JP4676959B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、耐発熱性に優れる空気入りタイヤに関し、特に建設車輌カテゴリーのオフザロード用重荷重用空気入りタイヤに関する。

従来、オフザロード用空気入りタイヤにおいて、岩石などの障害物を踏みつけることで、クラウン部のベルトがカットされる場合がある。このように、走行中期にカットを受けた部分からゴム内に亀裂が進展し、その部分が剥がれることにより、廃品となってしまう。過去の実績として、発熱性を向上させることにより、カットを受けても亀裂が進展しにくいことから、トレッドゴムの低発熱化を推進していた。

例えば、耐発熱性のトレッドゴム種を採用することで、全体の走行期間を延ばす技術が開示されている（例えば、特開２００１−２１３１２０号公報参照）。

しかしながら、耐発熱性のトレッドゴム種は、一般に耐摩耗性が低くなる傾向がある。このため、耐摩耗性やブロック耐久性を大きく落とすことがないように、クラウン部を冷却する必要があった。

そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、トレッドゴム種を変更することなく、クラウン部の耐発熱性を向上させ、耐カットセパレーション性を向上させる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の特徴は、トレッドセンター領域において、タイヤ周方向に沿って形成された周方向細溝とタイヤ巾方向に沿って形成された巾方向細溝とによって区画されたセンターブロック列と、ショルダー部において、周方向細溝と主ラグ溝とによって区画されたショルダーブロック列とを有する空気入りタイヤであって、トレッドセンター領域におけるトレッドゲージが９５ｍｍ以上であり、ラグ溝の深さがトレッドゲージの７０〜８５％であり、接地巾におけるネガティブ率が１５〜３０％であり、センターブロック又はショルダーブロックの数が３２〜４４個であり、センターブロックは、当該センターブロックの周方向長さの１００〜１８０％の長さを有する副細溝を１本以上備える空気入りタイヤであることを要旨とする。

本発明の特徴に係る空気入りタイヤは、トレッドセンター領域におけるトレッドゲージが９５ｍｍ以上であり、ラグ溝の深さがトレッドゲージの７０〜８５％であるため、超大型建設車輌用重荷重ラジアルタイヤに適する。

又、接地巾内のネガティブ率は、１５％未満では発熱低減が困難であり、３０％を超えると摩耗性能に問題が生じる。

又、センターブロック又はショルダーブロックの数は、３２個未満では発熱低減が困難であり、４４個を超えると摩耗性能に問題が生じる。

又、副細溝の長さは、センターブロックの周方向長さの１００未満では冷却効果が低く、１８０％を超えるとブロックの剛性が低くなる。

本発明の特徴に係る空気入りタイヤによると、センターブロック列を有する建設車輌用重荷重ラジアルタイヤにおいて、センターブロックに少なくとも１本の副細溝を備えるため、クラウン部の冷却効果が高まり、耐カットセパレーション性を向上させることができる。

又、副細溝は、一定負荷接地時に閉塞し、トレッドゲージの６０〜９５％の深さを有することが好ましい。ここで、「一定負荷」とは、ＴＲＡ（ＴＨＥ ＴＩＲＥ ＡＮＤ ＲＩＭ ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ，ＩＮＣ．）、あるいは、ＥＴＲＯ（Ｅｕｒｏｐｉａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ−ＳｔａｎｄａｒｄｓＭａｎｕａｌ）の規格に基づいた負荷とする。６０％未満では冷却効果が小さく、９５％を超えるとモールド型抜け性が悪く、モールドの耐久性が悪化する。

又、周方向細溝及び巾方向細溝は、一定負荷接地時に閉塞し、トレッドゲージの６０〜９５％の深さを有することが好ましい。６０％未満では冷却効果が小さく、９５％を超えるとモールド型抜け性が悪く、モールドの耐久性が悪化する。

