JPS62286803A - 空気入りタイヤ - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔発明の技術分野〕 本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイ
ヤの溝構造を改良した空気入りタイヤに関するものであ
る。

〔従来の技術〕

タイヤの踏面に、幅方向に間隔をおいてタイヤ周方向に
連なる複数本の主溝を配置した空気入りタイヤにおいて
は、従来から、そのトレッドパターンを構成する上溝の
構造を工夫することにより、溝内への石咬みを防止する
一方、咬み込んだ石の放出を容易ならしめようとする試
みがなされている。

例えば、 （１）主溝の相対向する溝壁の傾斜角度を大きくする。

（２）　　主溝の溝中を大きくする。

（３）主溝の溝底に石咬み防止用の突起を設ける。

しかしながら、これらの手段には次のような問題点があ
る。すなわち、 （ａ）　　上記（１）に記載したように、主溝の相対向
する溝壁の傾斜角度を太き（すると、溝底部の曲率半径
が小さくなってグループクラックが発生し易くなり耐久
性が低下し、また、タイヤ使用末期における排水性の低
下によりウェット制動性が悪化し、さらに、レールウェ
イ摩耗等の偏摩耗が発生し易くなる。

（′ｂ）上記（２）に記載したように、主溝の溝巾を大
きくすると、実接地面積が減少し耐摩耗性が悪化するう
え、パターンデザイン上限界があり、特に、深溝のタイ
ヤ程溝の傾斜角度、溝巾の適正化が困難になる。

（Ｃ）　　上記（３）に記載したように、主溝の溝底に
石咬み防止用す突起を設けると、タイヤ使用末期におけ
るウェット制動性が低下する一方、タイヤ使用末期にお
ける外観を損なう。

従って、この種タイヤの性能として重要な耐久性、耐摩
耗性、ウェット制動性等を満足せしめることが困難であ
るのが現状である。

〔発明の目的〕

本発明は上述した問題点を解消すべく実験し検討した結
果、導かれたものである。

従って本発明の目的は、耐久性、耐摩耗性。

ウェット制動性等タイヤの性能として重要な性能を阻害
することなく、トレッドパターンを構成する溝内への石
咬みを防止すると共に、咬み込んだ石によるベルト層の
損傷を阻止できる優れた空気入りタイヤを提供すること
にある。

〔発明の構成〕

すなわち本発明は、タイヤの踏面に、幅方向に間隔をお
いてタイヤ周方向に連なる複数本の主導を配置した空気
入りタイヤであって、これら主溝のうち、少なくとも一
本の主溝のラジアル方向断面形状を、溝開口部と溝底部
との間に少なくとも一箇所の狭窄部を設けた形状に形成
したことを特徴とする。

なお、上記狭窄部とは、溝内部で溝開口部側及び溝底部
側の何れに隣接する溝部よりも溝「１１の狭い部分を云
うものとする。

〔作用〕

耐久性、耐摩耗性、ウェット制動性等タイヤの性能とし
て重要な性能を阻害することなく、トレッドパターンを
構成する溝内への石咬みを防止すると共に、咬み込んだ
石によるベルト層の損傷を阻止でき、特に、リブタイプ
のトラック、バス、ライトトラック等高積載車両用タイ
ヤとして最適である。

〔発明の実施例〕

以下本発明を実施例により図面を参照して具体的に説明
する。

＋ 第１図〜第Ｙ図は本発明の各実施例を示し、第１図ｉａ
）は第１実施例からなる空気入りタイヤのトレッドパタ
ーン展開図、第１図（ｂｌは第１図（ａｌのＡ−Ａ矢視
断面拡大説明図（要部のみ）、第２図は第２実施例の要
部断面拡大説明図、第３図は第３実施例の要部断面拡大
説明図、第４図（ａｌ　（ｂｌは第４実施例の要部断面
拡大説明図、第５図〜第８図はそれぞれ本発明の詳細な
説明する説明図、第９図〜第１１図はそれぞれ本発明の
効果を確認するた・め行った実験結果を示す図である。

