(57)【要約】【課題】リムスリップが防止されたソリッドタイヤの提供。【解決手段】本発明に係るソリッドタイヤ２は、その外面が路面と接触するトレッド４と、このトレッド４の半径方向内側に位置する補強層８とを備えている。この補強層８は円筒状のドラムにおいてシートを周方向に複数回巻回したものから形成されている。このシートは、並列された複数のコードを含んでおり、これらのコードは有機繊維からなる。この補強層８において、各コードは実質的に周方向に延在している。ベースラインＢＬからトレッド面１２までの半径方向高さＨａに対する、上記補強層８の半径方向高さＨｒの比（Ｈｒ／Ｈａ）は５０.０％以下である。この高さＨａに対する、ベースラインＢＬから上記補強層８の内側端までの半径方向高さＨｒｂの比（Ｈｒｂ／Ｈａ）は１.０％未満である。このタイヤ２では、リムスリップが防止できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
その外面が路面と接触するトレッドと、このトレッドの半径方向内側に位置する補強層とを備えており、
上記補強層が円筒状のドラムにおいてシートを周方向に複数回巻回したものから形成されており、
このシートが、並列された複数のコードを含んでおり、
これらのコードが有機繊維からなり、
上記補強層において、各コードが実質的に周方向に延在しており、
ベースラインＢＬからトレッド面までの半径方向高さＨａに対する、上記補強層の半径方向高さＨｒの比（Ｈｒ／Ｈａ）が５０.０％以下であり、
この高さＨａに対する、ベースラインＢＬから上記補強層の内側端までの半径方向高さＨｒｂの比（Ｈｒｂ／Ｈａ）が１.０％未満であるソリッドタイヤ。
【請求項２】
上記高さＨａに対する、上記高さＨｒの比（Ｈｒ／Ｈａ）が、３５.０％以下である請求項１に記載のソリッドタイヤ。
【請求項３】
上記高さＨａに対する、上記高さＨｒの比（Ｈｒ／Ｈａ）が、１.０％以上である請求項１又は２に記載のソリッドタイヤ。
【請求項４】
このタイヤがリムに組み込まれたとき、このリムが上記補強層の内面に接触する請求項１から３のいず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、ソリッドタイヤに関する。詳細には、本発明は、フォークリフト等の産業車両用のソリッドタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にソリッドタイヤ(中実タイヤとも称される)は、フォークリフト等の産業車両に使用される。この車両には、空気入りタイヤに用いるリムにそのまま組み込むことができる、ニューマチックタイヤが多用されている。
【０００３】
このタイヤは、高荷重下で使用される。このため、発進及び制動が繰り返されることにより、タイヤがリムに対して滑ることがある。このタイヤがリムに対して滑ることは、リムスリップとも称される。リムスリップ防止の観点から、様々な検討がなされている。この検討例が、特開平５−２４４０７号公報及び特開平８−２１６６１号公報に開示されている。
【０００４】
特開平５−２４４０７号公報に記載されたタイヤでは、ベース層とトレッドゴム層とからなるタイヤ基体の内部に、補強層が設けられている。補強層には、有機繊維コードが使用されている。有機繊維コードは、タイヤの周方向に巻回されている。
【０００５】
特開平８−２１６６１号公報に記載されたタイヤでは、ベース層内に、ビードコアが埋め込まれている。このビードコアは、リムのフランジの近くにある外のビードコアと、この外のビードコアよりも軸方向内側に位置する内のビードコアとから構成されている。これらのビードコアは、タイヤの周方向に延在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２４４０７号公報
【特許文献２】特開平８−２１６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の特開平５−２４４０７号公報に記載のタイヤでは、補強層の中心の位置は、ベースラインからタイヤ基体の半径方向高さの２０％〜６０％とされている。この構造では、補強層とリムとの距離が離れているため、タイヤがリムを締め付ける力は不十分である。このタイヤでは、リムスリップを十分抑制できない場合がある。
【０００８】
前述の特開平８−２１６６１号公報に記載のタイヤは、ベース層内に複数のビードコアが埋没された構造をしている。この構造は複雑である。ベース層は、ビードコアよりも柔軟である。このため、硬質なビードコアを設計通りに配置するのは、容易ではない。しかも、このタイヤ構造では、タイヤ製造時にビードコアを準備するための工程を追加しなければならない。この構造は、生産性の悪化を招来する。
【０００９】
