(57)【要約】【課題】タイヤの耐久性を低減させることなく、特に耐リム滑り性能を向上させたニューマチック型ソリッドタイヤを提供する。【解決手段】ゴム層内に、タイヤ周方向に対して傾斜して延びるコードから成る二層以上のコード層３を配設し、前記コード層３のタイヤ半径方向内周側にタイヤ赤道面を跨いで位置する、タイヤ周方向に対して傾斜して延びるコードからなる二層以上の補助コード層４を、前記コード層３より短いタイヤ幅方向長さで配設してなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム層内に、タイヤ周方向に対して傾斜して延びるコードから成る二層以上のコード層を配設してなるニューマチック型ソリッドタイヤにおいて、
前記コード層のタイヤ半径方向内周側にタイヤ赤道面を跨いで位置する、タイヤ周方向に対して傾斜して延びるコードからなる二層以上の補助コード層を、前記コード層より短いタイヤ幅方向長さで配設してなることを特徴とするニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項２】
前記コード層を、適用リムへの組み付け前のタイヤ姿勢で、少なくともタイヤ赤道面と対応する位置で、少なくとも一つの間隙部を設けてなる請求項１に記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項３】
前記コード層の、タイヤ幅方向の最大幅Ｃが、リム幅Ｄに対して０．２Ｄ〜０．８Ｄであるとともに、リム径ラインからのタイヤ半径方向最大高さｈ１が、タイヤ断面高さＨに対して０．０５Ｈ〜０．４５Ｈの関係を満たしてなる請求項１または２に記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項４】
前記補助コード層の、タイヤ幅方向の最大幅ｅ３が、前記コード層の最大幅Ｃに対して０．２Ｃ〜０．４Ｃであるとともに、リム径ラインからのタイヤ半径方向最大高さｈ２が、ｈ１−３（ｍｍ）〜ｈ１−５（ｍｍ）の関係を満たしてなる請求項１〜３のいずれかに記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項５】
前記間隙部のタイヤ幅方向最大幅Ｓが、１ｍｍ〜０．６Ｃの関係を満たしてなる請求項２〜４のいずれかに記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項６】
前記コード層のコードを配置した領域のタイヤ幅方向の最大幅が、０．２Ｃ〜０．４Ｃの関係を満たしてなる請求項２〜５のいずれかに記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項７】
前記コード層および補助コード層のコードは、１００％モジュラスが２．０〜８．０ｋｇｆ／ｃｍ２のゴムで被覆されており、コード一本当たりの強力が１００〜２０００（Ｎ）の範囲である請求項１〜６のいずれかに記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項８】
二層のコード層および補助コード層のコードをタイヤ周方向に対して５°〜８０°の角度で傾斜させ、それぞれのコード層のコードを相互に交錯させてなる請求項１〜７のいずれかに記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項９】
前記ゴム層に短繊維コードを含んでなる請求項１〜８のいずれかに記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業車両等に用いられるニューマチック型ソリッドタイヤに関するものであり、特に耐リム滑り性を改善したニューマチック型ソリッドタイヤの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ニューマチック型ソリッドタイヤは、比較的低速かつ高荷重の下で、しかもときには釘、木片、岩石等の散在する悪路の走行に使用されることから、耐カット性、耐摩耗性等の性能とともに、過大な外的入力（トラクション、ブレーキ、サイドフォース）に対する耐リム滑り性が要求されている。
【０００３】
これらに対して、タイヤとリムとの固着力に対するクリープ性を高めてリム滑りを抑制するために、ゴム層内にビードを配置したり、特許文献１に記載のように、ゴム層内に複数層の補強コードをタイヤ周方向に積層配置する技術が提案されている。
【０００４】
しかるに、このような技術では、タイヤの大変形や疲労破壊が生じると、コードの切断やコードの周りのゴムにセパレーションが発生するおそれがあった。
【０００５】
