JP2013063679A

JP2013063679A - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP2013063679A
Application number: JP2011202222A
Authority: JP
Inventors: Nozomi Miyoshi; のぞみ三好
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-09-15
Filing date: 2011-09-15
Publication date: 2013-04-11
Anticipated expiration: 2031-09-15
Also published as: JP5814052B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pneumatic tire that can enjoy the reduction effect of hysteresis loss by simplifying tire construction by eliminating the bead filler without generating a local strain in an area concerned even when the bead filler is eliminated.SOLUTION: The pneumatic tire (1) has a carcass (6) comprising: a pair of bead parts where bead cores (2) are embedded; a body (6a); and a folded part (6b) that is directly wrapped around the bead core from inside the tire width direction to the outside. The bead core (2) is formed by piling bead wires (8) in a plurality of rows in the tire width direction and a plurality of steps in the tire radial direction. The number of steps of rows inside the tire width direction of mutually adjacent rows is more than the number of steps of rows outside the tire width direction, and the large diameter row (L) having the maximum number of steps extends outside of the tire radial direction along the body (6a), and the terminal (6bE) of the folded part exceeds at least the tire radial direction outermost edge (P) of the row of the outermost side in the tire width direction.

Description

本発明は空気入りタイヤに関し、特に、タイヤの構造を簡素化して、転がり抵抗を低減した空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire with a simplified tire structure and reduced rolling resistance.

近年、環境問題を考慮して車両のＣＯ_２排出量を抑制することの観点から、低燃費化が促進されており、タイヤにおいては、転がり抵抗の低減が求められている。
タイヤの転がり抵抗は、主に、タイヤ転動中の繰り返し変形に伴うゴム部材のエネルギー損失、いわゆるヒステリシスロスに起因することが知られている。従って、転がり抵抗を低減するためには、例えば、ヒステリシスロスが特に高いトレッド部及びサイドウォール部のゴムゲージを薄肉化することが行われている。
しかしながら、なおヒステリシスロスが高く、さらなる転がり抵抗の低減が求められていることから、その他のゴム部材についても省部材化を図ることが必要とされており、特許文献１には、エネルギーロスの発生し易さの指標であるｔａｎδが大きく且つゴム使用量の多いビードフィラーゴムを省いて、カーカスの折り返しプライを、ビードコアに直接巻き上げる構成が開示されている。 In recent years, fuel efficiency has been promoted from the viewpoint of suppressing CO ₂ emissions of vehicles in consideration of environmental problems, and tires are required to reduce rolling resistance.
It is known that the rolling resistance of a tire is mainly caused by a so-called hysteresis loss of a rubber member due to repeated deformation during tire rolling. Therefore, in order to reduce the rolling resistance, for example, the rubber gauges of the tread portion and the sidewall portion with particularly high hysteresis loss are thinned.
However, since the hysteresis loss is still high and further reduction in rolling resistance is required, it is necessary to save other rubber members, and Patent Document 1 discloses the generation of energy loss. A configuration is disclosed in which a bead filler rubber having a large tan δ that is an index of ease of use and a large amount of rubber is omitted, and a carcass folded ply is directly wound around a bead core.

特開２００８−１４９７７８号公報JP 2008-149778 A

しかしながら、特許文献１のようにビードフィラーを省略すると、タイヤをリムに組んだ際に、リムフランジの径方向外側のフランジ近接域での剛性が極端に低下するため、タイヤに荷重負荷がかかると、サイドウォール部がタイヤ幅方向外側へ大きく倒れ込んでしまう。そうすると、タイヤとリムフランジとの接触領域付近に局所的な歪が発生して該歪によるエネルギー損失の増加を招き、ビードフィラーを省いたことによる転がり抵抗の低減分が相殺されてしまうため、結果として、良好な転がり抵抗を得ることが難しいという問題があった。
なお、ビードフィラーを省略した際に生じるサイドウォール部での局所的な歪発生の問題を解決するためには、前記したリムフランジ近接域のゴム部材をタイヤ幅方向に厚みを持たせて、サイドウォール部の剛性を適度に高くすることが考えられる。しかしながら、かかる解決策は、タイヤの構造をより簡素化してタイヤの転がり抵抗を低減しようとする、上述の流れに逆行することになる。 However, if the bead filler is omitted as in Patent Document 1, when the tire is assembled on the rim, the rigidity in the flange proximity region on the radially outer side of the rim flange is extremely reduced, so that a load is applied to the tire. As a result, the sidewall portion falls greatly outward in the tire width direction. Then, local strain occurs in the vicinity of the contact area between the tire and the rim flange, resulting in an increase in energy loss due to the strain, and the reduction in rolling resistance due to the elimination of the bead filler is offset. As a result, it was difficult to obtain good rolling resistance.
In addition, in order to solve the problem of local distortion occurring in the sidewall portion when the bead filler is omitted, the rubber member in the vicinity of the rim flange is given a thickness in the tire width direction, and the side It can be considered that the rigidity of the wall portion is appropriately increased. However, such a solution goes against the above-described flow, which seeks to simplify the tire structure and reduce the rolling resistance of the tire.

従って本発明の目的は、ビードフィラーを省いた場合にあっても当該領域で局所的な歪が発生することなく、ビードフィラーを省略してタイヤの構造を簡素化することによるヒステリシスロスの低減効果を享受し得る、空気入りタイヤを提案することにある。 Therefore, the object of the present invention is to reduce hysteresis loss by simplifying the structure of the tire by omitting the bead filler without causing local distortion in the region even when the bead filler is omitted. It is in proposing a pneumatic tire that can be enjoyed.

