JP3527761B2 - 建設車両用ラジアルタイヤ - Google Patents

建設車両用ラジアルタイヤ

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JP3527761B2 JP19408393A JP19408393A JP3527761B2 JP 3527761 B2 JP3527761 B2 JP 3527761B2 JP 19408393 A JP19408393 A JP 19408393A JP 19408393 A JP19408393 A JP 19408393A JP 3527761 B2 JP3527761 B2 JP 3527761B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は建設車両用ラジアルタイ
ヤに関するものであって、耐久性を向上させたベルト構
造を有するラジアルタイヤに係るものである。 【0002】 【従来の技術】従来より、主として重荷重用の建設車両
に用いられるラジアルタイヤとしては、一般のコ−ドに
て主交差ベルト層を構成し、このベルト端を高伸長性コ
−ド(HEコ−ド)でカバ−し、特に前記した主交差ベ
ルト層の端部を覆い、この歪を抑制する構造となってい
る。図6はこの種のタイヤのベルト部を示す概念図であ
って、タイヤサイズ36.00R51、タイヤ幅101
5mm(ブリヂストン製)を例にとると、一般のスチ−
ルコ−ドによる主交差ベルト層10とHEコ−ドによる
補助ベルト層20とよりなり、主交差ベルト層10はタ
イヤの径方向内側より4枚のスチ−ルコ−ド層(11、
12、13、14)がゴムをはさんで積層されたもので
ある。 【0003】スチ−ルコ−ド層11はカ−カスに最も近
い層であって、タイヤの径方向外側から見て右上りに2
3°(R23°)、幅520mm(W1 520)として
ゴム中に埋設され、次いでスチ−ルコ−ド層12が左上
りに23°(L23°)、幅590mm(W2 59
0)、以下順次スチ−ルコ−ド層13は右上り23°
(R23°)、幅540mm(W3 540),スチ−ル
コ−ド層14は左上り23°(L23°)、幅470m
m(W4 470)を積層してベルト層10を構成したも
のである。 【0004】そして、特にこのベルト層10の外側に高
伸長性コ−ドによる補助ベルト層20が積層されてい
る。この補助ベルト層を構成するタイヤ内側のコ−ド層
21は左上り23°(L23°)、幅665mm(W5
665)、そして外側のコ−ド層22は右上り23°
(R23°)、幅610mm(W6 610)をもって主
交差ベルト層10を覆い、特にその両端を覆うように積
層されている。この補助ベルト層20の存在により、主
交差ベルト層10の端部の歪を抑制するという効果をも
たらし、ベルト端のセパレ−ションの発生を阻止する効
果をもっている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】上記したようにHEコ
−ドで主交差ベルト層をカバ−することにより主交差ベ
ルト層のコ−ド端の歪が抑制され、特に最も幅の広いコ
−ド12端の歪が抑制されるため、ゴム亀裂の発生が抑
制され、ベルト耐久性が向上した。しかしながら、一番
ベルト幅の広いHEコ−ド21端のベルト端にゴム亀裂
が発生する傾向があり、これがセパレ−ションに至るよ
うになった。一方、ベルト端の歪を抑えるために、コ−
ド角度(θ)を大きめに設定するのがよいが、このた
め、今度はタイヤ内圧充填によりタイヤの径成長が大き
くなり、更に走行成長も大きくなり、このためベルト端
の歪がそれだけ大きく、セパレ−ションの発生につなが
ることとなる。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明は、以上のような
問題点を解決するために次のような構成を採用したもの
である。即ち、一対のビ−ドコア間をトロイド状に跨が
るスチ−ルコ−ドからなるプライが、前記ビ−ドコアを
タイヤ径方向内側から外側に巻き上げられたカ−カスプ
ライと、前記カ−カスプライのタイヤ径方向外周側に互
いに交差したゴムを被覆した4枚以上のスチ−ルコ−ド
層からなる主交差ベルト層と、前記主交差ベルト層をカ
バ−する補助ベルト層と、前記補助ベルト層の更に外周
側にトレッドゴム、とを有する建設車両用ラジアルタイ
ヤにおいて、前記タイヤのタイヤ幅をSW、前記主交差
ベルト層及び補助ベルト層における各層のベルト全幅を
W、タイヤ赤道から計った各層のベルト角度をθとした
とき、全てのベルトで、W/SW・tanθの値が1.
