JPH0958227A - 乗用車用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐リムずれ性とリム組み作業性とを同時に向
上可能にする乗用車用空気入りラジアルタイヤの提供。 【解決手段】 タイヤ子午線断面においてビードコア３
の横幅中心ＣＬからタイヤの内外両側にそれぞれ２ｍｍ
ずつ離れた位置を通るタイヤ回転軸に垂直な２本の線
Ｃ，Ｄがビード部１の底面に交差する交点Ｘ，Ｘ’間を
結ぶ直線４ｂによってビード部底面４を形成し、かつ該
直線４ｂがタイヤ回転軸方向に対して２０°〜３５°の
角度θでビードトウ５側に傾斜するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は乗用車用空気入りラ
ジアルタイヤに関し、さらに詳しくはビード部の耐リム
ずれ性とリム組み性との両特性を両立させた乗用車用空
気入りラジアルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の乗用車の高馬力化、高トルク化に
伴ない、車両の制動時や駆動時にタイヤがリムに対して
リムずれを起こしやすくなっている。リムずれ現象と
は、規定のリムにリム組みしたタイヤが、走行中にリム
に対して周方向にすべりを起こす現象のことである。こ
のようなリムずれ現象は、駆動エネルギーを無駄にする
ばかりでなく、タイヤやリムを損傷する原因にもなる。
また、いわゆる動バランス修正を狂わせるため、走行時
に振動を発生させることにもなる。

【０００３】従来、このようなリムずれ現象を防止する
対策として、ビードコア径を小さくしてビードコアの内
周長を小さくしたり、またはビード部底面の径を小さく
してビード部の締め代を大きくすることなどが行われて
いた。しかし、これらの対策では、タイヤのリムに対す
る嵌合力を増加させるため耐リムずれ性を向上させはす
るものの、その反面でリム組み作業性を低下させるとい
う問題があった。

【０００４】タイヤのリム組み操作は、まず左右両ビー
ド部をリムのウェルに落とし込み、タイヤに空気を注入
して内圧を徐々に上昇させながら、上記ウェルに落とし
込んだビード部をリムフランジの方向へ滑らせながら移
動させ、最後にリムフランジ内端のハンプを乗り越えさ
せてリムフランジへ勢いよく押しつけることにより行
う。このリム組み操作において、ビード部がハンプを乗
り越える瞬間の空気圧を嵌合圧というが、しばしばこの
嵌合圧がタイヤを使用するときの空気圧を上回るような
ことがある。

【０００５】嵌合圧は高くなればなるほどリム組み作業
能率を低下させるだけでなく、ビード部やリムの損傷を
起こしやすくなる。また、嵌合圧が使用空気圧を超えて
いれば、それを使用空気圧に戻す余分な空気抜き作業が
必要になってくる。したがって、リム組み作業性を向上
するためには、嵌合圧を低下させるように工夫すればよ
いが、その嵌合圧を低下するためにビードコアの径を大
きくするとか、ビード部の締め代を小さくするなどする
と、リム組み後のビード部の嵌合力が低下してしまうた
め、走行時にリムずれを発生し易くなる。

【０００６】このようにタイヤの耐リムずれ性とリム組
み作業性とは二律背反の関係にあり、この両特性を両立
させるようにすることがタイヤ設計上の大きな技術課題
になっていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐リ
ムずれ性とリム組み作業性とを同時に向上可能にする乗
用車用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の乗用車用空気入りラジアルタイヤは、タイヤ子午線
断面においてビードコアの横幅中心ＣＬからタイヤの内
外両側にそれぞれ２ｍｍずつ離れた位置を通るタイヤ回
転軸に垂直な２本の線Ｃ，Ｄがビード部底面に交差する
交点Ｘ，Ｘ’間を結ぶ直線によってビード部底面を形成
し、かつ該直線がタイヤ回転軸方向に対して２０°〜３
５°の角度θでビードトウ側に傾斜するようにしたこと
を特徴とするものである。

【０００９】このようにビードコアの特定領域に対応す
るビード部底面を、タイヤ回転軸方向に対して２０°〜
３５°の角度θでビードトウ側に傾斜させたことによ
り、嵌合圧の低下と同時に嵌合力の向上を図ることがで
きるため、耐リムずれ性とリム組み作業性との両特性を
両立させることができる。さらに、この特定領域に対応
するビード部底面での締め代を圧縮率で２０〜２５％に
することにより、上記両特性の両立の効果をより有効に
発揮させることができるようになる。

