JP4749633B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りラジアルタイヤに係り、特に、リムプロテクタを隆起して備えた空気入りラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】
図6を参照して従来の空気入りラジアルタイヤを概説すると、「タイヤ周方向に沿ってビード部A外側表面に隆起する突起Bを設けたタイヤであって、該突起Bの断面形状が長さ4.0〜8.0mmの直線輪郭B1と該直線輪郭B1を挟んでそれぞれタイヤ半径方向外側と内側の2つの凹形の曲線輪郭B2、B3とにより区画された台形であると共に、該突起Bと最外側のカーカス層C又はビード補強層Dとの間に損失正接(tanδ)が0.35〜0.50、動的弾性率(E’)が10.0〜40.0Kg/cm2 のコンパウンドからなる最大厚さ4.0〜7.0mmのゴム層Eを配置し、その最大厚さ部分が前記突起Bの直線輪郭B1部分に対応する領域に位置するようにした空気入りラジアルタイヤ。」であった(特開平4−212605号参照)。
【0003】
なお、図6において、Fはビードコア、Gはビードフィラーを示している。
図6に示した空気入りラジアルタイヤは、「ビード部A外側表面にタイヤ周方向に沿って隆起する台形の断面形状の突起Bを設け、ビード部Aのゴム量を大きく確保するようにしたため、タイヤに荷重や横力が加わった場合のビード部Aの変形を抑制することによってビード部耐久性を向上することができる。また、突起Bの内側に減衰特性が大きく、かつ剛性の大きい動的特性をもつゴム層Eを配置したので、上記ビード部耐久性を低下させることなく、ロードノイズ性能と操縦安定性とを同時に向上することができる。」というものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
図6に示した従来例においては、突起(リムプロテクタ)の断面形状から次のような課題があった。
a;断面積が大きく重量増となって燃費が高くなるし、押出成形等するときにエア入り等があって突起の作成がコスト高であって層厚の均一性に欠けるという課題があった。
【0005】
b;サイドウォールとプロテクタとの増厚が極端に異なることから、両者の境界部分に応力差(剛性差)が発生し易く、力量感に乏しいものであった。
c;外側曲線輪郭が弯曲凹部となり、これがタイヤ周方向に連続しているため、タイヤをリムに装着したとき、当該弯曲凹部が所謂影(環状陰影)となってタイヤ空気圧が正規圧であっても空気不足と錯覚を受けるなど外観上において力弱く感じ易く、しかも、弯曲凹部に異物が付着し易く、付着するとその除去が面倒であった。
【0006】
特に、扁平率が55以下の扁平空気入りラジアルタイヤにおいては、当該扁平率と前記環状陰影と相まって正規内圧であったとしても力量感が不足しており、これでは高性能ラジアルタイヤ、ハイパフォーマンスラジアルタイヤに適用するには不向であった。
本発明はリムプロテクタの断面形状を改善することにより、前述したa〜cの課題を解消した空気入りラジアルタイヤを提供することが目的である。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る空気入りラジアルタイヤは、ビード部1寄りのサイドウォール3の外側表面に、タイヤ周方向に沿って隆起するリムプロテクタ14を備えている空気入りラジアルタイヤTにおいて、前記リムプロテクタ14の断面形状が、頂部14A、この頂部14Aを挟んでタイヤ半径方向内側に位置する凹形曲線輪郭の第1斜辺部14Bおよびタイヤ半径方向外側に位置する直線輪郭の第2斜辺部14Cとで画成され、前記頂部14Aおよび前記第2斜辺部14Cをその1辺とし前記第1斜辺部14Bを他の2辺の1つとするほぼ三角形状であり、前記頂部14Aは、タイヤ周方向に沿わされていてリムフランジ11Bの径外端から隆起するように形成されているとともに、そのタイヤ回転軸を含む断面が直線輪郭の第1帯面14A−1を形成し、第2斜辺部14Cがタイヤ周方向に沿う第2帯面14C−1を形成し、前記第1帯面14A−1は第2帯面14C−1に比べて幅が狭く、第1帯面14A−1および第2帯面14C−1は、タイヤ回転軸を含む断面においてタイヤの赤道線O−Oを含む平面までの距離が第1帯面14A−1から前記第2帯面14C−1に近づくに伴い短くなる曲線である凹曲面14Dを介して連接されている。
【0008】
