WO2015186654A1 - 重荷重用タイヤ - Google Patents
重荷重用タイヤ Download PDFInfo
- Publication number
- WO2015186654A1 WO2015186654A1 PCT/JP2015/065753 JP2015065753W WO2015186654A1 WO 2015186654 A1 WO2015186654 A1 WO 2015186654A1 JP 2015065753 W JP2015065753 W JP 2015065753W WO 2015186654 A1 WO2015186654 A1 WO 2015186654A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- tire
- carcass ply
- radial direction
- tire radial
- heavy duty
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
- B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
- D07B1/06—Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
Definitions
- the present invention relates to a heavy duty tire in which a carcass ply is folded at a bead core.
- a pneumatic tire is widely known in which both ends of a carcass ply straddling a pair of bead cores are folded back by bead cores.
- two carcass plies are arranged in an up-down structure, and the ply end of the folded portion of the carcass ply (the end on the outer side in the tire radial direction) is connected to another carcass ply from the outside of the tire.
- the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a heavy duty tire in which internal pressure holding performance and bead portion durability performance are ensured even with a simple structure in which one carcass ply is arranged.
- the present inventor has examined a tire structure that can ensure the durability of the bead portion without covering the ply end of the folded portion of the carcass ply with another carcass ply from the outside of the tire.
- the present inventor created a prototype, conducted experiments and analysis calculations, repeated further studies, and completed the present invention.
- the invention according to the first aspect of the present invention is such that the carcass ply cord has a fineness in the range of 5100 to 9000 dtex and an elongation of 3.6 to 5.3 at a load of 2 cN / dtex.
- the carcass ply has a rigidity in the range of 6%, the carcass ply is folded back outward in the tire width direction so as to wrap the bead core made of steel cord, and the folded part of the carcass ply is arranged along the carcass ply main body.
- the outer end in the tire radial direction of the outer bead filler located on the outer side in the tire width direction is positioned on the outer side in the tire radial direction from the outer end in the tire radial direction of the folded portion, and the rubber chafer is located on the outer side in the tire width direction of the outer bead filler.
- the tire radial direction outside and gradually decreases in thickness of the rubber chafer, sidewall portion, and summarized in that disposed along the carcass ply main body while in contact with the rubber chafer.
- FIG. 1 is a tire radial direction sectional view showing a configuration of a heavy duty tire according to a first embodiment of the present invention.
- 2A is a tire radial direction cross-sectional view showing a bead portion in the heavy load tire according to the first embodiment of the present invention
- FIG. 2B is a heavy load tire according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic tire radial direction cross-sectional view illustrating a force applied to a thin rubber portion sandwiched between a carcass ply body and a folded portion of a carcass ply.
- FIG. 3 is a tire radial direction cross-sectional view showing a bead portion in a heavy duty tire according to a second embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a graph showing the relationship between the turn-up height of the carcass ply end and the ply end separate measure in an experimental example.
- FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the results of the analysis calculation example.
- FIG. 1 is a tire radial direction sectional view showing a configuration of a heavy duty tire (pneumatic tire) according to a first embodiment (hereinafter referred to as this embodiment) of the present invention.
- 2A is a tire radial direction cross-sectional view showing a bead portion in the heavy load tire according to the present embodiment
- FIG. 2B is a view of the carcass ply body and the carcass ply in the heavy load tire according to the present embodiment.
- the shape of the bead core or the like is different from that in FIG. 1, but the basic concept is the same.
- the heavy-duty tire 10 of the present embodiment is suitable as a tire (LT) used for a light truck, and is an optimal tire for use at a working internal pressure of 400 to 600 kPa.
- the heavy load tire 10 includes a pair of bead cores 12, a high-strength carcass ply 14 straddling the pair of bead cores 12, and a belt 15 disposed outside the carcass ply 14 in the tire radial direction.
- the carcass ply 14 is composed of one sheet.
- the heavy load tire 10 has a structure in which the tread portion 20, the shoulder portion 22, the sidewall portion (tire side portion) 24, and the bead portion 26 are sequentially provided from the outer side in the tire radial direction.
- the bead core 12 is made of a steel cord.
- the cord of the carcass ply 14 has a fineness in the range of 5100 to 9000 dtex, and has a rigidity in a range of 3.6 to 5.6% in elongation at a load of 2 cN / dtex.
- the carcass ply 14 is folded outward in the tire width direction so as to wrap the bead core 12 composed of a steel cord, and a folded portion 14r of the carcass ply 14 is disposed along the carcass ply main body 14m.
- the outer bead filler 16 is located on the outer side in the tire width direction of the folded portion 14r of the carcass ply 14, and the outer end 16u in the tire radial direction of the outer bead filler 16 (the upper end of the outer bead filler 16 in FIG. 1). Is located on the outer side in the tire radial direction from the outer end 14ru in the tire radial direction of the folded portion 14r.
- the rubber chafer 18 is located outside the outer bead filler 16 in the tire width direction, and is in contact with the rim flange RF and the outer bead filler 16. In the rubber chafer 18, the thickness of the rubber chafer 18 gradually decreases on the outer side in the tire radial direction from the separation point K from the rim flange RF.
- the sidewall portion 24 is disposed along the carcass ply main body 14m while being in contact with the rubber chafer 18, so that the sidewall portion 24 covers a portion of the rubber chafer 18 on the outer side in the tire radial direction from the outer side of the tire. It has become.
- the carcass ply 14 is folded back so as to wrap the bead core 12, and the folded portion 14r of the carcass ply 14 is disposed along the carcass ply main body 14m.
