JP6181430B2

JP6181430B2 - タイヤ

Info

Publication number: JP6181430B2
Application number: JP2013117023A
Authority: JP
Inventors: 雄介大西
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2013-06-03
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2017-08-16
Anticipated expiration: 2033-06-03
Also published as: JP2014234084A

Description

本発明はタイヤに関し、詳しくは、圃場等において農業機械に装着して使用される農業用タイヤ、特には、農業用空気入りラジアルタイヤに関する。

従来より、農業用タイヤのトラクション性能に対するトレッドパターンの寄与に関しては、略タイヤ幅方向に配置されるラグブロックの形成角度の影響が大きいことが知られている。ここで、スリップ率が１５％以上となるような高スリップ時におけるトラクション性能を向上させる場合には、ラグブロックの形成角度をタイヤ幅方向に近づけることが有効であることも公知である。

農業用タイヤに関する改良技術としては、例えば、特許文献１に、湿田や軟弱地等を走行する農業機械および軽土木建設機械に装着されるラグ付き走行体であって、トレッド面から半径方向外方に突出し周方向において等間隔に設けられた複数のラグを有し、このラグが、接地側端面における周方向に対抗する２つの端縁がいずれも、２辺が直交することにより形成される鋸歯形状の部分を有し、この２つの端縁における鋸歯形状の部分を形成する各辺の平均長さが所定範囲内であるラグ付き走行体が開示されている。

特開２００９−０５１３００号公報（特許請求の範囲等）

近年、農業機械は大型化される傾向にあり、これに装着される農業用タイヤについても、より大きなトラクションが求められるようになってきている。特に、圃場のように緩い土の上を走行する場合には、スリップが生じやすくなるため、高スリップ時におけるトラクション性能を向上することが求められる。

しかしながら、前述したように、高スリップ時におけるトラクション性能を向上させるためにはラグブロックの角度をタイヤ幅方向に近づけることが有効であるものの、この場合、振動や乗り心地は悪化する方向となる。そのため、従来、高スリップ時におけるトラクションを最大限まで発生させるようなラグ溝角度の設計はなされていなかった。

そこで本発明の目的は、上記問題を解消して、振動や乗り心地を悪化させることなく、圃場等の走行時における高スリップ時のトラクションをより向上したタイヤ、特には農業用タイヤを提供することにある。

本発明者は鋭意検討した結果、ラグブロックの、トラクションに寄与する踏込み側の壁部の形状を改良することにより、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、トレッド部に複数のラグブロックを備えるタイヤにおいて、前記ラグブロックの踏込み側の壁部にのみ、タイヤ幅方向に沿う幅方向領域と、タイヤ赤道面に沿う周方向領域が設けられて、該幅方向領域と該周方向領域とからなる階段状形状が、該ラグブロックの踏込み側の壁部に対し凹状に形成されており、かつ、該ラグブロックの蹴出し側の壁部が、該幅方向領域および該周方向領域を有しない状態での該ラグブロックの延在方向における中心線と略同一角度で形成されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、上記構成としたことにより、振動や乗り心地を悪化させることなく、圃場等の走行時における高スリップ時のトラクションをより向上したタイヤ、特には農業用タイヤを実現することが可能となった。

本発明のタイヤの一例の踏面部を示す概略部分展開図である。ラグブロックの形成部分のみを取り出して示す概略部分展開図である。（ａ）〜（ｆ）は、本発明におけるラグブロックの具体例を示す概略部分展開図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１に、本発明のタイヤの一例の踏面部の概略部分展開図を示す。図示する本発明のタイヤは、トレッド部に、両接地端側からタイヤ赤道面近傍に向かい、互いにタイヤ周方向に対し逆方向の傾斜角度で、ハの字状に延びる複数のラグブロック１を備えている。図中、矢印で示すように、下方が踏込み側であり、上方が蹴り出し側である。

本発明のタイヤにおいては、ラグブロック１の踏込み側の壁部１１に、タイヤ幅方向に沿う幅方向領域１１Ａと、タイヤ赤道面に沿う周方向領域１１Ｂとが設けられており、かつ、ラグブロックの蹴出し側の壁部１２が、ラグブロック１の延在方向における中心線と略同一角度で形成されている点が重要である。すなわち、ラグブロックの形成角度自体を変えるのではなく、ラグブロックを形成する壁部を踏込み側（１１）と蹴出し側（１２）とに分けて設計し、このうちトラクションに寄与する踏込み側の壁部１１にのみ、幅方向領域１１Ａと周方向領域１１Ｂとからなる階段状部分を設けた形状とする。

これにより、踏込み側の壁部１１における、タイヤ幅方向に近い角度で設けられた幅方向領域１１Ａによってトラクション性能を確保することができるとともに、蹴出し側の壁部１２についてはかかる幅方向領域を設けずラグブロックの延在方向と同等の形成角度とすることで、振動や乗り心地等の他性能についても確保することができる。よって、本発明によれば、振動や乗り心地を悪化させることなく、圃場等の走行時における高スリップ時のトラクション性能の向上効果を最大限に得ることができるものとなる。

