JP2019034727A - オフロードタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】トラクション性能を維持しつつ高速走行における振動の問題を解決する新規なオフロードタイヤを提供する。【解決手段】タイヤ１０用のトレッド１２が、タイヤの半径方向外側部分の周りに延びる複数の周方向列を有する。各列は、複数のトレッドラグ１００を画定している。各トレッドラグ１００は、半径方向外側面を有する。半径方向外側面は、各面上の半径方向最外点１３０が各トレッドラグの対称軸線上に配置されないような非対称な湾曲を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、オフロードタイヤに関し、詳細には、オフロードタイヤ用のトレッドに関する。

タイヤの外周の中心にバンド状のリブが形成され、リブの両側においてタイヤ幅方向に対して斜めに位置するラグがリブに連結された構造が開示されている。一方、今までトラクターと農業機械の少なくとも一方などのオフロードタイヤに要求されている性能には、田畑でのトラクション性能や、それらの田畑を傷つけないような低い締固め性能が含まれている。しかし、近年、これらのタイヤが公道／舗装道路を走行する場合の速度を向上させる試みがなされている。それによって、これらのタイヤは予期しない状態で動作し摩耗するので、これまで経験したことのない問題が生じている。たとえば、より速い速度におけるより大きな振動は許容できないことがある。

ある従来のタイヤは、トレッド部に配置され、タイヤ周方向においてタイヤ赤道面の両側に交互に形成されたラグブロックと、トレッド部のタイヤ幅方向中心部においてタイヤ周方向に延び、タイヤ赤道面側のラグブロックの端部が一体的に連結された中央リブとを含んでもよい。各ラグブロックと中央リブは、トレッド部において一体的に相互連結されていてもよく、ランド部が連続的に配置されていてもよい。トレッドの中心部に互いに独立したラグブロックおよび多数の縁部を有するタイヤと比べて、従来のタイヤは、縁部がより少なく、加硫後の熱収縮に伴うラグブロック同士の間のトレッドゲージの変動がより少ない。それによって、舗装道路上の高速走行時のタイヤの振動が著しく軽減されることがある。このようにして、従来のタイヤは、田畑でのトラクション性能を低下させずに舗装道路上での高速走行時の振動を軽減することがある。

本発明によるタイヤ用のトレッドは、タイヤの半径方向外側部分の周りに延びる複数の周方向列を含む。各列は、複数のトレッドラグを画定している。各トレッドラグは、半径方向外側面を有する。半径方向外側面は、各面上の半径方向最外点が各トレッドラグの対称軸線上に配置されないような非対称な湾曲を有する。

トレッドの別の態様によると、非対称な湾曲は、一定ではない曲率半径によって画定される。

トレッドのさらに別の態様によると、各トレッドラグは、トレッドラグの半径方向高さを画定する複数の傾斜した平面状の側壁を有し、各側壁は、トレッドラグの反対側の側壁とは異なる角度に傾斜している。

トレッドのさらに別の態様によると、複数の周方向列は、トレッドの中心面を中心として対称な中央列を含む。

トレッドのさらに別の態様によると、複数の周方向列は、複数の横方向グルーブによって分離された複数のトレッドラグを有するショルダ列を含む。

トレッドのさらに別の態様によると、複数の周方向列は、トレッドの横方向トレッド縁部から軸線方向内側に第１のサイプの列まで延びるラグの第１の列を含む。

トレッドのさらに別の態様によると、複数の周方向列は、軸線方向においてラグの第１の列とラグの第３の列とラグの第４の列との間に配置された、第１のサイプに隣接するラグの第２の列を含む。

トレッドのさらに別の態様によると、ラグの第２の列のラグの形状は、第１のサイプ、横方向グルーブの第１の列、第２のサイプの列、第３のサイプの列、および横方向グルーブの第２の列によって画定されている。

トレッドのさらに別の態様によると、第２のサイプの列は、互いに等しいが逆向きの角度に交互に傾斜している。

トレッドのさらに別の態様によると、第３のサイプの列は、前記トレッドの中心面に一致するように配置されている。

本発明によるタイヤは、タイヤの半径方向外側部分の周りに延びる複数の周方向列を有するトレッドを含み、各列は、複数のトレッドラグを画定し、列のうちの１つのトレッドラグのうちの１つは半径方向外側面を有し、半径方向外側面は、面上の半径方向最外点がトレッドラグの対称軸線上に配置されないように非対称な湾曲を有する。

