JP5370633B2

JP5370633B2 - 更生タイヤ用トレッド及びこれを用いた更生タイヤ

Info

Publication number: JP5370633B2
Application number: JP2008151782A
Authority: JP
Inventors: 哲川又
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2008-06-10
Filing date: 2008-06-10
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2028-06-10
Also published as: JP2009298184A

Description

本発明は、例えば乗用車、トラック、バス等に用いられる更生タイヤ用トレッド及びこれを用いた更生タイヤに関するものである。

一般に、バスやトラック等の重荷重用空気入りタイヤにおいては、トレッド部の残溝が寿命に達すると、トレッド面を切削、バフ掛けし、その残されたタイヤ本体からなる台タイヤに新しいトレッドを貼り付けることにより、更生タイヤとして再使用するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。このような更生タイヤに使用するトレッドとしては、断面略台形状に形成された帯状の加硫ゴムからなるトレッド本体の接地面にトレッドパターンを形成してなる、いわゆるプレキュアトレッドが用いられる。
特開２００１−１８０２２６号公報

しかしながら、前記更生タイヤにおいては、走行時の上下動や横方向の外力により、トレッド本体のタイヤ幅方向の貼り合わせ端部に剥離が生ずるという問題点があった。また、トレッド本体の幅方向端部にタイヤ周方向に連続して延びる凹部を設けて肉厚を薄くすることにより、凹部によって走行時の外力を吸収するようにしたものもあるが、この場合は凹部の薄肉部分にしわが発生して更生タイヤの外観を損なうという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、トレッド本体のタイヤ幅方向端部の剥離やしわの発生を効果的に防止することのできる更生タイヤ用トレッド及びこれを用いた更生タイヤを提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、接地面に主溝を有するトレッド本体を断面略台形状に形成され、更生タイヤの台タイヤに貼り付けられる更生タイヤ用トレッドにおいて、前記トレッド本体のタイヤ幅方向端部の傾斜面にタイヤ周方向に配列される複数の多角形状の凹部を設け、各凹部をタイヤ幅方向内側に向かって多角形の面積が徐々に小さくなるように形成するとともに、各凹部を多角形の少なくとも一辺が凹部の内側に向かって凸状に湾曲するように形成している。

これにより、各凹部の多角形の各辺が撓むことにより各凹部が容易に伸縮することから、トレッド本体のタイヤ幅方向端部に生ずるタイヤ周方向またはタイヤ径方向の力が各凹部の伸縮によって吸収される。また、トレッド本体を台タイヤに貼り付ける際、各凹部をタイヤ周方向に収縮させることにより、トレッド本体のタイヤ幅方向端部と台タイヤとの周長差が吸収される。更に、各凹部の多角形の少なくとも一辺が凹部の内側に向かって凸状に湾曲するように形成されていることから、凹部が内側に向かって収縮しやすくなる。

本発明によれば、走行時の上下動や横方向の外力など、トレッド本体のタイヤ幅方向端部に生ずるタイヤ周方向またはタイヤ径方向の力を吸収することができるので、トレッド本体のタイヤ幅方向端部における剥離の発生を効果的に防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。また、トレッド本体を台タイヤに貼り付ける際、トレッド本体のタイヤ幅方向端部と台タイヤとの周長差を吸収することができるので、トレッド本体のタイヤ幅方向端部をしわを発生させることなく台タイヤに貼り合わせることができ、外観の向上を図ることができる。更に、凹部が内側に向かって収縮しやすいので、凹部の伸縮性をより高めることができる。

図１乃至図６は本発明の第１の実施形態を示すもので、図１は更生タイヤの部分子午線方向断面図、図２はその部分分解子午線方向断面図、図３は更生タイヤ用トレッドの要部子午線方向断面図、図４は凹部の正面図、図５及び図６は試験結果を示す図である。

この更生タイヤは、残溝が寿命に達したタイヤのトレッド面を切削、バフ掛けしてなる台タイヤ１０と、新品タイヤと同様のトレッドパターンを有するトレッド２０とからなり、トレッド２０は接着用のクッションゴム３０を介して台タイヤ１０の外周面に貼り付けられる。

台タイヤ１０は、外周面を切削、バフ掛けされたトレッド部１１と、タイヤ幅方向両側に形成されるサイドウォール部１２と、トレッド部１１とサイドウォール部１２との間に形成されるバットレス部１３と、サイドウォール部１２のタイヤ径方向内側に形成されるビード部１４とを備え、ビード部１４にはビードコア１４ａが埋設されている。

