JP2009190470A - Pneumatic tire - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pneumatic tire capable of effectively restraining deformation of a bead section. <P>SOLUTION: The pneumatic tire includes an annular bead core 5 formed by layeredly winding at least one steel wire S with a circular cross section in a densest state. A total cross section area of the steel wire S included in a range Wi on an inner side in the tire axial direction is made larger than that in an outer range Wo in the tire axial direction, from a center position Wc of the bead core width W measured along an extension direction of the layer of the bead core 5, and the total cross section area of the steel wire S included in a range Hi on an inner side in the tire diametrical direction is made larger than that in an outer range Ho in the tire diametrical direction, from a center position Hc of the bead core height H measured along the direction orthogonally crossing the extended direction of the layer of the bead core 5, to sequentially array the steel wire S positioned on the outermost side in the tire axial direction of each layer of the bead core 5 on a single straight line L. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、円形断面を有する少なくとも１本のスチールワイヤを最密状態で層状に巻回してなる環状のビードコアを備えた空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、ビード部の変形を効果的に抑制することを可能にした空気入りタイヤに関する。   The present invention relates to a pneumatic tire having an annular bead core formed by winding at least one steel wire having a circular cross section in a close-packed state in a layered manner, and more specifically, effectively suppressing deformation of a bead portion. The present invention relates to a pneumatic tire.

空気入りタイヤにおいて、円形断面を有する少なくとも１本のスチールワイヤを最密状態で層状に巻回してなる環状のビードコアが使用されている。特に、重荷重用空気入りタイヤにおいては、六角形の断面形状を有するビードコアが広く使用されている（例えば、特許文献１参照）。   In a pneumatic tire, an annular bead core is used in which at least one steel wire having a circular cross section is wound in layers in a close-packed state. In particular, in heavy-duty pneumatic tires, bead cores having a hexagonal cross-sectional shape are widely used (see, for example, Patent Document 1).

また、ビードコアにおける応力の分布を均一にするために、六角形の断面形状を有するビードコアから断面視においてタイヤ軸方向外側かつタイヤ径方向外側に位置する一部のスチールワイヤを欠落させた異形断面を有するビードコアが提案されている（例えば、特許文献２参照）。   Further, in order to make the stress distribution in the bead core uniform, an irregular cross-section in which a part of the steel wire located outside the tire axial direction and the tire radial direction in the cross-sectional view is omitted from the bead core having a hexagonal cross-sectional shape. The bead core which has is proposed (for example, refer patent document 2).

しかしながら、上述した異形断面を有するビードコアは、理論的には応力分布の均一化が可能であるものの、実際にタイヤに適用した場合、リムからの反力を受けることによりビードコアに層崩れを生じ易く、ビード部の変形を十分に抑制することができないのが現状である。
特開平６−３２１２４号公報 特開平７−２７９０７０号公報 However, although the bead core having the above-described irregular cross section can theoretically make the stress distribution uniform, when it is actually applied to a tire, the bead core tends to collapse due to the reaction force from the rim. In the present situation, deformation of the bead portion cannot be sufficiently suppressed.
JP-A-6-32124 JP-A-7-279070

本発明の目的は、ビード部の変形を効果的に抑制することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can effectively suppress deformation of a bead portion.

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、円形断面を有する少なくとも１本のスチールワイヤを最密状態で層状に巻回してなる環状のビードコアを備えた空気入りタイヤにおいて、前記ビードコアの層の延長方向に沿って測定されるビードコア幅の中央位置を境にしてタイヤ軸方向内側の領域に含まれるスチールワイヤの総断面積をタイヤ軸方向外側の領域よりも大きくし、前記ビードコアの層の延長方向と直交する方向に沿って測定されるビードコア高さの中央位置を境にしてタイヤ径方向内側の領域に含まれるスチールワイヤの総断面積をタイヤ径方向外側の領域よりも大きくすると共に、前記ビードコアの各層のタイヤ軸方向最外側に位置するスチールワイヤを単一の直線上に連続的に並ぶように配列したことを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to the present invention is a pneumatic tire including an annular bead core formed by winding at least one steel wire having a circular cross section in a close-packed state in a layered manner. The bead core layer has a total cross-sectional area of the steel wire included in the inner region in the tire axial direction with respect to the center position of the bead core width measured along the extending direction of the layer larger than the outer region in the tire axial direction. The total cross-sectional area of the steel wire included in the inner area in the tire radial direction with the central position of the bead core height measured along the direction orthogonal to the extending direction of the tire being larger than the outer area in the tire radial direction The steel wires located on the outermost side in the tire axial direction of each layer of the bead core are arranged so as to be continuously arranged on a single straight line. It is intended.

