JP2016005935A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤに係り、特に、建設車両に好適な空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire suitable for a construction vehicle.
例えば、ローダー等の建設車両に用いる空気入りタイヤでは、荷物の積み下ろし時には荷重がかかっている状態で走行する事から牽引力（トラクション性能）が必要となり、空車走行時には、乗り心地が悪化しないように振動吸収性能が必要となる。
牽引力を確保するためには、例えば、タイヤ幅方向に対するラグ溝の傾斜角度を小さく設定し、ブロック剛性を高くする。
また、振動乗り心地を向上するためには、ラグ溝の傾斜角度を大きく設定し、ブロック剛性を低くする。
このように、牽引力と振動吸収性能とは相反する設計となるため、従来では、牽引力を求めるユーザー用のタイヤと、振動乗り心地を求めるユーザー用のタイヤとの２種類のタイヤが用意され、両者をユーザーの目的により使い分けていた。
For example, pneumatic tires used in construction vehicles such as loaders require traction (traction performance) because they are traveling under load when loading and unloading loads. Absorption performance is required.
In order to ensure the traction force, for example, the inclination angle of the lug groove with respect to the tire width direction is set small, and the block rigidity is increased.
Further, in order to improve the vibration riding comfort, the inclination angle of the lug groove is set large, and the block rigidity is lowered.
As described above, since the traction force and the vibration absorption performance are contradictory to each other, conventionally, two types of tires are prepared: a user tire for traction force and a user tire for vibration ride comfort. Was used according to the purpose of the user.
本発明は上記事実を考慮し、牽引力と振動吸収性能を両立できる空気入りタイヤの提供を目的とする。 In consideration of the above-described facts, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can achieve both traction force and vibration absorption performance.
請求項１に記載の空気入りタイヤは、互いに交差する複数の周方向溝と複数のラグ溝とで区画された複数のブロックを備えたトレッド部と、前記トレッド部のタイヤ赤道面側の領域を構成する軟ゴムと、前記トレッド部のトレッド端側の領域を構成し、前記軟ゴムよりも弾性係数の高い硬ゴムと、を有し、前記軟ゴムと前記硬ゴムとの境界は、タイヤ赤道面からトレッド端へ向けてトレッド半幅の２／３±１０％の範囲にあり、前記硬ゴムの弾性係数Ａと前記軟ゴムの弾性係数Ｂとの比率をＡ／Ｂとしたときに、１．５＜Ａ／Ｂ＜４に設定されている。
The pneumatic tire according to
例えば、空気入りタイヤを装着した建設車両では、積荷を積んだ積車時と、積荷を積んでいない空車時とでは空気入りタイヤに掛かる荷重負担が大きく異なり、タイヤの接地形状、及び接地幅も異なる。例えば、積載時では、トレッド部の全幅が接地するが、空車時では主にトレッド部の中央部分のみが接地する。 For example, in a construction vehicle equipped with pneumatic tires, the load load on the pneumatic tire differs greatly between loading a load and loading an empty vehicle without loading, and the tire ground contact shape and width are also different. Different. For example, the entire width of the tread portion is grounded when loaded, but only the central portion of the tread portion is grounded when empty.
請求項１の空気入りタイヤでは、積載時には、荷重負担が大きくなるためトレッド部の幅方向全体が接地し、トレッド端側の領域に配置された硬ゴムからなるブロックが路面に接地して走行するため、大きな牽引力を得ることができる。
In the pneumatic tire according to
一方、空車時には、トレッド部のタイヤ赤道面側の領域、即ち、タイヤ赤道面からトレッド端へ向けてトレッド半幅の２／３±１０％の範囲の領域が接地し、トレッド部のトレッド端側の領域の硬ゴムが路面から離間して接地しない、または接地してもごく一部が接地するだけである。このため、空車時には、トレッド部のタイヤ赤道面側の領域に設けられた軟ゴムが主に路面に接地して走行するので、軟ゴムが振動を効果的に吸収し、走行時の振動を小さくすることができ、振動吸収性能を向上させることができる。 On the other hand, when the vehicle is empty, an area on the tire equatorial plane side of the tread portion, that is, an area in the range of 2/3 ± 10% of the tread half width from the tire equatorial plane to the tread end is grounded. The hard rubber in the area is not grounded away from the road surface, or only a small part is grounded even when grounded. For this reason, when the vehicle is idle, the soft rubber provided in the tire equatorial plane side region of the tread travels mainly on the road surface, so the soft rubber effectively absorbs vibration and reduces vibration during traveling. Vibration absorption performance can be improved.
