JP2005199775A - Pneumatic radial tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りラジアルタイヤに関するものであり、特に、製造時におけるカーカス層のズレを抑えて、安定した品質を保つことができるビード部構造を持つ空気入りラジアルタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic radial tire, and more particularly, to a pneumatic radial tire having a bead portion structure that can suppress the deviation of a carcass layer during manufacturing and maintain stable quality.
空気入りラジアルタイヤにおいて、カーカス層は、ホイールとの嵌合の役目を行う左右一対のビードコア間に係止されており、その係止構造としては、図4に示すように、カーカス層100の端部102を、ビードコア104の周りにタイヤ幅方向内側から外側へ折り返すように巻き上げるのが一般的である。このような従来の係止構造では、タイヤ製造時の成型工程で発生するカーカス層のリフトに伴い、カーカス層にはタイヤ径方向外方へのズレが発生する。そのため、従来は、このような製造時のズレを見越してタイヤを製造しているが、上記従来の構造ではこのカーカス層のズレが大きく、またタイヤ製造時の環境温度などの影響により不安定なため、製品タイヤの性能を不安定にしてしまう。
In the pneumatic radial tire, the carcass layer is locked between a pair of left and right bead cores that serve to fit the wheel. As shown in FIG. In general, the
ところで、特開平10−338002号公報(特許文献1)には、加硫成型を容易にするとともに、操縦安定性を確保しながら耐久性を向上することを目的として、カーカス層の端部を、ビードコアをタイヤ径方向に複数層に分割した分割層の間に両面から挟み込み、その先端を分割層挟持域の内側端で屈曲させて係止することが提案されている。 Incidentally, in JP-A-10-338002 (Patent Document 1), for the purpose of facilitating vulcanization molding and improving durability while ensuring steering stability, the end of the carcass layer is provided. It has been proposed that the bead core is sandwiched from both sides between divided layers divided into a plurality of layers in the tire radial direction, and the tip thereof is bent and locked at the inner end of the divided layer holding region.
また、特開平11−28915号公報(特許文献2)には、軽量化とユニフォミティの向上を図り、しかもビード部のリムに対する締付力を高めることを目的として、ビードワイヤをタイヤ周方向にタイヤ半径方向の内側から外側へ連続的に積層巻回させるようにしてビードコアを形成し、該ビードワイヤが積層巻回する途中の層間にカーカス層のタイヤ幅方向の端部を挟み込むように係止させることが提案されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-28915 (Patent Document 2) describes a bead wire in the tire circumferential direction in order to reduce weight and improve uniformity and to increase the tightening force of the bead portion against the rim. The bead core is formed by continuously laminating and winding from the inner side to the outer side of the direction, and the bead wire is locked so that the end portion in the tire width direction of the carcass layer is sandwiched between the layers in the middle of the laminating and winding. Proposed.
更に、特開平9−207526号公報(特許文献3)には、ロードノイズの低減を目的として、ビード部を、第1のビードコアと、そのタイヤ径方向外側に緩衝ゴム層を介して配された第2のビードコアとで構成すると共に、カーカス層を、第2のビードコアと緩衝ゴム層との間を通って折り返すようにして係止させることが提案されている。
上記特許文献1及び特許文献2のように、ビードコアを上下2層に分割して、その間でカーカス層の端部を挟持することにより、図4に示す従来の一般的構造に比べれば、カーカス層の位置を安定化させて、タイヤ製造時におけるカーカス層のズレを低減することはできる。しかしながら、これら特許文献1及び2に開示の構造では、上下に分割されたビードコア間に挟持されたカーカス層の端部は、その挟持部で終端しており、更なる巻き上げ部を持たないものであるため、カーカス層のズレを防止するという点で未だ満足できるものではない。また、上記特許文献3では、カーカス層の端部は、緩衝ゴム層を介してビードコア間に保持されているため、タイヤ製造時におけるカーカス層のズレを十分に低減できるものではない。 Compared with the conventional general structure shown in FIG. 4 by dividing the bead core into two upper and lower layers and sandwiching the end portion of the carcass layer between them as in Patent Document 1 and Patent Document 2 above, the carcass layer It is possible to reduce the displacement of the carcass layer during tire manufacture. However, in the structures disclosed in Patent Documents 1 and 2, the end portion of the carcass layer sandwiched between the bead cores divided vertically is terminated at the sandwiching portion and does not have a further winding portion. For this reason, it is not yet satisfactory in terms of preventing the displacement of the carcass layer. Moreover, in the said patent document 3, since the edge part of a carcass layer is hold | maintained between bead cores via the buffer rubber layer, the shift | offset | difference of a carcass layer at the time of tire manufacture cannot fully be reduced.