図においてＥはこの発明の実施例からなる空気入りタイ
ヤで、タイヤの踏面Ｔに、幅方向に間隔をおいてタイヤ
周方向に連なる複数本の主溝１０を配置することにより
構成されている。

そしてこの発明においては、特に、上記主溝１０のうち
、少なくとも一本の主溝１０のラジアル方向断面形状を
、溝開口部１１と溝底部１２との間に少なくとも一箇所
の狭窄部１３を設けた形状に形成しである。

さらにこの構造を説明すると、本発明の各実施例におい
て前記主溝１０は、第１図（ａｌに示すように、タイヤ
の踏面Ｔに、幅方向に間隔をおいて４本設けられており
、各主溝１０＋　、　１０２　、１０３及び１０４はタ
イヤ周方向に連なりジグザグ状に形成されている。

そして、これら主溝１０＋　、　１０：　、　１０３及
び１０４のラジアル方向断面形状を、溝開口Ｂ１１と溝
底部１２との間に少なくとも一箇所の狭窄部１３を設け
た形状に形成しである。

ここに、主溝１０のうちでもトレッドセンタ一部Ｃ側に
位置する主溝はど石を咬み易いことがら、少なくともト
レッドセンタ一部Ｃ側に位置する主溝１０１及び１０２
は上述した断面形状にすることが好ましい。

また、本発明に係る溝の断面形状は、トレッド中の４〜
ｌＯ％程度の開口部を有する主溝に適用して好適である
。

第１図山）に示す第１実施例は、狭窄部１３合図示した
ように、溝開口部１１と溝底部１２との間に一箇所膜け
た例である。

本実施例において、溝開口部１１の上端面１１ａと溝底
部１２の底面１２ａ　との寸法をＨ１導開口部１１の上
端面１１ａ　と狭窄部１３の最小中部１３ａとの寸法を
Ｈ１＋　溝底部１２の底面１２ａと同じく最大中部１２
ｂとの寸法をＨ２とすると、 Ｈ、／　Ｈ２Ｏ，２ Ｈ２／Ｈ≧０．２ の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましくは、
Ｈ，／Ｈ≧０．２５．Ｈ２／Ｈ≧０．２５の範囲に設定
することが望ましい。

これは、Ｈ＋／Ｈ，Ｈ２／Ｈの値が０．２未満では、石
を保持するに十分な空間が得られず、また、タイヤ摩耗
末期において石をはずすと云う効果が得難いからである
。

また、溝開口部１１の上端面１１ａの巾をＷｌ　％溝底
部１２の最大中部１２ｂの巾をＷ２とすると、Ｗ　１／
　Ｈｔ−０，８〜４．０ Ｗ２／Ｈ２−０，８〜４．０ の範囲に設定することが望ましい。

これはＷ＋／Ｈ＋及びＷ２／Ｈ２の値が０．８未満では
、石が外れ難くなるからであり、４．０を超えると、石
が溝底部１２を損傷し易くなるからである。

また、Ｗｚ７Ｈｚ≧Ｗ、／Ｈ＋　とすると、タイヤ摩耗
末期において石が外れ易くなりさらに好ましい。

さらに、ＷｌとＷ２とはほぼ等しい値であることが好ま
しい。

また、溝底部１２は、その最大中部１２ｂより相対向す
る傾斜角度θ２を有して溝巾を減じつつ底面１２ａに至
る形状に形成されている。

さらに、溝開口部１１の相対向する傾斜角度をθ１とす
ると、これら傾斜角度をθ１及びθ２は、 θ１．θ２！８〜４５゜ の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましいくは
、θ工、θ２＝１０〜３０’のｆ！囲に設定することが
望ましい。

これはθ１及びθ２の値が８°未満では、石が外れ難く
なるからであり、４５°を超えると、石が溝底部を損傷
し易くなるからである。

また、溝底部１２の曲率半径をＲとすると、Ｒ−１，０
〜９．０寵 の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましくは、
Ｒ＝３．０〜７．０龍の範囲に設定することが望ましい
。

