JP2002144810A

JP2002144810A - ニューマチック型ソリッドタイヤ

Info

Publication number: JP2002144810A
Application number: JP2000350182A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Totake; 靖夫遠竹; Hiroaki Ishiguro; 博明石黒
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2000-11-16
Filing date: 2000-11-16
Publication date: 2002-05-22

Abstract

(57)【要約】【課題】過大入力を受ける使用条件下においても良好
な耐リム滑り性を備えるとともに、ビード配置の改良に
おけるような耐久性の低さや高コストの問題がなく、リ
ム組み性についても、ビード配置やベース形状改良時の
ような問題の生じない、ニューマチック型ソリッドタイ
ヤを提供する。【解決手段】リム５に装着されるベースゴム層２と、
該ベースゴム層２のタイヤ半径方向外側に配設された１
層または２層のトレッドゴム層３とを有するニューマチ
ック型ソリッドタイヤ１において、ベースゴム層２が短
繊維コードを含むゴム組成物からなる環状ゴム層であ
り、該ベースゴム層２内に、タイヤ周方向に対し−１０
°〜＋１０°の角度で並置されたスチールコードをゴム
で被覆してなる少なくとも１層のリボン状スチールコー
ド層４がタイヤ周方向に周回されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業車両等に用い
られるニューマチック型ソリッドタイヤに関し、詳しく
は、耐リム滑り性を向上したニューマチック型ソリッド
タイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にソリッドタイヤは、フォークリフ
ト等の産業車両用タイヤとして、比較的低速かつ高荷重
の下で、しかも、時には釘、木片、岩石等の散在する悪
路の走行に使用されるものであるため、耐カット性や耐
摩耗性等の諸特性を備えるとともに、リムへの挿着、嵌
合が強固であり、リム滑りを防止できることが要求され
る。

【０００３】これに対し、これまでに、例えば、以下の
ような技術が提案されている。ベース層に短繊維コードを含むゴム組成物からなる環
状のゴム層を配置して、そのベースゴム層を厚くするこ
とで耐リム滑り性の向上を図る。タイヤベース層の中にビードを配置して、リムとの固
着力を向上させることにより、滑りを抑制する。リム形状との重複領域（締め代）を確保したタイヤベ
ース部の形状設定を行い、その重複領域を増大すること
で、リムとの接触圧を高める効果を得る。

【０００４】これらの技術を用いたタイヤとして、例え
ば、リムが嵌着するベースゴム層と、その半径方向外側
に配されるミドルゴムおよびトップゴムを用いた２層構
造のトレッドゴム層とからなるニューマチック型ソリッ
ドタイヤがある。これは、外観上空気入りタイヤと同様
の形状を有し、かつ、空気入りタイヤ用のリムにリム組
み可能としたソリッドタイヤであり、ベースゴム層には
リムとの嵌合圧を高めるために圧縮弾性率の高いベース
ゴムを用い、さらにナイロン、ポリエステル等の有機繊
維コードを短く切断した短繊維コードを所定量混入した
補強ゴムとすることにより硬度を高める一方、接地面側
のトレッドゴム層には耐摩耗性および耐カット性に優れ
たゴムを用いて、夫々のゴムにより要求特性の分担を図
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の技術には夫々問題があり、上記要求性能を十分満足で
きるものではなかった。即ち、短繊維コード混入ゴム
層の配置によっては、滑り性に対し、十分な効果を得る
ことができず、ベース層内にビードを配置した場合に
は、セパレーション故障等、ビード周りの耐久性の問題
が生じ、リム組み性が悪化し、更には製造コストが高価
となるなどの難点があった。また、リム形状との重複
領域（締め代）を確保したタイヤベース部の形状設定を
行った場合、重複領域（締め代）が大になると、リム組
み性の問題があり、また、耐リム組み性に対しても、効
果は不十分であった。

【０００６】特に、ベースゴム層中に短繊維コードを多
量に混入した場合には、硬度および剛性が増大する結果
として、使用初期におけるリム滑りは防止できるもの
の、使用とともにベースゴム層に永久変形が生じて弾性
を喪失するために、経年使用によりタイヤとリム間の嵌
合圧力の低下が生じ、これによりリム滑りが発生してし
まうことを防ぐことができなかった。

【０００７】そこで本発明の目的は、上記従来技術の問
題点を解消して、過大入力を受ける使用条件下において
も良好な耐リム滑り性を備えるとともに、ビード配置の
改良におけるような耐久性の低さや高コストの問題がな
く、リム組み性についても、ビード配置やベース形状改
良時のような問題の生じない、ニューマチック型ソリッ
ドタイヤを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、以下の通りである。

