JPH07102763B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPH07102763B2
JPH07102763B2 JP34126689A JP34126689A JPH07102763B2 JP H07102763 B2 JPH07102763 B2 JP H07102763B2 JP 34126689 A JP34126689 A JP 34126689A JP 34126689 A JP34126689 A JP 34126689A JP H07102763 B2 JPH07102763 B2 JP H07102763B2
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JP
Japan
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bead
tire
carcass
rubber
height
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JPH03204314A (ja
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真三 梶原
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • B60C15/0603Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the bead filler or apex
    • B60C15/0607Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the bead filler or apex comprising several parts, e.g. made of different rubbers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフラットスポット現象の発生を減じ乗心地性を
向上した空気入りタイヤに関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕
タイヤにあっては、例えば走行後の高温発熱した状態で
長時間駐車した場合、走行の再開時接地部のたわみが回
復せず接地面がフラット化するいわゆるフラットスポッ
ト現象を発生させることが知られており、このものは、
振動を招き乗心地性、走行安定性等を低下させるなどそ
の弊害は大きい。
又フラットスポット現象は主としてカーカスケースのク
リープが原因することが知られており、従来該現象を抑
制すべくカーカスコードの材質の検討、タイヤ発熱の低
減化等が計られているが十分な効果を得るに至っていな
い。
なおクリープとは材料が一定応力かつ一定温度のもとで
時間の経過とともに変形し歪を増大させる現象であり、
特に高温度において顕著に発生する一方、例えば第2図
に示すように張力が大なほど歪は急速に増大する。なお
同図には時間と歪の関係が示されており張力σiは符号
iが大なほど大きい。
従って本発明者は、接地/非接地間のタイヤ変形の際に
発生するカーカスケースの張力差に着目し、該張力差を
減じることによりフラットスポットを抑制すべく種々検
討を積み重ねた。
その結果、第3図(a)に示すように、ビード部Aにお
けるカーカスBのケースライン形状B1を、タイヤ内腔側
に中心を有する円弧状もしくは直線状に、タイヤ半径線
に対して比較的大な角度で外向きに傾斜させることによ
り、カーカスBに作用する接地、非接地間の前記張力差
を大巾に低減しうることを見出し得た。
これは、前述の形状を採用することによりカーカスBが
ショルダ部からビードコアに至り滑らかに湾曲変形しう
るためであり、従来タイヤにあっては、第3図(b)に
示すように、ビード部Aにおけるケースライン形状B1が
タイヤ内腔外側に中心を有する円弧状をなすため、タイ
ヤ変形時ショルダ部からサイドウォール部に至る領域部
分QにおいてカーカスBは局部的に変形し、張力差を大
巾に増大する。
すなわち本発明は、ケースライン形状の適正化を計りカ
ーカスに作用する張力差を減じることを基本として、ク
リープを軽減できフラットスポットの発生を大巾に抑制
しうる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〕
