JP5519411B2

JP5519411B2 - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP5519411B2
Application number: JP2010126875A
Authority: JP
Inventors: 崇兒玉
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2010-06-02
Filing date: 2010-06-02
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2030-06-02
Also published as: JP2011251631A

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、特に、タイヤビード部の耐久性の向上を図った空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire in which durability of a tire bead portion is improved.

荷重負荷やリムフランジから大きい突き上げ力が繰り返し加わる過酷な条件下で使用される空気入りタイヤでは、ビード部に大きな外力が作用する結果、ビード部がタイヤ幅方向外側に向けて倒れ込む、いわゆるビード部の倒れ込み現象が発生する。この倒れ込み現象により、カーカスのプライ折返し端部付近には、カーカスとその周りに位置するゴムとの間に、タイヤ幅方向に大きな剪断歪みが作用し、セパレーションが生じやすい。また、重荷重の作用下で適用リムのリムフランジと接触するビード部は、フランジに対し円周方向およびタイヤ径方向にくり返し大きく変位するため著しく摩耗し、ときには亀裂が発生する。このため、ビード部の耐久性向上に対する様々な対策が講じられてきた。 In a pneumatic tire that is used under severe conditions where a large thrust force is repeatedly applied from the load load or rim flange, a large external force acts on the bead part, so that the bead part falls down toward the outside in the tire width direction. The phenomenon of falling down occurs. Due to this collapse phenomenon, a large shear strain acts in the tire width direction between the carcass and the rubber positioned therearound near the ply turn-up end portion of the carcass, and separation is likely to occur. Further, the bead portion that comes into contact with the rim flange of the applied rim under the action of a heavy load repeatedly wears in the circumferential direction and the tire radial direction with respect to the flange, and thus wears significantly, and sometimes cracks occur. For this reason, various measures have been taken to improve the durability of the bead portion.

その一例として、空気入りタイヤへの入力による上記のようなビード部の屈曲により、力学的にビード部に亀裂が生じることを防止すべく、プライ折返し部のタイヤ幅方向外側に硬度の高いサイド補強ゴムを配置することが知られている。一方、サイド補強ゴムでビード部の剛性を高めすぎても、サイド補強ゴムとカーカスの間の剛性段差による歪が増大し、逆に割れが生じやすくなるため、サイド補強ゴムとカーカスとの間に、サイド補強ゴムよりも軟質の緩衝ゴムを併せて配置することが知られている（特許文献１，２参照）。 As an example of this, side reinforcement with high hardness on the outer side in the tire width direction of the ply turn-up portion in order to prevent the bead portion from dynamically cracking due to the bending of the bead portion as described above due to input to the pneumatic tire. It is known to place rubber. On the other hand, even if the rigidity of the bead portion is increased too much by the side reinforcing rubber, distortion due to the rigidity step between the side reinforcing rubber and the carcass increases, and conversely, cracking easily occurs. It is known that a buffer rubber softer than the side reinforcing rubber is also disposed (see Patent Documents 1 and 2).

特開２００７−２１０３６３号公報JP 2007-210363 A 特開平１０−２１１８０６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-21806

しかしながら、サイド補強ゴムおよび緩衝ゴムの配置バランスに対する考慮は従来何らなされてこなかった。上記特許文献１，２においては、緩衝ゴムがサイド補強ゴムに対して比較的多量に配置されており、タイヤ幅方向断面で見て、緩衝ゴムの占める面積が大きく、厚みも厚くなり、反対に、サイド補強ゴムの占める面積は小さく、薄いものとなっている。この場合、本来サイド補強ゴムを設けた効果が十分に発揮されず、タイヤへの入力によるビード部の屈曲により、力学的にビード部に亀裂が生じやすくなることが懸念される。 However, no consideration has been given to the arrangement balance of the side reinforcing rubber and the buffer rubber. In the above Patent Documents 1 and 2, the buffer rubber is arranged in a relatively large amount with respect to the side reinforcing rubber, and the area occupied by the buffer rubber is large and thick when viewed in the cross section in the tire width direction. The area occupied by the side reinforcing rubber is small and thin. In this case, the effect of providing the side reinforcing rubber originally is not sufficiently exhibited, and there is a concern that the bead portion is likely to be cracked dynamically due to the bend portion being bent by the input to the tire.

そこで本発明は、上記課題に鑑み、サイド補強ゴムと緩衝ゴムとを有する空気入りタイヤのビード部の耐久性をより高めることのできる新規な空気入りタイヤを提供することを目的とする。 Then, in view of the said subject, this invention aims at providing the novel pneumatic tire which can improve the durability of the bead part of the pneumatic tire which has a side reinforcement rubber and a buffer rubber more.