トレッド２０は、接地面にトレッドパターンを有するトレッド本体２１を断面略台形状に形成され、押出機で押し出された帯状の未加硫ゴムを金型で加硫成型することにより所定長さに形成される。トレッド本体２１はタイヤ周方向に延びる複数の主溝２２を有し、主溝２２によって複数のリブ２３が区画形成されている。トレッド本体２１におけるタイヤ幅方向両側の傾斜面２１ａには、タイヤ周方向に配列される複数の三角形状の凹部２４が設けられ、各凹部２４は二つの頂点が隣り合う他の凹部２４の頂点に接し、他の一つの頂点がタイヤ径方向外側に配置されている。各凹部２４は、傾斜面２１ａに平行な面の三角形の面積がタイヤ幅方向内側に向かって徐々に小さくなるように三角錐状に形成され、三角形の各辺２４ａと、三角形の各頂点と三角錐の頂点とを結ぶ各辺２４ｂは、それぞれ凹部２４の内側に向かって凸状に湾曲している。この場合、各凹部２４は、図３に示すように、そのタイヤ径方向外側の端部（三角形の頂点）が、主溝２２の底面から３．２ｍｍの高さ位置Ｈよりもタイヤ径方向内側に位置するように設けられている。また、各凹部２４は、そのタイヤ幅方向内側の端部（三角錐の頂点）が、主溝２２の底面から３．２ｍｍの高さ位置Ｈを通り接地面に平行な線Ｌ1 と傾斜面２１ａとの交点Ｐからタイヤ径方向内側に延びる線Ｌ2 よりもタイヤ径方向外側に位置するように設けられている。

クッションゴム３０はシート状の未加硫ゴムからなり、トレッド２０と同等の幅及び長さに形成されている。

前記更生タイヤを製造する場合には、トレッド２０を台タイヤ１０に巻き付けるとともに、トレッド２０をクッションゴム３０を介して台タイヤ１０に密着させ、加熱及び加圧してクッションゴム３０を加硫することにより、トレッド２０を台タイヤ１０に貼り付ける。その際、トレッド２０を台タイヤ１０に巻き付けると、トレッド本体２１の内周面がタイヤ幅方向に亘ってほぼ均一な周長になるのに対し、台タイヤ１０のバットレス部１３はタイヤ径方向内側に向かって傾斜しているが、図４(a) に示すようにトレッド本体２１には複数の凹部２４がタイヤ周方向に配列されているため、図４(b) に示すように各凹部２４をタイヤ周方向に収縮させながらトレッド本体２１のタイヤ幅方向端部をバットレス部１３に沿って周長を縮小させることにより、トレッド本体２１のタイヤ幅方向端部がしわを発生させることなくバットレス部１３に貼り合わされる。その際、各凹部２４は各辺２４ａ，２４ｂが凹部２４の内側に向かって撓むことにより収縮する。

また、走行時の上下動や横方向の外力により、例えばトレッド本体２１がタイヤ周方向に撓むと、図４(b) に示すように各凹部２４がタイヤ周方向に伸縮することにより外力が吸収され、トレッド本体２１がタイヤ径方向に撓むと、図４(c) に示すように各凹部２４がタイヤ径方向に伸縮することにより外力が吸収される。

本発明の実施例１〜４及び比較例１〜２について、外観評価及び耐久性の試験を行ったところ、図５及び図６に示す結果が得られた。ここでは、比較例１に凹部を有しない更生タイヤを用い、比較例２にはトレッド本体のタイヤ幅方向端部にタイヤ周方向に連続して延びる凹部を設けた更生タイヤを用いた。また、実施例１〜２には、トレッド本体のタイヤ幅方向端部に三角形状の複数の凹部をタイヤ周方向に配列した更生タイヤを用い、実施例１には三角形状の各辺を直線状に形成したもの、実施例２には三角形状の各辺を内側に湾曲するように形成したものを用いた。尚、本試験は、タイヤサイズ１１Ｒ２２．５のタイヤを標準リムに装着したものを用いて行った。

図５に示す第１の試験では、ＪＡＴＭＡ規定の正規空気圧で、正規荷重の１４０％の条件の下、速度３０ｋｍ／ｈで距離１００００ｋｍを試験用ドラムで直進走行させたところ、比較例１はトレッド本体のタイヤ幅方向端部に剥離が生じ、比較例２はしわが発生したが、実施例１及び２は剥離及びしわの何れも発生しなかった。特に、実施例２は実施例１の２倍の距離を走行しても剥離を生じなかった。

図６に示す第２の試験では、ＪＡＴＭＡ規定の正規空気圧で、正規荷重の条件の下、速度５０ｋｍ／ｈで距離１００００ｋｍを試験用ドラムでスラローム走行させたところ、比較例１はトレッド本体のタイヤ幅方向端部に剥離が生じ、比較例２はしわが発生したが、実施例１及び２は剥離及びしわの何れも発生しなかった。特に、実施例２は実施例１の２倍の距離を走行しても剥離を生じなかった。

