WO2006057169A1 - 重荷重車両用タイヤ - Google Patents

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Hidetoshi Yoda
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Bridgestone Corporation
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    • B60C2200/06Tyres specially adapted for particular applications for heavy duty vehicles
    • B60C2200/065Tyres specially adapted for particular applications for heavy duty vehicles for construction vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a heavy-duty vehicle tire with improved wear resistance, and more particularly to a heavy-duty vehicle tire that is particularly suitable for use in a mine or construction site.
  • Patent Document 1 WO02 / 100664
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-225608
  • Patent Document 3 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-233610
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-277816
  • an object of the present invention is to provide a heavy-duty vehicle tire having good wear resistance on both wet and dry road surfaces.
  • the present inventor has found that the wear resistance performance of a wet road surface in a mine is greatly reduced. There were examined. Then, when driving on a wet road surface in the mine, the narrow groove formed in the center area (center area) in the tread surface closes. We found out that the braking performance decreased and skidding occurred.
  • the amount of tire wear is basically proportional to the load X slip amount. Therefore, it was found that the tire slip on the wet and muddy road surface caused a significant decrease in wear resistance on the wet road surface.
  • the invention of claim 1 has a belt and a tread portion provided with a groove in order on the outer side of the crown portion of the carcass extending in a toroid shape, and a pair of circumferential sub-grooves are provided in the tire center.
  • a single center land portion row across the tire center line is arranged in the center region of the tread portion, and the distance between the amplitude center lines of the pair of circumferential sub-grooves is the tread width.
  • the center land portion row is composed of a plurality of pseudo block rows by forming a narrow-width-direction groove that connects the pair of circumferential sub-grooves.
  • the negative rate of the center land portion row is 10-20% range
  • the negative rate of the block row is in the range of 15 to 27%
  • the groove depth of the circumferential sub-groove and the width-direction narrow groove is 70 to 70% of the groove depth of the lug groove.
  • the width of the circumferential sub-groove is within a range of 5 to 15% of one pitch of the lug groove, and the width of the narrow groove is equal to the width of the lug groove. It is within the range of 3.5 to 4.5% of one pitch, and the average angle formed by the lug groove with respect to the tire circumferential direction is within the range of 65 to 80 °.
  • the tread width is a distance between tread ends on both sides in the tire width direction.
  • Toledo end means that heavy-duty vehicle tires are mounted on standard rims specified in the JATMA YEAR BOOK (2002 edition, Japan Automobile Tire Association Standard), and are applicable to JATMA YEAR BO OK.
  • Maximum load capacity (internal pressure load capacity vs. This is the outermost ground contact part in the tire width direction when the maximum load capacity is loaded with 100% of the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the bold load in the table.
  • the TRA standard or ETRTO standard is applied at the place of use or manufacturing, the respective sub-grooves in the circumferential direction shall be relatively narrow.
  • the distance force between the amplitude centerlines of the pair of circumferential sub-grooves is shorter than 25% of the tread width, it is not preferable because the rigidity of the center land portion row is reduced and the wear of the center land portion is increased.
  • the width is longer than 65% of the tread width, block flaking may occur on the outer side in the tire width direction from the circumferential auxiliary groove.
  • the negative rate in the tread portion in the both side regions on both sides in the tire width direction of the pair of circumferential sub-grooves is set to be 15% or more. Also, if the negative rate in both sides of the area is greater than 27%, the shoulder block becomes too small and the shoulder block moves too much, resulting in poor wear resistance. Therefore, the negative rate in both sides must be 27% or less.
  • the narrow groove in the width direction is arranged in the center land portion row formed in a row in the central region.
  • This narrow groove in the width direction closes the groove in the tread during contact with the ground, thereby eliminating the difference in diameter between the center line part and the shoulder part and flattening the contact distribution.
  • a force that requires a groove width of 3.5% or more of the pitch length (1 pitch) of the lug groove is required. Rigidity is reduced and wear is reduced due to movement when the block is kicked out.
  • the circumferential sub-groove has a groove width of 5% or more of the pitch length of the lug groove, so that the edge component in the ground tread increases and slip on the muddy muddy road surface occurs. Reduces wear resistance. However, if the groove width is wider than 15% of the pitch length, It becomes difficult to secure a sufficient negative rate in the region, and the movement in the width direction of the shoulder block increases too much.
  • the groove depth of the narrow groove in the width direction and the sub groove in the circumferential direction is set to 70% of the depth of the lug groove. More than 100%. If it is shallower than 70%, the effect of the narrow groove cannot be exhibited after the middle stage of wear, and it is not preferable, and if it is deeper than 100%, it is not preferable because cracks are likely to occur in the bottom of the narrow groove. .
  • the circumferential sub-groove is not blocked in the tread surface at the time of ground contact.
  • an average angle formed by the lug groove with respect to the tire circumferential direction (more precisely, the groove width center of the lug groove)
  • the average angle formed by the line must be 80 ° or less.
  • this angle must be 65 ° or more.
  • the total edge length in the width direction of the non-blocking grooves per pitch of the lug grooves in the ground contact surface at the time of loading is within a range of 100 to 150% of the tread width.
  • the total edge length in the circumferential direction is in the range of 220 to 300% of one pitch of the lug groove.