本発明者は、サイド補強ゴムおよび緩衝ゴムのそれぞれの機能を最も発揮することができ、ビード部耐久性を最も高くすることのできる、これらゴムの配置バランスを鋭意検討した結果、以下の発明を完成した。 The inventor has made the following inventions as a result of earnestly examining the placement balance of these rubbers, which can exert the respective functions of the side reinforcing rubber and the buffer rubber most, and can maximize the durability of the bead part. completed.

すなわち、上記課題に鑑み、本発明の要旨構成は以下の通りである。
ビードヒールから連なりリムフランジに対応する曲面部を有する一対のビード部内に埋設された一対のビードコアと、
該ビードコアに係止されてトロイド状に延在するプライ本体部と、該プライ本体部から延び前記ビードコアのそれぞれの周りに巻き上げられたプライ折返し部と、からなる少なくとも１プライからなるカーカスと、
前記プライ本体部と前記プライ折返し部との間で前記ビードコア上からタイヤ径方向外側に向けて先細りに延びるビードフィラーと、
前記プライ折返し部のタイヤ幅方向外側に、少なくとも前記曲面部からタイヤ径方向外側に向かって延在するサイド補強ゴムと、
該サイド補強ゴムと前記カーカスとの間で、かつ、適用リムに装着し所定空気圧を充填した無負荷状態におけるタイヤの装着姿勢にて、タイヤ幅方向断面で見て、カーカスのプライ本体部の最大幅位置Ｐと、前記曲面部および前記ビードヒールの境界位置である変曲点Ｑとを結ぶ線分ＰＱよりもタイヤ幅方向内側に配設された、前記サイド補強ゴムよりも軟質の緩衝ゴムと、
を有し、
前記緩衝ゴムは、前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側端部の高さ位置にて最大厚さを有し、
タイヤ幅方向断面で見て、前記線分ＰＱの内側における前記サイド補強ゴムと前記緩衝ゴムの総断面積に占める前記緩衝ゴムの断面積の割合が、１０％以上である
ことを特徴とする空気入りタイヤ。 That is, in view of the above problems, the gist of the present invention is as follows.
A pair of bead cores embedded in a pair of bead portions having a curved surface portion extending from the bead heel and corresponding to the rim flange;
A carcass formed of at least one ply including a ply main body portion that is locked to the bead core and extends in a toroid shape, and a ply folded portion that extends from the ply main body portion and is wound around each of the bead cores;
A bead filler that tapers from the top of the bead core toward the outer side in the tire radial direction between the ply body and the ply turn-up portion;
Side reinforcement rubber extending outward from at least the curved surface portion in the tire radial direction on the outer side in the tire width direction of the ply turn-up portion,
When the tire is mounted in a no-load state between the side reinforcing rubber and the carcass and is mounted on an applicable rim and filled with a predetermined air pressure, when viewed in a cross-section in the tire width direction, A cushioning rubber softer than the side reinforcing rubber, disposed on the inner side in the tire width direction than a line segment PQ connecting the large position P and the inflection point Q that is a boundary position between the curved surface portion and the bead heel;
I have a,
The buffer rubber has a maximum thickness at the height position of the outer end portion in the tire radial direction of the bead filler,
The ratio of the cross-sectional area of the buffer rubber to the total cross-sectional area of the side reinforcing rubber and the buffer rubber inside the line segment PQ when viewed in the cross section in the tire width direction is 10% or more. A featured pneumatic tire.

本発明によれば、サイド補強ゴムおよび緩衝ゴムのそれぞれの機能を最も発揮することができる配置関係を見出し、その構成を採用した結果、サイド補強ゴムと緩衝ゴムとを有する空気入りタイヤのビード部の耐久性をより高めることのできる新規な空気入りタイヤを提供することができる。その作用については後述する。 According to the present invention, a bead portion of a pneumatic tire having a side reinforcing rubber and a buffer rubber as a result of finding an arrangement relationship that can best exhibit the functions of the side reinforcing rubber and the buffer rubber and adopting the configuration. It is possible to provide a novel pneumatic tire that can further improve the durability of the tire. Its operation will be described later.

本発明に従う代表的な空気入りタイヤの要部を示す、幅方向断面の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of the cross section in the width direction which show the principal part of the typical pneumatic tire according to this invention. 図１における緩衝ゴムの位置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the position of the buffer rubber in FIG. 本発明に従う別の空気入りタイヤの要部を示す、幅方向断面の部分拡大図である。It is the elements on larger scale of the cross section in the width direction which show the principal part of another pneumatic tire according to this invention.

