WO2019035281A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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WO2019035281A1
WO2019035281A1 PCT/JP2018/024921 JP2018024921W WO2019035281A1 WO 2019035281 A1 WO2019035281 A1 WO 2019035281A1 JP 2018024921 W JP2018024921 W JP 2018024921W WO 2019035281 A1 WO2019035281 A1 WO 2019035281A1
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WO
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reinforcing member
tire
pneumatic tire
helical
protector
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/024921
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English (en)
French (fr)
Inventor
将司 田村
Original Assignee
横浜ゴム株式会社
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Publication date
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Priority claimed from JP2017157995A external-priority patent/JP6879117B2/ja
Application filed by 横浜ゴム株式会社 filed Critical 横浜ゴム株式会社
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Priority to US16/632,522 priority patent/US11440354B2/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C13/00—Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof
    • B60C13/002—Protection against exterior elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C13/00—Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof
    • B60C13/009—Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof comprising additional bead cores in the sidewall
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C13/00—Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof
    • B60C13/04—Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof having annular inlays or covers, e.g. white sidewalls

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire.
  • the pneumatic tire described in Patent Document 1 has a plurality of protectors extending in the circumferential direction of the tire by forming an uneven shape in the sidewall portion, and is made of organic fibers along the outer surface of the protector. The cut resistance is improved by providing the reinforcing layer.
  • at least two convex protectors extending in the circumferential direction of the tire are provided in the sidewall portion, and an elastic reinforcing material is embedded in the protector. The reinforcement effect by the protector is enhanced.
  • the reinforcement member is formed by the pressure at the time of vulcanization molding when the green tire is formed by vulcanization. May be deformed. Specifically, there is a possibility that the reinforcing member may be deformed in the direction in which the thickness of the reinforcing member in the thickness direction of the sidewall portion is reduced by the pressure at the time of vulcanization molding. In this case, when the thickness of the reinforcing member becomes too thin, the reinforcing member may not easily suppress damage to the sidewall portion when a stone or the like on the road surface contacts the protector.
  • the member having elasticity As the reinforcing member disposed in the protector of the sidewall portion has an influence on the reinforcement by the reinforcing member, the member having elasticity is It has been very difficult to dispose the reinforcing member on the sidewall portion without deformation of the reinforcing member.
  • the present invention has been made in view of the above, and it is a first object of the present invention to provide a pneumatic tire capable of suppressing a drop in a reinforcing member while reinforcing a sidewall portion by a reinforcing member, It is a second object of the present invention to provide a pneumatic tire capable of suppressing deformation of a resilient reinforcing member.
  • a pneumatic tire according to the present invention includes a sidewall portion positioned on both sides in the tire width direction, and a bead portion positioned inward of the sidewall portion in the tire radial direction And at least one of the sidewall portions of the sidewall portions, from the inner end portion of the bead portion in the tire radial direction to the tire circumferential direction outer side within a range of 30% to 70% of the tire cross section height.
  • a plurality of protectors extending from the surface of the sidewall portion and extending in the circumferential direction of the tire are formed in a spiral shape, and a central axis of the spiral is disposed inside the protector in a direction extending in the circumferential direction of the tire And a plurality of helical reinforcing members.
  • the plurality of spiral reinforcing members be disposed concentrically with the center of the tire as a center.
  • one or more helical reinforcing members be disposed at any position on the tire periphery in the sidewall portion in which the helical reinforcing members are disposed.
  • the pneumatic tire preferably further comprises an elastic reinforcing member covered by the helical reinforcing member.
  • the plurality of spiral reinforcing members and the elastic reinforcing members be disposed concentrically with the center of the tire as a center.
  • the helical reinforcing member and the elastic reinforcing member are one at any position on the tire periphery in the sidewall portion where the helical reinforcing member and the elastic reinforcing member are disposed. It is preferable that the above be disposed.
  • the elastic reinforcing member has a 100% modulus in a range of 5 times to 25 times the 100% modulus of the rubber composition of the sidewall portion adjacent to the helical reinforcing member. Is preferred.
  • the elastic reinforcing member preferably has a breaking strength of 150% or more within a range of 10 MPa to 50 MPa.
  • the protector has a semicircular shape in a meridional section of the pneumatic tire, and the spiral reinforcing member has an outer diameter ⁇ s relative to a diameter ⁇ p of the semicircle of the protector. It is preferable to be in the range of 0.1 ⁇ ( ⁇ s / ⁇ p) ⁇ 0.9.
  • the helical reinforcing member preferably has a wire diameter ⁇ w of 0.5 mm ⁇ ⁇ w ⁇ 10.0 mm.
  • the pneumatic tire according to the present invention exerts the first effect that it is possible to suppress the loss of the reinforcing member while reinforcing the sidewall portion by the reinforcing member, and further, the deformation of the reinforcing member having elasticity is obtained.
  • the second effect is that it can be suppressed.
  • FIG. 1 is a meridional sectional view showing the main parts of the pneumatic tire according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the pneumatic tire as viewed in the AA direction of FIG.
  • FIG. 3 is a detailed view of a portion B of FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory view of the protector and the spiral reinforcing member when the protector shown in FIG. 3 is viewed in the direction of arrows C-C.
  • FIG. 5 is a side view of the single spiral reinforcing member shown in FIG.
  • FIG. 6 is a meridional cross-sectional view showing the main parts of the pneumatic tire according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a detailed view of a portion D of FIG. FIG.
  • FIG. 8 is an explanatory view of the protector, the spiral reinforcing member and the elastic reinforcing member when the protector shown in FIG. 7 is viewed in the EE direction.
  • FIG. 9 is a side view of the helical reinforcing member and the elastic reinforcing member shown in FIG.
  • FIG. 10 is a modification of the pneumatic tire according to the first and second embodiments, and is an explanatory view in the case of two protectors.
  • FIG. 11 is a modification of the pneumatic tire according to the first and second embodiments, and is an explanatory view in the case where some protectors are discontinuous.
  • FIG. 12 is a modification of the pneumatic tire according to the first and second embodiments, and is an explanatory view in the case where all the protectors are discontinuous.
  • FIG. 13A is a chart showing the results of the first performance evaluation test of the pneumatic tire.
  • FIG. 13B is a chart showing the results of the first performance evaluation test of the pneumatic tire.
  • FIG. 14A is a chart showing the results of a second performance evaluation test of a pneumatic tire.
  • FIG. 14B is a chart showing the results of the second performance evaluation test of the pneumatic tire.
  • the tire width direction refers to a direction parallel to the rotational axis of the pneumatic tire
  • the tire width direction inner side refers to the direction toward the tire equatorial plane in the tire width direction
  • the tire width direction outer side refers to the tire width.
  • the tire radial direction means a direction orthogonal to the tire rotation axis
  • the tire radial direction inner side is a direction toward the tire rotation axis in the tire radial direction
  • the tire radial outer side is a tire rotation axis in the tire radial direction It says the direction of leaving.
  • the tire circumferential direction refers to the direction of rotation about the tire rotation axis.
  • a meridional cross section means the cross section when a tire is cut
  • FIG. 1 is a meridional sectional view showing the main part of the pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
  • the mounting direction with respect to the vehicle that is, the direction at the time of vehicle mounting is defined, and therefore, when mounting on the vehicle, the rim of the vehicle is mounted in the specified mounting direction. It is attached.
  • the pneumatic tire 1 according to the first embodiment is a tire for construction vehicles, which is called an OR tire (Off the Road Tire). In the pneumatic tire 1 shown in FIG.
  • the tread portion 2 is disposed at the outermost portion in the tire radial direction when viewed in a meridional section, and the surface of the tread portion 2, that is, A portion in contact with the road surface during traveling of a vehicle (not shown) to which the pneumatic tire 1 is attached is formed as the tread surface 3.
  • a plurality of lug grooves 15 are formed in the tread surface 3 at predetermined intervals in the tire circumferential direction.
  • the lug groove 15 refers to a lateral groove having a groove width of 10 mm or more.
  • the lug grooves 15 extend in the tire width direction and open at the tire ground contact end T, and further open at tread ends on both sides in the tire width direction.
  • the lug grooves 15 may extend in parallel with the tire width direction, or may extend obliquely with respect to the tire width direction.
  • only the lug grooves 15 are formed on the tread surface 3, but circumferential grooves extending in the tire circumferential direction may be formed on the tread surface 3.
  • a tread end means the both ends of the tread pattern part of a tire.
  • the tire ground contact end T is a tire when the pneumatic tire 1 is attached to a prescribed rim to apply a prescribed internal pressure and is placed perpendicular to a flat plate in a stationary state to apply a load corresponding to the prescribed load The maximum width position in the tire axial direction on the contact surface between the wheel and the flat plate.
  • the defined rim refers to the "application rim” defined in JATMA, the "design rim” defined in TRA, or the “measuring rim” defined in ETRTO.
  • the prescribed internal pressure means the “maximum air pressure” defined in JATMA, the maximum value of "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFlation PRESSURES” defined in TRA, or “INFLATION PRESSURES” defined in ETRTO.
  • the specified load means the "maximum load capacity" defined in JATMA, the maximum value of "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFlation PRESSURES" defined in TRA, or "LOAD CAPACITY" defined in ETRTO.
  • Both ends of the tread portion 2 in the tire width direction are formed as shoulder portions 4, and sidewall portions 5 are disposed from the shoulder portion 4 to a predetermined position on the inner side in the tire radial direction. That is, the sidewall portions 5 are disposed at two locations on both sides of the pneumatic tire 1 in the tire width direction.
  • bead portions 20 are positioned on the inner side in the tire radial direction of each sidewall portion 5, and the bead portions 20 are disposed at two positions on both sides of the tire equatorial plane CL in the same manner as the sidewall portions 5. ing. That is, a pair of bead portions 20 is disposed on both sides of the tire equatorial plane CL in the tire width direction.
  • the tire equatorial plane CL in this case is a plane passing through the center point of the pneumatic tire 1 in the tire width direction and orthogonal to the tire rotation axis.
  • a bead core 21 is provided in each of the pair of bead portions 20, and two bead cores 21 are provided in each bead portion 20.
  • each bead portion 20 has an inner bead core 21a relatively positioned inward in the tire width direction, and an inner bead core 21a.
  • An outer bead core 21b located on the outer side in the tire width direction of 21a is disposed.
  • the bead core 21 in which two beads are disposed in the bead portion 20 is formed by winding a bead wire, which is a steel wire, in a ring shape.
  • a bead filler 22 is provided on the outer side of the bead core 21 in the tire radial direction.
  • the bead fillers 22 are provided corresponding to the bead cores 21, and the bead fillers 22 are provided on the outer side in the tire radial direction of the corresponding bead cores 21. That is, the bead filler 22 is disposed on the outer side of the outer bead core 21b in the tire radial direction of the outer bead core 21b corresponding to the inner bead filler 22a disposed on the outer side of the inner bead core 21a in the tire radial direction corresponding to the inner bead core 21a.
  • An outer bead filler 22b is provided.
  • the bead filler 22 is a rubber material disposed in a space formed by the end of the carcass 6 in the tire width direction, which will be described later, is folded outward at the position of the bead core 21 in the tire width direction.
  • the bead portion 20 is configured to be attachable to a rim wheel having a defined rim with a 5 ° taper. That is, in the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, the portion fitted with the bead portion 20 goes from the inside to the outside in the tire width direction at an inclination angle of 5 ° ⁇ 1 ° with respect to the rotation axis of the rim wheel It is possible to mount on a defined rim that is inclined in a direction toward the outer side in the tire radial direction.
  • a breaker 7 is disposed on the inner side in the tire radial direction of the tread portion 2.
  • the breaker 7 has, for example, a multi-layered structure in which a first breaker 71 and a second breaker 72 are laminated, and a plurality of breaker cords made of an organic fiber material such as steel or nylon are coated with coated rubber and rolled. Be done.
  • the angle of the breaker cord with respect to the tire circumferential direction is different between the first breaker 71 and the second breaker 72. That is, the breaker 7 having the first breaker 71 and the second breaker 72 is configured as a so-called cross-ply structure in which the directions of the breaker cords cross each other and are stacked.
  • the first breaker 71 is disposed on the inner side in the tire radial direction
  • the second breaker 72 is provided on the outer side of the first breaker 71 in the tire radial direction with respect to the first breaker 71. It is stacked and disposed.
  • a carcass 6 including a carcass cord of a bias ply is disposed between the bead portions 20 on both sides in the tire width direction. It is provided continuously by.
  • the carcass 6 has a multilayer structure formed by laminating two sheets of a first carcass 61 and a second carcass 62, and is toroidally bridged between bead cores 21 disposed on both sides in the tire width direction. Make up the tire skeleton.
  • the carcass 6 is disposed from one bead portion 20 to the other bead portion 20 of the pair of bead portions 20 located on both sides in the tire width direction, and the first carcass 61 and the second carcass 62 are provided. And are rolled back along the bead core 21 at the bead portion 20 in the tire width direction so as to wrap around the bead core 21 and the bead filler 22. That is, of the first carcass 61 and the second carcass 62 to be stacked, the first carcass 61 positioned relatively inward passes from the inner side of the inner bead core 21a in the tire width direction to the inner side of the inner bead core 21a in the tire radial direction.
  • the bead portion 20 is folded back around the inner bead core 21 a so as to extend to the outer side in the tire width direction of the inner bead core 21 a. Further, of the first carcass 61 and the second carcass 62, the second carcass 62 positioned relatively outward passes from the inner side in the tire width direction of the outer bead core 21b to the inner side in the tire radial direction of the outer bead core 21b. The bead portion 20 is folded back around the outer bead core 21 b so as to extend to the outer side in the tire width direction 21 b. Thus, the first carcass 61 and the second carcass 62 are respectively disposed between the inside and the outside of the bead core 21 in the tire width direction.
  • the first carcass 61 and the second carcass 62 disposed in this manner are coated with a plurality of carcass cords made of steel or an organic fiber material such as aramid, nylon, polyester, rayon, etc. and coated with a coated rubber and then rolled. It is configured. These carcass cords are arranged to be inclined at an angle ⁇ of 20 ° or more and 50 ° or less in absolute value with respect to the tire circumferential direction. Furthermore, in the carcass 6, the carcass cords of the first carcass 61 and the carcass cords of the second carcass 62 intersect with each other.
  • an inner liner 8 is formed along the carcass 6 on the inner side of the carcass 6 or on the inner side of the carcass 6 in the pneumatic tire 1.
