JPS6192902A - 重荷重用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

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、トラック・バス等の重荷重用空気入りタイヤ
に関し、特に良路高速走行に好適なリプ型トレッドパタ
ーンを備えたラジアルタイヤに関するものであり、耐ウ
エツト性能の低下を伴うことなくトレッド摩耗、特に偏
摩耗の軽減を有利に実現した重荷重用空気入りタイヤを
提供せんとするものである。

（従来技術） 一般に空気入りタイヤのベルト補強層として、スチール
コードを用いたラジアルタイヤは、従来のバイアスタイ
ヤに比較して、耐摩耗性、耐ハ７り性、低燃費性等にお
いて優れている。これはトレッドゴムとカーカスプライ
の間に剛性の高いベルト層を配設しているためであるが
、逆にこのベルト層の強靭な補強効果によって、乗り心
地はバイアスタイヤより劣ることになる。従ってこのよ
うな特性を持つラジアルタイヤの開発は、道路事情の改
善と共に進展してゆく傾向にある。

近年わが国においても、高速道路網の整備拡張と共に、
ラジアルタイヤに対する需要は著しい伸長を見せている
。

そして、この空気入りラジアルタイヤのトレッドパター
ンとしては、リブタイプ、ラグタイプ、リブ−ラグタイ
プ、ブロックタイプおよびリブ−ブロックタイプ等のト
レッドパターンが用途に応じて選択されているが、特に
重荷重用のトラック・バス用タイヤでは、トラクション
性能、耐発熱性、耐ウエツトグリップ性の観点よりブロ
ックタイプおよびリブタイプのトレッドパターンがより
多く用いられている。

しかしながら、ブロックタイプ・トレッドパターンの欠
点として、有効接地面積が比較的に小さいことに加え、
さらに高荷重の使用条件下において、タイヤの転勤中に
おけるブロックの動きが大きいためにゴムの摩耗が早く
、またブロックの接地前後に於いて偏摩耗が発生しやす
く、これがまたタイヤの摩耗寿命の面で不利となる等の
問題がある。

さらに、このような良路高速用タイヤとして、耐発熱性
、耐摩耗性と共に優れた駆動・制動性能を具備させるた
めに、タイヤの赤道線に対して一定の傾斜で曲折するジ
グザグの溝側壁をもつ周方向溝によってトレッドを幅方
向に分割することにより形成されるリブを備えたタイヤ
、すなわち、リブタイプトレッドパターンと呼ばれるも
のも用いられる。そしてこのリブは周方向に連続してい
るのが一般的であるが、このリブパターンの変形として
、リブの中に更に幅の細い周方向溝が配置されていたり
、タイヤの幅方向に配置された比較的に浅い横溝によっ
て区切られていたり、ブロックとリブを併用したリブ・
ブロックタイプの場合もあるが、いずれにおいても、高
速、長時間運転のもとでは、特殊な異常摩耗がリブ端や
トレッド肩部に発生し易い。

このように、ラジアルタイヤにおいては、その構造上の
特徴、すなわち、タイヤのクラウン部の周方向に弾性率
の高いスチールベルト層を配置しているため、枝上のよ
うに耐摩耗性に冨んでいるがトレッド部の部分的な剛性
上の差異が偏摩耗現象を誘発し、タイヤの摩耗寿命が長
くなるに伴いその現象は一段と助長され、顕著な摩耗外
観の悪化を招来する。

ここで重荷重用ラジアルタイヤによく見られる偏摩耗の
態様について言及すると、次の３種類に大きく分類でき
る。即ち、 （１１タイヤの断面方向で摩耗段差が発生し、特にトレ
ッドの両端部（ショルダ一部）の摩耗がクラウン部より
も早く摩耗する所謂肩落ち摩耗と呼ばれるもの。

（２）タイヤの周方向において、ブロックやラグの接地
前後部で発生しやすい段差摩耗（ヒール・アンド・トウ
摩耗）と呼ばれるもの。

（３）タイヤのトレッド接地面に設けられた周方向溝に
沿って、その溝に隣接する両側の周方向リブの端部（溝
縁部）のみが異常に早く摩耗する軌道摩耗（レールウェ
イ摩耗）と称せられるものである。

そして、本発明は、これら偏摩耗のうち特に軌道摩耗の
軽減を目的とするものであるため、ここで軌道摩耗につ
いてその概要を説明する。

タイヤｌの縦溝４により、トレッド幅方向に区画された
周方向リブ５の溝縁部りから摩耗し、タイヤが長時間連
続走行をする時、第３図に示されているように、早期摩
耗が幅Ｗ９段差ｌの形状に、ジグザグのリブの突出先端
に作られ始めて、少しづづ周方向に徐々に広がってゆく
ものである。

