(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを有し、これら各部をビード部内に埋設した一対以上のビードコア相互間にわたり補強する１プライ以上のゴム被覆コードになるカーカスを有する重荷重用空気入りタイヤにおいて、
トレッド部のタイヤ赤道面寄り位置からサイドウォール部を経てビード部近傍に至る領域の最内側カーカスプライに沿って、タイヤ半径方向で外方と内方とに分かれる２種類の互いに配合組成が異なるゴムの補強ゴム層を配置して成り、
タイヤ最大幅位置に対応するカーカス位置よりタイヤ半径方向外方に、外方の補強ゴム層の内方端を有すると共に、内方の補強ゴム層の外方端を有し、
外方の補強ゴム層のゴムは、内方の補強ゴム層のゴムの１００％モジュラスに比しより大きな１００％モジュラスを有し、
内方の補強ゴム層のゴムは、外方の補強ゴム層のゴムのｔａｎδに比しより大きなｔａｎδを有することを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項２】
外方の補強ゴム層のゴムは、２．５ＭＰａ以上の１００％モジュラスと、０．１８以下のｔａｎδとの物性を有する請求項１に記載したタイヤ。
【請求項３】
内方の補強ゴム層のゴムは、４．０ＭＰａ以下の１００％モジュラスと、０．１５以上のｔａｎδとの物性を有する請求項１に記載したタイヤ。
【請求項４】
外方の補強ゴム層は、トレッド部踏面の１／４点位置を通る最内側カーカスプライの内側表面の法線と、タイヤ最大幅位置を結ぶ線分とに囲まれる領域内に存在し、内方の補強ゴム層は、トレッド部端縁位置及びタイヤ最大幅位置高さの０．２倍に相当するビード部外側表面位置それぞれを通る最内側カーカスプライの内側表面の二本の法線に囲まれる領域内に存在する請求項１〜３のいずれか一項に記載したタイヤ。
【請求項５】
２種類の補強ゴム層はそれぞれ、断面が三日月状の形状を有する請求項１〜４のいずれか一項に記載したタイヤ。
【請求項６】
２種類の補強ゴム層は、最内側カーカスの内面に位置し、２種類の補強ゴム層は、タイヤ最大幅位置を結ぶ線分よりタイヤ半径方向外方で互いに重なり合う請求項１〜５のいずれか一項に記載したタイヤ。
【請求項７】
２種類の補強ゴム層の重なり位置にて、内方の補強ゴム層がタイヤ内面側に位置する請求項６に記載したタイヤ。
【請求項８】
２種類の補強ゴム層の重なり位置にて、外方の補強ゴム層がタイヤ内面側に位置する請求項６に記載したタイヤ。
【請求項９】
２種類の補強ゴム層は、最内側カーカスの内面に位置し、２種類の補強ゴム層は、タイヤ最大幅位置を結ぶ線分近傍にて互いに突き合わせに成る請求項１〜５のいずれか一項に記載したタイヤ。
【請求項１０】
２種類の補強ゴム層の少なくとも一方が、最内側カーカスの外側表面に沿って位置する請求項１〜５のいずれか一項に記載したタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、重荷重用空気入りタイヤ、より詳細には建設車両や産業車両などの重車両の使途に供する空気入りタイヤに関し、特に車両のローリングやピッチングなどに係るタイヤの安定性を向上させた重荷重用空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設車両、なかでもホイールローダ（タイヤ式ローダ）は一般に凹凸を有する荒れ地を走行する機会が多く、その際に車両にはローリング（横揺れ）やピッチング（縦揺れ）が生じ易く、そのためバケットに目一杯掬い入れた土砂や砕石の一部が走行路面に落下し勝ちであり、又はこれら土砂や砕石を他の重車両、例えばダンプトラックに積み込む際に、ホイールローダの積み込み能率向上のため急速な車両停止を行うのが常であり、そのときローリングの他に大きなピッチングも生じて積み込みに支障を来し、時にはバケットがダンプトラックの荷台枠に当たり、双方に損傷が生じることもある。産業車両、なかでもフォークリフトなども、ローリング、ピッチングで積み荷が崩れ落ちることもある。
