JP6119230B2 - Pneumatic tire - Google Patents
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Description
この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、耐ビードクラック性能を向上できる空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire capable of improving bead crack resistance.
図11は、従来の空気入りタイヤのビード部を示す説明図である。同図は、従来の空気入りタイヤ100のインフレート状態におけるビード部とリム10との嵌合部の様子を示している。
FIG. 11 is an explanatory view showing a bead portion of a conventional pneumatic tire. The figure shows a state of a fitting portion between the bead portion and the
図11に示すように、一般的な空気入りタイヤ100は、ビード部をリムフランジ部101に嵌合させて、リム10に装着される。このため、インフレート状態にて、リムクッションゴム117がリムフランジ部101に強く押し当てられることにより、リムフランジ部101に沿って大きく伸びる。さらに、タイヤ転動時には、リムクッションゴム117がタイヤ接地面からの外力により変形して繰り返し圧縮応力を受ける。このため、従来の空気入りタイヤ100では、リムクッションゴム117にクラックが発生し易いという課題がある。
As shown in FIG. 11, a general
このような課題に関する従来の空気入りタイヤとして、特許文献1、2に記載される技術が知られている。
As conventional pneumatic tires related to such problems, techniques described in
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、耐ビードクラック性能を向上できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at providing the pneumatic tire which can improve bead crack-proof performance.
上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、一対のビードコアと、前記一対のビードコアに架け渡されたカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向内側に配置されてリムフランジ部に対するビード部の嵌合面をそれぞれ構成する一対のリムクッションゴムとを備える空気入りタイヤであって、前記リムクッションゴムと前記カーカス層との間に配置される中間ゴム層と、前記リムクッションゴムと前記カーカス層との間であって前記中間ゴム層に対してタイヤ径方向外側に配置される緩衝ゴム層とを備え、前記中間ゴム層のモジュラスM1と、前記リムクッションゴムのモジュラスM0とが、M0<M1の関係を有し、前記緩衝ゴム層のモジュラスM2が、2.0[MPa]≦M2≦4.0[MPa]であり、前記緩衝ゴム層の破断伸びB2が、400[%]≦B2であり、且つ、前記緩衝ゴム層のゴム硬度H2が、52≦H2≦64であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to the present invention includes a pair of bead cores, a carcass layer that spans between the pair of bead cores, and a rim flange portion that is disposed on the inner side in the tire radial direction of the carcass layer. A pneumatic tire comprising a pair of rim cushion rubbers that respectively constitute mating surfaces of bead portions, an intermediate rubber layer disposed between the rim cushion rubber and the carcass layer, and the rim cushion rubber; e Bei and a buffer rubber layer disposed on the outer side in the tire radial direction relative to the intermediate rubber layer a between the carcass layer, the modulus M1 of the intermediate rubber layer, and the modulus M0 of the rim cushion rubber , have a relationship M0 <M1, the modulus M2 of the buffer rubber layer, a 2.0 [MPa] ≦ M2 ≦ 4.0 [MPa], the slow Elongation at break B2 of the rubber layer is 400 [%] ≦ B2, and the rubber hardness of the cushion rubber layer H2 is characterized in that it is a 52 ≦ H2 ≦ 64.
この発明にかかる空気入りタイヤでは、リムクッションゴムよりも高いモジュラスを有する中間ゴム層が、リムクッションゴムとカーカス層との間に配置される。すると、タイヤ転動時にてビード部のリム嵌合部に繰り返し圧縮応力が作用したときに、中間ゴム層が緩衝部材として機能してリムクッションゴムの動きを低減する。これにより、リムクッションゴムにおけるクラックの発生が抑制されて、タイヤの耐ビードクラック性能が向上する利点がある。 In the pneumatic tire according to the present invention, an intermediate rubber layer having a higher modulus than the rim cushion rubber is disposed between the rim cushion rubber and the carcass layer. Then, when the compressive stress is repeatedly applied to the rim fitting portion of the bead portion during rolling of the tire, the intermediate rubber layer functions as a buffer member and reduces the movement of the rim cushion rubber. Thereby, generation | occurrence | production of the crack in rim cushion rubber | gum is suppressed and there exists an advantage which the bead crack-proof performance of a tire improves.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. Further, the constituent elements of this embodiment include those that can be replaced while maintaining the identity of the invention and that are obvious for replacement. In addition, a plurality of modifications described in this embodiment can be arbitrarily combined within a range obvious to those skilled in the art.
