JP6365720B1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 トラクション性能と低発熱性とを高い次元で両立することを可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】 トレッド部１とサイドウォール部２とビード部３とを備えた空気入りタイヤにおいて、トレッド部１に複数本のラグ主溝１１が形成され、ラグ主溝１１がタイヤ赤道の両側で対称的に傾斜し、ラグ主溝１１のタイヤ幅方向に対する傾斜角度αが１５°≦α≦４５°の範囲にあり、トレッド部１にラグ主溝１１を互いに連結する複数本のショルダー傾斜溝１２が形成され、ショルダー傾斜溝１２がラグ主溝１１とは逆方向に傾斜し、ショルダー傾斜溝１２の中心線が両側のラグ主溝１１に対して２つの交点Ｐ１，Ｐ２にて交差し、交点Ｐ１，Ｐ２のタイヤ赤道からの距離Ｌ１，Ｌ２について、その差がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．０３≦｜Ｌ１−Ｌ２｜≦ＴＷ×０．２の関係を満足し、その平均値がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．１５≦（Ｌ１＋Ｌ２）／２≦ＴＷ×０．３５の関係を満足し、トレッド部１の溝面積比が０．４以上０．７以下である。【選択図】 図２

Description

本発明は、建設車両用として好適であり、特にスクレーパー車両用として好適な空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、トラクション性能と低発熱性とを高い次元で両立することを可能にした空気入りタイヤに関する。

スクレーパー車両に代表される建設車両に適用される空気入りタイヤにおいては、トラクション性能が重視されるため、トレッド部にタイヤ赤道の両側でタイヤ幅方向に延びてトレッド端に開口する複数本のラグ主溝を備えたトレッドパターンが一般的に採用されている（例えば、特許文献１参照）。

特に、トラクション性能を確保するためには、方向性トレッドパターンが有効である（例えば、特許文献２〜４参照）。しかしながら、上述のような建設車両用の空気入りタイヤにおいては、過酷な条件で長距離走行が行われるため、トラクション性能に加えて、耐久性の観点から低発熱性であることが求められている。

特開２０１６−２１５６６１号公報 特開２００１−６３３１９号公報 特開２０１３−１５９３２１号公報 特開２０１４−２３４０９１号公報

本発明の目的は、トラクション性能と低発熱性とを高い次元で両立することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備えた空気入りタイヤにおいて、
前記トレッド部にタイヤ赤道の両側でタイヤ幅方向に延びてトレッド端に開口する複数本のラグ主溝が形成され、該ラグ主溝がタイヤ赤道の両側でタイヤ幅方向に対して対称的に傾斜し、かつ該ラグ主溝がタイヤ幅方向外側に向かって回転方向とは反対側へ傾斜し、前記ラグ主溝のタイヤ幅方向に対する傾斜角度αがタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置において１５°≦α≦４５°の範囲に設定され、
前記トレッド部にタイヤ周方向に隣り合うラグ主溝を互いに連結する複数本のショルダー傾斜溝が形成され、該ショルダー傾斜溝がそれに対応するラグ主溝とはタイヤ幅方向に対して逆方向に傾斜し、前記ショルダー傾斜溝の中心線が両側のラグ主溝に対して２つの交点Ｐ１，Ｐ２にて交差し、一方の交点Ｐ１のタイヤ赤道からの距離Ｌ１及び他方の交点Ｐ２のタイヤ赤道からの距離Ｌ２について、その差がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．０３≦｜Ｌ１−Ｌ２｜≦ＴＷ×０．２の関係を満足し、その平均値がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．１５≦（Ｌ１＋Ｌ２）／２≦ＴＷ×０．３５の関係を満足し、
前記トレッド部の溝面積比が０．４以上０．７以下であることを特徴とするものである。