  • FIG. 2 is a side view of the pneumatic tire 1 viewed in the direction of AA in FIG.
  • one sidewall portion 5 is provided with a plurality of protectors 30 extending from the surface of the sidewall portion 5 and extending in the tire circumferential direction.
  • protector 30 is mounted in the vehicle mounting direction of sidewall portion 5 positioned inside the vehicle mounting direction when mounting pneumatic tire 1 on a vehicle and sidewall portion 5 positioned outside the vehicle mounting direction. It is provided in the side wall part 5 located in the outer side.
  • the plurality of protectors 30 are all provided within the range of 30% to 70% of the tire cross-sectional height SH from the inner end 25 of the bead portion 20 in the tire radial direction to the tire circumferential direction outer side.
  • the protector 30 is provided three.
  • the three protectors 30 are disposed at mutually different positions in the tire radial direction, and are formed over one circumference centering on the tire center AX which is the rotation axis of the pneumatic tire 1. That is, the three protectors 30 are disposed concentrically around the tire center AX.
  • the tire cross-sectional height SH and the arrangement position of the protector 30 in the tire radial direction define the distance in the tire width direction between the bead portions 20 located on both sides in the tire width direction.
  • the height and the arrangement position are the same as the distance in the tire width direction between the bead portions 20 assembled with each other in the rim.
  • the protector 30 be disposed including an area near the tire maximum width position in the sidewall portion 5.
  • the tire maximum width position in this case is from the surface of the sidewall portion 5 in a no-load state where no load is applied to the pneumatic tire 1 by applying a prescribed internal pressure by rimming the pneumatic tire 1 to a prescribed rim It is a position in the tire radial direction at which the dimension in the tire width direction excluding the protruding structure is the largest.
  • all the three protectors 30 are provided in the range of 30% to 70% of the tire cross-sectional height SH from the inner end 25 of the bead portion 20 to the outer side in the tire circumferential direction. However, not all protectors 30 may be disposed in this range. Of the plurality of protectors 30, at least a part of the protectors 30 is disposed in the range of 30% to 70% of the tire cross-sectional height SH outside the inner end 25 of the bead portion 20 in the tire circumferential direction. Just do it.
  • FIG. 3 is a detailed view of a portion B of FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory view of the protector 30 and the spiral reinforcing member 40 when the protector 30 shown in FIG. 3 is viewed in the C-C direction.
  • the protector 30 has a semicircular shape in the meridional section of the pneumatic tire 1 and protrudes outward from the surface of the sidewall portion 5 in the tire width direction, and is formed in an annular shape centered on the tire center AX There is.
  • a helical reinforcing member 40 which is a reinforcing member made of a metal material, is disposed inside each of the protectors 30 formed in an annular shape.
  • the helical reinforcing member 40 has a linear member formed in a helical shape, and the helical central axis CS is disposed inside the protector 30 so as to extend in the tire circumferential direction.
  • the helical reinforcing member 40 has a linear member formed in a helical shape, and is formed, for example, in the same shape as a compression spring. That is, in the spiral reinforcing member 40, the linear members adjacent in the longitudinal direction of the spiral are formed in a spiral while being separated from each other. In addition, the spiral reinforcing member 40 is disposed over the circumference of the protector 30 inside the protector 30 in a direction in which the central axis CS of the spiral coincides with the extension direction of the protector 30.
  • the helical reinforcing member 40 is disposed inside each of the plurality of protectors 30, that is, the plurality of helical reinforcing members 40 is provided in the same manner as the plurality of protectors 30. Like the plurality of protectors 30, the plurality of spiral reinforcing members 40 are arranged concentrically around the tire center AX.
  • one helical reinforcing member 40 may be disposed along one circumference of the protector 30, and a plurality of helical reinforcements may be provided.
  • the members 40 may be disposed along one circumference of the protector 30 by being disposed continuously in the tire circumferential direction.
  • the helical reinforcing member 40 disposed inside the protector 30 is disposed so as to be covered by a side rubber 5 a which is a rubber composition that constitutes the sidewall portion 5. That is, the side rubber 5a not only covers the periphery of the spiral reinforcing member 40, but is adjacent to each other in the length direction of the spiral reinforcing member 40, between the linear members constituting the spiral reinforcing member 40, or spiral It enters into the inside of the reinforcement member 40.
  • the helical reinforcing member 40 has an outer diameter ⁇ s of 0.1 ⁇ with respect to the diameter ⁇ p in a case where a semicircle which is a shape of the protector 30 in the meridional section of the pneumatic tire 1 is regarded as a circle. It is formed in the range of ( ⁇ s / ⁇ p) ⁇ 0.9.
  • the outer diameter ⁇ s of the spiral is 0.1 ⁇ ⁇ s / with respect to the radius of curvature rp of the semicircle which is the shape of the surface of the protector 30 in the meridional section of the pneumatic tire 1. It is formed in the range of (rp ⁇ 2) ⁇ ⁇ 0.9.
  • FIG. 5 is a side view of the spiral reinforcing member 40 shown in FIG.
  • the wire diameter ⁇ w which is the outer diameter of the linear member, is in the range of 0.5 mm ⁇ ⁇ w ⁇ 10.0 mm.
  • the helical reinforcement member 40 has a helical pitch Ps within the range of 0.1 ⁇ (Ps / ⁇ s) ⁇ 3.0 with respect to the outer diameter ⁇ s.
  • the wire diameter ⁇ w of the helical reinforcing member 40 is preferably in the range of 1.0 mm ⁇ ⁇ w ⁇ 3.5 mm.
  • the helical reinforcing member 40 made of a metal material is, for example, a member having a tensile strength of 300 N / mm 2 or more measured in accordance with JIS Z2241, and is formed of a member having 900 N / mm 2 or more. Is preferred. Furthermore, as the spiral reinforcing member 40, a wire specified in JIS G3502 piano wire, JIS G3505 mild steel wire, JIS G3506 hard steel wire, JIS G4801 spring steel material, and JIS G4308 stainless steel wire can be used.
  • the spiral reinforcing member 40 is manufactured using a metal wire specified in JIS G3521 hard steel wire, JIS G3522 piano wire, JIS G3532 iron wire, oil spring wire for JIS G3560 spring, and stainless steel wire for JIS G4314 spring. Be done.
  • the vulcanization molding at the time of manufacture of the pneumatic tire 1 according to the first embodiment is performed using a mold in which a groove for molding the protector 30 is formed.
  • vulcanization molding is performed, in a state in which the sheet-like side rubber 5a is wound around the helical reinforcing member 40, it is inserted into the molding groove of the protector 30 formed in the mold and so-called before vulcanization molding.
  • the side rubber 5a enters the inside of the member 40. Thereby, the spiral reinforcing member 40 is covered with the side rubber 5a on the outside and the inside of the spiral.
  • the pneumatic tire 1 according to the first embodiment When the pneumatic tire 1 according to the first embodiment is attached to a vehicle, first, the pneumatic tire 1 is attached to the prescribed rim by fitting the bead portion 20 to the rim wheel having the prescribed rim, and air Assemble the inner tire 1 with the rim wheel. After the pneumatic tire 1 is assembled in the rim, the tire is inflated, and the vehicle is mounted with the pneumatic tire 1 in the inflated state.
  • the pneumatic tire 1 according to the first embodiment is used, for example, as a pneumatic tire 1 for a construction vehicle mounted on a construction vehicle such as a wheel loader used in an underground mine.
  • the side wall portions 5 on the side on which the protector 30 is formed are on the outside in the vehicle width direction of the vehicle Wear in the orientation to be located. That is, when the pneumatic tire 1 is mounted on the rim wheel, the sidewall portion 5 on which the protector 30 is formed is positioned outside in the vehicle width direction of the vehicle when the pneumatic tire 1 is mounted on the vehicle Assemble the rim in the direction.
  • the pneumatic tire 1 When the vehicle equipped with the pneumatic tire 1 travels, the pneumatic tire 1 rotates while a portion of the tread surface 3 located below contacts the road surface.
  • the vehicle travels by transmitting a driving force or a braking force to the road surface or generating a turning force by the frictional force between the tread surface 3 and the road surface.
  • the driving force For example, when transmitting the driving force to the road surface, the power generated by a motor such as an engine of the vehicle is transmitted to the rim wheel and transmitted from the rim wheel to the pneumatic tire 1.
  • the vehicle on which the pneumatic tire 1 according to the first embodiment is mounted is a construction vehicle, stones, rocks and the like are scattered on the road surface on which the vehicle travels. For this reason, when the vehicle travels, a stone or the like on the road surface may contact a portion other than the tread surface 3 of the pneumatic tire 1. Stones and the like on the road surface may contact, for example, the sidewall portion 5 located outside in the vehicle width direction of the vehicle, that is, the sidewall portion 5 located outside in the vehicle mounting direction.
  • the sidewall portion 5 located on the outer side in the vehicle mounting direction is located on the outer surface side of the vehicle, as with the surface of the vehicle body of the vehicle, the stone on the road surface is the side located on the outer side in the vehicle mounting direction It is easy to contact the wall 5.
  • the plurality of protectors 30 are provided in the sidewall portion 5, a stone or the like in contact with the sidewall portion 5 contacts the protector 30.
  • the protector 30 is formed so as to protrude from the surface of the sidewall portion 5, so when a stone or the like contacts the sidewall portion 5, the protector 30 easily contacts the protector 30. When it comes into contact with a stone, it becomes difficult for the stone or the like to come in contact with the portion of the sidewall portion 5 other than the protector 30.
  • the protector 30 may be cracked, but the spiral reinforcing member 40 made of a metal material is disposed inside the protector 30. It is set up. For this reason, a stone etc. contact the helical reinforcement member 40, and the penetration
  • the side wall portion 5 is reinforced against damage to the side wall portion 5 due to a stone or the like by the spiral reinforcing member 40 disposed inside the protector 30 in this manner.
  • the protector 30 is disposed in the range of 30% to 70% of the tire cross sectional height SH from the inner end 25 of the bead portion 20 in the tire radial direction to the outer side in the tire circumferential direction. Damage can be effectively suppressed. That is, in the range of less than 30% of the tire cross-sectional height SH from the inner end 25 of the bead portion 20 in the tire radial direction to the outer side in the tire circumferential direction, the position in the tire radial direction becomes closer to the tire center AX and is separated from the road surface Since it becomes a position, the stone etc. on a road surface become difficult to contact.
  • the protector 30 in which the spiral reinforcing member 40 is disposed is disposed within this range. As a result, damage to the sidewall 5 due to a stone or the like on the road surface can be effectively suppressed.
  • the force acting on the spiral reinforcing member 40 with these stones or the like acts as a force to peel the spiral reinforcing member 40 from the sidewall portion 5.
  • the adhesive force of the helical reinforcing member 40 to the sidewall portion 5 is small, the helical reinforcing member 40 peels off from the side rubber 5 a of the sidewall portion 5 by a force from a stone or the like, and partially or over one turn. And there is a risk of being dropped.
  • the spiral reinforcing member 40 is missing, when a stone or the like comes in contact with the position before the dropping, the helical reinforcing member 40 can reinforce the stone or the like. Since there is no longer any, the sidewall 5 may be easily damaged.
  • the helical reinforcing member 40 disposed inside the protector 30 is formed in a helical shape.
  • the side rubber 5a penetrates between the linear members constituting the spiral reinforcing member 40 and the inside of the spiral reinforcing member 40, and the spiral reinforcing member 40 and the side rubber 5a are large as a whole. Bonded by force.
  • the spiral reinforcing member 40 is restrained by the side rubber 5a. The relative movement with respect to the wall 5 is regulated by the side rubber 5a.
  • the helical reinforcement The state in which the member 40 is disposed inside the protector 30 is maintained without peeling off the side rubber 5a. As a result, it is possible to suppress the missing of the spiral reinforcing member 40 while reinforcing the sidewall portion 5 with the spiral reinforcing member 40. Further, since the omission of the spiral reinforcing member 40 can be suppressed, the reinforcement of the sidewall portion 5 by the spiral reinforcing member 40 can be maintained for a long time.
  • any one of the sidewall portions 5 in the tire circumferential direction is provided.
  • the position can also be equally reinforced by the helical reinforcing member 40.
  • the spiral reinforcing member 40 since the helical reinforcing member 40 has the outer diameter ⁇ s within the range of 0.1 ⁇ ( ⁇ s / ⁇ p) ⁇ 0.9 with respect to the diameter ⁇ p of the semicircle of the protector 30, the spiral reinforcing member 40 is more reliably helical.
  • the reinforcement member 40 can suppress damage to the side wall portion 5 and can suppress separation of the spiral reinforcement member 40. That is, when the outer diameter ⁇ s of the helical reinforcing member 40 is smaller than the diameter ⁇ p of the semicircle of the protector 30, ( ⁇ s / ⁇ p) ⁇ 0.1, the outer diameter ⁇ s of the helical reinforcing member 40 is smaller Since it passes, there is a possibility that intensity of spiral reinforcement member 40 may run short.
  • the spiral reinforcing member 40 can hardly suppress the damage of the sidewall portion 5 due to the contacted stone or the like.
  • the outer diameter ⁇ s of the helical reinforcing member 40 is ( ⁇ s / ⁇ p)> 0.9 with respect to the diameter ⁇ p of the semicircle of the protector 30, the outer diameter ⁇ s of the helical reinforcing member 40 is Because it is too large for the semi-circular diameter ⁇ p of the protector 30, when the stone or the like contacts the protector 30, the spiral reinforcing member 40 may be easily exposed.
  • the helical reinforcement is The strength of the member 40 can be secured, and damage to the sidewall portion 5 can be more reliably suppressed, and peeling of the spiral reinforcing member 40 from the sidewall portion 5 can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the omission of the spiral reinforcing member 40 while reinforcing the sidewall portion 5 more reliably by the spiral reinforcing member 40.
  • the helical reinforcing member 40 has the wire diameter ⁇ w within the range of 0.5 mm ⁇ ⁇ w ⁇ 10.0 mm, the weight of the helical reinforcing member 40 is excessively increased or the rigidity is excessively increased. Damage to the side wall portion 5 can be suppressed more reliably by the spiral reinforcing member 40 while suppressing it. That is, when the wire diameter ⁇ w of the spiral reinforcing member 40 is ⁇ w ⁇ 0.5 mm, the wire diameter ⁇ w of the spiral reinforcing member 40 is too thin, so that the strength of the spiral reinforcing member 40 may be insufficient. .
