(57)【要約】【課題】  直進時及び旋回時の作業安定性と、放熱性能との高レベルでの両立を可能とする。【解決手段】  ソリッドタイヤ１であって、タイヤ外側面Ｓで開口しかつタイヤ赤道面Ｃｏに向かって延びる複数の孔部２が、タイヤ半径方向に層状に重なって配される孔部群３を具える。孔部群３をなす孔部２は、それぞれ、タイヤ半径方向の高さｈが、タイヤ周方向の幅Ｌよりも小な偏平状をなす。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソリッドタイヤであって、
タイヤ外側面で開口しかつタイヤ赤道面に向かって延びる複数の孔部が、タイヤ半径方向に層状に重なって配される孔部群を具え、
前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、タイヤ半径方向の高さｈが、タイヤ周方向の幅Ｌよりも小な偏平状をなす、ソリッドタイヤ。
【請求項２】
前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、孔部内に、前記孔部のタイヤ半径方向外側の壁面と内側の壁面との間を継ぐ支柱部を具える、請求項１記載のソリッドタイヤ。
【請求項３】
前記支柱部の体積Ｖ１は、前記支柱部を含む前記孔部の全容積Ｖ０の１０〜５０％の範囲である、請求項２記載のソリッドタイヤ。
【請求項４】
前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、タイヤ軸心と同心な円弧状に湾曲する、請求項１〜３の何れかに記載のソリッドタイヤ。
【請求項５】
前記孔部群をなす前記孔部のうち、タイヤ半径方向外側の孔部のタイヤ周方向幅は、タイヤ半径方向内側の孔部のタイヤ周方向幅よりも順次大きい、請求項１〜４の何れかに記載のソリッドタイヤ。
【請求項６】
前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、タイヤ半径方向の高さｈが互いに同じである、請求項１〜５の何れかに記載のソリッドタイヤ。
【請求項７】
前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、開口部からのタイヤ軸方向深さＤが、タイヤ最大幅ＴＷの１０％以上かつ５０％未満である、請求項１〜６の何れかに記載のソリッドタイヤ。
【請求項８】
前記孔部群をなす前記孔部の幅中心は、それぞれ、一つのタイヤ半径方向線上に位置する、請求項１〜７の何れかに記載のソリッドタイヤ。
【請求項９】
前記孔部群をなす前記孔部のタイヤ半径方向の高さｈは、それぞれ、タイヤ断面高さＦｈの２〜６％倍の範囲である、請求項１〜８の何れかに記載のソリッドタイヤ。
【請求項１０】
前記孔部群を複数個具え、各前記孔部群はタイヤ周方向に等間隔で配される、請求項１〜９の何れかに記載のソリッドタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業車両に好適に採用しうるソリッドタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
ソリッドタイヤは、例えば、フォークリフト、クレーン車等の産業用車両に装着される。このソリッドタイヤは、内部がゴムの中実構造を具えている。そのため、ソリッドタイヤは、空気入りタイヤに比べて剛性が高く乗り心地に劣る。また、ソリッドタイヤは放熱性能に劣り、耐久性に問題がある。
【０００３】
そこで下記の特許文献１には、タイヤの外側面に、複数の孔が周方向に隔置されたソリッドタイヤが開示されている。このソリッドタイヤでは、前記孔によって、乗り心地が向上している。また前記孔によって、放熱性能が向上している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１１７２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし上記提案のソリッドタイヤは、ある程度の放熱性能を有するものの不充分であり、さらなる向上が強く望まれる。
【０００６】
しかしながら、放熱性能の向上のために、孔を大型化した場合、制動時或いは駆動時、孔周辺のゴムにおいて前後方向のたわみが増し、直進時の作業安定性を低下させる。又旋回時においても捻れ方向のたわみが増し、旋回時の作業安定性を低下させるという問題が起こる。
【０００７】
本発明は、直進時及び旋回時の作業安定性と、放熱性能との高レベルでの両立を可能とするソリッドタイヤを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ソリッドタイヤであって、
タイヤ外側面で開口しかつタイヤ赤道面に向かって延びる複数の孔部が、タイヤ半径方向に層状に重なって配される孔部群を具え、
前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、タイヤ半径方向の高さｈが、タイヤ周方向の幅Ｌよりも小な偏平状をなす。
