JPH0781331A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カーカスプライコードとしてレーヨン繊維コ
ードを用いて熱に対するすぐれた寸法安定性をもたらす
一方、レーヨン繊維コードを用いることによるタイヤの
ユニフォミティの低下を、車輪ユニフォミティの向上に
よって補う。 【構成】 カーカスプライを構成するプライコードをレ
ーヨン繊維コードとするとともに、規格リム１０の傾斜
ビードシート１１に緊密に嵌合されるビード部３に、そ
の規格リム１０の湾曲フランジ１４と、それに対向する
ビード部外面との接触に先だって、傾斜ビードシート１
１の幅方向外側に隣接する隅丸凹部１２にその全周にわ
たって密着する膨出ヒール９を設け、この膨出ヒール９
の膨出量を２mm以上とするとともに、その膨出ヒールの
ゴム硬度を、ＪＩＳ硬度で６５度以上とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カーカスプライを構
成するプライコードとしてレーヨン繊維コードを用いた
空気入りラジアルタイヤに関するものであり、とくに
は、タイヤ車輪としてのユニフォミティの向上をもたら
すものである。

【０００２】より詳細には、タイヤに適合すべき二つ割
り、５°深底、１５°深底又は広幅深底等の各タイプの
リム、すなわちＪＡＴＭＡやＴＲＡ等で規格が定められ
たリム（この明細書で単に「規格リム」と云う）にタイ
ヤを組付けた、タイヤ車輪として満足な車輪ユニフォミ
ティを実現して、ラジアルランナウト（以下「ＲＲＯ」
と略す）を小さくし、ラジアルフォースバリエーション
（以下「ＲＦＶ」と略す）を有効に抑制することのでき
る、空気入りラジアルタイヤを提案しようとするもので
ある。

【０００３】

【従来の技術】従来の空気入りラジアルタイヤでは、レ
ーヨン繊維の、熱に対するすぐれた寸法安定性その他の
性質に着目し、ラジアルカーカスのカーカスプライを、
レーヨン繊維コードで構成することが広く一般に行われ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、レーヨン繊
維コードは一般に強度が低いことから、それに、カーカ
スプライコードに必要な強度をもたせるためには、コー
ドの太さを太くすることが必要であり、しかも、ラジア
ルカーカスでは、タイヤ周方向に対して実質的に９０°
をなすレーヨン繊維コードからなるカーカスプライを、
タイヤ周方向の一個所でオーバラップ接合することか
ら、そのオーバラップ接合部においてタイヤのユニフォ
ミティが損われるという不都合があった。

【０００５】そこで、タイヤ車輪全体としてのＲＦＶの
抑制を目的として、製品タイヤそれ自体のＲＦＶの変化
を測定して、それの周上での最大点と、そのタイヤを組
付ける規格リムについて別途計測されたＲＦＶの最小点
とが一致するようにタイヤをリムに組付けることも行わ
れているが、近年のリムの工作精度の向上によって、も
はやその意義は事実上失われるに至っており、場合によ
っては、タイヤそれ自体のＲＦＶよりもむしろタイヤ車
輪のＲＦＶの方が大きくなってしまうこともあった。

【０００６】この発明は、従来技術の有するこのような
問題点に着目してなされたものであり、プライコードと
してレーヨン繊維コードを用いることによる、タイヤそ
れ自体のユニフォミティの低下を、タイヤ車輪としてみ
たときの車輪ユニフォミティを向上させることによって
十二分に補うことができる空気入りラジアルタイヤを提
供するものである。