  • the spiral reinforcing member 40 may not easily suppress the damage of the sidewall portion 5 due to the contacted stone or the like.
  • the wire diameter ⁇ w of the spiral reinforcing member 40 is ⁇ w> 10.0 mm, the wire diameter ⁇ w of the spiral reinforcing member 40 is too large, so that the weight of the spiral reinforcing member 40 is increased and the air is contained There is a possibility that the weight of the tire 1 may increase excessively.
  • the helical reinforcing member 40 secures the strength of the helical reinforcing member 40, and the sidewall is more reliably While being able to suppress the damage to the part 5, it can suppress that the weight of the helical reinforcement member 40 increases too much, and that the rigidity of the helical reinforcement member 40 becomes too high. As a result, without largely changing the weight and characteristics of the pneumatic tire 1, it is possible to suppress the missing of the spiral reinforcing member 40 while reinforcing the sidewall portion 5 more reliably by the spiral reinforcing member 40.
  • the weight of the helical reinforcing member 40 is excessively increased because the helical pitch Ps with respect to the outer diameter ⁇ s is in the range of 0.1 ⁇ (Ps / ⁇ s) ⁇ 3.0. Damage to the side wall portion 5 can be more reliably suppressed by the spiral reinforcing member 40 while suppressing the rigidity from becoming too high. That is, when the pitch Ps of the spiral with respect to the outer diameter ⁇ s of the spiral reinforcing member 40 is (Ps / ⁇ s) ⁇ 0.1, the pitch Ps of the spiral is too small, so the weight of the spiral reinforcing member 40 increases.
  • the weight of the pneumatic tire 1 may be increased excessively.
  • the pitch Ps of the spiral is too small, the rigidity of the spiral reinforcing member 40 is too high, so the characteristics of the pneumatic tire 1 are greatly affected, or the difference in elasticity with the side rubber 5a is There is a possibility that the spiral reinforcing member 40 may be easily separated from the side rubber 5a.
  • the pitch Ps of the spiral relative to the outer diameter ⁇ s of the spiral reinforcing member 40 is (Ps / ⁇ s)> 3.0, the pitch Ps of the spiral is too large, so the strength of the spiral reinforcing member 40 is insufficient.
  • the spiral reinforcing member 40 can not suppress damage to the sidewall portion 5 due to the contacted stone or the like.
  • the helical pitch Ps with respect to the outer diameter ⁇ s of the helical reinforcing member 40 is in the range of 0.1 ⁇ (Ps / ⁇ s) ⁇ 3.0, the strength of the helical reinforcing member 40 is secured.
  • the side wall portion 5 more securely, and at the same time, it is possible to prevent the weight of the spiral reinforcing member 40 from increasing too much and the rigidity of the spiral reinforcing member 40 to become too high. be able to.
  • the pneumatic tire 1 according to the second embodiment has substantially the same configuration as the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, except that the protector 30 is provided with the elastic reinforcing member 50 covered by the spiral reinforcing member 40. There is a feature.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted and the same reference numeral is attached.
  • FIG. 6 is a meridional cross-sectional view showing the main parts of the pneumatic tire 1 according to the second embodiment.
  • the pneumatic tire 1 according to the second embodiment is the same as the pneumatic tire 1 according to the first embodiment in that the sidewall portions 5 located on the outer side in the vehicle mounting direction among the sidewall portions 5 located on both sides in the tire width direction
  • a plurality of protectors 30 extending from the surface of the sidewall portion 5 and extending in the circumferential direction of the tire are provided.
  • three protectors 30 are provided as in the first embodiment.
  • Three protectors 30 are provided in the range from 30% to 70% of the tire cross section height SH from the inner end 25 of the bead portion 20 in the tire radial direction to the tire circumferential direction outer side, centering on the tire center AX Are arranged concentrically. That is, when viewed in the AA direction of FIG. 6, the three protectors 30 are disposed at different positions in the tire radial direction, as shown in FIG. It is formed over one round around the center. Thus, the three protectors 30 are arranged concentrically with the tire center AX at the center.
  • FIG. 7 is a detailed view of a portion D of FIG. FIG. 8 is an explanatory view of the protector 30, the spiral reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50 when the protector 30 shown in FIG. 7 is viewed in the EE direction.
  • a helical reinforcing member 40 which is a reinforcing member made of a metal material and in which a linear member is formed in a helical shape, is disposed inside each protector 30 provided in the sidewall portion 5 It is done.
  • the helical reinforcing member 40 is disposed inside the protector 30 so that the central axis CS of the helical extends in the tire circumferential direction, and is covered by the side rubber 5a.
  • the elastic reinforcing member 50 covered by the spiral reinforcing member 40 is disposed inside the protector 30. That is, the elastic reinforcing member 50 is inserted into the inside of the spiral reinforcing member 40.
  • the elastic reinforcing member 50 is formed in a round bar shape whose outer diameter is smaller than the inner diameter of the spiral of the helical reinforcing member 40, and the central axis of the round bar is the central axis CS of the spiral of the helical reinforcing member 40.
  • the elastic reinforcing member 50 is covered by the helical reinforcing member 40.
  • the elastic reinforcing member 50 is inserted into each of the plurality of helical reinforcing members 40. Therefore, a plurality of elastic reinforcing members 50 are disposed in the same manner as the spiral reinforcing member 40, and the plurality of elastic reinforcing members 50 are centered on the tire center AX as in the plurality of helical reinforcing members 40. Are arranged concentrically.
  • FIG. 9 is a side view of the helical reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50 shown in FIG.
  • the wire diameter ⁇ w which is the outer diameter of the linear member, is in the range of 0.5 mm ⁇ ⁇ w ⁇ 10.0 mm.
  • the helical reinforcement member 40 has a helical pitch Ps within the range of 0.1 ⁇ (Ps / ⁇ s) ⁇ 3.0 with respect to the outer diameter ⁇ s.
  • the elastic reinforcing member 50 covered with the spiral reinforcing member 40 configured in this manner has a 100% modulus within a range of 5 times to 25 times the 100% modulus of the side rubber 5a adjacent to the spiral reinforcing member 40. It has become. For example, when the 100% modulus of the side rubber 5a is about 2 MPa, the 100% modulus of the elastic reinforcing member 50 is in the range of 10 MPa to 50 MPa.
  • the elastic reinforcing member 50 has a breaking strength in the range of 10 MPa to 50 MPa, preferably in the range of 10 MPa to 40 MPa.
  • the elastic reinforcement member 50 has a breaking elongation of 150% or more, preferably in the range of 150% to 500%.
  • a metal salt of acrylic acid or methacrylic acid is dispersed in an ethylenically unsaturated nitrile-conjugated diene type highly saturated rubber having a content of conjugated diene units of 30% by weight or less
  • a rubber composition obtained by crosslinking the composition with an organic peroxide can be used. More specifically, acrylic acid or methacrylic acid with respect to a total of 100 parts by weight of a rubber containing 40 parts by weight or more of an ethylenically unsaturated nitrile-conjugated diene based highly saturated rubber having a conjugated diene unit content of 30% by weight or less.
  • a rubber composition can be used which contains 10 to 120 parts by weight of a metal salt of the following and 0.3 to 10 parts by weight of an organic peroxide as a crosslinking agent.
  • a metal salt of the following containing 10 to 120 parts by weight of a metal salt of the following and 0.3 to 10 parts by weight of an organic peroxide as a crosslinking agent.
  • various compounding agents usually used in the rubber industry such as reinforcing agents, crosslinking assistants, plasticizers, stabilizers, etc., to the above rubber composition, if necessary.
  • Ethylenically unsaturated nitrile-conjugated diene-based highly saturated rubbers include copolymers of ethylenically unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile with conjugated dienes such as 1,3-butadiene, isoprene and 1,3-pentadiene, Monomers copolymerizable with the above two monomers, for example, vinyl aromatic compounds, (meth) acrylic acid, alkyl (meth) acrylates, alkoxyalkyl (meth) acrylates, cyanoalkyl (meth) acrylates, etc.
  • hydrogenated NBR is preferred.
  • organic peroxides examples include dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, benzoyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, 2 Mention may be made of 3,5-dimethyl-2,5-mono (t-butylperoxy) hexane and the like.
  • the vulcanization molding at the time of manufacturing the pneumatic tire 1 according to the second embodiment is performed using a mold in which a groove for molding the protector 30 is formed.
  • the elastic reinforcing member 50 is inserted into the inside of the spiral reinforcing member 40, and the sheet-like side rubber 5a is wound around the spiral reinforcing member 40, and is formed in a mold.
  • the groove is inserted into the molding groove of the protector 30, and vulcanization molding is performed together with the green tire before vulcanization molding.
  • the side rubber 5a around the spiral reinforcing member 40 and the side rubber 5a of the green tire flow, and the spiral reinforcement is reinforced from between linear members of the spiral reinforcing member 40.
  • the side rubber 5a enters the inside of the member 40.
  • the spiral reinforcing member 40 is covered by the side rubber 5a on the outer side, and the inside is filled with the elastic reinforcing member 50 and the side rubber 5a.
  • the pneumatic tire 1 according to the second embodiment is, for example, a pneumatic tire 1 for a construction vehicle mounted on a construction vehicle such as a wheel loader used in an underground mine. Used.
  • the side wall portion 5 on the side on which the protector 30 is formed is mounted in a direction in which it is positioned outside in the vehicle width direction of the vehicle.
  • stones or the like on the road surface may come into contact with the sidewall portion 5 located on the outer side in the vehicle width direction of the vehicle. Since the protector 30 is provided, a stone or the like in contact with the sidewall portion 5 contacts the protector 30.
  • the protector 30 may be cracked.
  • the spiral reinforcing member 40 made of a metallic material is covered.
  • the elastic reinforcing member 50 is disposed. For this reason, a stone etc. contact the helical reinforcement member 40 or the elastic reinforcement member 50, and the penetration
  • the side wall portion 5 is reinforced against damage to the side wall portion 5 due to a stone or the like by the spiral reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50 which are disposed inside the protector 30 as described above.
  • the elastic reinforcing member 50 disposed inside the protector 30 since the elastic reinforcing member 50 disposed inside the protector 30 has elasticity, it may be elastically deformed and crushed when a large pressure is applied. For this reason, when the elastic reinforcing member 50 is disposed alone inside the protector 30, there is a risk that the elastic reinforcing member 50 is deformed and crushed by the pressure at the time of vulcanization molding when the green tire is molded by vulcanization. There is.
  • the pressure applied to the green tire at the time of vulcanization molding is a force in a direction to press the green tire from the inside against the mold disposed outside the green tire, so the elastic reinforcing member 50 is applied by the pressure at the time of vulcanization molding.
  • the elastic deformation member 50 When the elastic deformation member 50 is deformed, the elastic reinforcing member 50 is crushed in the direction in which the thickness in the thickness direction of the sidewall portion 5 is reduced. When the thickness of the elastic reinforcing member 50 is reduced, the elastic reinforcing member 50 itself is damaged when stones or the like contact the elastic reinforcing member 50, and it is difficult to suppress the damage of the sidewall portion 5 by the elastic reinforcing member 50. There is a risk.
  • the elastic reinforcing member 50 is covered by the spiral reinforcing member 40 made of a metal material, the pressure at the time of vulcanization molding of the green tire is elastic reinforced.
  • this pressure is received by the helical reinforcing member 40, so that it is difficult for the elastic reinforcing member 50 to exert a large pressure.
  • the elastic reinforcing member 50 is unlikely to be crushed by the pressure during vulcanization molding, and the shape of the round bar is maintained. As a result, it is possible to suppress deformation of the elastic reinforcing member 50 which is a reinforcing member having elasticity.
  • the sidewall portion 5 can be reinforced more reliably, and damage to the sidewall portion 5 can be suppressed.
  • a plurality of helical reinforcing members 40 and a plurality of elastic reinforcing members 50 are provided, and the plurality of helical reinforcing members 40 and the elastic reinforcing members 50 are disposed concentrically around the tire center AX. Therefore, any position of the sidewall portion 5 in the tire circumferential direction can be equally reinforced by the spiral reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50. Thereby, even when a stone etc. contact any position in the tire peripheral direction of sidewall part 5, damage to sidewall part 5 can be controlled. As a result, the sidewall portion 5 can be more reliably reinforced by the helical reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50.
  • the elastic reinforcing member 50 has a 100% modulus in the range of 5 times to 25 times the 100% modulus of the side rubber 5a adjacent to the helical reinforcing member 40, the peeling of the elastic reinforcing member 50 is suppressed while suppressing The reinforcing effect of the elastic reinforcing member 50 can be secured more reliably. That is, when the 100% modulus of the elastic reinforcing member 50 is less than five times the 100% modulus of the side rubber 5a adjacent to the helical reinforcing member 40, it is difficult to secure the reinforcing effect of the elastic reinforcing member 50. There is.
  • the elastic reinforcing member 50 may be easily peeled off from the sidewall portion 5.
  • the 100% modulus of the elastic reinforcing member 50 is in the range of 5 times to 25 times the 100% modulus of the side rubber 5a adjacent to the spiral reinforcing member 40, peeling of the elastic reinforcing member 50 While suppressing, the reinforcing effect by the elastic reinforcing member 50 can be ensured more reliably. As a result, the sidewall portion 5 can be reinforced more reliably.
  • the elastic reinforcing member 50 has a breaking strength of 150% or more within a range of 10 MPa to 50 MPa in breaking strength, the peeling effect of the elastic reinforcing member 50 is suppressed and the reinforcing effect of the elastic reinforcing member 50 is further enhanced. It can be secured securely. That is, when the breaking strength of the elastic reinforcing member 50 is less than 10 MPa, it may be difficult to secure the reinforcing effect of the elastic reinforcing member 50. When the breaking strength of the elastic reinforcing member 50 exceeds 50 MPa, the hardness difference of the side rubber 5a is too large, so the elastic reinforcing member 50 is easily peeled off from the sidewall 5 when the sidewall 5 is deformed. There is a risk. Also, when the breaking elongation of the elastic reinforcing member 50 is less than 150%, the followability to the deformation of the sidewall portion 5 is reduced.
  • the breaking strength of the elastic reinforcing member 50 is in the range of 10 MPa to 50 MPa and the breaking elongation is 150% or more, the followability of the elastic reinforcing member 50 with respect to the sidewall portion 5 is secured Peeling of the member 50 can be suppressed, and the reinforcing effect of the elastic reinforcing member 50 can be ensured more reliably. As a result, the sidewall portion 5 can be reinforced more reliably.
