JPS5911902A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPS5911902A
JPS5911902A JP57120198A JP12019882A JPS5911902A JP S5911902 A JPS5911902 A JP S5911902A JP 57120198 A JP57120198 A JP 57120198A JP 12019882 A JP12019882 A JP 12019882A JP S5911902 A JPS5911902 A JP S5911902A
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JP
Japan
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lug
groove
tread
tire
ratio
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JP57120198A
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English (en)
Inventor
Sumio Onishi
大西 澄夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toyo Tire and Rubber Co Ltd filed Critical Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/0311Patterns comprising tread lugs arranged parallel or oblique to the axis of rotation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

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】 この弁明は、高含水準の軟弱地面(ローム土′fJ)を
走行づる比較的小型の建設用車両に使用されるタイVの
トレッドパターンの改良空気入りタイ17に関づるもの
である。
従来、軟弱地面を走行づる建設用小型車両に用いられる
タイへ7は、軟弱地面の浮力が作用するにうに、いわゆ
る浮揚づるようにして使用され、1−レツ(・パターン
の溝内で、泥を押し固めるときの剪断抵抗を利用じて牽
引力を1qでぃた。これらの作用を大ぎくづるためのト
レッドパターンの溝は、幅と深さを大きくし、また、溝
縁の面取りの曲率半径を大きくしていIζものである。
また、溝に詰った泥を容易に排出するため、第1図に示
すように、ラグ2どタイヤ赤道部T[近傍から1へレッ
ド側部81−に向う後退角αを大きくした溝3を設(〕
、回転方向を一方に限定して使用されていたものであっ
た。
このJ:うな1ヘレツドパターンのタイヤでム牽引力が
不足し、また、耐摩耗性が悪く、チップ、カツトなどの
外傷を受りやJく、耐久性は充分とは言えなかった。。
囚って、発明者は、上記の欠陥の誘因を探求し、タイヤ
の走行地面についで見るに、これらの軟弱土質の作業現
場の多くは、かたい地面の上に、タイヤのトレッド溝深
さとほぼ同じ厚さに高含水率の軟弱土質層が堆積してい
るか、または、砂礫か沈降して層をなしている土壌構造
をなしており、これらのかたい層が、上記問題点の原因
をなしているとの知見を得、従来とは異なった作用効果
、りなわら、軟弱表面層の中へタイ\7を沈め、下のか
たい層での摩擦抵抗の作用で牽引力を高める方法につい
て研究を進め、トレッドパターンの改良を得たものであ
る。
まず軟弱地面にタイ\7を沈め、下部のかたい地面での
牽引力を増大する方法の作用効果を調査するため予備試
験に着手した。
この予備試験に用いたタイ■は、第2図に示づトレッド
パターンを持った、第1表に示づ諸元のタイヤのラグに
修正を施して試作したものである。
第2図は、この発明のタイヤの一例を示すトレッドパタ
ーンの部分層1f■図である。
図において、王はトレッド、TEはタイヤ赤道部、Tw
はトレッドの半分幅、SLはトレッド側端部、Q「はト
レッド幅の全点、Pはラグのピッチとする。すなわち、
