(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡ゴムからなり周方向にのびる発泡部と、この発泡部を囲みかつ非発泡性のゴムからなるソリッド部とを具え、
かつ前記発泡部のタイヤ子午断面における面積重心ＧＨは、タイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴよりも半径方向内側に位置するとともに、
発泡部の半径方向最外端とタイヤの内端かつタイヤ軸方向外端を通るビードベースラインＢＬとの間の半径方向距離ｈ２と、該ビードベースラインＢＬからのタイヤ断面高さＨとの比ｈ２／Ｈは、０．４以上かつ０．７以下、
かつ発泡部２の半径方向最内端と前記ビードベースラインＢＬとの間の半径方向距離ｈ１と、前記タイヤ断面高さＨとの比ｈ１／Ｈを、０．１５以上かつ０．３以下とし、
しかも前記発泡部のタイヤ軸方向の最大巾ＷＨと、タイヤの総幅ＷＴとの比ＷＨ／ＷＴを、０．３０以上かつ０．６０以下としたことを特徴とする産業車両用ソリッドタイヤ。
【請求項２】
前記発泡部の面積重心ＧＨとタイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴとの間の半径方向距離Ｚと、タイヤ断面高さＨとの比Ｚ／Ｈは、０．１５以上であることを特徴とする請求項１記載の産業車両用ソリッドタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軽量化、ころがり抵抗の低減効果を維持しながら、横剛性も確保でき、操縦性を向上しうる産業車両用ソリッドタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
中実のいわゆるソリッドタイヤは、縦剛性が大きくしかもパンク等の発生がないため、構内、屋内等で荷物を運搬する低速の産業車両に適しているが、重量が重く、ころがり抵抗も大きいという欠点がある。
【０００３】
このため特開平２−４８２０１号公報では、中心部に発泡層を設けることにより、軽量化、ころがり抵抗の低減を図ることが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前述した公報に記載されるハンドトラック用タイヤでは問題にならないが、フォークリフトトラック、構内運搬車等の産業車両用として高荷重で使用されるソリッドタイヤでは、前記発泡層の配設により横剛性等が不足し、旋回安定性などの操縦性が低下するということが大きな問題となっている。
【０００５】
本発明者は、軽量化、ころがり抵抗の低減を図りながら操縦性を向上させるべく鋭意研究、実験を重ねた結果、ソリッドタイヤの半径方向内側部分はリムフランジによって横方向（タイヤ軸方向）の変形が抑えられていることに着目し、発泡部を半径方向内側に偏らせることにより、良好な操縦性が得られることを見出した。
【０００６】
即ち、本発明は、発泡部のタイヤ子午断面における面積重心ＧＨを、タイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴよりも半径方向内側に位置させることを基本として、軽量化、ころがり抵抗の低減効果を維持しながら、横剛性も確保でき、操縦性を向上しうる産業車両用ソリッドタイヤの提供を目的としている。
【０００７】
なお「面積重心」とは、「面積の重心」としてよく知られているように、対応する均質板の重心と一致するように定められた点である。
【０００８】
又前記発泡部のタイヤ子午断面における形状は、タイヤのユニフォミティを高めるため、タイヤ赤道に対して成形時の誤差等によるバラツキの範囲で対称とするのが好ましく、又具体的に、円形、縦長楕円形、四角形、蝶形など種々の形状を採用しうるが、タイヤのユニフォミティ、縦剛性、横剛性の向上、および成形性の観点から、局所的に歪みが集中しない円形が最も好ましく、又同様な理由から、発泡部は、周方向に成形時等の誤差などのバラツキの範囲で同じ（タイヤ子午断面における）面積、形状、位置で連続して配されるのが好ましい。
【０００９】
さらにタイヤ子午断面全体の形状は、例えばトレッド面にラグ溝等を設けている場合、断面位置により異なるが、本発明ではラグ溝等を無視した、即ち無いと仮定した実質的なタイヤ断面形状を以てタイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴを定めることとする。
