JP2023092068A - pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to pneumatic tires.
一般に空気入りタイヤは、タイヤ幅方向の両端内周部に配置される一対のビードの間にカーカスプライを架け渡した骨格構造を、トレッドゴムやサイドウォールゴム等で被覆した構造を有する。従来、カーカスプライをビードコア周りに折り返した折り返し部とカーカスプライとの間に補強層を配置することにより、横剛性の向上を図った空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１等参照）。 Generally, a pneumatic tire has a structure in which a skeletal structure in which a carcass ply is stretched between a pair of beads arranged at inner peripheral portions at both ends in the tire width direction is covered with tread rubber, sidewall rubber, or the like. Conventionally, a pneumatic tire is known in which lateral rigidity is improved by arranging a reinforcing layer between the carcass ply and the folded portion where the carcass ply is folded around the bead core (see, for example, Patent Document 1). ).
横剛性の向上は、大きな横力を受けた際にリム外れを抑制する効果がある反面、タイヤをリムに装着するリム組みの際には抵抗となるため、作業性を妨げる可能性がある。 Improving the lateral rigidity has the effect of suppressing the rim from coming off when a large lateral force is applied, but on the other hand, it may hinder workability because it creates resistance when installing the tire on the rim.
そこで本発明は、リム外れ抗力の向上とリム組み作業の容易化を両立させることができる空気入りタイヤを提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a pneumatic tire capable of achieving both an improvement in resistance to rim removal and an easy rim assembly operation.
本発明の空気入りタイヤは、ビードコア及び当該ビードコアからタイヤ径方向外側に延びるビードフィラーを有するとともに、タイヤ径方向内端に、リム装着状態で当該リムのシートに接触するビードベースを有する一対のビードと、前記一対のビードのそれぞれからタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォールと、前記一対のサイドウォールの間に配置されたトレッドと、前記一対のビードの間に架け渡されたカーカスプライと、を備えた空気入りタイヤであって、前記ビードベースは、タイヤ幅方向に連続して配置されたタイヤ径方向内側に突出する複数の突起を有し、前記突起は、タイヤ幅方向断面形状が、タイヤ径方向内側に向かうにつれてタイヤ幅方向外側に傾斜し、かつ、タイヤ幅方向外側に向かって鋭角となる頂点を含む略三角形形状を有する。 A pneumatic tire of the present invention has a bead core and a bead filler extending outward in the tire radial direction from the bead core, and a pair of beads having a bead base at the inner end in the tire radial direction, the bead base coming into contact with the seat of the rim when the rim is mounted. and a pair of sidewalls extending outward in the tire radial direction from each of the pair of beads, a tread disposed between the pair of sidewalls, and a carcass ply spanning between the pair of beads, wherein the bead base has a plurality of projections arranged continuously in the tire width direction and projecting inward in the tire radial direction, and the projections have a cross-sectional shape in the tire width direction of It has a substantially triangular shape including an apex that slopes outward in the tire width direction as it goes inward in the tire radial direction and forms an acute angle outward in the tire width direction.
本発明によれば、リム外れ抗力の向上とリム組み作業の容易化を両立させることができる空気入りタイヤを提供することができる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a pneumatic tire that can achieve both improvement in rim detachment resistance and simplification of rim assembly work.
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書での「略」は厳密にその状態を特定するものではなく、それらの機能や効果を達成可能な範囲で近似する状態を含むという意味である。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. It should be noted that the term "substantially" in this specification does not strictly specify the state, but means that it includes a state in which the functions and effects are approximated within an achievable range.
図１は、実施形態に係る空気入りタイヤであるタイヤ１のタイヤ幅方向の半断面を示している。図２は、図１のIIで示す部分の拡大図であって、タイヤ１が備えるビード１０のタイヤ径方向内側の端部を主に示す断面図である。図１の断面図は、タイヤ１を後述するリム７０に装着して規定内圧を充填した無負荷状態のタイヤ幅方向断面図（タイヤ子午線断面図）である。規定内圧とは、例えばタイヤ１が乗用車用である場合には１８０ｋＰａである。
FIG. 1 shows a half section in the tire width direction of a tire 1, which is a pneumatic tire according to the embodiment. FIG. 2 is an enlarged view of the portion indicated by II in FIG. 1, and is a cross-sectional view mainly showing the inner end in the tire radial direction of the
実施形態に係るタイヤ１は、例えば、乗用車用の空気入りタイヤである。なお、実施形態に係るタイヤ１は、乗用車の他に、ライトトラック、トラック、バス等の各種車両用として採用することができる。 A tire 1 according to the embodiment is, for example, a pneumatic tire for a passenger car. In addition, the tire 1 according to the embodiment can be used for various vehicles other than passenger cars, such as light trucks, trucks, and buses.
タイヤ１の基本的な構造は、タイヤ幅方向の断面において左右対称となっている。図１は、タイヤ１の右半分の半断面を示しており、不図示の左半分も同じ構造である。図１中、符号Ｓ１は、タイヤ赤道面である。タイヤ赤道面Ｓ１は、タイヤ回転軸（タイヤ子午線）に直交する面で、かつ、タイヤ幅方向中心に位置する面である。 The basic structure of the tire 1 is bilaterally symmetrical in a cross section in the tire width direction. FIG. 1 shows a half section of the right half of the tire 1, and the left half (not shown) has the same structure. In FIG. 1, symbol S1 is the tire equatorial plane. The tire equatorial plane S1 is a plane orthogonal to the tire rotation axis (tire meridian) and located at the center in the tire width direction.