  • FIG. 10 is a modification of the pneumatic tire 1 according to the first and second embodiments, and is an explanatory view in a case where two protectors 30 are provided.
  • the protector 30 in which the spiral reinforcing member 40 is disposed inside and the protector 30 in which the elastic reinforcing member 50 covered by the helical reinforcing member 40 is inside are arranged in the tire circumferential direction.
  • Two protectors 30 formed over one circumference may be arranged concentrically around the tire center AX.
  • four or more protectors 30 may be arranged concentrically around the tire center AX.
  • FIG. 11 is a modification of the pneumatic tire 1 according to the first and second embodiments, and is an explanatory view in the case where some of the protectors 30 are discontinuous.
  • FIG. 12 is a modification of the pneumatic tire 1 according to the first and second embodiments, and is an explanatory view in the case where all the protectors 30 are discontinuous.
  • the protector 30 in which the spiral reinforcing member 40 is disposed inside, and the protector 30 in which the elastic reinforcing member 50 covered by the spiral reinforcing member 40 is disposed are concentrically arranged as shown in FIG.
  • some of the protectors 30 may not be formed over one circumference in the tire circumferential direction. That is, among the plurality of protectors 30, some of the protectors 30 may be divided in the tire circumferential direction and formed discontinuously in the tire circumferential direction. In this case, the spiral reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50 disposed inside the protector 30 discontinuously formed in the tire circumferential direction are also divided in the tire circumferential direction in the same manner as the protector 30 and in the tire circumferential direction Discontinuously arranged.
  • the protector 30 in which the spiral reinforcing member 40 is disposed internally, and the plurality of protectors 30 in which the elastic reinforcing member 50 covered by the helical reinforcing member 40 is disposed, All the protectors 30 may be formed discontinuously in the tire circumferential direction.
  • any one of the protectors 30 is disposed at any position on the tire periphery.
  • one or more protectors 30 may be provided at any position on the tire circumference.
  • the helical reinforcing member 40 disposed inside the protector 30 is at any position on the tire circumference in the sidewall portion 5 where the helical reinforcing member 40 is disposed.
  • One or more may be provided.
  • the helical reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50 disposed inside the protector 30 have sidewall portions on which the helical reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50 are disposed.
  • One or more may be disposed at any position on the tire circumference in 5.
  • the protector 30 in which the spiral reinforcing member 40 is disposed inside, and the protector 30 in which the helical reinforcing member 40 and the elastic reinforcing member 50 are disposed inside are one or more at any position on the tire circumference. By arranging the side wall portion 5 at any position on the tire circumference, the side cut can be reduced.
  • the protectors 30 are provided on the sidewall portions 5 located on the outer side in the vehicle mounting direction among the sidewall portions 5 located on both sides in the tire width direction.
  • the protector 30 may be provided on the sidewall 5 other than this.
  • the protectors 30 may be provided, for example, on the sidewall portions 5 on both sides in the tire width direction.
  • the protectors 30 may be provided on at least one sidewall portion 5 of the sidewall portions 5 located on both sides in the tire width direction.
  • the pneumatic tire 1 is the pneumatic tire 1 having a so-called bias structure in which the carcass cords of the carcass 6 to be stacked intersect with each other, but a spiral reinforcing member
  • the pneumatic tire 1 is provided in the sidewall portion 5 with the protector 30 having the 40 disposed therein, and the protector 30 has the elastic reinforcing member 50 provided with the spiral reinforcing member 40 disposed therein.
  • the pneumatic tire 1 provided in the may be a pneumatic tire 1 having a radial structure.
  • Example ⁇ 13A and 13B are charts showing the results of the first performance evaluation test of the pneumatic tire 1.
  • 14A and 14B are charts showing the results of the second performance evaluation test of the pneumatic tire 1.
  • first and second performance evaluation tests performed on the pneumatic tire 1 according to the conventional example and the pneumatic tire 1 according to the present invention will be described.
  • the performance evaluation tests in the first performance evaluation test, the number of sidecuts, the length of the sidecuts, the depth of the sidecuts, and the missing part of the reinforcing member were evaluated.
  • the second performance evaluation test the number of sidecuts, the length of the sidecuts, the depth of the sidecuts, and the presence or absence of the deformed elastic reinforcing member 50 were evaluated.
  • the pneumatic tire 1 is adjusted to 750 kPa by assembling a pneumatic tire 1 of 18.00-25 (32 PR) size in a rim wheel conforming to TRA standards.
  • the test was conducted by mounting on the front wheel on the opposite side of the cockpit of the underground mining dump truck used as a vehicle for evaluation test and traveling for 3 months.
  • the number of sidecuts was the number of sidecuts generated in the sidewall portion 5 on which the protector 30 is provided.
  • the length of the side cut and the depth of the side cut which are evaluation items in the first and second performance evaluation tests are respectively the length and the depth of the side cut generated in the sidewall portion 5 where the protector 30 is provided. It measured and calculated average length and depth.
  • the missing portion of the reinforcing member which is the evaluation item in the first performance evaluation test, is the portion where the reinforcing member is missing due to the damage to the surface of the sidewall portion 5 The number of
  • the presence or absence of the deformed elastic reinforcing member 50 which is an evaluation item in the second performance evaluation test, cuts the pneumatic tire 1 after the test travel in a meridional section, and observes the degree of deformation of the elastic reinforcing member 50. It evaluated by doing.
  • the elastic reinforcing member 50 is deformed when the elastic reinforcing member 50 is crushed and deformed in a predetermined direction from the circular shape which is the shape of the elastic reinforcing member 50 in the meridional section of the pneumatic tire 1 This was done by measuring the thickness at the thickest point in the direction.
  • the elastic reinforcing member 50 is deformed or not is determined by the elastic reinforcing member if the thickness at the thickest position in the direction in which the elastic reinforcing member 50 is crushed is less than 50% of the diameter of the circular shape before it is crushed. It is assumed that 50 is deformed, and if it is 50% or more, the elastic reinforcing member 50 is not deformed. It should be noted that the presence or absence of the deformed elastic reinforcing member 50 is not performed using the pneumatic tire 1 after the test travel, but the pneumatic tire 1 of the same form as the pneumatic tire 1 to be tested is cut at a meridional cross section It may be evaluated by observing the degree of deformation of the reinforcing member 50.
  • the protector 30 is provided on the sidewall portion 5 and the reinforcing member is disposed inside the protector 30 Is a helical reinforcing member 40.