本発明の目的は、生産性の悪化を抑えつつ、リムスリップの防止が達成されたソリッドタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るソリッドタイヤは、その外面が路面と接触するトレッドと、このトレッドの半径方向内側に位置する補強層とを備えている。この補強層は円筒状のドラムにおいてシートを周方向に複数回巻回したものから形成されている。このシートは、並列された複数のコードを含んでおり、これらのコードは有機繊維からなる。この補強層において、各コードは実質的に周方向に延在している。ベースラインＢＬからトレッド面までの半径方向高さＨａに対する、上記補強層の半径方向高さＨｒの比（Ｈｒ／Ｈａ）は５０.０％以下である。この高さＨａに対する、ベースラインＢＬから上記補強層の内側端までの半径方向高さＨｒｂの比（Ｈｒｂ／Ｈａ）は１.０％未満である。
【００１１】
好ましくは、上記高さＨａに対する、上記高さＨｒの比（Ｈｒ／Ｈａ）は、３５.０％以下である。
【００１２】
好ましくは、上記高さＨａに対する、上記高さＨｒの比（Ｈｒ／Ｈａ）は、１.０％以上である。
【００１３】
好ましくは、このタイヤがリムに組み込まれたとき、このリムは上記補強層の内面に接触する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るソリッドタイヤでは、ベースラインＢＬからトレッド面までの半径方向高さＨａに対する、ベースラインＢＬから補強層の内側端までの半径方向高さＨｒｂの比（Ｈｒｂ／Ｈａ）は、１.０％未満である。この補強層は、リムとの距離が近いため、効果的にタイヤのリムＲの締め付け力を向上させる。このタイヤでは、リムスリップの防止が達成される。また、本発明に係るソリッドタイヤでは、この補強層は、シートをドラムに巻付けることで形成されるので、この補強層の形成は容易である。さらにこの補強層の半径方向高さは、ベースラインＢＬからトレッド面までの半径方向高さの５０．０％以下である。これにより、補強層による材料コスト、製造工数及び製造期間への影響が抑えられる。本発明によれば、タイヤの生産性への影響を抑えつつ、リムスリップの防止が達成されたソリッドタイヤが得られうる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るソリッドタイヤの一部が示された断面図である。
【図２】図２は、図１のタイヤの補強層を構成するシートの一部が示された斜視図である。
【図３】図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】図４は、図２のシートを積層する工程が示された模式図である。
【図５】図５は、図４の工程にて形成された補強層が示された模式図である。
【図６】図６は、形成途中にあるソリッドタイヤの一部が示された断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１７】
図１は、ソリッドタイヤ２の断面図である。図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面と垂直方向がタイヤ２の周方向である。図１において、一点鎖線ＣＬは、タイヤ２の赤道面を表す。実線ＢＬは、赤道面ＣＬとタイヤ２の内面との交点から、軸方向に引いた仮想直線である。この仮想直線ＢＬは、ベースラインと称される。符号Ｒで示されているのはリムである。このリムＲは、正規リムである。正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は正規リムである。図１において、このタイヤ２はリムＲに組み込まれている。両矢印ＲＷはリム幅を示している。リム幅ＲＷは半径方向に延びる一方の実線Ｌから他方の実線Ｌまでの軸方向距離により表される。左右の実線Ｌは、リム幅ＲＷを規定する一組の仮想直線である。
【００１８】
このタイヤ２は、トレッド４と、ベース層６と、補強層８と、一対のスキン層１０とを備えている。
【００１９】
トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状をしている。トレッド４は、路面と接地するトレッド面１２を形成する。トレッド面１２には、溝１４が刻まれている。この溝１４によりトレッドパターンが形成される。トレッド４は、耐摩耗性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。本実施形態では、トレッド４は単一のゴムから形成されている。このトレッド４が、二以上のゴムから形成されてもよい。
【００２０】
