JP3180059B2 - 重荷重用ラジアルタイヤ - Google Patents
重荷重用ラジアルタイヤInfo
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- JP3180059B2 JP3180059B2 JP19007497A JP19007497A JP3180059B2 JP 3180059 B2 JP3180059 B2 JP 3180059B2 JP 19007497 A JP19007497 A JP 19007497A JP 19007497 A JP19007497 A JP 19007497A JP 3180059 B2 JP3180059 B2 JP 3180059B2
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- bead
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビード部の耐久性
を向上しうる重荷重用ラジアルタイヤに関する。
を向上しうる重荷重用ラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年の
道路網の整備化、車両の高性能化に伴い、乗用車用タイ
ヤはもとより、例えばトラック、バス等に用いられる重
荷重用タイヤにおいても高い走行性能が要求されてお
り、近年では、ラジアル構造カーカスと、このカーカス
の外側を剛性の高いベルト層で締めつけた重荷重用ラジ
アルタイヤの採用が普及している。このような重荷重用
ラジアルタイヤは、トレッド部の剛性が高く、高速性能
に優れ、また耐摩耗性能、低燃費性能などの向上が図ら
れている。
道路網の整備化、車両の高性能化に伴い、乗用車用タイ
ヤはもとより、例えばトラック、バス等に用いられる重
荷重用タイヤにおいても高い走行性能が要求されてお
り、近年では、ラジアル構造カーカスと、このカーカス
の外側を剛性の高いベルト層で締めつけた重荷重用ラジ
アルタイヤの採用が普及している。このような重荷重用
ラジアルタイヤは、トレッド部の剛性が高く、高速性能
に優れ、また耐摩耗性能、低燃費性能などの向上が図ら
れている。
【0003】従来、例えば図12に示すように、リムシ
ートj1が5°テーパーをなすリムjに装着される重荷
重用ラジアルタイヤの代表的なビード部の構造として
は、カーカスの本体部aにビードコアgの回りを折り返
した折返し部bが一体に設けられるとともに、このカー
カスの本体部aと折返し部bとの間にビード部を補強す
るための硬質ゴムからなるビードエーペックスcが配置
され、また前記カーカスの折返し部bの外面にモジュラ
スの大きいゴムからなるチエーファゴムdが配置されて
いる。
ートj1が5°テーパーをなすリムjに装着される重荷
重用ラジアルタイヤの代表的なビード部の構造として
は、カーカスの本体部aにビードコアgの回りを折り返
した折返し部bが一体に設けられるとともに、このカー
カスの本体部aと折返し部bとの間にビード部を補強す
るための硬質ゴムからなるビードエーペックスcが配置
され、また前記カーカスの折返し部bの外面にモジュラ
スの大きいゴムからなるチエーファゴムdが配置されて
いる。
【0004】他方、重荷重用ラジアルタイヤは、一般に
ビード部に損傷が発生しやすいことが経験上知られてお
り、中でもカーカスの折返し部bのコードが周囲ゴムと
剥離するプライルースといった損傷が多い。本発明者ら
は、このようなビード部のプライルースについて鋭意研
究を重ねたところ、カーカスコードをトッピングする際
には、前記チェーファゴムよりも小さいモジュラスのゴ
ムが通常使用されているため、カーカスの折返し部bの
外面に大きなモジュラス差が生じカーカスの屈曲変形な
どに基づく歪がこの部分に集中し易く、セパレーション
やプライルース等の原因になっているとの知見を得た。
ビード部に損傷が発生しやすいことが経験上知られてお
り、中でもカーカスの折返し部bのコードが周囲ゴムと
剥離するプライルースといった損傷が多い。本発明者ら
は、このようなビード部のプライルースについて鋭意研
究を重ねたところ、カーカスコードをトッピングする際
には、前記チェーファゴムよりも小さいモジュラスのゴ
ムが通常使用されているため、カーカスの折返し部bの
外面に大きなモジュラス差が生じカーカスの屈曲変形な
どに基づく歪がこの部分に集中し易く、セパレーション
やプライルース等の原因になっているとの知見を得た。
【0005】本発明のうち請求項1〜3記載の発明は、
カーカスの折返し部をビードエーペックスのタイヤ半径
方向外端からカーカスの本体部に近接して平行にのびる
平行部を設けるとともに、折返し部のタイヤ軸方向外側
面に特定のモジュラスからなるサイドパッキングゴムを
配することを基本として、ビード部の損傷、とりわけタ
イヤ内部から進行するプライルースを効果的に防止して
耐久性を向上しうる重荷重用ラジアルタイヤを提供する
ことを目的としている。
カーカスの折返し部をビードエーペックスのタイヤ半径
方向外端からカーカスの本体部に近接して平行にのびる
平行部を設けるとともに、折返し部のタイヤ軸方向外側
面に特定のモジュラスからなるサイドパッキングゴムを
配することを基本として、ビード部の損傷、とりわけタ
イヤ内部から進行するプライルースを効果的に防止して
耐久性を向上しうる重荷重用ラジアルタイヤを提供する
ことを目的としている。
【0006】また、請求項4記載の発明は、前記目的に
加えて、サイドウォール部からビード部にかけてのタイ
ヤ外表面に生じがちなクラックを長期に亘って抑制し、
タイヤ外部から進行するプライルースを効果的に防止す
ることによりビード部の耐久性を向上しうる重荷重用ラ
ジアルタイヤを提供することを目的としている。
加えて、サイドウォール部からビード部にかけてのタイ
ヤ外表面に生じがちなクラックを長期に亘って抑制し、
タイヤ外部から進行するプライルースを効果的に防止す
ることによりビード部の耐久性を向上しうる重荷重用ラ
ジアルタイヤを提供することを目的としている。
【0007】また、請求項5及び6記載の発明は、前記
目的に加えて、タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規
内圧を充填した無負荷状態のタイヤ子午断面において、
ビード部の外面がフランジ円弧面に接触する領域を限定
することを基本として、タイヤ走行中に生じるリムフラ
ンジへ倒れ込むタイヤの変形に伴う歪の振幅および摩擦
発熱を小にでき、カーカスの折返し部などのプライルー
スを効果的に抑制してビード部の耐久性をさらに向上し
うる重荷重用ラジアルタイヤを提供することを目的とし
ている。
目的に加えて、タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規
内圧を充填した無負荷状態のタイヤ子午断面において、
ビード部の外面がフランジ円弧面に接触する領域を限定
することを基本として、タイヤ走行中に生じるリムフラ
ンジへ倒れ込むタイヤの変形に伴う歪の振幅および摩擦
発熱を小にでき、カーカスの折返し部などのプライルー
スを効果的に抑制してビード部の耐久性をさらに向上し
うる重荷重用ラジアルタイヤを提供することを目的とし
ている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項1記
載の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビ
ード部のビードコアに至る本体部に前記ビードコアでタ
イヤ軸方向内側から外側に折り返して半径方向外側にの
びる折返し部を一体に設け、かつコードをタイヤ赤道に
対して70〜90°の角度で傾けて配列したカーカスプ
ライからなるカーカスと、前記カーカスの本体部と折返
し部との間でビードコアからタイヤ半径方向外側に先細
状でのびるビードエーペックスとを有する重荷重用ラジ
アルタイヤであって、前記折返し部は、前記ビードエー
ペックスの軸方向外側面に沿って半径方向外側にのびか
つビードエーペックスのタイヤ半径方向外端から前記カ
ーカスの本体部に近接して平行にのびる平行部を具え、
かつこの折返し部のタイヤ軸方向外側面に100%モジ
ュラスMpが47〜〜65kgf/cm2 のサイドパッキン
グゴムを配するとともに、カーカスコードのトッピング
ゴムの100%モジュラスMtと、サイドパッキングゴ
ムの100%モジュラスMpとの差を10kgf/cm 2 以
下としたことを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤ。
載の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビ
ード部のビードコアに至る本体部に前記ビードコアでタ
イヤ軸方向内側から外側に折り返して半径方向外側にの
びる折返し部を一体に設け、かつコードをタイヤ赤道に
対して70〜90°の角度で傾けて配列したカーカスプ
ライからなるカーカスと、前記カーカスの本体部と折返
し部との間でビードコアからタイヤ半径方向外側に先細
状でのびるビードエーペックスとを有する重荷重用ラジ
アルタイヤであって、前記折返し部は、前記ビードエー
ペックスの軸方向外側面に沿って半径方向外側にのびか
つビードエーペックスのタイヤ半径方向外端から前記カ
ーカスの本体部に近接して平行にのびる平行部を具え、
かつこの折返し部のタイヤ軸方向外側面に100%モジ
ュラスMpが47〜〜65kgf/cm2 のサイドパッキン
グゴムを配するとともに、カーカスコードのトッピング
ゴムの100%モジュラスMtと、サイドパッキングゴ
ムの100%モジュラスMpとの差を10kgf/cm 2 以
下としたことを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤ。
【0009】請求項2記載の発明は、前記ビード部が、
前記サイドパッキングゴムのタイヤ軸方向外面を被覆し
かつビード部外面及びビードシート面に露出する100
%モジュラスMcが55〜75kgf /cm2 のチェーファ
ゴムを設け、しかもこのチェーファゴムにサイドウォー
ル部の外面をなしかつ100%モジュラスMsが10〜
20kgf /cm2 のサイドウォールゴムを接続するととも
に、しかも前記平行部Gの長さを、ビードコアの断面最
大巾CWの2.0〜8.0倍としたことを特徴としてい
る。
前記サイドパッキングゴムのタイヤ軸方向外面を被覆し
かつビード部外面及びビードシート面に露出する100
%モジュラスMcが55〜75kgf /cm2 のチェーファ
ゴムを設け、しかもこのチェーファゴムにサイドウォー
ル部の外面をなしかつ100%モジュラスMsが10〜
20kgf /cm2 のサイドウォールゴムを接続するととも
に、しかも前記平行部Gの長さを、ビードコアの断面最
大巾CWの2.0〜8.0倍としたことを特徴としてい
る。
【0010】請求項3記載の発明は、前記折返し部の半
径方向外端高さH2が、カーカス断面高さHcの30〜
60%であることを特徴としている。
径方向外端高さH2が、カーカス断面高さHcの30〜
60%であることを特徴としている。