【０００７】すなわち、この発明は、工作精度のすぐれ
た規格リムに、タイヤそれ自体についてはＲＲＯの良好
な空気入りタイヤを組付けたときにも、タイヤ車輪全体
としてのＲＲＯは必ずしも小さくならないとの知見に基
づき、その原因が、リム組みの際におけるタイヤの偏心
装着に由来することを見出した結果としてなされたもの
であり、リムに対する空気入りラジアルタイヤの組付け
に当って同心装着が容易に導びかれるようにタイヤビー
ド部を改良することによって、すぐれた車輪ユニフォミ
ティを実現し、これにより、タイヤそれ自体のユニフォ
ミティの低さを十分に補って、タイヤ車輪全体のＲＲＯ
およびＲＦＶをともに十分小ならしめることができる空
気入りラジアルタイヤを提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の空気入りラジ
アルタイヤは、トレッド部および、このトレッド部に連
なる一対のサイドウォール部を設けるとともに、各サイ
ドウォール部の半径方向内端に連続するビード部を設
け、また、それぞれのビード部に埋設したビードコア間
でトロイダルに延びる、少なくとも一枚のカーカスプラ
イからなるラジアルカーカスを設け、そして通常は、ラ
ジアルカーカスのクラウン部の外周側に、少なくとも二
層のベルト層からなるベルトを設けたところにおいて、
前記カーカスプライを構成するプライコードをレーヨン
繊維コードとするとともに、規格リムの傾斜ビードシー
トに緊密に嵌合される前記ビード部に、その規格リム
の、幅方向の最外側に位置する湾曲フランジと、それに
対向するビード部外面との接触に先だって、傾斜ビード
シートの幅方向外側に隣接する隅丸凹部にその全周にわ
たって密着する膨出ヒールを設け、この膨出ヒールの膨
出量を２mm以上とするとともに、その膨出ヒールのゴム
硬度を、ＪＩＳ硬度で６５度以上としたものであり、こ
こでより好ましくは、カーカスプライコードとしてのレ
ーヨン繊維コードの太さを１５００d/2 以上とする。

【０００９】ここで規格リムは、傾斜ビードシートと、
この傾斜ビードシートの幅方向の外側に順次に連なる隅
丸凹部および、外向きに反曲する湾曲フランジとを具
え、場合によっては、その湾曲フランジと隅部凹部との
間に張出しフランジを具えることもある。

【００１０】また、ここでいう膨出ヒールの膨出量と
は、ビード基点を通る、タイヤ中心軸線への垂線を基準
として測定したときの膨出ヒールの側方迫出量を意味す
るものとする。

【００１１】

【作用】この空気入りラジアルタイヤでは、カーカスプ
ライを構成するプライコードとして、好ましくは１５０
０d/2 以上の太さのレーヨン繊維コードを用いることに
より、従来技術で述べたように、十分なカーカス強度の
下で熱に対するすぐれた寸法安定性をもたらすことがで
きる。

【００１２】ところでこの一方において、レーヨン繊維
コードを用いることに起因する製品タイヤのユニフォミ
ティの低下は、タイヤビード部の改良に基づく、タイヤ
中心軸線とリム中心軸線との常に適正なる整合を実現し
て、タイヤ車輪としてのユニフォミティを向上させるこ
とによって十分にカバーすることができる。

【００１３】すなわち、このタイヤによれば、タイヤビ
ード部に、タイヤのリム組みに当たって、規格リムの湾
曲フランジと、それに対向するビード部外面との接触に
先だって、リムの傾斜ビードシートに隣接する隅丸凹部
にその全周にわたって密着する膨出ヒールを設けること
により、そのリム組みの進行に際し、はじめに、膨出ヒ
ールが隅丸凹部に密着し、次いで、その膨出ヒールの圧
縮変形下で、ビード部外面が湾曲フランジに接触するこ
とになるので、ビード部外面と湾曲フランジ等との接触
状態を全周にわたって十分均一なものとして、タイヤの
中心軸線を規格リムの中心軸線に高い精度で整合させる
ことができ、これがため、ＲＲＯ、すなわち、タイヤ車
輪の外周の振れが小さくなり、また、タイヤ車輪を一定
のたわみの下で回転させたときの半径方向反力の変動、
すなわち、ＲＦＶが有効に抑制されて、車輪のユニフォ
ミティが大きく向上されることになる。

【００１４】従ってここでは、タイヤ車輪としてのユニ
フォミティの向上により、レーヨン繊維コードをプライ
コードとして用いることに起因するタイヤユニフォミテ
ィの低下を十分に補うことができる。