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、従来にも増して、タイヤ製造時におけるカーカス層のズレを抑制して、安定したタイヤ品質を確保することができる空気入りラジアルタイヤを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points. A pneumatic radial tire that can suppress the deviation of the carcass layer at the time of manufacturing the tire and ensure stable tire quality, as compared with the prior art. The purpose is to provide.
本発明に係る請求項1記載の空気入りラジアルタイヤは、左右一対の環状のビードコアと、該ビードコアで端部が係止されたカーカス層と、該ビードコアの径方向外周に配設されたビードフィラーとを備える空気入りタイヤにおいて、前記ビードコアは、タイヤ径方向に分割された上側の第1層と下側の第2層とからなり、前記カーカス層の端部は、前記第1層と第2層の間に通されて上下両面がこれら第1層と第2層により挟持されるとともに、その先端がタイヤ径方向外方に巻き上げられ、かつ、その巻き上げ端が前記ビードフィラーのタイヤ径方向外端よりも手前で終端しているものである。 A pneumatic radial tire according to a first aspect of the present invention includes a pair of left and right annular bead cores, a carcass layer whose ends are locked by the bead cores, and a bead filler disposed on a radially outer periphery of the bead core. The bead core includes an upper first layer and a lower second layer that are divided in the tire radial direction, and an end portion of the carcass layer includes the first layer and the second layer. The upper and lower surfaces are sandwiched between the layers and sandwiched between the first and second layers, the leading ends thereof are wound outward in the tire radial direction, and the rolled-up ends are outside the radial direction of the bead filler. It ends before the end.
請求項2記載の空気入りラジアルタイヤは、左右一対の環状のビードコアと、該ビードコアで端部が係止されたカーカス層と、該ビードコアの径方向外周に配設されたビードフィラーとを備える空気入りタイヤにおいて、前記ビードコアは、タイヤ径方向に分割された上側の第1層と下側の第2層とからなり、前記カーカス層の端部は、前記第1層と第2層の間に通されて上下両面がこれら第1層と第2層により挟持されるとともに、その先端が前記第1層を包み込むように巻き上げられて該第1層と前記ビードフィラーとの間に挿入されたものである。 A pneumatic radial tire according to claim 2 is an air including a pair of left and right annular bead cores, a carcass layer whose ends are locked by the bead cores, and a bead filler disposed on a radially outer periphery of the bead core. In the tire, the bead core includes an upper first layer and a lower second layer that are divided in the tire radial direction, and an end portion of the carcass layer is between the first layer and the second layer. The upper and lower surfaces are sandwiched between the first layer and the second layer, and the tip is rolled up so as to wrap around the first layer and inserted between the first layer and the bead filler. It is.
