JP2895518B2

JP2895518B2 - タイヤ用プレキュアトレッドおよびそれを用いたタイヤ

Info

Publication number: JP2895518B2
Application number: JP1230310A
Authority: JP
Inventors: 直幸後藤
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1989-09-07
Filing date: 1989-09-07
Publication date: 1999-05-24
Anticipated expiration: 2014-05-24
Also published as: JPH0396407A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、タイヤ用プレキュアトレッドおよびそれ
を用いたタイヤに関するものであり、たとえば、トラッ
ク、バス用の新生タイヤもしくは更生タイヤに適用され
て、トレッド、ひいては、タイヤの耐久性を大きく向上
させるものである。

（従来の技術）トレッドがその摩耗末期に至ってもなお、ウェット性
能その他の性能を十分に発揮させるべく提案されている
従来タイヤとしては、たとえば実開昭59-95902号公報に
開示されたものがある。

これは、トレッドの内部に、それの表面溝の溝底より
タイヤの半径方向外側位置から、半径方向内側に向く背
面溝を、タイヤ周方向へ連続させて、または断続的に設
けたものであり、このタイヤによれば、トレッドの摩耗
末期にその背面溝を露出させることによって、ウェット
性能その他の性能の低下を有効に防止することができる
としている。

ところで、このようなタイヤを、プレキュアトレッド
と台タイヤとを用いて製造する従来方法としては、第３
図に断面図で示すように、台タイヤ51のクラウン部に、
シート状の未加硫クッションゴム52を介してプレキュア
トレッド53を貼着した後、その貼着構体54を、加硫缶内
で加熱、加圧することによって、プレキュアトレッド53
と台タイヤ51との加硫接着をもたらす方法が一般的であ
るが、このような方法によれば、貼着構体54の、加硫缶
内での加熱、加圧に際し、クッションゴム52が、第４図
に拡大断面図で示すように、加硫の進行につれて、プレ
キュアトレッド53の背面部に設けた背面溝53a内へ次第
に吸い込まれ、ついには、その背面溝53aのかなりの部
分がクッションゴム52によって埋め立てられてしまうこ
とが多く、これがため、トレッド踏面の磨耗に起因する
背面溝53aの露出が行われても、その溝の深さが浅くな
って排水性が低下して、十分なウエット性能を発揮する
ことができなくなる他、背面溝53aの近傍部分のクッシ
ョンゴム厚さが薄くなってプレキュアトレッド53とクッ
ションゴム52およびそのクッションゴム52と台タイヤ51
との接着力が不足することにより、それらの間での剥離
が比較的早期に発生してトレッドの耐久性が低下すると
いう問題があった。

そこで、背面溝53aへのクッションゴム52の吸込量を
低減させるべく、出願人は先に、クッションゴム52のム
ーニー粘度その他との関連の下で、プレキュアトレッド
53の背面溝53aの溝幅を、そのプレキュアトレッド53の
接地面部に設けた表面溝53bにて区画される踏面リブ53c
の幅に対して0.25倍以下とすることを提案した（特願平
1-114044号）。

（発明が解決しようとする課題）ところが、このような提案技術に基づいてタイヤを製
造する場合において、表面溝53bの溝深さＡと、背面溝5
3a上のトレッド肉厚Ｂとの相対関係を、たとえばB/A＝
0.2としたときには、踏面リブ53cの剛性が低くなりすぎ
てそこでのトレッドゴムの変形量が多くなることによ
り、その踏面リブ53cに偏摩耗が生じる他、背面溝上の
位置で、トレッドゴムにへたりが生じ、そのへたりが、
とくには摩耗初期のタイヤの見映えの低下をもたらすと
いう問題があった。

この発明は、かかる問題点に着目してなされたもので
あり、プレキュアトレッドの背面溝への、クッションゴ
ムの吸込みを有利に低減してなお、接地面部でのトレッ
ドのへたりを十分に防止することができるタイヤ用プレ
キュアトレッドおよびそのプレキュアトレッドを用いた
タイヤを提供するものである。

（課題を解決するための手段）この発明のタイヤ用プレキュアトレッドは、タイヤ踏
面側に位置する接地面部と、台タイヤ側に位置する背面
部とを設けるとともに、その接地面部には複数本の表面
溝を、背面部には、これも複数本の背面溝をそれぞれ設
け、背面溝の溝底を、表面溝の溝底より高いレベルに位
置させ、かつ、背面溝の溝幅を、表面溝にて区画される
踏面リブの幅に対して0.25倍以下としたところにおい
て、表面溝の溝深さＡと、背面溝上のトレッド肉厚Ｂとの
相対関係を、 0.3≦B/A≦0.75 としたものであり、また、この発明に係るタイヤは、
上記プレキュア用トレッドを、クッションゴムを介して
台タイヤに加硫接着させたものである。