前記目的を達成するために本発明の空気入りタイヤは、
トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビー
ドコアに至る本体部両端に該ビードコアの廻りを内側か
ら外側に折返す折返し部を一連に設けた有機繊維コード
からなるカーカスと、該カーカスのタイヤ半径方向外側
かつトレッド部内方に配される少なくとも2枚のベルト
プライからなるベルト層とを有する空気入りタイヤであ
って、前記ビード部は、前記カーカスの本体部と折返し
部とに囲まれる領域内に、前記ビードコア、このビード
コアのタイヤ軸方向外向き面のみに沿ってその全周に亘
り並設されかつゴム材からなる環状のビードゴム、およ
び該ビードゴムと前記ビードコアとの各半径方向外面に
跨がって支持されるとともにタイヤ軸方向内向き面が前
記カーカスの本体部に沿ってタイヤ半径方向外方にのび
るビードエーペックスを具える一方、前記ビードゴムの
ゴム材はJISA硬度が80゜以上かつ100゜以下であってビ
ードエーペックスよりも高硬度とししかもビードゴムの
タイヤ軸方向の厚さtを2mm以上かつ10mm以下とすると
ともに、前記ビードエーペックスの前記内向き面をタイ
ヤ半径線に対して比較的大な角度で外向きに傾斜させて
いる。
又ビード部には、前記カーカスの本体部の内向き面に沿
う補強プライを設けることが好ましく、又補強プライ
は、保護プライによって被覆するのが望ましい。
〔作用〕
このように構成する本発明の空気入りタイヤは、ビード
コアのタイヤ軸方向外側にのみ環状のビードゴムを並設
しているため、高剛性の前記ビードコアによりタイヤ軸
方向内側を強固に保持しつつ該ビードコアとビードゴム
との各半径方向外面で、硬度がこのビードゴムよりも小
さいビードエーペックスを傾れ込ませることなく安定し
て支持しうる。又このことによりカーカス本体部を案内
するビードエーペックスの内向き面をタイヤ半径線に対
して大な角度で外向きに傾斜でき、カーカス本体部がビ
ードコアからタイヤ内腔側に中心を有する円弧状もしく
は直線状に外向きに傾斜してのびるケースライン形状の
適正化を達成しうる。
又前記ビードゴムは、ビードコアのタイヤ軸方向外向き
面のみに沿って配されるため、カーカス本体部の折返し
の起点となるビードコアの内向き面をタイヤ軸方向内側
に移行するのにも役立ち、前記適正化をさらに促進しう
る。
なおこのような適正化されたケースライン形状は前述の
ごとく接地時、ショルダ部からビードコアに至り滑らか
に湾曲変形でき、有機繊維コードからなるカーカスに作
用する張力差による局部的なクリープの増大を大巾に減
じフラットスポットの発生を大巾に抑制しうる。
又カーカス本体部の内向き面に沿う補強プライにより、
前記適正化に起因して低下するタイヤ横剛性を効果的に
補強でき、操縦安定性、走行性等のタイヤ諸性能を維持
しうる。なお補強プライ上端を覆う保護プライによっ
て、タイヤ変形時該上端に作用する応力集中を緩和で
き、プライ剥離を抑制し耐久性を向上しうる。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図において空気入りタイヤ1は、ビードコア2が通る一
対のビード部3、3と、各ビード部3から半径方向外向
きにのびるサイドウォール部4、4と、その外端間を継
ぐトレッド部5とを具え、又前記ビード部3、3間には
ビードゴム7とビードエーペックス8とによってそのプ
ロファイルが適正化されたカーカス6が架け渡されると
ともに、その外側にはベルト層9が配される。
前記カーカス6は、前記トレッド部5からサイドウォー
ル部4をへてビード部3に至るトロイダル状の本体部6A
両端に、前記ビードコア2の廻りを内側から外側に折返
す折返し部6Bを一連に設けた1枚以上、本例では1枚の
カーカスプライから形成される。
又カーカスプライは、カーカスコードをタイヤ赤道に対
して65〜90゜の角度で傾けたラジアルもしくはセミラジ
アルの配列体であって、カーカスコードとしてナイロ
ン、ポリエステル、レーヨンの他芳香族ポリアミド等を
用いた有機繊維コードが好適に採用される。
又カーカス6の外側には、ベルト層9がタイヤ円周方向
に巻装される。
ベルト層9は、例えばスチール繊維コード、芳香族ポリ
アミド繊維コード等低伸度かつ高い弾性率を有する高強
力のベルトコードをタイヤ赤道に対して例えば35度以下
の角度で配列した少なくとも2枚、本例では2枚のベル
トプライ9a、9bから形成される。又ベルト層9は、その