  • the number of helical reinforcing members 40, the ratio of the outer diameter ⁇ s of the helical reinforcing member 40 to the diameter ⁇ p of the semicircle of the protector 30, the helical The wire diameters ⁇ w of the reinforcing members 40 are different from each other.
  • the pneumatic tire 1 which concerns on Examples 1-1 to 1-12 has the length of a side cut. It is possible to suppress the loss of the spiral reinforcing member 40 while generally reducing the sheath depth with respect to the conventional example. That is, in the pneumatic tire 1 according to Examples 1-1 to 1-12, the sidewall portion 5 can be reinforced by the spiral reinforcing member 40, and the omission of the spiral reinforcing member 40 can be suppressed.
  • the protector 30 is provided on the sidewall portion 5 and the reinforcing member is disposed inside the protector 30 Is an elastic reinforcing member 50 covered by a helical reinforcing member 40.
  • the wire diameters ⁇ w of the spiral reinforcing members 40 are different from each other.
  • the pneumatic tire 1 which concerns on Example 2-1 to 2-8 has the length of a side cut.
  • the sheath depth can be generally reduced relative to the conventional example, and the deformation of the elastic reinforcing member 50 can be suppressed. That is, the pneumatic tire 1 according to Examples 2-1 to 2-8 can suppress the deformation of the elastic reinforcing member 50 having elasticity.

Landscapes

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Abstract

補強部材によってサイドウォール部を補強しつつ、補強部材の欠落を抑制するために、空気入りタイヤ１は、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部５と、サイドウォール部５のタイヤ径方向内側に位置するビード部２０と、サイドウォール部５のうち少なくとも一方のサイドウォール部５における、ビード部２０のタイヤ径方向の内端部２５からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さの３０％以上７０％以下の範囲内にサイドウォール部５の表面から突出して設けられ、タイヤ周方向に延びる複数のプロテクター３０と、螺旋状に形成されると共に、螺旋の中心軸ＣＳがタイヤ周方向に延びる向きでプロテクター３０の内部に配設される複数の螺旋状補強部材４０と、を備える。

Description

空気入りタイヤ
　本発明は、空気入りタイヤに関する。
　未舗装路を走行する車両に用いられる空気入りタイヤは、車両の走行中に路面上の石等がサイドウォール部に接触することが多く、サイドウォール部が損傷し易くなっている。このため、従来の空気入りタイヤの中には、サイドウォール部の損傷を抑制するために、サイドウォール部の補強を行っているものがある。例えば、特許文献１に記載された空気入りタイヤは、サイドウォール部に凹凸形状をなしてタイヤ周方向に延在する複数本のプロテクターを形成すると共に、プロテクターの外表面に沿って有機繊維からなる補強層を設けることにより、耐カット性を向上させている。また、特許文献２に記載された建設車両用空気入りタイヤは、サイドウォール部にタイヤ周方向に延びる少なくとも２本の凸状のプロテクターを設け、プロテクターの内部に弾性補強材を埋設することにより、プロテクターによる補強効果を高めている。
特開２０１４－１９３９７号公報 特許第３６２８２７９号公報
　しかしながら、特許文献１や特許文献２のように、サイドウォール部を構成するゴム材料とは異なる材料からなる補強部材をサイドウォール部のプロテクターに配設する場合、補強部材の材料によっては、ゴム材料との間での接着性を確保するのが困難になることがある。この場合、路面上の石等がプロテクターに接触した際に、補強部材がゴム材料から剥離し、サイドウォール部から欠落してしまう虞がある。補強部材が欠落すると、プロテクターによるサイドウォール部の補強効果が大幅に低下するが、サイドウォール部を補強するには、ゴム材料とは異なる材料からなる補強部材を配設するのが効果的なものとなっている。このため、サイドウォール部の補強に効果的な補強部材を配設しつつ、補強部材の欠落を抑制するのは、大変困難なものとなっていた。
　また、サイドウォール部のプロテクターに配設する補強部材に、特許文献２のように弾力性を有する部材を用いた場合、グリーンタイヤを加硫成形する際に、加硫成形時の圧力によって補強部材が変形してしまう虞がある。具体的には、加硫成形時の圧力によって、サイドウォール部の厚さ方向への補強部材の厚さが薄くなる方向に、補強部材が変形してしまう虞がある。この場合、補強部材の厚さが薄くなり過ぎることにより、路面上の石等がプロテクターに接触した際におけるサイドウォール部の損傷を、補強部材によって抑制し難くなる虞がある。このように、サイドウォール部のプロテクターに配設する補強部材に弾力性を有する部材を用いる場合における補強部材の変形は、補強部材での補強に対して影響があるが、弾力性を有する部材からなる補強部材が変形することなく、補強部材をサイドウォール部に配設することは、大変困難なものとなっていた。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、補強部材によってサイドウォール部を補強しつつ、補強部材の欠落を抑制することのできる空気入りタイヤを提供することを第１の目的とし、弾力性を有する補強部材の変形を抑制することのできる空気入りタイヤを提供することを第２の目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る空気入りタイヤは、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部と、前記サイドウォール部のタイヤ径方向内側に位置するビード部と、前記サイドウォール部のうち少なくとも一方の前記サイドウォール部における、前記ビード部のタイヤ径方向の内端部からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さの３０％以上７０％以下の範囲内に前記サイドウォール部の表面から突出して設けられ、タイヤ周方向に延びる複数のプロテクターと、螺旋状に形成されると共に、螺旋の中心軸がタイヤ周方向に延びる向きで前記プロテクターの内部に配設される複数の螺旋状補強部材と、を備えることを特徴とする。
　上記空気入りタイヤにおいて、複数の前記螺旋状補強部材は、タイヤ中心を中心とする同心円状に配設されることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、前記螺旋状補強部材は、前記螺旋状補強部材が配設される前記サイドウォール部におけるタイヤ周上のいずれの位置においても１本以上配設されることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、前記螺旋状補強部材に覆われる弾性補強部材を備えることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、複数の前記螺旋状補強部材及び前記弾性補強部材は、タイヤ中心を中心とする同心円状に配設されることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、前記螺旋状補強部材と前記弾性補強部材とは、前記螺旋状補強部材及び前記弾性補強部材が配設される前記サイドウォール部におけるタイヤ周上のいずれの位置においても１本以上配設されることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、前記弾性補強部材は、１００％モジュラスが、前記螺旋状補強部材に隣接する前記サイドウォール部のゴム組成物の１００％モジュラスの５倍以上２５倍以下の範囲内であることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、前記弾性補強部材は、破断強度が１０ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下の範囲内で、破断伸びが１５０％以上であることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、前記プロテクターは、前記空気入りタイヤの子午断面における形状が半円状になっており、前記螺旋状補強部材は、外径φｓが前記プロテクターの半円の直径φｐに対して０．１≦（φｓ／φｐ）≦０．９の範囲内であることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、前記螺旋状補強部材は、線径φｗが０．５ｍｍ≦φｗ≦１０．０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
　本発明に係る空気入りタイヤは、補強部材によってサイドウォール部を補強しつつ、補強部材の欠落を抑制することができる、という第１の効果を奏し、また、弾力性を有する補強部材の変形を抑制することができる、という第２の効果を奏する。
図１は、実施形態１に係る空気入りタイヤの要部を示す子午断面図である。 図２は、図１のＡ－Ａ方向に見た空気入りタイヤの側面図である。 図３は、図１のＢ部詳細図である。 図４は、図３に示すプロテクターをＣ－Ｃ方向に見た場合のプロテクターと螺旋状補強部材の説明図である。 図５は、図４に示す螺旋状補強部材単体の側面図である。 図６は、実施形態２に係る空気入りタイヤの要部を示す子午断面図である。 図７は、図６のＤ部詳細図である。 図８は、図７に示すプロテクターをＥ－Ｅ方向に見た場合のプロテクターと螺旋状補強部材及び弾性補強部材の説明図である。 図９は、図８に示す螺旋状補強部材及び弾性補強部材の側面図である。 図１０は、実施形態１、２に係る空気入りタイヤの変形例であり、プロテクターが２本の場合の説明図である。 図１１は、実施形態１、２に係る空気入りタイヤの変形例であり、一部のプロテクターが不連続の場合の説明図である。 図１２は、実施形態１、２に係る空気入りタイヤの変形例であり、全てのプロテクターが不連続の場合の説明図である。 図１３Ａは、空気入りタイヤの第１の性能評価試験の結果を示す図表である。 図１３Ｂは、空気入りタイヤの第１の性能評価試験の結果を示す図表である。 図１４Ａは、空気入りタイヤの第２の性能評価試験の結果を示す図表である。 図１４Ｂは、空気入りタイヤの第２の性能評価試験の結果を示す図表である。
　以下に、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易に想到できるもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
　〔実施形態１〕
　以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤの回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面に向かう方向、タイヤ幅方向外側とは、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面に向かう方向の反対方向をいう。また、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向においてタイヤ回転軸に向かう方向、タイヤ径方向外側とは、タイヤ径方向においてタイヤ回転軸から離れる方向をいう。また、タイヤ周方向とは、タイヤ回転軸を中心として回転する方向をいう。また、以下の説明では、子午断面とは、タイヤ回転軸を含む平面でタイヤを切断したときの断面をいう。
　図１は、実施形態１に係る空気入りタイヤ１の要部を示す子午断面図である。本実施形態１に係る空気入りタイヤ１は、車両に対する装着方向、つまり車両装着時の方向が規定されており、このため、車両に装着する際には、指定された装着方向で車両のリムに装着される。また、本実施形態１に係る空気入りタイヤ１は、ＯＲタイヤ（Off　the　Road　Tire）と呼ばれる、建設車両用タイヤになっている。本実施形態１として図１に示す空気入りタイヤ１は、子午断面で見た場合、タイヤ径方向の最も外側となる部分にトレッド部２が配設されており、トレッド部２の表面、即ち、当該空気入りタイヤ１を装着する車両（図示省略）の走行時に路面と接触する部分は、トレッド面３として形成されている。
　トレッド面３には、ラグ溝１５がタイヤ周方向に所定間隔で複数形成されている。ラグ溝１５とは、例えば、建設車両用タイヤであれば、１０ｍｍ以上の溝幅を有する横溝をいう。また、ラグ溝１５は、タイヤ幅方向に延在してタイヤ接地端Ｔに開口し、さらに、タイヤ幅方向両側のトレッド端に開口している。このとき、ラグ溝１５が、タイヤ幅方向に対して平行に延在しても良いし、タイヤ幅方向に対して傾斜して延在しても良い。本実施形態１では、トレッド面３にはラグ溝１５が形成されるのみであるが、トレッド面３には、タイヤ周方向に延びる周方向溝が形成されていてもよい。
　なお、トレッド端とは、タイヤのトレッド模様部分の両端部をいう。また、タイヤ接地端Ｔとは、空気入りタイヤ１を規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に静止状態にて平板に対して垂直に置いて規定荷重に対応する負荷を加えたときのタイヤと平板との接触面におけるタイヤ軸方向の最大幅位置をいう。
　ここで、規定リムとは、ＪＡＴＭＡに規定される「適用リム」、ＴＲＡに規定される「Design　Rim」、或いはＥＴＲＴＯに規定される「Measuring　Rim」をいう。また、規定内圧とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最高空気圧」、ＴＲＡに規定される「TIRE　LOAD　LIMITS　AT　VARIOUS　COLD　INFLATION　PRESSURES」の最大値、或いはＥＴＲＴＯに規定される「INFLATION　PRESSURES」をいう。また、規定荷重とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最大負荷能力」、ＴＲＡに規定される「TIRE　LOAD　LIMITS　AT　VARIOUS　COLD　INFLATION　PRESSURES」の最大値、或いはＥＴＲＴＯに規定される「LOAD　CAPACITY」をいう。
　タイヤ幅方向におけるトレッド部２の両端は、ショルダー部４として形成されており、ショルダー部４から、タイヤ径方向内側の所定の位置までは、サイドウォール部５が配設されている。つまり、サイドウォール部５は、タイヤ幅方向における空気入りタイヤ１の両側２箇所に配設されている。
　さらに、それぞれのサイドウォール部５のタイヤ径方向内側には、ビード部２０が位置しており、ビード部２０は、サイドウォール部５と同様に、タイヤ赤道面ＣＬの両側２箇所に配設されている。即ち、ビード部２０は、タイヤ幅方向におけるタイヤ赤道面ＣＬの両側に一対が配設されている。なお、この場合におけるタイヤ赤道面ＣＬは、タイヤ幅方向における空気入りタイヤ１の中心点を通り、タイヤ回転軸に直交する平面をいう。一対のビード部２０のそれぞれにはビードコア２１が設けられており、ビードコア２１は、各ビード部２０に２つずつが設けられている。各ビード部２０に設けられる２つのビードコア２１は、タイヤ幅方向に並んで配設されており、即ち、各ビード部２０は、相対的にタイヤ幅方向内側に位置する内側ビードコア２１ａと、内側ビードコア２１ａのタイヤ幅方向外側に位置する外側ビードコア２１ｂとが配設されている。このようにビード部２０に２つずつが配設されるビードコア２１は、スチールワイヤであるビードワイヤをリング状に巻くことにより形成されている。