以下、図面を参照しつつ本発明をより詳細に説明する。なお、同一の構成要素には原則として同一の参照番号を付して、説明を省略する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. In principle, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

本発明に従う代表的な空気入りタイヤ１について、図１および図２を参照して説明する。図１は、図をわかりやすくするため空気入りタイヤ１と適用リム１１とを離して描いたが、図１，２はいずれも空気入りタイヤ１を適用リム１１に装着し所定空気圧を充填した無負荷状態におけるタイヤ装着姿勢の、タイヤ幅方向断面を示している。一対のビード部２（片側のみ図示）の形状としては、ビードヒール２ａから連なりリムフランジ１１ａに対応する曲面部２ｂを有している。このビード部２内に一対のビードコア３（片側のみ図示）が埋設されている。ビードコアは典型的にはスチールコードからなる。 A typical pneumatic tire 1 according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 shows the pneumatic tire 1 and the applied rim 11 separated from each other for the sake of clarity, but FIGS. 1 and 2 both show the pneumatic tire 1 mounted on the applied rim 11 and filled with a predetermined air pressure. The tire width direction cross section of the tire mounting posture in a loaded state is shown. As a shape of a pair of bead part 2 (only one side is shown), it has the curved surface part 2b which continues from the bead heel 2a and corresponds to the rim flange 11a. A pair of bead cores 3 (only one side is shown) is embedded in the bead portion 2. The bead core typically consists of a steel cord.

また、空気入りタイヤ１は、ビードコア３間にトロイド状に延びる少なくとも１プライからなるカーカス６を有する。図１は、第１プライ４および第２プライ５の２プライの構成を示しており、これらはビードコア３に係止されてトロイド状に延在するプライ本体部４ａ，５ａと、該プライ本体部４ａ，５ａから延びビードコア３のそれぞれの周りに巻き上げられたプライ折返し部４ｂ，５ｂとからなる。本実施形態では、タイヤ幅方向内側から外側に向かって巻き上げられた構成を示すが、本発明はそれに限られることはなく、外側から内側に巻き上げられた構成でもよい。カーカス６を構成するプライはコードゴム被覆層であり、コード材料としてはスチール、有機繊維などが例示できる。ラジアルカーカスの場合、コードはタイヤ周方向に対し７０°〜９０°の角度で配列される。なお、曲面部２ｂの全面がリムフランジ１１ａと接触していても良いし、一部分が接触していなくても良い。 The pneumatic tire 1 has a carcass 6 composed of at least one ply extending between the bead cores 3 in a toroidal shape. FIG. 1 shows a two-ply configuration of a first ply 4 and a second ply 5, which are ply main body portions 4 a and 5 a that are locked to a bead core 3 and extend in a toroid shape, and the ply main body portion. The ply turn-up portions 4b and 5b extend from 4a and 5a and are wound around the bead cores 3 respectively. In this embodiment, although the structure wound up toward the outer side from the tire width direction inner side is shown, this invention is not limited to it, The structure wound up from the outer side may be sufficient. The ply constituting the carcass 6 is a cord rubber coating layer, and examples of the cord material include steel and organic fibers. In the case of a radial carcass, the cords are arranged at an angle of 70 ° to 90 ° with respect to the tire circumferential direction. Note that the entire surface of the curved surface portion 2b may be in contact with the rim flange 11a, or a part thereof may not be in contact.

本明細書において「所定空気圧」とは、下記規格に記載されている適用サイズにおける単輪の最大荷重（最大負荷能力）に対応する空気圧のことを意味する。また「所定負荷条件」とは、同規格に記載されている適用サイズにおける単輪の最大荷重（最大負荷能力）の荷重をかけることを意味する。「適用リム」とは、同規格に記載されている適用サイズにおける標準リム（または“Approved Rim”、“Recommended Rim”）のことである。かかる産業規格については、タイヤが生産又は使用される地域に有効な規格が定められている。例えば、アメリカ合衆国では、”The Tire and Rim Association Inc.のYear Book”であり、欧州では、”The European Tire and Rim Technical OrganizationのSTANDARDS MANUAL”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の”JATMA Year Book”である。 In the present specification, the “predetermined air pressure” means an air pressure corresponding to a maximum load (maximum load capacity) of a single wheel in an application size described in the following standard. Further, the “predetermined load condition” means applying a load of the maximum load (maximum load capacity) of a single wheel in the application size described in the same standard. The “applied rim” is a standard rim (or “Approved Rim” or “Recommended Rim”) in the applicable size described in the standard. As for such industrial standards, standards that are effective in regions where tires are produced or used are defined. For example, “Year Book of The Tire and Rim Association Inc.” in the United States, “STANDARDS MANUAL of The European Tire and Rim Technical Organization” in Europe, and “JATMA Year Book” of the Japan Automobile Tire Association in Japan. It is.