【０００９】（１）リムに装着されるベースゴム層と、
該ベースゴム層のタイヤ半径方向外側に配設された１層
または２層のトレッドゴム層とを有するニューマチック
型ソリッドタイヤにおいて、前記ベースゴム層が短繊維
コードを含むゴム組成物からなる環状ゴム層であり、該
ベースゴム層内に、タイヤ周方向に対し−１０°〜＋１
０°の角度で並置されたスチールコードをゴムで被覆し
てなる少なくとも１層のリボン状スチールコード層がタ
イヤ周方向に周回されてなることを特徴とするニューマ
チック型ソリッドタイヤである。

【００１０】（２）前記（１）のニューマチック型ソリ
ッドタイヤにおいて、少なくとも１層の前記リボン状ス
チールコード層が、タイヤ軸方向に適宜間隔おいて、タ
イヤ赤道面に対し対称に一対にて形成されている請求項
１記載のニューマチック型ソリッドタイヤである。

【００１１】（３）前記（１）または（２）のニューマ
チック型ソリッドタイヤにおいて、前記リボン状スチー
ルコード層のタイヤ軸方向の幅が５〜５０ｍｍであるニ
ューマチック型ソリッドタイヤである。

【００１２】（４）前記（１）〜（３）のいずれかのニ
ューマチック型ソリッドタイヤにおいて、ビードベース
ラインから、少なくとも１層の前記リボン状スチールコ
ード層のタイヤ径方向中間位置までの高さが、タイヤ断
面高さａの０．０５倍以上０．３５倍以下であるニュー
マチック型ソリッドタイヤである。

【００１３】（５）前記（１）〜（４）のいずれかのニ
ューマチック型ソリッドタイヤにおいて、少なくとも１
層の前記リボン状スチールコード層のタイヤ軸方向にお
ける配置幅が、その位置におけるタイヤ軸方向幅の０．
３０倍以上０．８０倍以下であるニューマチック型ソリ
ッドタイヤである。

【００１４】（６）前記（１）〜（５）のいずれかのニ
ューマチック型ソリッドタイヤにおいて、前記リボン状
スチールコード層の被覆ゴムの１００％伸長時の弾性率
が２．０〜８．０Ｎ／ｃｍ²であり、かつスチールコー
ド１本当たりの強力が５００〜２０００Ｎの範囲内であ
るニューマチック型ソリッドタイヤである。

【００１５】（７）前記（１）〜（５）のいずれかのニ
ューマチック型ソリッドタイヤにおいて、配置された前
記リボン状スチールコード層のタイヤ１本当たりのスチ
ールコードの総強力が５００００〜１８００００Ｎであ
るニューマチック型ソリッドタイヤである。

【００１６】従来、リム滑りを抑制する手法として、タ
イヤのベース層のゴム物性とゲージまたはベース部の形
状を変更することで対応してきたが、かかる手法は以下
の点でリム滑り抑制効果は十分ではなかった。即ち、従
来の手法では初期の締め付け圧力を高くすることは可能
であるが、タイヤ使用における経時変化（ベース形状変
化）により、走行後のレベルが低下することは避けられ
なかった。また、静的条件下では、リム接触部全周で高
い締め付け圧力を保持することができるが、動的条件下
では周上の接触圧分布が不均一となり、局所的に低圧力
の部分が発生することでリム滑りの起因となる可能性が
あった。

【００１７】これに対し、本発明は、これら不備を補う
べく開発されたものであり、高強力のスチールコードの
タガ効果により負荷転動時のリム接触部の周方向接触圧
を均一に保持できる結果、リムとの摩擦力を向上させる
ことが可能となり、このことがリム滑り抑制に効果的に
作用することになる。また、この作用により走行後の経
時変化も変化率として減少させることが可能となる。か
かる様子を摸式的に示すと図２のようになる。従来は、
走行後の経時変化により（イ）に示すように垂直荷重や
トラクション・ブレーキ時にリム接触部の周方向接触圧
に偏りが生ずるが、本発明においては（ロ）に示すよう
に、いずれも場合においてもリム接触部の周方向接触圧
が均一に保持される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施の形態を図面
に基づき説明する。図１において、ニューマチック型ソ
リッドタイヤ１は、リム５に取付けられる環状のベース
ゴム層２と、その半径方向外側に配設されたトレッドゴ
ム層３とを具備する。図示する好適例においては、トレ
ッドゴム層３が、耐カット性及び耐摩耗性に優れたゴム
からなるトップゴム３ａと、その内側のクッション性等
に優れたミドルゴム３ｂとの２層構造を有し、車両の乗
心地性能等の改善が図られている。なお、トレッドゴム
層３は、ミドルゴム３ｂを設けることなく、トップトレ
ッド３ａのみによって形成してもよい。