ベース層６は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベース層６は、架橋ゴムよりなる。図示されていないが、本実施形態では、ベース層６は短繊維を含んでいる。短繊維は、有機繊維からなるコードを短く裁断したものである。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。複数種類の短繊維を混合したものが用いられてもよい。このベース層６が短繊維を含んでいなくてもよい。また、このベース層６は、二以上のゴムより形成されてもよい。
【００２１】
補強層８は、ベース層６の半径方向内側に位置している。このタイヤ２の補強層８は、コードを含んでいる。このコードには、タイヤのコードとして一般的に用いられているコードが用いられる。このコードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレード繊維及びアラミド繊維が例示される。このタイヤ２では、補強層８は１枚のシートを用いて形成される。補強層８が２枚以上のシートを用いて形成されてもよい。
【００２２】
図１において、両矢印Ｈｒは、赤道面ＣＬにおける、補強層８の半径方向の高さ表している。換言すれば高さＨｒは、赤道面ＣＬにおける、補強層８の外側端と内側端との間の半径方向の距離である。両矢印Ｈａは、赤道面ＣＬにおける、ベースラインＢＬからトレッド面１２までの半径方向高さを表している。換言すれば、高さＨａは、タイヤ２の半径方向における最大厚みを表している。このタイヤ２では、高さＨｒの高さＨａに対する比（Ｈｒ／Ｈａ）は、５０％以下である。また、図１で示される通り、この補強層８の内面とリムＲとは接触している。図には示されていないが、補強層８の半径方向内側にゴム層が存在してもよい。この場合、このゴム層の内面がリムＲと接触する。図には示されていないが、このゴム層が存在する場合において、赤道面ＣＬにおける、ベースラインＢＬから補強層８の内側端までの半径方向高さはＨｒｂで表される。このタイヤ２では、高さＨｒｂの高さＨａに対する比（Ｈｒｂ／Ｈａ）は、１.０％未満である。なお、上記高さＨａ、高さＨｒ及び高さＨｒｂは、タイヤ２がリムＲに組み込まれていない状態で計測される。
【００２３】
図２には、補強層８のためのシート１６の一部が示されている。この図２において、両矢印ＳＷはシート１６の幅を表している。矢印Ａで示された方向は、このシート１６の長さ方向である。このタイヤ２では、シート１６の幅ＳＷはリム幅ＲＷよりも若干小さい。このシート１６の幅ＳＷがリム幅ＲＷよりも若干大きくてもよい。
【００２４】
図３は、図２のIII−III線に沿った断面図である。この図３には、補強層８のためのシート１６の一部が示されている。この図３において、左右方向はシート１６の幅方向である。この紙面に対して垂直な方向は、このシート１６の長さ方向である。図示されているように、シート１６は、多数のコード１８とトッピングゴム２０とからなる。これらのコード１８は、幅方向に並列されている。これらのコード１８は、シート１６の長さ方向に延在している。それぞれのコード１８は、トッピングゴム２０で覆われている。
【００２５】
一対のスキン層１０は、それぞれこのタイヤ２の側面を形成している。このスキン層１０は、トレッド４、ベース層６、及び補強層８の軸方向外側に位置している。スキン層１０は、トレッド４、ベース層６、及び補強層８を保護している。
【００２６】
以上説明されたタイヤ２は、次のようにして製造される。図４には、このタイヤ２の製造の開始の様子が示されている。この図４において、符号Ｄで示されているのはフォーマーのドラムである。このドラムは円筒状である。フォーマーは、このドラムＤが符号Ｏで示された中心軸の周りに回転するように構成されている。矢印Ｐで示された方向が、このドラムＤの回転方向である。この回転方向Ｐは、タイヤ２の周方向に相当する。
【００２７】
図４に示されているように、補強層８のためのシート１６の始端２２がドラムＤに載せられる。ドラムＤが、矢印Ｐで示された方向に回転させられる。これにより、シート１６が周方向に巻回される。このタイヤ２の製造方法では、ドラムＤにおいてシート１６を周方向に複数回巻回すことにより、補強層８は形成される。
【００２８】
図５には、ドラムＤにおいてシート１６を用いて形成された補強層８が示されている。この図５においては、シート１６はドラムＤの周りに９回巻かれている。このシート１６の巻回しは、１０回目の途中で完了している。したがって、シート１６の巻回数は９である。回転方向Ｐにおいて、シート１６の終端２４はシート１６の始端２２よりも後方に位置している。始端２２から回転方向Ｐとは逆向きに終端２４までのゾーンでは、シート１６の層数は１０である。これ以外のゾーンでは、シート１６の層数は９である。本発明では、補強層８において、シート１６の層数が多いゾーンは、「シート１６の重複部分２６」又は単に「重複部分２６」と称される。
【００２９】
