JPH11263105A - 乗用車用空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐久性や周剛性を実質的に低下させることな
く、補強層による嵌合性の悪化を回避すると共に、ビー
ド部のユニフォミティーを向上し、かつタイヤ質量を減
少させることを可能にする乗用車用空気入りタイヤを提
供する。 【解決手段】 左右一対のビード部１，１間にカーカス
層２を装架し、カーカス層２のタイヤ幅方向両端部をそ
れぞれビードコア３の廻りにタイヤ内側から外側に折り
返すと共に、ビードコア３の外周側にビードフィラー６
を配置した空気入りタイヤにおいて、ビード部１からサ
イドウォール部５にかけてタイヤ周方向に対して傾斜す
る複数本の補強コードからなる補強層９を挿入し、補強
層９の下端位置をビード部１がリムに接触する上端位置
Ｐからタイヤ径方向外側へ５ｍｍ以上離し、かつビード
フィラー６のベース部における幅Ｆｗと補強層９の下端
位置における幅Ｆｗ’との関係をＦｗ’／Ｆｗ≧０．５
にすると共に、補強層９の上端位置をタイヤ断面高さＳ
Ｈの６０％以下の範囲に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビード部からサイ
ドウォール部にかけて補強層を挿入した乗用車用空気入
りタイヤに関し、さらに詳しくは、耐久性や周剛性を実
質的に低下させることなく、補強層による嵌合性の悪化
を回避すると共に、ビード部のユニフォミティーを向上
し、かつタイヤ重量を減少させることを可能にする乗用
車用空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、乗用車用空気入りタイヤにおい
て、図４に示すようにビード部１からサイドウォール部
５にかけてタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強
コードからなる補強層９を挿入することにより、ビード
部１及びサイドウォール部５の剛性を高めて操縦安定性
を向上することが行われている。従来のタイヤでは、上
記補強層９をビードコア３の上端位置からサイドウォー
ル側へ延在するように配置している。

【０００３】しかしながら、補強層９をビードコア３の
上端位置から配置すると、図５（ａ）に示すようにビー
ドコア３とビード部１のタイヤ外表面（リムと接触する
面）までのボリューム（距離）Ｇが大きくなり、リム組
したときのフィット感（嵌合性）を悪化させてしまう。
また、上記構造では、タイヤ製造過程において組立精度
のバラツキにより補強層９のタイヤ周方向の一部が不均
一にビードフィラー側に埋没し、図５（ａ）の状態から
図５（ｂ）の状態へとボリューム変化を起こすことがあ
るため、これがビード部のユニフォミティーを悪化さ
せ、走行時の振動の原因にもなっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐久
性や周剛性を実質的に低下させることなく、補強層によ
る嵌合性の悪化を回避すると共に、ビード部のユニフォ
ミティーを向上し、かつタイヤ質量を減少させることを
可能にする乗用車用空気入りタイヤを提供することにあ
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
の本発明の乗用車用空気入りタイヤは、左右一対のビー
ド部間にカーカス層を装架し、該カーカス層のタイヤ幅
方向両端部をそれぞれビードコアの廻りにタイヤ内側か
ら外側に折り返すと共に、ビードコアの外周側にビード
フィラーを配置した空気入りタイヤにおいて、前記ビー
ド部からサイドウォール部にかけてタイヤ周方向に対し
て傾斜する複数本の補強コードからなる補強層を挿入
し、該補強層の下端位置を前記ビード部がリムに接触す
る上端位置Ｐからタイヤ径方向外側へ５ｍｍ以上離し、
かつ前記ビードフィラーのベース部における幅Ｆｗと前
記補強層の下端位置における幅Ｆｗ’との関係をＦｗ’
／Ｆｗ≧０．５にすると共に、前記補強層の上端位置を
タイヤ断面高さＳＨの６０％以下の範囲に配置したこと
を特徴とするものである。

【０００６】このように補強層の下端位置をビード部が
リムに接触する上端位置Ｐからタイヤ径方向外側へ５ｍ
ｍ以上離すことにより、ビードコアとリムとの間のボリ
ュームを減少させるので、補強層による嵌合性の悪化を
回避することができる。しかも、ビードコアとリムとの
間から補強層の下端部を取り除いているので、組立精度
のバラツキによるビード部におけるユニフォミティーの
低下を防止することができる。