- the rubber sandwiched between the carcass ply main body 14m and the folded portion 14r is a thin rubber portion GT as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), for example.
- the thin rubber portion GT is formed by vulcanization molding of a rubber material previously coated on the surface of the cord constituting the carcass ply 14.
- the thin rubber portion GT (see FIGS. 2A and 2B) has a side portion GTm that contacts the carcass ply body 14m and a side portion GTr that contacts the folded portion 14r. Forces in opposite directions act on each other.
- the force applied from the bead core 12 to the carcass ply 14 acts as a force for deforming the thin rubber portion GT, and accordingly, the thin rubber portion GT and the rubber on the opposite side sandwiching the folded portion 14r with the thin rubber portion GT.
- the force acting as a force for peeling off the folded portion 14r from the portion GE is reduced.
- the bead core 12 is formed of a steel cord and the tire configuration is such that the number of carcass plies 14 is one, damage occurs at the bead portion 26 at the outer end 14ru (ply end) in the tire radial direction of the folded portion 14r. This can be sufficiently prevented. That is, even if the configuration is simplified, the heavy-duty tire 10 that ensures both the basic performance (internal pressure holding performance) as the pressure vessel and the durability performance of the bead portion 26 can be obtained.
- the bead core 12 can be made of a steel cord, it is possible to obtain an effect that the tire weight can be greatly reduced as compared with the case where the bead core is made of a steel cord.
- the cord of the carcass ply 14 can have a fineness in the range of 5100 to 9000 dtex and a rigidity in a range of 3.6 to 5.6% in elongation at a load of 2 cN / dtex.
- the outer bead filler 16 is positioned on the outer side in the tire width direction of the folded portion 14r of the carcass ply 14, and the tire radial direction outer end 16u of the outer bead filler 16 is more than the tire radial direction outer end 14ru of the folded portion 14r. Is also located on the outer side in the tire radial direction. Further, the rubber chafer 18 is positioned on the outer side in the tire width direction of the outer bead filler 16 and is in contact with the rim flange RF and the outer bead filler 16.
- the outer end 16u of the outer bead filler 16 in the tire radial direction is covered with the rubber chafer 18 from the outer side of the tire, and the outer bead filler 16 is not in contact with the rim flange RF.
- the end portion of the sidewall portion 24 on the inner side in the tire radial direction is located outside the tire of the rubber chafer 18, and the sidewall portion 24 covers the portion of the rubber chafer 18 on the outer side in the tire radial direction. ing.
- FIG. 3 is a tire radial direction cross-sectional view showing a bead portion in a heavy duty tire according to a second embodiment of the present invention.
- an inner bead filler 16s is arranged, and the carcass ply 14 is folded outward in the tire width direction so as to wrap the inner bead filler 16s and the bead core 12.
- One end portion of the folded portion 14r of the carcass ply 14 that is located on the outer side in the tire radial direction and has a predetermined length is disposed along the carcass ply main body 14m, and one end portion of the folded portion 14r of the carcass ply 14 is disposed. The remaining part except for is sandwiched between the inner bead filler 16s and the outer bead filler 16t.
- the inner bead filler 16s is positioned on the inner side in the tire width direction of the folded portion 14r of the carcass ply 14, and the inner bead filler 16s is positioned between the carcass ply main body 14m and the folded portion 14r of the carcass ply 14. . Further, the outer bead filler 16t is located on the outer side in the tire width direction of the folded portion 14r of the carcass ply 14.
- the outer end 16u in the tire radial direction of the outer bead filler 16t is located on the outer side in the tire radial direction from the outer end 14ru in the tire radial direction of the folded portion 14r.
- the tire radial direction outer end 16su of the inner bead filler 16s is located on the inner side in the tire radial direction of the tire radial direction outer end 14ru of the folded portion 14r of the carcass ply 14. Moreover, when the length along the tire radial direction from the tire radial direction outer end of the bead core to the tire radial direction outer end of the inner bead filler 16s is defined as a height hsb of the inner bead filler 16s (see FIG. 3), The height hsb of the inner bead filler 16s is in the range of 10 to 20 mm.
- this embodiment is different from the first embodiment in that the inner bead filler 16s is disposed, but the other configurations are the same as those of the first embodiment.
- the outer end 16su in the tire radial direction of the inner bead filler 16s is located on the inner side in the tire radial direction with respect to the outer end 14ru in the tire radial direction of the folded portion 14r of the carcass ply 14.
- a predetermined length of one end portion of the folded portion 14r located on the outer side in the tire radial direction can be ensured.
- a thin rubber portion GT having a predetermined length can be formed between the carcass ply main body 14m and one end of the folded portion 14r.
- a force of relative movement along the carcass ply main body 14m acts on the folded portion 14r, and the carcass ply main body acts on the thin rubber portion GT. Forces in opposite directions act on the side surface portion GTm in contact with the 14m side and the side surface portion GTr in contact with the folded portion 14r side.
- the height hsb (see FIG. 3) of the inner bead filler 16s is preferably in the range of 10 to 20 mm.
- the folding height hr (ply folding height; see FIGS. 1 and 2A) of the folded portion 14r is preferably 23 to 40 mm. With such a configuration, it is possible to ensure a predetermined length of one end portion located on the outer side in the tire radial direction of the folded portion 14r of the carcass ply 14.
- the present embodiment is an embodiment in which the cord strength of the carcass ply 14 is 5.0 cN / dtex or more and the treat strength is 3.3 kN / cm or more in the configuration shown in the above-described plurality of embodiments. According to the present embodiment, the strength of the carcass ply 14 can be sufficiently increased.
