JP3650207B2

JP3650207B2 - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP3650207B2
Application number: JP06654396A
Authority: JP
Inventors: 浩中村; 鶴田　　誠
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1995-04-05
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 2005-05-18
Anticipated expiration: 2016-03-22
Also published as: JPH08332813A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は空気入りタイヤに関するものであり、特に、空気入りタイヤのビード構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、空気入りタイヤに荷重を負荷すると、荷重の反力を路面から受けて接地側のサイド・ウォールが撓み、この撓みがビード部へと伝達される。カーカスのビード折り返し部および／またはチェーファーなどの、ビード部のタイヤ軸方向外側に設けられた外側プライに埋設されているコードが非伸長性コードで、例えば弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードであると、外側プライは変形し難いので、上記の撓みによって外側プライのラジアル方向外側端部の周囲のゴムに大きな圧縮歪が発生する。この圧縮歪は、タイヤの回転にともなって繰り返し作用するので、外側プライのラジアル方向外側端部近傍のゴムに亀裂が生じ、ついにはセパレーション故障へ進展することがある。
【０００３】
従来、上記セパレーション故障を防止するために、特開平４−２７６０６や特開平５−１６６１８に開示されているように、硬軟スティフナー（ゴム硬度が異なる２層以上のゴム・スティフナーがラジアル方向に積層されてなるスティフナー）がカーカス・プライの本体と外側プライとの間に配置され、この硬軟スティフナーは硬ゴム・スティフナーがラジアル方向内側に、軟ゴム・スティフナーがラジアル方向外側になるように積層されていて、外側プライのラジアル方向外側端縁よりさらにラジアル方向外側に位置するこの軟ゴム・スティフナーをショアーＡ硬度が５５°以下の変形容易なゴムで構成し、これにより上記ビード部へ伝達される撓みを変形容易な軟ゴム・スティフナーの変形によって吸収し、外側プライのラジアル方向外側端縁に生じる圧縮歪を減少し、セパレーション故障を抑制または防止することが提案され、実用化されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、最近、トレッド・ゴムの耐摩耗性の向上その他によってタイヤの寿命が延びたこと、および、タイヤの偏平化が進みビード部への入力が大きくなったことなどで、タイヤのビード部に対する与件が厳しくなった結果、タイヤのビード部耐久性をさらに向上することが強く求められている。
【０００５】
本発明の目的は、上記特開平４−２７６０６や特開平５−１６６１８に開示されているような、ゴム硬度が異なる２層以上のゴム・スティフナーがラジアル方向に積層されてなる硬軟スティフナーを備えたタイヤのビード部耐久性をさらに向上し、ビード部のセパレーション故障を抑制または防止することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による空気入りタイヤは、左右一対のビード部に設けられたビード・コアーと、該ビード・コアーを内側から外側に折り返されてビード部に係留されたカーカス・プライの、一方のビード部から他方のビード部に延びるカーカス・プライの本体と、カーカス・プライの折返し部を含む外側プライと、該ビード・コアーに接し、該外側プライのラジアル方向外側端縁を越えて該カーカス・プライの本体に沿ってラジアル方向外側に延びるスティフナーとを備えたタイヤにおいて（１）該カーカス・プライは弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードをゴムに埋設した少なくとも１層のプライよりなり、（２）該スティフナーはゴム硬度が異なる２層以上のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向最外側のゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５５度以下であり、（３）該外側プライのラジアル方向外側端縁は、カーカス・プライの折返し部の外側端縁で構成され、該外側プライのラジアル方向外側端部の、少なくとも外側端縁を含む一部は、カーカス・プライのコードを埋設したゴムと同じ組成の被覆ゴムで被覆されており、（４）該外側プライのラジアル方向外側端部の少なくともタイヤ軸方向外側が、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われていることを特徴とする空気入りタイヤである。上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーとサイド・ゴムとが異なる配合のゴムで構成され、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーには大入力時の破壊特性に優れたゴムが使用され、該サイド・ゴムには小入力時の破壊特性に優れたゴムが使用されていることが好ましい。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われている、該外側プライのラジアル方向外側端部の長さが、該外側プライのコード直径の３乃至３０倍であることが好ましい。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、該外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っている部分の、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの最大厚さが、該外側プライのコード直径の１乃至１０倍であることが好ましい。
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーが、該カーカス・プライの本体に沿ってラジアル方向外側に延びる本体部と、該外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っている被覆部とに分割されてタイヤが成型された後に加硫によって一体となっていることを特徴とする請求項１乃至３記載の空気入りタイヤであることが、特に製造の容易さという観点から、好ましい。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、該スティフナーはゴム硬度が異なる２層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度で、ラジアル方向内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５８乃至６８度であることが好ましい。
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、該スティフナーはゴム硬度が異なる２層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度で、ラジアル方向内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が７５度以上であることが好ましい。
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、該スティフナーはゴム硬度が異なる３層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向最外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度で、ラジアル方向最内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が７５度以上であり、中間に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５８乃至６８度であることが好ましい。
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、前記被覆ゴムは、外側プライのラジアル方向外側端部の軸方向内側もしくは外側だけを被覆するように配置されていることが好ましい。
【００１５】
【作用】
上述のように、空気入りタイヤに荷重を負荷すると、荷重の反力を路面から受けて接地側のサイド・ウォールが撓み、この撓みがビード部へと伝達される。カーカスのビード折り返し部および／またはチェーファーなどの、ビード部のタイヤ軸方向外側に設けられた外側プライに埋設されているコードが非伸長性コードで、例えばスチール・コードや芳香族ポリアミド・コードなどの、弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードであると、外側プライは変形し難いので、上記の撓みによって外側プライのラジアル方向外側端縁および外側プライのラジアル方向外側端部の周囲のゴムに大きな圧縮歪が発生し、外側プライのラジアル方向外側端部近傍のゴムに亀裂が生じ、ついにはセパレーション故障へ進展することがある。
このサイド・ウォールの撓みは、主として、ビード部のカーカス・プライの本体の変形によって発生し、そのビード部のカーカス・プライの本体の変形は、ビード・コアー近傍を固定端としたタイヤ軸方向外側への曲げ変形が支配的であることが分かった。換言すれば、カーカス・プライの本体の曲げ変形によってカーカスのビード折り返し部および／またはチェーファーなどの、ビード部のタイヤ軸方向外側に設けられた外側プライのラジアル方向外側端縁および外側プライのラジアル方向外側端部の周囲のゴムに大きな圧縮歪が発生することが分かった。従来のタイヤでは、硬軟スティフナー（ゴム硬度が異なる２層以上のゴム・スティフナーがラジアル方向に積層されてなるスティフナー）がカーカス・プライの本体と外側プライとの間に配置され、この硬軟スティフナーは硬ゴム・スティフナーがラジアル方向内側に、軟ゴム・スティフナーがラジアル方向外側になるように積層されていて、外側プライのラジアル方向外側端縁よりさらにラジアル方向外側に位置するこの軟ゴム・スティフナーをショアーＡ硬度が５５°以下の変形容易なゴムで構成し、これにより上記ビード部へ伝達される撓みを変形容易な軟ゴム・スティフナーの変形によって吸収し、外側プライのラジアル方向外側端縁に生じる圧縮歪を減少し、セパレーション故障を抑制または防止している。しかしながら、従来のタイヤでは、外側プライのラジアル方向外側端部の、特にタイヤ軸方向外側の、周囲のゴムに発生する大きな圧縮歪に関しては何等改良策が施されておらず、この近傍のゴムに亀裂が生じ、ついにはセパレーション故障へ進展することがある。
【００１６】
本発明による空気入りタイヤは、左右一対のビード部に設けられたビード・コアーと、ビード・コアーのタイヤ軸方向内側に設けられ、一方のビード部から他方のビード部に延びるカーカス・プライの本体と、ビード・コアーのタイヤ軸方向外側に設けられた外側プライと、ビード・コアーに接し、該外側プライのラジアル方向外側端縁を越えて該カーカス・プライの本体に沿ってラジアル方向外側に延びるスティフナーとを備えたタイヤにおいて
（１）外側プライは弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードをゴムに埋設した少なくとも１層のプライよりなり、
（２）スティフナーはゴム硬度が異なる２層以上のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向最外側のゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５５度以下であり、
（３）外側プライのラジアル方向外側端部の少なくともタイヤ軸方向外側が、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われているので、
外側プライのラジアル方向外側端縁よりさらにラジアル方向外側の、ショアーＡ硬度が５５°以下の変形容易な軟ゴム・スティフナーにより上記ビード部へ伝達される撓みを変形容易な軟ゴム・スティフナーの変形によって吸収し、外側プライのラジアル方向外側端縁に生じる圧縮歪を減少し、セパレーション故障を抑制または防止しているだけでなく、
