JP2002283814A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ビード部の耐久性
能を向上させた空気入りタイヤに関する。The present invention relates to a pneumatic tire having improved durability of a bead portion.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、空気入りタイヤは、カーカスをビ
ードコアの周りで半径方向外側にビードエイペックスの
タイヤ軸方向外側に沿って折り返して前記ビードコアに
係止するビード構造を採用してきたが、特開平11−3
21244号公報は、かかるビード構造とは異なり、ビ
ードコアの周りを実質的に1周巻きして終端する巻付け
部を設けることにより、カーカスの端部を起点とする損
傷を防止しつつ係止するビードの巻付け構造を提案して
いる。2. Description of the Related Art Conventionally, a pneumatic tire employs a bead structure in which a carcass is folded radially outward around a bead core along the tire axial direction outside of a bead apex and engaged with the bead core. Kaihei 11-3
In Japanese Patent No. 21244, unlike such a bead structure, a bead core is wound around the bead core substantially one round to provide a winding portion that terminates, thereby locking while preventing damage from the end of the carcass. A bead winding structure is proposed.
【0003】他方、本発明者はビードコアをラッピング
することにより、カーカスコードと鋼製のビードコアと
の接触によるカーカスコードの摩損を防止するビードラ
ッピングの技術を、特願平11−251967号によっ
て提案している。On the other hand, the present inventor has proposed a technology of bead wrapping by wrapping a bead core to prevent abrasion of the carcass cord due to contact between the carcass cord and a steel bead core, as disclosed in Japanese Patent Application No. 11-251967. ing.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】これらの提案はそれぞ
れ従来構造のビード部に比してその耐久性を向上でき、
かつ前記した2つの提案を組み合わせたビード部構造の
空気入りタイヤは、大幅にタイヤのビード部性能を向上
したが、テストタイヤの内には、ビード部に損傷が生じ
るものがあった。These proposals can improve the durability of the bead portion of the conventional structure, respectively.
A pneumatic tire having a bead portion structure obtained by combining the above two proposals has greatly improved the bead portion performance of the tire, but some test tires have damage to the bead portion.
【0005】このため、この原因について、開発、研究
を行った結果、タイヤ内圧充填状態においてカーカスコ
ードにかかる張力が最も大きくなる部位はビードコア付
近であって、これによりビードコアとビードコア付近の
カーカスコード間にせん断応力が生じ、このせん断力
は、タイヤ走行に伴うタイヤの変形により、走行中はさ
らに大きなものとなりしかも繰り返し力として作用す
る。Therefore, as a result of development and research on the cause, the portion where the tension applied to the carcass cord becomes the largest when the tire is filled with the internal pressure is near the bead core. A shear stress is generated in the tire, and the shear force becomes larger during the running due to the deformation of the tire accompanying the running of the tire and acts as a repetitive force.
【0006】特に前記特開平11−321244号公報
の前記カーカスプライの巻付け構造を有するタイヤで
は、従来のビードエイペックスに沿ってカーカスを折り
返えすビード構造に比べて、ビード部の曲げ剛性が低下
するため、荷重によるビード部の曲げ変形が大きくなる
結果、前記したせん断力自体は、むしろ増加する傾向に
あることが判明した。In particular, in the tire having the carcass ply winding structure disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-32244, the bending rigidity of the bead portion is lower than that of the conventional bead structure in which the carcass is folded along a bead apex. As a result, it was found that the bending force of the bead portion due to the load increased, and as a result, the above-mentioned shear force itself tended to increase.
【0007】さらにビードコアとカーカスコードが接触
しないときにはカーカスコードの摩滅による破断がない
とはいえ、せん断力が繰り返し加わることにより、特
に、使用条件の厳しい重荷重用ラジアルタイヤにおいて
は、カーカスコードと、そのトッピングゴムとの接着の
破壊が生じる場合があることが見出された。Further, when the bead core and the carcass cord do not come into contact with each other, the carcass cord is not broken due to the abrasion of the carcass cord, but the shear force is repeatedly applied. It has been found that failure of adhesion to the topping rubber may occur.
【0008】このような機械的な接着破壊部分は微少で
あるが、タイヤ走行中の繰り返されるせん断力により成
長しがちであり、とはいえ通常ではタイヤ全体の耐久性
を低下させるほどには至らない程度であることも判明し
た。しかしながら、従来タイヤのように、インナーライ
ナーがビードコアのタイヤ内腔面側を十分に覆わずビー
ドコアの半径方向下端よりも上方位置で途切れて終端す
るビード構造においては、途切れ部分から洩れる空気
が、タイヤの内圧維持に影響しない程度としても、この
部分を経てタイヤ内腔からビード部内に僅かに洩れる空
気に含まれる水分が接着破壊部分からカーカスコード表
面に到達する。この部分に到達した空気及び水分は、カ
ーカスコードが金属の場合、それに錆を生じさせ、他
方、カーカスコードが有機繊維からなる場合は、コード
が水分を吸収して強力を低下させる。[0008] Although such a mechanically broken adhesive portion is very small, it tends to grow due to repeated shearing force during running of the tire. It was also found that it was not. However, in a bead structure in which the inner liner does not sufficiently cover the tire cavity surface side of the bead core and terminates at a position higher than the lower end in the radial direction of the bead core as in a conventional tire, air leaking from the discontinuity portion is a tire Even if it does not affect the maintenance of the internal pressure, the moisture contained in the air slightly leaking from the tire cavity into the bead portion via this portion reaches the carcass cord surface from the adhesive breaking portion. The air and moisture reaching this portion cause rust when the carcass cord is made of metal, and when the carcass cord is made of organic fibers, the cord absorbs moisture and reduces its strength.
