JPS6237763Y2

JPS6237763Y2 -

Info

Publication number: JPS6237763Y2
Application number: JP1978173541U
Authority: JP
Priority date: 1978-12-15
Filing date: 1978-12-15
Publication date: 1987-09-26
Also published as: JPS5591303U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、バイアスカーカスを用いた小型スペ
アタイヤの改良に関する。

従来、乗用車のスペアタイヤとしては、実際に
路面を走行するときに使用されているいわゆるグ
ランドタイヤが用いられていた。しかしながら、
スペアタイヤの収納場所としてはトランクルーム
が使用されているが、グランドタイヤをスペアタ
イヤとして保管するとトランクルームのスペース
を著しく小さくしてしまうという問題があつた。
また、グランドタイヤは重量が大きいため、トラ
ンクルームに収納すると車両重量への影響が大き
く、燃費などに悪影響を与える等の問題もあつ
た。このような観点から、最近では、スペアタイ
ヤの保管場所の節約（トランクルームの有効スペ
ースの拡大）、軽量化による燃費性の向上等の要
請から、上記グランドタイヤよりも外径および巾
が小さい小型タイヤがスペアタイヤとして用いら
れるようになつてきた。

この小型スペアタイヤのリムとしては、リム径
がクランドタイヤより１インチ程度大きいものが
使われるが、リムフランジ高さH₂は同じものが
使われている。このような条件のもとに、小型ス
ペアタイヤは、外径がグランドタイヤよりも小さ
いため、タイヤ断面高さH₁とリムフランジ高さ
H₂の比（H₁／H₂）が、グランドタイヤの場合は７
〜８が一般的であるのに対し、３〜５と非常に小
さくなつている。すなわち、上記高さ比（H₁／
H₂）が３未満では走行中にリムフランジが路面に
接触して損傷しかつ走行安定性が失われるおそれ
があり、一方、５を超えると小型スペアタイヤは
前述したように巾が小さいために断面高さが大き
くなりすぎて走行安定性が悪くなるためである。

このように小型スペアタイヤは、外径や巾が小
さいにもかかわらず耐負荷能力としてはグランド
タイヤと同等のものが要求されるため、その内圧
にはグランドタイヤの２倍程度（約４Kg／cm²）の
高さを充填することが必要である。また、通常の
使用に供されるものではないため、安価にユーザ
ーに提供しなければならないので低コストで生産
することも必要である。

そこで、低コストでの生産を可能にするためカ
ーカス構造をラジアル構造ではなくバイアスカー
カス構造とする一方、高圧に耐え得るようにする
ためにバイアスカーカスプライを一般のバイアス
タイヤのように２層ではなく４層にしてクラウン
部〜サイドウオール部〜ビード部の全体を補強す
ることが、例えば、1976年発行のSAE（Society
of Automotive Engineers）ペーパーNo.760742に
所載の“Ａ New Approach to Spare Tires−
Mini−Spare”に記載されるように一般的であつ
た。

しかし、この小型スペアタイヤは、上述したよ
うにグランドタイヤと比較してその外径、巾共に
小さく、かつクラウン部〜サイドウオール部〜ビ
ード部にかけて４層のバイアスカーカスプライか
らなる補強層によつて全体が高剛性に成形されて
いる。ホイールに組み込むに際してサイドウオー
ル部を変形させにくいのでホイールへの組み込み
作業が極めて困難であるばかりでなく、ホイール
組み込み作業に当つてタイヤ内面を損傷し易とい
う問題がある。

この問題は、スペアタイヤの外径がさらに小さ
くなる傾向にある現在、スペアタイヤ製造上重大
な問題になつてきており、その解決が望まれてい
るのが現状である。

本考案者は、バイアスカーカスからなる小型ス
ペアタイヤについてリム組み作業性の改善をはか
るべく研究した結果、小型スペアタイヤの内部応
力はクラウン部中央で一番高く、サイドウオール
部に向かうほど次第に低くなることに着目し、ク
ラウン部とビード部とを一定の条件で補強したと
ころサイドウオール部を２層のバイアスカーカス
だけで構成しても内圧に十分に耐えることがで
き、しかもリム外れ等の不都合を発生せず、所期
するリム組み作業性の向上がはかれることを知つ
た。