3<W/SW・tanθ<1.6であり、且つ、前記ベ
ルトに隣接する各々のベルトとのタイヤ幅方向における
片側の段差量Sが、隣接するベルトの内、幅の広い方の
ベルトのベルト全幅Wの0.07倍以上であることを特
徴とする建設車両用ラジアルタイヤを提供するものであ
る。 【0007】 【作用】図3はタイヤの負荷変形時のベルトの周方向変
位を示す模示図である。図中、l1 は隣り合うベルト間
の変位量であり、l2 はベルトの中立点からの変位量を
示す。さて、ベルト端セパレ−ションの原因となる歪は
主に負荷変形時の次の2つの歪である。かかる歪は、隣
り合うベルト間の層間剪断歪(l1 /ベルト層間ゲ−
ジ)及びベルトコ−ドとゴムとの相対的動きl2 による
歪が挙げられる。 【0008】従って、ベルトの周方向変位を抑えること
がベルト端歪の減少につながることとなるところ、ベル
トの周方向の変位を抑えるためにはベルト角度を大きく
することが必要だが、ベルト角度を大きくすると、前記
したようにベルトの周方向剛性が低くなり、走行時にタ
イヤ径成長が増加し、これによりベルト端の歪が増加し
てしまう。 【0009】さて、タイヤのベルト層において、ベルト
周方向変位はベルト端になるに従って増加することとな
るので、本発明では、ベルト角度を変化させ、周方向変
位を抑制することとしたものであり、具体的には幅のせ
まいベルトにあっては角度を小さくし、幅の広いベルト
はその角度を大きくすることにより狭幅ベルト端歪を抑
え、かつ、ベルト周方向剛性を高めることによってタイ
ヤ径成長を抑えベルト端のセパレ−ションを阻止するも
のである。 【0010】図4は、ベルト幅(W)/タイヤ幅(S
W)・tanθ(θ;ベルト角度)と、ベルト耐久力と
の関係を示すものであって、W/SW・tanθ値が大
きくなればベルト端歪は大きくなるが、逆にタイヤの径
成長は低くなる。このため、ベルト耐久力は上記値の或
る範囲内で耐久力が好ましいものとなることを見い出し
たものであり、本発明はかかる所見に基づきこの値を実
用に即した範囲を特定したものである。 【0011】又、ベルト端片側段差量Sは、ベルト端セ
パレ−ションがつながり難いよう、隣接するベルトとの
段差量Sを特定したものである。図5は、このベルト端
片側段差量とベルト端亀裂長さとの関係を示すグラフで
あり、これ又実用上に即してこの値を特定したものであ
る。 【0012】即ち、本発明にあっては、W/SW・ta
nθの値を1.3と1.6の間に特定し、更にベルト端
片側段差量Sを、隣接するベルトの内、幅の広い方のベ
ルト全幅Wの0.07以上としたものであり、これらの
各数値を特定したことによって相乗的にベルト耐久性が
向上したものである。 【0013】 【実施例】以下、本発明を実施例をもって更に詳細に説
明する。図1は本発明の建設車両用ラジアルタイヤの左
半分断面図であり、カ−カス1のタイヤ幅方向両端部は
リング上に配置された一対のビ−ドコア2の回りに夫々
タイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に向けて折返さ
れている。このカ−カス1のスチ−ルコ−ド構造は7×
(3+9+15)+1で、破断強力1000kg/本、
打込み数は3.1本/25mmで、配列はラジアル配列
である。かかるタイヤの径方向最外部はトレッド3とさ
れており、カ−カス1とトレッド3との間に主交差ベル
ト層10及び補助ベルト層20が積層埋設されるもので
ある。 【0014】図2は第1実施例のベルト層の概念図であ
って、各実施例にあって、主交差ベルト層10を構成す
るコ−ド層は4層(11〜14)であり、補助ベルト層
20を構成するコ−ド層は2層(21、22)であっ
た。 【0015】実施例1〜3に用いられた建設車両用タイ
ヤは、タイヤサイズ36.00R51、タイヤ幅(S
W)1015であり、各実施例のタイヤの主交差ベルト
層10及び補助ベルト層20のコ−ド層の角度(θ)及