　ビードコア２１のタイヤ径方向外側には、ビードフィラー２２が設けられている。ビードフィラー２２は、ビードコア２１に対応して設けられており、各ビードフィラー２２は、対応するビードコア２１のタイヤ径方向外側に配設されている。つまり、ビードフィラー２２は、内側ビードコア２１ａに対応して内側ビードコア２１ａのタイヤ径方向外側に配設される内側ビードフィラー２２ａと、外側ビードコア２１ｂに対応して外側ビードコア２１ｂのタイヤ径方向外側に配設される外側ビードフィラー２２ｂとが設けられている。ビードフィラー２２は、後述するカーカス６のタイヤ幅方向端部がビードコア２１の位置でタイヤ幅方向外側に折り返されることにより形成された空間に配置されるゴム材である。
　ビード部２０は、５°テーパーの規定リムを有するリムホイールに装着することができるように構成されている。即ち、本実施形態１に係る空気入りタイヤ１は、ビード部２０と嵌合する部分がリムホイールの回転軸に対して５°±１°の傾斜角でタイヤ幅方向における内側から外側に向かうに従ってタイヤ径方向外側に向かう方向に傾斜する規定リムに装着することが可能になっている。
　トレッド部２のタイヤ径方向内側には、ブレーカ７が配設されている。ブレーカ７は、例えば、第１ブレーカ７１と第２ブレーカ７２とを積層した多層構造をなし、スチール、或いはナイロン等の有機繊維材から成る複数のブレーカコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成される。また、ブレーカ７は、タイヤ周方向に対するブレーカコードの角度が、第１ブレーカ７１及び第２ブレーカ７２とで互いに異なっている。即ち、第１ブレーカ７１と第２ブレーカ７２とを有するブレーカ７は、ブレーカコードの方向を相互に交差させて積層される、いわゆるクロスプライ構造として構成される。これらの第１ブレーカ７１及び第２ブレーカ７２は、第１ブレーカ７１がタイヤ径方向内側に配設され、第２ブレーカ７２は、第１ブレーカ７１のタイヤ径方向外側に、第１ブレーカ７１に対して積層して配設される。
　このブレーカ７のタイヤ径方向内側、及びサイドウォール部５のタイヤ赤道面ＣＬ側には、バイアスプライのカーカスコードを内包するカーカス６が、タイヤ幅方向両側のビード部２０間にかけて配設されることによって連続して設けられている。このカーカス６は、第１カーカス６１と第２カーカス６２との２枚を積層して成る多層構造を有し、タイヤ幅方向の両側に配設されるビードコア２１間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。
　詳しくは、カーカス６は、タイヤ幅方向における両側に位置する一対のビード部２０のうち、一方のビード部２０から他方のビード部２０にかけて配設されており、第１カーカス６１と第２カーカス６２とが、ビードコア２１及びビードフィラー２２を包み込むようにビード部２０でビードコア２１に沿ってタイヤ幅方向外側に巻き返されている。即ち、積層される第１カーカス６１と第２カーカス６２とのうち、相対的に内側に位置する第１カーカス６１は、内側ビードコア２１ａのタイヤ幅方向内側から内側ビードコア２１ａのタイヤ径方向内側を通り、内側ビードコア２１ａのタイヤ幅方向外側にかけて配設されるように、ビード部２０で内側ビードコア２１ａ周りに折り返されている。また、第１カーカス６１と第２カーカス６２とのうち、相対的に外側に位置する第２カーカス６２は、外側ビードコア２１ｂのタイヤ幅方向内側から外側ビードコア２１ｂのタイヤ径方向内側を通り、外側ビードコア２１ｂのタイヤ幅方向外側にかけて配設されるように、ビード部２０で外側ビードコア２１ｂ周りに折り返されている。これにより第１カーカス６１と第２カーカス６２とは、それぞれビードコア２１のタイヤ幅方向における内側と外側との間にかけて配設されている。
　このように配設される第１カーカス６１と第２カーカス６２とは、スチール、或いはアラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の有機繊維材から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成されている。これらのカーカスコードは、タイヤ周方向に対して絶対値で２０°以上５０°以下の角度θで傾斜して配設されている。さらに、カーカス６は、第１カーカス６１のカーカスコードと第２カーカス６２のカーカスコードとが互いに交差して配置されている。
　また、カーカス６の内方側、或いは、当該カーカス６の、空気入りタイヤ１における内部側には、インナーライナ８がカーカス６に沿って形成されている。
　図２は、図１のＡ－Ａ方向に見た空気入りタイヤ１の側面図である。タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部５のうち、一方のサイドウォール部５には、サイドウォール部５の表面から突出してタイヤ周方向に延びるプロテクター３０が複数設けられている。具体的には、プロテクター３０は、空気入りタイヤ１を車両に装着する際の車両装着方向内側に位置するサイドウォール部５と車両装着方向外側に位置するサイドウォール部５とのうち、車両装着方向外側に位置するサイドウォール部５に設けられている。
　複数のプロテクター３０は、ビード部２０のタイヤ径方向の内端部２５からタイヤ周方向外側に、タイヤ断面高さＳＨの３０％以上７０％以下の範囲内に全て設けられており、本実施形態１では、プロテクター３０は３本が設けられている。３本のプロテクター３０は、タイヤ径方向において互いに異なる位置に配設されており、それぞれ空気入りタイヤ１の回転軸であるタイヤ中心ＡＸを中心とする１周に亘って形成されている。即ち、３本のプロテクター３０は、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に配設されている。
　なお、この場合におけるタイヤ断面高さＳＨ、及びタイヤ径方向におけるプロテクター３０の配設位置は、タイヤ幅方向における両側に位置するビード部２０同士のタイヤ幅方向における距離を、空気入りタイヤ１を規定リムにリム組みした状態のビード部２０同士のタイヤ幅方向における距離と同じ大きさにした場合における高さ及び配設位置になっている。
　また、プロテクター３０は、サイドウォール部５におけるタイヤ最大幅位置の近傍の領域を含んで配設されるのが好ましい。この場合におけるタイヤ最大幅位置は、空気入りタイヤ１を規定リムにリム組みして規定内圧を付与し、空気入りタイヤ１に荷重を加えない無負荷状態のときの、サイドウォール部５の表面から突出する構造物を除いたタイヤ幅方向における寸法が最大となる位置のタイヤ径方向における位置である。
　また、本実施形態１では、３本のプロテクター３０は、ビード部２０の内端部２５からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さＳＨの３０％以上７０％以下の範囲内に全て設けられているが、全てのプロテクター３０がこの範囲に配設されていなくてもよい。複数のプロテクター３０のうち、少なくとも一部のプロテクター３０が、ビード部２０の内端部２５からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さＳＨの３０％以上７０％以下の範囲内に配設されていればよい。
　図３は、図１のＢ部詳細図である。図４は、図３に示すプロテクター３０をＣ－Ｃ方向に見た場合のプロテクター３０と螺旋状補強部材４０の説明図である。プロテクター３０は、空気入りタイヤ１の子午断面における形状が半円状となる形状で、サイドウォール部５の表面からタイヤ幅方向外側に突出しており、タイヤ中心ＡＸを中心とする環状に形成されている。環状に形成される各プロテクター３０の内部には、金属材料からなる補強部材である螺旋状補強部材４０が配設されている。螺旋状補強部材４０は、線状の部材が螺旋状に形成されており、螺旋の中心軸ＣＳがタイヤ周方向に延びる向きでプロテクター３０の内部に配設されている。
　螺旋状補強部材４０は、線状の部材が螺旋状に形成されおり、例えば、圧縮バネと同様の形状で形成されている。つまり、螺旋状補強部材４０は、螺旋の長さ方向に隣り合う線状の部材同士が離間しつつ螺旋状に形成されている。また、螺旋状補強部材４０は、螺旋の中心軸ＣＳが、プロテクター３０の延在方向と一致する向きでプロテクター３０の内部に、プロテクター３０の１周に亘って配設されている。螺旋状補強部材４０は、複数のプロテクター３０のそれぞれの内部に配設されており、即ち、螺旋状補強部材４０は、複数のプロテクター３０と同様に複数が設けられている。複数の螺旋状補強部材４０は、複数のプロテクター３０と同様に、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に配設されている。
　なお、プロテクター３０の１周に亘って配設される螺旋状補強部材４０は、１つの螺旋状補強部材４０がプロテクター３０の１周に亘って配設されていてもよく、複数の螺旋状補強部材４０がタイヤ周方向に連なって配設されることにより、プロテクター３０の１周に亘って配設されていてもよい。
　プロテクター３０の内部に配設される螺旋状補強部材４０は、サイドウォール部５を構成するゴム組成物であるサイドゴム５ａに覆われて配設されている。つまり、サイドゴム５ａは、螺旋状補強部材４０の周囲を覆うのみでなく、螺旋状補強部材４０の長さ方向に隣り合う、螺旋状補強部材４０を構成する線状の部材同士の間や、螺旋状補強部材４０の内部に入り込んでいる。
　また、螺旋状補強部材４０は、螺旋の外径φｓが、空気入りタイヤ１の子午断面におけるプロテクター３０の形状である半円を円形に見なした場合における直径φｐに対して、０．１≦（φｓ／φｐ）≦０．９の範囲内となって形成されている。換言すると、螺旋状補強部材４０は、螺旋の外径φｓが、空気入りタイヤ１の子午断面におけるプロテクター３０の表面の形状である半円の曲率半径ｒｐに対して、０．１≦｛φｓ／（ｒｐ×２）｝≦０．９の範囲内となって形成されている。
　図５は、図４に示す螺旋状補強部材４０単体の側面図である。線状の部材が螺旋状に形成される螺旋状補強部材４０は、線状の部材の外径である線径φｗが、０．５ｍｍ≦φｗ≦１０．０ｍｍの範囲内になっている。また、螺旋状補強部材４０は、螺旋のピッチＰｓが、外径φｓに対して、０．１≦（Ｐｓ／φｓ）≦３．０の範囲内になっている。なお、螺旋状補強部材４０の線径φｗは、１．０ｍｍ≦φｗ≦３．５ｍｍの範囲内であるのが好ましい。
　また、金属材料からなる螺旋状補強部材４０は、例えば、ＪＩＳ　Ｚ２２４１に準拠して測定される引張強さが３００Ｎ／ｍｍ２以上の部材により構成され、９００Ｎ／ｍｍ２以上の部材により構成されるのが好ましい。さらに、螺旋状補強部材４０は、ＪＩＳ　Ｇ３５０２ピアノ線材、ＪＩＳ　Ｇ３５０５軟鋼線材、ＪＩＳ　Ｇ３５０６硬鋼線材、ＪＩＳ　Ｇ４８０１ばね鋼鋼材、ＪＩＳ　Ｇ４３０８ステンレス鋼線材に規定される線材を使用できる。さらに、螺旋状補強部材４０は、ＪＩＳ　Ｇ３５２１硬鋼線、ＪＩＳ　Ｇ３５２２ピアノ線、ＪＩＳ　Ｇ３５３２鉄線、ＪＩＳ　Ｇ３５６０ばね用オイルテンパー線、ＪＩＳ　Ｇ４３１４ばね用ステンレス鋼線に規定される金属線を使用して製造される。
　本実施形態１に係る空気入りタイヤ１の製造時における加硫成形は、プロテクター３０を成形する溝が形成された金型を用いて行う。加硫成形を行う際には、螺旋状補強部材４０の周囲にシート状のサイドゴム５ａを巻き付けた状態で、金型に形成されたプロテクター３０の成形用の溝に嵌め込み、加硫成形前のいわゆるグリーンタイヤと共に加硫成形を行う。加硫成形は、高温・高圧で行われるため、螺旋状補強部材４０の周囲のサイドゴム５ａやグリーンタイヤのサイドゴム５ａが流動し、螺旋状補強部材４０の線状の部材同士の間から螺旋状補強部材４０の内側にサイドゴム５ａが入り込む。これにより、螺旋状補強部材４０は、螺旋の外側と内側がサイドゴム５ａによって覆われる。
　なお、加硫成形を行う際には、螺旋状補強部材４０の周囲にシート状のサイドゴム５ａを巻き付けるのみでなく、螺旋状補強部材４０の内側に棒状のサイドゴム５ａを挿入した状態で金型の溝に嵌め込んでもよい。これにより、螺旋状補強部材４０の螺旋の内側に、より確実にサイドゴム５ａが入り込んだ状態にすることができる。
　本実施形態１に係る空気入りタイヤ１を車両に装着する際には、まず、規定リムを有するリムホイールにビード部２０を嵌合させることにより、空気入りタイヤ１を規定リムに装着し、空気入りタイヤ１をリムホイールに対してリム組みをする。空気入りタイヤ１をリム組みしたらインフレートし、車両には、リム組みしてインフレートした状態の空気入りタイヤ１を装着する。本実施形態１に係る空気入りタイヤ１は、例えば、地下鉱山で用いられるホイールローダー等の建設車両に装着する建設車両用の空気入りタイヤ１として用いられる。
　空気入りタイヤ１を車両に装着する際には、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部５のうち、プロテクター３０が形成される側のサイドウォール部５が、車両の車幅方向における外側に位置する向きで装着する。つまり、空気入りタイヤ１をリムホイールにリム組みする際には、プロテクター３０が形成されるサイドウォール部５が、空気入りタイヤ１を車両に装着した際に車両の車幅方向における外側に位置する向きでリム組みをする。
　空気入りタイヤ１を装着した車両が走行すると、トレッド面３のうち下方に位置する部分が路面に接触しながら当該空気入りタイヤ１は回転する。車両は、トレッド面３と路面との間の摩擦力により、駆動力や制動力を路面に伝達したり、旋回力を発生させたりすることにより走行する。例えば、駆動力を路面に伝達する際には、車両が有するエンジン等の原動機で発生した動力がリムホイールに伝達され、リムホイールから空気入りタイヤ１に伝達される。
　ここで、本実施形態１に係る空気入りタイヤ１が装着される車両は、建設車両であるため、車両が走行する路面には、石や岩石等が散在している。このため、車両の走行時には、路面上の石等が、空気入りタイヤ１のトレッド面３以外の部分に接触することがある。路面上の石等は、例えば、車両の車幅方向における外側に位置するサイドウォール部５、即ち、車両装着方向外側に位置するサイドウォール部５に接触することがある。つまり、車両装着方向外側に位置するサイドウォール部５は、車両の車体の表面と同様に、車両の外面側に位置しているため、路面上の石等は、車両装着方向外側に位置するサイドウォール部５に接触し易くなっている。
　石等は、硬さがサイドゴム５ａの硬さよりも硬いため、石等がサイドウォール部５に対して大きな力で接触した場合、石等がサイドウォール部５に対して亀裂を生じさせてしまい、サイドウォール部５の亀裂である、いわゆるサイドカットを発生させてしまうことがある。サイドカットが深くなると、サイドウォール部５の内部に配設されるカーカス６に石等が接触し、カーカス６の損傷を招く虞がある。
　これに対し、本実施形態１に係る空気入りタイヤ１には、サイドウォール部５に複数のプロテクター３０が設けられているため、サイドウォール部５に接触した石等は、プロテクター３０に接触する。プロテクター３０は、サイドウォール部５の表面から突出して形成されているため、石等がサイドウォール部５に接触する際には、プロテクター３０に接触し易くなっており、また、石等がプロテクター３０に接触した際には、石等はサイドウォール部５におけるプロテクター３０以外の部分には接触し難くなる。
　石等が、プロテクター３０に対して大きな力で接触した場合、プロテクター３０に対して亀裂を生じさせてしまう虞があるが、プロテクター３０の内部には、金属材料からなる螺旋状補強部材４０が配設されている。このため、石等は螺旋状補強部材４０に接触し、石等は、サイドウォール部５におけるそれ以上深い位置への侵入が抑制される。サイドウォール部５は、このようにプロテクター３０の内部に配設される螺旋状補強部材４０により、石等によるサイドウォール部５の損傷に対して補強される。
　また、プロテクター３０は、ビード部２０のタイヤ径方向の内端部２５からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さＳＨの３０％以上７０％以下の範囲内に配設されるため、サイドウォール部５の損傷を効果的に抑制することができる。つまり、ビード部２０のタイヤ径方向の内端部２５からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さＳＨの３０％未満の範囲は、タイヤ径方向における位置がタイヤ中心ＡＸに近くなり、路面から離れた位置となるため、路面上の石等は接触し難くなる。また、ビード部２０のタイヤ径方向の内端部２５からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さＳＨの７０％を超える範囲は、トレッド部２に近い位置となるため、石等が接触しても、サイドウォール部５の損傷は発生し難くなる。
　これに対し、ビード部２０のタイヤ径方向の内端部２５からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さＳＨの３０％以上７０％以下の範囲は、路面上の石等が接触し易く、且つ、石等が接触した際には、サイドウォール部５の損傷が発生する虞がある位置であるため、この範囲内に、内部に螺旋状補強部材４０が配設されるプロテクター３０を配設することにより、路面上の石等によるサイドウォール部５の損傷を効果的に抑制することができる。
　ここで、螺旋状補強部材４０に対して、さらに大きな力で石等が接触したり、大きな岩石が接触したりした場合、これらの石等が螺旋状補強部材４０に対して作用する力は、サイドウォール部５から螺旋状補強部材４０を剥離させようとする力として作用する。サイドウォール部５に対する螺旋状補強部材４０の接着力が小さい場合、螺旋状補強部材４０は、石等からの力によってサイドウォール部５のサイドゴム５ａから剥離し、部分的に、或いは１周に亘って欠落してしまう虞がある。螺旋状補強部材４０が欠落した場合、欠落前の螺旋状補強部材４０は配設されていた位置に石等が接触した際に、この石等に対する補強を螺旋状補強部材４０によって行うことができなくなるため、サイドウォール部５が損傷し易くなる虞がある。
