JPH09109610A - 重荷重用空気入りタイヤ - Google Patents

重荷重用空気入りタイヤ

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JPH09109610A
JPH09109610A JP7270352A JP27035295A JPH09109610A JP H09109610 A JPH09109610 A JP H09109610A JP 7270352 A JP7270352 A JP 7270352A JP 27035295 A JP27035295 A JP 27035295A JP H09109610 A JPH09109610 A JP H09109610A
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rubber layer
layer
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tire
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Shuji Ando
修司 安藤
Yoichi Honbo
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 建設車両用などの大型重荷重用空気入りラジ
アル・タイヤのベルト端セパレーション故障発生を抑制
または防止すること。 【解決手段】 ベルト両端部の外側を覆うように配置さ
れた緩衝ゴム層3を備えた大型重荷重用空気入りタイヤ
において該緩衝ゴム層を形成するゴムの50%モジュラ
スが該トレッド・ゴム層を形成するゴムの50%モジュ
ラスの50乃至80%で、該緩衝ゴム層3は、中膨らみ
両端先細り状の断面形状であって、該カーカス・プライ
の断面厚さ中間位置が描くカーカス・ラインに立てた法
線上で最大厚さが該緩衝ゴム層と該トレッド・ゴム層と
の厚さの8乃至30%で、該緩衝ゴム層の軸方向内側端
は、最外層のスチール・コード層端部より内側に位置
し、該緩衝ゴム層の軸方向外側端は、サイドウォール表
面からの軸方向直線距離がトレッド幅の10乃至35%
に位置している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は建設車両用などの重
荷重用空気入りタイヤに関するもので、特に、左右一対
のビード部に設けられたビード・コアーと、一方のビー
ド部から他方のビード部に延び、ビード・コアーに巻回
されてビード部に係留されたカーカス・プライと、カー
カス・プライのクラウン部ラジアル方向外側に配置され
た、複数層のスチール・コード層よりなるベルトと、ベ
ルトのラジアル方向外側に配置されたトレッド・ゴム層
とを備え、タイヤの赤道面におけるトレッド・ゴム層の
厚さが80mm以上である、建設車両用などの大型重荷
重用空気入りタイヤに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、通常の建設車両用などの重荷重用
空気入りタイヤでは、使用時にタイヤの温度が上昇し熱
による故障が発生したり耐摩耗特性が不充分であるなど
の原因でタイヤの寿命が短くなることを防止することに
重点を置いて、主として耐熱特性と耐摩耗特性の観点か
らタイヤの構造が決定されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、複数層のスチ
ール・コード層よりなるベルトを備えた建設車両用など
の重荷重用空気入りタイヤでは、上記のような原因以外
に、ベルト端にセパレーション故障が発生してタイヤの
寿命が短くなることがある。
【0004】本発明の目的は、左右一対のビード部に設
けられたビード・コアーと、一方のビード部から他方の
ビード部に延び、ビード・コアーに巻回されてビード部
に係留されたカーカス・プライと、カーカス・プライの
クラウン部ラジアル方向外側に配置された、複数層のス
チール・コード層よりなるベルトと、ベルトのラジアル
方向外側に配置されたトレッド・ゴム層とを備えた建設
車両用などの重荷重用空気入りタイヤのベルト端セパレ
