JPH1120421A - 15°テーパラジアルプライタイヤ - Google Patents
15°テーパラジアルプライタイヤInfo
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- JPH1120421A JPH1120421A JP9181124A JP18112497A JPH1120421A JP H1120421 A JPH1120421 A JP H1120421A JP 9181124 A JP9181124 A JP 9181124A JP 18112497 A JP18112497 A JP 18112497A JP H1120421 A JPH1120421 A JP H1120421A
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Abstract
ルプライタイヤにおいて生じがちなワイヤチェーファー
外端縁でのセパレーションを有効に防止する。 【解決手段】 1対のビードコア2 と、カーカスプライ
3 と、カーカスプライ3の端縁位置6 よりもタイヤ径方
向外側7 に外端縁5 をもつワイヤチェーファー9と、前
記外端縁位置5よりもタイヤ径方向外側7 の位置11か
ら、ビードコア2 の締めつけ力が作用する範囲内の位置
12にわたって配置したナイロンチェーファー10とを有
し、前記外端縁5 のワイヤコード端位置13a と、前記外
端縁11のナイロンコード端位置14a とを同一のタイヤ幅
方向断面15上に回転移動させた前記ワイヤコード端位置
13b 及び前記ナイロンコード端位置14b からそれぞれ延
びるワイヤコード13及びナイロンコード14は、いずれも
前記断面15の同一表面側16に位置し、ビードコアの内面
幅Wは10〜20mmの範囲であることを特徴とする。
Description
ァー及びナイロンチェーファーを配設したビード部を有
し、15°深底リムに組み付けてタイヤ車輪を形成する、
例えばトラックやバス等に使用される15°テーパラジア
ルプライタイヤに関するものであり、より詳細には、こ
のタイヤで生じがちなワイヤチェーファーの外端縁での
セパレーションを有効に防止して耐久性の向上を図る。
空気入りラジアルタイヤは、主として広幅平底リムのよ
うに、5 °傾斜のビードシートを有するリムを適用リム
とするチューブタイプと、15°深底リムのように、15°
傾斜のビードシートを有するリムを適用リムとするチュ
ーブレスタイプの2 種類のタイヤに大別される。
無に相違はあるものの、その他のタイヤ構造については
通常は大きな相違がなく、例えばビード部に関して言え
ば、両者とも、ビード部を補強する等の目的からワイヤ
チェーファー及びナイロンチェーファーを配設するのが
一般的である。
うにワイヤチェーファー及びナイロンチェーファーを同
様に配設したビード部を有する場合であっても、一般に
チューブレスタイヤは、チューブタイヤに比べて、ワイ
ヤチェーファーの外端縁でのセパレーションが発生しや
すく、ビード部耐久性に劣る傾向にあることが発明者の
調査から判明した。
において、ビード部耐久性が相違する原因について解明
するため、荷重時のタイヤの変形状態を詳細に調べた。
重時にビード部がリムフランジを支点にして変形するの
に伴ってビードコアが浮き上がる傾向があるのに対し
て、チューブレスタイヤの場合には、荷重時にビードコ
アが反対に沈み込む傾向があることがわかった。
コアの挙動の違いが、ビード部耐久性に大きく影響して
いることがわかった。
重時にビードコアが沈み込み、これに伴ってカーカスプ
ライの端縁はタイヤ径方向内側に引っ張られ、これに追
随してワイヤチェーファーの外端縁も同方向に引っ張ら
れ、加えて、タイヤ負荷転動時のタイヤの倒れ込み変形
との相乗作用によって、ワイヤチェーファーの外端縁に
大きな剪断応力が集中することになるため、結果とし
て、ワイヤチェーファーの外端縁でセパレーションが発
生しやすくなる。
にビードコアは沈み込まずに反対に浮き上がるため、カ
ーカスプライの端縁は、チューブレスタイヤのようにビ
ードコアの沈み込みによるタイヤ径方向内側への引っ張
りは生じず、よって、ワイヤチェーファーの外端縁にセ
パレーションが発生するような大きな剪断応力の集中は
生じにくいことがわかった。
イヤ(具体的には15°テーパラジアルプライタイヤ)に
おいて、ビード部耐久性を有効に向上させるため鋭意検
討を行った。
チェーファーの外端縁及びナイロンチェーファーの外端
縁の位置関係の適正化、ワイヤチェーファーのワイヤコ
ードとナイロンチェーファーのナイロンコードの配設関
係の適正化、そしてナイロンチェーファーの内端縁位置