【０００７】更に、従来ではビードコアの上端位置から
挿入していた補強層を、ビード部がリムに接触する上端
位置Ｐよりタイヤ径方向外側位置から挿入し、その分だ
け補強層の上端位置を上げることにより、質量増を伴わ
ずに周剛性を上げることができる。従って、従来と同等
の周剛性を確保しようとする場合には、タイヤ質量を減
少させることができる。

【０００８】また、上述のようにビードフィラーのベー
ス部における幅Ｆｗと補強層の下端位置における幅Ｆ
ｗ’との関係をＦｗ’／Ｆｗ≧０．５にすると共に、補
強層の上端位置をタイヤ断面高さＳＨの６０％以下の範
囲に配置することにより、耐久性や周剛性を実質的に低
下させることはない。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について添付
の図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施
形態からなる乗用車用空気入りタイヤを例示するもので
ある。図において、左右一対のビード部１，１間には複
数本の補強コードをラジアル方向に配列させたカーカス
層２が装架されており、このカーカス層２のタイヤ幅方
向両端部がそれぞれビードコア３の廻りにタイヤ内側か
ら外側へ折り返されている。左右一対のビード部１，１
とトレッド部４とは左右のサイドウォール部５，５を介
して互いに連接されている。また、ビードコア３の外周
側にはビードフィラー６が配置されており、このビード
フィラー６がカーカス層２の本体と折返し部によって包
み込まれている。

【００１０】トレッド部４におけるカーカス層２の外周
側には、それぞれ複数本の補強コードをコートゴムで被
覆した少なくとも２層のベルト層７，７が設けられてい
る。これらベルト層７，７は、その補強コードがタイヤ
周方向に対して傾斜し、かつ層間で補強コードが互いに
交差するように配置されている。また、ベルト層７，７
の外周側には、複数本の補強コードを実質的にタイヤ周
方向と平行に配置したベルトカバー層８がベルト層７，
７を覆うように設けられている。

【００１１】上記空気入りタイヤにおいて、ビード部１
からサイドウォール部５にかけて、タイヤ周方向に対し
て傾斜する複数本の補強コードからなる補強層９が挿入
されている。より具体的には、補強層９はカーカス層２
の本体と折返し部との間で、かつビードフィラー６の外
側に配置されている。この補強層９を構成する補強コー
ドとしては、スチールコードやナイロン繊維、ポリエス
テル繊維、芳香族ポリアミド繊維等からなる有機繊維コ
ードなどを使用することができる。

【００１２】上記補強層９を挿入するに当たって、その
挿入位置を以下のように特定する必要がある。補強層９
の下端位置はビード部１がリムに接触する上端位置Ｐか
らタイヤ径方向外側へ５ｍｍ以上離間させる。即ち、ビ
ード部１がリムに接触する上端位置Ｐから補強層９の下
端位置までタイヤ外表面に沿って測った距離Ａを５ｍｍ
以上にする。この距離Ａが５ｍｍ未満であると、補強層
９の存在によってリム組時の嵌合性が悪化し、また組立
精度のバラツキによってビード部１におけるユニフォミ
ティーが低下する。なお、ビード部１がリムに接触する
上端位置Ｐは、ＪＡＴＭＡイヤーブック（１９９７年度
版）に規定される空気圧−負荷能力対応表において、最
大負荷能力に対応する空気圧をタイヤに充填し、その最
大負荷能力の８０％の荷重をかけた状態で測定されたも
のである。

【００１３】また、ビードフィラー６のベース部におけ
る幅Ｆｗと補強層９の下端位置における幅Ｆｗ’との関
係をＦｗ’／Ｆｗ≧０．５にする。即ち、補強層９の下
端位置の上限はＦｗ’／Ｆｗ≧０．５の関係によって規
定される。補強層９の下端位置が高くなってＦｗ’／Ｆ
ｗ＜０．５になると、周剛性を維持することが困難にな
る。一方、補強層９の上端位置はタイヤ断面高さＳＨの
６０％以下の範囲に配置する。即ち、補強層９の上端位
置のビードベースラインからの高さＨｒをタイヤ断面高
さＳＨの６０％以下にする。この補強層９の上端位置の
ベースラインからの高さＨｒがタイヤ断面高さＳＨの６
０％を超えると、耐久性が著しく低下する。