【0009】かかる理由によるビード部の耐久性の低下
現象は、高内圧、高荷重で使用されるトラック・バス用
の重荷重用空気入りらタイヤ、特に、カーカスコードに
スチールコードを使用したものに散見される。The phenomenon of lowering the durability of the bead portion due to such a reason is found in heavy duty pneumatic tires for trucks and buses used under high internal pressure and high load, particularly those using steel cords for carcass cords. Is done.
【0010】なお、本発明者はビード構造のさらなる改
善のためにビードベースを含むビード部に配置されるこ
とのあるチェーファについて開発、研究を重ねた。その
結果、カーカスのタイヤ半径方向最内位置においては、
走行による繰り返し変形のため、大きなせん断応力と圧
縮応力が作用し、タイヤの負荷が大きくなればその応力
も増幅され、走行速度の増加とともに繰り返しの変形の
回数が増すことによって、カーカスコード又はカーカス
のタイヤ半径方向内側に位置する補強層コード/チェー
ファゴム間の接着破壊が生じる場合があることを見出す
とともに、その防止のためには、チェーファに補強性の
高いゴムの採用、及びその厚さを考慮することが重要で
あることも見出した。The present inventor has repeatedly developed and studied a chafer that may be disposed in a bead portion including a bead base in order to further improve the bead structure. As a result, at the innermost position in the tire radial direction of the carcass,
Due to repeated deformation due to running, large shear stress and compressive stress act, and if the load on the tire increases, the stress is also amplified, and the number of repeated deformation increases as the running speed increases, so that the carcass cord or carcass In addition to finding that the adhesive breakage between the reinforcing layer cord and the chafer rubber located inside the tire in the radial direction may occur, in order to prevent this, adopt rubber having high reinforcing properties for the chafer and consider its thickness. Is important.
【0011】従って、本発明は、ビード部においてカー
カスコードの損傷を防ぎ、ビード部の耐久性を向上しう
る空気入りタイヤの提供を目的としている。Accordingly, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of preventing a carcass cord from being damaged in a bead portion and improving the durability of the bead portion.
【0012】さらに、チェーファの物性、厚さを改善
し、さらにビード部の耐久性を向上しうる空気入りタイ
ヤの提供を目的としている。It is another object of the present invention to provide a pneumatic tire capable of improving the physical properties and thickness of a chafer and further improving the durability of a bead portion.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
トレッド部(T)からサイドウォール部(S)を経てビ
ード部(B)のビードコア(C)に至る本体部を有する
カーカス(2)と、このカーカス(2)のタイヤ内腔面
に配された空気を透過しにくいゴムからなるインナーラ
イナー(3)とを配した空気入りタイヤであって、
(a) カーカス(2)は、ビードコア(C)のタイヤ
半径方向の外向き面に沿って巻き付く巻付け部を有して
ビードコアを折り返されていること、(b) 巻付け部
は、その端部(2e)が、前記外向き面、又はカーカス
(2)の本体部(2a)のタイヤ軸方向外面に位置する
こと、(c) 前記インナーライナー(3)のタイヤ半
径方向最内端(3d)は、前記カーカス(2)のタイヤ
半径方向最内端(2d)よりタイヤ半径方向内側に位置
すること、(d) 前記カーカス(2)のタイヤ半径方
向最内端(2d)と、前記ビードコア(C)のタイヤ半
径方向最外端(Cp)との間の領域(A)における前記
インナーライナー(3)は、その厚さ(Tb)が、カー
カスコードの断面径の0.3倍以上かつ4.0倍以下の
厚みを有すること、を特徴とする空気入りタイヤであ
る。According to the first aspect of the present invention,
A carcass (2) having a main body extending from the tread portion (T) to the bead core (C) of the bead portion (B) via the sidewall portion (S), and the carcass (2) is disposed on the tire cavity surface. A pneumatic tire provided with an inner liner (3) made of rubber that is difficult to transmit air,
(A) The carcass (2) has a winding portion wound around an outward surface of the bead core (C) in the tire radial direction, and the bead core is folded back. The end (2e) is located on the outward surface or the outer surface in the tire axial direction of the main body (2a) of the carcass (2); (c) the innermost end of the inner liner (3) in the tire radial direction ( 3d) is located radially inward of the tire radially innermost end (2d) of the carcass (2); (d) the tire radially innermost end (2d) of the carcass (2); The thickness (Tb) of the inner liner (3) in a region (A) between the bead core (C) and the tire outermost end (Cp) in the tire radial direction is 0.3 times or more the cross-sectional diameter of the carcass cord. And having a thickness of 4.0 times or less. This is a pneumatic tire.
【0014】請求項2記載の発明は、前記ビード部
(B)が、前記ビードコア(C)のタイヤ半径方向内側
に配されビードベース(Bs)に露出する基部(4a)
と、この基部(4a)に連なりかつビードトウ(t)か
らタイヤ内腔面側を半径方向外側にのびる内の立上げ部
(4b)と、前記基部(4a)に連なりかつビードヒー
ル(h)からタイヤ外面側を半径方向外側にのびる外の
立上げ部(4c)とを有するチェーファ(4)を有し、
このチェーファ(4)は、100%モジュラス(M10
0)が440〜830N/cm2 の物性を有するゴムか
らなり、かつ前記カーカス(2)のタイヤ半径方向最内
端(2d)からビードベースまでの最小ゴム厚さ(T
c)がカーカスコードの断面径に対し、1.7倍以上か
つ6.0倍以下の範囲にあることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, the base portion (4a) is arranged inside the bead core (C) in the tire radial direction and exposed to the bead base (Bs).