最大巾をトレッド巾の0.8倍以上とし、前記トレッド部
5をそのほぼ全巾に亘りタガ効果を有して補強するとと
もに、タイヤ剛性を高め走行性能、操縦安定性能等を向
上している。
そして本発明においては、カーカス6は、本体部6Aと折
返し部6Bとで囲む領域K内に配されるビードゴム7とビ
ードエーペックス8とによってそのプロファイルの適正
化が計られる。
前記ビードゴム7は、前記ビードコア2のタイヤ軸方向
外向き面のみに沿ってその全周に亘って並設される円環
状のゴム体であって、本例では前記ビードコア2と同高
さを有する断面矩形状をなしその半径方向外面をビード
コア2の半径方向外面と略整一して配される。
従ってビードゴム7はビードコア2とともにその半径方
向外面上でビードエーペックス8を安定して支持しうる
とともに、ビードコア2の断面積の増大を招くことなく
本体部6Aの折返しの起点Pとなるビードコア2の内向き
面をタイヤ軸方向内側に移行しうる。ここでビードゴム
7はタイヤ軸方向の厚さtを2mm以上かつ10mm以下とす
る必要があり、又そのJISA硬度は80゜以上かつ100゜以
下に設定される。
これは前記厚さtが2mm未満の場合、ビードエーペック
ス8への安定した支持を困難とする一方、前記起点Pの
移行が不十分となり望ましいカーカスプロファイルが得
られ難い。又厚さtが10mmを超えるとビードコア2が内
方に移行しすぎリムへの着座を不安定とする。又ゴム硬
度が80゜未満の場合、ビード強度が不十分となり耐久性
を減じる他リムへの着座性を損ね、逆にゴム硬度が100
゜を超えるとビード剛性が過度に高まりリム組み性能を
低下する。
又前記ビードエーペックス8は、前記ビードゴム7及び
ビードコア2の各半径方向外面に跨がって安定して支持
される広巾の下向き面を有しかつタイヤ半径方向外方に
向かってその厚さを漸減してのびる断面略三角形状のゴ
ム性材から形成される。
又ビードエーペックス8は、前記下向き面内縁から本体
部6Aに沿ってのびる内向き面8Sが、タイヤ半径線lに対
して比較的大な角度αでタイヤ軸方向外向きに傾斜す
る。ここで比較的大な角度とは30゜以上の角度をいい前
記角度αは好ましくは40゜以上である。
このように本体部6Aの起点Pを内側に移行しかつ前記内
向き面8Sを比較的大な角度αで傾斜させているため、ビ
ード部3におけるカーカスプロファイルは、タイヤ内腔
外側に中心を有する円弧状に湾曲することがなく、その
結果ショルダ部5Aからサイドウォール部4に至る領域部
分Qにおけるカーカス6の局部的な変形を防止し、張力
差を大巾に減じうる。
なお本例ではビード部3におけるカーカス6をより適正
なプロファイル、すなわちタイヤ内腔側に中心を有する
円弧状とするために、前記ビード部3のビード底Lから
ビードエーペックス8上端までの半径方向の高さである
ビード高さhを、ビード底Lからサイドウォール部4の
タイヤ最大巾点Rまでの高さである最大巾点高さh2の0.
4倍以下、より好ましくは0.3倍以下とするとともに前記
ビードエーペックス8のJISA硬度を80度以下としてビー
ドゴム7のJISA硬度よりも低くしている。
又本例においては、このようなカーカスプロファイルの
適正化に起因して低下するタイヤの横剛性を補強し、要
求されるタイヤ諸性能を維持するために、前記ビード部
3に補強層10を設けている。
補強層10は前記カーカス6の本体部6Aの内向き面に沿っ
て前記ビードコア2近傍からタイヤ半径方向外向きにの
びる補強プライ11と、その内側に配され該補強プライ11
の上端を覆う保護プライ12とを具える。
前記補強プライ11は、スチール製の補強コードを半径方
向に対して0〜45゜の角度で配列したコード配列体であ
り、その上端の前記ビード底Lからの高さである補強プ
ライ高さh1は、前記最大巾点高さh2より小かつ該最大巾
点高さh2との差を5mm以上としている。
すなわちタイヤにはその変形の際、ビード部3において
はカーカス6を境とした外側に圧縮応力が又内側に引張
り応力が作用し、従って該内側に配される補強プライ11
は、補強コードの弾性力によってタイヤ荷重を効果的に
支承でき、横剛性を補強しうる。
なお前記差が5mm以内であると、荷重が作用したとき屈
曲により補強コード上端に歪が集中し、損傷の起点とな
り耐久上、問題を生じやすい。又補強プライ高さh1が最
大巾点高さh2より大の場合、前記領域部分Qに応力が集
中し、カーカス6にクリープが生じる。
又前記保護プライ12は、例えばナイロン等の有機繊維を
