JP6790846B2 - Pneumatic tires for heavy loads - Google Patents
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Description
本発明は、ビード部の耐久性を高めた重荷重用空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a heavy-duty pneumatic tire with improved durability of the bead portion.
例えば、下記特許文献1には、ビード部に補強層が設けられた重荷重用空気入りタイヤが提案されている。特許文献1の補強層は、カーカスプライの折返し部の周りを断面略U字状にのびるスチールコードを含む第1補強層と、第1補強層のタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびる有機繊維コードを含む第2補強層とで構成されている。 For example, Patent Document 1 below proposes a heavy-duty pneumatic tire in which a reinforcing layer is provided on a bead portion. The reinforcing layer of Patent Document 1 includes a first reinforcing layer including a steel cord extending in a substantially U-shaped cross section around the folded portion of the carcass ply, and an organic fiber extending in the tire radial direction outside the tire axial direction of the first reinforcing layer. It is composed of a second reinforcing layer including a cord.
しかしながら、特許文献1の重荷重用空気入りタイヤは、例えば、高温地域やブレーキ頻度の多い地域で使用される場合、リムフランジ近傍のビード部の温度が高温になりやすく、ゴムがリムフランジ上に流れ、その後、硬化するという問題があった。硬化したゴムは、カーカスプライの引張り力により割れ等の損傷が発生し、ビード部の耐久性が低下する原因となっていた。 However, when the heavy-duty pneumatic tire of Patent Document 1 is used, for example, in a high temperature area or an area where braking frequency is high, the temperature of the bead portion near the rim flange tends to be high, and rubber flows on the rim flange. After that, there was a problem of hardening. The hardened rubber causes damage such as cracks due to the tensile force of the carcass ply, which causes the durability of the bead portion to decrease.
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ビード部に設けられた第2補強層が、内側第2プライと外側第2プライとを有することを基本として、ビード部の耐久性を向上させた重荷重用空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。 The present invention has been devised in view of the above circumstances, and is based on the fact that the second reinforcing layer provided on the bead portion has an inner second ply and an outer second ply. Its main purpose is to provide pneumatic tires for heavy loads with improved durability.
本発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスを含む重荷重用空気入りタイヤであって、前記カーカスは、前記トレッド部から前記サイドウォール部を経て前記ビード部の前記ビードコアに至る本体部と、前記本体部に連なりかつ前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返す折返し部とを含むカーカスプライを有し、前記ビード部には、タイヤ子午線断面において、少なくとも一部が前記折返し部のタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側に向かって略U字状にのびる第1補強層と、少なくとも一部が前記第1補強層のタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびる第2補強層とが設けられ、前記カーカスプライは、タイヤ放射方向に対して0〜20°の角度を有するスチール製のカーカスコードを含み、前記第1補強層は、前記カーカスコードに対して傾斜するスチールコードを含むスチールコードプライを有し、前記第2補強層は、前記スチールコードプライに接する内側第2プライと、前記内側第2プライのタイヤ軸方向外側で前記内側第2プライに接する外側第2プライとを有し、前記外側第2プライのタイヤ半径方向外側の端部は、前記内側第2プライのタイヤ半径方向外側の端部よりもタイヤ半径方向外側に位置し、前記内側第2プライは、前記カーカスコードに対して前記スチールコードと同方向に傾斜する内側有機繊維コードを含み、前記外側第2プライは、前記カーカスコードに対して前記内側有機繊維コードと逆方向に傾斜する外側有機繊維コードを含むことを特徴としている。 The present invention is a heavy-duty pneumatic tire including a troid-shaped carcass that extends from the tread portion through the sidewall portion to the bead core of the bead portion, wherein the carcass is the bead portion from the tread portion through the sidewall portion. The bead portion has a carcass ply including a main body portion leading to the bead core and a folded portion which is connected to the main body portion and folds around the bead core from the inside to the outside in the tire axial direction, and the bead portion has a tire meridional cross section. At least a part of the first reinforcing layer extending from the inside of the folded portion in the tire radial direction toward the outside of the tire radial direction in a substantially U shape, and at least a part of the first reinforcing layer on the outside of the tire axial direction in the tire radial direction. A second reinforcing layer extending is provided, the carcass ply includes a steel carcass cord having an angle of 0 to 20 ° with respect to the tire radial direction, and the first reinforcing layer is relative to the carcass cord. The second reinforcing layer has an inner second ply in contact with the steel cord ply and the inner second ply on the outer side of the inner second ply in the tire axial direction. It has an outer second ply that is in contact with the outer second ply, and the outer end portion of the outer second ply in the tire radial direction is located outside the tire radial outer end of the inner second ply in the tire radial direction. The second ply includes an inner organic fiber cord that inclines in the same direction as the steel cord with respect to the carcass cord, and the outer second ply inclines in the direction opposite to the inner organic fiber cord with respect to the carcass cord. It is characterized by containing an outer organic fiber cord.