- the folding height hr (ply folding height; see FIGS. 1 and 2A) of the folding portion 14r is in the range of 23 to 40 mm. It is. By setting the folding height hr in the range of 23 to 40 mm, it is possible to effectively prevent the occurrence of damage at the outer end 14ru (ply end) in the tire radial direction of the folded portion 14r.
- the folded height hr of the folded portion 14r of the carcass ply 14 is defined as follows. That is, as shown in FIG. 1 and FIG. 2A, in the tire radial direction cross section, it passes through the cross-sectional center C of the bead core 12 and forms an angle ⁇ of 45 ° in both the horizontal direction X and the vertical direction Y.
- a straight line toward the tire center axis side on the tire outer side is defined as a reference straight line S
- a tire radial direction distance from an intersection P between the reference straight line S and the folded portion 14r to a tire radial outer end 14ru of the folded portion 14r is The folding height is hr.
- the folded height hr is a height when a normal rim is attached to the heavy load tire 10 and a normal internal pressure is applied.
- “regular rim” refers to the standard rim specified in the following standards according to the tire size
- “regular internal pressure” refers to the single wheel at the applicable size described in the following standards.
- the air pressure corresponding to the maximum load capacity is referred to
- the “normal load” refers to the maximum load (maximum load capacity) of a single wheel in the applicable size of the following standard.
- the standard is an industrial standard that is effective in the area where tires are produced or used.
- the present embodiment is an embodiment in which the height hb (see FIG. 1) of the outer bead filler 16 is in the range of 25 to 40 mm in the configuration shown in the plurality of embodiments described above.
- the height hb in the range of 25 to 40 mm, it is possible to make it easy to ensure the durability of the bead portion 26 sufficiently.
- the height hb of the outer bead filler 16 refers to the distance in the tire radial direction from the tire radial inner end 16b of the outer bead filler 16 to the tire radial outer end 16u.
- the tire radial outer end 18 u of the rubber chafer 18 is higher than the tire radial outer end 16 u of the outer bead filler 16.
- the distance hg is arranged on the outer side in the tire radial direction.
- the height hg is in the range of 0 to 15 mm, preferably in the range of 5 to 15 mm. According to the present embodiment, it is possible to effectively prevent the outer bead filler 16 from being damaged from the tire radial direction outer end 16u while maintaining the strength of the bead portion 26.
- the evaluation of the strain generated in the tire is performed by multiplying the average strain and the amplitude strain and taking into consideration both, and the smaller the value, the better the evaluation.
- the tire having a turnback height hb of 38 mm has a relatively large amplitude distortion
- the tire having a turnback height hb of 18 mm has a relatively large average distortion.
- the evaluation was that the tire with the folding height hb of 28 mm was the best.
- the folding height hb of the folded portion 14r of the carcass ply 14 is preferably in the range of 23 to 40 mm.
- the inventor has an example of a conventional heavy duty tire for a light truck (hereinafter referred to as a conventional example), an example of a first embodiment (hereinafter referred to as an example), and a first implementation.
- a heavy duty tire hereinafter referred to as a comparative example
- the inner bead filler 46 is disposed inside the carcass ply 44 (between the carcass ply main body and the folded portion of the carcass ply) is referred to as a ply by analytical calculation.
- the value of the edge sepa measure was calculated.
- the analysis conditions and analysis results are also shown in FIG.
- the conventional example two carcass plies 84a and 84b are arranged, and the end portion (ply end) of the folded portion 84r of the carcass ply 84a inside the tire is covered with the carcass ply 84b outside the tire.
- the ply strength of the carcass plies 84a and 84b of the conventional example is 100
- the ply strength of the carcass ply 14 is 180
- the strength of the carcass plies 84a and 84b is almost twice as high.
- the carcass ply 44 of the comparative example is also assumed to have a ply strength of 180.
- the example, and the comparative example an example in which the bead core is formed of a steel cord is assumed.
- FIG. 5 shows that the generated distortion is sequentially increased in the order of the dot hatch area, the hatched hatch area, and the mesh hatch area.
- the ply end sepa major is 0.02.
- the ply end separator major is 0.12.
- the ply end sepa major is 0.04.
- the carcass ply 14 is folded outward in the tire width direction so as to wrap the bead core 12 made of a steel cord, the folded portion 14r is disposed along the carcass ply body 14m, and the outer bead filler 16 is folded. 14r is arranged outside in the tire width direction.
- the structure in which one high-strength carcass ply 14 is disposed as the carcass ply results in that the ply end separator measure does not need to be raised (deteriorated) much compared to the conventional example.