なお、軟ゴムと硬ゴムとの境界が、タイヤ赤道面からトレッド端へ向けてトレッド半幅の２／３±１０％の範囲よりもタイヤ赤道面側にあると、軟ゴムで形成される領域が狭くなり過ぎ、空車時の振動吸収性能を高めることが困難となる。一方、軟ゴムと硬ゴムとの境界が、タイヤ赤道面からトレッド端へ向けてトレッド半幅の２／３±１０％の範囲よりもトレッド端側にあると、硬ゴムで形成される領域が狭くなり過ぎ、積載時に大きな牽引力を確保することが出来なくなる。 When the boundary between the soft rubber and the hard rubber is on the tire equatorial plane side from the range of 2/3 ± 10% of the tread half width from the tire equatorial plane to the tread end, the region formed by the soft rubber is It becomes too narrow and it becomes difficult to improve the vibration absorption performance when the vehicle is empty. On the other hand, when the boundary between the soft rubber and the hard rubber is on the tread end side from the range of 2/3 ± 10% of the tread half width from the tire equatorial plane to the tread end, the region formed by the hard rubber is narrow. As a result, it becomes impossible to secure a large traction force when loading.
なお、硬ゴムの弾性係数Ａと軟ゴムの弾性係数Ｂとの比率Ａ／Ｂが１．５以下になると、軟ゴムと硬ゴムの硬度差が小さくなるため、牽引力と振動吸収性能とを両立することが困難となる。一方、比率Ａ／Ｂが４以上になると、軟ゴムと硬ゴムの硬度差が大きくなり過ぎるため、偏摩耗、ブロックもげ等の不具合が発生する。 When the ratio A / B between the elastic coefficient A of hard rubber and the elastic coefficient B of soft rubber is 1.5 or less, the hardness difference between soft rubber and hard rubber becomes small, so both traction force and vibration absorption performance are compatible. Difficult to do. On the other hand, when the ratio A / B is 4 or more, the hardness difference between the soft rubber and the hard rubber becomes too large, and problems such as uneven wear and block flaking occur.
請求項２に記載の空気入りタイヤは、複数のブロックを備えたトレッド部と、前記トレッド部のタイヤ赤道面側の領域を構成する軟ゴムと、前記トレッド部のトレッド端側の領域を構成し、前記軟ゴムよりも弾性係数の高い硬ゴムと、を有し、装着される車両が積荷を積載した時には、前記トレッド部は、タイヤ幅方向一方のトレッド端から他方のトレッド端の間の全域が接地し、前記車両が積荷を積載していない時には、前記トレッド部は、前記軟ゴムが接地し、前記硬ゴムが接地しない。 The pneumatic tire according to claim 2 comprises a tread portion having a plurality of blocks, a soft rubber constituting a region on the tire equatorial plane side of the tread portion, and a region on the tread end side of the tread portion. And a hard rubber having a higher elastic coefficient than the soft rubber, and when the vehicle to be loaded carries a load, the tread portion is the entire region between one tread end in the tire width direction and the other tread end. When the vehicle is not loaded and the vehicle is not loaded, the soft rubber is grounded and the hard rubber is not grounded in the tread portion.
請求項２に記載の空気入りタイヤは、装着される車両が積荷を積載した時には、荷重負担が大きくなるため、トレッド部は、タイヤ幅方向一方のトレッド端から他方のトレッド端の間の全域が接地し、硬ゴムからなるブロックが路面に接地して走行するため、大きな牽引力を得ることができる。 In the pneumatic tire according to claim 2, since the load load becomes large when a vehicle to be loaded loads a load, the tread portion has an entire region between one tread end and the other tread end in the tire width direction. Since the blocks made of hard rubber are grounded and run on the road surface, a large traction force can be obtained.
一方、装着される車両が積荷を積載していない時には、トレッド部は、軟ゴムが接地し、硬ゴムが接地しないので、軟ゴムが振動を効果的に吸収し、走行時の振動を小さくすることができ、振動吸収性能を向上させることができる。 On the other hand, when the loaded vehicle is not carrying a load, the soft rubber is grounded and the hard rubber is not grounded, so the soft rubber effectively absorbs vibration and reduces vibration during running. Vibration absorption performance can be improved.
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫに規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ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に対応する空気圧の１００％の内圧を充填し、前記最大負荷能力を負荷したときに、前記トレッド部は、タイヤ幅方向一方のトレッド端から他方のトレッド端の間の全域が接地し、負荷する荷重が前記最大負荷能力の６０％までは、前記トレッド部は、前記軟ゴムのみが接地する。 The invention according to claim 3 is the pneumatic tire according to claim 2, which is mounted on a standard rim defined in JATMA YEAR BOOK and corresponds to the maximum load capacity in the applicable size / ply rating in JATMA YEAR BOOK. When the inner pressure of 100% of the air pressure to be filled is filled and the maximum load capacity is applied, the tread portion is grounded from one tread end to the other tread end in the tire width direction, and the load applied is Up to 60% of the maximum load capacity, only the soft rubber is grounded on the tread portion.
