JP2824692B2 - Pneumatic tire - Google Patents
Pneumatic tireInfo
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- 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
- B60C15/0603—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the bead filler or apex
- B60C15/0607—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the bead filler or apex comprising several parts, e.g. made of different rubbers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は軽量化した空気入りタイヤに関する。さらに
詳しくは、タイヤのビードフィラーを中空構造とした空
気入りタイヤに関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a lightweight pneumatic tire. More specifically, the present invention relates to a pneumatic tire having a bead filler of a tire having a hollow structure.
近年、地球の急激な温暖化現象が環境上、大きな問題
になってきたが、この温暖化現象の原因である二酸化炭
素の放出量を低減するため化石燃料の消費量の節減が強
く要望されている。In recent years, the rapid global warming phenomenon has become a major environmental problem, and there has been a strong demand for reducing fossil fuel consumption in order to reduce the amount of carbon dioxide emissions that cause this warming phenomenon. I have.
自動車の場合、その燃費を向上させることにより前述
の要望を満足することになるが、この燃費の向上は車両
を軽量化し、転がり抵抗を小さくすることが必要であ
る。特に、車両のバネ下重量は車両の軽量化に寄与する
ところが大きいため、タイヤをできるだけ軽量化し、転
がり抵抗を小さくすることが重要になってきた。In the case of an automobile, the above-mentioned demand is satisfied by improving the fuel efficiency. However, the improvement of the fuel efficiency requires a reduction in the weight of the vehicle and a reduction in rolling resistance. In particular, since the unsprung weight of the vehicle greatly contributes to the weight reduction of the vehicle, it has become important to reduce the weight of the tire as much as possible and to reduce the rolling resistance.
しかしながら、タイヤを構成する各パーツのボリュー
ムダウンは、一般にはタイヤ性能の低下をもたらすた
め、従来のタイヤ性能の維持または向上を図りながらタ
イヤの軽量化を行うことは非常に困難なことであった。However, since the volume reduction of each part constituting the tire generally causes a decrease in the tire performance, it has been very difficult to reduce the weight of the tire while maintaining or improving the conventional tire performance. .
本発明の目的は、ビードフィラーの構造を工夫するこ
とによりタイヤを軽量化し、しかもビードフィラーの縦
剛性、横剛性および周剛性を選択的に自由に変更可能に
してタイヤ性能の低下をもたらさない空気入りタイヤを
提供することにある。An object of the present invention is to reduce the weight of a tire by devising the structure of a bead filler, and to selectively and freely change the longitudinal stiffness, the lateral stiffness and the circumferential stiffness of the bead filler, thereby reducing air performance that does not cause a decrease in tire performance. The present invention is to provide a tire including a tire.
本発明の目的は、ビード部にビードフィラーを埋設し
たタイヤにおいて、前記ビードフィラーが高分子材料か
らなる中空構造に形成され、かつ該中空構造がタイヤ内
側の外殻とタイヤ外側の外殻とを梁で連結された構成と
することにより達成することができる。An object of the present invention is to provide a tire in which a bead filler is embedded in a bead portion, wherein the bead filler is formed in a hollow structure made of a polymer material, and the hollow structure includes an outer shell inside the tire and an outer shell outside the tire. This can be achieved by adopting a configuration in which the beams are connected by beams.
このようにビードフィラーが中空構造となることによ
ってタイヤの軽量化が達成され、内外の外殻を高分子材
料からなる梁で連結する中空構造体に構成としたことに
よって、ビードフィラーが有すべき本来の性能が維持さ
れる。Since the bead filler has a hollow structure, the weight of the tire is reduced, and the inner and outer shells are connected to each other by a beam made of a polymer material to form a hollow structure. The original performance is maintained.
以下、図に基づいて具体的に説明する。 Hereinafter, a specific description will be given based on the drawings.
本発明タイヤは、第１図に示すように、トレッド部20
の左右両側にサイドウォール部21およびビード部22を有
している。カーカス層３は、タイヤの断面全体にわたる
ように配置され、その両端部がビード部22のビードコア
２とビードフィラー１とを包み込むように折り返されて
いる。４はベルト層である。As shown in FIG. 1, the tire of the present invention has a tread portion 20.
Has a sidewall portion 21 and a bead portion 22 on both the left and right sides of the device. The carcass layer 3 is arranged so as to cover the entire cross section of the tire, and both ends thereof are folded back so as to surround the bead core 2 and the bead filler 1 of the bead portion 22. 4 is a belt layer.
本発明において、ビードフィラー１は高分子材料を用
いて中空構造に形成され、この中空構造は、第２図に示
すように、タイヤ内側の外殻11とタイヤ外側の外殻12と
が梁13で連結されたような構成になっている。In the present invention, the bead filler 1 is formed in a hollow structure using a polymer material. As shown in FIG. 2, the outer shell 11 on the inside of the tire and the outer shell 12 on the outside of the tire have beams 13 as shown in FIG. It is configured to be connected by.