このようにリムプロテクタ14の断面形状がほぼ三角形状であることから、当該リムプロテクタ14をほぼ均一な厚さとして成形でき、これ故生産性が良くなるし、厚さも差程分厚くなることもなくゴム量が減少して軽量となり、燃費を抑えることができるのである。
また、サイドウォール3とビード部1との極端な厚さ(ゲージ)の変化がないことから、ビード部耐久性を向上するとともにロードノイズ性能及び操縦安定性を併せて向上できるのである。
【0009】
更に、リムプロテクタ14の第2斜辺部14Cによって形成される帯面14C−1は弯曲凹部となることはなくサイドウォール3のタイヤ最大幅部分10から末広り状の平坦面若しくは緩曲面となり、ここに環状陰影を発現することが少なく力量感に富むとともに正規内圧の不足という錯覚を防止できるし、異物の付着も抑制されるのである。
【0010】
これ故、扁平率が55以下の高性能ラジアルタイヤ、ハイパフォーマンスラジアルタイヤに適用することが可能となる。
リムプロテクタ14の頂部14Aはこの断面形状を曲線輪郭として隆起させることもできるが、前述したように直線輪郭として隆起させ第1帯面14A−1を形成することによってタイヤサイド部分の力量感を増進できるし、また、この第1帯面14A−1に径外側で連接される第2帯面14C−1を第1帯面14A−1よりも広幅としたことによって、タイヤサイド部分に陰影が残ることも少なくなるし、加えて、第1帯面14A−1と第2帯面14C−1との境界部分を直接連成することも可能であるが、当該境界部分を凹曲面14Dを介して連接することによって当該境界部分での応力緩和が期待できるのである。
【0011】
また、前記リムプロテクタ14の断面形状は、前記第1斜辺部14Bの辺長が前記第2斜辺部14Cの辺長よりも短い不等辺三角形状であることが推奨される。
リムプロテクタ14は、断面形状がほぼ二等辺三角形状とすることもできるが、径外側の第2斜辺部14Cをリムフランジ11Bに装着(嵌合)される第1斜辺部14Bよりも長い辺長とすることによって、リムフランジ11Bの径外端で隆起する頂部14Aのリブ効果と相まって力量感を増大できるのである。
【0012】
更に、前記第1帯面14A−1は、その径外縁がタイヤ軸方向内側に位置し径内縁がタイヤ軸方向外側に位置することによりタイヤ径外方向側を向く斜面とされていることが推奨される。
このように第1帯面14A−1をタイヤ径外方向側を向く斜面(第1帯面14A−1が径外方向に位置する斜面)ことによって、当該第1帯面を径内方向に位置させた(図6の直線輪郭B1を参照)のに比べ、リムフランジ11Bの径外端より頂部14Aを隆起させることが確実になるし、第1帯面14A−1と第2帯面14C−1との接合部分が鋭利縁となるのを防止できるのである。
【0013】
更に、タイヤTをリム組したとき、リムプロテクタ14をほぼ垂直にしてタイヤが丸く撓んでいるように見えるのを回避して力量感を出すのである。
また、リムプロテクタ14は、ビード部1におけるアブレージョンゴム12の立上り部12Aとサイドウォール3の径内部3Aとの楔状接合部13を含んで被覆されていてサイドウォール3の外側表面に接合一体化されていることが推奨される。
【0014】
このような構成を採用したことによって、サイドウォール3からビード部1にかけての肉厚(ゴムゲージ)の大幅な変動を抑え、ビード部1の耐久性を向上しながらロードノイズ性能並びに操縦安定性を向上できるのである。
更に、このようにアブレージョンゴム12の立上り部12Aをサイドウォール3およびリムプロテクタ14で覆うことによって老防少なく耐光性が良くなりアブレージョンゴム12を係脱しているのである。
【0015】
また、第1帯面14A−1、第2帯面14C−1の傾斜角度θ1、θ2並びに頂部14Aの隆起量はある程度の自由度をもって設定できるが、タイヤの赤道線O−Oと平行な基準線からの第1帯面14A−1の角度をθ1、第2帯面14C−1の角度をθ2としたとき、θ1が10°前後であり、θ2が0°〜20°に設定されており、前記第1帯面14A−1を形成する頂部14Aのリムフランジ11Bからの隆起量が2〜5mmとされていることが推奨される。
【0016】
更に、空気入りタイヤTは、扁平率が55以下の扁平タイヤに適用されていることが推奨される。ここで扁平率が55以下とは、扁平率55、45、40、35、30等をいう。但し、本発明は扁平タイヤ以外の空気入りラジアルタイヤにも適用可能なことは言うまでもない。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施形態のいくつかを説明する。