【００１９】ミドルゴム３ｂは、ＪＩＳ−Ａ硬度４０〜
６５度の軟質ゴムとし、このミドルゴム３ｂの厚さはタ
イヤの半径方向断面高さａの２５〜５０％の範囲とする
ことが望ましい。

【００２０】トップゴム３ａは、ＪＩＳ−Ａ硬度が６０
〜７５度程度で、かつ耐摩耗性、耐カット性に優れたゴ
ム組成物が好適に使用される。ＪＩＳ−Ａ硬度が６０度
未満になると耐カット性、耐摩耗性に劣り、一方、ＪＩ
Ｓ−Ａ硬度７５度をこえるとグリップ性能が低下する。
なお、トップゴム３ａやミドルゴム３ｂのゴム組成物の
配合系は特に制限されるべきものではなく、従来同様の
目的で使用されている既知の配合系を適宜選択すること
ができる。

【００２１】ベースゴム層２は、ビードベースラインＢ
からの高さｈを、リムフランジ６のビードベースライン
Ｂからの高さよりも高くし、タイヤの半径方向断面高さ
ａの３０〜７０％の範囲内で形成することが好ましい。
また、ベースゴム層２は、ナイロン等のポリアミド、ポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル
等の有機繊維コードを短く切断した、好ましくは２０〜
８０ｍｍの短繊維コードを２０〜７０％混入した補強ゴ
ムを好適に使用することができ、これにより、初期にお
けるベースゴム層の硬度を高めることができる。

【００２２】さらに本発明においては、このベースゴム
層２内に、タイヤ周方向に対し−１０°〜＋１０°の角
度で並置されたスチールコードをゴムで被覆してなる少
なくとも１層のリボン状スチールコード層４（図示する
例では４層である）がタイヤ周方向に周回される。かか
るスチールコードによる良好なタガ効果を得る上で、こ
のリボン状スチールコード層４は、タイヤ軸方向に適宜
間隔おいて、タイヤ赤道面に対し対称に一対にて形成さ
れていることが好ましく、また積層構造としては、２〜
６層にて形成されることが好ましい。この際、リボン状
スチールコード層４のタイヤ軸方向の幅は、好ましくは
５〜５０ｍｍ、より好ましくは１５〜５０ｍｍであり、
かかる範囲内において、タイヤサイズ等に応じ適宜最適
な幅を選定すればよい。

【００２３】ビードベースラインＢから４層のリボン状
スチールコード層４の中間位置までの高さｂは、タイヤ
断面高さａの０．０５倍以上０．３５倍以下であること
が好ましく、またリボン状スチールコード層４のタイヤ
軸方向における配置幅は、その配置箇所におけるタイヤ
軸方向幅の０．３０倍以上０．８０倍以下であることが
好ましい。かかる範囲内において、他の諸性能を阻害す
ることなくリボン状スチールコード層４による良好なタ
ガ効果を得ることができる。

【００２４】また、前記リボン状スチールコード層の被
覆ゴムの１００％伸長時の弾性率が２．０〜８．０Ｎ／
ｃｍ²であることが好ましく、かかる範囲の弾性率が得
られるように、ゴム組成物の配合内容を常法に従い適宜
選定することが望ましい。さらに、スチールコード１本
当たりの強力が５００〜２０００Ｎの範囲内であること
が好ましく、かかる範囲内の強力を有するスチールコー
ドであれば、その撚り構造は特に制限されるべきもので
はなく、ゴム補強用として従来より知られている撚り構
造の中から適宜採用することができる。

【００２５】本発明においては、所期の目的を達成する
上で、配置されたリボン状スチールコード層のタイヤ１
本当たりのスチールコードの総強力が５００００〜１８
００００Ｎであるように、スチールコードの打込み間隔
および積層の段数を設定することが望ましい。

