JP5738566B2 - 農業用タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、農業用タイヤに関する。

トレッド部のトレッドセンター部からトレッドショルダー部に向けてタイヤ周方向に対して傾斜して延びる複数のラグを有するラグ付き走行体であって、ショルダー端部がセンター端部よりもタイヤ回転方向に対して先に接地する構造が開示されている（特許文献１参照）。

特開２００８−２４２７１号公報

近年の農業用タイヤについては、農地だけでなく舗装路での使用機会が増加している。この理由としは、農業経営の集約化により、離れた農地間を移動する必要が生じたことが挙げられる。一方、このことは、従来農業用タイヤにおいては比較的重要視されていなかった、振動や摩耗等の性能の向上が強く求められるようになってきたことを意味する。従って、従来から用いられているタイヤ幅方向に対するラグブロックの傾斜角度が小さいローアングルなパターンではなく、振動低減に有利な、該傾斜角度が大きいハイアングルなパターンが求められる傾向がある。

しかしながら、ハイアングルなパターンでは、農業用タイヤに最も必要とされる不整地でのトラクション性能を大きく低下させることとなる。この大きな原因の一つに、ハイアングルなパターンの場合、ラグブロックで掴んだ土壌がタイヤ幅方向に流れ易い、ということが挙げられる。

一般的に、土壌のせん断強度は、締め固められた方が高くなり、ラグブロックがこの締め固められた土壌を掻くことでトラクションを発生させることができる。この土壌がタイヤ幅方向に流れ易いということは、トレッド踏面下の土壌が十分に締め固められないということであり、結果として土壌のせん断強度を生かしきれずにトラクション性能が低下する。逆に言えば、ハイアングルなラグブロックでトラクション性能を向上させるためには、トレッド踏面下での土壌の流れを如何に抑制するかが重要となる。

本発明は、上記事実を考慮して、農業用タイヤにおいて、舗装路における振動を抑制しつつ、農地でのトラクション性能を向上させることを目的とする。

請求項１の発明は、トレッドに設けられた複数のラグブロックと、前記ラグブロックの踏込み端側の壁部から、タイヤ周方向に隣り合う前記ラグブロックの間の溝底へ、タイヤ周方向に連なって形成され、農地での走行時に前記ラグブロックの間の土壌がタイヤ幅方向外側に流れることを抑制する凹凸部と、を有している。

請求項１に記載の農業用タイヤでは、農地での走行時に、タイヤ周方向に隣り合うラグブロックの間に土壌が入るが、このとき凹凸部によって、該土壌がタイヤ幅方向へ流れることが抑制されるので、ラグブロックの踏込み端側での土壌の圧力が増加する。従って、タイヤ幅方向に対するラグブロックの傾斜角度を比較的大きくしても、該ラグブロックの間で土壌を十分に締め固めて、該土壌のせん断強度を向上させることができる。このため、舗装路における振動を抑制しつつ、農地でのトラクション性能を確保することができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の農業用タイヤにおいて、タイヤ周方向に延び、前記踏込み端寄りに形成され、タイヤ周方向に隣り合う前記ラグブロックの間隔の５〜７５％のタイヤ周方向長さを有するリブを備えている。

ここで、ラグブロックの間隔に対するリブのタイヤ周方向長さの割合の下限を５％としたのは、これを下回ると、流動抑制効果が不十分となるからである。また上限を７５％としたのは、これを上回ると、ラグブロックの蹴出し端側での土壌の圧力が増加して、走行抵抗の増加を招くからである。

請求項２に記載の農業用タイヤでは、ラグブロックの踏込み端寄りに形成された適切なタイヤ周方向長さのリブによって、タイヤ幅方向への土壌の流れを直接的に抑制して、農地でのトラクション性能をより向上させることができる。

請求項３の発明は、請求項２に記載の農業用タイヤにおいて、前記リブの最大高さは、前記溝底を基準とした前記ラグブロックの高さ未満である。

請求項３に記載の農業用タイヤでは、リブの最大高さを適切に設定しているので、接地面積の増加による走行抵抗の増加を抑制しつつ、農地でのトラクション性能を向上させることができる。

