JPH0347202B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はタイヤ発熱性を軽減し、かつ耐負荷能
力を向上するとともに、材料コストを低減したソ
リツドタイヤに関する。 一般にソリツドタイヤは、耐負荷能力、低発熱
性、耐久性等の性能が優れていることが要求され
る他、販価が低廉であることも重要な要素であ
り、一般需要者は一定水準の品質のものであれ
ば、当然安価であるものを選定するため、そのコ
ストダウンが要求される。他方、ニユーマチツク
型ソリツドタイヤは、第１図に示す如く、ベース
部ａには短繊維を補強した硬質ゴムを用いるとと
もに、トレツド部ｂにはJISA硬度60〜70で前記
ベース部ａよりは柔軟なゴムを用いる２層構造の
ものが知られている。しかしこのようなものでは
タイヤ回転による繰り返し屈曲歪によりエネルギ
ー損失が生じ、その結果タイヤは発熱するが、ベ
ース部ａの短繊維補強ゴムの放熱効果は劣るた
め、タイヤの温度上昇曲線は走行時間が経過して
も飽和することなく著しく高い温度範囲に達す
る。又タイヤの温度上昇曲線をゆるやかにするた
め、エネルギー損失の少ないゴム材料を使用する
と製品コストが増すという問題がある。 また第２図に示すように、ベース部ｃとトレツ
ド部ｄとに比較的硬いゴムを用いるとともに、そ
の中間層ｅにはJISA硬度40〜58の軟質ゴムある
いは発泡体を用いた三層構造とすることにより、
タイヤの縦バネ定数を小さくし、タイヤのクツシ
ヨン性を改良したものも提案されているが、この
とき、中間層ｅは軟質ゴムあるいは発泡体であつ
たため、耐負荷能力、操縦安定性等に劣るという
欠点がある。 本発明は、ソリツドタイヤについてのかかる問
題点について種々研究を重ねた結果、短繊維コー
ドで補強されたゴムを用いるベースゴム層と、
JISA硬度が50〜70゜のキヤツプゴム層との間に、
該キヤツプゴム層のゴムよりも硬質しかもJISA
硬度が65〜80゜のゴムからなる中間ゴム層を配す
ることを基本として、耐荷重能力を増すととも
に、歪に基づく発熱、コロガリ抵抗を減じ、耐久
性とともに操縦安定性をも同時に向上しうること
を見出し、本発明を完成したものである。 従つて、本発明は低発熱性、耐荷重能力、省燃
費性、操縦安定性を向上するとともに、低コスト
化をも可能とするソリツドタイヤの提供を目的と
し、本発明は、タイヤの半径方向最内側に位置し
短繊維コードで補強されたゴムよりなるベースゴ
ム層と、接地面側に位置しJISA硬度が50〜70゜の
範囲のキヤツプゴム層と、該キヤツプゴム層と前
記ベースゴム層の中間に位置しJISA硬度が65〜
80゜の中間ゴム層の三層構造のトレツドゴムを備
え、かつ前記ベースゴム層の厚さTBがタイヤ断
面高さTHの20〜50％の範囲で、キヤツプゴム層
の厚さTCがタイヤ断面高さTHの20〜30％の範
囲であることを特徴としている。 以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。 第３図において、本発明のソリツドタイヤ１
は、タイヤ半径方向最内側に位置するベースゴム
層２と、接地面側に位置するキヤツプゴム層３
と、該キヤツプゴム層３と前記ベースゴム層２の
中間に位置する中間ゴム層４の三層構造のトレツ
ドゴム５を備えている。 前記ベースゴム層２は、短繊維コードで補強さ
れた硬質ゴムであつて、短繊維コードとして、ポ
リエステル、ナイロン、レーヨン等の有機繊維コ
ードのほか、ガラス、スチール等の無機繊維コー
ドも使用でき、好ましくは10mm以下の長さに切断
したものが使用される。しかし、製品コストの低
減の観点から空気入りタイヤで使用される未加硫
のケース材料、あるいは廃タイヤから回収される
ケース材料をクラツシヤーミル等で所定の長さに
裁断したものを用いるのがよい。これらの短繊維
コードを混入したゴム組成物をベースゴム層２に
用いることにより、その剛性が改善され、タイヤ
とリムの嵌合圧が高くなり両者間のスリツプが防
止できる。しかしながら短繊維コードを混入した
ゴム組成物は、短繊維コードをゴムに混入する
際、空気をもゴム内部に取込み、その結果熱伝導
従つて放熱効果を低下するため、ベースゴム層２
の厚さTBをタイヤ断面高さTHの20〜50％、好
ましくは25〜35％の範囲としている。前記数値が
20％未満ではリムとの嵌合圧が維持できず、他方
