JP2004098914A - 重荷重用タイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】タイヤのトレッド表面に、タイヤの赤道に沿ってジグザグ状に延びる2本の周方向溝と、これら周方向溝間並びに周方向溝およびトレッド端間をそれぞれつなぐ多数本の横溝と、によって、3列のブロック列を区画形成した、重荷重用タイヤにおいて、
周方向溝とトレッド端とをつなぐサイド横溝に、周方向溝からトレッド端へ向かって漸増する溝幅を与える一方、2本の周方向溝間をつなぐセンター横溝の中央に屈曲部を設ける。
【選択図】 図2
Description
【産業上の利用分野】
この発明は、重荷重用タイヤ、なかでも悪路走行に供する重荷重用ラジアルタイヤに関するものであり、トラクション性能およびウェット性能の両立をはかろうとするものである。
【0002】
【従来の技術】
悪路での使用頻度が高く、しかも舗装路でも使用される、例えばダンプトラック用のタイヤには、タイヤの赤道に沿って延びる周方向溝と、これを横切る向きに延びる横溝とを組み合わせた、いわゆるリブラグパターンを用いることが多い。すなわち、ラグパターンにおける優れた悪路走行性と、リブパターンにおける優れた高速走行性やウェット性能とを併せ持たせることを所期した、トレッドパターンである。
【0003】
例えば、特許文献1には、主に悪路での走行を考慮した、リブラグパターンについて記載されている。すなわち、図1に示すように、タイヤの赤道Oに沿ってジグザグ状に延びる2本の周方向溝10aおよび10bと、これら周方向溝10aおよび10b間並びに周方向溝10a,10bおよびトレッド端T間をそれぞれつなぐ多数本の横溝11a〜11cとによって、3列のブロック列12〜14を区画形成して成るものである。
【0004】
このトレッドパターンは、周方向溝をジグザグ状に延ばすことによって、とくに濡れた路面上での耐スキッド性を確保する一方、周方向溝相互間および周方向溝とトレッド端T間をそれぞれつなぐ多数本の横溝によって、とくに悪路における、溝への泥の詰まり難さ並びに溝に詰まった泥の排出のし易さ、いわゆる泥はけ性や、溝への石の詰まり難さ並びに溝に詰まった石の排出のし易さ、いわゆる石噛み性を確保している。
【0005】
【特許文献1】
特開平8−72509号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、トレッド接地面の接地圧は幅方向中央域が、その他に比較して高いために、タイヤの使用に伴って進行する磨耗の中期以降において、該中央域でのエッジ効果の低下によって、ウェット性能、とりわけ濡れた路面での耐横滑り性が劣化することが問題であった。
【0007】
この発明は、従来技術の有する上記問題点を解決することを課題としてなされたものであり、その目的は、トレッド表面の磨耗が進行した際にも新品時におけるトレッドパターン性能を維持することが可能である、トレッドパターンを提案することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明の要旨構成は、つぎの通りである。
(1)タイヤのトレッド表面に、タイヤの赤道に沿ってジグザグ状に延びる2本の周方向溝と、これら周方向溝間並びに周方向溝およびトレッド端間をそれぞれつなぐ多数本の横溝と、によって、3列のブロック列を区画形成した、重荷重用タイヤであって、
2本の周方向溝間をつなぐセンター横溝は、その中央に屈曲部を有する一方、周方向溝とトレッド端とをつなぐサイド横溝は、周方向溝からトレッド端へ向かって漸増する溝幅を有することを特徴とする重荷重用タイヤ。
【0009】
(2)周方向溝の深さが、横溝の深さの80〜100%であることを特徴とする上記(1)に記載の重荷重用タイヤ。
【0010】
(3)周方向溝を、タイヤの赤道を中心とするトレッド半幅の25〜65%の領域内に配置することを特徴とする上記(1)または(2)に記載の重荷重用タイヤ。
【0011】
(4)サイド横溝の長さがトレッド半幅の50%以上であることを特徴とする上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。
【0012】
(5)センター横溝の幅が、サイド横溝の幅の30〜50%であることを特徴とする上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。
【0013】
(6)センター横溝およびサイド横溝は、タイヤの赤道に対して傾斜して延び、かつタイヤの赤道に対する向きがセンター横溝およびサイド横溝間で逆であることを特徴とする上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。
【0014】
(7)センター横溝およびサイド横溝のタイヤの赤道に対する傾斜角度が、40〜90°であることを特徴とする上記(6)に記載の重荷重用タイヤ。