又、センターブロックは、副細溝で同等の表面積を有する２つのサブブロックに区画され、一のセンターブロック内で副細溝の始端と終端とが互いにタイヤ巾方向にオフセットし、サブブロックの踏み込み側端の長さは、センターブロックの踏み込み側端の長さの０．３〜０．７倍であり、サブブロックの蹴り出し側端の長さは、センターブロックの蹴り出し側端の長さの０．３〜０．７倍であることが好ましい。ここで「オフセット」とは、位相がずれていることを指す。即ち、始端と終端は、タイヤ周方向に平行な同一の直線上には存在しない。このように、副細溝の始端と終端とが互いにタイヤ巾方向にオフセットしているため、溝同士の交差点が形成されることを回避でき、溝内に小石を噛み込むことを防止できる。

又、センターブロックの長さの０．３〜０．７倍の位置で、サブブロックの分割が行われているが、これは、センターブロックの端部で分割すると、サブブロックの剛性が低下するためである。

又、副細溝は、タイヤ周方向に対し、０〜９０°の傾斜を有する直線状であってもよく、クランク形状であってもよい。又、副細溝は、波形状、又は、ジグザグ形状であってもよい。

図１は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの展開図である（その１）。 図２は、図１のセンターブロックの詳細を示す図である。 図３は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの展開図である（その２）。 図４は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの展開図である（その３）。 図５は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの展開図である（その４）。 図６は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの展開図である（その５）。 図７は、従来例１に係る空気入りタイヤのトレッドの展開図である。 図８は、従来例２に係る空気入りタイヤのトレッドの展開図である。

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

（空気入りタイヤの構造）
本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤは、図１に示すように、トレッド１２に、トレッドセンター領域において、タイヤ周方向に沿って形成された周方向細溝１４とタイヤ巾方向に沿って形成された巾方向細溝１５とによって区画されたセンターブロック１８列と、ショルダー部において、周方向細溝１４と主ラグ溝１６とによって区画されたショルダーブロック１９列とを有する。

ここで、「トレッドセンター領域」とは、タイヤ赤道面ＣＬを中心に、トレッド巾ＴＷ×３０〜６０％の領域をいう。トレッドセンター領域におけるトレッドゲージは９５ｍｍ以上である。又、本実施形態に係る空気入りタイヤの接地巾におけるネガティブ率（溝面積比率）は、１５〜３０％である。

又、主ラグ溝１６は、負荷転動時にも閉塞しない広幅ラグ溝である。ラグ溝の深さは、トレッドセンター領域におけるトレッドゲージの７０〜８５％である。又、周方向細溝１４及び巾方向細溝１５は、一定負荷接地時に閉塞し、トレッドセンター領域におけるトレッドゲージの６０〜９５％の深さを有する。

又、センターブロック１８又はショルダーブロック１９の数は、３２〜４４個である。

上記の特徴を有する空気入りタイヤは、建設車輌用重荷重ラジアルタイヤに適する。

又、センターブロック１８は、センターブロック１８の周方向長さＬの１００〜１８０％の長さを有するクランク形状の副細溝１７を１本以上備える。副細溝１７は、一定負荷接地時に閉塞し、トレッドセンター領域におけるトレッドゲージの６０〜９５％の深さを有する。

センターブロック１８の一つを拡大すると、図２に示すように、副細溝１７で同等の表面積を有する２つのサブブロック２０、２１に区画される。一のセンターブロック１８内で副細溝１７の始端と終端とが互いにタイヤ巾方向にオフセットしている。タイヤの回転方向が図２中の矢印Ａ方向である場合、サブブロック２０、２１の踏み込み側端１８ａの長さＬ１、Ｌ２は、センターブロック１８の踏み込み側端１８ａの長さの０．３〜０．７倍である。同様に、サブブロック２０、２１の蹴り出し側端１８ｂの長さは、センターブロック１８の蹴り出し側端１８ｂの長さの０．３〜０．７倍である。即ち、センターブロック１８は、Ｌ１：Ｌ２＝３：７〜７：３、及び、Ｌ３：Ｌ４＝３：７〜７：３の値で分割される。例えば、Ｌ１：Ｌ２＝Ｌ４：Ｌ３＝３．５：６．５と分割される。

