JP2018502765A - トラック用タイヤトレッド及びトラック用タイヤ - Google Patents

Abstract

長手方向、横方向及び厚さ方向を有する重トラック用タイヤトレッドであって、該トレッドは、地面係合面を有し、その長手方向に沿って繰り返される同様のトレッド特徴部の連続部を含み、それぞれのトレッド特徴部は、−地面係合面から厚さ方向に延びる２つのダクトであって、該ダクトは、互いに離間しており、少なくとも１０ｍｍ2のダクト断面積と、該トレッドの厚さの５０％〜１００％の間に含まれる長さを有する、２つのダクトと、−該２つのダクトと流体接続している１つの空隙であって、該空隙がトレッドの地面係合面に実質的に平行にかつそこから一定距離をおいて延び、少なくとも１０ｍｍの空隙断面積を有する、１つの空隙と、−該２つのダクトと該空隙とを接合する１つのサイプと、を含み、該特徴部はその他の点では非貫通（ｂｌｉｎｄ）であり、該連続部は、５０個の該同様のトレッド特徴部を含む、重トラック用タイヤトレッド。【選択図】図８

Description

本発明は、一般にタイヤトレッドに関する。より具体的には、本発明は、長距離重量トラック用のタイヤトレッド、特にその自由回転車輪（いわゆるステア位置及びトレーラー位置）用のタイヤ、とりわけトレーラーまたはセミトレーラー用のタイヤに関する。

タイヤトレッドは、一般に、タイヤとそのタイヤが転がる表面（動作面）との間の中間物として動作するように、タイヤの外周の周りに延びる。タイヤトレッドと動作面との間の接触は、タイヤのフットプリントに沿って生じる。タイヤトレッドは、タイヤの加速、制動及び／またはコーナリング中に生じることがあるタイヤスリップに抵抗するグリップを提供する。タイヤトレッドは、タイヤが特定の条件下で動作しているときに目標とするタイヤ性能を提供する助けとなる、リブまたはラグのようなトレッド構成要素、ならびに、溝及びサイプのようなトレッド特徴部を含む。

タイヤ製造業者が直面する１つの共通の問題は、タイヤトレッドの摩耗寿命をどのように延長するかである。

１つの解決策は、トレッドの厚さを増加させることであるが、トレッド厚さ（即ち、深さ）を増加させることは、一般に、発熱及び転がり抵抗を増加させる。トレッドの厚さを増やすとトレッドの剛性も低下し、それによって初期の摩耗率が増加する。したがって、トレッドの厚さを増やすことは、摩耗寿命を改善するための有効な解決策ではなく、それゆえ行くべき方向ではない。

別の解決策は、動作面と接触するトレッド面の比率を増加させることである。この比は滑り抵抗係数（ＣＳＲ）として知られている。ＣＳＲの向上は摩耗寿命に有益であることが知られており、転がり抵抗にも有益であり得る。しかし、ＣＳＲの増加はまた、トレッドのウェット制動付着性能を損なうことが知られている。ウェット制動付着性能は非常に重要な要素であり、このトレードオフは受け入れられない場合がある。

したがって、摩耗率を改善するためには、ウェット制動付着性能の損失をもたらさないようなＣＳＲを向上させる新規な方法を提案することが望ましい場合がある。

本発明は、長手方向、横方向及び厚さ方向を有する重トラック用タイヤトレッドであって、該トレッドは、地面係合面を有し、その長手方向に沿って繰り返される同様のトレッド特徴部の連続部を含み、該連続部のそれぞれの該トレッドの特徴部は、
− 地面係合面から厚さ方向に延びる２つのダクトであって、該ダクトは互いに離間しており、少なくとも１０ｍｍ²のダクト断面積及び該トレッドの厚さの５０％〜１００％の間に含まれる長さを有する、２つのダクトと、
− 該２つのダクトと流体接続している１つの空隙であって、該空隙は、トレッドの地面係合面に実質的に平行にかつそこから一定距離をおいて延び、少なくとも１０ｍｍ²の空隙断面積を有する、１つの空隙と、
− 該２つのダクトと該空隙とを接合する１つのサイプと、を含み、
該トレッド特徴部はその他の点では非貫通（ｂｌｉｎｄ）であり、該連続部は少なくとも５０個の該同様のトレッド特徴部を含む、重トラック用タイヤトレッドを提供する。