これらの不具合に対して、グリーンタイヤの周方向に対して傾斜させて配置したコードからなる構造において回避してきたが、図６（ａ）に加硫時の加圧方向と、ゴムの流動を未加硫タイヤの幅方向断面図で示すように、加硫モールド内での、グリーンタイヤの加硫に当たって、グリーンタイヤが、加硫モールドのキャビティー形状に対応するように幅方向に強制的に圧縮変形させることにより、多くは複数のコード層がタイヤ幅方向に圧縮され、それらのコード層に図６（ｂ）に例示するような、座屈による局部的な歪が発生して、コード層の配置にばらつきが生じることがあり、タイヤの耐久性および耐リム滑り性の低下が否めなかった。
【０００６】
そしてまた、コード層の湾曲を低減するために、コード層のタイヤ赤道面付近に間隙部を設けた場合には、コード層の剛性が低下して十分な耐リム滑り性が得られないおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１２７２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、タイヤの耐久性を低減させることなく、特に耐リム滑り性能を向上させたニューマチック型ソリッドタイヤを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るニューマチック型ソリッドタイヤは、ゴム層内に、タイヤ周方向に対して傾斜して延びるコードから成る二層以上のコード層を配設してなるものであって、前記コード層のタイヤ半径方向内周側にタイヤ赤道面を跨いで位置する、タイヤ周方向に対して傾斜して延びるコードからなる二層以上の補助コード層を、前記コード層より短いタイヤ幅方向長さで配設してなることを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、ゴム層のゴムは、全て同じゴム種のゴムからなるのみならず、二種以上のゴム、二層以上のゴムまたは、それらの組み合わせとすることができる。
コード層のコードは、スチールコードの他、有機繊維コードを用いることができる。
【００１１】
このようなニューマチック型ソリッドタイヤにおいてより好ましくは、前記コード層を、適用リムへの組み付け前のタイヤ姿勢で、少なくともタイヤ赤道面と対応する位置で、少なくとも一つの間隙部を設ける。
ここで、タイヤ赤道面と対応する位置とは、タイヤ赤道面を中心として、リム幅の±１０％の範囲をいうものとする。
【００１２】
また好ましくは、前記コード層の、タイヤ幅方向の最大幅Ｃが、リム幅Ｄに対して０．２Ｄ〜０．８Ｄであるとともに、リム径ラインからのタイヤ半径方向最大高さｈ１が、タイヤ断面高さＨに対して０．０５Ｈ〜０．４５Ｈの関係を満たす。
【００１３】
ここで、タイヤ半径方向最大高さｈ１は、タイヤ幅方向断面において、リム径ラインから測ってコード層の半径方向の最外位置までの距離をいうものとする。
【００１４】
そしてまた好ましくは、前記補助コード層の、タイヤ幅方向の最大幅ｅ３が、前記コード層の最大幅Ｃに対して０．２Ｃ〜０．４Ｃであるとともに、リム径ラインからのタイヤ半径方向最大高さｈ２が、ｈ１−３（ｍｍ）〜ｈ１−５（ｍｍ）の関係を満たす。
ここで、タイヤ半径方向最小高さｈ２は、タイヤ幅方向断面において、リム径ラインから測って補助コード層の半径方向の最外位置までの距離をいうものとする
【００１５】
好ましくは、前記間隙部のタイヤ幅方向最大幅Ｓが、１ｍｍ〜０．６Ｃの関係を満たす。
ここで、コード層のタイヤ幅方向の最大幅は、タイヤ幅方向の最大幅Ｃから、間隙部のタイヤ幅方向最大幅Ｓをひいたものとする。
【００１６】
好ましくは、前記コード層のコードを配置した領域のタイヤ幅方向の最大幅が、０．２Ｃ〜０．４Ｃの関係を満たす。
【００１７】
ところで、前記コード層および補助コード層のコードは、１００％モジュラスが２．０〜８．０ｋｇｆ／ｃｍ２のゴムで被覆されており、コード一本当たりの強力を１００〜２０００（Ｎ）の範囲とする。
【００１８】
ここで、１００％モジュラスとは、ＪＩＳダンベル状３号形サンプルを用意し、ＪＩＳ  Ｋ６２５１に準拠して、室温で５００±２５ｍｍ／ｍｉｎの速度で引張試験を行って測定した、１００％伸長時の引張応力である。
コード一本当たりの強力とは、コード一本を試験機のクランプに取り付け、指定の初期荷重をコードに加えた後、他方のクランプを締め、試験機を一軸引っ張り方向に作動し、得られたＳ−Ｓカーブにより求めた値とする。
【００１９】
また好ましくは、二層のコード層および補助コード層のコードをタイヤ周方向に対して５°〜８０°の角度で傾斜させ、それぞれのコード層のコードを相互に交錯させる。