本発明の重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記内側有機繊維コードの前記カーカスコードに対する傾斜角度は、前記スチールコードの前記カーカスコードに対する傾斜角度よりも小さいのが望ましい。 In the heavy-duty pneumatic tire of the present invention, it is desirable that the inclination angle of the inner organic fiber cord with respect to the carcass cord is smaller than the inclination angle of the steel cord with respect to the carcass cord.
本発明の重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記外側有機繊維コードの前記カーカスコードに対する傾斜角度は、前記内側有機繊維コードの前記カーカスコードに対する傾斜角度に略等しいのが望ましい。 In the heavy-duty pneumatic tire of the present invention, it is desirable that the inclination angle of the outer organic fiber cord with respect to the carcass cord is substantially equal to the inclination angle of the inner organic fiber cord with respect to the carcass cord.
本発明の重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記内側有機繊維コード及び前記外側有機繊維コードの前記カーカスコードに対する傾斜角度は、20〜60°であり、前記スチールコードの前記カーカスコードに対する傾斜角度は、50〜70°であるのが望ましい。 In the heavy-duty pneumatic tire of the present invention, the inclination angle of the inner organic fiber cord and the outer organic fiber cord with respect to the carcass cord is 20 to 60 °, and the inclination angle of the steel cord with respect to the carcass cord is 50. It is preferably ~ 70 °.
本発明の重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記外側第2プライの前記端部と前記内側第2プライの前記端部との距離は、8〜18mmであるのが望ましい。 In the heavy load pneumatic tire of the present invention, the distance between the end of the outer second ply and the end of the inner second ply is preferably 8 to 18 mm.
本発明の重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記折返し部は、タイヤ半径方向外側の端部を有し、前記内側第2プライの前記端部は、前記折返し部の前記端部よりもタイヤ半径方向外側に位置し、前記内側第2プライの前記端部と前記折返し部の前記端部との距離は、8〜18mmであるのが望ましい。 In the heavy-duty pneumatic tire of the present invention, the folded-back portion has an end portion on the outer side in the radial direction of the tire, and the end portion of the inner second ply is outer side in the radial direction of the tire than the end portion of the folded-back portion. It is desirable that the distance between the end portion of the inner second ply and the end portion of the folded-back portion is 8 to 18 mm.
本発明の重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記ビード部には、正規リムのリムシート面に接するチェーファーゴムが設けられ、前記チェーファーゴムの前記ビードコアのタイヤ軸方向外側位置での最小厚さは、2.5〜6.0mmであるのが望ましい。 In the heavy-duty pneumatic tire of the present invention, the bead portion is provided with a chafer rubber in contact with the rim seat surface of the regular rim, and the minimum thickness of the chafer rubber at the outer position of the bead core in the tire axial direction is determined. It is preferably 2.5 to 6.0 mm.
本発明の重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記ビード部には、正規リムのリムシート面に接するチェーファーゴムが設けられ、前記チェーファーゴムの複素弾性率は、7〜14MPaであるのが望ましい。 In the heavy-duty pneumatic tire of the present invention, the bead portion is provided with a chafer rubber in contact with the rim seat surface of the regular rim, and the complex elastic modulus of the chafer rubber is preferably 7 to 14 MPa.
本発明の重荷重用タイヤにおいて、第2補強層は、スチールコードプライに接する内側第2プライと、前記内側第2プライのタイヤ軸方向外側で前記内側第2プライに接する外側第2プライとを含み、前記外側第2プライの外端は、前記内側第2プライの外端よりもタイヤ半径方向外側に位置している。このような第2補強層は、カーカスプライの引張り力の影響を受け易い内側第2プライの端部を外側第2プライで覆うことができるので、そこを基点とする割れや剥離等の損傷を抑制し得る。 In the heavy-duty tire of the present invention, the second reinforcing layer includes an inner second ply in contact with the steel cord ply and an outer second ply in contact with the inner second ply on the outer side of the inner second ply in the tire axial direction. The outer end of the outer second ply is located outside in the tire radial direction with respect to the outer end of the inner second ply. Since such a second reinforcing layer can cover the end portion of the inner second ply, which is easily affected by the tensile force of the carcass ply, with the outer second ply, damage such as cracking or peeling from the outer second ply can be caused. Can be suppressed.
本発明の重荷重用タイヤにおいて、内側第2プライは、カーカスコードに対してスチールコードと同方向に傾斜する内側有機繊維コードを含み、外側第2プライは、前記カーカスコードに対して前記内側有機繊維コードと逆方向に傾斜する外側有機繊維コードを含んでいる。このような外側第2プライ及び内側第2プライは、カーカスプライの引張り力を効果的に抑制し、ひいてはゴムの硬化を起因とするビード部の損傷を低減することができる。したがって、本発明の重荷重用タイヤは、ビード部の耐久性を向上させ得る。 In the heavy-duty tire of the present invention, the inner second ply includes an inner organic fiber cord that is inclined in the same direction as the steel cord with respect to the carcass cord, and the outer second ply is the inner organic fiber with respect to the carcass cord. Contains an outer organic fiber cord that slopes in the opposite direction of the cord. Such an outer second ply and an inner second ply can effectively suppress the tensile force of the carcass ply, and thus can reduce the damage to the bead portion due to the hardening of the rubber. Therefore, the heavy-duty tire of the present invention can improve the durability of the bead portion.