空気入りタイヤ１は、プライ本体部４ａ，５ａとプライ折返し部４ｂ，５ｂとの間で、ビードコア３上からタイヤ径方向外側に向けて先細りに延びるビードフィラー７を有する。ビードフィラー７は、断面略三角形状となっており、硬度４．０〜９．０ＭＰａ（１００％モジュラス）の硬質ゴムからなる。また、ビードフィラー７のタイヤ径方向外側端部７ａのリム径ライン（不図示）からの高さは、リム径ラインからのタイヤ断面高さの１０〜２５％に位置していることが好ましい。ここで「リム径ライン」とは、リム径を測定する位置をいう。 The pneumatic tire 1 includes a bead filler 7 that tapers from the bead core 3 toward the outer side in the tire radial direction between the ply body portions 4a and 5a and the ply turn-up portions 4b and 5b. The bead filler 7 has a substantially triangular cross section, and is made of hard rubber having a hardness of 4.0 to 9.0 MPa (100% modulus). Moreover, it is preferable that the height from the rim diameter line (not shown) of the tire radial direction outer end portion 7a of the bead filler 7 is 10 to 25% of the tire cross-sectional height from the rim diameter line. Here, the “rim diameter line” refers to a position where the rim diameter is measured.

プライ折返し部４ｂ，５ｂのタイヤ幅方向外側には、少なくとも曲面部２ｂからタイヤ径方向外側に向かって延在するサイド補強ゴム８を配置する。サイド補強ゴム８は、負荷転動時のビード部２のくり返し変形によりビード部２に亀裂が生じることを防止するための補強機能を有するものであり、硬質のゴムからなる。サイド補強ゴム８の硬度は、３．０〜７．０ＭＰａ（１００％モジュラス）であることが好ましい。リムフランジ１１ａからの入力に対抗する必要があるため、曲面部２ｂはサイド補強ゴム８から構成される必要があるが、曲面部２よりタイヤ径方向外側のビード部２におけるタイヤ外面は必ずしもサイド補強ゴム８で構成する必要はなく、例えばサイドウォール部から連なるより軟質のサイドウォールゴム１０であってもよい。 Side reinforcement rubbers 8 extending at least from the curved surface portion 2b toward the outer side in the tire radial direction are disposed on the outer side in the tire width direction of the ply turn-up portions 4b and 5b. The side reinforcing rubber 8 has a reinforcing function for preventing the bead portion 2 from being cracked due to repeated deformation of the bead portion 2 during load rolling, and is made of hard rubber. The side reinforcing rubber 8 preferably has a hardness of 3.0 to 7.0 MPa (100% modulus). Since it is necessary to counter the input from the rim flange 11a, the curved surface portion 2b needs to be composed of the side reinforcing rubber 8, but the tire outer surface in the bead portion 2 outside the curved surface portion 2 in the tire radial direction is not necessarily side reinforcing. The rubber 8 does not need to be configured, and may be a softer side wall rubber 10 that is continuous from the side wall portion, for example.

サイド補強ゴム８とカーカス６との間には、サイド補強ゴム８よりも軟質の緩衝ゴム９を配置する。サイド補強ゴム８でビード部の剛性を高めすぎても、サイド補強ゴムとカーカスの間の剛性段差による歪が増大し、逆に割れが生じやすくなる懸念がある。そこで、硬質なサイド補強ゴム８と硬質なカーカス６との間に軟質の緩衝ゴム９を配置することで、タイヤへの入力の緩衝機能を持たせたものである。そのような観点から、緩衝ゴム９の硬度は、１．０〜３．５ＭＰａ（１００％モジュラス）であることが好ましい。また、サイド補強ゴムの硬度の１／３倍〜１／２倍の硬度であることが好ましい。さらに、カーカス６のプライゴムの硬度の１／２倍〜１倍の硬度であることが好ましい。プライ折返し部４ｂ，５ｂは、断面三角形状のビードフィラー７に沿って延在しているため、その端部７ａを頂点にクの字を描くようになるため、緩衝ゴム９を配置することができる。 Between the side reinforcing rubber 8 and the carcass 6, a buffer rubber 9 that is softer than the side reinforcing rubber 8 is disposed. Even if the rigidity of the bead portion is excessively increased by the side reinforcing rubber 8, there is a concern that distortion due to a rigidity step between the side reinforcing rubber and the carcass increases, and conversely, cracking is likely to occur. Therefore, a soft buffer rubber 9 is disposed between the hard side reinforcing rubber 8 and the hard carcass 6 to provide a function of buffering the input to the tire. From such a viewpoint, the hardness of the buffer rubber 9 is preferably 1.0 to 3.5 MPa (100% modulus). The hardness of the side reinforcing rubber is preferably 1/3 to 1/2 times the hardness. Further, it is preferable that the hardness of the ply rubber of the carcass 6 is ½ times to 1 time. Since the ply turn-up portions 4b and 5b extend along the bead filler 7 having a triangular cross section, a cushion rubber 9 can be disposed since the end portion 7a is drawn at the apex. it can.