A rising portion (4b) connected to the base (4a) and extending radially outward from the bead toe (t) to the tire lumen surface side; and a tire connected to the base (4a) and the bead heel (h). A chafer (4) having an outer rising portion (4c) extending radially outward on the outer surface side;
This chafer (4) has a 100% modulus (M10
0) is made of rubber having physical properties of 440 to 830 N / cm 2 , and the minimum rubber thickness (T) from the innermost end (2d) in the tire radial direction of the carcass (2) to the bead base.
c) is in the range of 1.7 times or more and 6.0 times or less with respect to the cross-sectional diameter of the carcass cord.
【0015】請求項3記載の発明は、前記ビードトウ
(t)において前記ビードベース(Bs)に接する直線
(X1)と、タイヤ内腔面に接する直線(X2)とがな
す角度(α)は、38度以上かつ90度以下であること
を特徴としている。According to a third aspect of the present invention, in the bead toe (t), an angle (α) formed by a straight line (X1) contacting the bead base (Bs) and a straight line (X2) contacting the inner surface of the tire is: It is characterized by being at least 38 degrees and at most 90 degrees.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
1、図2に基づき説明する。図1は、空気入りタイヤ1
が、例えばトラック、バス、その他これらに類似する重
車両に用いられるチューブレス重荷重用空気入りタイヤ
であって、15°深底の正規のリムJに装着しかつ正規
内圧を充填した標準状態における子午断面を示し、また
図2はリム組み前のビード部Bの自由状態を示してい
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows a pneumatic tire 1
Is a tubeless heavy duty pneumatic tire used for trucks, buses, and other similar heavy vehicles, which is mounted on a regular rim J at a depth of 15 ° and filled with a regular internal pressure in a meridional section in a standard state. FIG. 2 shows a free state of the bead portion B before the rim is assembled.
【0017】なお本明細書において、「正規リム」と
は、JATMAで規定する標準リム、TRAで規定する
”Design Rim”、或いはETRTOで規定
する”Measuring Rim” のいずれかに従
って定め、また「正規内圧」とは、JATMAで規定す
る最高空気圧、TRAの表 ”TIRE LOAD L
IMITS AT VARIOUS COLD INF
LATION PRESSURES”に記載の最大値、
或いはETRTOで規定する ”INFLATION
PRESSURE”のいずれかに従って定められる。In this specification, the "regular rim" is defined in accordance with any of the standard rim specified by JATMA, "Design Rim" specified by TRA, or "Measurement Rim" specified by ETRTO. "Internal pressure" means the maximum air pressure specified by JATMA, and the TRA table "TIRE LOAD L
IMITS AT VARIOUS COLD INF
LATION PRESSURES ”
Or "INFLATION" defined by ETRTO
PRESSURE ”.
【0018】空気入りタイヤ1は、カーカス2と、タイ
ヤ内腔面Qを形成するトロイダル状のインナーライナ3
とを具えるとともに、ビード部Bにはチェーファ4と、
ビードエイペックス6とを設けている。A pneumatic tire 1 includes a carcass 2 and a toroidal inner liner 3 forming a tire inner surface Q.
With bead section B and chafer 4
A bead apex 6 is provided.
【0019】前記カーカス2は、カーカスコードをタイ
ヤ赤道に対して70〜90°の角度で配列したいわゆる
ラジアル構造をなし、本形態ではスチールコードからな
るカーカスコードを用いた1枚のプライを採用してい
る。必要に応じて、ナイロン、レーヨン、ポリエステ
ル、芳香族ポリアミド等の有機繊維コードのプライを使
用することができる。The carcass 2 has a so-called radial structure in which carcass cords are arranged at an angle of 70 to 90 ° with respect to the tire equator. In this embodiment, one ply using a carcass cord made of a steel cord is employed. ing. If necessary, a ply of an organic fiber cord such as nylon, rayon, polyester, or aromatic polyamide can be used.
【0020】前記カーカス2は、トレッド部Tからサイ
ドウォール部Sを経てビード部BのビードコアCのタイ
ヤ軸方向内側に至る本体部2aと、この本体部2aに連
なりかつ前記ビードコアCの回りで折り返される折返し
部2bとからなり、前記折返し部2bは、前記本体部2
aに連なり、ビードコアCのタイヤ半径方向内側を通っ
てタイヤ軸方向外側に巻き込まれ、かつビードコアCの
タイヤ半径方向外向き面Cuに沿って巻付けられる巻付
け部2rを有することによってカーカス2は前記ビード
コアCに固定、係止される。The carcass 2 has a main body 2a extending from the tread portion T to the inside of the bead core C of the bead portion B in the tire axial direction via the sidewall portion S, and is connected to the main body portion 2a and folded around the bead core C. And the folded portion 2b is provided with the main body portion 2b.
a, the carcass 2 has a winding portion 2r wound around the tire radially outward of the bead core C and wound along the tire radially outward surface Cu of the bead core C. The bead core C is fixed and locked.
【0021】本態様においては、巻付け部2rの端部2
eは、本体部2aに達することなくカーカスコードの断
面径(使用サイズのカーカスコードの各外側素線の外接
円直径(但しラッピング素線を除く))の0.3〜2.
0倍程度の小間隙gを隔てて前記ビードコアCの外向き
面Cuに位置する。これによりカーカスコードの切断端
が本体部2aに接触することを防ぎ、かつビードコアC
による係止効果を維持しうる。In this embodiment, the end 2 of the winding portion 2r
e is 0.3 to 2. .3 of the cross-sectional diameter of the carcass cord (the circumscribed circle diameter of each outer strand of the carcass cord of the used size (excluding the wrapping strand)) without reaching the main body 2a.