外側プライのラジアル方向外側端部の少なくともタイヤ軸方向外側が、ショアーＡ硬度が５５°以下の変形容易なゴムよりなるラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われているので、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側に発生する圧縮歪を減少し、この近傍のゴム亀裂を防止している。
【００１７】
本発明では、上述のように、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われている、外側プライのラジアル方向外側端部の長さが、外側プライのコード直径の３乃至３０倍であることが好ましい。その理由は、弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードをゴムに埋設した少なくとも１層のプライよりなる外側プライを備えたタイヤでは、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側近傍のゴムに亀裂が発生しセパレーション故障へ進展しやすいので、この亀裂発生を防止するためである。
この亀裂発生を防止するためには、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側近傍の圧縮歪を、従来のタイヤ対比２０％以上減少することが効果的であることが分かった。
ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われている、外側プライのラジアル方向外側端部の長さが、外側プライのコード直径の３倍未満であると、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側近傍に発生する圧縮歪を減少させる効果が２０％に満たない。
一方、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われている、外側プライのラジアル方向外側端部の長さが、外側プライのコード直径の３０倍を越えると、軟ゴム・スティフナーにより上記圧縮歪を減少する効果は非常に大きくなるが、ビード部が軟弱となるのでカーカス・プライ本体部の倒れ込み変形が増大し、その結果外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側に発生する圧縮歪減少効果が２０％に満たないことになる。
【００１８】
本発明による空気入りタイヤは、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っている部分の、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの最大厚さが、外側プライのコード直径の１乃至１０倍であることが好ましい。
外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っているラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの最大厚さが外側プライのコード直径の１倍より小さいと、上記圧縮歪を吸収する範囲が狭く、圧縮歪を減少させる効果が２０％に満たない。
一方、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っているラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの最大厚さが外側プライのコード直径の１０倍より大きくなると、軟ゴム・スティフナーにより上記圧縮歪を減少する効果は非常に大きくなるが、ビード部が軟弱となるのでカーカス・プライ本体部の倒れ込み変形が増大し、その結果外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側に発生する圧縮歪減少効果が２０％に満たないことになる。
【００１９】
特開平５−１６６１８に、タイヤの生産能率を向上するために、ラジアル方向最外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度であって、この最外側ゴム・スティフナーと実質上同一組成のゴムをサイド・ゴムに使用することによって、タイヤの生産能率を向上する技術が開示されている。結果的に、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側をラジアル方向最外側ゴム・スティフナーと同一組成のショアーＡ硬度が３８乃至５５度の柔らかいゴムで覆っていることになる。
しかしながら、本発明による空気入りタイヤは、上述のように、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われている、外側プライのラジアル方向外側端部の長さが、外側プライのコード直径の３乃至３０倍程度であり、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っている部分の、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの最大厚さが、外側プライのコード直径の１乃至１０倍程度であるが、一方、特開平５−１６６１８に開示されている空気入りタイヤは、サイド・ゴム全体が最外側ゴム・スティフナーと同一組成のゴムとなっていることが大きな相違点である。
その結果作用効果として大きな相違が生じる。すなわち、特開平５−１６６１８に開示されているような、サイド・ゴム全体が最外側ゴム・スティフナーと同一組成のゴムとなっている空気入りタイヤでは、元来、異なる要求性能を満足するために異なる組成のゴムが使用されていたものを、タイヤの生産能率を向上するために安易にサイド・ゴム全体に最外側ゴム・スティフナーと同一組成のゴムを使用しているので、サイド・ウォール部表面でオゾン・クラックが発生しやすくなりタイヤの耐久性が低下し、逆に、最外側ゴム・スティフナーにサイド・ゴムと同一組成のゴムを使用すると外側プライのラジアル方向外側端部近傍のゴムに亀裂が発生しセパレーション故障へ進展しやすくなる。けだし、最外側ゴム・スティフナーには、プライ端故障を防止するために、例えば天然ゴム１００％配合の大入力時の破壊特性に優れたゴムが使用され、サイド・ゴムには、オゾン・クラックを防止するために、例えば天然ゴム５０％合成ゴム５０％配合の、小入力時の破壊特性に優れたゴムが使用される所以である。
【００２０】
本発明による空気入りタイヤは、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーが、カーカス・プライの本体に沿ってラジアル方向外側に延びる本体部と、外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っている被覆部とに分割されてタイヤが成型された後に加硫によって一体となっていることが、特に製造の容易さという観点から、好ましい。
すなわち、上記本体部と被覆部とに分割せずに一体となっているゴム・スティフナーを用いると、部材数が減少することで生産性が向上する反面、工程数が増加して生産性が低下するという不具合が生じる。すなわち、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの上記被覆部を一旦ラジアル方向外側に折り返しておいて、カーカス・プライをビードのまわりに折り返した後にラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの上記被覆部を元に戻して外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆うという厄介な工程が付加される、または、通常ラジアル方向最外側、内側および中間のゴム・スティフナーが別工程であらかじめ一体とされたものを成型工程で張り付けられるところであるが、ラジアル方向最内側および中間のゴム・スティフナーを別工程であらかじめ一体としたものを成型工程で張り付け、カーカス・プライをビードのまわりに折り返した後にラジアル方向最外側ゴム・スティフナーを、注意深く位置あわせをしながら張り付けるという厄介な工程が付加されるので、生産性が低下する。全体として、前者によるメリットを後者によるデメリットが上回るので、上記本体部と被覆部とに分割されたラジアル方向最外側ゴム・スティフナーを用いることが生産性向上をもたらすことになる。
【００２１】
本発明による空気入りタイヤでは、スティフナーはゴム硬度が異なる２層のゴム・スティフナーが積層され、ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度であり、ラジアル方向内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５８乃至６８度であることが好ましい。
これにより、接地時にサイド・ウォール部が大きく撓んでも、この撓みはショアーＡ硬度が３８乃至５５度のラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナーが変形して吸収するため、外側プライのラジアル方向外側端縁と外側プライのラジアル方向外側端部に生じる圧縮歪が減少し、セパレーション故障を抑制または防止している。ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５５度より大きくなると、上記の撓みの吸収が充分でなく、セパレーション故障が発生しやすくなる。この値が３８度未満であると、上記の撓みの吸収が過度になって、ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナー自体またはカーカス・プライの本体との界面にセパレーション故障が発生しやすくなる。
ラジアル方向内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５８乃至６８度であることが好ましい。この値が５８度未満であるとスティフナー全体が軟弱となって、接地時におけるサイド・ウォール部の撓みが大きくなり、剪断歪が外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向内側に集中しセパレーション故障が発生しやすくなる。また、この値が６８度より大きくなると、ビード部の剛性が高くなりすぎ、ビード部の発熱や転がり抵抗の増大が懸念され、その対応策を別途講じる必要がある。
【００２２】
上記目的を達成するために、本発明による空気入りタイヤは、スティフナーはゴム硬度が異なる３層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向最外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度で、ラジアル方向最内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が７５度以上であり、中間に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５８乃至６８度であることが好ましい。
ラジアル方向最内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度を７５度以上とするのは、タイヤの接地時のカーカス・プライの本体の変形を抑制したりタイヤの転動中に生じるビード部の形崩れを抑制することでビード部の耐久性を向上するためであり、この値が７５度より小さくなるとカーカス・プライの本体の変形やビード部の形崩れを充分に抑制できなくなる。
ラジアル方向最外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度で、中間に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５８乃至６８度であることは前述と同様な理由による。
【００２３】
本発明は、スチール・コードや芳香族ポリアミド・コード（アラミッド・コード）などの、弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードをゴムに埋設した少なくとも１層のチェーファーからなる外側プライを備えた空気入りタイヤに好適に適用される。
タイヤ用補強コードには、弾性率が３００乃至５００ｋｇ／ｍｍ² 程度のナイロン・コードや弾性率が７００乃至９００ｋｇ／ｍｍ² 程度のポリエステル・コードなどに代表される、弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 未満の伸長性コードと、弾性率が１５０００乃至２００００ｋｇ／ｍｍ² 程度のスチール・コードや弾性率が２５００乃至５０００ｋｇ／ｍｍ² 程度の芳香族ポリアミド・コード（アラミッド・コード）などに代表される、弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上の非伸長性コードとが一般的に使用されている。