  • edge component of the pattern In order to suppress the slip, it is necessary to secure an edge component of the pattern, and the edge component is determined by the total length of the edge component.
  • tire wear is basically proportional to load X slip.
  • the circumferential sub-groove extends in a zigzag shape in the tire circumferential direction, and is adjacent to each other by being inclined in different directions with respect to the tire circumferential direction.
  • the angle between minutes is in the range of 30-120 °.
  • the groove bottom of the circumferential sub-groove is provided with a blocking prevention protrusion spaced in the tire circumferential direction, and the height of the blocking prevention protrusion is It is characterized by being in the range of 20 to 100% of the groove depth of the circumferential sub groove.
  • the lug groove is open to the circumferential main groove at the tread end.
  • the lug groove opening end portion at the tread end is 90 ° with respect to the tire circumferential direction.
  • the lug groove is often bent in the middle.
  • the invention according to claim 6 is characterized in that, in the crown center portion, the tread gauge has a thickness within a range of 8 to 18% of a tire section no.
  • FIG. 1 is a tire radial direction cross-sectional view of a heavy duty vehicle tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing a tread pattern of a heavy-duty vehicle tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view showing a modification of the tread pattern of the heavy duty vehicle tire according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view showing a tread pattern of a heavy-duty vehicle tire of Conventional Example 1.
  • FIG. 5 is a plan view showing a tread pattern of a heavy-duty vehicle tire of Conventional Example 2.
  • FIG. 6 is a plan view showing a tread pattern of a heavy-duty vehicle tire of Conventional Example 3. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • a heavy-duty vehicle tire 10 according to an embodiment of the present invention is provided with a belt 14 and a groove on the outside of a crown portion 12C of a carcass 12 extending in a troid form from a pair of bead cores 11.
  • the traded part 16 is sequentially provided.
  • the tread portion 16 has a pair of relatively narrow circumferential sub-grooves 20 formed on both sides of the tire center line CL.
  • a center land row 24 is placed across the terrain CL.
  • Each of the pair of circumferential sub-grooves 20 extends in a zigzag shape in the tire circumferential direction.
  • zigzag extending in the tire circumferential direction means that the groove portion inclined with respect to the tire circumferential direction extends in the tire circumferential direction while folding back so that the inclination directions are different from each other! Uh.
  • the angle ⁇ formed by the groove portions adjacent to each other in the direction different from each other with respect to the tire circumferential direction is in the range of 30 to 120 °.
  • the distance SW between the amplitude center lines ⁇ of the pair of circumferential sub-grooves 20 is in the range of 25 to 65% of the tread width TW.
  • the tread portion 16 has a central region 26 on the tire center side of the pair of circumferential sub-grooves 20 and both sides of the pair of circumferential sub-grooves 20 in the tire width direction. It is divided into two side areas 28.
  • the tread portion 16 is formed with a narrow-width-direction groove 30 that connects the pair of circumferential sub-grooves 20. Due to the narrow groove 30 in the width direction, the center land portion row 24 is composed of a number of pseudo block rows.
  • the negative rate in the central region 26 is in the range of 10 to 20%, and the negative rate in the bilateral region 28 is in the range of 15 to 27% on both sides of the tire center line CL.
  • Lug grooves 34 are formed at equal pitches on both side regions 28, and a pair of block rows 36 defined by the pair of circumferential sub-grooves 20 and lag grooves 34 are formed on both side regions 28, respectively. It is.
  • the average angle ⁇ formed by the groove width center line of the lug groove 34 with respect to the tire circumferential direction is 65-8. Within 0 °.
  • the groove depths of the circumferential sub-groove 20 and the narrow-width groove 30 are in the range of 70 to LOO% of the groove depth of the lug groove 34.
  • the groove width of the circumferential sub-groove 20 is in the range of 5 to 15% of the pitch length of the lug groove 34 (1 pitch) PL, and the groove width of the narrow groove 30 in the width direction is the pitch length of the lug groove 34
  • the PL is in the range of 3.5 to 4.5%.
  • the total edge length Eh in the width direction is within the range of 100 to 150% of the tread width TW. is there.
  • Eh is a value calculated by the following equation using lengths a to d in FIG.
  • the total edge length Es in the circumferential direction is within the range of 220 to 300% of the pitch length PL with respect to the non-blocking groove per pitch length PL of the lug groove 34 in the ground contact surface when loaded.
  • Es is a value calculated by the following equation using the lengths p to r in FIG.
  • the lug groove 34 is bent in the middle and is opened to the circumferential main groove (not shown) at the tread end T.
  • the tread gauge in the crown center portion 12M (see FIG. 1) has a thickness in the range of 8 to 18% of the tire section height.
  • the negative rate in the central region 26 is set to 20% or less, and the movement of the tread pattern until the stepping force kicking out, which is a major cause of wear, can be suppressed.
  • the negative rate in the central region 26 is set to 10% or more, heat generation can be maintained.
  • the negative rate in the both side regions 28 is in the range of 15 to 27%, and the traction performance of the shoulder portion is ensured.
  • the width direction narrow groove 30 is formed in the center land portion row 24, and the dimension of the width direction narrow groove 30 is defined as described above.
  • Direction narrow groove 30 closes. Thereby, the difference in diameter between the center line portion and the shoulder portion can be eliminated, and the ground contact distribution can be made flat.
