JPH0466311A - 空気入りタイヤ - 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、空気入りタイヤ、特に操縦安定性を損なうこ
となくビード部の軽量化を実現しうる空気入りラジアル
タイヤに関する。

〔従来の技術〕

従来、空気入りタイヤは、第４図に示すように、ビード
部では、カーカスの本体部Ａとカーカスの巻上げ部Ｂと
の間の空隙に、ゴムからなるビードエーペックスＣを充
填している。このビードエーペックスＣはこの空隙を充
填しビード部を保形するとともに、硬質ゴム（例えばＪ
ＩＳＡ硬度６０〜９０のゴム）を使用することによって
、ビード部の曲げ剛性を増加させてタイヤの操縦安定性
を向上する働きを有する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、近年、車両の高性能化、低燃費化に伴い
タイヤ重量軽減が要請されている。タイヤ重量軽減のた
めに、例えばトレッドの体積を減じることはグリップ性
能、摩耗寿命の低下を招き、又サイドウオール部の体積
の減少は外傷によるカーカス層の破損を招来するなど、
実現は困難である。

他方、ビード部の体積の減少は、ビード部で最も大きな
容量を占めるビードエーペックスを減じることが考えら
れるが、その減少、除去は、前記ビードエーペックスの
機能を損なうとして、従来−顧だにされなかった事項で
あった。

本発明は、ビード部の剛性、操縦安定性を低下させるこ
となく、ビードエーペックスを減じ、タイヤの軽量化に
役立つ空気入りタイヤの提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本震の第１の発明は、トレッド部からサイドウオール部
を経て一対のビードコアに至るトロイド状の本体部にビ
ードコアをタイヤ軸方向内側から外側にかけて巻上げる
巻上げ部を一体に設けたカーカスを有し、前記巻上げ部
上端のビードベースラインからの半径方向高さをタイヤ
断面高さの１／２以上とし、かつリムフランジ上端であ
る下方点と、ビードベースラインからの距離がタイヤ断
面高さの１／４である上方点との間の領域を含んで前記
本体部のタイヤ軸方向内面に沿ってのびる複数枚の高張
力コードからなる補強層を設けるとともに、前記本体部
と巻上げ部とは、前記下方点の半径方向外側で互いに隣
接する隣接部分を形成してなる空気入りタイヤである。

また、第２の発明は、少なくとも一枚の中間の補強層を
前記カーカスの本体部と巻上げ部との間に配することに
より、本体部と巻上げ部とは少なくとも前記下方点の半
径方向外側では前記中間の補強層を介して互いに隣接さ
せてなる空気入りタイヤである。

〔作用〕

カーカスの本体部と巻上げ部とは、フランジ上端の上方
点の半径方向外側域で、第１の発明では直接的に、第２
の発明では中間の補強層を介して互いに隣接する隣接部
分を有し、従って、従来タイヤに比ベビードエーペック
スの高さを減じその体積が小となるため、タイヤ重量を
大巾に軽減することができ燃費性を改善する。

また第１の発明ではカーカス本体部の内側の補強層によ
ってビードエーペックスの減少に伴うと一ド部剛性の低
下を補い、タイヤに横力が加わった場合のビード部のカ
ーカスに生じる引張り力による伸び変形をこの補強層に
よって抑制し、ビード部の剛性を結果的に維持でき操縦
安定性を保つ。

又第２の発明では、本体部内側の内の補強層、本体部と
巻上げ部との間の中間の補！］層によって、伸び変形の
抑制とともにビード部の剛性を高めうる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

第１図は第１の発明の一実施例の半径方向断面の片側を
、正規リム１０に組まれ正規内圧が充填された標準状態
で示す。

タイヤ１には、カーカス６と、ベルト層７と、複数枚、
本例では２枚の補強層９Ａ、９Ｂと、小長さのビードエ
ーペックス８が配される。

カーカス６は、トレンド部２からサイドウオール部３を
経てビード部４のビードコア５に至る本体部６Ａに、前
記ビードコア５の回りをタイヤの内側から外側にかけて
巻き上げられる巻上げ部６Ｂを設ける。又このカーカス
層６は、ラジアル配置のコードを平行に配列した１また
は複数のブライからなり、コードとして、ナイロン、ポ
リエステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維
、または、金属、炭素繊維等を用いうる。なおり−カス
６にはビードコア５で巻上げないブライ、タイヤ軸方向
外側から内側に巻上げるブライをも含ませうる。又カー
カス６もタイヤ重量の軽減のために、軽量コードを用い
かつ少数のブライで構成することが望ましい。