【０００３】
そこでこれら建設車両や産業車両に用いる空気入りタイヤには、ラジアルプライタイヤとバイアスプライタイヤとの区別無く、車両に激しいローリングやピッチングを生じさせない、優れた安定性を発揮する性能が求められるのは当然であり、そのため、図１０に左半断面を示すラジアルプライタイヤの場合は柔軟なサイドウォール部２をスティフナーゴム１０のゴム厚さを増すか又はサイドウォール部２外側ゴムの厚さを増し、バイアスプライタイヤでは、図示を省略したがサイドウォール部のカーカスの多数プライ間にゴムシートを介在させ、これらのゴム厚さ増加によりタイヤ全体としての縦ばね定数を高める手段が講じられている
【０００４】
また図１０に示すゴム厚さ増加よりは進歩した手段として、図１１に左半断面を示すラジアルプライタイヤのように、カーカス５の内面に断面三日月状の補強ゴム層８（斜線で示す）を設け、上記とは別の手段でビード部１からサイドウォール部２を経てトレッド部３に至る領域の縦剛性を向上させる手段も提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したこれまでタイヤに施されてきた安定性向上手段は、いずれもタイヤへの荷重負荷の下での静的ばね定数の向上策による撓曲変形量の低減に止まっている。しかし、これまでの研究によれば、ローリングやピッチングは最初の初期振幅を小さくする、すなわちタイヤ変形量を小さく抑え込むだけでは不十分であり、変形抑制と共に、路面の凸部、凹部及び傾斜部を転動通過する際のタイヤへの入力変動に基づき生じるタイヤ変形の復元性、すなわちタイヤのローリング及びピッチングそれぞれの減衰性を高める必要があることが分かった。
【０００６】
従って、この発明の請求項１〜１０に記載した発明は、ラジアルプライタイヤとバイアスプライタイヤの双方について、タイヤへの入力変動に基づく初期変形抑制（最初の初期振幅の抑制）と、変形復元性（ローリング及びピッチング双方の減衰性）とを同時に向上させることが可能な重荷重用空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の請求項１に記載した発明は、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを有し、これら各部をビード部内に埋設した一対以上のビードコア相互間にわたり補強する１プライ以上のゴム被覆コードになるカーカスを有する重荷重用空気入りタイヤにおいて、
トレッド部のタイヤ赤道面寄り位置からサイドウォール部を経てビード部近傍に至る領域の最内側カーカスプライに沿って、タイヤ半径方向で外方と内方とに分かれる２種類の互いに配合組成が異なるゴムの補強ゴム層を配置して成り、
タイヤ最大幅位置に対応するカーカス位置よりタイヤ半径方向外方に、外方の補強ゴム層の内方端を有すると共に、内方の補強ゴム層の外方端を有し、
外方の補強ゴム層のゴムは、内方の補強ゴム層のゴムの１００％モジュラスに比しより大きな１００％モジュラスを有し、
内方の補強ゴム層のゴムは、外方の補強ゴム層のゴムのｔａｎδに比しより大きなｔａｎδを有することを特徴とする重荷重用空気入りタイヤである。
【０００８】
前記したタイヤ最大幅位置は、タイヤをその適用リムに組み付け、タイヤの最高空気圧を充てんした状態で得られる幅位置を指し、ここに適用リム及び最高空気圧は、１９９８年版、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＲＡ  ＢＯＯＫに記載された内容に従う。
【０００９】
また、上記空気入りタイヤは、一対のビードコア相互間にわたりトロイド状に延びる１プライのゴム被覆ラジアル配列スチールコードになるカーカスと、該カーカス外周にトレッド部を強化する３層以上のゴム被覆スチールコード交差層になるベルトとを備える空気入りラジアルタイヤと、
一対以上のビードコア相互間にわたりトロイド状に延びる４プライ以上のゴム被覆バイアス配列有機繊維コードになるカーカスと、該カーカス外周に配置した複数層のブレーカとを備える空気入りバイアスタイヤとを含むものとし、以下同じである。