請求項３に記載の空気入りタイヤでは、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫに規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ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に対応する空気圧の１００％の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときに、トレッド部は、タイヤ幅方向一方のトレッド端から他方のトレッド端の間の全域が接地する。これにより、積載時、硬ゴムで形成されたトレッド部のブロック全てを路面に接地させることができ、大きな牽引力を確保することができる。 The pneumatic tire according to claim 3 is mounted on a standard rim prescribed in JATMA YEAR BOOK and filled with an internal pressure of 100% of the air pressure corresponding to the maximum load capacity in JATMA YEAR BOOK applicable size and ply rating. When the maximum load capacity is applied, the entire tread portion is grounded between one tread end in the tire width direction and the other tread end. Thereby, at the time of loading, all the blocks of the tread portion formed of hard rubber can be grounded to the road surface, and a large traction force can be ensured.
一方、空気入りタイヤが、最大負荷能力の６０％の荷重を負荷するまでは、トレッド部は、タイヤ赤道面側において、軟ゴムのみが接地する。即ち、積荷を積載していない低荷重下（例えば、空車時）において、トレッド部のタイヤ赤道面側の軟ゴムを路面に接地させて振動吸収性能を確保することができる。 On the other hand, until the pneumatic tire applies a load of 60% of the maximum load capacity, only the soft rubber contacts the tread portion on the tire equatorial plane side. That is, under a low load where no load is loaded (for example, when the vehicle is empty), the soft rubber on the tire equatorial plane side of the tread portion can be grounded to the road surface to ensure vibration absorption performance.
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記軟ゴムの弾性係数Ｅ’［２％］が７．７×１０６±１０％Ｐａ、前記硬ゴムの弾性係数Ｅ’［２％］が１．６×１０７±１０％Ｐａに設定されている。
The invention according to claim 4 is the pneumatic tire according to any one of
軟ゴムの弾性係数Ｅ’［２％］を７．７×１０６±１０％Ｐａ、硬ゴムの弾性係数Ｅ’［２％］を１．６×１０７±１０％Ｐａに設定することで、牽引力と、振動吸収性能とを高めることできる。
弾性係数Ｅ’［２％］は、２３±２°Ｃにおいて、２％の歪みを与えたときのものである。
By setting the elastic coefficient E ′ [2%] of the soft rubber to 7.7 × 10 6 ± 10% Pa and the elastic coefficient E ′ [2%] of the hard rubber to 1.6 × 10 7 ± 10% Pa. The traction force and vibration absorption performance can be increased.
The elastic modulus E ′ [2%] is obtained when a strain of 2% is applied at 23 ± 2 ° C.
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、タイヤ外径をＯＤ、タイヤ赤道面における前記トレッド部のゴムゲージをＤＣとしたときに、ＤＣ／ＯＤ≧０．０１５を満たす。
The invention according to claim 5 is the pneumatic tire according to any one of
ＤＣ／ＯＤ≧０．０１５を満たすことで、振動を吸収するトレッド部の軟ゴムの厚さが十分に確保され、振動吸収性能を向上することができる。 By satisfying DC / OD ≧ 0.015, the thickness of the soft rubber in the tread portion that absorbs vibration is sufficiently secured, and the vibration absorption performance can be improved.
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記ブロックは、複数の周方向溝、及び複数のラグ溝で区画されており、前記硬ゴムで形成されている部分の前記ラグ溝は、前記軟ゴムで形成されている部分のラグ溝よりもタイヤ幅方向に対する傾斜角度が小に設定されている。
The invention according to claim 6 is the pneumatic tire according to any one of
積載時に、硬ゴムで形成されているトレッド部のトレッド端側の領域が接地するが、該領域のラグ溝の傾斜角度を小さくすることで、傾斜角度を大きくした場合に比較して大きな牽引力を得ることができる。 The area on the tread end side of the tread part formed of hard rubber contacts the ground when loading, but by reducing the inclination angle of the lug groove in this area, a larger traction force than when increasing the inclination angle is obtained. Can be obtained.
請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、タイヤの種類が建設車両用タイヤであることを示す表示が付与されている。
In the invention according to claim 7, in the pneumatic tire according to any one of
請求項７に記載の空気入りタイヤは建設車両用タイヤであり、建設車両に装着することで、建設車両の牽引力と振動吸収性能とを両立することができる。 The pneumatic tire according to claim 7 is a tire for a construction vehicle, and by attaching to the construction vehicle, both the traction force and the vibration absorption performance of the construction vehicle can be achieved.