ビード部のタイヤ軸方向外側に設けられた外側プライに埋設されているコードが、弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上の非伸長性コードであると、外側プライは変形し難いので、ビード部の撓みによって外側プライのラジアル方向外側端部の周囲のゴムに大きな圧縮歪が発生し、この圧縮歪は、タイヤの回転にともなって繰り返し作用するので、外側プライのラジアル方向外側端部近傍のゴムに亀裂が生じ、ついにはセパレーション故障へ進展することがある。このように、セパレーション故障発生要因を内在するタイヤにあっては、本発明を適用することによってセパレーション故障発生を抑制または防止することが可能となり、けだし好適に適用される所以である。
また、本発明は、カーカス・プライは、弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードをラジアル方向に並列してゴムに埋設した少なくとも１層のプライよりなり、左右一対のビード部でビード・コアーを内側から外側に折り返されてビード部に係留され、外側プライが該カーカス・プライの該折り返し部からなるタイヤにも好適に適用され、さらに、外側プライは弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードをゴムに埋設した少なくとも１層のチェーファーおよび該カーカス・プライの該折り返し部とからなるタイヤにも好適に適用される。
【００２４】
【実施例】
本発明に従う実施例１乃至６のタイヤと従来例１乃至３のタイヤを図面を参照して説明すると、タイヤ・サイズはいずれも１１／７０Ｒ２２．５であり、左右一対のビード部に設けられたビード・コアー（１）と、ビード・コアー（１）のタイヤ軸方向内側に設けられ、一方のビード部から他方のビード部に延びるカーカス・プライ（２）の本体（３）と、ビード・コアー（１）のタイヤ軸方向外側に設けられた外側プライ（４）と、ビード・コアー（１）に接して、外側プライ（４）のラジアル方向外側端縁（４Ａ）を越えて、カーカス・プライ（２）の本体（３）に沿ってラジアル方向外側に延びるスティフナー（５）を備えている。カーカス・プライ（２）は、左右一対のビード部でビード・コアー（１）を内側から外側に折り返されてビード部に係留された、弾性率が１５０００ｋｇ／ｍｍ² のスチール・コードをラジアル方向に並列してゴムに埋設した１層のプライよりなり、外側プライ（４）はカーカス・プライ（２）の折り返し部（６）および弾性率が１５０００ｋｇ／ｍｍ² のスチール・コードをラジアル方向に６０度の角度で並列してゴムに埋設した１層のチェーファー（７）の折り返し部とからなる。
チェーファー（７）の折り返し部のラジアル方向外側端縁（７Ａ）が、カーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端縁（６Ａ）よりラジアル方向内側に位置しているので、カーカス・プライ（２）の折り返し部（６）の外側端縁（６Ａ）が外側プライ（４）のラジアル方向外側端縁（４Ａ）に相当する。この外側端縁（６Ａ）はカーカス・プライ（２）のコードを埋設したゴムと同じ組成の被覆ゴム（８）で被覆されているが、厳密に言えば、カーカス・プライ（２）のコードの外側端縁（６Ａ）が外側プライ（４）のラジアル方向外側端縁（４Ａ）に相当する。
被覆ゴム（８）は、図１に示すように、カーカス・プライ（２）の折り返し部（６）の外側端縁（６Ａ）を挟んでその両側を１枚のゴムで被覆する他に、図１（Ａ）に示すように２枚のゴムで被覆する、または図１（Ｂ）に示すように、タイヤ軸方向内側または外側の片側だけを被覆してもよい。
【００２５】
図１に示す本発明に従う実施例１のタイヤでは、スティフナー（５）はゴム硬度が異なる３層のゴム・スティフナー（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）が積層されてなり、ラジアル方向最外側に位置するゴム・スティフナー（５Ａ）のショアーＡ硬度が４９度で、ラジアル方向最内側に位置するゴム・スティフナー（５Ｃ）のショアーＡ硬度が８４度で、中間に位置するゴム・スティフナー（５Ｂ）のショアーＡ硬度が６３度である。サイド・ゴム（９）のショアーＡ硬度は５８度である。外側プライ（４）を構成するカーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端部（６Ｂ）のタイヤ軸方向外側が、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）によって覆われている。
ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）によって覆われている、外側プライ（４）のラジアル方向外側端部（４Ｂ）の長さは、本実施例１のタイヤでは、カーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のうち、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）の被覆部のラジアル方向最内側に相当する個所からラジアル方向外側端縁（６Ａ）までのラジアル方向外側端部（６Ｂ）の長さであって、本実施例では１５ｍｍであり、これはカーカス・プライ（２）のコード直径の約１４倍である。つまり、上記の「長さ」の測定は、被覆ゴム（８）を除いて実施されるべきものであり、けだし、「被覆ゴム（８）」は本発明の主要部ではない所以である。
外側プライ（４）のラジアル方向外側端部（４Ｂ）、すなわち本実施例では、カーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端部（６Ｂ）のタイヤ軸方向外側を覆っている部分の、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）の最大厚さは３ｍｍであり、これはカーカス・プライ（２）のコード直径の約３倍である。
【００２６】
図２に示す本発明に従う実施例２のタイヤは、外側プライ（４）を構成するカーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端部（６Ｂ）のタイヤ軸方向外側だけでなく、チェーファー（７）の折り返し部のラジアル方向外側端部（７Ｂ）のタイヤ軸方向外側も、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）によって覆われていることを除いて、実施例１のタイヤと同じである。ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）によって覆われている外側プライ（４）のラジアル方向外側端部（４Ｂ）の長さは、実施例２のタイヤでは、カーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端部（６Ｂ）の長さとチェーファー（７）の折り返し部のラジアル方向外側端部（７Ｂ）の長さとを加えたものであって、本実施例では２０ｍｍであり、これはカーカス・プライ（２）のコード直径の約１８倍である。実施例１と同様に、上記の「長さ」の測定は、被覆ゴム（８）を除いて実施される。これは実施例１乃至２に限らず、本発明によるタイヤのすべてに適用される。
外側プライ（４）のラジアル方向外側端部（４Ｂ）のタイヤ軸方向外側を覆っているラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）の最大厚さは３ｍｍであり、これはカーカス・プライ（２）のコード直径の約３倍である。
【００２７】
図３に示す本発明に従う実施例３のタイヤは、チェーファー（７）の折り返し部のラジアル方向外側端縁（７Ａ）が被覆ゴム（８）で被覆されていることを除いて、実施例１のタイヤとほぼ同じである。
【００２８】
図４に示す本発明に従う実施例４のタイヤは、チェーファー（７）の折り返し部のラジアル方向外側端縁（７Ａ）が、被覆ゴム（８）で被覆されていることを除いて、実施例２のタイヤとほぼ同じである。
【００２９】
図５に示す本発明に従う実施例５のタイヤは、スティフナー（５）がゴム硬度の異なる２層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナー（５Ａ）のショアーＡ硬度が４９度で、ラジアル方向内側に位置するゴム・スティフナー（５Ｃ）のショアーＡ硬度が８４度であることを除いて、実施例１のタイヤとほぼ同じである。
【００３０】
図６に示す本発明に従う実施例６のタイヤは、スティフナー（５）がゴム硬度の異なる２層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナー（５Ａ）のショアーＡ硬度が４９度で、ラジアル方向内側に位置するゴム・スティフナー（５Ｃ）のショアーＡ硬度が６３度であることを除いて、実施例１のタイヤとほぼ同じである。
【００３１】
本発明では、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）を、カーカス・プライ（２）の本体（３）に沿ってラジアル方向外側に延びる本体部（Ｍ）とカーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端部（６Ｂ）のタイヤ軸方向外側を覆っている被覆部（Ｎ）とに分割して、スティフナー（５）を構成する３層のゴム・スティフナー（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）のうちラジアル方向最内側に位置するゴム・スティフナー（５Ｃ）と、中間に位置するゴム・スティフナー（５Ｂ）とラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）の本体部（Ｍ）を積層体として一緒にタイヤに成型した後に、カーカス・プライ（２）の折り返し部（６）およびチェーファー（７）の折り返し部をビード・コアー（１）の内側から外側に折り返して、その後、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）の被覆部（Ｎ）を、カーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端部（６Ｂ）のタイヤ軸方向外側に積層してもよいが、上記実施例１乃至６のタイヤでは、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）を、本体部（Ｍ）と被覆部（Ｎ）とに分割しない一体物を用いた
また、本発明では、ナイロン・コード等の弾性率が３５０ｋｇ／ｍｍ² 程度のテキスタイル・コードをゴムに埋設してなる補助層を、外側プライ（４）の外側に重ね合わせて配置してもよいが、上記実施例１乃至６のタイヤではこのような補助層は配置されていない。
【００３２】
図７に示す従来例１のタイヤは、外側プライ（４）を構成するカーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端部（６Ｂ）のタイヤ軸方向外側も、チェーファー（７）の折り返し部のラジアル方向外側端部（７Ｂ）のタイヤ軸方向外側も、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）によって覆われていないことを除いて、実施例１のタイヤとほぼ同じである。
【００３３】
図８に示す従来例２のタイヤは、外側プライ（４）を構成するカーカス・プライ（２）の折り返し部（６）のラジアル方向外側端部（６Ｂ）のタイヤ軸方向外側も、チェーファー（７）の折り返し部のラジアル方向外側端部（７Ｂ）のタイヤ軸方向外側も、ラジアル方向最外側ゴム・スティフナー（５Ａ）によって覆われていないことを除いて、実施例６のタイヤとほぼ同じである。
【００３４】
図９に示す従来例３のタイヤは、サイド・ゴム（９）がラジアル方向最外側に位置するゴム・スティフナー（５Ａ）と同一組成のゴムで、かつ、ショアーＡ硬度が４９度であることを除いて、従来例１のタイヤとほぼ同じである。
【００３５】
実施例１乃至６のタイヤおよび従来例１乃至３のタイヤについて、ビード部耐久性および対候性（耐オゾン・クラック性）の比較試験を実施した。ビード部耐久性の試験条件は、内圧８．５ｋｇ／ｃｍ² 、荷重５０００ｋｇ、速度６０ｋｍ／ｈで、半径１．７ｍのドラム試験機によりビード部が破壊するまで走行させる室内ビード部耐久試験である。
試験結果を、従来例１のタイヤの走行距離を１００として、指数表示で表１に示す。数字が大きいほどビード部耐久性に優れていることを示す。
対候性（耐オゾン・クラック性）の試験条件は、内圧８．０ｋｇ／ｃｍ² 、荷重２７２５ｋｇ、速度４５ｋｍ／ｈで、半径１．７ｍのドラム試験機により屋外の紫外線の当たる環境下で１０万ｋｍ走行させる試験である。