ここで、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸に平行な方向であり、図１における紙面左右方向である。図１においては、タイヤ幅方向Ｘとして図示している。タイヤ幅方向内側とは、タイヤ赤道面Ｓ１に近づく方向であり、図１においては紙面左側である。タイヤ幅方向外側とは、タイヤ赤道面Ｓ１から離れる方向であり、図１においては紙面右側である。 Here, the tire width direction is a direction parallel to the tire rotation axis, and is the lateral direction on the paper surface of FIG. 1 . In FIG. 1, it is illustrated as the tire width direction X. The inner side in the tire width direction is the direction toward the tire equatorial plane S1, and is the left side of the paper surface in FIG. The outer side in the tire width direction is the direction away from the tire equatorial plane S1, and is the right side of the paper surface in FIG.
また、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸に垂直な方向であり、図１における紙面上下方向である。図１においては、タイヤ径方向Ｙとして図示している。タイヤ径方向外側とは、タイヤ回転軸から離れる方向であり、図１においては紙面上側である。タイヤ径方向内側とは、タイヤ回転軸に近づく方向であり、図１においては紙面下側である。なお、図２についても同様である。 Moreover, the tire radial direction is a direction perpendicular to the tire rotation axis, which is the up-down direction on the paper surface of FIG. 1 . In FIG. 1, it is illustrated as the tire radial direction Y. The tire radial direction outer side is the direction away from the tire rotation axis, and is the upper side of the paper surface in FIG. 1 . The inner side in the tire radial direction is the direction toward the tire rotation axis, and is the lower side of the paper surface in FIG. 1 . Note that the same applies to FIG. 2 as well.
図１に示すように、タイヤ１は、タイヤ幅方向両側に設けられた一対のビード１０と、一対のビード１０のそれぞれからタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール２０と、一対のサイドウォール２０の間に配置されたトレッド３０と、一対のビード１０の間に架け渡されて配置されたカーカスプライ４０と、カーカスプライ４０のタイヤ内腔側に配置されたインナーライナー５０と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the tire 1 includes a pair of
ビード１０は、ビードコア１１と、ビードコア１１からタイヤ径方向外側に延びるビードフィラー１２と、チェーハー１３と、リムストリップゴム１４と、リムプロテクタ１５と、を有している。
The
ビード１０は、そのタイヤ径方向内端を構成するビードベース１０Ａが、後述するリム７０のシート７１に配置されて、当該リム７０に装着される。
The
図２に示すように、ビードベース１０Ａは、タイヤ幅方向内側の端部に形成されたビードトウ１０ｂと、タイヤ幅方向外側の端部に形成されたビードヒール１０ｃと、ビードトウ１０ｂとビードヒール１０ｃとの間のベース面１０ｄと、を有する。ビードトウ１０ｂは、タイヤ幅方向及びタイヤ径方向の内端を形成する頂部である。ビードヒール１０ｃは、断面凸Ｒ形状に形成された湾曲形状に形成されている。ベース面１０ｄは、リム７０のシート７１と対向する面である。タイヤ径方向において、ビードトウ１０ｂはビードヒール１０ｃよりも内側に位置している。ビードベース１０Ａについては、リム７０とともに後で詳述する。
As shown in FIG. 2, the
ビードコア１１は、ゴムが被覆された金属製のビードワイヤがタイヤ周方向に複数回巻かれた環状の部材である。ビードコア１１は、空気が充填されたタイヤ１を、リム７０に固定する役目を果たす部材である。ビードフィラー１２は、タイヤ径方向内側から外側に延びるにつれて先細り形状となっている。ビードフィラー１２は、ビード１０の周辺部分の剛性を高め、高い操縦性及び安定性を確保するために設けられる。ビードフィラー１２は、例えば、周囲のゴム部材よりも硬度の高いゴムにより構成される。
The
図１及び図２に示すように、チェーハー１３は、ビードコア１１及びビードフィラー１２を囲んで設けられるカーカスプライ４０の外側をさらに囲んでいる。リムストリップゴム１４は、チェーハー１３及びカーカスプライ４０のタイヤ幅方向外側に配置されている。リムストリップゴム１４の外表面には、タイヤ周方向に沿った頂部１４ａが形成されている。チェーハー１３及びリムストリップゴム１４は、タイヤ１が装着されるリム７０と接触する。頂部１４ａを含むリムストリップゴム１４の外表面は、外傷からリム７０を保護するリムプロテクタ１５を構成する。リムプロテクタ１５は、タイヤ周方向に環状に連続している。