[空気入りタイヤ]
図1は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、タイヤ径方向の断面図の片側領域を示している。また、同図は、空気入りタイヤの一例として、商業用の小型トラックに装着されるラジアルタイヤを示している。なお、同図において、符号CLは、タイヤ赤道面である。また、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸(図示省略)に平行な方向をいい、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸に垂直な方向をいう。
[Pneumatic tire]
FIG. 1 is a sectional view in the tire meridian direction showing a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention. This figure shows one side region of a sectional view in the tire radial direction. The figure shows a radial tire mounted on a commercial light truck as an example of a pneumatic tire. In the figure, the symbol CL is the tire equator plane. The tire width direction means a direction parallel to a tire rotation axis (not shown), and the tire radial direction means a direction perpendicular to the tire rotation axis.
この空気入りタイヤ1は、タイヤ回転軸を中心とする環状構造を有し、一対のビードコア11、11と、一対のビードフィラー12、12と、カーカス層13と、ベルト層14と、トレッドゴム15と、一対のサイドウォールゴム16、16と、一対のリムクッションゴム17、17を備える(図1参照)。
The
一対のビードコア11、11は、複数のビードワイヤを束ねて成る環状部材であり、左右のビード部のコアを構成する。一対のビードフィラー12、12は、ローアーフィラー121およびアッパーフィラー122から成り、一対のビードコア11、11のタイヤ径方向外周にそれぞれ配置されてビード部を補強する。
The pair of
カーカス層13は、左右のビードコア11、11間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層13の両端部は、ビードコア11およびビードフィラー12を包み込むようにタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。また、カーカス層13は、スチールあるいは有機繊維材(例えば、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなど)から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で85[deg]以上95[deg]以下のカーカス角度(タイヤ周方向に対するカーカスコードの繊維方向の傾斜角)を有する。なお、図1の構成では、カーカス層13が単一のカーカスプライから成る単層構造を有するが、これに限らず、カーカス層13が複数のカーカスプライを積層して成る多層構造を有しても良い。
The
ベルト層14は、複数のベルトプライ141〜144を積層して成り、カーカス層13の外周に掛け廻されて配置される。これらのベルトプライ141〜144は、例えば、高角度ベルト141と、一対の交差ベルト142、143と、ベルトカバー144とから構成される。また、各ベルトプライ141〜144は、コートゴムで被覆されたスチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードを圧延加工して構成され、所定のベルト角度(タイヤ周方向に対するベルトコードの繊維方向の傾斜角)を有する。
The
トレッドゴム15は、カーカス層13およびベルト層14のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。一対のサイドウォールゴム16、16は、カーカス層13のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて左右のサイドウォール部を構成する。一対のリムクッションゴム17、17は、左右のビードコア11、11およびカーカス層13の巻き返し部のタイヤ径方向内側にそれぞれ配置されて、リムフランジ部(図示省略)に対する左右のビード部の嵌合面を構成する。
The
なお、図1の構成では、空気入りタイヤ1が、タイヤ周方向に延在する3本の周方向主溝21、22と、これらの周方向主溝に区画されて成る4列の陸部31、32とをトレッド部に備えている。
In the configuration of FIG. 1, the
[レインフォース]
また、空気入りタイヤ1は、レインフォース20を備える。
[Rainforce]
The
レインフォース20は、スチールコードあるいは有機繊維コードから成る補強層であり、サイドウォール部からビード部に渡って配置されてタイヤ周方向に延在する。このレインフォース20は、例えば、複数のスチールコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成されても良いし、芯となる他の部材にスチールコードを螺旋状に巻き付けて構成されても良い。また、レインフォース20は、複数のナイロンコードを圧延加工して構成されても良い。このレインフォース20により、ビード部およびサイドウォール部の剛性が補強されて、タイヤの耐久性および操縦安定性が向上する。
The
例えば、図1の構成では、積層された2層のレインフォース20、20が、タイヤ左右にそれぞれ配置されている。また、レインフォース20が、カーカス層13の巻き返し部を包み込んで配置され、ビードコア11のタイヤ幅方向内側の位置からカーカス層13の巻き返し部に沿って延在して、カーカス層13の巻き返し端部をタイヤ幅方向外側から覆っている。また、レインフォース20が、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側の領域に配置され、また、ビードフィラー12に沿ってタイヤ全周に渡って配置されている。
For example, in the configuration of FIG. 1, two layers of laminated