したがつて、本考案は、バイアスカーカスプラ
イから小型スペアタイヤにおいて、サイドウオー
ル部を２層のバイアスカーカスで構成し、スペア
タイヤとしての性能を十分に確保しながらリム組
み作業を容易に行うことができるようにした小型
スペアタイヤを提供することを目的とする。

このため、本考案は、左右一対のビード部と、
該ビード部に連なる左右一対のサイドウオール部
と、該サイドウオール部間に位置するクラウン部
からなり、タイヤ断面高さH₁とリムフランジ高
さH₂の比（H₁／H₂）が３〜５である小型スペアタ
イヤにおいて、補強コードがタイヤ周方向に対し
て傾斜したバイアスカーカスプライからなる補強
層を前記各ビード部間に配置し、サイドウオール
部は２層の前記補強層で補強すると共に、前記ク
ラウン部は、頂部補強プライを積層してクラウン
部補強層を３層以上とし、さらに該クラウン部補
強層の半巾l₁とビード部補強層の長さl₃の和（l₁
＋l₃）をサイドウオール部補強層の長さl₂に対し
（l₁＋l₃）≦2l₂となすと共に、該クラウン部補強層
の全巾2l₁をタイヤ踏面の巾L₁に対し1/2L₁≦2l₁≦
L₁としたことを特徴とするバイアスカーカスを
用いた小型スペアタイヤを要旨とするものであ
る。

以下、図を参照して本考案の構成につき詳しく
説明する。

第１図に示した本考案の第１実施例からなるバ
イアスカーカスを用いた小型スペアタイヤE₁
は、左右一対のビード部５と、このビード部５に
連なる左右一対のサイドウオール部４と、この各
サイドウオール部４間に位置するクラウン部３か
らなり、また、タイヤ断面高さH₁とリム２ａの
フランジ高さH₂の比（H₁／H₂）は３〜５に形成さ
れている。

クラウン部３は、内部応力が高くかつ走行中に
おいて路面と接する部分であるので、高い剛性を
保持することが必要である。このためクラウン部
３は、本考案では、本実施例において図示した如
く内側、外側２層のバイアスカーカスプライ６，
７の上面に、２層の頂部補強プライ８，９を積層
した計４層からなるクラウン部補強層によつて補
強され、さらにその上面に踏面部１０が形成され
ている。

前記２層のバイアスカーカスプライ６，７は、
ナイロン、レーヨン、ポリエステルのような合成
繊維からなる補強コード（図示しない）により補
強され、このバイアスカーカスプライ６，７の各
補強コード角度（図示しない）はタイヤ周方向に
対し30゜前後の傾斜角をなすように配置され、こ
れらバイアスカーカスプライ６，７の各補強コー
ド（図示しない）は、タイヤ周方向に対し相互に
交差するように配置されている。

また、頂部補強プライ８，９もナイロン、レー
ヨン、ポリエステルのような合成繊維からなる補
強コード（図示しない）により補強されている
が、コード材質、コード傾斜は必ずしも前記バイ
アスカーカスプライ６，７の補強コードと同一と
は限らない。

前記踏面１０は、ゴム弾性体により構成され、
表面にはすべり止め溝１１が配されている。本考
案の小型スペアタイヤは、上述のようなタイヤ構
成において、リム組み作業性をよくするためには
サイドウオール部ができるだけ柔軟であることが
要求される。そのためには２層のバイアスカーカ
スプライ６，７だけからなるサイドウオール部の
補強層の長さl₂をできるだけ長くしなければなら
ない。そこで、（l₁＋l₃）／２≦l₂、すなわち（l₁＋
l₃）≦2l₂とした。l₂が（l₁＋l₃）／２に達しない場合
には、サイドウオール部４が柔軟性を失い、タイ
ヤ１をホイール２に組み込むときにサイドウオー
ル部４の変形のために大きな力を必要とし、かつ
無理に組み込まざるを得ないのでタイヤ１が損傷
を受け易くなるからである。

一方、前記ビード部５は、走行中にリム外れを
生じさせないために、高い剛性を有することが必
要である。このためにビード心体１３があり、ま
たバイアスカーカスプライ６，７が２層ともこの
ビード心体１３を包むように折り返されて巻き上
げられている。この折り返し長さ、すなわちビー
ド部補強層の長さl₃は、バイアスカーカスプライ
６，７をビード心体１３に固定するための長さで
あつてかつリム外れを起こさない剛性を生じさせ
るに足るものでなければならない。

