JP4583841B2 - Pneumatic tire - Google Patents
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Description
本発明は、空気入りタイヤに関するもので、特に、重荷重用の車両において好適に用いられる優れた耐偏摩耗性能を有する空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly, to a pneumatic tire having excellent uneven wear resistance that is suitably used in a heavy-duty vehicle.
従来、重荷重用のタイヤ、特に建設車両用のタイヤにおいては、駆動力、制動力に優れるとともに、非舗装道路における牽引力を向上させるため、ラグタイプのトレッドパターンが多く用いられている。しかし、このようなトレッドパターンでは、中央部の剛性よりもショルダー部の剛性が低いため、横力の入力などにより、ショルダー部が中央部に比べて早期に摩耗してしまっていた。そこで、図10に示すように、空気入りタイヤ50のトレッド51を中央部51Mに配列される第1のブロック52とショルダー部51Sに配列される第2のブロック53とから構成するとともに、上記ショルダー部51Sに形成される横溝54の幅を狭くし、かつ、ブロックピッチPを大きくすることにより、ショルダー部51Sの剛性を高めて、上記のような偏摩耗を抑制する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
一方、上記重荷重用のタイヤにおいては、耐カット性能を確保するために、タイヤ半径方向のトレッド厚さを他のタイヤよりも大きく設定している。しかし、これにより、ブロックの圧縮剛性が低下し、ゴムの非圧縮性に起因するゴムの押出されがブロックが最初に接地する部分(踏込端)に集中し、この部分の摩耗量が他の部分に比べて大きくなる傾向がある。このように、タイヤに偏摩耗が生じると、摩耗するゴムのボリュームが増大してしまい耐摩耗性が低下してしまうといった問題点があった。
これに対して、ゴムトレッド厚さを薄くしてブロックの圧縮剛性を高めようとすると、重荷重用のタイヤに要求される耐カット性能が悪化してしまうという懸念がある。
また、上記従来例のようにショルダー部に設けられた横溝の幅を狭くし、かつ、ブロックピッチを大きくした場合には、ショルダー部のブロック全体の摩耗量を少なくすることはできるが、ブロックの踏込端の偏摩耗を抑制することは困難であった。
On the other hand, in the tire for heavy loads, the tread thickness in the tire radial direction is set larger than that of other tires in order to ensure cut resistance. However, this reduces the compression rigidity of the block, and rubber extrusion due to the incompressibility of the rubber concentrates on the part where the block first contacts the ground (stepping end). There is a tendency to become larger than. As described above, when uneven wear occurs in the tire, there is a problem that the volume of the worn rubber is increased and the wear resistance is lowered.
On the other hand, if the rubber tread thickness is reduced to increase the compression rigidity of the block, there is a concern that the cut resistance performance required for a heavy load tire is deteriorated.
In addition, when the width of the lateral groove provided in the shoulder portion is narrowed and the block pitch is increased as in the conventional example, the amount of wear of the entire block of the shoulder portion can be reduced. It was difficult to suppress uneven wear at the stepping end.
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、トレッドパターンを改良することにより、耐カット性能を低下させずに、ショルダー部に配置されたブロックの踏込端の偏摩耗を抑制して、タイヤの耐摩耗性を確保することを目的とする。 The present invention has been made in view of the conventional problems, and by improving the tread pattern, the uneven wear of the stepped end of the block disposed on the shoulder portion is suppressed without reducing the cut-resistant performance. The purpose is to ensure the wear resistance of the tire.