【００１５】ところで、車輪ユニフォミティのこのよう
な向上は、タイヤ車輪の転動時における、接地面形状、
接地面積、幅方向接地面位置などの、車輪周方向での変
動を十分小ならしめて、そのタイヤ車輪が発生する力を
周方向のどの位置にてもほぼ一定のものとするので、車
両の走行安定性、ひいては、操縦安定性の向上をももた
らすことになる。

【００１６】なおここでは、膨出ヒールの膨出量を２mm
以上とすることによって、膨出ヒールによる隅丸凹部の
完全なる埋込みを担保することができるが、その膨出量
が大きくなりすぎると、ビード部外面の、湾曲フランジ
に対する動きが大きくなって、リム擦れが激しくなるお
それがあるので、４mmを限度とすることが好ましい。ま
た、膨出ヒールのゴム硬度は、ＪＩＳ硬度で６５度以上
とすることによって、膨出ヒールの、隅丸凹部への十分
強固な嵌込み固定をもたらし、また、その膨出ヒール
の、隅丸凹部に対する全周での均等接触を導くことがで
きるが、その硬度は、硬すぎると、膨出ヒールの、リム
との間での十分な圧縮変形量を確保することができず、
気密性に問題が生じるおそれがあるため、８０度までと
することが好ましい。ところで、このタイヤにおいて、
カーカスプライコードとしてのレーヨン繊維コードの太
さを１５００d/2 以上とした場合には、カーカスプラ
イ、ひいてはラジアルカーカスの強度を十分に大きくす
ることができ、タイヤとしての強度を高めることができ
る一方、オーバラップ部の段差が大きくなって、車輪ユ
ニフォミティの悪化が著しいことから、本発明における
効果をとくに有効に享受することができる。

【００１７】

【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この発明の実施例を示す幅方向断面図
であり、図中１はトレッド部を、２は、このトレッド部
１のそれぞれの側部に連続する左右一対のサイドウォー
ル部を、そして３は、各サイドウォール部２の半径方向
内端に連続するビード部をそれぞれ示す。

【００１８】この例では、タイヤ周方向に対して実質的
に９０°の角度で延びるレーヨン繊維コードからなる一
枚のカーカスプライで、トロイダルに延びるラジアルカ
ーカス４を形成し、このラジアルカーカス４のそれぞれ
の側端部分を、ビード部３に埋設したビードコア５の周
りで、タイヤ幅方向の内側から外側に向けて高く巻き上
げ、また、ラジアルカーカス４のクラウン部の外周側
に、タイヤ周方向に対して比較的小さい角度で延在する
スチールコードよりなり、層間でコードが相互に交差す
る二層のベルト層６ａ，６ｂにて構成したベルト６を配
設し、そして、そのベルト６のさらに外周側に、実質的
にタイヤ周方向に延びる有機繊維コードからなり、ベル
ト６をその全幅にわたって覆う一枚のベルト補強層７を
配設する。またここでは、トレッド部に、タイヤ周方向
に延びる複数本の周方向溝８および、タイヤ幅方向に延
びる、図示しない複数本の幅方向溝をそれぞれ形成す
る。

【００１９】そしてさらに、このタイヤでは、ビード部
３に、タイヤのリム組みに当たって、規格リムの湾曲フ
ランジと、それに対向するビード部外面との接触に先だ
って、傾斜ビードシートの幅方向外側に隣接する隅丸凹
部に、その全周にわたって密着する膨出ヒール９を設け
る。図２は、このことを、膨出ヒール９を設けたビード
部３、ひいては、タイヤの、規格リムへの組付け要領と
の関連で示す要部断面図であり、図中１０は規格リム、
１１はそれの傾斜ビードシート、１２は、傾斜ビードシ
ート１１の幅方向外側に隣接して位置する隅丸凹部をそ
れぞれ示し、また、１３は、隅丸凹部１２から半径方向
外方へ張出す張出しフランジを、１４は、その張出しフ
ランジ１３の、幅方向および半径方向のそれぞれの外方
に連続して外向きに反曲する湾曲フランジをそれぞれ示
す。なお、張出しフランジ１３は、規格リム１０の種類
によっては省かれることもある。

