(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス層のタイヤ幅方向両端部をそれぞれビードコアの廻りにタイヤ内側から外側に巻き上げ、そのカーカス巻き上げ端位置のカーカスライン最大幅位置に対するタイヤ径方向のクリアランス高さ（ｈ）をタイヤ断面高さ（Ｈ）の４％以下にすると共に、トレッド部における前記カーカス層の外周側に少なくとも２層の互いに交差するスチールコード層からなるベルト層を備えた建設車両用空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ断面高さ（Ｈ）に対する前記カーカスライン最大幅位置の高さ（ＣＨ）の比（ＣＨ／Ｈ）を３６〜４４％の範囲にした建設車両用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
カーカスライン最大幅（Ｗｃ）に対するベルト実効幅（Ｗａｂ）の比（Ｗａｂ／Ｗｃ）を４０〜５０％の範囲にした請求項１に記載の建設車両用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
タイヤ最大幅位置に対して前記カーカスライン最大幅位置をタイヤ径方向内側に位置させた請求項１又は請求項２に記載の建設車両用空気入りラジアルタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不整地走行用の建設車両用空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、特に偏平比８０％以下であっても良好なリム組み作業性を確保することを可能にした建設車両用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設車両用空気入りラジアルタイヤには、通常、傾斜座リムが用いられている。この傾斜座リムとしては、リムベース、フランジ、ビードシートバンド、ロックリングから構成される５ピース（Full Tapered Bead Seat Rim）と、リムベース（片側フランジ付き）、ビードシートバンド、ロックリングから構成される３ピース（Semi-Drop Center Rim）とがある。
【０００３】
上記リムについてリム組み作業を容易にするポイントは、タイヤをリムベースに組み込んだ後にビードシートバンドをリムベースとタイヤビードベース部との間に如何に容易に挿入するかに掛かっている。ところが、カーカス巻き上げ端をタイヤ最大幅位置付近に配置した構造では、ビード部からカーカス巻き上げ端位置までの領域で２層のスチールカーカス層がゴムを挟んだサンドイッチ構造になるため、実質的に断面曲げ剛性の高い剛体を形成し、柔軟な領域が狭くなる。そのため、ビードシートバンドの挿入（落とし込み）を人力だけに頼る手作業で行う場合にリム組み作業が非常に困難であった。この場合でも、機械組みでは問題ないが建設車両用タイヤでは屋外現場での手作業は避けられず、手作業によるリム組み作業性の改善が強く求められていた。
【０００４】
上記リム組み作業性を改善する手段として、ビードシートバンドを挿入し易いようにタイヤのモールドベース幅を仕様リム幅よりも狭く設計することが考えられる。しかしながら、カーカス巻き上げ端位置がカーカスライン最大幅位置と略同じ高さ関係にある１層のカーカス層をビードコアの廻りにタイヤ内側から外側へ折り返したプライロック構造の場合、仕様リム幅に対してモールドベース幅を狭く設計すると、巻き上げプライとリムクッションとの間にセパレーションを誘発し易くなってしまう。
【０００５】
また、リム組み作業性を改善する他の手段として、ビードシートバンドを挿入し易いようにカーカス巻き上げ端をリムフランジ高さ近辺まで近づけたプライロック構造とし、タイヤショルダー部からサイドウォール部にかけてのタイヤサイド剛性を落とすことが考えられる。