【００１０】
しかしながら、本発明は、タイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴがタイヤ赤道上にないものを除外するものではない。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明の産業車両用ソリッドタイヤは、発泡ゴムからなり周方向にのびる発泡部と、この発泡部を囲みかつ非発泡性のゴムからなるソリッド部とを具え、
かつ前記発泡部のタイヤ子午断面における面積重心ＧＨは、タイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴよりも半径方向内側に位置するとともに、
発泡部の半径方向最外端とタイヤの内端かつタイヤ軸方向外端を通るビードベースラインＢＬとの間の半径方向距離ｈ２と、該ビードベースラインＢＬからのタイヤ断面高さＨとの比ｈ２／Ｈは、０．４以上かつ０．７以下、
かつ発泡部２の半径方向最内端と前記ビードベースラインＢＬとの間の半径方向距離ｈ１と、前記タイヤ断面高さＨとの比ｈ１／Ｈを、０．１５以上かつ０．３以下とし、
しかも前記発泡部のタイヤ軸方向の最大巾ＷＨと、タイヤの総幅ＷＴとの比ＷＨ／ＷＴを、０．３０以上かつ０．６０以下としたことを特徴としている。
【００１２】
なお前記発泡部の面積重心ＧＨとタイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴとの間の半径方向距離Ｚと、タイヤ断面高さＨとの比Ｚ／Ｈを、０．１５以上とすることが、前記発泡部を半径方向内側に位置させて横剛性を確実に確保しうる観点から望ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態の一例を図面に基づき説明する。
図１はリムＲにリム組した状態の本発明の産業車両用ソリッドタイヤ１（以下単にタイヤ１という）のタイヤ右半分子午断面図であり、該タイヤ１は、発泡ゴムからなり周方向に連続してのびるとともに断面円形のドーナツ状の発泡部２と、この発泡部２を囲みかつ非発泡性のゴムからなるソリッド部３とを具える。
【００１４】
前記ソリッド部３は、本例では、前記リムＲに装着される環状のベースゴム層１２と、その半径方向外側に配されるとともにトレッド面１３Ａを形成する環状のトレッドゴム層１３と、ベースゴム層１２、トレッドゴム層１３のタイヤ軸方向外面に配されかつサイドウォール面１４Ａを形成するサイドゴム層１４とを具える。
【００１５】
前記ベースゴム層１２は、ＪＩＳＡ硬度が例えば６５度以上かつ９０度以下でありかつ短繊維コード等を用いて適宜補強された圧縮弾性率の高い非発泡性の補強ゴム又は硬質ゴムを用いることによって耐リムスリップ性を高めている。
【００１６】
又前記トレッドゴム層１３は、ＪＩＳＡ硬度が例えば６０度以上かつ６７度以下の非発泡性のゴムを使用し、耐摩耗性、耐カット性、耐クラック性、及びグリップ性に優れたゴム組成物、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム等のジエン系ゴムにカーボンを所定量配合したいわゆるトレッドゴム配合のものが使用される。
【００１７】
さらにサイドゴム層１４は、ＪＩＳＡ硬度が例えば５０度以上かつ６５度以下の非発泡性のゴムを使用し、耐カット性、耐損傷性に優れたゴム組成物、例えば、天然ゴム−ブタジエンゴム重合体等を用いることが出来る。
【００１８】
なお前記ベースゴム層１２とトレッドゴム層１３との間に、ＪＩＳＡ硬度が例えば５５度以上かつ６２度以下の比較的柔軟な天然ゴム等からなる中間ゴム層を設けても良いなど、ソリッド部３は、発熱耐久性、低発熱性、低ころがり抵抗、リム嵌合性、縦剛性、横剛性等の諸性能の維持、向上のために異種配合のゴムを種々組合わせうる。
【００１９】
又前記発泡部２は、ゴム基体中に独立気泡を略均一に散在させた発泡ゴムからなる。該発泡ゴムは、例えばジニトロン・ベンタメチレン・テトラアミン、アゾジカーボンアミド、アゾボスイソブチロニトリル、トルエンスルフォニルヒドラジド等の発泡剤をゴム基体に混練し、この混練体をタイヤ加硫成形時の加熱とその後のアニーリングとによって発泡させることにより、前記ソリッド部３と一体に成形する。なおアニーリング時の発泡によるタイヤ１の形状変化を少なくするため、発泡部２のタイヤ軸方向の最大巾位置において、加硫金型に、図１に一点鎖線で示すように凸形状部Ｍを形成するのが好ましい。