- SYMBOLS 10 Heavy load tire, 12 ... Bead core, 14 ... Carcass ply, 14m ... Carcass ply main body, 14r ... Turn-up part, 14ru ... Tire radial direction outer end, 16, 16t ... Outer bead filler, 16s ... Inner bead filler, 16u ... Tire radial outer end, 18 ... rubber chafer, 18u ... tire radial outer end, 24 ... sidewall, hb ... height, hr ... folding height, RF ... rim flange
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
カーカスプライ(14)は、スチールコードで構成されるビードコア(12)を包み込むように折り返され、カーカスプライ(14)の折り返し部分(14r)がカーカスプライ本体(14m)に沿って配置されている。折り返し部分(14r)のタイヤ幅方向外側に位置する外側ビードフィラー(16,16t)のタイヤ径方向外側端(16u)は折り返し部分(14r)のタイヤ径方向外側端(14ru)よりもタイヤ径方向外側に位置する。そして、ゴムチェーファー(18)が、外側ビードフィラー(16,16t)のタイヤ幅方向外側に位置し、リムフランジ(RF)と外側ビードフィラー(16,16t)とに接し、リムフランジ(RF)との離反点(K)よりもタイヤ径方向外側ではゴムチェーファー(18)の厚みが漸減している。そしてサイドウォール部(24)が、ゴムチェーファー(18)に接する。
Description
本発明は、カーカスプライがビードコアで折り返された重荷重用タイヤに関する。
一対のビードコアを跨るカーカスプライの両端部がそれぞれビードコアで折り返された空気入りタイヤが広く知られている。
このような空気入りタイヤでは、通常、2枚のカーカスプライをアップダウン構造で配置してカーカスプライの折り返し部分のプライ端(タイヤ径方向外側の端部)をタイヤ外側からもう1枚のカーカスプライで覆う構造にしている(例えば特許文献1参照)。
このような空気入りタイヤでは、通常、2枚のカーカスプライをアップダウン構造で配置してカーカスプライの折り返し部分のプライ端(タイヤ径方向外側の端部)をタイヤ外側からもう1枚のカーカスプライで覆う構造にしている(例えば特許文献1参照)。
近年の空気入りタイヤでは、構造の簡素化、軽量化が益々進展してきている。従って、カーカスプライの配置枚数が1枚で済むのであれば、簡素化、軽量化の観点で好ましい。このことは、乗用車用タイヤに限らず重荷重用タイヤ(特に小型トラック用のタイヤ)であっても同様である。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、1枚のカーカスプライを配置する簡素な構造にしても内圧保持性能とビード部耐久性能とが確保された重荷重用タイヤを提供することを課題とする。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、1枚のカーカスプライを配置する簡素な構造にしても内圧保持性能とビード部耐久性能とが確保された重荷重用タイヤを提供することを課題とする。
本発明者は、カーカスプライの折り返し部分のプライ端をタイヤ外側からもう1枚のカーカスプライで覆わなくてもビード部耐久性を確保できるようなタイヤ構造にすることを検討した。
そして、カーカスプライの枚数を1枚に低減した場合にカーカスプライの折り返し部分で発生する応力に着目し、この応力を低減させ、しかもカーカスプライがビード部から抜け難い構造とすることを鋭意検討した。
そして、本発明者は、試作品を作成し、実験や解析計算を行い、更に検討を重ね、本発明を完成するに至った。
上述した課題を解決するため、本発明の第1の特徴に係る発明は、カーカスプライのコードは、5100~9000dtexの範囲の繊度を有し、2cN/dtex荷重時の伸び3.6~5.6%となる範囲の剛性を有し、カーカスプライはスチールコードで構成されるビードコアを包み込むようにタイヤ幅方向外側へ折り返されてカーカスプライの折り返し部分がカーカスプライ本体に沿って配置され、折り返し部分のタイヤ幅方向外側に位置する外側ビードフィラーのタイヤ径方向外側端は、折り返し部分のタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置し、ゴムチェーファーが、外側ビードフィラーのタイヤ幅方向外側に位置してリムフランジと外側ビードフィラーとに接し、ゴムチェーファーとリムフランジとの離反点よりもタイヤ径方向外側ではゴムチェーファーの厚みが漸減しており、サイドウォール部が、ゴムチェーファーに接しつつカーカスプライ本体に沿って配置されていることを要旨とする。
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。以下の説明では、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付し、その詳細な説明を適宜省略している。
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための例示であって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。この発明の実施の形態は、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための例示であって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。この発明の実施の形態は、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態(以下、本実施形態という)に係る重荷重用タイヤ(空気入りタイヤ)の構成を示すタイヤ径方向断面図である。図2(a)は、本実施形態に係る重荷重用タイヤにおけるビード部を示すタイヤ径方向断面図、図2(b)は、本実施形態に係る重荷重用タイヤにおける、カーカスプライ本体とカーカスプライの折り返し部分とに挟まれた薄厚ゴム部分に加えられる力を説明する模式的なタイヤ径方向断面図である。なお、図2(a)では、図1に比べ、ビードコアなどの形状を異ならせて描いているが、基本概念は同じである。
図1は、本発明の第1実施形態(以下、本実施形態という)に係る重荷重用タイヤ(空気入りタイヤ)の構成を示すタイヤ径方向断面図である。図2(a)は、本実施形態に係る重荷重用タイヤにおけるビード部を示すタイヤ径方向断面図、図2(b)は、本実施形態に係る重荷重用タイヤにおける、カーカスプライ本体とカーカスプライの折り返し部分とに挟まれた薄厚ゴム部分に加えられる力を説明する模式的なタイヤ径方向断面図である。なお、図2(a)では、図1に比べ、ビードコアなどの形状を異ならせて描いているが、基本概念は同じである。
本実施形態の重荷重用タイヤ10は、小型トラックに用いるタイヤ(LT)として好適であり、使用内圧が400~600kPaで用いるのに最適なタイヤである。