タイヤの別の態様によると、非対称な湾曲は、一定ではない曲率半径によって画定される。

タイヤのさらに別の態様によると、トレッドラグは、トレッドラグの半径方向高さを画定する傾斜した平面状の側壁を有し、１つの側壁は、反対側のもう１つの側壁とは異なる角度に傾斜している。

タイヤのさらに別の態様によると、複数の周方向列は、トレッドの中心面を中心として対称な中央列を含む。

タイヤのさらに別の態様によると、複数の周方向列は、複数の横方向グルーブによって分離された複数のトレッドラグを有するショルダ列を含む。

タイヤのさらに別の態様によると、複数の周方向列は、トレッドの横方向トレッド縁部から軸線方向内側に第１のサイプの列まで延びるラグの第１の列を含む。

タイヤのさらに別の態様によると、複数の周方向列は、軸線方向においてラグの第１の列とラグの第３の列とラグの第４の列との間に配置された、第１のサイプに隣接するラグの第２の列を含む。

タイヤのさらに別の態様によると、ラグの第２の列のラグの形状は、第１のサイプ、横方向グルーブの第１の列、第２のサイプの列、第３のサイプの列、および横方向グルーブの第２の列によって画定されている。

タイヤのさらに別の態様によると、第２のサイプの列は、互いに等しいが逆向きの角度に交互に傾斜している。

タイヤのさらに別の態様によると、第３のサイプの列は、トレッドの中心面に一致するように配置されている。
定義
開示される発明は以下の定義に基づいている。

「軸線方向の」および「軸線方向に」は、タイヤの回転軸線に平行なラインまたは方向を意味する。

「軸線方向内側の」は、軸線方向において赤道面に向かう方向を意味する。

「軸線方向外側の」は、軸線方向において赤道面から離れる方向を意味する。

「ビード」または「ビードコア」は一般に、タイヤをリムに保持することに関連する、半径方向内側のビードの環状の引張り部材を有するタイヤの部分を意味する。

「ベルト構造」または「補強ベルト」または「ベルトパッケージ」は、織られていても織られていなくてもよく、トレッドの下方に位置し、ビードに固定されておらず、タイヤの赤道面に対して１８度〜３０度の範囲の左右のコード角を有する、互いに平行なコードの少なくとも２つの環状の層またはプライを意味する。

「カーカス」は、プライの上方のベルト構造、トレッド、アンダートレッドとは別であるが、ビードを含むタイヤ構造を意味する。

「周方向の」は、軸線方向に垂直な環状のトレッドの表面の外周に沿って延びる円弧状のラインまたは方向を意味することが最も多く、断面図において見たときに半径がトレッドの軸線方向の湾曲を画定する、互いに隣接する円弧状曲線の組の方向を指すこともある。

「方向性トレッドパターン」は、特定の回転方向のために設計されたトレッドパターンを意味する。

「赤道面」は、タイヤの回転軸線に垂直であり、タイヤのトレッドの中心を通る平面、またはトレッドの周方向中心線を含む平面を意味する。

「フットプリント」は、標準載荷圧力および標準速度条件の下でタイヤトレッドが平坦な面と接触する接触部または領域を意味する。

「グルーブ」は、トレッドにおいて周方向または横方向に直線状、曲線状、またはジグザグ状に延びていてよい、トレッドにおける細長い空隙領域を意味する。すべてのグルーブ幅がグルーブの中心線に垂直に測定されることが理解される。

「横方向の」は、タイヤの一方のサイドウォールからタイヤの他方のサイドウォールの方へ向かう方向を意味する。

「ネット対グロス」は、接地トレッド面と、グルーブ、ノッチ、およびサイプを有する空隙空間と、を含むトレッドの総面積に対する、正味の接地トレッド面の比を意味する。

「ノッチ」は、ブロックの縁部におけるネット対グロス空隙面積の変動を修正するために使用されることがある、限定された長さの空隙領域を意味する。

「プライ」は、ゴムによって被覆され、半径方向に展開されるか、または場合によっては互いに平行なコードのコード補強層を意味する。

「半径方向の（ラジアル）」および「半径方向に」は、放射状にタイヤの回転軸線に向かうかまたは回転軸線から離れる方向を意味する。

「ラジアルプライタイヤ」は、少なくとも１つのプライが、ビードからビードへ延びタイヤの赤道面に対して６５度から９０度の間のコード角度に配置されるコードを有し、ベルトが巻かれるかまたは周方向に制限された空気入りタイヤを意味する。