本発明者は、タイヤをインフレートときに六角形の断面形状を有するビードコアに生じる応力の分布について調べたところ、ビードコアのタイヤ軸方向内側部分に生じる応力が相対的に大きく、ビードコアのタイヤ軸方向外側部分に生じる応力が相対的に小さいことを確認し、このような応力分布に対応するために、ビードコアのタイヤ軸方向内側かつタイヤ径方向内側の部分に存在するスチールワイヤを相対的に多くしたビードコア構造について鋭意研究した。その結果、ビードコアのタイヤ軸方向内側かつタイヤ径方向内側の部分に存在するスチールワイヤを相対的に多くしたビードコア構造は応力分布の均一化には有効であるものの、その断面形状が歪であるとビードコアに層崩れを生じ易く、ビード部の変形を十分に抑制することができないことを知見した。   The present inventor investigated the distribution of stress generated in the bead core having a hexagonal cross-sectional shape when the tire is inflated. As a result, the stress generated in the inner portion of the bead core in the tire axial direction is relatively large. In order to confirm that the stress generated in the outer part is relatively small and to cope with such stress distribution, the steel wire existing in the inner part of the bead core in the tire axial direction and in the tire radial direction is relatively increased. We have studied earnestly about the bead core structure. As a result, the bead core structure in which the steel wires existing in the inner portion of the bead core in the tire axial direction and in the tire radial direction are relatively increased is effective for uniform stress distribution, but the cross-sectional shape is distorted. It has been found that the bead core tends to collapse and the deformation of the bead portion cannot be sufficiently suppressed.

そこで、本発明では、ビードコアのタイヤ軸方向内側かつタイヤ径方向内側の部分に存在するスチールワイヤを相対的に多くしたビードコア構造を採用すると共に、ビードコアの各層のタイヤ軸方向最外側に位置するスチールワイヤを単一の直線上に連続的に並ぶように配列したことにより、ビードコアにおける層崩れを回避し、ビード部の変形を効果的に抑制することを可能にしたのである。   Therefore, the present invention employs a bead core structure in which the steel wires existing in the inner portion of the bead core in the tire axial direction and in the tire radial direction are relatively increased, and the steel positioned at the outermost side in the tire axial direction of each layer of the bead core. By arranging the wires so as to be continuously arranged on a single straight line, it is possible to avoid layer collapse in the bead core and to effectively suppress deformation of the bead portion.

本発明において、ビードコアの断面形状は実質的に五角形であることが好ましい。これにより、ビード部の変形をより効果的に抑制することができる。また、ビードコアの底辺のタイヤ軸方向に対する傾斜角度は１５°であることが好ましい。つまり、ビード部の変形を効果的に抑制するビードコア構造は、チューブレス構造を有する重荷重用タイヤのようにシール性や更生後のリム組み性が重視される用途において好適であり、そのようなタイヤはビードシートのテーパー角度が１５°に設定されたリムに装着されるのが一般的である。勿論、本発明は小形トラック用タイヤや乗用車用タイヤにも適用可能であることは言うまでもない。   In the present invention, it is preferable that the cross-sectional shape of the bead core is substantially a pentagon. Thereby, a deformation | transformation of a bead part can be suppressed more effectively. The inclination angle of the bottom side of the bead core with respect to the tire axial direction is preferably 15 °. In other words, the bead core structure that effectively suppresses deformation of the bead part is suitable for applications in which sealing performance and rim assembly after rehabilitation are important, such as a heavy duty tire having a tubeless structure. In general, the bead seat is mounted on a rim having a taper angle of 15 °. Of course, it goes without saying that the present invention is also applicable to small truck tires and passenger car tires.