このようにタイヤ内側の外殻11とタイヤ外側の外殻12
とが多数の梁13で連結されることにより、ビードフィラ
ー１の内部にはタイヤ周方向に延びる多数の中空部14が
形成されている。梁13は、ビードフィラー１の曲げ剛
性、横剛性、、縦剛性、周剛性を決める上で重要な役目
を果たしており、その本数、厚さ、長さ等がそれらを左
右する。この梁13の配置は、図のように、外殻11と外殻
12との間をジグザグに連結し、タイヤ軸を通る（ラジア
ル方向）断面において三角形の中空部14が多数形成され
るようにすることが望ましい。もちろん、四角以上の多
角形の中空部が形成されるように梁を配置してももよ
い。Thus, the outer shell 11 inside the tire and the outer shell 12 outside the tire
Are connected by a number of beams 13, so that a number of hollow portions 14 extending in the tire circumferential direction are formed inside the bead filler 1. The beam 13 plays an important role in determining the bending stiffness, the lateral stiffness, the vertical stiffness, and the circumferential stiffness of the bead filler 1, and the number, thickness, length, and the like of the beams 13 determine the bead filler 1. As shown in the figure, the outer shell 11 and the outer shell
It is desirable to connect zigzag between the two and to form a large number of triangular hollow portions 14 in a cross section passing through the tire axis (in the radial direction). Of course, the beams may be arranged so that a quadrangular or more polygonal hollow portion is formed.
上述のようにして形成された多数の中空部14の断面積
の大きさは、それぞれができるだけ同じ大きさに揃うよ
うにすることが望ましい。これによってビードフィラー
に厚さ方向の強度を付与し、タイヤ加硫時の圧力に充分
耐えるようにすることができる。このような中空部14の
相互の大きさ、好ましくは最小の中空部の断面積が最大
の中空部の断面積の少なくとも70％はあるようにするの
がよい。It is desirable that the cross-sectional areas of the plurality of hollow portions 14 formed as described above have the same size as much as possible. Thereby, the strength in the thickness direction is imparted to the bead filler, and the bead filler can sufficiently withstand the pressure at the time of vulcanizing the tire. The mutual size of such cavities 14, preferably the smallest cross-section, should be at least 70% of the largest cross-section.
ビードフィラーは上述のような中空構造の構造的要件
のほかに、これを構成する材料として、高モジュラスで
高破断伸びを有する高分子材料が好ましく使用され、こ
れにより中空構造にしたことに伴う強度上のマイナスを
補完し、タイヤのビードフィラーが本来有すべき曲げ剛
性、横剛性、縦剛性、周剛性を必要な水準に維持できる
ようにし、操縦安定性等のようなタイヤ性能が損なわれ
ることがなくなる。In addition to the above structural requirements of the hollow structure, the bead filler is preferably made of a polymer material having a high modulus and a high elongation at break as a material constituting the hollow structure. Compensating for the above minus, maintaining the required bend stiffness, lateral stiffness, longitudinal stiffness, and circumferential stiffness of the bead filler of the tire at required levels, and impairing tire performance such as steering stability etc. Disappears.
本発明に使用する高分子材料としては、上記高モジュ
ラスと高破断伸びを有するものであれば、特に限定され
るものではないが、たとえば、エポキシ系樹脂、ポリオ
レフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリジエン系樹
脂、ポリウレタン系樹脂等を挙げられる。これらの樹脂
には、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル系繊維等の
有機繊維や炭素繊維、炭化珪素繊維、アルミナ繊維等の
無機繊維で補強した繊維強化プラスチック（FRP）とし
て使用することもできる。The polymer material used in the present invention is not particularly limited as long as it has the above-mentioned high modulus and high elongation at break. For example, an epoxy resin, a polyolefin resin, a polyamide resin, a polydiene resin Resins, polyurethane resins and the like. These resins can also be used as a fiber reinforced plastic (FRP) reinforced with inorganic fibers such as organic fibers such as aramid fibers and wholly aromatic polyester fibers, carbon fibers, silicon carbide fibers, and alumina fibers.
また、上記特性を有する高分子材料から中空構造にし
たビードフィラーは、その内側外殻と外側外殻の厚さや
長さおよび梁の厚さ、長さ、本数等を変更することによ
り中空部の断面形状、大きさ等を自由、かつ容易に変更
することが可能である。このため、ビードフィラーの曲
げ剛性、横剛性、縦剛性、周剛性の設定や変更を従来の
中実ゴムのビードフィラーに比べて容易にし、タイヤ性
能の設計の自由度を増すことができる。すなわち、従来
の中実ゴムからなるビードフィラーの場合は、ゴム硬度
等によって曲げ剛性が一義的に決まってしまい、本発明
のビードフィラーのように、縦剛性、横剛性および周剛
性を選択的に自由に変更することができない。In addition, the bead filler made into a hollow structure from a polymer material having the above characteristics has a hollow portion by changing the thickness and length of the inner shell and the outer shell and the thickness, length, and number of beams. The cross-sectional shape, size, and the like can be freely and easily changed. Therefore, it is possible to easily set and change the bending stiffness, the lateral stiffness, the vertical stiffness, and the circumferential stiffness of the bead filler as compared with the conventional solid rubber bead filler, thereby increasing the degree of freedom in designing tire performance. That is, in the case of a conventional bead filler made of solid rubber, the bending stiffness is uniquely determined by the rubber hardness and the like, and the longitudinal stiffness, the lateral stiffness and the circumferential stiffness are selectively determined as in the bead filler of the present invention. It cannot be changed freely.