（作用）このプレキュアトレッドでは、それを新生もしくは更
生タイヤに適用した場合には、背面溝へのクッションゴ
ムの吸込みが有利に低減され、その背面溝の、クッショ
ンゴムによる埋立てが十分に防止されることから、トレ
ッドの摩耗によって表面溝が完全に消失するより先に背
面溝を露出させることによって、トレッドの摩耗末期に
至ってもなお、常にすぐれたウェット性能を確保し得る
ことに加え、表面溝深さＡと、背面溝上のトレッド肉厚
Ｂとの相対関係を、 0.3≦B/A≦0.75 として、踏面リブの剛性を十分大ならしめることによ
り、背面溝上でのトレッドゴムのへたりを有効に防止し
て、タイヤの見映えの低下、偏摩耗の発生のおそれを十
分に取除くことができる。

すなわち、B/A＜0.3では、トレッドのへたりを防止す
ることができず、B/A＞0.75では、トレッドの摩耗末期
での、背面溝本来の機能の十分なる発揮を担保し得な
い。

（実施例）以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す平面図および横断
面図であり、多くは、、トラック、バス用タイヤに適用
されるプレキュアトレッドを示す。

このプレキュアトレッド１は、加硫済みのゴム部材か
らなり、たとえば、使用済みタイヤのトレッドをバフ加
工してなる台タイヤ２のクラウン部に、シート状の未加
硫クッションゴム３を介して加硫接着されてそれに一体
化される。

ここで、この例のプレキュアトレッド１は、踏面４側
で、それの長さ方向へジグザグ状に延在させて設けた表
面溝５の三本を有するとともに、これらの表面溝５にて
画成されるリブ６を有しており、ここにおけるそれぞれ
の表面溝５は、トレッドの摩耗の初期から末期に至るま
での間のウェット性能だけを考慮して、総溝断面積を、
従来のそれより減じることにより、耐摩耗性の向上を担
保することとしている。

図中７はサイプを示し、このサイプ７は、プレキュア
トレッド１のショルダー部4aおよび表面溝５の両側縁の
それぞれに、プレキュアトレッド１の幅方向に向く短い
切込みを設けることにより形成されている。

また、８は背面溝を示し、ここでは４本の背面溝８
は、プレキュアトレッド１の台タイヤ側で、表面溝間お
よび表面溝５とショルダー部4aとの間に形成されて、ト
レッド断面内で、台タイヤ側から踏面側へ向かうととも
に、それの長さ方向へジグザグ状に延在する。

ところで、ここにおける表面溝５の断面形状はほぼＵ
字状をなし、その表面溝５の深さＡは、好ましくは、プ
レキュアトレッド１の厚さＤと、Ｄ＝Ａ＋（３〜４）mm
の関係を有するものとする。一方、背面溝８の断面形状
もまたほぼＵ字状とし、各背面溝８の深さD₀は、その背
面溝上のトレッド肉厚Ｂ、すなわち（Ｄ−D₀）が、表面
溝深さＡに対して、 0.3≦B/A＝Ｄ−D₀/A≦0.75 の関係を有するものとする。

このことによれば、トレッドの、所定量の摩耗領域に
おいては、表面溝５および背面溝８の両者がともに大気
に露出することになり、それ以後のタイヤのウェット性
能は、とくには背面溝８の作用によって十分に確保され
ることになる。しかもここでは、0.3≦B/Aの条件の下
で、リブ６の剛性を高めることにより、トレッドのへた
り、ひいては、そのへたりに起因するタイヤの見映えの
低下、偏摩耗の発生を有効に防止することができ、ま
た、B/A≦0.75とすることにより、ユーザがウエット性
能の低下を感じる一般的な摩耗範囲で、ウエット性能の
向上をもたらすことができる。

