JP2013043619A

JP2013043619A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2013043619A
Application number: JP2011184636A
Authority: JP
Inventors: Eiko Ro; 永虎盧
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2011-08-26
Filing date: 2011-08-26
Publication date: 2013-03-04

Abstract

【課題】異物がトレッド溝の溝底へ噛み込むことを抑制すると共に、トレッド溝の溝底に噛み込むことがない小さい異物が、トレッド溝の溝側面と凸部との間の隙間に噛み込むことを抑制する。
【解決手段】空気入りタイヤ１０のトレッド面１２に主溝１８が形成され、主溝１８の底部に異物Ｆの噛み込みを抑制する凸部３０が設けられている。凸部３０の頂部に凹部３２が設けられている。凸部３０の頂部に、凸部３０の側面３００２と前記凹部３２の側面３２０２とにより壁片３４が形成されている。壁片３４は、主溝１８の側面１８０２と凸部３０との間に異物Ｆが挟まった際に弾性変形し、凹部３２がない場合に比べて主溝１８の側面１８０２と凸部３０の側面３００２とによる異物Ｆの保持力を低下させ、壁片３４の弾性により異物Ｆを排出し易くなっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、小石などの異物の噛み込みを防止するようにした空気入りタイヤに関する。

一般に、重荷重用の空気入りタイヤは、未舗装道路や砂利道などの悪路を走行する場合が多い。そして、このような悪路の走行時に、トレッド溝の溝底に小石などの異物が挟まるとタイヤの耐久年数を向上する上で好ましくない。そこで、重荷重用の空気入りタイヤでは、トレッド溝の底部に凸部を設け、トレッド溝の溝底への異物の噛み込みを抑制するようにしている。

特開２００８−１１４８２４

しかしながら、トレッド溝の底部に凸部を設けると、今度は、トレッド溝には噛み込むことがない小さい大きさの異物が、トレッド溝の溝側面と凸部との間の隙間に噛み込む可能性が生じる。このような小さい異物が前記の隙間に噛み込むと、やはり耐久年数を向上する上で好ましくない。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、異物がトレッド溝の溝底へ噛み込むことを抑制すると共に、トレッド溝の溝底に噛み込むことがない小さい異物が、トレッド溝の溝側面と凸部との間の隙間に噛み込むことを抑制するようにした空気入りタイヤを提供することにある。

前記目的を達成するため本発明は、トレッド面にトレッド溝が形成され、前記トレッド溝の底部に前記トレッド溝の溝底への異物の噛み込みを抑制する凸部が設けられた空気入りタイヤであって、前記凸部の頂部に前記トレッド溝の深さ方向に窪んだ凹部が設けられ、前記トレッド溝の延在方向と直交する方向における前記凸部の頂部の両側に、前記凸部の側面と前記凹部の側面とにより、前記トレッド溝の側面と前記凸部の側面との間に異物が挟まった際に弾性変形し前記凹部がない場合に比べて前記トレッド溝の側面と前記凸部の側面とによる前記異物の保持力を低下させる壁片が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、凸部により異物のトレッド溝の溝底への噛み込みを抑制する上で有利となり、また、トレッド溝の側面と凸部の側面との間に異物が挟まった場合、トレッド溝の側面と凸部とによる異物の保持力を弱め、壁片の弾性を利用して異物をトレッド溝の外部に排出する上で有利となる。

(Ａ)は第１の実施の形態のトレッドパターンの展開図、(Ｂ)は(Ａ)のＢ―Ｂ線断面図である。 (Ａ)、(Ｂ)、(Ｃ)は小石を噛み込んだ際の説明図である。 (Ａ)は第２の実施の形態のトレッドパターンの展開図、(Ｂ)は凸部部分の拡大図である。（Ａ）、(Ｂ)は凹部、壁片の変形例の説明図である。実施例の試験結果を示す図である。実施例の試験結果を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面にしたがって説明する。
本実施の形態の空気入りタイヤ１０はライトトラック用の空気入りラジアルタイヤであり、トレッド面１２にはトレッド溝１４が形成され、トレッド溝１４と、トレッド溝１４により区画された陸部１６とによりトレッドパターンが形成されている。
トレッド溝１４は、複数の主溝(縦溝)１８と複数のラグ溝(横溝)２０を含んで構成されている。
主溝１８はタイヤの周方向に延在しており、タイヤの幅方向に間隔をおいて３つ設けられ、そのうちの中央の主溝１８はタイヤ赤道ＣＬ上を延在している。
また、ラグ溝２０は、両側の主溝１８からタイヤの幅方向の外側に向かってタイヤ周方向と交差する方向に延在しており、ラグ溝２０はタイヤの周方向に間隔をおいて複数設けられている。
以下に説明する第１、第２の形態では、中央の主溝１８の底部に、主溝１８の溝底への異物の噛み込みを抑制する凸部３０が設けられている。

