(57)【要約】【課題】トレッドゴム部材とベルト層との剥離の抑制と、タイヤの軽量化とを両立できる。【解決手段】タイヤ１は、一対のビードコア２０と、一対のビードコア２０の間に跨がり、トロイダル形状を有するカーカス層３０と、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、カーカス層３０の外側に位置する１以上のベルト層６０と、を備え、路面と接するトレッド踏面５ａを有するトレッド部５には、タイヤ径方向ｔｒｄに窪む溝部１０が形成され、１以上のベルト層６０は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて最も外側に位置する最外ベルト層６５を含み、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、最外ベルト層６５の外側表面６５ａと溝部１０の溝底１０ａとの間にタイヤ周方向ｔｃｄに延びる不織布補強層８０が位置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビードコアと、
前記一対のビードコアの間に跨がり、トロイダル形状を有するカーカス層と、
タイヤ径方向において、前記カーカス層の外側に位置する１以上のベルト層と、を備え、
路面と接するトレッド踏面を有するトレッド部には、前記タイヤ径方向に窪む溝部が形成され、
前記１以上のベルト層は、前記タイヤ径方向において最も外側に位置する最外ベルト層を含み、
前記タイヤ径方向において、前記最外ベルト層の外側の表面と前記溝部の溝底と間に、タイヤ周方向に延びる不織布補強層が位置する建設車両用タイヤ。
【請求項２】
前記タイヤ径方向において、前記最外ベルト層の外側の表面から前記溝部の溝底までの最短長さは、スキッドベースゲージであり、
前記タイヤ径方向において、前記最外ベルト層の外側の表面から前記スキッドベースゲージの５％の長さだけ外側の位置は、第１位置であり、
前記タイヤ径方向において、前記溝部の溝底から前記スキッドベースゲージの５％の長さだけ内側の位置は、第２位置であり、
前記タイヤ径方向において、前記不織布補強層は、前記第１位置と第２位置との間に位置する請求項１に記載の建設車両用タイヤ。
【請求項３】
トレッド幅方向において、前記不織布補強層の幅は、前記トレッド踏面の幅の３５％以上、かつ、前記トレッド踏面の幅の７５％以下である請求項１又は２に記載の建設車両用タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対のビードコアと、前記一対のビードコアの間に跨がり、トロイダル形状を有するカーカス層と、タイヤ径方向において、前記カーカス層の外側に位置するベルト層と、を備えた建設車両用タイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建築現場のように岩石、釘等が散在する場所を走行する車両に装着されるタイヤとして、建設車両用タイヤ（ORタイヤ：Off  ｔｈｅ  Rｏａｄ  tire）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
建設車両用タイヤは、悪路で用いられるため、トレッド部に亀裂（カット）が発生しやすい。トレッド部に発生した亀裂は、車両の走行により進展し、ベルト層にまで到達する。亀裂がベルト層にまで達したタイヤでは、亀裂から水分が入り込み、ベルト層が錆びて劣化してしまう。ベルト層の劣化によって、トレッド部を構成するトレッドゴム部材とベルト層との剥離（セパレーション）が生じるため、トレッド部に発生した亀裂は、タイヤが故障する原因となっていた。
【０００４】
トレッド部に発生した亀裂を起点としたトレッドゴム部材とベルト層との剥離を抑制するために、トレッドゴム部材の厚みを厚くしたり、トレッド部に形成される溝の面積を減らしたりした（すなわち、ネガティブ率が低い）タイヤがある。亀裂の発生箇所とベルト層との距離が離れるため、ベルト層に亀裂が到達し難くなる。その結果、トレッドゴム部材とベルト層との剥離を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２８６３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、環境問題への意識の高まりから、タイヤの軽量化が求められている。タイヤを軽量化することにより、転がり抵抗を低減でき、燃料の消費を抑えることができる。
【０００７】
