JPH05286303A - 建設車両用空気入りベルテッドバイアスタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ブレーカー端部の耐久性を向上することがで
きる建設車両用空気入りベルテッドバイアスタイヤを得
る。 【構成】 タイヤ１０は２個以上のビードコア１２、１
４を有しコアには２層以上のカーカスプライ１６、１８
が内側から外側へ巻き上げられ、そのタイヤ径方向外側
には２層以上のブレーカー層２０とトレッド２２が設け
られている。使用内圧を充填した状態において、カーカ
スプライのカーカス中間ラインＬ１、Ｌ２のタイヤ肩部
１０Ｂにおける曲率半径をＲとし、トレッド側縁点Ｔか
らＬ１に立てた法線ＴＬと、ブレーカー層の内の最広幅
のブレーカー２４の端部ＳとＴとを結ぶ線分ＳＴとが成
す角度をθとするとき、０．００１＜（ｔａｎθ）／Ｒ
＜０．００４となっている。且つ、ブレーカー２４の端
部Ｓは、ＴＬよりタイヤ幅方向内側に位置している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大型ホイールローダ等に
使用される建設車両用空気入りベルテッドバイアスタイ
ヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建築現場のように岩石等が散在す
る場所で使用される建設車両用空気入りベルテッドバイ
アスタイヤは、カーカスの径方向外側部が、積層された
複数のテキスタイルコードで構成されている。従って、
タイヤ赤道面からビードに至るプライ角度が除々に変化
する事から、内圧充填時にカーカスプライに張力が作用
すると、タイヤ外径が平衡形状を描くようになる。従っ
て、大型ホイールローダ等に装着される大型の建設車両
用空気入りベルテッドバイアスタイヤのようにアスペク
ト比（偏平率）が小さいタイヤの場合には、タイヤ外径
を強制的に押さえる、所謂、タガ効果を持つブレーカー
層として、非伸長性のスチールブレーカー層を２層以上
交錯して配置している。

【０００３】また、この建設車両用空気入りベルテッド
バイアスタイヤでは、非伸長性のスチールブレーカー層
は、タイヤの形状を維持する事を主目的としているた
め、図７に示される如く、建設車両用空気入りベルテッ
ドバイアスタイヤ７０のカーカスプライ７２、７４の厚
さ中間位置が描くカーカス中間ラインＬ１、Ｌ２のタイ
ヤ肩部７０Ａにおける曲率半径をＲとし、トレッド７６
のトレッド側縁点Ｔよりカーカス中間ラインＬ１に立て
た法線ＴＬと、ブレーカー層７８の内の最広幅の第１ブ
レーカー８０の端部Ｓとトレッド側縁点Ｔとを結ぶ線分
ＳＴと、が成す角度をθとすると、（ｔａｎθ）／Ｒが
０．００１より小さい。或いは、第１ブレーカー８０の
端部Ｓが法線ＴＬを越えたタイヤ外側迄延びる幅広のも
のが使用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近の
大型ホイールローダ等では、シャベルの容量が大きくな
り、タイヤへの負荷が著しく増大しており、これにとも
なって、タイヤの内圧が高くされる等、使用条件が厳し
くなっており、従来、殆ど発生しなかったスチールブレ
ーカー端におけるセパレーションが発生する恐れが出て
きた。

【０００５】これは、スチールブレーカーが内圧充填に
よるタイヤケース膨張時のタガ効果を目的として用いら
れていたため、その幅については、広幅程その効果を発
揮できるものと考えられていて、幅の適正化が成されて
おらず、しかも、従来の大型ホイールローダ等の性能、
使用条件下では、スチールブレーカー端における故障が
殆ど発生していなかったためである。

【０００６】本発明は上記事実を考慮し、ブレーカー端
部の耐久性を向上することができる建設車両用空気入り
ベルテッドバイアスタイヤを得ることが目的である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
建設車両用空気入りベルテッドバイアスタイヤは、ビー
ド部に設けられた相対する２個以上のビードコアと、こ
れらのビードコアを内側から外側へ巻き上げる有機繊維
コードから成りタイヤ赤道面に対して４５°以上６０°
未満の角度をなす２層以上のカーカスプライと、このカ
ーカスプライのタイヤ径方向外側にコードが互いに交錯
するように配設された２層以上のブレーカー層と、この
ブレーカー層のタイヤ径方向外側に配設されたトレッド
部と、を有する建設車両用空気入りベルテッドバイアス
タイヤであって、使用リムにリム組みし使用内圧を充填
した状態において、前記カーカスプライの厚さ中間位置
が描くカーカス中間ラインのタイヤ肩部における曲率半
径Ｒとし、トレッド側縁点Ｔより前記カーカス中間ライ
ンに立てた法線ＴＬと、前記ブレーカー層の内の最広幅
ブレーカーの端部Ｓと前記トレッド側縁点Ｔとを結ぶ線
分ＳＴと、が成す角度をθとするとき、０．００１＜
（ｔａｎθ）／Ｒ＜０．００４、且つ、ＳがＴＬよりタ
イヤ幅方向内側に位置することを特徴としている。

