JP2000335209A

JP2000335209A - 重荷重用空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2000335209A
Application number: JP11145799A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Saeki; 佐伯　　勉
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1999-05-26
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2000-12-05
Anticipated expiration: 2019-05-26
Also published as: JP4358357B2

Abstract

(57)【要約】【課題】重荷重用空気入りタイヤにおいて、ビード部
の倒れ込みやセパレーションの発生、プライコードの引
抜けの発生を抑制する。【解決手段】タイヤの回転軸に沿う向きで、タイヤの
周りに配列した複数本のプライコードを備えた少なくと
も一枚のカーカスプライを、トレッド部からサイドウオ
ール部を経てビード部に至るまでトロイダルに延在させ
るとともに、各ビード部に埋設したビードコアの周りで
巻返してなる空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプ
ライを、プライコードと交差する向きでタイヤトレッド
の幅方向に沿って配列した複数本の補強部材を備えたも
のとし、カーカスプライの各巻返し部に、ビードコアの
周辺に沿ってそれに巻付く巻き込み部を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トラックやバス等
の重車両に装着される空気入りタイヤに関し、とくに、
過大な荷重が負荷された際のタイヤのビード部の倒れ込
み、プライコードの引抜け、ビード部におけるセパレー
ションの発生を抑制してタイヤの走行性能を安定的を図
ろうとうするものである。

【０００２】

【従来の技術】重荷重用空気入りタイヤの一般的な構造
としては、スチールコードからなる少なくとも一枚のカ
ーカスプライを、トレッドからサイドウオール部を経て
ビード部までトロイダルに延在させて、その各端部域を
ビード部に埋設したビードコアの周りでタイヤの内側か
ら外側へ大きく巻き返してゴム質中に埋め込んで固定す
るのが普通であって、とくに、タイヤの性能は、カーカ
スプライを形成するプライコードの径や縒り構造、ある
いはコードの打ち込み間隔を調整することによってコン
トロールされていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におけ
る重車両における高出力化や積荷の高重量化によってタ
イヤに負荷される力は益々大きくなり、それに伴いタイ
ヤのビード部における倒れ込みも大きくなる傾向にあっ
て、プライコードの径や縒り構造、あるいはコードの打
ち込み間隔の適正な選択だけではこれに対処するにも限
界（とくに４５〜３０シリーズの超偏平タイヤについて
は解決法がない）があり、その解決が望まれていた。

【０００４】一方、タイヤの負荷転動に際してカーカス
プライのコードの引抜けの防止、ビード部におけるセパ
レーションの抑制に関しては、図１３（ａ）（ｂ）に示
すような構造が採用されていた。図１３（ａ）に示すビ
ード部の略線横断面図は、カーカスプライ３１の巻返し
部分３１ａの外端を、ワイヤチェファ３２の同様の外端
より半径方向外側に位置させたものであり、同図（ｂ）
に示すものは、カーカスプライ巻返し部分３１の外端よ
り、ワイヤチェファ３２の巻返し外端を半径方向外側に
位置させたものである。

【０００５】ところが、このような従来のビード部構造
にあっては、前述した、カーカスプライ３１の巻返し外
端位置または、ワイヤチェファ３２の外端位置を境とし
て、タイヤ半径方向の内外側に剛性段差を生じることに
なるので、タイヤの負荷転動に際する、ビード部からサ
イドウォール部にかけての繰返しの変形によって、前記
各外端およびその近傍に応力が集中することになり、こ
れがため、その外端の、ゴム質からのセパレーションが
発生し易く、このセパレーションが、図１４（ａ），
（ｂ）に示すようなビード部クラックｃｒの原因になる
という問題があった。