【００２０】
好ましくは、前記ゴム層に短繊維コードを含むものとする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るニューマチック型ソリッドタイヤでは、コード層のタイヤ半径方向内周側にタイヤ赤道面を跨いで位置する、タイヤ周方向に対して傾斜して延びるコードからなる二層以上の補助コード層を、前記コード層より短いタイヤ幅方向長さで配設することで、ゴム層の形状変化をコード層および補助コード層の作用の下で低減させて、タイヤの締め付け圧を高めることができるとともに、それらコード層のタガ効果により、タイヤとリムとの接触部でのタイヤ周方向接触圧分布を均一にして、タイヤ負荷転動時に均一に保持してリムとの摩擦力を向上させることができる。その結果、耐リム滑り性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のニューマチック型ソリッドタイヤの一の実施形態を示す、適用リムへの組み付け前のタイヤ姿勢で、タイヤ子午線断面図である。
【図２】本発明のニューマチック型ソリッドタイヤの他の実施形態を示す、適用リムへの組み付け前のタイヤ姿勢で、タイヤ子午線断面図である。
【図３】加硫時の加圧方向と、ゴムの流動を未加硫タイヤの幅方向断面図である。
【図４】（ａ）は、タイヤとリムとの締め付け圧と、走行距離との相対関係を示す図であり、（ｂ）は、タイヤの転動時摩擦力と、走行距離との相対関係を示す図である。
【図５】従来のニューマチック型ソリッドタイヤを示す、適用リムへの組み付け前のタイヤ姿勢で、タイヤ子午線断面図である。
【図６】（ａ）は加硫時の加圧方向と、ゴムの流動を未加硫タイヤの幅方向断面図であり、（ｂ）は加硫時の座屈による局部的な歪の発生を模式的に示す幅方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、図１を参照しながら本発明のニューマチック型ソリッドタイヤを詳細に説明する。
図１に示すニューマチック型ソリッドタイヤでは、リムに組み付けられる環状のベースゴム層１と、このベースゴム層１のタイヤ半径方向外方に配設されたトレッドゴム層２とを具える。
ベースゴム層１とトレッドゴム層２との間には、車両の乗心地を改善するためにクッション性等に優れたミドルゴム層５を配置することができる。
【００２４】
このようなタイヤでは、ベースゴム層１ではリムとの嵌合圧を高めるために圧縮弾性率の高いゴムを用いることができ、トレッドゴム層２では耐摩耗性、耐カット性に優れたゴムを用いることができる。
【００２５】
ベースゴム層１内には、好ましくは、タイヤ周方向に対して５°〜８０°の角度で傾斜して、それぞれのコード層のコードを相互に交錯した二層のコード層３を配置する。
【００２６】
そして、このニューマチック型ソリッドタイヤでは、コード層３のタイヤ半径方向内周側にタイヤ赤道面を跨いで位置する、タイヤ周方向に対して傾斜して延びるコードからなる二層以上の補助コード層４を配設し、この補助コード層４のタイヤ幅方向長さをコード層３より短くする。
【００２７】
図２は、本発明のニューマチック型ソリッドタイヤの他の実施形態を示す、適用リムへの組み付け前のタイヤ姿勢で、タイヤ子午線断面図である。
なお、先の図に示したタイヤと同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態では、コード層１３を、少なくともタイヤ赤道面と対応する位置で、少なくとも一つ、図では一つの間隙部１５を設ける。
【００２８】
このようなタイヤでは、図３に加硫時の加圧方向と、ゴムの流動を未加硫タイヤの幅方向断面図で示すように、加硫時の幅方向の圧縮に対するコードの曲げを小さくするとともに、その間隙部１５のゴムで曲げ変形を吸収して、コード層１３の座屈を低減することができる。その結果、タイヤの耐久性および耐リム滑り性を向上させることができる。
【００２９】
また好ましくは、コード層１３の、間隙部１５のタイヤ幅方向最大幅Ｓが１ｍｍ〜０．６Ｃ（Ｃ：タイヤ幅方向の最大幅）の関係を満たし、この範囲にすることにより、タイヤの耐久性と耐リム滑り性の効果を両立させることができる。
【００３０】
すなわちタイヤ幅方向最大幅Ｓが１ｍｍ未満では、タイヤ赤道面を挟んだ両側部のコード層が交錯し拘束されることにより、局部的な歪応力が発生し耐久性の懸念が生じる傾向がある。一方、０．６Ｃを超えると、タイヤのベースゴム層１のタイヤ赤道面付近でのリムとの嵌合力が低下し、本来の目的である耐リム滑り性が低下する傾向がある。
【００３１】