ーション故障発生を抑制または防止することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による空気入りタイヤは、左右一対のビー
ド部に設けられたビード・コアーと、一方のビード部か
ら他方のビード部に延び、該ビード・コアーに巻回され
てビード部に係留されたカーカス・プライと、該カーカ
ス・プライのクラウン部ラジアル方向外側に配置され
た、複数層のスチール・コード層よりなるベルトと、該
ベルト両端部のラジアル方向外側を覆うように配置され
た緩衝ゴム層と、該ベルトおよび該緩衝ゴム層のラジア
ル方向外側に配置されたトレッド・ゴム層とを備え、タ
イヤの赤道面におけるトレッド・ゴム層の厚さが80m
m以上である、建設車両用などの大型重荷重用空気入り
タイヤにおいて(1)該緩衝ゴム層を形成するゴムの5
0%モジュラスが該トレッド・ゴム層を形成するゴムの
50%モジュラスの50乃至80%で、(2)該緩衝ゴ
ム層は、該ベルト端近傍で厚さが最大となるような、中
膨らみ両端先細り状の断面形状であって、該カーカス・
プライの断面厚さ中間位置が描くカーカス・ラインに立
てた法線上で測定したときに、該緩衝ゴム層の最大厚さ
が該緩衝ゴム層と該トレッド・ゴム層との厚さの8乃至
30%で、(3)該緩衝ゴム層は、該ベルトを構成する
最外層のスチール・コード層端部および該ベルトを構成
する最広幅のスチール・コード層端部を覆うように、該
ベルト両端部のラジアル方向外側に配置され、該緩衝ゴ
ム層の軸方向内側端は、該ベルトを構成する最外層のス
チール・コード層端部より軸方向内側に位置し、該緩衝
ゴム層の軸方向外側端は、サイドウォール表面からの軸
方向直線距離がトレッド幅の10乃至35%、好ましく
は15乃至30%に位置することを特徴とする大型重荷
重用空気入りタイヤである。
【0006】複数層のスチール・コード層よりなるベル
トを備えた建設車両用などの重荷重用空気入りタイヤで
は、負荷転動時にショルダー部のトレッド・ゴムがクラ
ッシングによりバットレス外側に大きく張り出すような
動きをする一方、スチール・コード層よりなるベルトの
動きは相対的に言って非常に小さいので、両者の間に大
きなせん断変形が生じて、ベルト端セパレーション故障
発生の原因となっている。このようなベルト端セパレー
ション故障は、トレッド・ゴムの厚さが極めて大きな、
いわゆる深溝または超深溝のタイヤやホイール・ローダ
ー用タイヤのようなスムース・トレッドを備えたタイヤ
などで発生しやすい傾向が強い。本発明による空気入り
タイヤは上記のような緩衝ゴム層を上記のような位置に
備えてあるので、トレッド・ゴムとスチール・コード層
との間に生じるせん断歪が低減され、両者の間の大きな
せん断歪が原因のベルト端セパレーション故障の問題が
解消された。
【0007】本発明は、ホイール・ローダー用のスムー
ス・トレッドを備えたタイヤなどのような、少なくとも
該緩衝ゴム層が配置された領域のラジアル方向外側を含
むトレッド両側域には溝が形成されていない建設車両用
などの重荷重用空気入りタイヤにおいて発生頻度の高か
った上記ベルト端セパレーション故障の問題が効果的に
解消される。
【0008】本発明による空気入りタイヤでは、上記の
ように、カーカス・プライの断面厚さ中間位置が描くカ
ーカス・ラインに立てた法線上で測定したときに、緩衝
ゴム層の最大厚さが、緩衝ゴム層とトレッド・ゴム層と
の厚さの8乃至30%であることが好ましい。この値が
8%より小さくなるとがトレッド・ゴムとスチール・コ
ード層との間に生じるせん断歪緩衝効果が低下し、30
%より大きくなると緩衝ゴム層の変形が大きくなり、発
熱しやすくなるという不具合が生じる。
【0009】上記目的を達成するために、本発明による
空気入りタイヤでは、緩衝ゴム層を形成するゴムの50
%モジュラスがトレッド・ゴム層を形成するゴムの50
%モジュラスの50乃至80%であることが好ましい。
この値が80%より大きくなると、トレッド・ゴムとス
チール・コード層との間に生じるせん断歪緩衝効果が低
下し、50%より小さくなると緩衝ゴム層の変形が大き
くなり、発熱しやすくなるという不具合が生じる。
