JP2001158208A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補助溝の溝底でのクラックの発生を防止する
とともに、タイヤの外観を維持した上で、偏磨耗を有効
に抑制することができる空気入りタイヤを提供すること
にある。 【解決手段】 トレッド部２に、タイヤ赤道面３に対し
実質的に平行に延びる４本の円周主溝４を設け、該円周
主溝４とトレッド端５との間にリブ状陸部６を形成し、
前記リブ状陸部６に補助溝７を設けることにより、前記
リブ状陸部６を２つの小陸部部分８、９に区分してな
り、補助溝７は、タイヤ幅方向断面で見て、丸底フラス
コ形状を有し、トレッド端位置５から、少なくとも補助
溝７の溝底位置をタイヤ側周面上に投影した位置にわた
るタイヤ側周面部分を、補助溝７からのタイヤ軸方向幅
がトレッド端５位置で短く補助溝の溝底の前記投影位置
で長くなるように形成することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、トレッド部に、
タイヤ赤道面に対し実質的に平行に延びる少なくとも１
本の円周主溝を設け、該円周主溝とトレッド端との間に
リブ状陸部を形成し、前記リブ状陸部を、そのトレッド
端側に円周主溝に沿って連続して延びる補助溝を設ける
ことにより、２つの小陸部部分に区分してなる空気入り
タイヤに関するものであって、特に、補助溝の溝底での
クラックの発生を防止するとともにタイヤ外観を維持し
た上で、偏摩耗を有効に抑制することができる空気入り
タイヤに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】かかる空気入りタイヤにおいて、トレッ
ド部の偏摩耗を抑制するための手段としては、例えば前
記リブ状陸部にいわゆるデフェンスグルーブと称される
補助溝を設けて該補助溝とトレッド端で区分された小陸
部部分を犠牲的に摩耗させて、偏摩耗がトレッド部のシ
ョルダー域から中央域に向かって進展するのを抑制する
ことによって、トレッド部を均一に摩耗させる方法が有
用である。

【０００３】上記の従来タイヤは、補助溝をトレッド部
踏面の開口位置から溝底に至るまで同一幅で形成するの
が一般的であるが、このように構成した補助溝は、その
溝底に応力が集中しやすく、例えばタイヤに大きな横力
等が作用した場合、テアーやクラック等が発生する傾向
があり、最悪の場合には、もげが発生する恐れがある。

【０００４】補助溝の溝底でのクラック等を抑制するた
めの手段としては、補助溝とトレッド端とで区分された
小陸部部分の幅を比較的広く設定すること、換言すれ
ば、補助溝をリブ状陸部において、できるだけタイヤ幅
方向内側に配設することにより、前記小陸部部分の幅を
広くすることにより前記小陸部部分の剛性を高めること
が有用である。

【０００５】しかしながら、前記小陸部部分の幅を広く
設定しすぎると、犠牲的に摩耗させるために意図的に設
けられた前記小陸部部分の摩耗の形態によっては、タイ
ヤの外観を著しく損なわせることになる場合があった。

【０００６】そこで、発明者は、補助溝の溝底でのクラ
ック等の発生を防止するとともにタイヤ外観を維持した
上で、トレッド部の偏摩耗を抑制するための手段を鋭意
検討したところ、補助溝の溝底形状の適正化、及びこの
補助溝とリブ状陸部を形成するタイヤ側周面部分との配
置関係の適正化を図れば、トレッド部の偏摩耗を有効に
抑制できることを見出した。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、ト
レッド端位置から、少なくとも補助溝の溝底位置をタイ
ヤ側周面上に投影した位置にわたるタイヤ側周面部分
と、補助溝とを適正な配置関係になるように設定するこ
とにより、補助溝の溝底でのクラックの発生を防止する
とともに、タイヤの外観を維持した上で、偏磨耗を有効
に抑制することができる空気入りタイヤを提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、トレッド部に、タイヤ赤道面に対し実
質的に平行に延びる少なくとも１本の円周主溝を設け、
該円周主溝とトレッド端との間にリブ状陸部を形成し、
前記リブ状陸部を、そのトレッド端側に円周主溝に沿っ
て連続して延びる補助溝を設けることにより、２つの小
陸部部分に区分してなる空気入りタイヤにおいて、補助
溝は、タイヤ幅方向断面で見て、丸底フラスコ形状を有
し、トレッド端位置から、少なくとも補助溝の溝底位置
をタイヤ側周面上に投影した位置にわたるタイヤ側周面
部分を、補助溝からのタイヤ軸方向幅がトレッド端位置
で狭く補助溝の溝底の前記投影位置で広くなるように形
成することを特徴とする空気入りタイヤである。