ビードコア上に配置されるビードフィラーは、ビードコアのタイヤ軸方向外側部分に隣接する内層と、ビードコアのタイヤ軸方向内側部分及び内層に隣接する中間層と、該中間層に隣接する外層とから構成し、内層を中間層よりも硬くし、中間層を外層よりも硬くすることが好ましい。これにより、ビードコアのタイヤ軸方向外側部分を補強し、ビードコアにおける層崩れをより確実に回避することができる。   The bead filler disposed on the bead core includes an inner layer adjacent to the outer side portion of the bead core in the tire axial direction, an intermediate layer adjacent to the inner side portion and the inner layer of the bead core in the tire axial direction, and an outer layer adjacent to the intermediate layer. The inner layer is preferably harder than the intermediate layer, and the intermediate layer is preferably harder than the outer layer. Thereby, the tire axial direction outer side part of a bead core can be reinforced, and the layer collapse in a bead core can be avoided more reliably.

更に、ビードコア及び該ビードコア上に配置されるビードフィラーを包み込むように複数本のスチールコードを含む補強層をビード部に埋設することが好ましい。このような補強構造を上記ビードコアに組み合わせることにより優れたタイヤ性能を発揮することができる。   Furthermore, it is preferable to embed a reinforcing layer including a plurality of steel cords in the bead portion so as to wrap the bead core and the bead filler disposed on the bead core. By combining such a reinforcing structure with the bead core, excellent tire performance can be exhibited.

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。本実施形態の空気入りタイヤは、チューブレス構造を有する重荷重用タイヤである。   Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention. The pneumatic tire of the present embodiment is a heavy duty tire having a tubeless structure.

図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。カーカス層４はビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げられている。ビードコア５上には高硬度のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。更に、ビード部３にはタイヤ周方向に対して傾斜する複数本のスチールコードを含む補強層７がビードコア５及びビードフィラー６を包み込むように埋設されている。   In FIG. 1, 1 is a tread portion, 2 is a sidewall portion, and 3 is a bead portion. A carcass layer 4 is mounted between the pair of left and right bead portions 3 and 3. The carcass layer 4 is wound up around the bead core 5 from the inside of the tire to the outside. A bead filler 6 made of a rubber composition having a high hardness is disposed on the bead core 5. Further, a reinforcement layer 7 including a plurality of steel cords inclined with respect to the tire circumferential direction is embedded in the bead portion 3 so as to wrap the bead core 5 and the bead filler 6.

一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層８が埋設されている。これらベルト層８はタイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含み、ベルト層８のうち中間の２層の補強コードが層間で互いに交差するように配置されている。   On the other hand, a plurality of belt layers 8 are embedded on the outer peripheral side of the carcass layer 4 in the tread portion 1. These belt layers 8 include reinforcement cords that are inclined with respect to the tire circumferential direction, and the middle two layers of the reinforcement cords of the belt layer 8 are disposed so as to intersect each other between the layers.

図１に示すチューブレス構造を有する重荷重用タイヤは、ビードシートのテーパー角度が１５°に設定されたリムに装着されるため、ビードコア５の底辺のタイヤ軸方向に対する傾斜角度θが１５°に設定されている。   Since the heavy duty tire having the tubeless structure shown in FIG. 1 is mounted on a rim having a bead seat taper angle set to 15 °, the inclination angle θ of the bottom side of the bead core 5 with respect to the tire axial direction is set to 15 °. ing.

図２は上記空気入りタイヤのビードコアを拡大して示すものであり、図３はその変形例である。つまり、図２はθ＝１５°の場合であり、図３はθ＝０°の場合である。図２及び図３において、ビードコア５は、円形断面を有する少なくとも１本のスチールワイヤＳを最密状態（俵積み）で層状に巻回してなる環状体である。より具体的には、ビードコア５は７層の積層構造を有し、各層におけるスチールワイヤＳの巻回数がタイヤ径方向内側から外側に向かって順次７本、７本、７本、６本、５本、４本、３本になっている。   FIG. 2 is an enlarged view of the bead core of the pneumatic tire, and FIG. 3 is a modification thereof. That is, FIG. 2 shows the case of θ = 15 °, and FIG. 3 shows the case of θ = 0 °. 2 and 3, the bead core 5 is an annular body formed by winding at least one steel wire S having a circular cross section in a close-packed state (stacked) in layers. More specifically, the bead core 5 has a laminated structure of seven layers, and the number of windings of the steel wire S in each layer is 7, 7, 7, 6, 5 sequentially from the inner side to the outer side in the tire radial direction. There are 4, 4 and 3.

