JP2013248927A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】トレッド踏面上のブロック周方向最大長さを、最大幅長さより長くするとともに、ブロック幅を、ブロックの周方向端から中央に向かうに従い増加させ、ヒールアンドトウ摩耗を抑制し、耐摩耗性能を向上させたタイヤを提供する。
【解決手段】タイヤ赤道面Cに隣接する少なくとも二列のブロック列7,8の相互間で、トレッド幅方向に隣り合うブロック6の周方向位置を、互いに相違させて該ブロック列7,8を配置し、前記少なくとも二列のブロック列7,8を区画する複数本の周方向溝2,3を、トレッドの周方向及び幅方向に傾斜させて延在させ、前記少なくとも二列のブロック列7,8に挟まれる一本以上の周方向溝2を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝とするとともに、該周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝2の延在方向及び深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成してなる。
【選択図】図1
【解決手段】タイヤ赤道面Cに隣接する少なくとも二列のブロック列7,8の相互間で、トレッド幅方向に隣り合うブロック6の周方向位置を、互いに相違させて該ブロック列7,8を配置し、前記少なくとも二列のブロック列7,8を区画する複数本の周方向溝2,3を、トレッドの周方向及び幅方向に傾斜させて延在させ、前記少なくとも二列のブロック列7,8に挟まれる一本以上の周方向溝2を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝とするとともに、該周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝2の延在方向及び深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成してなる。
【選択図】図1
Description
この発明は、トレッド踏面に、トレッド周方向に連続して延びる複数本の周方向溝および、隣接する該周方向溝のそれぞれに開口する複数本の幅方向溝により区画形成されるブロックからなるブロック列を有する空気入りタイヤ、なかでも、建設車両やトラック、バスなどに用いて好適な重荷重用タイヤに関するものであり、とくには、いわゆるヒールアンドトウ摩耗を有効に抑制しつつ、耐摩耗性能を向上させる技術を提案するものである。
トレッド踏面に、トレッド周方向に向けて延びる周方向溝および、トレッド幅方向に向けて延びる幅方向溝を設け、それらの周方向溝および幅方向溝により区画形成される複数個のブロックからなるブロック列を形成してなるブロックパターンを有する重荷重用タイヤでは、タイヤの負荷転動時の、多くは、ベルトの曲げ変形、および、タイヤ接地域内で圧潰変形されたブロックの復元に起因すると考えられる、ブロック表面の、路面に対する滑りによって、ブロックの蹴出側部分が、踏込側部分に比して局部的に早期に摩耗する形態の偏摩耗であるヒールアンドトウ摩耗が発生するという問題がある。
この問題に対処するため、特許文献1には、「トレッド部に、タイヤ周方向に延びる複数本の周方向溝と、幅方向に延びる複数本のラグ溝とによって区画されたブロックからなる複数のブロック列を有する重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記複数のブロック列のうちの少なくとも1列を構成する前記ブロックのタイヤ幅方向断面の長さが前記ブロックのタイヤ周方向両端から中央部にかけて増大するとともに、同一の周方向溝に面する前記ブロックの2辺がタイヤ周方向に対して反対側に向いており、かつ前記ラグ溝とタイヤ赤道面とのなす角度が70乃至85°であることを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ」が提案されている。
そして、このタイヤによれば、「ブロックのタイヤ進行方向に対し先に接地する部分(踏込端側) では、ブロックの変形回復による滑りがベルトの曲げ変形による滑りと同方向(タイヤ回転方向)の成分を持つため、それらのベクトル和の大きさは矩形ブロックの場合よりも大きくなり、タイヤ進行方向に対し後から接地する部分(蹴出端側)では、ブロックの変形回復による滑りがベルトの曲げ変形による滑りと逆方向の成分を持つため、それらのベクトル和の大きさは矩形ブロックの場合よりも小さくな」り、その結果として、「ブロックのタイヤ幅方向及び周方向の滑り量の不均一を低減することにより、ブロックのタイヤ幅方向及び周方向の偏摩耗性を向上させることができる。」としている。
そして、このタイヤによれば、「ブロックのタイヤ進行方向に対し先に接地する部分(踏込端側) では、ブロックの変形回復による滑りがベルトの曲げ変形による滑りと同方向(タイヤ回転方向)の成分を持つため、それらのベクトル和の大きさは矩形ブロックの場合よりも大きくなり、タイヤ進行方向に対し後から接地する部分(蹴出端側)では、ブロックの変形回復による滑りがベルトの曲げ変形による滑りと逆方向の成分を持つため、それらのベクトル和の大きさは矩形ブロックの場合よりも小さくな」り、その結果として、「ブロックのタイヤ幅方向及び周方向の滑り量の不均一を低減することにより、ブロックのタイヤ幅方向及び周方向の偏摩耗性を向上させることができる。」としている。
ところで、近年は、低燃費性の要請から、大型トラック・バス等で用いられている二本の複輪タイヤを、単一の偏平なタイヤに置き換えることが普及しているが、このような単一の偏平なタイヤは、トレッド踏面の接地幅が、複輪タイヤ二本分の総接地幅よりも狭いことによって、複輪タイヤ二本分よりも摩耗に有効なトレッドゴムの体積が小さくなる。
