JP4220050B2

JP4220050B2 - Pneumatic radial tire

Info

Publication number: JP4220050B2
Application number: JP00133399A
Authority: JP
Inventors: 雅英西畑
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1999-01-06
Filing date: 1999-01-06
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2019-01-06
Also published as: JP2000198331A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りラジアルタイヤは、通常、タイヤ径方向に走るカーカスとタイヤ周方向に走るベルトとを備えて構成され、更に、タイヤのｘ，ｙ，ｚ各方向における主たる剛性補強材として、ビードワイヤの外周側に硬質ゴム製のビードフィラーを備えている。
【０００３】
近年、タイヤの高性能化に伴ない、図７に示すように、ビードフィラー１００の外側面に、スチール等よりなるビード補強層１０２を配設することがなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、省資源が各方面から言われるようになり、タイヤも、薄肉・軽量化による材料使用量の低減および転がり抵抗の低減（燃費向上）の要求が高まっている。
【０００５】
しかしながら、上記従来の構造のままでタイヤの軽量化を図ると、タイヤ全体の剛性が不足することになり、上記要求に応えるためにタイヤの運動性能を損ねるという問題がある。
【０００６】
すなわち、上記従来の構造においては、ビード補強層１０２がビード部１２のボリュームを高めており、また、このビード補強層１０２がスチールよりなる場合その大きな比重によりタイヤ重量を大きくする。さらに、ゴム製のビードフィラー１００とスチール等よりなるビード補強層１０２とを組合せているので、両者の剛性バランスをとるためにビードフィラー１００のボリュームが大きくなってしまう。これらが原因となり、タイヤ諸特性を維持しながら軽量化を図ることが困難となっている。
【０００７】
また、従来の構造で軽量化を図ると、「柔」構造となり動きの大きいショルダー部において剛性を確保することが困難となり、操縦安定性やロードノイズ性能が悪化するという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、タイヤの運動性能を維持・向上しながら軽量化を図ることのできる空気入りラジアルタイヤを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の空気入りラジアルタイヤは、ビードワイヤの外周側に、タイヤ周方向に走る有機繊維コードの埋設されたビードフィラーが配され、このビードフィラーが、タイヤサイドウォール部のタイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外方に延在するとともに、有機繊維コードをゴムに埋設してなる紐状物をタイヤ周方向に積層巻回してなり、タイヤ径方向外方の領域で前記紐状物の間にゴム層を介在させて前記紐状物を巻回させることにより、前記有機繊維コードの配設密度がタイヤ径方向外方ほど小さくされたこと特徴とする。
【００１０】
このようにビードフィラーにタイヤ周方向に走る有機繊維コードを埋設させることにより、ゴムのみからなる場合に比べ、剛性が大幅に向上する。そのため、小さなボリュームで大きな剛性を得ることができる。即ち、軽量化した場合でもビード部の剛性を維持することができる。また、このビードフィラーをサイド部のタイヤ最大幅位置よりも径方向外方に延在させることにより、動きの大きいショルダー部近傍についても小さなボリュームで大きな剛性を得ることができるので、軽量化を図りつつ、操縦安定性を向上させることができ、また、ショルダー部近傍の振動を抑えてロードノイズを低減させることができる。また、このようにコードをタイヤ周方向に、即ち配設角度をほぼ０°として配することにより、タイヤの縦剛性ｋｚが過度に大きくなるのを防いで、乗心地性の低下を抑えることもできる。
【００１１】
また、有機繊維コードの配設密度をタイヤ径方向外方ほど小さくしたことにより、ビードフィラーの単位断面積当りの引張モジュラスが、タイヤ径方向外方ほど小さい。そのため、ビードフィラーの剛性が径方向外方ほど低減して、タイヤを撓みやすくすることができるので、ロードノイズ低減効果を維持しつつ、乗心地と操縦安定性を両立させることができる。
