JPH01141105A

JPH01141105A - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JPH01141105A
Application number: JP62300366A
Authority: JP
Inventors: Eiji Mineki; 峯木　英治; Hidenori Takahashi; 英則高橋; Hiroki Wajima; 和島　宏樹
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1987-11-27
Filing date: 1987-11-27
Publication date: 1989-06-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は空気入りラジアルタイヤ、例えば、悪路を含む
一般路を長期間走行する重荷重用車両に装着され、特に
、トラクション性能が要求されるいわゆるブロックパタ
ーン、リブ・ラグパターンまたは、ラグパターンを有す
る空気入りラジアルタイヤに関する。

（従来の技術とその問題点）従来の空気入りラジアルタイヤとしては、例えば第２．
３図に示すようなものがある。第２図において、１はブ
ロックパターンを有する空気入りラジアルタイヤであり
、空気入りラジアルタイヤ１はトレッド２の両肩域２ａ
にほぼタイヤ軸方向（すなわち、タイヤ横断方向）に延
び、タイヤ周方向にほぼ等間隔に配置された多数の横方
向溝３、トレッド２の中央域２ｂにタイヤ周方向にジグ
ザグ状に延びる２本の周上溝５および２本の周側溝６と
、周上溝５、周側溝６および横方向溝３により区画され
るブロック８とを有している。このような横方向溝３お
よびブロック８を有するブロックパターンの空気入りラ
ジアルタイヤが車両の駆動軸に装着され一般路面上を走
行すると、ブロック８は路面から駆動力の反作用として
の反カフを、第２．３図に矢印にて示すようにほぼタイ
ヤ周方向に受ける。このため、ブロック８が変形して、
この変形がブロック８の付根部８ａに集中して大きな繰
返し歪が発生する。この繰返し歪は、長期間の後にはひ
び割れ（クラック）９となり耐久性能が低下する。この
ため、従来はこのブロック８の変形による歪の集中を低
減するために横方向溝３の溝底部３ａの曲率半径Ｒ３Ａ
を大きくして歪の低減を計る等の方法がとられていた。

しかしながら、横方向溝３の溝幅Ｗ、が定まっていると
、溝底部３ａの曲率半径Ｒ３Ａは、第３図に示すように
、最大Ｗ３　／　２　＝　Ｒ：１１までが限界である。

このため、歪の集中を十分に緩和する効果がなく、ひび
割れが発生するという問題点がある。

また、溝底Ｒを大きくするために、横方向溝３の溝幅Ｗ
３を広くすると、横方向溝３と横方向溝３の間のブロッ
ク８の剛性が弱くなり、ブロック８の動きが大きくなり
、この結果、ブロック８の付根部８ａの歪が大きくなり
耐クラツク性能が低下するという問題点もある。

また、トレッドの両肩区域のブロックに加わる反力の負
担を軽減するため、第４図に示すようなブロックパター
ンを有するものがある。第４図において、空気入りラジ
アルタイヤ１１は、トレッド１２の肩区域１２ａに周方
向に所定のピッチで配置されたブロック１３と、ブロッ
ク１３に近接し、トレッド１２の中央域１２ｂにブロッ
ク１３と等しいピンチで周方向に配置されたブロック１
６と、を有している。

これら２つのブロック１３および１６の周方向の両側に
はタイヤ軸方向の横溝１７が直線的に配置され、タイヤ
が回転時に、ブロック１３および１６の接地時期が同時
になるよう、いわゆる、ブロックの同期的配置をしたも
のがある。このようなタイヤにおいては、路面からの駆
動力の反力１８はブロック１３および１６が同時に負担
し、ブロックの１つ当りの反力１８は小さくなる。この
ため横溝１７の溝底部に発生するひび割れは極端に減少
する。

しかしながら、ブロック１３および１６は周方向に繰り
返し配列されブロック列を形成して、接地域への踏み込
みおよび蹴り出しが同時になり、ブロック１３．１６の
タイヤの回転に際し蹴出し側のみが早く摩耗するいわゆ
るヒール・アンド・トウ摩耗１９（斜線にて示している
。Ｘはタイヤの回転方向を示す）が発生し摩耗寿命を低
下させるという問題点がある。

そこで本発明は、トレッドの両肩区域における横方向溝
によるブロックの区画を適正にし、横方向溝と周溝との
それぞれの中心線のなす角度を適正にすることにより、
横溝の溝底部の歪を低減し、すなわち、ブロックの付根
部の歪の集中を緩和し、ひび割れ故障の発生を防止し、
ブロックの偏摩耗の発生もない空気入りラジアルタイヤ
を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明者らは、トレッドの両肩域に設けられた横方向溝
の溝底部に発生する歪の大きさ、歪の発生位置、歪の集
中度合、歪の発生原因および歪の低減、分散、緩和等に
つき種々研究した。

