JPH0463705A - ラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、と−ド補強層のコード乱れを抑制でき、ビー
ド強度を維持しつつタイヤの均一性を高めかつ乗心地性
を向上しろるラジアルタイヤに関する。

〔従来の技術〕

例えばカーカス外側を強靭なベルト層でタガ締めしたラ
ジアルタイヤにあっては、偏平化に伴うフレキシブル領
域の低減によってビード部での変形量が増大する。従っ
てこのようなタイヤにあっては、ビード剛性を高めその
耐久性を向上するために、通常第４図に示すように、ビ
ードコアＡの廻りで折返されるカーカスＢの折返し郁Ｂ
ｌとビードエーペックスＤとの間に、スチールコード等
低伸張性の補強コードＥ１を半径方向に対して傾斜配列
させた補強層Ｅを形設している。

他方、ラジアルタイヤにあっては金型内での加硫成型の
際、適正なビード間距離を付与しかつタイヤ荷重を円滑
に支承するために、生タイヤのビード部Ｆは第５図に示
すようにタイヤ軸方向内方に付勢され、ビードコアＡか
らサイドウオール部に至り外方に大きく張出すごとく成
形される。そしてこの時ビードエーペックスＤの外側面
外側には該外側面側が例えば凹状変形する下方域Ｐ１に
おいて圧縮応力が又凸状変形する上方域Ｐ２において引
張応力が夫々作用する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながらこのような上、下方域Ｐ２、Ｐｌに補強層
Ｅが介在した場合には、補強コードＥ１は低伸張性を有
するため、前記応力に応じて伸縮しえず、その結果第５
図に略示するように、補強ｊｌＥのコード角αに起因し
て、圧縮応力が作用する下方域ＰＩでは該コード角αが
減する向きの剪断力が又上方域Ｐ２ではコード角αが増
加する向きの剪断力が夫々発生し、下方域Ｐ１と上方域
Ｐ２との間の中立円Ｎを境として補強コードＥ１が不均
一に屈曲変形するなど補強層Ｅ全体に亘ってコード乱れ
を誘発する。又このようなコード乱れは、コード角度の
みならずその埋設密度を変化させビード剛性を不均一化
し、タイヤのユミフォミティを損ねるとともに、乗心地
性を低下する。

従って、従来このようなコード乱れを抑制すべく、例え
ば補強コードの材質及びコード角αの検討が行われてい
るが満足すべき効果を得るに至っていない。

本発明は補ｉＭ！層の半径方向上端縁及び下端縁の位置
を夫々規制することを基本として、ビード強度を損ねる
ことなく補強層のコード乱れを抑制でき前記問題点を解
決しうるラジアルタイヤの提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために本発明のラジアルタイヤは、
トレンド部からサイドウオール部を通りビード部のビー
ドコアに至る本体部に該本体部に連なりかつ前記ビード
コアの廻りをタイヤ内側から外側に折返される折返し部
を設けたラジアル配列のカーカスと、前記本体部と折返
し部との間に介在しかつ前記ビードコアからタイヤ半径
方向外方にのびるビードエーペックスと、該ビードエー
ペックスと前記折返し部との間に配されかつ補強コード
をタイヤ半径方向と傾斜させて配列した補強層とを含み
しかも加硫金型での加硫成型によって形成されるととも
に、前記加硫金型での加硫成型に順して圧縮応力が作用
する前記折返し部下方の前記ビードコアに連なる下方域
と引張応力が作用する折返し部上方の上方域との間の中
立円と、タイヤがリム組みされる規準リムのリムフラン
ジ上端を通りかつ前記カーカスの本体部に直交する直交
線との間の下領域内に前記補強層の半径方向内端縁を位
置させる一方、前記サイドウオール部におけるタイヤ最
大巾点と、前記ビード部のビードベースラインからの前
記タイヤ最大巾点までのタイヤ半径方向の距１ｇＨの１
／２倍の高さ点との間の上領域内に前記補強層の半径方
向外端縁を位置させている。

〔作用〕

このように構成するラジアルタイヤの補強層は、その半
径方向内端縁を、圧縮応力が作用する下方域と引張応力
が作用する上方域との間の中立円の半径方向外方、すな
わち上方域側で終端しているためコード角を減じる向き
の剪断力が作用せず、補強コードの不均一な屈曲変形を
防止でき補強層のコード乱れを抑制しろう、その結果ビ
ード剛性を均一化でき、タイヤのユミフォミティを高め
かつ乗心地性を向上しうる。又このような下方域におけ
る補強層の削膝は、ビード、部の変形メカニズムに関し
て本発明者が行った種々の実験、考察等に基づくもので
あり、タイヤ接地の際、と−ド部はリムフランジ上端を
通りかつカーカスの本体部に直交する直交線のタイヤ半
径方向外方側でのみ変形し、その時のタイヤ性能に係る
各タイヤ構成部材の機能分担について研究した。その結
果タイヤ荷重は、前記直交線のタイヤ半径方向内方側に
おいてはリムフランジによって支承され、従って特に下
方域における補強層はタイヤ剛性、操縦安定性等のタイ
ヤ性能向上には関与しない余剰部分であることが判明し
た。

