JPH0840027A - 重荷重用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

重荷重用空気入りラジアルタイヤ

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JPH0840027A
JPH0840027A JP6180193A JP18019394A JPH0840027A JP H0840027 A JPH0840027 A JP H0840027A JP 6180193 A JP6180193 A JP 6180193A JP 18019394 A JP18019394 A JP 18019394A JP H0840027 A JPH0840027 A JP H0840027A
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JP
Japan
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rubber
rubber chafer
chafer
rim
tire
Prior art date
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Pending
Application number
JP6180193A
Other languages
English (en)
Inventor
Hajime Takagi
一 高木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP6180193A priority Critical patent/JPH0840027A/ja
Publication of JPH0840027A publication Critical patent/JPH0840027A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • B60C13/00Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof
    • 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
    • B60C2015/0614Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the chafer or clinch portion, i.e. the part of the bead contacting the rim

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

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 重荷重用空気入りラジアルタイヤのビード耐
久性を向上させる。 【構成】 サイドゴムの先端部を楔状にゴムチェーファ
11の内部に延在させるようにし、ゴムチェーファ11
をそのリム側基部から上方にリムフランジ側の外側ゴム
チェーファ11aとカーカス側の内側ゴムチェーファ1
1bとに二股状に分岐し、この分岐部によりサイドゴム
の先端部を挟持する。サイドゴムの100%モジュラス
を15〜20kgf/cm2 、上記ゴムチェファーの100%
モジュラスを40〜50kgf/cm2の範囲に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、建設車両等に装着され
て使用される重荷重用空気入りラジアルタイヤのビード
耐久性の改善に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、重荷重用空気入りラジアルタイヤ
はビード部でリムに組まれて使用に供されるが、リムと
接触するビード部は走行時に受ける繰り返し撓み変形に
よる過酷な集中応力(歪)を受け、また車両の登坂走行
時や急発進、急停止などによる過酷なリムズレ応力
(歪)を受ける。このため、リムに当接するビード区域
に剛性の高いゴムチェーファを屈曲性に富むサイドゴム
に代えて配置している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図3に示すように、ラ
ジアルカーカス3が一対のビードコア5(左半分のみ図
示)間に亙って延在し、カーカスの両端部がビードコア
5に巻き付けられてビードコアに保持されており、4は