とビードコアの内面幅の適正化を図れば、15°テーパラ
ジアルプライタイヤのワイヤチェーファーの外端縁での
セパレーションは生じにくくなり、ビード部耐久性を有
効に向上できることを見いだした。
縁、ワイヤチェーファーの外端縁及びナイロンチェーフ
ァーの外端縁の位置関係の適正化、ワイヤチェーファー
のワイヤコードとナイロンチェーファーのナイロンコー
ドの配設関係の適正化、そしてナイロンチェーファーの
内端縁位置とビードコアの内面幅の適正化を図ることに
よって、15°深底リムに組み付けてタイヤ車輪を形成す
る、例えばトラックやバス等に使用される15°テーパラ
ジアルプライタイヤにおいて生じがちなワイヤチェーフ
ァーの外端縁でのセパレーションを有効に防止して耐久
性の向上を図ることにある。
この発明は、断面が多角形状である1対のビードコア
と、これらの間でトロイド状に延び、両端部が各ビード
コアの内側から外側に折り返されるカーカスプライと、
この折り返し部の外面に沿って配置し、かつカーカスプ
ライの端縁位置よりもタイヤ径方向外側に位置する外端
縁をもつワイヤチェーファーと、このワイヤチェーファ
ーの外面に沿って配置し、かつワイヤチェーファーの外
端縁位置よりもタイヤ径方向外側の位置から、少なくと
もリムに対してビードコアの締めつけ力が作用する範囲
内の位置にわたって配置したナイロンチェーファーとを
有し、ワイヤチェーファーの外端縁に存在する一のワイ
ヤコード端位置と、ナイロンチェーファーの外端縁に存
在する一のナイロンコード端位置とを、それぞれタイヤ
回転軸線を中心軸として、同一のタイヤ幅方向断面上に
回転移動させるとき、前記断面上に回転移動させた前記
ワイヤコード端位置及び前記ナイロンコード端位置から
それぞれ延びるワイヤコード及びナイロンコードは、い
ずれも前記断面の同一表面側に位置し、リムのビードシ
ートに面するビードコアの内面幅が10〜20mmの範囲であ
ることを特徴とする15°テーパラジアルプライタイヤで
ある。
イタイヤ」とは、JATMA YEAR BOOK(1997) でいうところ
の15°テーパラジアルプライタイヤを意味する。
ヤ幅方向断面で見て、四角形や六角形の多角形状のもの
に限定するが、ここでいう「ビードコアの内面幅」と
は、具体的には、この多角形の(リムのベースシートに
対向する)底辺長さW(図1参照)をいうこととし、加
えて、「リムに対してビードコアの締めつけ力が作用す
る範囲内」とは、ビードコアの内面幅Wの中点Mを中心
とする内面幅Wの0.8 倍の幅に対応する範囲内をいうこ
ととする。
り一層耐久性を向上させる必要がある場合には、ワイヤ
チェーファーを2枚以上の分割チェーファーで構成する
こと、及び/又はナイロンチェーファーを2 枚以上配設
することが好ましい。
応力集中をより一層緩和する必要がある場合には、少な
くとも1枚のナイロンチェーファーを、リムに対するビ
ードコアの締めつけ力が作用する範囲を超えてさらにカ
ーカスプライの本体部に沿う位置まで巻き上げて配設す
ることが好ましい。
チェーファーの外端縁での応力集中をより一層緩和して
この外端縁からの亀裂の発生を抑制する必要がある場合
には、ワイヤチェーファーを構成するコーティングゴム
を、カーカスプライを構成するコーティングゴムに比べ
て、100%モジュラスを小さくすることが好ましい。
生じる亀裂の進展速度を効果的に遅らせて耐久性をより
一層向上させる必要がある場合には、ワイヤチェーファ
ーのワイヤコードを束コードにすることが好ましい。
ラジアルプライタイヤのビード部の幅方向断面を示し、
図中1はビード部、2はビードコア、3はカーカスプラ
イ、4はカーカスプライの折り返し部、7はタイヤ径方
向外側、9はワイヤチェーファー、10はナイロンチェー
ファーである。
一対のビードコア2と、これらの間でトロイド状に延
び、両端部が各ビードコア2の内側から外側に折り返さ
れるカーカスプライ3のクラウン部外周に複数層のベル
ト(図示せず)で補強されたトレッド部(図示せず)を
配設するとともに、ビード部1に、カーカスプライ3の
折り返し部4の外面に沿ってワイヤチェーファー9とナ
イロンチェーファー10とを順次配設したものである。
スプライの端縁、ワイヤチェーファーの外端縁及びナイ
ロンチェーファーの外端縁の位置関係の適正化、ワイ
ヤチェーファーのワイヤコードとナイロンチェーファー
のナイロンコードの配設関係の適正化、そしてナイロ
ンチェーファーの内端縁位置とビードコアの内面幅の適
正化を図ることにある。
ワイヤチェーファー9を、カーカスプライ3の折り返し
部4の外面に沿って配置し、かつワイヤチェーファー9
の外端縁5をカーカスプライ3の端縁位置6よりもタイ
ヤ径方向外側7に配置するとともに、ナイロンチェーフ