【００２０】ここにおいて、膨出ヒール９とは、規格リ
ム１０の、図示のような幅方向断面内で、傾斜ビードシ
ート１１を隅丸凹部側へ延長した仮想の直線１と、隅丸
凹部１２に連なる張出しフランジ１３もしくは湾曲フラ
ンジ１４に接して規格リム１０の中心軸線と直交する、
これも仮想の直線ｍとの交点Ｐに対応し、タイヤ設計上
予定されるビード基点Ｑを通り、そこからタイヤ中心軸
線に下した垂線ｎよりも突出したビードヒールをいうも
のとし、それの膨出量ｄは、垂線ｎからの迫出代をもっ
て定め、ここではそれを２mm以上とする。

【００２１】しかもここでは、かかる膨出ヒール９のゴ
ム硬度をＪＩＳ硬度で６５度以上とし、加えて、ビード
部３の、傾斜ビードシート１１に沿う幅方向内端部分に
位置するビードトウのトウ先ゴム１５、図では、傾斜ビ
ードシート１１に沿う部分を隅丸凹部側へ幾分長く延在
させた鈎形状のトウ先ゴム１５の、破断時の伸びを４２
０±５０％とし、３００％モジュラスを２００±２０kg
f/cm² として、そのトウ先ゴム１５に、硬さと靭性とを
付与する。

【００２２】以上のように構成してなるタイヤビード部
３には通常、前述した直線１と直線ｍとの交点Ｐから、
規格リム１０の中心軸線までの距離を半径とする円の直
径で定義されるリム径Ｄに対して適切な締め代が付与さ
れており、かかるビード部３を有するタイヤの、規格リ
ムへの配設は、それぞれのビード部３につき、規格リム
１０の湾曲フランジ１４の外周で、それを部分的に逐次
に乗越えさせて、両ビード部３を規格リム１０のドロッ
プ又はウェル内に一旦落とし込むことによって行なわ
れ、その後に続く、タイヤのリム１０への組付けは、そ
のタイヤ内へ、規定内圧に達するまで空気を充填して、
ビード部３を、図２に矢印で示すように、傾斜ビードシ
ート１１に沿って、その外面が湾曲フランジ１４に接触
するまで外側方向へ押し進めることにより行われる。

【００２３】このようなリム組みの進行状況を、図３に
示す、膨出ヒールを有しない従来の空気入りタイヤにつ
いてみるに、ビード部２１は、それが傾斜ビードシート
上を外側へ移動するにつれて、それに対する締め代が増
加して緊締嵌合の度合いを高められることになるが、そ
の移動の妨げとなるビード部２１の摩擦抵抗は、その全
周にわたって必ずしも均等とはならないので、摩擦抵抗
の大きい部分では、ビードヒール２２が隅丸凹部１２に
達するより先に、ビード部２１の外面が、リム１０の湾
曲フランジ１４に接触することになり、そこに始まる圧
縮変形に対する抵抗に基づき、ビードヒール２２が隅丸
凹部１２に接近することになる。しかしながら、この場
合には、ビードヒール２２と隅丸凹部１２との間にしば
しば生じる隙間２３の発生位置および体積が規格リム１
０の周上で不均等となることが多く、このような状態が
一旦発生すると、その隙間内に封じ込められた空気が、
ビード部２１の、傾斜ビードシート１１に沿うそれ以上
の移動を、それの圧力増加によって拘束するので、リム
組み作業がそのまま打切られ勝ちであり、それ故に、空
気入りタイヤそれ自体は十分なユニフォミティをもって
加硫成形されているにも拘わらず、タイヤ車輪としての
ＲＲＯが大きくなり、この結果としてＲＦＶが大きくな
っていた。