ここで、上述したような、トレッド踏面に、たとえば六角形状の多数個のブロックからなるブロック列を有するタイヤを、二本の複輪タイヤを置換した一本の偏平タイヤとして用いる場合は、ヒールアンドトウ摩耗の発生はある程度抑制できるものの、二本の複輪タイヤに比して、摩耗に有効なトレッドゴムの体積が小さいことに起因して、タイヤの接地域内のトレッドゴムが比較的早期に摩滅するので、タイヤの種類によっては、タイヤの摩耗寿命を有効に向上させ得ない場合があった。
ここで、上述したような、トレッド踏面に、たとえば六角形状の多数個のブロックからなるブロック列を有するタイヤを、二本の複輪タイヤを置換した一本の偏平タイヤとして用いる場合は、ヒールアンドトウ摩耗の発生はある程度抑制できるものの、二本の複輪タイヤに比して、摩耗に有効なトレッドゴムの体積が小さいことに起因して、タイヤの接地域内のトレッドゴムが比較的早期に摩滅するので、タイヤの種類によっては、タイヤの摩耗寿命を有効に向上させ得ない場合があった。
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、トレッド踏面に設けるブロック列を構成する各ブロックの、トレッド周方向の最大長さを、そのブロックの最大幅よりも長くするとともに、ブロック幅を、ブロックの周方向端部分から中央部分に向かうに従い増加させることで、ヒールアンドトウ摩耗の発生を抑制したタイヤで、耐摩耗性能を有効に高めて摩耗寿命を大きく向上させることのできる空気入りタイヤを提供するにある。
この発明の空気入りタイヤは、トレッド踏面に、トレッド周方向に連続して延びる複数本の周方向溝および、隣接する該周方向溝のそれぞれに開口する複数本の幅方向溝により区画形成されるブロックからなるブロック列を有し、前記ブロックの、トレッド周方向の最大長さを、該ブロックの最大幅よりも長くするとともに、ブロック幅を、該ブロックの、トレッド周方向の各端部分から、トレッド周方向の中央部分に向かうに従い増加させてなるものであって、
タイヤ赤道面に隣接する少なくとも二列のブロック列の相互間で、トレッド幅方向に隣り合うブロックのそれぞれのトレッド周方向位置を、互いに相違させて該ブロック列を配置し、前記少なくとも二列のブロック列を区画する複数本の周方向溝のそれぞれを、トレッド周方向およびトレッド幅方向のそれぞれの方向への傾斜姿勢で、たとえば、ジグザグ状、鋸歯状、波形状もしくはクランク状に延在させ、
前記少なくとも二列のブロック列間に挟まれる一本以上の周方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝とするとともに、該周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成して、該周方向細溝を、いわゆる三次元サイプとしてなるものである。
なお好ましくは、前記周方向細溝の溝開口幅を、0.5mm〜3.0mmとし、より好ましくは、該開口幅を、2.0mm以下とする。
タイヤ赤道面に隣接する少なくとも二列のブロック列の相互間で、トレッド幅方向に隣り合うブロックのそれぞれのトレッド周方向位置を、互いに相違させて該ブロック列を配置し、前記少なくとも二列のブロック列を区画する複数本の周方向溝のそれぞれを、トレッド周方向およびトレッド幅方向のそれぞれの方向への傾斜姿勢で、たとえば、ジグザグ状、鋸歯状、波形状もしくはクランク状に延在させ、
前記少なくとも二列のブロック列間に挟まれる一本以上の周方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝とするとともに、該周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成して、該周方向細溝を、いわゆる三次元サイプとしてなるものである。
なお好ましくは、前記周方向細溝の溝開口幅を、0.5mm〜3.0mmとし、より好ましくは、該開口幅を、2.0mm以下とする。
ここで、「トレッド踏面」とは、タイヤを適用リムに組み付けて規定内圧を充填した状態で、最大負荷能力を負荷しつつ転動させたときに、路面に接触することになるタイヤ外周面をいい、また、「路面接地域」とは、タイヤを適用リムに組み付けて規定内圧を充填し、静止した状態で最大負荷能力を負荷したときに、路面に接触するトレッド踏面領域をいうものとする。
なお、「適応リム」とは、タイヤサイズに応じて下記の規格に規定されたリムをいい、「規定内圧」とは、下記の規格において、最大負荷能力に対応して規定される空気圧をいい、「最大負荷能力」とは、下記の規格でタイヤに負荷されることが許容される最大の質量をいう。そして、その規格とは、タイヤが生産または使用される地域に有効な産業規格をいい、たとえば、アメリカ合衆国では、“THE TIRE AND RIM ASSOCIATION INC.のYEAR BOOK”であり、欧州では、“The European Tyre and Rim Technical OrganizationのSTANDARDS MANUAL”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の“JATMA YEAR BOOK”である。
なお、「適応リム」とは、タイヤサイズに応じて下記の規格に規定されたリムをいい、「規定内圧」とは、下記の規格において、最大負荷能力に対応して規定される空気圧をいい、「最大負荷能力」とは、下記の規格でタイヤに負荷されることが許容される最大の質量をいう。そして、その規格とは、タイヤが生産または使用される地域に有効な産業規格をいい、たとえば、アメリカ合衆国では、“THE TIRE AND RIM ASSOCIATION INC.のYEAR BOOK”であり、欧州では、“The European Tyre and Rim Technical OrganizationのSTANDARDS MANUAL”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の“JATMA YEAR BOOK”である。
