JP2008213836A - Cushion tire - Google Patents
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Abstract
Description
フォークリフトトラック等の産業車両において、パンクのおそれがない内部に空気層を有することなくゴム材によって形成するクッションタイヤに関する。 The present invention relates to a cushion tire that is formed of a rubber material without having an air layer inside an industrial vehicle such as a forklift truck that has no fear of puncture.
従来、フォークリフトトラック等の産業車両では、低速での走行時に大荷重を受けるため、近年、パンクのおそれがない内部に空気層を有することなくゴム材によって形成するクッションタイヤが多く用いられるようになってきた。 Conventionally, industrial vehicles such as forklift trucks receive a heavy load when traveling at a low speed, and in recent years, cushion tires made of a rubber material without having an air layer inside without fear of puncture have been used. I came.
このクッションタイヤとしてはニューマチック形のクッションタイヤとプレスオン式のクッションタイヤとが知られており、ニューマチック形のクッションタイヤは、図15のタイヤ断面図に示すように、外周側に配置したトレッドゴム層1を備えると共に、内周側に配置したベースゴム層2を備えた二層構造で、タイヤ幅に対するタイヤ断面高さの割合である扁平率を95〜120%とし、その外形を空気入りタイヤと略同じ形状として、走行時の乗り心地を良くしつつ大荷重にも耐えるようにしていた。
As this cushion tire, a pneumatic cushion tire and a press-on cushion tire are known, and the pneumatic tire is a tread disposed on the outer peripheral side as shown in the tire cross-sectional view of FIG. A two-layer structure with a
また、プレスオン式のクッションタイヤは、図16のタイヤ断面図に示すように、外周側に配置するトレッドゴム層1を備えると共に、内周側に配置する鋼製のベースバンド12を備えた構造で、トレッドゴム層1をベースバンド12に固着するようにしたもので、前記ニューマチック形のクッションタイヤよりもタイヤ幅に対するタイヤ断面高さの割合である扁平率を低くしていた。
Further, as shown in the tire sectional view of FIG. 16, the press-on type cushion tire includes a
前者のニューマチック形のクッションタイヤにあっては、トレッドゴム層とベースゴム層を備えた二層構造で、タイヤ幅に対するタイヤ断面高さの割合である扁平率を95〜120%としていたため、このニューマチック形のクッションタイヤを装着するホイールにあっては、その直径が小径なものとなり、これによりホイールの内周空間部も小さくなることで、この内周空間部に小型のブレーキしか配置することができず、産業車両におけるブレーキ性能が低くなるといった問題があった。 In the former pneumatic cushion tire, it has a two-layer structure including a tread rubber layer and a base rubber layer, and the flatness, which is the ratio of the tire cross-section height to the tire width, was 95 to 120%. In the wheel to which this pneumatic cushion tire is mounted, the diameter is small, and the inner space part of the wheel is also reduced by this, so only a small brake is arranged in this inner space part. There is a problem that the brake performance in the industrial vehicle becomes low.
一方、後者のプレスオン式のクッションタイヤにあっては、タイヤ幅に対するタイヤ断面高さの割合である扁平率が前者のニューマチック形のクッションタイヤよりも低いため、プレスオン式のクッションタイヤを装着するホイールの内周空間部を大きくすることができ、内周空間部に配置するブレーキを大型にしてブレーキ性能を高めることができるものの、扁平率が低いためバネ定数が高くなり、走行面の凹凸が運転者にストレートに伝わり、走行時の乗り心地が非常に悪くなるといった問題があった。 On the other hand, the latter press-on type cushion tire is equipped with a press-on type cushion tire because the flatness, which is the ratio of the tire cross-section height to the tire width, is lower than the former pneumatic cushion tire. Although the inner space of the wheel can be enlarged and the brake arranged in the inner space can be enlarged to increase the brake performance, the flatness is low, so the spring constant is increased, and the running surface is uneven. However, there was a problem that the ride was straight to the driver and the ride comfort during driving was very poor.
