JPH0632122A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ビード部耐久性向上に必要な圧縮歪、剪断歪
両者を充分に低減でき、ビード部耐久性を向上させるこ
とができる。 【構成】 空気入りタイヤ１０のサイドウォール３０に
は、カーカスプライ１６の折り返し部２０の半径方向外
端２０Ａとタイヤ最大幅位置Ｍとの間のタイヤ外表面２
７に凹部３６が形成されている。カーカスプライ１６の
本体部１８の軸方向内側は、補強繊維を埋設した１枚の
補強層４０が配置されている。この補強層４０の半径方
向外端部４０Ａは、凹部３６の最深部３６Ａに対向する
位置を越えており、補強層４０の回転軸側端部４０Ｂ
は、スチール補強層３８の端部３８Ｂ近傍に達してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビード部の耐久性を向
上させた空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビード部の耐久性を向上させた空
気入りタイヤとしては、例えば、英国特許第１２１０９
３５号明細書に記載されているようなものが知られてい
る。

【０００３】図４及び図５に示される如く、このような
空気入りタイヤ７０、７２では、ビード７４の軸方向内
側にカーカスプライ７６の本体部７８を有するととも
に、ビード７４の軸方向外側にカーカスプライ７６の本
体部７８に沿って延びる外側プライとしてのカーカスプ
ライ７６の折り返し部８０を有している。

【０００４】このカーカスプライ７６の折り返し部８０
の半径方向外端８０Ａとタイヤ最大幅位置との間のタイ
ヤ外表面には、凹部８２が形成されている。なお、凹部
８２は周方向に連続したものでもよく、また、多数設け
るとともに周方向に互いに離して配置してもよい。

【０００５】しかしながら、一般的に、空気入りタイヤ
は荷重を負担すると、該荷重の反力を路面から受けて接
地側のサイドウォール部が撓み、これにより、折り返し
部８０の半径方向外端８０Ａに大きな圧縮歪みが発生す
るとともに、折り返し部８０の半径方向外端８０Ａの軸
方向内側８６に剪断歪みが発生する。

【０００６】よって、このような圧縮歪、剪断歪が繰り
返し作用すると、折り返し部８０の半径方向外端８０Ａ
では、初め半径方向外端８０Ａがゴムから剥離し、続い
て、半径方向外端８０Ａの軸方向内側８６に折り返し部
８０を覆う形で亀裂が進展し、遂には、セパレーション
へ進展することがある。

【０００７】従って、ビード部耐久性を向上するには、
これらの圧縮歪、剪断歪を低減することが肝要であり、
前記英国特許第１２１０９３５号はかかるセパレーショ
ンへの防止を目的としたものであるが、最近のタイヤの
高ライフ化、あるいは再生使用回数の増加に対してまだ
充分とは言えず、加えて技術的にも前述のようにビード
部耐久性向上に必要な圧縮歪、剪断歪両者を充分に低減
していない。

【０００８】本発明は上記事実を考慮し、ビード部耐久
性向上に必要な圧縮歪、剪断歪両者を充分に低減でき、
ビード部耐久性を向上させることができる空気入りタイ
ヤを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明で
は、ビードの軸方向内側にカーカスプライの本体部を有
すると共にビードの軸方向外側に前記本体部に沿って延
びる外側プライを有し、前記外側プライの半径方向外端
とタイヤ最大幅位置との間のタイヤ外表面に凹部が形成
された空気入りタイヤにおいて、補強繊維を埋設した少
なくとも１枚の補強層を、前記本体部の軸方向内側にお
いて、ビードに対向する位置から前記凹部の最深部に対
向する位置を越えるまでの領域に配置したことを特徴と
している。

【００１０】

【作用】一般に、空気入りタイヤは荷重を負荷すると、
該荷重の反力を路面から受けて接地側のサイドウォール
部が撓み、その内部に応力が生じるが、これにより、外
側プライの半径方向外端に大きな圧縮歪みが発生する。
同時に、ビード部のカーカスプライの本体部も外倒れを
することから、本体部と外側プライとの間に挟まれたゴ
ム部分には剪断歪が発生することになり、これに起因し
て、外側プライの半径方向外端のタイヤ回転軸方向内側
に剪断歪が発生する。

【００１１】これに対して外側プライの半径方向外端と
タイヤ最大幅位置との間のタイヤ外表面に凹部を設ける
ことは、外側プライの半径方向外側に生じている内部応
力を遮断し、内部応力の、外側プライの半径方向外端へ
の影響を低減させ圧縮歪を低減することができる。

【００１２】しかしながら凹部には、ビード部のカーカ
スプライの外倒れによって発生する剪断歪を抑制する働
きはないばかりか、凹部によって、ゴムが取り除かれて
いるため、ビードの剛性が低下する。このため、外倒れ
が大きくなって剪断歪が増加される。