またここで、「ブロックのトレッド周方向の最大長さ」は、ブロックの、トレッド周方向の最外側に位置するそれぞれの周方向端の間の、トレッド周方向の距離をいい、また、「ブロックの最大幅」は、ブロックの、トレッド幅方向の最外側に位置するそれぞれの幅方向端の間の、トレッド幅方向の距離をいうものとし、そしてまた、「ブロック幅」は、ブロックの、トレッド幅方向の長さを意味する。
なおここで、「トレッド幅方向に隣接するブロックのそれぞれのトレッド周方向位置を、互いに相違させて該ブロック列を配置し、」とは、トレッド幅方向に隣接するブロックのそれぞれの、トレッド周方向の配設ピッチの始点および終点の少なくとも一方のトレッド周方向位置を相互に相違させて、ブロックのそれぞれの少なくとも一方の周方向端を、トレッド幅方向に整列させずにトレッド周方向にずらして配置することをいう。
なおここで、「トレッド幅方向に隣接するブロックのそれぞれのトレッド周方向位置を、互いに相違させて該ブロック列を配置し、」とは、トレッド幅方向に隣接するブロックのそれぞれの、トレッド周方向の配設ピッチの始点および終点の少なくとも一方のトレッド周方向位置を相互に相違させて、ブロックのそれぞれの少なくとも一方の周方向端を、トレッド幅方向に整列させずにトレッド周方向にずらして配置することをいう。
ここにおいて好ましくは、前記幅方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する幅方向細溝とするとともに、該幅方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該幅方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成し、より好ましくは、該幅方向細溝の溝開口幅を、0.5mm〜3.0mmの範囲内、なかでも2.0mm以下とする。
なお上述した「溝開口幅」は、ブロック表面で、周方向細溝もしくは幅方向細溝の延在方向に直交する向きに測った溝幅をいうものとする。
なお上述した「溝開口幅」は、ブロック表面で、周方向細溝もしくは幅方向細溝の延在方向に直交する向きに測った溝幅をいうものとする。
また好ましくは、前記少なくとも二列のブロック列のトレッド幅方向外側のそれぞれに隣接する二本の各周方向溝を、前記周方向細溝に比して溝幅の広い周方向主溝とし、該周方向主溝のトレッド幅方向外側に、トレッド周方向に直線状に延びる環状周溝を設け、前記周方向主溝と、該周方向主溝のトレッド幅方向外側の環状周溝との間に存在する周方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝とするとともに、該周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成する。
なおこの場合は、前記周方向主溝と、該周方向主溝のトレッド幅方向外側の環状周溝との間に存在する幅方向溝をも、前記幅方向細溝とすることがより好ましい。
なおこの場合は、前記周方向主溝と、該周方向主溝のトレッド幅方向外側の環状周溝との間に存在する幅方向溝をも、前記幅方向細溝とすることがより好ましい。
この発明の空気入りタイヤによれば、少なくとも二列のブロック列の相互間で、トレッド幅方向に隣接するブロックのそれぞれのトレッド周方向位置を、互いに相違させて該ブロック列を配置して、それらのブロック列を区画する複数本の周方向溝のそれぞれを、トレッド周方向およびトレッド幅方向のそれぞれの方向に傾斜させて延在させたことにより、平面輪郭形状が五角形以上の多角形状をなす前記ブロックでの、ヒールアンドトウ摩耗の発生を、先に述べた従来技術と同様の作用の下で有効に防止することができる。
しかもこの発明では、タイヤ赤道面に隣接する前記ブロック列間に挟まれる一本以上の周方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝としたことにより、タイヤの負荷転動に際し、それらのブロック列の相互間で、先に接地して圧潰変形したブロックの、蹴出端側の側面の膨出変形が、それに続いて接地する隣り合うブロックの、同様に膨出変形する踏込端側の側面への当接によって抑制されるので、ブロックの圧潰変形もまた抑制されることになり、それにより、圧潰変形されたブロックの復元に起因するブロック表面の滑りをさらに小さく抑えて、ヒールアンドトウ摩耗の発生を一層効果的に防止することができる。
加えてここでは、前記周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成したことにより、タイヤ赤道面に隣接する少なくとも二列のブロック列の、トレッド幅方向に隣接するブロックが、タイヤ接地域内で、周方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合するので、隣接するブロックがそれぞれの変形を互いに抑制し合うことによるブロック剛性の増加に基き、耐摩耗性能を有効に高めて、タイヤの摩耗寿命を大きく向上させることができる。
また、前記幅方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する幅方向細溝とし、該幅方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該幅方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成したときは、幅方向細溝によって区画されてトレッド周方向に隣接するブロックの間でも、それぞれのブロックの変形を互いに抑制し合うことになるので、ヒールアンドトウ摩耗の抑制効果および、耐摩耗性能の向上効果をさらに高めることができる。
ここで、前記周方向細溝や幅方向細溝の溝開口幅を、上述した無負荷姿勢の下で、2mm以下としたときは、該周方向細溝や幅方向細溝の十分狭い溝開口幅の下で、隣り合うブロックの側面の相互を確実に当接および係合させて、ヒールアンドトウ摩耗を抑制するとともに、タイヤの摩耗寿命を向上させることができる。これはすなわち、周方向主溝の溝開口幅が、2mmを超える場合は、溝開口幅が広すぎることによって、隣り合うブロックの側面が互いに当接せずに、上記の効果を得ることができないおそれがある。
