JP4390895B2

JP4390895B2 - Bias tires for industrial vehicles

Info

Publication number: JP4390895B2
Application number: JP05251099A
Authority: JP
Inventors: 靖夫遠竹
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1999-03-01
Filing date: 1999-03-01
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2019-03-01
Also published as: JP2000247117A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、産業車両に用いられる空気入りバイアスタイヤに関するものであり、とくには、耐リム擦れ性を高めてビード部耐久性を向上させるものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のタイヤのリム擦れ対策としては、ビード部の、リムフランジと対向する外側面側にチェーファを埋設するとともに、そのチェーファの材質、枚数等を、タイヤに付与される荷重の大きさ等に応じて選択することが一般的である。
【０００３】
また近年においては、乗用車用タイヤ等に関し、たとえば、特開平４−３７２４０７号公報、特開平５−１３９１２４号公報、特開平５−２０１２１２号公報等に開示されているように、ビードヒール部とリムとの間に封じ込められることになる空気を、ビード部外側面にタイヤ半径方向に延在させて設けた複数本の排気溝によって積極的に排出することで、タイヤのリム組みに当たっての、リムへのビード部のフィット性を高め、これによってリムとビード部との、周方向の相対ずれを拘束してビード部の耐久性の向上を図るものもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、産業車両に適用されるバイアスタイヤは、その使用環境上厳しい入力条件の下で使用されることが多く、しかも、最近は、コストダウンの推進が企業にとって不可避となっている会社、経済情勢の下で、産業車両による構内運搬作業等は、荷役荷重の増加、車両台数の減少に起因する車両一台当たりの稼動率の増加、タイヤの空気圧管理等の管理作業の省略その他によって、タイヤの負担が一層増加する傾向にあり、これがため、従来技術を適用してなお、タイヤビード部外側面の、リムフランジに対する半径方向および周方向の擦れに対して十分に対処することができず、ビード部のリム擦れに原因をおく、ビード部補強コードの早期の露出および、露出補強コードの破断等のビード部故障のおそれを除去することができなかった。
【０００５】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、タイヤビード部外側面の耐リム擦れ性を改善して、ビード部耐久性を大きく向上させた産業車両用バイアスタイヤを提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の産業車両用バイアスタイヤは、適用リムに組付けられて、タイヤビード部の、リムフランジに向き合うビード部外側面に、リム径ライン位置から、リムフランジ高さの２５〜８０％の範囲内に、タイヤ半径方向に延びる複数本の条溝をタイヤ周方向に、たとえば均等の間隔をおいて配設したものである。
【０００７】
ここで、「適用リム」とは、ＪＡＴＭＡＹＥＡＲＢＯＯＫ（１９９８年）の適用リム表に示されるリムをいうものとし、リム径ラインとは、ＪＩＳＤ４１０２でいうリム径位置を通る、タイヤ軸線と平行な線分をいうものとし、リムフランジ高さとは、これもＪＩＳＤ４１０２でいうフランジ高さをいうものとする。
【０００８】
このタイヤでは、ビード部外側面に条溝を設けることで、タイヤの加硫成形に当って、通常は十分なゴム厚みを確保することができないビード部の外側部分に、条溝の形成のための金型突条の作用下で、ビード部補強層に対する所期したゴム厚みを確保することができ、タイヤのリム組みに当っては、そのゴム質を、リムフランジに、周方向でほぼ均等な接触圧で接触させることができるので、従来タイヤのように、ビード補強層の影響下で、ビード部外側面がリムフランジに周方向で不均一に接触することがなく、これがため、接触圧がとくに低くなる部分を核とするリム擦れの発生を有効に防止することができる。
【０００９】
またこのタイヤでは、それのリム組み状態において、ビード部外側面の条溝エッジが、タイヤの、リムフランジに対する周方向相対変位を有効に抑制するので、この点からもまたリム擦れの発生を有利に防止することができる。
【００１０】
ここで、条溝を、リムフランジ高さの２５％未満に位置させた場合には、リム擦れを十分に防止することが難しく、８０％を超えて位置させた場合には、クラック発生時の耐久的な問題が生じるので、条溝はリムフランジ高さの２５〜８０％の範囲内に設けている。
【００１１】
このような産業車両用バイアスタイヤにおいて、より好ましくは、ビード部外側面の、リムフランジとの接触部に、１００％モジュラスが４．０〜６．０ＭＰａの高弾性ゴム材料を配設する。
これによれば、高弾性で耐摩耗性にすぐれるゴム材料をもってビード部外側面をリムフランジに接触させることで、耐リム擦れ性を一層向上させることができる。