しかしながら、この場合、カーカス巻き上げ端位置が走行時のタイヤ曲げ変形域と一致するため、低圧高負荷使用条件で使われる建設車両用大型ラジアルタイヤではカーカス巻き上げ端からのセパレーション耐久性が著しく低下してしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、カーカス巻き上げ端からのセパレーション故障を抑制しながら、タイヤショルダー部からサイドウォール部にかけてのタイヤサイド剛性を落とすことでビードシートバンドの挿入を容易にし、リム組み作業性の向上を可能にした建設車両用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の建設車両用空気入りラジアルタイヤは、左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス層のタイヤ幅方向両端部をそれぞれビードコアの廻りにタイヤ内側から外側に巻き上げ、そのカーカス巻き上げ端位置のカーカスライン最大幅位置に対するタイヤ径方向のクリアランス高さ（ｈ）をタイヤ断面高さ（Ｈ）の４％以下にすると共に、トレッド部における前記カーカス層の外周側に少なくとも２層の互いに交差するスチールコード層からなるベルト層を備えた建設車両用空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ断面高さ（Ｈ）に対する前記カーカスライン最大幅位置の高さ（ＣＨ）の比（ＣＨ／Ｈ）を３６〜４４％の範囲にしたことを特徴とするものである。
【０００８】
このようにカーカス巻き上げ端位置をカーカスライン最大幅位置と略同じ高さ関係にすると共に、タイヤ断面高さ（Ｈ）に対するカーカスライン最大幅位置の高さ（ＣＨ）の比（ＣＨ／Ｈ）を３６〜４４％の範囲にすることにより、カーカス巻き上げ端を従来に比べて低くしても、タイヤ撓み変形時にカーカス巻き上げ端が曲げ変形を受けにくくなるので、カーカス巻き上げ端からのセパレーション故障を抑制しながら、タイヤショルダー部からサイドウォール部にかけてのタイヤサイド剛性を落とすことができる。
【０００９】
従って、上記建設車両用空気入りラジアルタイヤを５ピースや３ピースの傾斜座リムに組み付ける場合に、ビードシートバンドの挿入を容易にし、リム組み作業性を向上することができる。
上記構成を実施するに当たって、カーカスライン最大幅（Ｗｃ）に対するベルト実効幅（Ｗａｂ）の比（Ｗａｂ／Ｗｃ）を４０〜５０％の範囲にすることが好ましい。また、タイヤ最大幅位置に対してカーカスライン最大幅位置をタイヤ径方向内側に位置させることが好ましい。
【００１０】
本発明において、各寸法はＪＡＴＭＡイヤーブック（１９９８年度版）に規定される空気圧−負荷能力対応表において、最大負荷能力に対応する空気圧の１０％の空気圧をタイヤに充填し、無負荷状態で測定されたものである。また、ベルト実効幅（Ｗａｂ）とは、ベルト層のうち耐張力メンバーを構成する２層以上のベルト層が互いに交差している部分の幅である。即ち、保護層として存在する高伸度ワイヤからなるベルト層は耐張力メンバーには含まれない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態からなる建設車両用空気入りラジアルタイヤを例示するものである。図において、左右一対のビード部１，１間には複数本のカーカスコードからなるカーカス層２が装架されている。このカーカス層２はタイヤ周方向に対して実質的に９０°のコード角度で配置され、そのタイヤ幅方向両端部がビードコア３の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部４におけるカーカス層２の外周側には少なくとも２層の互いに交差するスチールコード層からなるベルト層５がタイヤ１周にわたって配置されている。これらベルト層５はその補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間でコードが互いに交差するようになっている。ベルト層５のタイヤ周方向に対するコード角度は１５°〜３７°の範囲に設定されている。
【００１２】
上記空気入りラジアルタイヤにおいて、図２に示すように、カーカス巻き上げ端位置Ｐ1 はカーカスライン最大幅位置Ｐ2 と略同じ高さ関係になっている。即ち、一般のトラック・バス用タイヤのようにカーカス巻き上げ端位置をリムフランジ高さ（ＦＨ）の１〜２倍の範囲に配置した場合、カーカス巻き上げ端が曲げ変形域にかかるため、低内圧・高負荷荷重条件で使用される建設車両用タイヤではビード耐久性が著しく低下し、カーカス巻き上げ端からのセパレーション故障を生じ易くなる。そのため、タイヤの撓み変形時に曲げ変形成分が少なく、タイヤ径方向の単純引っ張り変形成分が主となるカーカスライン最大幅位置Ｐ2 の近傍にカーカス巻き上げ端位置Ｐ1 を配置する必要がある。