【００２６】

【実施例】次に、本発明を実施例に基づき説明する。図
１に示す本発明の一実施の形態に係るタイヤにおいて、
ａ〜ｅおよびｈの値（ｍｍ）が下記の表１に示す値の各
種サイズのタイヤを試作した。使用したリボン状スチー
ルコード層４は全て同じ配置方法であり、図１に示すよ
うに４層構造でかつタイヤ赤道面に対し対称に一対にて
形成された、いわゆる中抜き配置の４段重ねとした。コ
ード１本当たりの強力は９０２Ｎであり、タイヤ１本に
使用した総強力はいずれも１０５３５０Ｎである。な
お、トレッドゴム層３は、いずれも同様にトップゴム３
ａ（ＪＩＳ−Ａ硬度５０〜７５度）と、その内側のミド
ルゴム３ｂ（ＪＩＳ−Ａ硬度５０〜７０度）との２層構
造とした。また、ベースゴム層２には平均繊維長さ３０
ｍｍの有機繊維コードを２０〜７０％の混入率で配合し
た。

【００２７】

【表１】

【００２８】上記表１のサイズ２５０−１５のタイヤを
３．５トンフォークリフトのフロント荷重輪に装着し、
耐リム滑り性、リム組み性および耐久性について評価試
験を行った。得られた結果を実施例として下記の表２に
示す。また、比較のため、従来技術で改良を実施したタ
イヤの同様の評価結果も従来例１〜３として表２に併記
する。尚、従来例１〜３は、下記の表２に示す変更項目
以外はすべて実施例と同様である。

【００２９】耐リム滑り性の試験条件は、実際にリム滑
りが発生する条件下において、リムとタイヤの接触部
（フランジ上部）にタイヤとリムが一直線になるように
径方向の線を走行前に付けておき、その擦れ量を１ケ月
後に測定した。

【００３０】

【表２】＊１リム形状との重複領域（締め代）を確保したタイヤ
ベース部の形状設定を行い、その重複領域を増大させ
た。

【００３１】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、過大入力を受ける使用条件下においても良好な耐リ
ム滑り性を発揮し、ビード配置の改良におけるような耐
久性の低さや高コストの問題がなく、リム組み性につい
ても、ビード配置やベース形状改良時のような問題を生
じることがないニューマチック型ソリッドタイヤを提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るタイヤの断面図で
ある。

【図２】リム接触部の周方向接触圧の様子を摸式的に示
す説明図である。

【符号の説明】

１ニューマチック型ソリッドタイヤ２ベースゴム層３トレッドゴム層３ａトップゴム３ｂミドルゴム４リボン状スチールコード層５リム６リムフランジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リムに装着されるベースゴム層と、該ベ
ースゴム層のタイヤ半径方向外側に配設された１層また
は２層のトレッドゴム層とを有するニューマチック型ソ
リッドタイヤにおいて、前記ベースゴム層が短繊維コー
ドを含むゴム組成物からなる環状ゴム層であり、該ベー
スゴム層内に、タイヤ周方向に対し−１０°〜＋１０°
の角度で並置されたスチールコードをゴムで被覆してな
る少なくとも１層のリボン状スチールコード層がタイヤ
周方向に周回されてなることを特徴とするニューマチッ
ク型ソリッドタイヤ。
【請求項２】少なくとも１層の前記リボン状スチール
コード層が、タイヤ軸方向に適宜間隔おいて、タイヤ赤
道面に対し対称に一対にて形成されている請求項１記載
のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項３】前記リボン状スチールコード層のタイヤ
軸方向の幅が５〜５０ｍｍである請求項１または２記載
のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項４】ビードベースラインから、少なくとも１
層の前記リボン状スチールコード層のタイヤ径方向中間
位置までの高さが、タイヤ断面高さａの０．０５倍以上
０．３５倍以下である請求項１〜３のうちいずれか一項
記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項５】少なくとも１層の前記リボン状スチール
コード層のタイヤ軸方向における配置幅が、その配置箇
所におけるタイヤ軸方向幅の０．３０倍以上０．８０倍
以下である請求項１〜４のうちいずれか一項記載のニュ
ーマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項６】前記リボン状スチールコード層の被覆ゴ
ムの１００％伸長時の弾性率が２．０〜８．０Ｎ／ｃｍ
²であり、かつスチールコード１本当たりの強力が５０
０〜２０００Ｎの範囲内である請求項１〜５のうちいず
れか一項記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。
【請求項７】配置された前記リボン状スチールコード
層のタイヤ１本当たりのスチールコードの総強力が５０
０００〜１８００００Ｎである請求項１〜５のうちいず
れか一項記載のニューマチック型ソリッドタイヤ。