ところで、前記少なくとも二列のブロック列のトレッド幅方向外側に隣接する、相対的に溝幅の広い周方向主溝と、該周方向主溝のトレッド幅方向外側で、トレッド周方向に直線状に延びる環状周溝との間に存在する周方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝とするとともに、該周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成したときは、周方向主溝と、該周方向主溝のトレッド幅方向外側の環状周溝との間の複数列のブロック列でもまた、上述したところと同様に、隣り合うブロックが互いの変形を抑制し合うことになって、それらのブロック列を構成するブロックのヒールアンドトウ摩耗の発生を防止でき、また、該ブロックの耐摩耗性能を高めることができる。
以下に図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。
図1は、この発明の空気入りタイヤの一の実施形態を示すトレッドパターンの部分展開図である。
なお、図示は省略するが、図1に示す空気入りタイヤも、一般的なラジアルタイヤと同様に、ビード部に配設した一対のビードコアと、ビード部からトロイド状に延びるカーカスと、そのカーカスのタイヤ径方向外側に配設したベルトと、トレッドゴム等とを具えてなるものである。
図1は、この発明の空気入りタイヤの一の実施形態を示すトレッドパターンの部分展開図である。
なお、図示は省略するが、図1に示す空気入りタイヤも、一般的なラジアルタイヤと同様に、ビード部に配設した一対のビードコアと、ビード部からトロイド状に延びるカーカスと、そのカーカスのタイヤ径方向外側に配設したベルトと、トレッドゴム等とを具えてなるものである。
図中1は、トレッドゴムによって形成されるトレッド踏面を示し、この空気入りタイヤでは、トレッド踏面1に、トレッド周方向およびトレッド幅方向のそれぞれの方向に傾斜して、トレッド周方向にジグザグ状に延びる複数本、ここでは計六本の周方向溝2〜4を、トレッド踏面1の全周にわたって連続させて設ける。
図に示すところでは、周方向溝2〜4の、トレッド周方向の延在形態をジグザグ状としたが、周方向溝2〜4の延在形態は、図示は省略するが、トレッド周方向およびトレッド幅方向のそれぞれの方向に傾斜する鋸歯状、波形状もしくはクランク状とすることができる。
図に示すところでは、周方向溝2〜4の、トレッド周方向の延在形態をジグザグ状としたが、周方向溝2〜4の延在形態は、図示は省略するが、トレッド周方向およびトレッド幅方向のそれぞれの方向に傾斜する鋸歯状、波形状もしくはクランク状とすることができる。
またここでは、トレッド幅方向に隣り合う前記周方向溝2〜4のそれぞれに開口して、トレッド幅方向に対する、図の右上を向く若干の傾斜姿勢で、実質的にトレッド幅方向に延びる幅方向溝5を複数本設けることで、多数個のブロック6を区画形成し、該ブロック6により、トレッド踏面1に、タイヤ赤道面Cに隣接する図では三列のセンターブロック列7,8および、それらのトレッド幅方向外側のそれぞれに位置する二列のセカンドブロック列9,10を形成する。図示のこのパターンでは、幅方向溝5は、タイヤ赤道面C上に位置するセンターブロック列7に比して、他のブロック列8〜10で、トレッド幅方向に対する傾斜角度を大きくしている。
なお上記のセンターブロック列は、二列もしくは、四列以上設けることもできる。
なお上記のセンターブロック列は、二列もしくは、四列以上設けることもできる。
このようにして、たとえばジグザグ状をなす周方向溝2〜4および幅方向溝5に区画される、それぞれのブロック列7〜10を構成する各ブロック6は、図2に拡大図で示すように、ブロック幅を、ブロック6の、トレッド周方向の各端部分からトレッド周方向の中央部分に向かうにつれて次第に増加させて、平面輪郭形状が五角形以上の多角形状、図2に示すものでは略六角形状に形成することができる。
そして、このタイヤでは、タイヤ赤道面Cの近傍の、たとえば三列のセンターブロック列7,8の相互間で、トレッド幅方向に互いに隣接するブロック6のそれぞれのトレッド周方向位置を、たとえば、図示の如く、半ピッチ分だけトレッド周方向に相対的に変位させることで、それぞれの周方向位置を相互に相違させて、各ブロック6を配置する。
そして、このタイヤでは、タイヤ赤道面Cの近傍の、たとえば三列のセンターブロック列7,8の相互間で、トレッド幅方向に互いに隣接するブロック6のそれぞれのトレッド周方向位置を、たとえば、図示の如く、半ピッチ分だけトレッド周方向に相対的に変位させることで、それぞれの周方向位置を相互に相違させて、各ブロック6を配置する。
上記のように、ブロック6の平面輪郭形状を、たとえば六角形などの多角形状としたことによる作用効果を以下に詳説する。
ブロック表面の摩耗量は、ブロック表面の、路面に対する滑り量と、ブロックが路面から受ける剪断力との積で表される摩耗エネルギーと相関関係があり、上記の剪断力は、ブロックの踏込側部分に比して蹴出側部分で大きくなることが知られている。
ここで、ブロック6の平面輪郭形状を、たとえば六角形などの多角形状とすることにより、タイヤの負荷転動時に、ベルトの曲げ変形に起因して、ブロック表面に、路面に対する、タイヤの回転方向への滑りが生じる状況下で、ブロック6の、先に路面に接地する踏込側部分では、路面との間で押し潰されたブロック6の変形の復元に起因する、ブロック側面に対し鉛直方向外向きに生じるブロック表面の滑りが、タイヤの回転方向を向く成分を有する一方で、その後に接地する蹴出側部分では、同様のブロック表面の滑り方向が、タイヤの回転方向の逆方向を向く成分を有することになる。
その結果として、六角形等の多角形状のブロックでは、踏込側部分の滑り量が、蹴出側部分のそれに比して大きくなるので、ブロック表面のトレッド周方向の全体での摩耗エネルギー、ひいては摩耗量の不均一性を軽減することができ、それにより、ヒールアンドトウ摩耗の発生を有効に抑制することができる。