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1には、本実施形態の重荷重用空気入りタイヤ(以下、単に「タイヤ」ということがある。)1の正規状態における回転軸を含むタイヤ子午線断面図が示されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a cross-sectional view of a tire meridian including a rotation axis in a normal state of a pneumatic tire for heavy load (hereinafter, may be simply referred to as a “tire”) 1 of the present embodiment.
「正規状態」とは、タイヤ1が正規リムRにリム組みされ、かつ、正規内圧に充填された無負荷の状態である。以下、特に言及しない場合、タイヤ1の各部の寸法等は、この正規状態で測定された値である。 The "normal state" is a state in which the tire 1 is rim-assembled on the normal rim R and is filled with the normal internal pressure without load. Hereinafter, unless otherwise specified, the dimensions and the like of each part of the tire 1 are values measured in this normal state.
「正規リム」は、タイヤ1が基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めているリムであり、例えばJATMAであれば "標準リム" 、TRAであれば "Design Rim" 、ETRTOであれば "Measuring Rim" である。 A "regular rim" is a rim defined for each tire in the standard system including the standard on which the tire 1 is based. For example, "standard rim" for JATTA and "Design Rim" for TRA. , ETRTO is "Measuring Rim".
「正規内圧」は、タイヤ1が基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、JATMAであれば "最高空気圧" 、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE" である。 "Regular internal pressure" is the air pressure defined for each tire in the standard system including the standard on which Tire 1 is based. For JATMA, "maximum air pressure", for TRA, the table "TIRE LOAD LIMITS" The maximum value described in "AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES", or "INFLATION PRESSURE" for ETRTO.
図1に示されるように、本実施形態のタイヤ1は、トレッド部2からサイドウォール部3を経てビード部4のビードコア5に至るトロイド状のカーカス6を含んでいる。カーカス6は、少なくとも1枚、本実施形態では1枚のカーカスプライ6Aを有している。
As shown in FIG. 1, the tire 1 of the present embodiment includes a toroid-
カーカスプライ6Aは、本体部6aと折返し部6bとを含むのが望ましい。本実施形態の本体部6aは、トレッド部2からサイドウォール部3を経てビード部4のビードコア5に至っている。本実施形態の折返し部6bは、本体部6aに連なり、かつ、ビードコア5の回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されている。折返し部6bは、例えば、タイヤ半径方向外側の第1端部9を有している。本実施形態のカーカスプライ6Aの本体部6aのビードベースラインBLを基準とした高さH1は、タイヤ赤道C付近で、最大である。
The
図2には、ビード部4の側面図が示されている。図2に示されるように、カーカスプライ6Aは、好ましくは、タイヤ放射方向に対して0〜20°の角度θ1を有するスチール製のカーカスコードc1を含んでいる。本明細書において、タイヤ放射方向とは、タイヤ1の回転軸を含む平面上で、プライの形状に沿った方向である。このようなカーカスプライ6Aを有するタイヤ1は、転がり抵抗が小さく、車両の低燃費に貢献し得る。
FIG. 2 shows a side view of the bead portion 4. As shown in FIG. 2, the
図1に示されるように、カーカス6のタイヤ半径方向外側かつトレッド部2の内部には、ベルト層7が配されるのが望ましい。ベルト層7は、例えば、スチール製のベルトコードを含む複数のベルトプライを有している。本実施形態のベルト層7は、第1〜第4のベルトプライ7A〜7Dで形成された4枚構造である。
As shown in FIG. 1, it is desirable that the
本実施形態のビード部4には、ビードコア5からタイヤ半径方向外側に向かって先細状にのびるビードエーペックスゴム8と、ビード部4を補強するための第1補強層10及び第2補強層11と、正規リムRのリムシート面R1に接するチェーファーゴム12とが設けられている。
The bead portion 4 of the present embodiment includes a
図3には、ビード部4の拡大図が示されている。図3に示されるように、ビードコア5は、例えば、スチール製のビードワイヤを多列多段に巻回した多角形状の断面形状を有している。本実施形態のビードコア5は、略六角形状の断面形状を有している。ビードコア5は、タイヤ半径方向外側に位置し、タイヤ軸方向にのびる外側面5aと、タイヤ半径方向内側に位置し、タイヤ軸方向にのびる内側面5bとを含むのが望ましい。
FIG. 3 shows an enlarged view of the bead portion 4. As shown in FIG. 3, the
正規状態と、この正規状態に正規荷重を負荷してキャンバー角0°で接地させた規格荷重負荷状態とにおいて、ビードコア5の内側面5bと正規リムRのリムシート面R1とのなす角度θ2は、0°±3°であるのが望ましい。このようなビードコア5を有するタイヤ1は、走行中のビードコア5のローテーションが抑制され、ビード部4でのカーカスプライ6Aの引張り力が小さくなり、その結果、ビード部4の耐久性を向上させ得る。
In the normal state and the standard load load state in which the normal load is applied to the normal state and grounded at a camber angle of 0 °, the angle θ2 formed by the
ここで、前記「正規荷重」とは、タイヤ1が基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、JATMAであれば"最大負荷能力"、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "LOAD CAPACITY" とする。 Here, the "regular load" is a load defined for each tire in the standard system including the standard on which the tire 1 is based, and if it is JATTA, it may be "maximum load capacity" or TRA. For example, the maximum value described in the table "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES", and for ETRTO, "LOAD CAPACITY".