【００１２】
また、タイヤ径方向外方の領域で前記紐状物の間にゴム層を介在させることにより、前記有機繊維コードの配設密度がタイヤ径方向外方ほど小さくしたので、有機繊維コードの切断端を少なくすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１実施形態に係る空気入りラジアルタイヤについて図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係るラジアルタイヤ１０の右側半分の断面図である。図において、１２はビード部、１４はサイド部、１６はショルダー部、１８はトレッド部、２０はカーカス、２２はベルトを示し、タイヤ１０は、左右１対のビード部１２、サイド部１４及びショルダー部１６と、両ショルダー部１６間にまたがるトレッド部１８とよりなる。なお、図中、Ｒはタイヤ１０のビード部１２が配されるリムを示している。
【００１５】
ビード部１２は、環状のワイヤよりなるビードワイヤ２４とその径方向外方に配された断面略三角形状のビードフィラー２６とを備える。
【００１６】
カーカス２０は、繊維又はスチールコードをタイヤ幅方向センター（赤道）に対してほぼ９０°の角度で配列した１枚又は複数枚のカーカスプライよりなり、トレッド部１８の径方向内側に配されて、そこからショルダー部１６及びサイド部１４を経て、左右のビード部１２において、ビードワイヤ２４及びビードフィラー２６の周りに内側から外側に向って巻上げられて係止されている。２０ａがこの巻上げられたカーカス２０のターンアップ部である。
【００１７】
ベルト２２は、トレッド部１８においてカーカス２０の径方向外側に配されて、その幅方向外端２２ａがショルダー部１６で終端している。
【００１８】
前記ビードフィラー２６は、硬質ゴムに有機繊維コード２９を埋設せしめた複合体よりなる。この有機繊維コード２９は、タイヤ周方向に走り、径方向に積層した状態で埋設されている。かかる有機繊維コード２９としては、ナイロン，ポリエステル，アラミド等の有機繊維の単独若しくは撚合せた複合コードを用いることができる。
【００１９】
ビードフィラー２６は、タイヤ最大幅位置４２よりも径方向外方に延在してサイド部１４を補強している。詳細には、ビードフィラー２６は、カーカス２０の外側に隣接して、ビード部１２からサイド部１４を経てショルダー部１６まで延在しており、ベルト２２の幅方向外端２２ａに近接して終端している。
【００２０】
このビードフィラー２６は、図２に示すような１又は複数本の有機繊維コード２９が埋設されたゴム３０製の紐状物２８を１又は複数種用いて、これらを図３に示すようにタイヤ周方向に積層巻回して構成されている。このように紐状物２８を周方向に巻回して構成することにより、有機繊維コード２９の配設角度がほぼ０°となるため、タイヤ縦剛性ｋｚが過度に大きくなるのを防ぐことができ、乗心地性の悪化を抑制することができる。また、有機繊維コード２９の切断端が少ないので、耐久性に優れる。
【００２１】
ここで、ビードフィラー２６の単位断面積当りの引張モジュラスは、径方向外方ほど小さいことが好ましい。ビードフィラー２６の剛性が径方向外方ほど低減することから、タイヤが撓みやすくなり、乗心地性能が向上するからである。
【００２２】
以下に、ビードフィラー２６の単位断面積当りの引張モジュラスを径方向外方ほど小さくする構成の具体例を説明する。
【００２３】
図４は、径方向外方ほど引張モジュラスの小さい有機繊維コード２９を埋設せしめた構成例（但し、参考例である。）を示している。
【００２４】
この例では、ビードフィラー２６は、２本の有機繊維コード２９をゴム３０に埋設してなる紐状物２８を３種用いて、これらを、タイヤ周方向に順次積層巻回することにより形成されている。その際、径方向外方に巻回される紐状物２８ほど引張モジュラスの小さい有機繊維コード２９で構成したものを用いている。
【００２５】
詳細には、ビードフィラー２６をその径方向において３つの領域に分け、ビード部１２に配される下部領域Ａを高モジュラス領域、ビード部１２の上部からタイヤ最大幅位置４２近傍にわたって配される中央領域Ｂを中モジュラス領域、タイヤ最大幅位置４２近傍からショルダー部１６にかけて配される上部領域Ｃを低モジュラス領域とする。そして、下部領域Ａを構成する紐状物２８ａには、有機繊維コード２９として、アラミドコード等の引張モジュラスの高いコードを用い、中央領域Ｂを構成する紐状物２８ｂには、アラミドとナイロン若しくはポリエステルとの複合コードといった引張モジュラスのより小さいコードを用い、さらに上部領域Ｃを構成する紐状物２８ｃには、ナイロンコード等のさらに引張モジュラスの小さいコードを用いる。なお、図中、３４，３６はタイヤ成形時における空気の抱込みを防止するための環状のゴム部材を示している。