トレッドの円周には、両側にそれぞれこのPの所要倍数
のラグ数から形成されるものである。LPはラグ3−の
全投影長、ePはラグの延長部分3(e)(後記)の投
影長、1はラグ側端部、3−はラグであって、このラグ
1は、トレッドTの両側のラグ側端部1がらトレッド幅
の「点QL近傍までは、タイヤ赤道部TEに対して斜方
向の斜方向部3(i)を有し、次に、タイヤ赤道部TE
に向かって折れ曲がり、タイV赤道部TEを越えて反対
側区域内で終端する横方向部3(t)から形成されてい
るものである。この横方向部3(t)のうち、りA7赤
道部TEを越えて反対側へ延びた部分をラグの延長部分
3(e)とする。トレッドTには、このラグ支が多数段
けられ、それぞれのラグは、横方向部3([)が左右交
互になるように配置され、それぞれのラグ3は)抗4で
隔離される。この溝4の形状は、第3図に示すとおりで
、この第3図は、第2図のトレッド幅のT点Qし上のA
−B線に沿っ゛た溝の断面図であり、ラグの後退してい
る側Bの潜ψの溝断面角γは、対立する溝壁の溝断面角
βJ、り小さくなっテイル。溝縁5は曲面で面取りされ
ている。第2図のSsはトレッド側端部S[上のC−D
線断面溝の面(iの記号であり、SQはトレッド幅の工
点牛 QL上のA−B線断面溝の面積の記号である。
上記試作タイ!について、標準内圧を充填したタイへ7
の溝縁面取り曲率半径、ラグのオーバーラツプ1と、溝
縁投影長係数、および溝の断面積比(溝断面積の1点に
対づるショルダ部の面積比)等のパラメーター(p a
rameter)の牽引力l\の影響を調査した。
上記の溝縁面取り曲率半径は第3図の溝縁5の曲率半径
である。
ラグのA−バーラップ比どは、タイヤ赤道部TEからト
レッド側端部S’ Lまでのトレッドの半、4分幅−「
Wに対づるタイ17赤通部TEを越えて反対側へ延びた
ラグの延長部分3(e)の投影長epとの比、すなわち
、e P/Tw 。
m縁+tx影長係数=21px N/U匡7KT゛式中
、LPはラグ1の全投影長、 Nは両側のラグの合計数、 DはタイA7外径、 870は標準リム幅の70%リム幅を有づるリムに装着
しlこときのタイへ7断面幅。
溝の断面積比とは、A−B線断面溝の面積(トレッド幅
の「点QLの溝の断面積)SQとc−D線断面溝の面積
(トレッドの側端部s1−のショルダ部の面積)Ssと
の比、すなわち、3s/Sf、lである。
上記の試作タイヤは、第1表のタイヤ諸元を基本とした
ものである。
第1表 タイV諸元 上記試作タイA7を用いて、かたい地面上の上に温湿土
層が堆積している土地で牽引力試験を行ない、その結果
は第2表に示づとおりである。
第2表、試作タイヤの構成要因と牽引力また、第2表に
示す各パラメーターの牽引力への影響を調査Jるため実
験計画法を用い−C要因分析を行なった。
このTニア′ルタイヤによる牽引力性能要因効果図は第
4図〜第7図に示1どおりである。 第4図は、ラグの
オーバーラツプ比と牽引力(Kg)との関係を示すもの
で、このA−バーラップ比は、有効に作用するラグの人
ぎさの指標であり、これは牽引力tこ大きく作用し、A
−バーラップ比の値が大きいほど急傾斜で牽引力を増大
する傾向を示すもので、その寄与率ρ−0,584,す
なわら約58%であった。
第5図は、溝縁面取り曲率半径と牽引力Kc+との関係
を示ずらので、これは溝縁の角と同地面の凹凸がかみ合
ってスリップを防止環る作用の大きさと関係があり、面
取り曲率半径が小さいほど大きな牽引力が得られること
を示υものである。その寄与率ρ−0,198である。
第6図は、溝縁投影長係数と牽引力との関係を示すもの
である。この溝縁投影長係数は、り・イA7外径、タイ
ヤ断面幅、溝方向の傾きなどの影響を一定にしたときの
溝縁長さの総和と1へレッド全面積に対づる割合を比較
するための指標である。この寄与率は低い。
第7図は、溝の断面積比と牽引力との関係を示したもの
である。辷れは、溝に詰まった泥を排出し、溝の土詰ま
りを防止Jる作用と関係がある。
以上のとおり、第4図、第5図と第6図、第7図と対比
づれば、明らかなように、タイヤ赤道部近傍のラグが有
効に作用し、また、ラグの溝縁部の作用も大きい。
従来の浮揚を大きくしたタイA7は、泥湿地を溝壁で押
しかためるときの剪断抵抗を利用して牽引力を得ていた