重荷重用タイヤ10は、一対のビードコア12と、この一対のビードコア12に跨る高強力のカーカスプライ14と、カーカスプライ14のタイヤ径方向外側に配置されたベルト15とを備えている。カーカスプライ14は1枚で構成されている。
そして、これらはゴムによって覆われており、重荷重用タイヤ10は、トレッド部20、ショルダー部22、サイドウォール部(タイヤサイド部)24、および、ビード部26をタイヤ径方向外側から順次有する構造にされている。ビードコア12は、スチールコードで構成されている。
カーカスプライ14のコードは、5100~9000dtexの範囲の繊度を有し、かつ、2cN/dtex荷重時の伸びが3.6~5.6%となる範囲の剛性を有するように構成されている。そして、カーカスプライ14は、スチールコードで構成されるビードコア12を包み込むようにタイヤ幅方向外側へ折り返されており、カーカスプライ14の折り返し部分14rはカーカスプライ本体14mに沿って配置されている。
そして、外側ビードフィラー16が、カーカスプライ14の折り返し部分14rのタイヤ幅方向外側に位置しており、外側ビードフィラー16のタイヤ径方向外側端16u(図1で、外側ビードフィラー16の紙面上端)は、折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ruよりもタイヤ径方向外側に位置している。
また、ゴムチェーファー18が外側ビードフィラー16のタイヤ幅方向外側に位置し、リムフランジRFと外側ビードフィラー16とに接している。そして、ゴムチェーファー18は、リムフランジRFとの離反点Kよりもタイヤ径方向外側ではゴムチェーファー18の厚みが漸減している。
また、サイドウォール部24は、ゴムチェーファー18に接しつつカーカスプライ本体14mに沿って配置されており、ゴムチェーファー18のタイヤ径方向外側の部分をサイドウォール部24がタイヤ外側から覆う構造になっている。
(作用、効果)
以下、本実施形態の作用、効果を説明する。本実施形態では、カーカスプライ14は、ビードコア12を包み込むように折り返されており、カーカスプライ14の折り返し部分14rはカーカスプライ本体14mに沿って配置されている。従って、カーカスプライ本体14mと折り返し部分14rとに挟まれているゴムは、例えば図2(a)および図2(b)に示すように薄厚ゴム部分GTとなっている。なお、この薄厚ゴム部分GTは、カーカスプライ14を構成するコードの表面に予め被覆されていたゴム材が加硫成形されることで形成されたものである。
以下、本実施形態の作用、効果を説明する。本実施形態では、カーカスプライ14は、ビードコア12を包み込むように折り返されており、カーカスプライ14の折り返し部分14rはカーカスプライ本体14mに沿って配置されている。従って、カーカスプライ本体14mと折り返し部分14rとに挟まれているゴムは、例えば図2(a)および図2(b)に示すように薄厚ゴム部分GTとなっている。なお、この薄厚ゴム部分GTは、カーカスプライ14を構成するコードの表面に予め被覆されていたゴム材が加硫成形されることで形成されたものである。
よって、荷重直下に位置するビード部26で、特にビードコア12からタイヤ径方向内側に向けた大きな力がビードコア12からカーカスプライ14に加えられた際、折り返し部分14rには、カーカスプライ本体14mに沿って相対移動する力が作用し、薄厚ゴム部分GT(図2(a)および図2(b)参照)には、カーカスプライ本体14m側に接する側面部GTmと折り返し部分14r側に接する側面部GTrとで互いに逆向きの力が作用する。
従って、ビードコア12からカーカスプライ14に加えられた力は薄厚ゴム部分GTを変形させる力として作用し、その分、薄厚ゴム部分GTや、薄厚ゴム部分GTとで折り返し部分14rを挟む反対側のゴム部分GEから折り返し部分14rを引き剥がす力として作用する力は小さくなる。
よって、ビードコア12をスチールコードで構成するとともにカーカスプライ14の配置枚数を1枚にしたタイヤ構成にしても、ビード部26において折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ru(プライ端)で損傷が生じることを充分に防止できる。すなわち、構成を簡素化しても、圧力容器としての基本性能(内圧保持性能)とビード部26の耐久性能との両性能を確保した重荷重用タイヤ10とすることができる。
また、ビードコア12をスチールコードで構成することができるので、ビードコアをスチールコードで構成した場合に比べ、タイヤ重量を大きく低減できるなどの効果が得られる。更に、カーカスプライ14のコードは、5100~9000dtexの範囲の繊度で、しかも2cN/dtex荷重時の伸びが3.6~5.6%となる範囲の剛性とすることができる。
そして、外側ビードフィラー16が、カーカスプライ14の折り返し部分14rのタイヤ幅方向外側に位置しており、外側ビードフィラー16のタイヤ径方向外側端16uは、折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ruよりもタイヤ径方向外側に位置している。更に、ゴムチェーファー18が外側ビードフィラー16のタイヤ幅方向外側に位置し、リムフランジRFと外側ビードフィラー16とに接している。これにより、外側ビードフィラー16のタイヤ径方向外側端16uがゴムチェーファー18でタイヤ外側から覆われており、しかも外側ビードフィラー16がリムフランジRFに接しない構造になっている。
そして、リムフランジRFとの離反点Kよりもタイヤ径方向外側ではゴムチェーファー18の厚みが漸減しているので、特にサイドウォール部24からビード部26にかけて剛性段差を軽減できるという効果が得られる。
また、サイドウォール部24のタイヤ径方向内側の端部は、ゴムチェーファー18のタイヤ外側に位置しており、ゴムチェーファー18のタイヤ径方向外側の部分をサイドウォール部24が覆う構造になっている。
また、従来ではカーカスプライの内側に配置していたフリッパーを、本実施形態の重荷重用タイヤ10では設けない構成にすることができる(図1参照)。
[第2実施形態]
次に、図3を参照して、本発明の第2実施形態に係る重荷重用タイヤを説明する。図3は、本発明の第2実施形態に係る重荷重用タイヤにおけるビード部を示すタイヤ径方向断面図である。
次に、図3を参照して、本発明の第2実施形態に係る重荷重用タイヤを説明する。図3は、本発明の第2実施形態に係る重荷重用タイヤにおけるビード部を示すタイヤ径方向断面図である。
本実施形態では、第1実施形態と異なり、内側ビードフィラー16sが配置されており、カーカスプライ14が、内側ビードフィラー16sとビードコア12とを包み込むようにタイヤ幅方向外側へ折り返されている。カーカスプライ14の折り返し部分14rのうち、タイヤ径方向外側に位置し、所定の長さを有する一端部は、カーカスプライ本体14mに沿って配置され、カーカスプライ14の折り返し部分14rのうち、一端部を除く残りの部分が内側ビードフィラー16sと外側ビードフィラー16tによって挟まれている。
内側ビードフィラー16sが、カーカスプライ14の折り返し部分14rのタイヤ幅方向内側に位置しており、内側ビードフィラー16sは、カーカスプライ本体14mとカーカスプライ14の折り返し部分14rによって挟まれて位置している。また、外側ビードフィラー16tが、カーカスプライ14の折り返し部分14rのタイヤ幅方向外側に位置している。
