JPS61105202A - 大型車両用ラジアルタイヤ - Google Patents

大型車両用ラジアルタイヤ

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JPS61105202A
JPS61105202A JP59225517A JP22551784A JPS61105202A JP S61105202 A JPS61105202 A JP S61105202A JP 59225517 A JP59225517 A JP 59225517A JP 22551784 A JP22551784 A JP 22551784A JP S61105202 A JPS61105202 A JP S61105202A
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JP
Japan
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cord
reinforcing layer
layer
radial tire
inclination angle
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JP59225517A
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JPH0446767B2 (ja
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Yukihisa Uemura
植村 恭久
Teruo Inoue
井上 照雄
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Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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Publication of JPH0446767B2 publication Critical patent/JPH0446767B2/ja
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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
    • 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
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    • 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)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、バスやトラックなどの大型車両用として好
適なラジアルタイヤに関し、そのビード部の耐久力を向
上し、タイヤ寿命の延長を可能にしたものである。
(従来の技術) 自動車用ラジアルタイヤは、カーカスコードが放射状に
、すなわちタイヤ周方向に対して直角に配置されている
ため、カーカスコードをタイヤ周方向に対し傾斜させて
配置したバイアスタイヤに比べてタイヤの転がり抵抗が
小さく、車両運行燃費が低く、タイヤの摩耗寿命が長い
等の利点を有している反面、タイヤ負荷時のビード部の
変形が大きく、特にトラックやバス等の大型車両では、
カーカス層端部をビードワイヤの内側から外側へ折返し
て形成されている折返し端のセパレーションが発生して
いた。
そこで、上記のセパレーションを防止するため、カーカ
ス層の折返し端部の外側にスチールコードまたは有機繊
維コードからなる補強層を、これらのコードがタイヤ周
方向に対して傾斜するように配置することにより、上記
カーカス層の折返し端部の縁に発生する応力集中を軽減
するようにしていた。
(発明が解決しようとする問題点) 上記の補強層を設けることにより、カーカス層の折返し
端部のセパレーションは防止されたが、省資源化を目的
とし、タイヤ更新技術の進歩と相まってその使用期間が
最近のように長期化されると、上記補強層の上端にセパ
レーションが生じ、これが問題視されるようになってき
た。
すなわち、タイヤは、その負荷時にビード部からサイド
部にかけて湾曲状に変形し、その変形の際、内圧を受け
ているカーカス層が中立線となり、またタイヤ外側に位
置する補強層のコードがその周囲のゴムに比べて非常に
高いモジュラスを有しており、更に補強層のコードがビ
ード部の下部でビードワイヤやホイールのリムに固定さ
れているので、上記コードがゴム層の変形に追随するこ
とができず、コードをゴム層から引抜く方向の力が発生
する。しかも、補強層のコードがタイヤ周方向に対して
傾斜し、その傾斜部が直線状であるため、上記のコード
に沿うゴム層の変形量は、周方向の変形量および半径方
向の変形量の和となって上記引抜き作用が増大し、長期
の使用によって補この発明は、カーカス層の端部がビー
ドワイヤの内側から外側へ折返されており、その折返し
端部の外側に、タイヤ周方向に対して傾斜したコードか
らなる補強層が設けられている大型車両用ラジアルタイ
ヤにおいて、上記補強層のコードがリム基準線を下にし
て下向き凸状に湾曲し、上記コードの最上端の傾斜角度
βが上記コードの最上端と上記リム基準線との中間点の
傾斜角度αに比べて10度以上大きいことを特徴とする
この発明の補強層は、1層に限るものではなく、2層以
上でもよく、2層以上の補強層を設けた場合は、ビード
部の剛性を確保する点から各層のコードが交互に反対方
向を向くように上記補強層が重ねられ、それらのコード
が斜交することが好ましい、このように複数層の補強層
を重ねた場合、各補強層の上端のリム基準線からの高さ
ト■は、互いに相違させて応力集中を避けることが好ま
しい。
そして、2層以上の補強層を有する場合は、上記の高さ
Hが最も高い補強層についてそのコード上端の傾斜角度
βを上記の角度に設定する。なお、上記コードは、円弧
状に湾曲し、その中間点の傾斜角度αは、15〜45度
が好ましい。なおまた、各補強層の上端の高さHは、カ
ーカス層の折返し端部の上縁の高さhの少なくとも1.