ァー10を、ワイヤチェーファー9の外面に沿って配置
し、かつワイヤチェーファー9の外端縁位置5よりもタ
イヤ径方向外側7に配置することを意味し、この構成を
採用することによって、ワイヤチェーファーの外端縁に
集中しがちな剪断応力をナイロンチェーファーにも負担
させることができ、これによってワイヤチェーファーの
外端縁での応力集中を緩和することができる。
ても、ワイヤチェーファーのワイヤコードと、ナイロン
チェーファーのナイロンコードの配設関係によっては、
ワイヤチェーファーの外端縁での応力集中は十分に緩和
することができない。
伴って、ワイヤチェーファーやナイロンチェーファーは
変形するが、ワイヤチェーファーはワイヤコードの配設
方向に変形しやすく、ナイロンチェーファーはナイロン
コードの配設方向に変形しやすいため、ワイヤチェーフ
ァーのワイヤコードと、ナイロンチェーファーのナイロ
ンコードとをタイヤ幅断面を挟んだ交差配置にした場合
には、タイヤ変形時のワイヤチェーファーの移動方向と
ナイロンチェーファーの移動方向とが大きく異なるた
め、これらの間で大きな剪断応力が発生しやすくなるか
らである。
に加えて上記発明特定事項を必須の構成とするこ
と、より具体的には、図5(a)に示すように、ワイヤチェ
ーファー9の外端縁5に存在する一のワイヤコード端位
置13a と、ナイロンチェーファー10の外端縁11に存在す
る一のナイロンコード端位置14a とを、タイヤ回転軸線
を中心軸として、同一のタイヤ幅方向断面15上にそれぞ
れ矢印18,19の方向に回転移動させるとき、前記断面15
上に回転移動させた前記ワイヤコード端位置13b及び前
記ナイロンコード端位置14b(図5(b)) からそれぞれ延び
るワイヤコード13及びナイロンコード14は、いずれも前
記断面15の同一表面16側に位置することも必須の構成と
し、この構成を採用することによって、タイヤ変形時の
ワイヤチェーファー9の移動方向に、ナイロンチェーフ
ァー10が追随変形でき、この結果として、ワイヤチェー
ファー9の外端縁5に集中しがちな剪断応力をさらに緩
和することができる。
13b 及び前記ナイロンコード端位置14b からそれぞれ延
びるワイヤコード13及びナイロンコード14にそれぞれ引
いた接線との交角( 鋭角側で測定した交角) θ1,θ
2 は、それぞれ55〜75°の範囲,35 〜55°の範囲である
ことがより好ましい。
外端縁5での剪断応力をさらに緩和するため鋭意検討を
進めた結果、ナイロンチェーファー10が、リムに対する
ビードコア2の締めつけ力が作用する範囲内に存在しな
い場合には、ビードコアの締めつけ力によってナイロン
チェーファー10を拘束できないため、ナイロンチェーフ
ァー10に引っ張りになる方のタイヤの周方向への剪断応
力が作用したとき、ナイロンチェーファー10は応力が生
じない方向に移動してしまい、ワイヤチェーファー9の
外端縁5での剪断応力を有効に緩和することができない
ことがわかった。また、リムに対する実質的な締めつけ
力を発揮するビードコア2の内面幅Wが狭すぎる場合に
も同様の結果が生じることもわかった。
項及びに加えて上記発明特定事項を必須の構成と
すること、具体的には、ナイロンチェーファー10の内端
縁を、少なくともリムに対するビードコア2の締めつけ
力が作用する範囲内の位置12に存在させ、かつビードコ
アの内面幅Wを10〜20mmの範囲に設定することもまた必
須の構成とし、この構成を採用することによって、ビー
ドコア2の前記締めつけ力をナイロンチェーファー10に
有効に作用させることができ、これによって、ナイロン
チェーファー10の上記移動を阻止することができ、ワイ
ヤチェーファー9の外端縁5での剪断応力を有効に緩和
することができる。
したのは、この上限を超えるとリム組みが困難になるか
らである。
定事項〜を必須の構成とし、これらの全てを満足さ
せることによって、15°テーパラジアルプライタイヤに
おいて生じがちなワイヤチェーファーの外端縁でのセパ
レーションを防止でき、耐久性を有効に向上させること
に成功したのである。
る。ワイヤチェーファー9の外端縁5での応力集中をよ
り一層抑制する必要がある場合には、図4に示すよう
に、ワイヤチェーファーを2枚以上の分割チェーファー
20,21で構成することが好ましい。
ヤチェーファー9の外端縁5での応力集中をより一層抑
制する必要がある場合には、ナイロンチェーファー10を
2枚以上配設し、及び/又は、少なくとも1枚のナイロ
ンチェーファー10を、リムに対するビードコア2の締め
つけ力が作用する範囲を超えてさらにカーカスプライ3
の本体部に沿う位置まで巻き上げて配設すること(図
1)が好ましい。