ここで、ビードコア５の層の延長方向に沿って測定されるビードコア幅Ｗの中央位置Ｗｃを境にしてタイヤ軸方向内側の領域Ｗｉに含まれるスチールワイヤＳの総断面積はタイヤ軸方向外側の領域Ｗｏのそれよりも大きくなるように設定され、ビードコア５の層の延長方向と直交する方向に沿って測定されるビードコア高さＨの中央位置Ｈｃを境にしてタイヤ径方向内側の領域Ｈｉに含まれるスチールワイヤＳの総断面積はタイヤ径方向外側の領域Ｈｏのそれよりも大きくなるように設定されている。図２及び図３において、領域Ｗｉには２１．５本分のスチールワイヤＳが含まれ、領域Ｗｏには１７．５本分のスチールワイヤＳが含まれ、一方、領域Ｈｉには２４本分のスチールワイヤＳが含まれ、領域Ｈｏには１５本分のスチールワイヤＳが含まれている。更に、ビードコア５の各層のタイヤ軸方向最外側に位置するスチールワイヤＳは単一の直線Ｌ上に連続的に並ぶように配列されている。   Here, the total cross-sectional area of the steel wire S included in the region Wii on the inner side in the tire axial direction with respect to the central position Wc of the bead core width W measured along the extending direction of the layer of the bead core 5 is the outer side in the tire axial direction. It is set so as to be larger than that of the region Wo, and is defined as a region Hi inside the tire radial direction with a center position Hc of the bead core height H measured along the direction orthogonal to the extending direction of the layer of the bead core 5 as a boundary. The total cross-sectional area of the included steel wire S is set to be larger than that of the region Ho on the outer side in the tire radial direction. 2 and 3, the region Wi includes 21.5 steel wires S, and the region Wo includes 17.5 steel wires S, while the region Hi includes 24 wires. Steel wire S is included, and the region Ho includes 15 steel wires S. Further, the steel wires S positioned on the outermost side in the tire axial direction of each layer of the bead core 5 are arranged so as to be continuously arranged on a single straight line L.

本発明者は、タイヤをインフレートときに六角形の断面形状を有するビードコアに生じる応力の分布について調べたところ、図４に示すように、ビードコアのタイヤ軸方向内側部分に生じる応力Ｆが相対的に大きく、ビードコアのタイヤ軸方向外側部分に生じる応力Ｆが相対的に小さいことを確認した。そこで、ビードコアにおける応力分布を均一化するために、ビードコア５のタイヤ軸方向内側かつタイヤ径方向内側の部分（領域Ｗｉと領域Ｈｉとが重複する領域）に存在するスチールワイヤＳを相対的に多くしたビードコア構造を採用する。つまり、より大きな応力Ｆが生じる部分により多くのスチールワイヤＳを配置するのである。   The present inventor examined the distribution of stress generated in the bead core having a hexagonal cross-sectional shape when the tire is inflated. As shown in FIG. 4, the stress F generated in the inner portion in the tire axial direction of the bead core is relatively It was confirmed that the stress F generated in the outer portion of the bead core in the tire axial direction was relatively small. Therefore, in order to make the stress distribution in the bead core uniform, a relatively large amount of steel wire S is present in a portion inside the tire core in the tire axial direction and inside in the tire radial direction (a region where the region Wi and the region Hi overlap). Adopted bead core structure. That is, more steel wires S are arranged in a portion where a larger stress F is generated.

