JPH1035223A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】わだち乗越しの際の操縦安定性と耐偏摩耗性と
を保持しつつ縁石に乗り上げた際に発生しがちであった
ブロックの欠けを防止する。 【解決手段】縦主溝２によりトレッド面３を複数個の陸
部に分割しかつトレッド縁とこのトレッド縁Ｅに隣り合
う縦主溝との間のショルダー側の陸部４Ａ、又はそれに
隣り合う内の陸部４Ｂに、この陸部を横切り陸部にブロ
ックが並ぶ多数条の横溝５を形成するとともに、前記ブ
ロックにトレッド縁側の側壁に沿ってタイヤ周方向にの
びかつ横溝で両端が開口する小巾の縦小溝９を設けると
ともに、この縦小溝は、タイヤ周方向の中間位置に溝深
さが小の浅底部１０を有しかつ横溝での開口端を最も深
い最深部１１とするとともに浅底部と最深部との間に最
深部に向かって深さを増す増深部１３を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、わだち乗越し時に
おける操縦の安定性と耐偏摩耗性とを保持しつつ縁石に
乗り上げ時に発生しがちであったブロック欠けを防止し
うる空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤ、殊に大荷重が作用する
重荷重用タイヤにあっては、トレッドパターンとして耐
摩耗性を重視したリブパターンが広く用いられている。
しかしリブパターンにあってもタイヤの中央領域とショ
ルダー領域とにおいて外径差が接地時に縮小されないこ
となどに起因して、路面にショルダ領域のゴムが引きず
られながら回転走行することにより生じるいわゆる径差
摩耗、又この径差摩耗がタイヤ軸方向に拡大進展してシ
ョルダ領域のリブが中央領域に比して著しく摩耗する、
いわゆる肩落摩耗といったある特定のリブだけが他のリ
ブよりも早期に摩耗する偏摩耗が生じることが多々あ
る。

【０００３】このような偏摩耗を防止するため、特開平
５−２４６２１３号公報、及び特開昭６１−１４３２０
５号公報に開示されかつ図７に示す如く、ショルダー領
域ｓにおいて、ショルダーリブａと、その内側に位置す
る内のリブｂとの各ショルダーｅ側の縁部に巾狭、かつ
タイヤ周方向に連続する細溝ｇを設けることにより、シ
ョルダーリブａと内のリブｂをリブ本体ｊと細陸部ｉと
に区分して、この細陸部ｉに図７の実線で示すように摩
耗を集中させリブ本体ｊに偏摩耗が生じるのを抑制する
ことが行われている。

【０００４】他方、前記リブ基調からなるパターンを有
する空気入りタイヤにあっては、わだちのある路面を進
行する際にわだちから脱出する際に大きな外力を受け、
この外力によってハンドルが取られるワンダリングが発
生する。このようなワンダリングの発生を防止するため
には、グリップ力の向上、殊にショルダー領域における
グリップ力を高める必要があり、ショルダー領域に位置
する前記ショルダーリブ及び内のリブに横溝を設けて多
数のブロックが並ぶブロックパターンとして形成するこ
とにより解決を見ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし前記した如く横
溝を設けることにより、偏摩耗の抑制と、耐ワンダリン
グ性に対しては向上が見られたものの、ショルダーリブ
がブロック化され、周方向に短寸のブロックｄ…が並ぶ
ため、細陸部ｉの周方向長さも短小となる。

【０００６】このため、走行時において縁石に乗り上げ
た場合、細陸部ｉが図８に示す如くめくれ上がり引きち
ぎられることとなり、耐偏摩耗を低下させ、又氷雪路走
行に際しては横すべりが発生しやすくなる他、タイヤの
見映えも劣る。