図1(1)(2)は第1実施の形態であり、扁平率が30の空気入りタイヤTを示す。図2(1)(2)は第2実施形態であり、扁平率が40の空気入りタイヤTを示す。図3(1)(2)は第3実施の形態であり、扁平率が45の空気入りタイヤTを示す。図4(1)(2)は第4実施の形態であり、扁平率50の空気入りタイヤTを示す。
【0018】
図1〜図4の各実施の形態ではタイヤTの赤道線O−Oの左半分とその要部を示し、右半分は省略しているが赤道線O−Oを対称軸(中心)として左右対称であり、また、図1〜図4において共通する部分は共通符号を援用して以下説明する。
空気入りラジアルタイヤTは、左右のビード部1とこのビード部1をサイドウォール3およびショルダ4を介して連成するトレッド部2とを備えて断面トロイド状に形成されている。
【0019】
ビード部1は環形状(リンク状)のビードコア5が埋設されており、このビードコア5を取り囲んでタイヤ内側からタイヤ外側に向って折り返されているラジアルカーカス6を備え、このカーカス6によって左右のビードコア5が互いに連結されている。
トレッド部2のカーカスクラウンを被覆してベルト層(ブレカー層)7が備えられ、このベルト層7に被覆したベーストレッドゴム8を含んでトレッド部2が構成されている。
【0020】
ビード部1はビードコア5上に断面楔状のビードフィラーゴム9を備え、このフィラーゴム9を含んでカーカス6の両端部がタイヤ内側からタイヤ外側に折り返されており、その折り返し部6Aの端末6Bが、図1、図3、図4ではタイヤ最大幅部分10の近傍に位置されており、図2ではショルダ4に位置されている。
【0021】
ビード部1はリム11に嵌合されるものであり、リムベース11Aとリムフランジ11Bに沿う断面L形のアブレージョンゴム12を備え、アブレージョンゴム12の立上り部12Aにおける先端とサイドウォール3の径内部3Aとが楔状嵌合部13を介して接合一体化され、立上り部12Aの先端がタイヤ内側、径内部3Aがタイヤ外側として楔状接合部13を構成している。
【0022】
サイドウォール3の外側表面にはリムプロテクタ14がタイヤ周方向に沿って隆起して備えられている。
該リムプロテクタ14は、タイヤ最大幅部分10を含んで径内側のサイドウォール3の外側表面および楔状接合部13を含んで被覆されていてサイドウォール3の外側表面に接合一体化されており、ここに、リムプロテクタ14はビード部1寄りのサイドウォール3の外側表面に備えられている。
【0023】
前記リムプロテクタ14の断面形状が、頂部14A、この頂部14Aを挟んでタイヤ半径方向内側に位置する凹形曲線輪郭の第1斜辺部14Bおよびタイヤ半径方向外側に位置する直線輪郭の第2斜辺部14Cとで画成されるほぼ三角形状とされている。
このようにリムプロテクタ14の断面形状がほぼ三角形状であることから、当該リムプロテクタ14をほぼ均一な厚さとして成形でき、これ故、ゴム押出成形機等によっての生産性が良くなるし、厚さも差程分厚くなることもなくゴム量が減少して軽量となり、燃費を抑えることができるのである。
【0024】
また、サイドウォール3とビード部1との極端な厚さ(ゲージ)の変化がないことから、ビード部耐久性を向上するとともにロードノイズ性能及び操縦安定性を併せて向上できるのである。
また、前記プロテクタ14の第1斜辺部14Bがリムフランジ11Bに装着され、前記頂部14Aがタイヤ周方向に沿わされていてリムフランジ11Bの径外端から隆起されているとともに、前記第2斜辺部14Cがタイヤ周方向に沿わされている帯面14C−1を形成している。
【0025】
ここに、リムプロテクタ14の第2斜辺部14Cによって形成される帯面14C−1は弯曲凹部となることはなくサイドウォール3のタイヤ最大幅部分10から末広り状の平坦面若しくは緩曲面となり、ここに環状陰影を発現することが少なく力量感に富むとともに正規内圧の不足という錯覚を防止できるし、異物の付着も抑制されるのである。
【0026】
これ故、扁平率が55以下の高性能ラジアルタイヤ、ハイパフォーマンスラジアルタイヤに適用することが可能となる。
また、第1斜辺部14Bで形成される帯面14B−1はこれが凹形曲線輪郭としてタイヤ周方向に沿わされているのでアブレージョンゴム12の立上り部12Aの外側面と面一に連設され、ここにリムフランジ11Bになじみ、リム組が容易となるし、空気洩れ等の要因となるのを防止するのである。
【0027】