【００１０】
上記外方及び内方それぞれの補強ゴム層のゴム物性に関しては、請求項２に記載した発明のように、外方の補強ゴム層のゴムは、２．５ＭＰａ以上の１００％モジュラスと、０．１８以下のｔａｎδとの物性を有し、請求項３に記載した発明のように、内方の補強ゴム層のゴムは、４．０ＭＰａ以下の１００％モジュラスと、０．１５以上のｔａｎδとの物性を有するものとする。ただし１００％モジュラス及びｔａｎδはいずれも２０℃における測定値である。１００％モジュラスは、ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１の引張応力の測定に記載された計算に従い求め、ｔａｎδは、ＪＩＳ  Ｋ  ６３９４の加硫ゴムの動的性質試験方法に従い、試験振動数５２Ｈｚ、ひずみ振幅１％として、荷重波形、たわみ波形による場合で求めた値である。
【００１１】
上記外方及び内方それぞれの補強ゴム層の配置に関しては、請求項４に記載した発明のように、外方の補強ゴム層は、トレッド部踏面の１／４点位置（詳細は後述）を通る最内側カーカスプライの内側表面の法線と、タイヤ最大幅位置を結ぶ線分とに囲まれる領域内に存在し、内方の補強ゴム層は、トレッド部端縁位置及びタイヤ最大幅位置高さの０．２倍に相当するビード部外側表面位置それぞれを通る最内側カーカスプライの内側表面の二本の法線に囲まれる領域内に存在する。
【００１２】
そして外方及び内方それぞれの補強ゴム層の断面形状に関しては、請求項５に記載した発明のように、２種類の補強ゴム層はそれぞれ、断面が三日月状の形状を有するのが適合する。
【００１３】
２種類の補強ゴム層の最内側カーカス内外面に対する位置関係と断面三日月状の先細り端部の相対位置関係とには各種の形態が存在し、第一の形態については、請求項６に記載した発明のように、２種類の補強ゴム層は、最内側カーカスの内面に位置し、２種類の補強ゴム層は、タイヤ最大幅位置を結ぶ線分よりタイヤ半径方向外方で互いに重なり合うものとする。
【００１４】
請求項６に記載した発明の重なり合いは２種類のタイプがあり、その一のタイプは、請求項７に記載した発明のように、２種類の補強ゴム層の重なり位置にて、内方の補強ゴム層がタイヤ内面側に位置するものであり、その二のタイプは、請求項８に記載した発明のように、２種類の補強ゴム層の重なり位置にて、外方の補強ゴム層がタイヤ内面側に位置する。
【００１５】
また２種類の補強ゴム層の最内側カーカス内外面に対する位置関係と断面三日月状の先細り端部の相対位置関係との第二の形態については、請求項９に記載した発明のように、２種類の補強ゴム層は、最内側カーカスの内面に位置し、２種類の補強ゴム層は、タイヤ最大幅位置を結ぶ線分近傍にて互いに突き合わせに成るものである。
【００１６】
２種類の補強ゴム層の最内側カーカス内外面に対する位置関係と断面三日月状の先細り端部の相対位置関係との第三の形態については、請求項１０に記載した発明のように、２種類の補強ゴム層の少なくとも一方が、最内側カーカスの外側表面に沿って位置する。この場合は特に空気入りラジアルタイヤに適合する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態例を図１〜図５に基づき説明する。
図１は、この発明による重荷重用空気入りラジアルタイヤの線図的左半断面図であり、
図２は、この発明による重荷重用空気入りバイアスタイヤの線図的左半断面図であり、
図３〜図５は、図１に示すタイヤとは別の重荷重用空気入りラジアルタイヤの線図的左半断面図である。
【００１８】
図１及び図２において、重荷重用空気入りラジアルタイヤ（以下ラジアルタイヤという）及び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）は、一対のビード部１（片側のみ示す）１と、一対のサイドウォール部２（片側のみ示す）と、これらサイドウォール部２に連なるトレッド部３とを有する。