本発明では、トレッド部にタイヤ幅方向に延びてトレッド端に開口する複数本のラグ主溝とタイヤ周方向に隣り合うラグ主溝を互いに連結する複数本のショルダー傾斜溝とを形成すると共に、ラグ主溝の傾斜角度α、ショルダー傾斜溝の傾斜方向、ショルダー傾斜溝の中心線がラグ主溝に対して交差する交点Ｐ１，Ｐ２のタイヤ赤道からの距離Ｌ１，Ｌ２の差（｜Ｌ１−Ｌ２｜）、距離Ｌ１，Ｌ２の平均値〔（Ｌ１＋Ｌ２）／２〕、トレッド部の溝面積比を規定することにより、タイヤ走行時の放熱効果を十分に確保して低発熱性を改善しながら、トラクション性能を最大限に発揮することが可能になる。その結果、トラクション性能と低発熱性とを従来よりも高い次元で両立することができる。そして、低発熱性を確保することは耐久性の改善にも寄与する。

本発明において、ラグ主溝の位置がタイヤ赤道の両側でタイヤ周方向にずれており、該ラグ主溝の位置ずれ量Ｓが該ラグ主溝のタイヤ周方向のピッチＰに対して０．３≦Ｓ／Ｐ≦０．５の関係を満足することが好ましい。このようにラグ主溝の位置をタイヤ赤道の両側でタイヤ周方向にずらすことにより、タイヤ回転時における瞬間的な接地圧の上昇とブロック端部の急激な変形を抑制し、トレッド部の発熱を低減することができる。

ショルダー傾斜溝の長手方向中央位置での溝深さＤ１はタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置におけるラグ主溝の溝深さＤ２に対して０．３≦Ｄ１／Ｄ２≦０．７の関係を満足することが好ましい。このようにショルダー傾斜溝をラグ主溝よりも浅くすることにより、少なくとも摩耗中期までのトラクション性能を十分に確保しながら、ショルダー傾斜溝近傍のブロック剛性を高めて低発熱性を良好に確保することができる。

トレッド部にはタイヤ赤道の両側に位置するラグ主溝を互いに連結する複数本のセンター傾斜溝が形成され、該センター傾斜溝の長手方向中央位置での幅Ｗ３がラグ主溝のトレッド端での幅Ｗ１に対して０．３≦Ｗ３／Ｗ１≦０．８の関係を満足することが好ましい。接地圧が高くなるトレッド部のセンター領域にタイヤ赤道を跨いでラグ主溝を互いに連結するセンター傾斜溝を設けることにより、トラクション性能を効果的に改善することができる。また、トレッド部のセンター領域では接地圧が高くてブロック変形が大きくなるが、センター傾斜溝を狭くすることにより、センター傾斜溝近傍のブロック剛性を高めて低発熱性を良好に確保することができる。

センター傾斜溝の長手方向中央位置での溝深さＤ３はタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置におけるラグ主溝の溝深さＤ２に対して０．３≦Ｄ３／Ｄ２≦０．７の関係を満足することが好ましい。このようにセンター傾斜溝をラグ主溝よりも浅くすることにより、少なくとも摩耗中期までのトラクション性能を十分に確保しながら、センター傾斜溝近傍のブロック剛性を高めて低発熱性を良好に確保することができる。

センター傾斜溝の底部には両端がラグ主溝に開口する細溝が形成され、該細溝の幅Ｗ４がセンター傾斜溝の長手方向中央位置での幅Ｗ３に対して０．０５≦Ｗ４／Ｗ３≦０．５の関係を満足することが好ましい。接地圧が高くなるトレッド部のセンター領域に配置されたセンター傾斜溝の底部に細溝を設けることにより、放熱効率を高めて低発熱性を効果的に改善することができる。しかも、細溝はセンター傾斜溝よりも狭いので、センター傾斜溝近傍のブロック剛性を損なわずに、ブロックの動きによる発熱自体の増加を抑制することができる。

トレッド部の踏面を基準とする細溝の溝深さＤ４はタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置におけるラグ主溝の溝深さＤ２に対して０．５≦Ｄ４／Ｄ２≦１．０の関係を満足することが好ましい。このように細溝の溝深さＤ４を規定することにより、少なくとも摩耗中期までのトラクション性能を十分に確保しながら、センター傾斜溝近傍のブロック剛性を損なわずに低発熱性を良好に確保することができる。