請求項４の発明は、請求項２又は請求項３に記載の農業用タイヤにおいて、前記リブの高さは、前記踏込み端側から、タイヤ回転方向前方側及びタイヤ赤道面側の何れか一方に向かって減少している。

請求項４に記載の農業用タイヤでは、リブの高さが、ラグブロックの踏込み端側から、タイヤ回転方向前方側及びタイヤ赤道面側の何れか一方に向かって減少しているので、走行抵抗の増加を抑制しつつ、ラグブロックの踏込み端側で土壌の圧力を増加させることができる。

請求項５の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の農業用タイヤにおいて、前記凹凸部は、前記溝底及び前記壁部の総面積の１０％以上の領域を占めると共に、該溝底を基準とした前記ラグブロックの高さの１０％以下の高低差を有する。

ここで、凹凸部が溝底及び壁部の総面積に占める割合を１０％以上としたのは、これを下回ると、土壌の流れの抑制効果が不十分となるからである。また凹凸部の高低差を、ラグブロックの高さの１０％以下としたのは、これを上回ると、単純な表面加工による実現が難しく、モールド製作等におけるコスト面でのメリットがなくなるからである。

請求項５に記載の農業用タイヤでは、表面加工により形成可能な適切な大きさの凹凸部によって、ゴム量を増やすことなく、タイヤ幅方向への土壌の流れを抑制して、農地でのトラクション性能を向上させることができる。

以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の農業用タイヤによれば、農業用タイヤにおいて、舗装路における振動を抑制しつつ、農地でのトラクション性能を確保できるようにすることができる、という優れた効果が得られる。

請求項２に記載の農業用タイヤによれば、タイヤ幅方向への土壌の流れを直接的に抑制して、農地でのトラクション性能をより向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項３に記載の農業用タイヤによれば、接地面積の増加による走行抵抗の増加を抑制しつつ、農地でのトラクション性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項４に記載の農業用タイヤによれば、走行抵抗の増加を抑制しつつ、ラグブロックの踏込み端側で土壌の圧力を増加させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項５に記載の農業用タイヤによれば、ゴム量を増やすことなく、農地でのトラクション性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項６に記載の農業用タイヤによれば、タイヤ幅方向への土壌の流れをより一層抑制することができる、という優れた効果が得られる。

図１から図６は、第１実施形態に係り、図１は、農業用タイヤにおけるトレッドパターンの一例を示す平面図である。 農業用タイヤにおけるトレッドパターンの一例を示す平面図である。 ラグブロックの踏込み端側の壁部から溝底にかけて形成されたリブを示す拡大斜視図である。 リブの高さが、踏込み端側からタイヤ回転方向前方側に向かって減少している例を示す拡大斜視図である。 リブの高さが、タイヤ赤道面側に向かって減少している例を示す拡大斜視図である。 リブの高さが、ラグブロックの踏込み端側かつタイヤ幅方向外側の端部から、タイヤ回転方向前方側かつタイヤ赤道面側に向かって減少している例を示す拡大斜視図である。 図７及び図８は、第２実施形態に係り、図７は、農業用タイヤにおけるトレッドパターンの一例を示す平面図である。 ラグブロックの踏込み端側の壁部から溝底にかけて形成された凹凸部を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

［第１実施形態］
図１において、本実施の形態に係る農業用タイヤ１０は、複数のラグブロック１２と、流動抑制手段の一例たるリブ１４とを有している。

複数のラグブロック１２は、トレッド１６に設けられ、例えばタイヤ周方向に向かって、タイヤ幅方向の両側に交互に配列されている。各々のラグブロック１２は、タイヤ幅方向に対してタイヤ回転方向前方（矢印Ｆ方向）に傾斜している。

