(57)【要約】【課題】  産業車両用又は建設車両用として好適な耐久性に優れた重荷重用空気入りバイアスタイヤを提供する。【解決手段】  最内カーカス層１Ｐの内側に少なくとも一層の補強層４を配置し、該補強層４の下端４ａの位置をビードコア３ａの内周面より径方向外側でかつリムフランジＲ外周面の位置より径方向内側とし、上端４ｂの位置をタイヤ内周面より径方向外側にタイヤ断面高さＨの４０％以上７０％未満とし、かつコード方向を最内カーカス層１Ｐのコード方向と同一にする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接するプライ間で互いにコード方向が交差する複数のカーカス層を有すると共に、左右一対のビード部に少なくとも一つのビードコアを埋設し、前記カーカス層の端部を前記ビードコアの廻りに折り返して配置した重荷重用空気入りバイアスタイヤにおいて、
前記カーカス層の最内カーカス層の内側に少なくとも一層の補強層を配置し、該補強層の下端の位置を前記ビードコアの内周面より径方向外側でかつリムフランジ外周面の位置より径方向内側とし、上端の位置をタイヤ内周面より径方向外側にタイヤ断面高さの４０％以上７０％未満とし、かつコード方向を前記最内カーカス層のコード方向と同一にした重荷重用空気入りバイアスタイヤ。
【請求項２】
前記少なくとも一つのビードコアのうち、最内側のビードコアに巻き上げた複数のカーカス層の巻き上げ側のコード方向が最内カーカス層の本体側コード方向と同一となるカーカス層の巻き上げ端末を、リムフランジ高さと同等若しくはその下方に位置させた請求項１に記載の重荷重用空気入りバイアスタイヤ。
【請求項３】
前記カーカス層の巻き上げ端末が、前記最内側のビードコアの内周面よりも上方に位置する請求項２に記載の重荷重用空気入りバイアスタイヤ。
【請求項４】
タイヤ内側にチューブが内挿されている請求項１、２又は３に記載の重荷重用空気入りバイアスタイヤ。
【請求項５】
前記重荷重用空気入りバイアスタイヤが、前記左右一対のビード部にそれぞれ複数のビードコアを備えた産業車両用又は建設車両用である請求項１〜４のいずれか１項に記載の重荷重用空気入りバイアスタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は重荷重用空気入りバイアスタイヤに関し、さらに詳しくは、産業車両用又は建設車両用として好適な耐久性に優れた重荷重用空気入りバイアスタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、重荷重用空気入りタイヤとしてはラジアルタイヤが主流であるが、例えば製鉄所のコイル運搬車等のように超重量物を運搬する車両に使用されるタイヤには、高度の耐久性が要求されることから、チューブを内蔵したバイアスタイヤが広く使用されている。これらの車両は、高内圧、高荷重下で使用されるうえに３６０°回転する据え切りでの使用頻度が多く、かかる車両に装着するタイヤとしては非常に厳しい条件下での耐久性が要求されている。
【０００３】
従来、かかるタイヤの故障は、図３に示すように、高荷重の撓みによる繰り返しの圧縮歪を受けるタイヤサイド部に集中し、最初にサイド部の図中Ｑで示す位置の最内層カーカス層のカーカスコードにコード切れが発生し、この傷に高内圧による変形を受けたチューブＴが噛まれてパンク状態となり、終には使用不能になるというものであった。
【０００４】
しかしながら、近年、製鉄所等では更なる運搬効率の向上を目指して、積載量の増加等の措置が採られていることから、タイヤの負荷荷重はますます増加傾向にあり、タイヤの故障形態が変化してきた。すなわち、更なる高内圧、高荷重下でタイヤを酷使することにより、図４（ａ）に示すように、カーカスコードのコード切れがリムフランジ側の図中Ｑ’の位置に多発するようになることが判明した。
【０００５】
発明者等の解析によれば、かかるコード切れは、図４（ｂ）に示すように、最初に最内側のビードコア３ａに巻き上げられる最内カーカス層１Ｐの本体側に生じ、その位置は内側から２番目のカーカス層２Ｐの巻き上げ端末２Ｐｅの高さに相当する位置Ｑ１であり、次いでコード切れが同じ高さにおける内側から３番目のカーカス層３Ｐの本体側の位置Ｑ３に発生することを突き止めた。
【０００６】
すなわち、最内カーカス層１Ｐの本体側に発生するコード切れは、コードの配列方向と密接な関係があり、最内側のビードコア３ａに巻き上げられる複数のカーカス層のうち、最内カーカス層１Ｐの本体側コードと巻き上げ側のコード方向が同じとなるカーカス層２Ｐの巻き上げ端末２Ｐｅの高さに相当する位置において最初に発生することが判明した。
【０００７】
一方、 高内圧、高荷重を支えるために複数のカーカス層を備えたバイアスタイヤは、構造上最内カーカス層のコード張力が最外カーカス層のコード張力に比し高くなるため、これを緩和させる目的で、最内カーカス層と最外カーカス層とを構成するコード間で、コードの切断時強さ、被覆ゴムのモジュラス、コード径、等を変更する提案がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