本発明は、内部に空気層を有することなくゴム材によって形成するクッションタイヤにおいて、地面に接地する外周側に配置するトレッドゴム層を備えると共に、内周側に配置するベースゴム層を備え、トレッドゴム層とベースゴム層の中間層としてクッション層を入れた構造とし、ベースゴム層は、ホイールに嵌合して装着すると共に、内部に周方向に向かう補強用芯材をタイヤ幅方向の左右に10mm以下の等間隔で複数埋設しかつタイヤ断面高さの10〜30%の高さとし、タイヤ幅に対するタイヤ断面高さの割合である扁平率を15〜80%にすると共に、外周面に形成するトレッド溝と同数となる孔を左右の両側面に円周方向にわたって形成し、この孔7を隣り合うトレッド溝の間に配置すると共に、外周面における隣り合うトレッド溝の間にトレッド溝より小さな形状となる小溝をそれぞれ形成したクッションタイヤである。
The present invention relates to a cushion tire formed of a rubber material without having an air layer therein. The cushion tire includes a tread rubber layer disposed on the outer peripheral side that contacts the ground and a base rubber layer disposed on the inner peripheral side. A cushion layer is inserted as an intermediate layer between the rubber layer and the base rubber layer, and the base rubber layer is fitted to the wheel and mounted, and a reinforcing core member extending in the circumferential direction is provided on the left and right in the tire width direction. 10mm plurality buried in the following at equal intervals as 10-30% of the height of the tire section height, as well as the aspect ratio is the ratio of the tire section height to the tire width from 15 to 80%, formed on the outer peripheral surface Holes having the same number as the tread grooves to be formed are formed on the left and right side surfaces in the circumferential direction, and the
扁平率を15〜80%としたことで、タイヤを装着するホイールの直径を大きくすることができ、ホイールの内周空間部を拡大することができ、この内周空間部に大きなブレーキ等を配置することができると共に、大きなブレーキ等を配置可能とすることで、タイヤの外形寸法が拡大するのを抑えることもでき、車体のコンパクト化を図ることができる。しかも、左右の両側面に孔を多数形成したことで、この孔によりバネ定数を低くすることができ、クッション性を高くして、走行時の乗り心地を非常に良好にすることができる。 By setting the flatness ratio to 15 to 80%, the diameter of the wheel on which the tire is mounted can be increased, the inner space of the wheel can be enlarged, and a large brake or the like is disposed in the inner space. In addition, by making it possible to dispose a large brake or the like, it is possible to suppress an increase in the outer dimensions of the tire, and to reduce the size of the vehicle body. In addition, since a large number of holes are formed on the left and right side surfaces, the spring constant can be lowered by the holes, the cushioning property can be increased, and the riding comfort during traveling can be made very good.
また、孔の数をトレッド溝と同数し、かつ孔を隣り合うトレッド溝の間に配置したことで、円周方向において、トレッド溝と孔とを均一に配置することができ、円周方向におけるそれぞれの位置でのバネ定数の差を小さくし、走行時のそれぞれの位置でのバネ定数の差による振動の発生を無くして、乗り心地を極めて良好にすることができる。 In addition, by arranging the number of holes equal to that of the tread grooves and arranging the holes between the adjacent tread grooves, the tread grooves and the holes can be arranged uniformly in the circumferential direction. The difference in the spring constant at each position can be reduced, the occurrence of vibration due to the difference in the spring constant at each position during traveling can be eliminated, and the ride comfort can be made extremely good.
また、外周面における隣り合うトレッド溝の間に小溝をそれぞれ形成したことで、長期間の使用により走行距離が増して、外周面に片減り現象が発生したとしても、この片減り現象による大きな磨耗を防ぐことができ、できるだけ磨耗を小さくすることで、乗り心地が悪化するのを抑えることができる。 In addition, by forming small grooves between adjacent tread grooves on the outer peripheral surface, even if the running distance increases due to long-term use and the partial decrease phenomenon occurs on the outer peripheral surface, the large wear due to this partial decrease phenomenon By reducing the wear as much as possible, it is possible to prevent the ride quality from deteriorating.