【０００６】そこで、カーカスプライ３１の巻返し部分
の外端もしくは、ワイヤチェファ３２の外端およびその
近傍に生じる応力を緩和し、併せて、ビード部の剛性を
高めて、そのビード部の変形を抑制することを目的に、
ビードコア３３の周りで、図示しない複数枚の有機繊維
コード層をワイヤチェファ３２に外接させて配置して、
これらの有機繊維コード層で、前述した、カーカスプラ
イ３１の巻返し外端または、ワイヤチェファ３２の外端
を覆ったり、ビードコア３３の半径方向外側で、カーカ
スプライ３１の本体部分と、巻返し部分３１ａとの間に
配置するゴムステイフナ３４、なかでも硬ゴムステイフ
ナの量を増やしたりすることが提案されているも、これ
らによれば、タイヤの負荷転動に際するビード部の発熱
温度が一層高くなることにより、前述したセパレーショ
ンの発生に加えて、有機繊維コード層の外端にもまたセ
パレーションが発生するという問題があった他、タイヤ
重量が増加し、タイヤの生産性が低下するという他の問
題もあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、とく
に過大な荷重が作用した場合に不可避なビード部の倒れ
込みを抑制するとともに、カーカスプライ、ワイヤチェ
ファの外端の、ゴム質からのセパレーション、プライコ
ードの引抜けを防止して、タイヤ全体としての耐久性の
改善を図ることができる新規な重荷重用空気入りタイヤ
を提案するところにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
発明は、タイヤの回転軸に沿う向きで、タイヤの周りに
配列した複数本のプライコードを備えた少なくとも一枚
のカーカスプライを、トレッド部からサイドウオール部
を経てビード部に至るまでトロイダルに延在させるとと
もに、各ビード部に埋設したビードコアの周りで巻返し
てなる空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライ
を、プライコードと交差する向きでタイヤトレッドの幅
方向に沿って配列した複数本の補強部材を備えたものと
し、カーカスプライの各巻返し部にビードコアの周辺に
沿ってそれに巻付く巻き込み部を設けるところに特徴を
有するものであり、巻返し部分は、タイヤ幅方向の内側
から外側に向けて巻返すことによって形成するとができ
る他、タイヤ幅方向の外側から内側に向けて巻返すこと
によって形成することができる。

【０００９】また、カーカスプライは、両端が切断され
た多数本のスチールコードを実質的にラジアル配置した
もののみならず、一本のスチールコードを、カーカスプ
ライの巻返し部分で折り返して、タイヤ周方向へ迂曲さ
せて延在させたものをも含むものとする。

【００１０】カーカスプライの構成部材であるプライコ
ードはタイヤの回転軸に沿う向きでタイヤの周りに配設
されるものであるが、このプライコードと交錯するよう
にタイヤのトレッドの幅方向に沿い複数の補強部材を配
置することによって、過大な荷重が作用した場合におけ
るプライコードの変位、とくにコード相互間の間隔の変
位を抑制することができ、このプライコードの変位に起
因したビード部の倒れ込みは回避されることになる。

【００１１】また、上記の補強部材の設置に合わせてカ
ーカスプライの各巻き返し部分にビードコアの周面に沿
って巻付く巻込み部を設けることにより、その巻返し部
分を、タイヤ半径方向の外側へ長く延在させる必要なし
にプライコードを有効に抜止めすることができる。カー
カスプライの巻込み部は、剛性の高いビードコアに十分
近接して位置することになるので、タイヤの負荷転動の
際の巻込み部近傍域の変形は、ビードコア、ビード部を
保持するリム等によって有効に拘束され、巻き込み部お
よびその近傍部分において上記変形に伴う応力集中のお
それがなく、巻込み部、ひいては、巻返し部分のセパレ
ーションが効果的に防止されることになる。

【００１２】また、本発明の請求項２に係る空気入りタ
イヤは、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、巻
込み部に一以上の塑性変形箇所を設ける点に特徴を有す
るものであり、この塑性変形箇所はたとえば、巻込み部
に、ビードコアの横断面輪郭形状に適合する、少なくと
も一の角形状、曲線状等の折曲げ部もしくはくせ付け部
を形成することによって実現することができる。また、
その巻込み部は、ビードコアの周面により近接して、か
つ、より正確に倣って位置することになるので、ビード
コアをもって、その巻込み部を一層有効に拘束して、プ
ライコードの抜け出しおよび、巻返し部分のセパレーシ
ョンをさらに効果的に防止することができる。

【００１３】本発明の請求項３に係る空気入りタイヤ
は、請求項２に記載の空気入りタイヤにおいてカーカス
プライをビードコアの周りに巻返すに先立って、巻込み
部に相当する部分に塑性変形箇所を設ける点に特徴を有
するものであり、このような塑性変形個所は、所期した
通りの塑性変形を、常に正確に行わせることができ、上
記効果をより一層高めることができる。