本発明において、トレッド幅とは、タイヤを正規リムにリム組みして正規内圧を充填した状態で平面上に垂直に置いて正規荷重を加えたときに測定されるタイヤ軸方向の接地幅を意味する。トレッド端とは、上記接地幅にて特定される接地領域のタイヤ軸方向の端部（接地端）を意味する。「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えば、ＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば“Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ”、或いはＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”とする。「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥ”である。「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＬＯＡＤ ＣＡＰＡＣＩＴＹ”である。

本発明における各寸法は、タイヤを正規リムにリム組みして正規内圧を充填した状態で測定される。また、トレッド部の溝面積比とは、トレッド部の接地領域の面積に対する該接地領域内の溝面積の比である。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示す平面図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッド部を示す断面図である。 トレッド部に生じる気流を示すものであり、（ａ）は本発明の構造において生じる気流を示す平面図であり、（ｂ）本発明とは異なる従来の構造において生じる気流を示す平面図である。 本発明の他の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンのセンター領域を示す平面図である。 図５のＸ−Ｘ矢視断面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１〜図３は本発明の実施形態からなるスクレーパー車両用の空気入りタイヤを示すものである。図１ではタイヤ赤道ＣＬよりもタイヤ幅方向の一方側の構造だけが描写されているが、この空気入りタイヤは他方側にも対称的な構造を備えている。図２においては、トレッド構造の理解を容易にするために、タイヤ走行時に路面と接触する部位を斜線部として描写している。

図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２，２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３，３とを備えている。トレッド部１はスクェアショルダーを有し、そのショルダーエッジが接地端となっている。

一対のビード部３，３間には少なくとも１層のカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。カーカス層４の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用されるが、ポリエステル等の有機繊維コードを使用することも可能である。

トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが埋設されている。これらベルト層６ａ〜６ｄはタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ任意の層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層６ａ〜６ｄにおいて、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。ベルト層６ａ〜６ｄの補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。

なお、上述したタイヤ内部構造は空気入りタイヤにおける代表的な例を示すものであるが、これに限定されるものではない。

図２に示すように、トレッド部１には、タイヤ赤道ＣＬの両側でタイヤ幅方向に延びる複数本のラグ主溝１１がタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。これらラグ主溝１１の各々は、タイヤ幅方向内側の端部がタイヤ赤道ＣＬから離間した位置で終端する一方で、タイヤ幅方向外側の端部がトレッド端に開口している。ラグ主溝１１はタイヤ赤道ＣＬの両側でタイヤ幅方向に対して対称的に傾斜している。つまり、ラグ主溝１１はタイヤ幅方向外側に向かってタイヤ周方向の一方側（回転方向Ｒとは反対側）へ傾斜している。ラグ主溝１１のタイヤ幅方向に対する傾斜角度αはタイヤ赤道ＣＬからトレッド幅ＴＷの２５％の位置において１５°≦α≦４５°の範囲に設定されている。傾斜角度αはラグ主溝１１の中心線の傾斜角度である。更に、ラグ主溝１１のトレッド端での幅Ｗ１は、良好なトラクション性能を確保するために、ラグ主溝１１のトレッド端での相互間隔Ｗ２に対して０．７≦Ｗ１／Ｗ２≦１．５の関係を満足していると良い。

トレッド部１には、タイヤ周方向に隣り合うラグ主溝１１，１１を互いに連結する複数本のショルダー傾斜溝１２が形成されている。ショルダー傾斜溝１２はそれに対応するラグ主溝１１とは逆方向に傾斜している。つまり、ショルダー傾斜溝１２はそれ自体が連結するラグ主溝１１とはタイヤ幅方向に対して逆方向に傾斜している。ショルダー傾斜溝１２の中心線は両側のラグ主溝１１に対して２つの交点Ｐ１，Ｐ２にて交差している。回転方向Ｒの前方側に位置する一方の交点Ｐ１のタイヤ赤道ＣＬからの距離Ｌ１及び回転方向Ｒの後方側に位置する他方の交点Ｐ２のタイヤ赤道ＣＬからの距離Ｌ２について、その差がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．０３≦｜Ｌ１−Ｌ２｜≦ＴＷ×０．２の関係を満足し、その平均値がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．１５≦（Ｌ１＋Ｌ２）／２≦ＴＷ×０．３５の関係を満足している。距離Ｌ１，Ｌ２の差は交点Ｐ１，Ｐ２のタイヤ幅方向の距離を意味し、距離Ｌ１，Ｌ２の平均値はショルダー傾斜溝１２のタイヤ幅方向の位置を意味するものである。これにより、トレッド部１のショルダー領域にはラグ主溝１１とショルダー傾斜溝１２により複数のショルダーブロック２２が区画されている。