これは、Ｒの値が１．０ｍｍ未満では、溝底にクラック
が発生する恐れがあり、９．０　ｍを超えると咬んだ石
が溝底を傷付はベルト層を傷付ける恐れがあるからであ
る。

第２図に示す第２実施例は、上述した第１実施例の変形
例である。

本実施例においては、 Ｈ＋／Ｈ≧０．１５ Ｈ２／Ｈ≧０．１５ の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましいくは
、Ｈｌ　／Ｈ≧０．２．Ｈ２／Ｈ≧０．２の範囲に設定
することが望ましい。

また、 Ｗ　＋　／　Ｈ１＝Ｏ１８〜４．０ Ｗ　２　／　Ｈ２−０，８〜４．０ の範囲に設定することが望ましい。

また、Ｗ２／Ｈ２≧Ｗ１／Ｆ１１とすると、タイヤ摩耗
末期において石が外れ易くなりさらに好ましい。

さらに、ＷｌとＷ２とはほぼ等しい値であることが好ま
しい。

また、 θ１．θ２−８〜４５゜ の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましいくは
、θ１．θ２＝１０〜３０°の範囲に設定することが望
ましい。

また、 Ｒ＝１．０〜９．０鶴 の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましいくは
、Ｒ＝３．０〜７．Ｏ１員の範囲に設定することが望ま
しい。

第３図に示す第３実施例は、狭窄部１３を図示したよう
に、溝開口部１１と溝底部１２との間に二箇所設けた例
である。

本実施例においては、 １１／Ｈ≧０．１ Ｈ２／Ｈ≧０．１ Ｈ３／Ｈ≧０．１ の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましいくは
、Ｈｌ　／Ｈ≧０．１５．　　Ｈｚ　／Ｈ≧０．１５゜
Ｈ３／Ｈ≧０．１５の範囲に設定することが望ましい。

また、 Ｗ＋　／Ｈ１−０，８〜４．０ Ｗ２　／Ｈ２＝０．８〜４．０ Ｗ！　／　Ｈ３＝０．８〜４．０ の範囲に設定することが望ましい。

また、Ｗ３／Ｈ３≧Ｗ２／Ｈ２≧Ｗ＋／Ｈ＋とすると、
タイヤ摩耗末期において石が外れ易くなりさらに好まし
い。

さらに、Ｗ、、Ｗ２．Ｗ３はほぼ等しい値であることが
好ましい。

また、 θ３．θ２．θ３−８〜４５゜ の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましいくは
、θ０．θ２．θ３−１Ｏ〜３０°の範囲に設定するこ
とが望ましい。

また、 Ｒ＝１．０〜９．０龍 の範囲に設定することが望ましく、さらに好ましいくは
、Ｒ＝３．０〜７．０鱈の範囲に設定することが望まし
い。

以上三つの実施例について説明したが、これらは、溝深
さに応じて適宜選択すれば良く、溝が深くなる程、第１
実施例から第３実施例とするのが好ましい。

また、第１実施例及び第３実施例は、新品時から石咬み
が少ないので好ましい。

なお、第４図（ａ）　（ｂ）は他の実施例を示すもので
ある。

以上の実施例によれば、各主溝１０＋　、　１０２　。

１０３及び１０４のラジアル方向断面形状を、満開口部
１１と溝底部１２との間に、少なくとも一箇所の狭窄部
１３を設けた形状に形成しであるので、（１）　　タイ
ヤ踏面が接地して溝が変形した時、狭窄部１３の相対向
する溝壁が近づいて溝底部１２への石の侵入を確実に阻
止することができ、（第５図（ｂｌ及び第６図山）参照
）さらに、タイヤ踏面が地面から離れる際には狭窄部１
３の復元力によって、石を外部に弾き出すことができる
。（第５図（Ｃ）及び第６図（ｅ）参照）（２）　　ま
た、万−石を溝底部１２内に咬み込んだ場合でも、溝底
部１２内には十分な空間があるので、従来のように咬み
込んだ石が溝の底面に押し付けられて溝底面１２ａを傷
付けることがない。