【０００７】発明者は、前記細陸部のめくれ上がりを阻
止することについて検討を重ねた結果、縁石に乗り上げ
た際には、細溝ｇの溝底の開口端において応力が集中す
る結果、ブロックｄに亀裂が生じるなどにより破損の原
因となることに着目し、この応力集中の緩和を図ること
によって、細陸部ｉの引きちぎれを防止しうることを見
出し、本発明を完成させたのである。

【０００８】本発明は、ショルダー側の陸部及びそれに
隣り合う内の陸部を横溝で区切ることによりそれぞれブ
ロックを形成し、かつそのブロックに設ける縦小溝を設
け、しかもその溝深さを、開口端に向かって深さを増す
増深部を設けることを基本として、タイヤの耐偏摩耗性
と耐ワンダリング性能を保持しつつ、縁石乗り上げ時に
生じるブロックの欠けを防止でき、耐久性の向上と、走
行時における見映えを高めうる空気入りタイヤの提供を
目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、タイヤ周方向
にのびる縦主溝によりトレッド面を複数個の陸部に分割
しかつトレッド縁とこのトレッド縁に隣り合う縦主溝と
の間のショルダー側の陸部、又はショルダー側の陸部に
隣り合う内の陸部に、この陸部を横切り陸部をブロック
が並ぶブロック列とする多数条の横溝を形成するととも
に、前記ブロックにトレッド縁側の側壁に沿ってその近
傍でタイヤ周方向にのびかつ横溝で両端が開口する小巾
の縦小溝を設けるとともに、この縦小溝は、タイヤ周方
向の中間位置に溝深さが小の浅底部を有しかつ横溝での
開口端を最も深い最深部とするとともに浅底部と最深部
との間に最深部に向かって深さを増す増深部を設けてな
る空気入りタイヤである。

【００１０】ショルダー側の陸部、又はそれに隣り合う
内の陸部は、周方向に並ぶブロックによって形成されて
いる。これによってわだちの乗越えに際してハンドルが
取られることなく、操縦が安定し、耐ワンダリング性能
を具えている。

【００１１】又、前記ブロックにトレッド縁側の側壁に
沿って小巾の縦小溝を設けることにより、この縦小溝に
タイヤ走行時において、タイヤ中央域と、ショルダ域と
の径差によって生じる偏摩耗を縦小溝と前記側壁との間
に形成される細陸部に集中させて発生させることが出
来、他のリブに偏摩耗が生じるのを防ぎ、タイヤの耐久
性を高めうる。

【００１２】しかも、縦小溝は、中間位置に浅底部を有
し、横溝での開口端を最深部とするとともに、浅底部と
最深部との間に最深部に向かって深さを増す増深部を設
けている。これによって、走行時においてタイヤが縁石
に乗り上げた際にも、縦小溝のショルダー側に形成され
る前記細陸部は、縁石に乗り上げによる該細陸部にめく
れが生じた場合であっても、応力は前記増深部の略全域
において分散されるため、縦小溝の開口端に応力が集中
し、亀裂が生じる危険を排除することが出来、ブロック
の破損を防ぎタイヤの耐久性を高めるとともに走行時に
おけるタイヤの見映えを向上しうる。

【００１３】又請求項２に記載のように、浅底部はタイ
ヤ周方向に溝底面が同深さで連続する均深部を有し、か
つ前記増深部は開口端に向かって、溝深さを増して開口
端に連なり略直線で傾く傾斜面部を具え、しかも最深部
の溝深さＤに対する、該溝深さＤと傾斜面部両端の溝深
さとの差である落差ｈの比ｈ／Ｄが０．１以上かつ０．
７以下とし、前記落差ｈに対する傾斜面部のタイヤ周方
向長さｗの比ｗ／ｈが０．６以上かつ１．２以下と規制
した場合には、前記縁石乗り上げ時において、縦小溝に
生じる応力を前記増深部の略全域に亘って均等に分担さ
せることが出来、ブロックの破損をより効果的に防止し
うる。

