(57)【要約】【課題】  操縦安定性を低下させることなくビード部の耐久性を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  カーカス層４をビードコア５の廻りにタイヤ内側からタイヤ外側へ折り返した空気入りタイヤにおいて、カーカス層４の本体部４ａとビードコア５とカーカス層４の折り返し部４ｂとによって囲まれる部位に断面形状が略三角形をなすビードフィラー６ａを配置し、ビードフィラー６ａよりもタイヤ径方向外側かつカーカス層４の本体部４ａよりもタイヤ軸方向内側の部位に断面形状が略三角形をなすビードフィラー６ｂを配置し、これらビードフィラー６ａ，６ｂを組み合わせたときの断面形状を略三角形とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側からタイヤ外側へ折り返した空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層の本体部と前記ビードコアと前記カーカス層の折り返し部とによって囲まれる部位に断面形状が略三角形をなす第１ビードフィラーを配置し、該第１ビードフィラーよりもタイヤ径方向外側かつ前記カーカス層の本体部よりもタイヤ軸方向内側の部位に断面形状が略三角形をなす第２ビードフィラーを配置し、これら第１ビードフィラー及び第２ビードフィラーを組み合わせたときの断面形状を略三角形とした空気入りタイヤ。
【請求項２】
タイヤ断面高さＳＨに対して、ビードヒール位置から第１ビードフィラーの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ１をＳＨ×０．１５≦Ｈ１≦ＳＨ×０．３の関係にした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
ビードヒール位置から第１ビードフィラーの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ１に対して、ビードヒール位置から第２ビードフィラーの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ２をＨ１×１．２≦Ｈ２≦Ｈ１×１．８の関係にした請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビード部の補強構造を適正化した空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、操縦安定性を低下させることなくビード部の耐久性を向上することを可能にした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側からタイヤ外側へ折り返したケーシング構造を有する空気入りタイヤにおいて、操縦安定性等のタイヤ性能を確保するために、カーカス層の本体部とビードコアとカーカス層の折り返し部とによって囲まれる部位に高硬度ゴムからなる断面略三角形のビードフィラーを配置することが行われている。ところが、上記のようなビードフィラーを採用した場合、タイヤが反復的に撓む際にカーカス層とビードフィラーとの間に大きな剪断力が発生し、両者の間にセパレーションを生じ易いという欠点がある。
【０００３】
このような状況に鑑みて、カーカス層とビードフィラーとの間に剪断力緩和層を介在させることが提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。しかしながら、この手法はカーカス層とビードフィラーとの間に発生する剪断力自体を小さくするものではないので、ビード部の耐久性を向上する効果が必ずしも十分ではない。一方、ビードフィラーを小さくすればセパレーションの発生を抑制することが可能であるが、その替わりに操縦安定性が損なわれることになる。
【特許文献１】特開平８−２２１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２４９７６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、操縦安定性を低下させることなくビード部の耐久性を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側からタイヤ外側へ折り返した空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層の本体部と前記ビードコアと前記カーカス層の折り返し部とによって囲まれる部位に断面形状が略三角形をなす第１ビードフィラーを配置し、該第１ビードフィラーよりもタイヤ径方向外側かつ前記カーカス層の本体部よりもタイヤ軸方向内側の部位に断面形状が略三角形をなす第２ビードフィラーを配置し、これら第１ビードフィラー及び第２ビードフィラーを組み合わせたときの断面形状を略三角形としたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、第１ビードフィラーと第２ビードフィラーとでカーカス層の本体部を挟み込むことにより、ビード部におけるカーカス層の本体部の軌跡（カーカスライン）をタイヤ軸方向外側へ凸形状とする。このようなカーカスラインを設定した場合、接地時と非接地時におけるカーカス層のコード張力の変化量が小さくなり、タイヤが反復的に撓む際にカーカス層とビードフィラーとの間に生じる剪断力が小さくなるため、両者間のセパレーションを抑制することができる。また、第１ビードフィラーよりもタイヤ径方向外側かつカーカス層の本体部よりもタイヤ軸方向内側の部位に第２ビードフィラーを設けているので、第１ビードフィラーを小さくしても操縦安定性が低下することはない。従って、操縦安定性を低下させることなくビード部の耐久性を向上することが可能になる。
