JPH04283112A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐リム外れ性能を低下
させることなくリムとの嵌合のためのタイヤの嵌合圧を
下げうるタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば全地形走行用の車両にあっては、
一般路上を走行する車両に比べて非常に低い内圧のタイ
ヤが使用される。このような低内圧で使用されるタイヤ
は、内圧が低いことによって内圧にビード部の支持力が
不充分となりがちであり、リム外れが生じやすい。従っ
て耐リム外れ性を高めるために、タイヤ構造の改良が種
々試みられているが、特にビード部において、ビード部
とリムとの嵌合力を高めることが必要となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしリム外れ性能を
高めるべく嵌合力を大としたときには、嵌合のための内
圧、即ち嵌合圧も増大することとなり、（タイヤ強度）
／（嵌合圧）の安全率が低下し、安全上好ましくない。 従ってリム外れ性能を維持しかつ嵌合圧を低下させうる
タイヤが必要となるのである。

【０００４】発明者は前記要請に対応すべく鋭意研究の
結果、ビードコアにおけるワイヤの巻付け構成に着目し
本発明を完成させたのである。本発明は、リム外れ性能
を低下させることなく嵌合圧を低くでき全地形走行用車
両に好適に採用しうるタイヤの提供を目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、タイヤのビー
ド部２を受けるビードシート３のタイヤ軸方向内端に突
起４を有するリム５に取付くタイヤであって、ビードワ
イヤ６を多層に巻付けた環状をなしかつ、内面９のタイ
ヤ軸方向の内端部分９ａを最小内径Ｄｓとしかつタイヤ
軸方向外端９ｂに向かって内径Ｄを増すビードコア１１
をビード部２に具えてなるタイヤである。

【０００６】又ビードコア１１は外面１２がビード底面
１３と平行をなすことが好ましい。

【０００７】

【作用】従来のビードコアにあっては、図５に示す如く
ビード底面に平行な下面を有する矩形、又は図７に示す
如くビード底面な下辺を中央部に有する六角形状に形成
されていた。他方、本願発明に係るビードコアは前記し
た矩形ではなく、又六角形でもない特殊な形状を具えて
いるのである。以下本発明に係るビードコアを従来の矩
形のもの、及び六角形のものと対比しつつその作用を説
明する。

【０００８】なお低内圧タイヤが装着されるリムｈは、
通常図５に示す如くタイヤのビード部ａが着座するビー
ドシートｂのタイヤ軸方向内端に突起ｃを設けており、
ビード部ａの移動によるリム外れを防止している。この
ような突起は前記した如く本願においても設けられてい
る。ビード部ａがビードシートｂに嵌合する際には、ビ
ード部ａの下面ｄとビード底面ｅとの間のゴム層ｒ（カ
ーカス、チェーファー等を含む）を圧縮させビード底面
ｅとビードシートｂとの全ての接触面で生じる合計の反
力及びリム表面との間に生じる摩擦係数の積である摩擦
力に対抗する力を前記嵌合力Ｆｍとして発生させてビー
ド部ａをビードシートｂに嵌め込んで着座させるのであ
る。前記嵌合力Ｆｍは図５に示す如く圧縮代ｘ１と無圧
縮時における前記ゴム層ｒの厚さｘｍとの比に相関があ
りｘ１／ｘｍが大きいほど嵌合力Ｆｍが増大する。

【０００９】図５はビードコアｇｍが矩形断面であり従
って内面が形成する内径が均一である故にゴム力分布の
ｆｍはビードコアｇｍの全巾に亘って略均等に生じる。 他方、図７に示すビード部ａではビードコアｇｎの断面
形状が六角形であり、ゴム層ｒの厚さｘｎは、ビードコ
アｇｎの巾方向中央部分が最も小さくかつ中央部から巾
方向内端側、及び外端側に向かって前記ゴム層ｒの厚さ
ｘｎが漸増する。従って図７における六角形状のビード
コアｇｎにあっては、嵌合力の分布ｆｎはビードコアｇ
ｎの中央部において最も大きく内端部及び外端部に向か
って漸減することとなる。

【００１０】ここで図５における矩形のものの嵌合力Ｆ
ｍと図７における六角形状のものの嵌合力Ｆｎとを比較
すると、 Σｆｍ＞Σｆｎ 従って Ｆｍ＞Ｆｎ の関係が成立し、ビードコアが六角形状のものは矩形の
ものより嵌合力を小さくすることが出来る。従って六角
形状のものは矩形のものより（タイヤ強度）／（嵌合圧
）との関係にあるタイヤの安全率が高まるのである。

