JP2004224143A

JP2004224143A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2004224143A
Application number: JP2003013078A
Authority: JP
Inventors: Teiji Sanada; 梯二真田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2003-01-22
Filing date: 2003-01-22
Publication date: 2004-08-12

Abstract

【課題】排水性を阻害することなく石噛みを抑制すると共に、一旦噛み込んでしまった石によるトレッド部の損傷を軽減し、かつ生産性に優れた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部１にタイヤ周方向に延びる主溝４を有する空気入りタイヤにおいて、主溝４の両側壁面の少なくとも溝底から主溝深さの１／２までの領域Ｗに、少なくとも２以上の半円弧状の断面を有すると共にタイヤ周方向に連続した凸部６を、溝深さ方向に配列するように形成する。また、必要に応じて、凸部６を、さらに主溝４の溝底にも形成する。ここで、凸部６がなす断面の曲率半径を０．５〜１．５ｍｍとすることが好ましい。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、排水性を阻害することなく石噛みを抑制すると共に、一旦噛み込んでしまった石によるトレッド部の損傷を軽減させる機能を有し、かつ生産性に優れた空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
整地されていない砂利道等を走行することの多い主にトラックや建設車両に使用されるタイヤは、走行中にトレッド部に形成された溝部に小石が噛み込まれることが多く、このような状態で走行し続けると小石が溝部を押し広げて溝底部に亀裂を生じさせ、これがタイヤを破損させる原因の一つとなっていた。
【０００３】
かかる問題を解消させるために、これまで数多くの提案がなされており、その主なものは、トレッド部の主溝の溝底面又は溝壁面に種々の形態による突起を形成し、これにより噛み込んだ石を排除して石噛みを防止するものであった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−１１５３１８号公報（第１〜３頁、第１〜６図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの提案によるタイヤには溝壁面等に形成する突起の形態が複雑である場合が多い。したがって、これらの突起が排水性を阻害する原因となり、さらにはタイヤ加硫時に金型からの離型をスムーズに行えない等の問題があり、生産性を阻害するものであった。
【０００６】
また、何れの提案においても、一旦噛み込んでしまった石からトレッド部の損傷を守るための工夫が見られず、未だ充分な石噛み防止機能を有するタイヤとしての評価が得られるには至っていなかった。
【０００７】
本発明の目的は、かかる問題点を解消し、排水性を阻害することなく石噛みを抑制すると共に、一旦噛み込んでしまった石によるトレッド部の損傷を軽減し、かつ生産性に優れた空気入りタイヤを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部にタイヤ周方向に延びる主溝を有する空気入りタイヤにおいて、前記主溝の両側壁面の少なくとも溝底から主溝深さの１／２までの領域に、少なくとも２以上の半円弧状の断面を有すると共にタイヤ周方向に連続した凸部を、溝深さ方向に配列するように形成したことを要旨とし、必要に応じて、これに加えて、前記凸部を、さらに前記主溝の溝底に形成したことを要旨とする。
【０００９】
上記のように、主溝の両側壁面の少なくとも溝底から主溝深さの１／２までの領域に、少なくとも２個の半円弧状断面の凸部をタイヤ周方向に連続するように形成しているため、先ず踏面側に位置する凸部が主溝に入り込んだ石を外部にはじき出すことができる。また、該凸部が損傷を受けた場合であっても、これに隣接する溝底側の凸部が石を外部にはじきだす作用を果たすので、主溝に入り込んだ石が溝底側に残ることを抑制し、溝底を損傷することを防ぐ。
【００１０】
さらに、少なくとも２個の凸部を壁面に並べて連続した凹凸面に形成するため、主溝に入り込んだ石から加わる外力をその凹凸面が分散し、壁面における応力の集中を緩和し、溝壁の損傷を抑制する。また、凸部を溝底面にも形成すれば、上記効果が溝底にも及び溝底壁の損傷を抑制する。
【００１１】
また、凸部は半円弧状断面であると共に、溝底から主溝の深さの１／２までの領域にしか配置していないため、排水性を阻害させないばかりでなく、加硫後の離型に対しても抵抗を小さくすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成につき添付の図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１３】
図１は本発明の空気入りタイヤの要部を例示するタイヤ子午線方向の半断面図であり、１はトレッド部、２はカーカス層、３はトレッド部１とカーカス層との間に埋設されたベルト層である。トレッド部１には、タイヤ周方向にストレ−ト状又はジグザグ状に延びる複数の主溝４が設けられ、これら複数の主溝４によって複数のリブ５が分割形成されている。
【００１４】
図２は図１の空気入りタイヤの主溝４の部分を拡大して示すもので、主溝４の両側壁には、溝底側の領域Ｗに複数の半円弧状断面の凸部６が、同じく半円弧状断面の凹部８を隣接する前記凸部６、６間に介在させてタイヤ周方向に連続するように形成されている。このように凸部６と凹部８とが平行に並んだ凹凸面７が主溝４の両側壁にタイヤ周方向に連続して形成されている。
【００１５】
凹凸面７を形成する領域Ｗは、溝底から主溝深さの１／２までとし、好ましくは１／３までにするのがよい。また、凸部６の断面形状の曲率半径Ｒ及び凹部８の断面形状の曲率半径Ｒ’は０．５〜１．５ｍｍであることが好ましい。
【００１６】
上記領域Ｗを主溝深さＨの１／２より大きく設定すると、排水性が阻害されると共に、タイヤ加硫時の離型性を悪くするようになる。また、曲率半径Ｒが０．５ｍｍ未満では主溝４に入り込んだ石を外部にはじき出す作用が充分に得られず、１．５ｍｍ超では排水性が阻害される。
【００１７】
図３は本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を示す図２に相当する図である。この実施形態では、図２の態様に加えて、さらに溝底を含めた領域Ｘに複数の凸部６と凹部８とを並列にタイヤ周方向に連続して形成するようにしている。
【００１８】
図４は本発明の空気入りタイヤの更に他の実施形態を示す図２に相当する図である。この実施形態が図３と異なる点は、主溝４の両側壁面にそれぞれ３個の半円弧状の凸部６を有する連続した凹凸面７を形成した点である。
【００１９】
上述したように、本発明の空気入りタイヤは、主溝４の両側壁面の溝底側にそれぞれ２以上づつ形成した凸部６が、主溝４に入り込んだ石を外部にはじきだす作用を果たす。すなわち、２以上の凸部６を深さ方向に並べて形成しているため、踏面側に位置する凸部６が損傷を受けた場合にあっても、これに隣接する溝底側の凸部６が石を外部にはじきだす作用を果たす。したがって、主溝４に入り込んだ石が溝底側に残ることを抑制し、石が溝底を損傷することを防ぐ。
【００２０】
さらに、壁面が半円弧状断面の凸部６を溝深さ方向に並べて凹凸面７に形成しているため、主溝４に入り込んだ石から加わる外力が凹凸面７上で分散されて、応力の集中が緩和され溝壁の損傷を抑制する。さらに、溝底面に凸部６を形成すれば、前記と同様にして、溝底壁の損傷を抑制する。
【００２１】
また、凸部６を配列させた領域Ｗは、溝底から主溝深さの１／２までの領域、好ましくは１／３までの領域にしてあり、しかも凸部６は半円弧状断面形状であるので、排水性を阻害することがなく、加えて加硫時の金型からの離型性を阻害することがないため生産性に優れる。
【００２２】
【実施例１】
タイヤサイズ（１１Ｒ２２．５１４ＰＲ）、及び主溝の断面形状を除くトレッドパターン並びに主溝寸法の仕様を下記の通り共通にして、表１に示す諸元を異にする従来タイヤと本発明タイヤとを作製した。
【００２３】
上記２種類の重荷重用タイヤについて、下記の試験方法により石噛み試験を行い、試験後の各タイヤの主溝中に残存した石噛み個数を調べた結果を表１に併せて記載した。なお、各タイヤに共通する仕様、及び本発明タイヤに特有の仕様のうち主なものは以下の通りであった。
［各タイヤに共通する仕様］
トレッドパターン：周方向に４本のストレート状の主溝を形成したリブパターン。
主溝寸法：溝深さ＝１０．６ｍｍ、溝幅（踏面側）＝１３．０ｍｍ
【００２４】
［本発明タイヤに特有の仕様］
凹凸面の領域Ｗ：Ｗ＝Ｈ／３
［石噛み試験方法］各試験タイヤ８本をリム（２２．５×７．５０）に組み込み７００ｋｐａの空気圧を充填して試験車の後輪に装着し、直径５〜１０ｍｍの小石をアスファルト路面上に厚さ約１０ｍｍ、長さ２５ｍにわたって敷きつめた試験路を３往復走行させた後、走行後の試験タイヤ８本の主溝に噛んでいた石の数を合計する。これを３回繰り返して平均して石噛み個数とした。
【００２５】
【表１】