【０００９】補助溝の具体的な構成としては、例えば、
溝底以外の溝幅が１〜３ｍｍであり、溝深さが円周主溝
の溝深さの0.6〜1.1倍であり、かつその溝底が前記溝幅
の0.55〜1.00倍の曲率半径を有する構成にすることがよ
り好適である。

【００１０】また、トレッド端を含む前記小陸部部分
は、その踏面位置での陸部幅が、補助溝の溝底位置での
陸部幅の0.5倍以下であること、及び／又は、その踏面
位置での陸部幅が補助溝の溝幅の４倍以下であることが
好ましい。

【００１１】さらに、トレッド端を含む前記小陸部部分
の踏面と前記タイヤ側周面部分とのなす角度は、120〜1
50°の範囲であることが好ましい。

【００１２】加えて、タイヤは、カーカスのプライコー
ドが実質的にラジアル方向に配列してなるラジアルタイ
ヤであることがより好適である。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、この発明に従う空気入り
タイヤの代表的な幅方向半断面を示したものであり、図
中１は空気入りタイヤ、２はトレッド部、３はタイヤ赤
道面、４は円周主溝、５はトレッド端、６はリブ状陸
部、７は補助溝、８及び９は小陸部部分である。

【００１４】図１に示すタイヤ１は、トレッド部２に、
タイヤ赤道面３に対し実質的に平行に延びる少なくとも
１本の円周主溝４（図１ではタイヤ半断面に2本の円周
主溝でタイヤ全体としては計４本の円周主溝）を設け、
該円周主溝４とトレッド端５との間にリブ状陸部６を形
成し、前記リブ状陸部６のトレッド端５側に円周主溝４
に沿って連続して延びる補助溝７を設けることにより、
リブ状陸部６をさらに２つの小陸部部分８、９に区分し
たものである。

【００１５】また、図１では、４層のコードゴム引き層
10a〜10dからなるベルト11と、タイヤ赤道面に対して70
〜90°の角度で実質状のラジアル配列になるコードのゴ
ム引きプライ12（図1では1プライ）からなるカーカス13
とを配設し、カーカス13のプライ12の両端部はビードコ
ア14及びビードフィラー15の周りに折り返され、ビード
コア14の周りに折返されるプライ12の部分12aの外周面
上にはさらにビード部補強のためにワイヤーチェーファ
ー等の補強部材16が配設された空気入りラジアルタイヤ
１について示してあるが、ベルト11及びカーカス13等の
トレッド部２以外の構成については、必要に応じて適宜
変更することができる。

【００１６】そして、この発明の構成上の主な特徴は、
補助溝７の溝底17の形状の適正化、及びこの補助溝７と
リブ状陸部６を形成するタイヤ側周面部分18との配置関
係の適正化を図ることにあり、より具体的には、図2に
示すように、補助溝７は、丸底フラスコ形状を有し、ト
レッド端５位置から、少なくとも補助溝７の溝底17位置
をタイヤ側周面19上に投影した位置20にわたるタイヤ側
周面部分18を、補助溝７とトレッド端位置５との間のタ
イヤ軸方向幅が狭く、補助溝７と前記溝底投影位置20と
の間のタイヤ軸方向幅が広くなるように形成することに
ある。

【００１７】即ち、補助溝７の断面形状を丸底フラスコ
形状にして、特に補助溝７の溝底17の曲率半径ｒを大き
くすることにより、例えばタイヤに大きな横力が作用し
たときに応力が集中しやすい補助溝７の溝底17への応力
の集中を緩和することができ、これによって、該溝底17
においてテアーやクラックが発生しにくくなる。