2倍が好ましし)。
(作用) 補強層のコードが下向き凸状に湾曲しているので、上記
コードの上端、すなわちゴム層の変形の大きい部分にお
いて、上記コードの傾斜角度βが増大し、換言すればコ
ードの方向が半径方向に近づいてゴム層における周方向
の変形の影響が減少し、かつ上記コードの上部がその下
部の引抜き作用に対してアンカーの作用を果してセパレ
ーションを防止する。しかして、上端の傾斜角度βと中
間点の傾斜角度αとの差が10度未満では上記のように
湾曲させた効果がない。
なお、中間点の傾斜角度αが15度未満の場合は、補強
層を作成するためにゴム引きコードを傾斜状に裁断する
際、裁断線の長さが長くなり、裁断作業および裁断後の
取扱いが困難になり、反対に45度を超えた場合は、タ
イヤ周方向の拘束力が小さくなり、補強層としての剛性
が不十分になる。なおまた、補強層の上端の高さHがカ
ーカス層の折返し端部の高さhの1.2倍未満の場合は
、補強層の上端部が自由縁であるため補強層の剛性が低
下して補強効果が減少し、カーカス層の折返し端にセパ
レーションが生じ易くなる。
(実施例) 第1図はトラックやバス等の大型車両用ラジアルタイヤ
(サイズ10.00R2014P R)の−例を示し、
1はビードワイヤ、2はカーカス層、3はビードフィラ
ー、4はビードパッド、5は補強層(スチールコ−ド)
、6はチェーハパッド、7は表面ゴム、Nはり・ム基準
線であり、上記のカーカス層2はコード構成7x4xO
,175+0.15のスチールコードからなり、これと
同一のスチールコードによって補強層5が形成されてい
る。そして、補強層5のスチールコード5aは、第2図
に示すように下向き凸状に湾曲し、その上端は周方向に
対してβの角度で傾斜し、その中間点(リム基準線Nか
らの高さが上端の高さHの172の点)はαの角度で傾
斜している。ただし、上端の高さHは60Iとした。ま
た、上記補強層5のスチールコード5aの打込み本数は
、高さH/2の位置で4.8本/ am。
上記カーカス層2の折返し端部2aの高さhは45as
 (H/ h = 1.33)とし、ベルト(図示され
ていない)はコード構成3xO,22+6x0.35の
スチールコードを用いて4層構造とした。なお、ゴム層
のJISゴム硬度は、ビードフィラー3が75度、ビー
ドバッド4が63度、チェーハパツド6が73度であっ
た。
上記の構造において、補強層5のスチールコード5aの
傾斜角度α、βが種々に異なるものを用意し、第3図(
、)に示すように、補強層5の上端に達するように針8
を表面ゴム層7の垂直に突き刺し、上記ラジアルタイヤ
にJIS@準空気圧空気圧7kg / alを充填し、
JIS標準荷重2700kgを負荷し。
第3図(b)に示すように針8が傾斜したときのコード
端相対変位量d(m)を測定し、その結果を第4図のグ
ラフに示した。ただし、横軸にスチールコード5aの上
端の傾斜角度β(度)をとり、縦軸に上記コード端相対
変位量d(am)をとった。この第4図のグラフで明ら
なように、上端の傾斜角度βと中間点の傾斜角度αとの
差が大きい程、コード端相対変位量dが小さくなり、上
記の差が10度以上になると上記の変位量dがほぼ一定
となる。
一方、上記の傾斜角度α、βを変えて実施例1−〜3お
よび比較例1〜4の自動車用ラジアルタイヤを用意し、
JIS標準空気圧7.25kg/alを充填し、室内ド
ラムテスタ(ドラム径1708圃)を用い、JIS標準
荷重2700 kgの2.3倍の荷重を加え、速度20
km/hで走行耐久性テストを行ない、補強層5の上端
にセパレーションが発生するまでの走行距離を比較した
。その結果は、第1表のとおりであった。
第1表 上記第1表で明らかなように、実施例1〜3は、いずれ
も走行距離が15000 k yaに達してもセパレー
ションが発生せず、寿命が従来の2倍以上になった。
第5図は、大型車両用ラジアルタイヤの他の例(サイズ
11R22,516PR)を示し、11はビードワイヤ
、12はカーカス層、13はビードフィラー、14は補
強層である。カーカス層12はポリエステルコード(1
soo d/ 3 )を用いて3M形成され、補強層1
4はアラミドコード(1500d/2)を用いた2層構
造のものであり、補強層14の上端の高さHは70m、
カーカス層12の折返し端部12aの高さhは45 m
 (H/ h 〜1.55)とした。上記補強層14の
アラミドコード上端の傾斜角度βおよび中間点の傾斜角
度αを変えて実施例4および比較例5の大型車両用ラジ