図１に示す第１の実施の形態では、凸部３０は主溝１８の幅方向の中央で主溝１８の延在方向に沿って主溝１８の全長にわたって延在しており、タイヤ赤道ＣＬ上を延在している。
凸部３０の頂部に主溝１８の深さ方向に窪んだ凹部３２が設けられ、凹部３２は凸部３０の幅方向の中央で凸部３０の延在方向の全長にわたって延在している。
そして、主溝１８の延在方向と直交する方向における凸部３０の頂部の両側に、すなわち、凸部３０の頂部の幅方向の両側に、凸部３０の側面３００２と凹部３２の側面３２０２とにより壁片３４が形成され、それら壁片３４も凸部３０の延在方向の全長にわたって延在している。
この壁片３４は、図２(Ａ)、(Ｂ)に示すように、主溝１８の側面１８０２と凸部３０の側面３００２との間に異物Ｆが挟まった際に弾性変形し、図２(Ｃ)に示す凹部３２がない場合に比べて、主溝１８の側面１８０２と凸部３０の側面３００２とによる異物Ｆの保持力を低下させ、主溝１８の外部に異物Ｆを排出し易くしている。

図１(Ｂ)に示すように、主溝１８の溝幅をＬとし、主溝１８の延在方向と直交する方向における凸部３０の幅をＷとし、主溝１８の延在方向と直交する方向における凹部３２の幅をｗ１としたとき、０.１Ｌ≦Ｗ≦０.５Ｌおよび０.３Ｗ≦ｗ１≦０.７Ｗの関係式を満たしていることが好ましい。
凸部３０の幅Ｗを０.１Ｌよりも大きくすると、異物Ｆの主溝１８の溝底への噛み込みを抑制する上で有利となるためであり、また、凸部３０の幅Ｗを０.５Ｌよりも小さくすると、車の旋回時などにおける主溝１８の側面１８０２と凸部３０との接触による損傷を抑制する上で有利となるためである。
また、凹部３２の幅ｗ１を０.３Ｗよりも大きくすると、主溝１８の側面１８０２と凸部３０との間で異物Ｆを保持する保持力を弱める上で有利となるためであり、また、凹部３２の幅ｗ１を０.７Ｗよりも小さくすると、壁片３４の耐久性を高める上で有利となるためである。

主溝１８の底面１８０４からトレッド面１２までの高さをＨとし、主溝１８の底面１８０４からの凸部３０の高さをｈとし、凹部３２の底面３２０４からの壁片３４の高さをｈ１としたとき、０.２Ｈ≦ｈ≦０.８Ｈおよび０.１ｈ≦ｈ１≦０.３ｈの関係式を満たしていることが好ましい。
凸部３０の高さｈを０.２Ｈよりも大きくすると、異物Ｆの主溝１８の溝底への噛み込みを抑制する上で有利となるためであり、凸部３０の高さｈを０.８Ｈよりも小さくすると、車の旋回時などにおける主溝１８の側面１８０２と凸部３０との接触による損傷を抑制する上で有利となるためであり、また、タイヤの摩耗の進行に対してユーザが早期に摩耗されているような錯覚を受けることもない。
また、壁片３４の高さｈ１を０.１ｈよりも大きくし、かつ、０.３ｈよりも小さくすると、主溝１８の側面１８０２と凸部３０とによる異物Ｆの保持力を弱め、壁片３４の弾性を利用して異物Ｆを主溝１８の外部に排出する上で有利となる。

次に、図３、図４を参照して第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同様な箇所には同一の符号を付してその説明を簡略し、差異のみを説明する。
第２の実施の形態では、凸部３０は、主溝１８の延在方向に間隔をおいて複数設けられている。
第１の実施の形態と同様に、凸部３０の頂部に凹部３２、壁片３４が設けられている。
図１(Ｂ)に示すように、第１の実施の形態と同様に、主溝１８の溝幅をＬとし、主溝１８の延在方向と直交する方向における凸部３０の幅をＷとし、主溝１８の延在方向と直交する方向における凹部３２の幅をｗ１としたとき、０.１Ｌ≦Ｗ≦０.５Ｌおよび０.３Ｗ≦ｗ１≦０.７Ｗの関係式を満たしていることが好ましい。
また、主溝１８の底面１８０４からトレッド面１２までの高さをＨとし、主溝１８の底面１８０４からの凸部３０の高さをｈとし、凹部３２の底面３２０４からの壁片３４の高さをｈ１としたとき、０.２Ｈ≦ｈ≦０.８Ｈおよび０.１ｈ≦ｈ１≦０.３ｈの関係式を満たしていることが好ましい。
また、壁片３４の高さｈ１を０.１ｈよりも大きくし、かつ、０.３ｈよりも小さくすると、主溝１８の側面１８０２と凸部３０とによる異物Ｆの保持力を弱め、壁片３４の弾性を利用して異物Ｆを主溝１８の外部に排出する上で有利となる。