従って補強層の内端縁を前記中立円と直交線との間に位
置させることによって、ビード強度及び走行性能等を維
持しつつ前記コード乱れを防止でき、しかも下方域での
補強層削餘によってタイヤ重量を軽減しうる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

規準リムＲにリム組みされかつ規準内圧を充填した規準
内圧状態を示す第１図において、ラジアルタイヤ１は、
ビードコア２を有しかつ規準リムＲに着座する一対のビ
ード部３と、各ビード部３からタイヤ半径方向外方にの
びるサイドウオール部４と、その外端間を継ぐトレンド
部５とを具える。

又ビード部３．３間には、前記トレッド部５からサイド
ウオール部４を通りビードコア２に至るトロイド状の本
体部７Ａ両端に、ビードコア２の廻りをタイヤ内側から
外側に折返される折返し部７Ｂを延設したカーカス７が
架は渡されるとともに、カーカス７のタイヤ半径方向外
側かつトレッド部５内方には強靭なベルト層９が円周方
向に巻装される。

前記カーカス７は、例えばスチール製のカーカスコード
をタイヤ赤道に対して７０〜９０゛の角度でラジアル配
列した１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ７ａか
ら形成され、その折返し端７Ｂ１は前記規準リムＲのリ
ムフランジＲＦ上端を上方にこえサイドウオール部４に
おけるタイヤ最大中点Ｑ１近傍で終端するいわゆるハイ
ターンアンプ構造を具えている。なおり−カスコードと
しては他にナイロン、ポリエステル等の有機繊維コード
を使用することができ、かかる場合には、必要なカーカ
ス強度を得るために、複数枚例えば２〜３枚のカーカス
プライを用いかつ各カーカスコードがプライ間相互で交
差するごとく向きを違えて配置することが好ましく、又
カーカスプライの各折返し端は夫々高さを違えて終端さ
せ、応力集中を層相することが望ましい。

又前記カーカス７の本体部７Ａと折返し部７Ｂとの間に
は、ビードコア２から立上がり半径方向外方に向かって
先細状に厚さを漸減してのびる断面略三角形状をなすビ
ードエーペックス８が設けられる。なお前記ビードエー
ペックス８は、ＪＩＳＡ硬度が６５〜９５°の硬質ゴム
を用いた一層構造あるいはＪＩＳＡ硬度が４０〜６５°
の軟質ゴムを併用した二層構造を採用できその上端は前
記リムフランジＲＦ上端をこえて上方に延在する。

そしてこのようなビードエーペックス８とカーカス７の
折返し部７Ｂとの間には、補強層１０が形設される。

補強層１０は、高強力かつ低伸張性を有する例えばスチ
ール製の補強コード１０ａをタイヤ半径方向に対して１
０〜６０’より好ましくは２０〜４０°の傾斜角度θで
配列したコード配列体であって、前記カーカス７のハイ
ターンアップ構造及びビードエーペックス８とともにビ
ード部３からサイドウオール部４に至り補強しかつタイ
ヤ横剛性を向上する。

又ここで重要なことは、補強層１０はその半径方向内端
縁１０Ａを、中立円Ｎと直交＆１Ｍとの間の下領域Ｔｌ
内に位置させるとともに、半径方向外端縁１０Ｂをタイ
ヤ最大巾点Ｑ１と１／２倍高さ点Ｑ２との間の上領域Ｔ
２内に位置させることである。

なお前記中立円Ｎは、加硫金型内で生タイヤを加硫成形
するに際して、ビードエーペックス８の外側面外方で発
生しかつカーカス７の折返し部７Ｂに作用する応力が圧
縮となる折返し部７Ｂ下方側の下方域ＰＩと、折返し部
７Ｂに作用する応力が引張となる折返し部７Ｂ上方側の
上方域Ｐ２との臨界線であって、かかる中立円Ｎ上にお
いて前記引張、圧縮応力は中立する。従って前記内端縁
１０Ａを中立円Ｎの半径方向外方に位置させることによ
って前記補強層１０には圧縮力は作用せず、その結果補
強コード１０ａの屈曲変形を防止できコード乱れを抑制
しうる。

なおこのような中立円Ｎは、一般にビード底面Ｓ１とビ
ード側面Ｓ２とが架空に交わるヒール点Ｕを遣ってタイ
ヤ軸方間にのびるビードベースラインＬからタイヤ断面
高さｈｌの０．１倍以上かつ０．２倍以下の距離ｈ２隔
たる高さ位置に存在する。