  • the circumferential sub-groove 20 has a groove width of 5% or more of the pitch length of the lug groove 34, the edge component in the ground tread increases, and the road surface is muddy and wet. Slip is reduced and wear resistance is improved.
  • the circumferential sub-groove 20 has a groove width of 15% or less of the pitch length of the lug groove 34, the negative rate of the central region 26 can be sufficiently secured, and the shoulder block moves in the width direction. An excessive increase can be avoided. Further, by configuring the circumferential sub-groove 20 in such a configuration, the circumferential sub-groove 20 is not blocked in the tread surface when touching.
  • the groove depth of the narrow groove 30 in the width direction and the sub groove 20 in the circumferential direction is set to 70% or more and 100% or less of the groove depth of the lug groove 34. be able to.
  • the average angle a formed by the groove width center line of the lug groove 34 with respect to the tire circumferential direction is within a range of 65 to 80 °, the lateral direction in which uneven wear does not occur in the block. You can prevent slipping.
  • the total edge length Eh in the width direction is in the range of 100 to 150% of the tread width TW, and the total edge length Es in the circumferential direction is in the range of 220 to 300% of the pitch length PL. It is. As a result, the same slip suppression effect as that of the prior art can be exhibited, so that both improvement in wear resistance and maintenance of slip suppression can be achieved.
  • the tread gauge at the crown center portion 12M has a thickness within the range of 8 to 18% of the tire section height, this prevents cut burst when stepping on stones, and reduces the crown of the tread portion. It is possible to achieve both a sufficient wear volume in the center portion and a heat generation function.
  • an occlusion prevention protrusion 40 spaced in the tire circumferential direction may be arranged on the groove bottom of the circumferential auxiliary groove 20.
  • the height of the blocking prevention protrusion 40 is set within a range of 20 to 100% of the groove depth of the circumferential sub-groove 20.
  • the present inventor first performed a performance test using the conventional heavy duty vehicle tire of Example 1 (tire size is 40. OOR57).
  • This heavy duty vehicle tire of Conventional Example 1 has a tread pattern as shown in FIG.
  • the tread portion 76 is provided.
  • a circumferential main groove 82 is formed on the tire center line CL, and lug grooves 84 are formed symmetrically on both sides of the circumferential main groove 82 in the tire width direction.
  • Table 1 shows the tread conditions of the conventional heavy duty vehicle tire.
  • a 240t dump truck was used as the vehicle for the test.
  • the heavy-duty vehicle tires of Conventional Example 1 were installed in the rainy season and the dry season, respectively, and the vehicle was run for about 3 power months by carrying out normal work. It was.
  • the wear resistance was evaluated by measuring the reduction of the tread rubber of the tire.
  • the degree of tread rubber reduction was measured for each of (1) a dry road surface (Dry state) and (2) a wet muddy state (Muddy & Wet state). The index was taken as 100. These are also shown in Table 1.
  • the present inventor used the heavy duty vehicle tire of Conventional Example 2 in which the tire standard and the tread width are the same as in Conventional Example 1 and the tread pattern is different from that of Conventional Example 1 (see FIG. 5). .
  • the tread pattern of the heavy-duty vehicle tire of Conventional Example 2 is similar to the heavy-duty vehicle tire according to the above embodiment, but, instead of the heavy-duty vehicle tire, instead of the circumferential sub-groove 20, the tire circumference A circumferential main groove 90 extending in a zigzag shape is formed in the direction, and the dimensions of the narrow groove 92 in the width direction are also different.
  • Table 1 shows the tread conditions for the heavy duty vehicle tires of Conventional Example 2.
  • Md indicates the groove depth of the circumferential sub-groove and the narrow groove in the width direction
  • Gd indicates the groove depth of the lug groove
  • Mw indicates the groove width of the circumferential sub-groove and the narrow groove in the width direction.
  • the present inventor used the heavy duty vehicle tire of Conventional Example 3 having the same tire standard and tread width as Conventional Example 1 and having a tread pattern different from that of Conventional Example 1 (see FIG. 6).
  • the tread pattern of the heavy-duty vehicle tire of Conventional Example 3 is similar to the heavy-duty vehicle tire similar to the heavy-duty vehicle tire according to the above embodiment.
  • the width groove 102 has different dimensions.
  • the circumferential sub-groove 100 is a narrow groove. Table 1 also shows the tread conditions of the conventional heavy duty vehicle tire.