【０００８】また、請求項２記載の本発明の建設車両用
空気入りベルテッドバイアスタイヤは、請求項１記載の
本発明において、前記ブレーカーの角度がタイヤ赤道面
に対して１５°以上２５°未満を満たすことを特徴とし
ている。

【０００９】

【作用】カーカスラインは、タイヤサイズにより略一定
の平衡形状ラインを描くため、ブレーカーの端部の位置
は、そのカーカスラインショルダー部の形状との関係に
おいて適正化を考慮する必要がある。このため、種々の
サイズについて、ショルダーカーカスラインの曲率半径
Ｒとブレーカー幅との関係、即ち、カーカスの厚さ中間
位置が描くカーカス中間ラインのタイヤ肩部における曲
率半径Ｒ、トレッド側縁点Ｔよりカーカス中間ラインに
立てた法線ＴＬと、ブレーカー層の内最広幅ブレーカー
の端部Ｓとトレッド側縁点Ｔとを結ぶ線分ＳＴと、が成
す角度をθとするとき、（ｔａｎθ）／Ｒと、ブレーカ
ー端セパレーションの一因として考えられるブレーカー
端での歪と、の関係を調べ、図６に示される結果を得
た。この結果から、０．００１＜（ｔａｎθ）／Ｒ＜
０．００４とした。且つ、ブレーカー層の内最広幅ブレ
ーカーの端部Ｓを、法線ＴＬよりタイヤ幅方向内側とし
た。

【００１０】これらにより、ブレーカー端での歪みが抑
制され、ブレーカー端セパレーション故障が防止でき、
ブレーカー端部の耐久性を向上することができる。

【００１１】なお、（ｔａｎθ）／Ｒが０．００１より
小さい場合には、ブレーカー幅が広すぎてブレーカー端
での歪みが大きく、ブレーカー端セパレーションが防止
できない。一方、（ｔａｎθ）／Ｒが０．００４より大
きい場合にはブレーカー幅が狭すぎて、充分なタガ効果
が得られない。

【００１２】また、ブレーカー角度は、内圧充填時のタ
ガ効果を保持して、尚かつブレーカー幅を極力狭く抑え
るためには、タイヤ赤道に対して２５°未満かつ１５°
以上の範囲が好ましく、これは、ブレーカー角度がタイ
ヤ赤道に対して２５°を越える場合には、適正化された
ブレーカー幅に対して角度が大きすぎて充分なタガ効果
が得られない。一方、ブレーカー角度がタイヤ赤道に対
して１５°より小さい場合には、走行時のブレーカー端
の層間剪断が過大となり、ブレーカー端セパレーション
の発生原因となる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の第１実施例を図１及び図２に従
って説明する。

【００１４】図１に示される如く、建設車両用空気入り
ベルテッドバイアスタイヤ１０（タイヤサイズ４５／６
５−４５ Ｌ５）は、相対するビード部１０Ａが、それ
ぞれ２個以上（本実施例では２個）のビードコア１２、
１４を有している。各ビードコア１２、１４には、有機
繊維コードから成る２層以上（本実施例では２層）のカ
ーカスプライ１６、１８の端部１６Ａ、１８Ａがおのお
の内側から外側へ巻き上げられている。また、これらの
カーカスプライ１６、１８のタイヤ径方向外側には２層
以上（本実施例では４層）のブレーカー層２０とトレッ
ド２２が設けられている。

【００１５】図２に示される如く、ブレーカー層２０
は、径方向内側（図２の下側）から、第１ブレーカー２
４、第２ブレーカー２６、第３ブレーカー２８、第４ブ
レーカー３０の順とされている。また、各ブレーカー層
の幅は、第１ブレーカー２４、第２ブレーカー２６、第
３ブレーカー２８、第４ブレーカー３０の順に広くなっ
ており、第１ブレーカー２４が最も広幅とされている。

【００１６】また、各ブレーカー層のコードは、タイヤ
赤道面に対して１５°以上２５°未満のブレーカー角度
（本実施例では２３°）をなし、隣接するブレーカー層
のコードが互い交錯するように配置されている。