【００１９】
図１に示すラジアルタイヤは、ビード部１内にそれぞれ埋設した一対のビードコア４相互間にわたり一対のビード部１、一対のサイドウォール部２及びトレッド部３を補強する１プライのゴム被覆ラジアル配列コード、好ましくはスチールコードのカーカス５と、カーカス５の外周でトレッド部３を強化する３層以上、図示例は４層のゴム被覆スチールコード交差層のベルト６とを備える。
【００２０】
図２に示すバイアスタイヤは、ビード部１内に埋設した一対以上、図示例は二対のビードコア４相互間にわたり、すなわち一対の内側ビードコア４I 相互間と、一対の外側ビードコア４O 相互間とにわたり、一対のビード部１、一対のサイドウォール部２及びトレッド部３を補強する複数プライ（図２では１本の線で簡略化して示す）のゴム被覆バイアス配列コード、好ましくはナイロンコードなどの有機繊維コードのカーカス５と、カーカス５の外周でトレッド部３を保護する１層以上、図示例は２層のゴム被覆有機繊維コード層のブレーカ７とを備える。ここにカーカス５の複数プライとは、一対の内側ビードコア４I 相互間にわたり延びる内側カーカス５I の複数プライと、一対の外側ビードコア４O 相互間にわたり延びる外側カーカス５O の複数プライとを指し、好ましくは隣接プライ相互間でコードは交差配列になる。
【００２１】
ここで、図１、２において、ラジアルタイヤ及びバイアスタイヤは、トレッド部３のタイヤ赤道面Ｅ寄り位置、各図ではカーカス５の最内側プライ上の位置Ｐからサイドウォール部２を経てビード部１近傍位置、各図ではカーカス５の最内側プライ上の位置Ｓに至る領域内のカーカス５の最内側プライに沿って、タイヤ半径方向（以下半径方向という）で外方と内方とに分かれる２種類の互いに配合組成が異なるゴム８Ａ、８Ｂの補強ゴム層８を有する。バイアスタイヤにおけるカーカス５の最内側プライは、内側カーカス５I の複数プライのうちの最内側プライである。符号９はトレッドゴム、符号１０はスティフナーゴム、そして符号１０はインナーライナゴムである。
【００２２】
外方の補強ゴム層８Ａ、内方の補強ゴム層８Ｂがカーカス５の最内側プライに沿うとは、外方の補強ゴム層８Ａ及び内方の補強ゴム層８Ｂの少なくとも一方の層がカーカス５の最内側プライの内面又は外面と接することを意味し、図１、２に示す外方の補強ゴム層８Ａ及び内方の補強ゴム層８Ｂはいずれもカーカス５の最内側プライの内面に接する例である。
【００２３】
外方の補強ゴム層８Ａ及び内方の補強ゴム層８Ｂそれぞれの一方端位置Ｐ及び位置Ｓに対応する他方端位置に関し、ラジアルタイヤ及びバイアスタイヤをそれらの適用リム（先に説明したリム）に組み付け、タイヤの最高空気圧（先に説明した空気圧）を充てんした状態での最大幅位置Ｍに対応するカーカス位置ＣM より半径方向外方に、より正確には両側の最大幅位置Ｍを結ぶ線分ＬM より外方に、外方の補強ゴム層８Ａの半径方向内方端Ｑを有し、かつ内方の補強ゴム層８Ｂの半径方向外方端Ｒを有するものとする。なお最大幅位置Ｍのリム径ラインＲＬからに高さを符号Ｈで示し、リム径ラインＲＬはリムの直径φＤを通るリム（図示省略）の軸線と平行な直線である。
【００２４】
また、外方の補強ゴム層８Ａのゴムは、内方の補強ゴム層８Ｂの１００％モジュラス（先に説明した試験方法に従い求めた値、以下同じ）に比し、より大きな１００％モジュラスを有すること、そして内方の補強ゴム層８Ｂのゴムは、外方の補強ゴム層８Ａのｔａｎδ（先に説明した試験方法に従い求めた値、以下同じ）に比し、より大きなｔａｎδを有することが必要である。
【００２５】
ここで、荷重（集中荷重）Ｗが負荷されるタイヤ断面にて、ビードコア４と、カーカス５の最内側プライと、補強ゴム層８Ａ、８Ｂのみを取り出した説明図の図６を参照し、図６は、タイヤに加えられる集中荷重Ｗとタイヤに対する反力がほぼタイヤ赤道面Ｅ上に存在するときのカーカス５の最内側プライを実線で示し、タイヤへ横力ｆが作用するときのカーカス５の最内側プライを破線で示す。
【００２６】