そのカーカスの折返し部を示す。カーカスの両側部には
屈曲性に富むゴムからなるサイドゴム9が設けられ、サ
イドゴム9、9間に跨がってトレッド部13が設けられ
ている。15はカーカス3とトレッド13との間に設け
られたベルトであり、11は、リムに当接するビード区
域に剛性の高いゴムチェーファであり、屈曲性に富むサ
イドゴム9のリム側をカバーして配置されている。とこ
ろが、上記のような過酷な集中応力(歪)やリムズレ応
力(歪)にさらされるとリムフランジ部におけるゴムチ
ェーファの外表面に表面亀裂(ダイヤゴナルクラック)
が発生する。この表面亀裂はサイドゴムとの境界面まで
進展し、末期には内部で周方向につながり亀裂発生部の
ビード部ゴムが剥れ落ちるにまでに至る。
【0004】図4は、図3とは逆にサイドゴム9がゴム
チェーファ11のリム側をカバーして配置した例を示し
ているが、荷重付加時にフランジ端部に当たるビード部
分Rが初期のうちに擦れて大きな凹み進展する。これは
サイドゴムが屈曲性に富み摩減が大きいためである。本
発明は、このようなことに鑑みなされたものであり、ゴ
ムチェーファの早期の摩減の発生や表面亀裂の早期発生
によるビード部ゴムの剥れ落ちのない、ビード部耐久性
に優れた重荷重用空気入りラジアルタイヤを提供するこ
とを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の重荷重用空気入りラジアルタイヤ
は、左右一対のビード部と、ビード部間に延在するラジ
アルカーカスと、カーカスの両側部に設けられたサイド
ゴムと、サイドゴム間に跨がるトレッド部と、リムに組
まれてリムフランジ部に当接するビード部区域に配置さ
れるゴムチェーファとを有し、タイヤ軸心を含む断面形
状においてゴムチェーファがそのリム側基部から上方に
外側ゴムチェーファと内側ゴムチェーファとに二股状に
分岐されて延び、外側ゴムチェーファがリムフランジと
の接触域を形成しており、サイドゴムの先端部がこの分
岐部により狭持され、リムフランジ外壁を形成する曲線
の曲率中心Oを通るタイヤ軸に平行な線に対して40度
にて傾斜する線をPとすると、上記サイドゴムの先端が
上記線Pと少なくとも交わる位置まで下方に延在させて
いる。
【0006】請求項2に記載の発明は、上記サイドゴム
の100%モジュラスが15〜20kgf/cm2 、上記ゴム
チェファーの100%モジュラスが40〜50kgf/cm2
であることを特徴としている。請求項3に記載の発明
は、上記線P上において、外側ゴムチェーファの厚みを
t1、内側ゴムチェーファの厚みをt2、これら両厚み
にサイドゴムの厚みt3を加えた全厚みをTとした場
合、t1=(0.10〜0.30)T、t2>0.25
Tであることを特徴としている。
【0007】
【作用】サイドゴムの先端部が、タイヤ軸心を含む断面
形状において、楔状にゴムチェーファ内に延び、ゴムチ
ェーファが比較的薄肉の外側ゴムチェーファと内側ゴム
チェーファとに二股状に分岐され、この分岐部でサイド
ゴムの先端部を狭持するようにしており、リムフランジ
との接触域が比較的薄肉の外側ゴムチェーファで被覆さ
れることにより、表面亀裂はゴムチェーファとサイドゴ
ムとの境界面でその進展が阻止されることから、サイド
ゴムは屈曲性に富み摩減が早いので必要最小限のゴムチ
ェーファを荷重負荷時にフランジに当接するビード部区
域のフランジ側表面部に配設し、たとえ表面亀裂が外側
ゴムチェーファに発生したとしても必要最小限の範囲内
に進展が押えられ末期になってもダメージを少なくし、
上記のようにサイドゴムの外側のみならず内側に剛性の
高いゴムチェーファを配置し、サイドゴムを楔状に狭持
する構造としているので歪を緩和し、表面亀裂の発生時
期を遅らせるとともに仮に外側ゴムチェーファが剥落し
ても表面に出たサイドゴムの摩減の程度を小さくする。
表面亀裂は、リムフランジ外壁を形成する曲線の曲率中
心Oを通り、かつタイヤ軸に平行な線に対して40度に
て傾斜する線をPとすると、この線P上でタイヤビード
部がリムフランジと接する区域を核として発生するた
め、サイドゴムの下端はこの線Pがサイドゴムと交わる
位置よりも下側すなわちリム側にまで延びる必要があ
る。
【0008】サイドゴム9の100%モジュラスは15
kgf/cm2 未満であると柔らかすぎて製造上不具合が生
じ、20kgf/cm2 を越えるとサイドウォール部の耐カッ
ト性が落ちるので、15〜20kgf/cm2 の範囲が好まし
い。またゴムチェファー11の100%モジュラスは4