なお、レインフォース20は、必須構成要素ではなく、省略されても良い(後述する図6参照)。また、レインフォース20は、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に延在しても良い。
The
[中間ゴム層]
例えば、中国市場では、空気入りタイヤが1100[kPa]〜1300[kPa]の高い空気圧を充填して使用される場合がある。かかる使用態様では、インフレート状態にて、リムクッションゴム117がリムフランジ部110に強く押し当てられる。このため、リムフランジ部110がリムクッションゴム117に食い込み、また、リムクッションゴム117がリムフランジ部110に沿って大きく伸びる(図11参照)。さらに、タイヤ転動時には、リムクッションゴム117がタイヤ接地面からの外力により変形して繰り返し圧縮応力を受ける。このため、リムクッションゴム117にクラックが発生し易いという課題がある。
[Intermediate rubber layer]
For example, in the Chinese market, a pneumatic tire may be used while being filled with a high air pressure of 1100 [kPa] to 1300 [kPa]. In such a use mode, the
そこで、この空気入りタイヤ1では、耐ビードクラック性能を向上させるために、以下の構成を採用している。
Therefore, the
図2は、図1に記載した空気入りタイヤのビード部を示す拡大図である。同図は、リム装着前(タイヤ単体時)における片側のビード部を示している。また、同図では、後述する中間ゴム層18および緩衝ゴム層19にハッチングを付してある。
FIG. 2 is an enlarged view showing a bead portion of the pneumatic tire shown in FIG. 1. The figure shows a bead portion on one side before the rim is mounted (when the tire alone). Moreover, in the same figure, the
図2に示すように、この空気入りタイヤ1は、中間ゴム層18をビード部のリム嵌合部(インフレート時にてリムフランジ部101に対して嵌合する部分)に備える。したがって、ビード部のリム嵌合部が、リムクッションゴム17と、中間ゴム層18とから成る二色構造を有する。
As shown in FIG. 2, the
中間ゴム層18は、リムクッションゴム17よりも高いモジュラスを有するゴム材料から成る。すなわち、中間ゴム層18のモジュラスM1と、リムクッションゴム17のモジュラスM0とが、M0<M1の関係を有する。
The
モジュラスは、100[%]伸長時のモジュラスであり、JIS K6251(3号ダンベル使用)に従った室温での引張試験により測定される。 The modulus is a modulus at 100% elongation, and is measured by a tensile test at room temperature according to JIS K6251 (using No. 3 dumbbell).
例えば、図2の構成では、中間ゴム層18のモジュラスM1と、リムクッションゴム17のモジュラスM0とが、1.10≦M1/M0≦1.80の関係を有している。また、中間ゴム層18のモジュラスM1が、7.0[MPa]≦M1≦8.0[MPa]の範囲内に設定され、リムクッションゴム17のモジュラスM0が4.5[MPa]≦M0≦6.4[MPa]の範囲内に設定されている。これにより、中間ゴム層18のモジュラスM1とリムクッションゴム17のモジュラスM0との関係が適正化されている。
For example, in the configuration of FIG. 2, the modulus M1 of the
また、中間ゴム層18の破断伸びB1およびゴム硬度H1が、リムクッションゴム17の破断伸びB0およびゴム硬度H0に対して略同一に設定されている。具体的には、中間ゴム層18の破断伸びB1およびゴム硬度H1と、リムクッションゴム17の破断伸びB0およびゴム硬度H0とが、0.80≦B1/B0≦1.80および0.90≦H1/H0≦1.15の関係を有している。また、中間ゴム層18の破断伸びB1が250[%]≦B1の範囲に設定され、リムクッションゴム17の破断伸びB0が200[%]≦B0≦310[%]の範囲内に設定されている。また、中間ゴム層18のゴム硬度H1が65≦H1≦75の範囲内に設定され、リムクッションゴム17のゴム硬度H0が66≦H0≦72の範囲内に設定されている。なお、中間ゴム層18の破断伸びB1の上限およびリムクッションゴム17の破断の伸びB0は、特に上限がないが、これらの他の物性により制約を受ける。
Further, the breaking elongation B1 and the rubber hardness H1 of the
また、中間ゴム層18は、リムクッションゴム17とカーカス層13との間に配置される。
The
例えば、図2の構成では、上記のように、ビードコア11のタイヤ径方向外側にビードフィラー12が配置され、カーカス層13がビードコア11およびビードフィラー12を包み込むようにタイヤ径方向外側に巻き上げられて配置されている。また、レインフォース20が、カーカス層13の巻き返し部を包み込むようにカーカス層13の巻き返し部に沿って配置されて、カーカス層13の巻き返し端部をタイヤ幅方向外側から覆っている。そして、中間ゴム層18が、カーカス層13およびレインフォース20に対してビード部の外側に配置されている。また、リムクッションゴム17が、中間ゴム層18の全体を覆って配置されている。したがって、中間ゴム層18が、ビード部の表面に露出しないように、リムクッションゴム17に覆われてビード部の内部に埋設されている。
For example, in the configuration of FIG. 2, as described above, the
また、中間ゴム層18は、ビード部のリム嵌合部のうち、タイヤ転動時におけるゴム材料の変形量が大きい領域に配置される。具体的には、図2に示すように、中間ゴム層18が、少なくともビード部のビードヒールPからリムフランジ部101に対する嵌合面のタイヤ径方向外側の嵌合端Qまでの領域を含む位置に配置される。
Further, the
ビードヒールPは、タイヤ子午線方向の断面視にてビード部を人間の足に見立てたときに、足裏面のうち最も踵側にある点をいう。図11に示すように、一般的なリム10のリムフランジ部101は、リム10の回転軸を含む平面の断面視にて、リム10の回転軸方向に伸びる平坦部102と、この平坦部102からリム10の径方向外側に立ち上がる凸部103とを有する。空気入りタイヤ1のインフレート状態では、ビード部のリム嵌合部が、リムフランジ部101の平坦部102および凸部103に押圧されて面接触する。このとき、ビードヒールPが、リムフランジ部101の平坦部102と凸部103との境界(凸部103の立ち上がり点)に位置する。