又、一のセンターブロック１８の副細溝１７の始端と、当該一のセンターブロック１８に周方向に隣接するセンターブロック１８の副細溝１７の終端とが、互いにタイヤ巾方向にオフセットしている。

又、図１及び図２では、副細溝１７がタイヤ周方向に配置されているが、図３に示すように、副細溝１７がタイヤ幅方向に配置されていても構わない。

更に、図１乃至図３では、副細溝１７の形状をクランク形状で示したが、その他の形状であっても構わない。

例えば、図４に示す副細溝１７は、タイヤ周方向に対し、０〜９０°の傾斜を有する直線状である。更に、図５に示す副細溝１７は波形状であり、図６に示す副細溝１７は、ジグザグ形状である。

図４〜図６に示す空気入りタイヤにおいても、図１に示す空気入りタイヤと同様に、副細溝１７は、センターブロック１８を同等の表面積を有する２つのサブブロック２０、２１に区画し、一のセンターブロック１８内で副細溝１７の始端と終端とが互いにタイヤ巾方向にオフセットしている。サブブロック２０、２１の踏み込み側端の長さＬ１、Ｌ２は、センターブロック１８の踏み込み側端の長さの０．３〜０．７倍である。同様に、サブブロック２０、２１の蹴り出し側端の長さは、センターブロック１８の蹴り出し側端の長さの０．３〜０．７倍である。即ち、センターブロック１８は、Ｌ１：Ｌ２＝３：７〜７：３、及び、Ｌ３：Ｌ４＝３：７〜７：３の値で分割される。

又、一のセンターブロック１８の副細溝１７の始端と、当該一のセンターブロック１８に周方向に隣接するセンターブロック１８の副細溝１７の終端とが、互いにタイヤ巾方向にオフセットしている。

（作用及び効果）
本実施形態に係る空気入りタイヤは、センターブロックの周方向長さの１００〜１８０％の長さを有する副細溝１７を１本以上備えるので、クラウン部の冷却効果が高まり、耐カットセパレーション性を向上させることができる。センターブロックの周方向長さの１００〜１８０％の長さを有することにより、１．５〜４．５℃程度の温度低減効果を奏する。

又、副細溝の長さは、センターブロックの周方向長さの１００未満では冷却効果が低く、１８０％を超えるとブロックの剛性が低くなる。

又、本実施形態に係る空気入りタイヤの副細溝１７は、一定負荷接地時に閉塞し、トレッドゲージの６０〜９５％の深さを有するため、冷却効果が高まり、モールド型抜け性及びモールドの耐久性が良好となる。

同様に、周方向細溝１４及び巾方向細溝１５は、一定負荷接地時に閉塞し、トレッドゲージの６０〜９５％の深さを有するため、冷却効果が高まり、モールド型抜け性及びモールドの耐久性が良好となる。

又、本実施形態に係る空気入りタイヤのセンターブロック１８は、副細溝１７で同等の表面積を有する２つのサブブロック２０、２１に区画され、一のセンターブロック１８内で副細溝の始端と終端とが互いにタイヤ巾方向にオフセットしている。又、一のセンターブロック１８の副細溝の始端と、当該一のセンターブロック１８に周方向に隣接するセンターブロックの副細溝の終端とが、互いにタイヤ巾方向にオフセットしている。このため、溝同士の交差点が形成されることを回避でき、溝内に小石を噛み込むことを防止できる。