好ましい実施形態では、該連続部は、該同様のトレッド特徴部を少なくとも１００個含む。

本発明の前述及びその他の目的、特徴及び利点は、添付の図面に示されるように、本発明の特定の実施形態の以下のより詳細な説明から明らかになり、図面において同様の参照番号は同様の部品を示す。

従来技術によるトラック用タイヤトレッドの一部の上面図である。 従来技術によるトラック用タイヤに取り付けられたトレッド全体を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態によるトラック用タイヤトレッドの一部の上面斜視図である。 本発明の第１の実施形態によるトラック用タイヤトレッドの本発明の詳細を示す斜視図である。 通常は隠れた表面下の特徴部が完全に表示される、図４に示すトレッドの詳細を示す斜視透視図である。 本発明の第２の実施形態によるトラック用タイヤトレッドの一部を示す図３と同様に示す上面斜視図である。 本発明の第３の実施形態によるタイヤトレッドを形成するためのタイヤ成形プロセス中に使用される成形要素の斜視図である。 本発明の第１の実施形態によるトラック用タイヤに取り付けられたトレッド全体を示す斜視図である。

本発明の実施形態は、タイヤトレッドと、タイヤトレッドを含むタイヤとを有し、タイヤトレッドは、その長手方向に沿って繰り返される連続部の同様の特定のトレッド特徴部を有する。本発明の例示的な特定の実施形態は、本明細書に含まれる図面と関連してさらに説明される。本発明のタイヤトレッドは、タイヤを形成する際に使用するための任意のタイヤトレッドを含むことができることが理解される。例えば、タイヤトレッドは、新しいタイヤで形成された元のトレッドであってもよく、再トレッド（リトレッド）作業中に中古タイヤに適用されてもよい。

図１〜２は、従来技術の重トラック用タイヤトレッドを示す。このようなトレッドは、タイヤ周りに環状に延びるように構成された長さと、この長さを横切る方向に延びる幅とを含む。トレッド長さは、トレッドの長さ方向もしくは長手方向Ｌとも呼ばれる方向に延びる。トレッド幅は、トレッドの長手方向Ｌに垂直な横方向Ｗに延びる。トレッドの横方向は、トレッドの横方向または幅方向とも呼ばれる。タイヤトレッドはまた、トレッド幅を画定するために横方向に離間した一対の対向する横方向側部Ｓを含む。一対の対向する側部は、第１の側部及び第２の側部を含むものとして記述され得る。タイヤトレッドはまた、対向する一対の側部の間に延びる外側の地面係合側部を含む。

図１〜２に示すように、従来技術による重トラック用タイヤトレッドは、タイヤが濡れた路面を転がるときに水が接触パッチから逃げることを可能にするように意図された長手方向溝Ｇを含む。溝は、トレッドの厚さに最大で等しい深さにわたって材料の壁の間のトレッドに形成される空間であり、これらの材料の壁はタイヤの通常の走行条件において互いに接触しない。長手方向の溝は、典型的には幅が５〜１５ｍｍである。それぞれの長手方向溝に隣接したリブＲは、トレッドの地面係合面を共に構成する。特に長距離トラック用の自由回転タイヤトレッド内（いわゆるステアとトレーラーホイールの位置）では、リブは本質的にタイヤ円周に沿って連続している。サイプ（図示せず）のような追加の成形された特徴部は、リブの一部または全部に存在し、トレッドの地面係合面に表れている場合もある。サイプは、トレッドの厚さに最大で等しい深さにわたって材料の壁の間のトレッドに形成された空間であり、該壁は、少なくとも部分的には、タイヤの通常の走行条件で互いに接触することができる。サイプは、一般に、製造が合理的に許す限り薄く作られ、ほとんどの場合、１ｍｍ未満、好ましくは０．５ｍｍ未満である。

自由回転タイヤトレッドでは、正確な滑り抵抗係数（ＣＳＲ）は、主に長手方向溝の数及び幅に依存する。自由回転タイヤトレッドは、これらのトレッドの大部分が、４つの溝の数を有する少なくとも３つのこのような溝を有する。ＣＳＲ値は、典型的には、このタイヤセグメントにおいて０．７〜０．８の範囲である。そのようなタイヤの一例は、市販のＭｉｃｈｅｌｉｎ ＸＺＡ３ ２７５／８０ Ｒ２２．５である。このタイヤは４つの溝を持ち、ＣＳＲは０．７８である。