【００１４】このように本発明においては、わだち乗り
越し時における操縦の安定性と耐偏摩耗とを保持しつつ
縁石への乗り上げ時に発生しがちであったブロックの欠
けを防止し、タイヤの耐久性を向上しかつ見映えを高め
うる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態の一例
を、空気入りタイヤがタイヤサイズが１１Ｒ２２．５の
重荷重用タイヤである場合を例にとり、図面に基づき説
明する。

【００１６】図１〜４において空気入りタイヤは、タイ
ヤ周方向にのびる複数本の縦主溝２…によりトレッド面
３を複数個の陸部３Ａ、３Ｂ、３Ｃ…に分割し、かつト
レッド縁Ｅとこのトレッド縁Ｅに隣り合う縦主溝２Ａと
の間のショルダー側の陸部４Ａと、このショルダー側の
陸部４Ａに隣り合う内の陸部４Ｂに、これらの陸部４
Ａ、４Ｂを横切り該陸部４Ａ、４Ｂをブロック５…が並
ぶブロック列とする多数条の横溝６…を形成している。

【００１７】なお本例においては、前記縦主溝２Ａはジ
グザグ状に折曲がって周回するジグザグ溝として形成さ
れ、又、内の陸部４Ｂは、内の主溝２Ｂを隔ててタイヤ
赤道に跨がり配される中央の陸部４Ｃと隣接している。

【００１８】又、本例においては、前記中央の陸部４Ｃ
もタイヤ赤道上をのびるジグザグ状の中央の縦溝１６、
この中央縦溝１６と前記内の主溝２Ｂとを結ぶ中央の横
溝１７…とによって、多数個の中央のブロック１９…を
２列配列したブロック列が形成される。従ってトレッド
面３にはブロック５…、１９…が並ぶ複数のブロック列
からなるブロックパターンを形成している。

【００１９】又、空気入りタイヤ１は、トレッド部２２
からサイドウォール部２３をへてビード部２４のビード
コア２５の周りを折返して立上がるカーカス２６と、ト
レッド部２２の内部かつ前記カーカス２６の半径方向外
側に配されるベルト層２７とを具える。

【００２０】前記カーカス２６は、ナイロン、レーヨ
ン、芳香族ポリアミドなどの有機繊維コード又はスチー
ルコードをタイヤ赤道Ｃに対して７０〜９０°傾けて配
列したラジアル又はセミラジアル構成からなるカーカス
プライを１枚又は複数枚重ね合わせて形成している。

【００２１】前記ベルト層２７は２〜４枚、本例では４
枚のベルトプライ２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄをタ
イヤ半径方向内側から外側に向かって重ね合わせてな
り、これらのベルトプライ２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２
７Ｄは、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポ
リアミド等の有機繊維コード、又はスチールコードをタ
イヤ赤道面に対して傾斜させて配列しており、ベルトプ
ライ２７Ｂと２７Ｃのコードは互いに交差する向きに配
列している。本例では、前記ベルトプライ２７Ａ、２７
Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄはそのコードの傾きを半径方向内側
から外側に向かって５０°右／１８°右／１８°左／１
８°左として配列している。

【００２２】前記トレッド縁と隣り合う縦主溝２Ａは、
本例においては、その溝深さＧｄをトレッド巾ＴＷの６
〜１２％、又その溝巾Ｇｗを、前記トレッド巾ＴＷの４
〜１０％として形設される。

【００２３】前記ブロック５には、トレッド縁Ｅ側の側
壁７に沿って、その近傍でタイヤ周方向にのびる縦小溝
９が設けられる。この縦小溝９は周方向前後の横溝６、
６にそれぞれで開口することにより、ブロック５を縦小
溝９によってトレッド縁Ｅ側の細陸部８と、タイヤ赤道
Ｃ側のブロック本体５ａとに区分している。