  • the present inventor as a heavy-duty vehicle tire according to the above-described embodiment, is a heavy-duty vehicle tire in which the tire standard and the tread width are the same as in Conventional Example 1 and the tread conditions are shown in Table 1. Manufactured and used as the heavy-duty vehicle tire of the example.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

明 細 書
重荷重車両用タイヤ
技術分野
[0001] 本発明は、耐摩耗性能を向上させた重荷重車両用タイヤに関し、更に詳細には、 特に鉱山や建設現場で用いるのに最適な重荷重車両用タイヤに関する。
背景技術
[0002] 鉱山や建設現場では、鉱石や表土を運搬する重荷重車両用タイヤが従来力 使 用されている。
[0003] ところで、高耐摩耗性のトレッドパターンを有する重荷重車両用タイヤとして、タイヤ 中央領域の陸部に細溝を配置し、ネガティブ率を従来よりも小さくすることが提案され ている(例えば、特許文献 1〜4、図 6参照)。このようなトレッドパターンを形成するこ とにより、鉱山における通常のドライ路面で、耐磨耗性が向上するという評価が得られ ている。
[0004] しかし、このようなトレッドパターンを形成することにより良好な耐摩耗性能が得られ ても、雨が多くて路面が常にウエットで泥だらけ (Muddy)状態の鉱山(Mine)では、耐 摩耗性能が大幅に低下する。また、雨季 Z乾季がある鉱山では、乾季に比べて雨季 で耐摩耗性能が大幅に低下する。
特許文献 1: WO02/100664
特許文献 2:特開 2001— 225608号公報
特許文献 3 :特開 2000— 233610号公報
特許文献 4:特開 2001— 277816号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 本発明は、上記事実を考慮して、ウエット状態、ドライ状態の何れの路面であっても 耐磨耗性が良好な重荷重車両用タイヤを提供することを課題とする。
課題を解決するための手段
[0006] 本発明者は、鉱山におけるウエット路面で耐摩耗性能が大幅に低下する原因につ いて検討した。そして、鉱山におけるウエット路面を走行すると、踏面内の中央領域( センター領域)に形成されている細溝が閉じてしまい、この結果、パターンのエッジ成 分の大幅低下によるスリップ、すなわち、トラクシヨン性能 Zブレーキング性能の低下 や横滑りが発生していることを突き止めた。
[0007] タイヤの摩耗量は、基本的に荷重 Xスリップ量に比例する。従って、このように、ゥェ ットで泥だらけ状態の路面でタイヤのスリップが発生することにより、ウエット路面にお ける耐摩耗性能の大幅低下が引き起こされていることが判った。
[0008] そこで、本発明者は、このようなスリップの発生を抑えるタイヤ構造を鋭意検討し、 実験を重ね、本発明を完成するに至った。
[0009] 請求項 1に記載の発明は、トロイド状に延びるカーカスのクラウン部の外側に、ベル トと、溝を配設したトレッド部とを順次有し、一対の周方向副溝をタイヤセンターライン の両側に形成することにより、前記タイヤセンターラインを跨る一列のセンター陸部列 を前記トレッド部の中央領域に配置し、前記一対の周方向副溝の振幅中心線同士の 距離は、トレッド幅の 25〜65%の範囲内であり、前記一対の周方向副溝を結ぶ幅方 向狭幅溝を形成することにより、前記センター陸部列を多数の擬似ブロック列で構成 し、前記一対の周方向副溝のタイヤ幅方向両側に、前記一対の周方向副溝とラグ溝 とによって区画される一対のブロック列をそれぞれ有する重荷重車両用タイヤにおい て、前記センター陸部列のネガティブ率は 10〜20%の範囲内であり、前記ブロック 列のネガティブ率は何れも 15〜27%の範囲内であり、前記周方向副溝及び前記幅 方向狭幅溝の溝深さは、前記ラグ溝の溝深さの 70〜100%の範囲内であり、前記周 方向副溝の溝幅は、前記ラグ溝の 1ピッチの 5〜15%の範囲内であり、前記幅方向 狭幅溝の溝幅は、前記ラグ溝の 1ピッチの 3. 5〜4. 5%の範囲内であり、タイヤ周方 向に対して前記ラグ溝がなす平均角度が 65〜80° の範囲内であることを特徴とする
[0010] ここで、トレッド幅とは、タイヤ幅方向両側のトレッド端同士の間隔のことである。トレ ッド端とは、重荷重車両用タイヤを JATMA YEAR BOOK(2002年度版、 日本 自動車タイヤ協会規格)に規定されている標準リムに装着し、 JATMA YEAR BO OKでの適用サイズ'プライレーティングにおける最大負荷能力(内圧 負荷能力対 応表の太字荷重)に対応する空気圧 (最大空気圧)の 100%を内圧として充填し、最 大負荷能力を負荷したときのタイヤ幅方向最外の接地部分を指す。なお、使用地又 は製造地において TRA規格、 ETRTO規格が適用される場合は各々の規格に従う [0011] 周方向副溝は比較的狭幅とする。