ここで、本発明の構成上の主な特徴である緩衝ゴムの配置について、主に図２を参照して説明する。図２における点Ｐは、カーカス６のプライ本体部の最大幅位置を示す。ここで、本実施形態のようにカーカス６が複数プライからなる場合は、最も内側でビードコア３に巻き付けられているプライ５について、プライ本体部５ｂの最大幅位置をＰとする。また、厳密にはプライ本体部５ｂは厚みを有するため、その厚みの中間位置の最大幅位置を点Ｐとする。また、点Ｑは、曲面部２ｂおよびビードヒール２ａの境界位置を示す。すなわち、点Ｑはタイヤ幅方向断面において変曲点となっており、曲面部２ｂの始点ということもできる。本発明において、緩衝ゴム９は、適用リム１１に装着し所定空気圧を充填した無負荷状態におけるタイヤの装着姿勢にて、タイヤ幅方向断面で見て、点Ｐと点Ｑとを結ぶ線分ＰＱよりもタイヤ幅方向内側に配設されることを特徴とする。 Here, the arrangement of the shock absorbing rubber, which is the main feature of the present invention, will be described mainly with reference to FIG. A point P in FIG. 2 indicates the maximum width position of the ply main body portion of the carcass 6. Here, when the carcass 6 is composed of a plurality of plies as in the present embodiment, the maximum width position of the ply body 5b is set to P for the ply 5 wound around the bead core 3 on the innermost side. Strictly speaking, since the ply main body 5b has a thickness, the maximum width position at an intermediate position of the thickness is defined as a point P. Point Q indicates the boundary position between the curved surface portion 2b and the bead heel 2a. That is, the point Q is an inflection point in the cross section in the tire width direction, and can be said to be the starting point of the curved surface portion 2b. In the present invention, the buffer rubber 9 is a line segment PQ connecting the point P and the point Q when viewed in a cross section in the tire width direction in a tire mounting posture in a no-load state mounted on the applied rim 11 and filled with a predetermined air pressure. It is arrange | positioned rather than a tire width direction inner side.

ここで、本発明がこのような構成を採用した技術的意義を作用・効果も含めて説明する。すでに述べたように、緩衝ゴム９がなくサイド補強ゴム８のみの構成の場合、ビード部２の剛性が高くなりすぎ、逆にビード部耐久性が悪化する一方、緩衝ゴム８の配設割合を多くしすぎると、そもそもサイド補強ゴム８を設けた意義がなくなってしまう。すなわち、タイヤへの入力によるビード部の屈曲により、力学的にビード部に亀裂が生じやすくなることが懸念されていた。本発明者の検討の結果、線分ＰＱよりも内側にのみ緩衝ゴム９を配置すれば、サイド補強ゴム８による補強機能を損なうことなく、緩衝ゴム９による緩衝機能を発揮して、最もビード部耐久性が向上することを見出した。そして、驚くべきことに、緩衝ゴム９は線分ＰＱの内側に配置されていれば、その量が少なくても十分な緩衝機能を発揮することがわかった。すなわち、図３に示す本発明に従う別の空気入りタイヤのように、緩衝ゴム９が図１に比べて薄く、その分サイド補強ゴム８が厚いような構成でも、図１と同等のビード部耐久性を有していた。反対に、緩衝ゴム９を線分ＰＱよりもタイヤ幅方向外側にまで配置するように厚くする場合は、補強機能が十分発揮できずビード部耐久性に劣り、線分ＰＱより内側に配置する場合は、その厚さにほぼ依存することなく、緩衝機能を発揮することができるのである。 Here, the technical significance in which the present invention employs such a configuration will be described, including the functions and effects. As already described, in the case of the configuration having only the side reinforcing rubber 8 without the buffer rubber 9, the rigidity of the bead portion 2 becomes excessively high, and conversely, the durability of the bead portion is deteriorated. If too much is used, the significance of providing the side reinforcing rubber 8 will be lost. In other words, there has been a concern that the bead portion may be easily cracked dynamically due to the bending of the bead portion due to the input to the tire. As a result of the inventor's investigation, if the cushioning rubber 9 is disposed only inside the line segment PQ, the buffering function by the cushioning rubber 9 is exhibited without damaging the reinforcing function by the side reinforcing rubber 8, and the bead portion is the most. It has been found that durability is improved. Surprisingly, it has been found that if the buffer rubber 9 is arranged inside the line segment PQ, a sufficient buffering function is exhibited even if the amount thereof is small. That is, even in a configuration in which the cushion rubber 9 is thinner than that in FIG. 1 and the side reinforcing rubber 8 is thicker as in another pneumatic tire according to the present invention shown in FIG. Had sex. On the contrary, when the cushioning rubber 9 is thickened so as to be disposed further to the outside in the tire width direction than the line segment PQ, the reinforcing function cannot be sufficiently exerted and the bead portion durability is inferior, and is disposed inside the line segment PQ. Can exert a buffering function almost independently of its thickness.