このタイヤ２の製造方法では、補強層８は一枚のシート１６を巻回して形成される。二以上のシート１６が積層された積層体を準備し、この積層体を巻回して補強層８が形成されてもよい。リム幅ＲＷより幅が狭いシート１６（リボンとも称される。）を準備し、この幅狭のシート１６を螺旋状に巻回して、この補強層８が形成されてもよい。
【００３０】
補強層８が形成されると、この補強層８の半径方向外側にベース層６が積層される。このベース層６の半径方向外側にトレッド４が積層される。その後、一対のスキン層１０が、補強層８、ベース層６及びトレッド４からなる成形体の軸方向外側にそれぞれ貼り合わされる。これにより、図６に示されたローカバー２８（未加硫タイヤと称される）が形成される。ローカバー２８を得る工程は、成形工程と称される。
【００３１】
図示されていないが、ローカバー２８は開かれたモールドに投入される。モールドを閉じると、ローカバー２８はモールドのキャビティー面に押しつけられる。ローカバー２８は、モールドにて、加圧および加熱される。加圧と加熱とにより、ローカバー２８のゴム組成物が流動する。加熱により、ローカバー２８のゴムが架橋反応を起こす。これにより、図１に示されたソリッドタイヤ２が得られる。ローカバー２８からタイヤ２を得る工程は、加硫工程と称される。
【００３２】
以下本発明による作用効果が説明される。
【００３３】
前述したように、このタイヤ２では、補強層８は円筒状のドラムＤにおいてシート１６を周方向に複数回巻回すことにより形成される。言い換えれば、補強層８は円筒状のドラムＤにおいてシート１６を周方向に複数回巻回したものから形成されている。シート１６は長さ方向に延在するコード１８を含んでいるので、この補強層８ではコード１８は実質的に周方向に延在している。このタイヤ２では、周方向に対するコード１８の角度は、５°以下、さらには２°以下である。なお、補強層８が前述のリボンを用いて形成された場合は、このリボンは螺旋状に巻回される。このようにして形成された補強層８は、螺旋状に巻回されたコード１８を含む。この場合においても、コード１８は実質的に周方向に延在する。
【００３４】
このタイヤ２の補強層８は、周方向に複数回巻回されたコード１８を含んでいる。この補強層８は、タイヤ２のリムＲの締め付け力の向上に寄与する。さらに前述のとおり、ベースラインＢＬからこの補強層８の内側端までの半径方向高さＨｒｂの、ベースラインＢＬからトレッド面１２までの半径方向高さＨａに対する比（Ｈｒｂ／Ｈａ）は、１.０％未満である。この補強層８とリムＲまでの距離は短い。この補強層８は、効果的にタイヤ２がリムＲを締め付ける力を向上させる。このタイヤ２がリムＲを締め付ける力は強い。本発明に係るソリッドタイヤ２では、リムスリップが防止される。本発明によれば、リムスリップの防止が達成されたソリッドタイヤ２が得られる。
【００３５】
タイヤ２がリムＲを締め付ける力をより向上させるという観点から、比（Ｈｒｂ／Ｈａ）は、０.０％が好ましい。換言すれば、リムＲが補強層８の内面に接触するのが好ましい。図１のタイヤ２では、比（Ｈｒｂ／Ｈａ）は０.０％とされている。
【００３６】
このタイヤ２では、補強層８はシート１６をドラムＤに巻付けることで形成されるので、この補強層８の形成は容易である。しかも、前述のとおり、このタイヤ２では、補強層８の半径方向高さＨｒの、Ｈａに対する比（Ｈｒ／Ｈａ）は、５０．０％以下に抑えられている。この補強層８による材料コスト、生産工数及び生産期間への影響は少ない。本発明によれば、生産性の悪化を抑制しつつ、リムスリップの防止が達成されたソリッドタイヤ２が得られうる。
【００３７】
高さＨｒの高さＨａに対する比（Ｈｒ／Ｈａ）は、３５．０％以下が好ましい。比（Ｈｒ／Ｈａ）が３５．０％以下の補強層８は、タイヤ２の生産性への影響をより抑えることができる。この観点から、この比は２０．０％以下がより好ましい。
【００３８】
高さＨｒの高さＨａに対する比（Ｈｒ／Ｈａ）は、１．０％以上が好ましい。この値が１．０％以上の補強層８は、タイヤ２がリムＲの締め付ける力を向上させるのに、充分な厚さを有する。この観点から比（Ｈｒ／Ｈａ）は、５．０％以上がより好ましい。 
【００３９】
前述したように、補強層８にはシート１６の重複部分２６が存在している。この重複部分２６は、タイヤ２がリムＲを締め付ける力に寄与しうる。しかもシート１６の長さの調整により、この重複部分２６の長さが適切に調節される。このタイヤ２では、補強層８による生産コストへの影響が抑えられている。
【００４０】
図５において、直線Ｓ１は、ドラムＤの中心軸Ｏと、シート１６の始端２２とを結ぶ第一仮想直線である。直線Ｓ２は、このドラムＤの中心軸Ｏと、シート１６の終端２４とを結ぶ第二仮想直線である。角度αは、第一仮想直線Ｓ１、第二仮想直線Ｓ２、および重複部分２６により形成される扇形の中心角である。角度αは重複角度と称される。重複角度αは、０°より大きく３１０°未満が好ましい。 
