JP6411007B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
さらに、トレッド接地時には、周方向細溝の溝壁面同士、すなわち、内側陸部と外側陸部の互いに対向する(隣接する)壁面同士が接触するため、内側陸部のタイヤ幅方向外側(外側陸部側)への変形(膨張)が抑制され、代わりに、タイヤ周方向の変形(伸び変形)が強調される。そして、周方向細溝をタイヤ周方向に沿って直線状に延ばしていることから、外側陸部に干渉せずに、内側陸部がタイヤ周方向に変形することができる。これにより、タイヤ転動時に内側陸部、特に内側陸部の周方向方細溝側の端部にすべりが生じるのを抑制することができる。結果、内側陸部の周方向細溝側の端部に偏摩耗が生じるのを抑制することができる。
また、ここでいう「深さ方向」とは、タイヤ幅方向断面において、周方向細溝の開口中心を通るトレッド踏面の法線に沿った方向である。
本発明の第1実施形態に係る空気入りタイヤについて図1〜図3を参照しながら説明する。なお、第1実施形態に係る空気入りタイヤは、主にトラックやバスなどに用いられる重荷重用の空気入りタイヤである。なお、図1中の矢印Wはタイヤ幅方向、矢印Sはタイヤ周方向(図2参照)、矢印Kはタイヤ径方向を示し、符号CLはタイヤ赤道面を示している。
なお、ここでいう「トレッド端」とは、JATMA(日本自動車タイヤ協会)が発行する2012年度版のYEAR BOOKに規定されている標準リムにタイヤを装着し、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。
なお、ここでいう「深さ方向」とは、タイヤ幅方向断面(図3参照)において、周方向細溝28の開口中心Pを通るトレッド踏面の法線XLに沿った方向である。
また、本実施形態では、周方向細溝28の溝幅GWを一定の幅としており、トレッド接地時には、溝壁面28A同士がほぼ全体的に接触するようになっている。
なお、周方向細溝28は、溝中心から両溝壁面28Aまでの距離が等しければ、トレッド接地時に溝壁面28A同士が互いに接触することが可能な範囲で、溝幅を変化させてもよい。
また、ショルダー部16Aの幅をLW0としたとき、内側陸部30の幅LW2は、幅LW0の70〜90%の範囲内に設定されている。
なお、本実施形態では、図3(A)に示すように、外側陸部32の最大半径R1となる部分は、外側陸部32の周方向細溝28側の端部32A(言い換えると、周方向細溝28のタイヤ幅方向内側の開口端部)であり、内側陸部30の最小半径R2となる部分は、内側陸部30の周方向細溝28側の端部30A(言い換えると、周方向細溝28のタイヤ幅方向外側の開口端部)である。
また、図3(B)に示すように、最小半径R2に対して最大半径R1を、99〜99.9%の範囲内に設定している。
本実施形態では、内側陸部30及び外側陸部32はともにリブ状に形成されている。
タイヤ10では、ショルダー部16Aに周方向細溝28を形成することで、タイヤ転動時にタイヤ径の差によってすべりが生じやすいショルダー部16Aのトレッド端16E側部分(外側陸部32)と、タイヤ10の走行性能(例えば、トラクション性能やブレーキ性能など)への寄与率が高いショルダー部16Aのタイヤ幅方向内側部分(内側陸部30)とを切り離している。これにより、タイヤ転動時のタイヤ径の差によるすべり摩耗(すべりによる摩耗)が外側陸部32に集中し、内側陸部30の摩耗が抑制される。また、上記のようにショルダー部16Aを切り離すことで、外側陸部32の摩耗が内側陸部30に伝わるのを抑制することができる。
さらに、内側陸部30の幅LW2をショルダー部16Aの幅LW0に対して70%未満とした場合には、内側陸部30の幅が狭くなり、該内側陸部30による走行性能の向上効果が確保できず、90%を超えた場合には、外側陸部32の幅LW1が狭くなり過ぎて、外側陸部32にゴム欠けなどの不具合が生じる虞がある。このため、内側陸部30の幅LW2は、ショルダー部16Aの幅LW0の70〜90%の範囲内に設定することが好ましい。