　これに対し、本実施形態１に係る空気入りタイヤ１では、プロテクター３０の内部に配設される螺旋状補強部材４０は、螺旋状の形状で形成されている。このため、サイドゴム５ａは、螺旋状補強部材４０を構成する線状の部材同士の間や、螺旋状補強部材４０の内部に入り込んでおり、螺旋状補強部材４０とサイドゴム５ａとは、全体として大きな力で接着されている。換言すると、サイドゴム５ａが、螺旋状補強部材４０を構成する線状の部材同士の間や、螺旋状補強部材４０の内部に入り込むことにより、螺旋状補強部材４０は、サイドゴム５ａに拘束され、サイドウォール部５に対する相対的な移動が、サイドゴム５ａによって規制されている。
　これにより、路面上の石等が螺旋状補強部材４０に接触し、接触した石等から、螺旋状補強部材４０をサイドウォール部５から剥離させようとする力として作用した場合でも、螺旋状補強部材４０はサイドゴム５ａから剥離することなく、プロテクター３０の内部に配設される状態が維持される。この結果、螺旋状補強部材４０によってサイドウォール部５を補強しつつ、螺旋状補強部材４０の欠落を抑制することができる。また、螺旋状補強部材４０の欠落を抑制することができるため、螺旋状補強部材４０によるサイドウォール部５の補強を長期間維持することができる。
　また、螺旋状補強部材４０は複数が設けられ、複数の螺旋状補強部材４０は、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に配設されるため、サイドウォール部５の、タイヤ周方向におけるいずれの位置も、螺旋状補強部材４０によって同等に補強することができる。これにより、サイドウォール部５の、タイヤ周方向におけるいずれの位置に石等が接触した場合でも、サイドウォール部５の損傷を抑制することができる。この結果、螺旋状補強部材４０によってより確実にサイドウォール部５を補強することができる。
　また、螺旋状補強部材４０は、外径φｓが、プロテクター３０の半円の直径φｐに対して０．１≦（φｓ／φｐ）≦０．９の範囲内であるため、より確実に螺旋状補強部材４０によってサイドウォール部５の損傷を抑制すると共に、螺旋状補強部材４０が剥離することを抑制することができる。つまり、螺旋状補強部材４０の外径φｓが、プロテクター３０の半円の直径φｐに対して、（φｓ／φｐ）＜０．１である場合は、螺旋状補強部材４０の外径φｓが小さ過ぎるため、螺旋状補強部材４０の強度が不足する虞がある。この場合、石等がプロテクター３０に接触した際に、接触した石等によるサイドウォール部５の損傷を、螺旋状補強部材４０によって抑制し難くなる虞がある。また、螺旋状補強部材４０の外径φｓが、プロテクター３０の半円の直径φｐに対して、（φｓ／φｐ）＞０．９である場合は、螺旋状補強部材４０の外径φｓが、プロテクター３０の半円の直径φｐに対して大き過ぎるため、石等がプロテクター３０に接触した際に、螺旋状補強部材４０が露出し易くなる虞がある。螺旋状補強部材４０が露出し易くなることによって螺旋状補強部材４０が広範囲に亘って露出した場合、サイドゴム５ａによる螺旋状補強部材４０の拘束力が弱まるため、螺旋状補強部材４０がサイドウォール部５から剥離して欠落し易くなる虞がある。
　これに対し、螺旋状補強部材４０の外径φｓが、プロテクター３０の半円の直径φｐに対して０．１≦（φｓ／φｐ）≦０．９の範囲内である場合は、螺旋状補強部材４０の強度を確保して、より確実にサイドウォール部５の損傷を抑制すると共に、螺旋状補強部材４０がサイドウォール部５から剥離することを抑制することができる。この結果、より確実に螺旋状補強部材４０によってサイドウォール部５を補強しつつ、螺旋状補強部材４０の欠落を抑制することができる。
　また、螺旋状補強部材４０は、線径φｗが０．５ｍｍ≦φｗ≦１０．０ｍｍの範囲内であるため、螺旋状補強部材４０の重量が増加し過ぎたり剛性が高くなり過ぎたりすることを抑えつつ、より確実に螺旋状補強部材４０によってサイドウォール部５の損傷を抑制することができる。つまり、螺旋状補強部材４０の線径φｗが、φｗ＜０．５ｍｍである場合は、螺旋状補強部材４０の線径φｗが細過ぎるため、螺旋状補強部材４０の強度が不足する虞がある。この場合、石等がプロテクター３０に接触した際に、接触した石等によるサイドウォール部５の損傷を螺旋状補強部材４０によって抑制し難くなる虞がある。また、螺旋状補強部材４０の線径φｗが、φｗ＞１０．０ｍｍである場合は、螺旋状補強部材４０の線径φｗが太過ぎるため、螺旋状補強部材４０の重量が増加し、空気入りタイヤ１の重量が増加し過ぎてしまう虞がある。また、螺旋状補強部材４０の線径φｗが太過ぎる場合は、螺旋状補強部材４０の剛性が高過ぎるため、空気入りタイヤ１の特性に対して大きな影響を与えたり、サイドゴム５ａとの間の弾力性の差が大きくなって剥離し易くなったりする虞がある。
　これに対し、螺旋状補強部材４０は、線径φｗが、０．５ｍｍ≦φｗ≦１０．０ｍｍの範囲内である場合は、螺旋状補強部材４０の強度を確保して、より確実にサイドウォール部５の損傷を抑制すると共に、螺旋状補強部材４０の重量が増加し過ぎてしまうことと、螺旋状補強部材４０の剛性が高くなり過ぎてしまうことを抑制することができる。この結果、空気入りタイヤ１の重量や特性を大きく変化させることなく、より確実に螺旋状補強部材４０によってサイドウォール部５を補強しつつ、螺旋状補強部材４０の欠落を抑制することができる。
　また、螺旋状補強部材４０は、外径φｓに対する螺旋のピッチＰｓが０．１≦（Ｐｓ／φｓ）≦３．０の範囲内であるため、螺旋状補強部材４０の重量が増加し過ぎたり剛性が高くなり過ぎたりすることを抑えつつ、より確実に螺旋状補強部材４０によってサイドウォール部５の損傷を抑制することができる。つまり、螺旋状補強部材４０の外径φｓに対する螺旋のピッチＰｓが、（Ｐｓ／φｓ）＜０．１である場合は、螺旋のピッチＰｓが小さ過ぎるため、螺旋状補強部材４０の重量が増加し、空気入りタイヤ１の重量が増加し過ぎてしまう虞がある。また、螺旋のピッチＰｓが小さ過ぎる場合は、螺旋状補強部材４０の剛性が高過ぎるため、空気入りタイヤ１の特性に対して大きな影響を与えたり、サイドゴム５ａとの間の弾力性の差が大きくなって螺旋状補強部材４０がサイドゴム５ａから剥離し易くなったりする虞がある。また、螺旋状補強部材４０の外径φｓに対する螺旋のピッチＰｓが、（Ｐｓ／φｓ）＞３．０である場合は、螺旋のピッチＰｓが大き過ぎるため、螺旋状補強部材４０の強度が不足する虞があり、石等がプロテクター３０に接触した際に、接触した石等によるサイドウォール部５の損傷を螺旋状補強部材４０によって抑制し難くなる虞がある。
　これに対し、螺旋状補強部材４０の外径φｓに対する螺旋のピッチＰｓが、０．１≦（Ｐｓ／φｓ）≦３．０の範囲内である場合は、螺旋状補強部材４０の強度を確保して、より確実にサイドウォール部５の損傷を抑制すると共に、螺旋状補強部材４０の重量が増加し過ぎてしまうことと、螺旋状補強部材４０の剛性が高くなり過ぎてしまうことを抑制することができる。この結果、空気入りタイヤ１の重量や特性を大きく変化させることなく、より確実に螺旋状補強部材４０によってサイドウォール部５を補強しつつ、螺旋状補強部材４０の欠落を抑制することができる。
　〔実施形態２〕
　実施形態２に係る空気入りタイヤ１は、実施形態１に係る空気入りタイヤ１と略同様の構成であるが、プロテクター３０に、螺旋状補強部材４０に覆われる弾性補強部材５０が備えられる点に特徴がある。他の構成は実施形態１と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。
　図６は、実施形態２に係る空気入りタイヤ１の要部を示す子午断面図である。実施形態２に係る空気入りタイヤ１は、実施形態１に係る空気入りタイヤ１と同様に、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部５のうち、車両装着方向外側に位置するサイドウォール部５に、サイドウォール部５の表面から突出してタイヤ周方向に延びるプロテクター３０が複数設けられている。本実施形態２では、実施形態１と同様に、プロテクター３０は３本が設けられている。３本のプロテクター３０は、ビード部２０のタイヤ径方向の内端部２５からタイヤ周方向外側に、タイヤ断面高さＳＨの３０％以上７０％以下の範囲内に設けられ、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に配設されている。即ち、３本のプロテクター３０は、図６のＡ－Ａ方向に見た場合において、図２に示すように、タイヤ径方向における位置が互いに異なる位置に配設されており、それぞれタイヤ中心ＡＸを中心とする１周に亘って形成されている。これにより、３本のプロテクター３０は、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に配設されている。
　図７は、図６のＤ部詳細図である。図８は、図７に示すプロテクター３０をＥ－Ｅ方向に見た場合のプロテクター３０と螺旋状補強部材４０及び弾性補強部材５０の説明図である。サイドウォール部５に設けられる各プロテクター３０の内部には、実施形態１と同様に、金属材料からなり、線状の部材が螺旋状に形成される補強部材である螺旋状補強部材４０が配設されている。螺旋状補強部材４０は、螺旋の中心軸ＣＳがタイヤ周方向に延びる向きでプロテクター３０の内部に配設されており、サイドゴム５ａに覆われている。
　さらに、実施形態２に係る空気入りタイヤ１では、プロテクター３０の内部に、螺旋状補強部材４０に覆われる弾性補強部材５０が配設されている。即ち、螺旋状補強部材４０の内部には、弾性補強部材５０が挿入されている。弾性補強部材５０は、外径が、螺旋状補強部材４０の螺旋の内径よりも小さい丸棒状の形状で形成されており、丸棒の中心軸が、螺旋状補強部材４０の螺旋の中心軸ＣＳに沿う向きで螺旋状補強部材４０の螺旋の内側に挿入されている。これにより、弾性補強部材５０は、螺旋状補強部材４０によって周囲が覆われている。弾性補強部材５０は、複数の螺旋状補強部材４０のそれぞれに挿入されている。このため、弾性補強部材５０は、螺旋状補強部材４０と同様に複数が配設されており、複数の弾性補強部材５０は、複数の螺旋状補強部材４０と同様に、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に配設されている。
　図９は、図８に示す螺旋状補強部材４０及び弾性補強部材５０の側面図である。線状の部材が螺旋状に形成される螺旋状補強部材４０は、線状の部材の外径である線径φｗが、０．５ｍｍ≦φｗ≦１０．０ｍｍの範囲内になっている。また、螺旋状補強部材４０は、螺旋のピッチＰｓが、外径φｓに対して、０．１≦（Ｐｓ／φｓ）≦３．０の範囲内になっている。このように構成される螺旋状補強部材４０に覆われる弾性補強部材５０は、１００％モジュラスが、螺旋状補強部材４０に隣接するサイドゴム５ａの１００％モジュラスの５倍以上２５倍以下の範囲内になっている。例えば、サイドゴム５ａの１００％モジュラスが約２ＭＰａであるとき、弾性補強部材５０の１００％モジュラスは、１０ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下の範囲内となる。
　また、弾性補強部材５０は、破断強度が１０ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下の範囲内になっており、１０ＭＰａ以上４０ＭＰａ以下の範囲内が好ましい。また、弾性補強部材５０は、破断伸びが１５０％以上になっており、１５０％以上５００％以下の範囲内が好ましい。
　このような物性を有する弾性補強部材５０として、共役ジエン単位の含有量が３０重量％以下であるエチレン性不飽和ニトリル－共役ジエン系高飽和ゴムにアクリル酸又はメタクリル酸の金属塩を分散させた組成物を有機過酸化物で架橋してなるゴム組成物を用いることができる。より具体的には、共役ジエン単位の含有量が３０重量％以下であるエチレン性不飽和ニトリル－共役ジエン系高飽和ゴムを４０重量部以上含むゴム合計１００重量部に対し、アクリル酸又はメタクリル酸の金属塩を１０～１２０重量部と、架橋剤として０．３～１０重量部の有機過酸化物を配合したゴム組成物を使用することができる。勿論、上記ゴム組成物には補強剤、架橋助剤、可塑剤、安定剤等の通常ゴム工業で使用される種々の配合剤を必要に応じて添加することが可能である。
　エチレン性不飽和ニトリル－共役ジエン系高飽和ゴムとしては、アクリロニトリル、メタアクリロニトリルなどのエチレン性不飽和ニトリルと１，３－ブタジエン、イソプレン、１，３－ペンタジエンなどの共役ジエンとの共重合体、上記の２種の単量体と共重合可能な単量体、例えば、ビニル芳香族化合物、（メタ）アクリル酸、アルキル（メタ）アクリレート、アルコキシアルキル（メタ）アクリレート、シアノアルキル（メタ）アクリレートなどとの多元重合体であっても良い。具体的には、アクリロニトリル－ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニトリル－イソプレン共重合体ゴム、アクリロニトリル－ブタジエン－イソプレン共重合体ゴム、アクリロニトリル－ブタジエン－アクリレート共重合体ゴム、アクリロニトリル－ブタジエン－アクリレート－メタクリル酸共重合体ゴムなどを挙げることができる。特に、水素化ＮＢＲが好ましい。
　アクリル酸又はメタクリル酸の金属塩としては、ポリメタクリル酸亜鉛などを挙げることができる。
　有機過酸化物としては、ジクミルパーオキサイド、ジ－ｔ－ブチルパーオキサイド、ｔ－ブチルクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、２，５－ジメチル－２，５－ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５－ジメチル－２，５－モノ（ｔ－ブチルパーオキシ）ヘキサンなどを挙げることができる。
　本実施形態２に係る空気入りタイヤ１の製造時における加硫成形は、プロテクター３０を成形する溝が形成された金型を用いて行う。加硫成形を行う際には、螺旋状補強部材４０の内側に弾性補強部材５０を挿入し、螺旋状補強部材４０の周囲にシート状のサイドゴム５ａを巻き付けた状態で、金型に形成されたプロテクター３０の成形用の溝に嵌め込み、加硫成形前のグリーンタイヤと共に加硫成形を行う。加硫成形は、高温・高圧で行われるため、螺旋状補強部材４０の周囲のサイドゴム５ａやグリーンタイヤのサイドゴム５ａが流動し、螺旋状補強部材４０の線状の部材同士の間から螺旋状補強部材４０の内側にサイドゴム５ａが入り込む。これにより、螺旋状補強部材４０は、外側がサイドゴム５ａによって覆われると共に、内側が弾性補強部材５０とサイドゴム５ａによって埋め尽くされる。
　本実施形態２に係る空気入りタイヤ１も、実施形態１に係る空気入りタイヤ１と同様に、例えば、地下鉱山で用いられるホイールローダー等の建設車両に装着する建設車両用の空気入りタイヤ１として用いられる。空気入りタイヤ１を車両に装着する際には、プロテクター３０が形成される側のサイドウォール部５が、車両の車幅方向における外側に位置する向きで装着する。空気入りタイヤ１を装着した車両の走行時には、路面上の石等が、車両の車幅方向における外側に位置するサイドウォール部５に接触することがあるが、サイドウォール部５には、複数のプロテクター３０が設けられているため、サイドウォール部５に接触する石等は、プロテクター３０に接触する。
　石等が、プロテクター３０に対して大きな力で接触した場合、プロテクター３０に対して亀裂を生じさせてしまう虞があるが、プロテクター３０の内部には、金属材料からなる螺旋状補強部材４０に覆われた弾性補強部材５０が配設されている。このため、石等は螺旋状補強部材４０や弾性補強部材５０に接触し、石等は、サイドウォール部５におけるそれ以上深い位置への侵入が抑制される。サイドウォール部５は、このようにプロテクター３０の内部に配設される螺旋状補強部材４０と弾性補強部材５０とにより、石等によるサイドウォール部５の損傷に対して補強される。
　ここで、プロテクター３０の内部に配設される弾性補強部材５０は、弾力性を有しているため、大きな圧力が付与された場合、弾性変形して押し潰されることがある。このため、弾性補強部材５０を単体でプロテクター３０の内部に配設した場合、グリーンタイヤの加硫成形を行う際に、加硫成形時の圧力によって弾性補強部材５０が変形し、押し潰される虞がある。加硫成形時にグリーンタイヤに付与される圧力は、グリーンタイヤの外側の配置される金型に対してグリーンタイヤを内側から押し付ける方向の力であるため、加硫成形時の圧力によって弾性補強部材５０が変形する際には、弾性補強部材５０は、サイドウォール部５の厚さ方向における厚さが薄くなる方向に押し潰される。弾性補強部材５０の厚さが薄くなった場合、石等が弾性補強部材５０に接触した際に弾性補強部材５０自体が損傷し、サイドウォール部５の損傷を弾性補強部材５０によって抑制し難くなる虞がある。
　これに対し、本実施形態２に係る空気入りタイヤ１では、弾性補強部材５０は、金属材料からなる螺旋状補強部材４０によって覆われているため、グリーンタイヤの加硫成形時の圧力が弾性補強部材５０の周囲に作用する際には、この圧力は螺旋状補強部材４０で受けるため、弾性補強部材５０には、大きな圧力が作用し難くなる。このため、弾性補強部材５０は、加硫成形時の圧力によって押し潰され難くなり、丸棒の形状が維持される。この結果、弾力性を有する補強部材である弾性補強部材５０の変形を抑制することができる。
　また、弾性補強部材５０の変形を抑制することができるため、石等が弾性補強部材５０に接触した際に、この石等がサイドウォール部５におけるそれ以上深い位置へ侵入することを、より確実に抑制することができる。この結果、より確実にサイドウォール部５を補強することができ、サイドウォール部５の損傷を抑制することができる。