【００１４】また、本発明の請求項４に係る空気入りタ
イヤは、請求項１〜３のいずれかの空気入りタイヤにお
いて、補強部材をプライコードの相互間を少なくとも一
つ置きに交互に上下より通過させて該プライコードと交
錯させたものとする点に特徴を有するものであり、これ
により、プライコードの変位を抑制する「たが」として
の効果を発揮する。

【００１５】また、本発明の請求項５に係る空気入りタ
イヤは、請求項１〜４のいずれかの空気入りタイヤにお
いて、補強部材を、タイヤに加工する前の初期形状がト
レッドの幅方向に相当する向きで周期的に蛇行する波形
またはジグザグ形を有するものであり、タイヤに加工し
た後においては、蛇行度合いが異なるが波形またはジグ
ザグ形が残存するかまたは直線状に延びるものとする点
に特徴を有するものであり、補強部材を予め波形、ジグ
ザグ形に蛇行させておくことで、タイヤの成型工程での
拡張作業においてその作業を容易ならしめてタイヤのサ
イズ（外径寸法）を目標どおりのサイズとする。

【００１６】また、本発明の請求項６に係る空気入りタ
イヤは、請求項１〜５のいずれかにおいて、補強部材
を、トレッドの幅方向に沿い等間隔に配置する点に特徴
を有する。

【００１７】また、本発明の請求項７に係る空気入りタ
イヤは、請求項１〜６のいずれかの空気入りタイヤにお
いて、タイヤの成型工程に際してその拡張率が最も大き
いショルダー部での相互間隔を、これを除く他の領域に
比較してより広いものとするところに特徴を有するもの
でありこれにより、かかる部位における「たが」効果が
他の領域に比較して大きくなることがなくタイヤのサイ
ド部からトレッド部に至るまで領域でカーカスプライに
関しての品質の均質化を図ることができる。

【００１８】また、本発明の請求項８に係る空気入りタ
イヤは、請求項１〜７のいずれかの空気入りタイヤにお
いて、少なくとも前記巻込み部を、ビードコアとビード
フィラとの間に挟み込む点に特徴を有するものであり、
このことによれば、巻込み部を、ビードフィラをもって
ビードコアにより密着させることができるので、プライ
コードの引抜けおよび、巻込み部のセパレーションが、
ともに一層有利に防止されることになる。

【００１９】また、本発明の請求項９に係る空気入りタ
イヤは、請求項１〜８のいずれかの空気入りタイヤにお
いて、巻込み部を、ビードコアの断面輪郭の半周を越え
てビードコア周面に沿わせる点に特徴を有する。ビード
コアの一般的な横断面輪郭形状としては、多角形、円形
等があるが、それらのいずれにあっても、巻込み部を、
断面輪郭の半周を越えてビードコアに沿わせることで、
上記効果をより一層高めることができる。

【００２０】また、本発明の請求項１０に係る空気入り
タイヤは、請求項１〜９のいずれかの空気入りタイヤに
おいて、巻返し部分の先端を、ビード部の、タイヤの負
荷転動時におけるリムフランジとの接触域の外周縁より
タイヤ半径方向内側に位置させる点に特徴を有するもの
であり、これにより、ビード部の、リムフランジとの接
触域は、それが最も広範となる、タイヤの負荷転動時の
最大接触領域を意味するものとする。

【００２１】このことによれば、巻返し部分が、巻込み
部の先端から半径方向外側へ延びる突出先端部を有する
場合に、それの先端縁を、リムにて強固に保持されて、
タイヤの負荷転動に際する変形の極めて少ない領域内に
位置させることができ、これにより、上記先端縁および
その近傍への応力の集中を有効に防止することができる
ので、巻返し部分の突出先端部をセパレーションに対し
て十分に保護することができる。

【００２２】さらに、本発明の請求項１１に係る空気入
りタイヤは、請求項１〜１０のいずれかの空気入りタイ
ヤにおいて、巻込み部の先端を、空気圧を充填したタイ
ヤのリム組み姿勢で、ビードコアの外周縁位置よりタイ
ヤ半径方向内側まで巻込んで位置させる点に特徴を有す
るものであり、これにより、上記先端縁及びその近傍へ
の応力の集中をより一層軽減することが可能になり、巻
返し部分の突出先端部をセパレーションに対して十分に
保護可能になる。