上記目的を達成すべく発明者が鋭意研究を重ねた結果、ゴム部材の厚みを増加することなしでも、サイドウォール部がタイヤ幅方向外側へ倒れ込むことなく、リムフランジ近接域における局所的な歪の発生を抑制できる方途を見出すに到った。具体的には、ビードコアに着眼し、ビードコアを構成するビードワイヤの配置を工夫することによって、ビードフィラーの省略に伴う剛性の低下を担保できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of inventor's earnest research to achieve the above-mentioned object, the local distortion in the rim flange vicinity region is prevented without the sidewall part falling down outside in the tire width direction without increasing the thickness of the rubber member. We came to find a way to suppress the occurrence. Specifically, by focusing on the bead core and devising the arrangement of the bead wires constituting the bead core, it has been found that the decrease in rigidity accompanying the omission of the bead filler can be secured, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明の要旨は以下の通りである。
（１）ビードコアを埋設した一対のビード部と、両ビード部間に跨ってトロイド状に延びる本体部及び該本体部から該ビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側に直接巻き付けられる折り返し部からなるカーカスとを有する空気入りタイヤにおいて、
前記ビードコアは、ビードワイヤをタイヤ幅方向へ複数列且つタイヤ径方向へ複数段に積み重ねることで形成され、隣接する列同士のタイヤ幅方向内側の列の段数はタイヤ幅方向外側の列の段数以上であるとともに、最大の段数を有する大径列は前記本体部に沿ってタイヤ径方向外側へ延びており、
前記折り返し部の端末は、少なくともタイヤ幅方向最外側の列のタイヤ径方向最外端を超えることを特徴とする空気入りタイヤ。 That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A pair of bead portions in which bead cores are embedded, a main body portion extending in a toroid shape between both bead portions, and a folded portion that is directly wound around the bead core from the inner side to the outer side in the tire width direction. In a pneumatic tire having a carcass,
The bead core is formed by stacking bead wires in a plurality of rows in the tire width direction and in a plurality of steps in the tire radial direction, and the number of rows on the inner side in the tire width direction between adjacent rows is greater than or equal to the number of rows on the outer side in the tire width direction. The large diameter row having the maximum number of steps extends outward in the tire radial direction along the main body portion,
The pneumatic tire is characterized in that the terminal of the folded portion exceeds at least the outermost end in the tire radial direction of the outermost row in the tire width direction.

（２）前記大径列のタイヤ径方向最外端は、タイヤのリム装着時にリムフランジよりもタイヤ径方向外側に位置することを特徴とする前記（１）に記載の空気入りタイヤ。 (2) The pneumatic tire according to (1), wherein the outermost end in the tire radial direction of the large diameter row is positioned on the outer side in the tire radial direction with respect to the rim flange when the tire is mounted on the rim.

（３）前記ビードコアを構成する複数列のうち、タイヤ幅方向最内側から少なくとも一列のビードワイヤの段数は、タイヤ幅方向最外側の列のビードワイヤの段数の２〜４倍であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の空気入りタイヤ。 (3) Of the plurality of rows constituting the bead core, the number of bead wires in at least one row from the innermost side in the tire width direction is 2 to 4 times the number of bead wires in the outermost row in the tire width direction. The pneumatic tire according to (1) or (2).

（４）前記ビードコアを構成する複数列のうち、タイヤ幅方向最内側の列のビードワイヤの段数が、タイヤ幅方向最外側の列のビードワイヤの段数の２〜４倍であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の空気入りタイヤ。 (4) Of the plurality of rows constituting the bead core, the number of steps of the bead wires in the innermost row of the tire width direction is 2 to 4 times the number of steps of the bead wires in the outermost row of the tire width direction. The pneumatic tire according to (1) or (2).

本発明によれば、ビードフィラーを省いた場合にあっても当該領域で局所的な歪が発生することなく、ビードフィラーを省略してタイヤの構造を簡素化することによるヒステリシスロスの低減効果を享受し得る、空気入りタイヤを提案することができる。 According to the present invention, even when the bead filler is omitted, local strain does not occur in the region, and the effect of reducing hysteresis loss by simplifying the tire structure by omitting the bead filler is obtained. A pneumatic tire that can be enjoyed can be proposed.

本発明に従う空気入りタイヤの一実施形態の幅方向断面図である。1 is a cross-sectional view in the width direction of an embodiment of a pneumatic tire according to the present invention. 図１で示した空気入りタイヤの一部を拡大した図である。It is the figure which expanded a part of pneumatic tire shown in FIG. ビードフィラーを省いた従来の空気入りタイヤの、サイドウォール部の倒れ込み変形を示す図である。It is a figure which shows the fall deformation of the side wall part of the conventional pneumatic tire which excluded the bead filler. （ａ）は、カーカスの折り返し端末が、タイヤ幅方向最外側の列のタイヤ径方向最外端を超えて止まる構成を示す図である。（ｂ）は、カーカスの折り返し端末が、大径列に接触したところで止まる構成を示す図である。(A) is a figure which shows the structure which the folding terminal of a carcass stops exceeding the tire radial direction outermost end of the outermost row | line | column of a tire width direction. (B) is a figure which shows the structure which stops when the folding terminal of a carcass contacts a large diameter row | line | column. 本発明に従う空気入りタイヤの他の実施形態の幅方向断面図である。It is sectional drawing of the width direction of other embodiment of the pneumatic tire according to this invention. 本発明に従う空気入りタイヤのさらなる実施形態の幅方向断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view in the width direction of a further embodiment of a pneumatic tire according to the present invention.