トレッドはまた、トレッドの外側の地面係合側から底側に延びる厚さを含む。厚さは、地面係合面に垂直な方向に延びる。トレッド底面側は、タイヤに取り付けられたときトレッドをタイヤと係合するように構成される。最も一般的には、底面はタイヤに接着されるが、本発明のトレッドをタイヤに取り付けるために使用され得るトレッドをタイヤに取り付ける他の方法がある。

図３に示すように、本発明のトレッド１の第１の実施形態は、同様のトレッド特徴部１１の複数の連続部を含む。それぞれの連続部において、これらのトレッド特徴部は、トレッドの長手方向に沿って繰り返される。図示の実施形態では、トレッドの幅にわたって互いに平行に配置された６つの連続部（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ）がある。次に、このトレッドは、図１の従来技術のトレッドに存在する４つの溝と比較して、１つの長手方向溝Ｇのみを含む。

図４〜５は、連続部のトレッド特徴部をより詳細に示す。該トレッド特徴部のそれぞれは、厚さ方向に地面係合面から延びる２つのダクト１２を含む。該トレッド特徴部のそれぞれは、トレッドの地面係合面の下を走る共通空隙１３（図５の透視図でのみ見ることができる）も含む。２つのダクトは、該空隙の対応する端部に接続される。該トレッド特徴部のそれぞれは、サイプ１４をさらに備える。サイプは、トレッドの地面係合面を該空隙と該２つのダクトに接合する。

図３〜５に示すように、それぞれの特徴部の２つのダクトは、好ましくは、トレッドの長手方向及び横方向にオフセットされている。好ましくは、２つのダクト間の距離は、少なくとも４ｍｍに等しい。

図３に明瞭に見えるように、それぞれの連続部のそれぞれの特徴部は非貫通であり、すなわち、個々のトレッド特徴部は、中央の溝Ｇまたはトレッド側部Ｓと流体接続されておらず、または同様の連続部または隣接する連続部から離間している別のトレッド特徴部と流体接続していない。

したがって、このようなトレッドのＣＳＲは大幅に増加する。例えば、図３に示すようなトレッドは、０．８９のＣＳＲを有する。この高いＣＳＲ値にもかかわらず、ウェット制動付着性能は、従来技術のトレッドと同様のレベルに維持される。

図６に示す本発明の第２の実施形態では、サイプは波状を有していてもよい。波状サイプは、サイプ壁のインターロック（interlock）によるトレッドの剛性を促進することが知られている。波状は、多くの異なる形状を有することができ、典型的には一方向（いわゆるジグザグサイプ）または双方向（いわゆる卵形サイプ）であり得る。

図７は、本発明のトレッドの第３の実施形態を成形するために使用される成形型に使用可能な成形要素を示す。図７は、本発明の逆の形態または特定のトレッド特徴部を示すので、その趣旨をよりよく理解するのを助けるかもしれない。成形要素１１０は、ダクト１２を形成するように意図された２つのピン１２０ａ及び１２０ｂを含む。２つのピンを結合するラグ１３０は、接続空隙１３を形成することを意図している。一方向の波状（ジグザグ）ブレード１４０がラグとピンとを接合し、トレッド内にサイプ１４を形成する。このような成形要素１１０は、金型内で何回も繰り返される。これらの繰り返しは、本発明の１つの連続部のトレッド特徴部の特性を形成し、より好ましくはトレッドを横切るそれらの連続部のいくつかを形成するために、トレッドの長手方向に沿って合わさって整列される必要がある。

また、図７は、空隙及びダクトが、１つのダクトからそれぞれのトレッド特徴部の他のダクトへの十分な流体通路を提供できる限り、多くの異なる形状を有し得ることを示すのに役立つ。それらの断面はまた、それらの断面区域が少なくとも１０ｍｍ²、好ましくは１２．６ｍｍ²〜７８．６ｍｍ²の間にある場合、その長さに沿って変化してもよく、円形断面の場合には４ｍｍ〜１０ｍｍの直径に対応する。