【００２３】さらに、本発明の請求項１２に係る空気入
りタイヤは、請求項１〜１１のいずれかの空気入りタイ
ヤにおいて、偏平率を６０％以下とする点に特徴を有す
るものであり、偏平率の小さいタイヤでは、巻返し部分
へのセパレーションの発生原因として、タイヤの負荷伝
動時の、サイドウォール部の撓み変形に伴う内部応力の
発生によって、カーカスプライ巻返し部分の先端に生じ
る圧縮歪よりもむしろ、周方向剪断歪のが大きなウエイ
トを占めることになるところ、本発明に係るタイヤで
は、巻返し部分を巻き込むことによって、その端縁を、
変形の少ないビードコア近傍に配置することにより、巻
返し端縁が、カーカスプライ本体側と連動することにな
るので、路面に対する周方向剪断歪を有利に低減させる
ことができる。

【００２４】さらに、本発明の請求項１３に係る空気入
りタイヤは、請求項１〜１２のいずれかの空気入りタイ
ヤにおいて、スチールコードの強力を８０〜３００kgf
とする点に特徴を有するが、これは、８０ｋｇｆ未満の
場合は、プライコードを塑性変形させることで、１０〜
２０％程度の強力低下が生じたときに、所要の強力を確
保することが難しく、一方、３００ｋｇｆを越えると、
コード径が太くなりすぎて、塑性変形が困難になる他、
その塑性変形によってコードに傷が生じ易くなるからで
ある。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いてより具体的に説明する。図１は本発明に従う空
気入りタイヤの構成をその断面について示したものであ
って、図中１はトレッド部、２はトレッド部１に連続す
るサイドウォール部、３はサイドウォール部２の半径方
向内側に連なるビード部、また４はビード部３に埋設し
た、横断面形状が六角形をなすビードコアである。

【００２６】また、５は一枚の例で示したカーカスプラ
イであって、このカーカスプライ５はタイヤ赤道面に対
して実質的に９０°の角度で延在させた、強力が８０〜
３００ｋｇｆの範囲、より好ましくは、１００〜１８０
ｋｇｆの範囲のスチールコードをプライコード５ａと
し、図２及び図３にその平面、断面についての詳細を示
した如く、プライコード５ａと交差する向きでタイヤの
トレッド部１の幅方向に沿って複数本の補強部材５ｂを
備えていて、このカーカスプライ５はトレッド部１から
サイドウォール部２を経てビード部３までトロイダルに
延在させるとともに、ビードコア４の周りで、タイヤ半
径方向の内側から外側へと巻返えされる。

【００２７】重車両に装着される一般的な空気入りタイ
ヤにおいては、カーカスプライ５には補強部材５ｂは配
設されておらず、しかも、トレッド部１からサイドウオ
ール部２を経てビード部３に至るまでトロイダルに延在
させて各ビード部３に埋設したビードコア４の周りで単
に巻き返した構造であったために、タイヤに過大な荷重
が作用した場合には互いに隣接するプライコード５ａが
相互に離隔してその間隔が大きくなるような変形が生
じ、これが主にビード部３の倒れ込みを発生させる原因
にもなっていたわけであるが、本発明においては、カー
カスプライ５を構成する部材としてプライコード５ａと
交錯するように補強部材５ｂを設けるようにしたので、
過大な荷重が作用してもプライコード５ａの配置間隔の
変動は補強部材によって抑制されるのでビード部が簡単
に倒れ込むようなことはなくなる。

【００２８】カーカスプライ５に配置する補強部材５ｂ
はプライコード５ａと同質（例えばスチールコード等）
のものが使用できるが、ナイロン等の繊維コードであっ
てもよい。かかる補強部材５ｂは図２及び図３に示すよ
うにプライコード５ａの相互間を少なくとも一つおきに
交互に上下３より通過させて交錯させることにより、プ
ライコード５ａの変位を抑制（たが効果）させてより一
層強固に拘束することができる。