外側ビードフィラー16tのタイヤ径方向外側端16uは、折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ruよりもタイヤ径方向外側に位置している。
内側ビードフィラー16sのタイヤ径方向外側端16suは、カーカスプライ14の折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ruよりもタイヤ径方向内側に位置している。また、ビードコアのタイヤ径方向外側端から内側ビードフィラー16sのタイヤ径方向外側端までの、タイヤ径方向に沿った長さを、内側ビードフィラー16sの高さhsbと定義すると(図3参照)、内側ビードフィラー16sの高さhsbは、10~20mmの範囲にある。
上記のように、本実施形態では、内側ビードフィラー16sが配置されている点で、第1実施形態と異なっているが、その他の構成は第1実施形態と同様の構成となっている。
本実施形態によれば、内側ビードフィラー16sのタイヤ径方向外側端16suは、カーカスプライ14の折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ruよりもタイヤ径方向内側に位置しているため、カーカスプライ14の折り返し部分14rのうち、タイヤ径方向外側に位置する一端部の所定の長さを確保することができる。その結果、カーカスプライ本体14mと折り返し部分14rの一端部との間に、所定の長さを有する薄厚ゴム部分GTを形成することができる。よって第1実施形態と同様に、荷重直下に位置するビード部26で、折り返し部分14rには、カーカスプライ本体14mに沿って相対移動する力が作用し、薄厚ゴム部分GTには、カーカスプライ本体14m側に接する側面部GTmと折り返し部分14r側に接する側面部GTrとで互いに逆向きの力が作用する。
なお、内側ビードフィラー16sの高さhsb(図3参照)は、10~20mmの範囲にあることが好ましい。また、折り返し部分14rの折り返し高さhr(プライ折り返し高さ。図1、図2(a)参照)を23~40mmとすることが好ましい。このような構成により、カーカスプライ14の折り返し部分14rのうち、タイヤ径方向外側に位置する一端部の所定の長さを確保できる。
[第3実施形態]
本実施形態では、前述の複数の実施形態で示す構成において、カーカスプライ14のコードの強度を5.0cN/dtex以上、かつ、トリート強度が3.3kN/cm以上にした実施形態である。本実施形態によれば、カーカスプライ14の強度を充分に高くすることができる。
本実施形態では、前述の複数の実施形態で示す構成において、カーカスプライ14のコードの強度を5.0cN/dtex以上、かつ、トリート強度が3.3kN/cm以上にした実施形態である。本実施形態によれば、カーカスプライ14の強度を充分に高くすることができる。
[第4実施形態]
本実施形態では、前述の複数の実施形態で示す構成において、折り返し部分14rの折り返し高さhr(プライ折り返し高さ。図1、図2(a)参照)を23~40mmの範囲とした実施形態である。折り返し高さhrを23~40mmの範囲とすることにより、折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ru(プライ端)での損傷の発生を効果的に防止することができる。
本実施形態では、前述の複数の実施形態で示す構成において、折り返し部分14rの折り返し高さhr(プライ折り返し高さ。図1、図2(a)参照)を23~40mmの範囲とした実施形態である。折り返し高さhrを23~40mmの範囲とすることにより、折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ru(プライ端)での損傷の発生を効果的に防止することができる。
ここで、カーカスプライ14の折り返し部分14rの折り返し高さhrとは、以下のように規定される。すなわち、図1や図2(a)に示すように、タイヤ径方向断面において、ビードコア12の断面中心Cを通過し、水平方向Xおよび垂直方向Yの何れにも45°の角度θをなしてタイヤ外側でかつタイヤ中心軸側に向かう直線を基準直線Sとした場合に、この基準直線Sと折り返し部分14rとの交点Pから折り返し部分14rのタイヤ径方向外側端14ruまでのタイヤ径方向距離が折り返し高さhrとなる。
また、上記の折り返し高さhrは、重荷重用タイヤ10に正規リムを取り付け、正規内圧をかけた状態での高さである。
ここで、「正規リム」とは、タイヤのサイズに応じて下記の規格に規定された標準リムをいい、「正規内圧」とは、下記の規格に記載されている、適用サイズにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧をいい、「正規荷重」とは、下記の規格の適用サイズにおける単輪の最大荷重(最大負荷能力)をいうものとする。そして規格とは、タイヤが生産または使用される地域に有効な産業規格であって、たとえば、日本では「日本自動車タイヤ協会」の“JATMA YEAR BOOK”であり、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 Tyre and Rim Technical Organisation”の“STANDARD MANUAL”である。なお、本明細書では、これ以降の記載などでもこれらを考慮して記載されている。
[第5実施形態]
本実施形態では、前述の複数の実施形態で示す構成において、外側ビードフィラー16の高さhb(図1参照)を25~40mmの範囲とした実施形態である。高さhbを25~40mmの範囲とすることにより、ビード部26の耐久性を充分に確保し易い構成にすることができる。
本実施形態では、前述の複数の実施形態で示す構成において、外側ビードフィラー16の高さhb(図1参照)を25~40mmの範囲とした実施形態である。高さhbを25~40mmの範囲とすることにより、ビード部26の耐久性を充分に確保し易い構成にすることができる。
ここで、外側ビードフィラー16の高さhbとは、外側ビードフィラー16のタイヤ径方向内側端16bからタイヤ径方向外側端16uまでのタイヤ径方向距離のことである。
[第6実施形態]
本実施形態では、前述の複数の実施形態で示す構成において、図1に示すように、ゴムチェーファー18のタイヤ径方向外側端18uを、外側ビードフィラー16のタイヤ径方向外側端16uよりも高さhgだけタイヤ径方向外側に配置させた実施形態である。ここで高さhgは0~15mmの範囲、好ましくは5~15mmの範囲とされる。本実施形態によれば、ビード部26の強度を保ちつつ、外側ビードフィラー16のタイヤ径方向外側端16uからの損傷の発生を効果的に防止することができる。
本実施形態では、前述の複数の実施形態で示す構成において、図1に示すように、ゴムチェーファー18のタイヤ径方向外側端18uを、外側ビードフィラー16のタイヤ径方向外側端16uよりも高さhgだけタイヤ径方向外側に配置させた実施形態である。ここで高さhgは0~15mmの範囲、好ましくは5~15mmの範囲とされる。本実施形態によれば、ビード部26の強度を保ちつつ、外側ビードフィラー16のタイヤ径方向外側端16uからの損傷の発生を効果的に防止することができる。
[実験例]