試験結果を、従来例１のタイヤの外側プライのラジアル方向外側端部近傍のサイド・ウォールに生じたオゾン・クラックの平均深さを１００として、指数表示で表１に示す。数字が大きいほど対候性（耐オゾン・クラック性）に劣っていることを示す。
【００３６】
【表１】

【００３７】
【発明の効果】
表１に示された結果から、本発明に従う実施例のタイヤは従来例のタイヤと比べて、ビード部耐久性に優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【図２】本発明による実施例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【図３】本発明による実施例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【図４】本発明による実施例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【図５】本発明による実施例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【図６】本発明による実施例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【図７】従来例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【図８】従来例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【図９】従来例のタイヤのビード部子午線断面略図である。
【符号の説明】
１ビード・コアー
２カーカス・プライ
３カーカス・プライの本体
４外側プライ
４Ａ外側プライのラジアル方向外側端縁
４Ｂ外側プライのラジアル方向外側端部
５スティフナー
５Ａラジアル方向最外側に位置するゴム・スティフナー
５Ｂ中間に位置するゴム・スティフナー
５Ｃラジアル方向最内側に位置するゴム・スティフナー
６カーカス・プライの折り返し部
６Ａカーカス・プライの折り返し部のラジアル方向外側端縁
６Ｂカーカス・プライの折り返し部のラジアル方向外側端部
７チェーファー
７Ａチェーファーの折り返し部のラジアル方向外側端縁
７Ｂチェーファーの折り返し部のラジアル方向外側端部
８被覆ゴム
９サイド・ゴム
Ｍラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの本体部
Ｎラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの被覆部[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a bead structure of a pneumatic tire.
[0002]
[Prior art]
In general, when a load is applied to the pneumatic tire, a reaction force of the load is received from the road surface, and the side wall on the ground side is bent, and this bending is transmitted to the bead portion. A cord embedded in an outer ply provided outside the bead portion in the tire axial direction, such as a bead folding portion and / or chafer of a carcass, is a non-extensible cord, for example, an elastic modulus of 2500 kg / mm² Since the outer ply is not easily deformed with the above cords, a large compressive strain is generated in the rubber around the radially outer end of the outer ply due to the above-described bending. Since this compressive strain acts repeatedly with the rotation of the tire, the rubber near the radially outer end of the outer ply may crack and eventually develop into a separation failure.
[0003]
Conventionally, in order to prevent the above-mentioned separation failure, as disclosed in JP-A-4-27606 and JP-A-5-16618, hard and soft stiffeners (two or more rubber stiffeners having different rubber hardness are laminated in the radial direction). This stiffener is placed between the carcass ply body and the outer ply. The hard and soft stiffeners are laminated so that the hard rubber stiffener is radially inward and the soft rubber stiffener is radially outward. The soft rubber stiffener, which is located further radially outward than the radially outer edge of the outer ply, is made of an easily deformable rubber having a Shore A hardness of 55 ° or less. Absorbs by deformation of soft rubber and stiffener that is easy to deform, and outside of the outer ply in the radial direction Reducing the compression distortion of the edges, it is proposed to suppress or prevent separation failure, has been put to practical use.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, recently, the tire life has been extended by improving the wear resistance of the tread rubber, etc., and the flattening of the tire has increased and the input to the bead portion has increased. As a result of stricter conditions, there is a strong demand for further improving the durability of the bead portion of the tire.
[0005]
The object of the present invention is to provide a hard and soft stiffener in which two or more rubber stiffeners having different rubber hardness are laminated in the radial direction as disclosed in the above Japanese Patent Laid-Open Nos. 4-27606 and 5-16618. It is to further improve the durability of the bead portion of the tire and to suppress or prevent the separation failure of the bead portion.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to the present invention comprises a bead core provided in a pair of left and right bead parts,The carcass ply of the carcass ply, which is bent from the inside to the outside and anchored to the bead portion, includes a carcass ply main body extending from one bead portion to the other bead portion, and an outer side including the carcass ply turn-up portion. Ply andA tire comprising a stiffener in contact with the bead core and extending radially outward along a carcass ply body beyond a radially outer edge of the outer ply (1)Carcass plyHas an elastic modulus of 2500 kg / mm² (2) The stiffener is formed by laminating two or more layers of rubber stiffeners having different rubber hardness, and the outermost rubber stiffener shore A in the radial direction. The hardness is 55 degrees or less,(3) A radially outer end edge of the outer ply is configured by an outer edge of a folded portion of the carcass ply, and a part of the radially outer end of the outer ply including at least the outer edge is a carcass. -It is covered with a rubber coating with the same composition as the rubber in which the ply cord is embedded,(4) A pneumatic tire characterized in that at least an outer side in the tire axial direction of a radially outer end portion of the outer ply is covered with the radially outermost rubber stiffener. In order to achieve the above object, the pneumatic tire according to the present invention is composed of rubbers having different blends of the radially outermost rubber stiffener and the side rubber, and the radial outermost rubber stiffener has a large input. It is preferable that rubber having excellent breaking characteristics at the time is used, and rubber having excellent breaking characteristics at the time of small input is used for the side rubber.