【００２９】また、上記の補強部材５ｂはタイヤに加工
する前の初期形状がトレッドの幅方向に相当する向きで
周期的に蛇行する波形あるいはジグザグ形を有するもの
とするが、このような形状を有するものとしたのは、普
通、タイヤの成型工程においては、図４に示すようにタ
イヤを構成する各種構成部材を巻き付けた筒状体を、所
望の外径を有するタイヤになるように拡張（径の変化を
伴う）するが、この時、カーカスプライ５に配置される
プライコードはその隣接相互間隔が約２．０倍程度拡が
ることになるため、拡張に際して支障がないようにコー
ド間を拘束するような補強部材は通常配置されることが
ない。しかしながら、プライコードの相互間隔の拡がり
に起因したビード部の倒れ込みを抑制するに当たっては
補強部材５ｂを配置することが有効であることは前述し
たとおりであって、このため本発明においてはタイヤの
成型工程における拡縮の際の延び代を確保するために補
強部材５ｂとして、波形あるいはジグザグ形を有するも
のを使用する。

【００３０】補強部材５ｂは、初期形状形状が上記のよ
うに波形、ジグザグ形を有するものを使用するが、タイ
ヤの加工後、すなわち、タイヤ成型用の円筒状部材の拡
張後においてもその形状は残存するものであってもよ
く、また、直線状であってもかまわない。タイヤの成型
後において補強部材５ｂには波形、ジグザグ形が残存し
ているがタイヤを正規リムに組み込み内圧充填を行った
後において直線状になるものであってもよく、この点に
関してはとくに限定されることはない。

【００３１】補強部材５ｂの配置間隔は、トレッド部１
の幅方向に沿い等間隔で配置することを基本とするが、
タイヤの拡張率が最も大きいショルダー部で相互間隔を
広くすることができる他、その部位に蛇行度合いの大き
い補強部材を配置するようにしてもよく、これによって
拡張工程でプライコードに局所的な力が加わらないため
品質の安定化を図るのに有利である。

【００３２】本発明に適合するカーカスプライ５は、プ
ライコード５ａと補強材５ｂを図２、図３に示した如き
構造の織物としたのち、圧延シーティングによってその
織物をゴム部材で上下より挟み込んでシート状に成型す
ることによって製作する。

【００３３】上掲図３においては、プライコード５ａの
間を一つおきに補強部材５ｂをとおした例を示したが、
これは２つおきであっても、また、３つおきであっても
よく、タイヤの特性に合わせて種々変更することがで
き、とくにこの点に関して限定されることはない。

【００３４】図５はスチールからなり、径が０．６mm、
０．３mm、２ａ／λ＝１になる補強部材５ｂにつき、そ
の両端をチャッキングして該補強部材５ｂに引張力を作
用させ、その際の応力と歪みの関係を示した図である。
図より補強材の径、２ａ／λ、補強部材の配置間隔等に
よってカーカスプライの性質を比較的自由にコントロー
ルすることができることが明らかである。

【００３５】また、図６はプライコード（スチール製、
直径１．００mm）を５本配列してそこに径が０．３mm、
２ａ／λ＝１になる補強部材（スチール製）を図２、図
３に示すような要領で５cm当たり３本打ち込んだシート
（幅５cm）と５cm当たり５本打ち込んだシートをそれぞ
れを作製して補強部材の両端をチャッキングしてかかる
シートに引張力を作用させてその際の応力と歪みの関係
を示したものである。補強部材５ｂを適用することによ
りトレッド部に位置するカーカスプライの強度上昇、ビ
ード部における性能の改善を図ることが可能であり、現
行構造で３．５Ｂの場合に３Ｂ（３．５Ｂ、３Ｂはベル
ト枚数）に変更することが、また、ビードのスティフナ
ボリュームを低減することが可能であってタイヤの軽量
化への応用にも有用であることが明らかである。

【００３６】カーカスプライ５の巻返し態様としては、
図１に示すように、タイヤ幅方向の内側から外側へ巻返
す場合の他、図７に示すように、タイヤ幅方向の外側か
ら内側へ巻返す場合があり、これらのいずれにあって
も、カーカスプライ５の巻返し部分６は、ビードコア４
の周面に沿ってそれに巻付く巻込み部７を有する。

【００３７】図１および図７に示すそれぞれの巻込み部
７はともに、カーカスプライ５をビードコア４の周りに
巻返すに先だって、その巻込み部７に相当する部分に、
ビードコア４の横断面輪郭形状と対応させて予め設けた
三個所の塑性変形部ｐ₁ ，ｐ ₂ ，ｐ₃ の作用に基づき、
とくには先端側部分で、ビードコア４の周面に十分近接
し、かつ正確に倣ってビードコア４に巻付くことにな
る。