　また、螺旋状補強部材４０と弾性補強部材５０は、それぞれ複数が設けられ、複数の螺旋状補強部材４０及び弾性補強部材５０は、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に配設されている。このため、サイドウォール部５の、タイヤ周方向におけるいずれの位置も、螺旋状補強部材４０と弾性補強部材５０とによって同等に補強することができる。これにより、サイドウォール部５の、タイヤ周方向におけるいずれの位置に石等が接触した場合でも、サイドウォール部５の損傷を抑制することができる。この結果、螺旋状補強部材４０と弾性補強部材５０とによって、より確実にサイドウォール部５を補強することができる。
　また、弾性補強部材５０は、１００％モジュラスが、螺旋状補強部材４０に隣接するサイドゴム５ａの１００％モジュラスの５倍以上２５倍以下の範囲内であるため、弾性補強部材５０の剥離を抑えつつ、弾性補強部材５０での補強効果をより確実に確保することができる。つまり、弾性補強部材５０の１００％モジュラスが、螺旋状補強部材４０に隣接するサイドゴム５ａの１００％モジュラスの５倍未満である場合は、弾性補強部材５０での補強効果を確保し難くなる可能性がある。また、弾性補強部材５０の１００％モジュラスが、螺旋状補強部材４０に隣接するサイドゴム５ａの１００％モジュラスの２５倍を超える場合は、サイドゴム５ａの１００％モジュラスとの差が大き過ぎるため、サイドウォール部５が変形した際に、弾性補強部材５０がサイドウォール部５から剥離し易くなる虞がある。
　これに対し、弾性補強部材５０の１００％モジュラスが、螺旋状補強部材４０に隣接するサイドゴム５ａの１００％モジュラスの５倍以上２５倍以下の範囲内である場合は、弾性補強部材５０の剥離を抑えつつ、弾性補強部材５０での補強効果をより確実に確保することができる。この結果、より確実にサイドウォール部５を補強することができる。
　また、弾性補強部材５０は、破断強度が１０ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下の範囲内で、破断伸びが１５０％以上であるため、弾性補強部材５０の剥離を抑えつつ、弾性補強部材５０での補強効果をより確実に確保することができる。つまり、弾性補強部材５０の破断強度が１０ＭＰａ未満である場合は、弾性補強部材５０での補強効果を確保し難くなる可能性がある。また、弾性補強部材５０の破断強度が５０ＭＰａを超える場合は、サイドゴム５ａの硬度差が大き過ぎるため、サイドウォール部５が変形した際に、弾性補強部材５０がサイドウォール部５から剥離し易くなる虞がある。また、弾性補強部材５０の破断伸びが１５０％未満である場合は、サイドウォール部５の変形に対する追従性が低下する。
　これに対し、弾性補強部材５０の破断強度が１０ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下の範囲内で、破断伸びが１５０％以上である場合は、サイドウォール部５に対する弾性補強部材５０の追従性を確保すると共に弾性補強部材５０の剥離を抑制し、且つ、より確実に弾性補強部材５０での補強効果を確保することができる。この結果、より確実にサイドウォール部５を補強することができる。
　〔変形例〕
　なお、上述した実施形態１、２に係る空気入りタイヤ１では、プロテクター３０は３本が設けられているが、プロテクター３０は３本以外でもよい。図１０は、実施形態１、２に係る空気入りタイヤ１の変形例であり、プロテクター３０が２本の場合の説明図である。螺旋状補強部材４０が内部に配設されるプロテクター３０や、螺旋状補強部材４０に覆われる弾性補強部材５０が内部に配設されるプロテクター３０は、図１０に示すように、タイヤ周方向の１周に亘って形成されるプロテクター３０が、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に２本配設されていてもよい。または、プロテクター３０は、タイヤ中心ＡＸを中心とする同心円状に、４本以上の本数が配設されていてもよい。
　また、上述した実施形態１、２に係る空気入りタイヤ１では、プロテクター３０は、１周に亘って連続して形成されているが、プロテクター３０は、必ずしも１周に亘って形成されていなくてもよい。図１１は、実施形態１、２に係る空気入りタイヤ１の変形例であり、一部のプロテクター３０が不連続の場合の説明図である。図１２は、実施形態１、２に係る空気入りタイヤ１の変形例であり、全てのプロテクター３０が不連続の場合の説明図である。螺旋状補強部材４０が内部に配設されるプロテクター３０や、螺旋状補強部材４０に覆われる弾性補強部材５０が内部に配設されるプロテクター３０は、図１１に示すように、同心円状にタイヤ径方向に並んで配設される複数のプロテクター３０のうち、一部のプロテクター３０は、タイヤ周方向の１周に亘って形成されていなくてもよい。即ち、複数のプロテクター３０のうち、一部のプロテクター３０は、タイヤ周方向に分断されてタイヤ周方向に不連続に形成されていてもよい。この場合、タイヤ周方向に不連続に形成されるプロテクター３０の内部に配設される螺旋状補強部材４０や弾性補強部材５０も、プロテクター３０と同様にタイヤ周方向に分断され、タイヤ周方向に不連続に配設される。
　または、螺旋状補強部材４０が内部に配設されるプロテクター３０や、螺旋状補強部材４０に覆われる弾性補強部材５０が内部に配設される複数のプロテクター３０は、図１２に示すように、全てのプロテクター３０が、タイヤ周方向に不連続に形成されていてもよい。この場合、プロテクター３０が分断されている部分のタイヤ周方向における位置が、全てのプロテクター３０で同じ位置にならないように配設するのが好ましい。つまり、各プロテクター３０における分断されている部分の端部３１のタイヤ周方向における位置が、全てのプロテクター３０で同じ位置にならないように配設するのが好ましい。これにより、プロテクター３０がタイヤ周方向に不連続に形成されていても、タイヤ周上のいずれの位置においても、いずれかのプロテクター３０が配設されることになる。このように、プロテクター３０は、タイヤ周上のいずれの位置においても１本以上が配設されていればよい。
　換言すると、実施形態１のように、プロテクター３０の内部に配設される螺旋状補強部材４０は、螺旋状補強部材４０が配設されるサイドウォール部５におけるタイヤ周上のいずれの位置においても１本以上配設されていればよい。同様に、実施形態２のように、プロテクター３０の内部に配設される螺旋状補強部材４０と弾性補強部材５０とは、螺旋状補強部材４０及び弾性補強部材５０が配設されるサイドウォール部５におけるタイヤ周上のいずれの位置においても１本以上配設されていればよい。内部に螺旋状補強部材４０が配設されるプロテクター３０や、内部に螺旋状補強部材４０及び弾性補強部材５０が配設されるプロテクター３０が、タイヤ周上のいずれの位置においても１本以上が配設されることにより、タイヤ周上のいずれの位置においてもサイドウォール部５を補強し、サイドカットを低減することができる。
　また、上述した実施形態１、２に係る空気入りタイヤ１では、プロテクター３０は、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部５のうち、車両装着方向外側に位置するサイドウォール部５に設けられているが、プロテクター３０は、これ以外のサイドウォール部５に設けられていてもよい。プロテクター３０は、例えば、タイヤ幅方向における両側のサイドウォール部５に設けられていてもよい。プロテクター３０は、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部５のうち、少なくとも一方のサイドウォール部５に設けられていればよい。
　また、上述した実施形態１、２に係る空気入りタイヤ１は、積層されるカーカス６のカーカスコード同士が互いに交差する、いわゆるバイアス構造を有する空気入りタイヤ１になっているが、螺旋状補強部材４０が内部に配設されるプロテクター３０がサイドウォール部５に設けられる空気入りタイヤ１や、螺旋状補強部材４０に覆われる弾性補強部材５０が内部に配設されるプロテクター３０がサイドウォール部５に設けられる空気入りタイヤ１は、ラジアル構造を有する空気入りタイヤ１であってもよい。
　〔実施例〕
　図１３Ａ、図１３Ｂは、空気入りタイヤ１の第１の性能評価試験の結果を示す図表である。図１４Ａ、図１４Ｂは、空気入りタイヤ１の第２の性能評価試験の結果を示す図表である。以下、上記の空気入りタイヤ１について、従来例の空気入りタイヤと、本発明に係る空気入りタイヤ１とについて行なった第１、第２の性能評価試験について説明する。性能評価試験のうち、第１の性能評価試験では、サイドカットの個数、サイドカットの長さ、サイドカットの深さ、補強部材の欠落箇所について評価を行った。また、第２の性能評価試験では、サイドカットの個数、サイドカットの長さ、サイドカットの深さ、変形した弾性補強部材５０の有無について評価を行った。
　これらの第１、第２の性能評価試験は、タイヤの呼びが１８．００－２５（３２ＰＲ）サイズの空気入りタイヤ１を、ＴＲＡ規格に準拠するリムホイールにリム組みして空気圧を７５０ｋＰａに調整し、評価試験用の車両として用いられる地下鉱山用ダンプカーの、操縦席と反対側の前輪に装着して３ヶ月間走行することにより行った。
　第１、第２の性能評価試験における評価項目のうち、サイドカットの個数は、プロテクター３０が設けられるサイドウォール部５に発生したサイドカットの個数の数を数えた。また、第１、第２の性能評価試験での評価項目であるサイドカットの長さとサイドカットの深さは、プロテクター３０が設けられるサイドウォール部５に発生したサイドカットの長さと深さをそれぞれ計測し、平均の長さ及び深さを算出した。
　また、第１の性能評価試験での評価項目である補強部材の欠落箇所は、プロテクター３０の内側に設けられる補強部材のうち、サイドウォール部５の表面の損傷によって補強部材が欠落している箇所の数を数えた。
　また、第２の性能評価試験での評価項目である、変形した弾性補強部材５０の有無は、試験走行後の空気入りタイヤ１を子午断面でカットし、弾性補強部材５０の変形の度合いを観察することにより評価した。弾性補強部材５０の変形は、空気入りタイヤ１の子午断面における弾性補強部材５０の形状である円形の形状から、弾性補強部材５０が所定の方向に潰れて変形している場合に、潰れている方向において最も厚い位置での厚さを計測することにより行った。弾性補強部材５０が変形しているか否かは、弾性補強部材５０が潰れている方向において最も厚い位置での厚さが、潰れる前の円形の直径の５０％未満である場合には弾性補強部材５０は変形しているとし、５０％以上である場合は弾性補強部材５０は変形していないとした。なお、変形した弾性補強部材５０の有無は、試験走行後の空気入りタイヤ１を用いて行うのでなく、試験を行う空気入りタイヤ１と同じ形態の空気入りタイヤ１を子午断面でカットし、弾性補強部材５０の変形の度合いを観察することにより評価してもよい。
　第１の評価試験は、従来の空気入りタイヤ１の一例である従来例１－１、１－２と、本発明に係る空気入りタイヤ１である実施例１－１～１－１２の１４種類の空気入りタイヤについて行った。これらの空気入りタイヤ１のうち、従来例１－１の空気入りタイヤは、サイドウォール部５にプロテクター３０が設けられておらず、このためプロテクター３０の内側に配設される補強部材も設けられていない。また、従来例１－２の空気入りタイヤは、サイドウォール部５にはプロテクター３０が設けられ、プロテクター３０の内部には補強部材が配設されているものの、補強部材は、特許文献２に記載されているような弾性補強部材になっている。
　これに対し、本発明に係る空気入りタイヤ１の一例である実施例１－１～１－１２は、全てサイドウォール部５にプロテクター３０が設けられ、プロテクター３０の内部に配設される補強部材は、螺旋状補強部材４０になっている。また、実施例１－１～１－１２に係る空気入りタイヤ１は、螺旋状補強部材４０の数や、プロテクター３０の半円の直径φｐに対する螺旋状補強部材４０の外径φｓの比率、螺旋状補強部材４０の線径φｗがそれぞれ異なっている。
　これらの空気入りタイヤ１を用いて第１の評価試験を行った結果、実施例１－１～１－１２に係る空気入りタイヤ１は、図１３Ａ、図１３Ｂに示すように、サイドカットの長さや深さを従来例に対して概ね低減させつつ、螺旋状補強部材４０の欠落を抑制することができる。つまり、実施例１－１～１－１２に係る空気入りタイヤ１は、螺旋状補強部材４０によってサイドウォール部５を補強しつつ、螺旋状補強部材４０の欠落を抑制することができる。
　また、第２の評価試験は、従来の空気入りタイヤ１の一例である従来例２－１、２－２と、本発明に係る空気入りタイヤ１である実施例２－１～２－８の１０種類の空気入りタイヤについて行った。これらの空気入りタイヤ１のうち、従来例２－１の空気入りタイヤは、サイドウォール部５にプロテクター３０が設けられておらず、このためプロテクター３０の内側に配設される補強部材も設けられていない。また、従来例２－２の空気入りタイヤは、サイドウォール部５にはプロテクター３０が設けられ、プロテクター３０の内部には補強部材が配設されているものの、補強部材は弾性補強部材５０のみになっている。
　これに対し、本発明に係る空気入りタイヤ１の一例である実施例２－１～２－８は、全てサイドウォール部５にプロテクター３０が設けられ、プロテクター３０の内部に配設される補強部材は、螺旋状補強部材４０に覆われた弾性補強部材５０になっている。また、実施例２－１～２－８に係る空気入りタイヤ１は、弾性補強部材５０の破断強度や破断伸び、プロテクター３０の半円の直径φｐに対する螺旋状補強部材４０の外径φｓの比率、螺旋状補強部材４０の線径φｗがそれぞれ異なっている。
　これらの空気入りタイヤ１を用いて第２の評価試験を行った結果、実施例２－１～２－８に係る空気入りタイヤ１は、図１４Ａ、図１４Ｂに示すように、サイドカットの長さや深さを従来例に対して概ね低減させることができ、弾性補強部材５０の変形を抑えることができる。つまり、実施例２－１～２－８に係る空気入りタイヤ１は、弾力性を有する弾性補強部材５０の変形を抑制することができる。
　１　空気入りタイヤ
　２　トレッド部
　３　トレッド面
　４　ショルダー部
　５　サイドウォール部
　５ａ　サイドゴム
　６　カーカス
　７　ブレーカ
　８　インナーライナ
　１５　ラグ溝
　２０　ビード部
　２１　ビードコア
　２２　ビードフィラー
　２５　内端部
　３０　プロテクター
　４０　螺旋状補強部材
　５０　弾性補強部材

Claims (10)

  1. 　タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部と、
    　前記サイドウォール部のタイヤ径方向内側に位置するビード部と、
    　前記サイドウォール部のうち少なくとも一方の前記サイドウォール部における、前記ビード部のタイヤ径方向の内端部からタイヤ周方向外側にタイヤ断面高さの３０％以上７０％以下の範囲内に前記サイドウォール部の表面から突出して設けられ、タイヤ周方向に延びる複数のプロテクターと、
    　螺旋状に形成されると共に、螺旋の中心軸がタイヤ周方向に延びる向きで前記プロテクターの内部に配設される複数の螺旋状補強部材と、
    　を備えることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 　複数の前記螺旋状補強部材は、タイヤ中心を中心とする同心円状に配設される請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 　前記螺旋状補強部材は、前記螺旋状補強部材が配設される前記サイドウォール部におけるタイヤ周上のいずれの位置においても１本以上配設される請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
  4. 　前記螺旋状補強部材に覆われる弾性補強部材を備える請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  5. 　複数の前記螺旋状補強部材及び前記弾性補強部材は、タイヤ中心を中心とする同心円状に配設される請求項４に記載の空気入りタイヤ。
  6. 　前記螺旋状補強部材と前記弾性補強部材とは、前記螺旋状補強部材及び前記弾性補強部材が配設される前記サイドウォール部におけるタイヤ周上のいずれの位置においても１本以上配設される請求項４または５に記載の空気入りタイヤ。
  7. 　前記弾性補強部材は、１００％モジュラスが、前記螺旋状補強部材に隣接する前記サイドウォール部のゴム組成物の１００％モジュラスの５倍以上２５倍以下の範囲内である請求項４～６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  8. 　前記弾性補強部材は、破断強度が１０ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下の範囲内で、破断伸びが１５０％以上である請求項４～７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  9. 　前記プロテクターは、前記空気入りタイヤの子午断面における形状が半円状になっており、
    　前記螺旋状補強部材は、外径φｓが前記プロテクターの半円の直径φｐに対して０．１≦（φｓ／φｐ）≦０．９の範囲内である請求項１～８のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  10. 　前記螺旋状補強部材は、線径φｗが０．５ｍｍ≦φｗ≦１０．０ｍｍの範囲内である請求項１～９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
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