[0007]
In order to achieve the above object, the pneumatic tire according to the present invention has a radial outer end length of the outer ply covered with the radial outermost rubber stiffener so that the cord diameter of the outer ply is the same. Is preferably 3 to 30 times.
[0008]
In order to achieve the above object, the pneumatic tire according to the present invention has a maximum radial thickness of the radially outermost rubber stiffener in a portion covering the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply. The cord diameter of the outer ply is preferably 1 to 10 times.
[0009]
In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to the present invention comprises a main body portion in which the radially outermost rubber stiffener extends radially outward along the main body of the carcass ply, and the radial direction of the outer ply. The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein the pneumatic tire is integrated by vulcanization after the tire is molded by being divided into a covering portion covering the outer side in the tire axial direction of the outer end portion. This is particularly preferable from the viewpoint of ease of manufacture.
[0010]
In order to achieve the above object, in the pneumatic tire according to the present invention, the stiffener is formed by laminating two layers of rubber stiffeners having different rubber hardness, and the Shore A hardness of the rubber stiffener located radially outside is 38. It is preferable that the Shore A hardness of the rubber stiffener located on the radially inner side is 58 to 68 degrees.
In order to achieve the above object, in the pneumatic tire according to the present invention, the stiffener is formed by laminating two layers of rubber stiffeners having different rubber hardness, and the Shore A hardness of the rubber stiffener located radially outside is 38. It is preferable that the Shore A hardness of the rubber stiffener located at the inner side in the radial direction at 75 to 55 degrees is 75 degrees or more.
[0011]
In order to achieve the above object, in the pneumatic tire according to the present invention, the stiffener is formed by laminating three layers of rubber stiffeners having different rubber hardness, and the Shore A hardness of the rubber stiffener located on the outermost side in the radial direction is The Shore A hardness of the rubber stiffener located at the innermost radial direction at 38 to 55 degrees is preferably 75 degrees or more, and the Shore A hardness of the rubber stiffener located at the middle is preferably 58 to 68 degrees.
[0012]
In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to the present invention comprises:It is preferable that the covering rubber is disposed so as to cover only the inner side or the outer side in the axial direction of the radially outer end portion of the outer ply.
[0015]
[Action]
As described above, when a load is applied to the pneumatic tire, the reaction force of the load is received from the road surface, the ground side wall is bent, and this bending is transmitted to the bead portion. A cord embedded in an outer ply provided outside the bead portion in the tire axial direction, such as a carcass bead folding portion and / or a chafer, is a non-extensible cord, such as a steel cord or an aromatic polyamide cord. The elastic modulus is 2500 kg / mm² With the above cords, the outer ply is difficult to deform. Therefore, a large compressive strain is generated in the rubber around the radial outer edge of the outer ply and the radial outer end of the outer ply due to the above bending, and the outer ply The rubber in the vicinity of the radially outer end of the crack may crack and eventually develop into a separation failure.
This side wall deflection is mainly caused by the deformation of the carcass ply body of the bead part, and the deformation of the carcass ply body of the bead part is the outer side in the tire axial direction with the vicinity of the bead core as a fixed end. It was found that the bending deformation to dominates. In other words, the radial outer edge of the outer ply and the radial radial of the outer ply provided on the outer side in the tire axial direction of the bead portion, such as the bead folding portion and / or chafer of the carcass due to bending deformation of the main body of the carcass ply. It was found that a large compressive strain was generated in the rubber around the outer edge in the direction. In conventional tires, hard and soft stiffeners (stiffeners in which two or more rubber stiffeners with different rubber hardness are laminated in the radial direction) are arranged between the carcass ply body and the outer ply. The rubber stiffener is laminated so that the soft rubber stiffener is radially inward and the soft rubber stiffener is radially outward, and this soft rubber stiffener is located on the outer side of the radially outer edge of the outer ply. Compressive strain generated at the outer edge in the radial direction of the outer ply, which is composed of easily deformable rubber with a hardness of 55 ° or less, so that the deflection transmitted to the bead part is absorbed by the deformation of the soft rubber and stiffener. Reduces or prevents separation failures. However, in the conventional tire, no improvement measures have been taken with respect to the large compressive strain generated in the surrounding rubber at the radially outer end of the outer ply, particularly on the outer side in the tire axial direction. Cracks may develop and eventually progress to separation failures.
[0016]
A pneumatic tire according to the present invention includes a bead core provided in a pair of left and right bead portions, and a carcass ply main body provided on the inner side in the tire axial direction of the bead core and extending from one bead portion to the other bead portion. And an outer ply provided on the outer side in the tire axial direction of the bead core, and a radial outer side along the main body of the carcass ply in contact with the bead core and beyond a radially outer edge of the outer ply. In tires with stiffeners
(1) The outer ply has an elastic modulus of 2500 kg / mm² It consists of at least one ply with the above cords embedded in rubber,
(2) The stiffener is formed by laminating two or more rubber stiffeners having different rubber hardness, and the Shore A hardness of the radially outermost rubber stiffener is 55 degrees or less,
(3) Since at least the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply is covered with the radially outermost rubber stiffener,
The deformation transmitted to the bead portion by the easily deformable soft rubber stiffener having a Shore A hardness of 55 ° or less further outward from the radial outer edge of the outer ply is deformed by the deformation of the soft rubber stiffener that is easily deformable. Not only absorbs and reduces the compressive strain that occurs at the radially outer edge of the outer ply, suppressing or preventing separation failure,
Since at least the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply is covered with a radially outermost rubber stiffener made of rubber that has a Shore A hardness of 55 ° or less, the radially outer side of the outer ply The compressive strain generated on the outer side in the tire axial direction of the end portion is reduced, and rubber cracks in the vicinity thereof are prevented.
[0017]
In the present invention, as described above, the length of the radially outer end of the outer ply covered with the radially outermost rubber stiffener is preferably 3 to 30 times the cord diameter of the outer ply. . The reason is that the elastic modulus is 2500 kg / mm² In a tire provided with an outer ply composed of at least one ply in which the above cords are embedded in rubber, the rubber near the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply is likely to crack and easily develop into a separation failure. This is to prevent this crack from occurring.
In order to prevent the occurrence of cracks, it has been found effective to reduce the compressive strain in the vicinity of the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply by 20% or more compared to the conventional tire.
If the length of the radially outer end of the outer ply covered by the radially outermost rubber stiffener is less than three times the cord diameter of the outer ply, the tire shaft at the radially outer end of the outer ply The effect of reducing the compressive strain generated near the outside in the direction is less than 20%.
On the other hand, if the length of the radially outer end of the outer ply, which is covered by the radially outermost rubber stiffener, exceeds 30 times the cord diameter of the outer ply, the compression strain is reduced by the soft rubber stiffener. However, the bead part becomes soft, and the carcass / ply body part collapses, resulting in an increase in the compression distortion that occurs outside the tire ply at the radially outer end of the outer ply. Is less than 20%.
[0018]
In the pneumatic tire according to the present invention, the maximum thickness of the radially outermost rubber stiffener in the portion covering the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply is 1 to 10 of the cord diameter of the outer ply. It is preferable that it is double.
If the maximum thickness of the radially outermost rubber stiffener covering the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply is smaller than one times the cord diameter of the outer ply, the range for absorbing the compression strain is narrow. The effect of reducing the compression strain is less than 20%.
On the other hand, when the maximum thickness of the radially outermost rubber stiffener covering the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply becomes larger than 10 times the cord diameter of the outer ply, the compression is performed by the soft rubber stiffener. Although the effect of reducing the distortion is very large, the bead part becomes soft, so the collapse of the carcass / ply body part increases, and as a result, the compression that occurs on the outer side in the tire axial direction at the radially outer end of the outer ply. The distortion reduction effect is less than 20%.