【００１４】上記補強層９の幅Ｗｒは２５ｍｍ以上にす
ることが好ましい。この補強層９の幅Ｗｒが２５ｍｍ未
満であると周剛性が不十分になる。また、カーカス層２
の折返し部の上端位置のビードベースラインからの高さ
Ｈｃは、要求されるタイヤ性能に応じて適宜設定するこ
とができる。上述のように補強層９の下端位置をビード
部１がリムに接触する上端位置Ｐからタイヤ径方向外側
へ５ｍｍ以上離すことにより、ビードコア３とリムとの
間のボリュームを減少させるので、補強層９による嵌合
性の悪化を回避することができ、それによって振動の発
生を低減することができる。しかも、ビードコア３とリ
ムとの間に補強層９の下端部が存在しないので、組立精
度のバラツキによるビード部１におけるユニフォミティ
ーの低下を防止することができ、それによって振動の発
生を低減することができる。

【００１５】更に、補強層９をビード部１がリムに接触
する上端位置Ｐよりもタイヤ径方向外側位置を始点とし
てサイドウォール部５に延在させ、その分だけ補強層９
の上端位置を上げることにより、質量増を伴わずに周剛
性を上げることができるので、従来と同等の周剛性を確
保しようとする場合には、タイヤ質量を減少させること
ができる。

【００１６】また、上記作用効果を得るに当たって、ビ
ードフィラー６のベース部における幅Ｆｗと補強層９の
下端位置における幅Ｆｗ’との関係をＦｗ’／Ｆｗ≧
０．５にすると共に、補強層９の上端位置をタイヤ断面
高さＳＨの６０％以下の範囲に配置することにより、耐
久性や周剛性を実質的に低下させることはない。

【００１７】本発明において、ベルト構造、カーカス構
造及び補強構造は上記実施形態に限定されることはな
く、必要に応じて種々異なる実施形態にすることが可能
である。例えば、図２に示すように、補強層９をカーカ
ス層２の本体と折返し部との間で、かつビードフィラー
６の内側に配置してもよい。また、図３に示すように、
２層構造のカーカス層２，１２を左右一対のビード部
１，１間に装架し、内側のカーカス層２の両端部をビー
ドコア３の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返すと共
に、外側のカーカス層１２の両端部をカーカス層２の折
返し部の外側を通ってビードコア３の下まで延長した空
気入りタイヤにおいて、補強層９を内側カーカス層２の
折返し部と外側カーカス層１２との間に配置してもよ
い。

【００１８】いずれの場合も、補強層の端部とカーカス
層の端部を互いに離間させるように配置する。このよう
に端部同士を離間させてパーツエッジの集中を回避する
ことにより耐久性を確保することができる。上記端部同
士の離間距離は６．０ｍｍ以上にすることが好ましい。

【００１９】

【実施例】タイヤサイズを１８５／６５Ｒ１４とし、図
１に示すように１枚のカーカス層を有するタイヤ構造に
おいて、カーカスターンナップ高さＨｃ、補強層の上端
位置の高さＨｒ、補強層の幅Ｗｒ、補強層の下端位置の
距離Ａ、Ｆｗ’／Ｆｗの関係を種々異ならせた従来例、
比較例１，２及び実施例１〜３の空気入りタイヤを製作
した。なお、高さＨｃと高さＨｒはタイヤ断面高さＳＨ
に対する比率（％）である。また、カーカス層は補強コ
ードをポリエステル繊維コード（1500D/2 ）とした。補
強層は補強コードをスチールコード〔２＋２（0.25）〕
とし、補強コードの幅５０ｍｍ当たりの打ち込み本数を
４０本とし、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角
度を２０°とした。

【００２０】これら試験タイヤについて、下記試験方法
によりユニフォミティー、周剛性、耐久性、補強層の質
量を評価し、その結果を表１に示した。 ユニフォミティー：ＪＡＳＯ Ｃ６０７に規定される試
験方法に準拠してタイヤに生じる力の変動（ＲＦＶ）を
測定した。評価結果は従来例を１００とする指数で示し
た。この指数値が小さいほどユニフォミティーが良好で
ある。