ので、溝縁長さを大きくし、押し固めた泥を容易に排出
づるため溝の断面積は、トレッド側端部に近いほど大き
く設81されていた。従来のこのような方法で牽引力を
大きくするよりも、この発明の構想に基づくタイヤ構成
の方が大きな牽引力まを発揮することが可能である。
以上の予備試験の知見に基づいて、要因分析の結果に従
っ−C,好ましい条イ1を選定し、この発明の空気入り
タイψを開発したしのである。
すなわち、リム径が30インチ(762mm)以下で、
トレッドに満て隔離したラグを多数説Gjたトレッドパ
ターンを有し、偏平率(タイ1フ幅Wに対づるタイヤ高
さ11の比、l−1/ W >が80%未満のタイヤい
J3いて、イれぞれの1ヘレツ1〜側喘部Sしからトレ
ッド幅の1点Q「近傍までは、タイへ7赤道部T Eに
対し斜方向に形成した斜方向部3(i)と、その点から
タイヤ赤道部−「[に向って折れ曲がり、タイヤ赤道部
T[を越えて反対側区域内で終端Jる横方向部3(t)
とからなるラグ尤の多数を溝4で隔離し、左右のラグ尤
の横1j向部3(t)が交互(ごオーバーラツプするよ
うに配置されたトレッドパターンの溝縁5は曲率半径1
m1n以下の曲面で面取りされ、ラグ、Ω−のタイヤ赤
道部TEを越えて反対側区域内にはいった部分、ずなわ
ら、延長部分3(e)の投影長e1)と、タイヤ赤道部
TEからトレッド側端部りなわらトレッドの半分幅−F
Wとの比eP/工WであるラグのΔ−バーラップ比が0
.30−′−0,38゜溝縁投影長係数が25〜32゜
溝の断面積比SS//SQが1.25〜1.65である
ことを特徴とするものである。
なお、土石の積載などの作業用建設車両には作業能率、
車両の安定性などの目的でタイヤの接地幅が広く外径の
小さいタイヤが用いられており、この発明のタイへ7も
、同じく偏平率の小さいタイ17が使用されるものであ
り、大きい牽引力を1与るため、タイヤ赤道イ」近の溝
の方向をタイヤの進行方向にほぼ垂直とし、この部分に
詰まった泥を容易に排出するため、トレッド幅の 点よ
り外側には後退角を持たせ、溝縁の角とかたい地面の凹
凸とをかみ合せるように覆るものである。
この空気入りタイヤは、上記要因分析の結果がその傾向
を示づとおり、溝縁の面取りの曲率半径は1mm以下が
好ましく、1mmを越えるとその作用が小さくなる。 
また、ラグのA−バーラップ比eP/T’Wは0.30
〜0.38の範囲が好ましく、0.30すなわち30%
より小さいと牽引力が小さくなり、また、ラグの接地圧
が高くなって赤道(tl近で波状摩耗が起り耐摩耗性が
低下りる。
一方0.38すなわら38%より大きくJるためには、
ラグのタイヤ赤道部を越えた部分の長さを大きくづる必
要があり、この場合、左右対になったラグの間に適正な
溝幅を維持Jるため、ラグの幅を狭くづるか、ピッチ数
(Pの数)をタイ1くしな()ればならない。その結果
、ラグの接地面積が減少して耐摩耗は悪くなる。
溝縁投影長係数は、25〜32か好ましく、25未満の
ときは耐摩耗性が悪くなり、32より大きくなると溝の
泥詰まりが多くなって、タイヤ赤道部近傍のラグが有効
に作用できなくなる。溝の断面積比3s /S(Iは1
.25〜1.65が好ましく、1.25より小さいと溝
に詰まった泥の排出作用が小さく、一方1.65より大
きく覆るためにはショルダ部の溝を深くづるか、または
、広く覆る必要があり、このようにすれは、ラグのショ
ルダ部の剛性が低下し、ラグ欠klや異状摩耗などの不
都合が生ずる原因となる。
次に、」二記の要因の限定範囲にあるこの発明の空気入
リタイへアの実施例についてその試験結果を第3表に承
り。
タイA71ノイズ33x12.5−15にllI′3い
て、トレン1−パターンを第2図系統と第1図系統につ
いて、次の第3表は、タイヤの構成要因とその牽引力を
比較したものである。
第3表 上記第3表におりる牽引力試験は、試験タイ17を7、
ノ△X15DCリムに組みイ」(プ、内圧を2 、4 
Kg/=ylとして試験車両の駆動軸に装着した試験ク
イ入7に、荷重が860K(+になるように何重調整し
く、試験車両の後にショベルカーをr−1−ドセル(1
oad  eel l )を介して連結しショベルで土
をりくう状態にして軟弱地面一にを走行さけ、駆動輪の
負荷が大きくなって空転する直前の牽引力を測定した。
また、この走行地面は、かたい地面の上に、ローム(l