【0011】また請求項4記載の発明は、タイヤを正規
リムにリム組みしかつ0.5kgf/cm 2 の内圧を充填した
仮組状態から正規内圧を充填した標準状態まで膨張変化
させた場合において、タイヤ軸方向に最外側となるタイ
ヤ最大巾点P1と、リムのフランジと接する接触域の半
径方向外方点である接触外方点P2との間の領域の表面
の最大主歪εmは4%以下、しかも前記領域の最大主歪
εmと前記タイヤ最大巾点P1での最大主歪εpとの差
(εm−εp)が2%未満であることを特徴とする請求
項1乃至3のいずれか1に記載の重荷重用ラジアルタイ
ヤである。
リムにリム組みしかつ0.5kgf/cm 2 の内圧を充填した
仮組状態から正規内圧を充填した標準状態まで膨張変化
させた場合において、タイヤ軸方向に最外側となるタイ
ヤ最大巾点P1と、リムのフランジと接する接触域の半
径方向外方点である接触外方点P2との間の領域の表面
の最大主歪εmは4%以下、しかも前記領域の最大主歪
εmと前記タイヤ最大巾点P1での最大主歪εpとの差
(εm−εp)が2%未満であることを特徴とする請求
項1乃至3のいずれか1に記載の重荷重用ラジアルタイ
ヤである。
【0012】また請求項5記載の発明は、タイヤを正規
リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷の標準
状態において、前記ビード部のビードシート面がリムシ
ート面との間でしめ代を有するとともに、前記ビード部
の外面が、リムフランジのリムフランジ面の径方向外端
に連なり略90°の円弧角を有して湾曲するフランジ円
弧面に接触するとともに、前記ビード部の外面がフラン
ジ円弧面と接触する接触長さStと、前記フランジ円弧
面の円弧長さSとの比(St/S)が0.2〜0.70
であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1に
記載の重荷重用ラジアルタイヤである。
リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷の標準
状態において、前記ビード部のビードシート面がリムシ
ート面との間でしめ代を有するとともに、前記ビード部
の外面が、リムフランジのリムフランジ面の径方向外端
に連なり略90°の円弧角を有して湾曲するフランジ円
弧面に接触するとともに、前記ビード部の外面がフラン
ジ円弧面と接触する接触長さStと、前記フランジ円弧
面の円弧長さSとの比(St/S)が0.2〜0.70
であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1に
記載の重荷重用ラジアルタイヤである。
【0013】また請求項6記載の発明は、前記状態にお
けるタイヤ子午断面において、前記ビード部は、ビード
シート面がリムシート面との間で締め代を有しかつ前記
比(St/S)を0.2〜0.65とするとともに、ビ
ード部の外面が、前記リムフランジと接する接触域の半
径方向外方点である接触外方点P2からタイヤ半径方向
外側にのびかつタイヤ内腔側に向けて凸となる円弧状曲
面部を有し、しかも前記フランジ円弧面においてリムフ
ランジ面の径方向外端から60°の円弧角に相当するフ
ランジ円弧面の60°位置Pと、前記カーカスの折返し
部の軸方向外側面との間を最短長さFでつなぐ線分が、
前記ビード部外面と交わる交点をNとするとき、PN間
の長さfと、前記線分長さFとの比(f/F)が0.4
〜0.9であることを特徴とする請求項5記載の重荷重
用ラジアルタイヤである。
けるタイヤ子午断面において、前記ビード部は、ビード
シート面がリムシート面との間で締め代を有しかつ前記
比(St/S)を0.2〜0.65とするとともに、ビ
ード部の外面が、前記リムフランジと接する接触域の半
径方向外方点である接触外方点P2からタイヤ半径方向
外側にのびかつタイヤ内腔側に向けて凸となる円弧状曲
面部を有し、しかも前記フランジ円弧面においてリムフ
ランジ面の径方向外端から60°の円弧角に相当するフ
ランジ円弧面の60°位置Pと、前記カーカスの折返し
部の軸方向外側面との間を最短長さFでつなぐ線分が、
前記ビード部外面と交わる交点をNとするとき、PN間
の長さfと、前記線分長さFとの比(f/F)が0.4
〜0.9であることを特徴とする請求項5記載の重荷重
用ラジアルタイヤである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
面に基づき説明する。図1には、重荷重用ラジアルタイ
ヤ1(以下、単にタイヤ1ということがある。)を正規
リムJに装着しかつ正規内圧を充填した無負荷である標
準状態のタイヤとリムとの組立体を示している。このよ
うに、本実施形態の重荷重用ラジアルタイヤは、正規リ
ムに装着される。
面に基づき説明する。図1には、重荷重用ラジアルタイ
ヤ1(以下、単にタイヤ1ということがある。)を正規
リムJに装着しかつ正規内圧を充填した無負荷である標
準状態のタイヤとリムとの組立体を示している。このよ
うに、本実施形態の重荷重用ラジアルタイヤは、正規リ
ムに装着される。
【0015】前記リムは、本例ではリムシート面Jsが
タイヤ軸方向線に対して5°±1°の傾斜をなす固定フ
ランジを一方に有する5°テーパリムが示され、この固
定フランジは図7に示すようにリム巾部分をなすリムフ
ランジ面Jf1の径方向外端に略90°の円弧角を有し
て湾曲するフランジ円弧部Jf2を具えている。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"で特定される
サイズのリムであり、「正規内圧」とは、JATMAで
規定する最高空気圧、TRAの表 "TIRE LOAD LIMITS A
T VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"に記載の最大
値、或いはETRTOで規定する "INFLATION PRESSUR
E" とする。
タイヤ軸方向線に対して5°±1°の傾斜をなす固定フ
ランジを一方に有する5°テーパリムが示され、この固
定フランジは図7に示すようにリム巾部分をなすリムフ
ランジ面Jf1の径方向外端に略90°の円弧角を有し
て湾曲するフランジ円弧部Jf2を具えている。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"で特定される
サイズのリムであり、「正規内圧」とは、JATMAで
規定する最高空気圧、TRAの表 "TIRE LOAD LIMITS A
T VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"に記載の最大
値、或いはETRTOで規定する "INFLATION PRESSUR
E" とする。
【0016】図1、図2において、タイヤ1は、トレッ
ド部2と、その両端からタイヤ半径方向内方にのびる一
対のサイドウォール部3と、各サイドウオール部3の内
方端に位置するビード部4とを具えるとともに、トレッ
ド部2からサイドウオール部3をへてビード部4のビー
ドコア5に至る本体部6Aに前記ビードコア5でタイヤ
軸方向内側から外側に折り返す折返し部6Bを一体に設
けた例えば1枚のカーカスプライ6aからなるカーカス
6を具える。このようにカーカス6を1枚のカーカスプ
ライから構成することにより、タイヤ重量の軽量化に役
立つ。
ド部2と、その両端からタイヤ半径方向内方にのびる一
対のサイドウォール部3と、各サイドウオール部3の内
方端に位置するビード部4とを具えるとともに、トレッ
ド部2からサイドウオール部3をへてビード部4のビー
ドコア5に至る本体部6Aに前記ビードコア5でタイヤ
軸方向内側から外側に折り返す折返し部6Bを一体に設
けた例えば1枚のカーカスプライ6aからなるカーカス
6を具える。このようにカーカス6を1枚のカーカスプ
ライから構成することにより、タイヤ重量の軽量化に役
立つ。
【0017】前記カーカスプライ6aは、カーカスコー
ドをタイヤ赤道Cに対して70〜90°の角度範囲で配
列したコード配列体の両面をトッピングゴムで被覆した
シート状のものを用いている。またカーカスコードとし
ては、好ましくは、スチールコードが採用されるが、必
要に応じてばナイロン、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をも使用できる。本実
施形態のカーカス6は、スチールコードをタイヤ赤道C
に対して略90°の角度で傾けたものを例示する。なお
本実施形態では、前記カーカスコードのトッピングゴム
の100%モジュラスMtを37〜47kgf /cm2 とし
たものを例示している。
ドをタイヤ赤道Cに対して70〜90°の角度範囲で配
列したコード配列体の両面をトッピングゴムで被覆した
シート状のものを用いている。またカーカスコードとし
ては、好ましくは、スチールコードが採用されるが、必
要に応じてばナイロン、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をも使用できる。本実
施形態のカーカス6は、スチールコードをタイヤ赤道C
に対して略90°の角度で傾けたものを例示する。なお
本実施形態では、前記カーカスコードのトッピングゴム
の100%モジュラスMtを37〜47kgf /cm2 とし
たものを例示している。
【0018】また前記カーカス6の半径方向外側かつト
レッド部2の内方には、ベルト層7が配される。ベルト
層7は、本例ではスチールコードをタイヤ赤道Cに対し
て、例えば60±10°程度の角度で傾けた最も内のベ
ルトプライ7Aと、タイヤ赤道Cに対してスチールコー
ドを30°以下の小角度で傾けて並べたベルトプライ7
B、7C、7Dとを、例えば前記ベルトコードがプライ
間で互いに交差する箇所を1箇所以上設けて重ね合わせ
た4層構造をなす。なお、ベルト層7には、必要に応じ
てレーヨン、ナイロン、芳香族ポリアミド、ナイロンな
ど他のコード材料を用いることができる。
レッド部2の内方には、ベルト層7が配される。ベルト
層7は、本例ではスチールコードをタイヤ赤道Cに対し
て、例えば60±10°程度の角度で傾けた最も内のベ
ルトプライ7Aと、タイヤ赤道Cに対してスチールコー
ドを30°以下の小角度で傾けて並べたベルトプライ7
B、7C、7Dとを、例えば前記ベルトコードがプライ
間で互いに交差する箇所を1箇所以上設けて重ね合わせ
た4層構造をなす。なお、ベルト層7には、必要に応じ
てレーヨン、ナイロン、芳香族ポリアミド、ナイロンな
ど他のコード材料を用いることができる。
【0019】前記ビード部4は、カーカスプライ6aの
本体部6Aと折返し部6Bとの間に、前記ビードコア5
からタイヤ半径方向外側に先細状にのびる硬質ゴムから
なるビードエーペックス8が充填される。前記ビードエ
ーペックス8は、例えば、図1に示すようにビードベー
スラインBLからのタイヤ半径方向高さH1を、カーカ
ス断面高さHcの6〜35%、より好ましくは8〜25
%、より好ましくは15〜25%とするのが好ましく、
本例では約21%の高さに設定している。
本体部6Aと折返し部6Bとの間に、前記ビードコア5
からタイヤ半径方向外側に先細状にのびる硬質ゴムから