しかしながら、これらの提案は、何れも過酷な使用条件の下における最内カーカス層のリムフランジ側のコードのコード切れの防止対策には直接結び付かず、タイヤのコード切れ対策としては必ずしも充分なものではなかった。さらには、最内カーカス層と最外カーカス層とを互いに異なる材料構成にすることから、生産性を阻害するという問題を孕んでいた。
【特許文献１】特開平１０−２８７１０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、かかる問題点を解消し、産業車両用又は建設車両用として好適な耐久性に優れた重荷重用空気入りバイアスタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、隣接するプライ間で互いにコード方向が交差する複数のカーカス層を有すると共に、左右一対のビード部に少なくとも一つのビードコアを埋設し、前記カーカス層の端部を前記ビードコアの廻りに折り返して配置した重荷重用空気入りバイアスタイヤにおいて、前記カーカス層の最内カーカス層の内側に少なくとも一層の補強層を配置し、該補強層の下端の位置を前記ビードコアの内周面より径方向外側でかつリムフランジ外周面の位置より径方向内側とし、上端の位置をタイヤ内周面より径方向外側にタイヤ断面高さの４０％以上７０％未満とし、かつコード方向を前記最内カーカス層のコード方向と同一にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の空気入りタイヤは、最内カーカス層の内側のリムフランジ外周面を中心とする近傍領域に、この最内カーカス層のコード方向と同一方向のコードからなる少なくとも一層の補強層を配置したので、最初にコード切れが生じ易い最内カーカス層に対する応力を補強層に分散させ、この領域におけるコード切れを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の構成につき添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の重荷重用空気入りバイアスタイヤ（以下、バイアスタイヤという）の一例につき一部を省略して示す半断面図である。
【００１４】
バイアスタイヤ１は、左右一対のビード部２，２に少なくとも一つ（図では二つ）のビードコア３ａ、３ｂを埋設している。内側のビードコア３ａには、プライ間でカーカスコードを互いに交差させた４枚のカーカス層１Ｐ、２Ｐ、３Ｐ、４Ｐがタイヤ内側から外側に向かって巻き上げられている。外側のビードコア３ｂの廻りにも同様に４枚のカーカス層５Ｐ、６Ｐ、７Ｐ、８Ｐがタイヤ内側から外側に向かって巻き上げられ、その外側にはタイヤ外側からビード部２の底部で終端する４枚のカーカス層９Ｐ、１０Ｐ、１１Ｐ、１２Ｐが配置されている。また、図示していないが、リム組み時には最内側にゴム製のチューブが内挿される。
【００１５】
これら１２枚のカーカス層のコードは、隣接するカーカス層間で互いにコード方向を異にし、タイヤ周方向に対して所定の角度で交差している。最内カーカス層１Ｐの内側には少なくとも一層（図では一層）のコード方向をカーカス層１Ｐのコード方向と同一にする補強層４が配置されている。補強層４の下端４ａはビードコア３ａの内周面より径方向外側でかつリムフランジＲの外周面の位置より径方向内側の範囲Ｓ内に位置し、 上端４ｂはタイヤ内周面より径方向外側にタイヤ断面高さＨの４０％以上７０％未満の高さｈを有して位置している。このようにリムフランジＲの突き上げを最も激しく受ける領域にカーカス層１Ｐとコード方向を同一にする補強層４を配置したことにより、最初にコード切れが生じていた最内側のカーカス層１Ｐの図３に示すタイヤサイド部Ｑ及び図４（ａ）に示すタイヤ内面のリムフランジ側Ｑ’における応力を補強層４に分散させるため、この部分のコード切れを防止し、耐久性を向上することができる。ここで、タイヤ断面高さＨとは、バイアスタイヤ１を正規リムに嵌合し、正規内圧を充填した状態におけるタイヤの径方向の高さをいう。
【００１６】
補強層４の下端４ａの位置をビードコア３ａの内周面より径方向内側にすると補強層４の動きが制約されてカーカス層１Ｐの保護効果が低減することになり、リムフランジＲの外周面の位置より径方向外側にするとリムフランジ側Ｑ’におけるカーカス層１Ｐのコード切れの発生を抑制し難くする。また、上端４ｂのタイヤ内周面からの高さｈをタイヤ断面高さＨの４０％未満又は７０％以上にすると、タイヤサイド部Ｑにおけるカーカス層１Ｐのコード切れの発生を抑制し難くする。
【００１７】