【００１２】
すなわち、１００％モジュラスが４．０ＭＰａ未満では耐摩耗効果が不十分であり、一方６．０ＭＰａの範囲を超えると変形によるゴム材料の破壊強度が低下して、クラック等の問題が発生するため、高弾性ゴム材料の１００％モジュラスを４．０〜６．０ＭＰａの範囲としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の実施の形態を図面に示すところに基づいて説明する。
図１は、この発明の実施の形態を、適用リムへのリム組み姿勢で示す部分横断面図であり、図中１は産業車両用バイアスタイヤのビード部を、２は、このビード部１に組付けた適用リムをそれぞれ示す。
【００１４】
また、図中Ｄは、ＪＩＳＤ４１０２に基づくリム径を、３は、そのリム径位置を通ってタイヤ軸線と平行に延びるリム径ラインをそれぞれ示し、そしてＧは、これもＪＩＳＤ４１０２に基づくフランジ高さを示す。
ここでは、ビード部１のビードベース４は、リム２のビードシート５に面接触し、ビード部外側面６はリムフランジ７に面接触する。
【００１５】
ここにおいてこのタイヤでは、図２に要部を拡大して示すところから明らかなように、ビード部外側面６に、リム径ライン３の位置から、フランジ高さＧの２５〜８０％の範囲内に、好ましくは、幅が１〜３ｍｍで、深さが１．０〜２．５ｍｍの複数本の条溝８を、タイヤ半径方向に延在させて設ける。
【００１６】
図３は、これらの条溝８を示す、ビード部外側面の部分側面図であり、横断面形状を方形状、台形状、切欠円弧状などとすることができるそれぞれの条溝８は、トレッド部１の周方向に、好ましくは１０〜４０ｍｍの平均間隔をおいて位置する。
【００１７】
このようなタイヤにおいて好ましくは、ビード部外側面６の、リムフランジ７との接触部、いいかえれば、条溝８の形成位置を除いた部分に、図４に要部拡大断面図で示すように、１００％モジュラスが４．０〜６．０ＭＰａの高弾性ゴム材料９を配設する。ここで、この高弾性ゴム材料９は、ビード部外側面６の、リムフランジ７との接触面の全体にわたって配設し得ることはもちろんであるが、図に示すところでは、ビード部外側面６の、リムフランジ７への接触面圧がとくに高くなる、前記条溝８の形成領域と同様の、リム径ライン３の位置から、フランジ高さＧの２５〜８０％の範囲内として、耐摩耗性にもすぐれるその高弾性ゴム材料９をもって耐リム擦れ性の向上を担保する。
【００１８】
【実施例】
実施例１
トレッド部外側面の条溝８、高弾性ゴム材料９等の寸法諸元その他を図５に示すように設定した、サイズがＩＸＳ８．２５−１５１６ｐＩＳＯ１の実施例タイヤと、
ビード部外側部分を二枚のナイロンチェファによって補強し、前記条溝８も高弾性ゴム材料９も有しない同サイズの比較タイヤとのそれぞれを、
リムフランジの内面にリム擦れ促進のための加工を施した６．５０Ｔ×１５のリムに組つけるとともに、空気圧を６．５ｋｇｆ／ｃｍ²とした状態で、速度を２５ｋｍ／ｈとし、荷重をステップロード条件で増加させて、リム擦れについての室内耐久評価を行ったところ、
ビード部故障に至るまでの走行距離は、比較タイヤを指数値１００としたところ、実施例タイヤでは１３３となり、実施例タイヤでは、ビード部耐久性の３３％の向上が認められた。
【００１９】
実施例２
実施例１で述べたと同一の構成およびサイズのそれぞれのタイヤを、６．５０Ｔ×１５のリムに組付けるとともに、充填空気圧を９．４５ｋｇｆ／ｃｍ²として、下記の条件の下で使用した。
・車種／装着軸：パレットキャリア／操舵・駆動全輪
・使用業態：製鉄所構内での重量物運搬
・使用路面／走行状況：構内舗装路／短距離断続走行
・使用荷重：規格荷重の１００％
この場合、２０００時間（約３ケ月間）走行時のタイヤメンテナンスにおいて、リム解きを実施したタイヤのリム擦れ状況は、以下のとおりであった。
比較タイヤではタイヤ内部のビード部補強コードの露出及び破断が観察されたが、実施例タイヤではリム擦れの発生がほとんどなく、ごく一部にコードの露出が観られる程度であった。
車輛４台分（タイヤ１６×４台＝６４本）のそれぞれのタイヤの評価結果としては、比較タイヤでは６５％のものにリム擦れが認められたのに対し、実施例タイヤでは５％であった。
【００２０】
【発明の効果】
上記実施例からも明らかなように、この発明によれば、タイヤへの負担の大きいリム擦れの発生し易い過酷な条件下でのタイヤの使用に対すにもすぐれた耐リム擦れ性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示す部分横断面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】ビード部外側面の部分側面図である。
【図４】高弾性ゴム材料を示す要部拡大断面図である。
【図５】実施例タイヤの寸法諸元等を示す説明図である。
【符号の説明】
１ビード部
２適用リム
３リム径ライン
４ビードベース
５ビードシート
６ビード部外側面
７リムフランジ
８条溝
９高弾性ゴム材料
Ｄリム径
Ｇフランジ高さ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic bias tire used for an industrial vehicle, and in particular, to improve rim rubbing resistance and improve bead portion durability.