緩衝ゴム９は、ビードフィラー７のタイヤ径方向外側端部７ａの高さ位置にて最大厚さａを有することが好ましい。タイヤの倒れ込み時には、この端部７ａを基点とした屈曲が起こりやすく、端部７ａの位置が最も歪により故障しやすい位置であるため、歪を低減するために緩衝ゴム９を厚くする必要があるからである。また、最大厚さａは概ね２．５〜６．０ｍｍである。なお、図１において最大厚さａは、緩衝ゴム９の端部７ａに対応する位置（端部７ａからリム径ラインに平行に引いた線分と緩衝ゴム９のタイヤ内方ラインとの交点）から緩衝ゴム９のタイヤ外方ラインに下ろした垂線で示している。 The buffer rubber 9 preferably has a maximum thickness a at the height position of the outer end 7a in the tire radial direction of the bead filler 7. When the tire falls down, the end portion 7a is likely to bend and the end portion 7a is most likely to fail due to strain. Therefore, it is necessary to increase the thickness of the buffer rubber 9 in order to reduce the strain. Because. The maximum thickness a is approximately 2.5 to 6.0 mm. In FIG. 1, the maximum thickness a is a position corresponding to the end 7a of the shock absorbing rubber 9 (intersection of the line segment drawn from the end 7a parallel to the rim diameter line and the tire inward line of the shock absorbing rubber 9). Is shown by a perpendicular line extending from the rubber cushion 9 to the tire outward line.

緩衝ゴム９は、サイド補強ゴム８とカーカス６の間の剛性段差による歪を低減させるためのものであるため、ビード部２でタイヤ表面に露出しない。 Since the buffer rubber 9 is for reducing distortion due to a rigidity step between the side reinforcing rubber 8 and the carcass 6, it is not exposed to the tire surface at the bead portion 2.

また、線分ＰＱよりも内側に緩衝ゴム９を配置したとはいえ、あまりに微小であれば、緩衝機能を発揮できず、緩衝ゴム９がない場合と同じことになる。そのため、タイヤ幅方向断面で見て、線分ＰＱの内側におけるサイド補強ゴム８と緩衝ゴム９の総断面積Ｘに占める緩衝ゴム９の断面積Ｙの割合が、１０％以上であることが好ましい。１０％以上であれば、線分ＰＱの内側にある限りどの程度の量の緩衝ゴムであっても、同等のビード部耐久性を得ることができる。 Moreover, although the buffer rubber 9 is arranged inside the line segment PQ, if it is too small, the buffer function cannot be exhibited, and the same as the case where the buffer rubber 9 is not provided. Therefore, it is preferable that the ratio of the cross-sectional area Y of the buffer rubber 9 to the total cross-sectional area X of the side reinforcing rubber 8 and the buffer rubber 9 on the inner side of the line segment PQ is 10% or more when viewed in the tire width direction cross section. . If it is 10% or more, as long as the amount of the buffer rubber is within the line segment PQ, equivalent bead portion durability can be obtained.

ビード部２は、リムフランジ１１ａに対応する曲面部２ｂを有しているため、リムフランジからの突き上げによるゴムの流動を緩和させることができる。そのため、カーカス近傍でのせん断歪が生じにくい。また、ビードフィラー７のタイヤ径方向外側端部７ａにおけるプライ背面ゲージｂ（図１）をリムフランジ幅の１．５〜２．０倍とすることが好ましい。１．５倍未満であると、ビード部の厚みが不足するため、耐久性に劣る一方、２倍を超えると、リムフランジ１１への倒れ込みが増加し、発熱性が悪化する。１．５〜２．０倍の範囲であれば、耐久性を損なうことなく、故障が発生する発熱レベルを下回るからである。 Since the bead part 2 has the curved surface part 2b corresponding to the rim flange 11a, the flow of rubber due to the push-up from the rim flange can be reduced. Therefore, shear strain in the vicinity of the carcass hardly occurs. Moreover, it is preferable that the ply back gauge b (FIG. 1) at the tire radial direction outer end portion 7a of the bead filler 7 is 1.5 to 2.0 times the rim flange width. If it is less than 1.5 times, the bead portion is insufficient in thickness, which is inferior in durability. On the other hand, if it exceeds 2 times, falling into the rim flange 11 increases and heat generation is deteriorated. This is because the range of 1.5 to 2.0 times is below the heat generation level at which failure occurs without impairing durability.