又中立円Ｎは、生タイヤにおけると一ド外側面にタイヤ
軸を中心とした同芯円を等ピッチ間隔で形成し、加硫成
形後において前記ピンチが伸びる領域と縮む領域との臨
界円を前記折返し部７Ｂに直角に投影することにより明
確化しうる他、前記生タイヤのビート外側面に半径線を
形成し、加硫成形後における該半径線の屈曲点を折返し
部７Ｂに投影しても確認しうる。又加硫成形タイヤにあ
っては前記折返し部７Ｂのプロファイルが凹状から凸状
に変化する変曲点を用いても導き出しうる。

又前記直交線Ｍは、前記リムフランジ上端上端を遺りか
つカーカス７の本体部７Ａに直交する直線であり、タイ
ヤ接地時、該直交＆ＩＭの半径方向外方側が変形する。

従って前記内端縁１０Ａを直交ｆｌｉ１Ｍの半径方向内
方側に位置させることにより、ビード剛性及びタイヤ走
行性能を維持しうる。

又前記下領域Ｔ２は、前記タイヤ最大巾点Ｑ１と、前記
ビードベースラインＬからタイヤ最大巾点Ｑ１に至るタ
イヤ半径方向の距＠Ｈの１／２倍の高さ１／２Ｈをビー
ドベースラインＬから隔てる１／２倍高さ点Ｑ２との間
の高さ領域である。

従って補強層ＩＯの外端１１１０Ｂが該上領域Ｔ２を半
径方向外方に超えた場合、該外端縁１０Ｂがタイヤ変形
量が大となるサイドウオール部４の上部で終端すること
となり、外端縁１０Ｂに応力が集中し亀裂等タイヤ損傷
を招来する。逆に上背域Ｔ２以下の場合にはタイヤへの
補強効果が不十分となりタイヤ走行性能を低下する。

なおこのような補強層１０は、前記カーカス７が本例の
ごとくハイターンアップ構造の時、その外端縁１０Ｂは
カーカス７の折返し端７Ｂ１と高さ位置を違えて終端さ
せることが好ましい。

〔発明の効果〕

畝上のごとく本発明のラジアルタイヤは、ビードエーペ
ックスとカーカスの折返し部との間に配する補強層の内
端縁を加硫成形の際に作用する圧縮応力と引張応力とが
中立する中立円と、リムフランジ上端を遣る直交線との
間の下領域内に位置させているため、タイヤ走行性能等
を損ねることなく補強層のコード乱れを防止でき、タイ
ヤユニフォミティ及び乗心地性を向上しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図はビー
ド部を拡大して示す断面図、第３図は補強層を示す側面
図、第４図は従来タイヤ及びその生タイヤの加硫成形を
説明する略断面図、第５図はその時のコード乱れを説明
する側面図である。 Ｌ−・・ビードベースライン、　Ｎ　−中立円、Ｍ−ｍ
−直交線、　Ｐｌ−下方板、　Ｐ２−上方域、Ｑｌ−タ
イヤ最大巾点、　Ｑ２−・−１／２高さ点、Ｒ−・−規
準リム、　ＲＦ・−リムフランジ、ＴＩ−下領域、　Ｔ
２−・上領域。 特許出願人　　　　住友ゴム工業株式会社代理人　弁理
士　　苗　　村　　　　　正２−　　ビードコア、　　
３−・ビード部、４−サイドウオール部、　　５−・−
・トレンド部、７・−カーカス、　７Ａ−・−本体部、
７Ｂ−・−折返し部、　８−−−−−ビードエーペック
ス、１（Ｌ−一一一補強層、　　１０ａ・−補強コード
、１０　Ａ−内端縁、　ＩＯＢ・−・・外端縁、第２ 図 第３ 図 第４ 図 第５図 Ｆ］

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　トレッド部からサイドウォール部を通りビード部の
   ビードコアに至る本体部に該本体部に連なりかつ前記ビ
   ードコアの廻りをタイヤ内側から外側に折返される折返
   し部を設けたラジアル配列のカーカスと、前記本体部と
   折返し部との間に介在しかつ前記ビードコアからタイヤ
   半径方向外方にのびるビードエーペックスと、該ビード
   エーペックスと前記折返し部との間に配されかつ補強コ
   ードをタイヤ半径方向と傾斜させて配列した補強層とを
   含みしかも加硫金型での加硫成型によって形成されると
   ともに、前記加硫金型での加硫成型に際して圧縮応力が
   作用する前記折返し部下方の前記ビードコアに連なる下
   方域と引張応力が作用する折返し部上方の上方域との間
   の中立円と、タイヤがリム組みされる規準リムのリムフ
   ランジ上端を通りかつ前記カーカスの本体部に直交する
   直交線との間の下領域内に前記補強層の半径方向内端縁
   を位置させる一方、前記サイドウォール部におけるタイ
   ヤ最大巾点と、前記ビード部のビードベースラインから
   の前記タイヤ最大巾点までのタイヤ半径方向の距離Ｈの
   １／２倍の高さ点との間の上領域内に前記補強層の半径
   方向外端縁を位置させてなるラジアルタイヤ。