【0010】本発明による空気入りタイヤでは、緩衝ゴ
ム層の軸方向外側端は、サイドウォール表面からの軸方
向直線距離がトレッド幅の10乃至35%、好ましくは
15乃至30%に位置している。緩衝ゴム層の軸方向外
側端の位置が上記の値より大きくなってタイヤの内側に
位置すると、トレッド・ゴムとスチール・コード層との
間に生じるせん断歪を緩衝する作用効果が低下し、上記
の値より小さくなって緩衝ゴム層の軸方向外側端がタイ
ヤの外側に位置すると、耐サイド・カット性が低下する
という不具合が生じる。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明に従う実施例のタイヤと従
来例のタイヤを以下図面を参照して詳細に説明する。タ
イヤ・サイズはいずれも26.5R25である。なお、
以下の実施例ではラジアル・コードよりなるカーカス・
プライを備えたラジアル・タイヤで本発明を説明してあ
るが、本発明はスチール・コード層よりなるベルトを備
えたベルテッド・バイアス・タイヤにも適用されること
は言うまでもない。
【0012】図1に示す本発明に従う実施例のタイヤは
ホイール・ローダー用のスムース・トレッドを備えたタ
イヤであって、左右一対のビード部に設けられたビード
・コアー(不図示)と、一方のビード部から他方のビー
ド部に延び、ビード・コアーに巻回されてビード部に係
留された、ラジアル・コードよりなるカーカス・プライ
1と、カーカス・プライ1のクラウン部ラジアル方向外
側に配置された、5層のスチール・コード層21、2
2、23、24、25よりなるベルト2と、ベルト2の
両端部のラジアル方向外側を覆うように配置された緩衝
ゴム層3と、ベルト2および緩衝ゴム層3のラジアル方
向外側に配置されたトレッド・ゴム層4とを備えてい
る。実施例のタイヤは、赤道面におけるトレッド・ゴム
層の厚さが105mmの、建設車両用の大型重荷重用空
気入りラジアル・タイヤである。実施例のタイヤはラジ
アル方向に延びるスチール繊維コードよりなる1層のカ
ーカス・プライ1を備えたラジアル・タイヤであるが、
本発明はこれに限定されることなく、有機繊維コードよ
りなるカーカス・プライを備えた複数層のバイアス・タ
イヤにも適用される。緩衝ゴム層3を形成するゴムの5
0%モジュラスが9.5kgf/cm2 で、トレッド・
ゴム層4を形成するゴムの50%モジュラスが13.0
kgf/cm2 であり、前者は後者の73%である。緩
衝ゴム層3は、図示のように、ベルト端近傍で厚さが最
大となるような、中膨らみ両端先細り状の断面形状であ
って、カーカス・プライ1の断面厚さ中間位置が描くカ
ーカス・ラインに立てた法線上で測定したときに、緩衝
ゴム層3の最大厚さBは12mmであり、同じ法線上で
測定したトレッド・ゴム層4の厚さAは113mmであ
り、緩衝ゴム層3とトレッド・ゴム層4との厚さ(A+
B)に対する緩衝ゴム層3の最大厚さBの比率B/(A
+B)は8.9%である。緩衝ゴム層3は、図示のよう
に、ベルト2を構成する最外層のスチール・コード層2
5の端部およびベルト2を構成する最広幅のスチール・
コード層22の端部を覆うように、ベルト両端部のラジ
アル方向外側に配置されていて、緩衝ゴム層3の軸方向
内側端は、ベルト2を構成する最外層のスチール・コー
ド層25の端部より軸方向内側に位置し、緩衝ゴム層3
の軸方向外側端からサイドウォール表面までの軸方向直
線距離Cが70mmで、トレッド幅TWに対する軸方向
直線距離Cの比率は22%である。実施例のタイヤはホ
イール・ローダー用のスムース・トレッドを備えたタイ
ヤであって、トレッドには溝が形成されていない空気入
りタイヤである。
【0013】従来例のタイヤは、緩衝ゴム層3を備えて
いないことを除き、上記実施例のタイヤとほぼ同じであ
る。
【0014】上記実施例のタイヤおよび従来例のタイヤ
について、外径5mのドラム試験機によってサイド・フ
ォ−ス方式の耐久試験とステップ・ロード方式の発熱耐
久試験とを実施した。サイド・フォ−ス方式の耐久試験
とは、発熱による耐久性への影響を小さくするために、
トレッド・ゴムを一定量削り取った後に、一定サイド・