ブロック表面の摩耗量は、ブロック表面の、路面に対する滑り量と、ブロックが路面から受ける剪断力との積で表される摩耗エネルギーと相関関係があり、上記の剪断力は、ブロックの踏込側部分に比して蹴出側部分で大きくなることが知られている。
ここで、ブロック6の平面輪郭形状を、たとえば六角形などの多角形状とすることにより、タイヤの負荷転動時に、ベルトの曲げ変形に起因して、ブロック表面に、路面に対する、タイヤの回転方向への滑りが生じる状況下で、ブロック6の、先に路面に接地する踏込側部分では、路面との間で押し潰されたブロック6の変形の復元に起因する、ブロック側面に対し鉛直方向外向きに生じるブロック表面の滑りが、タイヤの回転方向を向く成分を有する一方で、その後に接地する蹴出側部分では、同様のブロック表面の滑り方向が、タイヤの回転方向の逆方向を向く成分を有することになる。
その結果として、六角形等の多角形状のブロックでは、踏込側部分の滑り量が、蹴出側部分のそれに比して大きくなるので、ブロック表面のトレッド周方向の全体での摩耗エネルギー、ひいては摩耗量の不均一性を軽減することができ、それにより、ヒールアンドトウ摩耗の発生を有効に抑制することができる。
またここでは、図2に示すように、ブロック6の、トレッド周方向の最も外側(図の上側および下側)のそれぞれに位置する周方向端Ec1およびEc2の間の、トレッド周方向距離、つまりトレッド周方向の最大長さLbを、ブロック6の、トレッド幅方向の最も外側(図の左側および右側)のそれぞれに位置する幅方向端Ew1およびEw2の間の、トレッド幅方向距離である最大幅Wbよりも長くして、ブロック6の周方向剛性を確保する。
このことに加えて、この発明では、タイヤ赤道面Cに隣接するセンターブロック列7,8のそれぞれの間に挟まれる一本以上、図では二本の周方向溝2を、路面接地域で溝壁が相互に接触する程度の溝幅を有する周方向細溝とするとともに、それらの周方向細溝2の、対向する溝壁面のそれぞれを、図3に誇張して例示するように、路面接地域で、少なくとも、それの延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成して、該周方向細溝2を三次元サイプとする。
なおここで、前記周方向細溝2の、トレッド表面で測った溝開口幅は、適応リムに組み付けて規定内圧を充填した無負荷姿勢で、0.5mm〜3.0mmの範囲内、とくに2.0mm以下とすることが好ましい。この「溝開口幅」は、路面接地域から外れるトレッド踏面領域に存在する周方向細溝2の、トレッド表面で測った幅をいうものとする。
なおここで、前記周方向細溝2の、トレッド表面で測った溝開口幅は、適応リムに組み付けて規定内圧を充填した無負荷姿勢で、0.5mm〜3.0mmの範囲内、とくに2.0mm以下とすることが好ましい。この「溝開口幅」は、路面接地域から外れるトレッド踏面領域に存在する周方向細溝2の、トレッド表面で測った幅をいうものとする。
図3に示す周方向細溝2は、ジグザグ状をなすトレッド周方向への延在態様の、トレッド幅方向の振幅を、その周方向細溝2の深さ方向に向かうに従い漸次増減させた形状を有するものであり、それにより、周方向細溝2の溝壁面2aは、図示のような凹凸形状を有する。ここで、この実施形態では、周方向細溝2の、図示の溝壁面2aに対向する、図示しない対向溝壁面は、溝壁面2aの凹凸形状に、該周方向細溝2の延在方向および深さ方向で係合する凹凸形状を有するものとしている。
このようなパターンを有するタイヤによれば、周方向細溝2の溝幅を、路面接地域で溝壁が相互に接触する程度の狭幅としたことにより、タイヤの接地域内で、先に接地して押し潰されたブロック6の、周方向細溝2を狭める向きに膨出変形する蹴出側の側面が、その後に接地して押し潰されるブロック6の、同様に膨出変形する踏込側の側面に当接することから、それらのブロック6の変形が抑制されることになり、その結果として、ブロック6の、圧潰変形からの復元によるブロック表面の滑り量を低減して、ヒールアンドトウ摩耗の発生をより有効に抑制することができる。
しかも、図示のこのタイヤでは、周方向細溝2の溝壁面2aを、上述したような凹凸形状としたことにより、タイヤの負荷転動時に、周方向細溝2の溝壁面2aのそれぞれが、それの延在方向および深さ方向に互いに係合するので、該周方向細溝2を挟んで隣り合うセンターブロック列7,8の相互間で、トレッド幅方向に隣接するブロック6が互いの変形を抑制し合って、ブロック剛性が増加することから、タイヤの耐摩耗性能を大きく向上させることができる。
なお、図3に示すところでは、周方向細溝2の形状は、それの深さ方向の一箇所に、トレッド幅方向の振幅の増減変化位置を設けたものとしたが、周方向細溝2は、溝壁面が、路面接地域で、トレッド周方向の延在方向および、深さ方向に互いに係合する凹凸形状を有するものであればよいことから、たとえば、上記の振幅の増減変化位置を、深さ方向の二箇所以上に設けたものとすることもできる。
ところで、図1に示すパターンでは、センターブロック列7,8のトレッド幅方向外側のそれぞれに設けたジグザグ状の周方向溝3を、前記周方向細溝2よりも十分に広幅の周方向主溝とし、これらの周方向主溝3に挟まれるトレッドセンター域の陸部を、三列のセンターブロック列7,8を含むセンター陸部11とするとともに、各周方向主溝3と、該周方向主溝3のトレッド幅方向外側に配設されて、トレッド周方向に連続して略直線状に延びる環状周溝12との間の陸部を、二列のセカンドブロック列9,10を含むセカンド陸部13とする。
なおここでは、前記環状周溝12とトレッド端Eとの間のショルダ陸部14を、トレッド周方向に連続して延びるショルダリブとしているが、かかる構成は、この発明に必須のものではない。
また、図1に示すところでは、セカンド陸部13内の、トレッドショルダ側のセカンドブロック列10は、そのトレッド幅方向外側でトレッド周方向に直線状に延びる環状周溝12によって区画されることにより、他のブロック列7〜9に比して幾分ブロック表面積の大きい、平面輪郭形状が五角形状をなす複数個のブロック15で構成されている。