The bead heel P refers to a point on the most heel side of the back of the foot when the bead portion is regarded as a human foot in a cross-sectional view in the tire meridian direction. As shown in FIG. 11, a
なお、上記の足裏面のうち最も爪先側にある点(図示省略)を、ビードトゥという。 In addition, the point (illustration omitted) which is the toe side most among said foot soles is called bead toe.
嵌合端Qは、タイヤ子午線方向の断面視にて、ビード部とリムフランジ部101と嵌合面のうち最もタイヤ径方向外側にある点をいう。例えば、タイヤサイズ12R22.5の空気入りタイヤ1にかかるJATMA規定の適用リムでは、タイヤ子午線方向の断面視におけるビードヒールPから嵌合端Qまでの嵌合面の表面長さLが、L=12.7[mm]となる。
The fitting end Q is a point on the outermost side in the tire radial direction among the bead portion, the
なお、ビードヒールPおよび嵌合端Qは、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に無負荷状態として規定される。 The bead heel P and the fitting end Q are defined as an unloaded state while attaching a tire to a specified rim and applying a specified internal pressure.
ここで、規定リムとは、JATMAに規定される「適用リム」、TRAに規定される「Design Rim」、あるいはETRTOに規定される「Measuring Rim」をいう。また、規定内圧とは、JATMAに規定される「最高空気圧」、TRAに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはETRTOに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。また、規定荷重とは、JATMAに規定される「最大負荷能力」、TRAに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはETRTOに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。ただし、JATMAにおいて、乗用車用タイヤの場合には、規定内圧が空気圧180[kPa]であり、規定荷重が最大負荷能力の88[%]である。 Here, the prescribed rim refers to “applied rim” prescribed in JATMA, “Design Rim” prescribed in TRA, or “Measuring Rim” prescribed in ETRTO. The specified internal pressure means “maximum air pressure” defined by JATMA, the maximum value of “TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES” defined by TRA, or “INFLATION PRESSURES” defined by ETRTO. The specified load means the “maximum load capacity” defined by JATMA, the maximum value of “TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES” defined by TRA, or “LOAD CAPACITY” defined by ETRTO. However, in JATMA, in the case of tires for passenger cars, the specified internal pressure is air pressure 180 [kPa], and the specified load is 88 [%] of the maximum load capacity.
例えば、図2の構成では、中間ゴム層18が、ビードヒールPから嵌合端Qまでの領域(表面長さLの領域)を含むように、ビード部のリム嵌合部に沿って延在している。このため、中間ゴム層18のタイヤ幅方向内側の端部が、ビードヒールPよりもタイヤ幅方向内側にあり、また、中間ゴム層18のタイヤ径方向外側の端部が、嵌合端Qよりもタイヤ径方向外側にある。
For example, in the configuration of FIG. 2, the
このとき、中間ゴム層18のタイヤ幅方向内側の端部とビードヒールPとのビード部の表面長さ方向の距離Dinが、0[mm]≦Dinの範囲にあり、また、0.0[mm]≦Din≦15.0[mm]の範囲内にあることが好ましい。また、中間ゴム層18のタイヤ径方向外側の端部と嵌合端Qとのビード部の表面長さ方向の距離Doutが、0[mm]≦Doutの範囲にあり、また、0.0[mm]≦Dout≦20.0[mm]の範囲内にあることが好ましい。
At this time, the distance Din in the surface length direction of the bead portion between the inner end in the tire width direction of the
なお、距離Din、Doutは、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に無負荷状態として規定される。 The distances Din and Dout are defined as a no-load state while applying a specified internal pressure by mounting the tire on a specified rim.