【００３８】また、図示のこれらの巻込み部７はいずれ
も、ビードコア４の断面輪郭の半周、たとえば、そのビ
ードコア４の、ビードベース３ａ側の半周を越えてビー
ドコア周面に沿って延び、なかでも図１に示す巻込み部
７の先端は、これに加えて、空気圧を充填したタイヤの
リム組み姿勢で、ビードコア４の外周縁位置を越えて、
それよりタイヤ幅方向内側に位置する。なお図中８は、
ビードコア４の周りで、カーカスプライ５に外接させて
配置したワイヤチェファを示す。

【００３９】このように構成してなるタイヤでは、巻返
し部分６に巻込み部７を設けたことにより、先にも述べ
たように、プライコードの引抜けを有効に防止て、併せ
て、ビードコア４およびリムＲの作用の下で、その巻返
し部分６のセパレーションを有効に防止することができ
る。

【００４０】加えて、プライコードの引抜けがこのよう
にして有効に防止されることの当然の帰結として、ワイ
ヤチェファを必須の構成部材とする場合にあっても、そ
れの半径方向外端を、十分内周側に位置させることがで
き、これにより、その外端およびその近傍での変形量が
少なくなるので、ワイヤチェファ外端のセパレーション
のおそれもまた効果的に除去されることになる。

【００４１】ここで、空気入りタイヤのこのような効果
を担保するためには、図８に拡大して示す、図１のビー
ドコア４の断面図において、巻込み部７の先端を、ビー
ドベース３ａから離れた三辺ａ，ｂ，ｃのいずれかの上
に位置させることが好ましく、より好ましくは、その配
設範囲を、辺ａと辺ｂとの交点位置から、それらの各辺
長の２／３の長さの範囲とする。

【００４２】また、図１および図７に示すところでは、
巻込み部７を、ビードコア４とビードフィラ９との間に
挟み込むことで、その巻込み部７に対する拘束力を高め
ており、これによれば、前記効果を一層高めることがで
きる。

【００４３】ところで、巻込み部７をこのように挟み込
むに当たって、巻返し部分６が、その巻込み部７の先端
側に、図９に示すように、カーカスプライ５の本体部分
に沿ってタイヤ半径方向外側へ延びてビードコア４から
離隔する突出先端部１０を有する場合には、その突出先
端部１０を前記挟み込みから解放することもできる。

【００４４】そして、また、巻返し部６がこのような突
出先端部１０を有する場合には、その先端部１０の先端
を、ビード部３のリムフランジＲｆとの接触域Ｃｔの外
周縁より半径方向内側に位置させることが好ましく、こ
れによれば、タイヤの負荷転動に際する、前記先端およ
びその近傍の変形を、リムフランジＲｆによって有効に
拘束することができる。

【００４５】巻込み部７については三個所の塑性変形部
ｐ₁ ，ｐ₂ ，ｐ₃ を設ける場合について説明したが、こ
のような塑性変形部は、図１０（ａ），（ｂ）のそれぞ
れに示すように、一個所または二個所とすることもで
き、図１１に示すような四個所とすることもできる。

【００４６】ここで、四個所の塑性変形部ｐ₁ ，ｐ₂ ，
ｐ₃ ，ｐ₄ を設ける場合において、図１１（ａ）に示す
ように、巻込み部７の先端部分をカーカスプライ本体部
分とビードコア４との間に挟み込むときには、巻込み部
７に対する拘束をとくに強めることができ、また、図１
１（ｂ）に示すように、巻込み部７の先端に、タイヤ幅
方向外側に向けて折返した折返し部１１を付設したとき
には、プライ端部に引っ張り歪が発生しないため、より
引抜けにくく、また亀裂も発生しにくい。

【００４７】かくして、この空気入りタイヤでは、カー
カスプライ５の巻返し部分６に、ビードコア４の周面に
沿ってそれに巻付く巻込み部７を設けることで、その巻
込み部７、ひいては、巻返し部分６のセパレーションを
防止するとともに、プライコードの引抜けを防止するこ
とができ、また、ビード部３の補強層数を有利に低減さ
せて、ビード部３の発熱を抑制するとともに、タイヤ重
量を軽減させることができ、併せて、タイヤの生産性を
高めることができる。ワイヤチェファ８の半径方向外端
へのセパレーションの発生については、プライコードの
引抜けの心配がないことに基づき、ワイヤチェファの高
さを低く設定することで十分に防止することができる。