「ショルダ」は、トレッド縁部のすぐ下のサイドウォールの上部を意味する。

「サイドウォール」は、トレッドとビードとの間のタイヤの部分を意味する。

「サイプ」は、トレッド幅の０．２％〜０．８％の範囲内の幅を有するグルーブを意味する。サイプは通常、鋳型または機械加工された金型内に挿入された０．４〜１．６ｍｍのスチール製ブレードによって形成される。

「接線方向の」および「接線方向に」は、ある点において交差する円弧状曲線の一部分を指し、この点を通って、円弧状曲線の両部分に相互に接する単一の線を引くことができる。

「トレッド」は、タイヤの接地部分を意味する。

「トレッド幅」（ＴＷ）は、設計リム上に取り付けられ、指定された荷重を受け、この荷重に対して指定された膨張圧まで膨張させられたときに（タイヤのフットプリントを用いて）ショルダ縁部からショルダ縁部まで横方向に測定されたときの、トレッドを横切る軸線方向最大距離を意味する。

「空隙空間」は、グルーブと、ノッチと、サイプとを含むトレッド面の領域を意味する。

本発明で使用されるタイヤの概略正射影図である。 本発明で使用されるトレッドの一部の概略斜視詳細図である。 本発明によるトレッドラグの概略断面図である。

本発明は、添付の図面を参照したいくつかの例についての以下の説明によって、より明確に理解されるであろう。

図１および図２は、本発明で使用される例示的な空気入りタイヤ１０を示している。タイヤ１０は、３５インチ（８８．９ｃｍ）以上の例示的な公称リム径を有していてもよい。タイヤ１０は、軸線方向外側の横方向縁部１３、１４を終端とする外側接地トレッド１２を有していてもよい。サイドウォール部１５が、トレッドの横方向縁部１３、１４から半径方向内側に延び、環状のビードコア（不図示）を有するビード領域の対において終端してもよい。タイヤ１０は、当業者に公知の他の構造および構成部材をさらに含んでもよい。

トレッド１２は、非方向性のトレッドパターンを有していてもよい。トレッド１２は、傾斜したショルダグルーブ２２、２４の２つの列を含んでいてもよい。ショルダグルーブ２２、２４の各列は、それぞれの横方向トレッド縁部１３、１４から横方向および周方向に、トレッド１２の中心面ＣＰに向かって延びていてもよい。ショルダグルーブ２２、２４は、トレッド１２の中心面ＣＰを越えるほど延びていなくてもよい。第１の列のショルダグルーブ２２は、第２の列のショルダグルーブ２４から周方向にずれていてもよく、あるいは第２の列のショルダグルーブ２４と互い違いに配置されていてもよい。第１の列のショルダグルーブ２２は、第２の列のショルダグルーブ２４と同様の形状を有し、第２の列のショルダグルーブ２４とは逆の、約１８０度の角度に向けられていてもよい。

トレッド１２は、さらにラグの５つの列に分割されていてもよい。ショルダラグの第１の列３０は、横方向トレッド縁部１３から軸線方向内側に第１のサイプの列３５まで延びていてもよい。軸線方向においてラグの第１の列３０とラグの第３の中央列５０とラグの第４の中間列６０との間に、第１のサイプ３５に隣接するラグの第２の中間列４０が配置されていてもよい。ラグの第２の中間列４０は、第１のサイプ３５、横方向グルーブの第１の列２２のうちの１つの横方向グルーブ、第２のサイプの列４５、第３のサイプの列５５、および横方向グルーブの第１の列２２のうちの別の横方向グルーブに隣接していてもよい。第２のサイプの列４５は、等しいが互いに逆向きの角度に交互に傾斜していてもよい。第３のサイプの列５５は、タイヤ１０の中心面ＣＰと一致するように配置されてもよい。

ラグの第３の中央列５０は、軸線方向においてラグの第２の中間列４０とラグの第４の中間列６０との間に配置されていてもよい。ラグの第３の中央列５０は、中心面ＣＰを中心として対称に配置されてもよく、第２のサイプ４５、第３のサイプ５５、および第４のサイプの列６５に隣接していてもよい。第４のサイプの列６５は、等しいが互いに逆向きの角度に交互に傾斜していてもよく、これらの角度の各々は、周方向において隣接する第２のサイプの列４５の角度と逆向きであってもよい。それによって、図１に示されているように、各ラグ５０は、横方向グルーブの第１の列２２のうちの１つの横方向グルーブ、横方向グルーブの第２の列２４のうちの１つの横方向グルーブ、互いに隣接し向かい合う２つの第２のサイプ４５、互いに隣接し向かい合う２つの第４のサイプ６５によって画定されてもよい。