本発明者は、鋭意検討の結果、ショルダー部のブロックに周方向溝側のみに開放端を有する浅溝を設けることにより、ブロック厚さを薄くすることなく、ブロックの踏込端の剛性を高めることができることを見出し本発明に到ったものである。
すなわち、本願の請求項1に記載の発明は、トレッドのショルダー部に、タイヤ周方向に沿って延びる周方向溝とこの周方向溝に交差する横溝とによって区画された複数のブロックから成るブロック列を備えた空気入りタイヤであって、上記ブロックの周方向長さがタイヤ外周の1/40以上で、上記ブロックの少なくとも一部または全部には、一端が上記周方向溝側に開口し、他端がトレッド端の内側で終止する、深さが周方向溝の深さの0.3〜0.6倍である浅溝が設けられ、上記浅溝の深さがタイヤ軸方向に変化していることを特徴とするものである。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の空気入りタイヤにおいて、上記浅溝の深さを溝の両端部に近い程浅くしたものである。
As a result of intensive studies, the present inventor increases the rigidity of the stepping end of the block without reducing the block thickness by providing a shallow groove having an open end only on the circumferential groove side in the shoulder block. The present inventors have found that this can be achieved.
That is, the invention according to
The invention described in 請 Motomeko 2 is the pneumatic tire according to
本発明によれば、タイヤトレッド部に複数のブロックを備えた空気入りタイヤにおいて、ショルダー部のブロックの周方向長さをタイヤ外周の1/40以上とするとともに、上記ショルダー部のブロックの少なくとも一部または全部に、一端が周方向溝側に開口し、他端がトレッド端の内側で終止する、深さが上記周方向溝の深さの0.3〜0.6倍であり、かつ、深さがタイヤ軸方向に変化している浅溝を設けて、上記ブロックの剛性を高めるようにしたので、耐カット性能を低下させることなく、ショルダー部のブロックの偏摩耗を抑制することができる。このとき、上記浅溝の深さを溝の両端部に近い程浅くすれば、ブロック剛性を更に高めることができるので、偏摩耗を更に抑制することができる。
According to the present invention, in a pneumatic tire provided with a plurality of blocks in the tire tread portion, the circumferential length of the shoulder block is set to 1/40 or more of the tire outer periphery, and at least one of the shoulder block blocks . a part or the whole, one end opening to the circumferential groove side and the other end terminating inside tread edge, the Ri 0.3-0.6 Baidea the depth of the circumferential groove depth, and Since the shallow groove whose depth changes in the tire axial direction is provided to increase the rigidity of the block, the uneven wear of the shoulder block can be suppressed without deteriorating the cut resistance. it can. At this time, the shallow depth of the upper Kiasa groove closer to both ends of the groove camphor lever, it is possible to further enhance the block rigidity, it is possible to further suppress uneven wear.
以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図1は、本発明の一最良の形態を示す図で、(a)図は本最良の形態に係る空気入りタイヤ10のトレッドパターンの一例を示す平面図、(b)図はそのA−A断面図、(c)図は本発明によるブロック15の断面を示す模式図である。本例の空気入りタイヤ10のトレッド11表面には、タイヤ周方向に沿って延びる2本の周方向溝12A,12Bと、この周方向溝12A,12Bのそれぞれに交差する複数本のラグ溝(横溝)13とが形成されており、上記周方向溝12A,12Bにより区画された中央陸部14と、上記周方向溝12A,12Bと上記ラグ溝13とで区画された複数のブロック15から成る2つのブロック列15P,15Qとがそれぞれトレッド11の陸部となっている。
本例では、上記ショルダー部11Sに配置されたブロック15の周方向長さをタイヤ外周の1/40以上とするとともに、上記ブロック15に、一端が上記周方向溝12Aまたは周方向溝12B側に開口し、他端がトレッド端の内側で終止する、深さdが上記周方向溝12A,12Bの深さDの0.3〜0.6倍である浅溝16を形成することにより、耐カット性能を低下させずに、ショルダー部11Sに配置されたブロック15の偏摩耗を抑制して、上記タイヤ10の耐摩耗性を確保するようにしている。
Hereinafter, the best mode of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing the best mode of the present invention. FIG. 1A is a plan view showing an example of a tread pattern of a