なるビードエーペックス8が充填される。前記ビードエ
ーペックス8は、例えば、図1に示すようにビードベー
スラインBLからのタイヤ半径方向高さH1を、カーカ
ス断面高さHcの6〜35%、より好ましくは8〜25
%、より好ましくは15〜25%とするのが好ましく、
本例では約21%の高さに設定している。
【0020】なお「ビードベースラインBL」とは、前
記標準状態においてリム径位置を通るタイヤ軸方向線と
して定義し、「カーカス断面高さ」とは、前記標準状態
においてこのビードベースラインBLからカーカス6の
タイヤ半径方向最外端までのタイヤ半径方向距離として
定義する。
記標準状態においてリム径位置を通るタイヤ軸方向線と
して定義し、「カーカス断面高さ」とは、前記標準状態
においてこのビードベースラインBLからカーカス6の
タイヤ半径方向最外端までのタイヤ半径方向距離として
定義する。
【0021】またビードエーペックス8は、図2に示す
ように、本例ではタイヤ軸方向の外側面8oをタイヤ軸
方向内側に凹む内膨らみの円弧状に形成しており、例え
ば100%モジュラスMaが14〜84kgf /cm2 、好
ましくは55〜84kgf/cm 2 、より好ましくは64〜
84kgf /cm2 のゴムにて形成するのが望ましい。
ように、本例ではタイヤ軸方向の外側面8oをタイヤ軸
方向内側に凹む内膨らみの円弧状に形成しており、例え
ば100%モジュラスMaが14〜84kgf /cm2 、好
ましくは55〜84kgf/cm 2 、より好ましくは64〜
84kgf /cm2 のゴムにて形成するのが望ましい。
【0022】なお前記ビードエーペックス8の100%
モジュラスMaが84kgf /cm2 よりも大きくなると、
ビード部4の剛性が過大となり、ビードエーペックス8
の半径方向外端近傍でカーカスコードを局部的に折り曲
げし易く強力低下やプライルース等を誘発する傾向があ
る。またビードエーペックス8の100%モジュラスM
aが55kgf /cm2 よりも小のとき、必要なビード部4
の剛性が得られず、操縦安定性を大きく低下させる傾向
がある。
モジュラスMaが84kgf /cm2 よりも大きくなると、
ビード部4の剛性が過大となり、ビードエーペックス8
の半径方向外端近傍でカーカスコードを局部的に折り曲
げし易く強力低下やプライルース等を誘発する傾向があ
る。またビードエーペックス8の100%モジュラスM
aが55kgf /cm2 よりも小のとき、必要なビード部4
の剛性が得られず、操縦安定性を大きく低下させる傾向
がある。
【0023】前記ビードコア5は、本例ではスチールワ
イヤを所定回数螺旋巻きすることにより断面略六角形状
に形成したものをゴム被覆することにより形成され、そ
の内片5iがタイヤ軸方向線に沿うように構成されてい
る。また、本実施形態のタイヤは、5°テーパリムに装
着されるため、ビードコア5の内径φAは、正規リムJ
のリム称呼径φBよりも大きく構成することが必要であ
る。ビードコア5の内径φAが、正規リムJのリム称呼
径φBよりも小さいと、カーカス6のコードがビードシ
ート面に露出したり又はリム組みできないという問題が
生じる。なお、ビードコア5には、スチールの他、芳香
族ポリアミドのワイヤ素材なども採用することができ
る。
イヤを所定回数螺旋巻きすることにより断面略六角形状
に形成したものをゴム被覆することにより形成され、そ
の内片5iがタイヤ軸方向線に沿うように構成されてい
る。また、本実施形態のタイヤは、5°テーパリムに装
着されるため、ビードコア5の内径φAは、正規リムJ
のリム称呼径φBよりも大きく構成することが必要であ
る。ビードコア5の内径φAが、正規リムJのリム称呼
径φBよりも小さいと、カーカス6のコードがビードシ
ート面に露出したり又はリム組みできないという問題が
生じる。なお、ビードコア5には、スチールの他、芳香
族ポリアミドのワイヤ素材なども採用することができ
る。
【0024】また前記カーカスの折返し部6Bは、ビー
ドエーペックス8の外端8tを半径方向外側に超えかつ
タイヤ最大巾位置を避けるとともに、荷重の負荷時の歪
量が比較的小さい高さH2の位置で終端させることによ
って、折返し部6Bの外端に歪が集中するのを減じうる
のが好ましい。
ドエーペックス8の外端8tを半径方向外側に超えかつ
タイヤ最大巾位置を避けるとともに、荷重の負荷時の歪
量が比較的小さい高さH2の位置で終端させることによ
って、折返し部6Bの外端に歪が集中するのを減じうる
のが好ましい。
【0025】前記カーカスの折り返し高さH2は、ビー
ドベースラインBLからカーカス断面高さHcの20〜
60%、好ましくは30〜60%、より好ましくは35
〜45%とするのが望ましく、本例では約41%として
いる。前記折返し部6Bの半径方向外端高さH2が、前
記カーカス断面高さHcの30%に満たないと、この折
返し部6Bの外端に歪が集中してセパレーションを生じ
やすくなる傾向があり、逆に折返し部6Bの半径方向外
端高さH2が、前記カーカス断面高さHcの60%を越
えても耐久性能の向上は頭打ちとなり、むしろタイヤ重
量の増加を招くため好ましくない。
ドベースラインBLからカーカス断面高さHcの20〜
60%、好ましくは30〜60%、より好ましくは35
〜45%とするのが望ましく、本例では約41%として
いる。前記折返し部6Bの半径方向外端高さH2が、前
記カーカス断面高さHcの30%に満たないと、この折
返し部6Bの外端に歪が集中してセパレーションを生じ
やすくなる傾向があり、逆に折返し部6Bの半径方向外
端高さH2が、前記カーカス断面高さHcの60%を越
えても耐久性能の向上は頭打ちとなり、むしろタイヤ重
量の増加を招くため好ましくない。
【0026】また前記カーカスの折返し部6Bは、本実
施形態では、前記ビードエーペックスゴム8の外側面8
oに沿って、一旦内膨らみ状で半径方向外側にのびかつ
前記ビードエーペックスゴム8の略外端8tの位置から
前記カーカスの本体部6Aに近接しかつ実質的に平行に
のびる平行部Gを形成して終端している。
施形態では、前記ビードエーペックスゴム8の外側面8
oに沿って、一旦内膨らみ状で半径方向外側にのびかつ
前記ビードエーペックスゴム8の略外端8tの位置から
前記カーカスの本体部6Aに近接しかつ実質的に平行に
のびる平行部Gを形成して終端している。
【0027】そして前記カーカスの折返し部6Bのタイ
ヤ軸方向外側面にタイヤ半径方向内端、外端が先細状を
なす100%モジュラスMpが47〜65kgf /cm2 、
より好ましくは47〜60kgf /cm2 のサイドパッキン
グゴム9を配するとともに、その半径方向外端9tをビ
ードエーペックス8の外端8tよりも外側かつ本例では
前記平行部Gの外端よりも内側で終端させたものを例示
している。
ヤ軸方向外側面にタイヤ半径方向内端、外端が先細状を
なす100%モジュラスMpが47〜65kgf /cm2 、
より好ましくは47〜60kgf /cm2 のサイドパッキン
グゴム9を配するとともに、その半径方向外端9tをビ
ードエーペックス8の外端8tよりも外側かつ本例では
前記平行部Gの外端よりも内側で終端させたものを例示
している。
【0028】このように前記カーカスの折返し部6Bの
外側面に、チェーファゴムなどよりもモジュラスの小さ
いサイドパッキングゴム9を配することによって、前記
カーカス6のトッピングゴムとの界面のモジュラス差を
小にでき、歪の集中を緩和することにより、該折返し部
6Bのルースを防止してビード耐久性を向上することが
できる。
外側面に、チェーファゴムなどよりもモジュラスの小さ
いサイドパッキングゴム9を配することによって、前記
カーカス6のトッピングゴムとの界面のモジュラス差を
小にでき、歪の集中を緩和することにより、該折返し部
6Bのルースを防止してビード耐久性を向上することが
できる。
【0029】前記サイドパッキングゴム9の100%モ
ジュラスMpが14kgf/cm2 未満であると、カーカス
への追従性は向上するが、ビード部の剛性が低下し、操
縦安定性が大巾に低下し、逆に65kgf/cm2 を超える
と、カーカスのトッピングゴムとのモジュラス差が大と
なる傾向があり、プライルースの防止効果が低下する。
なお好ましくはカーカスコードのトッピングゴムの10
0%モジュラスMtと、サイドパッキングゴムの100
%モジュラスMpとの差が10kgf/cm2 以下、より好
ましくは5kgf/cm2 以下とすることが望ましい。
ジュラスMpが14kgf/cm2 未満であると、カーカス
への追従性は向上するが、ビード部の剛性が低下し、操
縦安定性が大巾に低下し、逆に65kgf/cm2 を超える
と、カーカスのトッピングゴムとのモジュラス差が大と
なる傾向があり、プライルースの防止効果が低下する。
なお好ましくはカーカスコードのトッピングゴムの10
0%モジュラスMtと、サイドパッキングゴムの100
%モジュラスMpとの差が10kgf/cm2 以下、より好
ましくは5kgf/cm2 以下とすることが望ましい。
【0030】また、サイドパッキングゴム9の外端9t
が、ビードエーペックス8の外端8tよりも内側に位置
していると、タイヤ走行中にビードエーペックス8の外
端部8tにて比較的大きく屈曲するカーカス6に追随し
て歪を緩和する効果が低下してしまう。なおサイドパッ
キングゴム9の外端9tが前記平行部Gの外端を包み込
むようにその外側にのびた場合には、折返し部6Bのル
ース防止、とりわけ折返し部6Bの外端でのコードルー
スなどを好適に防止しうる点で好ましい。また、サイド
パッキングゴム9は、タイヤ半径方向内端9b、外端9
tがそれぞれ先細状をなすことにより、他の周囲ゴムと
の間で生じる剛性段差を極力緩和でき歪の分散を図りう
る点でも好ましい。
が、ビードエーペックス8の外端8tよりも内側に位置
していると、タイヤ走行中にビードエーペックス8の外
端部8tにて比較的大きく屈曲するカーカス6に追随し
て歪を緩和する効果が低下してしまう。なおサイドパッ
キングゴム9の外端9tが前記平行部Gの外端を包み込
むようにその外側にのびた場合には、折返し部6Bのル
ース防止、とりわけ折返し部6Bの外端でのコードルー
スなどを好適に防止しうる点で好ましい。また、サイド
パッキングゴム9は、タイヤ半径方向内端9b、外端9
tがそれぞれ先細状をなすことにより、他の周囲ゴムと
の間で生じる剛性段差を極力緩和でき歪の分散を図りう
る点でも好ましい。
【0031】前記サイドパッキングゴム9の半径方向内
端9bは、本例では図2に示す如く、前記ビードコア5
の略中心から軸方向外側にのばした軸方向線上に位置し
ているものを示している。そして、カーカスの折返し部
6Bのプライルースなどを効果的に防止するためには、
この内端9bの高さH3は、前記カーカス断面高さHc
の1〜8%とするのが望ましく、本例では4.5%とし
ている。またサイドパッキングゴム9の外端高さH4
は、前記カーカス断面高さHcの25〜65%とするの
が望ましく本例では31%としている。
端9bは、本例では図2に示す如く、前記ビードコア5
の略中心から軸方向外側にのばした軸方向線上に位置し
ているものを示している。そして、カーカスの折返し部
6Bのプライルースなどを効果的に防止するためには、