この結果、第３図に示す従来の空気入りタイヤ１の横方
向溝３の溝底部３ａにおける歪は、溝底部３ａ、特に、
ブロック８の付は根の近傍８ａに多く発生し、歪の集中
度合も最も大きく、溝底部３ａの中央部分３ｂには少な
いことを見出した。

また、歪の発生は、タイヤが負荷荷重下で路面上を転勤
する際、特に、タイヤの踏み込み時および蹴り出し時に
路面から受ける反力によるものの影響が最も大きいこと
を見出した。

さらに、これらの歪の大きさは、トレッドの表層部にト
レッドパターンを形成するブロックの配列と大きく関連
があること、すなわち、トレッドの両肩区域を形成する
外ブロック列がトレッド中央域のブロック列、特に、外
ブロック列に近接する内側の内ブロック列と有する周方
向の相対的位置関係が最も大きな影響をもつことを見出
した。

すなわち、第４図に示す空気入りラジアルタイヤ１１の
ように、トレッドに設けられたブロック１３および１６
が同期的に配置された場合、横溝１７の溝底部のひび割
れ故障は少なくなるが、ヒール・アンド・トウ摩耗の偏
摩耗が発生し易い。一方、第５図に示す空気入りラジア
ルタイヤ１１Ａ（第４図に示す空気入りラジアルタイヤ
１１と対応する構成にはＡをつけて示す）は、ブロック
１３ａおよび１６４は周方向に１／２ピツチずらして配
置されており、この場合、踏み込みおよび蹴り出し時の
反力１８Ａはブロック１３ａおよび１６Ａの表面を滑ら
かに伝達し、偏摩耗の発生は大幅に抑制される。しかし
ながら溝底部の耐クラツク性能が低下する。このため、
溝底部の歪を分散、緩和してこれらの両性能を同時に改
良するブロックの適正配置、ブロックの形状、対応する
溝形状等が種々検討され、最適の溝形が見出された。

本発明者らはさらに種々研究を重ね本発明に到達した。

すなわち、本発明に係る空気入りラジアルタイヤは、ト
レッドと、トレッドの表層部にタイヤ周方向に延在し、
トレッドをタイヤ軸方向に中央域と両肩区域に区画する
複数の周溝と、肩区域にトレッド端側のほぼタイヤ軸方
向に延びる横方向溝部およびトレッド中央側のタイヤ斜
方向に延び周溝に終焉する斜方向溝部を有しタイヤ周方
向に配置された複数の横溝と、横溝および周溝により区
画されるブロックとを備え、横溝の斜方向溝部の中心線
と周溝の中心線とのなす少なくとも１つの補角の溝角度
が１３０°〜１６０°の範囲にあることを特徴としてい
る。

ここに、タイヤ斜方向とは、タイヤ軸方向と所定の角度
を有し、タイヤ軸方向と交差する方向をいう。

また、横溝の斜方向溝部の中心線と周溝の中心線とのな
す溝角度が１３０°〜１６０°の範囲としたのは、溝角
度は一般には２つの溝角度θ３、θ２からなり、溝角度
θ１、θ２がともに１３０°未満では横溝の溝底部のひ
び割れ故障の発生を防止できないからである。また、溝
角度がともに１６０゜を超えると周溝のジグザグの振り
幅が大きくなり過ぎ、排水性が低下するからである。

（作用）本発明に係る空気入りラジアルタイヤは、横溝が横方向
溝部および斜方向溝部を有しているので、路面上を転勤
時には、路面からの反力は、横方向溝部に作用して溝底
部に歪を発生するとともに斜方向溝部により区画される
ブロックの表部に同時に作用する。このため、横方向溝
部に作用する反力は小さくなり、溝底部の歪は分散され
緩和される。また、斜方向溝部は周溝と溝角度１３０°
〜１６０°をなしているので、路面からの反力は、周溝
の外側および内側の各ブロックに緩やかに作用し、かつ
、作用する時機を時間的にずらして作用する。

このため、路面からの反力は、横溝の横方向溝部および
斜方向溝部の溝底部に小さい歪のみを与える。また、ブ
ロックの表部の摩耗を緩やかに進展し、一部のみ早期に
摩耗することはない。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明に係る空気入りラジアルタイヤの一実施
例を示す図である。

まず、構成について説明する。第１図において、２１は
空気入りラジアルタイヤであり、空気入りラジアルタイ
ヤ２１はタイヤサイズ１２Ｒ２２，５のチューブレスタ
イヤである。空気入りラジアルタイヤ２１はトレッド２
２と、トレッド２２の表層部にタイヤ周方向にジグザグ
状に延在する一対の周溝２３とを有し、周溝２３はトレ
ッド２２をタイヤ軸方向に中央域２２ａおよび中央域２
２ａの両側の両肩区域２３ａに区画している。中央域２
２ａには周：ａ２３間を連結しほぼタイヤ軸方向に配置
された２つの狭幅の副溝２５および副溝２６が設けられ
、中央域２２ａをブロック２７に区画している。

