JPH0616018A

JPH0616018A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH0616018A
Application number: JP4172507A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Takase; 清高瀬
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1994-01-25

Abstract

(57)【要約】【目的】タイヤの軽量化を可能とし、同時に十分なビ
ード部剛性を具えたビードコアを実現することにより一
層軽量な空気入りタイヤを提案することである。【構成】一対のビードコアが、タイヤ幅方向及びタイ
ヤ半径方向にマトリックス状に積層配列とした金属線を
有し、この積層配列とした金属線の、タイヤ幅方向の列
数をＮとし、タイヤ半径方向の段数をＭとしたとき、ビ
ードコアが、次式Ｍ＞１．７×Ｎの関係を満たす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二輪車を含む一般車
両、特に特殊軽量車両用空気入りタイヤに関し、特に、
ビード部からサイドウォールに亙っての一層の軽量化を
可能とし、併せて、ビード部に一段と高い剛性を付与す
ることが可能なビード部構造を具えた空気入りタイヤに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気入りタイヤのビードコアは、
複数本の金属線を長手方向に略平行に並べてゴム被覆し
たテープ状のストリップを複数回巻回して形成した、い
わゆるストランドビードコアが既知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】空気入りタイヤにおけ
るビードコアの重要な機能は、タイヤをリムに組付けた
後に空気圧を充填した際、タイヤをリムに安定して固定
することである。この機能を確実なものとするため、上
記の従来のビードコアは、例えばストランドビードコア
では、タイヤ幅方向に配列する金属線の数（列数）と、
タイヤ半径方向に積層する金属線の数（段数）とを略同
一としていた。

【０００４】しかるに、近来の省資源要望及び省エネル
ギ要求に対応する空気入りタイヤの軽量化を実現するに
際し、上記の従来技術は下記する問題があった。

【０００５】第一に、ビードコアを構成する金属線を従
来の積層配列形態として、他の部分における部材の使用
量を減じてタイヤを軽量化することにおのずと限界が生
じ、前記要求に十分対応可能な軽量タイヤを提供するこ
とが不可能であること；第二に、第一で述べた軽量タイ
ヤはビード部領域の剛性が著しく低下し、特に、ビード
コア部分とこの部分からタイヤ半径方向外側に向かう部
分との剛性段差が拡大するため、走行中に、いわゆるタ
イヤの腰くだけ感が生じる、すなわちビード部剛性感の
劣化が生じて実用性を損なうこと；などの問題である。

【０００６】したがって、本発明の目的は、リムに対す
る安定した固定性を維持し、十分なビード部剛性感を保
持してタイヤの一層の軽量化を可能とするビードコアを
実現し、これにより、高い実用性を具えた一層軽量な空
気入りタイヤを提案することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の空気入りタイヤは、一対のビードコアと、
これらのビードコアにトロイド状に跨り、タイヤの骨格
をなすカーカスとを具え、前記ビードコアが、タイヤ幅
方向及びタイヤ半径方向にマトリックス状に積層配列と
した金属線を有する空気入りタイヤにおいて、前記積層
配列とした金属線の、タイヤ幅方向の列数をＮとし、タ
イヤ半径方向の段数をＭとしたとき、前記ビードコア
が、次式Ｍ＞１．７×Ｎの関係を満たすことを特徴とするものである。

【０００８】以下、本発明を図示の実施例について一層
具体的に説明する。図１の上方の図は、本発明による一
実施例の空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向断面を、タイ
ヤ赤道面Ｅより左半分について示す図である。図１の下
方の図は、上方の図の二点鎖線で示す部分の拡大図であ
る。

【０００９】一対のビードコア３（片側のみ示す）にト
ロイド状をなして跨り、タイヤ１の骨格をなすカーカス
２は、１プライ以上（図は１プライ）４プライ以下によ
り構成することが好ましく、ビードコア３に沿ってタイ
ヤ内側から外側に向かって折返された折返し部を有し、
ビードコア３に繋止される。カーカス２は、タイヤ赤道
面Ｅに対する傾斜角度が２５°以上９０°以下の配列に
なる補強コードを有する。

【００１０】４は、カーカス２の外周側に配設したトレ
ッドゴムであり、５は、トレッドゴム４の両側端部から
タイヤ半径方向内側に向けてビード部６近傍まで延在す
るサイドウォールゴムである。７は、ビードコア３に接
してそのタイヤ半径方向外側に配設され、カーカス２で
囲まれるビ−ドエペックスゴムである。尚、この実施例
ではビードエペックスゴム７を配設したが、別の実施例
ではこれを省略することができる。