本発明の空気入りタイヤは、乗用車用タイヤをはじめ、いずれの用途のタイヤにも用いることができるが、重荷重車両用のタイヤとして用いることで、より効果を発揮することができる。例えば、ＴＲＡ規格の重み指数Ｋ（タイヤの撓み指数）が１．９以上の重荷重領域で使用されることが好ましい。このようなタイヤの一例は、農業機械用タイヤである。 The pneumatic tire of the present invention can be used for tires for any application including tires for passenger cars, but can be more effective when used as a tire for heavy-duty vehicles. For example, it is preferable that the TRA standard weight index K (tire deflection index) is used in a heavy load region of 1.9 or more. An example of such a tire is an agricultural machine tire.

次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の実施例及び比較例にかかる空気入りタイヤを用いて行った比較評価について説明する。ＪＡＴＭＡ規格に定める適用リムに装着した、表１に記載の実施例タイヤおよび比較例タイヤに対し、三次元ＦＥＭモデルによる歪計算と室内ドラム試験を行った。各タイヤのサイズは４２０／８５Ｒ３４とし、リム巾Ｗ１３、内圧２００ｋＰａ、荷重４．２５ｔとした。 Next, in order to further clarify the effects of the present invention, a comparative evaluation performed using pneumatic tires according to the following examples and comparative examples will be described. The example tire and the comparative example tire shown in Table 1 mounted on the applicable rim defined in the JATMA standard were subjected to strain calculation by a three-dimensional FEM model and an indoor drum test. Each tire had a size of 420 / 85R34, a rim width W13, an internal pressure of 200 kPa, and a load of 4.25 t.

（比較例タイヤの構成）
比較例タイヤは、緩衝ゴムが線分ＰＱよりも外側にまで配置されているものであり、ビードフィラーの端部７ａの位置で１０ｍｍ外側にまで緩衝ゴムが配置されている。
（その他の条件）
なお、表１記載以外のタイヤ構造は、いずれのタイヤも以下のとおりである。
ビードフィラー：硬さ８．０ＭＰａ高さ（７ａ）：４５ｍｍ
サイド補強ゴム：硬さ７．０ＭＰａ
プライ被覆ゴム：硬さ１．５ＭＰａ
なお、硬さはいずれも１００％モジュラスである。また、緩衝ゴムの最大厚さは、ビードフィラーの端部７ａの位置である。 (Configuration of comparative tire)
In the comparative example tire, the cushioning rubber is arranged to the outside of the line segment PQ, and the cushioning rubber is arranged to the outside of 10 mm at the position of the end portion 7a of the bead filler.
(Other conditions)
The tire structures other than those listed in Table 1 are as follows for all tires.
Bead filler: Hardness 8.0 MPa Height (7a): 45 mm
Side reinforcement rubber: Hardness 7.0 MPa
Ply-coated rubber: Hardness 1.5 MPa
The hardness is 100% modulus in all cases. The maximum thickness of the buffer rubber is the position of the end portion 7a of the bead filler.

（三次元ＦＥＭモデルによる歪計算方法）
各タイヤをトレーシングしたＦＥＭモデルを作成し、所定の計算を行い、荷重負荷時のプライ背面部（プライ折返し部からタイヤ表面までのビード部領域）の歪レベルを確認した。比較例タイヤを基準として指数表示した。数値が小さいほど、歪が少なく良好であることを示す。結果を表１に併せて示す。 (Strain calculation method using 3D FEM model)
An FEM model in which each tire was traced was created, a predetermined calculation was performed, and the strain level of the ply back surface portion (bead portion region from the ply folded portion to the tire surface) when a load was applied was confirmed. The index was displayed based on the comparative tire. The smaller the value, the better the less distortion. The results are also shown in Table 1.

（室内ドラム試験）
各タイヤを上記の条件で装着し、速度１０ｍｐｈで荷重ドラム試験機のドラム上で転動させて、ビード部にセパレーションが発生するまでの走行時間を測定した。比較例タイヤと基準として指数表示した。数値が大きいほど走行時間が長く、良好な結果である。結果を表１に併せて示す。 (Indoor drum test)
Each tire was mounted under the above conditions, and rolled on the drum of a load drum tester at a speed of 10 mph, and the running time until separation occurred in the bead portion was measured. The index was displayed as a comparative tire and a reference. The larger the value, the longer the traveling time and the better the result. The results are also shown in Table 1.

