42により遮断されるため、外側プライ10の半
径方向外端24に作用する圧縮歪をさらに低減させること
もできる。ここで、前記凹み42は、具体的には周方向に
連続して延びる環状溝で、その最深部44が外側プライ10
の半径方向外端24から位置Ａ、Ｃ間の距離の 0.8倍だけ
半径方向外側に離れた位置に配置されるとともに、その
深さが位置Ａ、Ｃ間の距離の 0.4倍である。また、凹み
42は環状溝でなく、断続した不連続の溝であってもよ
い。

【００１８】図６はこの発明の第６実施例を示す図であ
る。この実施例においても、第５実施例と同様に外側ス
ティフナー部33より軸方向外側のタイヤ 1の外表面に凹
み42を形成しているが、該凹み42の深さを、凹み42の半
径方向内側壁面45と、外側プライ10の半径方向外端24か
ら前記本体部 5に平行に延びる曲線Ｐとが交差する程度
に、深くしている。これは、前記内部応力が遮断される
領域は、この凹み42より半径方向外側でかつ凹み42と重
なり合う領域でその効果が著しいため、前述のように凹
み42の深さを深くすると、前記遮断の効果が確実とな
り、外側プライ10の半径方向外端24に作用する圧縮歪を
効果的に低減させることができるからである。

【００１９】次に、試験例を説明する。この試験に当っ
ては、図２に示すような供試タイヤ１と、図３に示すよ
うな供試タイヤ２と、図５に示すような供試タイヤ３
と、供試タイヤ１におけるスティフナー全体を同一のシ
ョアＡ硬度（63度）のゴムから構成し、他は供試タイヤ
と同一である従来タイヤと、を準備した。ここで、各タ
イヤのサイズは11Ｒ22.5であった。次に、このような各
タイヤに 8.0kg/cm²の内圧を充填するとともに、6000kg
の荷重を負荷しながら直径 1.7ｍのドラム上を外側プラ
イの半径方向外端に亀裂が生じ外観で確認できるまで時
速60kmで走行させ、比較タイヤの故障発生時における走
行距離 11300kmを指数100としてビード部耐久性を求め
た。その結果を示すと、供試タイヤ１では 114と、供試
タイヤ２では 123と、供試タイヤ３では 131となり、こ
の発明を適用したタイヤではビード部耐久性が向上して
いる。なお、供試タイヤ１および２においては、外側ス
ティフナー部と本体部との間に、走行に支障のない程度
の小さなセパレーションが発生していたが、供試タイヤ
３においてはこのようなセパレーションの発生はなかっ
た。また、上記４種のタイヤに 7.0kg/cm²の内圧を充填
するとともに、2725kgの荷重を負荷しながら時速50kmで
走行させて転がり抵抗を測定した結果を、比較タイヤを
指数 100として示すと、供試タイヤ１では97、供試タイ
ヤ２では99、供試タイヤ３では96と、この発明を適用し
たタイヤでは転がり抵抗が低減している。ここで、指数
100は実際には11.3kgであった。なお、供試タイヤ１に
おいて、直線Ｌとスティフナーの軸方向外側表面との交
点をＱとし、また、ビードの半径方向外端を通りカーカ
スプライの本体部に直交する直線Ｎとスティフナーの軸
方向外側表面、軸方向内側表面との交点をそれぞれＵ、
Ｖとしたとき、前記交点Ｑと交点Ｃとの間の距離を12m
m、交点ＵＶ間の距離を20mm、交点ＱＵ間の距離を22mm
としたが、供試タイヤ２、３においてもこれらの値は同
一であった。

【００２０】なお、前述の実施例においては、折返し部
6の高さが補強プライ 9の高さより高いため、該折返し
部 6の半径方向外端が外側プライ10の半径方向外端24に
該当したが、補強プライ 9の高さの方が高い場合には、
該補強プライ 9の半径方向外端が外側プライ10の半径方
向外端24に該当する。また、前述の実施例においては、
折返し部 6の外側に補強層 8を配置したが、この補強層
8はなくてもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、生産能率を低下させることなく、重量および転がり
抵抗を低減させながら、外側プライの半径方向外端近傍
におけるセパレーションを阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示すその子午線断面図
である。

【図２】ビード部の拡大断面図である。

【図３】この発明の第２実施例を示すそのビード部の拡
大断面図である。

【図４】この発明の第３実施例を示すそのビード部の拡
大断面図である。

【図５】この発明の第４実施例を示すそのビード部の拡
大断面図である。

【図６】この発明の第５実施例を示すそのビード部の拡
大断面図である。

【符号の説明】

1…空気入りタイヤ 2…ビード 4…カーカスプライ 5…本体部 7…ビード部 10…外側プライ 20…スティフナー 21、32…内側スティフナ
ー部 22、33…外側スティフナー部 24…半径方向外端 25…サイドゴム 31…ベーススティフナー
部 42…凹み