【００１１】ビードコア３は、タイヤ幅方向、すなわち
図示のＸ方向に複数列（図では２列）配列した金属線
を、タイヤ半径方向、すなわち図示のＹ方向に複数段積
層した、マトリックス状をなす金属線を有する。図示の
例では、Ｗ₁₁から順次Ｗ₂₄までがそれぞれ金属線であ
り、タイヤ内部に最も近い金属線の列を一列目とし、タ
イヤ半径方向で最も内側の金属線の段を一段目として符
号表示した。

【００１２】図示の実施例において、ビードコア３を構
成する金属線の列数は２列であり、段数は４段であり、
金属線の列数に対する段数の比、（段数）／（列数）は
２．０である。本発明において、これらの金属線の列数
をＮとし、段数をＭとしたとき、Ｍ＞１．７×Ｎとす
る。他の好適な実施例を挙げると、ビードコア３は前記
金属線の列数及び段数を、例えば、２列で４段以上、３
列で６段もしくは６段以上、４列で７段もしくは７段以
上、５列で９段もしくは９段以上としたマトリックス状
積層配列とすることができる。

【００１３】前記Ｍ＞１．７×Ｎの積層配列になる金属
線は、ビードコア３の周の長さの８０％以上で各列の段
の数が同一のマトリックス状積層配列であり、図示のよ
うにこれら金属線の包絡線Ｅｖは概略四角形状をなす。

【００１４】前記金属線のＭ＞１．７×Ｎの関係を満た
すマトリックス状積層配列を有するビードコア３を形成
するため、本発明では下記の複数の手段を適宜用いるこ
とができる。これらの手段を図２の（ａ）、（ｂ）及び
（ｃ）に従って以下に説明する。

【００１５】まず、図２の（ａ）は、未加硫状態におけ
るビードコアの完成部材を側面からみた説明図であり、
図１に示す金属線の２列４段構成になるビードコア３に
相当する。図のＳはゴム被覆した金属線の巻回しの始点
であり、Ｅは巻回し積層の終点である。図のＬはオーバ
ラップ部分を示し、このＬの長さはビードコアの周の長
さの２０％未満である。

【００１６】手段その１；図２の（ａ）のＡ−Ａ線に沿
う断面を示す図２の（ｂ）による手段である。この手段
の例は、例えば、直径が０．９６ｍｍの２本の鋼線Ｗ₁₁
及びＷ₂₁をゴム被覆した、長手方向の断面が略矩形形状
をなすストリップを４回巻回し積層した前記のストラン
ドタイプのビードコアである。この手段により形成した
ビードコア３は、図１の下方の図に示すＷ₁₁から同じ列
上に位置するＷ₁₄までが一本の連続した鋼線であり、同
様に、Ｗ₂₁からＷ₂₄までが一本の連続した鋼線である。

【００１７】手段その２；図２の（ａ）のＡ−Ａ線に沿
う断面を示す図２の（ｃ）による手段である。この手段
の例は、いわゆるモノワイヤタイプであり、ゲージが約
０．０４ｍｍから０．８ｍｍのゴムを略同心円状に被覆
した、例えば直径が０．９６ｍｍの一本の鋼線を連続し
て巻回してビードコアを形成したものである。巻回しの
順番は、例えば、図示のＷ₁₁から始まり、次いでＷ₂₁、
Ｗ₂₂、Ｗ₁₂と続き、Ｗ ₁₄からＷ₂₄で終了する。巻回しの
際、所定の形状を確保するため、所望のビードコア形状
に相応する凹部を有する割り型を用いても良い。

【００１８】前記金属線は、その直径が０．６ｍｍから
２．２ｍｍの範囲で適宜選択することができる。

【００１９】

【作用】以下に、ビードコアを構成する金属線の段数と
列数との比が同一かもしくは略同一とした従来の技術に
よる空気入りタイヤとの対比で本発明によるビードコア
３を具えた空気入りタイヤの作用並びにその効果を説明
する。

【００２０】内圧が充填された際のビードコア３は、リ
ム（図示せず）のビードシート部及びフランジ部の双方
から支持されるが、ビードコア３の金属線を前記のＭ＞
１．７×Ｎの略マトリックス配列としたタイヤ１は、リ
ムフランジ部に一層の柔軟性をもって一様に強力に押圧
されるので、その結果、リムに一層安定して固定され
る。