以上説明したように請求項１に記載の空気入りタイヤによれば、牽引力と振動吸収性能とを両立することができる、という優れた効果を有する。
請求項２に記載の空気入りタイヤによれば、牽引力と振動吸収性能とを両立することができる。
請求項３に記載の空気入りタイヤによれば、牽引力と振動吸収性能とを効果的に発揮することができる。
請求項４に記載の空気入りタイヤによれば、牽引力と、振動吸収性能と高めることができる。
請求項５に記載の空気入りタイヤによれば、振動吸収性能を向上することができる。
請求項６に記載の空気入りタイヤによれば、牽引力を大きくすることができる。
請求項７に記載の空気入りタイヤによれば、建設車両の牽引力と振動吸収性能を両立することができる。
As described above, the pneumatic tire according to
According to the pneumatic tire of the second aspect, both traction force and vibration absorption performance can be achieved.
According to the pneumatic tire of the third aspect, the traction force and the vibration absorption performance can be effectively exhibited.
According to the pneumatic tire of the fourth aspect, traction force and vibration absorption performance can be enhanced.
According to the pneumatic tire of claim 5, vibration absorption performance can be improved.
According to the pneumatic tire of the sixth aspect, the traction force can be increased.
According to the pneumatic tire of the seventh aspect, it is possible to achieve both the traction force and the vibration absorption performance of the construction vehicle.
［第１の実施形態］
図１〜図４を用いて、本発明の第１の実施形態に係る空気入りタイヤ１０について説明する。図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、ローダー等に用いられる建設車両用の空気入りタイヤであり、一対のビードコア１２に跨るスチールラジアルカーカス１４と、スチールラジアルカーカス１４のタイヤ径方向外側に配置されたスチールベルト層１６と、スチールベルト層１６のタイヤ径方向外側に配置され、トレッド部１８を形成するトレッドゴム層２４と、を有する。なお、空気入りタイヤ１０のサイドウォール部には、建設車両用タイヤであることを示す表示（図示省略）が付与されている。
[First Embodiment]
The
スチールベルト層１６は、２枚の補強ベルト１６Ａ，Ｂと、この補強ベルト１６Ａ，Ｂのタイヤ径方向外側に配置された２枚の主交錯ベルト１６Ｃ，Ｄとを備えている。これら補強ベルト１６Ａ，Ｂ、主交錯ベルト１６Ｃ，Ｄは、それぞれ複数本のスチールコードをゴムコーティングしたプライであり、一般的な構造のものである。なお、スチールベルト層１６は、４枚のベルトを含んで構成されているが、５枚以上のベルトを含んで構成される場合もある。
The
本実施形態の空気入りタイヤ１０のトレッドゴム層２４は、トレッド幅方向中央部に配置される軟ゴム２０と、軟ゴム２０のタイヤ幅方向両側に配置され、軟ゴム２０よりも弾性係数Ｅ’［２％］が高い硬ゴム２２とで形成されている。本実施形態のトレッドゴム層２４は、一方のトレッド端１８Ｅから他方のトレッド端１８Ｅまで一定厚さに形成されているが、厚さが変化していても良い。なお、軟ゴム２０は、硬ゴム２２よりも軟質、即ち、ゴムの硬さ（ＪＩＳ規格のショアＡ硬さ）が小さい。
The
（トレッド端の定義）
本発明におけるトレッド端１８Ｅとは、空気入りタイヤ１０をＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（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 ＢＯＯＫ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％の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときの路面に接地するトレッド部１８のタイヤ幅方向端のことである。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。
(Tread edge definition)
The
軟ゴム２０は、タイヤ赤道面ＣＬを挟んでタイヤ幅方向両側に配置され、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで対称形状とされている。即ち、軟ゴム２０のタイヤ幅方向中心線がタイヤ赤道面ＣＬと一致している。本実施形態では、軟ゴム２０と硬ゴム２２との境界線ＳＬがトレッド部１８の踏面に対して垂直に設定されている。そして、軟ゴム２０と硬ゴム２２との境界線ＳＬは、タイヤ赤道面ＣＬからトレッド端１８Ｅへ向けてトレッド半幅１／２ＴＷ（０．５ＴＷ）の２／３±１０％の範囲にある。
The