また、図1に示すところでは、セカンド陸部13内の、トレッドショルダ側のセカンドブロック列10は、そのトレッド幅方向外側でトレッド周方向に直線状に延びる環状周溝12によって区画されることにより、他のブロック列7〜9に比して幾分ブロック表面積の大きい、平面輪郭形状が五角形状をなす複数個のブロック15で構成されている。
このようなセカンドブロック列9,10を設けたパターンにおいては、二列のセカンドブロック列9,10の間の、図では、センター陸部11内の周方向細溝2よりも溝幅が幾分広い周方向溝4を、前記周方向細溝2と同様に、上述した三次元サイプとすることが好ましい。
また、タイヤの摩耗寿命を向上させるとの観点からは、隣接する周方向溝2〜4のそれぞれに開口する幅方向溝5も、たとえば、適応リムに組み付けて規定内圧を充填した無負荷姿勢で、2.0mm以下とすることができる溝幅を有する三次元サイプとすることが好ましく、さらには、センター陸部11およびセカンド陸部13内に存在する周方向細溝2〜4および幅方向溝5の全てを三次元サイプとすることがより好ましい。なおここで、三次元サイプとする周方向細溝2,4等の溝幅は、溝開口幅のみならず、深さ方向の全域にわたって2mm以下とすることが好ましい。
なお、各幅方向溝5には、トレッド周方向に隣接するブロック6の相互を連結するべく、その溝底を盛り上げてなる連結部を設けることができ、これにより、ブロック6の、トレッド周方向および幅方向の剛性を高めることができる。
なお、各幅方向溝5には、トレッド周方向に隣接するブロック6の相互を連結するべく、その溝底を盛り上げてなる連結部を設けることができ、これにより、ブロック6の、トレッド周方向および幅方向の剛性を高めることができる。
ところで、図示のトレッドパターンでは、ブロック6,15の表面に、センター陸部11およびセカンド陸部13の全体にわたって、トレッド周方向に対する傾斜姿勢で折れ曲がって延びて、周方向溝2〜4および幅方向溝5で分断される、溝深さが2〜3mm程度の二本の屈曲浅溝16を設けるとともに、各ブロック6の表面に、該屈曲浅溝16のそれぞれに交差して、該屈曲浅溝16とはトレッド周方向に対して逆向きに傾斜して直線状に延びる、同等の溝深さの直線状浅溝17を設けている。
また、このタイヤでは、セカンド陸部13の、トレッドショルダ側のセカンドブロック列10を構成する、平面輪郭形状が五角形状のブロック15の表面に、トレッド周方向直線状に延びる周方向浅溝18、ならびに、該周方向浅溝18および環状周溝12のそれぞれに開口する直線状の幅方向浅溝19を設けることができる。
また、このタイヤでは、セカンド陸部13の、トレッドショルダ側のセカンドブロック列10を構成する、平面輪郭形状が五角形状のブロック15の表面に、トレッド周方向直線状に延びる周方向浅溝18、ならびに、該周方向浅溝18および環状周溝12のそれぞれに開口する直線状の幅方向浅溝19を設けることができる。
次にこの発明のタイヤを試作し、その性能を評価したので以下に説明する。
供試タイヤのサイズはいずれも、445/50R22.5とした。
供試タイヤのサイズはいずれも、445/50R22.5とした。
実施例タイヤ1は、図1に示すパターンを有するものであり、センター陸部内の、タイヤ赤道面を隔てた両側に隣接する二本の周方向溝を、溝開口幅が1.5mmの三次元サイプとする一方で、セカンド陸部の二列のセカンドブロック列に挟まれる周方向溝、ならびに、センター陸部およびセカンド陸部内の幅方向溝はいずれも、溝開口幅が4.0mmで溝壁面が平坦形状の通常溝とした。
なおこの実施例タイヤ1では、前記幅方向溝の溝深さを18.1mmとした。
なおこの実施例タイヤ1では、前記幅方向溝の溝深さを18.1mmとした。
また、実施例タイヤ2は、セカンド陸部の二列のセカンドブロック列に挟まれる周方向溝を、溝開口幅が1.5mmの三次元サイプとしたことを除いて、実施例タイヤ1と同様のパターンを有するものとした。
そしてまた、実施例タイヤ3は、セカンド陸部の二列のセカンドブロック列に挟まれる周方向溝、ならびに、センター陸部およびセカンド陸部内の幅方向溝をいずれも、溝開口幅が1.5mmの三次元サイプとし、また、前記幅方向溝の溝深さを23.1mmとしたことを除いて、実施例タイヤ1と同様とした。
そしてまた、実施例タイヤ3は、セカンド陸部の二列のセカンドブロック列に挟まれる周方向溝、ならびに、センター陸部およびセカンド陸部内の幅方向溝をいずれも、溝開口幅が1.5mmの三次元サイプとし、また、前記幅方向溝の溝深さを23.1mmとしたことを除いて、実施例タイヤ1と同様とした。
従来例タイヤは、タイヤ赤道面を隔てた両側に隣接する二本の周方向溝を、溝開口幅が4.0mmの通常溝としたことを除いて、実施例タイヤ1と同様とした。
上記の各供試タイヤを、サイズ14.00のリムに組み付けるとともに、内圧690kPaを充填し、試験ドラム上で、時速80km/hで50000km走行させた後、表面が摩耗した各ブロックの蹴出側部分の、踏込側部分に対するブロック高さの差を測定して、これらの平均値をヒールアンドトウ摩耗量とした。
この結果を、各供試タイヤの諸元とともに表1に示す。表1に示す「H/T摩耗量」は、数値が小さいほど、蹴出側部分の、踏込側部分に対する摩耗量の差が小さく、ヒールアンドトウ摩耗の発生が抑制されていることを表す。そして、表1に示す「タイヤ寿命」は、走行距離の50000kmを各タイヤ周上8カ所の主溝残ゲージより算出した摩耗ゲージで除した値を、従来例タイヤをコントロールとする指数値で表したものである。
上記の各供試タイヤを、サイズ14.00のリムに組み付けるとともに、内圧690kPaを充填し、試験ドラム上で、時速80km/hで50000km走行させた後、表面が摩耗した各ブロックの蹴出側部分の、踏込側部分に対するブロック高さの差を測定して、これらの平均値をヒールアンドトウ摩耗量とした。
この結果を、各供試タイヤの諸元とともに表1に示す。表1に示す「H/T摩耗量」は、数値が小さいほど、蹴出側部分の、踏込側部分に対する摩耗量の差が小さく、ヒールアンドトウ摩耗の発生が抑制されていることを表す。そして、表1に示す「タイヤ寿命」は、走行距離の50000kmを各タイヤ周上8カ所の主溝残ゲージより算出した摩耗ゲージで除した値を、従来例タイヤをコントロールとする指数値で表したものである。