ラグの第４の中間列６０は、軸線方向においてラグの第２の中間列４０とラグの第３の中央列５０とラグの第５のショルダ列７０との間に配置されていてもよい。ラグの第４の中間列６０は、第３のサイプ５５、第４のサイプ６５、横方向グルーブの第２の列２４のうちの１つの横方向グルーブ、第５のサイプの列７５、および横方向グルーブの第２の列２４のうちの別の１つの横方向グルーブに隣接していてもよい。第５のサイプの列７５は、第１のサイプ３５と同じ角度に傾斜していてもよい。それによって、図１に示されているように、各ラグ６０は、横方向グルーブの第２の列２４のうちの１つの横方向グルーブ、横方向グルーブの第２の列２４のうちの別の１つの横方向グルーブ、互いに隣接し向かい合う２つの第４のサイプ６５、および第５のサイプ７５によって画定されてもよい。ラグの第５のショルダ列７０は、横方向トレッド縁部１４から軸線方向内側に第５のサイプ７５まで延びていてもよい。

各ショルダグルーブは、トレッド１２の滑り止めトレッド深さすなわちＮＳＫの７０％から１００％の間の深さを有していてもよい。ショルダグルーブ２２、２４は、タイヤ１０の中心面ＣＰに対して約３０度から６０度の間、または約４０度から５０度の間の角度を有していてもよい。それによって、これらのグルーブ２２、２４は前方、後方、および横方向のトラクションを可能にしてもよい。第１のサイプ３５、第２のサイプ４５、第３のサイプ５５、第４のサイプ６５、および第５のサイプ７５の深さは約５０％ＮＳＫから約８０％ＮＳＫの間であって、一定でなくてもよい。

本発明によれば、図３は、上述のラグ３０、４０、５０、６０、７０を含む任意のトレッドラグであってよいトレッドラグ１００を示している。トレッドラグ１００は、タイヤ１用の地形に係合する非平面の接触面１１０を含む。トレッドラグ１００の面すなわちクラウンは、図３に示すように、トレッドラグの中心線ＣＬを中心として対称でなくてもよい。その結果、半径方向最外点１３０すなわち接点については、この図面内の中心線ＣＬ上に配置されることと、トレッドラグ１００の任意の他の立面図における任意の中心線上に配置されることとの少なくとも一方が満たされなくてもよい。したがって、この非対称な湾曲は、面１１０上の異なる点において曲率半径が一定でなくてもよい。従来の平面のラグ面１４０が想像線で示されている。図３では、半径方向最外点１３０は単一の点であり、従来の面１４０の完全に画定された平面のあらゆる点ではない。トレッドラグ面１１０のこの非対称な湾曲を補償するために、トレッドラグ１００の互いに反対側の側壁１０２、１０４は、それぞれに異なる傾斜角度１５０、１６０を有していてもよい。角度１５０は角度１６０に等しくなくてもよい。

このようなトレッドラグ面１１０は、トレッドラグ１００の縁部における圧力を軽減し、従来の平面のラグ面１４０よりも半径方向上方に位置するトレッドラグ面１１０上の点など、トレッドラグ面の、半径方向の厚さがより厚い部分の方へ、力を移動させることがある。

本明細書に記載された本発明の例についての説明を考慮して、本発明に変更を施すことが可能である。本発明を例示することを目的としていくつかの代表的な例および詳細が示されたが、当業者には、本発明の範囲から逸脱せずに本発明に様々な変更および修正を施すことができることが明らかになるであろう。したがって、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の全範囲内における変更を、前述した特定の例に施すことができることが理解されるであろう。さらに、本発明は前述の例に限定されず、これらの例は、添付の特許請求の範囲の全範囲内の構成と詳細の両方において変更されてもよい。

１０ 空気入りタイヤ
１２ 外側接地トレッド
１３、１４ 横方向縁部
１５ サイドウォール部
２２、２４ ショルダグルーブ
３０ ラグの第１のショルダ列
３５ 第１のサイプの列
４０ ラグの第２の中間列
４５ 第２のサイプの列
５０ ラグの第３の中央列
５５ 第３のサイプの列
６０ ラグの第４の中間列
６５ 第４のサイプの列
７０ ラグの第５のショルダ列
７５ 第５のサイプの列
１００ トレッドラグ
１０２、１０４ 側壁
１１０ 面
１３０ 半径方向最外点
１４０ 平面のラグ面
１５０、１６０ 傾斜角