[0012] 上記一対の周方向副溝の振幅中心線同士の距離力 トレッド幅の 25%よりも短い と、センター陸部列の剛性が低下しセンター陸部の摩耗が大きくなるので好ましくなく 、また、トレッド幅の 65%よりも長いと、周方向副溝からタイヤ幅方向外側でブロックも げが発生し得るので好ましくな!/、。
[0013] 踏み込み力も蹴り出しまでのトレッドパターンの動きは摩耗の大きな原因となってい る。この動きを抑制するためには、中央領域におけるネガティブ率を 20%以下にする 必要がある。また、発熱性維持のためには、中央領域におけるネガティブ率を 10% 以上にする必要がある。
[0014] ショルダ部のトラクシヨン性能を確保するためには、トレッド部のうち、上記の一対の 周方向副溝のタイヤ幅方向両側である両側領域におけるネガティブ率を 15%以上 にする必要がある。また、この両側領域におけるネガティブ率が 27%よりも大きくなる と、ショルダブロックが小さくなり過ぎてショルダブロックの動きが大きくなつてしま!、、 耐磨耗性が悪ィ匕する。従って、両側領域におけるネガティブ率を 27%以下にする必 要がある。
[0015] また、請求項 1に記載の発明では、中央領域に一列に形成されている上記のセンタ 一陸部列に上記の幅方向狭幅溝を配置する。この幅方向狭幅溝は、接地時に踏面 内で溝が閉じることより、センターライン部とショルダ部との径の差をなくし、接地分布 をフラットにする。この効果を得るためには、ラグ溝のピッチ長(1ピッチ)の 3. 5%以 上の溝幅が必要である力 4. 5%よりも広いと完全に溝が閉じずセンターライン部の 剛性が低下してしま、、ブロック蹴り出し時の動きによる摩耗低下を招く。
[0016] 周方向副溝については、ラグ溝のピッチ長の 5%以上の溝幅を持つことにより、接 地踏面内でのエッジ成分が増加し、ウエットで泥だらけ状態の路面でのスリップが低 減し、耐磨耗性能が向上する。但し、溝幅がピッチ長の 15%よりも広くなると、中央領 域のネガティブ率を充分に確保することが難しくなると共に、ショルダブロックの幅方 向の動きが増大し過ぎる。
[0017] また、摩耗末期まで上記効果を維持するために、すなわち摩耗末期まで磨耗し難く するために、幅方向狭幅溝及び周方向副溝の溝深さを、ラグ溝深さの 70%以上 100 %以下とする。 70%よりも浅いと、摩耗中期以降で上記狭幅溝による効果が発揮で きないので好ましくなぐまた、 100%よりも深いと、狭幅溝の溝底にクラックが発生し 易くなるため好ましくない。
[0018] また、周方向副溝をこのような構成にすることにより、周方向副溝は、接地時に踏面 内で閉塞しない。
[0019] また、横方向のスリップ防止に対して効果を奏する周方向のエッジ成分を確保する ために、タイヤ周方向に対してラグ溝がなす平均角度 (正確には、ラグ溝の溝幅中心 線がなす平均角度)を 80° 以下にする必要がある。但し、 65° よりも小さくなると、力 の入力方向によりブロック剛性の弱い向きが生じ、ブロックに偏摩耗が発生する。従 つて、この角度を 65° 以上とすることが必要である。
[0020] 請求項 2に記載の発明は、負荷時の接地面内における前記ラグ溝の 1ピッチあたり の非閉塞溝について、幅方向のトータルエッジ長さがトレッド幅の 100〜150%の範 囲内であり、周方向のトータルエッジ長さが前記ラグ溝の 1ピッチの 220〜300%の 範囲内であることを特徴とする。
[0021] スリップを抑制するにはパターンのエッジ成分を確保することが必要であり、エッジ 成分は、エッジ成分のトータル長さで決定される。一方、タイヤの摩耗は、基本的に 荷重 Xスリップ量に比例する。
[0022] 従って、パターン設定に際し、エッジ成分を上記範囲に設定することで、従来と同 等のスリップ抑制効果を発揮することができる。従って、耐磨耗性の向上とスリップ抑 制の維持とを両立させることができる。
[0023] 請求項 3に記載の発明は、前記周方向副溝は、タイヤ周方向にジグザグ状に延び ており、かつ、タイヤ周方向に対して互いに異なる方向に傾斜して隣接している溝部 分同士のなす角度が 30〜 120° の範囲内であることを特徴とする。
[0024] 30° よりも小さいと、センターブロック端が細くなりすぎるため強度が弱くなり、ブロッ ク欠けや偏摩耗の発生原因となる場合がある。また、 120° よりも大きいと、幅方向に 充分なエッジ効果を発揮できなくなる場合がある。
[0025] 請求項 4に記載の発明は、前記周方向副溝の溝底には、タイヤ周方向に隔設され た閉塞防止用突起が設けられ、前記閉塞防止用突起の高さは、前記周方向副溝の 溝深さの 20〜100%の範囲内であることを特徴とする。
[0026] これにより、接地時に周方向副溝が閉じることを確実に防止できる。
[0027] 請求項 5に記載の発明は、前記ラグ溝はトレッド端で周方向主溝に開放されており
、トレッド端におけるラグ溝開放端部は、タイヤ周方向に対して 90° をなすことを特徴 とする。
[0028] これにより、ブロック欠けや偏摩耗を生じ難くすることができる。請求項 4に記載の発 明では、ラグ溝を途中で変曲させることが多い。
[0029] 請求項 6に記載の発明は、クラウンセンター部では、トレッドゲージがタイヤセクショ ンノ、イトの 8〜18%の範囲内の厚みを有することを特徴とする。