【００２４】ここで細陸部８の巾寸法ｗ２は、該ブロッ
ク５のタイヤ軸方向の巾であるブロック巾ｗ４の０．０
５〜０．３倍の範囲に設定される。なお、前記巾寸法ｗ
２、ｗ４に若干の変動がある場合には、平均値でもって
比較する。０．０５倍未満では細陸部８の剛性が著しく
低下する結果、タイヤ軸方向への倒れ込みが容易とな
り、細陸部８表面の接地を保ちつつ滑らせることができ
ないために、細陸部８自体に摩耗を集中させ得ず他の陸
部に偏摩耗を発生させる原因となる。

【００２５】さらに細陸部８の巾ｗ２が小であることに
よって、縁石に乗り上げた際に、細陸部８は縁石との衝
合によりめくれが発生し、ブロックを破損させることが
ある。好ましくは、前記巾比ｗ２／ｗ４を０．０５〜
０．２にするのがよい。又前記比ｗ２／ｗ４が０．０５
〜０．０８の範囲において、細陸部８の剛性が小とな
り、前記した効果が顕著に現れることとなる。

【００２６】前記縦小溝９の溝巾ｗ１は、０．５〜３．
０mmの範囲に設定される。０．５mm未満ではタイヤが接
地した際に、細陸部８とブロック本体５ａとが衝合し、
ブロックは一体として機能するため、細陸部８自体に摩
耗を集中させることは出来ず他の陸部に偏摩耗を発生さ
せる他、タイヤ金型の製造に困難を来す。

【００２７】又前記溝巾ｗ１が３．０mmをこえると、細
陸部８とブロック本体５ａとの離間距離が大となる結
果、細陸部８のタイヤ軸方向に対する変形量が大となり
ゴム欠けの原因となる他、細陸部８の表面に摩耗エネル
ギーを集中させることが出来ないことによる。好ましく
は１．５〜２．５mmの範囲とすることである。

【００２８】この縦小溝９は、タイヤ周方向中間位置に
溝深さが小の浅底部１０を有し、又横溝６で開口する開
口端Ｆで最も溝底が深い最深部１１として形成してい
る。さらに、この浅底部１０と最深部１１との間に、最
深部１１に向かって深さを増す増深部１２を形成してい
る。

【００２９】なお、本例では最深部１１における溝深さ
Ｄは、前記縦主溝２Ａの溝深さＧｄの５０〜１００％と
して形成される。最深部の溝深さＤが前記縦主溝３Ａの
溝深さＧｄの５０％未満となれば、細陸部８の剛性が高
すぎてブロック本体５ａとの間の剛性差が小となり、細
陸部８へ摩耗を集中させることが困難となる一方、１０
０％をこえるとこのような溝深さＤを確保するためにト
レッド部２２のゴムケージが厚くなり、タイヤ重量が大
かつタイヤの発熱が大となるため好ましくない。なお、
細陸部８のゴム欠け等を確実に防止する観点から縦小溝
９の溝深さＤを前記縦主溝３Ａの溝深さＧｄの５０〜８
０％とすることが更に好ましい。

【００３０】本例では、前記浅底部１０は、溝底面がタ
イヤ周方向に同深さで連続する均深部１３を具えてい
る。他方、前記増進部１２には、開口端Ｆに向かって溝
深さＤを増して開口端Ｆに連なるとともに略直線で傾く
傾斜面部を具え、浅底面は台形状に形成されている。

【００３１】さらに、最深部１１の溝深さＤに対する該
溝深さＤと傾斜面部１４両端の溝深さｄとの差である落
差ｈの比ｈ／Ｄを０．１以上かつ０．７以下とする一
方、前記落差ｈに対する傾斜面部１４のタイヤ周方向長
さｗの比ｗ／ｈを０．６以上かつ１．２以下としてい
る。

【００３２】前記比ｈ／Ｄが０．１未満では落差ｈが小
さすぎ、傾斜面部１４の上端又は開口端Ｆをなす下端に
応力が集中し、この応力集中点を起点としてトレッドゴ
ムに亀裂が生じやすい。より好ましくは比ｈ／Ｄを０．
３以上とすることである。

