(57)【要約】【課題】リム組み性や耐久性を低下させることなく、耐リム滑り性を向上するようにしたニューマチック形クッションタイヤを提供する。【解決手段】ベース部３に複数本の環状補強材４をタイヤ軸方向に平行に並べるように埋設したニューマチック形クッションタイヤ１において、環状補強材４を、ベース部３を構成するゴムよりも高い硬度を有するゴムで構成される環状ゴム６を芯部とし、環状ゴム６の外側に複数本の引揃えられた繊維コードをゴム引きしたテープ状のストリップ材７を周方向に沿って螺旋状に巻き付けるように構成したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部に複数本の環状補強材をタイヤ軸方向に平行に並べるように埋設したニューマチック形クッションタイヤにおいて、
前記環状補強材を、前記ベース部を構成するゴムよりも高い硬度を有するゴムで構成される環状ゴムを芯部とし、該環状ゴムの外側に複数本の引揃えられた繊維コードをゴム引きしたテープ状のストリップ材を周方向に沿って螺旋状に巻き付けるように構成したニューマチック形クッションタイヤ。
【請求項２】
前記環状補強材の断面形状が、円形又は楕円形である請求項１に記載のニューマチック形クッションタイヤ。
【請求項３】
前記環状補強材の断面形状のタイヤ径方向長さａとタイヤ軸方向長さｂの比ａ／ｂを０．５〜１にした請求項１又は２に記載のニューマチック形クッションタイヤ。
【請求項４】
リム組みされるリムのリム幅ｃに対し、前記環状補強材の断面のタイヤ軸方向長さｂの合計長さＢを０．２５〜０．５倍にした請求項１〜３のいずれかに記載のニューマチック形クッションタイヤ。
【請求項５】
前記タイヤ軸方向長さｂが、５〜３０ｍｍである請求項３又は４に記載のニューマチック形クッションタイヤ。
【請求項６】
前記環状ゴムのＪＩＳ  Ａ硬度を、前記ベース部を構成するゴムのＪＩＳ  Ａ硬度の１．１倍〜１．３倍にした請求項１〜５のいずれかに記載のニューマチック形クッションタイヤ。
【請求項７】
前記ストリップ材を、両縁部を突き合せ又はオーバーラップさせるように巻き付けた請求項１〜６のいずれかに記載のニューマチック形クッションタイヤ。
【請求項８】
前記ストリップ材の前記環状ゴムの周方向に対する巻き付け角度を２０°〜５０°にした請求項１〜７のいずれかに記載のニューマチック形クッションタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニューマチック形クッションタイヤに関し、さらに詳しくは、リム組み性や耐久性を低下させることなく、耐リム滑り性を向上するようにしたニューマチック形クッションタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
ニューマチック形クッションタイヤは、空気入りタイヤのように内部に空気室がない中実なソリッドゴムで構成されており、空気入りタイヤ用と同じリムにリム組みして使用されている。このニューマチック形クッションタイヤは、主としてフォークリフトなどの産業車両用に使用され、高荷重下に発進及び制動を繰り返す等の厳しい条件下で使用されるため、リムとの間に大きな剪断力が作用してリム滑りが起きやすいことが問題となっていた。
【０００３】
空気入りタイヤの場合には、リムとの嵌合力が内部の空気圧を上げることにより向上するようになっているが、ニューマチック形クッションタイヤの場合には、リムとの嵌合力はタイヤのベース部の圧縮力だけで確保しなければならない。しかし、リム滑り防止のためにその圧縮力を大きくし過ぎるとリム組みが困難になるため、リム組み性と耐リム滑り性とは互いに相反する関係となっている。
【０００４】
上述した問題の対策として、特許文献１は、図６に示すように、トレッド部２とベース部３からなるクッションタイヤ１において、ベース部３に金属撚りコード２５をタイヤ軸方向に平行に並べるように埋設し、この金属撚りコード２５が伸縮する性質を利用してリム組み性と耐リム滑り性を両立することを提案している。しかし、金属撚りコードは周囲のゴム部との間でセパレーションを起こしやすく、かつ剛性が高いためリム組み性が必ずしも良好ではないという問題があった。
【０００５】
また、特許文献２は、図５に示すように、クッションタイヤ１のベース部３を、多数本の繊維コード２２を平行に並べてコーティングゴム２３で被覆したシート状のコード補強層２１をリム５のリムフランジよりも高い位置まで複数枚を層間で交差するように積層した構成にすることを提案している。しかし、このタイヤは多数本の繊維コード２２を配列したコード補強層２１が多数層に積層しているため、その剛性増大によりリム組み性は必ずしも良好とは言えず、かつリム組み時にタイヤが偏芯状態になることがあって、操縦安定性が低下することもあった。また、コード補強層間にセパレーションを起こしやすく、耐久性にも問題があった。
【特許文献１】特開２００２−２４８９０５号公報