【００２６】
図５及び図６は、いずれも有機繊維コード２９の配設密度をビードフィラー２６の径方向外方ほど小さくした構成例を示している。但し、図５は実施例であり、図６は参考例を示す。
【００２７】
図５に示す例では、ビードフィラー２６が、３本の有機繊維コード２９をゴム３０に埋設してなる１種の紐状物２８を、タイヤ周方向に積層巻回してなり、その巻回時に、ビードフィラー２６の径方向外方領域において紐状物２８の積重ねられる層間にゴム層３２を介在させている。
【００２８】
詳細には、ビードフィラー２６をその径方向において４つの領域に分け、ビードワイヤ２４の直上に配される第１領域Ｋでは、紐状物２８を直接積み重ねるように巻回する。そして、その径方向外方の第２，３，４領域Ｌ，Ｍ，Ｎでは、ゴム層３２を介在させて巻回し、かかるゴム層３２の厚みを、第２，３，４領域Ｌ，Ｍ，Ｎの順に厚くする。これにより、径方向外方ほど繊維密度の低いビードフィラー２６を形成している。
【００２９】
図６に示す例では、有機繊維コード２９の埋設本数の異なる３種の紐状物２８ａ，２８ｂ，２８ｃを用いて、これらを、埋設本数の多いものから順次タイヤ周方向に積層巻回することによりビードフィラー２６が形成されている。詳細には、上記下部領域Ａでは３本、中央領域Ｂでは２本、上部領域Ｃでは１本の有機繊維コード２９がそれぞれ埋設された同一幅の紐状物２８をそれぞれ巻回することにより、径方向外方ほど繊維密度の低いビードフィラー２６を形成している。
【００３０】
なお、このように有機繊維コード２９の配設密度を径方向外方ほど小さくする場合、図６に示す埋設本数の異なる複数種の紐状物２８を用いて構成するよりも、図５に示す１種の紐状物２８を用いてゴム層３２を介在させる方が、有機繊維コード２９の切断端を少なくすることができる点より好ましい。
【００３１】
また、以上の構成例の如く、ビードフィラー２６が紐状物２８の巻回体である場合、かかるタイヤを製造するに際しては、予め紐状物２８を所定形状に巻回しておいて、タイヤ成形時にこの巻回体をビードワイヤ２４の外周に配してビードフィラー２６を形成しても、あるいは、タイヤ成形時にビードワイヤ２４の外周に紐状物２８を直接巻きつけてビードフィラー２６を形成してもよい。
【００３２】
なお、以上の構成例においては、いずれも紐状物２８として扁平な帯状のものを用いて、タイヤ幅方向に重ねずに径方向にのみ積み上げる構成としたが、本発明はこれに限定されることなく、例えば、図２（ｂ）に示す１本の有機繊維コード２９が埋設された断面円形の紐状物２８を用いて、タイヤ幅方向及び径方向に適宜に配しながら周方向に巻回する構成としてもよい。
【００３３】
以上説明した本実施形態のラジアルタイヤ１０であると、ビードフィラー２６にタイヤ周方向に走る有機繊維コード２９を埋設させているので、ゴムのみからなる場合に比べ、剛性が大幅に向上する。そのため、小さなボリュームで大きな剛性を得ることができる。即ち、軽量化した場合でもビード部１２の剛性を維持することができる。しかも、このビードフィラー２６をサイド部１４のタイヤ最大幅位置４２よりも径方向外方に延在させることにより、動きの大きいショルダー部１６近傍の剛性を小さなボリュームで高めることができるので、タイヤ軽量化を図りつつ、操縦安定性を向上させることができるとともに、ショルダー部１６近傍の振動を抑えてロードノイズを低減させることができる。
【００３４】
なお、このように単位断面積当りの引張モジュラスをタイヤ径方向外方ほど小さくする構成としては、上記のようにビードフィラー２６を径方向に複数の領域に分けて段階的に変化させても、あるいは、例えば、厚みが漸次変化するゴム層を紐状物２８とともに巻回することにより、ビードフィラー２６の径方向で漸次変化させてもよい。
【００３５】
【実施例】
上述した効果を確かめるために、タイヤサイズを２０５／５５Ｒ１６として、以下のような実施例を行なった。
【００３６】
実施例１〜３（但し、実施例１及び３は参考例である。）
表１に示すタイヤ構成により実施例１〜３の各タイヤを作成した。各タイヤにおけるビードフィラー２６の構造は以下のとおりである。なお、カーカスプライとしては、１５００デニールのポリエステルの２本撚りコードの打込み本数２６本／インチのものを用いた。
【００３７】
実施例１：図４に示す構造。下部領域Ａの高さを０〜２７ｍｍ、中央領域Ｂの高さを２７〜５４ｍｍ、上部領域Ｃの高さを５４〜７８ｍｍに設定した。紐状物２８は、幅２．４ｍｍ、厚み１．５ｍｍのものを用いた。そして、各領域において巻回する紐状物２８の有機繊維コード２９として、下部領域Ａでは、１５００デニールのアラミドの２本撚りコード（引張モジュラス＝４０ｋＮ／ｍｍ^２）、中央領域Ｂでは、８４０デニールのナイロン６６と１５００デニールのアラミドとを撚合せたコード（引張モジュラス＝８ｋＮ／ｍｍ^２）、上部領域Ｃでは、１２６０デニールのナイロン６６の２本撚りコード（引張モジュラス＝４ｋＮ／ｍｍ^２）を用いた。