又、サブブロック２０、２１の踏み込み側端１８ａの長さは、センターブロック１８の踏み込み側端１８ａの長さの０．３〜０．７倍であり、サブブロック２０、２１の蹴り出し側端１８ｂの長さは、センターブロックの蹴り出し側端１８ｂの長さの０．３〜０．７倍である。このため、サブブロック２０、２１の剛性が低下せず、転動による接地時の周方向細溝閉塞適正化やトラクション負担の均一化を実現することができる。又、０．３未満あるいは０．７を超える場合は、転動時に、副細溝１７が周辺部と中心部で閉塞量に差を生じ、発熱性の悪化、部分的摩耗の促進が懸念される。又、トラクション時の踏み込み、蹴り出しに対して剛性不足となるおそれがある。

又、上述したように、本実施形態に係る空気入りタイヤは耐発熱性に優れるので、建設車輌用重荷重ラジアルタイヤとして好適に用いることができる。

以下に実施例を挙げて、本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。

本発明の効果を確かめるために、本発明が適用された実施例のタイヤ１種、従来例のタイヤ２種を製造し、トレッド部の耐発熱性を調べた。実施例、比較例共に、タイヤサイズは４６／９０Ｒ５７であった。実施例１、従来例１、従来例２のタイヤのトレッドパターンは、それぞれ、図１、図７、図８に示すとおりであった。

トレッド部の耐発熱性は、タイヤをＴＲＡに規定されるデザインリムに装着し、空気圧７．０ｋｇｆ／ｃｍ^２、タイヤ負荷荷重：５１５００ｋｇｆの条件下で悪路ドラム試験を行い、評価した。その結果、２４時間走行後のトレッド部での最高温度を測定し、従来例１のタイヤを１００とした指数表示とし、値が大きいほど耐発熱性に優れるとした。

条件及び結果を表１に示す。

（結果）
実施例１は、従来例１及び従来例２と比較すると、耐発熱性が向上していた。よって、センターブロックの周方向長さの１００〜１８０％の長さを有する副細溝を備えることにより、耐発熱性が向上することが確認できた。

以上のように、本発明に係る空気入りタイヤは、耐発熱性を向上させるため、建設車輌用重荷重ラジアルタイヤとして好適に使用できる。

Claims (7)

1. トレッドセンター領域において、タイヤ周方向に沿って形成された周方向細溝（１４）とタイヤ巾方向に沿って形成された巾方向細溝（１５）とによって区画されたセンターブロック列と、ショルダー部において、前記周方向細溝（１４）と主ラグ溝（１６）とによって区画されたショルダーブロック列とを有する空気入りタイヤであって、
   前記トレッドセンター領域におけるトレッドゲージが９５ｍｍ以上であり、前記ラグ溝の深さが前記トレッドゲージの７０〜８５％であり、接地巾におけるネガティブ率が１５〜３０％であり、前記センターブロック（１８）又は前記ショルダーブロック（１９）の数が３２〜４４個であり、
   前記センターブロック（１８）は、当該センターブロック（１８）の周方向長さの１００〜１８０％の長さを有する副細溝（１７）を１本以上備えることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記副細溝（１７）は、一定負荷接地時に閉塞し、前記トレッドゲージの６０〜９５％の深さを有することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記周方向細溝（１４）及び前記巾方向細溝（１５）は、一定負荷接地時に閉塞し、前記トレッドゲージの６０〜９５％の深さを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記センターブロック（１８）は、前記副細溝（１７）で同等の表面積を有する２つのサブブロック（２０、２１）に区画され、一のセンターブロック（１８）内で前記副細溝（１７）の始端と終端とが互いにタイヤ巾方向にオフセットし、前記サブブロック（２０、２１）の踏み込み側端の長さは、前記センターブロック（１８）の踏み込み側端の長さの０．３〜０．７倍であり、前記サブブロック（２０、２１）の蹴り出し側端の長さは、前記センターブロック（１８）の蹴り出し側端の長さの０．３〜０．７倍であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記副細溝（１７）は、タイヤ周方向に対し、０〜９０°の傾斜を有する直線状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記副細溝（１７）は、クランク形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記副細溝（１７）は、波形状、又は、ジグザグ形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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