図２は、本発明のバイアスタイヤの他の実施形態の要部を示すもので、上述する実施形態とは内側のビードコア３ａに巻き上げられたカーカス層１Ｐ〜４Ｐの巻き上げ端末の位置のみを異にしている。本実施形態では、内側のビードコア３ａに巻き上げられた４枚のカーカス層１Ｐ、２Ｐ、３Ｐ、４Ｐの巻き上げ端末のうち、最内カーカス層１Ｐの端末１Ｐｅの高さｈ１及び３番目のカーカス層３Ｐの端末３Ｐｅの高さｈ３をそれぞれリムフランジＲのビードシート面からの高さＨＲより高く設定し、２番目のカーカス層２Ｐの端末２Ｐｅの高さｈ２及び４番目のカーカス層４Ｐの端末４Ｐｅの高さｈ４をそれぞれリムフランジＲの前記高さＨＲより低く設定している。
【００１８】
このように、巻き上げ側のコード方向が最内カーカス層１Ｐの本体側（タイヤ内側）と同一となる内側から偶数番目に位置するカーカス層２Ｐ及び４Ｐの折り返し側（タイヤ外側）の端末２Ｐｅ及び４ＰｅをそれぞれリムフランジＲにより囲まれた剛性の高い部分に位置させることにより、端末２Ｐｅ及び４Ｐｅの動きを制約し、最内カーカス層１Ｐの本体側コードの巻き上げ端末２Ｐｅ及び４Ｐｅの高さ位置におけるコード切れの発生を抑制している。
【００１９】
このような配置構造とすることにより、最内カーカス層１Ｐは、上述する補強層４による保護効果と相俟って、リムフランジ側Ｑ’におけるカーカス層１Ｐのコード切れの発生を抑制するため、一層耐久性を向上させることができる。なお、上記する巻き上げ端末２Ｐｅ及び４Ｐｅの位置は、カーカス層２Ｐ及び４Ｐをビードコア３ａの周囲に確実に係止させる観点から、ビードコア３ａの内周のタイヤ軸方向延長線３ａｘよりも上方に位置させることが好ましい。
【００２０】
本発明において、上述した実施形態では、ビード部に埋設したビードコアが二つである場合を例示したが、ビードコアの数はこれに限定されるものではなく、さらにカーカス層の数も上記実施形態に限られるものではない。
【００２１】
上述するように、本発明のバイアスタイヤ１は、最内カーカス層１Ｐの内側の特定領域に、最内カーカス層１Ｐのコード方向とコード方向を同一にする少なくとも一層の補強層４を配置することにより、最内カーカス層１Ｐのコード切れを防止するものであり、特に使用条件の過酷な産業車両用又は建設車両用のタイヤとして好適である。
【実施例】
【００２２】
タイヤサイズを８．２５−１５  １８ＰＲ  １Ｄ、タイヤの構造を図１（カーカス層１Ｐ〜４Ｐの折り返し端部位置を図３（ｂ）のように階段状にした）と共通にして、最内カーカス層１Ｐの内側に何も配置しなかった従来タイヤと、表１のようにコード方向の異なる補強層４を配置した発明タイヤ及び比較タイヤをそれぞれ２本ずつ作製した。なお、補強層４には１４００ｄｔｅｘ／２のナイロンコードを使用し、補強層４の下端位置４ａをリムフランジの外周面の位置の５０％の高さとし、上端４ｂのタイヤ内面からの高さｈをタイヤ断面高さＨの６０％とした。
【００２３】
上記２種類のタイヤ各２本について、以下の試験条件によりコード切れが発生するまでの走行時間を測定し、その結果をコード切れの状況と共に表１に併記した。
〔試験条件〕
各タイヤをフランジ高さが３８ｍｍのリム（１５×６．５０Ｔ  ＩＲ）に組み込み、５００ｋＰａ（通常使用の５０％）の空気圧を充填して、室内ドラム試験（負荷荷重４０ｋＮ（通常使用の１００％）、速度９ｋｍ／ｈ）により、カーカスコードにコード切れが発生するまで走行させて、その走行距離を測定した。これを各２本のタイヤについて行ない、その結果を平均して表示した。
【００２４】
【表１】
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表１から、本発明タイヤは従来タイヤに比較して、耐久性に優れていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態によるバイアスタイヤの一例を示す半断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態によるタイヤビード部におけるカーカス層のコード配置を説明するための一部を省略して示す断面図である。
【図３】従来の重量物運搬用車両に使用される空気入りバイアスタイヤの故障箇所を説明するための半断面図である。
【図４（ａ）】従来の重量物運搬用車両に使用される空気入りバイアスタイヤの他の故障箇所を説明するための半断面図である。
【図４（ｂ）】図４（ａ）のタイヤのビード部におけるカーカス層のコード配置の一部を省略して示す断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  重荷重用空気入りバイアスタイヤ
２  ビード部
３ａ、３ｂ  ビードコア
４  補強層
４ａ  下端
４ｂ  上端
１Ｐ〜１２Ｐ  カーカス層
１Ｐｅ、２Ｐｅ、３Ｐｅ、４Ｐｅ  巻き上げ端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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