The bead core C is located on the outward surface Cu with a small gap g of about 0 times. This prevents the cut end of the carcass cord from coming into contact with the main body 2a, and prevents the bead core C
Can maintain the locking effect.
【0022】またカーカスプライは、巻付け部2rから
タイヤ半径方向外方にのびかつJISA硬度が70〜1
00度の硬質ゴムからなる前記ビードエイペックス6
と、前記外向き面Cuとの間に前記巻付け部2rが介在
して挟持されることとなることにより、該ビードコアC
に係止、固定され、かつカーカスの端部2eは、最も歪
みの少ない場所の固定されることとなり、損傷の起点と
なることが抑制される。The carcass ply extends radially outward from the winding portion 2r in the tire radial direction and has a JISA hardness of 70-1.
The bead apex 6 made of 00 degree hard rubber
And the outwardly facing surface Cu, the wound portion 2r is interposed therebetween so that the bead core C
And the end 2e of the carcass is fixed at the place where the distortion is the least, and it is suppressed that it becomes a starting point of damage.
【0023】ビードコアCは、剛性の高いスチールコー
ドからなるカーカスプライの巻き付けを容易とするため
に、1本のスチールワイヤcwを、最大巾位置を高さ中
央よりも半径方向外側とした変形6角形断面形状に螺旋
巻きして形成される。本例では、前記スチールワイヤc
wの螺旋巻き層の重ね体であり、タイヤ半径方向内方か
らスチールワイヤcwの巻き数を1つずつ最大巾まで増
やす下層と、巻き数を1つ減じる上層とからなり、本形
態では、巻き数4、5、6の第1〜3層からなる下層
と、巻き数7の最大巾層と、巻き数6の第5層である上
層とから形成される。その巻き数、層数はタイヤサイ
ズ、スチールワイヤcwサイズによって選択できる。The bead core C has a deformed hexagon in which one steel wire cw has a maximum width position radially outward from the height center in order to facilitate winding of a carcass ply made of a rigid steel cord. It is formed by spirally winding into a cross-sectional shape. In this example, the steel wire c
w is a stack of spirally wound layers of w, and comprises a lower layer that increases the number of turns of the steel wire cw by one from the inside in the tire radial direction to the maximum width, and an upper layer that reduces the number of turns by one. It is formed of a lower layer consisting of the first to third layers of the formulas 4, 5, and 6, a maximum width layer having the number of turns of 7, and an upper layer which is the fifth layer having the number of turns of 6. The number of turns and the number of layers can be selected according to the tire size and the steel wire cw size.
【0024】またビードコアCは、その周囲を有機繊維
コードを含むラッピング保護層Laにより包まれ、形状
を保持されるとともに、カーカスコードとビードコアC
のスチールワイヤcwとの直接接触を防止している。The bead core C is wrapped around its periphery by a wrapping protective layer La containing an organic fiber cord to maintain its shape.
To prevent direct contact with the steel wire cw.
【0025】さらにタイヤ内腔面Qには、前記のごとく
トロイダル状にインナーライナー3を配している。イン
ナーライナー3として空気を透過しにくいゴム、例え
ば、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴムなどを好ましく
採用でき、本形態では、加硫速度の早い臭素化ブチルゴ
ムからなるゴムポリマーを採用している。このようなブ
チルゴムは、60重量部以上含有することが必要であ
り、60未満であれば空気透過性能が著しく低下する。Further, the inner liner 3 is disposed in the toroidal shape on the tire cavity surface Q as described above. As the inner liner 3, rubber that does not easily transmit air, for example, butyl rubber, halogenated butyl rubber, or the like can be preferably used. In the present embodiment, a rubber polymer made of brominated butyl rubber having a high vulcanization rate is used. Such butyl rubber needs to be contained in an amount of 60 parts by weight or more, and if it is less than 60, the air permeation performance is significantly reduced.
【0026】また、インナーライナー3のタイヤ半径方
向最内端3dは、前記カーカス2のタイヤ半径方向最内
端2dよりもタイヤ半径方向内側、本形態ではビード部
Bのビードトウt付近に位置している。これにより、少
なくともビードコアCのタイヤ半径方向最外端Cpか
ら、カーカス2のタイヤ半径方向最内端2dまでの領域
Aにおいてタイヤ内腔面Qを覆う。その結果、前述のよ
うに、せん断力による接着破壊、剥離が生じがちな前記
領域Aを被覆でき、空気及び水分によるカーカスコード
の錆及び強力低下を予防でき、従来構造のビード部に比
して、ビード耐久性を向上できる。The innermost end 3d of the inner liner 3 in the tire radial direction is located radially inward of the innermost end 2d of the carcass 2 in the tire radial direction, in the present embodiment, near the bead toe t of the bead portion B. I have. Thereby, the tire cavity surface Q is covered at least in the region A from the tire radial outermost end Cp of the bead core C to the tire radial innermost end 2d of the carcass 2. As a result, as described above, it is possible to cover the area A in which the adhesive breakage due to shearing force and peeling are likely to occur, prevent the carcass cord from rusting and lowering the strength due to air and moisture, as compared with the bead portion having the conventional structure. , Bead durability can be improved.