上述のビードコア5は、正規リムRが15°テーパリムである場合、例えば、ビード部4を成形する際の内側面5bを、タイヤ軸方向外側に向かって内径が大となる向きの傾斜で、かつタイヤ軸方向に対して20°の角度とすることで形成される。なお、15°テーパリムとは、リムシート面R1がタイヤ軸方向内側から外側に向かってタイヤ半径方向外側に略15°の角度で傾斜するリムである。なお、本明細書において、「略」が付される各部の寸法等には、10%未満の誤差を有するものが含まれる。
In the above-mentioned
ビードコア5は、ビードワイヤで構成されたコア本体5Aと、コア本体5Aの周囲を被覆するラッピング層5Bとを含むのが望ましい。ラッピング層5Bは、例えば、ナイロン等の有機繊維のキャンパス布で構成され、ビードワイヤを固定している。
The
本実施形態のビードエーペックスゴム8は、内エーペックス8Aと、内エーペックス8Aのタイヤ半径方向外側に配された外エーペックス8Bとを含んでいる。
The
内エーペックス8Aは、例えば、本体部6aと折返し部6bとの間をビードコア5からタイヤ半径方向外側にのびる略三角形状の断面形状を有している。内エーペックス8Aのタイヤ半径方向外側の第2端部13は、例えば、本体部6aのタイヤ軸方向外側面上に位置している。内エーペックス8Aの第2端部13は、折返し部6bの第1端部9よりもタイヤ半径方向外側に位置しているのが望ましい。
The
内エーペックス8Aの複素弾性率E*1は、好ましくは、40〜65MPaである。本明細書において、タイヤ1を構成するゴム材料の複素弾性率は、粘弾性スペクトロメーターを用いて、温度70℃、周波数10Hz、初期歪10%及び動歪2%の条件下で測定された値である。
The complex elastic modulus E * 1 of the
外エーペックス8Bは、例えば、内エーペックス8Aの第2端部13から折返し部6bに向かって半径方向内方にのびる境界面14を介して、内エーペックス8Aに連なっている。外エーペックス8Bの複素弾性率E*2は、好ましくは、内エーペックス8Aの複素弾性率E*1よりも小さい3〜5MPaである。
The
このようなビードエーペックスゴム8は、ビード部4の変形に際して十分な曲げ剛性を確保することができる。また、本実施形態のビードエーペックスゴム8は、低弾性の外エーペックス8Bにおいて、カーカスプライ6Aの折返し部6bに作用する剪断応力を緩和でき、セパレーション等の損傷を効果的に防止し得る。
Such a
第1補強層10は、少なくとも1枚、本実施形態では1枚のスチールコードプライ10Aを有している。このような第1補強層10は、スチールコードプライ10Aが、ビード部4の曲げ剛性を高め、ビードコア5を支点としたビード部4のタイヤ軸方向外側への大きな曲げ変形を効果的に抑制することができる。
The first reinforcing
スチールコードプライ10Aは、タイヤ子午線断面において、少なくとも一部が折返し部6bのタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側に向かって略U字状にのびるのが望ましい。本実施形態のスチールコードプライ10Aは、少なくとも一部がカーカスプライ6Aの本体部6a及び折返し部6bに接している。このようなスチールコードプライ10Aは、ビード部4のタイヤ軸方向外側の剛性を過度に高めず、乗り心地を向上させている。なお、スチールコードプライ10Aの配置は、このような態様に限定されるものではない。
It is desirable that at least a part of the steel cord ply 10A extends in a substantially U shape from the inside of the folded-
スチールコードプライ10Aのタイヤ軸方向外側の第3端部15は、折返し部6bの第1端部9よりも、タイヤ半径方向内側に位置するのが望ましい。これにより、スチールコードプライ10Aの第3端部15は、その付近に歪みが集中することが抑制され得る。このようなビード部4は、第3端部15を起点としたセパレーション等の損傷が抑制され得る。
It is desirable that the
スチールコードプライ10Aの第3端部15と折返し部6bの第1端部9との距離L1は、好ましくは、8〜18mmである。距離L1が8mmよりも小さいと、スチールコードプライ10Aの第3端部15での剛性差が大きくなり、第3端部15を起点としたセパレーション等の損傷が起こるおそれがある。距離L1が18mmよりも大きいと、ビード部4の曲げ剛性を向上できないおそれがある。
The distance L1 between the
スチールコードプライ10Aのタイヤ軸方向内側の第4端部16は、例えば、内エーペックス8Aの第2端部13よりもタイヤ半径方向内側に位置するのが望ましい。さらに望ましい態様として、スチールコードプライ10Aの第4端部16は、スチールコードプライ10Aの第3端部15よりもタイヤ半径方向内側に位置している。このようなスチールコードプライ10Aは、その形状に沿って測定される長さを、比較的小さくすることができ、軽量化と補強効果との両立が可能となる。ここで、その形状に沿って測定される長さとは、いわゆるペリフェリ長さである。
It is desirable that the
図2に示されるように、スチールコードプライ10Aは、カーカスコードc1に対して傾斜するスチールコードc2を含むのが望ましい。スチールコードc2のカーカスコードc1に対する傾斜角度θ3は、好ましくは、50〜70°である。スチールコードc2の配列本数は、好ましくは、プライ幅50mm当たり20〜40本である。このようなスチールコードプライ10Aは、ビード部4の曲げ剛性を高め、ひいてはビードコア5を支点としたビード部4のタイヤ軸方向外側への大きな曲げ変形をより効果的に抑制することができる。