【００１０】本発明者らは、リム組み時のビード部底面
がハンプを乗り越えやすくし、かつ嵌合後は高い嵌合力
を維持するための要因について詳細に検討した結果、少
なくともビードコアの横幅中心からタイヤ内外両側にそ
れぞれ２ｍｍずつ離れた位置に挟まれた領域のビード部
底面の傾斜角度が嵌合圧と嵌合力とを支配すること、ま
たそれ以外の領域では、その傾斜角度を任意にしても、
嵌合圧と嵌合力に及ぼす影響が少ないことを見出した。

【００１１】すなわち、ビードコアの横幅中心からタイ
ヤ回転軸に垂直に下ろした線がビード部底面と交差する
点を中心にしてビード部底面を傾斜させることにより、
ビードコアの横幅中心からタイヤ外側に２ｍｍ離れたＣ
線上でのビード部底面の径を大きくすると、ハンプを乗
り越えやすくなって嵌合圧を低下させることができる。
また、この条件下に、反対にビードコアの横幅中心から
タイヤ内側に２ｍｍ離れたＤ線上のビード部底面の径を
小さくすると、二つの線Ｃ，Ｄに挟まれたビード部底面
領域の傾斜角度θを一定の範囲にすれば嵌合力を向上す
るが、嵌合圧は高くならないことがわかった。

【００１２】このような知見から、傾斜角度θが３５°
を超えると、Ｄ線上での嵌合圧上昇効果が大きくなって
嵌合圧が上昇するため、傾斜角度θは３５°以下にする
のがよい。しかし、傾斜角度θが２０°より小さくなる
と、嵌合圧が高くなると共に、嵌合力が低くなることを
知見したのである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施例に
基づいて具体的に説明する。図１は本発明の乗用車用空
気入りラジアルタイヤの子午線断面におけるビード部を
示す。この図では、ビード部をリムに装着したときの外
形部分以外の基本的な構造については、広く使用されて
いる従来タイヤとほぼ同様であるため省略してある。図
１において、１はビード部であり、２は破線で参考に図
示したリムである。ビード部１は、内部に複数本のスチ
ールワイヤが束ねられたビードコア３を埋設し、リム２
と対面する側に底面４を形成している。この底面４の内
端がビードトウ５であり、外端がビードヒール６であ
る。リム２はビード部１の底面４に対応する部分にリム
シート２１を有し、その内側に半径方向外側に突出する
ハンプ２２を形成し、また外側にリムフランジ２３を形
成している。

【００１４】図１のビード部１は、タイヤ回転軸をリム
２の回転軸と一致させ、かつリム２に装着する以前の非
圧縮状態にして図示されている。このビード部１がリム
２に装着された状態では、ビードコア３の横幅中心ＣＬ
上におけるビードコア底面３１と、ビート部１の底面４
との距離ｆがリムシート２１により締め代ｔだけ圧縮さ
れる。

【００１５】ビード部１の底面４は、ビードコア３の横
幅中心ＣＬからタイヤ外側とタイヤ内側とにそれぞれ２
ｍｍずつ離れた位置で、タイヤ回転軸に垂直に下ろした
線Ｃ，Ｄが交差する交点Ｘ，Ｘ’の間を結ぶ直線部４ｂ
と、そのタイヤ外側に連接する直線部４ａと、タイヤ内
側に連接する直線部４ｃとから形成されている。２つの
交点Ｘ，Ｘ’間を結ぶ直線部４ｂが、タイヤ回転軸に平
行なリム径ｄをなす線Ａに対して２０°〜３５°の角度
θでビードトウ５側に傾斜し、従来タイヤのビード部底
面に比べると大きな傾斜角度になっているのが特徴であ
る。

【００１６】このようにビード部底面４の直線部４ｂ
を、タイヤ回転軸方向に対して２０°〜３５°に傾斜さ
せたことにより、嵌合圧の低下と同時に嵌合力が向上
し、耐リムずれ性とリム組み作業性との両特性を両立さ
せることができる。傾斜角度θが２０°未満では嵌合力
が低くなるためリムずれを起こし易くなり、かつ嵌合圧
が高くなるためリム組み作業性も低下する。また、傾斜
角度θが３５°を越えると、線Ｄと交差する点Ｘ’にお
ける嵌合圧が上昇するため、リム組み作業性は低下す
る。