第２の実施の形態では、複数の凸部３０が独立して設けられていることから、第１の実施の形態と異なって、凹部３２により壁片３４が凸部３０の頂部の全周に位置している。
この場合、図３(Ａ)に示すように、主溝１８の溝幅をＬとし、主溝１８の延在方向に沿った凸部３０の長さをＸとしたとき、０.１Ｌ≦Ｘを満たしていることが好ましい。
凸部３０の長さＸを０.１Ｌよりも大きくすると、異物Ｆの主溝１８の溝底への噛み込みを抑制する上で有利となるためである。
また、図３(Ｂ)に示すように、主溝１８の延在方向において隣り合う２つの凸部３０のうちの一方の凸部３０の主溝１８の延在方向に沿った長さをａとし、隣り合う２つの凸部３０のうちの他方の凸部３０の主溝１８の延在方向に沿った長さをｂとし、それら２つの凸部３０間の間隔をＤとしたとき、０.１(ａ＋ｂ)≦Ｄ≦０.２(ａ＋ｂ)の関係式を満たしていることが好ましい。
間隔Ｄを上記の範囲に設定すると、隣り合う凸部３０相互の連携を保ちながら、主溝１８の側面１８０２と凸部３０との間に挟まる異物Ｆを効果的に排出する上で有利となるためである。

第２の実施の形態では、図４(Ａ)に示すように、凸部３０を平面視した場合に、凸部３０の長さ方向の両端に丸みを付けてもよく、または、図４(Ｂ)に示すように、凸部３０の長さ方向の両端で凸部３０の幅方向の両端に面取りを施こしてもよい。このようにすると、異物が挟まった際の壁片３４の部分に応力集中の発生を抑制でき、壁片３４の耐久性を高める上で有利となる。
この場合、それら丸みまたは面取りに対応して凹部３２の底面３２０４の長さ方向の両端に丸みを付け、または凹部３２の底面３２０４の長さ方向の両端で凹部３２の幅方向の両端に面取りを施こすと壁片３４の肉厚を均等化でき、壁片３４の弾性力を均等化できるのでより好ましい。

なお、本発明の凸部３０が設けられるトレッド溝１４は、タイヤ赤道ＣＬ上を延在する中央の主溝１８に限定されず、両側の主溝１８やラグ溝２０であってもよいことは無論のことである。

(実施例１〜５)
図５を参照して実施例１〜５について説明する。
ＬＴ２６５／７０Ｒ１６のタイヤを、リムサイズ１６×７ＪＪのリムに組み込み、空気圧４００ｋＰａとし、貨物運送用ライトトラック４トン車の駆動輪に装着し、非舗装道路を時速４０ｋｍで５ｋｍ走行し、走行後、タイヤ赤道上を延在する主溝１８の側面１８０２と凸部３０との間に噛み込んだ石を含む異物Ｆの数を数えた。
主溝１８の幅Ｌは２８ｍｍで、深さＨは１５ｍｍであった。
比較例と実施例１〜５は、タイヤ赤道上に延在する主溝１８のみに、主溝１８の全長にわたって延在する凸部３０を設け、比較例では凸部３０の頂部に凹部３２を設けず、実施例では凸部３０の頂部に凸部３０の全長にわたって凹部３２を設けた。
凸部３０、凹部３２および壁片３４の寸法の仕様は図５に示す通りである。

図５から、凸部３０の頂部に凹部３２および壁片３４を設けた実施例１〜５によれば、凹部３２および壁片３４を設けていな比較例に比べて異物の噛み数を減少でき、異物噛みを抑制する上で有利となることが明らかである。
また、実施例２〜５から明らかなように、凹部３２の幅ｗ１、凸部３０の高さｈ、壁片３４の高さｈ１が所定の関係を満たすと、異物噛みを抑制する上でより有利となることが明らかである。