【０００９】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、孔部内に、前記孔部のタイヤ半径方向外側の壁面と内側の壁面との間を継ぐ支柱部を具えるのが好ましい。
【００１０】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記支柱部の体積Ｖ１は、前記支柱部を含む前記孔部の全容積Ｖ０の１０〜５０％の範囲であるのが好ましい。
【００１１】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、タイヤ軸心と同心な円弧状に湾曲するのが好ましい。
【００１２】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記孔部群をなす前記孔部のうち、タイヤ半径方向外側の孔部のタイヤ周方向幅は、タイヤ半径方向内側の孔部のタイヤ周方向幅よりも順次大きいのが好ましい。
【００１３】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、タイヤ半径方向の高さｈが互いに同じであるのが好ましい。
【００１４】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記孔部群をなす前記孔部は、それぞれ、開口部からのタイヤ軸方向深さＤが、タイヤ最大幅ＴＷの１０％以上かつ５０％未満であるのが好ましい。
【００１５】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記孔部群をなす前記孔部の幅中心は、それぞれ、一つのタイヤ半径方向線上に位置するのが好ましい。
【００１６】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記孔部群をなす前記孔部のタイヤ半径方向の高さｈは、それぞれ、タイヤ断面高さＦｈの２〜６％倍の範囲であるのが好ましい。
【００１７】
本発明に係るソリッドタイヤにおいて、前記孔部群を複数個具え、各前記孔部群はタイヤ周方向に等間隔で配されるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のソリッドタイは、叙上の如く、タイヤ外側面で開口しかつタイヤ赤道面に向かって延びる偏平状の複数の孔部が、タイヤ半径方向に層状に重なって配される孔部群を具える。
【００１９】
この孔部群では、偏平状の孔部が層状をなすため、孔部内の表面積の総和を増やすことができる。その結果、孔部群としての放熱性能が高まり、タイヤの温度上昇を抑えタイヤの耐久性の向上に貢献しうる。しかも、孔部群では、孔部一つ一つのたわみ量が小となる。そのため、制動時或いは駆動時、孔部群としての前後方向のたわみ量の増加を抑え、直進時の作業安定性の低下を抑制しうる。同様に、旋回時においても捻れ方向のたわみ量の増加を抑え、旋回時の作業安定性の低下を抑制しうる。
【００２０】
その結果、直進時及び旋回時の作業安定性と、放熱性能との高レベルでの両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のソリッドタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】ソリッドタイヤの側面図である。
【図３】孔部群を拡大して示す側面図である。
【図４】（ａ）は孔部の支柱部を示す図３のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は孔部の斜視図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、支柱部の他の例を示す孔部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のソリッドタイヤ１は、タイヤ外側面Ｓで開口する複数の孔部２からなる孔部群３の複数個を具える。本例では、タイヤ軸方向の両側に、それぞれ、１０個の孔部群３が、タイヤ周方向に等間隔を隔てて配される場合が示される。
【００２３】
図２に示すように、本例のソリッドタイヤ１は、トレッドゴム層５と、そのタイヤ半径方向内側に配されるベースゴム層６とを含む。トレッドゴム層５は、そのタイヤ半径方向外表面が接地面１Ｓを構成する。この接地面１Ｓには、ラグ溝７を含む種々のトレッド溝が形成さる。
【００２４】
ベースゴム層６は、リムＲに保持される部分であり、産業車両の重量を支えるために、例えばゴム硬度８０〜９５の硬質のゴムが好適に使用される。ベースゴム層６には、補強用のコードプライが埋設されても良い。またトレッドゴム層５には、ベースゴム層６よりもゴム硬度が低い軟質のゴム、例えばゴム硬度６０〜７５のゴムが好適に使用される。トレッドゴム層５は、組成が異なる複数のゴム部分から形成されても良い。ゴム硬度は、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に基づきデュロメータータイプＡにより、２３℃の環境下で測定した値である。