本発明者は、重荷重用タイヤ10として、折り返し高さhbを18mm、28mm、38mmとした3種類のタイヤを製造し、各タイヤについて、同一走行条件でのプライ端セパメジャー、平均歪、および、振幅歪を測定した。測定結果を図4に示す。
本発明者は、重荷重用タイヤ10として、折り返し高さhbを18mm、28mm、38mmとした3種類のタイヤを製造し、各タイヤについて、同一走行条件でのプライ端セパメジャー、平均歪、および、振幅歪を測定した。測定結果を図4に示す。
ここで、プライ端セパメジャーの値は小さいほど良い評価となる。また、タイヤに生じる歪の評価は、平均歪と振幅歪とを乗算などして両者を考慮した値にして評価するものであり、値が小さいほど良い評価となる。
図4から判るように、折り返し高さhbが38mmのタイヤでは振幅歪が比較的大きく、折り返し高さhbが18mmのタイヤでは平均歪が比較的大きい。そして、タイヤに生じる歪に関しては、折り返し高さhbが28mmのタイヤが最も良いという評価になった。
また、プライ端セパメジャーでは折り返し高さhbが28mmのタイヤが最も良い評価となり、歪に関する評価結果と合致した。
本実験例により、カーカスプライ14の折り返し部分14rの折り返し高さhbは、23~40mmの範囲が好ましいと考えられる。
[解析計算例]
本発明者は、図5に示すように、従来の小型トラック用の重荷重用タイヤの一例(以下、従来例という)、第1実施形態の一例(以下、実施例という)、および、第1実施形態に比べ、カーカスプライ44の内側(カーカスプライ本体とカーカスプライの折り返し部分との間)に内側ビードフィラー46を配置した重荷重用タイヤの一例(以下、比較例という)について、解析計算により、プライ端セパメジャーの値を算出した。解析条件および解析結果を図5に併せて示す。
本発明者は、図5に示すように、従来の小型トラック用の重荷重用タイヤの一例(以下、従来例という)、第1実施形態の一例(以下、実施例という)、および、第1実施形態に比べ、カーカスプライ44の内側(カーカスプライ本体とカーカスプライの折り返し部分との間)に内側ビードフィラー46を配置した重荷重用タイヤの一例(以下、比較例という)について、解析計算により、プライ端セパメジャーの値を算出した。解析条件および解析結果を図5に併せて示す。
ここで、従来例では2枚のカーカスプライ84a、84bを配置して、タイヤ内側のカーカスプライ84aの折り返し部分84rの端部(プライ端)をタイヤ外側のカーカスプライ84bで覆う構造である。また、実施例では、従来例のカーカスプライ84a、84bのプライ強力を100とした場合、カーカスプライ14のプライ強力が180であり、カーカスプライ84a、84bの2倍近い高強力のものを想定している。比較例のカーカスプライ44もプライ強力が180のものを想定している。
また、従来例、実施例、比較例とも、ビードコアがスチールコードで構成される例を想定している。
また、図5では、ドットハッチの領域、斜線ハッチの領域、網状ハッチの領域、の順に、発生している歪が順次大きくなっていることを示している。
プライ強力100のカーカスプライ84a、84bを2枚配置した従来例では、プライ端セパメジャーは0.02となっていた。プライ強力180のカーカスプライ44を1枚配置した比較例では、プライ端セパメジャーは0.12となっていた。プライ強力180のカーカスプライ14を1枚配置した実施例では、プライ端セパメジャーは0.04となっていた。
実施例では、カーカスプライ14をスチールコードで構成されるビードコア12を包み込むようにタイヤ幅方向外側へ折り返し、折り返し部分14rをカーカスプライ本体14mに沿って配置し、しかも、外側ビードフィラー16を折り返し部分14rのタイヤ幅方向外側に配置している。このように、カーカスプライとして1枚の高強力のカーカスプライ14を配置する構造としても、プライ端セパメジャーを従来例に比べてさほど上げず(悪化させず)に済むという結果になった。
以上の本発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含むものである。
本出願は、2014年6月4日に出願された日本国特許願第2014-115425に基づく優先権を主張しており、この出願の全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明によれば、1枚のカーカスプライを配置する簡素な構造にしても、内圧保持性能とビード部耐久性能とが確保された重荷重用タイヤを提供することができる。
10…重荷重用タイヤ、12…ビードコア、14…カーカスプライ、14m…カーカスプライ本体、14r…折り返し部分、14ru…タイヤ径方向外側端、16,16t…外側ビードフィラー、16s…内側ビードフィラー、16u…タイヤ径方向外側端、18…ゴムチェーファー、18u…タイヤ径方向外側端、24…サイドウォール部、hb…高さ、hr…折り返し高さ、RF…リムフランジ
Claims (5)
- カーカスプライのコードは、5100~9000dtexの範囲の繊度を有し、かつ、2cN/dtex荷重時の伸びが3.6~5.6%となる範囲の剛性を有し、
前記カーカスプライはスチールコードで構成されるビードコアを包み込むようにタイヤ幅方向外側へ折り返され、前記カーカスプライの折り返し部分がカーカスプライ本体に沿って配置され、
前記折り返し部分のタイヤ幅方向外側に位置する外側ビードフィラーの、タイヤ径方向外側端は、前記折り返し部分のタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置し、
ゴムチェーファーが、前記外側ビードフィラーのタイヤ幅方向外側に位置してリムフランジと前記外側ビードフィラーとに接し、前記ゴムチェーファーと前記リムフランジとの離反点よりもタイヤ径方向外側において、前記ゴムチェーファーの厚みが漸減しており、
サイドウォール部が、前記ゴムチェーファーに接しつつ前記カーカスプライ本体に沿って配置されていること
を特徴とする重荷重用タイヤ。 - 請求項1に記載の重荷重用タイヤであって、
前記カーカスプライのコードは、強度が5.0cN/dtex以上、トリート強度が3.3kN/cm以上であること
を特徴とする重荷重用タイヤ。 - 請求項1又は2に記載の重荷重用タイヤであって、
前記カーカスプライの前記折り返し部分の折り返し高さが23~40mmの範囲であること
を特徴とする重荷重用タイヤ。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の重荷重用タイヤであって、
前記外側ビードフィラーの高さが25~40mmの範囲であること
を特徴とする重荷重用タイヤ。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の重荷重用タイヤであって、
前記ゴムチェーファーのタイヤ径方向外側端が前記外側ビードフィラーのタイヤ径方向外側端よりも0~15mmの範囲でタイヤ径方向外側に位置していること
を特徴とする重荷重用タイヤ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014-115425 | 2014-06-04 | ||
JP2014115425 | 2014-06-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2015186654A1 true WO2015186654A1 (ja) | 2015-12-10 |