また、左右の両側面の内周側に突起部を多数備えたことで、この突起部をホイールのリムフランジに当接して、リムに横方向より嵌合することにより、タイヤをホイールのリムへ装着する際のリムへの嵌合力を高めることができる。 In addition, by providing a large number of protrusions on the inner peripheral side of the left and right side surfaces, the protrusions come into contact with the rim flange of the wheel and are fitted to the rim from the lateral direction, so that the tire is attached to the rim of the wheel. The fitting force to the rim at the time of mounting can be increased.
また、内周面に溝を多数形成したことで、タイヤをホイールのリムへ装着する際、ホイールの製作誤差によるリム寸法のバラツキがあっても、内周面に形成した溝が圧縮されたゴム材の逃げ部となり、リム寸法のバラツキを吸収して、タイヤをホイールのリムへ装着する際、リムへの嵌合力を高めることができる。 In addition, by forming a large number of grooves on the inner peripheral surface, when the tire is mounted on the rim of the wheel, the rubber formed on the inner peripheral surface is compressed even if there are variations in the rim dimensions due to wheel manufacturing errors. When the tire is mounted on the rim of the wheel by absorbing the variation in the rim size, it is possible to increase the fitting force to the rim.
本発明によるクッションタイヤの第一の実施形態について説明する。
クッションタイヤは、図1のタイヤ断面図に示すように、地面に接地する外周側に配置するトレッドゴム層1を備えると共に、ホイール3のリム4に嵌合する内周側に配置するベースゴム層2を備えた二層構造として、内部に空気層を有することなくゴム材によって形成する。そして、図2の全体正面図に示すように、地面に接地する外周面にトレッド溝5を形成し、このトレッド溝5はタイヤ幅方向の左右において半ピッチずれるように配置し、左右のトレッド溝5は細い接続溝6でつながっている。そして、タイヤ幅(W)に対するタイヤ断面高さ(H)の割合である扁平率(H/W)を15〜80%とし、この扁平率(H/W)を従来のプレスオン式のクッションタイヤと略同等の低い値とする。
A first embodiment of a cushion tire according to the present invention will be described.
As shown in the tire cross-sectional view of FIG. 1, the cushion tire includes a
そして、内周側に配置するベースゴム層2においては、タイヤ断面高さ(H)に対するベースゴム層2の高さ(BH)の割合(BH/H)を10〜30%と少なくすることにより、外周側に配置するトレッドゴム層1を従来と同様の高さ(厚さ)としつつ、タイヤ幅(W)に対するタイヤ断面高さ(H)の割合である扁平率(H/W)を15〜80%とすることができる。
And in the
そして、図3の全体側面図に示すように、外周側に配置するトレッドゴム層1における左右の両側面に孔7を円周方向にわたって所定の間隔で多数形成する。この孔7は、タイヤ断面高さ方向に長くなる楕円形状で、両側面よりタイヤ幅方向においてタイヤ幅の略1/4凹んだものとすると共に、この孔7の数を外周面に形成するトレッド溝5と同数とする。具体的にはトレッド溝5を片側14個とすると、この孔7も片側14個と同数にする。そして、この孔7を隣り合うトレッド溝5の間、すなわちトレッド溝5を形成していない箇所にそれぞれ配置する。なお、この孔7の形は楕円形状に限定されるものではなく、円形状でも良い。ただし、この孔7の形状については、楕円形状とする孔7の方が円形状とする孔に比べて乗り心地や耐久性が向上する。また、孔7の数も14個に限定されるものではなく、トレッド溝5の数と同数とすれば良く、クッションタイヤの直径にあわせてトレッド溝5の数を設定することで、孔7の数もこのトレッドの数にあわせて同数とする。通常はトレッド溝5及び孔7の数は10個から25個程度であり、25個より多いと、トレッド溝5が小さくなりすぎて、実用的ではない。
Then, as shown in the overall side view of FIG. 3, a large number of