更に、リムプロテクタ14は、断面形状がほぼ二等辺三角形状とすることもできるが、径外側の第2斜辺部14Cをリムフランジ11Bに装着(嵌合)される第1斜辺部14Bよりも長い辺長とされていてほぼ不等辺三角形状とされている。
これによって、リムフランジ11Bの径外端で隆起する頂部14Aのリブ効果と相まって力量感を増大できるのである。
【0028】
また、リムプロテクタ14の頂部14Aが直線輪郭で第1帯面14A−1を形成し、第2斜辺部14Cが第2帯面14C−1を形成し、前記第1帯面14A−1と第2帯面14C−1は第1帯面14A−1が幅狭で第2帯面14C−1が広幅であり、第1帯面14A−1と第2帯面14C−1との境界部分は凹曲面14Dに形成されていてこの凹曲面14Dを介して第1・2帯面14A−1、14C−1が連接されている。
【0029】
すなわち、リムプロテクタ14の頂部14Aはこの断面形状を曲線輪郭として隆起させることもできるが、前述したように直線輪郭として隆起させ第1帯面14A−1を形成することによってタイヤサイド部分の力量感を増進できるし、また、この第1帯面14A−1に径外側で連接される第2帯面14C−1を第1帯面14A−1よりも広幅としたことによって、タイヤサイド部分に陰影が残ることも少なくなるし、加えて、第1帯面14A−1と第2帯面14C−1との境界部分を直接連成することも可能であるが、当該境界部分を凹曲面14Dを介して連接することによって当該境界部分での応力緩和が期待できるのである。
【0030】
更に、リムプロテクタ14の頂部14Aに形成した第1帯面14A−1は、この径外縁がタイヤ軸方向内側、径内縁がタイヤ軸方向外側に位置することで当該第1帯面14A−1がタイヤ径外方向と面接する斜面とされているとともに、リムプロテクタ14の第2帯面14C−1を形成する第2斜辺部14Cにおける径外縁は、タイヤの最大幅部分10又はこれよりやや径外位置部分でタイヤ外側表面に接合一体化されている。
【0031】
このように第1帯面14A−1をタイヤ径外方向と面接する斜面(第1帯面14A−1が径外方向に位置する斜面)ことによって、当該第1帯面を径内方向に位置させた(図6の直線輪郭B1を参照)のに比べ、リムフランジ11Bの径外端より頂部14Aを隆起させることが確実になるし、第1帯面14A−1と第2帯面14C−1との接合部分が鋭利縁となるのを防止できるのである。
【0032】
また、リムプロテクタ14の第2帯面14C−1を形成する第2斜辺部14Cにおける径外縁は、タイヤの最大幅部分10又はこれよりやや径外位置部分でタイヤ外側表面に接合一体化されていることによって、サイドウォール3からビード部1にかけての肉厚(ゴムゲージ)の大幅な変動を抑え、ビード部1の耐久性を向上しながらロードノイズ性能並びに操縦安定性を向上できるのである。
【0033】
更に、図1(2)、図2(2)、図3(2)、図4(2)で示すように、タイヤの赤道線O−Oと平行な基準線L−Lからの第1帯面14A−1の角度をθ1、第2帯面14C−1の角度をθ2としたとき、θ1が10°前後であり、θ2が0°〜20°に設定されており、前記第1帯面14A−1を形成する頂部14Aのリムフランジ11Bからの隆起量Sが2〜5mmとされている。
【0034】
以上の第1〜4の実施形態において、例えば図5で示すように帯面14−Bおよび帯面14C−1には、リッジ(スジ状の凹凸)14C−2、14B−2を形成して装飾機能を向上させることもできるが、勿論、このリッジは形成しなくとも良い。
このように、リッジ14C−2を備えることでサイドウォール3の領域を狭くし、セクションハイトを低く見せることとなり、これによってタイヤTを薄く感じさせ得るのである。
【0035】
更に、リッジ14C−2、14B−2を頂部14Aの上下で分けて設けることによって、頂部14Aの位置を高くしていることからリムフランジ11Bとの間にすきまができても当該すきまとなる部分にリッジ14B−2を形成することで陰影をつけリムプロテクタ14を目立たせ、力量感を向上しているのである。
また、図1(2)に示した第1実施の形態を除き、図2(2)〜図4(2)で示した第2〜4実施形態においては、カーカス折返し部6Aとビードフィラーゴム9との間にスチールレインフォース16を介在させることによってビード部1の剛性を向上させても良い。
【0036】
更に、図5で示しているように、第1〜4実施形態において、リムプロテクタ14はサイドウォール3の外側表面と接合一体とする底面14Eは、当該表面と沿う弯曲凹みに形成されており、ここに、加硫接着等で接合一体化を容易かつ確実にしているのである。