【００１７】図１に示される如く、建設車両用空気入り
ベルテッドバイアスタイヤ１０は、使用内圧を充填した
状態において、カーカスプライ１６、１８の厚さ中間位
置が描くカーカス中間ラインＬ１、Ｌ２のタイヤ肩部１
０Ｂにおける曲率半径をＲとし、トレッド側縁点Ｔ（な
お、トレッド２２の側縁がＲ形状とされている場合に
は、トレッド２２の外周部外郭線２２Ａの延長線と、ト
レッド２２の側部外郭線２２Ｂの延長線の交点をトレッ
ド側縁点Ｔとする。）よりカーカス中間ラインＬ１に立
てた法線ＴＬと、ブレーカー層２０の内の最広幅の第１
ブレーカー２４の端部Ｓとトレッド側縁点Ｔとを結ぶ線
分ＳＴと、が成す角度をθとするとき、（ｔａｎθ）／
Ｒは、０．００１＜（ｔａｎθ）／Ｒ＜０．００４（本
実施例では、θ＝２０．５°、Ｒ＝２５０、（ｔａｎ
θ）／Ｒ＝０．００１５）となっている。且つ、第１ブ
レーカー２４の端部Ｓは、トレッド側縁点Ｔよりカーカ
ス中間ラインＬ１に立てた法線ＴＬよりタイヤ幅方向内
側に位置している。

【００１８】次に、本実施例の作用を説明する。図６に
示される如く、（ｔａｎθ）／Ｒと、ブレーカー端セパ
レーションの一因として考えられるブレーカー層２０の
内の最広幅の第１ブレーカー２４の端部Ｓでの歪と、の
関係を調べ、これに基づいて、本実施例の建設車両用空
気入りベルテッドバイアスタイヤ１０では、０．００１
＜（ｔａｎθ）／Ｒ＜０．００４とし、且つ、ブレーカ
ー層２０の内の最広幅の第１ブレーカー２４の端部Ｓ
を、法線ＴＬよりタイヤ幅方向内側とした。

【００１９】従って、ブレーカー端セパレーション故障
が防止でき、ブレーカー端部の耐久性を向上することが
できる。

【００２０】なお、（ｔａｎθ）／Ｒが０．００１より
小さい場合には、ブレーカー幅が広すぎてブレーカー端
での歪みが大きく、ブレーカー端セパレーション故障が
発生し易く、ブレーカー端セパレーションを防止できな
い。一方、（ｔａｎθ）／Ｒが０．００４より大きい場
合にはブレーカー幅が狭すぎて、充分なタガ効果が得ら
れない。

【００２１】また、ブレーカー角度は、内圧充填時のタ
ガ効果を保持して、尚かつブレーカー幅を極力狭く抑え
るためには、タイヤ赤道に対して２５°未満かつ１５°
以上の範囲が好ましく、これは、ブレーカー角度がタイ
ヤ赤道に対して２５°を越える場合には、適正化された
ブレーカー幅に対して角度が大きすぎて充分なタガ効果
が得られない。一方、ブレーカー角度がタイヤ赤道に対
して１５°より小さい場合には、走行時のブレーカー端
の層間剪断が過大となり、ブレーカー端セパレーション
の発生原因となる。また、ブレーカー角度をタイヤ赤道
に対して２５°未満かつ１５°以上の範囲とすることに
よって、加硫時のモールド咬みの防止に対しても有効で
ある。

【００２２】次に、本発明の第２実施例を図３に従って
説明する。なお、第１実施例と同一部材には同一符号を
付してその説明を省略する。

【００２３】図３に示される如く、本実施例では、各ブ
レーカー層のブレーカー角度が２４°、θ＝１９．５
°、Ｒ＝１４０、（ｔａｎθ）／Ｒ＝０．００２５とさ
れている。従って、本実施例においても第１実施例と同
一の効果が得られる。なお、本実施例のタイヤサイズは
５０／６５−５１となっている。

【００２４】次に、本発明の第３実施例を図４に従って
説明する。なお、第１実施例と同一部材には同一符号を
付してその説明を省略する。

【００２５】図４に示される如く、本実施例では、各ブ
レーカー層のブレーカー角度が２４°、θ＝１６．５
°、Ｒ＝１８０、（ｔａｎθ）／Ｒ＝０．００１６とな
っている。従って、本実施例においても第１実施例と同
一の効果が得られる。なお、本実施例のタイヤサイズは
３５／６５−３３となっている。