In this example, the circumferential length of the
次に、本発明の空気入りタイヤ10の作用について説明する。
従来の空気入りタイヤの、トレッドゴムの路面との摩擦に起因する蹴り出し時におけるブロックの変形状態をタイヤ周方向について詳細に観察したところ、図2に示すように、ショルダー部のブロック15Zの踏込端付近では、他の部分に比較してトレッドベース(最もベルト寄りの部分)と路面との角度αが小さく、そのため、路面付近のゴムの変形が大きくなり、周方向すべりが発生していることが明らかになった。この現象を更に詳細に解析したところ、上記路面付近のゴムの変形は当該ブロック15Zの周方向長さに密接な関係があり、図3(a)に示すように、踏込端が蹴り出そうとしている際に、ブロック15Zが路面に対して角度をなす一要因であるラグ溝13が変形していないことが原因であることが判明した。ラグ溝13の変形は、ラグ溝13が蹴り出し時に図示しないベルトによって路面に対して斜め方向に押し付けられることにより起こるので、図3(b)に示すように、上記ブロック15Zの周方向のブロック長を短くして、上記ラグ溝13をベルト浮き上がり領域Aに収めるようにすれば、踏込端におけるトレッド11表面と路面との角度αを大きくすることができ、上記周方向すべりの発生を抑制して耐摩耗性を向上させることが可能となる。しかしながら、ブロック15Zの周方向のブロック長を短くしすぎるとブロック剛性が低下するなどのデメリットが生じる。
そこで、本例のように、ブロック15に上記のような浅溝16を形成して、上記ブロック15の踏面側を分割するようにすれば、図4に示すように、ブロック剛性の低下を抑制しつつ、踏込端におけるトレッド11表面と路面との角度αを大きくすることができる。なお、上記浅溝16はどちらかが開放端になっていないとその効果を十分に発揮することができない。すなわち、上記浅溝16の両端が開放端である場合には、ブロック剛性が低下してブロックの変形が大きくなり、耐摩耗性の悪化やブロックもげの原因となる。また、上記開放端がトレッド端部側である場合には、トレッド端方向からタイヤ幅方向に路面からの力を受けたときに剛性が低下し、その結果耐摩耗性が悪化するので、本例のように、上記開放端を周方向溝12A,12B側にすることが好ましい。
Next, the operation of the
When the deformation state of the block at the time of kicking caused by the friction with the road surface of the tread rubber of the conventional pneumatic tire was observed in detail in the tire circumferential direction, as shown in FIG. In the vicinity of the edge, the angle α between the tread base (the part closest to the belt) and the road surface is small compared to other parts, so that the deformation of the rubber near the road surface is large and circumferential slippage occurs. Became clear. When this phenomenon is analyzed in more detail, the deformation of the rubber near the road surface is closely related to the circumferential length of the
Therefore, as shown in FIG. 4, if the
このように、本最良の形態によれば、タイヤ周方向に沿って延びる2本の周方向溝12A,12Bと上記周方向溝12A,12Bのそれぞれに交差するラグ溝13とで区画されたショルダー部11のブロック15に、一端が上記周方向溝12A,12B側に開口し、他端がトレッド端の内側で終止する、深さが上記周方向溝12A,12Bの深さの0.3〜0.6倍である浅溝16を形成したので、耐カット性能を低下させずに、ショルダー部11Sに配置されたブロック15の偏摩耗を抑制することができ、空気入りタイヤ10の耐摩耗性を確保することができる。
Thus, according to the best mode, the shoulder defined by the two circumferential grooves 12A and 12B extending along the tire circumferential direction and the
なお、上記最良の形態では、浅溝16の深さを一様にしたが、ブロック15の踏込端近傍のみを分割しただけでも十分に上記偏摩耗を抑制することができるので、浅溝を、例えば、図5(a),(b)に示す浅溝16Vのような、溝深さが溝の両端部に近い程浅くなるようにするなど、浅溝の深さをタイヤ軸方向に変化させるようにしてもよい。これにより、ブロック剛性の低下を更に小さくすることできるので、ブロックの変形を抑制でき、タイヤの耐摩耗性を更に向上させることができる。
また、上記例では、浅溝16の延長方向をタイヤ赤道面としたが、これに限るものではなく、図6に示すように、周方向溝12A,12Bと直角以外の角度を有する浅溝16Kを設けるようにしてもよい。
また、周方向溝12A,12Bも、図7に示すような、周方向に波状なものであってもよく、必ずしもタイヤ赤道面に平行なものでなくてもよい。
In the best mode, the depth of the
In the above example, the extending direction of the
Further, the circumferential grooves 12A and 12B may be wavy in the circumferential direction as shown in FIG. 7, and are not necessarily parallel to the tire equatorial plane.