さらに、図1のタイヤ断面図に示すように、前記ベースゴム層2の内部に周方向に向かう補強用芯材8を埋設し、この補強用芯材8としてはワイヤー材であり、これをタイヤ幅方向の左右に等間隔に複数埋設する。この複数の補強用芯材8は密に配置するのが良く、具体的には10mm以下が良く、さらに7mm以下だと最適である。そして、この補強用芯材8は接着剤、及び補強用芯材8に施したメッキによりベースゴム層2に接着するのが良い。なお、この補強用芯材8はワイヤー材以外に線材や鋼製の板材等でも良い。このように補強用芯材8を埋設したことで、ベースゴム層2を薄くしても、この補強用芯材8により剛性を保つことができ、タイヤをホイール3のリム4へ装着する際のリム4への嵌合力を高めることができ、また、補強用芯材8の界面にタイヤ荷重が作用しても、接着剤等によって、ここでのずれの発生を抑えて、補強用芯材8を常にベースゴム層2に密接させることができる。
Further, as shown in the tire cross-sectional view of FIG. 1, a reinforcing
また、外周側に配置するトレッドゴム層1においては、ゴム硬度を高くして、ゴム硬度が低いやわらかいものは使用しないようにする。これは、ゴム硬度が低いやわらかいものにすると、バネ定数が低くなることで、クッション性が高くなり、乗り心地は良くなるものの、その反面、高負荷時においてゴム材が変質して、内部発熱が発生し、蓄熱現象が起こる。そこで、ゴム硬度を高くして、高負荷時においてゴム材が変質して発生する内部発熱を抑え、蓄熱現象を無くすことで、蓄熱現象によるバーストを防止する。
Further, in the
以上のように、タイヤ幅(W)に対するタイヤ断面高さ(H)の割合である扁平率(H/W)を15〜80%としたことで、タイヤを装着するホイール3の直径を大きくすることができ、これにより、フォークリフトトラック等の産業車両においては、ホイール3の内周空間部を拡大することができ、この内周空間部に大きなブレーキ等を配置することができる。また、大きなブレーキ等を配置可能とすることで、タイヤの外形寸法が拡大するのを抑えることもできる。しかも、トレッドゴム層1における左右の両側面に孔7を円周方向にわたって多数形成したことで、タイヤ幅(W)に対するタイヤ断面高さ(H)の割合である扁平率(H/W)を低くしても、孔7によりバネ定数を低くすることで、クッション性を高くすることができ、走行面の凹凸が運転者にストレートに伝わるのを低減して、走行時の乗り心地を非常に良好にすることができる。さらに、トレッドゴム層1における左右の両側面に孔7を形成することで、ここでの放熱性を高めることができ、高負荷時においてゴムが変質して発生する内部発熱を効率良く外部に放熱することができる。
As described above, the flatness ratio (H / W), which is the ratio of the tire cross-sectional height (H) to the tire width (W), is set to 15 to 80%, thereby increasing the diameter of the
また、トレッドゴム層1における左右の両側面に形成する孔7の数を外周面に形成するトレッド溝5と同数とし、かつ孔7を隣り合うトレッド溝5の間に配置したことで、円周方向において、トレッド溝5と孔7とを均一に配置することができ、トレッド溝5と孔7とが重なり合うといったことを無くして、円周方向におけるそれぞれの位置でのバネ定数の差を小さくし、走行時のそれぞれの位置でのバネ定数の差による振動の発生を無くすことができ、乗り心地を極めて良好にすることができる。しかも、隣り合うトレッド溝5の間に孔7を配置したことで、孔7とトレッド溝5とが接近するのを無くして、ここでの亀裂や損傷が発生するのを抑えることができる。
Further, the number of the
また、第一の実施形態のクッションタイヤの変形例について説明すると、前述した第一の実施形態のクッションタイヤにおいて、図4の全体側面図、図5の全体正面図、図6のタイヤ断面図に示すように、外周面における隣り合うトレッド溝5の間、具体的には側面に形成した孔7に相対する箇所の外周面に小溝13をそれぞれ形成する。この小溝13はその溝形状を断面半円形にしている。また、この小溝13にあっては、その溝深さをトレッド溝5の溝深さよりも浅く、例えば半分以下にすると共に、外周面に形成する部分もタイヤ幅方向の左右両端側のみに、すなわち左右中央まで形成しないようにして、前記トレッド溝5よりも小さな形状のものにする。
Further, a modification of the cushion tire according to the first embodiment will be described. In the cushion tire according to the first embodiment described above, the entire side view of FIG. 4, the entire front view of FIG. 5, and the tire cross-sectional view of FIG. 6. As shown,