図６に示すように、集中荷重Ｗがタイヤ赤道面Ｅに対し傾斜するか、又は斜め方向からの反力ｆS を受け、タイヤに横力成分ｆが作用したとき破線で示すカーカス５の最内側プライは横力成分ｆの作用方向に変形する。この変形は走行する車両の一方側のタイヤが凸部、例えば岩石に乗り上げたり、凹部に落ち込むとき生じ、それが一時的な動作のとき、又はこの種の動作から開放されたとき、以下に述べるローリング振動を車両に生起させる。
【００２７】
横変形から解放されたタイヤは、或る周期と或る振幅とをもつローリング振動（図の両端矢印方向の振動）を生じ、このローリング振動は時間の経過と共に減衰する（後述の実施例参照）。そこでまず、横力ｆ一定の状態で、横変形量の多寡に最も寄与するタイヤ各部を調べたところ、トレッド部３の１／４点（後述）近傍からタイヤ最大幅位置Ｍ近傍までの剛性の大小の寄与が最も著しいことを解明した。その一方で変形量が最も大きい領域はタイヤ最大幅位置Ｍ近傍からビード部１までにわたる間であることも解明した。よってタイヤの横変形の抑制と、ローリング振動の減衰時間の短縮とが、車両のローリング抑制に有効である、との結論を得た。これが第一の事実である。
【００２８】
ところで、タイヤの横変形の抑制には成るべく剛性の高いゴム、すなわち１００％モジュラスの大きなゴムが有効であり、タイヤのローリング振動の減衰特性を高める、すなわち減衰時間を早めるには高いヒステリシスロス特性をもつゴム、すなわち大きなｔａｎδの値をもつゴムが有効である。しかし、図７のグラフに示すように、どのようにしても、実現可能なゴムとして、１００％モジュラスの大きなゴムは小さな値のｔａｎδをもち、大きな値のｔａｎδをもつゴムは小さな値の１００％モジュラスをもつことが不可避である。これが第二の事実である。
【００２９】
よって上述の第一の事実と第二の事実とを踏まえ、トレッド部３のタイヤ赤道面Ｅ寄り位置、図１及び図２ではカーカス５の最内側プライ上の位置Ｐと、タイヤ最大幅位置Ｍに対応するカーカス位置ＣM より半径方向外方の位置、図１及び図２では位置Ｑとの間に、内方の補強ゴム層８Ｂの１００％モジュラスに比し、より大きな１００％モジュラスを有する外方の補強ゴム層８Ａを配置し、これによりタイヤの横変形度合いに著しい影響を及ぼすタイヤ領域の剛性が高まり、タイヤの横変形、しなわちローリングの初期振幅を有効に抑制することができる。
【００３０】
そして、最大幅位置Ｍに対応するカーカス位置ＣM より半径方向外方位置、より正確には両側の最大幅位置Ｍを結ぶ線分ＬM より外方位置、図１及び図２では位置Ｒと、ビード部１近傍位置、図１及び図２ではカーカス５の最内側プライ上の位置Ｓとの間に、外方の補強ゴム層８Ａのｔａｎδに比し、より大きなｔａｎδを有する内方の補強ゴム層８Ｂを配置し、これにより最も変形量が大きい最大幅位置Ｍからビード部１に至る間のタイヤ領域のロス特性が向上し、タイヤのローリング振動の減衰性を高めることができる。
【００３１】
以上述べたところから明らかなように、補強ゴム層８を、横変形抑制機能、すなわち初期ローリング量抑制機能を主たる役目とする外方の補強ゴム層８Ａと、ローリング減衰促進機能を主たる役目とする内方の補強ゴム層８Ｂとに分け、外方の補強ゴム層８Ａと内方の補強ゴム層８Ｂとでそれぞれ主たる機能を分担させるところに、この発明の特異性を有する。これによりタイヤに横変形入力が作用し、その横変形は小さく、この横変形入力が取り除かれて元の状態に復元したとき、ローリング振動の振幅は小さく、かつローリング振動の減衰時間も著しく短縮可能となる。
【００３２】
以上はローリングに対する効果を説明したが、外方の補強ゴム層８Ａ及び内方の補強ゴム層８Ｂはピッチングに対しても全く同様な作用効果を発揮するのは言うまでもない。
【００３３】