[0019]
In JP-A-5-16618, in order to improve the tire production efficiency, the Shore A hardness of the rubber stiffener located at the radially outermost side is 38 to 55 degrees, which is substantially the same as this outermost rubber stiffener. A technique for improving tire production efficiency by using a rubber having a composition as a side rubber is disclosed. As a result, the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply is covered with a soft rubber having a Shore A hardness of 38 to 55 degrees which is the same composition as the radially outermost rubber stiffener.
However, in the pneumatic tire according to the present invention, as described above, the length of the radially outer end of the outer ply covered with the radially outermost rubber stiffener is 3 to 30 of the cord diameter of the outer ply. The maximum radial thickness of the outermost ply rubber stiffener is about 1 to 10 times the cord diameter of the outer ply. On the other hand, the pneumatic tire disclosed in JP-A-5-16618 is largely different in that the entire side rubber is made of rubber having the same composition as the outermost rubber stiffener.
As a result, there is a great difference in operational effect. That is, in a pneumatic tire in which the entire side rubber is the same composition as that of the outermost rubber stiffener as disclosed in JP-A-5-16618, in order to satisfy originally different performance requirements. Since the rubber with a different composition is used, the same composition as the outermost rubber stiffener is used for the entire side rubber to improve the tire production efficiency. Ozone cracks easily occur and the durability of the tire decreases, and conversely, if the rubber with the same composition as the side rubber is used for the outermost rubber stiffener, the rubber near the outer edge in the radial direction of the outer ply cracks. Will occur and will easily progress to a separation failure. However, for the outermost rubber stiffener, in order to prevent ply end failure, for example, rubber with a 100% natural rubber compound with excellent destructive properties at the time of large input is used, and ozone cracks are not applied to the side rubber. In order to prevent this, for example, a rubber having 50% natural rubber and 50% synthetic rubber and having excellent destructive characteristics at the time of small input is used.
[0020]
In the pneumatic tire according to the present invention, the radially outermost rubber stiffener covers the main body portion extending radially outward along the main body of the carcass ply and the radially outer end portion of the outer ply in the tire axial direction. It is preferable from the viewpoint of easiness of manufacturing that the tire is molded and integrated by vulcanization after the tire is molded.
In other words, using a rubber stiffener that is integrated into the main body and the cover does not reduce the number of members, but the productivity increases, but the number of processes increases and the productivity decreases. The trouble of doing occurs. That is, the outermost rubber stiffener covering portion in the radial direction is temporarily folded outward in the radial direction, the carcass ply is folded back around the bead, and then the outer covering portion of the radially outermost rubber stiffener is returned to the original position. Add a troublesome process of covering the outer radial direction end of the outer ply in the axial direction of the tire, or usually the outermost radial, inner and middle rubber stiffeners are integrated in advance in a separate process Can be pasted in the molding process, but the rubber inner and stiffeners in the radial direction are integrated in a separate process in advance, and the carcass ply is folded around the bead and then the outermost radial direction. Affix the rubber stiffener while carefully aligning Because cumbersome steps are added that, productivity is lowered. As a whole, the merits of the former exceed the merits of the former, so that the use of the radially outermost rubber stiffener divided into the main body portion and the covering portion brings about an improvement in productivity.
[0021]
In the pneumatic tire according to the present invention, the stiffener is formed by laminating two layers of rubber stiffeners having different rubber hardness, and the Shore A hardness of the rubber stiffener located on the outer side in the radial direction is 38 to 55 degrees, and located on the inner side in the radial direction. It is preferable that the Shore A hardness of the rubber stiffener is 58 to 68 degrees.
As a result, even if the side wall portion is greatly bent at the time of ground contact, the rubber stiffener located on the radially outer side with a Shore A hardness of 38 to 55 degrees is deformed and absorbed. The compressive strain generated at the radially outer end of the edge and the outer ply is reduced, thereby suppressing or preventing separation failure. If the Shore A hardness of the rubber stiffener located on the radially outer side is greater than 55 degrees, the above-described bending is not sufficiently absorbed and a separation failure is likely to occur. If this value is less than 38 degrees, the above-described deflection is excessively absorbed, and a separation failure is likely to occur at the interface with the rubber stiffener itself or the carcass ply body located radially outward.
The Shore A hardness of the rubber stiffener located radially inward is preferably 58 to 68 degrees. If this value is less than 58 degrees, the entire stiffener becomes soft, the side wall becomes more bent when touched, and shear strain concentrates on the inner side in the tire axial direction at the radially outer end of the outer ply. Failure is likely to occur. Further, when this value is larger than 68 degrees, the rigidity of the bead portion becomes too high, and there is a concern that heat is generated in the bead portion or the rolling resistance increases, and it is necessary to take another countermeasure.
[0022]
In order to achieve the above object, in the pneumatic tire according to the present invention, the stiffener is formed by laminating three layers of rubber stiffeners having different rubber hardness, and the Shore A hardness of the rubber stiffener located on the radially outermost side is 38. It is preferable that the Shore A hardness of the rubber stiffener located at the innermost side in the radial direction is 75 degrees or more and the Shore A hardness of the rubber stiffener located in the middle is 58 to 68 degrees.
The Shore A hardness of the rubber stiffener located at the innermost radial direction is 75 degrees or more because the deformation of the carcass ply body when the tire contacts the ground or the shape of the bead portion that occurs during rolling of the tire This is to improve the durability of the bead portion by suppressing the collapse. When this value is less than 75 degrees, the deformation of the main body of the carcass ply and the deformation of the bead portion cannot be sufficiently suppressed.
The Shore A hardness of the rubber stiffener located at the outermost radial direction is 38 to 55 degrees, and the Shore A hardness of the rubber stiffener located in the middle is 58 to 68 degrees for the same reason as described above.
[0023]
The present invention has an elastic modulus of 2500 kg / mm, such as steel cord and aromatic polyamide cord (aramid cord).² The present invention is suitably applied to a pneumatic tire having an outer ply made of at least one layer of chafer in which the above cord is embedded in rubber.
Reinforcement cords for tires have an elastic modulus of 300 to 500 kg / mm² Nylon cord and elastic modulus of 700 to 900 kg / mm² The elastic modulus is 2500kg / mm, as represented by polyester cord² Less than extensible cord and elastic modulus of 15000 to 20000 kg / mm² Steel cord and elastic modulus of 2500 to 5000 kg / mm² The elastic modulus is 2500 kg / mm, as represented by aromatic polyamide cords (Aramid cord)² The above non-extensible codes are generally used.
The cord embedded in the outer ply provided outside the bead in the tire axial direction has an elastic modulus of 2500 kg / mm² With the above non-extensible cord, the outer ply is not easily deformed, so that a large compressive strain is generated in the rubber around the radially outer end of the outer ply due to the bead portion being bent. Since it acts repeatedly with rotation, the rubber near the radially outer end of the outer ply may crack and eventually develop into a separation failure. As described above, in a tire having a separation failure occurrence factor, the occurrence of a separation failure can be suppressed or prevented by applying the present invention, which is why it is preferably applied.
In the present invention, the carcass ply has an elastic modulus of 2500 kg / mm.² The cord is composed of at least one ply embedded in rubber in parallel in the radial direction, the bead core is folded back from the inside to the outside by a pair of left and right bead portions, and the outer ply is attached to the carcass. -It is also suitable for tires consisting of the folded part of the ply, and the outer ply has an elastic modulus of 2500 kg / mm² The present invention is also suitably applied to a tire including at least one chafer in which the above cord is embedded in rubber and the folded portion of the carcass ply.