As shown in FIG. 2, the steel cord ply 10A preferably includes a steel cord c2 that is inclined with respect to the carcass cord c1. The inclination angle θ3 of the steel cord c2 with respect to the carcass cord c1 is preferably 50 to 70 °. The number of arrangements of the steel cord c2 is preferably 20 to 40 per 50 mm of ply width. Such a steel cord ply 10A can increase the bending rigidity of the bead portion 4, and can more effectively suppress a large bending deformation of the bead portion 4 with the
図3に示されるように、第2補強層11は、少なくとも一部が第1補強層10のタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびるのが望ましい。本実施形態の第2補強層11は、スチールコードプライ10Aに接する内側第2プライ11Aと、内側第2プライ11Aのタイヤ軸方向外側で内側第2プライ11Aに接する外側第2プライ11Bとを有している。
As shown in FIG. 3, it is desirable that at least a part of the second reinforcing
このような第2補強層11は、正規リムRのリムフランジ近傍のビード部4の温度が高温になったとしても、リムシート面R1に接するチェーファーゴム12が、熱の影響等により軟化してリムフランジ上に流れ、その後、硬化するのを抑制し得る。このため、ビード部4は、ゴムの硬化を起因とする損傷が低減され得る。
In such a second reinforcing
図2に示されるように、本実施形態の内側第2プライ11Aは、カーカスコードc1に対してスチールコードc2と同方向に傾斜する内側有機繊維コードc3を含んでいる。また、本実施形態の外側第2プライ11Bは、カーカスコードc1に対して内側有機繊維コードc3と逆方向に傾斜する外側有機繊維コードc4を含んでいる。このような内側第2プライ11A及び外側第2プライ11Bは、互いに補完して、カーカスプライ6Aの引張り力を効果的に抑制し、ひいてはゴムの硬化を起因とするビード部4の損傷を低減することができる。その結果、本実施形態のタイヤ1は、ビード部4の耐久性をより向上させ得る。
As shown in FIG. 2, the inner
図3に示されるように、内側第2プライ11A及び外側第2プライ11Bは、互いに重なり、スチールコードプライ10Aの第3端部15をタイヤ軸方向外側から覆っている。このような第2補強層11は、スチールコードプライ10Aよりも優れた柔軟性及びゴム部材との密着性を有している。このため、スチールコードプライ10Aの第3端部15での応力が緩和され、第3端部15を起点としたセパレーション等の損傷が長期にわたって抑制され得る。また、本実施形態の第2補強層11は、カーカスプライ6Aの折返し部6bに作用する剪断応力を緩和でき、剪断応力に伴う歪みを低減させることができる。
As shown in FIG. 3, the inner
内側第2プライ11Aのタイヤ半径方向外側の第5端部17は、折返し部6bの第1端部9よりもタイヤ半径方向外側に位置するのが望ましい。このような内側第2プライ11Aは、折返し部6bの第1端部9を覆うことができる。このため、ビード部4は、折返し部6bの第1端部9を起点としたセパレーション等の損傷が効果的に抑制され得る。
It is desirable that the
内側第2プライ11Aの第5端部17と折返し部6bの第1端部9との距離L2は、好ましくは、8〜18mmである。距離L2が8mmよりも小さいと、カーカスプライ6Aの第1端部9での剛性差が大きくなり、第1端部9を起点としたセパレーション等の損傷が起こるおそれがある。距離L2が18mmよりも大きいと、内側第2プライ11Aが動き易くなり、内側第2プライ11Aの第5端部17を起点としたセパレーション等の損傷が起こるおそれがある。
The distance L2 between the
内側第2プライ11Aの第5端部17と折返し部6bの第1端部9との距離L2は、折返し部6bの第1端部9とスチールコードプライ10Aの第3端部15との距離L1に略等しいことが望ましい。これにより、ビード部4は、応力が一様に分散され、その耐久性がさらに向上する。
The distance L2 between the
内側第2プライ11Aのタイヤ半径方向内側の第6端部18は、スチールコードプライ10Aの第3端部15及び第4端部16よりもタイヤ半径方向内側に位置している。内側第2プライ11Aの第6端部18は、後述する外側第2プライ11Bの第8端部20よりもタイヤ軸方向内側に位置しているのが望ましい。これにより、内側第2プライ11Aの第6端部18は、その付近に歪みが集中することが抑制され得る。このようなビード部4は、内側第2プライ11Aの第6端部18を起点としたセパレーション等の損傷が抑制され得る。
The
外側第2プライ11Bのタイヤ半径方向外側の第7端部19は、内側第2プライ11Aの第5端部17よりもタイヤ半径方向外側に位置するのが望ましい。このような外側第2プライ11Bは、カーカスプライ6Aの引張り力の影響を受け易い内側第2プライ11Aの第5端部17を覆うことができる。このため、ビード部4は、内側第2プライ11Aの第5端部17を起点としたセパレーション等の損傷が効果的に抑制され得る。
It is desirable that the
外側第2プライ11Bの第7端部19と内側第2プライ11Aの第5端部17との距離L3は、好ましくは、8〜18mmである。距離L3が8mmよりも小さいと、内側第2プライ11Aの第5端部17での剛性差が大きくなり、内側第2プライ11Aの第5端部17を起点としたセパレーション等の損傷が起こるおそれがある。距離L3が18mmよりも大きいと、外側第2プライ11Bが動き易くなり、外側第2プライ11Bの第7端部19を起点としたセパレーション等の損傷が起こるおそれがある。