この発明は、外方の補強ゴム層８Ａの１００％モジュラスが、内方の補強ゴム層８Ｂの１００％モジュラスより大きく、かつ、内方の補強ゴム層８Ｂのｔａｎδが、外方の補強ゴム層８Ａのｔａｎδより大きいもの同士の組合わせにあることを条件とした上で、実際上、外方の補強ゴム層８Ａのゴムは１００％モジュラスが２．５ＭＰａ以上である物性を有し、内方の補強ゴム層８Ｂのゴムは１００％モジュラスが４．０ＭＰａ以下である物性を有すること、そして、外方の補強ゴム層８Ａのゴムはｔａｎδが０．１８以下である物性を有すること、内方の補強ゴム層８Ｂのゴムはｔａｎδが０．１５以上である物性を有することが適合する。
【００３４】
外方の補強ゴム層８Ａの１００％モジュラスが２．５ＭＰａ未満では、横変形抑制効果が不十分であり、また内方の補強ゴム層８Ｂの１００％モジュラスが４．０ＭＰａを超えると十分に大きなｔａｎδの値が得られず、よって目標とする十分な減衰特性も発揮できず、いずれも不可である。また、外方の補強ゴム層８Ａのｔａｎδが０．１８を超えると十分に大きな１００％モジュラスを得ることができず、内方の補強ゴム層８Ｂのｔａｎδが０．１５未満ではやはり不十分な減衰特性となり、いずれも不可である。
【００３５】
また、図１、２において、外方の補強ゴム層８Ａは、トレッド部３の踏面３ｔのタイヤ赤道面Ｅから踏面端縁ＴＥまでの弧に沿う長さを二分する中点Ｇ、これを１／４点と呼び、この１／４点Ｇを通るカーカス５の最内側プライの内側表面の法線ＶG と、両側のタイヤ最大幅位置Ｍを結ぶ線分ＬM とに囲まれるタイヤ領域内に存在すること、換言すればこの領域内にて、外方の補強ゴム層８Ａの最外方端位置Ｐは、法線ＶG と最内側プライの内側表面との交点ＣG と一致する位置を含め、交点ＣG 近傍位置に存在すること、そして外方の補強ゴム層８Ａの最内方端位置Ｑは、線分ＬM と最内側プライの内側表面との交点ＣM と一致する位置を含め、交点ＣM 近傍に存在することが適合する。
【００３６】
これに対し内方の補強ゴム層８Ｂは、トレッド部３の踏面３ｔ端縁を通るカーカス５の最内側プライの内側表面の法線ＶT と、タイヤ最大幅位置Ｍの高さＨの０．２倍のリム径ラインＲＬからの高さｈをもつリム径ラインＲＬと平行な直線Ｌh とビード部１の外側表面との交点Ｊを通るカーカス５の最内側プライの内側表面の法線ＶJ とに囲まれるタイヤ領域内に存在すること、換言すればこの領域内にて、内方の補強ゴム層８Ｂの最外方端位置Ｒは、法線ＶT と最内側プライの内側表面との交点ＣT と一致する位置を含め、交点ＣT 近傍位置に存在すること、そして内方の補強ゴム層８Ｂの最内方端位置Ｓは、法線ＶJ と最内側プライの内側表面との交点ＣJ と一致する位置を含め、交点ＣJ 近傍に存在することが適合する。これら外方及び内方の補強ゴム層８Ａ、８Ｂの配置であれば先に述べた機能分担効果を高めるのに貢献する。
【００３７】
また図１、２に示すように、補強ゴム層８は全体として断面三日月状の形状を有し、各外方及び内方の補強ゴム層８Ａ、８Ｂそれぞれも単独でほぼ断面三日月状の形状を有するのが良い。また図１、２に示す補強ゴム層８は、線分ＬM の半径方向外方で、外方の補強ゴム層８Ａの半径方向内方の先細り端部と、内方の補強ゴム層８Ｂの半径方向外方の先細り端部とが半径方向に互いに重なり合い、この重なり合い部分にて外方の補強ゴム層８Ａが外側に位置する例である。
【００３８】
これに対し、図３に示す補強ゴム層８は、カーカス５の最内側プライの内面に接して位置し、上記の重なり合い部分にて内方の補強ゴム層８Ｂが外側に位置する例であり、図４に示す補強ゴム層８は、断面三日月状をなさずに、断面三日月状をなす外方の補強ゴム層８Ａの半径方向内方端Ｑと、断面三日月状をなす内方の補強ゴム層８Ｂの半径方向外方端Ｒとが互いに突き合わせ状をなす例である。
【００３９】
また図５に示す補強ゴム層８は、これまで説明した補強ゴム層８とは形態を異にし、内方の補強ゴム層８Ｂはカーカス５の最内側プライの内面に接して位置し、外方の補強ゴム層８Ａがカーカス５の最内側プライの外面に接して位置するものであり、外方の補強ゴム層８Ａの半径方向内方の先細り端部と、内方の補強ゴム層８Ｂの半径方向外方の先細り端部とは最内側プライを介して重なり合い状を呈する例である。図５に示す例以外に、外方の補強ゴム層８Ａはカーカス５の最内側プライの内面に接して位置し、内方の補強ゴム層８Ｂがカーカス５の最内側プライの外面に接して位置すること、外方の補強ゴム層８Ａと内方の補強ゴム層８Ｂとの双方が最内側プライの外面に接する配置とすることもできる。