以上の異常摩耗はタイヤの摩耗外観を悪化させるばかり
でなく、タイヤパーフォーマンス、特に駆動・制動、旋
回性能に逆効果を与え、タイヤ寿命を大きく低下させる
ものである。

以上の偏摩耗対策としては、特公昭５１−１５２８２号
公報、特開昭４６−４５５３号公報、等が提案されてい
るが、いずれも抜本的な解決には至っていない。

たとえば、特公昭５１−１５２８２号公報に見られるよ
うに、中央リブに隣接する周方向溝の横断面形状を、前
記中央リブの幅がタイヤの半径方向内方に向かって減少
するようにし、かつ石カミ対策として、リブから分離さ
れた突出部を設けて溝の断面形状を実質的に逆Ｖ字型に
して、周方向溝のリブ縁に発生するレールウェイ摩耗を
減少させんとするものであるが、溝の形状が複雑である
ため、製造上の問題があり、しかも溝の両側切目に石カ
ミをおこしリブ側縁を破壊させることがあり、効果的な
対策には程遠い感がある。

（解決しようとする問題点） 本発明は、銃士の従来技術によって解決することの出来
ない偏摩耗のうち、特にリプタイブのトレッドパターン
において発生し、その摩耗寿命の低下に重大な影響をも
つ前記軌道摩耗を効果的に防止せんとすものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、重車両用ラジアルタイヤにおいて従来より良
路高速用として用いられているリプタイブの特徴を維持
しながら、枝上の軌道摩耗を抑制して、長寿命の経済的
なタイヤを提供せんとするものであり、トレッド接地面
を幅方向に分割する少なくとも一つの周方向溝を備えた
リブ型のタイヤトレッドと、ラジアル方向に配列された
スチールコードよりなるカーカスプライの間に補強ベル
ト層を備えたラジアルタイヤにおいて、トレッド表面に
おける周方向溝のタイヤ赤道線に対するジグザグ角度お
よびポイントハイトがトレッドの摩耗と共に大きくなる
ことを特徴とする重荷重用空気入りラジアルタイヤであ
る。

以下図面に対する実施例に基づいて本発明の構成を詳し
く説明すると、第１図および第２図に示すように、トレ
ッド１と、ラジアル方向に配置されたカーカス２と、ト
レッドとカーカスの間にベルト３を備え、トレッド１は
幅の広い周方向溝４によって幅方向に５本のリブ５に区
分されている。

この広い幅の周方向溝４のトレッド表面を区画する溝の
稜線りは、タイヤ新品時はタイヤ赤道線Ｃと実質的に平
行であり、摩耗が進行するにつれて一定ピッチ（Ｐ）の
ジグザグ溝となり、溝のポイントハイト（ＰＨ）は、新
品時はトレッド幅（ＴＷ）の０〜２％、より好ましくは
Ｏ〜１．５％の範囲の値から摩耗の進行と共に増加し、
その最大値がトレッド幅の１〜４％、より好ましくは２
〜４％の範囲の値となるように設定する。

このポイントハイトは新品時、すなわちトレッド溝が最
も深く接地面の剛性が最も低いときに、ポイントハイト
　（Ｐ　Ｈ）をトレッド幅の２％よりも大きく設定する
と溝に面したリブの尖端の剛性が他の部分より低くなる
ため、この尖端部の摩耗が早くなり、この部分より偏摩
耗が拡大されてゆくことになる。従って新品時で接地性
の良い時は、ポイントハイト（Ｐ　Ｈ）は小さい方が好
ましい。

ところが摩耗が進行してトレッド接地面の剛性が向上し
てきて、トレッドの接地性が低下してくるとトラクショ
ン性能も同時に低下するため、これを補う必要から周方
向の溝は摩耗と共にジグザグのポイントハイト（ＰＨ）
が大きくなるように設定する。そしてその最大値はトレ
ッド幅（ＴＷ）の１〜４％の範囲の値とする。この値が
４％より大きいとトレッドの接地性は向上するが使用条
件により軌道摩耗が発生することがある。逆に１％より
も小さいと、トレッドの接地性が低下し、トラクション
性能を始として各種のタイヤ性能が低下する。さらに摩
耗時のタイヤ性能、特にウェットグリップ性能を向上さ
せるために、第１図に示したようにジグザクリブの尖端
にサイピング（ＳＰ）を施す。

またトレッド中間リブ５Ｍにはタイヤ軸に対して傾斜角
βを有する横溝Ｇをジグザグの２ピツチ毎に設定する、
またこの横溝の深さは主溝４の溝深さの２０％以下とす
る、２０％以上にするとリブの周方向連続性を損なわれ
ることになる。さらに肩落ち摩耗対策としてトレッドの
両端にピンチ（ｐｓ）でスリット（Ｓ）を設ける、この
スリットは第２図に示すようにバットレス寄りに深く入
ることにより軌道敷き等の突起の乗り越しを容易にする
効果を発揮するのでワンダーリング対策として有効であ
ると共に前記肩落ち摩耗の対策としても有効である。