【００３８】
実施例２：図５に示す構造。第１領域Ｋの高さを０〜１９．５ｍｍ、第２領域Ｌの高さを１９．５〜３９．５ｍｍ、第３領域Ｍの高さを３９．５〜５９．５ｍｍ、第４領域Ｎの高さを５９．５〜７７．５ｍｍに設定した。紐状物２８の幅及び厚みは実施例１と同様。有機繊維コード２９は、１２６０デニールのナイロン６６の２本撚りコード（引張モジュラス＝４ｋＮ／ｍｍ^２）を用いた。第１領域Ｋでは紐状物２８のみで巻回し、第２領域Ｌでは厚み０．５ｍｍのゴム層３２ｌを介在させ、第３領域Ｍでは厚み１．０ｍｍのゴム層３２ｍを介在させ、第４領域Ｎでは厚み１．５ｍｍのゴム層３２ｎを介在させて巻回した。
【００３９】
実施例３：図６に示す構造。各領域の高さ並びに紐状物２８の幅及び厚みは実施例１と同様。有機繊維コード２９は、１２６０デニールのナイロン６６の２本撚りコード（引張モジュラス＝４ｋＮ／ｍｍ^２）を用いた。
【００４０】
実施例１〜３のタイヤにつき、タイヤ重量を測定し、２０００ｃｃのＦＲ車に装着して、操縦安定性、乗心地性及びロードノイズ性能を測定した。結果を表１に示す。なお、操縦安定性、乗心地性及びロードノイズ性能は、実車走行時における官能評価であり、表１には、後記の比較例１のタイヤの値を１００としたときの指数表示で表わしている。数値は大きい方が性能が良いことを示す。
【００４１】
【表１】

比較例１，２
表１に示すタイヤ構成により比較例１，２の各タイヤを作成し、実施例１〜３と同様にしてタイヤの物性を測定した。結果を表１に示す。
【００４２】
なお、比較例１のタイヤは、軽量化されていない従来の一般的なタイヤであり、ビードフィラー構造としては、図８に示す構造を用いた。即ち、ビードフィラー１００として、底辺７ｍｍ、高さ３５ｍｍの三角形の断面構造を有する硬質ゴム部材を用い、その外側面に２＋２×０．２５ｍｍのスチールコードよりなるビード補強層１０２を、角度２０°、打込み本数１９本／インチで、４５ｍｍの高さまで配した。
【００４３】
比較例２のタイヤは、比較例１と同一のビードフィラー構造とし、カーカスのプライ枚数を、比較例１の２枚から１枚に減じて軽量化を図ったタイヤである。
【００４４】
表１に示すように、実施例１〜３のタイヤは、比較例１のタイヤに比べて大幅な軽量化が図られている。
【００４５】
そして、比較例２のタイヤが比較例１に対し操縦安定性が大きく低下していたのに対して、実施例１〜３では、比較例１と同等もしくはより高い良好な性能を示した。
【００４６】
また、実施例１〜３のタイヤは、乗心地性についても比較例１と同等もしくはより高い良好な性能を示した。
【００４７】
さらに、実施例１〜３は、比較例１，２に比べて、ロードノイズ性能が大幅に改善されていた。
【００４８】
以上のように、実施例１〜３のタイヤでは、操縦安定性、乗心地性、ロードノイズ性能等のタイヤの運動性能を維持・向上させつつ、軽量化を図ることができた。
【００４９】
【発明の効果】
本発明の空気入りラジアルタイヤであると、ビードフィラーにタイヤ周方向に走る有機繊維コードを埋設させ、このビードフィラーをタイヤ最大幅位置よりも径方向外方に延在させることにより、ビード部のみならず、ショルダー部近傍についても小さなボリュームで大きな剛性を得ることができる。そのため、操縦安定性やロードノイズ性能等のタイヤの運動性能を維持・向上させながら、タイヤの軽量化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの右側半分の断面図である。
【図２】紐状物の断面斜視図であり、（ａ）は３本の有機繊維コードが埋設された例、（ｂ）は１本の有機繊維コードが埋設された例をそれぞれ示している。
【図３】本実施形態におけるビードフィラーの側面図である。
【図４】実施例１のビードフィラーの断面構造を示す模式図である。
【図５】実施例２のビードフィラーの断面構造を示す模式図である。
【図６】実施例３のビードフィラーの断面構造を示す模式図である。
【図７】従来の空気入りラジアルタイヤのビード部の断面図である。
【図８】比較例１，２のビードフィラーの断面構造を示す模式図である。
【符号の説明】
１０……空気入りラジアルタイヤ
１２……ビード部
１４……サイド部
１６……ショルダー部
２４……ビードワイヤ
２６……ビードフィラー
２８……紐状物
２９……有機繊維コード
３２……ゴム層
４２……タイヤ最大幅位置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic radial tire.
