JPH026206A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、リムに嵌合し、内圧を充填したラジアルタイ
ヤのビード部がリムから外れ難い、安全性に優れた空気
入りラジアルタイヤ（以下、単にタイヤという）に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に、リムに嵌合されたタイヤは、タイヤの空気圧が
低下すると、リムからタイヤのビード部が外れ易くなり
、車両の走行上極めて危険である。

このタイヤのリム外れを防止する手段としては、タイヤ
側を改良する手段とリム側を改良する手段とがあるが、
タイヤ側を改良する場合は、タイヤ性能の変動をきたす
可能性があるので、通常は、このようなリスクのないリ
ム側を改良する努力が為されてきた。

本発明は、リム外れを防止したタイヤに関するものであ
る。

このタイヤとリムとの嵌合を考えた場合、たとえば、第
２図において、所定の内圧Ｐを充填したタイヤ１に対し
て矢印で示す横力（横押し力）Ｆが作用したとすると、
このＦに抗してタイヤがエアー洩れを生ずることなく、
安定なリム２との嵌合が保持されるための力学的釣り合
いは、次式で表すことができる。

Ｆ−１２，＝ｆ、−Ｉｔ、’＋ｆ、　　・１２・・・・
・・・・・■Ｆ−ｆ、＋ｆ、・・・・・・・・・・・・
・・・・・・■上式中、ｆ、はビードコア３　（ワイヤ
）による締付力、ｒ２は内圧やビード回りの剛性等のタ
イヤのケーシングによる抵抗力、′ｆ、はハンプ９によ
るビードトウ６の反力、ｌＩ゛はｅ、に装着した状態に
おけるビードコア３の断面重心位置とビードトウ６との
間のタイヤ軸線方向距離、１２はビードトウ６からタイ
ヤ最大幅に至る高さ、１３はビードトウ６からトレッド
外周面Ｔまでの高さである。

上式から、タイヤのリム外れ性を改良するためには、次
のような手段が有効であることがわかる。

（１）ビードワイヤによる締付力ｆ、を大きくする、具
体的にはビードコアのワイヤの配列本数、積層数等を大
きくし、ビードコア断面積を大きくする。

（２）ｚ＋’を大きくする。すなわち、横力Ｆのモーメ
ントを考慮してビードワイヤの断面重心位置をビードト
ウからタイヤ軸線方向外方に隔てさせる。

（３）ハンプによるビードトウの反力ｆ３を大きくする
。具体的にはビードトウ部の剛性を大きくする。

（４）ｌｚを大きくし、タイヤを変形し難くする。具体
的には　フィラーの容積や硬さを太きくしたり、カーカ
スプライ数を増大する。

しかしながら、上記（１）および（４）はタイヤの重量
が増大しくコストも高くなる）、タイヤ性能上好ましく
ないし、タイヤをリムに嵌合する際の圧が増大し、リム
への装着上好ましいことではない。また、（３）は同様
に、嵌合圧を増大しないと、タイヤをリムに嵌合でき難
くなるため好ましくない。

したがって、タイヤ重量やコストを大きくしないで、当
初のタイヤ性能を保有し、リム外れし難いタイヤとする
ためには、上記（２）が有利であることが判る。

本発明者らは、上記の知見に基づいて、鋭意検討を進め
て本発明に到達したものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、前述したように、タイヤの重量やコス
トを増大させないで、かつタイヤ性能を損なうことなく
、リム外れ防止性能に優れたタイヤを提供することであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、タイヤのビード部底部の全幅Ｗに対するビー
ドコアの断面中心位置とビードトウとの間のタイヤ軸線
方向距離Ｉｔ、の比（βＩ／Ｗ）が０．５を超え、０．
６以下であることを特徴とする。

ここで、Ｗはビードコア重心位置からタイヤ軸線方向に
延長した線とタイヤビード部のヒール７側タイヤ外壁と
が交差する点Ｑ（第１図）とビードトウ６との間のタイ
ヤ軸線方向の距離、ｌＩはビードコアの断面重心位置と
ビードトウ６との間のタイヤ軸線方向距離である。

第１図は、本発明タイヤのビード部分の１例を示す部分
断面図である。

図に示す通り、ビード部分は、ステンレスワイヤ等から
なるビードコア３の回りにカーカス層４を巻き返し、こ
の巻き返されたカーカス層４の内側にはゴム等のフィラ
ー５が充填され、カーカスＩＷ４の外側には、インナー
ライナービードトウ６、ビードヒール７、リムクツショ
ン８等が形成されている。

通常のタイヤにあっては、ビード部底部の全幅Ｗに対す
るビードコアの断面重心位置とビードトウとの間のタイ
ヤ軸線方向距離１１の比比（ｌｌ／Ｗ）は０．５以下で
あるのが普通である。

本発明は、上記比（β、／Ｗ）を０．５を超え、０．６
以下とするものである。

上記比（ｌ　ｌ／Ｗ）を０．５超とするための具体的手
段としては、Ｗは金型のビードリング形状で定まり、通
常、変更できないから、リムクツション（ゴム層）８の
厚さを薄くして、前記比（ｌｌ／Ｗ）を０．５超にする
手段が採用される。

一般に、リムクツション８は、リムフランジに接触する
部分に設けられ、リムとのこすれ損傷からカーカス層を
保護する機能を存するが、本発明はこのリムクツション
層８の厚さを薄くすることにより、比（１１／Ｗ）を０
．５超とし、タイヤのリム外れ防止性を向上させたもの
である。しかも驚くべきことに、本発明者らの変電なる
実験によれば、該リムクツション（ゴム層）８の厚さを
薄くしても、本発明タイヤの場合、上記リムクツション
８の機能が損なわれることが確認された。