【００４８】

【実施例】図１に示すような構造でカーカスプライとし
て表１に示す仕様の補強部材を備えた、タイヤサイズが
２８５／６０Ｒ２２５のＴＢＲ用タイヤを作製して、正
規リムに組み込んだものにつき、ビード部の倒れ込み、
内圧充填時の径成長を調査するとともに、ドラム試験
（ＢＦドラムは、ビード耐久力試験、試験条件：ステッ
プロード、一定速度（６０ｋｍ／ｈ））を実施した。な
お、ビード部の倒れ込みはアムスラー試験機に固定した
後５ｔｏｎの荷重かけて、レーザーでタイヤ外形状を測
定したものである。その結果を補強部材を備えない他は
全て同一の構造とした比較例、従来例の結果とともに表
１に示す。

【００４９】

【表１】

【００５０】補強部材を有しない比較タイヤにて得られ
た結果を１００で指数表示した場合に、本発明に従う実
施例１の供試タイヤは良好な結果を得ることができるこ
とが確認された。

【００５１】次に、本発明に係るタイヤの、プライコー
ドの引抜け、ドラム耐久性、ビード部発熱温度およびタ
イヤ重量に関する実施例について説明する。

【００５２】供試タイヤのサイズはＴＢＲ２８５／６
０Ｒ２２．５であり、これを９．００×２２．５のリ
ムに装着して用いた。また、実施例タイヤ２〜８のビー
ド部構造は表２に示す通りのものであり、実施例タイヤ
９および１０のビード部構造は、図１２（ａ）および
（ｂ）のそれぞれに示すように、硬質ゴムにプレートビ
ードを埋め込んだものに巻込み部を巻付けた構造およ
び、丸ビードに巻込み部を巻付けた構造を有するもので
ある。なお、実施例タイヤ２〜１０のタイヤにおいては
補強部材（コード径：０．３ｍｍ、２ａ／λ：１．５、
コード間隔：５本／５ｃｍ）を備えた同一構造のカーカ
スプライを配置したものとし、従来タイヤ１および２は
補強部材を備えないものであって、ビード部構造はそれ
ぞれ図１３（ａ）および（ｂ）に示すものとした。

【００５３】ここで、プライコードの引抜けは、リム組
みタイヤに６０ｋｇｆ／ｃｍ² の水圧を供給したときの
引抜けの有無を検査して、引抜けなし（◎）、一部のプ
ライコードに引抜けには至らない変位有り（○）および
引抜け有り（×）の三段階で評価し、ドラム耐久性は、
リム組みタイヤに最高空気圧を充填するとともに、最大
負荷能力の２倍に相当する荷重を負荷したドラム上走行
試験において、ビード部故障（プライ端またはワイヤチ
ェファ端のセパレーション）もしくはゴムチェファクラ
ック等によって走行不能になるまでの走行距離を測定
し、従来タイヤ１をコントロールとして指数化すること
により評価し、また、ビード部発熱温度は、ドラム走行
開始から２時間後に、プライ端付近の温度を、あらかじ
め埋め込んでいる熱電対にて測定し、従来タイヤ１をコ
ントロールとして指数化することにより評価した。

【００５４】

【表２】

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、補強部材のプライコー
ドとの交錯によって「たが」効果が発揮されるので重車
両に装着される空気入りタイヤにおいて発生が懸念され
たビード部の倒れ込みを有利に抑制できる。

【００５６】また、本発明によれば、カーカスプライの
巻返し部分に、ビードコアの周面に沿ってそれに巻付く
巻込み部を設けることで、プライコードの引抜けおよ
び、カーカスプライ巻返し部分のセパレーションを有効
に防止して、ビード部の耐久性を大きく向上させること
ができ、併せて、ビード部の発熱温度およびタイヤの重
量を有利に低減させることができる。加えて、ワイヤチ
ェファの外端のセパレーションをもまた有効に防止する
ことができ、タイヤ全体としての耐久性が大幅に改善さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。