【0037】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、リムプロテクタを備えている空気入りラジアルタイヤにおいて、ビード部耐久性、ロードノイズ性能、操縦安定性をそれぞれ確保した上でタイヤサイド部分に環状の陰影が発現することはなく、力量感に富んだタイヤを提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るタイヤの第1の実施形態を示し、(1)は左半分の断面図、(2)は要部の拡大断面図である。
【図2】 本発明に係るタイヤの第2の実施形態を示し、(1)は左半分の断面図、(2)は要部の拡大断面図である。
【図3】 本発明に係るタイヤの第3の実施形態を示し、(1)は左半分の断面図、(2)は要部の拡大断面図である。
【図4】 本発明に係るタイヤの第4の実施形態を示し、(1)は左半分の断面図、(2)は要部の拡大断面図である。
【図5】 ビード部を含む要部の断面斜視図である。
【図6】 従来例の断面図である。
【符号の説明】
T タイヤ
1 ビード部
2 トレッド部
3 サイドウォール
3A 径内部
11 リム
11B リムフランジ
12A 立上り部
13 楔状接合部
14 リムプロテクタ
14A 頂部
14A−1 第1帯面
14B 第1斜辺部
14C 第2斜辺部
14C−1 第2帯面
14D 凹曲面
Claims (6)
- ビード部(1)寄りのサイドウォール(3)の外側表面に、タイヤ周方向に沿って隆起するリムプロテクタ(14)を備えている空気入りラジアルタイヤ(T)において、
前記リムプロテクタ(14)の断面形状が、頂部(14A)、この頂部(14A)を挟んでタイヤ半径方向内側に位置する凹形曲線輪郭の第1斜辺部(14B)およびタイヤ半径方向外側に位置する直線輪郭の第2斜辺部(14C)とで画成され、前記頂部(14A)および前記第2斜辺部(14C)をその1辺とし前記第1斜辺部(14B)を他の2辺の1つとするほぼ三角形状であり、
前記頂部(14A)は、タイヤ周方向に沿わされていてリムフランジ(11B)の径外端から隆起するように形成されているとともに、そのタイヤ回転軸を含む断面が直線輪郭の第1帯面(14A−1)を形成し、
第2斜辺部(14C)がタイヤ周方向に沿う第2帯面(14C−1)を形成し、
前記第1帯面(14A−1)は第2帯面(14C−1)に比べて幅が狭く、
第1帯面(14A−1)および第2帯面(14C−1)は、タイヤ回転軸を含む断面においてタイヤの赤道線O−Oを含む平面までの距離が第1帯面(14A−1)から前記第2帯面(14C−1)に近づくに伴い短くなる曲線である凹曲面(14D)を介して連接されている
ことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。 - 前記リムプロテクタ(14)の断面形状は、前記第1斜辺部(14B)の辺長が前記第2斜辺部(14C)の辺長よりも短い不等辺三角形状である
ことを特徴とする請求項1に記載の空気入りラジアルタイヤ。 - 前記第1帯面(14A−1)は、その径外縁がタイヤ軸方向内側に位置し径内縁がタイヤ軸方向外側に位置することによりタイヤ径外方向側を向く斜面とされている
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の空気ラジアルタイヤ。 - リムプロテクタ(14)は、ビード部(1)におけるアブレージョンゴム(12)の立上り部(12A)とサイドウォール(3)の径内部(3A)との楔状接合部(13)を含んで被覆されていてサイドウォール(3)の外側表面に接合一体化されている
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の空気入りラジアルタイヤ。 - タイヤの赤道線O−Oと平行な基準線からの第1帯面(14A−1)の角度をθ1、第2帯面(14C−1)の角度をθ2としたとき、
θ1が略10°であり、θ2が0°〜20°に設定されており、
前記第1帯面(14A−1)を形成する頂部(14A)のリムフランジ(11B)からの隆起量が2〜5mmとされている
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の空気入りラジアルタイヤ。 - 扁平率が55以下である
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
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