このように外周面における隣り合うトレッド溝5の間に小溝13をそれぞれ形成したことで、タイヤの外周面にあっては、長期間の使用により走行距離が増すと、トレッド溝5における走行方向に向く角部が磨耗する片減り現象が発生する。このため、外周面にトレッド溝5のみを形成した場合、図7(a)に示すように、この片減り現象により隣り合うトレッド溝5間全体にわたって大きな磨耗箇所(図中に斜線で示す)が発生し、これにより乗り心地が悪くなるおそれがあったが、外周面における隣り合うトレッド溝5の間に小溝13を形成することで、図7(b)に示すように、このトレッド溝5と小溝13とにより外周面を細かく分断することができ、前述の片減り現象により発生する磨耗箇所をトレッド溝5から小溝までの小さなもの(図中に斜線で示す)にすることができ、長期間の使用により走行距離が増しても、乗り心地が悪化するのを抑えることができる。
By forming the
しかも、この小溝13にあっては、トレッド溝5に対してかなり小さな形状のものにしていることで、側面に形成した孔7と小溝13とが同位置になっていても、ここに亀裂や損傷が発生するのを防止することができる。
Moreover, since the
なお、小溝13は前述したものに限定されるものではなく、その溝形状をV字形等にしても良く、また、その大きさももっと小さくあるいは若干大きくするようにしても良い。
The
次に、第二の実施形態について説明すると、基本的には前述した第一の実施形態と略同様、外周側のトレッドゴム層1と内周側のベースゴム層2とを備えた二層構造で、内部に空気層を有することなくゴム材によって形成すると共に、タイヤ幅(W)に対するタイヤ断面高さ(H)の割合である扁平率(H/W)を15〜80%とし、トレッドゴム層1における左右の両側面に孔7を円周方向にわたって所定の間隔で多数形成したものであるが、このようになるものにおいて、図8のタイヤ断面図、図9の一部概略側面図に示すように、トレッドゴム層1における左右の両側面の内周側の側方に突き出した突起部9を円周方向にわたって所定の間隔で多数備え、この突起部9はホイール3のリムフランジ10に当接し、リム4に横方向より嵌合するようになる。この突起部9は左右の両側面に形成する孔7と同数とし、例えば、この孔7の中にそれぞれ形成するようにする。なお、この突起部9の高さはホイール3のリムフランジ10と同じ高さにするのが良い。また、突起部9の幅は広いほうが良いが、孔7の幅の1/4から1/2程度にすることで、リム4に良好に嵌合しつつ、ゴム材の使用量を抑えて材料を節約することができる。
Next, the second embodiment will be described. Basically, as in the first embodiment described above, a two-layer structure including a
以上のように、トレッドゴム層1における左右の両側面の内周側に突起部9を円周方向にわたって多数備えたことで、この突起部9をホイール3のリムフランジ10に当接して、リム4に横方向より嵌合することにより、タイヤをホイール3のリム4へ装着する際のリム4への嵌合力を高めることができる。
As described above, a large number of
また、前記突起部9においては、トレッドゴム層1における左右の両側面に形成する孔7の中にそれぞれ形成していたが、これに限定されるものではなく、例えば、図10のタイヤ断面図、図11の一部概略側面図に示すように、トレッドゴム層1における左右の両側面に形成した孔7の間に形成するようにしても良い。さらに、図12のタイヤ断面図、図13の一部概略側面図に示すように、突起部9の高さをホイール3のリムフランジ10の高さより高くするようにしても良い。
Further, the
次に、第三の実施形態について説明すると、基本的には前述した第一又は第二の実施形態と略同様、外周側のトレッドゴム層1と内周側のベースゴム層2とを備えた二層構造で、内部に空気層を有することなくゴム材によって形成すると共に、タイヤ幅(W)に対するタイヤ断面高さ(H)の割合である扁平率(H/W)を15〜80%とし、トレッドゴム層1における左右の両側面に孔7を円周方向にわたって所定の間隔で多数形成したものであるが、このようになるものにおいて、図14の一部概略側面図に示すように、ホイール3のリム4に当接し嵌合するようになるベースゴム層2における内周面にタイヤ幅方向の左右に向かう溝11を円周方向にわたって所定の間隔で多数形成する。この円周方向にわたって形成する溝11にあっては、その全体の体積をリム4に嵌合する際のリム4とベースゴム層2における補強用芯材8間のゴム材の圧縮されて減少する体積減の0.5倍から2倍程度とする。
Next, the third embodiment will be described. The
以上のように、ベースゴム層2における内周面にタイヤ幅方向の左右に向かう溝11を円周方向にわたって多数形成したことで、タイヤをホイール3のリム4へ装着する際、ホイール3の製作誤差によるリム4寸法のバラツキがあっても、内周面に形成した溝11内にベースゴム層2が逃げるようになり、ベースゴム層2内に埋設した補強用芯材8に大きな力が作用するのを無くして、補強用芯材8の破損を防止すると共に、タイヤをホイール3のリム4へ装着する際のリム4への嵌合力を高めることもできる。