しかし、l₁＋l₂＋l₃＝一定の関係にあるから、
上記l₃をあまり大きくすると頂部補強プライ８，
９の全巾2l₁が小さくなりすぎてしまう。2l₁が小
さくなりすぎて踏面１０の巾L₁との関係でL₁／
２よりも小さくなるとクラウン部３の剛性が減少
し、グランドタイヤに匹敵するような耐負荷能力
の保持が不可能となる。そのため、走行に際して
路面の石等による衝撃でクラウン部３が破損し、
パンクし易くなる。一方、耐負荷能力を高めるた
めに、2l₁がL₁を超えるほどに大きくなると頂部
補強プライ８，９のそれぞれの巾方向端部がサイ
ドウオール部にまで至ることになるので、そのサ
イドウオール部の剛性を増大させ、リム組み作業
性が悪くなる。また、サイドウオール部は繰り返
し屈曲を他の部分よりも多く受ける場所であるの
で、バイアスカーカスプライの少ない構成部分に
上記端部を延長すると応力集中を招き、サイドウ
オール部のゴムとの間で剥離を起し易くなり、か
えつて耐久性が低下するようになる。したがつ
て、L₁／２≦2l₁≦L₁、すなわち1/2L₁≦2l₁≦L₁で
あることが必要である。

このような理由から本考案では、（l₁＋l₃）≦2l₂
であつて1/2L₁≦2l₁≦L₁としたのである。

以上の関係を満足する小型スペアタイヤを例示
すると、下記(a)および(b)のような例をあげること
ができる。

(a) H₁＝54mm、H₂＝18mm、（H₁／H₂）＝54／18＝
３。

L₁＝80mm、l₁＝28mm、l₂＝34mm、l₃＝25mm。

(b) H₁＝90mm、H₂＝18mm、（H₁／H₂）＝90／18＝
５。

L₁＝98mm、l₁＝42mm、l₂＝52mm、l₃＝38mm。

なお、サイドウオール部４は、バイアスカーカ
スプライ６，７からなる２層だけの補強層によつ
て補強されるが、この補強層には、上記リム組み
性の効果を阻害しない範囲で、さらにその外面に
ゴム保護層１２が形成されている。このゴム保護
層１２は、比較的うすいゴム状弾性体により構成
される。また、ビード部５には、ホイール２との
嵌合を良くするためにさらに補強層を加えること
もある。

次に、第２図に示す本考案の第２実施例につい
て説明する。

図示した本考案の第２実施例のバイアスカーカ
スプライを用いたスペアタイヤE₂も、前述した
第１実施例のバイアスカーカスプライを用いたス
ペアタイヤE₁とほぼ同一構造であるが、この第
２実施例のバイアスカーカスプライを用いたスペ
アタイヤE₂は、図示の如く頂部補強プライ８は
一層であり、しかも２層設けられている前記２層
のバイアスカーカスプライ６，７間に配置されて
おり、計３層からなるクラウン部補強層によつて
補強されている。

また、外側のバイアスカーカスプライ６は、前
記第１実施例のようにビード心体１３を包み込ん
で折り返さず、図示の如くバイアスカーカスプラ
イ６の端末６ａは、ビード心体１３の下方に位置
して構成されている。

この第２実施例のバイアスカーカスプライを用
いたスペアタイヤE₂も、前記第１実施例のもの
と同様に、頂部補強プライ８により補強されたク
ラウン部補強層の半巾l₁とビード部補強層の長さ
l₃との和が、前記サイドウオール部補強層の長さ
l₂の２倍を越さないように構成されているのは勿
論である（（l₁＋l₃）≦2l₂）。また、1/2L₁≦2l₁≦L₁
である。

このように、本考案においては、タイヤ断面高
さH₁とリムフランジ高さH₂の比（H₁／H₂）が３
〜５である小型スペアタイヤにおいて、(1)サイド
ウオール部を２層のバイアスカーカスプライで構
成している。これは、１層では強度が不足するこ
とになり、一方、３層以上では条軟性が得られな
いためリム組みが困難となるからである。また、
(2)クラウン部を３層以上の補強層で補強している
（第１図では４層、第２図では３層）。１層又は２
層の補強層では高圧に耐え得ないからであり、か
つ耐衝撃性において不十分となるからである。さ
らに、(3)（l₁＋l₃）≦2l₂とすると共に1/2L₁≦2l₁≦
L₁としている。これは、前述した理由からであ
る。