更に、トレッド部１には、タイヤ赤道ＣＬの両側に位置するラグ主溝１１を互いに連結する複数本のセンター傾斜溝１３が形成されている。これらセンター傾斜溝１３はタイヤ幅方向に対する傾斜方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転している。そして、１本のラグ主溝１１のタイヤ幅方向内側の端部には２本のセンター傾斜溝１３，１３が分岐するように連結され、これら２本のセンター傾斜溝１３，１３がタイヤ赤道ＣＬの反対側に位置する別々のラグ主溝１１に連通している。これにより、トレッド部１のセンター領域にはラグ主溝１１とショルダー傾斜溝１２とセンター傾斜溝１３により複数のセンターブロック２３が区画されている。

上記空気入りタイヤは、トレッド部１にラグ主溝１１、ショルダー傾斜溝１２及びセンター傾斜溝１３を備えているが、その結果として、トレッド部１の溝面積比が０．４以上０．７以下の範囲に設定されている。つまり、トレッド幅ＴＷを有する接地領域の面積に対する溝面積（斜線部以外の領域の面積）の比が上記範囲に設定されている。

上記空気入りタイヤでは、トレッド部１にタイヤ幅方向に延びてトレッド端に開口する複数本のラグ主溝１１とタイヤ周方向に隣り合うラグ主溝１１を互いに連結する複数本のショルダー傾斜溝１２とを形成すると共に、ラグ主溝１１の傾斜角度α、ショルダー傾斜溝１２の傾斜方向、ショルダー傾斜溝１２の中心線がラグ主溝１１に対して交差する交点Ｐ１，Ｐ２のタイヤ赤道ＣＬからの距離Ｌ１，Ｌ２の差（｜Ｌ１−Ｌ２｜）、これら距離Ｌ１，Ｌ２の平均値〔（Ｌ１＋Ｌ２）／２〕、トレッド部１の溝面積比を規定することにより、タイヤ走行時の放熱効果を十分に確保して低発熱性を改善しながら、トラクション性能を最大限に発揮することが可能になる。

より具体的には、ラグ主溝１１をタイヤ赤道ＣＬの両側で対称的に傾斜するように配置し、ラグ主溝１１のタイヤ幅方向に対する傾斜角度αをタイヤ赤道ＣＬからトレッド幅ＴＷの２５％の位置において１５°≦α≦４５°の範囲、より好ましくは、２５°≦α≦３５°の範囲に設定することにより、トレッド部１のセンター領域からタイヤ幅方向外側に向かってラグ主溝１１内の土砂を効果的に排出し、良好なトラクション性能を発揮することができる。ラグ主溝１１の傾斜角度αが小さ過ぎるとラグ主溝１１内に土砂が詰まり易くなり、逆に大き過ぎるとトラクション性能が低下する。

また、トレッド部１に、タイヤ周方向に隣り合うラグ主溝１１，１１を互いに連結するショルダー傾斜溝１２を追加することにより、溝面積を増加させて良好なトラクション性能を発揮することができる。しかも、ショルダー傾斜溝１２はラグ主溝１１に対して逆方向に傾斜しているので、トレッド部１に生じる気流に基づいて良好な放熱効果を確保することができる。