【特許文献２】特開平６−１４３９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、リム組み性や耐久性を低下させることなく、耐リム滑り性を向上するようにしたニューマチック形クッション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】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明のニューマチック形クッションタイヤは、ベース部に複数本の環状補強材をタイヤ軸方向に平行に並べるように埋設したニューマチック形クッションタイヤにおいて、前記環状補強材を、前記ベース部を構成するゴムよりも高い硬度を有するゴムで構成される環状ゴムを芯部とし、該環状ゴムの外側に複数本の引揃えられた繊維コードをゴム引きしたテープ状のストリップ材を周方向に沿って螺旋状に巻き付けるように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のニューマチック形クッションタイヤは、ベース部に埋設する複数本の環状補強材として、ベース部のゴムよりも硬度が高いゴムからなる環状ゴムを芯部とし、その外側に複数本の引揃えられた繊維コードがゴム引きされたテープ状のストリップ材を螺旋状に巻き付けるようにして構成したので、その環状補強材は強い締付け力を有しながら適度の伸縮性を有するのでリム組み性を容易にすると共に、耐リム滑り性を改善することができ、かつゴムとの親和性にも優れるため良好な耐久性を備えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明のニューマチック形クッションタイヤの一例を示すタイヤ子午線方向の断面図である。
【００１０】
図１において、ニューマチック形クッションタイヤ（以下、「クッションタイヤ」という。）１がリム幅ｃのリム５に嵌合した状態を示している。クッションタイヤ１は、いずれも中実なソリッドゴムからなるトレッド部２とベース部３で構成され、ベース部３には、複数本の環状補強材４がタイヤ軸方向に平行に並べるように埋設されている。
【００１１】
環状補強材４は、図２に示すように、ベース部３を構成するゴムよりも高い硬度を有するゴムからなる環状ゴム６を芯部として、環状ゴム６の外側にストリップ材７を周方向に沿って螺旋状に巻き付けるように構成されている。ストリップ材７は、図３に示すように、複数本の引揃えられた繊維コード８をゴム９で被覆したテープ状に構成されている。したがって、環状補強材４は、ベース部３よりも硬度の大きいゴム材の弾性と、繊維コード８で構成されたストリップ材７が螺旋状に巻回する補強作用とにより、強い締付け力を有しながら適度の伸縮性を有するので、リム組み性を容易にすると共に、ベース部のゴムとの親和性にも優れるため良好な耐久性を実現しながら、優れた耐リム滑り性を発揮することができる。
【００１２】
本発明において、環状補強材の芯部を構成する環状ゴムは、その硬度がベース部を構成するゴムよりも高くする必要がある。好ましくは、ＪＩＳ  Ａ硬度の対比で、ベース部を構成するゴムの１．１倍〜１．３倍であることが好ましい。より好ましくは１．１倍〜１．２倍がよい。環状ゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が、１．１倍未満であるとリムへの締付け力を向上できず、良好な耐リム滑り性が得られなくなる。一方、１．３倍を超えるとリム組み性が低下すると共に、ベース部との剥離故障を起こしやすくなる。なお、ＪＩＳ−Ａ硬度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠して測定する値である。
【００１３】
また、上記環状ゴムの外周に巻き付けるストリップ材は少なくとも一層を必要とし、２層以上を巻き付けるようにしてもよい。ストリップ材を螺旋状に巻き付ける場合、図２のように、ストリップ材の幅方向の両縁面を突き合わせる巻き付けでもよいし、両縁部をオーバーラップさせるようにしてもよい。ストリップ材をこのように巻き付けることにより、環状ゴムの周方向の伸縮性を損なわずにリムへの締付け力を向上させることが可能となる。
【００１４】
ストリップ材を環状ゴムに螺旋状に巻き付ける角度としては、周方向に対して２０°〜５０°が好ましく、より好ましくは２５°〜３５°にするとよい。周方向に対する巻き付け角度が２０°未満の場合、環状補強材が周方向に伸び難くなりリム組み性が低下し、５０°を超えると、リムに対する締付け力の改善効果が十分に得られず耐リム滑り性が低下する。
【００１５】
ストリップ材を構成する繊維コードとしては、有機繊維コード又は無機繊維コードのいずれでもよいが、好ましくは有機繊維コードがよい。有機繊維コードは、タイヤの補強材に汎用されている繊維コードであれば特に制限がなく、例えばナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維などを使用することができる。
【００１６】
環状補強材の断面形状は、円形、楕円形、四角〜八角形などの多角形等のいずれでもよいが、特に図４（ａ）（ｂ）に示すように、円形又は楕円形であることが好ましい。断面形状を円形又は楕円形にすると、環状補強材４をベース部３内の安定した一定位置に保持させるため、高い締付け力を有利に得ることができる。
【００１７】
環状補強材の断面形状は偏平が好ましく、かつその偏平方向をタイヤ軸方向にするとよい。更に具体的には、タイヤ径方向長さａとタイヤ軸方向長さｂの比ａ／ｂが、０．５〜１、より好ましくは０．５〜０．７とするとよい。比ａ／ｂが０．５未満であるとリムに対する締付け力が十分でなくリム滑りが起きやすくなり、１を超えるとリム組みが不安定になり安定した締付け力が得られ難い。
【００１８】