一方で、トレッド接地時に、内側陸部30と外側陸部32の互いに対向する壁面の深さ方向にジグザグ状に屈曲した部分同士が互いに折り重なる(噛み合う)ように接触するため、内側陸部30の圧縮変形が抑制されて、代わりに、内側陸部30のタイヤ周方向の変形がさらに強調される。これにより、タイヤ転動時に内側陸部30、特に内側陸部30の周方向細溝28側の端部30Aにすべりが生じるのをさらに抑制することができる。
本発明の効果を確かめるために、本発明に含まれる空気入りタイヤを5種類(以下の実施例1〜5)、本発明に含まれない比較例のタイヤを3種類(以下の比較例1〜3)用意して以下の試験を実施した。
実施例1〜5:第1実施形態のタイヤと同じ構造のタイヤ(図4参照)。
比較例1:第1実施形態のタイヤの周方向細溝をトレッド厚み方向に直線状に延ばした形状の周方向細溝48を有するタイヤ(図5参照)。
比較例2:比較例1のタイヤの周方向細溝48の溝底をフラスコ状にした形状の周方向細溝58を有するタイヤ(図6参照)
比較例3:比較例1のタイヤの周方向細溝48をタイヤ周方向にジグザグ状に延ばした形状の周方向細溝68を有するタイヤ(図7参照)。
新品時の各供試タイヤをサイズが14.00×22.5のリムに組み付け、内圧を690kPaに設定した後、ドラムの直径が7mのドラム試験機に取り付け、荷重37.8kNを作用させた状態で、ドラムを回転させて各供試タイヤを10000km走行させた。その後、走行後の内側陸部(30、50、60、70)の偏摩耗量を測定した。偏摩耗量は、上記内側陸部の端部(30A、50A、60A、70A)での偏摩耗深さ(mm)と、上記内側陸部の端部(30A、50A、60A、70A)からの偏摩耗幅(mm)/2以上で定量化を行い、それぞれの供試タイヤについて結果を指数化した。なお、偏摩耗量の指数は、値が小さいほど偏摩耗量が小さく、耐偏摩耗性に優れていることを示している。評価結果については、表1に示した。
新品時の各供試タイヤを、新品時から溝深さが残り約7mmとなるようにトレッドを削り、溝を浅くして擬似的にトレッドの摩耗中期から摩耗末期状態を再現した後、試験1と同様に、各供試タイヤをサイズが14.00×22.5のリムに組み付け、内圧を690kPaに設定し、ドラムの直径が7mのドラム試験機に取り付け、荷重37.8kNを作用させた状態で、ドラムを回転させて各供試タイヤを10000km走行させた。その後、走行後の内側陸部(30、50、60、70)の偏摩耗量を測定した。なお、上記試験1と同様の評価手法で耐偏摩耗性を評価した。評価結果については、表1に示した。
以上のことから、本発明に係る空気入りタイヤは、摩耗初期から摩耗末期にかけて内側陸部30に偏摩耗が生じるのを抑制する効果が高いことが分かる。
16 トレッド
16A ショルダー部
16E トレッド端
22 周方向主溝
22C 第3周方向主溝(タイヤ幅方向再外側の周方向主溝)
28 周方向細溝
28A 溝壁面
29A 屈曲部
30 内側陸部
32 外側陸部
CL タイヤ赤道面
A 振幅
B ピッチ
R1 最大半径(外側陸部の最大半径)
R2 最小半径(内側陸部の最小半径)
Claims (1)
- トレッドに形成され、タイヤ周方向に延びる複数の周方向主溝と、
前記トレッドのタイヤ幅方向最外側の前記周方向主溝からトレッド端までのショルダー部に形成され、タイヤ周方向に沿って直線状に延びて前記ショルダー部を内側陸部と該内側陸部に対してタイヤ幅方向外側に隣接する外側陸部とに区画し、タイヤ幅方向断面において前記トレッドの踏面の法線に対してジグザグ状に振幅するジグザグ部と、前記ジグザグ部から前記踏面までの部分及び前記ジグザグ部から最深部までの部分に前記法線に沿って直線状に延びた直線部とを有し、トレッド接地時に溝壁面同士が互いに接触する周方向細溝と、
を有し、前記外側陸部の最大半径は、前記内側陸部の最小半径の99〜99.9%の範囲内とされ、前記内側陸部の幅は、前記ショルダー部の幅の70%以上90%以下とされ、前記周方向細溝は、深さ方向に対する屈曲部の振れ幅をA、該屈曲部のピッチをBとしたとき、A/B>0.4の関係を満たしている、空気入りタイヤ。
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