【０００７】
本発明において、タイヤ断面高さＳＨに対して、ビードヒール位置から第１ビードフィラーの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ１をＳＨ×０．１５≦Ｈ１≦ＳＨ×０．３の関係にすることが好ましい。ビードヒール位置から第１ビードフィラーの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ１に対して、ビードヒール位置から第２ビードフィラーの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ２をＨ１×１．２≦Ｈ２≦Ｈ１×１．８の関係にすることが好ましい。これにより、操縦安定性とビード部の耐久性を最適化することができる。
【０００８】
本発明では、第１ビードフィラーの断面形状を略三角形とし、第２ビードフィラーの断面形状を略三角形とし、第１ビードフィラーと第２ビードフィラーとを組み合わせたときの断面形状を略三角形とするが、これら断面形状は厳密な三角形である必要はない。つまり、個々の断面形状は実質的な三角形であれば滑らかな曲線で描かれるものであっても良い。
【０００９】
本発明は、偏平率４０％以下の空気入りタイヤに適用することが好ましい。このような偏平タイヤではタイヤ断面高さＳＨが比較的小さくなるため、ビード部の補強構造を適正化することで操縦安定性と耐久性との両立を図ることが求められている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示し、図２はそのビード部を概略的に示すものである。図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。図１に示すように、一方のビード部３と図示されない他方のビード部との間には、引き揃えられた複数本のカーカスコードを含むカーカス層４が装架されている。カーカスコードとしては、レーヨン、ポリエステル、ナイロン、芳香族ポリアミド等からなる有機繊維コードを使用することが好ましいが、スチールコードを使用しても良い。カーカス層４はビードコア５の廻りにタイヤ内側からタイヤ外側に折り返されている。つまり、カーカス層４は本体部４ａと折り返し部４ｂとから構成されている。
【００１１】
図２に示すように、カーカス層４の本体部４ａとビードコア５とカーカス層４の折り返し部４ｂとによって囲まれる部位には、断面形状が略三角形をなすビードフィラー６ａ（第１ビードフィラー）が配置されている。このビードフィラー６ａよりもタイヤ径方向外側かつカーカス層４の本体部４ａよりもタイヤ軸方向内側の部位には、断面形状が略三角形をなすビードフィラー６ｂ（第２ビードフィラー）が配置されている。そして、ビードフィラー６ａ，６ｂを組み合わせたときの断面形状は略三角形になっている。これらビードフィラー６ａ，６ｂはいずれもＪＩＳ−Ａ硬度が７０〜１００となる高硬度ゴムから構成されている。
【００１２】
また、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側にはベルト層７が配置されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含み、その補強コードが層間で互いに交差するように配置されている。更に、ベルト層７の外周側にはタイヤ周方向に配向する補強コードを含むベルトカバー層８が配置されている。
【００１３】
上記空気入りタイヤでは、断面略三角形状のビードフィラー６ａと断面略三角形状のビードフィラー６ｂとでカーカス層４の本体部４ａを挟み込んでいるため、ビード部３におけるカーカス層４の本体部４ａのカーカスラインがタイヤ軸方向外側へ凸形状となるように湾曲している。ここで、空気入りタイヤが路面上を転動すると、トレッド部１におけるタイヤ周方向の任意の部位において接地状態と非接地状態とが繰り返されることになる。そして、接地時にはビード部３が不図示のリムフランジを支点としてタイヤ軸方向外側へ倒れるように変形し、非接地時にはビード部３が元の状態に戻るように変形する。
【００１４】
上記のようなカーカスラインを設定した場合、接地時と非接地時におけるカーカス層４のコード張力の変化量が小さくなり、タイヤが反復的に撓む際にカーカス層４とビードフィラー６ａとの間に生じる剪断力が小さくなる。そのため、カーカス層４とビードフィラー６ａとの間のセパレーションを抑制することができる。また、ビードフィラー６ａを小さくしても、該ビードフィラー６ａよりもタイヤ径方向外側かつカーカス層４の本体部４ａよりもタイヤ軸方向内側の部位にビードフィラー６ｂを設けているので、良好な操縦安定性を維持することができる。従って、操縦安定性を従来から要求されるレベルよりも低下させることなく、ビード部３の耐久性を向上することが可能になる。