タイヤ周方向に隣り合うラグブロック１２の間には、谷間となる溝底１８が形成されており、ラグブロック１２の幅寸法は、例えば該溝底１８側からタイヤ径方向外側に向かって漸減している。即ち、溝底１８におけるラグブロック１２の幅寸法Ｗ１よりも、タイヤ径方向の外側端におけるラグブロック１２の幅寸法Ｗ２の方が小さくなっている。換言すれば、ラグブロック１２における踏込み端１２Ａ側の壁部１２Ｂは、タイヤ径方向内側に向かって、タイヤ回転方向前方（矢印Ｆ方向）側に裾野状に形成されている。またラグブロック１２における蹴出し端１２Ｃ側の壁部１２Ｄは、タイヤ径方向内側に向かって、タイヤ回転方向後方（矢印Ｒ方向）側に裾野状に形成されている。

ラグブロック１２のタイヤ幅方向中央側の端部１２Ｅは、タイヤ周方向において、他のラグブロック１２のタイヤ幅方向中央側の端部１２Ｅと一部重なるように配置されている。これにより、舗装路走行時の振動を低減できるようになっている。

次に、リブ１４は、タイヤ周方向に隣り合うラグブロック１２の間の溝底１８、及びラグブロック１２の踏込み端１２Ａ側の壁部１２Ｂの少なくとも一方に設けられ、農地での走行時にラグブロック１２の間の土壌がタイヤ幅方向外側に流れることを抑制する流動抑制手段である。このリブ１４は、例えばタイヤ周方向に延び、踏込み端１２Ａ寄りに形成され、タイヤ周方向に隣り合うラグブロック１２の間隔Ｌの５〜７５％のタイヤ周方向長さＬ１を有している。

本実施形態では、リブ１４は、ラグブロック１２の踏込み端１２Ａ側の壁部１２Ｂからタイヤ回転方向前方（矢印Ｆ方向）側に延びており、該壁部１２Ｂや溝底１８と一体成形されている。なおリブ１４を、ラグブロック１２から離れた位置に形成してもよく、またラグブロック１２の踏込み端１２Ａ側の壁部１２Ｂにのみ形成してもよい。

ここで、ラグブロック１２の間隔Ｌに対するリブ１４のタイヤ周方向長さＬ１の割合の下限を５％としたのは、これを下回ると、流動抑制効果が不十分となるからである。また上限を７５％としたのは、これを上回ると、ラグブロック１２の蹴出し端１２Ｃ側での土壌の圧力が増加して、走行抵抗の増加を招くからである。なお、ラグブロック１２の間隔Ｌとは、トレッド端Ｔでの、一方のラグブロック１２の蹴出し端１２Ｃと、他方のラグブロック１２の踏込み端１２Ａとのタイヤ周方向距離である。

ここで、トレッド端Ｔとは、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）が発行する２０１０年度版のＹＥＡＲ ＢＯＯＫに規定されている標準リムに農業用タイヤ１０を装着し、該ＹＥＡＲ ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大荷重に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％を内圧として充填し、最大荷重を負荷したときのタイヤ幅方向最外の接地部分を指す。なお、使用地又は製造地においてＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は、各々の規格に従う。

図１に示される例では、リブ１４は、隣り合うラグブロック１２の間のトレッド端Ｔ側に寄った位置に、１本だけ形成されている。また図２に示される例では、リブ１４は、比較的細幅に設定されると共に、隣り合うラグブロック１２の間に、タイヤ幅方向に離間して、３本ずつ形成されている。この場合、各リブ１４のタイヤ周方向長さＬ１は一定でもよいし、上記したラグブロック１２の間隔Ｌに対する割合の範囲内で適宜変化していてもよい。リブ１４の幅についても、任意に設定することができる。

図３において、リブ１４の最大高さＨ１は、溝底１８を基準としたラグブロック１２の高さＨ未満である。図３に示される例では、該最大高さＨ１は一定であるが、図４から図６に示されるように、該リブ１４の高さを位置によって変化させてもよい。なお、図４から図６において、二点鎖線は何れも図３におけるラグブロック１２の輪郭を示している。