【００２４】これに対し、膨出ヒール９を設けた発明タ
イヤでは、上述したようなリム組みの進行に当たり、は
じめに、膨出ヒール９が規格リム１０の隅丸凹部１２
に、図２に示すように密着し、次いで、その膨出ヒール
９の圧縮変形下でビード部外面が湾曲フランジ１４に接
触し、そこに適度な圧迫が加わった状態でリム組み作業
が終了されることになるので、ビード部外面と規格リム
１０との間に、前述したような隙間が発生することがな
く、タイヤの中心軸線が規格リム１０の中心軸線に容易
に、かつ高い精度で整合することになり、従って、タイ
ヤ車輪としてのＲＲＯが低減され、ＲＦＶが十分に抑制
されて、車輪ユニフォミティが大きく向上されることに
なる。

【００２５】なおここで、膨出ヒール９の膨出量ｄは、
通常の乗用車用タイヤにおいては２〜４mmとすること
が、ビード外面のリム擦れを阻止しつつ車輪ユニフォミ
ティを向上させる上で好ましく、また、その膨出ヒール
９のゴム硬度は、ＪＩＳ硬度で６５〜８０度とすること
が、膨出ヒールと隅丸凹部との間での気密性を十分に確
保しつつ、車輪ユニフォミティを向上させる上で好適で
ある。

【００２６】加えてこの例ではトウ先ゴム１５の破断時
の伸びを４２０±５０％とし、３００％モジュラスを２
００±２０kgf/cm² とすることによって、ビード部の倒
れ込みを阻止して操縦安定性の一層の向上をもたらし、
併せて、ビード部３のリム擦れを有効に防止する。なお
こここでトウ先ゴム１５の破断時の伸びを３７０％未満
としたときは、ビードトウのトウ欠けが生じるおそれが
高くなる一方、それを４７０％越える値としたときは、
ビード部の倒れ込みを有効に阻止することができず、こ
れらのことは、３００％モジュラスを２２０kgf/cm² を
越える値としたとき、および１８０kgf/cm² 未満とした
ときのそれぞれにおいてもまた同様である。

【００２７】ところで、膨出ヒール９は、たとえば図４
に示すように、そこに輪状芯１６を埋設することによっ
て補強することもでき、スチールコード、有機繊維コー
ドなどを用いた非伸長性の無端バンドとすることができ
るこの輪状芯１６によって膨出ヒール９を補強した場合
には、膨出ヒール９の硬度を適度に高めて、よりすぐれ
た位置決め精度をもたらすことができる。

【００２８】かくして、この空気入りラジアルタイヤに
よれば、レーヨン繊維コードでカーカスプライを構成す
ることによって、熱に対するすぐれた寸法安定性を実現
することができる一方、レーヨン繊維コードを用いるこ
とに起因するタイヤユニフォミティの低下を、空気入り
タイヤをリムに組付けたタイヤ車輪としてのユニフォミ
ティの向上によって十分に補うことができる。

【００２９】〔比較例１〕サイズが２０５／６５ Ｒ１
５のの乗用車用チューブレスタイヤを、１５×６ＪＪの
規格リムに組付けるとともに、２．０kgf/cm² の内圧を
充填した場合において、図１に示す構造を有する発明タ
イヤと、膨出ヒールを有しない比較タイヤとのＲＲＯお
よびＲＦＶを測定したところ、発明タイヤのＲＲＯおよ
びＲＦＶはそれぞれ、０．４１mmおよび６．０kgf であ
るのに対し、比較タイヤのそれらは、それぞれ０．６０
mmおよび８．５kgf であった。

【００３０】なおここでは、カーカスプライコードを、
１６５０d/2 のレーヨン繊維コードとするとともに、そ
れらのコードの、タイヤ周方向に対する角度を９０°と
し、カーカスプライの巻上げ端を、タイヤの最大幅位置
の近傍に位置させた。またここでは、発明タイヤの膨出
ヒールを、膨出量２mm、ＪＩＳ硬度７０度とした。