[0030] これにより、石を踏んだ際のカットバーストの防止と、トレッド部のクラウンセンター部 における充分な摩耗用体積の確保及び発熱機能と、を両立させることができる。 発明の効果
[0031] 本発明によれば、ウエット状態、ドライ状態の何れの路面であっても耐磨耗性が良 好な重荷重車両用タイヤを実現させることができる。
図面の簡単な説明
[0032] [図 1]本発明の一実施形態に係る重荷重車両用タイヤのタイヤ径方向断面図である
[図 2]本発明の一実施形態に係る重荷重車両用タイヤのトレッドパターンを示す平面 図である。
[図 3]本発明の一実施形態に係る重荷重車両用タイヤのトレッドパターンの変形例を 示す平面図である。
[図 4]従来例 1の重荷重車両用タイヤのトレッドパターンを示す平面図である。
[図 5]従来例 2の重荷重車両用タイヤのトレッドパターンを示す平面図である。
[図 6]従来例 3の重荷重車両用タイヤのトレッドパターンを示す平面図である。 発明を実施するための最良の形態
[0033] 以下、実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。図 1示すように、 本発明の一実施形態に係る重荷重車両用タイヤ 10は、一対のビードコア 11からトロ イド状に延びるカーカス 12のクラウン部 12Cの外側に、ベルト 14と、溝を配設したトレ ッド部 16とを順次有する。
[0034] 図 2に示すように、トレッド部 16には、比較的狭幅の一対の周方向副溝 20をタイヤ センターライン CLの両側に形成されており、この周方向副溝 20によって、タイヤセン ターライン CLを跨る一列のセンター陸部列 24が配置されている。一対の周方向副 溝 20は、何れもタイヤ周方向にジグザグ状に延びている。ここで、タイヤ周方向にジ グザグ状に延びるとは、タイヤ周方向に対して傾斜している溝部分が、傾斜方向が互 V、違いになるように折り返しながらタイヤ周方向に延びることを!、う。本実施形態では 、タイヤ周方向に対して互いに異なる方向に傾斜して隣接して 、る溝部分同士のな す角度 δは 30〜120° の範囲内にされている。
[0035] 一対の周方向副溝 20の振幅中心線 Κ同士の距離 SWは、トレッド幅 TWの 25〜65 %の範囲内にされている。
[0036] この一対の周方向副溝 20によって、トレッド部 16は、一対の周方向副溝 20のタイ ャセンター側である中央領域 26と、一対の周方向副溝 20のタイヤ幅方向両側であ る両側領域 28と、に区画されている。
[0037] また、トレッド部 16には、一対の周方向副溝 20を結ぶ幅方向狭幅溝 30が形成され ている。この幅方向狭幅溝 30により、センター陸部列 24は多数の擬似ブロック列で 構成されている。
[0038] タイヤセンターライン CL上には、摩耗初期段階で消失する溝浅のタイヤセンター溝 32が形成されている。中央領域 26のネガティブ率は 10〜20%の範囲内であり、両 側領域 28のネガティブ率は、タイヤセンターライン CLの両側の何れであっても 15〜 27%の範囲内である。
[0039] 両側領域 28にはラグ溝 34が等ピッチで形成されており、一対の周方向副溝 20とラ グ溝 34とによって区画される一対のブロック列 36が両側領域 28にそれぞれ形成さ れている。タイヤ周方向に対してラグ溝 34の溝幅中心線がなす平均角度 αは 65〜8 0° の範囲内である。
[0040] 周方向副溝 20及び幅方向狭幅溝 30の溝深さは、ラグ溝 34の溝深さの 70〜: LOO %の範囲内である。周方向副溝 20の溝幅は、ラグ溝 34のピッチ長さ(1ピッチ) PLの 5〜15%の範囲内であり、幅方向狭幅溝 30の溝幅は、ラグ溝 34のピッチ長さ PLの 3 . 5〜4. 5%の範囲内である。
[0041] また、負荷時の接地面内におけるラグ溝 34のピッチ長さ PLあたりの非閉塞溝につ いて、幅方向のトータルエッジ長さ Ehがトレッド幅 TWの 100〜150%の範囲内であ る。ここで、 Ehは、図 2の長さ a〜dを用いた以下の式で算出される値となる
Eh = a + b + c + d
一方、負荷時の接地面内におけるラグ溝 34のピッチ長さ PLあたりの非閉塞溝につ いて、周方向のトータルエッジ長さ Esが上記ピッチ長さ PLの 220〜300%の範囲内 である。ここで、 Esは、図 2の長さ p〜rを用いた以下の式で算出される値となる。
[0042] Es = p + q + r
また、ラグ溝 34は、途中で変曲してトレッド端 Tで周方向主溝 (図示せず)に開放さ れており、トレッド端 Tにおけるラグ溝開放端部 34Eは、タイヤ周方向に対して j8 = 9 0° をなす。これにより、ブロック欠けや偏摩耗が生じ難くなつた構造にされている。
[0043] また、本実施形態では、クラウンセンター部 12M (図 1参照)におけるトレッドゲージ がタイヤセクションハイトの 8〜18%の範囲内の厚みを有する。
[0044] 以上説明したように、本実施形態では、中央領域 26におけるネガティブ率を 20% 以下にしており、摩耗の大きな原因となっている踏み込み力 蹴り出しまでのトレッド パターンの動きを抑制できる。また、中央領域 26におけるネガティブ率を 10%以上 にしているので、発熱性を維持できる。