As shown in FIGS. 1 and 2 , the
図１に示すように、サイドウォール２０は、カーカスプライ４０のタイヤ幅方向外側に配置されたサイドウォールゴム２１を含んでいる。サイドウォールゴム２１は、タイヤ１の外壁面を構成する。サイドウォールゴム２１のタイヤ径方向内側の端部２１ｃは、リムストリップゴム１４のタイヤ径方向外側の端部を覆っている。サイドウォールゴム２１は、タイヤ１がクッション作用をする際に最もたわむ部分であり、通常、耐疲労性を有する柔軟なゴムが採用される。
As shown in FIG. 1 , the
トレッド３０は、無端状のベルト３１及びキャッププライ３５と、トレッドゴム３６と、を備えている。
The
ベルト３１は、カーカスプライ４０のタイヤ径方向外側に配置されている。キャッププライ３５は、ベルト３１のタイヤ径方向外側に配置されている。ベルト３１は、トレッド３０を補強する部材である。実施形態のベルト３１は、内側ベルト３２と、外側ベルト３３と、を備えた２層構造である。内側ベルト３２及び外側ベルト３３は、いずれも複数のスチールコード等のコードがゴムで覆われた構造を有している。
The
実施形態の２層構造のベルト３１は、内側ベルト３２が外側ベルト３３よりも幅広である。したがって、外側ベルト３３のタイヤ幅方向外端３３Ａよりも、内側ベルト３２のタイヤ幅方向外端３２Ａがタイヤ幅方向外側に位置している。ベルト３１を設けることにより、タイヤ１の剛性が確保され、路面に対するトレッド３０の接地性が向上する。なお、ベルト３１は２層構造に限らず、１層、あるいは３層以上の構造を有していてもよい。
In the two-
キャッププライ３５は、ベルト３１とともにトレッド３０を補強する部材である。キャッププライ３５は、例えば、ポリアミド繊維等の絶縁性を有する複数の有機繊維コードがゴムで覆われた構造を有している。キャッププライ３５のタイヤ幅方向外端３５Ａは、内側ベルト３２のタイヤ幅方向外端３２Ａよりもタイヤ幅方向外側に位置している。実施形態のキャッププライ３５は１層であるが、２層以上の構造であってもよい。キャッププライ３５を設けることにより、耐久性の向上、走行時のロードノイズの低減を図ることができる。
The cap ply 35 is a member that reinforces the
トレッドゴム３６は、キャッププライ３５のタイヤ径方向外側に配置されている。トレッドゴム３６は、走行時に路面と接地する踏面３７を構成する部材である。トレッドゴム３６の踏面３７には、例えば複数の溝で構成される不図示のトレッドパターンが設けられている。トレッドゴム３６のタイヤ幅方向外側端部３６ｂは、キャッププライ３５のタイヤ幅方向外端３５Ａを越えてタイヤ径方向内側に屈曲し、カーカスプライ４０に接触している。トレッドゴム３６のタイヤ幅方向外側端部３６ｂは、サイドウォールゴム２１のタイヤ径方向外側端部２１ｂで覆われている。
The
カーカスプライ４０は、タイヤ１の骨格となるプライを構成している。カーカスプライ４０は、一対のビード１０の間を、一対のサイドウォール２０及びトレッド３０のタイヤ内腔側を通過する態様で、タイヤ１内に埋設されている。
The carcass ply 40 constitutes a ply that forms the skeleton of the tire 1 . The carcass ply 40 is embedded in the tire 1 so as to pass through the pair of
カーカスプライ４０は、タイヤ１の骨格となる複数の不図示のカーカスコードを含んでいる。複数のカーカスコードは、例えばタイヤ幅方向に沿った面内に沿って延びており、タイヤ周方向に並んで配列されている。このカーカスコードは、ポリエステルやポリアミド等の絶縁性の有機繊維コード等により構成されている。複数のカーカスコードがゴムにより被覆されて、カーカスプライ４０が構成されている。 The carcass ply 40 includes a plurality of carcass cords (not shown) forming the frame of the tire 1 . The plurality of carcass cords extend, for example, along a plane along the tire width direction and are arranged side by side in the tire circumferential direction. This carcass cord is composed of an insulating organic fiber cord such as polyester or polyamide. A carcass ply 40 is constructed by covering a plurality of carcass cords with rubber.
カーカスプライ４０は、プライ本体部４１と、プライ折り返し部４２と、屈曲部４３と、を有する。プライ本体部４１は、一方のビードコア１１のタイヤ幅方向内側から、トレッド３０を経て、他方のビードコア１１のタイヤ幅方向内側まで延在する部分である。プライ折り返し部４２は、プライ本体部４１のタイヤ径方向内端からビードコア１１周りに折り返されることにより、ビードフィラー１２のタイヤ幅方向外側においてタイヤ径方向外側に延びている部分である。屈曲部４３は、プライ本体部４１からビードコア１１周りにＵ字状に屈曲し、プライ折り返し部４２につながる部分である。プライ本体部４１とプライ折り返し部４２とは、屈曲部４３を介して連続している。
The carcass ply 40 has a
プライ本体部４１は、タイヤ径方向内側においてビードコア１１及びビードフィラー１２のタイヤ幅方向内側に配置されている。プライ折り返し部４２は、ビードコア１１及びビードフィラー１２のタイヤ幅方向外側に配置されている。屈曲部４３は、カーカスプライ４０においてタイヤ径方向の最も内側の部分を含んでいる。