【００１３】従って、この凹部による弱点を補うことが
できれば、凹部の長所が一層発揮されビード部耐久性が
著しく向上することになる。

【００１４】これに対して、本発明では有機繊維の補強
層をカーカスプライの本体部の軸方向内側において、ビ
ードに対向する位置から凹部の最深部に対向する位置を
越えるまでの領域に配置することで実現している。即
ち、こうすることで、凹部によるビード剛性の低下を十
二分に補うことができ、凹部がない場合よりも外倒れが
少なくなる。

【００１５】これにより、圧縮歪も剪断歪もともに抑制
されることからビード部耐久性を著しく向上することが
できる。

【００１６】

【実施例】本発明の空気入りタイヤの第１実施例を図１
及び図２に従って説明する。

【００１７】図２に示される如く、空気入りタイヤ１０
は一対のビード１２と、トロイダル状をしたカーカス層
１４とを有し、このカーカス層１４は、内部にラジアル
方向に延びる多数本のコードが埋設された少なくとも１
枚のカーカスプライ１６から構成されている。

【００１８】カーカスプライ１６は、一方のビード１２
から他方のビード１２まで延びることにより、ビード１
２の軸方向内側に位置する本体部１８と、ビード１２の
周りを外側に折返されると共に、本体部１８に沿って、
即ち本体部１８にほぼ平行に延びることにより、ビード
１２の軸方向外側に位置する外側プライとしての折り返
し部２０と、から構成されている。

【００１９】カーカス層１４の半径方向外側には、少な
くとも２枚のベルトプライ２２からなるベルト層２４が
配置され、これらのベルトプライ２２内には、周方向に
対して傾斜した多数本の補強コードが埋設されると共
に、これらの補強コードは隣接するベルトプライ２２に
おいて互いに交差している。

【００２０】また、ベルト層２４の半径方向外側には、
主溝、横溝等の溝２６が形成されたトップトレッド２８
が、さらに、カーカス層１４の軸方向両外側には、サイ
ドウォール３０がそれぞれ配置されている。

【００２１】サイドウォール３０には、カーカスプライ
１６の折り返し部２０の半径方向外端２０Ａとタイヤ最
大幅位置Ｍとの間のタイヤ外表面２７には、周方向にリ
ング状の凹部３６が形成されている。なお、凹部３６は
互いに離して周方向に沿って多数形成しても良い。

【００２２】図１に示される如く、この凹部３６の子午
線断面形状は円弧状とされており、凹部３６の最深部３
６Ａの位置は、リム基準線Ｌから距離Ｈの位置（タイヤ
サイズ１１／７０Ｒ２２．５のタイヤにおいて、Ｈ＝５
０mm）とされている。

【００２３】なお、凹部３６の最深部３６Ａから、カー
カスプライ１６の本体部１８への法線Ｍの延長線Ｓと、
凹部３６がない場合のサイドウォール３０の仮想表面Ｑ
（想像線）と、の交点をＰとし、凹部３６の深さｄは、
交点Ｐと最深部３６Ａの距離とする。また、カーカスプ
ライ１６の本体部１８の深さＤは、法線Ｍのカーカスプ
ライ１６の本体部１８上の点Ｎと交点Ｐとの距離とす
る。

【００２４】ここで凹部３６の深さｄはＤに対して０．
１０〜０．７０までが好ましい。これは、０．１０未満
であると、外側プライの半径方向外側に生じている内部
応力を充分に遮断することができず、外側プライの半径
方向外端に生じる圧縮歪を効果的に低減できないうれい
がある。また、０．７０より大きいと凹部表面に応力集
中が発生して大きな歪みが生じ、この結果、しわや割れ
が発生してビード部耐久性が逆に低下してしまううれい
がある。

【００２５】また、カーカスプライ１６の折り返し部２
０の軸方向外側（図１の紙面左側）には、折り返し部２
０に沿ってスチールワイヤを埋設した補強層３８が配置
されている。このスチール補強層３８の半径方向外端３
８Ａは、折り返し部２０の半径方向外端２０Ａの近傍に
達しており、スチール補強層３８の他方の端部３８Ｂ
は、リム基準線Ｌに達している。

【００２６】カーカスプライ１６の本体部１８の軸方向
内側は、補強繊維を埋設した１枚の補強層４０が配置さ
れている。この補強層４０の半径方向外端部４０Ａは、
凹部３６の最深部３６Ａに対向する位置を越えており、
補強層４０の回転軸側端部４０Ｂは、スチール補強層３
８の端部３８Ｂ近傍に達している。

【００２７】なお、有機繊維の補強層４０の半径方向外
端部４０Ａは、タイヤの最大幅位置Ｍを越えないように
する。これは有機繊維の補強層４０の半径方向外端部４
０Ａが、タイヤの最大幅位置Ｍを越えた場合には、最大
幅位置Ｍでの踏込み、踏み出し時の剪断変形が大きいた
め、今度は有機繊維の補強層４０の半径方向外端部４０
Ａより亀裂が生じセパレーションに至るためである。