As described above, when the tire is mounted on the rim 4 of the
なお、前述した各実施形態にあっては、外周側に配置するトレッドゴム層1を備えると共に、内周側に配置するベースゴム層2を備えた二層構造としたニューマチック形のクッションタイヤであったが、これに限定されるものではなく、例えば、中間層としてクッション層を入れた構造でも良い。
In each of the embodiments described above, a pneumatic tire having a two-layer structure including a
また、前述した各実施形態にあっては、左右の両側面に形成する孔7の数をトレッド溝5と同数としているが、これに限定されるものではなく、例えば、孔7をタイヤ断面高さ方向において2列に配置して、孔7の数をトレッド溝5の2倍の数にするようにしても良い。
Further, in each of the above-described embodiments, the number of
1…トレッドゴム層、2…ベースゴム層、3…ホイール、4…リム、5…トレッド溝、6…接続溝、7…孔、8…補強用芯材、9…突起部、10…リムフランジ、11…溝、12…ベースバンド、13…小溝。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
地面に接地する外周側に配置するトレッドゴム層1を備えると共に、内周側に配置するベースゴム層2を備え、トレッドゴム層1とベースゴム層2の中間層としてクッション層を入れた構造とし、
ベースゴム層2は、ホイール3に嵌合して装着すると共に、内部に周方向に向かう補強用芯材8をタイヤ幅方向の左右に10mm以下の等間隔で複数埋設しかつタイヤ断面高さの10〜30%の高さとし、
タイヤ幅に対するタイヤ断面高さの割合である扁平率を15〜80%にすると共に、
外周面に形成するトレッド溝5と同数となる孔7を左右の両側面に円周方向にわたって形成し、この孔7を隣り合うトレッド溝5の間に配置すると共に、
外周面における隣り合うトレッド溝5の間にトレッド溝5より小さな形状となる小溝13をそれぞれ形成したことを特徴とするクッションタイヤ。 In the cushion tire formed by rubber material without having an air layer inside,
A tread rubber layer 1 disposed on the outer peripheral side that contacts the ground is provided, and a base rubber layer 2 is disposed on the inner peripheral side, and a cushion layer is inserted as an intermediate layer between the tread rubber layer 1 and the base rubber layer 2. ,
The base rubber layer 2 is fitted and attached to the wheel 3, and a plurality of reinforcing core members 8 extending in the circumferential direction are embedded in the tire width direction on the left and right sides at equal intervals of 10 mm or less and the tire cross-section height is increased. of 10% to 30% and height,
While the flatness, which is the ratio of the tire cross-section height to the tire width, is set to 15 to 80%,
The same number of holes 7 as the tread grooves 5 formed on the outer peripheral surface are formed in the circumferential direction on the left and right side surfaces, and the holes 7 are disposed between the adjacent tread grooves 5,
A cushion tire characterized in that a small groove 13 having a smaller shape than the tread groove 5 is formed between adjacent tread grooves 5 on the outer peripheral surface.
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2008
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