この内端9bの高さH3は、前記カーカス断面高さHc
の1〜8%とするのが望ましく、本例では4.5%とし
ている。またサイドパッキングゴム9の外端高さH4
は、前記カーカス断面高さHcの25〜65%とするの
が望ましく本例では31%としている。
【0032】このように、本実施形態では、ビードエー
ペックスの高さH1、カーカスの折り返し高さH2、サ
イドパッキングのゴムの内、外端高さH3、4は、 H3<H1<H4<H2 の関係を満たすように設定したものを示すが、 H3<H1<H2<H4 とすることもできる。
ペックスの高さH1、カーカスの折り返し高さH2、サ
イドパッキングのゴムの内、外端高さH3、4は、 H3<H1<H4<H2 の関係を満たすように設定したものを示すが、 H3<H1<H2<H4 とすることもできる。
【0033】前記サイドパッキングゴム9の最大の厚さ
t(図2に示す)は、前記ビードコア5の断面最大巾C
Wの0.2〜0.7倍とすることが最も効果的である。
前記厚さtが、ビードコア5の断面最大巾CW(ワイヤ
部分を対象)の0.2倍未満であると、サイドパッキン
グゴム9によるカーカスの折返し部6Bのルース防止効
果が相対的に低下する傾向があり、逆に前記厚さtが、
ビードコア5の断面最大巾CWの0.7倍を超えるとビ
ード部4のゴムゲージを増す傾向にあり、ビード部4の
発熱を高める傾向がある。
t(図2に示す)は、前記ビードコア5の断面最大巾C
Wの0.2〜0.7倍とすることが最も効果的である。
前記厚さtが、ビードコア5の断面最大巾CW(ワイヤ
部分を対象)の0.2倍未満であると、サイドパッキン
グゴム9によるカーカスの折返し部6Bのルース防止効
果が相対的に低下する傾向があり、逆に前記厚さtが、
ビードコア5の断面最大巾CWの0.7倍を超えるとビ
ード部4のゴムゲージを増す傾向にあり、ビード部4の
発熱を高める傾向がある。
【0034】本実施形態において、ビード部4は、サイ
ドパッキングゴム9のタイヤ軸方向外面を全て被覆しか
つビード部4の外面4a及びビードシート面4bに露出
するチェーファゴム10を配置したものを示している。
このチェーファゴム10は、100%モジュラスMcが
55〜75kgf /cm2 、より好ましくは60〜75kgf
/cm2 とするのが望ましい。このようなモジュラスの大
きいチェーファゴム10は、リムJと接することとなる
ビード部4の外面4a及びビードシート面4bの剛性を
好適に高めリムずれないしリムとの接触による損傷など
を効果的に抑制しうる点で好ましい。
ドパッキングゴム9のタイヤ軸方向外面を全て被覆しか
つビード部4の外面4a及びビードシート面4bに露出
するチェーファゴム10を配置したものを示している。
このチェーファゴム10は、100%モジュラスMcが
55〜75kgf /cm2 、より好ましくは60〜75kgf
/cm2 とするのが望ましい。このようなモジュラスの大
きいチェーファゴム10は、リムJと接することとなる
ビード部4の外面4a及びビードシート面4bの剛性を
好適に高めリムずれないしリムとの接触による損傷など
を効果的に抑制しうる点で好ましい。
【0035】前記チェーファゴム10の100%モジュ
ラスMcが55kgf/cm2 未満では、リムとの接触に耐
えうる充分な剛性をうることがなきない傾向があり、逆
に75kgf/cm2 を超えるときには、ビード部の剛性を
過度に高める。そして、本例ではこのチェーファゴム1
0にサイドウォール部3の外面をなしかつ100%モジ
ュラスMsが10〜20kgf /cm2 のサイドウォールゴ
ム14を接続している。
ラスMcが55kgf/cm2 未満では、リムとの接触に耐
えうる充分な剛性をうることがなきない傾向があり、逆
に75kgf/cm2 を超えるときには、ビード部の剛性を
過度に高める。そして、本例ではこのチェーファゴム1
0にサイドウォール部3の外面をなしかつ100%モジ
ュラスMsが10〜20kgf /cm2 のサイドウォールゴ
ム14を接続している。
【0036】このようなサイドパッキングゴム9を設
け、しかもカーカスのトッピングゴム、チェーファーゴ
ムなどの100%モジュラスを規制することなどによっ
て、ビード部4の剛性を適度に緩和しつつビード部4の
変形歪を広範囲に分散させることができる。また、サイ
ドパッキングゴム9は、ビードエーペックス8の外端8
tでのカーカス6の局部的な屈曲を防ぐことができ、該
外端8t近傍におけるカーカスコードの強力の低下を防
止しうるとともに、そのゴムモジュラスを規制したこと
によってトッピングゴムとのモジュラス差を減じつつカ
ーカス6への追従性を高め、カーカス6のセパレーショ
ン、プライルース等を有効に防ぎうる。又サイドウォー
ルゴム14の100%モジュラスMsを10〜20kgf
/cm2 という低い値に設定しているため、最も大きく変
形しうるサイドウォール部3においてカーカス6の屈曲
変形に柔軟に追従して伸縮しうる。
け、しかもカーカスのトッピングゴム、チェーファーゴ
ムなどの100%モジュラスを規制することなどによっ
て、ビード部4の剛性を適度に緩和しつつビード部4の
変形歪を広範囲に分散させることができる。また、サイ
ドパッキングゴム9は、ビードエーペックス8の外端8
tでのカーカス6の局部的な屈曲を防ぐことができ、該
外端8t近傍におけるカーカスコードの強力の低下を防
止しうるとともに、そのゴムモジュラスを規制したこと
によってトッピングゴムとのモジュラス差を減じつつカ
ーカス6への追従性を高め、カーカス6のセパレーショ
ン、プライルース等を有効に防ぎうる。又サイドウォー
ルゴム14の100%モジュラスMsを10〜20kgf
/cm2 という低い値に設定しているため、最も大きく変
形しうるサイドウォール部3においてカーカス6の屈曲
変形に柔軟に追従して伸縮しうる。
【0037】また、前記カーカスの本体部6Aと折返し
部6Bにおいて、前記平行部Gを形成することにより、
タイヤ1を正規リムJにリム組みしかつ0.5kgf /cm
2 の内圧を充填した仮組状態から正規内圧を充填した標
準状態まで膨張変化させた場合において、図1に示すよ
うにタイヤ軸方向に最外側となるタイヤ最大巾点P1
と、リムのフランジと接する接触域の半径方向外方点で
ある接触外方点P2との間の領域Yの表面の最大主歪ε
mを4%以下とし、しかも前記領域Yの最大主歪εmと
前記タイヤ最大巾点P1での最大主歪εpとの差(εm
−εp)が2%未満に規制することを可能としている。
部6Bにおいて、前記平行部Gを形成することにより、
タイヤ1を正規リムJにリム組みしかつ0.5kgf /cm
2 の内圧を充填した仮組状態から正規内圧を充填した標
準状態まで膨張変化させた場合において、図1に示すよ
うにタイヤ軸方向に最外側となるタイヤ最大巾点P1
と、リムのフランジと接する接触域の半径方向外方点で
ある接触外方点P2との間の領域Yの表面の最大主歪ε
mを4%以下とし、しかも前記領域Yの最大主歪εmと
前記タイヤ最大巾点P1での最大主歪εpとの差(εm
−εp)が2%未満に規制することを可能としている。
【0038】一般に重荷重用ラジアルタイヤでは、走行
中に発生する著しく大きな繰返し応力がサイドウォール
部3からビード部4にかけて集中的に作用すること、及
び大気中のオゾンの作用によって、これらの領域に微細
なひび割れであるクラックが生じ、このタイヤ外表面の
クラックを起点としてビード部の屈曲変形により亀裂が
タイヤ内部に進行して前記プライルースを招くことがあ
る。そして、本発明者らの研究によると、このようなク
ラックは、タイヤ表面の最大主歪と密接な関連があるこ
とが判明し、前記膨張変化において、前記領域Yの表面
の最大主歪εm及びこの最大主歪εmと前記タイヤ最大
巾点P1での最大主歪εpとの差(εm−εp)を規制
することがクラック防止には有効であるとの知見を得た
のである。
中に発生する著しく大きな繰返し応力がサイドウォール
部3からビード部4にかけて集中的に作用すること、及
び大気中のオゾンの作用によって、これらの領域に微細
なひび割れであるクラックが生じ、このタイヤ外表面の
クラックを起点としてビード部の屈曲変形により亀裂が
タイヤ内部に進行して前記プライルースを招くことがあ
る。そして、本発明者らの研究によると、このようなク
ラックは、タイヤ表面の最大主歪と密接な関連があるこ
とが判明し、前記膨張変化において、前記領域Yの表面
の最大主歪εm及びこの最大主歪εmと前記タイヤ最大
巾点P1での最大主歪εpとの差(εm−εp)を規制
することがクラック防止には有効であるとの知見を得た
のである。
【0039】ここで、前記平行部Gの長さLは、前記領
域Yの最大主歪に密接な影響を与える。この長さLは前
記カーカスの折り返し高さH2とビードエーペックスの
外端高さH1との兼ね合いにより定めうるが、好ましく
はこの平行部Gの長さLが、前記標準状態においてビー
ドコア5の断面最大巾CWの2.0〜8.0倍、より好
ましくは3.5〜6.5倍、さらに好ましくは4.0〜
6.0倍となるように設定するのが望ましく、本実施形
態では、約5.0倍にて形成される。
域Yの最大主歪に密接な影響を与える。この長さLは前
記カーカスの折り返し高さH2とビードエーペックスの
外端高さH1との兼ね合いにより定めうるが、好ましく
はこの平行部Gの長さLが、前記標準状態においてビー
ドコア5の断面最大巾CWの2.0〜8.0倍、より好
ましくは3.5〜6.5倍、さらに好ましくは4.0〜
6.0倍となるように設定するのが望ましく、本実施形
態では、約5.0倍にて形成される。
【0040】前記平行部Gの長さLが、ビードコアの断
面最大巾CWの2.0倍を下回る小範囲の場合には、前
記領域Yに、最大主歪εmのピークが現れ易く、その最
大主歪εmのピーク位置に比較的早期にかつ集中してク
ラックが生じやすくなり、逆に8.0倍を上回るとカー
カスの折返し部6Bのタイヤ半径方向外端が、屈曲の激
しいタイヤ最大巾点P1に近接しやすくビード耐久性の
低下傾向があることを種々の実験の結果から確認してい
る。
面最大巾CWの2.0倍を下回る小範囲の場合には、前
記領域Yに、最大主歪εmのピークが現れ易く、その最
大主歪εmのピーク位置に比較的早期にかつ集中してク
ラックが生じやすくなり、逆に8.0倍を上回るとカー
カスの折返し部6Bのタイヤ半径方向外端が、屈曲の激
しいタイヤ最大巾点P1に近接しやすくビード耐久性の
低下傾向があることを種々の実験の結果から確認してい
る。
【0041】また、図2のA−A断面である図3に示す
ように、平行部Gにおいてカーカスの本体部6Aと折返
し部6Bとが近接する例として、カーカスの本体部6A
と折返し部6Bのカーカスコード11、11間の距離Q
を、例えばカーカスコード11の直径Dの1.0〜4.
5倍、好ましくは1.5〜3.5倍に維持させ、前記カ
ーカスの本体部6Aと折返し部6Bのカーカスコード間
に作用するせん断力を、該カーカスコード間に介在する
ゴム材の弾性によって緩和するのが望ましい。
ように、平行部Gにおいてカーカスの本体部6Aと折返
し部6Bとが近接する例として、カーカスの本体部6A
と折返し部6Bのカーカスコード11、11間の距離Q
を、例えばカーカスコード11の直径Dの1.0〜4.