【００１１】ここで本発明に係るビードコア１１につい
て説明する。図２に示す如くビードコア１１は、その内
面部分９ａを最小内径Ｄｓとし外端９ｂに向かって内径
Ｄを増す如くビードワイヤ６を巻き付けている。

【００１２】従ってビード部２をリム５に嵌入した際に
ビード部２とリム５との嵌合力分布ｆは内端部分９ａが
最も高く外端部分に向かって漸減する。ここで嵌合力Ｆ
をビードコア断面が前記矩形のもの（図５に示す）及び
六角形のもの（図７に示す）と対比してみると、Ｆ≒Ｆ
ｎ＜Ｆｍ となる。即ち本願構成のビードコア１１にあっては、嵌
合力をビードコア断面が矩形のものよりも小かつ六角形
のものと略同等とすることが出来る。

【００１３】リム５にはビードシート３のタイヤ軸方向
内端に突起４が設けられており、該突起４によってビー
ド部２のタイヤ軸方向へのずれを阻止している。

【００１４】従ってビード部２のリム外れは図４に示す
如くビード部２に外側方から力が作用することによって
ビードシート３の内端を支点としてビード部２が旋回し
突起４を乗りこえる際の作用について、ビードコアの断
面が矩形のもの（図６に示す）及び六角形のもの（図８
に示す）と対比しつつ説明する。

【００１５】図６においてビード部ａが旋回することに
よって旋回支点位置にビード部ａが局部的に圧縮される
圧縮部ｚｍが生じるとともにその反力Ｋｍがモートント
として生じる。この反力Ｋｍはリム外れを生じさせる横
力ｐと対抗する。

【００１６】前記反力Ｋｍは圧縮部ｚｍの圧縮代ｙ１と
前記圧縮部ｚｍからビードコア内面ｄに至る最短距離ｙ
ｍ、即ち内面ｄの内端位置までの距離との比に相関があ
りｙ１／ｙｍが大きいほど反力Ｋｍが増大することとな
る。

【００１７】図８に示す断面六角形のビードコアｇｎに
あっては圧縮部ｚｎからビードコア内面ｄに至る最短距
離ｙｎは前記矩形断面における最短距離ｙｍに比べて大
となる。従って矩形のビードコアｇｍのものと六角形の
ビードコアｇｎとでは ｙ１／ｙｍ＞ｙ１／ｙｎ 故に各圧縮部ｚｍ、ｚｎにおける反力の間には、Ｋｍ＞
Ｋｎ の関係となる。

【００１８】他方、本願発明に係るビードコア１１にあ
っては、前記した如く内端部分９ａを最小内径Ｄｓとし
ているため、圧縮部分ｚからビードコア内面９に至る最
短距離ｙは図６に示す矩形断面のビードコアｇｍのもの
と略同等となる。

【００１９】従って本願のものと矩形のビードコアｇｍ
のもの及び六角形のビードコアのものｇｎとを対比すれ
ば ｙ１／ｙ≒ｙ１／ｙｍ＞ｙ１／ｙｎ の関係にあり、又本願のものの反力Ｋは、Ｋ≒Ｋｍ＞Ｋ
ｎ となり、本願構成によるビードコア１１は、図８に示す
六角形のビードコアｇｎよりも反力が大、即ち耐リム外
れ性能に優れかつ図６に示す矩形のビードコアｇｍとは
略同等の反力が生じ、即ち矩形のものと同等の耐リム外
れ性能を具えている。

【００２０】要約すれば本願のビードコア１１、従来の
六角形断面のものと同様に嵌合力を低くでき、しかも矩
形断面のものと同レベルにリム外れ性能を高めることが
出来る。このように本願発明に係るビードコア１１は矩
形、六角形の各ビードコアの長所を兼ね具えているので
ある。

【００２１】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図１〜図４においてタイヤ１は、トレッド部２２の
両側からタイヤ半径内方に向けてのびるサイドウォール
部２３、２３と、該サイドウォール部２３、２３の半径
方向内側端に位置するビード部２、２を有しており、ビ
ード部２にはビードコア１１が設けられる。

【００２２】又タイヤ１にはトレッド部２２からサイド
ウォール部２３を通りビード部２のビードコア１１の周
りを折返すトロコイド状のカーカス２４と、トレッド部
２２の内部かつカーカスの外側にベルトプライからなる
ベルト層２５とを具える。＄タイヤ１はリム５に嵌着さ
れる。リム５は前記ビード部２のビード底面１３を受け
るビードシート３を有し、該ビードシート３のタイヤ軸
方向外端で半径方向外側にのびるリムフランジ２７を立
上げる一方、前記ビードシート３の軸方向内端に小高さ
の突起４が設けられる。なおビードシート３の径はビー
ド底面１３の内径に比べてビード部２が嵌合するための
圧縮代ｘ（図３に示す）に相当する寸度分大に形成され
る。