[0002]
[Prior art]
A pneumatic radial tire is usually configured to include a carcass that runs in the tire radial direction and a belt that runs in the tire circumferential direction. Further, as a main rigid reinforcement in each of the x, y, and z directions of the tire, the outer peripheral side of the bead wire Is provided with a hard rubber bead filler.
[0003]
In recent years, with the improvement in performance of tires, as shown in FIG. 7, a bead reinforcing layer 102 made of steel or the like is disposed on the outer surface of the bead filler 100.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, resource saving has come to be said from various directions, and tires are also demanded to reduce the amount of material used and to reduce rolling resistance (improve fuel consumption) by reducing the thickness and weight.
[0005]
However, if the weight of the tire is reduced with the conventional structure, the rigidity of the entire tire becomes insufficient, and there is a problem that the motion performance of the tire is impaired in order to meet the above demand.
[0006]
That is, in the conventional structure described above, the bead reinforcing layer 102 increases the volume of the bead portion 12, and when the bead reinforcing layer 102 is made of steel, the tire weight is increased due to its large specific gravity. Further, since the rubber bead filler 100 and the bead reinforcing layer 102 made of steel or the like are combined, the volume of the bead filler 100 is increased in order to balance the rigidity of both. For these reasons, it is difficult to reduce the weight while maintaining various tire characteristics.
[0007]
Further, when the weight is reduced with the conventional structure, it becomes a “soft” structure, and it is difficult to secure rigidity in a shoulder portion having a large movement, and there is a problem that steering stability and road noise performance are deteriorated.
[0008]
Therefore, an object of the present invention is to provide a pneumatic radial tire that can be reduced in weight while maintaining and improving the motion performance of the tire.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The pneumatic radial tire of the present invention, the outer peripheral side of the bead wire, the distribution buried bead filler of the organic fiber cord running in the tire circumferential direction, the bead filler, the tire than the tire maximum width position of the tire sidewall portion A string-like material extending radially outward and having an organic fiber cord embedded in rubber is laminated and wound in the tire circumferential direction, and the rubber is interposed between the string-like materials in the tire radial outer region. It is characterized in that the arrangement density of the organic fiber cords is reduced toward the outer side in the tire radial direction by winding the string-like material with a layer interposed .
[0010]
By burying the organic fiber cord running in the tire circumferential direction in the bead filler as described above, the rigidity is greatly improved as compared with the case where the bead filler is made of only rubber. Therefore, a large rigidity can be obtained with a small volume. That is, even when the weight is reduced, the rigidity of the bead portion can be maintained. In addition, by extending the bead filler radially outward from the position of the maximum tire width on the side, large rigidity can be obtained with a small volume even in the vicinity of the shoulder where the movement is large. In addition, the steering stability can be improved, and the road noise can be reduced by suppressing the vibration in the vicinity of the shoulder portion. In addition, by arranging the cord in the tire circumferential direction, that is, with an arrangement angle of approximately 0 ° in this way, the longitudinal rigidity kz of the tire can be prevented from becoming excessively large, and a decrease in riding comfort can be suppressed. it can.
[0011]
Also, by reducing the density of arrangement of the organic fiber cord as a tire radially outward, the tensile modulus per unit sectional area of the bead filler, have small enough tire radially outward. Therefore , the rigidity of the bead filler is reduced toward the outer side in the radial direction, and the tire can be easily bent. Therefore, it is possible to achieve both riding comfort and steering stability while maintaining the road noise reduction effect.
[0012]
In addition, by arranging a rubber layer between the string-like objects in the outer region in the tire radial direction, the disposition density of the organic fiber cord is reduced toward the outer side in the tire radial direction. Can be reduced.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 is a cross-sectional view of the right half of the radial tire 10 according to this embodiment. In the figure, 12 is a bead portion, 14 is a side portion, 16 is a shoulder portion, 18 is a tread portion, 20 is a carcass, 22 is a belt, and the tire 10 is a pair of left and right bead portions 12, side portions 14 and shoulders. A portion 16 and a tread portion 18 straddling the shoulder portions 16 are formed. In the drawing, R indicates a rim on which the bead portion 12 of the tire 10 is disposed.
[0015]
The bead portion 12 includes a bead wire 24 made of an annular wire and a bead filler 26 having a substantially triangular cross section disposed radially outward.