本発明の請求項1記載の空気入りラジアルタイヤであると、カーカス層の端部をビードコアの上下に分割された第1層と第2層との間で挟持させたことにより、カーカス層の端部の位置を安定化させることができる。しかも、本発明では、この挟持されたカーカス層の端部が更にタイヤ径方向外方に巻き上げられているので、タイヤ製造時、カーカス層にタイヤ径方向外方への張力が作用したときに、カーカス層によって巻き込まれているビードコアの上側の第1層に回転しようとする力が発生して、下側の第2層との間の挟持力を高めるので、より強固にカーカス層の端部が固定される。よって、タイヤ製造におけるカーカス層のズレを従来にも増して低減することができ、製造時のバラツキを抑えて、安定したタイヤ品質を確保することができる。 In the pneumatic radial tire according to claim 1 of the present invention, the end portion of the carcass layer is formed by sandwiching the end portion of the carcass layer between the first layer and the second layer divided above and below the bead core. The position of the part can be stabilized. Moreover, in the present invention, since the end portion of the sandwiched carcass layer is further wound outward in the tire radial direction, when the tire is manufactured, when the tension in the tire radial direction outward acts on the carcass layer, A force to rotate is generated in the first layer on the upper side of the bead core wound by the carcass layer, and the clamping force between the lower second layer is increased, so that the end of the carcass layer is more firmly Fixed. Therefore, the deviation of the carcass layer in the tire production can be further reduced compared to the conventional case, and the variation during production can be suppressed to ensure stable tire quality.
請求項2記載の空気入りラジアルタイヤについても、基本的には上記請求項1と同様の作用効果が奏される。そして、更に、請求項2の場合、ビードコア間に挟持したカーカス層の端部を、第1層を包み込むように巻き上げて第1層とビードフィラーとの間に挿入したので、タイヤ製造時における上記第1層の回転力がより効果的に作用せしめて、更に強固にカーカス層の端部を固定することができる。 The pneumatic radial tire according to claim 2 also has basically the same effects as those of claim 1. Further, in the case of claim 2, since the end portion of the carcass layer sandwiched between the bead cores is rolled up so as to wrap the first layer and inserted between the first layer and the bead filler, The rotational force of the first layer acts more effectively, and the end of the carcass layer can be fixed more firmly.
以下、本発明の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤについて図面を参照して説明する。 Hereinafter, a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤ10の半断面図である。このタイヤ10は、左右一対のビード部12及びサイドウォール部14と、両サイドウォール部14間にまたがるトレッド部16とを備えて構成されている。なお、符号8は、ホイールのリムを示す。
FIG. 1 is a half sectional view of a pneumatic
ビード部12には、ビードワイヤをタイヤ周方向に巻回してなる環状のビードコア18が設けられ、該ビードコア18の半径方向外周にゴム製のビードフィラー20が配設されている。ビードフィラー20は、ビードコア18の半径方向外面からタイヤ半径方向外方に向けて先細状に延びる断面略三角形状をなしている。左右一対のビードコア18間には、タイヤ周方向に対し直角に配列した多数のコードが延在してなるカーカスプライの少なくとも1層で形成されたカーカス層22が設けられており、該カーカス層22の両端部はビードコア18にて係止されている。トレッド部16におけるカーカス層22の半径方向外側にはベルト24が配されている。ベルト24は、カーカス層22のクラウン部の径方向外面に位置し、非伸長性コードをタイヤ周方向に対し浅い角度で傾斜配列したベルトプライの少なくとも2枚を上記コードが交差するように重ね合わせてなる。