以下に第３図を参照しつつ本考案のバイアスカ
ーカスプライを用いたスペアタイヤをホイールに
組み込む作業を簡単に説明する。

図示した如く、ホイール２は、リムフランジ２
ｂ，２b′、ビード座２ｃ，２c′、ウエル部２ｄお
よびデスク２ｅより構成されており、タイヤ１は
前述の如く剛性の高いクラウン部３、柔軟なサイ
ドウオール部４，４′および剛性の高いビード部
５，５′から構成されている。

このタイヤ１をホイール２に組み込むときは、
まず下側のビード部５′の一部をウエル部２ｄに
位置決めし、下側のビード部５′の全周を上側リ
ムフランジ２ｂを乗り越えさせる。この工程にお
いては特に困難さはない。次に上側ビード部５の
一部を相対する下側ビード部５′の一部と共にウ
エル部２ｄ，２d′に位置決めする。この工程にお
いてタイヤ１の相対するビード部５，５′の間隔
は著しくせばめられなければならない。剛性の高
いクラウン部３およびビード部５，５′は変形す
ることが困難であるが、条軟なサイドウオール部
４，４′は容易に変形することができ、タイヤ１
の相対するビード部５，５′の間隔のせばまりを
与えることができる。タイヤ１をこの状態に保持
しながら、上側ビード部５の全周を上側リムフラ
ンジ２ｂを乗り越えさせる。タイヤのビード部
５，５′の間隔がせばまりにくく、ビード部５，
５′が十分にウエル部２ｄに入り込まないと上側
ビード部５がリムフランジ２ｂを乗り越えること
が困難となりタイヤに傷がつき易い。

第３図は上側ビード部５が上側リムフランジ２
ｂを乗り越える工程を示している。この後、タイ
ヤバルブ（図示せず）より空気を注入し、タイヤ
ビード部５，５′をホイール２のビード座２ｃ，
２c′に嵌合させてリム組み工程が完了する。

本考案は上述のように構成したから次のような
効果を奏する。

クラウン部およびビード部はその強度および
剛性を高くできる一方、サイドウオール部は従
来のものと比較して柔軟で湾曲させ易く構成で
きる結果、タイヤのホイール組み込み作業に際
して、前記サイドウオール部の柔軟性により、
タイヤに加えられる変形を受け入れることが容
易となり、タイヤ組み込み作業を従来のものと
比較して容易にすることができ、作業能率を著
しく向上させることができるのは勿論、タイヤ
内面の損傷を防止することができる。

バイアスカーカスプライを用いたスペアタイ
ヤのリム組み作業性を改善し、生産性と品質と
を大巾に向上でき、またその限界まで外径およ
び巾をでき、さらに従来の４層構造のスペアタ
イヤに比較して軽量化をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示すもので、第１図乃至
第２図はそれぞれ第１乃至第２実施例を示す断面
図、第３図はタイヤ組み込み作業を説明する説明
図である。１……タイヤ、２……ホイール、３……クラウ
ン部、４……サイドウオール部、５……ビード
部、６，７……バイアスカーカスプライ、８，９
……頂部補強プライ、H₁……タイヤ断面高さ、
H₂……リムフランジ高さ、l₁……クラウン部補強
層の半巾、l₂……サイドウオール部補強層の長
さ、l₃……ビード部補強層の長さ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

左右一対のビード部と、該ビード部に連なる左
右一対のサイドウオール部と、該サイドウオール
部間に位置するクラウン部からなり、タイヤ断面
高さ（H₁）とリムフランジ高さ（H₂）の比（H₁／
H₂）が３〜５である小型スペアタイヤにおいて、
補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜したバイ
アスカーカスプライからなる補強層を前記各ビー
ド部間に配置し、サイドウオール部は２層の前記
補強層で補強すると共に、前記クラウン部は、頂
部補強プライを積層してクラウン部補強層を３層
以上とし、さらに該クラウン部補強層の半巾
（l₁）とビード部補強層の長さ（l₃）の和（l₁＋l₃）を
サイドウオール部補強層の長さ（l₂）に対し（l₁＋
l₃）≦2l₂となすと共に、該クラウン部補強層の全
巾（2l₁）をタイヤ踏面の巾（L₁）に対し1/2L₁≦2l₁
≦L₁としたことを特徴とするバイアスカーカス
を用いた小型スペアタイヤ。