【００２３】ビードコア１１はビードワイヤ６を多層に
巻付けた環状をなす。又ビードワイヤ６としてスチール
コード又は芳香族ポリアミド繊維などの強力有機繊維コ
ードが用いられる。又ビードコア１１はビードワイヤ６
の巻付けに際して、前記ビード底面１３に向く内面９を
そのタイヤ軸方向内端部分９ａを最小内径Ｄｓとすると
ともに、該内端部分９ａから外端９ｂに向かって内径Ｄ
を増すごとく形成される。なお本実施例では前記内端部
分ビード底面１３と平行する小長さの平行部が形成され
る。なお前記内面９は内端部分９ａに前記平行部を設け
ることなく内端縁と外端９ｂとを直線さらには曲線で結
んで形成してもよい。

【００２４】又本実施例では、ビードコア１１の外面１
２がビード底面１３と平行をなすようビードワイヤ６を
巻付けている。これにより内面９の内径Ｄの形状規制に
よる嵌合力の低減をより確実にすることが出来る。

【００２５】このようなビードコア１１は、内面９の内
端を起点としてタイヤ軸方向に螺旋巻するとともに、遂
次半径方向外側に多層に巻付けることにより形成される
。なおビードワイヤ１１を用いて複数個のリング体を形
成し、タイヤ軸方向に並置かつ多層に重ね合わせてビー
ドコアを形成することも出来る。さらに内面に向くビー
ドワイヤを他のビードワイヤーよりも強力な材料又はワ
イヤ径を太くして、ビード部の圧縮代をより少なくし、
嵌合力を下げることも出来る。

【００２６】

【具体例】タイヤサイズがＡＴ２２×１０−８でありか
つ図１、図２の構成を有するタイヤについて表１に示す
仕様により試作するとともにその性能をテストした。な
お従来の構成のタイヤ比較例１、２についても併せてテ
ストを行い性能を比較した。なお試供各タイヤは何れも
８×８．０ＡＴのリムに装着した。

【００２７】テストは下記条件により行った。 １）嵌合圧 タイヤを前記リムに装着し、内圧を充填しながら、両側
のビード部がリムシートに所定送り嵌合された状態に達
したときの内圧を読みとりこのときの圧力を嵌合圧とし
た。

【００２８】２）リム外れ抗力 リムに装着したタイヤをビード部の外側方から図４に示
す如く横力を加えるとともにビード部がリム外れを生じ
たときの横力の値を比較例１を１００とする指数で表示
した。数値が大きいほどリム外れの抗力が高いことを示
す。

【００２９】テストの結果実施例のものは嵌合圧は比較
例２のものと同等でまで下げることが出来、しかもリム
外れ抗力は比較例１のものと同等であることを確認し得
た。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】叙上の如く本発明のタイヤは、前記構成
を具えることによりリム外れ性能を低下させることなく
リムの嵌合力を下げることが出来、全地形走行車用など
低内圧で使用されるタイヤとして好適に採用しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】そのビード部を拡大して示す部分断面図である
。

【図３】リムに装入時の作用を示す断面図である。

【図４】リム外れの状態を示す断面図である。

【図５】他の実施例をその装入時の状態において示す断
面図である。

【図６】そのリム外れの状態を示す断面図である。

【図７】さらに他の実施例をその装入時の状態において
示す断面図である。

【図８】そのリム外れの状態を示す断面図である。

【符号の説明】

２　　ビード部 ３　　ビードシート ４　　突起 ５　　リム ６　　ビードワイヤ ９　　内面 ９ａ　　内端部分 ９ｂ　　外端 １１　　ビードコア １２　　外面 １３　　ビード底面 Ｄ　　内径 Ｄｓ　　最小内径

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タイヤのビード部を受けるビードシートの
   タイヤ軸方向内端に突起を有するリムに取付くタイヤで
   あって、ビードワイヤを多層に巻付けた環状をなしかつ
   、内面のタイヤ軸方向の内端部分を最小内径としかつタ
   イヤ軸方向外端に向かって内径を増すビードコアをビー
   ド部に具えてなるタイヤ。
2. 【請求項２】前記ビードコアは外面がビード底面と平行
   をなすことを特徴とする請求項１記載のタイヤ。