[0002]
[Prior art]
As countermeasures against rim rubbing of this type of tire, a chafer is embedded on the outer side of the bead portion facing the rim flange, and the material and number of chafers are adjusted to the magnitude of the load applied to the tire. It is common to select accordingly.
[0003]
Further, in recent years, with respect to tires for passenger cars, for example, as disclosed in JP-A-4-372407, JP-A-5-139124, JP-A-5-201212 and the like, The air that is to be trapped between the tires is actively exhausted by a plurality of exhaust grooves provided on the outer surface of the bead portion extending in the tire radial direction, so that the air to the rim when the tire rim is assembled is exhausted. Some improve the fit of the bead portion, thereby restraining the relative displacement between the rim and the bead portion in the circumferential direction and improving the durability of the bead portion.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, bias tires applied to industrial vehicles are often used under severe input conditions in terms of their usage environment, and recently, companies that are inevitable for companies to reduce costs, economic conditions On the other hand, on-site transportation work, etc. by industrial vehicles, the increase in cargo handling load, the increase in operating rate per vehicle due to the decrease in the number of vehicles, the omission of management work such as tire pressure management, etc. The load tends to increase further. Therefore, even if the conventional technique is applied, the outer surface of the tire bead cannot sufficiently cope with the radial and circumferential rubbing with respect to the rim flange. It is impossible to eliminate the possibility of failure of the bead part such as the early exposure of the bead part reinforcement cord and the breakage of the exposed reinforcement cord, which causes rim rubbing of the part. .
[0005]
An object of the present invention is to solve such problems of the prior art, and the object of the present invention is to improve the rim rub resistance of the outer surface of the tire bead part and to improve the bead part. An object of the present invention is to provide a bias tire for an industrial vehicle having greatly improved durability.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The bias tire for an industrial vehicle of the present invention is assembled to an applicable rim, and the bead portion outer surface facing the rim flange of the tire bead portion is within a range of 25 to 80% of the rim flange height from the rim diameter line position. A plurality of grooves extending in the tire radial direction are arranged in the tire circumferential direction, for example, at equal intervals.
[0007]
Here, the “applicable rim” means a rim shown in the applicable rim table of JAMAT YEAR BOOK (1998), and the rim diameter line is parallel to the tire axis passing through the rim diameter position defined in JIS D4102. The rim flange height means the flange height also referred to in JIS D4102.
[0008]
In the tire, by providing the Jomizo the bead outer side, hitting the vulcanization molding of the tire, usually the outer portion of the bead portion without Ki out to ensure a sufficient rubber thickness, the formation of grooves The desired rubber thickness for the bead reinforcement layer can be ensured under the action of the mold ridge for the tire, and when the tire rim is assembled, the rubber quality is applied to the rim flange in the circumferential direction. Since the contact can be made with a substantially uniform contact pressure, the outer surface of the bead portion does not contact the rim flange in the circumferential direction under the influence of the bead reinforcing layer, unlike the conventional tire, and this is It is possible to effectively prevent the occurrence of rim rubbing with a core having a particularly low contact pressure.
[0009]
Also, in this tire, the groove edge on the outer surface of the bead portion effectively suppresses the relative displacement of the tire in the circumferential direction with respect to the rim flange in this rim assembly state. Can be prevented.
[0010]
Here, when the groove is positioned below 25% of the height of the rim flange, it is difficult to prevent rim rubbing sufficiently, and when it is positioned above 80%, the crack is generated. Since a durability problem arises, the groove is provided in the range of 25 to 80% of the rim flange height.
[0011]
In such a bias tire for an industrial vehicle, more preferably, a highly elastic rubber material having a 100% modulus of 4.0 to 6.0 MPa is disposed on a contact portion of the outer surface of the bead portion with the rim flange.
According to this, the rim rubbing resistance can be further improved by bringing the bead portion outer surface into contact with the rim flange with a rubber material having high elasticity and excellent wear resistance.
[0012]
That is, if the 100% modulus is less than 4.0 MPa, the wear resistance effect is insufficient. On the other hand, if it exceeds the range of 6.0 MPa, the fracture strength of the rubber material due to deformation decreases, and problems such as cracks occur. The 100% modulus of the highly elastic rubber material is in the range of 4.0 to 6.0 MPa.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing an embodiment of the present invention in a rim assembling posture with an applied rim, in which 1 is a bead portion of a bias tire for an industrial vehicle, and 2 is a bead portion 1. Each applicable rim is shown.