つまり、図４（ａ）に示すように、本発明の構造では、空気入りタイヤが回転方向Ｒに向かって回転する際にトレッド部１に気流Ｆ１が生じ、ラグ主溝１１内に取り込まれた空気がラグ主溝１１に沿ってタイヤ幅方向外側へ移動し、その一部がショルダー傾斜溝１２を通ってタイヤ幅方向内側へ戻り、そのような空気の移動が繰り返されることにより、トレッド部１において有効な放熱効果が得られる。このような放熱効果は空気入りタイヤが逆回転する際にも得られる。一方、図４（ｂ）に示すように、ショルダー傾斜溝１２がラグ主溝１１と同方向に傾斜した構造では、空気入りタイヤが回転方向Ｒに向かって回転する際にトレッド部１に気流Ｆ２が生じ、ラグ主溝１１内に取り込まれた空気がラグ主溝１１に沿ってタイヤ幅方向外側へ移動し、その一部がショルダー傾斜溝１２を通ってタイヤ幅方向外側へ移動するので、トレッド部１において十分な放熱効果が得られない。

上述のような放熱効果を得るにあたって、ショルダー傾斜溝１２の交点Ｐ１，Ｐ２のタイヤ赤道ＣＬからの距離Ｌ１，Ｌ２について、その差がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．０３≦｜Ｌ１−Ｌ２｜≦ＴＷ×０．２の関係、より好ましくは、ＴＷ×０．０５≦｜Ｌ１−Ｌ２｜≦ＴＷ×０．１の関係を満足しているので、その放熱効果を十分に確保することができる。ここで、距離Ｌ１，Ｌ２の差が小さ過ぎると放熱効果が不十分になり、逆に大き過ぎるとブロックの鋭角化により接地時のブロックの動きが大きくなるため発熱量が増加する。

また、上述のような放熱効果を得るにあたって、ショルダー傾斜溝１２の交点Ｐ１，Ｐ２のタイヤ赤道ＣＬからの距離Ｌ１，Ｌ２について、その平均値がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．１５≦（Ｌ１＋Ｌ２）／２≦ＴＷ×０．３５の関係を満足しているので、その放熱効果を十分に確保することができる。ここで、距離Ｌ１，Ｌ２の平均値が上記範囲から外れるとトレッド部１の全域にわたって放熱効果を得ることが難しくなる。

また、トレッド部１の溝面積比が０．４以上０．７以下の範囲に設定されているので、トラクション性能と低発熱性とを両立することができる。ここで、トレッド部１の溝面積比が小さ過ぎるとトラクション性能が低下し、逆に大き過ぎるとブロックの動きが大きくなるため発熱量が増加する。

上記空気入りタイヤにおいて、図２に示すように、ラグ主溝１１の位置がタイヤ赤道ＣＬの両側でタイヤ周方向にずれており、ラグ主溝１１の位置ずれ量Ｓが該ラグ主溝１１のタイヤ周方向のピッチＰに対して０．３≦Ｓ／Ｐ≦０．５の関係を満足していると良い。このようにラグ主溝１１の位置をタイヤ赤道ＣＬの両側でタイヤ周方向にずらすことにより、タイヤ回転時における瞬間的な接地圧の上昇とブロック端部の急激な変形を抑制し、トレッド部１の発熱を低減することができる。ラグ主溝１１の位置ずれ量Ｓとラグ主溝１１のタイヤ周方向のピッチＰとの比Ｓ／Ｐが上記範囲から外れると低発熱性の改善効果が低下する。

上記空気入りタイヤにおいて、図３に示すように、ショルダー傾斜溝１２の長手方向中央位置での溝深さＤ１はタイヤ赤道ＣＬからトレッド幅ＴＷの２５％の位置におけるラグ主溝１１の溝深さＤ２に対して０．３≦Ｄ１／Ｄ２≦０．７の関係を満足していると良い。なお、本実施形態ではショルダー傾斜溝１２が長手方向の全長にわたって一定の溝深さＤ１を有している。このようにショルダー傾斜溝１２をラグ主溝１１よりも浅くすることにより、少なくとも摩耗中期までのトラクション性能を十分に確保しながら、ショルダー傾斜溝１２近傍のブロック剛性を高めて低発熱性を良好に確保することができる。ここで、ショルダー傾斜溝１２の溝深さＤ１とラグ主溝１１の溝深さＤ２との比Ｄ１／Ｄ２が小さ過ぎるとトラクション性能の改善効果が低下し、逆に大き過ぎると低発熱性の改善効果が低下する。