【００４０】
図３〜図５に示すラジアルタイヤにおける内方の補強ゴム層８Ａ及び外方の補強ゴム層８Ｂそれぞれの１００％モジュラス及びｔａｎδも先に述べた値を有し、内方の補強ゴム層８Ａの半径方向外方端Ｐ及び内方端Ｑ、外方の補強ゴム層８Ｂの半径方向外方端Ｒ及び内方端Ｓもまた図１及び図２に示すラジアルタイヤ及びバイアスタイヤと同じであり、従って図３〜図５に示すラジアルタイヤの内方、外方の補強ゴム層８Ａ、８Ｂは、図１及び図２に示す外方の補強ゴム層８Ａ、８Ｂと同じ機能分担を果たす。なお図３〜図５に示すラジアルタイヤに相当するバイアスタイヤの図示は省略したが、全て図３〜図５に示すラジアルタイヤと同じ補強ゴム層８を備え、同じ機能を果たす。
【００４１】
【実施例】
建設車両用３種ラジアルプライタイヤで、サイズが２０．５Ｒ２０  ☆（ワンスター）であり、カーカス５は１プライのゴム被覆ラジアル配列スチールコードプライであり、実施例１は図１に示す構成を有し、実施例２は図４に示す構成を有する。これら実施例のタイヤの比較評価対象として、実施例１、２の外方補強ゴム層８Ａ及び内方補強ゴム層８Ｂ以外は実施例に合わせた従来例１〜３のタイヤを準備した。従来例１のタイヤは図１０に示す構成に従い、従来例２、３のタイヤは図１１に示す構成に従い、但し従来例２のタイヤの単一補強ゴム層８は大きな値の１００％モジュラスを有する反面、小さな値のｔａｎδを有するゴムであり、従来例３のタイヤの単一補強ゴム層８は小さな値の１００％モジュラスを有する反面、大きな値のｔａｎδを有するゴムである。
【００４２】
従来例１〜３のタイヤ及び実施例１、２のタイヤを供試タイヤとして下記の実際のホイールローダによるローリング試験を実施した。
まず各供試タイヤを、その適用リム１７．００／２．０に組み付け、これに最高内圧の５００kPa を充てんし、これを車両重量１５トン、バケット容量２．５ｍ3 のホイールローダの４輪に装着した。
【００４３】
図８にホイールローダの輪郭側面図を示すように、バケットに積み荷として土砂を満載し、バケットを最高位置まで持ち上げた状態で、図９の上部左に示すように、バケット側面に固着したワイヤロープに横力ｆ＝２トンを作用させ、次に図９の上部右に示すように、横力ｆを作用させている状態下で、ワイヤロープの途中に設け連結具の連結を切り離す。これによりホイールローダに図示の両端矢印の方向のローリングを生じさせ、このローリングをホイールローダ内部に設置した変位計により、時間の経過に伴うローリング（振動）を記録させる。
【００４４】
得られた記録の例を図９の下部に示す。横軸は時間であり、縦軸は揺れ（ローリング）の大きさである。揺れの大きさは、水平面上で静止しているときを基準としてこれより上をプラス（＋）、下をマイナス（−）であらわしている。符号ＩＣ（ｍｍ）は連結具を切り離す直前の初期状態をあらわし、横力ｆの作用からの解放直後の揺れ（ローリング）曲線を示している。
【００４５】
ここにローリング評価は二つに分け、ローリングの大きさをあらわす初期状態ＩＣ（ｍｍ）と初期振幅ＰＰ（ｍｍ）とを総合してローリング量として評価し、初期周期Ｌ1 （ｍｍ秒）、二次周期Ｌ2 （ｍｍ秒）及び最終周期ＬF （Ｌ3 ）（ｍｍ秒）と、マイナス側の振幅l1（ｍｍ）、l2（ｍｍ）、l3（ｍｍ）とに関し、｛（l1／Ｌ1 ）＋（l2／Ｌ2 ）＋（l3／Ｌ3 ）｝／３をローリング減衰性（Percent of Critical Damping ）として評価した。ローリング量及びローリング減衰性は値は小なるほど良く、このローリング量及びローリング減衰性それぞれの逆数をとり従来例１のタイヤを１００とする指数にてあらわした。指数は大なるほど良い。
【００４６】