50％を越えると放熱効果が著しく低下する。なお
短繊維コードはゴム100重量部に対して40重量部
以下、好ましくは５〜35重量部混入する。 キヤツプゴム層３は、JISA硬度が50〜70゜のゴ
ムを使用し、耐摩耗性、耐クラツク性、及びグリ
ツプ性に優れたゴム組成物、例えば天然ゴム、イ
ソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム等のジ
エン系ゴムにカーボンを所定量配合した所謂トレ
ツドゴム配合のものが使用される。JISA硬度が
50゜より小さい場合、耐摩耗性が劣りまたJISA硬
度が70゜を越えるとグリツプ性能が低下する。そ
してキヤツプゴム層３の厚さTCはタイヤ断面高
さTHの20〜30％の範囲である。このキヤツプゴ
ム層３の厚さTCはソリツドタイヤ１の摩耗によ
る使用寿命と相関し、厚さを増すと使用寿命も延
長しうるのではあるが、キヤツプゴム層３を厚く
するに従い中間ゴム層４が薄くなり後記するごと
く低発熱性が達成できなくなる。 次に中間ゴム層４として、JISA硬度が65〜80゜
で、前記キヤツプゴム３よりも硬質のゴムを使用
する。従来の三層構造のタイヤでは、前記したよ
うに、中間ゴム層ｅにエネルギー損失の小さいゴ
ムを使用したが、本発明のものでは硬いゴムを用
い変形量を抑制することにより発熱を低減するも
のである。したがつてゴム材料そのもののレジリ
エンスの小さいものを用いても変形量が小さいた
め、発熱量は少なくなり、ゴム材料選択の自由度
が高く、製品コストの低減が可能となる。一方中
間ゴム層４のゴム硬度が高いため、高荷重下での
変形が少なく耐負荷能力が向上するとともに、ピ
ツチング性、ローリング性も少なくなることによ
つて車両の操縦安定性が大巾に向上し、フオーク
リフトの作業の安全性が高まる。さらにタイヤの
変形が小であることにより、タイヤのコロガリ抵
抗を低減し、車両の燃費性能が改善される。なお
中間ゴム層４の厚さTEはトレツドゴム５の厚
THの20〜60％の範囲で選定される。なおベース
ゴム層２、キヤツプゴム層３、中間ゴム層４の各
境界面は、剛性の急変によるクラツクの発生を防
止するため、隣接するゴムのJISA硬度の差を8゜
以下にすることが望ましい。 叙上のごとく、本発明のソリツドタイヤは、三
層構造としそれぞれの層の硬度及び厚さを特定す
ることにより、低発熱性、耐負荷能力、車両の操
縦安定性、省燃費性が大巾に向上し更に製品コス
トの低減が可能となつた。 実施例 タイヤサイズ6.00−９のソリツドタイヤで、第
１図に示した従来構造のものと、第３図に示すも
のとを試作した。第１図のタイヤのトレツド部ｂ
および第３図に示したキヤツプゴム層３に第１表
に「キヤツプゴム層」として示すものを、又中間
ゴム層４に同表で「中間ゴム層」と記載したもの
を使用している。詳細な仕様及び性能結果を第２
表に示す。第２表において縦ひずみはタイヤに荷
重を2030Kgを負荷した場合の歪量を％で表示した
もので、上記温度、コロガリ抵抗は荷重1205Kg、
速度25Km／ｈでドラム上で走行させ比較例の値を
100とした場合の相対値で示す。 いずれも実施例品が優れている。

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１〜２図は従来のソリツドタイヤの断面図、
第３図は本発明のソリツドタイヤの断面図であ
る。 １……ソリツドタイヤ、２……ベースゴム層、
３……キヤツプゴム層、４……中間ゴム層、TH
……タイヤ断面高さ、TB……ベースゴム層の厚
さ、TC……キヤツプゴム層の厚さ、TE……中間
ゴム層の厚さ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タイヤの半径方向最内側に位置し短繊維コー
   ドで補強されたゴムよりなるベースゴム層と、接
   地面側に位置しJIS硬度が50〜70゜の範囲のキヤツ
   プゴム層と、該キヤツプゴム層と前記ベースゴム
   層の中間に位置しJISA硬度が65〜80゜の範囲であ
   つてしかもキヤツプゴム層よりも硬い中間ゴム層
   の三層構造のトレツドゴムを具え、かつ前記ベー
   スゴム層の厚さTBがタイヤ断面高さTHの20〜
   50％の範囲で、キヤツプゴム層の厚さTCがタイ
   ヤ断面高さTHの20〜30％の範囲であることを特
   徴とするソリツドタイヤ。