【００２１】周剛性：サイド剛性試験機を用いて内圧２
２０ｋＰａにてタイヤ周方向の剛性を測定した。評価結
果は従来例を１００とする指数で示した。この指数値が
大きいほど周剛性が高いことを示す。 耐久性：ＪＩＳ Ｄ４２３０（１９８６年度版）に規定
される耐久性能試験を実施し、規定時間終了後にタイヤ
をカットし、ビード部におけるセパレーション発生の有
無を調べた。なお、耐久性能試験では、試験タイヤを空
気圧１８０ｋＰａ（ＪＡＴＭＡ最大負荷能力に対応する
空気圧−６０ｋＰａ）、初期荷重４６６ｋｇ（ＪＡＴＭ
Ａ最大負荷能力の８８％）とし、外径１７０７ｍｍのド
ラムの外周上を速度８０ｋｍ／ｈで走行させ、その走行
を初期荷重の１００％で４時間、１１０％で６時間、更
に１１５％で２４時間継続した。

【００２２】補強層の質量：各試験タイヤの補強層の質
量を測定し、従来例を１００とする指数で示した。この
指数値が小さいほど補強層が軽いことを示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】この表１から明らかなように、実施例１〜
３はいずれも従来例に比べて耐久性や周剛性を実質的に
低下させることなく、ビード部のユニフォミティーが向
上し、かつ補強層の質量が減少していた。一方、比較例
１は補強層の下端位置の距離Ａが小さ過ぎるため、従来
例に比べてユニフォミティーが悪化し、しかも耐久性能
試験後にビード部にセパレーションが発生していた。ま
た、比較例２はＦｗ’／Ｆｗが小さ過ぎるため、従来例
に比べて周剛性が低下していた。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、左
右一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス
層のタイヤ幅方向両端部をそれぞれビードコアの廻りに
タイヤ内側から外側に折り返すと共に、ビードコアの外
周側にビードフィラーを配置した空気入りタイヤにおい
て、前記ビード部からサイドウォール部にかけてタイヤ
周方向に対して傾斜する複数本の補強コードからなる補
強層を挿入し、該補強層の下端位置を前記ビード部がリ
ムに接触する上端位置Ｐからタイヤ径方向外側へ５ｍｍ
以上離し、かつ前記ビードフィラーのベース部における
幅Ｆｗと前記補強層の下端位置における幅Ｆｗ’との関
係をＦｗ’／Ｆｗ≧０．５にすると共に、前記補強層の
上端位置をタイヤ断面高さＳＨの６０％以下の範囲に配
置したことにより、耐久性や周剛性を実質的に低下させ
ることなく、補強層による嵌合性の悪化を回避すると共
に、ビード部のユニフォミティーを向上し、かつタイヤ
質量を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態からなる乗用車用空気入りタ
イヤを示す子午線半断面図である。

【図２】本発明の他の実施形態からなる乗用車用空気入
りタイヤを示す子午線半断面図である。

【図３】本発明の他の実施形態からなる乗用車用空気入
りタイヤを示す子午線半断面図である。

【図４】従来の乗用車用空気入りタイヤを示す子午線半
断面図である。

【図５】（ａ），（ｂ）は従来の乗用車用空気入りタイ
ヤのビード部を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ビード部 ２ カーカス層 ３ ビードコア ４ トレッド部 ５ サイドウォール部 ６ ビードフィラー ７ ベルト層 ８ ベルトカバー層 ９ 補強層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右一対のビード部間にカーカス層を装
   架し、該カーカス層のタイヤ幅方向両端部をそれぞれビ
   ードコアの廻りにタイヤ内側から外側に折り返すと共
   に、ビードコアの外周側にビードフィラーを配置した空
   気入りタイヤにおいて、前記ビード部からサイドウォー
   ル部にかけてタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補
   強コードからなる補強層を挿入し、該補強層の下端位置
   を前記ビード部がリムに接触する上端位置Ｐからタイヤ
   径方向外側へ５ｍｍ以上離し、かつ前記ビードフィラー
   のベース部における幅Ｆｗと前記補強層の下端位置にお
   ける幅Ｆｗ’との関係をＦｗ’／Ｆｗ≧０．５にすると
   共に、前記補強層の上端位置をタイヤ断面高さＳＨの６
   ０％以下の範囲に配置した乗用車用空気入りタイヤ。