JP3372340B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP3372340B2
JP3372340B2 JP04968094A JP4968094A JP3372340B2 JP 3372340 B2 JP3372340 B2 JP 3372340B2 JP 04968094 A JP04968094 A JP 04968094A JP 4968094 A JP4968094 A JP 4968094A JP 3372340 B2 JP3372340 B2 JP 3372340B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C11/1218Three-dimensional shape with regard to depth and extending direction
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    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1259Depth of the sipe
    • B60C11/1263Depth of the sipe different within the same sipe

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特に重荷重用空気入り
タイヤとして好適に使用できサイプに基づくトレッド部
の欠け損傷を防止しうる空気入りタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】近年の車両の高性能化、高出力化に伴
い、例えばトラック・バス用の重荷重用空気入りタイヤ
においても高速走行性能に優れるラジアル構造のものが
多用されている。
【0003】このものには通常、直進安定性に優れるリ
ブパターンを基調としたトレッドパターンが用いられる
とともに、トレッド部は、強靭なベルト層で補強され
る。
【0004】しかしこのようなタイヤでは、ベルト層に
より、横ぶれに対する抑止効果が大なトレッドショルダ
部の剛性も高められる。その結果、例えばわだち路面を
走行する際などワンダリング現象が発生しやすく、しか
もこのトレッドショルダ部に肩落ち摩耗等の偏摩耗を招
きやすい。
【0005】従って従来、耐ワンダリング性能を高めか
つ偏摩耗を抑制する目的で、例えば図6に示すように、
トレッドショルダ部aとなる最外側のリブrに、このリ
ブrを横切るサイプsが設けられる。
【0006】又サイプsは、前記重荷重用タイヤの他、
例えば乗用車用タイヤ等にあっても、ウエットグリップ
性能、氷雪路面走行性能等を高める目的で設けられる場
合もある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらサイプS
は、接地/非接地の際に開閉をくり返し、特にトレッド
ショルダ部aでは、旋回時に大なる横力がかかりすべり
量がトレッドセンター側より多くなる結果、サイプ底面
の外端を起点としてクラック等の欠け損傷bを発生する
という問題がある。
【0008】本発明は、トレッド縁近傍のサイプ底面に
所定寸法の隆起部を形成することを基本として、サイプ
の機能を損ねることなくサイプ底面を補強でき、前記問
題点を解決しうる空気入りタイヤの提供を目的としてい
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ周方
向にのびる複数の縦主溝を設け、かつこの複数の縦主溝
のうちタイヤ軸方向最外側の外の縦主溝とトレッド縁と
の間の外のリブ状体に、この外のリブ状体を横切りかつ
前記縦主溝の溝深さHBの0.5〜1倍の深さのサイプ
をタイヤ周方向に隔設するとともに、該サイプは、トレ
ッド縁の近傍にサイプ底面から半径方向外方に隆起する
隆起部を有し、この隆起部のサイプ底面からの隆起高さ
HDを2mm以上かつサイプの深さHAの0.5倍以下と
している。
【0010】又前記隆起部は、隆起部のタイヤ軸方向の
長さLCを、前記サイプの深さHAの0.5〜1.5
倍、しかもサイプ底面のタイヤ軸方向の外端から隆起部
の外端までのタイヤ軸方向の距離Lnを、前記サイプの
深さHAの0〜0.6倍とすることが好ましい。
【0011】
【作用】サイプのトレッド縁近傍に、隆起高さHDを2
mm以上かつサイプの深さHAの0.5倍以下とした隆起
部を形成しいる。このことにより、サイプによる利点を
保ちながら、クラック等の起点近傍を補強し、トレッド
部の欠け損傷を効果的に防止しうる。
【0012】隆起部の長さLCがサイプの深さHAの
0.5倍より小の場合、及び隆起部外端のサイプ底面外
端からの距離Lnがサイプの深さHAの0.6倍より大
の場合には、前記欠け損傷防止効果が減じることとな
る。又前記サイプの長さLCがサイプの深さHAの1.