【００１８】また、トレッド端位置５から前記溝底投影
位置20にわたるタイヤ側周面部分18を、補助溝７とトレ
ッド端位置５との間のタイヤ軸方向幅（換言すれば、ト
レッド端５を含む小陸部部分８のトレッド部踏面位置21
での陸部幅Ｗ1）が狭く、補助溝７と前記溝底投影位置2
0との間のタイヤ軸方向幅（換言すれば、前記小陸部部
分８の前記溝底17側の位置22での陸部幅Ｗ2）が広くな
るように形成することにより、補助溝７の溝底17でのテ
アーやクラックの発生を防止できるとともにタイヤの外
観も維持した上で、偏摩耗を有効に抑制することが可能
となる。

【００１９】さらにより詳細に言えば、補助溝７の溝底
17にテアー等が発生する主要因となる大きな横力がタイ
ヤに作用したとき、前記小陸部部分８の踏面21側部分
は、剛性が低く前記横力の作用に対し容易に変形するた
め、補助溝７の溝底17への応力の集中を緩和する作用が
あり、一方、前記小陸部部分８の前記位置22側では剛性
が高いため前記横力に対し変形しにくいため、もげ等の
発生を抑制するという作用があり、この発明では、これ
らの相乗作用によって、補助溝７の溝底17でのテアーや
クラックの発生を防止できるとともに、タイヤの外観も
維持した上で、偏摩耗を有効に抑制することが可能とな
るのである。

【００２０】また、補助溝７の溝深さｄは、従来タイヤ
の補助溝の場合、その溝底でのテアーやクラックの発生
を防止する観点から、あまり深く形成することができな
かったが、この発明では、従来タイヤに比べて補助溝の
溝深さをより深く形成することが可能となり、この結果
として、タイヤの使用可能な摩耗末期に至るまで有効に
偏摩耗を抑制することも可能となる。

【００２１】補助溝７の具体的な寸法の一例を挙げてお
くと、例えば補助溝７の溝底17以外の溝幅W0が１〜３ｍ
ｍであり、補助溝７の溝深さｄが円周主溝４の溝深さＤ
の0.6〜1.1倍の範囲であり、かつ補助溝７の溝底17が前
記溝幅W0の0.55〜1.00倍の曲率半径ｒを有することが好
ましい。

【００２２】補助溝７の溝底17以外の溝幅W0は、１ｍｍ
未満だと、偏摩耗抑制効果が十分に得られなくなるとと
もに、製造上の問題（モールドの耐久力）が生じるおそ
れがあるからであり、３ｍｍ超えだと、周方向主溝と同
様な構成となり補助溝としての機能を十分に発揮できな
くなるからであり、また、前記溝深さｄが前記溝深さＤ
の0.6倍未満だと摩耗末期までの偏摩耗を十分に抑制す
ることができないおそれがあるからであり、1.1倍超え
だと、摩耗末期までの偏摩耗を十分に抑制することがで
きるものの、テアーが悪化する傾向があるからであり、
さらに、前記溝底17の曲率半径ｒは前記溝幅W0の0.55倍
未満だと、溝底でのクラック等の発生が生じやすくなる
からであり、1.00倍超えだと、摩耗末期外観が悪くなる
とともに、製造上の問題も生じるおそれがあるからであ
る。

【００２３】さらに、トレッド端５を含む前記小陸部部
分８は、その踏面位置21での陸部幅Ｗ1が、補助溝７の
溝底位置17での陸部幅Ｗ2の0.5倍以下であることが好ま
しい。前記陸部幅Ｗ1が前記陸部幅Ｗ2の0.5倍超えだ
と、小陸部部分８の剛性が高くなって、補助溝７の溝底
17でのテアー性が悪化するおそれがあるからである。
尚、前記陸部幅Ｗ1は前記陸部幅Ｗ2の0.2〜0.4倍である
ことがより好適である。