【００２５】
本例では、トレッドゴム層５の部分に、前記孔部群３が形成される。
【００２６】
各孔部群３は、タイヤ外側面Ｓで開口しかつタイヤ赤道面Ｃｏに向かって延びる複数、本例では３つの孔部２から構成される。各孔部２は、タイヤ半径方向の高さｈが、タイヤ周方向の幅Ｌ（図３に示す）よりも小な偏平状をなす。
【００２７】
そして、各孔部２が、タイヤ半径方向内外に層状に重なって配されることにより、孔部群３が形成される。
【００２８】
図３に、孔部群３をなす孔部２の開口部２Ｅが示される。孔部２は、タイヤ周方向には、一定の高さｈを有して、タイヤ軸心ｊ（図１に示す）とは同心な円弧状に湾曲してのびる。孔部２は、前記開口部２Ｅと実質的に同幅Ｌでタイヤ軸方向にのびるのが好ましい。
【００２９】
複数の孔部２のうち、タイヤ半径方向外側の孔部２のタイヤ周方向の幅Ｌは、タイヤ半径方向内側の孔部２のタイヤ周方向の幅Ｌよりも順次大きく設定されるのが好ましい。具体的には、孔部２を、タイヤ半径方向外側から内側に向かって順に、２１、２２、２３と表記し、かつ孔部２１、２２、２３のタイヤ周方向の各幅ＬをそれぞれＬ１、Ｌ２、Ｌ３と表記したとき、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３の関係を有する。特に、各孔部２のタイヤ周方向の外端を通る直線Ｋが、タイヤ軸心ｊを通らないことが、応力の分散のために好ましい。  
【００３０】
又孔部２は、それぞれ、タイヤ半径方向の高さｈが互いに同一であるのが好ましい。又タイヤ半径方向で隣り合う孔部２、２間のタイヤ半径方向の厚さｔも、互いに同一であるのが好ましい。
【００３１】
又一つの孔部群３において、各孔部２のタイヤ周方向の幅中心は、それぞれ、一つのタイヤ半径方向線Ｘ上に位置する。言い換えると、孔部群３は、このタイヤ半径方向線Ｘを中心とした線対称形状に形成される。
【００３２】
このようなソリッドタイヤ１は、孔部群３が、層状に配される複数の偏平状の孔部２によって形成されるため、高さｈの総和Σｈを低く抑えながら、孔部内の表面積の総和を増やすことができる。その結果、孔部群３としての放熱性能が高まり、タイヤの温度上昇を抑えうる。
【００３３】
しかも、孔部群３では、孔部２が偏平をなすため、孔部２の一つ一つのたわみ量が小となる。そのため、制動時或いは駆動時、孔部群３としての前後方向のたわみ量の増加を抑え、直進時の作業安定性の低下を抑制しうる。同様に、旋回時においても捻れ方向のたわみ量の増加を抑え、旋回時の作業安定性の低下を抑制しうる。しかも孔部群３としてのたわみ量の増加抑制に伴い、タイヤの発熱自体を下げることができる。その結果、前記放熱性能の向上と相俟って、タイヤの温度上昇をさらに抑えることができ、タイヤの耐久性の向上により貢献しうる。
【００３４】
そのためには、図２に示すように、孔部２の高さｈがタイヤ断面高さＦｈの２〜６％倍の範囲であるのが好ましい。６％を越えると、たわみ量が増し、直進時及び旋回時の作業安定性の低下傾向を招く。逆に、２％を下回った場合には、放熱性能を充分に発揮することが難しくなる。タイヤ断面高さＦｈは、リムＲのベースラインＢＬからタイヤ赤道面Ｃｏ上における接地面１Ｓまでのタイヤ半径方向距離で定義される。
【００３５】
ここで、前述の如く、前記孔部群３をなす孔部２が、タイヤ軸心ｊと同心な円弧状に湾曲することで、タイヤの剛性をタイヤ周方向に均一化でき、振動性能、乗り心地性能、摩耗性能の維持及び向上等に貢献しうる。
【００３６】
又各孔部２において、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３の関係を満たすことで、各孔部２のタイヤ周方向の外端に作用する応力を分散できる。その結果、孔部群３としてのたわみ量をさらに減じることができ、作業安定性に貢献できる。又発熱性の抑制にも貢献しうる。特に、各孔部２のタイヤ周方向の外端を通る直線Ｋ（図１、３に示す）が、タイヤ軸心ｊを通らないことにより、応力の分散効果をさらに高めることができる。
【００３７】
又孔部群３が、タイヤ半径方向線Ｘを中心とした線対称形状に形成されることで、１つの孔部２に応力が集中するのを抑えることができる。
【００３８】
図２に示すように、又各孔部２は、それぞれ、開口部２Ｅからのタイヤ軸方向深さＤが、タイヤ最大幅ＴＷの１０％以上かつ５０％未満であるのが好ましい。前記深さＤが、タイヤ最大幅ＴＷの１０％を下回ると、孔部２の大きさが過小となり、孔部群３による上記効果が充分に発揮されなくなる。逆に５０％以上となると、孔部群３による弾性低下が大きくなり、作業安定性を損ねる傾向となる。このような観点から深さＤの下限は、タイヤ最大幅ＴＷの１５％以上が好ましく、上限は４５％以下が好ましい。なお各孔部２毎に深さＤが相違しても良い。