以下、図面を参照しながら、本発明に従う空気入りタイヤを詳細に説明する。図１は、本発明に従う空気入りタイヤの一実施形態の、幅向断面図である。図２は、図１で示した空気入りタイヤの一部を拡大した図である。図３は、ビードフィラーを省いた従来の空気入りタイヤの、サイドウォール部の倒れ込み変形を示す図である。図４（ａ）は、カーカスの折り返し端末が、タイヤ幅方向最外側の列のタイヤ径方向最外端を超えて止まる構成を示す図である。図４（ｂ）は、カーカスの折り返し端末が、大径列に接触したところで止まる構成を示す図である。図５は、本発明に従う空気入りタイヤの他の実施形態の、幅方向断面図である。図６は、本発明に従う空気入りタイヤのさらなる実施形態の幅方向断面図である。 Hereinafter, a pneumatic tire according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view in the width direction of one embodiment of a pneumatic tire according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged view of a part of the pneumatic tire shown in FIG. FIG. 3 is a view showing a collapse deformation of a sidewall portion of a conventional pneumatic tire without a bead filler. FIG. 4A is a diagram illustrating a configuration in which the carcass folding terminal stops beyond the outermost end in the tire radial direction of the outermost row in the tire width direction. FIG. 4B is a diagram showing a configuration in which the carcass folding terminal stops when it contacts the large diameter row. FIG. 5 is a cross-sectional view in the width direction of another embodiment of a pneumatic tire according to the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view in the width direction of a further embodiment of a pneumatic tire according to the present invention.

本発明に従う空気入りタイヤ１（以下、単に「タイヤ」と言う）は、図１に示すように、ビードコア２、２を埋設した一対のビード部３、３を備えており、これらビード部からそれぞれタイヤ径方向外側に延びる一対のサイド部４、４と、サイド部間に跨るトレッド部５とを備えている。そして、両ビード部３、３間には、カーカス６が両ビード部間をトロイド状に跨るように延在している。カーカス６は、実質上、ラジアル方向に配列したポリエステル等のコードの多数本をゴム被覆した少なくとも一枚のカーカスプライをビードコア２、２間に跨って配した本体部６ａと、該本体部６ａから延びて各ビードコア２、２の周りで幅方向内側から外側に巻き上げられた折り返し部６ｂ、６ｂからなる。 As shown in FIG. 1, a pneumatic tire 1 (hereinafter simply referred to as “tire”) according to the present invention includes a pair of bead portions 3 and 3 in which bead cores 2 and 2 are embedded. A pair of side portions 4, 4 extending outward in the tire radial direction and a tread portion 5 straddling between the side portions are provided. And between the bead parts 3 and 3, the carcass 6 is extended so that between both bead parts may be straddled. The carcass 6 has a main body portion 6a in which at least one carcass ply in which a large number of cords such as polyester arranged in the radial direction are covered with rubber is straddled between the bead cores 2 and 2, and the main body portion 6a. It consists of folded-back portions 6b and 6b extending around the bead cores 2 and 2 and wound up from the inner side in the width direction.

図２は、図１で示した空気入りタイヤの一部を拡大した図である。
本発明のタイヤでは、図示するように、カーカス６の折り返し部６ｂは、ビードコア２に沿って、ビードコア２を直接囲いながらタイヤ幅方向内側から外側に巻き付けられている。つまり、ビードコア上には、ビードコアからタイヤ径方向外側に向かって通常設けられる略三角形状のビードフィラーは配置されておらず、ビードコア２に対して、カーカスの折り返し部６ｂが直接巻き付けられている。 FIG. 2 is an enlarged view of a part of the pneumatic tire shown in FIG.
In the tire of the present invention, as shown in the figure, the folded portion 6b of the carcass 6 is wound along the bead core 2 from the inside to the outside in the tire width direction while directly surrounding the bead core 2. That is, on the bead core, the generally triangular bead filler that is normally provided from the bead core toward the outer side in the tire radial direction is not disposed, and the carcass folded portion 6 b is directly wound around the bead core 2.

ここで、タイヤを構成するゴムが繰り返し変形する際のエネルギー損失（ヒステリシスロス）の発生が転がり抵抗を増大させることが知られている。このことから、転がり抵抗を低減するためには、ヒステリシスロスを小さくすること、具体的には、タイヤを構成するゴム部材の使用量を削減することが効果的である。そして上述のように、ビードコアの上には比較的硬質のゴムからなるビードフィラーが配置されるのが通常であるが、ビードフィラーを構成するゴムのヒステリシスロスが大きく、またゴム使用量が多いことから、このビードフィラー全体をタイヤ構成から省略することによってヒステリシスロスを小さくし、その結果、転がり抵抗を大幅に低減することが可能となる。 Here, it is known that the generation of energy loss (hysteresis loss) when the rubber constituting the tire is repeatedly deformed increases the rolling resistance. For this reason, in order to reduce rolling resistance, it is effective to reduce hysteresis loss, specifically, to reduce the amount of rubber member that constitutes a tire. As described above, a bead filler made of a relatively hard rubber is usually disposed on the bead core, but the hysteresis loss of the rubber constituting the bead filler is large, and the amount of rubber used is large. Therefore, by omitting the entire bead filler from the tire structure, the hysteresis loss can be reduced, and as a result, the rolling resistance can be greatly reduced.

このように、ビードコア上からビードフィラーを省き、カーカスをビードコアに対して直接巻き付ける構成とすることにより、タイヤをリムに装着して荷重負荷を掛けた際に、サイドウォール部が柔軟に変形してトレッド部の変形が抑制される。従って、ビードコア上にビードフィラーを設けた場合と比較して、転がり抵抗を低減させることができる。 In this way, by omitting the bead filler from above the bead core and winding the carcass directly around the bead core, when the tire is mounted on the rim and a load is applied, the sidewall portion is deformed flexibly. Deformation of the tread portion is suppressed. Therefore, rolling resistance can be reduced compared with the case where a bead filler is provided on a bead core.