図２に、ラグブロック１の形成部分のみを取り出して示す概略部分展開図を示す。本発明において、上記トラクション性能を確実に確保する点からは、壁部１１の幅方向領域１１Ａのタイヤ幅方向に対しなす角度αは、好適には０°±４５°、より好適には０°±２３°の範囲とする。この角度αが小さすぎると振動等の他性能に悪影響を及ぼし、また、大きすぎると高スリップ時に十分なトラクション性能が得られないおそれがあり、いずれも好ましくない。

また、本発明において、壁部１１の周方向領域１１Ｂのタイヤ幅方向に対しなす角度βは、９０°±５°、特には９０°±２°の範囲であることが好ましい。この角度βが９０°よりも小さすぎると土詰まりが発生し、９０°よりも大きすぎるとラグブロックの踏み込み側の壁部でタイヤ幅方向へ土を押し、トラクション向上効果が小さくなるので、いずれにおいても好ましくない。

本発明においては、ラグブロックの踏込み側の壁部に、上記幅方向領域１１Ａと周方向領域１１Ｂとからなる階段状形状を、少なくとも一箇所にて設けるものであれば、所期の効果を得ることができるが、好適には、ラグブロックの踏込み側の壁部が、幅方向領域１１Ａと周方向領域１１Ｂとからなる階段状形状１３を、１〜５０箇所、特には１〜５箇所、有するものとする。かかる階段状形状の数が多すぎると、幅方向領域１１Ａの長さが短くなり、土によっては効果的に土を周方向へ押せず、トラクション向上効果が得られないことが考えられるので、好ましくない。なおここで、図示するように、本発明においては、ラグブロックの壁部に上記幅方向領域および周方向領域により形成される、階段状形状１３の凹部１３Ａおよび凸部１３Ｂについては、断面Ｒ形状とすることが好ましい。これにより、走行時において階段状形状１３の凹部１３Ａ内に土を詰まりにくくすることができる。

図３（ａ）〜（ｆ）に、本発明におけるラグブロックの具体例を示す。図中の（ａ）は、幅方向領域１０１Ａのタイヤ幅方向に対しなす角度α１（＝０°）で、幅方向領域１０１Ａおよび周方向領域１０１Ｂが、接地端側からタイヤ赤道面に向かい長さが徐々に減少するよう設けられているラグブロック１ａを示す。図中の（ｂ）は、幅方向領域１０２Ａのタイヤ幅方向に対しなす角度α２（≠０°）で、幅方向領域１０２Ａおよび周方向領域１０２Ｂが、接地端側からタイヤ赤道面に向かい長さが徐々に減少するよう設けられているラグブロック１ｂを示す。図中の（ｃ）は、幅方向領域１０３Ａおよび周方向領域１０３Ｂが、幅方向領域１０３Ａのタイヤ幅方向に対しなす角度を場所によりα３（＝０°）またはα４（≠０°）と変えて設けられているラグブロック１ｃを示す。図中の（ｄ）は、幅方向領域１０４Ａおよび周方向領域１０４Ｂが、幅方向領域１０４Ａのタイヤ幅方向に対しなす角度α５（＝０°）で、長さを変えることなく設けられているラグブロック１ｄを示す。図中の（ｅ）は、幅方向領域１０５Ａおよび周方向領域１０５Ｂが、幅方向領域１０５Ａのタイヤ幅方向に対しなす角度α６（≠０°）で、長さを変えることなく設けられているラグブロック１ｅを示す。図中の（ｆ）は、幅方向領域１０６Ａおよび周方向領域１０６Ｂが、幅方向領域１０６Ａのタイヤ幅方向に対しなす角度α７（≠０°）で、１箇所のみ設けられているラグブロック１ｆを示す。

一方で、本発明においては、ラグブロック１の蹴出し側の壁部１２については、ラグブロック１の延在方向における中心線と略同一角度で形成する。すなわち、ラグブロック１の蹴出し側の壁部１２には、踏込み側の壁部１１に設けるような幅方向領域および周方向領域を設けない。これは、蹴出し側の壁部１２にまで上記幅方向領域および周方向領域を設けると、走行時においてラグブロック１の蹴出し側で土嬢が崩れてしまうためである。かかるラグブロック１の延在方向における中心線の角度、すなわち、ラグブロック１自体の形成角度については、従来のラグタイヤにおけるのと同様とすることができ、特に制限されないが、前述したように、タイヤ幅方向に近づけすぎると、振動や乗り心地性が低下するので好ましくない。ラグブロック１の形成角度は、具体的には例えば、タイヤ幅方向に対し、±２３°〜±６０°の範囲とすることができる。

本発明において、ラグブロック自体の高さや幅、配設ピッチ等の条件については、特に制限されるものではなく、従来のラグタイヤにおけるのと同様とすることができる。例えば、ラグブロックの高さは１０〜１００ｍｍの範囲とすることができ、延在方向に直交する方向に測ったラグブロックの平均の幅は３０〜１００ｍｍの範囲とすることができる。また、ラグブロックの壁部の、ラジアル方向に対してなす角度は、高スリップ時のトラクションの観点からは、０°〜２３°の範囲が好適である。ラグブロックの配置ピッチ（繰返し周期）は、例えば、タイヤの全周長の１／１０〜１／３０とすることができる。