【００３３】他方、前記比ｈ／Ｄが０．７をこえると、
浅底部１０の溝深さｄが浅くなるため、細陸部８の剛性
が過大となり、又、トレッド面の摩耗初期において、細
陸部ん８がブロック本体５ａと一体化される結果、細陸
部８を設けた本来の目的である細陸部８がブロック本体
と分離して動くことが出来、細陸部８自体が摩耗犠牲部
となるという効果を奏し得ない。より好ましくは前記比
ｈ／Ｄを０．５以下とすることである。

【００３４】又比ｗ／ｈが０．６未満では、傾斜面部１
４の上端、即ち浅底部１０との接続端に応力が集中し、
そこから亀裂が発生しやすい。従ってより好ましくは
０．８以上とすることである。他方前記比ｗ／ｈが１．
２をこえると傾斜面部１４の下端、即ち前記開口端Ｆに
おいて応力が集中し、亀裂が発生しやすい。より好まし
くは前記比ｗ／ｈを１．０以下とすることである。

【００３５】なお前記増深部１１は図５に示すように、
間口端Ｆに向かって階段状に溝深さを増すように形成し
てもよく、又図９に示すように開口端Ｆに小長さの平行
部を設けてもよく、さらには、図４に示すように増深部
１１を傾斜面として形成した場合にあっても、その溝底
面を凸状又は凹状に湾曲させて形成してもよく、本発明
は種々な態様のものに変形できる。

【００３６】

【実施例】タイヤサイズが１１Ｒ２２．５であり、かつ
図１及び図９に示すトレッドパターンと、図２に示す断
面構成を有するタイヤについて表１に示す仕様で試作す
る（実施例１〜８）とともにその性能についてテストを
行った。なお従来構成のタイヤ（従来例１〜２）につい
ても併せてテストを行い性能の比較を行った。

【００３７】実施例、従来例、及び比較例ともタイヤの
断面構成は表２に示す基本構成によって形成した。又テ
ストに際してブロックは、ショルダー側の陸部４Ａに配
されるブロックに限定してその縦小溝の構成を変化さ
せ、比較を行った。

【００３８】テスト方法は次の通り。 Ａ）偏摩耗テスト 各テストタイヤを７．５０×２２．５のリムに装着し、
８．００kgｆ／cm² の内圧を付加するとともに、２−Ｄ
・４車両の前輪に装着し、かつ１０ton の積載量のもと
で、乾燥舗装路を２００００km走行させた後、図７に示
すようにブロック５の本体５ａに発生した偏摩耗の最大
深さを測定した。なお偏摩耗量は、１mm未満であれば問
題はない。

【００３９】Ｂ）縦小溝の損傷 Ａ）項の走行後において縦小溝９に発生した亀裂の個数
を目視により測定した。亀裂の数は、左右両輪に発生し
た個数の平均値を示す。

【００４０】Ｃ）引き裂きテスト テストタイヤのショルダー側の陸部４Ａに配されるブロ
ック５について図６に示すように、細陸部８の先端Ｐを
ブロック側に４５度の角度αでタイヤ軸方向外方かつト
レッド面３に対して下方に４５度の角度βで傾く向きに
引張り引裂き強さを測定するとともに、従来例１を１０
０とする指数で示した。数値が大きいほど良好である。

【００４１】Ｄ）わだち乗越しテスト Ａ項の偏摩耗テスト時において、走行初期段階でわだち
乗越し時の操縦安定性をドライバーの官能により判定す
るとともに、５段階法により評価した。数値が大きいほ
ど良好であり３が平均値である。テスト結果を表１に示
す。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】テストの結果、実施例のものは従来例及び
比較例のものに比べて耐摩耗性及びわだち乗越し時にお
ける操縦安定性を保持しつつ縦小溝の損傷を低減し得た
ことが確認出来た。