The
このような構成からなるものにおいて、本実施形態では、ビードコア18が、タイヤ径方向に上下に分割された上側(即ち、タイヤ径方向外側)の第1層30と、下側(即ち、タイヤ径方向内側)の第2層32との上下2層構造とされている。なお、第1層30と第2層32とで、構成するビードワイヤの線材及び本数は、図1の例では同一としている。
In this embodiment, in the present embodiment, the
また、本実施形態においては、カーカス層22の端部が、ビードコア18の第1層30と第2層32の間に通され、そこで上下両面がこれら第1層30と第2層32により直接(即ち、第1層30の下面と第2層32の上面とに当接した状態で)挟持されている。そして、この挟持された挟持部34よりも先端部36がビードフィラー20に沿って上方、即ちタイヤ径方向外方に巻き上げられている。この巻き上げ部36は、より詳細には、タイヤ幅方向内側から外側へ巻き上げられており、ビードコアの第1層30を巻き込むように、該第1層30の側面(外側面)及びビードフィラー20の側面(外側面)に沿ってこれらに当接した状態で巻き上げられている。しかも、この巻き上げ部36の上端、即ち巻き上げ端36Aは、ビードフィラー20のタイヤ径方向外端20Aよりも手前で終端している。
In the present embodiment, the end portion of the
以上よりなる本実施形態の空気入りラジアルタイヤ10であると、カーカス層22の端部をビードコアの第1層30と第2層32との間で挟持させたことによる挟み込み効果により、カーカス層22の端部の位置を安定化させることができる。
In the pneumatic
しかも、この挟持されたカーカス層22の端部が更にタイヤ径方向外方に巻き上げられているので、タイヤ製造時、カーカス層22にタイヤ径方向外方への張力Tが作用したときに、図1に示すように、カーカス層22によって巻き込まれているビードコア18の第1層30には、その巻き上げ側のタイヤ幅方向外側部分が、非巻き上げ側のタイヤ幅方向内側部分を中心として、下方に回転しようとする力Fが発生する。この力Fにより、カーカス層22の挟持部34が下側の第2層32との間で一層強固に挟持され、即ち、上側の第1層30と下側の第2層32との間の挟持力が高まる。そのため、カーカス層22の端部はより頑強に固定され、従って、タイヤ製造におけるカーカス層のズレを従来にも増して低減することができ、製造時のバラツキを抑えて、安定したタイヤ品質を確保することができる。
In addition, since the end portion of the
なお、カーカス層22の巻き上げ端36Aをビードフィラー20の上端20Aよりも手前で終端させているのは、カーカス層22によりビードフィラー20を完全に包み込んでしまうと、カーカス層22に上記張力Tが作用したときに、巻き上げ部36も一緒に上方にリフトされていまい、上記した回転力Fを得ることができなくなるためである。
The winding
図2は、上記した第1の実施形態における変更例を示すものである。図1に示す例では、ビードコア18をタイヤ回転軸方向に対して略平行に分割し、従ってビードコア18の上下2層間に挟持される挟持部34をタイヤ回転軸方向に略平行に配していたが、かかる挟持部34はタイヤ回転軸方向に対して傾斜させた状態に設けることもできる。図2(a)及び(b)はその例を示したものである。図2(a)の例では、タイヤ回転軸方向Xに対し、タイヤ幅方向外側ほどタイヤ径方向外側となるように、挟持部34は所定角度α傾斜している。一方、図2(b)の例では、タイヤ回転軸方向Xに対し、タイヤ幅方向外側ほどタイヤ径方向内側となるように、挟持部34は所定角度β傾斜している。
FIG. 2 shows a modification of the first embodiment described above. In the example shown in FIG. 1, the
また、上記図1の例では、ビードコア18の第1層30と第2層32とで、それらを構成するビードワイヤの本数及び線材を同一としているが、本数や線材は第1層30と第2層32とで異なるものとすることもできる。図2(c)は、第1層30と第2層32とで、同線材でありながら、本数を異なるものとした例であり、この例では下側の第2層32の方が上側の第1層30よりも本数が少なく設定されている。また、図2(d)は、第1層30と第2層32とで、同一本数でありながら、線材を異なるものとした例であり、この例では下側の第2層32の方により太い線材を使用している。更に、図2(e)は、第1層30と第2層32とで、本数及び線材ともに異なるものとした例であり、この例では第2層32の方が本数は少ないものの太い線材を使用している。
In the example of FIG. 1 described above, the
図3(a)は、本発明の第2の実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの要部拡大断面図である。この第2の実施形態では、ビードコア18の上下2層30,32間に挟持した後のカーカス層22の巻き上げ端の構成が上記第1の実施形態とは異なる。