Family
ID=54766725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2015/065753 WO2015186654A1 (ja) | 2014-06-04 | 2015-06-01 | 重荷重用タイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2015186654A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170072750A1 (en) * | 2014-02-26 | 2017-03-16 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Pneumatic tire |
US11453249B2 (en) * | 2018-10-22 | 2022-09-27 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Tire |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6357305A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-12 | Bridgestone Corp | 芳香族ポリアミド繊維コ−ドよりなるカ−カスプライを有する重荷重用空気入りラジアルタイヤ |
JPH0899502A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Bridgestone Corp | 重荷重用空気入りラジアルタイヤ |
JP2002283814A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 空気入りタイヤ |
JP2013001196A (ja) * | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ |
-
2015
- 2015-06-01 WO PCT/JP2015/065753 patent/WO2015186654A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6357305A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-12 | Bridgestone Corp | 芳香族ポリアミド繊維コ−ドよりなるカ−カスプライを有する重荷重用空気入りラジアルタイヤ |
JPH0899502A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Bridgestone Corp | 重荷重用空気入りラジアルタイヤ |
JP2002283814A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 空気入りタイヤ |
JP2013001196A (ja) * | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170072750A1 (en) * | 2014-02-26 | 2017-03-16 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Pneumatic tire |
US10513154B2 (en) * | 2014-02-26 | 2019-12-24 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Pneumatic tire with specified bead portions |
US11453249B2 (en) * | 2018-10-22 | 2022-09-27 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Tire |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5438088B2 (ja) | 重荷重用空気入りタイヤ | |
JP6209151B2 (ja) | タイヤ | |
EP2743098B1 (en) | Pneumatic tire | |
JP2017043281A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP5497805B2 (ja) | 重荷重用空気入りタイヤ | |
JP5497403B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP6461633B2 (ja) | タイヤ | |
JP5947783B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP6292710B2 (ja) | 重荷重用空気入りタイヤ | |
JP5682210B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
WO2015186654A1 (ja) | 重荷重用タイヤ | |
JP6740711B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP4769511B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP7183689B2 (ja) | 重荷重用空気入りタイヤ | |
JP6147574B2 (ja) | 重荷重用空気入りタイヤ | |
JP4606184B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP6434235B2 (ja) | タイヤ | |
JP2013173512A (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
WO2020261599A1 (ja) | タイヤ | |
JP3973414B2 (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
JP4079635B2 (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
JP4615653B2 (ja) | ビード部耐久性に優れる空気入りタイヤ | |
JP2013067285A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP7139943B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2018083457A (ja) | 空気入りタイヤ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15803873 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15803873 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: JP |