【００２８】また、有機繊維の補強層４０の回転軸側の
端部４０Ｂは、ビード１２の外径端１２Ａより回転軸側
（図１の下側）に存在させることが好ましい。これは、
有機繊維の補強層４０の回転軸側の端部４０Ｂが、ビー
ド１２の外径端１２Ａより半径方向外側に有ると充分な
剛性を発揮させられないためである。なお、本実施例の
ように有機繊維の補強層４０をカーカスプライ１６の折
り返し部２０側に折り返すことは可能である。

【００２９】次に、本発明の第２実施例を図３に従って
説明する。なお、第１実施例と同一部材については、同
一符号を付してその説明を省略する。

【００３０】図３に示される如く、本実施例において
は、補強層４０のカーカスプライ１６と反対側に、補強
層４０に沿って補強繊維を埋設した補強層４２が配置さ
れており、補強層が２枚となっている。この補強層４２
の半径方向外端部４２Ａは、凹部３６の最深部３６Ａに
対向する位置を越えて補強層４０の半径方向外端部４０
Ａの半径方向内側近傍に達しており、補強層４２の他方
の端部４２Ｂは、補強層４０の他方の端部４０Ｂ近傍に
達している。

【００３１】従って、本実施例においても、第１実施例
と同様な効果が得られる。なお、上記各実施では、カー
カスプライ１６が１枚であるため、折り返し部２０が外
側プライに該当していたが、カーカスプライが複数枚の
場合には、各カーカスプライのうちの半径方向外端が最
も半径方向外側に位置しているカーカスプライが外側プ
ライに該当することになる。また、スチール補強層３８
の半径方向外側端部３８Ａがカーカスプライの半径方向
外側端部をこえているとき、外側プライはスチール補強
層３８が該当する。

【００３２】（試験例１）図１に示される本実施例の空
気入りタイヤと従来例の空気入りタイヤと、を表１及び
表２の仕様（各タイヤのサイズは１１／７０Ｒ２２．
５、）で試作して、各タイヤに７．５kgf/cm² の内圧を
充填すると共に、３０００kgの荷重を作用させ、速度６
０km/hでドラム走行し、カーカスプライの折り返し端部
に亀裂が発生し走行不能になった時の走行距離を測定
し、この測定結果を従来例１を１００とした指数で表１
及び表２に示した。

【００３３】補強層のコードをナイロン１２６０d/2 、
コードの打ち込み数を３２本／５０mm、タイヤ周方向に
対するコード角度を３０°、この補強層を１枚配置する
とし、凹部の深さ（ｄ／Ｄ）を０．３とした場合。

【００３４】

【表１】

【００３５】補強層のコードをナイロン１２６０d/2 、
コードの打ち込み数を２８本／５０mm、タイヤ周方向に
対するコード角度を３０°で該補強層２枚を互いに交錯
させ、凹部の深さ（ｄ／Ｄ）を０．６とした場合。

【００３６】

【表２】

【００３７】表１及び表２の結果から、本発明の空気入
りタイヤが優れていることが明らかとなった。

【００３８】

【発明の効果】本発明は前記構成としたので、ビード部
耐久性向上に必要な圧縮歪、剪断歪両者を充分に低減で
き、ビード部耐久性を向上させることができるという優
れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る空気入りタイヤのビ
ード部近傍を示す拡大子午線断面図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る空気入りタイヤの半
分を示す子午線断面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る空気入りタイヤのビ
ード部近傍を示す拡大子午線断面図である。

【図４】従来例に係る空気入りタイヤのビード部近傍を
示す拡大子午線断面図である。

【図５】他の従来例に係る空気入りタイヤのビード部近
傍を示す拡大子午線断面図である。

【符号の説明】

１０ 空気入りタイヤ １２ ビード １６ カーカスプライ １８ 本体部 ２０ 折り返し部（外側プライ） ２０Ａ 半径方向外端 ２７ タイヤ外表面 ３０ サイドウォール ３６ 凹部 ３６Ａ 最深部 ４０ 補強層 ４０Ａ 半径方向外端部 ４０Ｂ 回転軸側端部 ４２ 補強層 ４２Ａ 半径方向外端部 ４２Ｂ 回転軸側端部 Ｍ タイヤ最大幅位置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビードの軸方向内側にカーカスプライの
   本体部を有すると共にビードの軸方向外側に前記本体部
   に沿って延びる外側プライを有し、前記外側プライの半
   径方向外端とタイヤ最大幅位置との間のタイヤ外表面に
   凹部が形成された空気入りタイヤにおいて、 補強繊維を埋設した少なくとも１枚の補強層を、前記本
   体部の軸方向内側において、ビードに対向する位置から
   前記凹部の最深部に対向する位置を越えるまでの領域に
   配置したことを特徴とする空気入りタイヤ。