The distance L3 between the
外側第2プライ11Bの第7端部19と内側第2プライ11Aの第5端部17との距離L3は、内側第2プライ11Aの第5端部17と折返し部6bの第1端部9との距離L2に略等しいことが望ましい。このようなビード部4は、応力が一様に分散され、その耐久性がさらに向上する。
The distance L3 between the
ビードベースラインBLから外側第2プライ11Bの第7端部19までのタイヤ半径方向の高さH2は、好ましくは、ビードベースラインBLを基準としたカーカスプライ6Aの最大高さH1の25%〜40%である。第7端部19の高さH2がカーカスプライ6Aの最大高さH1の25%よりも小さいと、チェーファーゴム12が正規リムRのリムフランジ上に流れ、硬化するのを抑制する効果が小さくなるおそれがある。第7端部19の高さH2がカーカスプライ6Aの最大高さH1の40%よりも大きいと、外側第2プライ11Bが動き易くなり、外側第2プライ11Bの第7端部19を起点としたセパレーション等の損傷が起こるおそれがある。
The height H2 in the tire radial direction from the bead baseline BL to the
本実施形態の外側第2プライ11Bのタイヤ半径方向内側の第8端部20は、ビードコア5のタイヤ半径方向内側の内側領域S1内に位置している。このような外側第2プライ11Bは、カーカスプライ6Aに引張り力が生じた場合でも、大きく動くことなく、カーカスプライ6Aの引張り力を効果的に抑制し得る。このため、タイヤ1は、カーカスプライ6Aの引張り力に伴う歪みが抑制され、歪みが原因の割れ等の損傷が抑制される。その結果、本実施形態のタイヤ1は、ビード部4の耐久性を向上させ得る。
The
外側第2プライ11Bの第8端部20と内側第2プライ11Aの第6端部18との距離L4は、外側第2プライ11Bの第7端部19と内側第2プライ11Aの第5端部17との距離L3に略等しいことが望ましい。すなわち、外側第2プライ11Bと内側第2プライ11Aとは、その形状に沿って測定される長さが略同一であるのが望ましい。これにより、外側第2プライ11Bと内側第2プライ11Aとは、同一のプライを用いることができる。このため、製造コストは、部品の共用化に伴い削減され得る。
The distance L4 between the
図2に示されるように、内側第2プライ11Aの内側有機繊維コードc3のカーカスコードc1に対する傾斜角度θ4は、好ましくは、20〜60°である。内側有機繊維コードc3は、より好ましくは、カーカスコードc1に対して、30〜50°の傾斜角度θ4でスチールコードc2と同方向に傾斜している。このような内側第2プライ11Aは、カーカスプライ6Aの引張り力を効果的に抑制し、その結果、ビード部4の耐久性をさらに向上させ得る。
As shown in FIG. 2, the inclination angle θ4 of the inner organic fiber cord c3 of the inner
内側有機繊維コードc3の傾斜角度θ4は、スチールコードc2の傾斜角度θ3よりも小さいのが望ましい。このような内側第2プライ11Aは、スチールコードプライ10Aの第3端部15を起点としたセパレーション等の損傷をより効果的に抑制することができる。
It is desirable that the inclination angle θ4 of the inner organic fiber cord c3 is smaller than the inclination angle θ3 of the steel cord c2. Such an inner
外側第2プライ11Bの外側有機繊維コードc4のカーカスコードc1に対する傾斜角度θ5は、好ましくは、20〜60°である。外側有機繊維コードc4は、より好ましくは、カーカスコードc1に対して、30〜50°の傾斜角度θ5で内側有機繊維コードc3と逆方向に傾斜している。このような外側第2プライ11Bは、カーカスプライ6Aの引張り力を効果的に抑制し、その結果、ビード部4の耐久性をさらに向上させ得る。
The inclination angle θ5 of the outer organic fiber cord c4 of the outer
外側有機繊維コードc4の傾斜角度θ5は、内側有機繊維コードc3の傾斜角度θ4に略等しいのが望ましい。このような外側第2プライ11Bと内側第2プライ11Aとは、互いに補完して、カーカスプライ6Aの引張り力をさらに抑制することができる。
It is desirable that the inclination angle θ5 of the outer organic fiber cord c4 is substantially equal to the inclination angle θ4 of the inner organic fiber cord c3. Such an outer
上述の内側第2プライ11A及び外側第2プライ11Bは、例えば、製造時に同一のプライの表裏を反転させて用いることで容易に行い得る。これにより、内側第2プライ11Aと外側第2プライ11Bとは、部品を共用化することができ、タイヤ1の製造コストを低減することができる。
The above-mentioned inner
内側有機繊維コードc3及び外側有機繊維コードc4の配列本数は、それぞれ、プライ幅50mm当たり20〜40本であるのが好ましい。各有機繊維コードc3,c4として、例えば、ナイロンコード、ポリエステルコード、芳香族ポリアミドコード、又は、高張力ビニロンコード等が好適に用いられる。このような内側第2プライ11A及び外側第2プライ11Bは、スチールコードプライ10Aよりも柔軟性が高く、かつ、ゴム部材との密着性にも優れている。