Claims (20)

1. タイヤの半径方向外側部分の周りに延びる複数の周方向列を有し、各列は、複数のトレッドラグを画定し、各トレッドラグは、半径方向外側面を有し、前記半径方向外側面は、各面上の半径方向最外点が各トレッドラグの対称軸線上に配置されないような非対称な湾曲を有することを特徴とする、タイヤ用のトレッド。
2. 前記非対称な湾曲は、一定ではない曲率半径によって画定されることを特徴とする、請求項１に記載のトレッド。
3. 各トレッドラグは、前記トレッドラグの半径方向高さを画定する複数の傾斜した平面状の側壁を有し、各側壁は、前記トレッドラグの反対側の側壁とは異なる角度に傾斜していることを特徴とする、請求項１に記載のトレッド。
4. 前記複数の周方向列は、前記トレッドの中心面を中心として対称な中央列を含むことを特徴とする、請求項１に記載のトレッド。
5. 前記複数の周方向列は、複数の横方向グルーブによって分離された複数のトレッドラグを有するショルダ列を含むことを特徴とする、請求項１に記載のトレッド。
6. 前記複数の周方向列は、前記トレッドの横方向トレッド縁部から軸線方向内側に第１のサイプの列まで延びるラグの第１の列を含むことを特徴とする、請求項１に記載のトレッド。
7. 前記複数の周方向列は、軸線方向において前記ラグの第１の列とラグの第３の列とラグの第４の列との間に配置された、前記第１のサイプに隣接するラグの第２の列を含むことを特徴とする、請求項６に記載のトレッド。
8. 前記ラグの第２の列の前記ラグの形状は、前記第１のサイプ、横方向グルーブの第１の列、第２のサイプの列、第３のサイプの列、および横方向グルーブの第２の列によって画定されていることを特徴とする、請求項７に記載のトレッド。
9. 前記第２のサイプの列は、互いに等しいが逆向きの角度に交互に傾斜していることを特徴とする、請求項８に記載のトレッド。
10. 前記第３のサイプの列は、前記トレッドの中心面に一致するように配置されていることを特徴とする、請求項９に記載のトレッド。
11. タイヤの半径方向外側部分の周りに延びる複数の周方向列を有し、各列は、複数のトレッドラグを画定し、前記列のうちの１つの前記トレッドラグのうちの１つは半径方向外側面を有し、前記半径方向外側面は、面上の半径方向最外点が前記トレッドラグの対称軸線上に配置されないように非対称な湾曲を有することを特徴とする、トレッドを有するタイヤ。
12. 前記非対称な湾曲は、一定ではない曲率半径によって画定されることを特徴とする、請求項１１に記載のタイヤ。
13. 前記トレッドラグは、前記トレッドラグの半径方向高さを画定する傾斜した平面状の側壁を有し、１つの側壁は、反対側のもう１つの側壁とは異なる角度に傾斜していることを特徴とする、請求項１１に記載のタイヤ。
14. 前記複数の周方向列は、前記トレッドの中心面を中心として対称な中央列を含むことを特徴とする、請求項１１に記載のタイヤ。
15. 前記複数の周方向列は、複数の横方向グルーブによって分離された複数のトレッドラグを有するショルダ列を含むことを特徴とする、請求項１１に記載のタイヤ。
16. 前記複数の周方向列は、前記トレッドの横方向トレッド縁部から軸線方向内側に第１のサイプの列まで延びるラグの第１の列を含むことを特徴とする、請求項１１に記載のタイヤ。
17. 前記複数の周方向列は、軸線方向において前記ラグの第１の列とラグの第３の列とラグの第４の列との間に配置された、前記第１のサイプに隣接するラグの第２の列を含むことを特徴とする、請求項１６に記載のタイヤ。
18. 前記ラグの第２の列の前記ラグの形状は、前記第１のサイプ、横方向グルーブの第１の列、第２のサイプの列、第３のサイプの列、および横方向グルーブの第２の列によって画定されていることを特徴とする、請求項１７に記載のタイヤ。
19. 前記第２のサイプの列は、互いに等しいが逆向きの角度に交互に傾斜していることを特徴とする、請求項１８に記載のタイヤ。
20. 前記第３のサイプの列は、前記トレッドの中心面に一致するように配置されていることを特徴とする、請求項１９に記載のタイヤ。