また、ビードコア５のタイヤ軸方向内側かつタイヤ径方向内側の部分に存在するスチールワイヤＳを相対的に多くしたビードコア構造を採用することに加えて、ビードコア５の各層のタイヤ軸方向最外側に位置するスチールワイヤＳを単一の直線Ｌ上に連続的に並ぶように配列することにより、ビードコア５における層崩れを回避し、ビード部５の変形を効果的に抑制することができる。つまり、ビードコア５の各層のタイヤ軸方向最外側に位置するスチールワイヤＳが単一の直線Ｌ上に連続的に並ぶように配列しておらず、例えば、直線Ｌの途中でスチールワイヤＳが欠落していると、その欠落部分を起点としてビードコア５に層崩れを生じ易くなる。   Further, in addition to adopting a bead core structure in which the steel wires S present in the inner portion in the tire axial direction and in the tire radial direction of the bead core 5 are relatively increased, each bead core 5 is positioned on the outermost side in the tire axial direction. By arranging the steel wires S to be continuously arranged on a single straight line L, it is possible to avoid layer collapse in the bead core 5 and to effectively suppress deformation of the bead portion 5. That is, the steel wires S positioned on the outermost side in the tire axial direction of each layer of the bead core 5 are not arranged so as to be continuously arranged on a single straight line L. For example, the steel wires S are missing in the middle of the straight line L. If it does, it will become easy to produce a layer collapse in the bead core 5 from the missing part.

なお、ビードコア５の各層のタイヤ軸方向最外側に位置する全てのスチールワイヤＳが単一の直線Ｌ上に連続的に並ぶように配列されていることが望ましいが、タイヤ径方向最内側の層のタイヤ軸方向最外側（図中、右端）に位置するスチールワイヤＳは欠落させても良い。また、単一の直線Ｌ上に並ぶスチールワイヤＳはその断面中心が厳密に直線Ｌ上に存在する必要はなく製造誤差等により若干ずれていても良い。但し、両端のスチールワイヤＳの断面中心を通る直線Ｌに対して中間のスチールワイヤＳが重なるような配列であることが必要である。   It is desirable that all the steel wires S positioned on the outermost side in the tire axial direction of each layer of the bead core 5 are arranged so as to be continuously arranged on a single straight line L. The steel wire S located on the outermost side in the tire axial direction (right end in the figure) may be omitted. Further, the steel wires S arranged on the single straight line L do not have to have the cross-sectional center exactly on the straight line L, and may be slightly shifted due to a manufacturing error or the like. However, it is necessary that the intermediate steel wires S overlap the straight line L passing through the cross-sectional centers of the steel wires S at both ends.

上記空気入りタイヤにおいて、ビードコア５の断面形状は実質的に五角形になっている。ビードコア５の断面形状を図示のような五角形とした場合、応力分布を均一化する効果と層崩れを防止する効果を最大限に発揮し、ビード部３の変形を効果的に抑制することができる。特に、ビードコア５のタイヤ軸方向最内側の層が最も多くのスチールワイヤＳを含むような配列とした場合、ビード部３におけるビードコア５の位置を適正化し、ビード部３の変形を効果的に抑制することができる。   In the pneumatic tire described above, the cross-sectional shape of the bead core 5 is substantially a pentagon. When the cross-sectional shape of the bead core 5 is a pentagon as shown in the figure, the effect of uniformizing the stress distribution and the effect of preventing the layer collapse can be maximized, and the deformation of the bead portion 3 can be effectively suppressed. . In particular, when the bead core 5 is arranged so that the innermost layer in the tire axial direction includes the most steel wires S, the position of the bead core 5 in the bead portion 3 is optimized and deformation of the bead portion 3 is effectively suppressed. can do.

そして、チューブレス構造を有する重荷重用タイヤにおいて、ビードコア５の底辺のタイヤ軸方向に対する傾斜角度を１５°とすることにより、ビード部３の変形を効果的に抑制し、シール性や更生後のリム組み性を改善することができる。   In the heavy duty tire having a tubeless structure, the inclination angle of the bottom of the bead core 5 with respect to the tire axial direction is set to 15 °, so that deformation of the bead portion 3 can be effectively suppressed, and sealing performance and rim assembly after rehabilitation can be achieved. Can improve sex.