上記空気入りタイヤにおいて、図２に示すように、タイヤ赤道ＣＬの両側に位置するラグ主溝１１を互いに連結する複数本のセンター傾斜溝１３が形成され、該センター傾斜溝１３の長手方向中央位置での幅Ｗ３がラグ主溝１１のトレッド端での幅Ｗ１に対して０．３≦Ｗ３／Ｗ１≦０．８の関係を満足していると良い。接地圧が高くなるトレッド部１のセンター領域にタイヤ赤道ＣＬを跨いでラグ主溝１１を互いに連結するセンター傾斜溝１３を設けることにより、ラグ主溝１１を介してタイヤ幅方向外側に土砂を排出し、トラクション性能を効果的に改善することができる。また、トレッド部１のセンター領域では接地圧が高くてブロック変形が大きくなるが、トレッド部１のショルダー領域にあるラグ主溝１１よりもセンター傾斜溝１３を狭くすることにより、センター傾斜溝１３近傍のブロック剛性を高めて低発熱性を良好に確保することができる。ここで、センター傾斜溝１３の幅Ｗ３とラグ主溝１１の幅Ｗ１との比Ｗ３／Ｗ１が小さ過ぎるとトラクション性能の改善効果が低下し、逆に大き過ぎると低発熱性の改善効果が低下する。

上記空気入りタイヤにおいて、図３に示すように、センター傾斜溝１３の長手方向中央位置での溝深さＤ３はタイヤ赤道ＣＬからトレッド幅ＴＷの２５％の位置におけるラグ主溝１１の溝深さＤ２に対して０．３≦Ｄ３／Ｄ２≦０．７の関係を満足していると良い。なお、本実施形態ではセンター傾斜溝１３が長手方向の全長にわたって一定の溝深さＤ３を有している。このようにセンター傾斜溝１３をラグ主溝１１よりも浅くすることにより、少なくとも摩耗中期までのトラクション性能を十分に確保しながら、センター傾斜溝１３の近傍のブロック剛性を高めて低発熱性を良好に確保することができる。ここで、センター傾斜溝１３の溝深さＤ３とラグ主溝１１の溝深さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２が小さ過ぎるとトラクション性能の改善効果が低下し、逆に大き過ぎると低発熱性の改善効果が低下する。

図５は本発明の他の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンのセンター領域を示し、図６はその要部の断面を示すものである。図５及び図６において、図１〜図３と同一物には同一符号を付してその部分の詳細な説明は省略する。図５に示すように、センター傾斜溝１３の底部には両端がラグ主溝１１に開口する細溝１４が形成されている。細溝１４はセンター傾斜溝１３の幅方向中心位置において該センター傾斜溝１３の長手方向に沿って延在している。細溝１４の幅Ｗ４はセンター傾斜溝１３の長手方向中央位置での幅Ｗ３に対して０．０５≦Ｗ４／Ｗ３≦０．５の関係、より好ましくは、０．１≦Ｗ４／Ｗ３≦０．３の関係を満足している。

このように接地圧が高くなるトレッド部１のセンター領域に配置されたセンター傾斜溝１３の底部に細溝１４を設けることにより、放熱効率を高めて低発熱性を効果的に改善することができる。しかも、細溝１４はセンター傾斜溝１３よりも狭いので、センター傾斜溝１３近傍のブロック剛性を損なわずに、ブロックの動きによる発熱自体の増加を抑制することができる。ここで、細溝１４の幅Ｗ４が小さ過ぎると放熱効率を高める効果が低下し、逆に大き過ぎるとセンター傾斜溝１３近傍のブロック剛性が低下して発熱が生じ易くなる。