【００３９】
図４（ａ）は図３のＡ−Ａ線断面図、図４（ｂ）は孔部２の斜視図である。図４（ａ）、（ｂ）に示すように、本例では、孔部２は、その内部に、孔部２のタイヤ半径方向外側の壁面１１ｏと内側の壁面１１ｉとの間を継ぐ支柱部１０を具える。この支柱部１０は、外側の壁面１１ｏと内側の壁面１１ｉとの間をタイヤ半径方向にのびる。
【００４０】
本例の支柱部１０は、孔部２のタイヤ軸方向内側の側壁面１２、又はタイヤ周方向外側の側壁面１３の少なくとも一方に接して形成される。本例では、側壁面１２に接して形成される場合が示される。
【００４１】
このような支柱部１０は、放熱性能の低下を抑えながら孔部２を補強し、タイヤ周方向、及び捻れ方向のたわみ量を、さらに低く抑える。これにより、直進時及び前記旋回時における作業安定性の低下抑制効果をより高めることができる。特に、支柱部１０が、孔部２の側壁面１２、１３の少なくとも一方に接して形成される場合には、捻れ方向のたわみをより抑えることが可能となり、旋回時における作業安定性の低下抑制効果をさらに高めうる。
【００４２】
そのためには、支柱部１０の体積Ｖ１は、支柱部１０を含む孔部２の全容積Ｖ０の１０〜５０％の範囲であるのが好ましい。体積Ｖ１が全容積Ｖ０の１０％を下回る場合、支柱部１０による作業安定性に対する上記効果が充分達成できなくなる。逆に５０％を越えると、放熱性能が低下する傾向となる。このような観点から、体積Ｖ１の下限は、全容積Ｖ０の１５％以上が好ましく、上限は３５％以下が好ましい。
【００４３】
支柱部１０の断面形状としては、特に規制されないが、先端部に半円状部分１０Ａを含むものが、応力集中を避ける上で好ましい。本例では、側壁面１２からタイヤ軸方向に一定幅でのびる胴部１０Ｂの先端に、半円状部分１０Ａが同幅で形成された場合が示される。なお胴部１０Ｂを設けることなく、半円状部分１０Ａを、側壁面１２に直接形成しても良い。
【００４４】
図５（ａ）、（ｂ）に、支柱部１０の他の実施例が示される。図５（ａ）において、支柱部１０は、側壁面１２からタイヤ軸方向に一定幅でのびる胴部１０Ｂの先端に、胴部１０Ｂよりも幅広の略矩形状の頭部１０Ｃを膨出させた場合が示される。図５（ｂ）において、支柱部１０は、対をなし、両側の側壁面１３にタイヤ周方向に互いに向かい合って形成されている。支柱部１０は、側壁面１３からタイヤ周方向に一定幅でのびる胴部１０Ｂの先端に、半円状部分１０Ａが同幅で形成されている。なお胴部１０Ｂを設けることなく、半円状部分１０Ａを、側壁面１３に直接形成しても良い。
【００４５】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００４６】
本発明の効果を確認するために、図１、２に示す構造を有する本発明のソリッドタイヤ（タイヤサイズ：７．００−１２／５．００）を、表１の仕様に基づいて試作した。表１に記載以外は、実質的に同仕様である。比較のため、孔部群に代えて開口形状が四角形状をなす孔部を用いたソリッドタイヤを、比較例１として形成した。そして各試作タイヤに対し、作業安定性（直進時、旋回時）、発熱性、放熱性についてテストし、その結果を表１に示す。
【００４７】
（１）作業安定性（直進時及び旋回時）：
リム（１２Ｘ５．００Ｓ）にリム組みした試作タイヤを、車両（カウンターウエイト式２．５トンのフォークリフト）の全輪に装着し、２．０トン前後の重量物の荷役作業を実施した。そのときの直進時の作業安定性、及び旋回時の作業安定性を、それぞれ、運転者により官能評価した。評価は、実施例７を１００とする指数値で表示される。数値が大きいほど作業安定性に優れている。
【００４８】
（２）発熱性及び放熱性：
リム（１２Ｘ５．００Ｓ）にリム組みした試作タイヤを、ドラム上にて走行させ、内部温度が１３０℃になるまでの時間を、発熱性の指標とした。又１３０℃に発熱したタイヤを静置し、温度が室温に戻るまでの時間を放熱性の指標とした。評価は、実施例７を１００とする指数値で表示される。数値が大きいほど発熱性及び放熱性に優れている。
【００４９】
【表１】
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【００５０】
表１に示すように、実施例１〜７のタイヤは、比較例１に比して総合評価において高レベルを示し、直進時及び旋回時の作業安定性と、発熱性と、放熱性とを高レベルで両立させうるのが確認できる。
【符号の説明】
【００５１】
１  ソリッドタイヤ
２  孔部
２Ｅ  開口部
３  孔部群
１０  支柱部
１２  側壁面
１３  側壁面
Ｃｏ  タイヤ赤道面
Ｓ  タイヤ外側面
Ｘ  タイヤ半径方向線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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