図８に示す本発明のタイヤトレッドの例示的な実施形態では、タイヤ２０に取り付けられたトレッド１が示されている。タイヤは、任意の空気圧または非空気圧タイヤを含むことができる任意の既知のタイヤを含むことができることが理解される。さらに、そのようなタイヤの場合、トレッドは、任意の既知の方法を用いて取り付けることができる。例えば、特定の例では、タイヤトレッドは、（１）加硫によりタイヤに結合され、（２）接着剤を用いて、及び／または、（３）機械的手段を用いてさえも取り付けることができる。異なる場合には、タイヤトレッドは、新しいタイヤに取り付けられた元のトレッド、または、再トレッドタイヤを形成するために使用される交換用トレッドのいずれかであることが理解される。ここに示したトレッドは、中心内の１つの長手方向溝Ｇと中心溝の両側のトレッド特徴部の３つの連続部を有する図３のトレッドと類似である。

本発明がウェット付着性能損失なしでより高いＣＳＲ値を可能にすることが理解されれば、このようなトレッド特徴部の連続部の数、及び溝のサイズまたは数の多くの他の組み合わせが考えられ得る。

本発明をその特定の実施形態を参照して説明してきたが、そのような説明は例示のためであって限定するものではないことを理解されたい。したがって、本発明の範囲及び内容は、添付の特許請求の範囲の用語によってのみ規定されるべきである。

Claims (15)

1. 長手方向、横方向及び厚さ方向を有する重トラック用タイヤトレッドであって、前記トレッドが、地面係合面を有し、その長手方向に沿って繰り返される同様のトレッド特徴部の連続部を含み、前記連続部のそれぞれの前記トレッド特徴部が、
   − 前記地面係合面から前記厚さ方向に延びる２つのダクトであって、前記ダクトが互いに離間しており、少なくとも１０ｍｍ²のダクト断面積及び前記トレッドの厚さの５０％〜１００％の間に含まれる長さを有する、２つのダクトと、
   − 前記２つのダクトと流体接続している１つの空隙であって、前記空隙が、前記トレッドの前記地面係合面に実質的に平行にかつそこから一定距離をおいて延び、少なくとも１０ｍｍ²の空隙断面積を有する、１つの空隙と、
   − 前記２つのダクトと前記空隙とを接合する１つのサイプと、を含み、
   前記トレッド特徴部が別の特徴としては非貫通であり、前記連続部が少なくとも５０個の前記同様のトレッド特徴部を含む、重トラック用タイヤトレッド。
2. 前記トレッド特徴部の前記２つのダクトが、少なくとも４ｍｍに等しい距離だけ離間している、請求項１に記載の重トラック用タイヤトレッド。
3. 前記２つのダクトが、少なくとも１２．６ｍｍ²に等しくかつ多くとも７８．６ｍｍ²に等しいダクト断面積を有する、請求項１または２に記載の重トラック用タイヤトレッド。
4. 前記空隙が、少なくとも１２．６ｍｍ²に等しくかつ多くとも７８．６ｍｍ²に等しい空隙断面積を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の重トラック用タイヤトレッド。
5. 前記連続部の前記トレッド特徴部が、それぞれの特徴部の前記２つのダクトが前記トレッドの前記長手方向にオフセットされているものである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の重トラック用タイヤトレッド。
6. 前記連続部の前記トレッド特徴部が、それぞれの特徴部の前記２つのダクトが前記トレッドの前記横方向にオフセットされているものである、請求項５に記載の重トラック用タイヤトレッド。
7. 前記連続部の前記トレッド特徴部が、それぞれの特徴部の前記サイプが波状であるものである、請求項１〜６のいずれか１項に記載の重トラック用タイヤトレッド。
8. 前記トレッドの前記幅方向にわたって前記トレッド特徴部の複数の前記連続部を含み、前記連続部が互いに平行に配置されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の重トラック用タイヤトレッド。
9. 互いに平行に配置された前記トレッド特徴部の少なくとも４つの連続部を含む、請求項８に記載の重トラック用タイヤトレッド。
10. 互いに平行に配置された前記トレッド特徴部の少なくとも６つの連続部を含む、請求項８に記載の重トラック用タイヤトレッド。
11. ３つ未満の長手方向の開口溝を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の重トラック用タイヤトレッド。
12. ２つ未満の長手方向の開口溝を含む、請求項１１に記載の重トラック用タイヤトレッド。
13. 長手方向の開口溝を何ら含まない、請求項１１に記載の重トラック用タイヤトレッド。
14. 重トラック用タイヤに作動可能に取り付けられる、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の重トラック用タイヤトレッド。
15. 請求項１〜１４のいずれか１項に記載の重トラック用タイヤトレッドを含む、重トラック用タイヤ。

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