図６に示すように、トレッド部１の踏面を基準とする細溝１４の長手方向中央位置での溝深さＤ４はタイヤ赤道ＣＬからトレッド幅ＴＷの２５％の位置におけるラグ主溝１１の溝深さＤ２に対して０．５≦Ｄ４／Ｄ２≦１．０の関係を満足していると良い。このように細溝１４の溝深さＤ４を規定することにより、少なくとも摩耗中期までのトラクション性能を十分に確保しながら、センター傾斜溝１３近傍のブロック剛性を損なわずに低発熱性を良好に確保することができる。ここで、細溝１４の溝深さＤ４が小さ過ぎると放熱効率を高める効果が低下し、逆に大き過ぎるとセンター傾斜溝１３近傍のブロック剛性が低下して発熱が生じ易くなる。

本発明の空気入りタイヤは、各種の用途に適用可能であるが、建設車両用として好適であり、特にスクレーパー車両用として好適である。

タイヤサイズが３７．２５Ｒ３５であり、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備えた空気入りタイヤにおいて、図２のような方向性トレッドパターンを有すると共に、タイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置におけるラグ主溝のタイヤ幅方向に対する傾斜角度α、ショルダー傾斜溝の傾斜方向、トレッド幅ＴＷに対する距離Ｌ１，Ｌ２の平均値の比〔（Ｌ１＋Ｌ２）／２〕／ＴＷ、トレッド幅ＴＷに対する距離Ｌ１，Ｌ２の差の比｜Ｌ１−Ｌ２｜／ＴＷ、トレッド部の溝面積比、ラグ主溝の位置ずれ量Ｓとラグ主溝のタイヤ周方向のピッチＰとの比Ｓ／Ｐ、センター傾斜溝の長手方向中央位置での幅Ｗ３とラグ主溝のトレッド端での幅Ｗ１との比Ｗ３／Ｗ１、ショルダー傾斜溝の長手方向中央位置での溝深さＤ１とタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置におけるラグ主溝の溝深さＤ２との比Ｄ１／Ｄ２、センター傾斜溝の長手方向中央位置での溝深さＤ３とタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置におけるラグ主溝の溝深さＤ２との比Ｄ３／Ｄ２、細溝の幅Ｗ４とセンター傾斜溝の長手方向中央位置での幅Ｗ３との比Ｗ４／Ｗ３、トレッド部の踏面を基準とする細溝の溝深さＤ４とタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置におけるラグ主溝の溝深さＤ２との比Ｄ４／Ｄ２を表１〜表３のように設定した比較例２〜１０及び実施例１〜１３のタイヤを作製した。

なお、表１〜表３において、センター傾斜溝又は細溝を持たない場合は、これらセンター傾斜溝又は細溝に関する寸法要件を空欄とした。ショルダー傾斜溝の傾斜方向について、ラグ主溝と同じである場合を「同方向」と表示し、ラグ主溝と逆である場合を「逆方向」と表示した。

比較のため、トレッド部にタイヤ赤道の両側でタイヤ幅方向に延びてトレッド端に開口する複数本のラグ主溝が形成され、該ラグ主溝がタイヤ赤道の両側でタイヤ幅方向に対して同一方向に傾斜した非方向性トレッドパターンを有する従来例のタイヤを用意した。また、ラグ主溝がタイヤ赤道の両側でタイヤ幅方向に対して同一方向に傾斜すること以外は実施例１と同じ構成を有する比較例１のタイヤを用意した。

これら試験タイヤについて、下記の評価方法により、トラクション性能、低発熱性を評価し、その結果を表１〜表３に併せて示した。

トラクション性能：
各試験タイヤをリム組みし、空気圧を５２５ｋＰａとしてスクレーパー車両に装着し、路面の敷均し作業を行う際のタイヤのスリップ率を測定した。ここで、タイヤのスリップ率（Ｓ）は、車両の速度（Ｖ１）とタイヤの外周面の速度（Ｖ２）を計測し、Ｓ＝〔（Ｖ２−Ｖ１）／Ｖ２〕×１００％の式に基づいて算出することができる。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数値にて示した。この指数値が大きいほどトラクション性能が優れていることを意味する。