また、図2の構成では、中間ゴム層18の最大ゲージt1が、1.5[mm]≦t1の範囲に設定されている。また、中間ゴム層18とのラップ位置におけるリムクッションゴム17の最小ゲージt0が、1.0[mm]≦t0の範囲に設定されている。
In the configuration of FIG. 2, the maximum gauge t1 of the
ゲージt1、t0は、タイヤ単体時かつ無負荷状態にて、ビード部のリム10に対する嵌合面の法線方向の厚さとして測定される。なお、中間ゴム層18の最大ゲージt1の上限は、特に限定がないが、リムクッションゴム17の最小ゲージt0との関係で制約を受ける。
The gauges t1 and t0 are measured as the thickness in the normal direction of the fitting surface of the bead portion with respect to the
上記のように、この空気入りタイヤ1では、リムクッションゴム17よりも高いモジュラスを有する中間ゴム層18が、リムクッションゴム17とカーカス層13との間に配置される(図2参照)。したがって、中間ゴム層18が、タイヤ転動時にて動きの大きい領域に配置される。すると、タイヤ転動時にてビード部のリム嵌合部に繰り返し圧縮応力が作用したときに(図11参照)、中間ゴム層18が緩衝部材として機能してリムクッションゴム17の動きを低減する。これにより、リムクッションゴム17におけるクラックの発生が抑制される。
As described above, in the
[緩衝ゴム層]
また、図2に示すように、空気入りタイヤ1は、緩衝ゴム層19を備える。この緩衝ゴム層19は、リムフランジ部の曲げ応力による繊維・ワイヤ廻りの歪エネルギーを吸収するゴム部材である。また、緩衝ゴム層19は、上記機能を持つため、中間ゴム層18よりも、硬度・モジュラスが低く、破断伸びが高いゴムから成る。
[Buffer rubber layer]
In addition, as shown in FIG. 2, the
例えば、図2の構成では、緩衝ゴム層19が、次の物性を有している。まず、緩衝ゴム層19のモジュラスM2が、2.0[MPa]≦M2≦4.0[MPa]の範囲内に設定されている。また、緩衝ゴム層19の破断伸びB2が、400[%]≦B2の範囲に設定されている。また、緩衝ゴム層19のゴム硬度H2が、52≦H2≦64の範囲内に設定されている。なお、緩衝ゴム層19の破断伸びB2は、特に上限がないが、他の物性により制約を受ける。
For example, in the configuration of FIG. 2, the
また、緩衝ゴム層19は、リムクッションゴム17とカーカス層13との間であって中間ゴム層18に対してタイヤ径方向外側に配置される。
The
例えば、図2の構成では、緩衝ゴム層19が、サイドウォールゴム16およびリムクッションゴム17とカーカス層13の巻き上げ部およびレインフォース20との間に配置されている。具体的には、レインフォース20が、カーカス層13の巻き上げ部のタイヤ幅方向外側に配置され、緩衝ゴム層19が、このレインフォース20のタイヤ幅方向外側に配置されてレインフォース20に沿ってタイヤ径方向に延在している。また、緩衝ゴム層19と中間ゴム層18とが、タイヤ径方向に相互にラップしつつ、レインフォース20に沿ってタイヤ径方向に並べて配置されている。そして、サイドウォールゴム16とリムクッションゴム17とが、タイヤ径方向に相互にラップしつつ緩衝ゴム層19をタイヤ幅方向外側から覆って配置されている。これにより、緩衝ゴム層19が、露出することなくビード部の内部に埋設されている。
For example, in the configuration of FIG. 2, the
上記の構成では、タイヤ転動時にてビード部のリム嵌合部に繰り返し圧縮応力が作用したときに(図11参照)、緩衝ゴム層19が緩衝部材として機能してリムクッションゴム17の動きを低減する。これにより、リムクッションゴム17におけるクラックの発生が抑制される。
In the above configuration, when the compressive stress is repeatedly applied to the rim fitting portion of the bead portion at the time of rolling of the tire (see FIG. 11), the
[変形例]
図3〜図9は、図2に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。これらの図において、図2に記載した空気入りタイヤ1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
[Modification]
3-9 is explanatory drawing which shows the modification of the pneumatic tire described in FIG. In these drawings, the same components as those of the
図2の構成では、上記のように、中間ゴム層18と緩衝ゴム層19とが、タイヤ径方向に相互にラップしつつ、レインフォース20に沿ってタイヤ径方向に並べて配置されている。また、緩衝ゴム層19がタイヤ幅方向内側に配置され、中間ゴム層18が中間ゴム層18のタイヤ径方向内側の端部をタイヤ幅方向外側から覆って配置されている。