ァー9の外端縁5での応力集中をより一層緩和してこの
外端縁5からの亀裂の発生を抑制する必要がある場合に
は、ワイヤチェーファー9を構成するコーティングゴム
を、カーカスプライ3を構成するコーティングゴムに比
べて、100%モジュラスを小さくすることが好ましく、具
体的には、これらの間の100%モジュラスの値の差を0.6
〜0.9 にすることがより好ましい。
付近に生じる亀裂の進展速度を極力遅くして耐久性をよ
り一層向上させる必要がある場合には、ワイヤチェーフ
ァー9のワイヤコード15,16 を束コード25にすることが
好ましい。
ァー9のワイヤコードに単一のワイヤコード22を用いた
場合には、隣接するワイヤコード22a,22b の間隔x1 が
小さいため、一のワイヤコード端で生じた亀裂が隣接す
る他のワイヤコード端に伝播しやすく、結果として、図
6(b)に示すようにワイヤチェーファー9の外端縁5に沿
って亀裂が進展しやすくなり、この亀裂が耐久性を悪化
させることになった。
ーファー9のワイヤコードに束コード23を用いれば、隣
接する束コード23a,23b の間隔x2 が大きくなるため、
一の束コード端で生じた亀裂が隣接する他の束コード端
に伝播しにくくなり、結果として、図7(b)に示すように
亀裂が束コード23に沿って生じやすくなるため、ワイヤ
チェーファー9の外端縁5に沿う亀裂の進展速度は遅く
なり、これによって、耐久性をより一層向上させること
ができる。
態の一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の
変更を加えることができる。
ライタイヤを試作し、性能を評価したので以下に説明す
る。試作したタイヤは、タイヤサイズが11/70R22.5であ
り、ビードコアには六角ビードを使用した。また、各試
作タイヤのビード構造を概略図示した図面の番号、ワイ
ヤチェーファーの内端縁位置、ナイロンチェーファーの
内端縁位置、ワイヤチェーファーのワイヤコードの配設
方向とナイロンチェーファーのナイロンコードの配設方
向の関係、及びビードコアの内面幅Wについては一覧表
にして表1に示す。尚、ワイヤチェーファー及びナイロ
ンチェーファーの端縁位置は、図2に示すように、タイ
ヤ幅方向断面で見て、ビードコアの内面幅Wを形成する
両端縁のうちのタイヤ幅方向外側に位置する端縁位置P
を通ってカーカスプライ3(の折り返し部)に直交する
線分mを基準とし、この基準線mから、タイヤ径方向外
側7を正の値、タイヤ径方向内側8を負の値として表1
中に示してある。カーカスは、1プライで構成し、プラ
イはスチールコードをラジアル方向に配列したものであ
り、ベルトは、4枚のスチールコードのゴム引き層で構
成し、各ゴム引き層のコードの配設方向は、タイヤ赤道
面に対する角度がトレッド側からR20 °,R20°,L20°,L
52°(R は右上がり、L は左上がりを意味する。) と
し、その他のタイヤ構造については、通常の15°テーパ
ラジアルプライタイヤとほぼ同等のものを使用した。
ェーファーの内端縁位置がビードコアの締めつけ範囲内
に存在しないタイヤ(従来例1)、従来の5 °テーパラ
ジアルプライタイヤ(従来例2)、ワイヤチェーファー
のワイヤコード及びナイロンチェーファーのナイロンコ
ードの配設方向が異方向であるタイヤ(比較例1)、ビ
ードコアの内面幅Wが適正範囲外であるタイヤ(比較例
2)、そして、5 °テーパラジアルプライタイヤでビー
ドコアの内面幅Wが適正範囲内であるタイヤ(比較例
3)についても併せて試作し、性能評価したので表1に
示す。尚、今回の試験に供する全てのタイヤは、カーカ
スプライの端縁位置を+15mm、ワイヤチェーファーの外
端縁位置を+35mm 、ナイロンチェーファーの外端縁位置
を+50mm とした。
ビード部耐久性について評価した。ビード部耐久性は、
上記各タイヤを適合リム(22.5×7.50、但し従来例は20
×8.00V)に組み付けてタイヤ車輪とした後、この車輪
を、タイヤ空気圧8.5kgf/cm2、タイヤ負荷質量5000kgの
条件の下、直径1.7mの回転ドラム上で速度60km/h相当の
回転速度で負荷転動させ、ビード部にセパレーション発
生するまでの走行距離を測定し、その測定値から評価し
た。表1に評価結果を示す。尚、表1中の数値は、従来
例2を100 とした指数比で示してあり、大きいほど優れ
ている。
〜のうちの少なくとも1つが適正外である比較例1
〜3は、ビード部耐久性が従来例1及び2と同等程度か
それよりも劣っていたが、実施例1〜6はいずれも、ビ
ード部耐久性が従来例1及び2よりも優れていた。
使用される従来の15°テーパラジアルプライタイヤにお
いて発生しやすかったワイヤチェーファーの外端縁での