【００２６】次に、本発明の第４実施例を図５に従って
説明する。なお、第１実施例と同一部材には同一符号を
付してその説明を省略する。

【００２７】図５に示される如く、本実施例では、各ブ
レーカー層のブレーカー角度が２３°、θ＝２１°、Ｒ
＝２００、（ｔａｎθ）／Ｒ＝０．００１９となってい
る。従って、本実施例においても第１実施例と同一の効
果が得られる。なお、本実施例のタイヤサイズは４０／
６５−３９となっている。 （試験例）図１及び図２に示す第１実施例のタイヤ、と
図７に示す従来例のタイヤと、比較例のタイヤとを表１
の仕様で試作し、（各タイヤのサイズは４５／６５−４
５Ｌ５）室内で以下の方法によりタイヤ耐久試験を行
い、その結果を表１に従来例のタイヤを１００とする指
数で示した。

【００２８】外径５ｍのドラムで、内圧５．２５kg/c
m²、速度５km/Hとし、付加荷重１００％で４８時間走
行、その後、付加荷重１２０％で２４時間走行、その
後、付加荷重を１３０％から１１０％へ３０分毎に変化
させ２４時間走行、その後、付加荷重を１４０％から１
００％へ３０分毎に変化させ２４時間走行、以後同様
に、付加荷重の範囲を２０％づつ広げ３０分毎に変化さ
せ２４時間走行させる。

【００２９】また、各タイヤを実車試験した結果を表１
に従来例のタイヤを１００とする指数で示した。

【００３０】

【表１】

【００３１】表1 に示す試験結果から本発明のタイヤ
が、従来例のタイヤと比べ特に優れていることが明らか
になった。

【００３２】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、ブレーカ
ー端部の耐久性を向上することができるという優れた効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る建設車両用空気入り
ベルテッドバイアスタイヤの左半分を示す軸線に沿った
断面図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る建設車両用空気入り
ベルテッドバイアスタイヤのブレーカー層の左半分を示
す軸線に沿った概略断面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る建設車両用空気入り
ベルテッドバイアスタイヤのブレーカー層の左半分を示
す軸線に沿った概略断面図である。

【図４】本発明の第３実施例に係る建設車両用空気入り
ベルテッドバイアスタイヤのブレーカー層の左半分を示
す軸線に沿った概略断面図である。

【図５】本発明の第４実施例に係る建設車両用空気入り
ベルテッドバイアスタイヤのブレーカー層の左半分を示
す軸線に沿った概略断面図である。

【図６】（ｔａｎθ）／Ｒとブレーカー端での歪との関
係を示すグラフである。

【図７】従来例に係る建設車両用空気入りベルテッドバ
イアスタイヤの左半分を示す軸線に沿った断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 建設車両用空気入りベルテッドバイアスタイヤ １０Ａ ビード部 １２ ビードコア １４ ビードコア １６ カーカスプライ １８ カーカスプライ ２０ ブレーカー層 ２２ トレッド ２４ 第１ブレーカー ２６ 第２ブレーカー ２８ 第３ブレーカー ３０ 第４ブレーカー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ビード部に設けられた相対する２個以上の
   ビードコアと、これらのビードコアを内側から外側へ巻
   き上げる有機繊維コードから成りタイヤ赤道面に対して
   ４５°以上６０°未満の角度をなす２層以上のカーカス
   プライと、このカーカスプライのタイヤ径方向外側にコ
   ードが互いに交錯するように配設された２層以上のブレ
   ーカー層と、このブレーカー層のタイヤ径方向外側に配
   設されたトレッド部と、を有する建設車両用空気入りベ
   ルテッドバイアスタイヤであって、 使用リムにリム組みし使用内圧を充填した状態におい
   て、前記カーカスプライの厚さ中間位置が描くカーカス
   中間ラインのタイヤ肩部における曲率半径Ｒとし、トレ
   ッド側縁点Ｔより前記カーカス中間ラインに立てた法線
   ＴＬと、前記ブレーカー層の内の最広幅ブレーカーの端
   部Ｓと前記トレッド側縁点Ｔとを結ぶ線分ＳＴと、が成
   す角度をθとするとき、０．００１＜（ｔａｎθ）／Ｒ
   ＜０．００４、且つ、ＳがＴＬよりタイヤ幅方向内側に
   位置することを特徴とする建設車両用空気入りベルテッ
   ドバイアスタイヤ。
2. 【請求項２】前記ブレーカーの角度がタイヤ赤道面に対
   して１５°以上２５°未満を満たすことを特徴とする請
   求項１に記載の建設車両用空気入りベルテッドバイアス
   タイヤ。