しかしながら、ビードフィラーは比較的硬質のゴムからなり、ビード周りの剛性を高めて補強するものであることから、単にビードフィラーを省略するだけでは、ビード周りの剛性が極端に低下してしまう。図３は、ビードフィラーを省いた従来の空気入りタイヤの、サイドウォール部の倒れ込み変形を示す図である。ビードフィラーを省略したタイヤをリムに組むと、ビードコアの上側部分、すなわちリムフランジ近接域の剛性が極端に低下しているため、図３に示すように、サイドウォール部１４がタイヤ幅方向外側に大きく倒れ込んで変形が生じ、タイヤ１０とリムフランジ１７との接触領域で局所的な歪が発生する。そうすると、リムフランジ１７近接域での歪エネルギー損失が増加することになるため、ビードフィラーを省いたことに起因する上述の転がり抵抗の低減効果は、かかる歪エネルギー損失により相殺されてしまうことになる。その結果、転がり抵抗は、ビードフィラーを省略しない従来のタイヤの転がり抵抗と同じか又は悪化してしまう場合がある。 However, since the bead filler is made of a relatively hard rubber and is reinforced by increasing the rigidity around the bead, simply omitting the bead filler results in a drastic decrease in the rigidity around the bead. FIG. 3 is a view showing a collapse deformation of a sidewall portion of a conventional pneumatic tire without a bead filler. When the tire without the bead filler is assembled to the rim, the rigidity of the upper portion of the bead core, that is, the vicinity of the rim flange is extremely reduced. Therefore, as shown in FIG. It is greatly collapsed and deformed, and local distortion occurs in the contact area between the tire 10 and the rim flange 17. As a result, the strain energy loss in the vicinity of the rim flange 17 increases, so that the above-described effect of reducing the rolling resistance caused by omitting the bead filler is offset by the strain energy loss. . As a result, the rolling resistance may be the same as or worsen than the rolling resistance of a conventional tire that does not omit the bead filler.

そこで本発明においては、ビードワイヤ８をタイヤ幅方向へ複数列且つタイヤ径方向へ複数段に積み重ねることで形成されるビードコア２において、隣接する列同士の、タイヤ幅方向内側の列の段数がタイヤ幅方向外側の列の段数以上であって、最大段数を有する大径列Ｌが、カーカス６の本体部６ａに沿ってタイヤ径方向外側へ延びていることが肝要である。
図２を参照して詳細に説明すれば、ビードコア２は、１本又は複数本のビードワイヤ８をタイヤ周方向に巻き回して、幅方向断面にて、タイヤ幅方向（紙面に示すＡ方向）に複数列（ｃ）、及び、タイヤ径方向（紙面に示すＢ方向）に複数段（ｒ）にビードワイヤ８を積み重ねることによって形成されている。図示例では、タイヤ幅方向外側から内側に４列（ｃ１〜ｃ４）、及びタイヤ径方向内側から外側に最低３段（ｃ１列及びｃ２列の段数）、最高１０段（ｃ４列の段数）積み重ねることにより形成されている。
そして、隣接する列同士の、タイヤ幅方向内側の列のビードワイヤ段数がタイヤ幅方向外側の列のビードワイヤ段数以上となるように形成される。図示例では、列ｃ１及び列ｃ２の関係では、列ｃ２のビードワイヤ段数は３段、列ｃ１のビードワイヤ段数も３段と両列の段数が同じであり、一方、列ｃ３及び列ｃ２の関係では、列ｃ３のビードワイヤ段数が４段、列ｃ２のビードワイヤ段数が３段と、タイヤ幅方向内側の列ｃ３のビードワイヤ段数の方がタイヤ幅方向外側の列ｃ２のビードワイヤ段数よりも多くなるように形成されている。このようにして、タイヤ幅方向最内側の列が最大のビードワイヤ段数を有する列、ここでは１０段となる大径列Ｌが形成され、図示するように、この大径列Ｌは、カーカス６の本体部６ａに沿ってタイヤ径方向外側へ延在するように配置されている。 Therefore, in the present invention, in the bead core 2 formed by stacking the bead wires 8 in a plurality of rows in the tire width direction and in a plurality of steps in the tire radial direction, the number of rows in the row in the tire width direction between adjacent rows is the tire width. It is important that the large-diameter row L that is equal to or greater than the number of rows on the outer side in the direction and has the maximum number of rows extends outward in the tire radial direction along the main body portion 6a of the carcass 6.
If it demonstrates in detail with reference to FIG. 2, the bead core 2 will wind one or several bead wires 8 in a tire circumferential direction, and will make it into a tire width direction (A direction shown on a paper surface) in a width direction cross section. It is formed by stacking the bead wires 8 in a plurality of rows (c) and a plurality of stages (r) in the tire radial direction (B direction shown in the drawing). In the illustrated example, four rows (c1 to c4) are stacked from the outer side in the tire width direction to the inner side, and at least three steps (the number of rows in the c1 row and the c2 row) are stacked from the inner side to the outer side in the tire radial direction. It is formed by.
And it forms so that the bead wire step number of the row | line | column inside a tire width direction of adjacent rows may become more than the bead wire step number of the row | line | column outside a tire width direction. In the illustrated example, in the relationship between the columns c1 and c2, the number of bead wires in the column c2 is 3, and the number of bead wires in the column c1 is 3 and the number of both columns is the same, whereas in the relationship between the columns c3 and c2, The number of bead wires in row c3 is 4, the number of bead wires in row c2 is 3, and the number of bead wires in row c3 on the inner side in the tire width direction is larger than the number of bead wires in row c2 on the outer side in the tire width direction. Has been. In this way, the innermost row in the tire width direction has the largest number of bead wire steps, in this case, the large-diameter row L having 10 rows is formed. It arrange | positions so that the tire radial direction outer side may be extended along the main-body part 6a.