【0027】さらに、前記領域A内にある前記インナー
ライナー3の厚さTbは、カーカスコードの断面径(図
示せず)に対し、0.3倍以上かつ4.0倍以下とす
る。0.3倍未満であれば、空気及び水分の透過を十分
に小となしえず、カーカスコードの錆及び強力低下率の
低下防止効果を減じる。4.0倍を越えても前記効果の
さらなる増大はなく、タイヤコストを増加させるに止ま
る。Further, the thickness Tb of the inner liner 3 in the area A is 0.3 times or more and 4.0 times or less with respect to the cross-sectional diameter (not shown) of the carcass cord. If it is less than 0.3 times, the permeation of air and moisture cannot be made sufficiently small, and the effect of preventing the carcass cord from rusting and reducing the strength reduction rate is reduced. Even if it exceeds 4.0 times, the above effect is not further increased, and only the tire cost is increased.
【0028】インナーライナー3に含有されるブチルゴ
ム組成物は、一般に他の部材との接着性に劣る。特に、
本例のようにカーカスがスチールコードからなる場合
は、インナーライナー3は剥離が生じやすく、そのた
め、本例では、インナーライナー3とカーカス2の本体
部2aとの間に、好ましくは天然ゴムまたはイソプレン
ゴムを主体とするゴム組成物からなるインスレーション
5を配置している。このインスレーション5は、本例で
は前記インナーライナー3のタイヤ軸方向外面に沿って
前記タイヤ半径方向最内端3dまで、前記チェーファ4
のタイヤ軸方向内面に沿い延在している。The butyl rubber composition contained in the inner liner 3 generally has poor adhesion to other members. In particular,
When the carcass is made of steel cord as in this example, the inner liner 3 is easily peeled off. Therefore, in this example, natural rubber or isoprene is preferably placed between the inner liner 3 and the main body 2a of the carcass 2. An insulation 5 made of a rubber composition mainly composed of rubber is arranged. In this example, the insulation 5 extends along the outer surface of the inner liner 3 in the tire axial direction up to the innermost end 3d in the radial direction of the tire.
Extend along the inner surface of the tire in the axial direction.
【0029】前記チェーファ4は、図1、図2に示すよ
うに、ビードコアCのタイヤ半径方向内側に配されビー
ドベースBsで露出する基部4aと、基部4aに連なり
かつビードトウtからタイヤ内腔面Q側を半径方向外側
にのびる内の立上げ部4bと、前記基部4aに連なりか
つビードヒール部hからタイヤ外面側を半径方向外側に
のびる外の立上げ部4cとを有し、本例では、前記イン
スレーション5は、前記内の立上げ部4bのタイヤ軸方
向内面に接している。As shown in FIGS. 1 and 2, the chafer 4 has a base 4a disposed radially inside the bead core C in the tire radial direction and exposed at the bead base Bs, a base 4a connected to the base 4a, and In the present example, there are a rising portion 4b extending radially outward on the Q side and a rising portion 4c extending radially outward from the bead heel portion h to the tire outer surface side from the base portion 4a. The insulation 5 is in contact with the inner surface in the tire axial direction of the inner rising portion 4b.
【0030】このゴムチェーファは、100%モジュラ
ス(M100)が440〜830N/cm2 の物性を有
するゴムからなり、440N/cm2 未満では、補強性
が低くチェーファゴムの破壊が生じやすく、又830N
/cm2 を越えると、ゴム硬度が過大となり加工性を損
なうとともに、タイヤ使用に伴う経年変化による硬度の
漸増とともに弾性を減じ脆性化して変形性を低下させ、
またに発熱を大とするとともに、他の部材との接着力も
低下しやすい。[0030] The rubber chafer 100% modulus (M100) is a rubber having physical properties of 440~830N / cm 2, is less than 440 N / cm 2, is likely to occur breakdown of chafer rubber low reinforcing property, and 830N
If it exceeds / cm 2 , the rubber hardness becomes excessive and the processability is impaired. In addition, the hardness gradually decreases due to aging with the use of the tire, the elasticity decreases, the material becomes brittle, and the deformability decreases.
Further, the heat generation is increased, and the adhesive strength with other members is apt to decrease.
【0031】又チェーファ4は、カーカス2のタイヤ半
径方向最内端2dにおけるタイヤ外面までの最小ゴム厚
さTcをカーカスコードの断面径に対し、1.7倍以上
かつ6.0倍以下の範囲とするのが望ましい。最小ゴム
厚さTcが前記1.7倍未満の仕上がり厚さであるとき
にはチェーファゴムによる弾性を減じてそのゴム自体に
作用する応力を増加して破壊しやすくし、カーカスコー
ド(又はその外側に配されることのある補強層のコー
ド)が直接、リムJと接触して、擦れ、摩損によるコー
ドの破断に至りやすい。The chafer 4 has a minimum rubber thickness Tc from the innermost end 2d of the carcass 2 in the tire radial direction to the tire outer surface in a range from 1.7 times to 6.0 times the cross-sectional diameter of the carcass cord. It is desirable that If the minimum rubber thickness Tc is less than 1.7 times the finished thickness, the elasticity of the chafer rubber is reduced to increase the stress acting on the rubber itself to make it easier to break. The cord of the reinforcing layer which may be in direct contact with the rim J is liable to be rubbed or broken due to abrasion.
【0032】最小ゴム厚さTcがカーカスコードの断面
径に対し、6.0倍を越える仕上がり厚さであるときに
は、タイヤ/リム間の締めつけ力が弱くなるとともに、
タイヤ走行中のビード部の動きが大きくなり、ビード部
のゴムの発熱が上昇し,カーカスコード(又は前記補強
層のコード)とチェーファゴムとの間での熱による接着
破壊が発生しやすくなる。When the minimum rubber thickness Tc is more than 6.0 times the cross-sectional diameter of the carcass cord, the tightening force between the tire and the rim becomes weak,
The movement of the bead portion during running of the tire increases, and the heat generated by the rubber of the bead portion increases, and the adhesive breakage due to the heat between the carcass cord (or the cord of the reinforcing layer) and the chafer rubber easily occurs.