The
実施形態のカーカスプライ４０は、第１カーカスプライ４０１及び第２カーカスプライ４０２が重ねられた２層構造を有している。プライ本体部４１においては、第１カーカスプライ４０１が第２カーカスプライ４０２のタイヤ内腔側に配置される。プライ本体部４１の第２カーカスプライ４０２は、ビードフィラー１２のタイヤ幅方向内側の面に密着している。
The carcass ply 40 of the embodiment has a two-layer structure in which a
プライ折り返し部４２においては、第１カーカスプライ４０１が第２カーカスプライ４０２のタイヤ幅方向外側に配置されている。プライ折り返し部４２の第２カーカスプライ４０２は、タイヤ径方向内側からビードフィラー１２の途中まで延びており、ビードフィラー１２のタイヤ幅方向外側の面に密着している。プライ折り返し部４２の第１カーカスプライ４０１は、タイヤ径方向内側から、第２カーカスプライ４０２のタイヤ幅方向外側の面及びビードフィラー１２のタイヤ幅方向外側の面に密着している。そして、ビードフィラー１２よりもタイヤ径方向外側の部分は、サイドウォール２０に配置されるプライ本体部４１の第２カーカスプライ４０２に重ね合わされている。
At the ply turn-up
図１に示すように、プライ折り返し部４２の第１カーカスプライ４０１のタイヤ径方向外端４０１Ａは、サイドウォール２０においてタイヤ最大幅位置２０Ｗよりもタイヤ径方向外側に配置されている。プライ折り返し部４２の第２カーカスプライ４０２のタイヤ径方向外端４０２Ａは、タイヤ最大幅位置２０Ｗよりもタイヤ径方向内側、かつ、チェーハー１３のタイヤ幅方向外側のタイヤ径方向外端１３Ａよりもタイヤ径方向外側に配置されている。屈曲部４３の第１カーカスプライ４０１及び第２カーカスプライ４０２は、チェーハー１３のタイヤ径方向内側に配置されている。
As shown in FIG. 1 , the tire radial outer end 401A of the first carcass ply 401 of the ply turn-up
実施形態のカーカスプライ４０は２層構造であるが、カーカスプライ４０は、１層であってもよいし、３層以上であってもよい。カーカスプライ４０が２層、あるいはそれ以上の層構造のプライにより構成されると、タイヤ１がリム７０の装着部付近で局所的に変形することが十分に抑制されるので好ましい。
Although the carcass ply 40 of the embodiment has a two-layer structure, the carcass ply 40 may have one layer or three or more layers. If the carcass ply 40 is composed of a ply having a layer structure of two or more layers, local deformation of the tire 1 near the mounting portion of the
上述したビード１０のチェーハー１３は、屈曲部４３を含むカーカスプライ４０のタイヤ径方向内側の端部を取り囲むように設けられている。また、リムストリップゴム１４は、カーカスプライ４０のプライ折り返し部４２及びチェーハー１３の、タイヤ幅方向外側に配置されている。リムストリップゴム１４のタイヤ径方向外側の端部は、サイドウォールゴム２１のタイヤ径方向内側の端部２１ｃで覆われている。
The
インナーライナー５０は、一対のビード１０の間のタイヤ内面を覆っている。インナーライナー５０は、トレッド３０及びトレッド３０からサイドウォール２０にわたる領域では、プライ本体部４１の内面を覆っている。また、インナーライナー５０は、サイドウォール２０からビード１０にわたる領域では、プライ本体部４１及びチェーハー１３の内面を覆っている。したがってインナーライナー５０は、タイヤ１の内壁面を構成する。インナーライナー５０は、耐空気透過性ゴムにより構成されており、タイヤ内腔内の空気が外部に漏れるのを防ぐ。
The
ここで、ビードフィラー１２に採用するゴムとしては、少なくともサイドウォールゴム２１及びインナーライナー５０よりも硬度が高いゴムが用いられる。ゴムの硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠して、２３℃雰囲気において、タイプＡデュロメータで測定される値（デュロメータ硬さ）である。
Here, as the rubber used for the
例えば、サイドウォールゴム２１の硬度を基準としたとき、ビードフィラー１２の硬度は、サイドウォールゴム２１の硬度の１．２倍以上２．３倍以下程度が好ましい。リムストリップゴム１４の硬度は、サイドウォールゴム２１の硬度の１倍以上１．６倍以下程度がより好ましい。このような硬度とすることで、タイヤとしての柔軟性とビード１０付近の剛性のバランスを確保することができる。
For example, when the hardness of the
以上が実施形態に係るタイヤ１の基本構成である。次いで、ビード１０のビードベース１０Ａ及びリム７０について詳述する。
The above is the basic configuration of the tire 1 according to the embodiment. Next, the
ビードベース１０Ａは、チェーハー１３によって構成されている。図２に示すように、タイヤ幅方向断面において、ビードベース１０Ａのベース面１０ｄは、タイヤ幅方向に連なる複数の突起１３１によりジグザグ状に形成されている。複数の突起１３１のそれぞれは、タイヤ周方向に沿って延在し、全周にわたって無端状に形成されている。複数の突起１３１は、タイヤ幅方向に連続して配置されている。また、複数の突起１３１は、ビードトウ１０ｂからビードヒール１０ｃに向かうにつれてタイヤ径方向外側にしだいにずれるように配置されている。
The