【0015】
(8)周方向溝間に挟まれたブロック列の各ブロックは、開口幅の狭い細溝を有することを特徴とする上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。
【0016】
【発明の実施の形態】
さて、この発明のトレッドパターンについて、図2を参照して詳しく説明する。
すなわち、図示のトレッドパターンは、タイヤの赤道Oに沿ってジグザグ状に延びる2本の周方向溝1aおよび1bと、これら周方向溝1aおよび1b間をつなぐ多数本のセンター横溝2、並びに周方向溝1a,1bおよびトレッド端T間をそれぞれつなぐ多数本のサイド横溝3aおよび3bと、によって、3列のブロック列4〜6を区画形成して成る。
【0017】
ここで、2本の周方向溝1aおよび1b間をつなぐセンター横溝2は、その中央に屈曲部20を有することが、周方向エッジ成分を向上して横滑りの発生を防止する上で肝要である。かように、センター横溝2の中央に屈曲部20を設けると、屈曲部を設けない通常の直線状横溝と比較して、屈曲によるエッジ成分、特に周方向のエッジ成分の増加をはかることができ、横滑りに対して強いトレッドパターンを実現できる。
【0018】
屈曲部20は、図2に示す屈折角αが70〜120°であることが好ましい。すなわち、屈折角αが70°未満では、屈曲部20の先端部が欠けやすくなり、一方120°をこえると、ウェット路での水膜破壊効果および悪路での路面に対する引っ掛かり効果が小さくなる、おそれがある。
【0019】
一方で、センター横溝2の中央に屈曲部20を設けることは、上述した泥はけ性の低下をまねく場合があるため、周方向溝1aおよび1bとトレッド端Tとをつなぐサイド横溝3aおよび3bは、周方向溝1aおよび1bからトレッド端Tへ向かって漸増する溝幅を有することが、泥はけ性、さらには石噛み性を改善するために肝要である。すなわち、接地域にあるトレッドは、その幅方向側域に比べて同中央域で接地圧が高いために、泥や石は、横溝を介してトレッド中央域から外側へ押し出される力を受ける。従って、サイド横溝3aおよび3bの溝幅をトレッド端Tへ向かって漸増させることによって、泥や石をトレッド中央域から外側へスムーズに押し出すことができる。
【0020】
特に、サイド横溝3aおよび3bの溝幅は、図2に示すように、その最大幅Wmaxと最小幅Wminとの比Wmax/Wminが1.2〜2.5となるように漸増することが好ましい。なぜなら、比Wmax/Wminが1.2未満になると、上記した泥や石をトレッド中央域から外側へ押し出す効果が乏しくなり、また比が2.5をこえると、トレッド側域の横溝幅が広くなって同域のブロック面積が減少する結果、ブロック剛性が低下して偏磨耗、特にヒールアンドトウ磨耗が発生する、おそれがある。
【0021】
また、周方向溝1aおよび1bの深さは、横溝2および3aおよび3bの深さの80〜100%であることが、とくにトレッド磨耗後期の耐横滑り性を改善するのに有利である。すなわち、周方向溝溝1aおよび1bの深さを上記の範囲とすることによって、磨耗末期までエッジ成分を確保できるため、磨耗末期にあっても横滑りの発生を抑制することができる。
【0022】
なお、周方向溝1aおよび1bは、タイヤの赤道Oを中心とするトレッド端T相互の間隔であるトレッド幅の半分のトレッド半幅TW/2の25〜65%の領域内に配置することが好ましい。なぜなら、周方向溝1aおよび1bを上記の範囲に配置することによって、後述する空車時のエッジ成分を確保することができるためである。
【0023】
次に、サイド横溝3aおよび3bの長さ、すなわちサイド横溝の溝幅中心を通る溝の軸長であり、トレッド端Tを始点として周方向溝1aおよび1bの溝幅中心位置までの横溝壁に沿った距離Lが、トレッド半幅TW/2の50%以上であることが、連続して十分なエッジ成分を確保するために好ましい。具体的には、距離Lを30〜80mm程度とすることが好ましい。
【0024】
また、センター横溝2の幅が、サイド横溝3aおよび3bの幅、つまりサイド横溝3aおよび3bの平均溝幅の30〜50%であることが好ましい。なぜなら、センター横溝2の幅がサイド横溝の平均溝幅の30%未満になると、泥はけ性が悪化し、一方50%をこえると、接地面のエッジ成分の低下につながる、おそれがある。
【0025】
さらに、センター横溝2およびサイド横溝3aおよび3bは、タイヤの赤道Oに対して傾斜して延び、かつタイヤの赤道Oに対する向きがセンター横溝2とサイド横溝3a,3bとで逆であることが、車両流れの防止に有利である。すなわち、タイヤの赤道Oに対する傾斜をセンター横溝2とサイド横溝3a,3bとで逆にすることにより、各ブロックから発生する力を打ち消し合う力が相互に発生し、車両流れの抑制に有効に作用する。
【0026】