oam)土質の含水率150%、コーン指数0.43の
泥湿度が約5Qmn+厚さに層をなしてj[を積しIζ
土壌構造を使用したものである。
以上、第3表の実施例のに承りどおり、この発明の空気
いりタイA7は、比較例に比較して、大きなづぐれた牽
引力を発揮づるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来のトレッドパターンの部分展間図、 第2図は、この発明のトレッドパターンの部分展開図、 −B線1!li而)、 第4図は、ラグのA−バーラップ比と牽引力との関係図
、 第5図は溝縁面取り曲率半径と牽引力どの関係図、 第6図は、溝縁投影長係数と牽引力との関係図、第7図
は、溝の断面積比と牽引力との関係図である。 T・・・1ヘレツド     1・・・ラフ側端部走・
・・ラグ 3(i)・・・ラグの斜方向部 3(t)・・・ラグの横方向部 3(e)・・・ラグの延長部分 4・・・溝        5・・・溝縁T「・・・タ
イ)ノ赤道部 QL・・・1ヘレツド幅の「点SL・・
・トレッド側端部 代理人 弁理士 人 島 泰 山 9 第1図 第2図 第3図 第4図 人出 (365駒(36%) 第5図 因、  i!1面取曹・(ギ経 (0,2)       (り2 第6図 1里」4引11係七− 大 <28.i>>      (242)自  発  手
  続  捕  止  内昭和5741−8月27[[ 時的しテ長官 若杉相人 グ9 1、事1′1の表示 昭和57年持持′1願第120198月2、発明の名称 空気入りタイ八7 3、補正をづる者 事1′↑との関係  持直出願人 大阪府大阪市西区江戸堀1丁目17番18号(314)
   東洋ゴム工業株式会74代表省   岡 崎 正
 春 4、代理人 ・550  大阪市西区江戸堀1丁目25番30号5、
補正の対象 明細p1の1’!IKQ品求の範囲の欄おJ、び発明の
詳細な説明の欄。 6、補正の内容 (1) 特許請求の範囲を別紙のどおり補11−する。 (2) 明細書第2頁第2行目の「高含水準」を「高含
水率」と補正づる。 (3) 同第2頁第8行目の「いわゆる浮揚りるJ、う
に」を「いわゆるフローテーション4゛るように」ど補
j[りる。 (4) 同第11頁第3行目の[すl\径が30インチ
(762mm)」を1リム径の呼称が30インチ(76
2mm)’ Jと補L1E7Jる。 く5) 同第16頁第12行目のl’0.43の泥湿度
」をro、4.3の泥湿十」ど補正づる。 く6) 同第16頁第13行目の1十壌W4造を使用」
を1±IRm 造になっていたちのを使用」と補正づる
。 以上 2、特許請求の範囲 (1) リム径の呼称が762mm(30インチ)以下
で、トレッドに渦で隔離したラグを多数説(」だトレッ
ドパターンを有し、偏平率が80%未南のタイヘアにお
いて、それぞれのトレッ1−側端部から1へレッド幅の
7点近傍まで(よ、タイへ・赤道部に対し斜り向に形成
したラグの斜方向部と、その点からタイヤ赤道部に向っ
て折れ曲がり、タイヤ赤道部を越えて反対側区域内で終
端覆るラグの横方向部とからなるラグの多数を満て隔離
し、左右のラグの横方向部が交7:jにA−バーラップ
覆るように配置されたトレッドパターンの溝縁は曲率半
径1mm以下の曲面で面取りされ、ラグのΔ−バーラッ
プ比が0.30〜0.38、溝縁投影長係数が25へ・
32、晶面面積比が1.25〜1.65であることを特
徴どづる空気入りタイ)フ。 自発手続補正書 1.事件の表示 昭和57年特許願第120198M 2、発明の名称 空気入りタイヤ 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 大阪府大阪市西区江戸堀1丁目17番18号< 314
>東洋ゴム工業株式会社 代表者  岡 崎 正 春 4、代理人 缶550  大阪市西区江戸堀1丁目25番30号5、
補正の対象 明細書の特許請求範囲の欄おJ:び弁明の詳細なM)明
の欄並びに図面の簡単な説明の欄と図面。 6、補正の内容 (1)特許請求の範囲を別紙のとおり補正する。 (2)明細書第3@第9行目の「これらのかたい層が」
を、「これらの下部のかたい層が」と補正する。 (3)同第5頁第6行目〜第7行目の「小さくなってい
るdを次のように補正する。 [小さくなっていて、βは15°〜45°、γは13.