アルタイヤを用意し、充填空気圧をg、okg/e11
?、荷重を3000kg とするほかは、前記と同様に
してコード端相対変位量d(m11)およびセパレーシ
ョンが発生するまでの走行距離(km)を測定した。そ
の結果は、第2表のとおりであった。
第2表 すなわち、実施例4は、比較例5に比べてコード端相対
変位量dが約1/6、走行距離が約6倍となった。
第6図は、大型車両用ラジアルタイヤの更に他の例(サ
イズ11R22,516PR)を示し、21はビードワ
イヤ、22はカーカス層、23はビードフィラー、24
は補強層であり、カーカス層22は1500d/3のポ
リエステルコードで形成され、補強層24は1260d
/2のナイロンコードによって3層に形成される。補強
層24の上端の高さHを70am、カーカス層22の折
返し端部22aの高さhを40m(H/h=1.75)
にそれぞれ設定し、上記補強層24のコード上端の傾斜
角度βおよび中間点の傾斜角度αを変えて実施例5およ
び比較例6の大型車両用ラジアルタイヤを用意し、前記
実施例4と同様の比較試験を行なった。その結果を第3
表に示す。なお、補強層24の1層当りのコード打込み
本数は、H/2の高さで8本/amであり、フィラーゴ
ムの硬さは、JISゴム硬度で75度であった。
すなわち、実施例5は、比較例6に比べてコード端相対
変位量dが約1/6、セパレーションが発生するまでの
走行距離が約2.7倍であった。ただし、セパレーショ
ンの発生位置は、比較例6が補強層24の端部であり、
実施例5がカーカス層22の折返し端であった。
(発明の効果) この発明は、補強層のコードを下向き凸状に湾曲したも
のであるから、内圧を充填し、かつ荷重を負荷したとき
の上記コードの上端において、ゴム層に対する相対変位
量が極めて小さくなり、そのため上記コード端のセパレ
ーションが防止され、タイヤ寿命が延長される。
【図面の簡単な説明】
第1図は大型車両用ラジアルタイヤのビード部の断面図
、第2図は補強層のコードの配列を示す展開図、第3図
(a)および(b)はコード端相対変位量dの測定法を
説明するための補強層上端部の断面図、第4図はコード
端相対変位量dの測定結果を示すグラフ、第5図および
第6図は大型車両用ラジアルタイヤの他の例のビード部
の断面図である。 1.11.21:ビードワイヤ、2.12.22:カー
カス層、2a、12a、22a:折返し端部、5.14
.24:補強層、5a:コード、N:リム基準線、α:
コード中間点の傾斜角度、β:コード上端の傾斜角度。 特許出願人  東洋ゴム工業株式会社 代理人 弁理士  坂 野 威 夫 〃     吉  1) 了  同 第1図 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 〔1〕カーカス層の端部がビードワイヤの内側から外側
    へ折返されており、その折返し端部の外側に、タイヤ周
    方向に対して傾斜したコードからなる補強層が設けられ
    ている大型車両用ラジアルタイヤにおいて、上記補強層
    のコードがリム基準線を下にして下向き凸状に湾曲し、
    上記コードの最上端の傾斜角度βが上記コードの最上端
    と上記カム基準線との中間点の傾斜角度αに比べて10
    度以上大きいことを特徴とする大型車両用ラジアルタイ
    ヤ。 〔2〕補強層が複数枚重ねられ、各層のコードが交互に
    反対方向に傾斜している特許請求の範囲第1項記載の大
    型車両用ラジアルタイヤ。 〔3〕補強層のコードの中間点の傾斜角度αが15〜4
    5度である特許請求の範囲第1項または第2項記載の大
    型車両用ラジアルタイヤ。 〔4〕補強層のコードがスチールコードである特許請求
    の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の大型車両
    用ラジアルタイヤ。 〔5〕補強層のコードが有機繊維コードである特許請求
    の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の大型車両
    用ラジアルタイヤ。
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JPH0446767B2 JPH0446767B2 (ja) 1992-07-31

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