【００２４】さらにまた、トレッド端５を含む前記小陸
部部分８は、その踏面位置21での陸部幅Ｗ1が補助溝７
の溝幅Ｗ0の４倍以下であることが好ましい。前記陸部
幅Ｗ1が補助溝７の溝幅Ｗ0の４倍超えだと、小陸部部分
８の剛性が高くなって、補助溝７の溝底17でのテアー性
が悪化し摩耗外観が悪くなる傾向があるからである。
尚、前記陸部幅Ｗ1は補助溝７の溝幅Ｗ0の2.0〜3.5倍で
あることがより好適である。

【００２５】加えて、トレッド端５を含む前記小陸部部
分８の踏面21と前記タイヤ側周面部分18とのなす角度θ
は、120〜150°の範囲であることが好ましい。前記角度
θが120°未満だと前記陸部幅Ｗ2が小さくなり、テアー
性が悪化するおそれがあるからであり、150°超えだと
小陸部部分８の剛性が高くなりすぎ、テアー性が悪化す
る傾向があるからある。

【００２６】尚、この発明は、特にカーカス13のプライ
コードが実質的にラジアル方向（タイヤ赤道面３に対す
るコード角度：70〜90°）に配列してなるラジアルタイ
ヤに適用することが好ましい。

【００２７】上述したところは、この発明の実施形態の
一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更
を加えることができる。

【００２８】

【実施例】次に、この発明に従う空気入りタイヤを試作
し、性能評価を行ったので、以下で説明する。 ・実施例 実施例のタイヤは、図1に示すタイヤ幅方向半断面を有
し、タイヤサイズが315／80Ｒ22.5であり、円周主溝４
の、溝幅が15.4mm，溝深さＤが15.0mmであり、補助溝７
の断面形状が丸底フラスコ形状であり、補助溝７の、溝
幅Ｗ0が2.5mm、溝深さｄが12.6mm（円周主溝４の溝深さ
Ｄの0.84倍）であり、補助溝７の溝底17の曲率半径ｒが
2.0mm（補助溝７の溝幅Ｗ0の0.8倍）であり、前記小陸
部部分８の、トレッド部踏面位置21での陸部幅Ｗ1が3.0
mm（補助溝７の溝幅Ｗ0の1.2倍でかつ補助溝7の溝底17
側の位置22での陸部幅Ｗ2：12.0mmの0.25倍）であり、
前記小陸部部分８の踏面21と前記タイヤ側周面部分18と
のなす角度θは140°とした。尚、その他のタイヤ構造
については、通常のトラック・バス用タイヤとほぼ同様
に構成した。

【００２９】・従来例 従来例のタイヤは、図３に示すタイヤ幅方向半断面を有
し、タイヤサイズが315／80Ｒ22.5であり、円周主溝
の、溝幅が15.4mm，溝深さが15.0mmであり、補助溝の断
面形状が試験管状であり、補助溝の、溝幅が2.5mm、溝
深さが11.5mm（円周主溝の溝深さの0.77倍）であり、補
助溝の溝底の曲率半径が1.25mm（補助溝の溝幅の0.5
倍）であり、トレッド端を含む小陸部部分の、トレッド
部踏面位置での陸部幅が15.8mm（補助溝の溝幅の6.3倍
でかつ補助溝の溝底側の位置での陸部幅：25.7mmの1.63
倍）であり、前記小陸部部分の踏面と前記タイヤ側周面
部分とのなす角度は105°とした。尚、その他のタイヤ
構造については、通常のトラック・バス用タイヤとほぼ
同様に構成した。

【００３０】（性能評価）上記各供試タイヤについて、
標準リム（9.00）に装着し、タイヤ内圧：825kPa、負荷
荷重：3750kgの条件下でアスファルト路上で10万ｋｍ走
行させる耐久性試験を行い、その後、トレッド部の摩耗
状態を黙視にて観察し、偏摩耗について評価し、併せ
て、補助溝の溝底にテアーやクラックの発生の有無とタ
イヤの外観の良否についても黙視にて調べた。