[0024]
【Example】
The tires of Examples 1 to 6 and the tires of Conventional Examples 1 to 3 according to the present invention will be described with reference to the drawings. The tire size is 11 / 70R22.5, and the tires are provided in a pair of left and right bead portions. The bead core (1), the body (3) of the carcass ply (2) provided on the inner side in the tire axial direction of the bead core (1) and extending from one bead portion to the other bead portion, and the bead core The outer ply (4) provided on the outer side in the tire axial direction of (1) and the bead core (1) and beyond the radial outer edge (4A) of the outer ply (4), the carcass ply A stiffener (5) extending radially outward along the main body (3) of (2) is provided. The carcass ply (2) has a modulus of elasticity of 15000 kg / mm in which the bead core (1) is folded back from the inside to the outside by a pair of left and right bead portions.² The steel ply is made of a single layer ply embedded in rubber in parallel in the radial direction. The outer ply (4) has a folded portion (6) of the carcass ply (2) and an elastic modulus of 15000 kg / mm.² And a folded portion of a single-layer chafer (7) embedded in rubber in parallel with a steel cord at an angle of 60 degrees in the radial direction.
The radial outer edge (7A) of the folded portion of the chafer (7) is located radially inward from the radial outer edge (6A) of the folded portion (6) of the carcass ply (2). The outer edge (6A) of the folded portion (6) of the carcass ply (2) corresponds to the radially outer edge (4A) of the outer ply (4). The outer end edge (6A) is covered with a covering rubber (8) having the same composition as the rubber in which the cord of the carcass ply (2) is embedded. Strictly speaking, the cord of the carcass ply (2) is covered. The outer edge (6A) corresponds to the radially outer edge (4A) of the outer ply (4).
As shown in FIG. 1, the covering rubber (8) is not only covered with one rubber on both sides of the outer edge (6A) of the folded portion (6) of the carcass ply (2). As shown in FIG. 1 (A), it may be covered with two rubbers, or as shown in FIG. 1 (B), only one side inside or outside in the tire axial direction may be covered.
[0025]
In the tire of Example 1 according to the present invention shown in FIG. 1, the stiffener (5) is formed by laminating three layers of rubber stiffeners (5A, 5B, 5C) having different rubber hardness, and is located on the outermost side in the radial direction.・ The Shore A hardness of the stiffener (5A) is 49 degrees, the Shore A hardness of the rubber stiffener (5C) located at the radially innermost side is 84 degrees, and the Shore A hardness of the rubber stiffener (5B) located in the middle Is 63 degrees. The Shore A hardness of the side rubber (9) is 58 degrees. The outer side in the tire axial direction of the radially outer end portion (6B) of the folded portion (6) of the carcass ply (2) constituting the outer ply (4) is covered by the radially outermost rubber stiffener (5A). Yes.
The length of the radially outer end (4B) of the outer ply (4) covered by the radially outermost rubber stiffener (5A) is the same as that of the carcass ply (2) in the tire of the first embodiment. Of the folded portion (6), the radially outer end (6B) from the portion corresponding to the radially innermost side of the covering portion of the radially outermost rubber stiffener (5A) to the radially outer edge (6A). The length, which in this example is 15 mm, is about 14 times the cord diameter of the carcass ply (2). That is, the measurement of the “length” is to be carried out except for the coated rubber (8), and the “coated rubber (8)” is not the main part of the present invention.
The radially outer end (4B) of the outer ply (4), that is, in the present embodiment, covers the outer side in the tire axial direction of the radially outer end (6B) of the folded portion (6) of the carcass ply (2). The maximum radial thickness of the outermost rubber stiffener (5A) is 3 mm, which is about three times the cord diameter of the carcass ply (2).
[0026]
The tire of the second embodiment according to the present invention shown in FIG. 2 is only on the outer side in the tire axial direction of the radially outer end (6B) of the folded portion (6) of the carcass ply (2) constituting the outer ply (4). In addition, the outer side in the tire axial direction of the radially outer end portion (7B) of the folded portion of the chafer (7) is also covered with the radially outermost rubber stiffener (5A). Same as tire. The length of the radially outer end (4B) of the outer ply (4) covered by the radially outermost rubber stiffener (5A) is the turn-up portion of the carcass ply (2) in the tire of the second embodiment. The length of the radial outer end (6B) of (6) and the length of the radial outer end (7B) of the folded portion of the chafer (7) are added, and in this embodiment it is 20 mm. This is approximately 18 times the cord diameter of the carcass ply (2). As in Example 1, the measurement of the “length” is performed except for the coated rubber (8). This is not limited to the first and second embodiments, and is applied to all the tires according to the present invention.
The maximum thickness of the radially outermost rubber stiffener (5A) covering the outer side in the tire axial direction of the radially outer end (4B) of the outer ply (4) is 3 mm, which is the carcass ply (2) Is approximately three times the cord diameter.
[0027]
The tire of Example 3 according to the present invention shown in FIG. 3 is the same as Example 1 except that the radially outer edge (7A) of the folded portion of the chafer (7) is covered with the covering rubber (8). It is almost the same as the tire.
[0028]
The tire of Example 4 according to the present invention shown in FIG. 4 is the same as that of Example 4 except that the radially outer edge (7A) of the folded portion of the chafer (7) is covered with the covering rubber (8). It is almost the same as tire No. 2.
[0029]
The tire of Example 5 according to the present invention shown in FIG. 5 has a rubber stiffener (5A) shore A which is formed by laminating two layers of rubber stiffeners having different rubber hardnesses. The tire is substantially the same as the tire of Example 1 except that the hardness is 49 degrees and the Shore A hardness of the rubber stiffener (5C) located radially inward is 84 degrees.
[0030]
The tire of Example 6 according to the present invention shown in FIG. 6 has a rubber stiffener (5A) Shore A that is formed by laminating two layers of rubber stiffeners (5) having different rubber hardness. The tire is substantially the same as the tire of Example 1 except that the hardness is 49 degrees and the Shore A hardness of the rubber stiffener (5C) located radially inward is 63 degrees.
[0031]
In the present invention, the radially outermost rubber stiffener (5A) includes a main body portion (M) extending radially outward along the main body (3) of the carcass ply (2) and a folded portion of the carcass ply (2). The rubber stiffeners (5A, 5B, 3B) of the three layers constituting the stiffener (5) are divided into a covering portion (N) covering the outer side in the tire axial direction of the radially outer end (6B) of (6). 5C), the rubber stiffener (5C) located at the radially innermost side, the rubber stiffener (5B) located at the middle and the main body (M) of the radially outermost rubber stiffener (5A) as a laminate After forming the tire together, the folded part (6) of the carcass ply (2) and the folded part of the chafer (7) are folded back from the inside to the outside of the bead core (1). Thereafter, the covering portion (N) of the radially outermost rubber stiffener (5A) is laminated on the outer side in the tire axial direction of the radially outer end portion (6B) of the folded portion (6) of the carcass ply (2). However, in the tires of Examples 1 to 6, the radially outermost rubber stiffener (5A) is a single piece that is not divided into the main body portion (M) and the covering portion (N).
In the present invention, the elastic modulus of nylon cord or the like is 350 kg / mm.² An auxiliary layer formed by embedding a textile cord of a certain degree in rubber may be superposed on the outside of the outer ply (4), but in the tires of Examples 1 to 6, such an auxiliary layer is arranged. It has not been.
[0032]
In the tire of Conventional Example 1 shown in FIG. 7, the outer side in the tire axial direction of the radially outer end (6B) of the folded portion (6) of the carcass ply (2) constituting the outer ply (4) is also chafer ( 7) The radial outer end portion (7B) of the folded portion in the tire axial direction is also substantially the same as the tire of Example 1 except that it is not covered by the radially outermost rubber stiffener (5A). is there.
[0033]
In the tire of Conventional Example 2 shown in FIG. 8, the outer side in the tire axial direction of the radially outer end (6B) of the folded portion (6) of the carcass ply (2) constituting the outer ply (4) 7) The tire outer side in the radial direction of the radially outer end portion (7B) of the folded portion is also substantially the same as the tire of Example 6 except that it is not covered with the radially outermost rubber stiffener (5A). is there.
[0034]
In the tire of Conventional Example 3 shown in FIG. 9, the side rubber (9) is a rubber having the same composition as the rubber stiffener (5A) located on the outermost side in the radial direction, and the Shore A hardness is 49 degrees. Except for this, it is almost the same as the tire of Conventional Example 1.