そしてまた好ましくは、コード層１３のコードを配置した領域、図ではタイヤ赤道面を挟んだ両側部に、タイヤ幅方向の最大幅ｅ１＋ｅ２が０．２Ｃ〜０．５Ｃの関係を満たし、この範囲により、耐リム滑り性を低減させることなく、タイヤの耐久性を向上させることができる。
【００３２】
このようなニューマチック型ソリッドタイヤにおいてより好ましくは、コード層３，１３の、タイヤ幅方向の最大幅Ｃが、リム幅Ｄに対して０．２Ｄ〜０．８Ｄであるとともに、リム径ラインからのタイヤ半径方向最大高さｈ１が、タイヤ断面高さＨに対して０．０５Ｈ〜０．４５Ｈの関係を満たす。
【００３３】
このような構成により、図４（ａ）に、タイヤとリムとの締め付け圧と、走行距離との相対関係を示すように、ベースゴム層１の形状変化をコード層の作用の下で低減させて、タイヤの締め付け圧を高めることができるとともに、図４（ｂ）に、タイヤの転動時摩擦力と、走行距離との相対関係を示すように、コードのタガ効果により、タイヤとリムとの接触部でのタイヤ周方向接触圧分布を均一にして、タイヤ負荷転動時に均一に保持してリムとの摩擦力を向上させることができる。その結果、耐リム滑り性を高めるとともに、走行後の経時変化においても有効にすることができる。
【００３４】
また好ましくは、補助コード層４，１４の、タイヤ幅方向の最大幅ｅ３が、コード層３，１３の最大幅Ｃに対して０．２Ｃ〜０．４Ｃであるとともに、リム径ラインからのタイヤ半径方向最大高さｈ２が、ｈ１−３（ｍｍ）〜ｈ１−５（ｍｍ）の関係を満たす。
【００３５】
この構成により、補助コード層４，１４がコード層３，１３のみでは不足していたタイヤの転動時の摩擦力を補うことができ、さらに大きな入力（駆動力、制動力、横力等）に対して耐リム滑り性を確保することができる。
【００３６】
ところで、コード層３，１３のコードおよび、補助コード層４，１４のコードは、１００％モジュラスを２．０〜８．０ｋｇｆ／ｃｍ２のゴムで被覆し、コード一本当たりの強力が１００〜２０００（Ｎ）の範囲とし、この構成により、コードの切断や、コード周辺のゴムのセパレーションを低減して、特にリム滑り性を低減することができる。
【００３７】
また好ましくは、二層のコード層３，１３のコードおよび、補助コード層４，１４のコードをタイヤ周方向に対して５°〜８０°の角度で傾斜させ、それぞれのコード層のコードを相互に交錯させることで、タイヤの外的入力に対するコードの拘束力を緩和して、特にリム滑り性を低減することができる。
【００３８】
そしてまた好ましくは、ベースゴム層１に短繊維コードを散在させることにより、特にベースゴム層１の引張強力を向上させてリムとの嵌合力を向上させることができる。
【実施例】
【００３９】
次に、表１に示すような諸元を有し、図２に示すような構造を有する実施例タイヤおよび、補助コード層および間隙部を設けず、コード層２３を配設した図５に示すような構造を有する比較例タイヤを試作し，それぞれにつき、リム滑り量を測定した。
なお、実施例タイヤおよび比較例タイヤのコード層には、コード１本当たりの強力＝９０２（Ｎ）のスチールコードを、タイヤ一本当たり総強力＝１０５３５０（Ｎ）で、タイヤ周方向に対して傾斜角度７２°で配置する。
また、比較例タイヤは補助コード層および間隙部を設けない以外は改変を要しないため、実施例タイヤに準ずるものとした。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
〔耐リム滑り性〕
それぞれのタイヤをリムサイズ７．００Ｔ（３ピース）に組み付けて、フォークリフトに装着し、紙ロールを積載し、最高速度１５（ｋｍ／ｈ）、稼働時間を約８〜１０ｈ／日（連続）、
走行期間を約９ヶ月（摩耗率：約６０％）走行後の、リムとタイヤとの相対的な円周方向のずれ量（リム滑り量）を測定し、その結果を表２に示す。
なお、表中の値が小さいほど、耐リム滑り性が優れていることを示す。
【００４２】
【表２】
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【００４３】
表２の結果から、実施例タイヤは、比較例タイヤに対して、耐リム滑り性を向上させることができた。
【符号の説明】
【００４４】
１    ベースゴム層
２    トレッドゴム層
３，１３，２３  コード層
４，１４  補助コード層
５    ミドルゴム層
１５  間隙部
【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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【図６】
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