0kgf/cm2 未満であると耐摩滅性が得られず、またへた
り易くなり、50kgf/cm2 を越えると耐亀裂性が低下す
るので、40〜50kgf/cm2 の範囲が好ましい。
【0009】外側ゴムチェーファの厚みt1と全厚みT
との関係においてt1が0.10T未満であると表面の
摩滅を防止するのに不十分であり、0.30Tを越える
と表面亀裂が発生した際にキズの深さが大きくなりダメ
ージを大きくするので、t1=(0.10〜0.30)
Tとするのが好ましい。さらに、内側ゴムチェーファの
厚みt2と全厚みTとの関係においてt2が0.25T
以下であるとビード部表面近くの剛性を上げてリムずれ
歪を低減するのに不十分であるので、t2>0.25T
とするのが好ましい。
【0010】
【実施例】本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤの
一実施例を図1および図2に基づいて説明する。図1お
よび図2に示すように、1は本発明の重荷重用空気入り
ラジアルタイヤであり、ラジアルカーカス3が左右一対
のビードコア5間に亙って延在し、その両端部がビード
コア5に巻き付けられ、折返し部4が設けられている。
ビードコア5を中核として一対のビード部6が形成さ
れ、ビード部間にラジアルカーカスが延在しており、カ
ーカス3、4の両側部には、屈曲性に富むサイドゴム9
が設けられており、両サイドゴム9、9間に跨がってト
レッド部13が形成されている。カーカス3とトレッド
部13間にはベルト15が配置されている。31はリ
ム、33はリムのフランジ部であり、タイヤ1はビード
部6においてリムに組まれて使用に供される。ビード部
6のリムフランジ部33に当接するビード部区域に剛性
の高いゴムチェファー11が配設されている。サイドゴ
ムとゴムチェーファの各ゴムの100%モジユラスがサ
イドゴム9で15〜20kgf/cm2 、ゴムチェーファ11
で40〜50kgf/cm2 の範囲にそれぞれ設定されてい
る。
【0011】タイヤ軸心を含む断面での断面形状におい
てサイドゴム9の先端部が楔状にゴムチェーファ11内
に延び、リムフランジ側の外側ゴムチェーファ11aと
カーカス側の内側ゴムチェーファ11bとによりサイド
ゴム9の先端部が狭持されている。ゴムチェーファ11
は、そのリム側に位置する基部11cから上方(トレッ
ド部側)にリムフランジ側の外側ゴムチェーファ11a
とカーカス側の内側ゴムチェーファ11bとに二股状に
分岐して延び、この分岐部でサイドゴム9の先端部10
を挟み込んで保持する。ビード部の表面に発生する上記
表面亀裂は、リムフランジ外壁を形成する曲線の曲率中
心Oを通るタイヤ軸に平行な線に対して40度にて傾斜
する線をPとすると、該線P上でタイヤビード部がリム
と交わる部位を核として発生している。したがって、上
記サイドゴムの先端部10は線Pと少なくとも交わる位
置まで下方(リム側)に延在して配置されている。
【0012】上記分岐された比較的薄肉厚の外側ゴムチ
ェファー11aは、150%荷重負荷時においてタイヤ
ビード部6がリムフランジ33と接触する全区域をカバ
ーする位置まで基部11cから上方すなわちトレッド側
に延在する。Bはリムのビードベースライン(リム径相
当)であり、Hはリムフランジ高さでありビードベース
ラインBからリムフランジの最高頂部までの垂直距離で
表わされる。図2に示すように外側ゴムチェーファ11
aの先端部の高さha(ビードベースBからの垂直距
離)はリムフランジ高さHより高いが、内側ゴムチェー
ファ11bの先端部の高さhb(ビードベース部からの
垂直距離)より低く設定されているが、内側ゴムチェー
ファ11bの先端部高さhbと同じ高さにしても良い。
【0013】t1、t2およびt3は、上記線P上にお
ける外側ゴムチェーファ11aの厚み、内側ゴムチェー
ファ11bの厚みおよびサイドゴム9の厚みをそれぞれ
示す。Tをt1、t2およびt3を合計した全厚みとす
ると、外側ゴムチェーファ11aの厚みt1は(0.1
0〜0.30)T、内側ゴムチェーファ11bの厚みt
2は0.25T以上に設定される。
【0014】ビード部6にはビードコア5上にスティフ
ナーゴム16が配置され強化されており、カーカス3と
その折返し部4間にはパッドゴム17が配置され、耐サ
イドカット性が付与されている。12はクッションゴム
であり、カーカス3、4とゴムチェーファの間に設けら
れ、リムから受ける応力を緩和する機能を有し、100
%モジュラスは20〜30kgf/cm2 程度に設定される。