各突起１３１は、そのタイヤ幅方向断面形状が、タイヤ径方向内側に向かうにつれてタイヤ幅方向外側に傾斜し、かつ、タイヤ幅方向外側に向かって鋭角となる頂点１３４を含む略三角形形状を有している。複数の突起１３１のタイヤ幅方向断面形状は、概ね同じ形状及び同じ寸法である。
Each
図３は、１つの突起１３１を模式的に示すタイヤ幅方向断面図である。図３においては、図２と同様に、紙面左右方向がタイヤ幅方向であって左側がタイヤ幅方向内側、右側がタイヤ幅方向外側である。また、紙面上下方向がタイヤ径方向であって上側がタイヤ径方向外側、下側がタイヤ径方向内側である。
FIG. 3 is a cross-sectional view in the tire width direction schematically showing one
図３に示すように、突起１３１は、タイヤ幅方向断面形状において、タイヤ幅方向外側の外側面１３２と、タイヤ幅方向内側の内側面１３３と、を有する。さらに突起１３１は、外側面１３２のタイヤ径方向外端１３２ａと内側面１３３のタイヤ径方向外端１３３ａとを結ぶ仮想的な底面１３５を有する。実施形態の突起１３１において、底面１３５に対する外側面１３２のタイヤ幅方向外側への傾斜角度θ（以下、単に外側面１３２の傾斜角度という場合がある）は、９０°以上１４０°以下であることが好ましい。
As shown in FIG. 3 , the
また、図２に示すように、実施形態における複数の突起１３１のタイヤ幅方向に並ぶピッチＰは、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましい。ここでいうピッチＰは、隣り合う一対の突起１３１において、それぞれの突起１３１のタイヤ幅方向中央の間の距離をいう。実施形態においては、突起１３１は５つ形成されているが、突起１３１の数はこれに限定されない。突起１３１の数は、例えばビードベース１０Ａのタイヤ幅方向の寸法に対応して、突起１３１が配置される領域に適宜な数（例えば、３以上１５以下）の突起１３１が並ぶように設定される。
Moreover, as shown in FIG. 2, the pitch P of the plurality of
さらに実施形態では、図２に示すように、タイヤ幅方向において、複数の突起１３１が配置されている領域の内側に、ビードコア１１が配置されている。すなわち、タイヤ１をリム７０に装着した状態で、ビードコア１１のタイヤ幅方向外端１１Ａは、最もタイヤ幅方向外側に配置された突起１３１よりもタイヤ幅方向内側に位置し、ビードコア１１のタイヤ幅方向内端１１Ｂは、最もタイヤ幅方向内側に配置された突起１３１よりもタイヤ幅方向外側に位置している。
Furthermore, in the embodiment, as shown in FIG. 2 , the
また、実施形態の突起１３１は、図３に示すように、突起１３１の底面１３５からタイヤ径方向への突出高さＨが、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。
Moreover, as for the
ビードベース１０Ａを構成するチェーハー１３の硬度は、上述したタイプＡデュロメータにおいて例えば５５以上７２以下が好ましい。
The hardness of the
図４Ａ～図４Ｃは、実施形態のタイヤ１のビード１０をリム７０に装着するリム組み時の過程を模式的に示している。図５は、リム組みされるビード１０のタイヤ幅方向における拡大断面図である。図４Ａ～図４Ｃ及び図５では、図２と同様に、紙面右側がタイヤ幅方向外側、紙面左側がタイヤ幅方向内側であり、紙面上側がタイヤ径方向外側、紙面下側がタイヤ径方向内側である。なお、後述する図６及び図７も同様である。
FIGS. 4A to 4C schematically show the rim assembly process of mounting the
ここで、図５を参照してリム７０を説明する。図５に示すように、リム７０は、当該リム７０の軸方向（タイヤ幅方向に相当）外側のリムフランジ７２と、軸方向内側のハンプ７３と、リムフランジ７２とハンプ７３との間のシート７１と、を備える。リムフランジ７２及びハンプ７３のそれぞれは、タイヤ径方向外側に突出する周方向に沿った円環状の凸条である。ハンプ７３よりもタイヤ幅方向内側は、リム７０の主体をなす円筒状のウェル（不図示）に連続している。
The
シート７１は、リムフランジ７２とハンプ７３とに挟まれる周溝形状の底部を形成する。このシート７１に、ビード１０のビードベース１０Ａが嵌合されてリム７０にタイヤ１が装着される。シート７１からリムフランジ７２に移行する部分には、ビードヒール１０ｃが接触する湾曲部７４が形成されている。
The
上述したように、ビードベース１０Ａに複数の突起１３１を備えたタイヤ１は、リム組み時及び横力が発生した際に、次のように作用する。
As described above, the tire 1 having the plurality of
ビード１０は、図４Ａ～図４Ｃにおいて矢印Ｅ方向に動かされてリム７０に装着される。ビード１０はハンプ７３の内側（タイヤ幅方向での内側）に配置され、そこからハンプ７３を乗り越えてハンプ７３とリムフランジ７２の間のシート７１に嵌合する。
The
ビード１０は、図４Ａに示すように、ビードヒール１０ｃがハンプ７３の内側に当接する状態から、図４Ｂに示すようにビードヒール１０ｃがハンプ７３の表面に接触しながらハンプ７３を乗り越え、図４Ｃに示すようにビードベース１０Ａがシート７１に嵌合する。この後、ビード１０がリムフランジ７２に接触するまで、ビード１０はシート７１上をリムフランジ７２側に移動する。
4A, the
図５に示すように、矢印Ｅ方向であるリムフランジ７２の方向にビード１０がシート７１上を移動すると、移動方向側に傾斜する複数の突起１３１の各頂点１３４がシート７１に接触して各突起１３１が立ち上がった状態となる。この時、内側面１３３はシート７１に接触しないか、あるいは接触面積が小さい状態となる。複数の突起１３１の各頂点１３４によるシート７１への接触状態は、線接触、あるいはそれに近い状態となる。このため、平坦な各内側面１３３が接触する場合と比較すると、ビードベース１０Ａのシート７１に対する接触面積は大幅に小さく、シート７１から受ける摩擦抵抗も少ない。この作用は、複数の突起１３１がハンプ７３の表面に接触しながらハンプ７３を乗り越える時にも同様に起こる。すなわち、複数の突起１３１の各頂点１３４がハンプ７３の表面に線接触、あるいはそれに近い状態で接触しながらハンプ７３を乗り越える。したがって、ビードベース１０Ａがハンプ７３を乗り越える時も摩擦抵抗が少ない。このため、ビード１０がハンプ７３を乗り越えるために必要な圧力（以下、これをハンプ圧という）は低減する。その結果、リム組みを容易に行うことができる。