【0033】さらに図2に示すように、リムに組み込む
前の自由状態において、ビードトウtにおいて、前記ビ
ードベースBsの主部に接する直線X1と、ビード部B
のタイヤ内腔面Qに接する直線X2とがなす角度αを3
8度以上かつ90度以下となるように形状を決めてい
る。これはチェーファ4は前述の物性を有するため、ビ
ードトウt付近のビードベースBsの角度αが38度未
満であればトウの補強性が下がり、リム組時にゴムの欠
けやゴム割れが発生しやすく、90度より大とすること
はタイヤの製造を困難とする。Further, as shown in FIG. 2, in a free state before being incorporated into the rim, in the bead toe t, a straight line X1 in contact with the main portion of the bead base Bs and a bead portion B
The angle α between the straight line X2 contacting the tire lumen surface Q of
The shape is determined so that it is not less than 8 degrees and not more than 90 degrees. This is because the chafer 4 has the above-mentioned physical properties, and if the angle α of the bead base Bs near the bead toe t is less than 38 degrees, the reinforcing property of the tow is reduced, and the chipping of the rubber or the rubber crack is likely to occur when the rim is assembled. When the angle is larger than 90 degrees, it is difficult to manufacture a tire.
【0034】図3は、インナーライナー3が、前記イン
スレーション5とともに、チェーファ4の内の立上げ部
4bのタイヤ軸方向外側面に沿ってのび、インナーライ
ナー3の前記タイヤ半径方向最内端3dが、前記領域A
の半径方向内方、かつ前記ビードトウtに達しない状態
でビード部B内に位置する他の実施例を示している。FIG. 3 shows that the inner liner 3 extends along with the insulation 5 along the tire axially outer surface of the rising portion 4b of the chafer 4, and the innermost end 3d of the inner liner 3 in the tire radial direction. Is the area A
5 shows another embodiment which is located inside the bead portion B in a radially inward direction and not reaching the bead toe t.
【0035】図4は、本発明のさらに他の形態を例示し
ている。図4において、ビードコアCに巻付けられて係
止される前記カーカス2の折返し部2bの外側に、タイ
ヤ軸方向外側で立ち上がる外側部7aと、ビードコアC
の半径方向内方の下側部7bとからなる補強層7が配さ
れる。前記下側部7bは、カーカス2の折返し部2bの
タイヤ軸方向外方かつ斜め下の部分に接するとともにビ
ードコアCの半径方向内方を通ってビードコアCのタイ
ヤ軸方向内方端位置の付近(内方端位置からビードコア
の最大巾の20%以内の範囲)でカーカス2と離れて終
端している。前記カーカス2の折返し部2bと接する領
域では、カーカス2とチェーファ4との間で挟持され、
かつ離れた領域では、カーカス2と該下側部7bとの間
にチェーファ4と同程度乃至より硬質の枕状ゴム9を配
置している。なおこの枕状ゴム9はタイヤ軸方向内側部
分がチェーファ4の内の立上げ部4bに接している。ま
た外側部7aは、カーカス2とチェーファ4の外の立上
げ部4cとの間から、タイヤ半径方向外方にビードエイ
ペックス6のタイヤ軸方向外面に沿って延在している。FIG. 4 illustrates still another embodiment of the present invention. In FIG. 4, an outer portion 7a that stands up outside in the tire axial direction is provided outside a turnover portion 2b of the carcass 2 that is wound and locked around the bead core C, and a bead core C
And a reinforcing layer 7 including a lower portion 7b inward in the radial direction. The lower side portion 7b is in contact with a portion of the turn-back portion 2b of the carcass 2 that is obliquely downward and outward in the tire axial direction, passes through the radially inward direction of the bead core C, and is located near the inner end position of the bead core C in the tire axial direction ( It ends apart from the carcass 2 at a position within 20% of the maximum width of the bead core from the inner end position. In a region where the carcass 2 is in contact with the folded portion 2b, the carcass 2 is sandwiched between the carcass 2 and the chafer 4,
Further, in a distant region, a pillow-like rubber 9 which is substantially the same as or harder than the chafer 4 is arranged between the carcass 2 and the lower side 7b. The pillow-shaped rubber 9 has an inner portion in the tire axial direction in contact with the rising portion 4 b of the chafer 4. The outer portion 7a extends radially outward along the tire axial direction outer surface of the bead apex 6 from between the carcass 2 and the rising portion 4c outside the chafer 4.
【0036】なお本例では、補強層7は、タイヤ子午線
断面に対して、15〜45°に傾斜させた多数のスチー
ルコード(図示せず)を平行に配置したスチールプライ
からなり、この補強層7により、ビード部Bの曲げ剛性
が高め負荷荷重による曲げ変形が抑制しビード耐久性が
向上する。かかる構成は、ダンプカーなどの高荷重で使
用されるトラック用空気入りラジアルタイヤなどに好適
に用いられる。In this example, the reinforcing layer 7 is made of a steel ply in which a number of steel cords (not shown) inclined at 15 to 45 ° with respect to the tire meridian section are arranged in parallel. 7, the bending rigidity of the bead portion B is increased, the bending deformation due to the applied load is suppressed, and the bead durability is improved. Such a configuration is suitably used for pneumatic radial tires for trucks used under heavy loads such as dump trucks.