[0016]
The carcass 20 is composed of one or a plurality of carcass plies in which fibers or steel cords are arranged at an angle of approximately 90 ° with respect to the center in the tire width direction (equator), and is arranged on the radially inner side of the tread portion 18. From there, through the shoulder portion 16 and the side portion 14, the left and right bead portions 12 are wound around the bead wires 24 and the bead fillers 26 from the inside to the outside to be locked. Reference numeral 20a denotes a turn-up portion of the wound carcass 20.
[0017]
The belt 22 is disposed on the outer side in the radial direction of the carcass 20 in the tread portion 18, and the width direction outer end 22 a ends at the shoulder portion 16.
[0018]
The bead filler 26 is made of a composite in which an organic fiber cord 29 is embedded in hard rubber. The organic fiber cord 29 runs in the tire circumferential direction and is embedded in a state of being laminated in the radial direction. As the organic fiber cord 29, a single or twisted composite cord of organic fibers such as nylon, polyester, and aramid can be used.
[0019]
The bead filler 26 extends outward in the radial direction from the tire maximum width position 42 and reinforces the side portion 14. Specifically, the bead filler 26 extends from the bead portion 12 through the side portion 14 to the shoulder portion 16 adjacent to the outside of the carcass 20, and terminates close to the outer end 22 a in the width direction of the belt 22. is doing.
[0020]
As shown in FIG. 3, the bead filler 26 uses one or more kinds of string-like materials 28 made of rubber 30 in which one or more organic fiber cords 29 are embedded, as shown in FIG. It is configured by laminating and winding in the circumferential direction. By forming the string-like object 28 by winding it in the circumferential direction in this way, the arrangement angle of the organic fiber cord 29 becomes almost 0 °, so that the tire longitudinal rigidity kz can be prevented from becoming excessively large. , Deterioration of riding comfort can be suppressed. Moreover, since there are few cut ends of the organic fiber cord 29, it is excellent in durability.
[0021]
Here, the tensile modulus per unit cross-sectional area of the bead filler 26 is preferably smaller toward the outer side in the radial direction. This is because the rigidity of the bead filler 26 decreases toward the outer side in the radial direction, so that the tire is easily bent and the riding comfort performance is improved.
[0022]
Hereinafter, a specific example of a configuration in which the tensile modulus per unit cross-sectional area of the bead filler 26 is decreased toward the outer side in the radial direction will be described.
[0023]
FIG. 4 shows a configuration example (however, it is a reference example) in which an organic fiber cord 29 having a smaller tensile modulus is embedded toward the outer side in the radial direction.
[0024]
In this example, the bead filler 26 is formed by sequentially laminating and winding three kinds of string-like objects 28 formed by embedding two organic fiber cords 29 in a rubber 30 in the tire circumferential direction. ing. At that time, a string-like object 28 wound outward in the radial direction is made of an organic fiber cord 29 having a smaller tensile modulus.
[0025]
Specifically, the bead filler 26 is divided into three regions in the radial direction, the lower region A disposed in the bead portion 12 is a high modulus region, and the center disposed from the upper portion of the bead portion 12 to the vicinity of the tire maximum width position 42. The region B is defined as a middle modulus region, and the upper region C disposed from the vicinity of the tire maximum width position 42 to the shoulder portion 16 is defined as a low modulus region. The cord 28a constituting the lower region A uses a high tensile modulus cord such as an aramid cord as the organic fiber cord 29, and the cord 28b constituting the central region B includes aramid and nylon or A cord having a smaller tensile modulus such as a composite cord with polyester is used, and a cord 28c constituting the upper region C is a cord having a smaller tensile modulus such as a nylon cord. In the figure,

reference numerals

34 and 36 denote annular rubber members for preventing air entrapment during tire molding.
[0026]
FIGS. 5 and 6 both show a configuration example in which the arrangement density of the organic fiber cords 29 is decreased toward the outer side in the radial direction of the bead filler 26. However, FIG. 5 shows an example, and FIG. 6 shows a reference example.
[0027]
In the example shown in FIG. 5, the bead filler 26 is formed by laminating and winding one type of string-like material 28 in which three organic fiber cords 29 are embedded in a rubber 30 in the tire circumferential direction. The rubber layer 32 is interposed between the layers on which the string-like objects 28 are stacked in the radially outer region of the bead filler 26.
[0028]
Specifically, the bead filler 26 is divided into four regions in the radial direction, and the string-like objects 28 are wound so as to be directly stacked in the first region K disposed immediately above the bead wire 24. In the second, third, and fourth regions L, M, and N that are radially outward, the rubber layer 32 is wound and the thickness of the rubber layer 32 is set to the second, third, and fourth regions L, M, and so on. , N in order. Thereby, the bead filler 26 having a lower fiber density is formed toward the outer side in the radial direction.