The number of arrangements of the inner organic fiber cord c3 and the outer organic fiber cord c4 is preferably 20 to 40 per 50 mm of ply width, respectively. As the organic fiber cords c3 and c4, for example, a nylon cord, a polyester cord, an aromatic polyamide cord, a high-strength vinylon cord, or the like is preferably used. Such an inner
図3に示されるように、本実施形態のチェーファーゴム12は、第2補強層11のタイヤ軸方向外側に位置し、ビードコア5のタイヤ半径方向内側で正規リムRのリムシート面R1に接している。チェーファーゴム12のタイヤ半径方向外側の第9端部21は、例えば、外側第2プライ11Bの第7端部19よりもタイヤ半径方向外側に位置している。
As shown in FIG. 3, the
チェーファーゴム12のビードコア5のタイヤ軸方向外側位置での最小厚さt1は、好ましくは、2.5〜6.0mmである。最小厚さt1が2.5mmよりも小さいと、チェーファーゴム12が硬化し、割れ等の損傷が起きるおそれがある。最小厚さt1が6.0mmよりも大きいと、チェーファーゴム12が正規リムRのリムフランジ上に流れ、タイヤ表面に歪みが生じるおそれがある。
The minimum thickness t1 of the
チェーファーゴム12の複素弾性率E*3は、好ましくは、7〜14MPa、より好ましくは、9〜13MPaである。複素弾性率E*3が7MPaよりも小さいと、チェーファーゴム12が正規リムRのリムフランジ上に流れ、タイヤ表面に歪みが生じるおそれがある。複素弾性率E*3が14MPaよりも大きいと、チェーファーゴム12が硬化し、割れ等の損傷が起きるおそれがある。
The complex elastic modulus E * 3 of the
以上、本発明の一実施形態の重荷重用空気入りタイヤ1が詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。 Although the heavy-duty pneumatic tire 1 according to the embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the specific embodiment described above, and is modified to various embodiments. obtain.
図1の基本構造を有するサイズ295/80R22.5の重荷重用空気入りタイヤが、表1の仕様に基づき試作された。各テストタイヤのビード部に対し、耐久性がテストされた。各テストタイヤの共通仕様及びテスト方法は、以下の通りである。
装着リム:22.5×9.00
タイヤ内圧:850kPa
A size 295 / 80R22.5 heavy-duty pneumatic tire having the basic structure shown in FIG. 1 was prototyped based on the specifications shown in Table 1. Durability was tested on the bead of each test tire. The common specifications and test methods for each test tire are as follows.
Mounting rim: 22.5 x 9.00
Tire internal pressure: 850 kPa
<ビード部耐久性1>
ドラム試験機上で上記テストタイヤを規格荷重の200%の条件下で時速20km/hで走行させ、ビード部に損傷が発生するまでの走行距離が測定された。結果は、比較例を100とする指数であり、数値が大きい程、ビード部の耐久性が優れていることを示す。
<Bead part durability 1>
The test tire was run on a drum tester at a speed of 20 km / h under the condition of 200% of a standard load, and the mileage until the bead portion was damaged was measured. The result is an index with a comparative example of 100, and the larger the value, the better the durability of the bead portion.
<ビード部耐久性2>
リムを140℃に加熱し、規格荷重の条件下で時速20km/hで走行させ、ビード部に損傷が発生するまでの走行距離が測定された。結果は、比較例を100とする指数であり、数値が大きい程、ビード部の耐久性が優れていることを示す。
テスト結果が表1及び表2に示される。
<Bead
The rim was heated to 140 ° C. and traveled at a speed of 20 km / h under the condition of a standard load, and the mileage until the bead portion was damaged was measured. The result is an index with a comparative example of 100, and the larger the value, the better the durability of the bead portion.
The test results are shown in Tables 1 and 2.