図５及び図６はそれぞれ本発明の空気入りタイヤにおけるビードフィラーの変形例を示すものである。図５及び図６において、ビードフィラー６は、ビードコア５のタイヤ軸方向外側部分に隣接する内層６ａと、ビードコア５のタイヤ軸方向内側部分及び内層６ａに隣接する中間層６ｂと、該中間層６ｂに隣接する外層６ｃとから構成されている。内層６ａは中間層６ｂよりも硬いゴム組成物から構成され、中間層６ｂは外層６ｃよりも硬いゴム組成物から構成されている。このように内層６ａを中間層６ｂよりも硬くし、中間層６ｂを外層６ｃよりも硬くすることにより、ビードコア５のタイヤ軸方向外側部分を補強し、ビードコア５における層崩れをより確実に回避することができる。   5 and 6 each show a modification of the bead filler in the pneumatic tire of the present invention. 5 and 6, the bead filler 6 includes an inner layer 6a adjacent to the outer side portion of the bead core 5 in the tire axial direction, an intermediate layer 6b adjacent to the inner side portion of the bead core 5 and the inner layer 6a, and the intermediate layer 6b. And an outer layer 6c adjacent to the outer layer 6c. The inner layer 6a is made of a rubber composition harder than the intermediate layer 6b, and the intermediate layer 6b is made of a rubber composition harder than the outer layer 6c. Thus, the inner layer 6a is harder than the intermediate layer 6b, and the intermediate layer 6b is harder than the outer layer 6c, thereby reinforcing the outer portion of the bead core 5 in the axial direction of the tire and more reliably avoiding the layer collapse in the bead core 5. be able to.

ここで、内層６ａのＪＩＳ硬さは７０〜９０とし、中間層６ｂのＪＩＳ硬さは５０〜８５とし、外層６ｃのＪＩＳ硬さは３０〜７０とすることが望ましい。また、内層６ａのＪＩＳ硬さと中間層６ｂのＪＩＳ硬さとの差は１０〜２０とし、中間層６ｂのＪＩＳ硬さと外層６ｃのＪＩＳ硬さとの差は１０〜２０とすることが望ましい。ＪＩＳ硬さはＪＩＳ Ｋ６２５３に規定されるデュロメータ硬さ試験に準拠し、デュロメータ（タイプＡ）を用いて測定される硬さである。   Here, the JIS hardness of the inner layer 6a is preferably 70 to 90, the JIS hardness of the intermediate layer 6b is preferably 50 to 85, and the JIS hardness of the outer layer 6c is preferably 30 to 70. The difference between the JIS hardness of the inner layer 6a and the JIS hardness of the intermediate layer 6b is preferably 10 to 20, and the difference between the JIS hardness of the intermediate layer 6b and the JIS hardness of the outer layer 6c is preferably 10 to 20. The JIS hardness is a hardness measured using a durometer (type A) in accordance with a durometer hardness test specified in JIS K6253.

なお、ビードフィラー６にはビードコア５の構成に対応させて図５や図６の構成を採用することが好ましいが、ビードフィラー６を単一のゴム組成物から構成したり、ビードフィラー６を２種類のゴム組成物から構成することも可能である。   The bead filler 6 preferably employs the structure shown in FIG. 5 or FIG. 6 in accordance with the structure of the bead core 5. However, the bead filler 6 may be composed of a single rubber composition, or the bead filler 6 may be composed of 2 It is also possible to constitute from a variety of rubber compositions.

上記空気入りタイヤでは、ビードコア５及びビードフィラー６を包み込むように複数本のスチールコードを含む補強層７をビード部３に埋設しているが、このような補強構造を上述のビードコア５に組み合わせた場合、ビード部３の形状安定性を著しく向上し、優れたタイヤ性能を発揮することができる。補強層７に含まれるスチールコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は０°〜３０°の範囲にすれば良い。   In the pneumatic tire, the reinforcing layer 7 including a plurality of steel cords is embedded in the bead portion 3 so as to wrap the bead core 5 and the bead filler 6. Such a reinforcing structure is combined with the bead core 5 described above. In this case, the shape stability of the bead part 3 can be remarkably improved and excellent tire performance can be exhibited. The inclination angle of the steel cord included in the reinforcing layer 7 with respect to the tire circumferential direction may be in the range of 0 ° to 30 °.