【００１３】
但し、カーカス巻き上げ端位置Ｐ1 は必ずしもカーカスライン最大幅位置Ｐ2 に対して正確に一致する必要はなく、ある程度のクリアランス高さｈを設定することが可能である。このクリアランス高さｈはタイヤ断面高さＨの４％以下（ｈ／Ｈ≦０．０４）にするとよい。クリアランス高さｈがタイヤ断面高さＨの４％以下であればカーカス巻き上げ端が曲げ変形域に配置されることはない。
【００１４】
また、上述のようにカーカス巻き上げ端位置Ｐ1 をカーカスライン最大幅位置Ｐ2 と略同じ高さ関係にすると同時に、充填空気圧を規定空気圧の１０％とし、無負荷状態でタイヤ断面高さＨに対するカーカスライン最大幅位置Ｐ2 の高さＣＨの比ＣＨ／Ｈを３６〜４４％の範囲にする。なお、従来の建設車両用タイヤ（図４参照）では上記比ＣＨ／Ｈが４８〜５６％の範囲に設定されている。
【００１５】
このようにカーカスライン最大幅位置Ｐ2 を従来よりも低くすることで、カーカス巻き上げ端位置Ｐ1 をタイヤ径方向ビード寄りに下げても、カーカス巻き上げ端位置Ｐ1 が撓み変形時にタイヤ径方向の単純引っ張り変形成分を主とする領域となるようにする。このタイヤ断面高さＨに対するカーカスライン最大幅位置Ｐ2 の高さＣＨの比ＣＨ／Ｈが３６％未満であると撓み変形時にタイヤ径方向の単純引っ張り変形成分が主となる領域を維持することが困難になり、曲げ変形成分の増大によりビード耐久性が低下し、逆に４４％を超えるとタイヤサイド剛性を低下させる効果が不十分になる。
【００１６】
本発明において、カーカスライン最大幅Ｗｃに対するベルト実効幅Ｗａｂの比Ｗａｂ／Ｗｃは４０〜５０％の範囲、より好ましくは４０〜４６％の範囲にすることが望ましい。即ち、カーカスライン最大幅位置Ｐ2 をタイヤ径方向内側（ビード寄り）とした場合、トレッドショルダーゴム厚さを増やさないで耐熱性を維持しながら、規定内圧充填時のカーカスラインをタイヤショルダー部でタイヤ径方向外側に維持するためには、カーカスライン最大幅Ｗｃに対するベルト実効幅Ｗａｂの比Ｗａｂ／Ｗｃを上記範囲にすることが有効である。この比Ｗａｂ／Ｗｃが４０％未満であるとベルト剛性が不十分になり、逆に５０％を超えると規定内圧充填時のカーカスラインをタイヤショルダー部でタイヤ径方向外側に維持することが困難になる。
【００１７】
また本発明では、タイヤ最大幅位置Ｐ3 に対してカーカスライン最大幅位置Ｐ2 をタイヤ径方向内側に位置させることが好ましい。このようにタイヤ最大幅位置Ｐ3 とカーカスライン最大幅位置Ｐ2 とを互いに不一致とし、タイヤ最大幅位置Ｐ3 の高さＳＨよりもカーカスライン最大幅位置Ｐ2 の高さＣＨを小さくすることにより、従来から使用されているモールド形状を変更することなくカーカスラインだけを変更することが可能になる。
【００１８】
図３は本発明の建設車両用空気入りラジアルタイヤを装着するためのリムを例示するものである。図３に示すように、リム１０はリムベース１１と、このリムベース１１とタイヤのビード部１との間に挿入されるビードシートバンド１２と、このビードシートバンド１２の外周側に係合するフランジ１３と、これらビードシートバンド１２及びフランジ１３をリムベース１１に固定するロックリングとから構成されている。なお、１５はリムベース１１とビードシートバンド１２との間をシールするシールリングである。
【００１９】
上記リム１０を使用してリム組み作業を行う場合、タイヤをリムベース１１に組み込んだ後にビードシートバンド１２をリムベース１１とタイヤビードベース部との間に挿入する。本発明では建設車両用タイヤのカーカス巻き上げ端位置Ｐ1 をカーカスライン最大幅位置Ｐ2 と略同じ高さ関係にすると共に、そのカーカスライン最大幅位置Ｐ2 を低く設定し、タイヤショルダー部からサイドウォール部にかけてのタイヤサイド剛性を低くしているので、ビードシートバンド１２を容易に挿入することができ、リム組み作業を簡単に行うことが可能である。
【００２０】
なお、本発明の建設車両用タイヤに対して使用可能なリムは上記リムに限定されることはなく、タイヤをリムベースに組み込んだ後にビードシートバンドをリムベースとタイヤビードベース部との間に挿入するタイプのリムであれば適宜使用することができる。