【００１５】
上記空気入りタイヤにおいて、タイヤ断面高さＳＨに対して、ビードヒール位置からビードフィラー６ａの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ１はＳＨ×０．１５≦Ｈ１≦ＳＨ×０．３の関係にすると良い。ビードフィラー６ａの高さＨ１がタイヤ断面高さＳＨの０．１５倍未満であると操縦安定性が低下し、逆にタイヤ断面高さＳＨの０．３倍を超えるとビード部３の耐久性が低下する。ビードヒール位置からビードフィラー６ｂの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ２はＨ１×１．２≦Ｈ２≦Ｈ１×１．８の関係にすると良い。ビードフィラー６ｂの高さＨ２がビードフィラー６ａの高さＨ１の１．２倍未満であると操縦安定性が低下し、逆にビードフィラー６ａの高さＨ１の１．８倍を超えるとビード部３の耐久性が低下する。更に、カーカス層４とビードフィラー６ａとの間の剪断力を緩和するために、タイヤ断面高さＳＨに対して、ビードヒール位置からカーカス層４の折り返し部４ｂの端末位置のタイヤ径方向の高さＴＵＨをＳＨ×０．５≦ＴＵＨ≦ＳＨ×０．６の関係にすると良い。
【実施例】
【００１６】
タイヤサイズ２３５／３５Ｒ１９の空気入りタイヤにおいて、ビード部の補強構造だけを異ならせた従来例及び実施例のタイヤをそれぞれ製作した。
【００１７】
従来例のタイヤは、カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側からタイヤ外側へ折り返した空気入りタイヤにおいて、カーカス層の本体部とビードコアとカーカス層の折り返し部とによって囲まれる部位に断面形状が略三角形をなすビードフィラーを配置したものである（図３参照）。なお、タイヤ断面高さＳＨに対して、ビードヒール位置からビードフィラー６の頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨはＳＨ×０．３とした。
【００１８】
実施例のタイヤは、カーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側からタイヤ外側へ折り返した空気入りタイヤにおいて、カーカス層の本体部とビードコアとカーカス層の折り返し部とによって囲まれる部位に断面形状が略三角形をなす第１ビードフィラーを配置し、該第１ビードフィラーよりもタイヤ径方向外側かつカーカス層の本体部よりもタイヤ軸方向内側の部位に断面形状が略三角形をなす第２ビードフィラーを配置し、これら第１ビードフィラー及び第２ビードフィラーを組み合わせたときの断面形状を略三角形としたものである（図１参照）。なお、タイヤ断面高さＳＨに対して、ビードヒール位置から第１ビードフィラー６ａの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ１をＳＨ×０．２３とし、ビードヒール位置から第２ビードフィラー６ｂの頂点位置までのタイヤ径方向の高さＨ２をＨ１×１．２９とした。
【００１９】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により、操縦安定性、ビード部の耐久性を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００２０】
操縦安定性：
試験タイヤをリムサイズ１９×８．５Ｊのホイールに嵌合して２３０ｋＰａの内圧を充填した後、排気量３０００ｃｃの乗用車に装着し、テストドライバーによる官能評価を実施した。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど操縦安定性が優れていることを意味する。
【００２１】
ビード部の耐久性：
試験タイヤをリムサイズ１９×８．５Ｊのホイールに嵌合して３３０ｋＰａの内圧を充填した後、ドラム式耐久性試験機に装着し、８．１ｋＮの荷重を負荷した状態で８１ｋｍ／ｈの速度で走行させ、ビード部に故障が発生するまでの走行時間を計測した。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどビード部の耐久性が優れていることを意味する。
【００２２】
【表１】
2007069666.tif 000003
【００２３】
この表１に示すように、実施例のタイヤは、従来例と同等の操縦安定性を維持しながら、ビード部の耐久性を大幅に改善することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤのビード部を概略的に示す断面図である。
【図３】従来の空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
４ａ  本体部
４ｂ  折り返し部
５  ビードコア
６ａ  ビードフィラー（第１ビードフィラー）
６ｂ  ビードフィラー（第２ビードフィラー）
７  ベルト層
８  ベルトカバー層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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