タイヤサイズ１１Ｒ２２．５ １４ＰＲで、直径１．５５ｍｍの円形断面を有する１本のスチールワイヤを最密状態で層状に巻回してなる環状のビードコアを備えた空気入りタイヤにおいて、ビードコアの構造を表１のように種々異ならせた従来例１〜３及び実施例１，２の空気入りタイヤを製作した。   Table 1 shows the structure of a bead core in a pneumatic tire having an annular bead core formed by winding a steel wire having a circular cross section with a diameter of 1.55 mm in a tire size 11R22.5 14PR in a close-packed state in a layered state. The pneumatic tires of the conventional examples 1 to 3 and the examples 1 and 2 were made different as described above.

従来例１のタイヤは、六角形の断面形状を有するビードコアを備えたものである。従来例２，３のタイヤは、六角形の断面形状を有するビードコアからタイヤ軸方向外側かつタイヤ径方向外側に位置する一部のスチールワイヤを欠落させた異形断面を有するビードコアを備えたものである。実施例１，２のタイヤは、五角形の断面形状を有するビードコアを備えたものである。   The tire of Conventional Example 1 includes a bead core having a hexagonal cross-sectional shape. The tires of the conventional examples 2 and 3 are provided with a bead core having a deformed cross section in which a part of the steel wire located on the outer side in the tire axial direction and the outer side in the tire radial direction is omitted from the bead core having a hexagonal cross section. . The tires of Examples 1 and 2 are each provided with a bead core having a pentagonal cross-sectional shape.

これら試験タイヤについて、下記の方法により、水圧破壊強度及びビード変形量を評価し、その結果を表１に併せて示した。   About these test tires, the hydraulic fracture strength and the amount of bead deformation were evaluated by the following methods, and the results are also shown in Table 1.

水圧破壊強度：
試験タイヤの内部に水圧を負荷し、破壊を生じるまでの最大水圧を測定した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど水圧破壊強度が高いことを意味する。 Hydraulic fracture strength:
Water pressure was loaded inside the test tire, and the maximum water pressure until failure occurred was measured. The evaluation results are shown as an index with Conventional Example 1 as 100. A larger index value means higher hydraulic fracture strength.

ビード変形量：
室内ドラム試験機を用い、空気圧７６０ｋＰａ、荷重３５ｋＮの条件で、各試験タイヤについて２００００ｋｍのドラム試験走行を実施し、その走行前後におけるビードベースのテーパー角度の変化量（°）を求めた。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどビード変形量が小さいことを意味する。 Bead deformation:
Using an indoor drum tester, a drum test run of 20000 km was performed for each test tire under the conditions of an air pressure of 760 kPa and a load of 35 kN, and the amount of change (°) in the taper angle of the bead base before and after the run was obtained. The evaluation results are shown as an index with the conventional example 1 as 100, using the reciprocal of the measured value. A larger index value means a smaller bead deformation amount.

Figure 2009190470
Figure 2009190470

表１から明らかなように、実施例１のタイヤは、スチールワイヤの巻回数を５４とした従来例１，２との対比において、水圧破壊強度が高く、ビード変形量が少ないものであった。一方、実施例２のタイヤは、スチールワイヤの巻回数を４６とした従来例３との対比において、水圧破壊強度が高く、ビード変形量が少ないものであった。また、実施例２のタイヤは、スチールワイヤの巻回数を従来例１よりも減らしているにも拘らず、ビード変形量が従来例１よりも少ないものとなっていた。   As is apparent from Table 1, the tire of Example 1 had high hydraulic fracture strength and a small amount of bead deformation in comparison with Conventional Examples 1 and 2 in which the number of windings of the steel wire was 54. On the other hand, the tire of Example 2 had a high hydraulic fracture strength and a small amount of bead deformation in comparison with Conventional Example 3 in which the number of windings of the steel wire was 46. Further, in the tire of Example 2, the bead deformation amount was smaller than that of Conventional Example 1 although the number of windings of the steel wire was reduced as compared with Conventional Example 1.