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60C 15/00 - 15/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ほぼ半径方向に延びるカーカスプライの本
   体部と、前記本体部より軸方向外側に配置されるととも
   に該本体部に沿って延び、内部に弾性率が2500kg/mm²以
   上で直径がｄのコードが埋設された外側プライと、前記
   本体部と外側プライとの間に配置されたビードと、半径
   方向内側部が本体部と外側プライとの間に配置され、半
   径方向内端がビードに接するゴムからなるスティフナー
   と、外側プライおよびスティフナーより軸方向外側に位
   置し１種類のゴムからなるサイドゴムと、を備えた空気
   入りタイヤのビード部構造において、前記スティフナー
   の外側表面上で外側プライの半径方向外端からコード直
   径ｄの 1倍および30倍だけビードから離隔する方向へ離
   れた位置をそれぞれＡおよびＢとし、また、外側プライ
   の半径方向外端を通りスティフナーの内側表面に直角な
   直線Ｌとスティフナーの内側表面との交点Ｃからコード
   直径ｄの30倍だけビードから離隔する方向へ離れたステ
   ィフナーの内側表面上での位置をＤとするとともに、前
   記交点Ｃからコード直径ｄの10倍だけビードに接近する
   方向へ離れたスティフナーの内側表面上での位置をＥと
   したとき、前記位置Ａと位置Ｂとの間のスティフナーの
   外側表面上での位置Ｆと、位置Ｄと位置Ｅとの間のステ
   ィフナーの内側表面上での位置Ｇとを結ぶ境界面Ｘによ
   り、スティフナーを境界面Ｘより半径方向内側に位置す
   る内側スティフナー部と境界面Ｘより半径方向外側に位
   置する外側スティフナー部とに区分し、かつ、前記内側
   スティフナー部をショアＡ硬度が58度ないし68度のゴム
   から構成するとともに、外側スティフナー部をショアＡ
   硬度が55度以下でかつ前記サイドゴムと実質上同一組成
   のゴムから構成し、さらに、前記外側スティフナー部の
   スティフナー全体に対する体積割合を10％以上としたこ
   とを特徴とする空気入りタイヤのビード部構造。
2. 【請求項２】ほぼ半径方向に延びるカーカスプライの本
   体部と、前記本体部より軸方向外側に配置されるととも
   に該本体部に沿って延び、内部に弾性率が2500kg/mm²以
   上で直径がｄのコードが埋設された外側プライと、前記
   本体部と外側プライとの間に配置されたビードと、半径
   方向内側部が本体部と外側プライとの間に配置され、半
   径方向内端がビードに接するゴムからなるスティフナー
   と、外側プライおよびスティフナーより軸方向外側に位
   置し１種類のゴムからなるサイドゴムと、を備えた空気
   入りタイヤのビード部構造において、前記スティフナー
   の外側表面上で外側プライの半径方向外端からコード直
   径ｄの 1倍および30倍だけビードから離隔する方向へ離
   れた位置をそれぞれＡおよびＢとし、また、外側プライ
   の半径方向外端を通りスティフナーの内側表面に直角な
   直線Ｌとスティフナーの内側表面との交点Ｃからコード
   直径ｄの30倍だけビードから離隔する方向へ離れたステ
   ィフナーの内側表面上での位置をＤとするとともに、前
   記交点Ｃからコード直径ｄの10倍だけビードに接近する
   方向へ離れたスティフナーの内側表面上での位置をＥと
   し、さらに、スティフナーの外側表面上で外側プライの
   半径方向外端からコード直径ｄの10倍だけビードに接近
   する方向へ離れた位置をＪとしたとき、前記位置Ａと位
   置Ｂとの間のスティフナーの外側表面上での位置Ｆと、
   位置Ｄと位置Ｅとの間のスティフナーの内側表面上での
   位置Ｇとを結ぶ境界面Ｘおよびスティフナーの外側表面
   上で前記位置Ｊよりビードに接近する側に位置する位置
   Ｋとスティフナーの内側表面上で位置Ｇよりビードに接
   近する側に位置する位置Ｍとを結ぶ境界面Ｙにより、ス
   ティフナーを境界面Ｙより半径方向内側に位置するベー
   ススティフナー部と、境界面Ｙより半径方向外側で境界
   面Ｘより半径方向内側に位置する内側スティフナー部
   と、境界面Ｘより半径方向外側に位置する外側スティフ
   ナー部とに区分し、かつ、前記ベーススティフナー部を
   ショアＡ硬度が75度以上のゴムから構成するとともに、
   内側スティフナー部をショアＡ硬度が58度ないし68度の
   ゴムから構成し、また、外側スティフナー部をショアＡ
   硬度が55度以下でかつ前記サイドゴムと実質上同一組成
   のゴムから構成し、さらに、前記外側スティフナー部の
   スティフナー全体に対する体積割合を10％以上としたこ
   とを特徴とする空気入りタイヤのビード部構造。
3. 【請求項３】前記外側スティフナー部より軸方向外側の
   タイヤ外表面に凹みを形成した請求項１または２記載の
   空気入りタイヤのビード部構造。
4. 【請求項４】前記凹みの半径方向内側壁面と、外側プラ
   イの半径方向外端から前記本体部に平行に延びる曲線と
   が交差している請求項３記載の空気入りタイヤのビード
   部構造。