なお、軟ゴム２０は、少なくともタイヤ赤道面ＣＬからトレッド部１８の踏面のトレッド端１８Ｅへ向けてトレッド半幅１／２ＴＷの１／４隔てた１／４点Ｐ１までの領域に配置されていることが好ましい。また、硬ゴム２２は、少なくともタイヤ赤道面ＣＬからトレッド端１８Ｅに向けてトレッド半幅１／２ＴＷの３／４隔てた３／４点Ｐ３からタイヤ幅方向外側の領域に配置されていることが好ましい。
The
（トレッド半幅１／２ＴＷの定義）
本発明におけるトレッド半幅１／２ＴＷとは、空気入りタイヤ１０をＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（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 ＢＯＯＫ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％の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときの路面に接地するトレッド部１８のタイヤ幅方向一方のトレッド端１８Ｅから他方のトレッド端１８Ｅまでのタイヤ幅方向に計測した長さをトレッド幅ＴＷとしたときの、トレッド幅ＴＷの半分の寸法である。
(Definition of
The tread half width ½ TW in the present invention means that the
本実施形態のトレッドゴム層２４は、タイヤ赤道面ＣＬからトレッド端１８Ｅへ向けてトレッド半幅１／２ＴＷの２／３隔てた２／３点Ｐ２までの領域が軟ゴム２０で形成されおり、２／３点Ｐ２からタイヤ幅方向外側の領域が硬ゴム２２で形成されている。
The
硬ゴム２２の弾性係数（Ｅ’［２％］）をＡ、軟ゴム２０の弾性係数Ｂ、硬ゴム２２の弾性係数Ａと軟ゴム２０の弾性係数Ｂとの比率をＡ／Ｂとしたときに、比率Ａ／Ｂが１．５＜Ａ／Ｂ＜４を満足する必要がある。さらに、軟ゴム２０の弾性係数Ｅ’［２％］は７．７×１０６±１０％Ｐａ、硬ゴム２２の弾性係数Ｅ’［２％］は１．６×１０７±１０％Ｐａに設定することが好ましい。また、タイヤ外径をＯＤ、タイヤ赤道面ＣＬにおけるトレッドゴム層２４のゴムゲージをＤＣ、タイヤ外径ＯＤとトレッドゴム層２４のゴムゲージＤＣとの比率をＤＣ／ＯＤとしたときに、ＤＣ／ＯＤ≧０．０１５を満足することが好ましい。
When the elastic coefficient (E ′ [2%]) of the
図１、及び図２に示すように、トレッド部１８には、一方のトレッド端１８Ｅから他方のトレッド端１８Ｅに向けて延びるラグ溝２６が、タイヤ周方向に間隔を開けて複数本形成されている。さらに、トレッド部１８には、タイヤ赤道面ＣＬのタイヤ幅方向両側に、ラグ溝２６に対して交差する方向に延び、ラグ溝２６よりも溝深さの浅く設定された周方向溝２８が形成されている。また、本実施形態の周方向溝２８は、右上がりに傾斜している。
As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of
トレッド部１８には、このラグ溝２６と周方向溝２８とでタイヤ赤道面ＣＬ上にセンターブロック３０が区画され、センターブロック３０のタイヤ幅方向両側にショルダーブロック３２が区画されている。なお、センターブロック３０は、全体が軟ゴム２０で形成されており、ショルダーブロック３２は、タイヤ赤道面ＣＬ側が軟ゴム２０で形成され、反対側（タイヤ幅方向外側）が硬ゴム２２で形成されている。
In the
なお、本実施形態のラグ溝２６は、一方の周方向溝２８と他方の周方向溝２８との間において、左上がりに若干傾斜しており、周方向溝２８からトレッド端１８Ｅにかけては、一方の周方向溝２８と他方の周方向溝２８との間よりもタイヤ幅方向に対して大きな角度で左上がりに傾斜している。また、センターブロック３０には、ラグ溝２６と交差する方向に延びる細溝３４が形成されており、ショルダーブロック３２には溝が形成されていない。
Note that the
本実施形態の空気入りタイヤ１０は、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫに規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ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に対応する空気圧の１００％の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときに、トレッド部１８は、図３に示すようにタイヤ幅方向一方のトレッド端１８Ｅから他方のトレッド端１８Ｅの間が接地し、最大負荷能力の６０％の荷重を負荷したときには、トレッド部１８は、図４に示すようにタイヤ赤道面ＣＬを中心としてトレッド幅ＴＷ（図１参照）の６０〜７３％が接地するように、トレッド部１８の踏面の曲率半径（タイヤ回転軸に沿った断面における）、スチールベルト層１６の各々のベルトの幅及びタイヤ幅方の曲げ剛性、トレッドゴム層２４の厚さ等が予め適正な値に設定されている。なお、ここでの接地は、平板状の平坦な路面における接地である。
The
（作用、効果）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用を説明する。
本実施形態の空気入りタイヤ１０は、例えば、ホイールローダーに用いられる。ホイールローダーでは、積載時には牽引力が重要であり、空車時には振動吸収性能（乗り心地）が重要である。ホイールローダーの積載時（例えば、最大負荷能力を負荷したとき）は、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、図３に示すように、トレッド部１８の一方のトレッド端１８Ｅから他方のトレッド端１８Ｅまでを接地させ、トレッド部１８に形成されたセンターブロック３０、及びショルダーブロック３２を路面３６に接地させることができる。ショルダーブロック３２は、軟ゴム２０と硬ゴム２２とで形成されているが、硬ゴム２２で形成されたタイヤ幅方向外側部分は変形し難いため路面に対して引っ掛かりが大きく、隣接するラグ溝２６のタイヤ幅方向に対する傾斜角度が小さく設定されているため、空気入りタイヤ１０は大きな牽引力を得ることができる。また、ショルダーブロック３２には溝が形成されていないため、溝が形成されている場合に比較してブロック剛性が高く、変形し難くなっている。