前記ベルト層７は、トレッド部２の内方かつカーカス６
のタイヤ半径方向外側に配され、又本例では、互いにコ
ードが交差する内外２枚のベルトブライからなる。又ベ
ルト層のコードも、軽量かつ高張力の例えば芳香族ポリ
アミドコードなどを用いるのが好ましく、そのとき、ベ
ルト層７の外面を覆う有機繊維コードを、例えば螺旋巻
きしたバンドを配するのもよい。

前記ビードエーペックス８は、ＪＩＳＡ硬度６０〜９０
の硬賀ゴムからなり、本体部６Ａと巻上げ部６Ｂとの間
で、ビードコア５のタイヤ半径方向外側にのびる先細三
角断面形状をなす、又ビードエーペックス８は、そのタ
イヤ半径方向の上端のビードベースラインＢＬからの距
離であるビードエーペックスの上端の高さＨａを、リム
１０のフランジ１１の上端である下方点Ｘ１の高さＨｆ
以下に設定している。これによってビードエーペックス
８の体積を、前記高さＨｆの２倍をこえる程度の従来タ
イヤよりも大巾に減少し、タイヤの軽量化に寄与してい
る。

前記巻上げ部６ＢのビードベースラインＢＬからの半径
方向の距離であるカーカス巻上高さはＨＣは、タイヤ断
面高さＨｔの１７２以上に設定する。これによりビード
部４からサイドウオール部３下方部の剛性を維持する。

なおタイヤ断面高さＨｔとはビードベースラインＢＬか
らトレッド面の最高点までの半径方向距離をいう。

カーカス６の本体部６Ａのタイヤ軸方向内側には、前記
２層の補強層９Ａ、９Ｂが配される。この補強層９Ａ、
９Ｂは、タイヤに横力が加わったとき、ビルド部４に生
じる引張り力による伸びを抑制し、ビード部の剛性を高
め、操縦安定性を維持する。このために、補強層９Ａ、
９Ｂは、その半径方向下端の高さＨ９ａｄ、Ｈ９ｂｄを
、前記下方点Ｘ１の高さＨｆ以下とする。又上端は、タ
イヤ断面高さＨｔの０．２５倍である上方点Ｘ２の高さ
Ｈｓをこえる高さＨ９ａｕ、Ｈ９ｂｕとする。

これによって、補強層９Ａ、９Ｂは、前記下方点Ｘ１と
上方点Ｘ２との間の領域に亘って配される。

なお補強層９Ａ、９Ｂの上端が上方点Ｘ２よりも小であ
るときには、前記と一ド部の剛性を確保することが困難
となる。又下端が下方点Ｘ１上方にあるときには、変形
に際して、リムフランジ１１と接触する変形の大きい部
分において補強層９Ａ、９Ｂが存在しないことになり、
と−ド部剛性を低下する。なお好ましくは、タイヤ外表
面とフランジ１１との離反点ＦＰよりもタイヤ半径方向
内側とする。

又このような補強層９Ａ、９Ｂによって、本体部６Ａと
巻上げ部６Ｂとは、ビードエーペックス８の上端から上
方であって前記下方点Ｘ１の半径方向外方に、該本体部
６Ａと巻上げ部６Ｂとが直接的に、即ちビードエーペッ
クス８を介することなく隣り合う隣接部分Ｙが形成され
ることになる。

又前記高さＨ９ａｕ、Ｈ９ｂｕは前記カーカス巻上高さ
Ｈｅよりも小さいことが望ましく、これによって、補強
層９Ａ、９Ｂが、変形の大きいサイドウオール部３に上
方部に終端することによる応力集中に伴うゴム剥離を防
止している。

さらに補強層９Ａ、９Ｂの上端とカーカス巻上げ部６Ｂ
の上端が同位置となることも、この位置での剛性段差が
大となるため、応力の集中による損傷、例えばコード端
におけるゴムとコード間の接着破壊、コード切れ等が生
じやすくなり、好ましくない、又同様の理由により、各
補強層９Ａ、９Ｂの各上端が一致しないのがよく、本例
では、内側の補強層９Ａの高さＨ９ａｕを小としている
。

補強層９Ａ、９Ｂのコード材料として、ナイロン、ポリ
エステル等の有機繊維、又は金属などを用いうるが、芳
香族ポリアミドが金属コードと同様な引張り剛性を有し
かつ軽量であるゆえに好適に使用しうる。なお芳香族ポ
リアミドコードを用いるとき、乗用車用タイヤにおいて
は、コードサイズは７２０　ｄ／２〜３０００　ｄ／２
、打込み本数は２５〜４５１５３、撚り数は２０〜７０
／１０Ｃｓ程度である。補強層９Ａ、９Ｂのコードはタ
イヤ半径方向に対し、１５〜７５度の角度、さらに望ま
しくは、４５〜７５度の角度に傾斜して配列され、かつ
補強層９Ａ、９Ｂのコードは互いに交差する。このよう
な構成とすることによりと一ド部の剛性を効果的に高め
る。