このように、本実施形態によれば、トレッド本体２１におけるタイヤ幅方向端部の傾斜面２１ａにタイヤ周方向に配列される複数の三角形形状の凹部２４を設け、各凹部２４をタイヤ幅方向内側に向かって三角形の面積が徐々に小さくなるように形成したので、各凹部２４をタイヤ周方向またはタイヤ径方向に容易に伸縮させることができる。これにより、走行時の上下動や横方向の外力など、トレッド本体２１のタイヤ幅方向端部に加わる力を吸収することができるので、トレッド本体２１のタイヤ幅方向端部における剥離の発生を効果的に防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。また、トレッド本体２１を台タイヤ１０に貼り付ける際、各凹部２４をタイヤ周方向に収縮させることにより、トレッド本体２１のタイヤ幅方向端部とバットレス部１３との周長差を吸収することができるので、トレッド本体２１のタイヤ幅方向端部をしわを発生させることなくバットレス部１３に貼り合わせることができ、外観の向上を図ることができる。

この場合、各凹部２４を、三角形の各辺２４ａと、三角形の各頂点と三角錐の頂点とを結ぶ各辺２４ｂが、それぞれ凹部２４の内側に向かって凸状に湾曲するように形成したので、凹部２４が内側に向かって収縮しやすくなり、凹部２４の伸縮性をより高めることができる。

また、道路運送車両法の規定により、高速道路を走行する場合の重荷重用タイヤの残溝の深さは溝底まで３．２ｍｍが使用限度とされていることから、各凹部２４をそのタイヤ径方向外側の端部が主溝２２の底面から３．２ｍｍの高さ位置Ｈよりもタイヤ径方向内側に位置するように設けることにより、トレッド本体２１が前記使用限度まで摩耗しても、摩耗した接地面が各凹部２４のタイヤ径方向外側端部まで達することがなく、偏摩耗の発生等によりタイヤ性能に悪影響を与えることがないという利点がある。

更に、各凹部２４を、そのタイヤ幅方向内側の端部が、主溝２２の底面から３．２ｍｍの高さ位置Ｈを通り接地面に平行な線Ｌ1 と傾斜面２１ａとの交点Ｐからタイヤ径方向内側に延びる線Ｌ2 よりもタイヤ径方向外側に位置するように設けたので、トレッド本体２１が前記使用限度まで摩耗しても、摩耗した接地面が各凹部２４のタイヤ幅方向内側端部からタイヤ径方向に対応する位置まで達することがなく、凹部２４により接地面の剛性を低下させることがないという利点がある。

尚、前記実施形態では、凹部２４の各辺をそれぞれ湾曲させたものを示したが、各辺の一部または全てを直線状に形成するようにしてもよい。

また、前記実施形態では、凹部２４を三角錐状に形成したものを示したが、図７の第２の実施形態に示す凹部２５ように三角錐の頂点側にトレッド本体２１の傾斜面２１ａと平行な底面２５ａを有するように形成してもよい。更に、図８の第３の実施形態に示す凹部２６のように三角形の各頂点を面取りした形状に形成したり、或いは図９の第４の実施形態に示す凹部２７のように四角形状に形成するようにしてもよい。この場合、凹部は多角形状であれば他の形状でもよいが、凹部の各辺を十分に撓ませるためには六角形以下が好ましい。

本発明の第１の実施形態を示す更生タイヤの部分子午線方向断面図更生タイヤの部分分解子午線方向断面図更生タイヤ用トレッドの要部子午線方向断面図凹部の正面図第１の試験の結果を示す図第２の試験の結果を示す図本発明の第２の実施形態を示す凹部の正面図本発明の第３の実施形態を示す凹部の正面図本発明の第４の実施形態を示す凹部の正面図

符号の説明

１０…台タイヤ、２０…トレッド、２１…トレッド本体、２１ａ…傾斜面、２４…凹部、２４ａ，２４ｂ…凹部の辺、２５，２６，２７…凹部。

Claims

接地面に主溝を有するトレッド本体を断面略台形状に形成され、更生タイヤの台タイヤに貼り付けられる更生タイヤ用トレッドにおいて、
前記トレッド本体のタイヤ幅方向端部の傾斜面にタイヤ周方向に配列される複数の多角形状の凹部を設け、
各凹部をタイヤ幅方向内側に向かって多角形の面積が徐々に小さくなるように形成するとともに、
各凹部を多角形の少なくとも一辺が凹部の内側に向かって凸状に湾曲するように形成した
ことを特徴とする更生タイヤ用トレッド。
前記各凹部を、そのタイヤ径方向外側の端部が、主溝の底面から３．２ｍｍの高さ位置よりもタイヤ径方向内側に位置するように設けた
ことを特徴とする請求項１記載の更生タイヤ用トレッド。
前記各凹部を、そのタイヤ幅方向内側の端部が、主溝の底面から３．２ｍｍの高さ位置を通り接地面に平行な線と傾斜面との交点からタイヤ径方向内側に延びる線よりもタイヤ径方向外側に位置するように設けた
ことを特徴とする請求項２記載の更生タイヤ用トレッド。
請求項１、２または３記載の更生タイヤ用トレッドを用いた
ことを特徴とする更生タイヤ。