セパレーションを有効に防止することができ、これによ
って、ビード部耐久性に優れた15°テーパラジアルプラ
イタイヤの提供が可能になった。
ヤのビード部の代表的な断面図である。
イロンチェーファー10のナイロンコード14との配設関係
を示すための図であり、ワイヤチェーファー9の外端縁
5が見えるようにナイロンチェーファー10の一部を切断
して示してある。
ードに単一のワイヤコード22を使用した場合の亀裂の進
展状況を説明するための図である。
ードに束コード23を使用した場合の亀裂の進展状況を説
明するための図である。
ビード部の断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 断面が多角形状である1対のビードコア
と、 これらの間でトロイド状に延び、両端部が各ビードコア
の内側から外側に折り返されるカーカスプライと、 この折り返し部の外面に沿って配置し、かつカーカスプ
ライの端縁位置よりもタイヤ径方向外側に位置する外端
縁をもつワイヤチェーファーと、 このワイヤチェーファーの外面に沿って配置し、かつワ
イヤチェーファーの外端縁位置よりもタイヤ径方向外側
の位置から、少なくともリムに対してビードコアの締め
つけ力が作用する範囲内の位置にわたって配置したナイ
ロンチェーファーとを有し、 ワイヤチェーファーの外端縁に存在する一のワイヤコー
ド端位置と、ナイロンチェーファーの外端縁に存在する
一のナイロンコード端位置とを、それぞれタイヤ回転軸
線を中心軸として、同一のタイヤ幅方向断面上に回転移
動させるとき、前記断面上に回転移動させた前記ワイヤ
コード端位置及び前記ナイロンコード端位置からそれぞ
れ延びるワイヤコード及びナイロンコードは、いずれも
前記断面の同一表面側に位置し、 リムのビードシートに面するビードコアの内面幅は10〜
20mmの範囲であることを特徴とする15°テーパラジアル
プライタイヤ。 - 【請求項2】 ワイヤチェーファーを2枚以上の分割チ
ェーファーで構成した請求項1記載の15°テーパラジア
ルプライタイヤ。 - 【請求項3】 ナイロンチェーファーを2 枚以上配設し
た請求項1又は2記載の15°テーパラジアルプライタイ
ヤ。 - 【請求項4】 少なくとも1枚のナイロンチェーファー
を、リムに対するビードコアの締めつけ力が作用する範
囲を超えてさらにカーカスプライの本体部に沿う位置ま
で巻き上げて配設した請求項3記載の15°テーパラジア
ルプライタイヤ。 - 【請求項5】 ワイヤチェーファーを構成するコーティ
ングゴムは、カーカスプライを構成するコーティングゴ
ムに比べて100%モジュラスが小さい請求項1〜4のいず
れか1項記載の15°テーパラジアルプライタイヤ。 - 【請求項6】 ワイヤチェーファーのワイヤコードが束
コードである請求項1〜5のいずれか1項記載の15°テ
ーパラジアルプライタイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9181124A JPH1120421A (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 15°テーパラジアルプライタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9181124A JPH1120421A (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 15°テーパラジアルプライタイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1120421A true JPH1120421A (ja) | 1999-01-26 |
Family
ID=16095291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9181124A Pending JPH1120421A (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 15°テーパラジアルプライタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1120421A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1997
- 1997-07-07 JP JP9181124A patent/JPH1120421A/ja active Pending
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