In the configuration of FIG. 2, as described above, the
しかし、これに限らず、図3に示すように、中間ゴム層18がタイヤ幅方向内側に配置され、緩衝ゴム層19が中間ゴム層18のタイヤ径方向外側の端部をタイヤ幅方向外側から覆って配置されても良い。
However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 3, the
また、図2および図3の構成では、上記のように、中間ゴム層18と緩衝ゴム層19とが、タイヤ径方向に相互にラップして(一部を相互に重ねて)配置されている。
2 and 3, as described above, the
しかし、これに限らず、図4に示すように、中間ゴム層18と緩衝ゴム層19とが、ラップすることなく、端部をタイヤ径方向に相互に当接させて配置されても良い。また、図5に示すように、中間ゴム層18と緩衝ゴム層19とが、相互に分離して配置されても良い。これらの構成としても、中間ゴム層18および緩衝ゴム層19により、タイヤ転動時におけるリムクッションゴム17の動きが低減されて、リムクッションゴム17におけるクラックの発生が抑制される。
However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 4, the
また、図2の構成では、レインフォース20が、カーカス層13の巻き上げ部をタイヤ幅方向外側から覆って配置されている。また、中間ゴム層18および緩衝ゴム層19が、レインフォース20のタイヤ幅方向外側に配置され、また、レインフォース20に沿ってタイヤ径方向に並べて配置されている。
Further, in the configuration of FIG. 2, the
しかし、これに限らず、図6に示すように、レインフォース20が省略されても良い。例えば、図6の構成では、中間ゴム層18が、カーカス層13の巻き上げ部に対してタイヤ幅方向から直接的に接触して配置されている。
However, the present invention is not limited thereto, and the
また、図2の構成では、中間ゴム層18が、タイヤ子午線方向の断面視にて、三日月形状を有し、その腹側をカーカス層13側に向けて配置されている。このため、中間ゴム層18が、リムクッションゴム17側(ビード部のリム嵌合面側)からカーカス層13側に向かって幅を広げた形状を有している。
Further, in the configuration of FIG. 2, the
これに対して、図7〜図9の構成では、中間ゴム層18が、タイヤ子午線方向の断面視にて、略矩形状(図7)、略台形状(図8)および略三角形状(図9)を有している。このように、中間ゴム層18の形状は適宜選択できる。
On the other hand, in the configuration of FIGS. 7 to 9, the
[効果]
以上説明したように、この空気入りタイヤ1は、一対のビードコア11、11と、一対のビードコア11、11に架け渡されたカーカス層13と、カーカス層13のタイヤ径方向内側に配置されてリムフランジ部101(図11参照)に対するビード部の嵌合面をそれぞれ構成する一対のリムクッションゴム17、17とを備える(図1参照)。また、空気入りタイヤ1は、リムクッションゴム17とカーカス層13との間に配置される中間ゴム層18を備える(図2参照)。また、中間ゴム層18のモジュラスM1と、リムクッションゴム17のモジュラスM0とが、M0<M1の関係を有する。
[effect]
As described above, the
かかる構成では、リムクッションゴム17よりも高いモジュラスを有する中間ゴム層18が、リムクッションゴム17とカーカス層13との間に配置される(図2参照)。すると、タイヤ転動時にてビード部のリム嵌合部に繰り返し圧縮応力が作用したときに(図11参照)、中間ゴム層18が緩衝部材として機能してリムクッションゴム17の動きを低減する。これにより、リムクッションゴム17におけるクラックの発生が抑制されて、タイヤの耐ビードクラック性能が向上する利点がある。
In such a configuration, the
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18が、少なくともビード部のビードヒールPからリムフランジ部101に対する嵌合面のタイヤ径方向外側の嵌合端Qまでの領域を含む位置に配置される(図2参照)。かかる構成では、中間ゴム層18がタイヤ転動時にて動きの大きい領域(ビードヒールPから嵌合端Qまでの領域)に配置されるので、リムクッションゴム17におけるクラックの発生が効果的に抑制される利点がある。
In the
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18のモジュラスM1が、7.0[MPa]≦M1≦8.0[MPa]の範囲内にあり、リムクッションゴム17のモジュラスM0が4.5[MPa]≦M0≦6.4[MPa]の範囲内にある。これにより、中間ゴム層18のモジュラスM1およびリムクッションゴム17のモジュラスM0が適正化される利点がある。
In the