表１の通り、比較例タイヤに比べて、いずれの実施例タイヤでも歪が発生しにくく、ビード部耐久性が向上している。 As shown in Table 1, as compared with the comparative tire, any of the tires of the examples hardly causes distortion, and the bead portion durability is improved.

本発明によれば、サイド補強ゴムおよび緩衝ゴムのそれぞれの機能を最も発揮することができる配置関係を見出し、その構成を採用した結果、サイド補強ゴムと緩衝ゴムとを有する空気入りタイヤのビード部の耐久性をより高めることのできる新規な空気入りタイヤを提供することができる。 According to the present invention, a bead portion of a pneumatic tire having a side reinforcing rubber and a buffer rubber as a result of finding an arrangement relationship that can best exhibit the functions of the side reinforcing rubber and the buffer rubber and adopting the configuration. It is possible to provide a novel pneumatic tire that can further improve the durability of the tire.

１空気入りタイヤ
２ビード部
２ａビードヒール
２ｂ曲面部
３ビードコア
４，５プライ
４ａ，５ａプライ本体部
４ｂ，５ｂプライ折返し部
６カーカス
７ビードフィラー
７ａビードフィラーのタイヤ径方向外側端部
８サイド補強ゴム
９緩衝ゴム
１０サイドウォールゴム
１１適用リム
１１ａリムフランジ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pneumatic tire 2 Bead part 2a Bead heel 2b Curved part 3 Bead core 4,5 Ply 4a, 5a Ply main-body part 4b, 5b Ply folding | turning part 6 Carcass 7 Bead filler 7a Tire radial direction outer side edge part 8 Side reinforcement rubber 9 Buffer rubber 10 Side wall rubber 11 Applicable rim 11a Rim flange

Claims

ビードヒールから連なりリムフランジに対応する曲面部を有する一対のビード部内に埋設された一対のビードコアと、
該ビードコアに係止されてトロイド状に延在するプライ本体部と、該プライ本体部から延び前記ビードコアのそれぞれの周りに巻き上げられたプライ折返し部と、からなる少なくとも１プライからなるカーカスと、
前記プライ本体部と前記プライ折返し部との間で前記ビードコア上からタイヤ径方向外側に向けて先細りに延びるビードフィラーと、
前記プライ折返し部のタイヤ幅方向外側に、少なくとも前記曲面部からタイヤ径方向外側に向かって延在するサイド補強ゴムと、
該サイド補強ゴムと前記カーカスとの間で、かつ、適用リムに装着し所定空気圧を充填した無負荷状態におけるタイヤの装着姿勢にて、タイヤ幅方向断面で見て、カーカスのプライ本体部の最大幅位置Ｐと、前記曲面部および前記ビードヒールの境界位置である変曲点Ｑとを結ぶ線分ＰＱよりもタイヤ幅方向内側に配設された、前記サイド補強ゴムよりも軟質の緩衝ゴムと、
を有し、
前記緩衝ゴムは、前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側端部の高さ位置にて最大厚さを有し、
タイヤ幅方向断面で見て、前記線分ＰＱの内側における前記サイド補強ゴムと前記緩衝ゴムの総断面積に占める前記緩衝ゴムの断面積の割合が、１０％以上である
ことを特徴とする空気入りタイヤ。 A pair of bead cores embedded in a pair of bead portions having a curved surface portion extending from the bead heel and corresponding to the rim flange;
A carcass formed of at least one ply including a ply main body portion that is locked to the bead core and extends in a toroid shape, and a ply folded portion that extends from the ply main body portion and is wound around each of the bead cores;
A bead filler that tapers from the top of the bead core toward the outer side in the tire radial direction between the ply body and the ply turn-up portion;
Side reinforcement rubber extending outward from at least the curved surface portion in the tire radial direction on the outer side in the tire width direction of the ply turn-up portion,
When the tire is mounted in a no-load state between the side reinforcing rubber and the carcass and is mounted on an applicable rim and filled with a predetermined air pressure, when viewed in a cross-section in the tire width direction, A cushioning rubber softer than the side reinforcing rubber, disposed on the inner side in the tire width direction than a line segment PQ connecting the large position P and the inflection point Q that is a boundary position between the curved surface portion and the bead heel;
I have a,
The buffer rubber has a maximum thickness at the height position of the outer end portion in the tire radial direction of the bead filler,
The ratio of the cross-sectional area of the buffer rubber to the total cross-sectional area of the side reinforcing rubber and the buffer rubber inside the line segment PQ when viewed in the cross section in the tire width direction is 10% or more. A featured pneumatic tire.