図４に示される例において、リブ１４が最大高さＨ１を有する位置は、踏込み端１２Ａ側の端部であり、該リブ１４の高さは、該踏込み端１２Ａ側からタイヤ回転方向前方側（矢印Ｆ方向）に向かって減少している。図５に示される例において、リブ１４が最大高さＨ１を有する位置は、タイヤ幅方向外側の端部であり、該リブ１４の高さは、該端部からタイヤ赤道面ＣＬ側に向かって減少している。そして、図６に示される例では、リブ１４が最大高さＨ１を有する位置は、踏込み端１２Ａ側かつタイヤ幅方向外側の端部であり、該リブ１４の高さは、踏込み端１２Ａ側かつタイヤ幅方向外側の端部から、タイヤ回転方向前方側（矢印Ｆ方向）かつタイヤ赤道面ＣＬ側に向かって減少している。これにより、図６に示される例ではラグブロック１２がくさび形状をなしている。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１，図２において、本実施形態に係る農業用タイヤ１０では、農地での走行時に、タイヤ周方向に隣り合うラグブロック１２の間に土壌が入るが、このとき流動抑制手段であるリブ１４によって、該土壌がタイヤ幅方向へ流れることが抑制されるので、ラグブロック１２の踏込み端１２Ａ側での土壌の圧力が増加する。従って、タイヤ幅方向に対するラグブロック１２の傾斜角度を比較的大きくしても、該ラグブロック１２の間で土壌を十分に締め固めて、該土壌のせん断強度を向上させることができる。このため、舗装路における振動を抑制しつつ、農地でのトラクション性能を確保することができる。特に、リブ１４が、ラグブロック１２の踏込み端１２Ａ寄りに形成され、かつ適切なタイヤ周方向長さを有しているので、タイヤ幅方向への土壌の流れを直接的に抑制して、農地でのトラクション性能をより向上させることができる。

またリブ１４の最大高さＨを適切に設定しているので、接地面積の増加による走行抵抗の増加を抑制しつつ、農地でのトラクション性能を向上させることができる。

図４から図６に示される例では、リブ１４の高さが、ラグブロック１２の踏込み端１２Ａ側から、タイヤ回転方向前方（矢印Ｆ方向）側及びタイヤ赤道面ＣＬ側の何れか一方に向かって減少しているので、走行抵抗の増加を抑制しつつ、ラグブロック１２の踏込み端１２Ａ側で土壌の圧力を増加させることができる。

［第２実施形態］
図７，図８において、本実施の形態に係る農業用タイヤ２０では、流動抑制手段として、溝底１８及び壁部１２Ｂの総面積の１０％以上の領域を占めると共に、該溝底１８を基準としたラグブロック１２の高さＨの１０％以下の高低差を有する凹凸部２４を備えている。

ここで、凹凸部２４が溝底１８及び壁部１２Ｂの総面積に占める割合を１０％以上としたのは、これを下回ると、土壌の流れの抑制効果が不十分となるからである。また凹凸部２４の高低差を、ラグブロック１２の高さＨの１０％以下としたのは、これを上回ると、単純な表面加工による実現が難しく、モールド製作等におけるコスト面でのメリットがなくなるからである。ここで、「総面積」とは、トレッド１６を平面状に展開した際における、トレッド平面視での溝底１８及び壁部１２Ｂの面積の総合計をいう。

凹凸部２４は、例えば断面波形に形成され、ラグブロック１２の踏込み端１２Ａ側の壁部１２Ｂから溝底１８へ、タイヤ周方向に連なって形成されている。なお、図７に示されるように、この凹凸部２４は、ラグブロック１２の蹴出し端１２Ｃ側の壁部１２Ｄには形成されていない。蹴出し端１２Ｃ側の壁部１２Ｄにおいて、タイヤ幅方向外側への土壌の流れを抑制すると、該蹴出し端１２Ｃ側での土壌の圧力が増加し、走行抵抗の増加を招くからである。