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18の破断伸びB1およびゴム硬度H1と、リムクッションゴム17の破断伸びB0およびゴム硬度H0とが、略同一である。かかる構成では、中間ゴム層18とリムクッションゴム17との剛性差が緩和されるので、中間ゴム層18とリムクッションゴム17との接合部におけるセパレーションの発生が抑制される利点がある。
Further, in this
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18の破断伸びB1が250[%]≦B1の範囲にあり、リムクッションゴム17の破断伸びB0が200[%]≦B0≦310[%]の範囲内にある。これにより、中間ゴム層18の破断伸びB1およびリムクッションゴム17の破断伸びB0が適正化される利点がある。
Further, in the
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18のゴム硬度H1が65≦H1≦75の範囲内にあり、リムクッションゴム17のゴム硬度H0が66≦H0≦72の範囲内にある。これにより、中間ゴム層18のゴム硬度H1およびリムクッションゴム17のゴム硬度H0が適正化される利点がある。
In the
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18のタイヤ幅方向内側の端部とビードヒールPとのビード部の表面長さ方向の距離Dinが、0.0[mm]≦Din≦15.0[mm]の範囲内にある(図2参照)。これにより、中間ゴム層18のタイヤ幅方向内側の端部の位置が適正化される利点がある。すなわち、0.0[mm]≦Dinであることにより、中間ゴム層18の緩衝部材としての作用が適正に確保される。また、Din≦15.0[mm]であることにより、ビード部のリム嵌合部全体の強度が適正に確保される。
Further, in this
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18のタイヤ径方向外側の端部と嵌合端Qとのビード部の表面長さ方向の距離Doutが、0.0[mm]≦Dout≦20.0[mm]の範囲内にある(図2参照)。これにより、中間ゴム層18のタイヤ径方向外側の端部の位置が適正化される利点がある。すなわち、0.0[mm]≦Doutであることにより、中間ゴム層18の緩衝部材としての作用が適正に確保される。また、Dout≦20.0[mm]であることにより、ビード部のリム嵌合部全体の強度が適正に確保される。
Further, in this
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18の最大ゲージt1が、1.5[mm]≦tの範囲にある(図2参照)。これにより、中間ゴム層18の緩衝部材としての作用が適正に確保される利点がある。
In the
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18とのラップ位置におけるリムクッションゴム17の最小ゲージt0が、1.0[mm]≦t0の範囲にある(図2参照)。これにより、リムクッションゴム17の最小ゲージt0が適正化される利点がある。すなわち、1.0[mm]≦t0であることにより、リムクッションゴム17のリム嵌合部としての強度が適正に確保される。
Further, in the
また、この空気入りタイヤ1では、タイヤ子午線方向の断面視にて、中間ゴム層18が、リムクッションゴム17側からカーカス層13側(ビード部の内部側)に向かって幅を広げた形状を有する(図2、図8および図9参照)。かかる構成では、中間ゴム層18がカーカス層13側にて幅広構造を有するので、リムフランジ部との接触して最も歪が大きくなる位置にて、中間ゴム層18の厚みが大きくなる。これにより、ビードクラックの発生を抑えられる利点がある。
Further, in the
また、この空気入りタイヤ1では、リムクッションゴム17とカーカス層13との間であって中間ゴム層18に対してタイヤ径方向外側に配置されると共に、中間ゴム層18よりも低い硬度、低いモジュラスおよび高い破断伸びを有するゴム材料から成る緩衝ゴム層19を備える(図2参照)。かかる構成では、緩衝ゴム層19が中間ゴム層18のタイヤ径方向外側に配置されることにより、ビード部の緩衝構造が適正に確保されて、タイヤの耐ビードクラック性能が向上する利点がある。
In the
また、この空気入りタイヤ1では、中間ゴム層18と緩衝ゴム層19とが、相互にラップして配置される(図2および図3参照)。これにより、ラップさせないで成形するよりもエアー故障の発生が少なくなるという利点がある。
Moreover, in this
また、この空気入りタイヤ1では、カーカス層13と中間ゴム層18との間に配置されるレインフォース20を備える(図2参照)。かかる構成では、レインフォース20が中間ゴム層18(および緩衝ゴム層19)とカーカス層13の巻き上げ端部との間に介在するので、カーカス層13の巻き上げ端部を起点とした中間ゴム層18(あるいは緩衝ゴム層19)のセパレーションの発生が抑制される利点がある。
The
図10は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 FIG. 10 is a chart showing the results of the performance test of the pneumatic tire according to the embodiment of the present invention.