[0014]
In the drawing, D indicates a rim diameter based on JIS D4102, 3 indicates a rim diameter line extending in parallel with the tire axis through the rim diameter position, and G indicates a flange height based on JIS D4102. It shows.
Here, the bead base 4 of the bead portion 1 is in surface contact with the bead seat 5 of the rim 2, and the bead portion outer surface 6 is in surface contact with the rim flange 7.
[0015]
Here, in this tire, as is clear from the enlarged view of the main part in FIG. 2, the bead part outer surface 6 is within the range of 25 to 80% of the flange height G from the position of the rim diameter line 3. Preferably, a plurality of grooves 8 having a width of 1 to 3 mm and a depth of 1.0 to 2.5 mm are provided so as to extend in the tire radial direction.
[0016]
Figure 3 shows these grooves 8 is a partial side view of the bead outer side, a square shape cross-sectional shape, a trapezoidal shape, each of the grooves 8, which may be, eg notched circular arc shape, In the circumferential direction of the tread portion 1, it is preferably located at an average interval of 10 to 40 mm.
[0017]
In such a tire, the bead portion outer surface 6 is preferably in a contact portion with the rim flange 7, in other words, in a portion excluding the formation position of the groove 8 as shown in an enlarged cross-sectional view of the main part in FIG. 4. A highly elastic rubber material 9 having a 100% modulus of 4.0 to 6.0 MPa is disposed. Here, the high elastic rubber material 9 can be disposed over the entire contact surface of the bead portion outer surface 6 with the rim flange 7. The contact surface pressure to the rim flange 7 is particularly high, and the wear resistance is within the range of 25 to 80% of the flange height G from the position of the rim diameter line 3 similar to the region where the groove 8 is formed. The highly elastic rubber material 9 which is excellent in properties ensures improvement in rim rubbing resistance.
[0018]
【Example】
Example 1
Example tires having a size of IXS 8.25-15 16p ISO1, in which the dimensions and other dimensions of the groove 8 on the outer surface of the tread portion, the high elastic rubber material 9 and the like are set as shown in FIG.
Each bead portion outer portion is reinforced by two nylon cheffers, and each of the comparative tires of the same size having neither the groove 8 nor the highly elastic rubber material 9 is used.
The inner surface of the rim flange is assembled to a 6.50T × 15 rim that has been processed to promote rim rubbing, and the air pressure is 6.5 kgf / cm ² , the speed is 25 km / h, and the load is stepped. Increased in road conditions, indoor durability evaluation about rim rubbing was performed,
When the comparative tire was set to an index value of 100, the running distance until failure of the bead part was 133 for the example tire, and 33% improvement in the bead part durability was recognized for the example tire.
[0019]
Example 2
Each tire having the same configuration and size as described in Example 1 was assembled on a 6.50 T × 15 rim, and the filling air pressure was 9.45 kgf / cm ² and used under the following conditions.
・ Vehicle type / Mounting shaft: Pallet carrier / steering ・ All driving wheels ・ Type of business: Transporting heavy objects on the premises of steelworks ・ Used road surface / traveling condition: On-site paved road / Short distance intermittent travel ・ Use load: 100% of standard load
In this case, in the tire maintenance during running for 2000 hours (about 3 months), the rim rubbing situation of the tire subjected to the rim unraveling was as follows.
In the comparative tire, exposure and breakage of the bead portion reinforcing cord inside the tire were observed, but in the example tire, there was almost no rim rubbing and only a part of the cord was exposed.
As a result of evaluating the tires for four vehicles (tires 16 × 4 = 64), rim rubbing was recognized in 65% of the comparative tires, but 5% in the example tires. It was.
[0020]
【The invention's effect】
As is apparent from the above embodiments, according to the present invention, excellent rim rub resistance against the use of a tire under severe conditions where rim rub with a large burden on the tire is likely to occur is realized. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG.
FIG. 3 is a partial side view of a bead portion outer surface.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a highly elastic rubber material.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing dimensions and the like of the example tires.
[Explanation of symbols]
1 Bead part 2 Applicable rim 3 Rim diameter line 4 Bead base 5 Bead sheet 6 Bead outer surface 7 Rim flange 8 Strip groove 9 High elastic rubber material D Rim diameter G Flange height

Claims

A plurality of tire beads extending in the radial direction of the tire within a range of 25 to 80% of the rim flange height from the rim diameter line position on the outer surface of the bead portion facing the rim flange of the tire bead portion. A bias tire for industrial vehicles, in which the groove is disposed at intervals in the tire circumferential direction.

The bias tire for industrial vehicles according to claim 1, wherein a high elastic rubber material having a 100% modulus of 4.0 to 6.0 MPa is disposed on a contact portion of the outer surface of the bead portion with the rim flange.