なお、凹凸部２４は、タイヤ周方向に連なるものに限られず、タイヤ周方向に断続的に配置されたものでもよい。また凹凸部２４の断面形状は、図示されるような円弧状の波形には限られず、矩形状や台形状の波形であってもよい。

他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図７，図８において、本実施形態に係る農業用タイヤ２０では、表面加工により形成可能な適切な大きさの凹凸部２４によって、ゴム量を増やすことなく、タイヤ幅方向への土壌の流れを抑制して、農地でのトラクション性能を向上させることができる。この凹凸部２４は、タイヤ周方向に連なっているので、タイヤ幅方向への土壌の流れをより一層抑制することが可能である。

なお、上記した第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせることも可能である。この場合、凹凸部２４（図７）を形成する面積割合の基準となる、溝底１８及び壁部１２Ｂの総面積は、リブ１４（図１，図２）が占める領域を除いて算出される。また流動抑制手段として、リブ１４及び凹凸部２４を挙げたが、流動抑制手段はこれらに限られるものではなく、タイヤ幅方向への土壌の流れを抑制できるものであれば、どのような手段を用いてもよい。

図１，図２，図７には、ラグブロック１２及びリブ１４が、タイヤ赤道面ＣＬの両側に２対ずつ描かれているが、該ラグブロック１２及びリブ１４は、タイヤ全周に形成されるものである。

（試験例）
表１に示される仕様の従来例と実施例１〜３に係るタイヤについて、牽引力を測定し、トラクション性能を評価した。試験条件は、次の通りである。
タイヤサイズ：ＡＧＲ ７１０／７０Ｒ４２
内圧：１６０ｋＰａ
１本のタイヤに作用する荷重：５５ｋＮ（５６００ｋｇｆ）
路面：草地と耕地

表１の牽引力は、草地における従来例の牽引力と、耕地における従来例の牽引力とを、夫々１００とした指数で示されており、数値が大きいほど良好な結果であることを示している。この結果によれば、実施例１〜３は、草地及び耕地の何れにおいても、従来例を上回っており、良好なトラクション性能を有することがわかった。

１０ 農業用タイヤ
１２ ラグブロック
１２Ａ 踏込み端
１２Ｂ 壁部
１４ リブ（流動抑制手段）
１６ トレッド
１８ 溝底
２０ 農業用タイヤ
２４ 凹凸部（流動抑制手段）
ＣＬ タイヤ赤道面
Ｈ ラグブロックの高さ
Ｈ１ リブの最大高さ
Ｌ 隣り合うラグブロックの間隔
Ｌ１ 流動抑制手段のタイヤ周方向長さ

Claims (5)

1. トレッドに設けられた複数のラグブロックと、
   前記ラグブロックの踏込み端側の壁部から、タイヤ周方向に隣り合う前記ラグブロックの間の溝底へ、タイヤ周方向に連なって形成され、農地での走行時に前記ラグブロックの間の土壌がタイヤ幅方向外側に流れることを抑制する凹凸部と、
   を有する農業用タイヤ。
2. タイヤ周方向に延び、前記踏込み端寄りに形成され、タイヤ周方向に隣り合う前記ラグブロックの間隔の５〜７５％のタイヤ周方向長さを有するリブを備えた請求項１に記載の農業用タイヤ。
3. 前記リブの最大高さは、前記溝底を基準とした前記ラグブロックの高さ未満である請求項２に記載の農業用タイヤ。
4. 前記リブの高さは、前記踏込み端側から、タイヤ回転方向前方側及びタイヤ赤道面側の何れか一方に向かって減少している請求項２又は請求項３に記載の農業用タイヤ。
5. 前記凹凸部は、前記溝底及び前記壁部の総面積の１０％以上の領域を占めると共に、該溝底を基準とした前記ラグブロックの高さの１０％以下の高低差を有する請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の農業用タイヤ。