また、環状補強材の本数は上述の通りであるが、クッションタイヤをリム組みするリム５のリム幅ｃに対し、環状補強材のタイヤ軸方向長さｂの合計長さＢが、０．２５〜０．５倍であるようにすることが好ましく、より好ましくは０．３〜０．５倍にするとよい。環状補強材の軸方向の合計長さＢが、リム幅ｃに対し０．２５倍未満であると、リムに対する締付け力が不足し耐リム滑り性が不十分になり、０．５倍を超えると、リム組み性が低下する。
【００１９】
さらに、環状補強材のタイヤ軸方向長さｂは、５〜３０ｍｍが好ましく、より好ましくは１０〜２５ｍｍとするとよい。タイヤ軸方向長さｂが５ｍｍ未満であるとリムへの締付け力が不十分となり耐リム滑り性が向上できず、３０ｍｍを超えるとリム組み性が低下する。
【００２０】
以下に、実施例を挙げて本発明を説明するが、これにより本発明の範囲が制限を受けるものではない。
【実施例】
【００２１】
タイヤサイズ６．００−９を共通とする下記の５種類のクッションタイヤを作製した。
【００２２】
〔従来例１〕
タイヤ構造が図５で、多数本のナイロン６６繊維コードを引揃えてゴムコーティングしたシート状のコード補強層をリムフランジよりも高い位置まで８枚積層してベース部を構成した。
【００２３】
〔従来例２〕
タイヤ構造が図６で、ＪＩＳ  Ａ硬度７０のゴムからなるベース部に４本の金属撚りコードをタイヤ軸方向に平行に並べて埋設した。
【００２４】
〔実施例１、２〕
タイヤ構造が図１で、ベース部のゴムをＪＩＳ  Ａ硬度７０とし、環状ゴムのＪＩＳ  Ａ硬度が８０、ストリップ材の繊維コードがナイロン６６繊維からなる環状補強材をベース部中に平行に並べて埋設することを共通とし、環状補強材のタイヤ径方向長さａとタイヤ軸方向長さｂの比ａ／ｂ及びリム幅ｃに対するタイヤ軸方向長さｂの合計長さＢの比Ｂ／ｃを、表１に示すように異ならせて構成した。
【００２５】
〔比較例１〕
実施例１において、ストリップ材を巻き付けない構成にした。
【００２６】
得られた５種類のクッションタイヤについて、下記の測定法によりリム組み性、耐リム滑り性及びタイヤ耐久性を測定した結果を表１に示した。
【００２７】
〔リム組み性〕
クッションタイヤをリム（サイズ：９×４．００Ｅ）に横方向から５０ｔｏｎの力をかけて強制的に嵌合するのに要した時間を測定し、３回の平均を算出した。所要時間の平均が１０分以下であればリム組み性が「良」、１０分を超える場合は「不良」として評価した。
【００２８】
〔耐リム滑り性〕
クッションタイヤを１．５ｔｏｎフォークリフトの前輪に装着し、「８」の字旋回走行により２０００ｋｍ走行後、走行開始からのリム滑り量を計測した。従来例１のリム滑り量を１００とする指数で示した。この指数値が小さいほど耐リム滑り性が優れている。
【００２９】
〔タイヤ耐久性〕
クッションタイヤを１．５ｔｏｎフォークリフトの前輪に装着し、最大負荷能力の１５０％の荷重をかけてベース部に故障を起こすまでの走行距離を測定した。従来例１の走行距離を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほどタイヤ耐久性が優れている。
【００３０】
【表１】
2007216905.tif 000003
【００３１】
表１において本発明のクッションタイヤ（実施例１、２）は、リム組み性及びタイヤ耐久性が良好でありながら、耐リム滑り性を向上させることが認められた。
【００３２】
これに対し比較例１のクッションタイヤはタイヤ耐久性が不十分であると共に、耐リム滑り性が劣ることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明のニューマチック形クッションタイヤを例示するタイヤ子午線方向の断面図である。
【図２】本発明で使用する環状補強材を例示する断面図である。
【図３】本発明で使用するストリップ材を例示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ−Ｙ断面図である。
【図４】（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ図２のＸ−Ｘ断面を示す互いに異なる態様の環状補強材の断面図である。
【図５】従来のクッションタイヤのタイヤ子午線方向の断面図である。
【図６】従来の他のクッションタイヤのタイヤ子午線方向の断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１      ニューマチック形クッションタイヤ
２      トレッド部
３      ベース部
４      環状補強材
５      リム
６      環状ゴム
７      ストリップ材
８      繊維コード
９      コートゴム
２１      コード補強層
２２      繊維コード
２３      コーティングゴム
２５      金属撚りコード
【図１】
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【図２】
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【図３】
2007216905.tif 000006
【図４】
2007216905.tif 000007
【図５】
2007216905.tif 000008
【図６】
2007216905.tif 000009