本発明は、特に偏平比８０％以下でタイヤ断面高さが低く、ビード部耐久性が要求されるローダー用タイヤ等（例えば、タイヤサイズ１７．５Ｒ２５、３５／６５Ｒ３３）に適用することが好ましい。
【００２１】
【実施例】
以下の構成のタイヤについて、人力手作業によるリム組み作業の評価を行った。評価タイヤの共通項及び具体的な寸法（表１）は下記の通りである。
評価タイヤ共通項
タイヤサイズ：１７．５Ｒ２５  ローダー用タイヤ
カーカス層：１プライ
スチールコード３＋９×０．１７５＋０．１５
スチールコードベルト層：
カーカス側から耐張力メンバーとなる１ｓｔベルト及び２ｎｄベルトと、保護層となる３ｒｄベルトを配置した。この場合、ベルト実効幅Ｗａｂは２ｎｄベルトの幅と見なす。
１ｓｔベルト  ３＋９＋１５×０．１７５＋０．１５
コード角度（周方向に対し）：２８°左下がり
２ｎｄベルト  ３＋９＋１５×０．１７５＋０．１５
コード角度（周方向に対し）：２３°右下がり
３ｒｄベルト  ３×６×０．２３  高伸度ワイヤ
コード角度（周方向に対し）：２３°左下がり
【００２２】
【表１】
表１
0003891696.tif 000002
【００２３】
リム組み作業性評価条件
使用リム：リムサイズ２５×１４．００（１．５）の３ピースリム
作業条件：通常の作業手順に従い、リムを床置きした場合とリムを車両に装着したままタイヤを立てた状態で組み入れる場合について、手作業によるリム組み作業性を評価した。
【００２４】
その結果、実施例１〜２のタイヤは、いずれもリムを床置きした場合に作業員１名による手作業でリム組みが可能であり、リムを車両に装着したままの場合（フィールドワークで想定される作業条件）でも作業員２名であれば人力のみの手作業でリム組みが可能であった。
一方、従来例のタイヤはリムを床置きした場合に作業員２名による手作業でリム組みが可能であるものの、リムを車両に装着したままの場合は作業員２名では手作業によるリム組みが不可能であり、クレーン等を用いてタイヤを押し込む等の機械による補助作業が必要であった。
【００２５】
また、実施例１のタイヤについては従来例とは異なる新規なタイヤ成形用金型が必要であったが、実施例２のタイヤは従来例に比べてタイヤ最大幅位置の高さＳＨを同じにしながらカーカスライン最大幅位置の高さＣＨを変更しているので、従来例と同じタイヤ成形用金型を使用することが可能であった。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス層のタイヤ幅方向両端部をそれぞれビードコアの廻りにタイヤ内側から外側に巻き上げ、そのカーカス巻き上げ端位置をカーカスライン最大幅位置と略同じ高さ関係にすると共に、トレッド部における前記カーカス層の外周側に少なくとも２層の互いに交差するスチールコード層からなるベルト層を備えた建設車両用空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ断面高さ（Ｈ）に対する前記カーカスライン最大幅位置の高さ（ＣＨ）の比（ＣＨ／Ｈ）を３６〜４４％の範囲にしたことにより、カーカス巻き上げ端からのセパレーション故障を抑制しながら、タイヤショルダー部からサイドウォール部にかけてのタイヤサイド剛性を落とすことが可能になるので、ビードシートバンドの挿入を容易にし、リム組み作業性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる建設車両用空気入りラジアルタイヤを示す断面図である。
【図２】図１のタイヤの寸法関係を示す断面図である。
【図３】本発明の建設車両用空気入りラジアルタイヤを装着するためのリムを例示する要部断面図である。
【図４】従来の建設車両用空気入りラジアルタイヤを示す断面図である。
【符号の説明】
１  ビード部
２  カーカス層
３  ビードコア
４  トレッド部
５  ベルト層
Ｐ1   カーカス巻き上げ端位置
Ｐ2   カーカスライン最大幅位置
Ｐ3   タイヤ最大幅位置
【図１】
0003891696.tif 000003
【図２】
0003891696.tif 000004
【図３】
0003891696.tif 000005
【図４】
0003891696.tif 000006