従って、このプレキュアトレッド１を用いたタイヤで
は、背面溝８が消失するまでタイヤを使用することが可
能となり、タイヤの摩耗寿命が大きく延長されることに
なる。

なおここで、背面溝８に、すぐれた排水性能およびウ
ェット性能を発揮させるためには、背面溝８の溝幅W₀、
とくにはその開口幅を1mm以上とすることが好ましい一
方、台タイヤ２への、プレキュアトレッド１の加硫接着
に際する背面溝幅の減少量を小ならしめて、その背面溝
８へのクッションゴム３の吸上げ量を有効に低減するた
めには、背面溝開口部およびその近傍部分の剛性を高め
るべく、背面溝幅をできるだけ狭くすることが好まし
い。そこで、この発明では、好ましくは、背面溝幅W₀が
1mm以上であることを条件として、その溝幅W₀の、リブ
幅W₁に対する比を0.25以下とする。

そしてさらに、図に示すところにおいて、９および10
はそれぞれ、トレッド踏面４に開口するとともに、背面
溝８の溝底8aに達して、背面溝８と外気との連通をもた
らすベントホールおよびサイプを示し、ここでは、背面
溝８の各屈折部8bに設けたベントホール９は、好ましく
は0.5mm以上の直径を有する。なお、このべントホール
９の数は、背面溝８が、プレキュアトレッド１の長さ方
向へ連続していると不連続であるとを問わず、プレキュ
アトレッド１の全長にわたって５個以上設けることが好
ましい。

また、この例では背面溝８の直線状部8cに設けたサイ
プ10は、開口幅を0.5mm以上とするとともに、背面溝８
に沿う長さを3mm以上とすることが好ましい。そして、
かかるサイプ10をもまた、背面溝８が、プレキュアトレ
ッド１の長さ方向へ連続していると不連続であるとを問
わず、プレキュアトレッド１の全長にわたって５個以上
設けることが好ましい。

かかるベントホール９およびサイプ10により、背面溝
８は、接地面４に開口して常時大気に連通するので、こ
のプレキュアトレッド１を用いたタイヤの使用により、
トレッドゴムが発熱して、背面溝内の空気その他の気体
が熱膨張しても、それは、ベントホール９および／また
はサイプ10を経て外部へ流出するので、膨張気体の、ト
レッド１とクッションゴム３との間への流入、ひいて
は、トレッド１の、クッションゴム３からの剥離が極め
て有効に防止されることになる。またこれと同時に、外
部の冷えた空気が背面溝８へ流入して、クッションゴム
３および背面溝溝壁を冷却するので、トレッド１および
クッションゴム３の熱疲労もまた十分に抑制されること
になる。

なお上述したところにおいて、プレキュアトレッド１
から、ベントホール９およびサイプ10の少なくとも一方
を省くこと、もしくは、それらの少なくとも一方を、タ
イヤの製造後に形成することも可能である。

かかるプレキュアトレッド１を用いたタイヤの製造方
法を第２図に基づいて以下に説明する。

この方法では、まず、台タイヤ２のクラウン部に、シ
ート状の未加硫クッションゴム３を介してプレキュアト
レッド１を貼着し、このようにして構成した貼着構体11
の外周面上の少なくとも一個所に、貼着構体11の幅方向
へ延在して、両端部が、未加硫クッションゴム３より半
径方向内側に達するウィック12を取付けるとともに、そ
のウィック12の取付装置以外の周面上に、図示しないプ
ロテクションライナーを取付け、また、それらの全てを
エンベロップ13にて包み込むとともに、そのエンベロッ
プ13に取付けた導管14の先端を、ウィック12の外周面に
接触させる。

次いで、貼着構体11の内側にインナーチューブ15を配
設した状態で、その貼着構体11をエンベロップ13ととも
にリム16に取付け、続いて、そのインナーチューブ15の
内側へ約8kg/cm²の加圧空気を、バルブ17を介して供給
する。

ここで、エンベロップ13の、リム16への取付けは、そ
のエンベロップ13とリムフランジとの間に、他のフラン
ジ部材18を挟み込むことにて行うことが好ましい。

その後は、かかるリム組み構体19を加硫缶20内に配置
し、導管14の他端部をその加硫缶20の外側へ導き出した
状態で加硫缶20を密閉し、そこへ、約6kg/cm²の加圧流
体を供給し、併せて、加硫缶温度を約130℃とする。