このように、ビードワイヤ８を、カーカスの本体部６ａに沿ってタイヤ径方向外側に高く積み上げる構成を採用することによって、ビードフィラーを省略することで剛性が低下した、リムフランジ７近接域の剛性を補填することができる。
図２を参照してより詳細に説明すれば、点線Ｎで囲うタイヤ径方向外側のビードコア部分は、リムフランジ７近接域でビードワイヤ８をタイヤ周方向に巻き回して形成されていることから、サイドウォール部４が変形する際、倒れ込み方向に対してねじり剛性を発揮する。これにより、ビードフィラーが省略されて剛性が低下したリムフランジ７近接域における、サイドウォール部４の倒れ込み変形を抑制することが可能となる。そして、この倒れ込み方向に対するねじり剛性を最大限に向上させるためには、タイヤ幅方向外側の列よりもタイヤ幅方向内側の列ほどビードワイヤ段数を増加させ、且つ、最大段数を有する大径列Ｌを、カーカス本体部６ａに沿うように配置することが有効である。
一方、点線Ｍで囲ったように、列ｃ１〜ｃ４まで同段数を有するタイヤ径方向内側のビードコア部分では、ビードワイヤ８をタイヤ周方向に巻き回すことによって張力を生じるため、従来のビードコアと同様に、タイヤに空気を充填した際、ビード部３とリムフランジ７とを充分に密着させる効果を有する。
なお、点線Ｍで囲うビードコア部分に加えてタイヤ径方向外側に点線Ｎで囲うビードコア部分を形成することによって、ビードワイヤ８のタイヤ周方向の巻き回し数が増加することになるが、スチールからなるビードワイヤ８は、ヒステリシスロスを殆ど発生しない。従って、かかる構成を採用した場合であっても、転がり抵抗の低減を維持することが可能である。 In this way, by adopting a configuration in which the bead wire 8 is piled up to the outside in the tire radial direction along the carcass main body portion 6a, the rigidity in the vicinity of the rim flange 7 is reduced by omitting the bead filler. Can be compensated.
In more detail with reference to FIG. 2, the bead core portion on the outer side in the tire radial direction surrounded by the dotted line N is formed by winding the bead wire 8 in the tire circumferential direction in the vicinity of the rim flange 7. When the wall portion 4 is deformed, the torsional rigidity is exhibited in the falling direction. Thereby, it becomes possible to suppress the falling deformation of the sidewall portion 4 in the vicinity of the rim flange 7 in which the bead filler is omitted and the rigidity is lowered. In order to maximize the torsional rigidity with respect to the tilting direction, the number of bead wire stages is increased toward the inner row in the tire width direction than the outer row in the tire width direction, and the large diameter row L having the maximum number of rows is provided. It is effective to arrange them along the carcass main body 6a.
On the other hand, as surrounded by the dotted line M, in the bead core portion on the inner side in the tire radial direction having the same number of rows from the rows c1 to c4, tension is generated by winding the bead wire 8 in the tire circumferential direction. When the tire is filled with air, the bead portion 3 and the rim flange 7 are sufficiently adhered.
In addition to forming the bead core portion surrounded by the dotted line N on the outer side in the tire radial direction in addition to the bead core portion surrounded by the dotted line M, the number of windings of the bead wire 8 in the tire circumferential direction increases. No. 8 hardly generates hysteresis loss. Therefore, even when such a configuration is adopted, it is possible to maintain a reduction in rolling resistance.

さらに本発明においては、図４（ａ）に示すように、ビードコア２に直接巻き付けられた折り返し部６ｂの端末６ｂＥが、少なくともタイヤ幅方向最外側の列ｃ１のタイヤ径方向際外端Ｐを超えてビードコア２の周囲に巻上げられていることが肝要である。
このように、カーカス６を、ビードコア２の周囲全体に対して直接堅固に巻き付けて、その端部が少なくともタイヤ幅方向最外側の列ｃ１のタイヤ径方向際外端Ｐを超えるようにすることで、空気圧を充填して走行、又は放置した際に、カーカスプライが引き抜けてタイヤがバーストすることを防止することができる。
なお、カーカスの折り返し部の端部６ｂＥは、図２に示すように、大径列Ｌに接触した後、大径列Ｌに沿って径方向外側へ延在する構成としてもよく、また、図４（ｂ）に示すように、大径列Ｌに接触したところで止まる構成であってもよい。 Furthermore, in the present invention, as shown in FIG. 4 (a), the terminal 6bE of the folded portion 6b wound directly around the bead core 2 exceeds at least the outer end P in the tire radial direction of the outermost row c1 in the tire width direction. It is important that the wire is wound around the bead core 2.
Thus, the carcass 6 is directly and firmly wound around the entire periphery of the bead core 2 so that the end thereof exceeds at least the outer end P in the tire radial direction at the outermost row c1 in the tire width direction. It is possible to prevent the tire from bursting by pulling out the carcass ply when running or leaving the vehicle filled with air pressure.
The end portion 6bE of the carcass folding portion may be configured to extend radially outward along the large diameter row L after contacting the large diameter row L, as shown in FIG. As shown to 4 (b), the structure which stops when it contacts the large diameter row | line | column L may be sufficient.

このように、本発明の構成によれば、ビードフィラーゴムを省いた場合であってもリムフランジ７近接域の剛性が充分に確保されて、タイヤの負荷転動時における、サイドウォール部４の倒れ込み変形が抑制される。従って、サイドウォール部４の倒れ込みによる歪エネルギー損失が殆ど生じることが無い状態において、ビードフィラー分のゴム使用量を低減することができ、従来よりも、格段に高い次元で転がり抵抗の低減を実現することが可能となる。 As described above, according to the configuration of the present invention, even when the bead filler rubber is omitted, the rigidity in the vicinity of the rim flange 7 is sufficiently ensured, and the side wall portion 4 of the tire when rolling is loaded. Falling deformation is suppressed. Therefore, the amount of rubber used for the bead filler can be reduced in a state where almost no strain energy loss due to the falling of the sidewall portion 4 occurs, and the rolling resistance can be reduced at a much higher level than before. It becomes possible to do.