【００３１】その結果、実施例のタイヤは、耐久性試験
後も、トレッド部に偏摩耗の発生がほとんどなく、トレ
ッド部全体がほぼ均一に摩耗しており、しかも、補助溝
の溝底にテアーやクラックが発生することもなく、良好
なタイヤ外観が維持されていた。一方、従来例のタイヤ
は、耐久性試験後のトレッド部には偏摩耗が顕著に発生
しており、しかも、補助溝の溝底にテアーやクラックが
発生し、タイヤ外観がかなり悪化していた。

【００３２】

【発明の効果】この発明は、補助溝の溝底形状の適正
化、及びこの補助溝とリブ状陸部を形成するタイヤ側周
面部分との配置関係の適正化を図ることにより、補助溝
の溝底でのクラックの発生を防止するとともに、タイヤ
の外観を維持した上で、偏磨耗を有効に抑制することが
できる空気入りタイヤの提供が可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に従う空気入りタイヤの幅方向半断
面図である。

【図２】 図１のタイヤの補助溝及び小陸部部分８を中
心とする要部拡大図である。

【図３】 従来タイヤの幅方向半断面図である。

【符号の説明】

１ 空気入りタイヤ ２ トレッド部 ３ タイヤ赤道面 ４ 円周主溝 ５ トレッド端 ６ リブ状陸部 ７ 補助溝 8,９ 小陸部部分 10a〜10d コードゴム引き層 11 ベルト 12 カーカスプライ 13 カーカス 14 ビードコア 15 ビードフィラー 16 補強部材 17 補助溝７の溝底 18 タイヤ側周面部分 19 タイヤ側周面 20 補助溝７の溝底位置17をタイヤ側周面19上に投影し
た位置 21 小陸部部分８の踏面位置 22 小陸部部分８の補助溝７の溝底位置 Ｗ0 補助溝７の溝底17以外の溝幅 Ｗ1 小陸部部分８の踏面位置21での陸部幅 Ｗ2 小陸部部分８の補助溝７の溝底17位置での陸部幅

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッド部に、タイヤ赤道面に対し実質
   的に平行に延びる少なくとも１本の円周主溝を設け、該
   円周主溝とトレッド端との間にリブ状陸部を形成し、前
   記リブ状陸部を、そのトレッド端側に円周主溝に沿って
   連続して延びる補助溝を設けることにより、２つの小陸
   部部分に区分してなる空気入りタイヤにおいて、 補助溝は、タイヤ幅方向断面で見て、丸底フラスコ形状
   を有し、 トレッド端位置から、少なくとも補助溝の溝底位置をタ
   イヤ側周面上に投影した位置にわたるタイヤ側周面部分
   を、補助溝からのタイヤ軸方向幅がトレッド端位置で狭
   く補助溝の溝底の前記投影位置で広くなるように形成す
   ることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 補助溝は、その溝底以外の溝幅が１〜３
   ｍｍであり、溝深さが円周主溝の溝深さの0.6〜1.1倍で
   あり、かつその溝底が前記溝幅の0.55〜1.00倍の曲率半
   径を有する請求項１に記載した空気入りタイヤ。
3. 【請求項３】 トレッド端を含む前記小陸部部分は、そ
   の踏面位置での陸部幅が、補助溝の溝底位置での陸部幅
   の0.5倍以下である請求項１又は２に記載した空気入り
   タイヤ。
4. 【請求項４】 トレッド端を含む前記小陸部部分は、そ
   の踏面位置での陸部幅が補助溝の溝幅の４倍以下である
   請求項１、２又は３に記載した空気入りタイヤ。
5. 【請求項５】 トレッド端を含む前記小陸部部分の踏面
   と前記タイヤ側周面部分とのなす角度は、120〜150°の
   範囲である請求項１〜４のいずれか１項に記載した空気
   入りタイヤ。
6. 【請求項６】 タイヤは、カーカスのプライコードが実
   質的にラジアル方向に配列してなるラジアルタイヤであ
   る請求項１〜５のいずれか１項に記載した空気入りタイ
   ヤ。