5倍をこえると、摩耗終期における見映えを損ねる。
【0013】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図において空気入りタイヤ1は、ビードコア2が通
るビード部3と、該ビード部3に連なりかつタイヤ半径
方向外向きにのびるサイドウォール部4と、その上端を
継ぐトレッド部5とを有し、又トレッド部5からサイド
ウォール部4を通りビード部3のビードコア2の周りを
折返すカーカス6と、前記トレッド部5の内方かつカー
カス6の半径方向外側にベルト層7とを具える。なお空
気入りタイヤ1は、本例ではトラック・バス用の重荷重
用空気入りタイヤとして形成される。
【0014】前記ベルト層7は、少なくとも1層以上の
ベルトプライ、本例ではカーカス6からトレッド面10
に向かって順に配される第1、第2、第3、第4のベル
トプライ7a、7b、7c、7dからなる4層構造をな
す。又第2のベルトプライ7bは、そのタイヤ軸方向の
プライ巾を他のベルトプライ7a、7c、7dの各プラ
イ巾に比して大に形成され、最大巾となるベルト層7の
ベルト巾BW、即ち本例では第2のベルトプライ7bの
プライ巾をトレッド巾TWの0.8倍以上とすることに
よりトレッド部5をタガ効果を有して強固に補強する。
【0015】なおトレッド巾TWとは、本願ではJIS
等で定まる標準リムに装着しかつ標準内圧を充填したタ
イヤに標準荷重を負荷した時に接地するトレッド面の巾
を意味する。
【0016】又各ベルトプライ7a〜7dは、本例で
は、スチール製のベルトコードをタイヤ赤道面に対して
10〜70度の角度で配列したコード配列体である。
【0017】又ベルト層7を埋設する前記トレッド部5
のトレッド面10は、前記タイヤ赤道面上に中心を有す
る凸円弧状のクラウン面10Aを有し、このクラウン面
10Aは、本例では、前記サイドウォール部4に凹円弧
で連なるバットレス面BSとは、小円弧のショルダ面1
0Bを介して滑らかに接続する。すなわち、本例では、
トレッドショルダが小円弧をなすラウンドショルダ構造
をなす。なお本願では、クラウン面10Aとバットレス
面BSとを交差させたスクエアーショルダ構造及びショ
ルダ面10Bを実質的に平面としたテーパショルダ構造
を採用してもよい。
【0018】又トレッド面10には、タイヤ周方向にの
びる複数の縦主溝Mを設け、かつこの複数の縦主溝Mの
うちタイヤ軸方向最外側の外の縦主溝MOとトレッド縁
Teとの間の外のリブ状体R3に、この外のリブ状体R
3を横切るサイプ9をタイヤ周方向に隔設している。
【0019】本例ではトレッド面10は、図2に示すよ
うに、タイヤ赤道Cの両側かつ対称位置に配される縦主
溝M1、M1とその外側に配される縦主溝M2、M2と
の合計4本の縦主溝Mを具えることによって、前記トレ
ッド面10を、縦主溝M1、M1間の内のリブ状体R1
と、縦主溝M1、M2間の中のリブ状体R2と、縦主溝
M2とトレッド縁Teとの間の外のリブ状体R3とに区
分している。なお本例では前記縦主溝M2によってタイ
ヤ軸方向最外側の外の縦主溝MOを構成する。
【0020】又各縦主溝M1、M2は、実質的に等しい
溝深さHBを有し、本例では、前記中のリブ状体R2に
は、前記溝深さHBより小、例えば溝深さHBの0.4
〜0.6倍程度の溝深さHCを有する残底の横溝Yが隔
設され、該中のリブ状体R2を、ブロックBが並ぶブロ
ック列に形成する。
【0021】又外のリブ状体R3には、前記サイプ9が
配される。サイプ9は、実質的に溝巾を有しない切込み
体であって、本例では、前記外の縦主溝MOで開口する
内部からタイヤ軸方向外方に略直線状に傾斜してのびそ
の外端部は、前記バットレス面BSで開口する。又サイ
プ9の底面9Sは、図3に示すように、前記クラウン面
10Aと略平行をなし、クラウン面10Aから底面9S
までの距離であるサイプの深さHAは、前記縦主溝の溝
深さHBの0.5〜1倍としている。このようなサイプ
9は、接地面内で作用する圧縮応力によって相互に強く
圧接され、あたかも連続した一体のゴム層として機能し
て必要なトレッド剛性を維持する。又接地付近で生じる
曲げ応力に対しては、サイプ9によって柔軟に変形で
き、応力の分散・緩和を計り肩落摩耗を防止しうる。又
曲げ変形時に開放されるサイプ9は、そのエッジ効果に
よってウエット路面及び氷雪路面でのグリップ性を高め
て制動性、駆動性を向上しうる。
【0022】なおサイプの前記深さHAが1.0HBよ
り大の時には、トレッドショルダ部での剛性が過度に低
下し、コーナリングフォースが減ずるなど操縦安定性を
大巾に損ね、又深さHAが0.5HBより小の時には、
前記したサイプによる利点が得られ難い。
【0023】又サイプ9は、トレッド縁Teの近傍に、
サイプ底面9Sから半径方向外方に隆起する隆起部11
を具え、前記サイプによる利点を維持する一方トレッド
縁Te近傍を補強し、クラック等の欠け損傷を効果的に
防止する。このために、隆起部11のサイプ底面9Sか
らの隆起高さHDは、2mm以上必要であり、2mmより小
の時十分な補強効果が得られない。又隆起高さHDがサ
イプの深さHAの0.5倍より大の時、サイプによる前
記応力の分散・緩和効果が減じる他、摩耗終期において
隆起部11が露出するなど見映えを損ねることとなる。
【0024】なお前記隆起部11は、本例では、断面多
角形状をなし、サイプ底面9Sに略平行な上辺11A
と、この上辺11Aのタイヤ軸方向の内端及び外端から
サイプ底面9Sにのびる内斜辺11B、外斜辺11Cと
を設け、前記外斜辺11Cの傾斜を、内斜辺11Bより
緩やかとすることにより、ワンダリング性を高めてい
る。
【0025】又本例では、隆起部11においては、タイ
ヤ軸方向の長さLCは、前記サイプの深さHAの0.5
〜1.5倍とすることが好ましく、又サイプ底面9Sの
タイヤ軸方向の外端から隆起部11の外端までのタイヤ
軸方向の距離Lnは、前記サイプの深さHAの0〜0.