[0045] また、両側領域 28におけるネガティブ率が 15〜27%の範囲内であり、ショルダ部 のトラクシヨン性能が確保されて 、る。
[0046] 更に、センター陸部列 24に幅方向狭幅溝 30を形成しており、この幅方向狭幅溝 3 0の寸法を上記のように規定しているので、接地時に踏面内で幅方向狭幅溝 30が閉 じる。これにより、センターライン部とショルダ部との径の差をなくし、接地分布をフラッ トにすることができる。 [0047] また、周方向副溝 20は、ラグ溝 34のピッチ長の 5%以上の溝幅を有するので、接 地踏面内でのエッジ成分が増加し、ウエットで泥だらけ状態の路面でのスリップが低 減し、耐磨耗性能が向上する。また、周方向副溝 20はラグ溝 34のピッチ長の 15% 以下の溝幅を有するので、中央領域 26のネガティブ率を充分に確保することができ ると共に、ショルダブロックの幅方向の動きが増大し過ぎることを回避できる。また、周 方向副溝 20をこのような構成にすることにより、周方向副溝 20は、接地時に踏面内 で閉塞しない。
[0048] そして、幅方向狭幅溝 30及び周方向副溝 20の溝深さを、ラグ溝 34の溝深さの 70 %以上 100%以下としており、これにより、摩耗末期まで磨耗し難くすることができる。
[0049] また、タイヤ周方向に対してラグ溝 34の溝幅中心線がなす平均角度 aは 65〜80 ° の範囲内にされているので、ブロックに偏摩耗が発生することなぐ横方向のスリツ プを防止できる。
[0050] 更に、幅方向のトータルエッジ長さ Ehがトレッド幅 TWの 100〜150%の範囲内で あり、周方向のトータルエッジ長さ Esが上記ピッチ長さ PLの 220〜300%の範囲内 である。これにより、従来と同等のスリップ抑制効果を発揮することができるので、耐磨 耗性の向上とスリップ抑制の維持とを両立させることができる。
[0051] また、クラウンセンター部 12Mにおけるトレッドゲージがタイヤセクションハイトの 8〜 18%の範囲内の厚みを有するので、これにより、石を踏んだ際のカットバーストの防 止と、トレッド部のクラウンセンター部における充分な摩耗用体積の確保及び発熱機 能と、を両立させることができる。
[0052] なお、図 3に示すように、周方向副溝 20の溝底に、タイヤ周方向に隔設された閉塞 防止用突起 40を配置してもよい。この場合、塞防止用突起 40の高さを、周方向副溝 20の溝深さの 20〜100%の範囲内とする。このように閉塞防止用突起 40を配置す ることにより、接地時に周方向副溝 20が閉じることを確実に防止できる。
[0053] <試験例>
本発明者は、まず、従来例 1の重荷重車両用タイヤ(タイヤサイズは 40. OOR57)を 用い、性能試験を行った。
[0054] この従来例 1の重荷重車両用タイヤは、図 4に示すようなトレッドパターンが形成さ れたトレッド部 76を有する。このトレッド部 76は、タイヤセンターライン CL上に周方向 主溝 82が形成され、周方向主溝 82のタイヤ幅方向両側にラグ溝 84が点対称に形 成されている。従来例 1の重荷重車両用タイヤのトレッド条件を表 1に示す。
[表 1]
Figure imgf000011_0001
試験に用いる車両としては、 240t用ダンプカーを用いた。試験条件としては、雨季 と乾季とがある鉱山で、雨季と乾季とのそれぞれの時期に従来例 1の重荷重車両用 タイヤを装着し、約 3力月間、通常の業務を行うことにより走行させた。
[0056] そして、タイヤのトレッドゴムの減り具合を測定することで耐摩耗性を評価した。この 評価では、(1)路面が乾いた状態 (Dry状態)、(2)ウエットで泥だらけ状態 (Muddy &Wet状態)のそれぞれについてトレッドゴムの減り具合を測定し、何れも耐摩耗指 数の基準値として指数 100とした。これらを表 1に併せて示す。
[0057] また、本発明者は、タイヤ規格及びトレッド幅が上記の従来例 1と同じで、トレッドパ ターンが従来例 1と異なる従来例 2の重荷重車両用タイヤを用いた(図 5参照)。この 従来例 2の重荷重車両用タイヤのトレッドパターンは、上記実施形態に係る重荷重車 両用タイヤに類似しているが、重荷重車両用タイヤに比べ、周方向副溝 20に代えて 、タイヤ周方向にジグザグ状に延びる周方向主溝 90が形成されており、し力も、幅方 向狭幅溝 92の寸法が異なっている。従来例 2の重荷重車両用タイヤのトレッド条件を 表 1に併せて示す。なお、表 1で、 Mdは周方向副溝及び幅方向狭幅溝の溝深さを 示し、 Gdはラグ溝の溝深さを示す。また、 Mwは周方向副溝及び幅方向狭幅溝の溝 幅を示す。
[0058] そして、この従来例 2の重荷重車両用タイヤを用い、従来例 1の重荷重車両用タイ ャと同様に性能試験を行い、従来例 1の重荷重車両用タイヤに対する相対評価とな る耐摩耗指数を算出した。算出した指数を表 1に併せて示す。表 1では、指数が大き V、ほど性能が良好であることを示す。