As shown in FIG. 5, when the
次に、図６は、リム装着状態から、図中左側すなわちタイヤ幅方向内側に向けてタイヤ１に横力Ｆが発生した場合のビード１０の挙動を示している。図６に示すように、タイヤ１に、タイヤ幅方向内側に向かう横力Ｆが発生すると、その力を受けたビード１０は、シート７１上をタイヤ幅方向内側に移動するとともにタイヤ幅方向内側に倒れ、ビードトウ１０ｂがハンプ７３のタイヤ幅方向外側に係合する。
Next, FIG. 6 shows the behavior of the
図７に示すように、横力Ｆを受けてビード１０がシート７１上をハンプ７３側に移動する際には、ビードベース１０Ａの各突起１３１は潰れるように弾性変形し、移動方向に対向する各内側面１３３がシート７１に強く接触する状態となる。このように各突起１３１の各内側面１３３がシート７１に接触することにより、シート７１に対するビードベース１０Ａの接触面積が増大し、摩擦抵抗が大きくなる。その結果、ビード１０がタイヤ幅方向内側にハンプ７３を乗り越えてリム７０から外れるリム外れが起こる事態が抑制される。
As shown in FIG. 7, when the
以上のように、実施形態のタイヤ１は、ビードベース１０Ａに設けられた複数の突起１３１の作用によって、リム組みの容易化とリム外れ抗力の向上という相反する特性の両立が図られる。このようにリム組みの容易化とリム外れ抗力の向上の両立を図る上で、図３に示したように、タイヤ幅方向断面形状において外側面１３２の傾斜角度θは、９０°以上１４０°以下であることが好ましい。
As described above, in the tire 1 of the embodiment, due to the action of the plurality of
外側面１３２の傾斜角度θが９０°を下回ると、シート７１に対する内側面１３３の接触面積が不十分となり、リム外れ抗力が不十分となる。一方、外側面１３２の傾斜角度θが１４０°を上回ると、突起１３１の頂点１３４の角度が先鋭になりすぎ、リム組み時にシート７１からせん断応力を受けて突起１３１が欠損するおそれがある。したがって、外側面１３２の傾斜角度θは９０°以上１４０°以下であることが好ましい。
If the inclination angle θ of the
上述したように、複数の突起１３１のタイヤ幅方向に並ぶピッチＰは、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましい。ピッチＰが０．５ｍｍを下回ると、ピッチＰが小さすぎるため、例えばゴム加硫時にゴム流れ不良が生じて突起１３１が形成されにくくなる。一方、ピッチＰが５．０ｍｍを上回ると、突起１３１の数が少なくなって突起１３１の効果を得にくい。したがって、複数の突起１３１のタイヤ幅方向に並ぶピッチは、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましい。
As described above, the pitch P of the plurality of
上述したように、突起１３１は、突起１３１における底面１３５からタイヤ径方向への突出高さＨが、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。この突出高さＨが０．３ｍｍを下回ると、突起１３１による効果を得にくい。一方、この高さＨが１．０ｍｍを上回ると、リム組み時にシート７１からせん断応力を受けて突起１３１が欠損するおそれがある。したがって、突起１３１における底面１３５からタイヤ径方向への突出高さＨは、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。
As described above, the
以上説明した実施形態に係るタイヤ１によれば、以下の効果を奏する。 The tire 1 according to the embodiment described above has the following effects.
（１）実施形態に係るタイヤ１は、ビードコア１１及びビードコア１１からタイヤ径方向外側に延びるビードフィラー１２を有するとともに、タイヤ径方向内端に、リム７０に装着した状態で当該リム７０のシート７１に接触するビードベース１０Ａを有する一対のビード１０と、一対のビード１０のそれぞれからタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール２０と、一対のサイドウォール２０の間に配置されたトレッド３０と、一対のビード１０の間に架け渡されたカーカスプライ４０と、を備え、ビードベース１０Ａは、タイヤ幅方向に連続して配置されたタイヤ径方向内側に突出する複数の突起１３１を有し、突起１３１は、タイヤ幅方向断面形状が、タイヤ径方向内側に向かうにつれてタイヤ幅方向外側に傾斜し、かつ、タイヤ幅方向外側に向かって鋭角となる頂点１３４を含む略三角形形状を有する。
(1) The tire 1 according to the embodiment has a
これにより、リム外れ抗力の向上と、ハンプ圧の低減によるリム組み作業の容易化を両立させることができる。 As a result, it is possible to achieve both an improvement in the rim detachment resistance and a reduction in the hump pressure to facilitate the rim assembly work.