また、曲げ剛性を変更するため、ゴムの種類を変更し
ようとすると、ゴムの種類や配合を初めから検討しなけ
ればならず、その選択に多大の経費と時間を要していた
からである。In addition, in order to change the bending stiffness, if the type of rubber is to be changed, the type and composition of rubber must be considered from the beginning, and the selection requires a great deal of cost and time.
上述したビードフィラーの製造方法としては、たとえ
ば中空部の形状に対応した孔を有するの口金から溶融し
た高分子材料を吐出して中空成形体を成形し、この中空
成形体を複数個組み合わせて中空構造のビードフィラー
にすることができる。また、はじめからビードフィラー
の中空構造に対応した口金から溶融高分子材料を押出せ
ば、一工程で中空構造のビードフィラーにすることがで
きる。かくして得られたビードフィラーは、他のタイヤ
構成材料と適宜組み合わせて、通常のタイヤの製造方法
にしたがってタイヤにすることができる。As a method for producing the above-described bead filler, for example, a molten polymer material is discharged from a die having a hole corresponding to the shape of the hollow portion to form a hollow molded body, and a plurality of the hollow molded bodies are combined to form a hollow molded body. It can be a bead filler with a structure. Also, if a molten polymer material is extruded from a die corresponding to the hollow structure of the bead filler from the beginning, a bead filler having a hollow structure can be obtained in one step. The bead filler thus obtained can be appropriately combined with other tire constituent materials to form a tire according to a usual tire manufacturing method.
本発明によれば、ビード部に埋設するビードフィラー
を中空構造に形成し、かつビードフィラーのタイヤ内側
の外殻とタイヤ外側の外殻とを梁で連結した構成にした
から、ビード部の著しい軽量化を可能にする。したがっ
て、タイヤの重量を低減し、転がり抵抗を小さくして車
両の燃費を向上する。また、高モジュラスと高破断伸び
を有する高分子材料を使用した中空構造としたことによ
って、その構成を変更して曲げ剛性、縦剛性、横剛性を
最適の値にすることが容易になるから、タイヤが具備す
べき本来の操縦安定性等のタイヤ性能が損なわれること
がない。According to the present invention, the bead filler buried in the bead portion is formed in a hollow structure, and the outer shell of the bead filler is connected to the outer shell of the tire inside and the outer shell of the tire by a beam. Enables weight reduction. Therefore, the weight of the tire is reduced, the rolling resistance is reduced, and the fuel efficiency of the vehicle is improved. In addition, by adopting a hollow structure using a polymer material having high modulus and high elongation at break, it becomes easy to change the configuration to optimize bending rigidity, longitudinal rigidity, and lateral rigidity, Tire performance such as the original steering stability that the tire should have is not impaired.
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の空気入りタイヤの１例を示す縦断面
図、第２図は本発明タイヤのビードフィラーとビードコ
アの組み合わせを示す拡大断面図である。 １……ビードフィラー、２……ビードコア、11……内側
の外殻、12……外側の外殻、13……梁、14……中空部。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of a pneumatic tire of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a combination of a bead filler and a bead core of the tire of the present invention. 1 ... bead filler, 2 ... bead core, 11 ... inner outer shell, 12 ... outer outer shell, 13 ... beam, 14 ... hollow part.
Claims (1)
ヤにおいて、前記ビードフィラーが高分子材料からなる
中空構造に形成され、かつ該中空構造がタイヤ内側の外
殻とタイヤ外側の外殻とを梁で連結された構成になって
いる空気入りタイヤ。1. A tire in which a bead filler is embedded in a bead portion, wherein the bead filler is formed in a hollow structure made of a polymer material, and the hollow structure forms an outer shell inside the tire and an outer shell outside the tire. Pneumatic tires connected by
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16844890A JP2824692B2 (en) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | Pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16844890A JP2824692B2 (en) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | Pneumatic tire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0459402A JPH0459402A (en) | 1992-02-26 |
| JP2824692B2 true JP2824692B2 (en) | 1998-11-11 |
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Family Applications (1)
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| JP16844890A Expired - Fee Related JP2824692B2 (en) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | Pneumatic tire |
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| JP (1) | JP2824692B2 (en) |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| US20170361664A1 (en) * | 2014-12-31 | 2017-12-21 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Metallic bead structure |
| KR102411073B1 (en) * | 2020-10-21 | 2022-06-22 | 금호타이어 주식회사 | Pneumatic low weight tire |
-
1990
- 1990-06-28 JP JP16844890A patent/JP2824692B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0459402A (en) | 1992-02-26 |
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