また、本発明では、ビードコア２の大径列Ｌのタイヤ径方向最外端２Ｅが、タイヤのリム装着時に、リムフランジ７よりも径方向外側に位置することが好ましい。すなわち、図２に示すように、大径列Ｌのタイヤ径方向最外端２Ｅが、リムフランジ７の径方向最外端よりも径方向外側に在ることが好ましい。
タイヤをリムに装着した際、サイドウォール部４の倒れ込み変形は、リムフランジ７よりもタイヤ径方向外側で発生する。従って、ビードコア２の一部をリムフランジ７のタイヤ径方向最外端よりもタイヤ径方向外側まで高く形成して、リムフランジ７よりもタイヤ径方向外側の領域の剛性を高めることによって、サイドウォール部４の倒れ込みを確実に抑制することができるからである。 In the present invention, the outermost end 2E in the tire radial direction of the large-diameter row L of the bead core 2 is preferably positioned on the outer side in the radial direction from the rim flange 7 when the tire is mounted on the rim. That is, as shown in FIG. 2, the tire radial direction outermost end 2 </ b> E of the large diameter row L is preferably located on the radially outer side than the radial outermost end of the rim flange 7.
When the tire is mounted on the rim, the side wall portion 4 is deformed to fall outside the rim flange 7 in the tire radial direction. Accordingly, by forming a part of the bead core 2 higher than the outermost end in the tire radial direction of the rim flange 7 to the outer side in the tire radial direction and increasing the rigidity of the region outside the rim flange 7 in the tire radial direction, This is because the falling of the portion 4 can be reliably suppressed.

また、ビードワイヤ８を、タイヤ径方向外側に向かって高く積み上げてリムフランジ７近接域の剛性を高めるに当たっては、ビードコア２を構成する複数列のうち、タイヤ幅方向最内側から少なくとも一列のビードワイヤの段数が、タイヤ幅方向最外側の列のビードワイヤの段数の２〜４倍であることが好ましい。つまり、図５に示すように、ビードコア２を構成するｃ１〜ｃ４の４列のうち、タイヤ幅方向最外側のビードワイヤ列ｃ１のビードワイヤ段数は３段であり、タイヤ幅方向最内側から二列のビードワイヤ列ｃ３、ｃ４（大径列Ｌ）のビードワイヤ段数は、それぞれ、その２〜４倍の範囲内である６段、１０段であることが好ましい。
タイヤ幅方向最外側の列のビードワイヤ段数の２倍以上とするのは、タイヤ幅方向内側のビードコア２の径方向高さを充分に確保することで、サイドウォール部４の倒れ込みを所期した程度に抑制することができるからである。一方、４倍以下とするのは、サイドウォール部４のゲージ厚さが薄い部分までビードワイヤ８が達することがないようにして、サイドウォール部４で剛性差が生じたり、凹凸が生じることによってタイヤ周方向のクラックが発生することがないようにするためである。また、サイドウォール部４の剛性が高くなり過ぎて転がり抵抗が悪化したり、リム組性が悪化することがないようにするためである。 In order to increase the rigidity of the rim flange 7 in the vicinity of the rim flange 7 by increasing the bead wires 8 toward the outer side in the tire radial direction, the number of bead wires in at least one row from the innermost side in the tire width direction among the plurality of rows constituting the bead core 2. Is preferably 2 to 4 times the number of bead wires in the outermost row in the tire width direction. That is, as shown in FIG. 5, among the four rows c1 to c4 constituting the bead core 2, the number of bead wires in the outermost bead wire row c1 is three, and two rows from the innermost side in the tire width direction. The number of bead wires in the bead wire rows c3 and c4 (large diameter row L) is preferably 6 and 10 in a range of 2 to 4 times each.
The reason why the number of bead wire steps in the outermost row in the tire width direction is at least twice as large as the bead core 2 on the inner side in the tire width direction is sufficiently high in order to ensure that the sidewall portion 4 collapses. This is because it can be suppressed. On the other hand, 4 times or less means that the bead wire 8 does not reach the portion where the gauge thickness of the sidewall portion 4 is thin, and that the difference in rigidity or irregularity occurs in the sidewall portion 4 causes the tire to This is to prevent circumferential cracks from occurring. Further, the rigidity of the sidewall portion 4 is not increased so that the rolling resistance is not deteriorated and the rim assembly property is not deteriorated.

また、ビードワイヤ８を、タイヤ径方向外側に向かって高く積み上げてリムフランジ７近接域の剛性を高めるに当たっては、図６に示すように、タイヤ幅方向最内側の列のビードワイヤの段数が、タイヤ幅方向最外側の列のビードワイヤの段数の２〜４倍であること、ここでは大径列Ｌである列ｃ４のビードワイヤ段数が、列ｃ１のビードワイヤ段数の２〜４倍であることが好ましい。
サイドウォール部の倒れ込み変形を抑制するには、上述の通り、ビードコア２のうち、タイヤ幅方向内側でタイヤ径方向の剛性を高めることが有効である。従って、最もタイヤ幅方向内側の列のみタイヤ径方向高さを確保する一方で、他の列はビードワイヤ８の積み重ね段数を少なくする上記構成によれば、ビードコアの重量を殆ど増加させることなく、より少量のタイヤ構成部材によって、サイドウォール部の倒れ込み変形を抑制することが可能となる。 Further, in order to increase the rigidity of the rim flange 7 proximity region by stacking the bead wires 8 toward the outer side in the tire radial direction, as shown in FIG. 6, the number of the bead wires in the innermost row in the tire width direction is the tire width. It is preferable that the number of the bead wires in the outermost row is 2 to 4 times the number of the bead wires, and in this case, the number of the bead wires in the row c4 which is the large diameter row L is 2 to 4 times the number of the bead wires in the row c1.
In order to suppress the collapse deformation of the sidewall portion, as described above, it is effective to increase the rigidity in the tire radial direction inside the bead core 2 in the tire width direction. Therefore, according to the above configuration in which only the innermost row in the tire width direction secures the height in the tire radial direction while the other row reduces the number of stacked stages of the bead wires 8, the weight of the bead core is hardly increased. With a small amount of the tire constituent member, it is possible to suppress the falling deformation of the sidewall portion.