【００２０】
又前記発泡ゴムの前記ゴム基体は、発泡させたときにも必要な剛性を得るように、硬質のゴム組成で形成され、本例ではゴム１００重量部、例えば天然ゴム７０重量部及びスチレン・ブタジエンゴム３０重量部に対して、カーボンブラックを４５重量部以上、好ましくは５０重量部以上配合している。
【００２１】
又前記発泡部２のタイヤ子午断面における面積重心ＧＨは、該発泡部２と前記ソリッド部３とからなるタイヤ１のタイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴよりも半径方向内側に位置する。
【００２２】
発泡部２はソリッド部３に比べて剛性が弱いが、この発泡部２の前記面積重心ＧＨを、タイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴよりも半径方向内側に位置させる、すなわち該発泡部２を、リムフランジＦにより横方向の変形が抑えられているタイヤ１の半径方向内側部分に偏らせて配することによって、発泡部２を設けたことによる軽量化、ころがり抵抗の低減効果を維持しながら、横剛性も確保でき、良好な旋回安定性などの操縦性を得ることが出来る。
【００２３】
なお前記発泡部２の面積重心ＧＨとタイヤ子午断面全体の面積重心ＧＴとの間の半径方向距離Ｚと、タイヤ断面高さＨとの比Ｚ／Ｈを、０．１５以上とするのが好ましい。
【００２４】
前記比Ｚ／Ｈが０．１５よりも小さいと、発泡部２がタイヤ１の半径方向の比較的外側に配され、前述した効果が十分に達成されない。従って、比Ｚ／Ｈは、０．１５以上、より好ましくは０．２以上が良い。
【００２５】
しかし比Ｚ／Ｈが大き過ぎると、発泡部２がタイヤ１の半径方向内側に近づき過ぎ、タイヤ１とリムＲとの嵌合力が低下し、リムズレが発生しやすくなる。従って、比Ｚ／Ｈを、０．２５以下とするのが好ましい。
【００２６】
又発泡部２の発泡率ＲＡ（＝発泡部２全体の体積／発泡させる前の発泡ゴム全体の体積）は、１．１以上かつ２以下が好ましい。
【００２７】
前記発泡率ＲＡが１．１未満では、軽量化、ころがり抵抗の低減が十分に達成されず、よって１．２以上がさらに好ましい。
【００２８】
又発泡率ＲＡが２を越えると、剛性不足による操縦性の低下、強度不足による耐久性の低下が起こりやすく、よって１．４以下がさらに好ましい。
【００２９】
さらに発泡部２の半径方向最外端とタイヤ１の内端かつタイヤ軸方向外端を通るビードベースラインＢＬとの間の半径方向距離ｈ２と、該ビードベースラインＢＬからのタイヤ断面高さＨとの比ｈ２／Ｈは、０．４以上かつ０．７以下としている。又発泡部２の半径方向最内端と前記ビードベースラインＢＬとの間の半径方向距離ｈ１と、前記タイヤ断面高さＨとの比ｈ１／Ｈは、０．１５以上かつ０．３以下としている。
【００３０】
前記比ｈ２／Ｈが０．７を越える、又は／及び前記比ｈ１／Ｈが０．３を越えると、横剛性を十分に確保するのが困難となり、かつ摩耗後期に発泡部２が露出する危険が大きくなり、耐偏摩耗性、耐摩耗性、耐カット性が低下しがちとなる。
【００３１】
又比ｈ２／Ｈが０．４未満、又は／及び比ｈ１／Ｈが０．１５未満では、タイヤ１とリムＲとの嵌合力が低下し、リムズレが発生しやすくなる。よって、比ｈ１／Ｈは、０．１７以上がさらに好ましい。
【００３２】
又前記発泡部２のタイヤ軸方向の最大巾ＷＨと、タイヤ１の総幅ＷＴとの比ＷＨ／ＷＴは、０．３０以上かつ０．６０以下としている。
【００３３】
前記比ＷＨ／ＷＴが０．３０未満では、縦剛性を十分に確保できず、しかも発泡部２の体積減少により軽量化を阻害することがある。よって比ＷＨ／ＷＴは、０．３６以上がさらに好ましい。
【００３４】
逆に、比ＷＨ／ＷＴが０．６０を越えると、発泡部２と前記サイドウォール面１４Ａとの間においてソリッド部３が薄くなり、縦剛性、横剛性ともに十分に確保するのが困難となる。よって比ＷＨ／ＷＴは、０．５１以下がさらに好ましい。
【００３５】
又発泡部２のタイヤ子午断面における面積ＶＨと、タイヤ子午断面全体の面積ＶＴとの比ＶＨ／ＶＴは、０．１以上かつ０．４以下が好ましい。
【００３６】