ここで、各横溝のタイヤの赤道Oに対する傾斜角は、図2に示すように、センター横溝2のタイヤの赤道Oに対する傾斜角をβおよび同サイド横溝3a,3bの傾斜角をγとすると、βおよびγが40〜90°であることが、優れたトラクションを確保する上で好ましい。
【0027】
また、周方向溝3a,3b間に挟まれたブロック列4〜6の各ブロックには、開口幅の狭い細溝7を設けることが、空車時のエッジ成分を強めるのに有効である。すなわち、空車時、つまりタイヤへの負荷荷重が小さい場合は、接地域が積載時の半分程度になるため、空車時の接地域であるブロック列4〜6に細溝7を設ければ、空車時のエッジ成分が増強されることになる。
【0028】
なお、細溝の開口幅は2〜10mm程度および深さは周方向溝3a,3bの深さの10〜75%程度とすることが好ましい。なぜなら、細溝の幅および深さが上限をこえると、ブロック剛性が低下し、かつ石噛み性も悪化し、一方下限未満になると、水膜破壊効果が小さくなる、おそれがある。
【0029】
また、細溝の形状は、図示のように、屈曲部を設けることによって、エッジ成分をより大きくすることが、好ましい。
【0030】
【実施例】
図2のトレッドパターンを基本とする、表1に示す仕様のタイヤを、サイズ11R22.5について試作した。また、従来例として、先に図1に示したトレッドパターンを有するタイヤおよび、比較として図3に示すトレッドパターンを有するタイヤを、それぞれ同サイズにて表1に示す仕様の下に試作した。なお、図3に示すトレッドパターンは、図2のトレッドパターンにおいて、さらにトレッド幅中央部にジグザグ状の周方向溝1cを設け、周方向溝1a〜1c間をそれぞれ横溝3cおよび3dでつないでなり、特にサイド横溝3a,3bの溝幅は一定である。
【0031】
【表1】
【0032】
かくして得られた試作タイヤを、22.5×7.50のリムに組み900kPaの内圧に調整したのち、2DDダンプカーの車両に装着して、ウェット路での旋回試験に供した。すなわち、半径30mのコンクリート路面周回路に水深2mmで水を撒いて、該周回路の一周毎のラップタイムを10回測定し、その平均値を算出した。この試験を、タイヤ新品時、タイヤの磨耗末期、そしてその中間の磨耗中期に、それぞれ行った。かくして得られた測定値について、比較例の新品時の測定値を100としたときの指数にて、表2に表示した。この指数が大きいほど、ラップタイムが短いことを示している。
【0033】
【表2】
【0034】
【発明の効果】
この発明によれば、トレッド表面の磨耗が進行した際にも新品時におけるトレッドパターン性能、とりわけウェット性能が維持される、タイヤの提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のトレッドパターンを示す図である。
【図2】この発明のトレッドパターンを示す図である。
【図3】比較のトレッドパターンを示す図である。
【符号の説明】
1a 周方向溝
1b 周方向溝
2 センター横溝
3a サイド横溝
3b サイド横溝
4 ブロック列
5 ブロック列
6 ブロック列
7 細溝
Claims (8)
- タイヤのトレッド表面に、タイヤの赤道に沿ってジグザグ状に延びる2本の周方向溝と、これら周方向溝間並びに周方向溝およびトレッド端間をそれぞれつなぐ多数本の横溝と、によって、3列のブロック列を区画形成した、重荷重用タイヤであって、
2本の周方向溝間をつなぐセンター横溝は、その中央に屈曲部を有する一方、周方向溝とトレッド端とをつなぐサイド横溝は、周方向溝からトレッド端へ向かって漸増する溝幅を有することを特徴とする重荷重用タイヤ。 - 周方向溝の深さが、横溝の深さの80〜100%であることを特徴とする請求項1に記載の重荷重用タイヤ。
- 周方向溝を、タイヤの赤道を中心とするトレッド半幅の25〜65%の領域内に配置することを特徴とする請求項1または2に記載の重荷重用タイヤ。
- サイド横溝の長さがトレッド半幅の50%以上であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。
- センター横溝の幅が、サイド横溝の幅の30〜50%であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。
- センター横溝およびサイド横溝は、タイヤの赤道に対して傾斜して延び、かつタイヤの赤道に対する向きがセンター横溝およびサイド横溝間で逆であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。
- センター横溝およびサイド横溝のタイヤの赤道に対する傾斜角度が、40〜90°であることを特徴とする請求項6に記載の重荷重用タイヤ。
- 周方向溝間に挟まれたブロック列の各ブロックは、開口幅の狭い細溝を有することを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。
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