【図２】図１に示した空気入りタイヤの要部の平面を示
した図である。

【図３】図１に示した空気入りタイヤの要部の断面を示
した図である。

【図４】タイヤの成型工程（拡張）を模式的に示した図
である。

【図５】補強部材に引張荷重を作用させた場合の歪みと
応力の関係を示したグラフである。

【図６】カーカスプライ用のゴムシートに引張荷重を付
加した場合における歪みと応力の関係を示したグラフで
ある。

【図７】本発明の他の実施の形態を示す要部横断面図で
ある。

【図８】巻込み部の先端位置を示す、図１のビードコア
の拡大断面図である。

【図９】本発明の他の実施の形態を示す要部横断面図で
ある。

【図１０】（ａ）、（ｂ）は本発明の他の実施の形態を
示す要部横断面図である。

【図１１】（ａ）、（ｂ）は本発明の他の実施の形態を
示す要部横断面図である。

【図１２】（ａ）、（ｂ）は実施例で使用したタイヤの
ビード部の横断面を示した図である。

【図１３】（ａ）、（ｂ）は従来タイヤのビード部の構
造を示した図である。

【図１４】（ａ）、（ｂ）はビード部クラックの発熱態
様を示す横断面図である。

【符号の説明】

１トレッド部２サイドウォール部３ビード部４ビードコア５カーカスプライ５ａプライコード５ｂ補強部材６巻返し部分７巻込み部８ワイヤチェファ９ビードフィラ 10 突出先端部ＲリムＲｆリムフランジｃｔ接触域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６０Ｃ 15/00 Ｂ６０Ｃ 15/00 Ｆ 15/04 15/04 ＥＤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タイヤの回転軸に沿う向きで、タイヤの
周りに配列した複数本のプライコードを備えた少なくと
も一枚のカーカスプライを、トレッド部からサイドウオ
ール部を経てビード部に至るまでトロイダルに延在させ
るとともに、各ビード部に埋設したビードコアの周りで
巻返してなる空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプ
ライは、プライコードと交差する向きでタイヤトレッド
の幅方向に沿って配列した複数本の補強部材を備え、カ
ーカスプライの各巻返し部にはビードコアの周辺に沿っ
てそれに巻付く巻き込み部を設けてなることを特徴とす
る重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項２】前記巻込み部に、一以上の塑性変形箇所
を設けてなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】カーカスプライをビードコアの周りに巻
き返すに先立って、前記巻込み部に相当する部分に塑性
変形箇所を設けてなる請求項２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】補強部材は、プライコードの相互間を少
なくとも一つ置きに交互に上下より通過させて該プライ
コードと交錯させたものである、請求項１〜３のいずれ
かに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項５】補強部材は、タイヤに加工する前の初期
形状がトレッドの幅方向に相当する向きで周期的に蛇行
する波形またはジグザグ形を有するものであり、タイヤ
に加工した後においては、蛇行度合いが異なるが波形ま
たはジグザグ形が残存するかまたは直線状に延びるもの
である、請求項１〜４のいずれかに記載の重荷重用空気
入りタイヤ。
【請求項６】補強部材は、トレッドの幅方向に沿い等
間隔に配列されたものである、請求項１〜５のいずれか
に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項７】補強部材は、タイヤの成型工程での拡張
率が最も大きいショルダー部における相互間隔がこれを
除く他の領域に比較してより広いものである、請求項１
〜６のいずれかに記載の重荷重用空気タイヤ。
【請求項８】少なくとも前記巻込み部を、ビードコア
とビードフィラとの間に挟み込んでなる請求項１〜７の
いずれかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項９】前記巻込み部を、ビードコアの断面輪郭
の半周を越えてビードコア周面に沿わせてなる請求項１
〜８のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項１０】前記巻返し部分の先端を、ビード部
の、タイヤの負荷転動時におけるリムフランジとの接触
域の外周縁よりタイヤ半径方向内側に位置させてなる請
求項１〜９のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイ
ヤ。
【請求項１１】前記巻込み部の先端を、空気圧を充填
したタイヤのリム組み姿勢で、ビードコアの外周縁位置
よりタイヤ半径方向内側まで巻込んで位置させてなる請
求項１〜１０のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイ
ヤ。
【請求項１２】偏平率を６０％以下としてなる請求項
１〜１１のいずれかに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項１３】前記スチールコードの強力を８０〜３
００kgf としてなる請求項１〜１２のいずれかに記載の
重荷重用空気入りタイヤ。