しかしながら、上述のように、トレッドゴム部材の厚みを厚くしたり、トレッド部に形成される溝の面積を減らしたりすると、トレッドゴム部材の使用量が増加する。このため、タイヤの重量が増加するという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、トレッドゴム部材とベルト層との剥離の抑制と、タイヤの軽量化とを両立できる建設車両用タイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。本発明の特徴は、一対のビードコアと、前記一対のビードコアの間に跨がり、トロイダル形状を有するカーカス層と、タイヤ径方向において、前記カーカス層の外側に位置する１以上のベルト層と、を備え、路面と接するトレッド踏面を有するトレッド部には、前記タイヤ径方向に窪む溝部が形成され、前記１以上のベルト層は、前記タイヤ径方向において最も外側に位置する最外ベルト層を含み、前記タイヤ径方向において、前記最外ベルト層の外側の表面と前記溝部の溝底と間に、タイヤ周方向に延びる不織布補強層が位置することを要旨とする。
【００１０】
かかる特徴によれば、トレッド部に発生した亀裂は、不織布補強層に遮られるので、亀裂がベルト層にまで達することを抑制できる。その結果、トレッドゴム部材とベルト層との剥離を抑制でき、タイヤの耐久性を大幅に向上させることができる。トレッドゴム部材の厚みを厚くしたり、トレッド部に形成される溝の面積を減らしたりしなくてよいため、タイヤを軽量化することができる。
【００１１】
また、前記タイヤ径方向において、前記最外ベルト層の外側の表面から前記溝部の溝底までの最短長さは、スキッドベースゲージであり、前記タイヤ径方向において、前記最外ベルト層の外側の表面から前記スキッドベースゲージの５％の長さだけ外側の位置は、第１位置であり、前記タイヤ径方向において、前記溝部の溝底から前記スキッドベースゲージの５％の長さだけ内側の位置は、第２位置であり、前記タイヤ径方向において、前記不織布補強層は、前記第１位置と第２位置との間に位置してもよい。
【００１２】
また、トレッド幅方向において、前記不織布補強層の幅は、前記トレッド踏面の幅の３５％以上、かつ、前記トレッド踏面の幅の７５％以下であってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、トレッドゴム部材とベルト層との剥離の抑制と、タイヤの軽量化とを両立できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本実施形態に係るタイヤ１のタイヤ径方向ｔｒｄ及びトレッド幅方向ｔｗｄに沿った一部断面図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るタイヤ１のトレッド部５のタイヤ径方向ｔｒｄ及びトレッド幅方向ｔｗｄに沿った断面図である。
【図３】図３は、本実施形態に係るタイヤ１のトレッド部５のタイヤ径方向ｔｒｄ及びトレッド幅方向ｔｗｄに沿った一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る建設車両用タイヤの一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）タイヤ１の概略構成、（２）作用効果、（３）比較評価、（４）その他実施形態、について説明する。
【００１６】
以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１７】
（１）タイヤ１の概略構成
本実施形態に係るタイヤ１について、図１から図３を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るタイヤ１のタイヤ径方向ｔｒｄ及びトレッド幅方向ｔｗｄに沿った一部断面図である。図２は、本実施形態に係るタイヤ１のトレッド部５のタイヤ径方向ｔｒｄ及びトレッド幅方向ｔｗｄに沿った断面図である。図３は、本実施形態に係るタイヤ１のトレッド部５のタイヤ径方向ｔｒｄ及びトレッド幅方向ｔｗｄに沿った一部断面図である。
【００１８】
図１に示されるように、タイヤ１は、ビード部３、トレッド部５、サイドウォール部７を備える。
【００１９】
ビード部３は、ビードコア２０を有する。ビード部３は、タイヤが組み付けられるリムに接する。
【００２０】
トレッド部５は、路面と接するトレッド踏面５ａを有する。トレッド部５には、タイヤ径方向ｔｒｄに窪む溝部１０が形成される。溝部１０は、溝底１０ａを有する。
【００２１】
サイドウォール部７は、タイヤ１の側面を形成する。サイドウォール部７は、ビード部３とトレッド部５とをつなぐ。
【００２２】
タイヤ１は、一対のビードコア２０、カーカス層３０、ベルト層６０、及び、不織布補強層８０を備える。
【００２３】