8°〜30°の範囲で且つβとγの構成比、すなわち、
β7/γ社は1.09〜1.5とする。最も好ましい実
施例としては、β−20°、γ−15°て、β7/γ比
は1.33である。−1 (4)同第12頁第1行目の[オーバーラツプ比が0.
30〜0.38oJを次のように補正づる。 [オーバーラツプ比が0.30〜0.38、ラグ3の横
方向部3(t)である中央ラグ部の全長Ltと全トレッ
ド幅2XTWどの比、すなわち、中央ラグ部のL j 
/ 2x T W比が0.25〜0.45、」(5)同
第12頁第12行目の1トレッド幅の 点より」を、[
トレッド幅のT点Ql−近傍J、す」ど補正づる。。 (6)同第12頁第19行目〜第13頁第1行目のr 
eP/TWは0.30〜0.38の範囲が好ましく、0
.30すなわら30%にり小さいと牽引力が小さくなり
、」を次のように補止す゛る。 r eP/Tw比は0.30〜0.38の範囲で、中央
ラグ部の11/2xTw比は0.25〜0.45の範囲
が好ましく、OP/TW比が0.30ずなわら30f9
)%、また、Lt / 2xTw JU−が0.25す
なわち25%より小さいと牽引力が小さくなり、」(7
)同第13頁第3行目〜第4行目の[一方0.38すな
わら38%より大きくするlこめには、Jを、次のJ:
うに補正する。 1一方e P // T W比を0.38すなわち38
%、また、しt / 2XTW比を0.45″fJなわ
ら45%より大きくづ−るためには、」 (8)同第17頁第18行目以下に次の文を加入する。 rTW・・・トレッドの半分幅 2x1−w・・・全1〜レッド幅 1−1・・・ラグの横方向部3(t)である中央ラグ部
の全長 61)・・・ラグの延長部分3(e)の投影長LP・・
・ラグ3の全投影長 SQ・・・A−B線断面溝の面積(トレッド幅の〒点Q
Lの溝の断面積) 3s・・・C−D線断面溝の面積(トレッド側端部SL
の溝の断面積)            」第2図およ
び第3図を別紙添イ4図のように補正する、以上 2、特許請求の範囲 (1)  リム径の呼称が762mm<30インチ)以
下で、トレッドに溝で隔離したラグを多v1設けたトレ
ッドパターンを有し、偏平率が80%未満のタイヤにd
5いて、トレッドのそれぞれの1へレッド側端部からト
レッド幅の1点近傍までは、タイヤ赤道部に対し斜方向
に形成したラグの斜方向部と、その魚からタイヤ赤道部
に向って折れ曲がりタイヤ赤道部を越えて反対側区域内
で終端覆るラグの横方向部とからなるラグの多数を満て
隔離し、左右のラグの横方向部が交互にオーバーラツプ
づるように配置されたトレッドパターンの溝縁は曲率半
径1 mm以下の曲面で面取りされ、ラグのA−バーラ
ップ比eP/Twが0.30〜0.38、中央ラグ部の
しj7’2Xl’−W比が0.25へ・0.45て、溝
縁投影長係数が25〜32、溝断面積比SS/S(Iが
1.25〜1.65であることを特徴とする空気入りタ
イヤ、。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) リム系が762mm(30インチ)以下で、1
    〜レツ1〜に溝で隔離したラグを多数説4J Iζl〜
    レットパターンを有し、偏平率が80%未渦のタイA7
    において、それぞれのトレッド側端部から1ヘレツ1−
    幅の十点近傍まては、タイヤ赤道部(こ対し斜方向に形
    成しlζラグの斜方向部と、その点かlうタイスフ赤道
    部に向かって折れ曲かり、タイヤ赤道部を越えて反対側
    区域内で終端づるラグの横方向部とからなるラグの多数
    を満て隔離し、左右のラグの横方向部が交互にA−バー
    ラップづるように配量された]−レッドパターンの溝縁
    は曲率平径’1mm以下の曲面で面取りされ、ラグのA
    −バーラップ比が0.30〜0.38.溝縁投影長係数
    が25〜32、溝断面積比が1.25〜1.65である
    ことを特徴とづ−る空気入りタイA7゜
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