【００１７】上述のように両特性が両立する効果は、ビ
ードコア３の下部に位置する直線部４ｂの傾斜角度θが
上記範囲であることにより得られ、ビードコア３を外れ
た直線部４ａや４ｃの傾斜角度は影響されないので任意
であってよい。ただし、好ましくは、図１に示す例のよ
うに直線部４ａ，４ｃの傾斜角度（タイヤ回転軸方向に
対する傾斜角度）は、直線部４ｂの傾斜角度θよりも小
さくするか、或いは同一角度にするとよい。

【００１８】さらに、本発明において、ビードコア３の
横幅中心ＣＬ上での圧縮率〔＝（ｔ／ｆ）×１００
（％）〕（ただし、ｆはビードコアの横幅中心ＣＬ上に
おけるビードコア底面３１とビード部底面４との距離、
ｔはビードコアの横幅中心ＣＬ上におけるリムシート２
１による締め代）は、２０〜２５％になるようにするこ
とが好ましい。この圧縮率が２０％よりも小さくては、
十分な嵌合力を維持することが難しくなり、リムずれを
起こすようになる。また、２５％よりも高くなると嵌合
圧が高くなり、リム組み性を低下させるようになる。

【００１９】

【実施例】タイヤサイズを２３５／４５ＺＲ１７、ビー
ドコアの幅を６ｍｍ、ビード幅Ｗを１６ｍｍ、リム径ｄ
を４３６．６ｍｍ、締め代の圧縮率を２１％とする点を
同一にし、ビード部底面の直線部４ｂの傾斜角度θを表
１に記載のように種々異ならせた比較例タイヤ１〜３及
び本発明タイヤ１〜３の６種類の空気入りラジアルタイ
ヤを製作した。

【００２０】これらタイヤを、それぞれリムサイズ１７
Ｘ８ＪＪ（ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲＢＯＯＫ １９９４準
拠）のリムにリム組みするに当たり、そのときの嵌合圧
を下記測定法により測定し、また空気圧２００ｋＰａを
充填して下記測定方法により実車走行することによりリ
ムずれ量を測定した。その結果は表１に示す通りであっ
た。

【００２１】（嵌合圧）リムに組み付けたタイヤに空気
圧を注入し、ビード部がハンプを乗り越すときの最大空
気圧を測定した。 （リムずれ量）２８０馬力の乗用車にタイヤを装着し、
時速１００Ｋｍ／ｈから０．８Ｇの制動をかけ、これを
３０回繰り返した後のリムずれ量（ｍｍ）を測定した。

【００２２】 表１から明らかなように、本発明タイヤ１〜３は、いず
れも比較例タイヤ１〜３に比べて嵌合圧を低くしなが
ら、しかもリムずれが発生していないことがわかる。

【００２３】

【発明の効果】上述したように、本発明の乗用車用空気
入りラジアルタイヤは、ビードコアの特定領域に対応す
るビード部底面をタイヤ回転軸方向に対して２０°〜３
５°の傾斜角度θでビードトウ側に傾斜させたことによ
り、嵌合圧の低下と同時に嵌合力の向上を図ることがで
き、その結果として耐リムずれ性とリム組み作業性との
両特性を両立させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤのビ
ード部を示す子午線断面の説明図である。

【符号の説明】

１ ビード部 ２ リム ２１ リムシート ２２ ハンプ ３ ビードコア ３１ ビードコアの底面 ４ ビード部の底面（ビードシート） ４ａ，４ｂ，４ｃ 直線部 ５ ビードトウ ６ ビードヒール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タイヤ子午線断面においてビードコアの
   横幅中心ＣＬからタイヤの内外両側にそれぞれ２ｍｍず
   つ離れた位置を通るタイヤ回転軸に垂直な２本の線Ｃ，
   Ｄがビード部底面に交差する交点Ｘ，Ｘ’間を結ぶ直線
   によってビード部底面を形成し、かつ該直線がタイヤ回
   転軸方向に対して２０°〜３５°の角度θでビードトウ
   側に傾斜するようにした乗用車用空気入りラジアルタイ
   ヤ。
2. 【請求項２】 前記ビードコアの横幅中心に対応する位
   置での締め代を圧縮率２０〜２５％にした請求項１に記
   載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
3. 【請求項３】 前記傾斜角度θの直線以外のビード部底
   面の領域を該直線と同一角度か、または小さな角度にし
   た請求項１または２に記載の乗用車用空気入りラジアル
   タイヤ。