この性能試験では、相互に異なる複数の空気入りタイヤについて、耐ビードクラック性能に関する評価が行われた(図10参照)。この性能試験は、室内ドラム試験機を用いた低圧耐久試験により行われる。また、タイヤサイズ12R22.5の空気入りタイヤがJATMA規定の適用リムに組み付けられ、この空気入りタイヤに空気圧1200[kPa]および荷重51.52[kN]が付与される。そして、走行速度を45[km/h]に設定して20日間走行し、その後に、ビード部に発生したクラックおよびセパレーションが観察されて評価が行われる。この評価は、従来例を基準とした指数評価により行われ、その数値が大きいほどビード部の破損が小さく、好ましい。 In this performance test, evaluation regarding bead crack resistance was performed for a plurality of different pneumatic tires (see FIG. 10). This performance test is performed by a low-pressure endurance test using an indoor drum tester. Further, a pneumatic tire having a tire size of 12R22.5 is assembled to an applicable rim defined by JATMA, and an air pressure of 1200 [kPa] and a load of 51.52 [kN] are applied to the pneumatic tire. Then, the vehicle is run for 20 days with the running speed set to 45 [km / h], and thereafter, cracks and separation generated in the bead portion are observed and evaluated. This evaluation is performed by index evaluation based on a conventional example, and the larger the value, the smaller the breakage of the bead portion, which is preferable.
実施例1〜7の空気入りタイヤ1は、図1および図2に記載した構成を有し、ビード部のリム嵌合部に、中間ゴム層18および緩衝ゴム層19をそれぞれ備える。また、リムクッションゴム17のモジュラスM0がM0=5.5[kPa]であり、破断伸びB0がB0=250[%]であり、硬度H0がH0=69である。また、緩衝ゴム層19のモジュラスM2がM2=3.0[kPa]であり、破断伸びB2がB2=410[%]であり、硬度H2がH2=61である。
The
従来例の空気入りタイヤは、実施例1の空気入りタイヤ1において、中間ゴム層18を備えていない。
The conventional pneumatic tire does not include the
試験結果に示すように、実施例1〜7の空気入りタイヤ1では、タイヤの耐ビードクラック性能が向上することが分かる。
As shown in the test results, it can be seen that in the
1:空気入りタイヤ、11:ビードコア、12:ビードフィラー、121:ローアーフィラー、122:アッパーフィラー、13:カーカス層、14:ベルト層、141〜144:ベルトプライ、15:トレッドゴム、16:サイドウォールゴム、17:リムクッションゴム、18:中間ゴム層、19:緩衝ゴム層、20:レインフォース、101:リムフランジ部、10:リム、102:平坦部、103:凸部 1: Pneumatic tire, 11: Bead core, 12: Bead filler, 121: Lower filler, 122: Upper filler, 13: Carcass layer, 14: Belt layer, 141-144: Belt ply, 15: Tread rubber, 16: Side Wall rubber, 17: Rim cushion rubber, 18: Intermediate rubber layer, 19: Buffer rubber layer, 20: Reinforce, 101: Rim flange part, 10: Rim, 102: Flat part, 103: Convex part
Claims (13)
前記リムクッションゴムと前記カーカス層との間に配置される中間ゴム層と、前記リムクッションゴムと前記カーカス層との間であって前記中間ゴム層に対してタイヤ径方向外側に配置される緩衝ゴム層とを備え、
前記中間ゴム層のモジュラスM1と、前記リムクッションゴムのモジュラスM0とが、M0<M1の関係を有し、
前記緩衝ゴム層のモジュラスM2が、2.0[MPa]≦M2≦4.0[MPa]であり、
前記緩衝ゴム層の破断伸びB2が、400[%]≦B2であり、且つ、
前記緩衝ゴム層のゴム硬度H2が、52≦H2≦64であることを特徴とする空気入りタイヤ。 A pair of bead cores, a carcass layer spanned between the pair of bead cores, a pair of rim cushion rubbers disposed on the inner side in the tire radial direction of the carcass layer and constituting a fitting surface of the bead portion with respect to the rim flange portion, respectively A pneumatic tire comprising:
An intermediate rubber layer disposed between the rim cushion rubber and the carcass layer, and a buffer disposed between the rim cushion rubber and the carcass layer and on the outer side in the tire radial direction with respect to the intermediate rubber layer. for example Bei and the rubber layer,
Wherein the modulus M1 of the intermediate rubber layer, and the modulus M0 of the rim cushion rubber, have a relationship M0 <M1,
The modulus M2 of the buffer rubber layer is 2.0 [MPa] ≦ M2 ≦ 4.0 [MPa],
The breaking elongation B2 of the buffer rubber layer is 400 [%] ≦ B2, and
A pneumatic tire characterized in that a rubber hardness H2 of the buffer rubber layer is 52 ≦ H2 ≦ 64 .
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