(Function, effect)
Next, the effect | action of the
The
一方、ホイールローダーの空車時（例えば、最大負荷能力の６０％の荷重を負荷するまでは）は、空気入りタイヤ１０は、図４に示すように、トレッド部１８の主として幅方向中央部分の（軟ゴム２０で形成されたセンターブロック３０、及びショルダーブロック３２の軟ゴム２０で形成された部分）が接地し、ショルダー側の硬ゴム２２で形成された部分は接地しない（なお、硬ゴム２２のごく一部が接地する場合もある）。このため、硬ゴム２２がトレッド端１８Ｅまで接地した積載時に比較して振動の吸収能力が高まり、高い振動吸収性能が得られる。なお、参考までに、図２に、２点鎖線で空車時の接地形状ＦＰを記載する。また、軟ゴム２０で形成されたセンターブロック３０に細溝３４が形成されてセンターブロック３０のブロック剛性が低下されているため、細溝３４が形成されていない場合に比較して振動の吸収能力が高まる。
On the other hand, when the wheel loader is empty (for example, until a load of 60% of the maximum load capacity is applied), as shown in FIG. The
このように、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、積載時に必要な牽引力と、空車時に必要な振動吸収性能とを１つのタイヤで得ることができ、牽引力と振動吸収性能とを両立することができる。
As described above, the
なお、軟ゴム２０と硬ゴム２２との境界線ＳＬが、タイヤ赤道面ＣＬからトレッド端１８Ｅへ向けてトレッド半幅１／２ＴＷの２／３±１０％の位置よりもタイヤ赤道面ＣＬ側になると、空車時に接地する軟ゴム２０の割合が小さくなり、硬ゴム２２の接地する割合が増えるなるため、振動吸収性能が悪化する。
一方、軟ゴム２０と硬ゴム２２との境界線ＳＬが、タイヤ赤道面ＣＬからトレッド端１８Ｅへ向けてトレッド半幅１／２ＴＷの２／３±１０％の位置よりもトレッド端１８Ｅ側になると、積載時に接地する硬ゴム２２の割合が小さくなり、牽引力の低下を招く。
When the boundary line SL between the
On the other hand, when the boundary line SL between the
硬ゴム２２の弾性係数Ａと軟ゴム２０の弾性係数Ｂとの比率Ａ／Ｂが１．５以下になると、軟ゴム２０と硬ゴム２２との硬度差が小さくなるため、牽引力と振動吸収性能とを両立することが困難となる。一方、比率Ａ／Ｂが４以上になると、軟ゴム２０と硬ゴム２２との硬度差が大きくなり過ぎるため、偏摩耗、ブロックもげ等の不具合が発生する。
When the ratio A / B between the elastic coefficient A of the
また、軟ゴム２０の弾性係数Ｅ’［２％］が７．７×１０６±１０％Ｐａよりも小さくなると、トレッド部１８の軟ゴム部分が摩耗し易くなる。
一方、軟ゴム２０の弾性係数Ｅ’［２％］が７．７×１０６±１０％Ｐａよりも大きくなると、軟ゴム２０が硬くなって振動を吸収し難くなり、振動吸収性能が不十分となる。
Further, when the elastic modulus E ′ [2%] of the
On the other hand, when the elastic modulus E ′ [2%] of the
硬ゴム２２の弾性係数Ｅ’［２％］が１．６×１０７±１０％Ｐａよりも小さくなると、ショルダーブロック３２が変形し易くなり、大きな牽引力を得ることが出来なくなる。
一方、硬ゴム２２の弾性係数Ｅ’［２％］が１．６×１０７±１０％Ｐａよりも大きくなると、ショルダーブロック３２が硬くなり過ぎ、ショルダーブロック３２が脆くなる。
When the elastic coefficient E ′ [2%] of the
On the other hand, when the elastic modulus E ′ [2%] of the
また、タイヤ赤道面ＣＬにおけるタイヤ外径ＯＤとトレッドゴム層２４のゴムゲージＤＣとの比率ＤＣ／ＯＤが０．０１５未満になると、振動を吸収する能力の高い軟ゴム２０が薄くなり過ぎ、振動吸収性能が不十分となる。
Further, when the ratio DC / OD between the tire outer diameter OD and the rubber gauge DC of the
［第２の実施形態］
上記実施形態では、軟ゴム２０と硬ゴム２２との境界線ＳＬがショルダーブロック３２の幅方向中間部にあったが、第２の実施形態に係る空気入りタイヤ１０では、図５に示すように、軟ゴム２０と硬ゴム２２との境界線ＳＬが周方向溝２８の内部にあり、ショルダーブロック３２が全て硬ゴム２２で形成されている。
第２の実施形態に係る空気入りタイヤ１０では、ショルダーブロック３２が全て硬ゴム２２で形成されているため、ショルダーブロック３２の踏面を均一に摩耗させることができる。
[Second Embodiment]
In the above embodiment, the boundary line SL between the
In the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above, and other various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It is.