低発熱性：
各試験タイヤをリム組みし、空気圧を５２５ｋＰａとして室内ドラム試験機に装着し、荷重２３１ｋＮ、速度１０ｋｍ／ｈの条件で２０時間走行した後、トレッド部の表面温度を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数値にて示した。この指数値が大きいほど低発熱性が優れていることを意味する。

表１〜表３から明らかなように、実施例１〜１３のタイヤは、いずれも、従来例との対比においてトラクション性能及び低発熱性が優れていた。これに対して、比較例１〜３，８のタイヤは、低発熱性に問題はないものの、トラクション性能が低下していた。また、比較例４〜７，９，１０のタイヤは、トラクション性能に問題はないものの、低発熱性が悪化していた。

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
１１ ラグ主溝
１２ ショルダー傾斜溝
１３ センター傾斜溝
１４ 細溝
２２ ショルダーブロック
２３ センターブロック

Claims (7)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備えた空気入りタイヤにおいて、
   前記トレッド部にタイヤ赤道の両側でタイヤ幅方向に延びてトレッド端に開口する複数本のラグ主溝が形成され、該ラグ主溝がタイヤ赤道の両側でタイヤ幅方向に対して対称的に傾斜し、かつ該ラグ主溝がタイヤ幅方向外側に向かって回転方向とは反対側へ傾斜し、前記ラグ主溝のタイヤ幅方向に対する傾斜角度αがタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置において１５°≦α≦４５°の範囲に設定され、
   前記トレッド部にタイヤ周方向に隣り合うラグ主溝を互いに連結する複数本のショルダー傾斜溝が形成され、該ショルダー傾斜溝がそれに対応するラグ主溝とはタイヤ幅方向に対して逆方向に傾斜し、前記ショルダー傾斜溝の中心線が両側のラグ主溝に対して２つの交点Ｐ１，Ｐ２にて交差し、一方の交点Ｐ１のタイヤ赤道からの距離Ｌ１及び他方の交点Ｐ２のタイヤ赤道からの距離Ｌ２について、その差がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．０３≦｜Ｌ１−Ｌ２｜≦ＴＷ×０．２の関係を満足し、その平均値がトレッド幅ＴＷに対してＴＷ×０．１５≦（Ｌ１＋Ｌ２）／２≦ＴＷ×０．３５の関係を満足し、
   前記トレッド部の溝面積比が０．４以上０．７以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記ラグ主溝の位置がタイヤ赤道の両側でタイヤ周方向にずれており、該ラグ主溝の位置ずれ量Ｓが該ラグ主溝のタイヤ周方向のピッチＰに対して０．３≦Ｓ／Ｐ≦０．５の関係を満足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. 前記ショルダー傾斜溝の長手方向中央位置での溝深さＤ１がタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置における前記ラグ主溝の溝深さＤ２に対して０．３≦Ｄ１／Ｄ２≦０．７の関係を満足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. 前記トレッド部にタイヤ赤道の両側に位置するラグ主溝を互いに連結する複数本のセンター傾斜溝が形成され、該センター傾斜溝の長手方向中央位置での幅Ｗ３が前記ラグ主溝のトレッド端での幅Ｗ１に対して０．３≦Ｗ３／Ｗ１≦０．８の関係を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記センター傾斜溝の長手方向中央位置での溝深さＤ３がタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置における前記ラグ主溝の溝深さＤ２に対して０．３≦Ｄ３／Ｄ２≦０．７の関係を満足することを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記センター傾斜溝の底部に両端が前記ラグ主溝に開口する細溝が形成され、該細溝の幅Ｗ４が前記センター傾斜溝の長手方向中央位置での幅Ｗ３に対して０．０５≦Ｗ４／Ｗ３≦０．５の関係を満足することを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記トレッド部の踏面を基準とする前記細溝の溝深さＤ４がタイヤ赤道からトレッド幅の２５％の位置における前記ラグ主溝の溝深さＤ２に対して０．５≦Ｄ４／Ｄ２≦１．０の関係を満足することを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤ。

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