クッションゴム12は、ビード部上方から下方に延在
し、この例では上記線Pに交わり、線Pより下方にまで
延び、クッションゴム12の下方端部が内側ゴムチェー
ファ11bとカーカス折返し部4間に介在しており、線
P近辺の応力をも緩和している。
【0015】[試験例]本発明の効果を確認するために
上記実施例に基づいてタイヤサイズ18.00R33の
建設車両用空気入りラジアルタイヤ(実施タイヤ1およ
び2)を表1に示すように製作した。なお、これら実施
タイヤ1および2には、上記実施例(図1、2)からも
明らかな通りナイロンチェーファやワイヤーチェーファ
等のビード部補強層は配置していない。一方、サイドゴ
ムの先端部とゴムチェーファの接合のみが図4(従来タ
イヤ1)および図3(従来タイヤ2)である点が異なり
他は実施例1と同じ従来タイヤをそれぞれ製作し、下記
のようなドラム耐久試験を行ない比較テストを行なった
ので、その結果を表2に示す。
【0016】ドラム径5000mm、速度20km/h、10
0%荷重を16.4トンとして、まずタイヤ取付け軸に
ブレーキを掛けて2.0kgf/m のトルク負荷を加えて3
0分走行させた後、トルク負荷を取り省いて30分走行
させた。以後は、無トルク負荷にて試験し、最初の12
時間は80%荷重、次ぎの12時間は100%負荷、そ
の後は24時間毎に10%づつ荷重を加えて試験を行な
い、故障発生までの走行時間で耐久性を比較した。表2
では従来タイヤ1(図4)を走行時間を100とした場
合の指数で表わしている。表1が示すように実施タイヤ
においては、ビード耐久性の向上が得られた。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【発明の効果】本発明は上記のようにサイドゴムの先端
部を二股状に分岐したゴムチェーファで狭持することに
よりビード部耐久性を著しく向上させることができ、さ
らに、サイドゴムおよびゴムチェーファの100%モジ
ュラスとゴムチェーファの厚み分布と相まってビード耐
久性向上が図れる。
【0020】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るタイヤの1実施例を示す断面図で
ある。
【図2】図1の一部拡大断面図である。
【図3】従来タイヤを示す断面図である。
【図4】従来タイヤを示す断面図である。
【符号の説明】
3 カーカス 4 カーカス折返し部 5 ビードコア 6 タイヤビード部 9 サイドゴム 11 ゴムチェーファ 11a 外側ゴムチェーファ 11b 内側ゴムチェーファ 11c ゴムチェーファの基部 13 トレッド部 O リムフランジ外壁を形成する曲線の曲率中心

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 左右一対のビード部と、ビード部間に延
    在するラジアルカーカスと、カーカスの両側部に設けら
    れたサイドゴムと、サイドゴム間に跨がるトレッド部
    と、リムに組まれてリムフランジ部に当接するビード部
    区域に配置されるゴムチェーファとを有し、タイヤ軸心
    を含む断面形状においてゴムチェーファがそのリム側基
    部から上方に外側ゴムチェーファと内側ゴムチェーファ
    とに二股状に分岐されて延び、外側ゴムチェーファがリ
    ムフランジとの接触域を形成しており、サイドゴムの先
    端部がこの分岐部により狭持され、リムフランジ外壁を
    形成する曲線の曲率中心Oを通るタイヤ軸に平行な線に
    対して40度にて傾斜する線をPとすると、上記サイド
    ゴムの先端が上記線Pと少なくとも交わる位置まで下方
    に延在てなる重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
  2. 【請求項2】 上記サイドゴムの100%モジュラスが
    15〜20kgf/cm2、上記ゴムチェーファの100%モ
    ジュラスが40〜50kgf/cm2 であることを特徴とする
    上記請求項1に記載のタイヤ。
  3. 【請求項3】 上記線P上において、外側ゴムチェーフ
    ァの厚みをt1、内側ゴムチェーファの厚みをt2、こ
    れら両厚みにサイドゴムの厚みt3を加えた全厚みをT
    とした場合、t1=(0.10〜0.30)T、t2>
    0.25Tであることを特徴とする上記請求項1のタイ
    ヤ。
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