上記実施形態では、軟ゴム２０と硬ゴム２２との境界線ＳＬがトレッド部１８の踏面に対して垂直に設定されていたが、本発明はこれに限らず、境界線ＳＬは、踏面側よりもスチールベルト層側がタイヤ幅方向外側となるように傾斜しても良く、スチールベルト層側よりも踏面側がタイヤ幅方向外側となるように傾斜しても良い。
なお、境界線ＳＬが傾斜している場合には、傾斜した境界線ＳＬのタイヤ幅方向中心部の位置を、タイヤ赤道面ＣＬからトレッド端１８Ｅへ向けてトレッド半幅１／２ＴＷの２／３±１０％の位置とする。
In the above embodiment, the boundary line SL between the
When the boundary line SL is inclined, the position of the inclined boundary line SL in the center in the tire width direction is 2/3 ± of the
上記実施形態では、ラグ溝２６の傾斜角度がタイヤ赤道面ＣＬ側とショルダー側（トレッド端１８Ｅ側）とで異なっており、タイヤ赤道面ＣＬ側の傾斜角度よりもショルダー側の傾斜角度が大きくなっていたが、本発明はこれに限らず、タイヤ赤道面ＣＬ側の傾斜角度とショルダー側の傾斜角度とは同一であっても良く、場合によっては、タイヤ赤道面ＣＬ側の傾斜角度が大きく、ショルダー側の傾斜角度が小さく設定されていても良い。
In the above embodiment, the inclination angle of the
上記トレッド部１８のブロックパターンは一例であり、トレッド部１８は従来公知の種々のブロックパターンを用いることができる。
The block pattern of the
（試験例１）
トレッド部のショルダー側とタイヤ赤道面側との牽引力の寄与度を調べるため、試験タイヤを３種試作し、牽引力試験を行い、牽引力の比較を行った。
試験に用いた空気入りタイヤは、トレッドに用いたゴムが１種類で、パターンは、図２に示すパターンと略同一であり、ラグ溝の傾斜角度が各々異なっている。
ここで言う、各タイヤ毎の牽引力は、試験タイヤを実車両に装着させ重荷重のものを引張った際に発生する牽引力の違いを測定する試験法にて各タイヤの位置づけを確認した。
In order to investigate the contribution of the traction force between the shoulder side of the tread and the tire equator side, three types of test tires were prototyped, the traction force test was performed, and the traction force was compared.
The pneumatic tire used for the test has one kind of rubber used for the tread, the pattern is substantially the same as the pattern shown in FIG. 2, and the inclination angles of the lug grooves are different.
Here, the traction force for each tire was confirmed by the test method for measuring the difference in traction force generated when the test tire was mounted on an actual vehicle and a heavy load was pulled.
試験の結果、牽引力の大小関係は以下のとおりであった。
牽引力：（大）試験タイヤＣ≒試験タイヤ（Ａ）＞試験タイヤＢ（小）
これにより、タイヤは、ショルダー側の牽引力寄与が大きいことが分かる。
As a result of the test, the magnitude relationship of traction force was as follows.
Traction: (Large) Test tire C ≒ Test tire (A)> Test tire B (Small)
Thereby, it is understood that the tire has a large contribution to the traction force on the shoulder side.
（試験例２）
ゴムの剛性の牽引力への影響を調べるために、試験タイヤを２種試作し、牽引力試験を行い、牽引力の比較を行った。
試験タイヤＡ：Ｅ’［２％］＝１．６×１０７Ｐａの硬ゴムをトレッドゴム層に用いた。
試験タイヤＤ：試験タイヤＡと同一パターンで、Ｅ’［２％］＝７．７×１０６Ｐａの軟ゴムをトレッドゴム層に用いた。
試験の結果、牽引力の大小関係は以下のとおりであった。
牽引力：（大）試験タイヤＡ＞試験タイヤＤ（小）
(Test Example 2)
In order to investigate the effect of rubber stiffness on traction force, two types of test tires were prototyped, traction force tests were performed, and traction forces were compared.