【００２６】
表１から判るように、本発明タイヤは従来タイヤに比較して、主溝に残存した石の数が１／３になっており、この結果から本発明タイヤの主溝の断面形状を採用することによって、本発明タイヤは走行中に主溝に入り込んだ石を外部にはじき出す効果が従来タイヤの３倍になることを確認した。
【００２７】
【発明の効果】
上述したように、本発明の空気入りタイヤは、主溝の両側壁面の少なくとも溝底から主溝深さの１／２までの領域に、複数の半円弧状の断面を有すると共にタイヤ周方向に連続した凸部を溝深さ方向に配列するように形成したので、主溝に入り込んだ石を複数の半円弧状断面の凸部が効率的に外部にはじき出すことにより、噛み込んだ石が溝底側に残ることを抑制し、溝底面を損傷することを防止する効果がある。
【００２８】
また、少なくとも２以上の凸部を壁面の深さ方向に並べて連続した凹凸面に形成したので、主溝に入り込んだ石から加わる外力を凹凸面が分散し、壁面における応力の集中を緩和し、溝壁面の損傷を抑制する効果がある。
【００２９】
さらに、凸部は半円弧状断面をなし、これを溝底から主溝深さの１／２までの領域に配置したので、排水性を阻害させないばかりでなく、加硫時の金型からの離型性を阻害することがなく生産性に優れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤの要部を例示するタイヤ子午線方向の半断面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤの主溝の部分を拡大して示す拡大断面図である。
【図３】本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を示す図２に相当する図である。
【図４】本発明の空気入りタイヤの更に他の実施形態を示す図２に相当する図である。
【図５】石噛み試験で採用した従来の空気入りタイヤの主溝の断面形状を示す図２に相当する図である。
【符号の説明】
１トレッド部
２カーカス層
３ベルト層
４主溝
５リブ
６凸部
７凹凸面
８凹部

Claims

トレッド部にタイヤ周方向に延びる主溝を有する空気入りタイヤにおいて、
前記主溝の両側壁面の少なくとも溝底から主溝深さの１／２までの領域に、少なくとも２以上の半円弧状の断面を有すると共にタイヤ周方向に連続した凸部を、溝深さ方向に配列するように形成した空気入りタイヤ。
前記凸部を、さらに前記主溝の溝底に形成した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記凸部がなす断面の曲率半径が０．５〜１．５ｍｍである請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
重荷重用タイヤ又は建設車両用タイヤである請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。