ビードコア２０は、ビード部３に設けられる。ビードコア２０は、ビードワイヤー（不図示）によって構成される。
【００２４】
カーカス層３０は、タイヤ１の骨格をなすものである。カーカス層３０の位置は、トレッド部５からサイドウォール部７を通ってビード部３に渡る。カーカス層３０は、一対のビードコア２０間に跨る。カーカス層３０は、トロイダル形状を有する。カーカス層３０は、ビードコア２０を包
む。カーカス層３０は、カーカス本体部分４０とカーカス折返し部分５０とを含む。
【００２５】
カーカス本体部分４０は、一対のビードコア２０間に跨がる部分である。従って、カーカス本体部分４０の位置は、トレッド部５からサイドウォール部７を通ってビード部３に渡る。カーカス折返し部分５０は、一対のビードコア２０でトレッド幅方向ｔｗｄの外側に折り返された部分である。従って、カーカス折返し部分５０は、カーカス本体部分４０よりもトレッド幅方向ｔｗｄにおいて外側に位置する。
【００２６】
ベルト層６０は、トレッド部５に設けられる。ベルト層６０は、タイヤ周方向ｔｃｄに延びている。ベルト層６０は、タイヤ周方向ｔｃｄに１周している。ベルト層６０は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、カーカス層３０の外側に位置する。ベルト層６０は、１以上設けられる。本実施形態において、ベルト層６０は、複数設けられており、具体的には、６つ設けられている。
【００２７】
図２に示されるように、複数のベルト層６０は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて最も外側に位置する最外ベルト層６５を含む。最外ベルト層６５は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、外側に位置する表面である外側表面６５ａを有する。
【００２８】
不織布補強層８０は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、最外ベルト層６５の外側表面６５ａと溝部１０の溝底１０ａとの間に位置する。不織布補強層８０は、タイヤ周方向ｔｃｄに延びる。不織布補強層８０は、タイヤ周方向ｔｃｄに１周する。不織布補強層８０は、トレッドゴム部材の内部に設けられる。
【００２９】
不織布補強層８０は、不織布をゴムでコーティングした部材である。不織布補強層８０は、ゴムが不織布の内部にくまなく十分に入り込み、タイヤ径方向ｔｒｄにおける不織布の両表面の全面をゴムが薄く覆うことが好ましい。不織布補強層８０は、不織布を含むため、トレッドゴム部材よりも密度が小さい。
【００３０】
なお、不織布とはタイヤ用繊維コードのすだれ織りとは異なり、多数本の繊維（フィラメント）束を撚り合せたり、織り合せたりせずに多数本の繊維を直接に布としたものである。不織布は、引張、圧縮、剪断等に対して異方性が小さいことが好ましい。タイヤ１は、加硫工程での熱・圧力によって、フィラメント間にゴムが浸透（又は進入）するため、一般的には不織布補強層８０への特別の接着剤の塗布等の処理の必要はない。しかしながら、より一層の接着性を必要とする場合には、接着剤の塗布処理をしてもよい。
【００３１】
更に、不織布補強層８０に用いられる繊維素材としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリアラミド、ポリビニルアルコールに代表される合成素材や、レーヨン、セルロース等の天然繊維の単独又は２種類以上を混合したものを挙げることができる。繊維素材としては、特に芳香族ポリアミド系樹脂が好ましい。また、繊維自身は、内層と外層とを異なる素材とする２層構造の繊維も不織布補強層８０の材料として使用することができる。
【００３２】
不織布補強層８０は、螺旋状に不織布を巻きつけられて形成されたもの（スパイラル巻き）である。螺旋状に不織布を巻きつけることにより、ジョイントの少ない均一な不織布補強層８０が形成される。これにおり、タイヤ１のユニフォーミティーが向上する。スパイラルの幅は３〜３０ｍｍ程度とし、より好ましくは５〜１５ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００３３】