フォ−スをタイヤに負荷した状態で、一定時間毎に左右
にサイド・フォ−スの方向を変化させて行う試験方法で
ある。ステップ・ロード方式の耐久試験とは、発熱によ
るタイヤの耐久性を調べるもので、所定の負荷で所定時
間走行後故障が発生しなければ、負荷を増加して次のス
テップで所定時間走行し故障が発生しなければ、さらに
負荷を増加して次のステップで所定時間走行させる、ス
テップ毎に負荷を増加させていく試験方法である。試験
結果を、従来例のタイヤの走行時間を100として指数
表示で示すと、実施例のタイヤの走行時間はステップ・
ロード方式の耐久試験では99、サイド・フォ−ス方式
の耐久試験では129であった。数字が大きいほどよい
結果であることを示す。すなわち、実施例のタイヤは、
従来例のタイヤと比べ、発熱によるタイヤの耐久性は同
等であるが、トレッド・ゴムとスチール・コード層との
間に生じるせん断歪によるタイヤの耐久性は極めて優れ
ている。
【0015】
【発明の効果】上記の結果から、本発明に従う実施例の
タイヤは従来例のタイヤと比べて、トレッド・ゴムとス
チール・コード層との間に生じるせん断歪によるタイヤ
の耐久性に優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるタイヤのクラウン部子午線断面略
図(左半分)である。
【符号の説明】
1 カーカス・プライ 2 ベルト 3 緩衝ゴム層 4 トレッド・ゴム層

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 左右一対のビード部に設けられたビード
    ・コアーと、一方のビード部から他方のビード部に延
    び、該ビード・コアーに巻回されてビード部に係留され
    たカーカス・プライと、該カーカス・プライのクラウン
    部ラジアル方向外側に配置された、複数層のスチール・
    コード層よりなるベルトと、該ベルト両端部のラジアル
    方向外側を覆うように配置された緩衝ゴム層と、該ベル
    トおよび該緩衝ゴム層のラジアル方向外側に配置された
    トレッド・ゴム層とを備え、タイヤの赤道面におけるト
    レッド・ゴム層の厚さが80mm以上である、建設車両
    用などの大型重荷重用空気入りラジアル・タイヤにおい
    て(1)該緩衝ゴム層を形成するゴムの50%モジュラ
    スが該トレッド・ゴム層を形成するゴムの50%モジュ
    ラスの50乃至80%で、(2)該緩衝ゴム層は、該ベ
    ルト端近傍で厚さが最大となるような、中膨らみ両端先
    細り状の断面形状であって、該カーカス・プライの断面
    厚さ中間位置が描くカーカス・ラインに立てた法線上で
    測定したときに、該緩衝ゴム層の最大厚さが該緩衝ゴム
    層と該トレッド・ゴム層との厚さの8乃至30%で、
    (3)該緩衝ゴム層は、該ベルトを構成する最外層のス
    チール・コード層端部および該ベルトを構成する最広幅
    のスチール・コード層端部を覆うように、該ベルト両端
    部のラジアル方向外側に配置されていることを特徴とす
    るタイヤ。
  2. 【請求項2】 該緩衝ゴム層の軸方向内側端は、該ベル
    トを構成する最外層のスチール・コード層端部より軸方
    向内側に位置し、該緩衝ゴム層の軸方向外側端は、サイ
    ドウォール表面からの軸方向直線距離がトレッド幅の1
    0乃至35%に位置していることを特徴とする請求項1
    記載の空気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】 該緩衝ゴム層の軸方向外側端からサイド
    ウォール表面までの軸方向直線距離がトレッド幅の15
    乃至30%であることを特徴とする請求項2記載の空気
    入りタイヤ。
  4. 【請求項4】 少なくとも該緩衝ゴム層が配置された領
    域のラジアル方向外側を含むトレッド両側域には溝が形
    成されていないことを特徴とする請求項1乃至3記載の
    空気入りタイヤ。
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