第２図は、第２の発明の一実施例を示し、内側の補強層
９Ａが本体部６Ａのタイヤ軸方向外側に配されるととも
に、本体部６Ａと巻上げ部６Ｂとの間に中間の補強層６
Ｂを介在している。従って本体部６Ａと巻上げ部６Ｂと
は、少なくとも下方点ｘ１、上方点ｘ２の間において、
この中間の補強層９Ａを介して隣接する隣接部分Ｙを形
成している。

なおタイヤ１は第３図に示すように、前記ビードエーペ
ックス８を完全になくすこともできる。

このとき、カーカス６は、ビードコア５の回りを軸方向
内側から外側にかけて巻き上げられ、又巻上げ部６Ｂは
、ビードコア５のタイヤ半径方向上面５ａで内に折り曲
げられ、また各補強層９Ｂの下端は、前記ビードコア５
の上面５ａに接触して係止される。

〔具体例〕

タイヤサイズ１８５／６０Ｒ１４の空気入りタイヤを第
１表の仕様で試作し、同サイズの従来タイヤと比較した
。その結果を併せて同表に示す。

本発明のタイヤは、いずれも比較例である従来品に比べ
てタイヤ重量が軽く、かつ各種の操縦性の評価結果も同
等以上であった。

なお、第１表において、「横ばね定数Ｊとは、タイヤを
正規リムに組み、正規内圧を充填し、横力を加えた時の
タイヤの変形量と横力の大きさから求めたものであり、
ｒレーンチェンジ安定性Ｊは、タイヤを国産乗用車に装
着し、速度１１００ｋ／ｈで直進中、ハンドルを急にき
ったときの車両の安定性をドライバーのフィーリングで
評価したものであり、「ヨーの収斂性Ｊは、その後の車
両の安定性をドライバーのフィーリングで評価したもの
であり、「旋回アスファルトＧＪは、半径５０ｍのドラ
イ路面において、極限まで速度を上げたときの車両にか
かる横Ｇをその速度から計算したものである。

〔発明の効果：・ このように、本発明のタイヤは、操縦安定性を損なうこ
となく、ビード部の重量を軽減することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の一実施例を示す断面図、第２図は
第２の発明の実施例を示す断面図、第３図は他の実施例
を示す断面図、第４図は従来技術を例示する断面図であ
る。 ８−ビードエーペックス、　９Ａ・−内の補強層、９Ｂ
−一中間の補強層、　　１０・−リム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　トレッド部からサイドウォール部を経て一対のビー
   ドコアに至るトロイド状の本体部にビードコアをタイヤ
   軸方向内側から外側にかけて巻上げる巻上げ部を一体に
   設けたカーカスを有し、前記巻上げ部上端のビードベー
   スラインからの半径方向高さをタイヤ断面高さの１／２
   以上とし、かつリムフランジ上端である下方点と、ビー
   ドベースラインからの距離がタイヤ断面高さの１／４で
   ある上方点との間の領域を含んで前記本体部のタイヤ軸
   方向内面に沿ってのびる複数枚の高張力コードからなる
   補強層を設けるとともに、前記本体部と巻上げ部とは、
   前記下方点の半径方向外側で互いに隣接する隣接部分を
   形成してなる空気入りタイヤ。 ２　トレッド部からサイドウォール部を経て一対のビー
   ドコアに至るトロイド状の本体部にビードコアをタイヤ
   軸方向内側から外側にかけて巻上げる巻上げ部を一体に
   設けたカーカスを有し、前記巻上げ部上端のビードベー
   スラインからの半径方向高さをタイヤ断面高さの１／２
   以上とし、かつリムフランジ上端である下方点と、ビー
   ドベースラインからの距離がタイヤ断面高さの１／４で
   ある上方点との間の領域を含んで前記本体部のタイヤ軸
   方向内面に沿ってのびる１枚以上の内の補強層と、前記
   本体部と巻上げ部との間でかつ前記下方点と上方点との
   間の領域を含んでのびる１枚以上の中間の補強層とを設
   けるとともに、前記補強層は高張力コードからなり、か
   つ中間の補強層により、前記本体部と巻上げ部とは、少
   なくとも前記下方点の半径方向外側で該中間の補強層を
   介して互いに隣接する隣接部分を形成してなる空気入り
   タイヤ。