両肩区域２２ｂにはそれぞれタイヤ周方向に多数配置さ
れた横溝２８を有している。横溝２８はトレッド端２２
ｃ側のほぼタイヤ軸方向に延びる横方向溝部２８ａおよ
び横溝方向溝部２８ａに連続しトレッド２２の中央側の
タイヤ斜方向に延び、かつ、周溝２３に終焉する斜方向
溝部２８ｂを有している。３０はブロックであり、ブロ
ック３０は横溝２８の横方向溝部２８ａにより区画され
る側端部３０ａおよび斜方向溝部２８ｂおよび周溝２３
により区画される突出部３０ｂ（図に一部斜線にて示す
）を有している。突出部３０ｂは、側端部３０ａの中央
側に連続し、斜方向溝部２８ｂによりタイヤ周方向に突
出するよう形成された突出部３０ｂを有している。

横溝２８の横方向溝部２８ａの中心線ｌのタイヤ赤道面
Ｅ側の延長線ｌ′はブロック３０の突出部３０ｂの周縁
と点Ｐ、Ｑおよびブロック２７の周縁と点Ｒ５Ｓで交差
している。すなわち、横方向溝部２８ａとほぼ平行な横
溝は有していない。また、横溝２８の斜方向溝部２８ｂ
の中心線ｍのタイヤ赤道面Ｅ側の延長線ｍ′はジグザグ
状に屈曲する周溝２３の中心線ｎ、とｎ２とそれぞれ点
ＯＩ、ｏ２およびブロック２７の周縁と点Ｔで交差する
。横溝２８の斜方向溝部２８ｂの中心線ｍと周溝２３の
中心線ｎとなす補角の溝角度θ、およびθ２はそれぞれ
９６°および１５０°である。前述以外の構成は通常の
空気入りラジアルタイヤと同じである。

次に、作用について説明する。

本発明に係る空気入り′ラジアルタイヤが路面上を転動
すると、接地部において、路面の反力がトレッド２２の
ブロック３０の側端部３０ａの周縁に作用する。しかし
ながら、ブロック３０は側端部３０ａに連続する突出部
３０ｂを有し、突出部３０ｂが横方向溝部２８ａの中心
線ｌ上にあるとともに、斜方向溝部２８ｂの中心線ｍと
周溝２３の中心線ｎ２とのなす溝角度θ２が１５０°で
所定の角度（１３０”〜１６０°）の範囲内にあるので
、側端部３０ａの周縁に作用する反力は、突出部３０ｂ
の表部およびブロック２７の点Ｒ，Ｓの近傍にも同時に
作用して小さ（なり緩和される。このため、ブロック３
０の側端部３０ａの付根部の歪は分散され緩和されて小
さくなる。そして、付根部は疲労も少なく、ひび割れ故
障の発生もない。また、ブロック３０およびブロック２
７は接地開始時期がずれるとともに、接地圧の変化も滑
らかになり、偏摩耗の発生もない。この結果、空気入り
ラジアルタイヤ２１の耐久性能は大幅に向上する。

また、周溝２３は適性なジグザグの振り幅を有しており
、排水性能は十分に保持される。

（効果）以上説明したように、本発明によれば、トレッドの両肩
区域における横溝によるブロックの区画を適正にし、横
溝と周溝とのそれぞれの中心線のなす角度を適正にする
ことにより、横溝の溝底部の歪を低減し、すなわち、ブ
ロックの付根部の歪の集中を緩和し、ひび割れ故障の発
生を防止でき、ブロックの偏摩耗の発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る空気入りラジアルタイヤの一実施
例を示す一部平面図である。第２〜５図は従来のタイヤ
を示す図であり、第２図はその一部平面図、第３図はそ
の要部拡大断面、第４．５図はそれぞれその一部平面図
である。２１・・・・・・空気入りラジアルタイヤ、２２・・・
・・・トレッド、２３・・・・・・周溝、２７・・・・・・ブロック、２８・・・・・・横溝、 θ１、θ２・・・・・・溝角度。

Claims

【特許請求の範囲】

トレッドと、トレッドの表層部にタイヤ周方向に延在し
、トレッドをタイヤ軸方向に中央域と両肩区域に区画す
る複数の周溝と、肩区域にトレッド端側のほぼタイヤ横
方向に延びる横方向溝部およびトレッド中央側のタイヤ
斜方向に延び周溝に終焉する斜方向溝部を有しタイヤ周
方向に配置された複数の横溝と、横溝および周溝により
区画されるブロックとを備え、横溝の斜方向溝部の中心
線と周溝の中心線とのなす少なくとも１つの補角の溝角
度が１３０°〜１６０°の範囲にあることを特徴とする
空気入りラジアルタイヤ。