このことによって加硫工程が開始されるので、その開
始から20〜40分の間、導管14の開口端を大気に開放する
ことにより、貼着構体11とエンベロップ13との間に挟み
込まれた空気を、そのエンベロップ13が受ける加圧力に
基づいてウィック12へ流動させ、そしてそこから、その
ウィック12に先端を接触させた導管14を経て、加硫缶20
の外側へ流出させるとともに、未加硫クッションゴム３
とプレキュアトレッド１との間に挟み込まれた空気、ク
ッションゴムの反応生成ガスなどを、主には、背面溝８
ならびに、ベントホール９および／またはサイプ10を経
て、貼着構体11の周方向の一個所もしくは複数個所でト
レッド踏面４に取付けたウィック12へ流動させ、そこか
ら、導管14を介して加硫缶外へ流出させる。

そして所定の時間が経過して、空気、反応生成ガスな
どの十分な排出が行われた後は、導管14からウィック12
へ、約5kg/cm²の圧力を供給し、それを表面溝５に作用
させることによって表面溝５の熱変形を十分に防止し、
また、その圧力をベントホール９およびサイプ10を介し
て背面溝８にも作用させることによって、その背面溝８
へのクッションゴム３の吸上げをもまた有効に防止す
る。

なおここで、背面溝８に作用させる圧力は、表面溝へ
の作用圧力以下、大気圧以上とすることができ、たとえ
ば、プレキュアトレッド１のベントホール９およびサイ
プ10の両者を省くことによって、貼着構体11の背面溝内
に大気圧を封入し、そこへの事後的な圧力の供給をわな
い場合であっても、背面溝幅／踏面リブ幅、クッション
ゴネ３のムーニー粘度、加硫缶内圧などを適宜に選択す
ることにより、そのクッションゴム３の、背面溝８への
吸上げ高さを十分低くすることができるとともに、耐久
性を有利に向上させることができる。

〔試験例〕

以下に、背面溝幅の、リブ幅に対する比（W₀／W₁）お
よび、背面溝上のトレッド肉厚の、表面溝深さに対する
比（B/A）を種々に変化させた場合の、発明タイヤと比
較タイヤとの、ドラム耐久性、耐偏摩耗性および、75％
摩耗状態でのウェット性能に関する比較試験について説
明する。

ここで、ドラム耐久性は、RTR1000R20 14VSRの重荷重
用ラジアルタイヤへの充填内圧を7.25kg/cm²とし、速度
70km/h、正規荷重2425kgの190％の荷重条件下でドラム
走行させて、ベルト間セパレーションによって故障する
までの走行距離を測定することにより、また、耐偏摩耗
性は、荷重を100％とした二輪駆動車両で、高速道路と
一般的道路とを7:3の割合で10万km実車走行した後の偏
摩耗量を測定することによりそれぞれ評価し、75％摩耗
状態でのウェット性能はユーザーに評価させた。

これらの評価結果を、次表に指数をもって表示する。

なお、表中の指数値は大きいほどすぐれた結果を示す
ものとする。

この表によれば、ドラム耐久性、耐偏摩耗性およびウ
ェット性能を総合的に判断したユーザートータル評価に
おいて、発明タイヤだけが、満足し得るものであること
が解かる。

（発明の効果）かくして、この発明によれば、トレッド背面溝へのク
ッションゴムの侵入を防止するとともに、踏面リブの剛
性を高めることにより、トレッドの摩耗末期でのすぐれ
たウェット性能を確保することができる他、背面溝上で
のトレッドゴムのへたりを有効に阻止して、タイヤの見
映えの低下および耐偏摩性の低下を十分に防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るプレキュアトレッドを例示す
る平面図および横断面図、第２図は、この発明に係るタイヤの製造工程を例示する
断面図、第３図は、従来の貼着構体を例示する断面図、第４図は、背面溝へのクッションゴムの吸上げ状態を示
す断面図である。１……プレキュアトレッド２……台タイヤ３……未加硫クッションゴム４……踏面、５……表面溝６……リブ、８……背面溝Ａ……表面溝深さＢ……背面溝上トレッド肉厚 W₀……背面溝幅、W₁……リブ幅

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】接地面部に表面溝を、背面部に背面溝をそ
れぞれ設け、背面溝の溝底を、表面溝の溝底より高いレ
ベルに位置させるとともに、背面溝の溝幅を、表面溝に
て区画される踏面リブの幅に対して0.25倍以下としてな
るプレキュアトレッドであって、表面溝の溝深さＡと、背面溝上のレッド肉厚Ｂとの相対
関係を、 0.3≦B/A≦0.75 としてなるタイヤ用プレキュアトレッド。
【請求項２】請求項１記載のタイヤ用プレキュアトレッ
ドを、クッションゴムを介して台タイヤに加硫接着させ
てなるタイヤ。