本発明のタイヤは、特に、圃場等において農業機械に装着して使用される農業用タイヤとして有用である。本発明のタイヤが農業用タイヤの場合、例えば、ビード部間に延在してタイヤの骨格をなすカーカスは、１枚ないしそれ以上のスチールプライまたは有機繊維プライにより形成することができる。また、カーカスのクラウン部ラジアル方向外側には、１枚以上のベルトを配置することができる。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
＜実施例＞
図１に示すようなトレッド部に複数のラグブロックを備えるパターンを有するタイヤにおいて、ラグブロックとして図３（ｄ）に示すものを適用して、タイヤサイズ７１０／７０Ｒ４２にて、実施例の農業用ラジアルタイヤを製造した。このタイヤにおけるラグブロックにおいては、幅方向領域および周方向領域が、幅方向領域のタイヤ幅方向に対しなす角度０°で、幅方向領域と前記周方向領域とからなる階段状形状が１０箇所となるよう、長さを変えることなく設けられていた。

また、蹴出し側の壁部については、ラグブロックの形成角度と同じ角度であり、タイヤ幅方向に対し４５°で形成されていた。さらに、周方向領域のタイヤ幅方向に対しなす角度は９０°であった。さらにまた、ラグブロックの高さは７２．５ｍｍであり、延在方向に直交する方向に測ったラグブロックの平均の幅は４９．３ｍｍであり、ラグブロックの配置ピッチ（繰返し周期）は、タイヤの全周長の１／２１であった。

＜従来例＞
ラグブロックとして、幅方向領域と周方向領域とからなる階段状形状を設けないものを用いた以外は実施例と同様にして、従来例の農業用ラジアルタイヤを製造した。

＜ラグブロックの踏面面積＞
得られた各供試タイヤのラグブロックの踏面面積を測定して、従来例の供試タイヤの値を１００とする指数で示した。数値が大きいほど踏面面積が大きいことを示す。

＜トラクション性能＞
得られた各供試タイヤに内圧１６０ｋＰａ（２３ｐｓｉ）を充填し、荷重６７１０ｋｇ（１４８００ｌｂｓ）を負荷して、標準リムにリム組みした。これを車両（ジョンディア社製，８５３０）に装着し、トウモロコシ畑においてトラクション力を５回測定して、その平均値を算出した。結果は、従来例の供試タイヤの値を１００とする指数で示した。数値が大なるほどトラクション力が高く、良好である。
得られた結果を、下記の表中に併せて示す。

上記表中に示すように、トレッド部に、踏込み側の壁部に幅方向領域と周方向領域とからなる階段状形状を有し、蹴出し側の壁部がラグブロックの延在方向における中心線と略同一角度で形成されている複数のラグブロックを設けた実施例の供試タイヤにおいては、かかる階段状形状を設けない従来例の供試タイヤと比較して、良好なトラクション性能が得られていることが確かめられた。また、実施例の供試タイヤにおいて、耐摩耗性や振動等の他性能は従来例と同等であった。

以上より、実施例の供試タイヤにおいては、ラグブロックの幅方向領域の角度をタイヤ幅方向に近づけることにより、高スリップ時のトラクション性能の向上効果が最大限に得られていることが確かめられた。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ：ラグブロック，１１：踏込み側の壁部，１１Ａ，１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ａ，１０４Ａ，１０５Ａ，１０６Ａ：幅方向領域，１１Ｂ，１０１Ｂ，１０２Ｂ，１０３Ｂ，１０４Ｂ，１０５Ｂ，１０６Ｂ：周方向領域，１２：蹴出し側の壁部，１３：階段状形状，１３Ａ：凹部，１３Ｂ：凸部

Claims

トレッド部に複数のラグブロックを備えるタイヤにおいて、
前記ラグブロックの踏込み側の壁部にのみ、タイヤ幅方向に沿う幅方向領域と、タイヤ赤道面に沿う周方向領域が設けられて、該幅方向領域と該周方向領域とからなる階段状形状が、該ラグブロックの踏込み側の壁部に対し凹状に形成されており、かつ、該ラグブロックの蹴出し側の壁部が、該幅方向領域および該周方向領域を有しない状態での該ラグブロックの延在方向における中心線と略同一角度で形成されていることを特徴とするタイヤ。
前記ラグブロックの踏込み側の壁部の幅方向領域のタイヤ幅方向に対しなす角度が、０°±２３°の範囲である請求項１記載のタイヤ。
前記ラグブロックの踏込み側の壁部の周方向領域のタイヤ幅方向に対しなす角度が、９０°±５°の範囲である請求項１または２記載のタイヤ。
前記ラグブロックの踏込み側の壁部が、前記幅方向領域と前記周方向領域とからなる階段状形状を１〜５０箇所有する請求項１〜３のうちいずれか一項記載のタイヤ。
農業用タイヤである請求項１〜４のうちいずれか一項記載のタイヤ。