浅溝が形成されたブロックをショルダー部に配列したトレッドを有するタイヤと浅溝を有しない従来のブロックを有するタイヤとを作製し、これを建設用ダンプトラックに搭載し、定積にて、実路(非舗装路)を平均速度20km/hで3000km走行した後、ブロック踏込端の摩耗量とブロック内で最も摩耗量の少ない場所との摩耗量の差を測定するとともに、ゴムの摩耗量をゴム質量に換算したものを算出して比較した。走行試験の試験結果を図8の表に示す。なお、上記トレッドにおいては、周方向溝の深さを全て80mmとした。
図8において、従来例は、図9に示す、浅溝を有しないブロック15Zをショルダー部11Sに配置したトレッド、実施例1は、図1に示した本発明による浅溝が形成されたブロックを有するトレッドで、浅溝としては、深さ30mmの一様な深さの浅溝とした。また、実施例2は、図5に示した溝端部の深さ浅い浅溝が形成されたブロックを有するトレッドで、ここでは、溝の中央部の深さを30mm、溝端部の深さを10mmとした。実施例3は図6に示した浅溝の延長方向がタイヤ赤道面に対して90°でない(ここでは、70°とした)もの、実施例4は、図7に示した周方向溝が波状なものである。
また、比較例1は、実施例1の浅溝の端部を接地端まで拡大したもの、比較例2は、実施例1の浅溝の内側端を周方向溝に接続していないもの、比較例3は、実施例1の浅溝の端部を接地端まで拡大し、かつ、浅溝の内側端を周方向溝に接続していないもの、比較例4は、実施例1の溝深さを浅く(10mm)したもの、比較例5は、実施例1の溝深さを深く(60mm)したものである。
試験結果においては、ブロック踏込端の摩耗量とブロック内で最も摩耗量の少ない場所との摩耗量の差(摩耗量差)が少ないほど摩耗状態が均一であることを示す。また、従来例を100とした時の摩耗重量の指数は小さいほど耐摩耗性に優れていることを示す。
表から明らかなように、実施例1〜実施例4では従来例に比較して摩耗が均一で、かつ耐摩耗性に優れており、特に、浅溝の延長方向がタイヤ幅方向に対して角度を有している実施例3,4では摩耗量差も少なく、摩耗量の指数も小さい。
また、比較例1のように両端がブロック端部に開口したものや、比較例2のように浅溝がブロック内にあるものは浅溝の効果が十分得られなかった。一方、浅溝の一端のみがブロック端に開口していても、比較例3のように、接地端側に開口している場合には、偏摩耗が大きく耐摩耗性が悪かった。
また、比較例4のように溝深さが浅かったり、比較例5のように溝深さが深い場合にも、浅溝の効果は得られなかった。
したがって、実施例1〜実施例4のような、本発明による浅溝が形成されたブロックを有するトレッドを備えたタイヤのみが、摩耗が均一で、かつ耐摩耗性に優れていることが確認された。
A tire having a tread in which blocks having shallow grooves are arranged in a shoulder portion and a tire having a conventional block having no shallow grooves are manufactured and mounted on a construction dump truck. After traveling 3000 km on the road (unpaved road) at an average speed of 20 km / h, measure the difference between the amount of wear at the stepping end of the block and the amount of wear at the place with the least amount of wear in the block, and the amount of rubber wear What was converted into rubber mass was calculated and compared. The test results of the running test are shown in the table of FIG. In the tread, the depth of the circumferential grooves was 80 mm.