表1に示すところから明らかなように、実施例タイヤ1〜3では、従来例タイヤに比して、ヒールアンド摩耗の発生が抑制されつつ、タイヤの摩耗寿命が向上している。また、センター陸部の周方向溝のみならず、セカンド陸部の周方向溝、さらには幅方向溝をも三次元サイプとすることにより、ヒールアンドトウ摩耗の抑制効果および、タイヤ寿命の向上効果が高まることが解かる。
従って、この発明の空気入りタイヤによれば、ヒールアンドトウ摩耗の発生を抑制できるとともに、タイヤの摩耗寿命を大きく向上できることが明らかである。
従って、この発明の空気入りタイヤによれば、ヒールアンドトウ摩耗の発生を抑制できるとともに、タイヤの摩耗寿命を大きく向上できることが明らかである。
1 トレッド踏面
2,4 周方向細溝
2a 周方向細溝の溝壁面
3、周方向主溝
5 幅方向溝
6,15 ブロック
7,8 センターブロック列
9,10 セカンドブロック列
11 センター陸部
12 環状周溝
13 セカンド陸部
14 ショルダ陸部
16〜19 浅溝
C タイヤ赤道面
E トレッド端
Ec1,Ec2 ブロックの周方向端
Ew1,Ew2 ブロックの幅方向端
Lb ブロックのトレッド周方向の最大長さ
Wb ブロックの最大幅
2,4 周方向細溝
2a 周方向細溝の溝壁面
3、周方向主溝
5 幅方向溝
6,15 ブロック
7,8 センターブロック列
9,10 セカンドブロック列
11 センター陸部
12 環状周溝
13 セカンド陸部
14 ショルダ陸部
16〜19 浅溝
C タイヤ赤道面
E トレッド端
Ec1,Ec2 ブロックの周方向端
Ew1,Ew2 ブロックの幅方向端
Lb ブロックのトレッド周方向の最大長さ
Wb ブロックの最大幅
Claims (7)
- トレッド踏面に、トレッド周方向に連続して延びる複数本の周方向溝および、隣接する該周方向溝のそれぞれに開口する複数本の幅方向溝により区画形成されるブロックからなるブロック列を有し、前記ブロックの、トレッド周方向の最大長さを、該ブロックの最大幅よりも長くするとともに、ブロック幅を、該ブロックの、トレッド周方向の各端部分から、トレッド周方向の中央部分に向かうに従い増加させてなる空気入りタイヤであって、
タイヤ赤道面に隣接する少なくとも二列のブロック列の相互間で、トレッド幅方向に隣り合うブロックのそれぞれのトレッド周方向位置を、互いに相違させて該ブロック列を配置し、前記少なくとも二列のブロック列を区画する複数本の周方向溝を、トレッド周方向およびトレッド幅方向のそれぞれの方向に傾斜させて延在させ、
前記少なくとも二列のブロック列に挟まれる一本以上の周方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝とするとともに、該周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成してなる空気入りタイヤ。 - 前記周方向細溝の溝開口幅を、0.5mm〜3.0mmとしてなる、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記周方向細溝の溝開口幅を2.0mm以下としてなる、請求項2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記幅方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する幅方向細溝とし、該幅方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該幅方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成してなる、請求項1〜3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- 前記幅方向細溝の溝開口幅を、0.5mm〜3.0mmとしてなる、請求項4に記載の空気入りタイヤ。
- 前記幅方向細溝の溝開口幅を2.0mm以下としてなる、請求項5に記載の空気入りタイヤ。
- 前記少なくとも二列のブロック列のトレッド幅方向外側のそれぞれに隣接する二本の各周方向溝を、前記周方向細溝に比して溝幅の広い周方向主溝とし、該周方向主溝のトレッド幅方向外側に、トレッド周方向に直線状に延びる環状周溝を設け、
前記周方向主溝と、該周方向主溝のトレッド幅方向外側の環状周溝との間に存在する周方向溝を、路面接地域で溝壁が相互に接触する溝幅を有する周方向細溝とするとともに、該周方向細溝の、対向する溝壁面のそれぞれを、路面接地域で、少なくとも、該周方向細溝の延在方向および深さ方向に相互に係合する凹凸形状に形成してなる、請求項1〜6のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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Cited By (11)
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---|---|---|---|---|
JP2016008841A (ja) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの摩耗予測方法 |
JP2016011906A (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの摩耗予測方法 |
JP2016017922A (ja) * | 2014-07-10 | 2016-02-01 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの摩耗予測方法 |