従って、そこからの水分の侵入等によりベルト層を損傷
する恐れがないのである。（第７図（ａｌ　（ｂ）参照
） （３）　　さらに、上述したように溝底部１２内に咬み
込んだ石は、溝底部１２が、その最大中部１２ｂより所
定の傾斜角度θ２で溝巾を減じつつ底面１２ａに至る形
状を有しているので、タイヤ踏面の摩耗に従って石を外
部に排出することができる。（第８図（ａ）びひ（Ｃ１
参照）〔実験例〕 以下上述した本発明の効果を確認するために行った実験
例について説明する。

（実験に用いたタイヤの仕様） 本発明タイヤ（ａｌ 第１図（ｂ）に示す第１実施例のタイヤで、Ｈ・・・・
・・・・・・・・・・・１６日Ｈ＋・・・・・・・・・
・・・５ｆｌ Ｈ２・・・・・・・・・・・・４．５ｆｌＷＩ・・・・
・・・・・・・・１２１１Ｗ２・・・・・・・・・・・
・１２０ Ｗｌ／Ｈ１・・・２．４ Ｗ２／Ｈ２・・・２．７ θ１・・・・・・・・・・・・１９゜ θ２・・・・・・・・・・・・２０゜ Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・６．２ｍｍ本発明タ
イヤ中） 第３図に示す第３実施例のタイヤで、 Ｈ・・・・・・・・・・・・・・・２０ｍＨ＋・・・・
・・・・・・・・５Ｎ Ｈ２・・・　・・・　・−、−４，５１日Ｈ３…　・・
・…　…　　４富１ Ｗ＋・・・・・・・・・・・・１２鶴 Ｗ２・・・・・・・・・・・・１２８ Ｗ３　　　・・・　・・・　・・・　・・・１２鳳麿Ｗ
　１／　Ｈ１・・・２．４ Ｗ　２　／　Ｈｚ　−２，７ Ｗ！／Ｈ！・・・３ θ１・・・・・・・・・・・・１９゛ θ２・・・・・・・・・・・・２０゜ θ３・・・・・・・・・・・・２２゜ Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・６．５龍従来タイヤ
（ａｌ 第１２図（ａ）に示す従来タイヤで、 Ｈ・・・・・・・・・・・・・・・１６０Ｗ・・・・・
・・・・・・・・・・１３鶴θ・・・・・・・・・・・
・・・・６゜β・・・・・・・・・・・・・・・１２゜
Ｒ，・・・・・・・・・・・・　４寵 Ｒ２°１０１０１０５　ａｍ 従来タイヤ山） 第１２図（ｂｌに示す従来タイヤで、 Ｈ・・・・・・・・・・・・・・・１６龍Ｗ・・・・・
・・・・・・・・・・８ｆｉθ・・・・・・・・・・・
・・・・１２゜β・・・・・・・・・・・・・・・１２
゜Ｒ・・・　・・・　・・・　・・・　・・・１．８　
　１重〔実験例１〕 溝内への石咬み数の評価を行った。

本実験例１に用いたタイヤの仕様及び試験条件は下記の
通りである。

タイヤサイズ：　１０．００Ｒ２０１４ＰＲ内圧　　　
　：８．Ｏｋｇ／ｃＩ１１ リム　　　　　ニア、５０Ｖ　Ｘ２０ 車両　　　　１−Ｄ−Ｄダンプ（１０ｔｏｎ　ａ）荷重
　　　　：　１０ｔｏｎ　８載 測定方法　　二砂利道５％舗装路９５９Ａで構成された
試験・路を５００００　ｋｍ走行した後の溝への石咬み
数を測定した。