なお、上述では本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は図示の実施形態に限定されるものではない。例えば、図示例では１層からなるカーカスを示したが、複数層からなるものでもよい。また当然のことながら、本発明の空気入りタイヤは、ここでは図示していないインナーライナー、キャップ層等の他のタイヤ構成部材を含むことができる。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. For example, in the illustrated example, a carcass composed of one layer is shown, but it may be composed of a plurality of layers. As a matter of course, the pneumatic tire of the present invention can include other tire constituent members such as an inner liner and a cap layer which are not shown here.

次に、この発明の効果を確認するために、本発明に従う発明例タイヤ１〜６、比較例タイヤ１、２、さらに従来技術に従う従来例タイヤ１、２を試作し、以下の試験により比較検討を行った。 Next, in order to confirm the effect of the present invention, the inventive tires 1 to 6 according to the present invention, the comparative tires 1 and 2, and the conventional tires 1 and 2 according to the prior art were prototyped and subjected to comparative examination by the following tests. Went.

試験に用いたタイヤはいずれも、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５の空気入りラジアルタイヤであり、表１に示す諸元を有する。
表１中、ビードコアの「ビードワイヤ段数」とは、それぞれのタイヤにおける、タイヤ幅方向外側から内側に向かった各列のビードワイヤ段数のことを示している。
例えば、発明例タイヤ１は、図２に示すビードコアを有するタイヤであり、ビードフィラーが省略されるとともに、タイヤ幅方向最外側から、列ｃ１のビードワイヤ段数：３段、列ｃ２のビードワイヤ段数：３段、列ｃ３のビードワイヤ段数：４段、列ｃ４のビードワイヤ段数：１０段である。 Each of the tires used in the test is a pneumatic radial tire having a tire size of 195 / 65R15 and has the specifications shown in Table 1.
In Table 1, “the number of bead wires” of the bead core indicates the number of bead wires in each row from the outer side in the tire width direction toward the inner side in each tire.
For example, the invention example tire 1 is a tire having a bead core shown in FIG. 2, the bead filler is omitted, and from the outermost side in the tire width direction, the number of bead wires in the row c1 is 3, and the number of bead wires in the row c2 is 3. The number of bead wires in the row and column c3 is 4 and the number of bead wires in the row c4 is 10.

発明例タイヤ２は、ビードフィラーが省略された、図５に示すビードコアを有するタイヤである。発明例タイヤ３は、ビードフィラーが省略された、図６に示すビードコアを有するタイヤである。発明例タイヤ４は、タイヤ幅方向最内側列（列ｃ４）のタイヤ径方向最外端が、リムフランジ端よりもタイヤ径方向内側に位置すること以外は、発明例タイヤ１の構成と同様である。発明例タイヤ５は、タイヤ幅方向最内側列（列ｃ４）のビードワイヤ段数がタイヤ幅方向最外側の列（列ｃ１）のビードワイヤ段数の２倍未満であること以外は、発明例タイヤ１の構成と同様である。発明例タイヤ６は、タイヤ幅方向最内側列（列ｃ４）のビードワイヤ段数がタイヤ幅方向最外側の列（列ｃ１）のビードワイヤ段数の４倍超であること以外は、発明例タイヤ１の構成と同様である。
また、表１における、「プライ折り返し高さ」とは、カーカスの折り返し部の端末６ｂＥの、ビードコア２からの折り返し高さを表している。つまり、図４（ｂ）に示すように、カーカスの折り返し部の端末６ｂＥが、大径列Ｌに接触したところで止まる構成を、プライ折り返し高さ＝０ｍｍとして、その点からタイヤ径方向への高さを表している。
比較例タイヤ１は、タイヤ幅方向外側の列のビードワイヤ段数が最も多く、タイヤ幅方向内側の列のビードワイヤ段数が少ないこと以外は、発明例タイヤ１の構成と同様である。また、比較例タイヤ２は、カーカスがビードコアの周りに巻き付けられることなく、カーカスの折り返し部の端末６ｂＥが、タイヤ幅方向最外側の列ｃ１のタイヤ径方向最外端を超えていないこと以外は、発明例タイヤ１の構成と同様である。
従来例タイヤ１は、全ての列のビードワイヤ段数が、発明例タイヤ１のタイヤ幅方向最外側の列のビードワイヤ段数と同じであること以外は、発明例タイヤ１の構成と同様である。従来例タイヤ２は、従来例タイヤ１のビードコア上に、ビードフィラーを設けたタイヤである。 Invention example tire 2 is a tire having a bead core shown in FIG. 5 from which a bead filler is omitted. Invention example tire 3 is a tire having a bead core shown in FIG. 6 from which a bead filler is omitted. Invention Example Tire 4 has the same configuration as that of Invention Example Tire 1 except that the outermost end in the tire radial direction of the innermost row in the tire width direction (row c4) is located on the inner side in the tire radial direction from the rim flange end. is there. Invention Example Tire 5 has the same configuration as that of Invention Example Tire 1 except that the number of bead wires in the innermost row in the tire width direction (row c4) is less than twice the number of bead wires in the outermost row in the tire width direction (row c1). It is the same. Invention Example Tire 6 has the same configuration as that of Invention Example Tire 1 except that the number of bead wires in the innermost row (column c4) in the tire width direction is more than four times the number of bead wires in the outermost row (column c1) in the tire width direction. It is the same.
In Table 1, “ply folding height” represents the folding height from the bead core 2 of the terminal 6bE of the carcass folding portion. That is, as shown in FIG. 4B, the configuration in which the terminal 6bE of the carcass folding portion stops when it contacts the large-diameter row L is defined as a ply folding height = 0 mm, and the height in the tire radial direction from that point. It represents.
The comparative example tire 1 is the same as the configuration of the inventive example tire 1 except that the number of bead wire steps in the outer row in the tire width direction is the largest and the number of bead wire steps in the inner row in the tire width direction is small. Further, in the comparative example tire 2, the carcass is not wound around the bead core, and the terminal 6bE of the folded portion of the carcass does not exceed the outermost end in the tire radial direction of the row c1 on the outermost side in the tire width direction. The configuration of the invention example tire 1 is the same.
The conventional tire 1 has the same configuration as that of the inventive tire 1 except that the number of bead wires in all rows is the same as the number of bead wires in the outermost row in the tire width direction of the inventive tire 1. The conventional tire 2 is a tire in which a bead filler is provided on the bead core of the conventional tire 1.