【0037】さらに図4の形態では、ビードエイペック
ス6は、内のエーペックス部6a、外のエーペックス部
6bとの2層で形成される。内のエーペックス部6aは
前記カーカス2の巻付け部2rから半径方向外側に厚さ
の減じて延びる先細テーパ状をなしかつJISA硬度が
80〜100゜の硬質ゴムからなるとともに、前記補強
層7の外側部7aの外端7eを越える位置で途切れてい
る。Further, in the embodiment shown in FIG. 4, the bead apex 6 is formed of two layers, an inner apex portion 6a and an outer apex portion 6b. The inner apex portion 6a is formed of a hard taper having a tapered shape extending from the winding portion 2r of the carcass 2 radially outward with a reduced thickness and having a JISA hardness of 80 to 100 °. It is interrupted at a position beyond the outer end 7e of the outer portion 7a.
【0038】また外のエーペックス部6bは、JISA
硬度が40〜60゜の軟質ゴムからなり、前記ビードコ
アCの外向き面Cu高さ近傍を起点として前記内のエー
ペックス6aのタイヤ軸方向外面に沿い、かつその上端
を越える高さで終端している。またこの外のエーペック
ス部6bは、前記補強層7の外側部7aの上端をも越え
ることにより、金属コードからなる補強層7の外側部7
aの前記外端7eでの歪の集中、固いビードエイペック
スと接することにより生じる大きなせん断力を抑制し、
補強層7に起因するビード耐久性の低下を抑止する。The outer apex portion 6b is made of JISA
The bead core C is made of soft rubber having a hardness of 40 to 60 °, and extends from the vicinity of the outward surface Cu height of the bead core C along the tire axial direction outer surface of the inner apex 6a and terminates at a height exceeding the upper end thereof. I have. The outer apex portion 6b also extends beyond the upper end of the outer portion 7a of the reinforcing layer 7 so that the outer portion 7a of the reinforcing layer 7 made of a metal cord is formed.
a, the concentration of strain at the outer end 7e, and the large shear force generated by contact with a hard bead apex are suppressed;
A decrease in bead durability caused by the reinforcing layer 7 is suppressed.
【0039】図5は、本発明のさらに他の形態を例示し
ている。図5の空気入りタイヤ1においては、カーカス
2の折返し部2bの前記巻付け部2rのタイヤ軸方向内
端部分が半径方向外側に折り曲げられてなる折曲げ部2
fを具える。この折曲げ部2fは、本体部2aのタイヤ
軸方向外面に沿うことによって、該本体部2aと前記ビ
ードエーペックス6との間に介在し、その結果、カーカ
ス2はより強固に係止される。なお折曲げ部2fは、前
記外端2eを、リムJのリムフランジのタイヤ半径方向
外方端Jeよりもタイヤ半径方向内方に位置させ、外端
2eを起点とする損傷を防止するのが好ましい。FIG. 5 illustrates still another embodiment of the present invention. In the pneumatic tire 1 shown in FIG. 5, a bent portion 2 formed by bending the inner end portion in the tire axial direction of the winding portion 2r of the folded portion 2b of the carcass 2 outward in the radial direction.
f. The bent portion 2f is interposed between the main body 2a and the bead apex 6 along the outer surface of the main body 2a in the tire axial direction. As a result, the carcass 2 is more firmly locked. The bent portion 2f positions the outer end 2e more inward in the tire radial direction than the outer radial end Je of the rim flange of the rim J in the tire radial direction to prevent damage starting from the outer end 2e. preferable.
【0040】[0040]
【実施例】タイヤサイズが11R22.5で、図1〜5
に示すビード構造を有する本発明タイヤを試作し、比較
例タイヤと比較評価した。その結果を表1、表2に示
す。なお、試験条件は以下の通りである。 <水入り耐久テスト> ・リムサイズ:8.25×22.5 ・荷重:88kN ・内圧:1000kPa ・速度:20km/h ・完走距離:10,000km走行後タイヤを解体し錆
の有無を確認10,000km走行中に損傷が外観で発
見されるまでの距離を比較 ・2000kmごとに水をタイヤ内に200cc入れ、
水分の透過を促進させる。 以上の条件で、室内ドラム試験機上で走行させる。EXAMPLES The tire size is 11R22.5, and FIGS.
The tire of the present invention having a bead structure shown in FIG. The results are shown in Tables 1 and 2. The test conditions are as follows. <Water endurance test> ・ Rim size: 8.25 × 22.5 ・ Load: 88 kN ・ Internal pressure: 1000 kPa ・ Speed: 20 km / h ・ Complete running distance: After running 10,000 km, disassemble the tires and check for rust. Compare the distance until the damage is found on the exterior while traveling 000km ・ Put 200cc of water into the tire every 2000km,
Promotes moisture transmission. Under the above conditions, the vehicle is run on an indoor drum tester.
【0041】<耐久テスト> ・リムサイズ:8.25×22.5 ・荷重:88kN ・内圧:1000kPa ・速度:20km/h ・完走距離:10,000km 以上の条件で、室内ドラム試験機上で走行させる。完走
した場合を100で示している。<Durability test> ・ Rim size: 8.25 × 22.5 ・ Load: 88 kN ・ Internal pressure: 1000 kPa ・ Speed: 20 km / h ・ Complete running distance: 10,000 km Let it. The case of completing the run is indicated by 100.
【0042】<トウ欠けテスト> ・潤滑剤の塗布をせず、10回リム組を繰り返した後の
チェーファゴム欠け程度を比較した。無傷の場合を10
0で示している。<Toe chipping test> The degree of chipper rubber chipping after repeating the rim assembly 10 times without applying a lubricant was compared. 10 if intact
Indicated by 0.