び幅(W)は表1に示す通りであり、ベルト端片側段差
量S及びW/SW・tanθ値も同様に表1に示した。
尚、比較例として従来例で説明したタイヤを用い、この
比較例の各値も同様に表1に示した。用いられた主交差
ベルトコ−ド構造は7×7+1で、コ−ド破断強力55
0kg/本、打込み数は8.8本/25mm、補助ベル
トコ−ド構造は3×7で、コ−ド破断強力170kg/
本、打込み数は10.8本/25mmであった。 【0016】 【表1】【0017】(テスト)上記実施例及び比較例の各建設
車両用空気入りタイヤを、直径5mの室内ドラム試験機
にて、正規リムに取付けて正規空気圧(6Kg/cm
2 )を充填し、走行速度20Km/Hで正規荷重(47
150Kg)の80%で慣らし走行後、正規荷重をかけ
引続き10%づつ段階的に荷重を累増し、ベルト端部に
おけるセパレ−ションを検出し、これに至る走行距離
(試験時間)を評価の基準とした耐久試験を行った。こ
の結果を表1に示す。 【0018】 【発明の効果】本発明は、タイヤのベルト層として配列
される各コ−ドを特定したものであって、表1に示すよ
うに従来のタイヤに比較して耐久指数が著しく大きくな
ったものである。特に建設車両に用いられるタイヤに適
用することにより大きな効果を発揮されることとなり、
その工業上の価値は高い。
【図面の簡単な説明】 【図1】図1は本発明の建設車両用ラジアルタイヤの左
半分断面図である。 【図2】図2は第1実施例のベルト部を示す概念図であ
る。 【図3】図3はタイヤの負荷変形時のベルトの周方向変
位を示す模示図である。 【図4】図4はベルト幅(W)/タイヤ幅(SW)・t
anθ(θ;ベルト角度)と、ベルト耐久力との関係を
示すグラフである。 【図5】図5はこのベルト端片側段差量とベルト端亀裂
長さとの関係を示すグラフである。 【図6】図6は従来のタイヤのベルト部を示す概念図で
ある。 【符号の説明】 1‥‥カ−カス、 2‥‥ビ−ドコア、 3‥‥トレッド、 10‥‥主交差ベルト層、 20‥‥補助ベルト層、 11、12、13、14‥‥主交差ベルト層10を構成
するコ−ド層、 21、22‥‥補助ベルト層20を構成するコ−ド層。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 9/18 - 9/20

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 一対のビ−ドコア間をトロイド状に跨が
    るスチ−ルコ−ドからなるプライが、前記ビ−ドコアを
    タイヤ径方向内側から外側に巻き上げられたカ−カスプ
    ライと、前記カ−カスプライのタイヤ径方向外周側に互
    いに交差したゴムを被覆した4枚以上のスチ−ルコ−ド
    層からなる主交差ベルト層と、前記主交差ベルト層をカ
    バ−する補助ベルト層と、前記補助ベルト層の更に外周
    側にトレッドゴム、とを有する建設車両用ラジアルタイ
    ヤにおいて、前記タイヤのタイヤ幅をSW、前記主交差
    ベルト層及び補助ベルト層における各層のベルト全幅を
    W、タイヤ赤道から計った各層のベルト角度をθとした
    とき、全てのベルトで、W/SW・tanθの値が1.
    3<W/SW・tanθ<1.6であり、且つ、前記ベ
    ルトに隣接する各々のベルトとのタイヤ幅方向における
    片側の段差量Sが、隣接するベルトの内、幅の広い方の
    ベルトのベルト全幅Wの0.07倍以上であることを特
    徴とする建設車両用ラジアルタイヤ。
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JP4677307B2 (ja) * 2005-08-29 2011-04-27 株式会社ブリヂストン 重荷重用空気入りラジアルタイヤ
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