（２）実施形態に係るタイヤ１において、ビードベース１０Ａの突起１３１は、そのタイヤ幅方向断面形状において、タイヤ幅方向外側の外側面１３２と、タイヤ幅方向内側の内側面１３３と、外側面１３２及び内側面１３３のそれぞれのタイヤ径方向外端１３２ａ、１３３ａを結ぶ仮想的な底面１３５と、を有し、底面１３５に対する外側面１３２のタイヤ幅方向外側への傾斜角度θが、９０°以上１４０°以下であることが好ましい。
(2) In the tire 1 according to the embodiment, the
これにより、上述したリム外れ抗力の向上とリム組み作業の容易化の両立をさらに的確に得ることができる。また、突起１３１が欠損しにくくなる。
As a result, it is possible to more accurately achieve both the improvement in the rim detachment resistance and the simplification of the rim assembly work. Moreover, the
（３）実施形態に係るタイヤ１においては、複数の突起１３１のタイヤ幅方向に並ぶピッチＰが０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましい。
(3) In the tire 1 according to the embodiment, the pitch P at which the plurality of
これにより、突起１３１を確実に形成することができるとともに、突起１３１による上記効果を確実に得ることができる。
As a result, the
（４）実施形態に係るタイヤ１においては、突起１３１における底面１３５からタイヤ径方向への突出高さＨが、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。
(4) In the tire 1 according to the embodiment, the protrusion height H from the
これにより、突起１３１による効果を確実に得ることができるとともに、突起１３１が欠損しにくくなる。
As a result, the effect of the
（５）実施形態に係るタイヤ１は、タイヤ幅方向において、複数の突起１３１が配置される領域の内側にビードコア１１が配置されていることが好ましい。
(5) In the tire 1 according to the embodiment, it is preferable that the
これにより、リム組み時や横力発生時にビードコア１１にかかるタイヤ幅方向の応力が複数の突起１３１に十分伝わりやすく、複数の突起１３１によるハンプ圧低減及びリム外れ抗力向上の効果を得やすい。
As a result, the stress in the tire width direction applied to the
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲で変形、改良などを行っても、本発明の範囲に含まれる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications and improvements that can achieve the object of the present invention are also included in the scope of the present invention.
例えば、上記実施形態の複数の突起１３１はタイヤ周方向の全周にわたって無端状に形成されているが、少なくとも１つのタイヤ周方向にわたる突起１３１は、タイヤ周方向に連続しておらず、複数の突起がタイヤ周方向に間欠的に配置される構成でもよい。
For example, the plurality of
突起１３１のタイヤ幅方向断面形状は、実施形態では三角形形状であるが、外側面１３２や内側面１３３が直線状ではなく、突起１３１自体の内側に僅かにへこんだり、外側に僅かにふくらんだりする湾曲線状になっており、全体的には略三角形状の断面形状であってよい。
The cross-sectional shape of the
以下、実施例について説明する。
（傾斜角度の違い）
上記実施形態と同様の構成を備えたタイヤにおいて、突起１３１における外側面１３２の傾斜角度θを、表１に示すように変化させた実施例１、２及び比較例２のタイヤを作製した。図２に示した突起１３１のピッチＰは共通で１．０ｍｍとし、図３に示す突起１３１の高さＨは共通で０．５ｍｍとした。
Examples are described below.
(Difference in tilt angle)
Tires of Examples 1 and 2 and Comparative Example 2 were manufactured by changing the inclination angle θ of the
（ピッチの違い）
上記実施形態と同様の構成を備えたタイヤにおいて、突起１３１における図２に示すピッチＰを、表２に示すように変化させた実施例３～５のタイヤを作製した。図３に示す外側面１３２の傾斜角度θは共通で９０°とし、図３に示した突起１３１の高さＨは共通で０．５ｍｍとした。
(difference in pitch)
Tires of Examples 3 to 5 were manufactured by changing the pitch P of the
（高さの違い）
上記実施形態と同様の構成を備えたタイヤにおいて、突起１３１における図３に示す高さＨを、表３に示すように変化させた実施例６～８のタイヤを作製した。図３に示した外側面１３２の傾斜角度θは共通で９０°とし、図２に示す突起１３１のピッチＰは共通で１．０ｍｍとした。
(difference in height)
Tires of Examples 6 to 8 were manufactured by changing the height H of the
（比較例１）
突起のない通常のビードベースを備え、この他の構成は実施例１～８と共通である本発明外のタイヤを比較例１として用意した。
(Comparative example 1)
A tire other than the present invention was prepared as Comparative Example 1, which had a normal bead base with no projections and had other configurations common to those of Examples 1 to 8.
なお、実施例１～８及び比較例１、２のタイヤのサイズは、いずれも「１９５／６５Ｒ１５」とした。 The size of the tires of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 were all set to "195/65R15".
実施例１～８及び比較例１、２のタイヤにつき、ハンプ圧とリム外れ抗力を以下のようにして調べた。 For the tires of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2, the hump pressure and the rim detachment resistance were examined as follows.