[0035]
The tires of Examples 1 to 6 and the tires of Conventional Examples 1 to 3 were subjected to a comparative test of bead portion durability and weather resistance (ozone / crack resistance). The test condition for bead durability is an internal pressure of 8.5 kg / cm.² This is an indoor bead portion endurance test that is run until the bead portion is broken by a drum tester having a radius of 1.7 m at a load of 5000 kg and a speed of 60 km / h.
The test results are shown in Table 1 in index notation with the running distance of the tire of Conventional Example 1 being 100. It shows that it is excellent in bead part durability, so that a number is large.
The test conditions for weather resistance (ozone resistance and crack resistance) were: internal pressure 8.0 kg / cm² The test was run for 100,000 km under a load of 2725 kg, a speed of 45 km / h, and a drum tester having a radius of 1.7 m in an outdoor environment exposed to ultraviolet rays.
The test results are shown in Table 1 in terms of an index, with the average depth of ozone cracks occurring in the side wall near the radially outer end of the outer ply of the tire of Conventional Example 1 being 100. It shows that it is inferior to weather resistance (ozone resistance and crack resistance), so that a number is large.
[0036]
[Table 1]

[0037]
【The invention's effect】
From the results shown in Table 1, it can be seen that the tires of the examples according to the present invention are superior in the bead durability as compared with the conventional tires.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view of a bead meridian of a tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a bead meridian of a tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a bead meridian of a tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a bead meridian of a tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a bead meridian of a tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a bead meridian of a tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic sectional view of a bead meridian of a conventional tire.
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a bead meridian of a conventional tire.
FIG. 9 is a schematic sectional view of a bead meridian of a conventional tire.
[Explanation of symbols]
1 Bead core
2 Carcass ply
3 Carcass ply body
4 Outer ply
4A Radial outer edge of outer ply
4B Radial outer end of the outer ply
5 Stiffener
5A Rubber stiffener located on the outermost radial side
5B Rubber stiffener located in the middle
5C Rubber stiffener located on the innermost radial side
6 Carcass ply turn-up
6A Radial outer edge of the folded part of the carcass ply
6B Radial outer end of carcass ply folded part
7 Chafer
7A Radial outer edge of the chafer fold
7B Radial outer edge of chafer turn-up
8 Coated rubber
9 Side rubber
M Radial outermost rubber stiffener body
N Radial outermost rubber stiffener cover

Claims

左右一対のビード部に設けられたビード・コアーと、該ビード・コアーを内側から外側に折り返されてビード部に係留されたカーカス・プライの、一方のビード部から他方のビード部に延びるカーカス・プライの本体と、カーカス・プライの折返し部を含む外側プライと、該ビード・コアーに接し、該外側プライのラジアル方向外側端縁を越えて該カーカス・プライの本体に沿ってラジアル方向外側に延びるスティフナーとを備えたタイヤにおいて（１）該カーカス・プライは弾性率が２５００ｋｇ／ｍｍ² 以上のコードをゴムに埋設した少なくとも１層のプライよりなり、（２）該スティフナーはゴム硬度が異なる２層以上のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向最外側のゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５５度以下であり、（３）該外側プライのラジアル方向外側端縁は、カーカス・プライの折返し部の外側端縁で構成され、該外側プライのラジアル方向外側端部の、少なくとも外側端縁を含む一部は、カーカス・プライのコードを埋設したゴムと同じ組成の被覆ゴムで被覆されており、（４）該外側プライのラジアル方向外側端部の少なくともタイヤ軸方向外側が、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われていることを特徴とする空気入りタイヤ。A bead core provided in a pair of left and right bead parts, and a carcass ply that is bent from the inside to the outside and moored to the bead part, and that extends from one bead part to the other bead part. A main body of the ply, an outer ply including a folded portion of the carcass ply, and a radial outer side along the main body of the carcass ply in contact with the bead core and beyond a radially outer edge of the outer ply In a tire provided with a stiffener, (1) the carcass ply includes at least one ply in which a cord having an elastic modulus of 2500 kg / mm ² or more is embedded in rubber, and (2) the stiffener has two layers having different rubber hardnesses. The above rubber stiffener is laminated, and the Shore A hardness of the outermost rubber stiffener in the radial direction is 55 degrees or less. Yes, (3) radially outward edge of the outer ply is composed of an outer edge of the turnup portion of the carcass ply, in the radial direction outer end of the outer ply, a portion containing at least the outer edge And (4) at least the outer side in the tire axial direction of the radially outer end of the outer ply is the outermost rubber stiffener in the radial direction. Pneumatic tire characterized by being covered with.

該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーによって覆われている、該外側プライのラジアル方向外側端部の長さが、該外側プライのコード直径の３乃至３０倍であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。 The length of the radially outer end of the outer ply covered by the radially outermost rubber stiffener is 3 to 30 times the cord diameter of the outer ply. Pneumatic tires.

該外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っている部分の、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーの最大厚さが、該外側プライのコード直径の１乃至１０倍であることを特徴とする請求項１乃至２記載の空気入りタイヤ。 The radial thickness of the outermost rubber stiffener at the radially outer end of the outer ply covering the outer side in the tire axial direction is 1 to 10 times the cord diameter of the outer ply. The pneumatic tire according to claim 1 or 2, characterized by the above.

該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーが、該カーカス・プライの本体に沿ってラジアル方向外側に延びる本体部と、該外側プライのラジアル方向外側端部のタイヤ軸方向外側を覆っている被覆部とに分割されてタイヤが成型された後に加硫によって一体となっていることを特徴とする請求項１乃至３記載の空気入りタイヤ。 The radial outermost rubber stiffener includes a main body portion extending radially outward along the main body of the carcass ply, and a covering portion covering a tire axially outer side of a radially outer end portion of the outer ply. 4. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the tire is integrated by vulcanization after the tire is divided and molded.

該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーとサイド・ゴムとが異なる配合のゴムで構成され、該ラジアル方向最外側ゴム・スティフナーには大入力時の破壊特性に優れたゴムが使用され、該サイド・ゴムには小入力時の破壊特性に優れたゴムが使用されていることを特徴とする請求項１乃至４記載の空気入りタイヤ。 The radial outermost rubber stiffener and the side rubber are composed of different rubbers, and the radial outermost rubber stiffener is made of rubber with excellent fracture characteristics at the time of large input. The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 4, wherein a rubber having excellent breaking characteristics at the time of a small input is used.

該スティフナーはゴム硬度が異なる２層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度で、ラジアル方向内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５８乃至６８度であることを特徴とする請求項１乃至５記載の空気入りタイヤ。 The stiffener is composed of two layers of rubber stiffeners with different rubber hardness. The rubber stiffener located on the radially outer side has a Shore A hardness of 38 to 55 degrees, and the rubber stiffener located on the radially inner side. 6. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the A hardness is 58 to 68 degrees.

該スティフナーはゴム硬度が異なる２層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度で、ラジアル方向内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が７５度以上であることを特徴とする請求項１乃至５記載の空気入りタイヤ。 The stiffener is composed of two layers of rubber stiffeners with different rubber hardness. The rubber stiffener located on the radially outer side has a Shore A hardness of 38 to 55 degrees, and the rubber stiffener located on the radially inner side. 6. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the A hardness is 75 degrees or more.

該スティフナーはゴム硬度が異なる３層のゴム・スティフナーが積層されてなり、ラジアル方向最外側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が３８乃至５５度で、ラジアル方向最内側に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が７５度以上であり、中間に位置するゴム・スティフナーのショアーＡ硬度が５８乃至６８度であることを特徴とする請求項１乃至５記載の空気入りタイヤ。 The stiffener is formed by laminating three layers of rubber stiffeners with different rubber hardness. The rubber stiffener located on the radially outermost side has a Shore A hardness of 38 to 55 degrees, and the rubber stiffener located on the radially innermost side. The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 5, wherein the Shore A hardness of said rubber stiffener is 58 to 68 degrees.

前記被覆ゴムは、外側プライのラジアル方向外側端部の軸方向内側もしくは外側だけを被覆するように配置されていることを特徴とする請求項１乃至８記載の空気入りタイヤ。The pneumatic tire according to claim 1, wherein the covering rubber is disposed so as to cover only an inner side or an outer side in the axial direction of the radially outer end portion of the outer ply.