8, the conventional example is a tread in which a
Comparative Example 1 is an example in which the end of the shallow groove of Example 1 is expanded to the ground end, and Comparative Example 2 is an example in which the inner end of the shallow groove of Example 1 is not connected to the circumferential groove. In Example 3, the end of the shallow groove of Example 1 was expanded to the ground end, and the inner end of the shallow groove was not connected to the circumferential groove, and Comparative Example 4 was the groove depth of Example 1. In Comparative Example 5, the groove depth of Example 1 is increased (60 mm).
The test results show that the wear state is more uniform as the difference between the wear amount at the block step end and the wear amount (the wear amount difference) between the place where the wear amount is the smallest in the block is small. Moreover, it shows that it is excellent in abrasion resistance, so that the index | exponent of the wear weight when a prior art example is set to 100 is small.
As is apparent from the table, in Examples 1 to 4, the wear is more uniform and excellent in wear resistance than the conventional example, and in particular, the extension direction of the shallow groove is an angle with respect to the tire width direction. In Examples 3 and 4 having the above, the difference in wear amount is small, and the index of wear amount is small.
Moreover, the effect of the shallow groove could not be sufficiently obtained when the both ends opened at the block end as in Comparative Example 1 or when the shallow groove was in the block as in Comparative Example 2. On the other hand, even when only one end of the shallow groove was opened to the block end, when it was opened to the grounding end side as in Comparative Example 3, the uneven wear was large and the wear resistance was poor.
Further, even when the groove depth was shallow as in Comparative Example 4 or when the groove depth was large as in Comparative Example 5, the effect of the shallow groove was not obtained.
Therefore, it was confirmed that only tires having treads having blocks formed with shallow grooves according to the present invention as in Examples 1 to 4 were uniform in wear and excellent in wear resistance. It was.
このように、本発明によれば、耐カット性能を低下させることなく、ショルダー部のブロックの偏摩耗を抑制することができるので、重荷重用の車両などに好適に用いられる優れた耐偏摩耗性能を有する空気入りタイヤを得ることができる。 Thus, according to the present invention, the uneven wear resistance of the shoulder block can be suppressed without degrading the cut resistance, so that the excellent uneven wear resistance used suitably for heavy-duty vehicles and the like. A pneumatic tire having the following characteristics can be obtained.
10 空気入りタイヤ、11 トレッド、11S ショルダー部、
12A,12B 周方向溝、13 ラグ溝、14 中央陸部、15 ブロック、
15P,15Q ブロック列、16 浅溝。
10 Pneumatic tire, 11 tread, 11S shoulder,
12A, 12B circumferential groove, 13 lug groove, 14 central land, 15 blocks,
15P, 15Q block row, 16 shallow grooves.
Claims (2)
上記ブロックの周方向長さがタイヤ外周の1/40以上で、
上記ブロックの少なくとも一部または全部には、一端が上記周方向溝側に開口し、他端がトレッド端の内側で終止する、深さが周方向溝の深さの0.3〜0.6倍である浅溝が設けられ、
上記浅溝の深さがタイヤ軸方向に変化していることを特徴とする空気入りタイヤ。 In the pneumatic tire provided with a block row composed of a plurality of blocks partitioned by a circumferential groove extending along the tire circumferential direction and a lateral groove intersecting the circumferential groove on the shoulder portion of the tread,
The circumferential length of the block is 1/40 or more of the tire outer circumference,
At least a part or the whole of the block has one end opened to the circumferential groove side and the other end terminated inside the tread end, and the depth is 0.3 to 0.6 of the depth of the circumferential groove. is twice the shallow groove is provided,
A pneumatic tire characterized in that the depth of the shallow groove changes in the tire axial direction .
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