【0043】[0043]
【表1】 [Table 1]
【0044】[0044]
【表2】 [Table 2]
【0045】[0045]
【発明の効果】このように本発明の空気入りタイヤは、
ビードコアのタイヤ軸方向内側での内圧空気のビード部
内への洩れを効果的に防止し、その水分によるのカーカ
スコードの損傷を防ぎ、ビード部の耐久性能を向上させ
うる。As described above, the pneumatic tire of the present invention
It is possible to effectively prevent the internal pressure air from leaking into the bead portion inside the bead core in the tire axial direction, prevent the carcass cord from being damaged by the moisture, and improve the durability of the bead portion.
【図1】本発明の好ましい実施の形態を例示する断面図
である。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a preferred embodiment of the present invention.
【図2】そのリム組前のビード部の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of a bead portion before the rim assembly.
【図3】他の形態を例示する断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating another embodiment.
【図4】さらに他の実施の形態を例示する断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating still another embodiment.
【図5】他の実施の形態を例示する断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating another embodiment.
B ビード部 T トレッド部 S サイドウォール部 C ビードコア 2 カーカス 3 インナーライナー 4 チェーファ 5 インスレーション 6 ビードエーペックス 7 補強層 B Bead portion T Tread portion S Sidewall portion C Bead core 2 Carcass 3 Inner liner 4 Chafer 5 Insulation 6 Bead apex 7 Reinforcement layer
Claims (3)
(S)を経てビード部(B)のビードコア(C)に至る
本体部を有するカーカス(2)と、このカーカス(2)
のタイヤ内腔面に配された空気を透過しにくいゴムから
なるインナーライナー(3)とを配した空気入りタイヤ
であって、(a) カーカス(2)は、ビードコア
(C)のタイヤ半径方向の外向き面に沿って巻き付く巻
付け部を有してビードコアを折り返されていること、
(b) 巻付け部は、その端部(2e)が、前記外向き
面、又はカーカス(2)の本体部(2a)のタイヤ軸方
向外面に位置すること、(c) 前記インナーライナー
(3)のタイヤ半径方向最内端(3d)は、前記カーカ
ス(2)のタイヤ半径方向最内端(2d)よりタイヤ半
径方向内側に位置すること、(d) 前記カーカス
(2)のタイヤ半径方向最内端(2d)と、前記ビード
コア(C)のタイヤ半径方向最外端(Cp)との間の領
域(A)における前記インナーライナー(3)は、その
厚さ(Tb)が、カーカスコードの断面径の0.3倍以
上かつ4.0倍以下の厚みを有すること、 を特徴とする空気入りタイヤ。1. A carcass (2) having a body portion extending from a tread portion (T) to a bead core (C) of a bead portion (B) via a sidewall portion (S), and the carcass (2).
A pneumatic tire provided with an inner liner (3) made of rubber which is hardly permeable to air disposed on the inner surface of the tire, wherein (a) the carcass (2) is in the tire radial direction of the bead core (C). That the bead core is folded back with a winding portion that winds along the outward surface of
(B) The end portion (2e) of the wrapping portion is located on the outward surface or the outer surface in the tire axial direction of the main body portion (2a) of the carcass (2). (C) The inner liner (3). ), The radially innermost end (3d) of the carcass (2) is located radially inner than the radially innermost end (2d) of the carcass (2); (d) the tire radial direction of the carcass (2) The inner liner (3) in a region (A) between the innermost end (2d) and the tire radially outermost end (Cp) of the bead core (C) has a carcass cord having a thickness (Tb). 3. A pneumatic tire having a thickness not less than 0.3 times and not more than 4.0 times the cross-sectional diameter of the pneumatic tire.
(C)のタイヤ半径方向内側に配されビードベース(B
s)に露出する基部(4a)と、この基部(4a)に連
なりかつビードトウ(t)からタイヤ内腔面側を半径方
向外側にのびる内の立上げ部(4b)と、前記基部(4
a)に連なりかつビードヒール(h)からタイヤ外面側
を半径方向外側にのびる外の立上げ部(4c)とを有す
るチェーファ(4)を有し、 このチェーファ(4)は、100%モジュラス(M10
0)が440〜830N/cm2 の物性を有するゴムか
らなり、 かつ前記カーカス(2)のタイヤ半径方向最内端(2
d)からビードベースまでの最小ゴム厚さ(Tc)がカ
ーカスコードの断面径に対し、1.7倍以上かつ6.0
倍以下の範囲にあることを特徴とする請求項1記載の空
気入りタイヤ。2. The bead portion (B) is disposed radially inward of the bead core (C) in the tire radial direction and has a bead base (B).
s), a rising portion (4b) connected to the base portion (4a) and extending radially outward from the bead toe (t) on the tire lumen side, and the base portion (4).
a) and a chafer (4) having an outer rising portion (4c) extending radially outward from the bead heel (h) to the outer surface of the tire. The chafer (4) has a 100% modulus (M10).
0) is a rubber having physical properties of 440~830N / cm 2, and the radially innermost end of the carcass (2) (2
The minimum rubber thickness (Tc) from d) to the bead base is at least 1.7 times and 6.0 times the cross-sectional diameter of the carcass cord.
2. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the distance is at most twice as large.
ベース(Bs)に接する直線(X1)と、タイヤ内腔面
に接する直線(X2)とがなす角度(α)は、38度以
上かつ90度以下であることを特徴とする請求項1記載
の空気入りタイヤ。3. An angle (α) formed by a straight line (X1) in contact with the bead base (Bs) and a straight line (X2) in contact with the tire cavity surface in the bead toe (t) is at least 38 degrees and 90 degrees. The pneumatic tire according to claim 1, wherein:
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