5倍、好ましくは1.5〜3.5倍に維持させ、前記カ
ーカスの本体部6Aと折返し部6Bのカーカスコード間
に作用するせん断力を、該カーカスコード間に介在する
ゴム材の弾性によって緩和するのが望ましい。
【0042】前記コード間距離Qが、前記カーカスコー
ドの直径Dの1.0倍未満のとき、カーカスコード11
同士が接近しがちとなり、コード間のゴムによるせん断
力の緩和効果が不十分となる他、カーカスコード11が
部分的に接触するおそれがありコードルースなどの原因
にもなりかねない。さらに、コード間距離Qが、カーカ
スコードの直径Dの4.5倍を超えると、本体部6Aと
折返し部6Bとが平行にのびる場合でも、前記領域Yの
表面の最大主歪εの低減効果が少なくなる傾向があり、
またビード部4の厚さを不必要に増大するなど、発熱性
の点からも好ましくない。
ドの直径Dの1.0倍未満のとき、カーカスコード11
同士が接近しがちとなり、コード間のゴムによるせん断
力の緩和効果が不十分となる他、カーカスコード11が
部分的に接触するおそれがありコードルースなどの原因
にもなりかねない。さらに、コード間距離Qが、カーカ
スコードの直径Dの4.5倍を超えると、本体部6Aと
折返し部6Bとが平行にのびる場合でも、前記領域Yの
表面の最大主歪εの低減効果が少なくなる傾向があり、
またビード部4の厚さを不必要に増大するなど、発熱性
の点からも好ましくない。
【0043】なお本例では、前記カーカスの本体部6A
と折返し部6Bのカーカスコード間に介在するゴム材
は、カーカスプライ6aのトッピングゴム12を利用し
ているが、カーカスプライの本体部6Aと折返し部6B
との間に該トッピングゴム12と略等しいモジュラス又
はトッピングゴムよりも大きなモジュラスのクッション
ゴム層などを別途設けることでも良い。
と折返し部6Bのカーカスコード間に介在するゴム材
は、カーカスプライ6aのトッピングゴム12を利用し
ているが、カーカスプライの本体部6Aと折返し部6B
との間に該トッピングゴム12と略等しいモジュラス又
はトッピングゴムよりも大きなモジュラスのクッション
ゴム層などを別途設けることでも良い。
【0044】図4には、従来タイヤ、本発明タイヤの各
最大主歪εmの測定結果を示している。図4から明らか
なように、従来タイヤでは、前記膨張変化において、領
域Yで最大主歪εmが7〜8%のピークZを有する一
方、タイヤ最外側点P1ではほぼ2%程度と小さくなっ
ている。つまり、最大主歪εmが大きく、かつ領域Yの
最大主歪εmと前記タイヤ最大巾点P1での最大主歪ε
pとの差相対歪(εp−εm)も5%以上と大きい。
最大主歪εmの測定結果を示している。図4から明らか
なように、従来タイヤでは、前記膨張変化において、領
域Yで最大主歪εmが7〜8%のピークZを有する一
方、タイヤ最外側点P1ではほぼ2%程度と小さくなっ
ている。つまり、最大主歪εmが大きく、かつ領域Yの
最大主歪εmと前記タイヤ最大巾点P1での最大主歪ε
pとの差相対歪(εp−εm)も5%以上と大きい。
【0045】これに対して、本発明タイヤでは、領域Y
の全ての最大主歪εmを4%以下、しかも前記領域の最
大主歪εmと前記タイヤ最大巾点P1での最大主歪εp
との差(εp−εm)が2%未満となるようにコントロ
ールしている結果、実質的に最大主歪εmのピークが無
く、しかもこの領域Yでの相対歪も小さくしている。
の全ての最大主歪εmを4%以下、しかも前記領域の最
大主歪εmと前記タイヤ最大巾点P1での最大主歪εp
との差(εp−εm)が2%未満となるようにコントロ
ールしている結果、実質的に最大主歪εmのピークが無
く、しかもこの領域Yでの相対歪も小さくしている。
【0046】これによって、本実施形態の重荷重用ラジ
アルタイヤは、サイドウォール部3からビード部4にか
けての前記領域Yにおいて、タイヤ表面の最大主歪を非
常に小さくできるため、繰り返し変形と大気中のオゾン
との影響により生じるクラックを長期にわたって効果的
に抑制できる結果、ビード部4の外面からタイヤ内部へ
と進行するルースを防止できる。したがって、前記サイ
ドパッキングゴム9によりビード部4の内部から進行す
るルースを防止する効果と相俟ってより一層ビード部4
の耐久性を向上することができる。
アルタイヤは、サイドウォール部3からビード部4にか
けての前記領域Yにおいて、タイヤ表面の最大主歪を非
常に小さくできるため、繰り返し変形と大気中のオゾン
との影響により生じるクラックを長期にわたって効果的
に抑制できる結果、ビード部4の外面からタイヤ内部へ
と進行するルースを防止できる。したがって、前記サイ
ドパッキングゴム9によりビード部4の内部から進行す
るルースを防止する効果と相俟ってより一層ビード部4
の耐久性を向上することができる。
【0047】なお、前記最大主歪εmが4%を超える
と、走行によるサイドウォール部の繰り返し変形による
ゴム劣化、さらには大気中のオゾンなどの影響により、
歪の高い箇所に集中してクラックが発生する傾向がある
ため好ましくない。また前記領域Yの最大主歪εmと前
記タイヤ最大巾点P1での最大主歪εpとの差(εp−
εm)が2%を超える箇所が存在すると、このタイヤ最
大巾点P1との相対歪が大きくなり、このような位置に
クラックが集中しやすくなる。
と、走行によるサイドウォール部の繰り返し変形による
ゴム劣化、さらには大気中のオゾンなどの影響により、
歪の高い箇所に集中してクラックが発生する傾向がある
ため好ましくない。また前記領域Yの最大主歪εmと前
記タイヤ最大巾点P1での最大主歪εpとの差(εp−
εm)が2%を超える箇所が存在すると、このタイヤ最
大巾点P1との相対歪が大きくなり、このような位置に
クラックが集中しやすくなる。
【0048】なお、前記最大主歪εmの測定は、図5に
示すように、以下のようにして行うものとする。 試供タイヤのサイドウォール部3、ビード部4の表
面をバフ研磨しナフサで拭き取りし、 前記研磨面に接着剤を塗布し、タイヤ半径方向にの
びる測定基準ラインRLを引く、 印刷用スクリーンを使用し、白インク(酸化チタン
+DOP+ヒマシ油)にて、図5に示すような複数の円
を並べたマーキングをビニルテープ15に写し取る、 前記ビニルテープ15を、リム組みし0.5kgf/cm
2 の内圧を充填した前記試供タイヤの前記研磨面に、前
記測定基準ラインに沿って貼り付けて転写する、 さらに正規内圧まで空気圧を充填した後、タイヤの
サイドウォール部の前記マークを新たなテープに写し取
る、 このようにして得られる前記マーク(0.5kgf/cm
2 の内圧充填時の基準条件、正規内圧充填時の比較条
件)を拡大して、図6に示す各標点を計測し数1〜11
で示される式を用いて最大主歪を算出する。
示すように、以下のようにして行うものとする。 試供タイヤのサイドウォール部3、ビード部4の表
面をバフ研磨しナフサで拭き取りし、 前記研磨面に接着剤を塗布し、タイヤ半径方向にの
びる測定基準ラインRLを引く、 印刷用スクリーンを使用し、白インク(酸化チタン
+DOP+ヒマシ油)にて、図5に示すような複数の円
を並べたマーキングをビニルテープ15に写し取る、 前記ビニルテープ15を、リム組みし0.5kgf/cm
2 の内圧を充填した前記試供タイヤの前記研磨面に、前
記測定基準ラインに沿って貼り付けて転写する、 さらに正規内圧まで空気圧を充填した後、タイヤの
サイドウォール部の前記マークを新たなテープに写し取
る、 このようにして得られる前記マーク(0.5kgf/cm
2 の内圧充填時の基準条件、正規内圧充填時の比較条
件)を拡大して、図6に示す各標点を計測し数1〜11
で示される式を用いて最大主歪を算出する。
【0049】
【数1】
【0050】
【数2】
【0051】
【数3】
【0052】
【数4】
【0053】
【数5】
【0054】
【数6】
【0055】
【数7】
【0056】
【数8】
【0057】
【数9】
【0058】
【数10】
【0059】
【数11】
【0060】また本実施形態では、図7に示すように、
前記標準状態のタイヤ子午断面において、ビード部4の
外面が、5°テーパのリムシート側のリムフランジJf
のリム巾部分であるリムフランジ面Jf1の径方向外端
に連なり略90°の円弧角を有して湾曲するフランジ円
弧面Jf2に接触するとともに、前記ビード部の外面が
フランジ円弧面Jf2と接触する接触長さStと、前記
フランジ円弧面の円弧長さSとの比(St/S)が0.
2〜0.70としたものを例示している。
前記標準状態のタイヤ子午断面において、ビード部4の
外面が、5°テーパのリムシート側のリムフランジJf
のリム巾部分であるリムフランジ面Jf1の径方向外端
に連なり略90°の円弧角を有して湾曲するフランジ円
弧面Jf2に接触するとともに、前記ビード部の外面が
フランジ円弧面Jf2と接触する接触長さStと、前記
フランジ円弧面の円弧長さSとの比(St/S)が0.