従来例１〜３のタイヤ及び実施例１、２のタイヤそれぞれにつき、補強ゴム層８については外方の補強ゴム層８Ａ及び内方の補強ゴム層８Ｂの１００％モジュラス（ＭＰａ、Ｍ100 と記す）とｔａｎδとの値及び上記のローリング量及びローリング減衰性それぞれの指数値を表１に示す。ただし従来例２、３のタイヤの補強ゴム層８については、補強ゴム層８Ａの上記ゴム物性に近いゴム質のものはその項に、補強ゴム層８Ｂの上記ゴム物性に近いゴム質のものはその項に数値を記載した。また最上欄には補強ゴム層８の構成を示す図面番号を更めて記載した。
【００４７】
【表１】
0004132330.tif 000002
【００４８】
表１に示す結果から、従来例１のタイヤに対し、従来例２のタイヤはローリング量で優れている反面、ローリング減衰性ではさほどの効果が見られず、従来例３のタイヤはローリング減衰性で優れている反面、ローリング量ではさほどの効果が見られず、これに対し実施例１、２のタイヤは従来例１のタイヤに対し、ローリング量の顕著な低減と、ローリング減衰性の著しい向上とが同時に達成されていることが分かる。
【００４９】
【発明の効果】
この発明の請求項１〜１０に記載した発明によれば、ラジアルプライタイヤとバイアスプライタイヤとの双方について、タイヤへの入力変動に基づく変形抑制、すなわちローリング量の抑制と、変形復元性、すなわちローリング減衰性とを同時に向上させることが可能な重荷重用空気入りタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のラジアルタイヤの左半断面図である。
【図２】この発明のバイアスタイヤの左半断面図である。
【図３】この発明の別のラジアルタイヤの左半断面図である。
【図４】この発明の他のラジアルタイヤの左半断面図である。
【図５】この発明のさらに別のラジアルタイヤの左半断面図である。
【図６】この発明の作用効果の説明図である。
【図７】タイヤ用ゴムの１００％モジュラスとｔａｎδとの関係説明図である。
【図８】ホイールローダ輪郭の側面図である。
【図９】ホイールローダによるピッチング試験の概要図とローリング振動線図とを合わせ示す説明図である。
【図１０】従来タイヤの左半断面図である。
【図１１】他の従来タイヤの左半断面図である。
【符号の説明】
１  ビード部
２  サイドウォール部
３  トレッド部
３ｔ  踏面
４  ビードコア
４I   内側ビードコア
４O   外側ビードコア
５  カーカス
５I   内側カーカス
５O   外側カーカス
６  ベルト
７  ブレーカ
８  補強ゴム層
８Ａ  外方の補強ゴム層
８Ｂ  内方の補強ゴム層
９  トレッドゴム
１０  スティフナーゴム
１１  インナーライナゴム
Ｅ  タイヤ赤道面
Ｆ  踏面のタイヤ赤道面位置
Ｇ  踏面上１／４点位置
ＴＥ  踏面端縁
Ｍ  タイヤ最大幅位置
ＬM   タイヤ最大幅位置を結ぶ線分
Ｈ  タイヤ最大幅高さ
ｈ  高さＨの２０％高さ
Ｊ  高さｈのビード部外表面位置
Ｐ  外方の補強ゴム層のタイヤ半径方向外方端位置
Ｑ  外方の補強ゴム層のタイヤ半径方向内方端位置
Ｒ  内方の補強ゴム層のタイヤ半径方向外方端位置
Ｓ  内方の補強ゴム層のタイヤ半径方向内方端位置
ＶG   １／４点を通る最内側カーカス内面の法線
ＶT   踏面端縁を通る最内側カーカス内面の法線
ＶJ   位置Ｊを通る最内側カーカス内面の法線
ＣG   法線ＶG と最内側カーカス内面との交点
ＣT   法線ＶT と最内側カーカス内面との交点
ＣM   線分ＬM と最内側カーカス内面との交点
ＣJ   法線ＶJ と最内側カーカス内面との交点
ＲＬ  リム径ライン
【図１】
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【図２】
0004132330.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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