[0059] 更に、本発明者は、タイヤ規格及びトレッド幅が従来例 1と同じで、トレッドパターン が従来例 1と異なる従来例 3の重荷重車両用タイヤを用いた(図 6参照)。この従来例 3の重荷重車両用タイヤのトレッドパターンは、上記実施形態に係る重荷重車両用タ ィャに類似している力 重荷重車両用タイヤに比べ、周方向副溝 100及び幅方向狭 幅溝 102の寸法が異なっている。この周方向副溝 100は狭幅の溝となっている。従 来例 3の重荷重車両用タイヤのトレッド条件を表 1に併せて示す。
[0060] そして、この従来例 3の重荷重車両用タイヤを用い、従来例 1や従来例 2の重荷重 車両用タイヤと同様に性能試験を行!、、従来例 1の重荷重車両用タイヤに対する相 対評価となる耐摩耗指数を算出した。
[0061] 更に、本発明者は、上記実施形態に係る重荷重車両用タイヤとして、タイヤ規格及 びトレッド幅が従来例 1と同じで、トレッド条件が表 1に示される重荷重車両用タイヤを 製造し、実施例の重荷重車両用タイヤとした。
[0062] そして、この実施例の重荷重車両用タイヤを用い、従来例 1〜3の重荷重車両用タ ィャと同様に性能試験を行い、従来例 1の重荷重車両用タイヤに対する相対評価と なる耐摩耗指数を算出した。算出した指数を表 1に併せて示す。
[0063] 表 1から判るように、実施例の重荷重車両用タイヤでは、従来例 1、 2の重荷重車両 用タイヤに比べ、(1)、(2)の何れの項目についても良好であるという結果になった。 また、従来例 3の重荷重車両用タイヤに比べ、(1)の耐摩耗指数は同等であり、 (2) の耐摩耗指数は遥かに良好であるという結果になった。
[0064] 以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、上記実施形態は一 例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利 範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。
産業上の利用可能性
[0065] ウエット状態、ドライ状態の何れの路面であっても耐磨耗性が良好な重荷重車両用 タイヤとして利用することができ、特に鉱山や建設現場で用いるのに最適である。 符号の説明
[0066] 10 重荷重車両用タイヤ
12M クラウンセンター §
16 トレッド咅
20 周方向副溝
24 センター陸部列
30 幅方向狭幅溝
26 中央領域
34 ラグ溝
36 ブロック歹 IJ
40 閉塞防止用突起
76 トレッド咅
82 周方向主溝
84 ラグ溝
90 周方向主溝
92 幅方向狭幅溝
100 周方向副溝
102 幅方向狭幅溝

Claims

請求の範囲
[1] トロイド状に延びるカーカスのクラウン部の外側に、ベルトと、溝を配設したトレッド部 とを順次有し、
一対の周方向副溝をタイヤセンターラインの両側に形成することにより、前記タイヤ センターラインを跨る一列のセンター陸部列を前記トレッド部の中央領域に配置し、 前記一対の周方向副溝の振幅中心線同士の距離は、トレッド幅の 25〜65%の範 囲内であり、
前記一対の周方向副溝を結ぶ幅方向狭幅溝を形成することにより、前記センター 陸部列を多数の擬似ブロック列で構成し、
前記一対の周方向副溝のタイヤ幅方向両側に、前記一対の周方向副溝とラグ溝と によって区画される一対のブロック列をそれぞれ有する重荷重車両用タイヤにおい て、
前記センター陸部列のネガティブ率は 10〜20%の範囲内であり、
前記ブロック列のネガティブ率は何れも 15〜27%の範囲内であり、
前記周方向副溝及び前記幅方向狭幅溝の溝深さは、前記ラグ溝の溝深さの 70〜
100%の範囲内であり、
前記周方向副溝の溝幅は、前記ラグ溝の 1ピッチの 5〜 15%の範囲内であり、 前記幅方向狭幅溝の溝幅は、前記ラグ溝の 1ピッチの 3. 5〜4. 5%の範囲内であ り、
タイヤ周方向に対して前記ラグ溝がなす平均角度が 65〜80° の範囲内であること を特徴とする重荷重車両用タイヤ。
[2] 負荷時の接地面内における前記ラグ溝の 1ピッチあたりの非閉塞溝について、 幅方向のトータルエッジ長さがトレッド幅の 100〜150%の範囲内であり、 周方向のトータルエッジ長さが前記ラグ溝の 1ピッチの 220〜300%の範囲内であ ることを特徴とする請求項 1に記載の重荷重車両用タイヤ。
[3] 前記周方向副溝は、タイヤ周方向にジグザグ状に延びており、かつ、タイヤ周方向 に対して互いに異なる方向に傾斜して隣接している溝部分同士のなす角度が 30〜 1 20° の範囲内であることを特徴とする請求項 1又は 2に記載の重荷重車両用タイヤ。
[4] 前記周方向副溝の溝底には、タイヤ周方向に隔設された閉塞防止用突起が設けら れ、
前記閉塞防止用突起の高さは、前記周方向副溝の溝深さの 20〜100%の範囲内 であることを特徴とする請求項 1〜3のうち何れか 1項に記載の重荷重車両用タイヤ。
[5] 前記ラグ溝はトレッド端で周方向主溝に開放されており、
トレッド端におけるラグ溝開放端部は、タイヤ周方向に対して 90° をなすことを特徴 とする請求項 1〜4のうち何れか 1項に記載の重荷重車両用タイヤ。
[6] クラウンセンター部では、トレッドゲージがタイヤセクションハイトの 8〜18%の範囲 内の厚みを有することを特徴とする請求項 1〜5のうち何れ力 1項に記載の重荷重車 両用タイヤ。
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