[0029]
In the example shown in FIG. 6, three types of string-

like objects

28a, 28b, and 28c having different numbers of embedded organic fiber cords 29 are used, and these are sequentially laminated and wound in the tire circumferential direction from the number of embedded numbers. Thus, the bead filler 26 is formed. Specifically, by winding the string-like objects 28 of the same width in which three organic fiber cords 29 are embedded in the lower region A, two in the central region B, and one in the upper region C, respectively, A bead filler 26 having a lower fiber density is formed toward the outer side in the radial direction.
[0030]
When the arrangement density of the organic fiber cords 29 is made smaller in the radial direction in this way, it is shown in FIG. 5 rather than using a plurality of types of string-like objects 28 having different numbers of embedments shown in FIG. It is preferable to interpose the rubber layer 32 using one kind of string-like material 28 from the point that the cut ends of the organic fiber cord 29 can be reduced.
[0031]
Further, when the bead filler 26 is a wound body of the string-like object 28 as in the above configuration example, when manufacturing such a tire, the string-like object 28 is wound in a predetermined shape in advance to form a tire. Sometimes this wound body is arranged on the outer periphery of the bead wire 24 to form the bead filler 26, or the bead filler 26 is formed by winding the string-like object 28 directly on the outer periphery of the bead wire 24 at the time of tire molding. Good.
[0032]
In each of the above configuration examples, a flat belt-like object is used as the string-like object 28 and is stacked only in the radial direction without being overlapped in the tire width direction, but the present invention is limited to this. For example, using a string-like article 28 having a circular cross section in which one organic fiber cord 29 shown in FIG. 2 (b) is embedded, winding in the circumferential direction while appropriately arranging in the tire width direction and the radial direction. It is good also as a structure to rotate.
[0033]
In the radial tire 10 of the present embodiment described above, since the organic fiber cord 29 running in the tire circumferential direction is embedded in the bead filler 26, the rigidity is significantly improved as compared with the case where the rubber tire 10 alone is made of rubber. Therefore, a large rigidity can be obtained with a small volume. That is, the rigidity of the bead portion 12 can be maintained even when the weight is reduced. In addition, by extending the bead filler 26 radially outward from the tire maximum width position 42 of the side portion 14, the rigidity in the vicinity of the shoulder portion 16 having a large movement can be increased with a small volume. As a result, the steering stability can be improved, and the road noise can be reduced by suppressing the vibration in the vicinity of the shoulder portion 16.
[0034]
In addition, as a configuration in which the tensile modulus per unit cross-sectional area is made smaller toward the outer side in the tire radial direction as described above, even if the bead filler 26 is divided into a plurality of regions in the radial direction as described above, Alternatively, for example, the bead filler 26 may be gradually changed in the radial direction by winding a rubber layer whose thickness gradually changes together with the string-like object 28.
[0035]
【Example】
In order to confirm the above-described effects, the following examples were performed with the tire size set to 205 / 55R16.
[0036]
Examples 1 to 3 (however, Examples 1 and 3 are reference examples)
Each tire of Examples 1 to 3 was created with the tire configuration shown in Table 1. The structure of the bead filler 26 in each tire is as follows. As the carcass ply, a 1500-denier polyester double-strand cord with a number of driven pieces of 26 / inch was used.
[0037]
Example 1: Structure shown in FIG. The height of the lower region A was set to 0 to 27 mm, the height of the central region B was set to 27 to 54 mm, and the height of the upper region C was set to 54 to 78 mm. The string-like object 28 having a width of 2.4 mm and a thickness of 1.5 mm was used. Then, as the organic fiber cord 29 of the string-like material 28 wound in each region, in the lower region A, a double denier cord of 1500 denier aramid (tensile modulus = 40 kN / mm ² ), and in the central region B, 840 denier Nylon 66 and 1500 denier aramid twisted cord (tensile modulus = 8 kN / mm ² ), in upper region C, 1260 denier nylon 66 double twisted cord (tensile modulus = 4 kN / mm ² ) It was.
[0038]
Example 2: Structure shown in FIG. The height of the first region K is 0 to 19.5 mm, the height of the second region L is 19.5 to 39.5 mm, the height of the third region M is 39.5 to 59.5 mm, and the fourth region N Was set to 59.5-77.5 mm. The width and thickness of the string-like object 28 are the same as those in the first embodiment. As the organic fiber cord 29, a double twist cord of nylon 66 of 1260 denier (tensile modulus = 4 kN / mm ² ) was used. In the first region K, only the string-like object 28 is wound, in the second region L, a rubber layer 32l having a thickness of 0.5 mm is interposed, and in the third region M, a rubber layer 32m having a thickness of 1.0 mm is interposed, In the region N, the rubber layer 32n having a thickness of 1.5 mm was interposed and wound.