JP2016109644A (ja) * | 2014-12-10 | 2016-06-20 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの摩耗評価方法 |
JPWO2016013604A1 (ja) * | 2014-07-23 | 2017-06-08 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重用空気入りタイヤ |
JPWO2016063713A1 (ja) * | 2014-10-20 | 2017-08-03 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
CN107206847A (zh) * | 2015-01-30 | 2017-09-26 | 株式会社普利司通 | 充气轮胎 |
WO2017170788A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重用空気入りタイヤ |
CN107953727A (zh) * | 2016-10-17 | 2018-04-24 | 韩国轮胎株式会社 | 充气轮胎 |
WO2018225425A1 (ja) * | 2017-06-07 | 2018-12-13 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
CN113173037A (zh) * | 2016-11-11 | 2021-07-27 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎 |
-
2012
- 2012-05-30 JP JP2012123650A patent/JP2013248927A/ja active Pending
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016008841A (ja) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの摩耗予測方法 |
JP2016011906A (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの摩耗予測方法 |
JP2016017922A (ja) * | 2014-07-10 | 2016-02-01 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの摩耗予測方法 |
JPWO2016013604A1 (ja) * | 2014-07-23 | 2017-06-08 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重用空気入りタイヤ |
JPWO2016063713A1 (ja) * | 2014-10-20 | 2017-08-03 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
JP2016109644A (ja) * | 2014-12-10 | 2016-06-20 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤの摩耗評価方法 |
CN107206847B (zh) * | 2015-01-30 | 2019-08-27 | 株式会社普利司通 | 充气轮胎 |
CN107206847A (zh) * | 2015-01-30 | 2017-09-26 | 株式会社普利司通 | 充气轮胎 |
US10688830B2 (en) | 2015-01-30 | 2020-06-23 | Bridgestone Corporation | Pneumatic tire |
JP6237970B1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-11-29 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重用空気入りタイヤ |
RU2681804C1 (ru) * | 2016-03-31 | 2019-03-12 | Дзе Йокогама Раббер Ко., Лтд. | Пневматическая шина для высоконагруженных машин |
US10543720B2 (en) | 2016-03-31 | 2020-01-28 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Heavy duty pneumatic tire |
WO2017170788A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重用空気入りタイヤ |
CN107953727A (zh) * | 2016-10-17 | 2018-04-24 | 韩国轮胎株式会社 | 充气轮胎 |
CN113173037A (zh) * | 2016-11-11 | 2021-07-27 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎 |
CN113173037B (zh) * | 2016-11-11 | 2023-04-18 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎 |
WO2018225425A1 (ja) * | 2017-06-07 | 2018-12-13 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
JP2018203150A (ja) * | 2017-06-07 | 2018-12-27 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
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