これら各試験タイヤの転がり抵抗を、以下に示す試験方法により計測した。
（転がり抵抗試験）
各試作タイヤを標準リムに装着し、内圧を２３０ｋＰａに調整した後、直径１７０７．６ｍｍの鉄板表面を持つドラム試験機（速度：８０ｋｍ／ｈ）を用いて、車軸の転がり抵抗力を求めた。転がり抵抗の測定はＪＩＳＤ４２３４に準拠し、スムースドラム、フォース式にて実施したものである。 The rolling resistance of each test tire was measured by the test method shown below.
(Rolling resistance test)
Each prototype tire was mounted on a standard rim and the internal pressure was adjusted to 230 kPa, and then the rolling resistance of the axle was determined using a drum testing machine (speed: 80 km / h) having a steel plate surface with a diameter of 1707.6 mm. The rolling resistance was measured according to JIS D4234, using a smooth drum and a force type.

結果を表１に併せて示す。表１に示す測定結果は、従来例タイヤ２の転がり抵抗を１００として指数化し、値が小さいほど転がり抵抗性能が良好であることを示している。 The results are also shown in Table 1. The measurement results shown in Table 1 are indexed with the rolling resistance of the conventional tire 2 as 100, and the smaller the value, the better the rolling resistance performance.

表１の結果から明らかなように、ビードフィラーを省略した構造において、ビードコアを、隣接する列同士のタイヤ幅方向内側の列の段数がタイヤ幅方向外側の列の段数以上となるように、且つ、最大の段数を有する大径列がカーカスの本体部に沿ってタイヤ径方向外側へ延びるように構成することにより、ビードフィラーを含む従来のタイヤに比べて、転がり抵抗が顕著に向上することが確認された。
また、カーカスがビードコアの周りに巻き付けられることなく、カーカスの折り返し部の端末６ｂＥが、タイヤ幅方向最外側の列ｃ１のタイヤ径方向最外端を超えない位置に在る場合、カーカスプライの引き抜けが生じることが確認された。 As is clear from the results in Table 1, in the structure in which the bead filler is omitted, the bead core is arranged such that the number of rows in the inner row in the tire width direction between adjacent rows is equal to or greater than the number of rows in the outer row in the tire width direction, and By configuring the large diameter row having the maximum number of stages to extend outward in the tire radial direction along the main body portion of the carcass, the rolling resistance can be significantly improved as compared with the conventional tire including the bead filler. confirmed.
Further, when the carcass is not wrapped around the bead core and the terminal 6bE of the carcass folding portion is located at a position not exceeding the outermost end in the tire radial direction of the outermost row c1 in the tire width direction, the pulling of the carcass ply is performed. It was confirmed that omission occurred.

この発明によって、ビードフィラーを省いた場合にあっても当該領域で局所的な歪が発生することなく、ビードフィラーを省略してタイヤの構造を簡素化することによるヒステリシスロスの低減効果を享受し得る、空気入りタイヤを提供することが可能となった。 By this invention, even when the bead filler is omitted, local strain does not occur in the region, and the effect of reducing hysteresis loss by simplifying the structure of the tire by omitting the bead filler is enjoyed. It has become possible to provide a pneumatic tire.

１空気入りタイヤ
２ビードコア
３ビード部
４サイド部
５トレッド部
６カーカス
６ａカーカス本体部
６ｂカーカス折り返し部
６ｂＥカーカス折り返し部の端末
７リムフランジ
８ビードワイヤ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pneumatic tire 2 Bead core 3 Bead part 4 Side part 5 Tread part 6 Carcass 6a Carcass main-body part 6b Carcass folding | returning part 6bE End of carcass folding | returning part 7 Rim flange 8 Bead wire

Claims

A pair of bead portions in which bead cores are embedded, a main body portion extending in a toroid shape between both bead portions, and a carcass formed of a folded portion that is directly wound around the bead core from the main body portion to the outer side in the tire width direction. In a pneumatic tire having
The bead core is formed by stacking bead wires in a plurality of rows in the tire width direction and in a plurality of steps in the tire radial direction, and the number of rows on the inner side in the tire width direction between adjacent rows is greater than or equal to the number of rows on the outer side in the tire width direction. The large diameter row having the maximum number of steps extends outward in the tire radial direction along the main body portion,
The pneumatic tire is characterized in that the terminal of the folded portion exceeds at least the outermost end in the tire radial direction of the outermost row in the tire width direction.

2. The pneumatic tire according to claim 1, wherein an outermost end in the tire radial direction of the large-diameter row is positioned on the outer side in the tire radial direction with respect to the rim flange when the tire is mounted on the rim.

The number of steps of at least one bead wire in the plurality of rows constituting the bead core from the innermost side in the tire width direction is 2 to 4 times the number of bead wires in the outermost row in the tire width direction. Or the pneumatic tire of 2.

The number of steps of the bead wires in the innermost row of the tire width direction among the plurality of rows constituting the bead core is 2 to 4 times the number of steps of the bead wires in the outermost row in the tire width direction. 2. The pneumatic tire according to 2.