FIG. 3A is an enlarged cross-sectional view of a main part of a pneumatic radial tire according to the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the configuration of the winding end of the
すなわち、この実施形態では、カーカス層22の両端部は、ビードコアの第1層30と第2層32の間に通されてそこで挟持された後、その先端部38が第1層30を包み込むように巻き上げられて、第1層30の上面とビードフィラー20の下面との間に挿入されており、該先端部38は第1層30とビードフィラー20との間で挟持されている。より詳細には、カーカス層22の端部は、ビードコアの第1層30の表面に沿ってタイヤ幅方向内側から外側へ巻き上げられることで、ビードコアの第1層30を包み込んでいる。その他の構成は上記した第1の実施形態と同様であるため、説明は省略する。
That is, in this embodiment, both end portions of the
このように構成したことで、上記第1の実施形態と同様に、ビードコア18の2層間でカーカス層22の端部を挟み込む効果が奏されるとともに、タイヤ製造時カーカス層22に張力がかかった際、カーカス層22に巻き込まれているビードコアの第1層30に回転しようとする力が発生することで、上記挟み込み効果を増幅させて、一層強固にカーカス層22を固定することができる。しかも、本実施形態では、カーカス層22により第1層30を包み込む構造としたので、上記した第1層30の回転力がより効果的に付与され、上記挟み込み効果が増幅される。更にまた、本実施形態によれば、カーカス層22の巻き上げ端38を、第1層30と高硬度のゴムからなるビードフィラー20との間でも挟み込むようにしたので、カーカス層22の端部の固定を一層強固にすることができる。
With this configuration, the effect of sandwiching the end portion of the
図3(b)〜(f)は、この第2の実施形態の変更例を示したものであり、図3(b)及び(c)では、図2(a)及び(b)と同様、ビードコア18の上下2層間に挟持される挟持部34をタイヤ回転軸方向に対して傾斜させた状態に設けている。すなわち、図3(b)の例では、タイヤ回転軸方向Xに対し、タイヤ幅方向外側ほどタイヤ径方向外側となるように、挟持部34は所定角度α傾斜しており、図3(c)の例では、タイヤ回転軸方向Xに対し、タイヤ幅方向外側ほどタイヤ径方向内側となるように、挟持部34は所定角度β傾斜している。
FIGS. 3B to 3F show modified examples of the second embodiment. FIGS. 3B and 3C are similar to FIGS. 2A and 2B, respectively. The sandwiching
また、図3(d)〜(f)では、図2(c)〜(e)と同様、ビードコア18の第1層30と第2層32とで、それらを構成するビードワイヤの本数及び/又は線材を異なるものとしている。すなわち、図3(d)は、第1層30と第2層32とで、同線材でありながら、本数を異なるものとした例であり、この例では下側の第2層32の方が上側の第1層30よりも本数が少なく設定されている。また、図3(e)は、第1層30と第2層32とで、同一本数でありながら、線材を異なるものとした例であり、この例では下側の第2層32の方により太い線材を使用している。更に、図3(f)は、第1層30と第2層32とで、本数及び線材ともに異なるものとした例であり、この例では第2層32の方が本数は少ないものの太い線材を使用している。
3 (d) to (f), the number of bead wires constituting the
実施例1として、図1に示す断面構造の空気入りラジアルタイヤを、タイヤサイズ:195/65R15として、N=5個で作製した。また、実施例2として、図3(a)に示すビード構造を持ち、その他は実施例1と同様の構造及びサイズを持つ空気入りラジアルタイヤをN=5個で作製した。更に、比較例として、図4に示す従来のビード部構造を持ち、その他は実施例1と同様の構造及びサイズを持つ空気入りラジアルタイヤをN=5個で作製した。 As Example 1, pneumatic radial tires having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 were manufactured with N = 5 tire sizes of 195 / 65R15. Further, as Example 2, N = 5 pneumatic radial tires having the bead structure shown in FIG. 3A and the other structures and sizes similar to Example 1 were produced. Further, as a comparative example, N = 5 pneumatic radial tires having the conventional bead portion structure shown in FIG. 4 and the other structures and sizes similar to those of Example 1 were produced.