これは、リムフランジと接触して圧縮変形する位置にあ
る上記リムクツション８のリムとのこすれには、タイヤ
周方向のこすれとタイヤ径方向のこすれとがあるが、リ
ムクツション８の機能は、後者のタイヤ径方向のこすれ
損傷防止機能であることが判明した。したがって、上記
リムクツション８のタイヤ径方向の動きを少なくすれば
、リムクツションに求められるこすれ防止機能も小さく
て済むことになるといえる。

本発明によれば、前記比（β１／Ｗ）を０．５超とする
ことにより、ビードトウ回りのモーメントが増大し、同
じ横力によるビード部の浮き上がりは小さくなる（径方
向締付は力は、ビードトウの変形により発生する）。し
たがって、リムクツションが薄くても、カーカス層のこ
すれ損傷の程度は従来と殆ど変わらないのである。

しかしながら、上記比（ｘ＋／Ｗ）を余りに大きくし過
ぎると、タイヤ周方向のリムずれ防止上好ましくない。

すなわち、タイヤ、特に乗用車用タイヤのと一ド部底部
は、それを構成する部材の締付は力、エアーシール性等
を確保する上から、弾性に富み、変形し易い部材が使用
される。そして、第５図に示すように、リム形状に対す
る変形（リムコンプレッション）の点から、リムテーパ
ー（リムのビード座延長線とタイヤの回転軸とが為す角
度）を５°とし、このリムテーパーに対応してビード部
底部のテーパー（タイヤビードトウ延長線とリムのビー
ド座延長線とが為す角度）を実質的に３°〜１０°とす
ることにより、ビードトウ６側のコンプレンジョンをビ
ードヒール７例のコンプレッションよりも大きくし、タ
イヤリム組みする際にリム組みし易＜シ、かつエアシー
ル性を考慮して、ビードトウ寄りに締付は力を大きく発
生するようにするのが一般的である。

〔実施例〕

タイヤビードコアの断面重心位置を変更し、前記比（ｌ
ｌ／Ｗ）を変更した５種のタイヤ（タイヤサイズ１８５
／７０Ｒ１３）各２本計１０本を用意し、同一仕様タイ
ヤを前輪に装着して、時速８０Ｋｍ／ｈｒから０．８Ｇ
のブレーキテストを５回繰り返した後のリムずれ量（開
）を測定した結果、第３図に示す通り、前記比（＃Ｉ／
Ｗ）が０．６では前輪左右に装着したタイヤの平均リム
ずれ量は約５ｍｍであるが、それを超えると、リムずれ
量が急激に増大することが確認された。これはビードコ
アによる締付は力が低下するからである。したがって、
この比（１１／Ｗ）の値は０．６が限界で、これを超え
ることは好ましくない。

一方、上記比（１＋／ｗ）を変化させた前記の例とは別
の４種類のタイヤＡ、Ｂ、ＣおよびＤを用意し、横押し
荷重を与えて、リム外れ空気圧を基準として、エアー洩
れの状況を調べた。

ここで、タイヤサイズは１８５／７０ＳＲ１３、使用リ
ムは５Ｊ　Ｘ　１３とし、各タイヤにつきそれぞれ、３
段階の横押し荷重を与えた場合のリム外れ空気圧を各々
２回づつ測定し、その結果を表に示すと共に、これらの
測定値の平均値をプロットした図を第４図に示した。

上記３段階の横押し荷重は、５００Ｋｇｆ、７００Ｋｇ
ｆおよび９００Ｋｇｆに設定したが、試験実施中の荷重
は実際は括弧（）内に示す値であった。

ここで、横押し荷重が７５０Ｋｇｆを超えたときに１．
３Ｋｇ／ｃｍ”の空気圧でタイヤがリムから外れなかっ
た場合を「合格」とし、外れた場合を「不合格」とする
室内横押しエアー洩れ試験基準に、エアー洩れ試験結果
を照合させて判定し、表中に示した。

表に示すように、タイヤＡはエアー洩れ試験基準に合致
せず、その他のタイヤＢ、Ｃ，Ｄは全て合致した。

したがって、前記比（ｊ’ｌ／Ｗ）が０．５超のタイヤ
は、比（ｔｔ　＋／Ｗ）が０．４５のタイヤＡに比較し
て、同一の空気圧でリム外れが発生する横押し荷重が約
５０Ｋｇｆ程度以上増大しており、優れたリム外れ防止
性が認められた。

〔発明の効果〕

本発明のタイヤは、そのビーコア（ワイヤ）の断面重心
位置を、タイヤのビード巾Ｗとビードコアの断面重心位
置とビードトウとの間のタイヤ軸線方向の距離２．の比
（Ｊｌ／Ｗ）が一定の範囲内になるように、配置する（
従来のタイヤよりはビードトウ部から隔てる）ことによ
り、タイヤ性能を損なわずに、リム外れ防止性能を向上
し、走行の安全性を確保したものである。

５・・・ビードフィラー層、６・・・ビードトウ、７・
・・ビードヒール、８・・・リムクツション。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タイヤのビード部底部の全幅Ｗに対するビードコアの断
   面重心位置とビードトウとの間のタイヤ軸線方向距離ｌ
   ＿１の比（ｌ＿１／Ｗ）が０．５を超え、０．６以下で
   ある空気入りラジアルタイヤ。