テストの結果、実施例のタイヤは、ビード部の耐久性が向上していることが確認できた。 As a result of the test, it was confirmed that the durability of the bead portion of the tire of the example was improved.
2 トレッド部
3 サイドウォール部
4 ビード部
5 ビードコア
6 カーカス
6A カーカスプライ
6a 本体部
6b 折返し部
10 第1補強層
10A スチールコードプライ
11 第2補強層
11A 内側第2プライ
11B 外側第2プライ
2 Tread part 3 Side wall part 4
Claims (8)
前記カーカスは、前記トレッド部から前記サイドウォール部を経て前記ビード部の前記ビードコアに至る本体部と、前記本体部に連なりかつ前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返す折返し部とを含むカーカスプライを有し、
前記ビード部には、タイヤ子午線断面において、少なくとも一部が前記折返し部のタイヤ半径方向内側からタイヤ半径方向外側に向かって略U字状にのびる第1補強層と、少なくとも一部が前記第1補強層のタイヤ軸方向外側でタイヤ半径方向にのびる第2補強層とが設けられ、
前記カーカスプライは、タイヤ放射方向に対して0〜20°の角度を有するスチール製のカーカスコードを含み、
前記第1補強層は、前記カーカスコードに対して傾斜するスチールコードを含むスチールコードプライを有し、
前記第2補強層は、前記スチールコードプライに接する内側第2プライと、前記内側第2プライのタイヤ軸方向外側で前記内側第2プライに接する外側第2プライとを有し、
前記外側第2プライのタイヤ半径方向外側の端部は、前記内側第2プライのタイヤ半径方向外側の端部よりもタイヤ半径方向外側に位置し、
前記内側第2プライは、前記カーカスコードに対して前記スチールコードと同方向に傾斜する内側有機繊維コードを含み、
前記外側第2プライは、前記カーカスコードに対して前記内側有機繊維コードと逆方向に傾斜する外側有機繊維コードを含むことを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ。 A heavy-duty pneumatic tire containing a toroid-like carcass that extends from the tread to the bead core of the bead through the sidewall.
The carcass includes a main body portion that extends from the tread portion through the sidewall portion to the bead core of the bead portion, and a folded portion that is connected to the main body portion and folds around the bead core from the inside to the outside in the tire axial direction. Has a carcass ply
In the tire meridional cross section, at least a part of the bead portion is a first reinforcing layer extending in a substantially U shape from the inside in the tire radial direction to the outside in the tire radial direction of the folded portion, and at least a part is the first A second reinforcing layer extending in the radial direction of the tire is provided on the outside of the reinforcing layer in the tire axial direction.
The carcass ply includes a steel carcass cord having an angle of 0 to 20 ° with respect to the tire radial direction.
The first reinforcing layer has a steel cord ply including a steel cord that is inclined with respect to the carcass cord.
The second reinforcing layer has an inner second ply in contact with the steel cord ply and an outer second ply in contact with the inner second ply on the outer side of the inner second ply in the tire axial direction.
The outer end portion of the outer second ply in the tire radial direction is located outside the tire radial direction with respect to the outer end portion of the inner second ply in the tire radial direction.
The inner second ply includes an inner organic fiber cord that is inclined in the same direction as the steel cord with respect to the carcass cord.
The outer second ply is a heavy-duty pneumatic tire characterized by including an outer organic fiber cord that is inclined in a direction opposite to that of the inner organic fiber cord with respect to the carcass cord.
前記スチールコードの前記カーカスコードに対する傾斜角度は、50〜70°である請求項1乃至3のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The inclination angle of the inner organic fiber cord and the outer organic fiber cord with respect to the carcass cord is 20 to 60 °.
The heavy-duty pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein the inclination angle of the steel cord with respect to the carcass cord is 50 to 70 °.
前記内側第2プライの前記端部は、前記折返し部の前記端部よりもタイヤ半径方向外側に位置し、
前記内側第2プライの前記端部と前記折返し部の前記端部との距離は、8〜18mmである請求項1乃至5のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The folded portion has an end portion on the outer side in the radial direction of the tire.
The end portion of the inner second ply is located outside the end portion of the folded-back portion in the radial direction of the tire.
The heavy-duty pneumatic tire according to any one of claims 1 to 5, wherein the distance between the end portion of the inner second ply and the end portion of the folded-back portion is 8 to 18 mm.
前記チェーファーゴムの前記ビードコアのタイヤ軸方向外側位置での最小厚さは、2.5〜6.0mmである請求項1乃至6のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The bead portion is provided with a chafer rubber in contact with the rim sheet surface of the regular rim.
The heavy-duty pneumatic tire according to any one of claims 1 to 6, wherein the minimum thickness of the chafer rubber at the outer position of the bead core in the tire axial direction is 2.5 to 6.0 mm.
前記チェーファーゴムの複素弾性率は、7〜14MPaである請求項1乃至7のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The bead portion is provided with a chafer rubber in contact with the rim sheet surface of the regular rim.
The heavy-duty pneumatic tire according to any one of claims 1 to 7, wherein the complex elastic modulus of the chafer rubber is 7 to 14 MPa.
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