2〜0.70としたものを例示している。
【0061】5°テーパリムに装着される従来の重荷重
用タイヤでは、前記標準状態において、ビード部4の外
面4aが前記フランジ円弧面jf2に広範囲に亘って接
触していた。そのため、ビード部4は、タイヤ走行中の
大きな繰返し応力を受けつつリムフランジへと倒れ込む
変形により、前記接触域の歪振幅が大となりかつ非常に
高い温度まで発熱し、このような歪、発熱の相乗作用
が、ビード部のゴム物性を硬化ないし劣化させ、さらに
は亀裂を発生させ、ひいては前記カーカスの折返し部な
どにおいてルースを誘発させるているとの知見を得た。
用タイヤでは、前記標準状態において、ビード部4の外
面4aが前記フランジ円弧面jf2に広範囲に亘って接
触していた。そのため、ビード部4は、タイヤ走行中の
大きな繰返し応力を受けつつリムフランジへと倒れ込む
変形により、前記接触域の歪振幅が大となりかつ非常に
高い温度まで発熱し、このような歪、発熱の相乗作用
が、ビード部のゴム物性を硬化ないし劣化させ、さらに
は亀裂を発生させ、ひいては前記カーカスの折返し部な
どにおいてルースを誘発させるているとの知見を得た。
【0062】そこで、本実施形態では、ビード部4の外
面4aが、フランジ円弧面Jf2に接触する接触域T
(図7に示す)を従来よりも小さい特定の範囲に限定す
ることによって、タイヤ走行中に生じるリムフランジJ
fへ倒れ込むタイヤの変形に伴う歪の振幅及び摩擦発熱
を小にでき、前記サイドパッキングゴム9を配置するこ
とや、最大主歪を規制することに加えてプライルースの
発生をさらに抑制しようとするものである。
面4aが、フランジ円弧面Jf2に接触する接触域T
(図7に示す)を従来よりも小さい特定の範囲に限定す
ることによって、タイヤ走行中に生じるリムフランジJ
fへ倒れ込むタイヤの変形に伴う歪の振幅及び摩擦発熱
を小にでき、前記サイドパッキングゴム9を配置するこ
とや、最大主歪を規制することに加えてプライルースの
発生をさらに抑制しようとするものである。
【0063】前記比(St/S)の限定範囲は、本発明
者らの種々の実験の結果得られたものである。すなわ
ち、前記比(St/S)を種々変化させた図1、図7に
示す構造のタイヤを試作してドラム耐久テストを行い、
ビード部の内部(図7のA点)の温度を測定したとこ
ろ、図8に示すように、前記比(St/S)が0.2〜
0.70の範囲、より好ましくは0.4〜0.65、さ
らに好ましくは0.50〜0.65の範囲とすることに
より、ビード部4の発熱を非常に小さく抑えうることが
判明したのである。
者らの種々の実験の結果得られたものである。すなわ
ち、前記比(St/S)を種々変化させた図1、図7に
示す構造のタイヤを試作してドラム耐久テストを行い、
ビード部の内部(図7のA点)の温度を測定したとこ
ろ、図8に示すように、前記比(St/S)が0.2〜
0.70の範囲、より好ましくは0.4〜0.65、さ
らに好ましくは0.50〜0.65の範囲とすることに
より、ビード部4の発熱を非常に小さく抑えうることが
判明したのである。
【0064】なお、前記比(St/S)が0.2を下回
ると、接触域Tの範囲が逆に少なくなりすぎてビード部
4の屈曲変形量が著しく大きくなることによる摩擦発熱
が増しルース防止の効果は期待できない。また、前記比
(St/S)が0.70を上回るものは従来タイヤと大
差がなく、前記接触域Tの範囲が大きくなりすぎること
による摩擦発熱ないし歪振幅が大きくなり、同様にルー
ス防止の効果は期待できない。なおフランジ円弧面Jf
2が90°以上の円弧角を有する場合は90°の円弧角
に相当する長さを円弧長さSに用いるものとする。
ると、接触域Tの範囲が逆に少なくなりすぎてビード部
4の屈曲変形量が著しく大きくなることによる摩擦発熱
が増しルース防止の効果は期待できない。また、前記比
(St/S)が0.70を上回るものは従来タイヤと大
差がなく、前記接触域Tの範囲が大きくなりすぎること
による摩擦発熱ないし歪振幅が大きくなり、同様にルー
ス防止の効果は期待できない。なおフランジ円弧面Jf
2が90°以上の円弧角を有する場合は90°の円弧角
に相当する長さを円弧長さSに用いるものとする。
【0065】また本実施形態では、前記ビード部4の外
面が、前記リムフランジJfのフランジ円弧面Jf2と
接する接触域Tの半径方向外方点である接触外方点P2
からタイヤ半径方向外側にのびかつタイヤ内腔側に向け
て凸となる円弧状曲面部13を形成している。このよう
な円弧状曲面部13は、ビード部4のゴムゲージをさら
に削減しゴムの内部摩擦を低減することにより発熱を小
とするのに役立つ。
面が、前記リムフランジJfのフランジ円弧面Jf2と
接する接触域Tの半径方向外方点である接触外方点P2
からタイヤ半径方向外側にのびかつタイヤ内腔側に向け
て凸となる円弧状曲面部13を形成している。このよう
な円弧状曲面部13は、ビード部4のゴムゲージをさら
に削減しゴムの内部摩擦を低減することにより発熱を小
とするのに役立つ。
【0066】また円弧状曲面部13は、タイヤ内腔側に
向けて凸、すなわちリムフランジJfのフランジ円弧面
Jf2の形状に合致するように形成されているため、タ
イヤの走行中にビード部4がリムフランジ側へと倒れ込
み変形するに際し、円弧の反転などがなくこの円弧状曲
面部13とリムフランジJfのフランジ円弧面Jf2と
の摩擦が非常に少なくなるため、さらにビード部4の発
熱ないし歪を低減でき、ルースの発生を抑制しうる点で
好ましい。
向けて凸、すなわちリムフランジJfのフランジ円弧面
Jf2の形状に合致するように形成されているため、タ
イヤの走行中にビード部4がリムフランジ側へと倒れ込
み変形するに際し、円弧の反転などがなくこの円弧状曲
面部13とリムフランジJfのフランジ円弧面Jf2と
の摩擦が非常に少なくなるため、さらにビード部4の発
熱ないし歪を低減でき、ルースの発生を抑制しうる点で
好ましい。
【0067】このような円弧状曲面部13の半径方向外
端P3は、図7に示すように、ビードベースラインBL
から、前記カーカス断面高さHcの15〜35%、より
好ましくは20〜30%、さらに好ましくは22〜28
%、本例では21%の高さH5であり、前記ビードエー
ペックス8の高さH1と略等しく設定したものを例示し
ている。また本実施形態ではこの円弧状曲面部9は、タ
イヤ内腔側に中心を有する曲率半径R1のサイドウォー
ル部4の外面円弧C1と、その交わり部がタイヤ周方向
に稜線となって現れるように交わるものを例示してい
る。
端P3は、図7に示すように、ビードベースラインBL
から、前記カーカス断面高さHcの15〜35%、より
好ましくは20〜30%、さらに好ましくは22〜28
%、本例では21%の高さH5であり、前記ビードエー
ペックス8の高さH1と略等しく設定したものを例示し
ている。また本実施形態ではこの円弧状曲面部9は、タ
イヤ内腔側に中心を有する曲率半径R1のサイドウォー
ル部4の外面円弧C1と、その交わり部がタイヤ周方向
に稜線となって現れるように交わるものを例示してい
る。
【0068】前記円弧状曲面部13の半径方向外端高さ
H5が、カーカス断面高さHcの15%を下回ると、ビ
ード部4のゴムゲージを削減し難くなり、かつ円弧状曲
面部13とリムフランジJfのフランジ円弧面Jf2と
の摩擦を低減する効果が少なくなる傾向があり、逆に3
0%を超えるとビード部4の剛性を低下させる傾向があ
る。なお本例のように、円弧状曲面部13の外端P3
を、硬質ゴムからなるビードエーペックス8の外端8t
と同等ないしこれよりも内側に位置させるのがビード部
の剛性を低下を防ぎうる点で好ましい。
H5が、カーカス断面高さHcの15%を下回ると、ビ
ード部4のゴムゲージを削減し難くなり、かつ円弧状曲
面部13とリムフランジJfのフランジ円弧面Jf2と
の摩擦を低減する効果が少なくなる傾向があり、逆に3
0%を超えるとビード部4の剛性を低下させる傾向があ
る。なお本例のように、円弧状曲面部13の外端P3
を、硬質ゴムからなるビードエーペックス8の外端8t
と同等ないしこれよりも内側に位置させるのがビード部
の剛性を低下を防ぎうる点で好ましい。
【0069】なおタイヤ子午断面において、円弧状曲面
部13は、単一又は複数の円弧にて形成するのが好まし
く、単一の円弧を用いる際は、その曲率半径を前記カー
カス断面高さHcの20〜30%とするのが好ましい。
また、図7に点線で示すように、円弧状曲面部9とサイ
ドウォール部4の外面円弧とが滑らかに接続するように
形成することも好ましく実施しうる。
部13は、単一又は複数の円弧にて形成するのが好まし
く、単一の円弧を用いる際は、その曲率半径を前記カー
カス断面高さHcの20〜30%とするのが好ましい。
また、図7に点線で示すように、円弧状曲面部9とサイ
ドウォール部4の外面円弧とが滑らかに接続するように
形成することも好ましく実施しうる。
【0070】このような円弧状曲面部13を形成した場
合、ビード部4のリムフランジJfへの倒れ込む変形量
は大きくなる。とくに従来の5°テーパリムに装着され
る重荷重用タイヤでは、タイヤ加硫金型内での寸法にお
いて、ビードシート面4bの内径はリムシート面Jsの
外径よりも大きく設定されており、かつビード部外面と
リムフランジ面との間で締め代が形成されていたため、
前記倒れ込みに際してビードシート面4bが大きく動く
ためビード部4の発熱をさらに上昇させることが考えら
れる。
合、ビード部4のリムフランジJfへの倒れ込む変形量
は大きくなる。とくに従来の5°テーパリムに装着され
る重荷重用タイヤでは、タイヤ加硫金型内での寸法にお
いて、ビードシート面4bの内径はリムシート面Jsの
外径よりも大きく設定されており、かつビード部外面と
リムフランジ面との間で締め代が形成されていたため、
前記倒れ込みに際してビードシート面4bが大きく動く
ためビード部4の発熱をさらに上昇させることが考えら
れる。
【0071】そこで、図9に示すように、本実施形態で
は鎖線で示すタイヤ加硫金型内での寸法において、ビー
ドシート面4bの内径をリムシート面Jsの外径よりも
小さく設定することによって、前記標準状態においてビ
ードシート面4bとリムシート面Jsとの間で締め代を
設けることにより、負荷時のビードシート面での大きな
動きを抑制しゴム破壊などを好適に防いでいるものを例
示している。これにより、繰り返し変形によるビード部
の発熱レベルを下げることができ、ビードベース面での
ゴム破壊も抑制してビード部の耐久性をさらに向上する
ことができる。
は鎖線で示すタイヤ加硫金型内での寸法において、ビー
ドシート面4bの内径をリムシート面Jsの外径よりも
小さく設定することによって、前記標準状態においてビ
ードシート面4bとリムシート面Jsとの間で締め代を
設けることにより、負荷時のビードシート面での大きな
動きを抑制しゴム破壊などを好適に防いでいるものを例
示している。これにより、繰り返し変形によるビード部
の発熱レベルを下げることができ、ビードベース面での
ゴム破壊も抑制してビード部の耐久性をさらに向上する
ことができる。
【0072】なお、図9に示すように固定フランジ側の
リムシート面Js全型内寸法のタイヤのビードシート面
との最大の締め代量Eは、0.5〜3.0mmとするのが
望ましい。この締め代量Eが、0.5mm未満では負荷時
のビードシート面4bでの大きな動きを抑制する効果が
少なく、逆に3.0mmを上回るとリム組みを困難とする
などの不具合がある。またビードシート面4bの補強を
なすコード(ファブリック)チェーファを適宜配しても
良い。
リムシート面Js全型内寸法のタイヤのビードシート面
との最大の締め代量Eは、0.5〜3.0mmとするのが
望ましい。この締め代量Eが、0.5mm未満では負荷時
のビードシート面4bでの大きな動きを抑制する効果が
少なく、逆に3.0mmを上回るとリム組みを困難とする
などの不具合がある。またビードシート面4bの補強を
なすコード(ファブリック)チェーファを適宜配しても
良い。
【0073】さらに本実施形態では、図10に示すよう
に、前記フランジ円弧面Jf2においてリムフランジ面
Jf1の径方向外端から60°の円弧角に相当するフラ
ンジ円弧面Jf2の60°位置Pと、前記カーカスの折
返し部6Bの軸方向外側面Mとの間を最短長さFでつな
ぐ線分が、前記ビード部4の外面と交わる交点をNとす
るとき、MN間の長さfと、前記線分長さFとの比(f
/F)が0.4〜0.9となるようにゴムゲージを定め
ているものを例示している。
に、前記フランジ円弧面Jf2においてリムフランジ面
Jf1の径方向外端から60°の円弧角に相当するフラ
ンジ円弧面Jf2の60°位置Pと、前記カーカスの折
返し部6Bの軸方向外側面Mとの間を最短長さFでつな
ぐ線分が、前記ビード部4の外面と交わる交点をNとす
るとき、MN間の長さfと、前記線分長さFとの比(f
/F)が0.4〜0.9となるようにゴムゲージを定め
ているものを例示している。
【0074】本発明者らの実験の結果、ビード部4のル
ースは、前記フランジ円弧面Jf2においてリムフラン