実験の結果、第９図に示す実験結果を得た。

この実験結果から、本発明タイヤ（ａｌ　（ｂ）は、従
来タイヤ（ａｌ　（ｂｌと比較して、いずれも溝内への
石咬み数を大幅に減少せしめることができることが判る
。

〔実験例２〕 ベルト層損傷箇所の評価を行った。

本実験例２に用いたタイヤの仕様及び試験条件は下記の
通りである。

タイヤサイズ：　１０．００Ｒ２０１４ＰＲ内圧　　　
　：８．Ｏｋｇ／ｃａｔ リム　　　　　＝７゜５０Ｖ　Ｘ２０ 車両　　　　：２−Ｄ−Ｄダンプ（１０ｔｏｏ　ｌ）荷
重　　　　：　１Ｑｔｏｎ積載 測定方法　　二砂利道５％舗装路９５％で構成された試
験路を５００００　ｋｍ走行した後のベルト層損傷箇所
数を測定 した。

実験の結果、第１０図に示す実験結果を得た。

この実験結果から、本発明タイヤ（ａｌ　（ｂｌは、従
来タイヤｆａ）　（ｂｌと比較して、ベルト層の損１１
ｋがないことが判る。

〔実験例３〕 ウェット制動性の評価を行った。

本実験例３に用いたタイヤの仕様及び試験条件は下記の
通りである。

タイヤサイズ：　１０．０ＯＲ２０１４ＰＲ内圧　　　
　：　７．２５ｋｇ／　ｃＪリム　　　　　ニア、ｓｏ
ｖ　Ｘ２０ 車両　　　　：２−Ｄ平ボディー　Ｂ　ｔｏｎ車荷重荷
重　　：空車 路面　　　　：湿潤路面 測定方法　　：湿潤路面における制動距離を、ＪＩＳ　
０１０１３の方法で測定。

実験の結果、第１１図に示す実験結果を得た。

なお、実験結果は従来タイヤ（ｂ）の値を１００とした
指数で示した。値は大きい程良い。

この実験結果から、本発明タイヤ（ａｌ　（ｂｌは、従
来タイヤ（ａｌ　（ｂｌと比較してウェット制動性を向
上することができることが判る。

〔発明の効果〕

本発明は上述したように、主導のうち、少なくともトレ
ッドセンタ一部側に位置する主溝のラジアル方向断面形
状を、溝開口部と溝底部との間に少なくとも一箇所の狭
窄部を設けた形状に形成したから、耐久性、耐摩耗性、
ウェット制動性等この種空気入りタイヤの性能として重
要な性能を阻害することなく、トレッドパターンを構成
する溝内への石咬みを防止すると共に、咬み込んだ石に
よるベルト層の損傷を阻止できる。

【図面の簡単な説明】

≠ 第１図〜第Ｘ図は本発明の各実施例を示し、第１図（ａ
）は第１実施例からなる空気入りタイヤのトレッドパタ
ーン展開図、第１図（ｂ）は第１図（ａｌのＡ−Ａ矢視
断面拡大説明図（要部のみ）、第２図は第２実施例の要
部断面拡大説明図、第３図は第３実施例の要部断面拡大
説明図、第４図ｆａｔ　（ｂｌは第４実施例の要部断面
拡大説明図、第５図〜第８図はそれぞれ本発明の詳細な
説明する説明図、第９図〜第１１図はそれぞれ本発明の
効果を確認するため行った実験結果を示す図、第１２図
（ａｌ　（ｂ）は従来タイヤの要部断面拡大説明図であ
る。 １０・・・主溝 １１・・・開口部 １２・・・溝底部 １３・・・狭窄部 Ｔ・・・タイヤの踏面 Ｃ・・・トレッドセンタ一部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タイヤの踏面に、幅方向に間隔をおいてタイヤ周方向に
   連なる複数本の主溝を配置した空気入りタイヤであって
   、これら主溝のうち、少なくとも一本の主溝のラジアル
   方向断面形状を、溝開口部と溝底部との間に少なくとも
   一箇所の狭窄部を設けた形状に形成したことを特徴とす
   る空気入りタイヤ。