【００４５】

【発明の効果】叙上の如く本発明の空気入りタイヤは、
前記した如くショルダー側の陸部、内部に横溝を設ける
ことによりブロックを形成しかつそのブロックに、トレ
ッド縁に沿う縦小溝を設けるとともに、前記縦小溝に開
口端を最深部とし、最深部に向かって深さを増す増深部
を設けることを要旨としたため、わだち乗越し時におけ
る操縦安定性の確保と耐偏摩耗性を保持しつつ縁石に乗
上げた際に発生しがちであったブロックの欠けを防止で
き、タイヤの耐久性を高め、重荷重用タイヤに好適に採
用しうる。

【００４６】又請求項２記載のように増深部を傾斜面と
して形成するとともに、傾斜面の高さ及び長さを規制す
ることによって、ブロックの欠けをより効果的に抑制し
うる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例のトレッドパターン
を示す展開平面図である。

【図２】その軸方向断面を示すＸ−Ｘ線断面図である。

【図３】ブロックを例示する斜視図である。

【図４】その縦小溝を示すタイヤ周方向断面図である。

【図５】縦小溝の他の形態を示すタイヤ周方向断面図で
ある。

【図６】ブロックの引裂き試験を示す斜視図である。

【図７】従来のブロックを示すタイヤ軸方向断面図であ
る。

【図８】従来のブロックの損傷状態を示す斜視図であ
る。

【図９】他の縦小溝を示すタイヤ周方向断面図である。

【図１０】従来の縦小溝を示すタイヤ周方向断面図であ
る。

【符号の説明】

２、２Ａ 縦主溝 ３ トレッド面 ４Ａ ショルダ側の陸部 ４Ｂ 内の陸部 ５ ブロック ６ 横溝 ７ 側壁 ９ 縦小溝 １０ 浅底部 １１ 最深部 １２ 増進部 １３ 均深部 １４ 傾斜面部 Ｄ 縦小溝の最深部の溝深さ Ｅ トレッド縁 Ｆ 開口端 Ｇｄ 縦主溝の溝深さ ｈ 落差 ＴＷ トレッド巾 ｗ 斜面部の長さ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タイヤ周方向にのびる縦主溝によりトレッ
   ド面を複数個の陸部に分割しかつトレッド縁とこのトレ
   ッド縁に隣り合う縦主溝との間のショルダー側の陸部、
   又はショルダー側の陸部に隣り合う内の陸部に、この陸
   部を横切り陸部をブロックが並ぶブロック列とする多数
   条の横溝を形成するとともに、 前記ブロックにトレッド縁側の側壁に沿ってその近傍で
   タイヤ周方向にのびかつ横溝で両端が開口する小巾の縦
   小溝を設けるとともに、 この縦小溝は、タイヤ周方向の中間位置に溝深さが小の
   浅底部を有しかつ横溝での開口端を最も深い最深部とす
   るとともに浅底部と最深部との間に最深部に向かって深
   さを増す増深部を設けてなる空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】前記浅底部は、タイヤ周方向に溝底面が同
   深さで連続する均深部を有し、かつ前記増深部は、開口
   端に向かって、溝深さを増して開口端に連なり略直線で
   傾く傾斜面部を具え、しかも、最深部の溝深さＤに対す
   る、該溝深さＤと傾斜面部両端の溝深さの差である落差
   ｈの比ｈ／Ｄが０．１以上かつ０．７以下とし、前記落
   差ｈに対する傾斜面部のタイヤ周方向長さｗの比ｗ／ｈ
   が０．６以上かつ１．２以下とするとともに、縦主溝の
   溝深さＧｄはトレッド巾の６〜１２％、前記最深部の溝
   深さＤは前記縦主溝の溝深さＧｄの５０〜１００％とし
   たことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。