ジ面Jf1の径方向外端から60°の円弧角に相当する
フランジ円弧面の60°位置Pと、前記カーカスの折返
し部6Bの軸方向外側面Mとの間を最短長さFでつなぐ
線分の前記M点付近を中心に発生していること、そして
この線分の長さFに対するゴムゲージ、つまり前記MN
間の長さfを規制することによってもビード部4の発熱
をコントロールしてルースを防ぎうることが判った。
ースは、前記フランジ円弧面Jf2においてリムフラン
ジ面Jf1の径方向外端から60°の円弧角に相当する
フランジ円弧面の60°位置Pと、前記カーカスの折返
し部6Bの軸方向外側面Mとの間を最短長さFでつなぐ
線分の前記M点付近を中心に発生していること、そして
この線分の長さFに対するゴムゲージ、つまり前記MN
間の長さfを規制することによってもビード部4の発熱
をコントロールしてルースを防ぎうることが判った。
【0075】すなわち、前記比(f/F)を種々変化さ
せた図1、図10に示す構造のタイヤを試作してドラム
耐久テストを行い、このM点付近の温度を測定したとこ
ろ、図11に示すように、前記比(f/F)が0.9を
超えると、ビードの4の剛性は高められるもののリムフ
ランジJfとの接触機会が増し発熱が大きくなるととも
に、前記比(f/F)が0.4未満では、ビード部のゴ
ムゲージが不足するため剛性が低下し、操縦安定性を低
下させまた構造破壊などを生じかねない。
せた図1、図10に示す構造のタイヤを試作してドラム
耐久テストを行い、このM点付近の温度を測定したとこ
ろ、図11に示すように、前記比(f/F)が0.9を
超えると、ビードの4の剛性は高められるもののリムフ
ランジJfとの接触機会が増し発熱が大きくなるととも
に、前記比(f/F)が0.4未満では、ビード部のゴ
ムゲージが不足するため剛性が低下し、操縦安定性を低
下させまた構造破壊などを生じかねない。
【0076】このように、ビード部のゴムゲージをも規
制することは、サイドパッキングゴム9の作用を高め、
また前記領域Yの歪みを減じるのにも役立ち、ビード部
の耐久性をより一層向上しうる。
制することは、サイドパッキングゴム9の作用を高め、
また前記領域Yの歪みを減じるのにも役立ち、ビード部
の耐久性をより一層向上しうる。
【0077】以上本実施形態の重荷重用ラジアルタイヤ
1について詳述したが、上記いずれの実施形態でもビー
ド部4に、カーカスプライ6aとは別に有機繊維コード
又はスチールコードを配列したコードプライからなるコ
ード補強層を配していないものを例示した。これは、タ
イヤ重量を軽量化しかつコストを削減するのに役立つ。
1について詳述したが、上記いずれの実施形態でもビー
ド部4に、カーカスプライ6aとは別に有機繊維コード
又はスチールコードを配列したコードプライからなるコ
ード補強層を配していないものを例示した。これは、タ
イヤ重量を軽量化しかつコストを削減するのに役立つ。
【0078】
【実施例】タイヤサイズが10.00R20の5°テー
パリム用の重荷重用ラジアルタイヤを表1の仕様に基づ
き試作するとともに(実施例1〜 、従来例)、ビード
部の耐久テストなどを行った。タイヤの共通仕様は次の
通りである。 <カーカス> ・プライ数 1枚 ・コード構成 スチールコード(3×0.20+7×0.23) ・コード角度 タイヤ赤道に対して90度 ・コード密度 38本/5cm <ベルト層> ・プライ数 4枚 ・コード構成 スチールコード(3×0.20+6×0.35) ・コード角度 タイヤ赤道に対して内側プライから +67/+18/−18/−18度 ・コード密度 26本/5cm また、テストの内容は次の通りである。
パリム用の重荷重用ラジアルタイヤを表1の仕様に基づ
き試作するとともに(実施例1〜 、従来例)、ビード
部の耐久テストなどを行った。タイヤの共通仕様は次の
通りである。 <カーカス> ・プライ数 1枚 ・コード構成 スチールコード(3×0.20+7×0.23) ・コード角度 タイヤ赤道に対して90度 ・コード密度 38本/5cm <ベルト層> ・プライ数 4枚 ・コード構成 スチールコード(3×0.20+6×0.35) ・コード角度 タイヤ赤道に対して内側プライから +67/+18/−18/−18度 ・コード密度 26本/5cm また、テストの内容は次の通りである。
【0079】<ビード部の(ドラム)耐久性>試供タイ
ヤを7.50×20の正規リムに装着して内圧1000
kPaを充填し、荷重9000kgf 、速度20km/h
でドラム上を走行させ、外観目視にて確認可能な損傷が
発生した時点で走行を終了し、損傷発生距離L1と完走
距離L0(10000km)との比L1/L0を、従来
例を100とする指数によって評価した。数値が大きい
ほど優れている。
ヤを7.50×20の正規リムに装着して内圧1000
kPaを充填し、荷重9000kgf 、速度20km/h
でドラム上を走行させ、外観目視にて確認可能な損傷が
発生した時点で走行を終了し、損傷発生距離L1と完走
距離L0(10000km)との比L1/L0を、従来
例を100とする指数によって評価した。数値が大きい
ほど優れている。
【0080】<サイドウォール部の最大主歪測定テスト
>前記説明の通りであり、ピークの有無と最大主歪ε
m、εpを評価した(正規リム:7.50×20、内
圧:800kPa)。
>前記説明の通りであり、ピークの有無と最大主歪ε
m、εpを評価した(正規リム:7.50×20、内
圧:800kPa)。
【0081】<クラック測定テスト>7.50×20の
正規リムに装着して内圧800kPaを充填した試供タ
イヤを、オゾン濃度40pphm、室温40度のオゾン
チャンバー内に入れ前記領域Yにクラックが発生するま
での時間を従来例を100とする指数により評価した。
数値が大きいほど耐クラック性に優れている。
正規リムに装着して内圧800kPaを充填した試供タ
イヤを、オゾン濃度40pphm、室温40度のオゾン
チャンバー内に入れ前記領域Yにクラックが発生するま
での時間を従来例を100とする指数により評価した。
数値が大きいほど耐クラック性に優れている。
【0082】<タイヤ重量>タイヤ1本当たりの重量を
従来例を100とする指数で表示した。数値が小さいほ
ど重量が小さく良好である。テストの結果を表1に示
す。
従来例を100とする指数で表示した。数値が小さいほ
ど重量が小さく良好である。テストの結果を表1に示
す。
【0083】
【表1】
【0084】テストの結果、実施例のタイヤは、ビード
部の耐久性が向上していることが確認できた。実施例の
タイヤは、領域Yにおいて最大主歪εmがピーク点を持
たず、かつ4.0%以下であることが確認できた。ま
た、(εm−εp)がいずれも2%未満であり、相対歪
差をも小としていることが確認できた。この結果に相関
して実施例のタイヤは、耐クラック性能に優れているこ
とが判る。なお、他のタイヤサイズについても、ほぼ同
様の測定結果が得られている。
部の耐久性が向上していることが確認できた。実施例の
タイヤは、領域Yにおいて最大主歪εmがピーク点を持
たず、かつ4.0%以下であることが確認できた。ま
た、(εm−εp)がいずれも2%未満であり、相対歪
差をも小としていることが確認できた。この結果に相関
して実施例のタイヤは、耐クラック性能に優れているこ
とが判る。なお、他のタイヤサイズについても、ほぼ同
様の測定結果が得られている。
【0085】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1ないし3
記載の発明では、カーカスの折返し部の外側面にモジュ
ラスの範囲を限定したサイドパッキングゴムを配するこ
とによって、前記カーカスのコードをトッピングするゴ
ムなどとのモジュラス差を小さくすることが可能とな
り、歪の集中を緩和して該折返し部のルースを防止して
ビード耐久性を向上することができ、とりわけ5°テー
パリムに装着される重荷重用ラジアルタイヤのビード部
の耐久性を向上することができる。
記載の発明では、カーカスの折返し部の外側面にモジュ
ラスの範囲を限定したサイドパッキングゴムを配するこ
とによって、前記カーカスのコードをトッピングするゴ
ムなどとのモジュラス差を小さくすることが可能とな
り、歪の集中を緩和して該折返し部のルースを防止して
ビード耐久性を向上することができ、とりわけ5°テー
パリムに装着される重荷重用ラジアルタイヤのビード部
の耐久性を向上することができる。
【0086】またサイドパッキングゴムの外端が、ビー
ドエーペックスの外端よりも外側に位置しているため、
ビードエーペックスの外端でのカーカスの局部的な屈曲
を防ぐことができ、かつそのビードエーペックスの外端
近傍におけるカーカスコードの強力の低下を防止しう
る。さらにサイドパッキングゴムのゴムモジュラスを規
制したことによって、カーカスへの追従性を高め、カー
カスのセパレーション、プライルース等を有効に防ぎう
る。
ドエーペックスの外端よりも外側に位置しているため、
ビードエーペックスの外端でのカーカスの局部的な屈曲
を防ぐことができ、かつそのビードエーペックスの外端
近傍におけるカーカスコードの強力の低下を防止しう
る。さらにサイドパッキングゴムのゴムモジュラスを規
制したことによって、カーカスへの追従性を高め、カー
カスのセパレーション、プライルース等を有効に防ぎう
る。
【0087】さらに請求項4記載の発明では、前記効果
に加え、タイヤを正規リムにリム組みしかつ0.5kgf/
cm2 の内圧を充填した仮組状態から正規内圧を充填した
標準状態まで膨張変化させた場合において、タイヤ軸方
向に最外側となるタイヤ最大巾点P1と、リムのフラン
ジと接する接触域の半径方向外方点である内方点P2と
の間の領域Yの表面の最大主歪εmは4%以下、しかも
前記領域Yの最大主歪εmと前記タイヤ最大巾点P1で
の最大主歪εpとの差(εm−εp)を2%未満とする
ことにより、前記領域Yでの歪を低減できるため、クラ
ックの発生を長期に亘って効果的に抑制でき、ひいては
クラックがビード内部へ進行してプライルースが生じる
のを防止しうる。
に加え、タイヤを正規リムにリム組みしかつ0.5kgf/
cm2 の内圧を充填した仮組状態から正規内圧を充填した
標準状態まで膨張変化させた場合において、タイヤ軸方
向に最外側となるタイヤ最大巾点P1と、リムのフラン
ジと接する接触域の半径方向外方点である内方点P2と
の間の領域Yの表面の最大主歪εmは4%以下、しかも
前記領域Yの最大主歪εmと前記タイヤ最大巾点P1で
の最大主歪εpとの差(εm−εp)を2%未満とする
ことにより、前記領域Yでの歪を低減できるため、クラ
ックの発生を長期に亘って効果的に抑制でき、ひいては
クラックがビード内部へ進行してプライルースが生じる
のを防止しうる。
【0088】また請求項5記載の発明では、前記効果に
加え、タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充
填した無負荷状態のタイヤ子午断面において、ビード部
の外面が、フランジ円弧面に接触する接触域の範囲を限
定することによっても、タイヤ走行中に生じるリムフラ
ンジへ倒れ込むタイヤの変形に伴う歪の振幅および摩擦
発熱を小にでき、カーカスの折返し部などのプライルー
スを効果的に抑制しうる。
加え、タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充
填した無負荷状態のタイヤ子午断面において、ビード部
の外面が、フランジ円弧面に接触する接触域の範囲を限
定することによっても、タイヤ走行中に生じるリムフラ
ンジへ倒れ込むタイヤの変形に伴う歪の振幅および摩擦
発熱を小にでき、カーカスの折返し部などのプライルー
スを効果的に抑制しうる。
【0089】また請求項6記載の発明では、前記効果に
加え、ビード部の外面が、リムフランジと接する接触域
の半径方向外方点である接触外方点からタイヤ半径方向
外側にのびかつタイヤ内腔側に向けて凸となる円弧状曲
面部を形成したことによっても、ビード部のゴムゲージ
をさらに削減して発熱、タイヤ重量を低減するととも
に、タイヤの走行中、ビード部がリムフランジ側へと倒
れ込む変形に際してこの円弧状曲面部とリムフランジの
フランジ円弧面との摩擦が非常に少なくなるため、さら
にビード部の発熱を低減でき、ルースの発生を抑制しう
る。
加え、ビード部の外面が、リムフランジと接する接触域
の半径方向外方点である接触外方点からタイヤ半径方向
外側にのびかつタイヤ内腔側に向けて凸となる円弧状曲
面部を形成したことによっても、ビード部のゴムゲージ
をさらに削減して発熱、タイヤ重量を低減するととも
に、タイヤの走行中、ビード部がリムフランジ側へと倒
れ込む変形に際してこの円弧状曲面部とリムフランジの
フランジ円弧面との摩擦が非常に少なくなるため、さら
にビード部の発熱を低減でき、ルースの発生を抑制しう
る。
【0090】また、このような円弧状曲面部を形成する
ことにより、ビード部のリムフランジへの倒れ込む変形
量は大きくなるが、前記標準状態においてビードシート