【００３１】〔比較例２〕ラジアルカーカスを、図５に
示すように、アップダウン構造の二枚のカーカスプライ
で形成し、カーカスプライコードを、１５００d/2 のレ
ーヨン繊維コードとするとともに、それらのコードの、
タイヤ周方向に対する角度を９０°としたタイヤにつ
き、比較例１の場合と同様の条件下でＲＲＯおよびＲＦ
Ｖを測定したところ、膨出ヒールを有する発明タイヤで
は、ＲＲＯが０．４２mm、ＲＦＶが６．２kgf であるに
対し、膨出ヒールを有しない比較タイヤでは、ＲＲＯお
よびＲＦＶはそれぞれ０．７８mmおよび８．８kgf とな
った。ここで、膨出ヒールの膨出量は２mm、ＪＩＳ硬度
は７０度とし、一枚のカーカスプライの巻上げ端を、タ
イヤの最大幅位置の近傍に位置させた。

【００３２】〔比較例３〕ラジアルカーカスを、図６に
示すように、ビードコアの周りに内側から外側へ高く巻
上げた二枚のカーカスプライで構成し、それぞれのカー
カスプライのコードを、１５００d/2 のレーヨン繊維コ
ードとするとともに、一方のプライコードの、タイヤ周
方向に対する角度を８７°、他方のプライコードの、同
様の角度を９３°とし、比較例１の場合と同様の条件下
でＲＲＯおよびＲＦＶを測定したところ、発明タイヤで
はそれぞれ０．４５mmおよび６．５kgf であり、膨出ヒ
ールを有しない比較タイヤでは０．８２mmおよび９．０
kgf であった。なお、発明タイヤの膨出ヒールの膨出量
は２mm、ＪＩＳ硬度は７０度とし、それぞれのカーカス
プライの巻上げ端は、タイヤの最大幅位置近傍に位置さ
せた。

【００３３】

【発明の効果】上記比較例からも明らかなように、この
発明によれば、カーカスプライコードとしてレーヨン繊
維コードを用いることによって、ラジアルカーカス、ひ
いてはタイヤの、熱に対するすぐれた寸法安定性をもた
らしてなお、レーヨン繊維コードを用いることに起因す
るタイヤそれ自体のユニフォミティの低下を、車輪ユニ
フォミティの向上をもって十二分に補うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すタイヤ幅方向断面図で
ある。

【図２】図１に示すタイヤのリム組み要領を示す要部断
面図である。

【図３】従来タイヤのリム組み要領を示す要部断面図で
ある。

【図４】この発明の他の実施例を示す要部断面図であ
る。

【図５】供試タイヤを示す要部断面図である。

【図６】他の供試タイヤを示す要部断面図である。

【符号の説明】

１ トレッド部 ２ サイドウォール部 ３ ビード部 ４ ラジアルカーカス ５ ビードコア ６ ベルト ６ａ，６ｂ ベルト層 ７ ベルト補強層 ８ 周方向溝 ９ 膨出ヒール １０ 規格リム １１ 傾斜ビードシート １２ 隅丸凹部 １３ 張出しフランジ １４ 湾曲フランジ １５ トウ先ゴム Ｐ 交点 Ｑ ビード基点 Ｄ リム径 ｄ 膨出量

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッド部と、このトレッド部に連なる
   一対のサイドウォール部と、各サイドウォール部の半径
   方向内端に連続するビード部とを具えるとともに、各ビ
   ード部に埋設したビードコア間でトロイダルに延びる、
   少なくとも一枚のカーカスプライからなるラジアルカー
   カスを具える空気入りラジアルタイヤであって、 前記カーカスプライを構成するプライコードをレーヨン
   繊維コードとするともに、 規格リムの傾斜ビードシートに緊密に嵌合される前記ビ
   ード部に、その規格リムの、幅方向の最外側に位置する
   湾曲フランジと、それに対向するビード部外面との接触
   に先だって、傾斜ビードシートの幅方向外側に隣接する
   隅丸凹部にその全周にわたって密着する膨出ヒールを設
   け、この膨出ヒールの膨出量を２mm以上とするととも
   に、その膨出ヒールのゴム硬度を、ＪＩＳ硬度で６５度
   以上としてなる空気入りラジアルタイヤ。
2. 【請求項２】 前記レーヨン繊維コードの太さを１５０
   ０d/2 以上としてなる請求項１記載の空気入りラジアル
   タイヤ。