【００４１】
前述したように、加硫工程では、ローカバー２８のゴム組成物が流動する。この流動に乱れが生じると、トレッド４とベース層６とが接する界面で、うねりが生ずることがある。うねりは、タイヤ２の耐久性の低下を招来する。本発明に係るソリッドタイヤ２では、補強層８は、リム幅ＲＷと同等の幅を有するシート１６を巻回して形成されている。補強層８の半径方向の外面は平滑である。このタイヤ２の加硫工程では、ベース層６およびトレッド４のゴム組成物は平滑な補強層８の外側で流動する。このため、ゴム組成物の流動に乱れは生じにくい。このタイヤ２では、うねりの発生が抑制される。さらに補強層８の高さが適正値に調節されているので、うねりが効果的に抑制される。
【００４２】
以上述べたとおり、このタイヤ２ではリムスリップが防止される。このタイヤ２では、補強層８による材料コスト、生産工数及び生産期間への影響が抑えられている。本発明によれば、生産性を悪化させることなく、リムスリップの防止が達成されたソリッドタイヤ２が得られうる。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００４４】
［実施例１］
図１に示された基本構成を備え、下記の表１に示された仕様を備えた実施例１のソリッドタイヤを得た。タイヤのサイズは、２１×８−９とされた。ベース層は、短繊維を含んでいる。比（Ｈｒ／Ｈａ）は、１０.０％とされた。比（Ｈｒｂ／Ｈａ）は、０.０％とされた。換言すれば補強層の内面は、リムＲと接触している。
【００４５】
［実施例２−６及び比較例１−３］
比（Ｈｒ／Ｈａ）を下記表１および表２の通りに変更した他は実施例１と同様にして、実施例２−６および比較例１−３のタイヤを得た。比較例１には補強層は設けられていない。
【００４６】
［リムスリップの評価］
試作タイヤをリム（サイズ：９×６．００Ｅ）に組み込み、このタイヤを車両（２．５ｔ積みのフォークリフト）の駆動輪に装着した。この車両の総重量は、５６７０ｋｇとされた。この車両で、テストコースを走行した。テストコースには、５個のパイロンが、車両の進行方向に対して、その右側及び左側に交互に配置された。左右のパイロン間の距離は６ｍとされた。進行方向には、これらのパイロンは、５ｍ間隔で配置された。スタート地点から最初のパイロンまでの距離は５ｍとされた。スタート地点から、最後のパイロンまでの距離は、２５ｍとされた。このコースでスラローム走行が繰り返された。時速８ｋｍ／ｈで２００分走行した後、タイヤがリムに対してスリップした長さが測定された。その結果が比較例１を１００とした指数で、下記の表１及び２に示されている。数値が小さいほど好ましい。言い換えれば、この数値が小さいほど、リムスリップ防止の性能に優れる。
【００４７】
［生産性の評価］
試作タイヤについて、材料コスト並びに製造工数及び生産期間のタイヤコストへの影響を総合した値を、生産性を指す指標とした。各タイヤの生産性は、比較例１を１００とした指数で、下記表１及び２に示されている。数値が小さいほど好ましい。
【００４８】
【表１】
2014172421.tif 000003
【００４９】
【表２】
2014172421.tif 000004
【００５０】
表１及び２に示されるように、本発明によれば、補強層の生産性への影響を抑えつつ、リムスリップの防止を達成したタイヤが得られている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係るタイヤは、産業車両に装着されうる。
【符号の説明】
【００５２】
２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・ベース層
８・・・補強層
１０・・・スキン層
１２・・・トレッド面
１４・・・溝
１６・・・シート
１８・・・コード
２０・・・トッピングゴム
２２・・・始端
２４・・・終端
２６・・・重複部分
２８・・・ローカバー
【図１】
2014172421.tif 000005
【図２】
2014172421.tif 000006
【図３】
2014172421.tif 000007
【図４】
2014172421.tif 000008
【図５】
2014172421.tif 000009
【図６】
2014172421.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月3日(2014.3.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
一般にソリッドタイヤ(中実タイヤとも称される)は、フォークリフト等の産業車両に使用される。