ハンプ圧は、リム７０の内側にセットしたタイヤの内腔に空気を充填して内圧を高め、その内圧によってハンプ７３の内側のビード１０がハンプ７３を乗り越えてリム７０に嵌合した際の圧力をハンプ圧とした。なお、左右一対のビード１０は、時間的に前後してリム７０に嵌合した場合、ハンプ圧が高い方の値を採用した。リム外れ抗力は、米国連邦自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ）のＮｏ．１０９に規定されるビードアンシーティング試験を行って求めた。これらの結果を表１、表２及び表３に併記する。なお、これら表では、比較例１の各値を指数１００とし、実施例１～８及び比較例２のタイヤを指数評価している。なお、表１、表２及び表３に記載される「傾斜角度」は実施形態における外側面１３２の傾斜角度であり、「ピッチ」は実施形態における隣り合う突起１３１のピッチＰであり、「高さ」は、実施形態における突起１３１の高さＨである。
The hump pressure is the pressure when the inner cavity of the tire set inside the
表１によれば、本発明の構成を備えた実施例１、２のタイヤは、比較例１、２のタイヤに比べていずれもハンプ圧が低いため、リム組み時においてビードがハンプを乗り越えやすく、リム組みが容易になることが判る。一方、リム外れ抗力に関しては、実施例１、２は比較例１と同等であったが、実施形態における外側面１３２の傾斜角度θが８０°である比較例２は、実施例１、２よりも低い。したがって、外側面１３２の傾斜角度θが９０°～１４０°の範囲にあれば、ハンプ圧低減とリム外れ抗力向上の両立を図る上ではより好ましいことが判る。
According to Table 1, the tires of Examples 1 and 2 having the structure of the present invention have a lower hump pressure than the tires of Comparative Examples 1 and 2, so the bead easily rides over the hump during rim assembly. , rim assembly becomes easier. On the other hand, with respect to the rim detachment force, Examples 1 and 2 were equivalent to Comparative Example 1, but Comparative Example 2 in which the inclination angle θ of the
表２によれば、本発明の構成を備えた実施例３～５のタイヤは、比較例１のタイヤに比べてハンプ圧が低いため、リム組み時においてビードがハンプを乗り越えやすく、リム組みが容易になることが判る。また、リム外れ抗力に関しては、実施例３～５のタイヤはいずれも比較例１と同等であった。ここで、実施例５のタイヤのように、実施形態における複数の突起１３１のピッチＰが５．３ｍｍと比較的大きい場合には、ハンプ圧の低減は僅かである。したがって、複数の突起１３１のタイヤ幅方向に並ぶピッチＰは、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であれば、ハンプ圧低減とリム外れ抗力向上の両立を図る上ではより好ましいことが判る。
According to Table 2, the tires of Examples 3 to 5 having the structure of the present invention have a lower hump pressure than the tire of Comparative Example 1, so that the bead easily climbs over the hump during rim assembly. It turns out to be easier. Moreover, the tires of Examples 3 to 5 were all equivalent to those of Comparative Example 1 with respect to the rim detachment force. Here, like the tire of Example 5, when the pitch P of the plurality of
表３によれば、本発明の構成を備えた実施例６～８のタイヤは、比較例１のタイヤに比べてハンプ圧が低いため、リム組み時においてビードがハンプを乗り越えやすく、リム組みが容易になることが判る。また、リム外れ抗力に関しては、実施例６～８のタイヤはいずれも比較例１と同等であった。ここで、実施例６のタイヤのように、実施形態における突起１３１の高さＨが０．２ｍｍと比較的小さい場合には、ハンプ圧の低減は僅かである。したがって、突起１３１における底面１３５からタイヤ径方向への突出高さＨは、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であれば、ハンプ圧低減とリム外れ抗力向上の両立を図る上ではより好ましいことが判る。
According to Table 3, the tires of Examples 6 to 8 having the structure of the present invention have a lower hump pressure than the tire of Comparative Example 1, so that the bead easily climbs over the hump during rim assembly. It turns out to be easier. Further, the tires of Examples 6 to 8 were all equivalent to those of Comparative Example 1 with respect to the rim detachment force. Here, like the tire of Example 6, when the height H of the
１ タイヤ（空気入りタイヤ）
１０ ビード
１０Ａ ビードベース
１１ ビードコア
１２ ビードフィラー
２０ サイドウォール
３０ トレッド
４０ カーカスプライ
７０ リム
７１ リムのシート
１３１ 突起
１３２ 外側面
１３３ 内側面
１３４ 頂点
１３５ 底面
Ｈ 突起の高さ
Ｐ ピッチ
θ 外側面の傾斜角度
1 tire (pneumatic tire)
10
Claims (5)
前記一対のビードのそれぞれからタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォールと、
前記一対のサイドウォールの間に配置されたトレッドと、
前記一対のビードの間に架け渡されたカーカスプライと、を備えた空気入りタイヤであって、
前記ビードベースは、タイヤ幅方向に連続して配置されたタイヤ径方向内側に突出する複数の突起を有し、
前記突起は、そのタイヤ幅方向断面形状において、タイヤ幅方向外側の外側面と、タイヤ幅方向内側の内側面と、前記外側面及び前記内側面のそれぞれのタイヤ径方向外端を結ぶ仮想的な底面と、を有し、
前記底面に対する前記外側面のタイヤ幅方向外側への傾斜角度が、９０°以上である、空気入りタイヤ。 a pair of beads having a bead core and a bead filler extending outward in the tire radial direction from the bead core, and having a bead base at the inner end in the tire radial direction, the bead base coming into contact with the seat of the rim when the rim is mounted;
a pair of sidewalls extending radially outward from each of the pair of beads;
a tread disposed between the pair of sidewalls;
A pneumatic tire comprising a carcass ply that spans between the pair of beads,
The bead base has a plurality of projections arranged continuously in the tire width direction and projecting inward in the tire radial direction,
The protrusion, in its cross-sectional shape in the tire width direction, is an imaginary image that connects an outer surface on the outer side in the width direction of the tire, an inner side surface on the inner side in the width direction of the tire, and outer ends of the outer side surface and the inner side surface in the tire radial direction. a bottom surface;
A pneumatic tire, wherein an angle of inclination of the outer side surface to the outside in the tire width direction with respect to the bottom surface is 90° or more.
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