(実施例１１〜１５)
図６を参照して実施例１１〜１５について説明する。
ＬＴ２６５／７０Ｒ１６のタイヤを、リムサイズ１６×７ＪＪのリムに組み込み、空気圧４００ｋＰａとし、貨物運送用ライトトラック４トン車の駆動輪に装着し、非舗装道路を時速４０ｋｍで５ｋｍ走行し、走行後、タイヤ赤道上を延在する主溝１８の側面１８０２と凸部３０との間および凸部３０間に噛み込んだ石を含む異物Ｆの数を数えた。
主溝１８の幅Ｌは２８ｍｍで、深さＨは１５ｍｍであった。
各実施例１１〜１５は、タイヤ赤道上に延在する主溝１８のみに、主溝１８の延在方向の間隔をおいて多数の凸部３０を設け、各凸部３０の頂部に凹部３２を設けた。
凸部３０、凹部３２および壁片３４の寸法の仕様および凸部３０間の寸法Ｄは図６に示す通りであり、凸部３０の長さａ、ｂを共に１０ｍｍとした。
実施例１２〜１４から明らかなように、凸部３０間の寸法Ｄが所定の関係を満たすと、異物噛みを抑制する上で有利となることが明らかである。

１０……空気入りラジアルタイヤ、１２……トレッド面、１４……トレッド溝、１８……主溝、１８０２……主溝１８の側面、２０……ラグ溝、３０……凸部、３００２……凸部３２の側面、３２……凹部、３２０２……凹部３０の側面、３２０４……凹部３２の底面、３４……壁片、Ｌ……主溝１８の溝幅、Ｈ……主溝１８の高さ、Ｗ……凸部３０の幅、ｈ……凸部３０の高さ、ｈ１……壁片３４の高さ、ｗ１……凹部３２の幅、Ｆ……異物、Ｄ……凸部３０間の間隔、Ｘ……凸部３０の長さ。

Claims

トレッド面にトレッド溝が形成され、前記トレッド溝の底部に前記トレッド溝の溝底への異物の噛み込みを抑制する凸部が設けられた空気入りタイヤであって、
前記凸部の頂部に前記トレッド溝の深さ方向に窪んだ凹部が設けられ、
前記トレッド溝の延在方向と直交する方向における前記凸部の頂部の両側に、前記凸部の側面と前記凹部の側面とにより、前記トレッド溝の側面と前記凸部の側面との間に異物が挟まった際に弾性変形し前記凹部がない場合に比べて前記トレッド溝の側面と前記凸部の側面とによる前記異物の保持力を低下させる壁片が形成されている、
ことを特徴とする空気入りタイヤ。
前記トレッド溝の溝幅をＬとし、前記トレッド溝の延在方向と直交する方向における前記凸部の幅をＷとし、前記トレッド溝の延在方向と直交する方向における前記凹部の幅をｗ１としたとき、０.１Ｌ≦Ｗ≦０.５Ｌおよび０.３Ｗ≦ｗ１≦０.７Ｗの関係式を満たす、
ことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
前記トレッド溝の底面から前記トレッド面までの高さをＨとし、前記トレッド溝の底面からの前記凸部の高さをｈとし、前記凹部の底面からの前記壁片の高さをｈ１としたとき、０.２Ｈ≦ｈ≦０.８Ｈおよび０.１ｈ≦ｈ１≦０.３ｈの関係式を満たす、
ことを特徴とする請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
前記凸部は、前記トレッド溝の全長にわたって延在している、
ことを特徴とする請求項１乃至３に何れか１項記載の空気入りタイヤ。
前記凸部は、前記トレッド溝の延在方向に間隔をおいて複数設けられ、
前記トレッド溝の溝幅をＬとしたとき、前記トレッド溝の延在方向に沿った前記凸部の長さは、０.１Ｌ以上の寸法を有し、
前記トレッド溝の延在方向において隣り合う２つの凸部のうちの一方の凸部の前記トレッド溝の延在方向に沿った長さをａとし、隣り合う２つの凸部のうちの他方の凸部の前記トレッド溝の延在方向に沿った長さをｂとし、それら２つの凸部間の間隔をＤとしたとき、０.１(ａ＋ｂ)≦Ｄ≦０.２(ａ＋ｂ)の関係式を満たす、
ことを特徴とする請求項１乃至３に何れか１項記載の空気入りタイヤ。
前記凸部を平面視した場合に、前記凸部の長さ方向の両端は丸みを帯びており、または、前記凸部の長さ方向の両端で前記凸部の幅方向の両端は面取りが施されており、それら丸みまたは面取りに対応して前記凹部の底面の長さ方向の両端は丸みを帯びており、または凹部の底面の長さ方向の両端で前記凹部の幅方向の両端は面取りが施されている、
ことを特徴とする請求項５記載の空気入りタイヤ。