（発明の効果） 次に、この発明の効果を明らかにするため、実施例タイ
ヤと従来タイヤの比較試験の結果について説明する。

実施例タイヤはサイズ１０．０ＯＲ２０で、タイヤの赤
道面に対して実質的に９０°にゴム引きされたスチール
コードを配列した少なくとも一層のブライからなるカー
カス層と、このカーカス層に隣接してトレッドゴムとの
間でタイヤ周方向に対して比較的小さい角度で、互いに
交差する少なくとも３層の金属コードのプライからなる
ベルト層でトレッド部を強硬に補強した構造を有する重
荷重用ラジアルタイヤであり、トレッドパターンは、第
１図に示したように４本の周方向溝（４）によってトレ
ッド部を区画し、はぼ均等の幅を有する５本のリブを備
えた５リブパターンであり、中間リブ（５Ｍ）にはジグ
ザグ溝のタイヤの赤道線に対して４５°の傾斜角で２ピ
ンチ毎に、区画する浅い横溝（Ｇ）とリブのジグザグの
凸部（Ｑ）にタイヤ軸方向に平行に、厚さ０．８鶴のナ
イフブレードによるサイピング（ＳＰ）を設ける。サイ
ピング及び周方向の溝の断面は、第１図のに−に、Ｌ−
Ｌ、Ｍ−Ｍ線に沿ったタイヤ軸方向の断面形杖として、
第５図（ａｌ、　Ｃｂｌ、　（ｃｌ、　＋ｄｉに各々表
わしテイルが、タイヤ新品時の周方向溝のジグザグ溝の
ポイントハイト（Ｐ　Ｈ）は実質的に０であり、最大値
は４璽−で、これはトレッド幅ＴＷ＝　１９４　ｍｍの
２゜１％に相当する。

一方、比較のコントロールタイヤは第４図に示した５リ
ブパターンで、タイヤ新品時のポイントハイト（ＰＨ）
は１０ｍでトレッド幅ＴＷ＝　１９５１■の５％に相当
し、この値はタイヤが摩耗しても一定に設計されている
。パターン以外は銃士の本発明のタイヤと同一の仕様で
ある。これら両タイヤにつき、空気圧７．２５　ｋｇ／
ｃｔＡ、荷重２７００　ｋｇで１００％舗装路走行の路
線トラックに装着して４万ｋｍ走行後、軌道摩耗量（レ
ールウェイ摩耗量）段差（Ａ）を測定し、第１表に示し
た。第１表の数値は比較タイヤを１００として指数表示
で示した。また、新品タイヤと４万ｋｎ＋走行後のタイ
ヤのウェットグリップ性能を摩擦係数μを測定すること
により指数表示で比較した。

この結果より、この発明のタイヤは比較タイヤにくらべ
て有利にかつ効果的に軌道摩耗を防止できると共に、ウ
ェットグリップ性能も従来品の比較タイヤと同等の性能
を有することがわかる。

第　　１　　表

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示すタイヤのパターンを示
した平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図
は軌道摩耗の発生状況を示すタイヤの回転軸方向一部断
面図、第４図は従来の５　Ｕブパターンで比較例タイヤ
としてのパターン平面図、第４図（ａｌは第４図のＡ−
Ａ断面の溝形状を示す、第５図（ａｔ、　ｌｂｌ、　（
ｃｌ、　（ｄｌは各々第１図のＥ−Ｅ線、に−に線、Ｌ
−Ｌ線、Ｍ−Ｍ線に沿った溝形状を示す断面図、第６図
は本発明による他の実施例を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トレッドを幅方向に分割する少なくとも１つの周
   方向溝を備えたタイヤトレッドと、ラジアル方向に配列
   されたスチールコードよりなるカーカスプライと、カー
   カスプライに隣接して、トレッドとカーカスプライの間
   に補強ベルト層を備えたラジアルタイヤにおいて、トレ
   ッド表面における周方向溝のタイヤ赤道線にたいするジ
   グザグ角度はトレッドの摩耗と共に大きくなることを特
   徴とする重荷重用空気入りラジアルタイヤ。
2. （２）前記周方向のジグザグ溝のポイントハイトは新品
   タイヤでトレッド幅の０〜１．５％の範囲の値であり、
   トレッドの摩耗と共に大きくなりその最大値はトレッド
   幅の１〜４％であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の空気入りラジアルタイヤ。