前記比ＶＨ／ＶＴが０．１未満では、発泡部２の前記面積ＶＨが過小となり、軽量化を十分に達成するのが難しくなる。よって比ＶＨ／ＶＴは、０．１５以上がさらに好ましい。
【００３７】
又比ＶＨ／ＶＴが０．４を越えると、発泡部２の面積ＶＨが過大となって剛性不足になりやすく、かつソリッド部３が、トレッド面１３Ａと発泡部２との間において薄くなり摩耗後期に発泡部２が露出しやすくなる他、ソリッド部３の薄肉化によりタイヤ外傷が起こりやすく、しかもソリッド部３が、リムＲと発泡部２との間において薄くなり、リムＲとの嵌合力低下、タイヤ１の半径方向内端部での耐久性低下を招きがちとなる等の欠点が起こりやすい。よって、比ＶＨ／ＶＴは０．３以下がさらに好ましい。
【００３８】
なお発泡部２の前記面積ＶＨは、前述したように実質的に等面積で周方向に該発泡部２が連続するときには、成形時等の誤差などのバラツキの範囲で一義的に定めうるが、該面積ＶＨが周方向の異なる部分で「実質的に等面積」とは言えない程度まで異なるときでも、前記比ＶＨ／ＶＴを前記範囲とすれば良い。
【００３９】
又タイヤ子午断面の前記面積ＶＴは、前述した面積重心ＧＴと同様にしてタイヤ１について一義的に定めうる。
【００４０】
【実施例】
タイヤサイズが７．００−１２／５．００でありかつ図１に示す基本構成を有する本発明の産業車両用ソリッドタイヤを表１の仕様に基づき試作し（実施例１〜７）、各性能をテストした。又同サイズで発泡部を持たないタイヤ（従来例）及び本願発明外のタイヤ（比較例１〜２）も試作し併せてテストした。なおテストに供されたタイヤの発泡部を形成する発泡ゴムのゴム配合を実施例１のものを代表して表２に示した。他のタイヤについては、周知の如く、発泡剤を適宜増減することにより発泡率ＲＡを調整できるので省略する。
【００４１】
テスト方法は以下の通りである。
▲１▼  縦撓み性
試供タイヤをリムサイズが１２×５．００のリム（リムフランジの高さＦＨは３１mm）にリム組し、３２６０kgｆの荷重を負荷した時の撓み量を表１に指数表示した。数値が大きいほど撓み量が小さいことを示す。
【００４２】
▲２▼  重量
試供タイヤの重量を表１に指数表示した。数値が大きいほど重いことを示す。
【００４３】
▲３▼  ころがり抵抗
▲１▼のリム付き試供タイヤを、荷重２９７５kgｆ、速度２０km／ｈでドラム走行させ、このときのころがり抵抗を表１に指数表示した。数値が大きいほどころがり抵抗が大きいことを示す。
【００４４】
▲４▼  操縦性
▲１▼のリム付き試供タイヤを、フォークリフトトラックの前輪に装着し、７００kgｆの荷物を載せた状態で、ドライバーによる官能評価を行った。その結果を表１に１０点法で表示し、点数が小さいと、タイヤの横剛性が不足して旋回性能が劣ることを示す。
【００４５】
【表１】
0003889871.tif 000002
【００４６】
【表２】
0003889871.tif 000003
【００４７】
又実施例１のうち、発泡部の発泡率ＲＡを種々変更したタイヤを試作し、前記のテスト方法でころがり抵抗と操縦性とをテストした結果を、図２のグラフ（最小二乗法）で示した。
【００４８】
同様に、実施例１の比ＶＨ／ＶＴを種々変更したタイヤのテスト結果を図３のグラフで示した。
【００４９】
表１のテスト結果から、実施例のものは、従来例、比較例のものに比べて、軽量化、ころがり抵抗の低減を維持しながら、操縦性を向上していることが確認出来た。
【００５０】
又図２、図３のグラフから、発泡率ＲＡ、比ＶＨ／ＶＴの本明細書に記載した好ましい範囲で、各性能をバランスよく確保していることが判る。
【００５１】
【発明の効果】
叙上の如く本発明の産業車両用ソリッドタイヤは、軽量化、ころがり抵抗の低減を維持しながら、横剛性も確保し、良好な操縦性を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すタイヤ右半分子午断面図である。
【図２】発泡部の発泡率ところがり抵抗、操縦性との関係を示すグラフである。
【図３】比ＶＨ／ＶＴところがり抵抗、操縦性との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
２  発泡部
３  ソリッド部
【図１】
0003889871.tif 000004
【図２】
0003889871.tif 000005
【図３】
0003889871.tif 000006