6倍が好ましい。なお前記長さLCが0.5HAより小
の時補強が局部的となるなど欠け損傷の防止効果を減じ
る。同様に前記距離Lnが0.6HAより大の時、補強
位置がクラックの起点位置から過度に隔たるため欠け損
傷防止効果を減じる。他方長さLCが1.5HAより大
の時、摩耗終期における見映えを損ねる。
【0026】なお、このようなサイプ9は、要求するタ
イヤ性能等に応じて、サイプ間のピッチ長さ、ピッチ配
列及びサイプのタイヤ赤道からの傾斜角度等を適宜選定
することができる。
【0027】又このようなサイプ9は、生産性、加工精
度の観点から、加硫成形後のタイヤに、自動切り込み機
等を用いた機械加工により行う。
【0028】なお機械加工に好ましい隆起部11の他の
断面形状を図4(a)〜(d)に例示する。
【0029】図4(a)は、内斜辺11B、外斜辺11
Cを略同傾斜とした台形状をなす。図4(b)は、曲率
半径ROで湾曲する円弧状をなし、又図4(c)は、ダ
円形状を有する。又図4(d)は、内斜辺11B及び外
斜辺11Cの各下部に立片11Dを形成した例えば6角
形状等の多角形状をなす。
【0030】又外のリブ状体R3は、本例のごとくタイ
ヤ周方向に連続するリブ体として形成する他、ブロック
が周方向に隔置するブロック列として形成してもよく、
この時サイプ9は、ブロック上に形成する。
【0031】(具体例)図1、2に示す構造をなすタイ
ヤサイズが10.00R20のタイヤを表1の仕様に基
づき試作するとともに、該試供タイヤのサイプに基づく
欠け損傷の発生率を実車走行テストによって比較した。
【0032】実車走行テストは、標準リム(7.00
T)、標準内圧(7.25)の状態のタイヤをトラック
(2−2−D車両)に装着し、高速道路(舗装路100
%)を約13万km走行した。その時に生ずるサイプに基
づく欠け損傷のタイヤ1本当たりの発生率を夫々比較
し、図5に示す。
【0033】
【表1】
【0034】
【発明の効果】叙上のごとく本発明のタイヤは構成して
いるため、サイプに基づくトレッド部での欠け損傷を効
果的に防止しうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すタイヤの断面図であ
る。
【図2】そのトレッドパターンの一例を示す平面図であ
る。
【図3】隆起部を拡大して示す部分断面図である。
【図4】(a)〜(b)は隆起部の他の実施例を示す断
面図である。
【図5】隆起高さを欠け損傷発生件数との関係を示す線
図である。
【図6】従来技術を説明する略斜視図である。
【符号の説明】
9 サイプ 9S サイプ底面 10 トレッド面 11 隆起部 M、M1、M2、MO 縦主溝 R3 外のリブ状体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 11/01,11/04,11/12

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド面にタイヤ周方向にのびる複数の
    縦主溝を設け、かつこの複数の縦主溝のうちタイヤ軸方
    向最外側の外の縦主溝とトレッド縁との間の外のリブ状
    体に、この外のリブ状体を横切りかつ前記縦主溝の溝深
    さHBの0.5〜1倍の深さのサイプをタイヤ周方向に
    隔設するとともに、該サイプは、トレッド縁の近傍にサ
    イプ底面から半径方向外方に隆起する隆起部を有し、こ
    の隆起部のサイプ底面からの隆起高さHDを2mm以上か
    つサイプの深さHAの0.5倍以下とした空気入りタイ
    ヤ。
  2. 【請求項2】前記隆起部は、隆起部のタイヤ軸方向の長
    さLCを、前記サイプの深さHAの0.5〜1.5倍、
    しかもサイプ底面のタイヤ軸方向の外端から隆起部の外
    端までのタイヤ軸方向の距離Lnを、前記サイプの深さ
    HAの0〜0.6倍としたことを特徴とする請求項1記
    載の空気入りタイヤ。
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