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。It is a meridian half section view showing a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention. 図１の空気入りタイヤのビードコアを拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the bead core of the pneumatic tire of FIG. 本発明の空気入りタイヤにおけるビードコアの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the bead core in the pneumatic tire of this invention. タイヤをインフレートしたときに六角形の断面形状を有するビードコアに生じる応力の分布を説明するためのビード部の断面図である。It is sectional drawing of the bead part for demonstrating distribution of the stress which arises in the bead core which has a hexagonal cross-sectional shape when a tire is inflated. 本発明の空気入りタイヤにおけるビードフィラーの変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the bead filler in the pneumatic tire of this invention. 本発明の空気入りタイヤにおけるビードフィラーの他の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other modification of the bead filler in the pneumatic tire of this invention. 試験タイヤに採用したビードコアを示し、（ａ）は従来例１の構造であり、（ｂ）は従来例２の構造であり、（ｃ）は実施例１の構造であり、（ｄ）は従来例３の構造であり、（ｅ）は実施例２の構造である。The bead core adopted for the test tire is shown, (a) is the structure of Conventional Example 1, (b) is the structure of Conventional Example 2, (c) is the structure of Example 1, and (d) is the conventional structure. This is the structure of Example 3, and (e) is the structure of Example 2.

符号の説明Explanation of symbols

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ 補強層
８ ベルト層
Ｓ スチールワイヤ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tread part 2 Side wall part 3 Bead part 4 Carcass layer 5 Bead core 6 Bead filler 7 Reinforcement layer 8 Belt layer S Steel wire

Claims (6)

円形断面を有する少なくとも１本のスチールワイヤを最密状態で層状に巻回してなる環状のビードコアを備えた空気入りタイヤにおいて、前記ビードコアの層の延長方向に沿って測定されるビードコア幅の中央位置を境にしてタイヤ軸方向内側の領域に含まれるスチールワイヤの総断面積をタイヤ軸方向外側の領域よりも大きくし、前記ビードコアの層の延長方向と直交する方向に沿って測定されるビードコア高さの中央位置を境にしてタイヤ径方向内側の領域に含まれるスチールワイヤの総断面積をタイヤ径方向外側の領域よりも大きくすると共に、前記ビードコアの各層のタイヤ軸方向最外側に位置するスチールワイヤを単一の直線上に連続的に並ぶように配列したことを特徴とする空気入りタイヤ。   In a pneumatic tire having an annular bead core formed by winding at least one steel wire having a circular cross section in a close-packed state in a layered state, a center position of a bead core width measured along an extending direction of the layer of the bead core The bead core height measured along the direction perpendicular to the extending direction of the bead core layer is set such that the total cross-sectional area of the steel wire included in the inner region in the tire axial direction is larger than the outer region in the tire axial direction. The total cross-sectional area of the steel wire included in the inner area in the tire radial direction with the central position as a boundary is made larger than that in the outer area in the tire radial direction, and the steel positioned on the outermost side in the tire axial direction of each layer of the bead core A pneumatic tire in which wires are arranged so as to be continuously arranged on a single straight line. 前記ビードコアの断面形状が実質的に五角形であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to claim 1, wherein a cross-sectional shape of the bead core is substantially a pentagon. 前記ビードコアの底辺のタイヤ軸方向に対する傾斜角度が１５°であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to claim 1 or 2, wherein an inclination angle of a bottom side of the bead core with respect to a tire axial direction is 15 °. 重荷重用タイヤであってチューブレス構造を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein the pneumatic tire has a tubeless structure. 前記ビードコア上に配置されるビードフィラーを、前記ビードコアのタイヤ軸方向外側部分に隣接する内層と、前記ビードコアのタイヤ軸方向内側部分及び前記内層に隣接する中間層と、該中間層に隣接する外層とから構成し、前記内層を前記中間層よりも硬くし、前記中間層を前記外層よりも硬くしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。   The bead filler disposed on the bead core includes an inner layer adjacent to an outer portion in the tire axial direction of the bead core, an intermediate layer adjacent to the inner axial portion of the bead core and the inner layer, and an outer layer adjacent to the intermediate layer. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the inner layer is harder than the intermediate layer, and the intermediate layer is harder than the outer layer. 前記ビードコア及び該ビードコア上に配置されるビードフィラーを包み込むように複数本のスチールコードを含む補強層をビード部に埋設したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 5, wherein a reinforcement layer including a plurality of steel cords is embedded in the bead portion so as to wrap the bead core and the bead filler disposed on the bead core. .
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