用いた低モジュラスの保護コードから形成され、前記補
強プライ11上端を被覆することにより該上端に作用する
応力集中を緩和し耐久性を向上しうる。
〔発明の効果〕
叙上のごとく本発明の空気入りタイヤは、ビードコアと
その外側にのみ並設される環状のビードゴムとの各半径
方向外面上に、内向き面をタイヤ半径線に対して比較的
大な角度で外向きに傾斜させたビードエーペックスを設
けているためカーカスプロファイルを適正化でき、接地
時におけるカーカスの局部的な変形を防止し、カーカス
の張力差を大巾に減じることによりフラットスポットの
発生を抑制しうる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図はクリ
ープを説明する線図、第3図(a)は本発明の作用を説
明する線図、第3図(b)は従来技術を説明する線図で
ある。 2……ビードコア、3……ビード部、 4……サイドウォール部、5……トレッド部、 6……カーカス、6A……本体部、 6B……折返し部、7……ビードゴム、 8……ビードエーペックス、9……ベルト層、 9a、9b……ベルトプライ、10……補強層、 11……補強プライ、12……保護プライ、 K……領域、L……ビード底。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B60C 15/06 B 7634−3D

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド部からサイドウォール部をへてビ
    ード部のビードコアに至る本体部両端に該ビードコアの
    廻りを内側から外側に折返す折返し部を一連に設けた有
    機繊維コードからなるカーカスと、該カーカスのタイヤ
    半径方向外側かつトレッド部内方に配される少なくとも
    2枚のベルトプライからなるベルト層とを有する空気入
    りタイヤであって、 前記ビード部は、前記カーカスの本体部と折返し部とに
    囲まれる領域内に、前記ビードコア、このビードコアの
    タイヤ軸方向外向き面のみに沿ってその全周に亘り並設
    されかつゴム材からなる環状のビードゴム、および該ビ
    ードゴムと前記ビードコアとの各半径方向外面に跨がっ
    て支持されるとともにタイヤ軸方向内向き面が前記カー
    カスの本体部に沿ってタイヤ半径方向外方にのびるビー
    ドエーペックスを具える一方、前記ビードゴムのゴム材
    はJISA硬度が80゜以上かつ100゜以下であってビードエ
    ーペックスよりも高硬度とししかもビードゴムのタイヤ
    軸方向の厚さtを2mm以上かつ10mm以下とするととも
    に、前記ビードエーペックスの前記内向き面をタイヤ半
    径線に対して比較的大な角度で外向きに傾斜させてなる
    空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】前記ビード部は、前記カーカスの本体部の
    内向き面に沿って前記ビードコア近傍からタイヤ半径方
    向外向きにのびかつスチール製の補強コードを配列した
    補強プライを有する補強層を具えるとともに、該補強プ
    ライはその上端の前記ビード部のビード底からの半径方
    向の高さである補強プライ高さh1を、該ビード底から前
    記サイドウォール部のタイヤ最大巾点までの半径方向の
    高さである最大巾点高さh2より小かつ該補強プライ高さ
    h1とタイヤ最大巾点高さh2との差を5mm以上としたこと
    を特徴とする請求項1記載の空気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】前記補強層は、前記補強プライの内側に、
    有機繊維を用いた保護コードからなりかつ前記補強プラ
    イの上端を覆う保護プライを有することを特徴とする請
    求項2記載の空気入りタイヤ。
JP34126689A 1989-12-29 1989-12-29 空気入りタイヤ Expired - Lifetime JPH07102763B2 (ja)

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JPH03204314A JPH03204314A (ja) 1991-09-05
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