実施例1,実施例2及び比較例の各タイヤについて、グリーンタイヤからの製品タイヤでのカーカスプライのズレ量を測定し、それぞれ5個の平均値を求め、比較例の平均値を100とした指数表示で、カーカスプライのズレ量を評価した。また、実施例1,実施例2及び比較例のそれぞれについて、5個のタイヤでのズレ量のバラツキ(ズレ量が最大のものと最小のものとの差)を求め、比較例のバラツキを100とした指数表示で、カーカスプライのズレ量のバラツキを評価した。更に、実施例1,実施例2及び比較例のそれぞれについて、5個のタイヤでのタイヤ横剛性(空気圧230kPa、負荷400kgの条件下で、横方向の力100kgを、同横方向の力が作用したときの横たわみ量で除して算出。)のバラツキを求め、比較例のバラツキを100とした指数表示で、タイヤ横剛性のバラツキを評価した。それぞれ結果を表1に示す。
表1に示すように、本発明に係る実施例1及び2の構造であると、タイヤ製造時におけるカーカスプライのズレ量が従来構造に比べて大幅に低減されており、また、そのバラツキも少なく、従って、タイヤ剛性などの品質のバラツキも大幅に低減することができた。 As shown in Table 1, with the structures of Examples 1 and 2 according to the present invention, the amount of misalignment of the carcass ply at the time of tire manufacture is greatly reduced compared to the conventional structure, and there is little variation. Therefore, variation in quality such as tire rigidity could be greatly reduced.
10……空気入りラジアルタイヤ
18……ビードコア
20……ビードフィラー
22……カーカス層
30……ビードコアの第1層
32……ビードコアの第2層
34……挟持部
36……巻き上げ部
36A……巻き上げ端
38……巻き上げられた先端部
10. Pneumatic
Claims (2)
前記ビードコアは、タイヤ径方向に分割された上側の第1層と下側の第2層とからなり、前記カーカス層の端部は、前記第1層と第2層の間に通されて上下両面がこれら第1層と第2層により挟持されるとともに、その先端がタイヤ径方向外方に巻き上げられ、かつ、その巻き上げ端が前記ビードフィラーのタイヤ径方向外端よりも手前で終端していることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。 In a pneumatic tire comprising a pair of left and right annular bead cores, a carcass layer whose ends are locked by the bead cores, and a bead filler disposed on a radially outer periphery of the bead core,
The bead core includes an upper first layer and a lower second layer that are divided in the tire radial direction, and an end portion of the carcass layer is passed between the first layer and the second layer and is vertically Both surfaces are sandwiched between the first layer and the second layer, and the leading end thereof is wound up outward in the tire radial direction, and the rolled-up end is terminated before the outer end in the tire radial direction of the bead filler. Pneumatic radial tire characterized by
前記ビードコアは、タイヤ径方向に分割された上側の第1層と下側の第2層とからなり、前記カーカス層の端部は、前記第1層と第2層の間に通されて上下両面がこれら第1層と第2層により挟持されるとともに、その先端が前記第1層を包み込むように巻き上げられて該第1層と前記ビードフィラーとの間に挿入されたことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。 In a pneumatic tire comprising a pair of left and right annular bead cores, a carcass layer whose ends are locked by the bead cores, and a bead filler disposed on a radially outer periphery of the bead core,
The bead core includes an upper first layer and a lower second layer that are divided in the tire radial direction, and an end portion of the carcass layer is passed between the first layer and the second layer and is vertically Both surfaces are sandwiched between the first layer and the second layer, and the tip thereof is rolled up so as to wrap around the first layer and inserted between the first layer and the bead filler. Pneumatic radial tire.
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