図３に示されるように、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、最外ベルト層６５の外側表面６５ａから溝底１０ａまでの最短長さは、スキッドベースゲージＴである。タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、最外ベルト層６５の外側表面６５ａからスキッドベースゲージＴの５％の長さだけ外側の位置は、第１位置Ｌ１である。タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、溝部１０の溝底１０ａからスキッドベースゲージＴの５％の長さだけ内側の位置は、第２位置Ｌ２である。従って、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて外側表面６５ａから第１位置Ｌ１までの高さｈ１は、スキッドベースゲージＴの５％の長さと等しい。また、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて外側表面６５ａから第２位置Ｌ２までの高さｈ２は、スキッドベースゲージＴの９５％の長さと等しい。
【００３４】
タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、不織布補強層８０は、第１位置Ｌ１と第２位置Ｌ２との間に位置することが好ましい。すなわち、不織布補強層８０は、第１位置Ｌ１よりもタイヤ径方向ｔｒｄにおいて外側に位置し、第２位置Ｌ２よりタイヤ径方向ｔｒｄにおいて内側に位置することが好ましい。言い換えると、不織布補強層８０は、タイヤ径方向ｔｒｄにおける第１位置Ｌ１と第２位置Ｌ２との間の領域Ｒに存在することが好ましい。なお、タイヤ径方向ｔｒｄにおける領域Ｒの長さは、スキッドベースゲージＴの９０％の長さである。
【００３５】
トレッド幅方向ｔｗｄにおいて、不織布補強層８０の幅Ｗは、トレッド踏面５ａの幅ＴＷの３５％以上、かつ、トレッド踏面５ａの幅ＴＷの７５％以下であることが好ましい。
【００３６】
なお、タイヤ１は、正規リムであるリムに組み付けられている。タイヤ１は、正規内圧を有し、正規荷重が負荷されている。トレッド踏面５ａの幅ＴＷは、前記状態におけるトレッド踏面５ａの接地幅である。
【００３７】
「正規リム」とは、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ２００８年度版に定められた適用サイズにおける標準リムを指す。日本以外では、後述する規格に記載されている適用サイズにおける標準リムを指す。
【００３８】
「正規内圧」とは、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ２００８年度版のタイヤの測定方法で規定された（0-3頁、５項）空気圧である。日本以外では、「正規内圧」とは、後述する規格に記載されているタイヤ寸法測定時の空気圧に対応する空気圧である。
【００３９】
「正規荷重」とは、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ２００８年度版の単輪を適用した場合の最大負荷能力に相当する荷重である。日本以外では、「正規荷重」とは、後述する規格に記載されている適用サイズにおける単輪の最大荷重（最大負荷能力）のことである。
【００４０】
規格は、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格によって決められている。例えば、アメリカ合衆国では、”Ｔｈｅ  Ｔｉｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｉｎｃ．  のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ  ”であり、欧州では”Ｔｈｅ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｔｉｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  ＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎのＳｔａｎｄａｒｄｓ  Ｍａｎｕａｌ”である。
【００４１】
（２）作用効果
本実施形態によれば、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、最外ベルト層６５の外側表面６５ａと溝部１０の溝底１０ａとの間にタイヤ周方向ｔｃｄに延びる不織布補強層８０が位置する。このため、トレッド部５に発生した亀裂は、不織布補強層８０に遮られるので、亀裂がベルト層６０にまで達することを抑制できる。その結果、トレッドゴム部材とベルト層６０との剥離を抑制でき、タイヤの耐久性を大幅に向上させることができる。
【００４２】
不織布補強層８０は、不織布を含むため、トレッドゴム部材よりも密度が小さい。このため、トレッドゴム部材の厚みを厚くしたり、トレッド部に形成される溝の面積を減らしたりする場合と比べて、タイヤを軽量化することができる。トレッドゴム部材の増加に伴うコストも低減できる。また、トレッドゴム部材の厚みやネガティブ率が変化すると、タイヤの性能が大幅に変化してしまう。不織布補強層８０を備えることにより、タイヤの性能が大幅に変化することもない。