【００２１】特に走行中にあってはタイヤが横力を受け
る機会が多く、その際，ビードコア３の、ビードシート
側の金属線Ｗ₁₁、Ｗ₂₁を越える本数のリムフランジ側の
金属線Ｗ₂₁、Ｗ₂₂、Ｗ₂₃、Ｗ₂₄が、タイヤを一層安定し
てリムに固定するように働く。

【００２２】また、ビードコア３の金属線を前記のＭ＞
１．７×Ｎの略マトリックス配列とすることにより、ビ
ードコア３の最も外側の列の金属線Ｗ₁₄、Ｗ₂₄からさら
に外側に向かう部材、例えばビードエペックスゴムやサ
イドウォールゴムの厚さを無理なく一様な程度で順次薄
くすることができ、タイヤ１の一層の軽量化を可能とす
る。

【００２３】上記のように部材の厚さを順次一様に薄く
することにより、ビードコア３を含めたビード部６のタ
イヤ半径方向における剛性の大きな段差を解消すること
が可能となる。

【００２４】更に、ビードコア３の金属線を前記のＭ＞
１．７×Ｎの略マトリックス配列とし、ビードコア３を
タイヤ半径方向に長い略矩形状断面とすることにより、
ビード部６の剛性をタイヤ半径方向に比較的広い範囲で
向上させることができる。

【００２５】前記金属線の略マトリックス配列をＭ≦
１．７×Ｎとすれば、上記の作用並びに効果が得られな
いか、もしくはいずれかの性能を犠牲にせざるを得ず、
好ましくない。

【００２６】

【実施例】実施例としてサイズが２．２５−１７のタイ
ヤを準備した。その基本構成は図１に準じる。カーカス
２は２プライとし、各プライはタイヤ赤道面Ｅに対する
傾斜角度を４２°とする８４０Ｄ／２の補強ナイロンコ
ードを有し、各プライのそれぞれの補強ナイロンコード
は相互に交差する。ビードコア３は２列４段の、直径が
０．９６ｍｍの鋼線のマトリックス状積層配列になる。

【００２７】他に従来例及び比較例の各タイヤを準備し
た。従来例タイヤのビードコアは、実施例タイヤと同一
鋼線の３列３段のマトリックス状積層配列になり、比較
例タイヤのビードコアは、同様２列３段のマトリックス
状積層配列になる。これらのタイヤはビードコアを除く
他の基本構成を実施例タイヤに合わせた。

【００２８】上記の３種類のタイヤを供試タイヤとし、
排気量９０ｃｃの二輪車に装着しテストコース上で実車
フィーリングテストを行い、主としてタイヤのリムに対
する固定感及びビード部の剛性感を評価した。評価は１
０点法により、従来例タイヤを５点として評点付けを行
った結果、実施例タイヤは６点、比較例タイヤは４点で
あった。評点は高いほど良い。尚、テスト開始前に計測
した各タイヤ重量は、従来例タイヤを１００とする指数
で表すと、実施例タイヤが９７、比較例タイヤが９０で
あった。

【００２９】上記のテスト結果及び重量計測結果から明
らかなように、実施例タイヤは従来例タイヤ対比リムに
対する固定感及びビード部の剛性感共に優れ、更に３％
の重量軽減を達成している。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、リムに対する安定した
固定性を維持して十分なビード部剛性感を発揮するとと
もに一層の軽量化が可能な空気入りタイヤを提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施例によるタイヤ幅方向
断面の左半分を示す図である。

【図２】図２の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本発明の
実施例におけるビードコア形成の手段を説明する側面図
及び断面図である。

【符号の説明】

２カーカス３ビードコアＷ₁₁ 金属線Ｗ₂₁ 金属線Ｘタイヤ幅方向Ｙタイヤ半径方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対のビードコアと、これらのビードコ
アにトロイド状に跨り、タイヤの骨格をなすカーカスと
を具え、前記ビードコアが、タイヤ幅方向及びタイヤ半
径方向にマトリックス状に積層配列とした金属線を有す
る空気入りタイヤにおいて、前記積層配列とした金属線の、タイヤ幅方向の列数をＮ
とし、タイヤ半径方向の段数をＭとしたとき、前記ビー
ドコアが、次式Ｍ＞１．７×Ｎの関係を満たすことを特徴とする空気入りタイヤ。