面とリムシート面との間で締め代を設けることにより、
負荷時のビードシート面での大きな動きを抑制しゴム破
壊などを好適に防ぎ、かつ繰り返し変形によるビード部
の発熱レベルを下げることができ、ビード部の耐久性を
さらに向上することができる。
ことにより、ビード部のリムフランジへの倒れ込む変形
量は大きくなるが、前記標準状態においてビードシート
面とリムシート面との間で締め代を設けることにより、
負荷時のビードシート面での大きな動きを抑制しゴム破
壊などを好適に防ぎ、かつ繰り返し変形によるビード部
の発熱レベルを下げることができ、ビード部の耐久性を
さらに向上することができる。
【0091】さらに請求項6記載の発明では、フランジ
円弧面においてリムフランジ面の径方向外端から60°
の円弧角に相当するフランジ円弧面の60°位置Pと、
前記カーカスの折返し部の軸方向外側面Mとの間を最短
長さFでつなぐ線分が、前記ビード部外面と交わる交点
をNとするとき、MN間の長さfと、前記線分長さFと
の比(f/F)が0.4〜0.9となるようにゴムゲー
ジを定めたことにより、ビード部の発熱を低く抑制で
き、前記ルースの発生をさらに防止しうる。
円弧面においてリムフランジ面の径方向外端から60°
の円弧角に相当するフランジ円弧面の60°位置Pと、
前記カーカスの折返し部の軸方向外側面Mとの間を最短
長さFでつなぐ線分が、前記ビード部外面と交わる交点
をNとするとき、MN間の長さfと、前記線分長さFと
の比(f/F)が0.4〜0.9となるようにゴムゲー
ジを定めたことにより、ビード部の発熱を低く抑制で
き、前記ルースの発生をさらに防止しうる。
【図1】本発明の一実施例のタイヤの断面図(右半分)
である。
である。
【図2】ビード部の拡大断面図である。
【図3】図2のA−A部断面図である。
【図4】最大主歪の測定結果を示すグラフである。
【図5】最大主歪の測定方法を説明する線図である。
【図6】(A)、(B)は、マーキングの標点位置を説
明する線図である。
明する線図である。
【図7】他の実施形態を示すビード部の拡大断面図であ
る。
る。
【図8】ビード部の温度と比(St/S)の関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図9】締め代を説明する部分断面図である。
【図10】他の実施形態を示すビード部の拡大断面図で
ある。
ある。
【図11】ビード部の温度と比(f/F)の関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図12】従来の重荷重用ラジアルタイヤのビード部の
拡大断面図である。
拡大断面図である。
2 トレッド部 3 サイドウォール部 4 ビード部 5 ビードコア 6 カーカス 6a カーカスプライ 6A カーカスプライの本体部 6B カーカスプライの折返し部 8 ビードエーペックス 9 サイドパッキングゴム J 正規リム Jf リムフランジ Jf1 リムフランジ面 Jf2 フランジ円弧面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沼田 一起 福島県白河市字東大沼13−1 (72)発明者 中川 恒之 福島県白河市字管生舎29−14 (56)参考文献 特開 平9−66711(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 15/00 B60C 15/06
Claims (6)
- 【請求項1】トレッド部からサイドウォール部をへてビ
ード部のビードコアに至る本体部に前記ビードコアでタ
イヤ軸方向内側から外側に折り返して半径方向外側にの
びる折返し部を一体に設け、かつコードをタイヤ赤道に
対して70〜90°の角度で傾けて配列したカーカスプ
ライからなるカーカスと、前記カーカスの本体部と折返
し部との間でビードコアからタイヤ半径方向外側に先細
状でのびるビードエーペックスとを有する重荷重用ラジ
アルタイヤであって、 前記折返し部は、前記ビードエーペックスの軸方向外側
面に沿って半径方向外側にのびかつビードエーペックス
のタイヤ半径方向外端から前記カーカスの本体部に近接
して平行にのびる平行部を具え、 かつこの折返し部のタイヤ軸方向外側面に100%モジ
ュラスMpが47〜65kgf/cm2 のサイドパッキング
ゴムを配するとともに、カーカスコードのトッピングゴ
ムの100%モジュラスMtと、サイドパッキングゴム
の100%モジュラスMpとの差を10kgf/cm 2 以下
としたことを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤ。 - 【請求項2】前記ビード部は、前記サイドパッキングゴ
ムのタイヤ軸方向外面を被覆しかつビード部外面及びビ
ードシート面に露出する100%モジュラスMcが55
〜75kgf /cm2 のチェーファゴムを設け、しかもこの
チェーファゴムにサイドウォール部の外面をなしかつ1
00%モジュラスMsが10〜20kgf /cm2 のサイド
ウォールゴムを接続するとともに、しかも前記平行部G
の長さを、ビードコアの断面最大巾CWの2.0〜8.
0倍としたことを特徴とする請求項1記載の重荷重用ラ
ジアルタイヤ。 - 【請求項3】前記折返し部の半径方向外端高さH2は、
カーカス断面高さHcの30〜60%であることを特徴
とする請求項1又は2記載の重荷重用ラジアルタイヤ。 - 【請求項4】タイヤを正規リムにリム組みしかつ0.5
kgf/cm2 の内圧を充填した仮組状態から正規内圧を充填
した標準状態まで膨張変化させた場合において、 タイヤ軸方向に最外側となるタイヤ最大巾点P1と、リ
ムのフランジと接する接触域の半径方向外方点である接
触外方点P2との間の領域の表面の最大主歪εmは4%
以下、しかも前記領域の最大主歪εmと前記タイヤ最大
巾点P1での最大主歪εpとの差(εm−εp)が2%
未満であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか
1に記載の重荷重用ラジアルタイヤ。 - 【請求項5】タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内
圧を充填した無負荷の標準状態において、 前記ビード部の外面が、リムフランジのリムフランジ面
の径方向外端に連なり略90°の円弧角を有して湾曲す
るフランジ円弧面に接触するとともに、前記ビード部の
外面がフランジ円弧面と接触する接触長さStと、前記
フランジ円弧面の円弧長さSとの比(St/S)が0.
2〜0.70であることを特徴とする請求項1乃至4の
いずれか1に記載の重荷重用ラジアルタイヤ。 - 【請求項6】前記標準状態におけるタイヤ子午断面にお
いて、前記ビード部は、ビードシート面がリムシート面
との間で締め代を有しかつ前記比(St/S)を0.2
〜0.65とするとともに、 ビード部の外面が、前記リムフランジと接する接触域の
半径方向外方点である接触外方点P2からタイヤ半径方
向外側にのびかつタイヤ内腔側に向けて凸となる円弧状
曲面部を有し、 しかも前記フランジ円弧面においてリムフランジ面の径
方向外端から60°の円弧角に相当するフランジ円弧面
の60°位置Pと、前記カーカスの折返し部の軸方向外
側面との間を最短長さFでつなぐ線分が、前記ビード部
外面と交わる交点をNとするとき、PN間の長さfと、
前記線分長さFとの比(f/F)が0.4〜0.9であ
ることを特徴とする請求項5記載の重荷重用ラジアルタ
イヤ。
Priority Applications (9)
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JP19007497A JP3180059B2 (ja) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | 重荷重用ラジアルタイヤ |
DE1998628584 DE69828584T2 (de) | 1997-07-01 | 1998-06-29 | Radialreifen für schwerfahrzeuge |
CN98800907A CN1096966C (zh) | 1997-07-01 | 1998-06-29 | 重载型子午轮胎 |
ID990044A ID21232A (id) | 1997-07-01 | 1998-06-29 | Ban radial |
PCT/JP1998/002950 WO1999001300A1 (en) | 1997-07-01 | 1998-06-29 | Heavy load radial tire |
EP19980929773 EP0947358B1 (en) | 1997-07-01 | 1998-06-29 | Heavy load radial tire |
KR1019997001663A KR100577589B1 (ko) | 1997-07-01 | 1998-06-29 | 중하중용 레이디얼 타이어 |
US09/230,581 US6318431B1 (en) | 1997-07-01 | 1998-06-29 | Heavy load radial tire with specified carcass turnup |
TW87110445A TW401354B (en) | 1997-07-01 | 1998-06-29 | The heavy-duty radial tire for the heavy loading |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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---|---|
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Family
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---|---|---|---|
JP19007497A Expired - Fee Related JP3180059B2 (ja) | 1997-07-01 | 1997-07-15 | 重荷重用ラジアルタイヤ |
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---|---|
JP (1) | JP3180059B2 (ja) |
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JP5385528B2 (ja) * | 2007-12-28 | 2014-01-08 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
US8376011B2 (en) * | 2008-12-15 | 2013-02-19 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Aircraft radial tire |
JP5519411B2 (ja) * | 2010-06-02 | 2014-06-11 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
FR2961128B1 (fr) * | 2010-06-15 | 2012-06-15 | Michelin Soc Tech | Pneumatique ayant des bourrelets perfectionnes. |
US9902213B2 (en) * | 2010-08-06 | 2018-02-27 | Bridgestone Corporation | Tire |
JP6790720B2 (ja) * | 2016-10-26 | 2020-11-25 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
JP6816543B2 (ja) * | 2017-02-06 | 2021-01-20 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
JP7299745B2 (ja) * | 2019-04-26 | 2023-06-28 | Toyo Tire株式会社 | タイヤ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2781542B2 (ja) * | 1995-06-19 | 1998-07-30 | 住友ゴム工業株式会社 | 重荷重用ラジアルタイヤ |
-
1997
- 1997-07-15 JP JP19007497A patent/JP3180059B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH1134621A (ja) | 1999-02-09 |
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