【００４３】
以上より、本実施形態に係るタイヤ１によれば、トレッドゴム部材とベルト層６０との剥離の抑制と、タイヤの軽量化とを両立できる。
【００４４】
また、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、不織布補強層８０は、第１位置Ｌ１と第２位置Ｌ２との間に位置することが好ましい。不織布補強層８０が、第１位置Ｌ１よりもタイヤ径方向ｔｒｄにおいて外側に位置することにより、不織布補強層８０とベルト層６０との位置が離れるため、不織布補強層８０にまで入り込んだ水分が、ベルト層６０に到達するおそれがなくなる。その結果、トレッドゴム部材とベルト層６０との剥離をより抑制できる。不織布補強層８０が、第２位置Ｌ２よりタイヤ径方向ｔｒｄにおいて内側に位置することにより、不織布補強層８０と溝底１０ａとの位置が離れるため、トレッド部５に発生した亀裂によって不織布補強層８０が露出し難くなる。これにより、不織布補強層８０の損傷が抑制できるため、トレッドゴム部材とベルト層６０との剥離をより抑制できる。
【００４５】
トレッド幅方向ｔｗｄにおいて、不織布補強層８０の幅Ｗは、トレッド踏面５ａの幅ＴＷの３５％以上、かつ、トレッド踏面５ａの幅ＴＷの７５％以下であることが好ましい。幅Ｗが、幅ＴＷの３５％以上であることにより、亀裂がベルト層６０に達することを好適に防ぐことができる。幅Ｗが、幅ＴＷの７５％以下であることにより、タイヤをより軽量化できる。
【００４６】
（３）比較評価
本発明の効果を確かめるため、以下の測定を行った。なお、本発明は、以下の実施例に限定されない。
【００４７】
比較評価には、タイヤサイズが２７．００Ｒ４９の建設車両用タイヤを用いた。タイヤ周方向ｔｃｄにおけるタイヤの全周の半分だけ不織布補強層８０を設けた。従って、不織布補強層８０が設けられたタイヤの半分の部分が実施例であり、不織布補強層８０が設けられていないタイヤの半分の部分が比較例である。車両の後輪として、各タイヤを取り付けた。具体的には、左外側、左内側、右内側、右外側の位置に各タイヤを取り付けた。各タイヤが取り付けられた車両をタイヤが７０％摩耗するまで走行させた。
【００４８】
トレッド部に発生した亀裂の数を数えるとともに、亀裂にドライバーを差し込んで、亀裂の進展度合いを計測した。各実施例及び各比較例それぞれについて、発生した亀裂の数に対するベルト層にまで到達した亀裂の数の割合（ベルト層到達亀裂割合：ベルト層到達亀裂数／全亀裂数）を求めた。結果を表１に示す。割合が低いほど、トレッドゴム部材とベルト層との剥離の抑制が良好である。
【表１】
2013233868.tif 000003
【００４９】
表１に示されるように、いずれの位置においても比較例よりも実施例の方が、ベルト層到達亀裂割合が小さいことが分かった。不織布補強層８０を備えることにより、トレッドゴム部材とベルト層との剥離を抑制できることが確認できた。
【００５０】
（４）その他実施形態
本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。従って、本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。
【００５１】
具体的には、上述した実施形態では、タイヤ１は、複数のベルト層６０を備えていたが、これに限られない。タイヤ１は、ベルト層６０を１つのみ備えていてもよい。
【００５２】
本発明に係るタイヤは、空気入りタイヤであっても良いし、ゴムが充填されたタイヤであっても良い。また、アルゴン等の希ガス又は窒素が入れられた空気以外の気体入りタイヤであっても良い。なお、本発明に係るタイヤは、建設車両用重荷重タイヤにおいて、好適に用いることができる。
【００５３】
上述の通り、本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００５４】
１…タイヤ、  ３…ビード部、  ５…トレッド部、  ５ａ…トレッド踏面、  ７…サイドウォール部、  １０…溝部、  １０ａ…溝底、  ２０…ビードコア、  ３０…カーカス層、  ４０…カーカス本体部分、  ５０…カーカス折返し部分、  ６０…ベルト層、  ６５…最外ベルト層、  ６５ａ…外側表面、  ８０…不織布補強層、  Ｌ１…第１位置、  Ｌ２…第２位置
【図１】
2013233868.tif 000004
【図２】
2013233868.tif 000005
【図３】
2013233868.tif 000006