[0039]
Example 3: Structure shown in FIG. The height of each region and the width and thickness of the string-like object 28 are the same as in the first embodiment. As the organic fiber cord 29, a double twist cord of nylon 66 of 1260 denier (tensile modulus = 4 kN / mm ² ) was used.
[0040]
The tire weights of the tires of Examples 1 to 3 were measured and mounted on a 2000 cc FR vehicle, and the handling stability, riding comfort and road noise performance were measured. The results are shown in Table 1. Steering stability, riding comfort, and road noise performance are sensory evaluations during actual vehicle travel, and Table 1 shows an index display when the tire value of Comparative Example 1 described later is 100. . Larger numbers indicate better performance.
[0041]
[Table 1]

Comparative Examples 1 and 2
The tires of Comparative Examples 1 and 2 were prepared according to the tire configuration shown in Table 1, and the physical properties of the tires were measured in the same manner as in Examples 1 to 3. The results are shown in Table 1.
[0042]
The tire of Comparative Example 1 is a conventional general tire that is not reduced in weight, and the structure shown in FIG. 8 was used as the bead filler structure. That is, a hard rubber member having a triangular cross-sectional structure having a bottom of 7 mm and a height of 35 mm is used as the bead filler 100, and a bead reinforcement layer 102 made of a steel cord of 2 + 2 × 0.25 mm is formed on the outer surface thereof at an angle of 20 °. The number of driven pieces was 19 / inch and the height was 45 mm.
[0043]
The tire of Comparative Example 2 is a tire that has the same bead filler structure as that of Comparative Example 1 and is reduced in weight by reducing the number of carcass plies from two in Comparative Example 1 to one.
[0044]
As shown in Table 1, the tires of Examples 1 to 3 are significantly lighter than the tire of Comparative Example 1.
[0045]
And although the steering stability of the tire of Comparative Example 2 was significantly lower than that of Comparative Example 1, Examples 1-3 showed good performance equivalent to or higher than that of Comparative Example 1.
[0046]
In addition, the tires of Examples 1 to 3 showed good performance equivalent to or higher than that of Comparative Example 1 in terms of riding comfort.
[0047]
Furthermore, the road noise performance of Examples 1 to 3 was significantly improved as compared with Comparative Examples 1 and 2.
[0048]
As described above, in the tires of Examples 1 to 3, it was possible to achieve weight reduction while maintaining and improving tire motion performance such as steering stability, riding comfort, and road noise performance.
[0049]
【The invention's effect】
In the case of the pneumatic radial tire of the present invention, an organic fiber cord running in the tire circumferential direction is embedded in the bead filler, and the bead filler is extended radially outward from the tire maximum width position, so that only the bead portion. In addition, even in the vicinity of the shoulder portion, a large rigidity can be obtained with a small volume. Therefore, it is possible to reduce the weight of the tire while maintaining and improving the tire movement performance such as steering stability and road noise performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a right half of a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional perspective view of a string-like object, where (a) shows an example in which three organic fiber cords are embedded, and (b) shows an example in which one organic fiber cord is embedded. .
FIG. 3 is a side view of a bead filler in the present embodiment.
4 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of a bead filler of Example 1. FIG.
5 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of a bead filler of Example 2. FIG.
6 is a schematic view showing a cross-sectional structure of a bead filler of Example 3. FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a bead portion of a conventional pneumatic radial tire.
8 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of a bead filler of Comparative Examples 1 and 2. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Pneumatic radial tire 12 ... Bead part 14 ... Side part 16 ... Shoulder part 24 ... Bead wire 26 ... Bead filler 28 ... String-like article 29 ... Organic fiber cord 32 ... Rubber layer 42 ... ... Tire maximum width position

Claims

On the outer peripheral side of the bead wire, the distribution buried bead filler of the organic fiber cord running in the tire circumferential direction, with the bead filler, extending in the tire radial direction outer side than the tire maximum width position of the tire sidewall portion The cord-like material is formed by laminating and winding a cord-like material in which an organic fiber cord is embedded in rubber in the tire circumferential direction, and interposing a rubber layer between the cord-like materials in an outer region in the tire radial direction. A pneumatic radial tire characterized in that the arrangement density of the organic fiber cords is made smaller toward the outer side in the tire radial direction by winding the .