Test tire A: Hard rubber of E ′ [2%] = 1.6 × 10 7 Pa was used for the tread rubber layer.
Test tire D: Soft rubber of E ′ [2%] = 7.7 × 10 6 Pa in the same pattern as test tire A was used for the tread rubber layer.
As a result of the test, the magnitude relationship of traction force was as follows.
Traction: (Large) Test tire A> Test tire D (Small)
（試験例３）
ゴムの剛性の振動への影響を調べるために、試験タイヤを２種試作し、振動試験を行い、振動の比較を行った。
試験は、試験例２と同様の試験タイヤＡと、試験タイヤＤを用いた。
試験タイヤを装着したローダー実車両のキャビン内に加速度計を取り付け、舗装路面走行時の振動を計測した。
振動試験の結果、振動の大小関係は以下のとおりであった。
振動：（大）試験タイヤＡ＞試験タイヤＤ（小）
これにより、弾性係数が小さい軟ゴムをトレッドゴム層に用いた方が振動が小さいことが分かる。
(Test Example 3)
In order to investigate the influence of rubber stiffness on vibration, two types of test tires were made, vibration tests were performed, and vibrations were compared.
In the test, the same test tire A and test tire D as in Test Example 2 were used.
An accelerometer was installed in the cabin of a loader vehicle equipped with test tires, and vibrations during running on a paved road surface were measured.
As a result of the vibration test, the magnitude relation of vibration was as follows.
Vibration: (Large) Test tire A> Test tire D (Small)
Accordingly, it can be seen that vibration is smaller when soft rubber having a smaller elastic coefficient is used for the tread rubber layer.
（試験例４）
本願発明の効果を確かめるため、試験タイヤＡ〜Ｅを６種試作し、牽引力、及び振動吸収性能の比較を行った。
試験タイヤＥは、トレッド部のショルダー側（トレッド端側）に、E’[２％]＝1.6×107Ｐａの硬ゴムを用い、トレッド部のタイヤ赤道面側にE’[２％]＝7.7×106Ｐａの軟ゴムを用いた前述した第１の実施形態の空気入りタイヤである。
In order to confirm the effect of the invention of the present application, six types of test tires A to E were prototyped and the traction force and the vibration absorption performance were compared.
The test tire E uses hard rubber of E ′ [2%] = 1.6 × 10 7 Pa on the shoulder side (tread end side) of the tread portion, and E ′ [2%] = on the tire equatorial plane side of the tread portion. The pneumatic tire according to the first embodiment described above using soft rubber of 7.7 × 10 6 Pa.
１０・・・空気入りタイヤ、１８・・・トレッド部、２０・・・軟ゴム、２２・・・硬ゴム、２４・・・トレッドゴム層、２６・・・ラグ溝、２８・・・周方向溝、３０・・・センターブロック（ブロック）、３２・・・ショルダーブロック（ブロック）、３４・・・細溝、３６・・・路面、ＳＬ・・・境界線（境界）
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記トレッド部のタイヤ赤道面側の領域を構成する軟ゴムと、
前記トレッド部のトレッド端側の領域を構成し、前記軟ゴムよりも弾性係数の高い硬ゴムと、を有し、
前記軟ゴムと前記硬ゴムとの境界は、タイヤ赤道面からトレッド端へ向けてトレッド半幅の２／３±１０％％の範囲にあり、
前記硬ゴムの弾性係数Ａと前記軟ゴムの弾性係数Ｂとの比率をＡ／Ｂとしたときに、１．５＜Ａ／Ｂ＜４に設定されている、空気入りタイヤ。 A tread with a plurality of blocks;
Soft rubber constituting the tire equatorial plane side region of the tread portion;
Comprising a region on the tread end side of the tread portion, and a hard rubber having a higher elastic coefficient than the soft rubber,
The boundary between the soft rubber and the hard rubber is in the range of 2/3 ± 10% of the tread half width from the tire equatorial plane to the tread edge,
A pneumatic tire in which 1.5 <A / B <4 is set, where A / B is a ratio between the elastic coefficient A of the hard rubber and the elastic coefficient B of the soft rubber.
前記トレッド部のタイヤ赤道面側の領域を構成する軟ゴムと、
前記トレッド部のトレッド端側の領域を構成し、前記軟ゴムよりも弾性係数の高い硬ゴムと、を有し、
装着される車両が積荷を積載した時には、前記トレッド部は、タイヤ幅方向一方のトレッド端から他方のトレッド端の間の全域が接地し、
前記車両が積荷を積載していない時には、前記トレッド部は、前記軟ゴムが接地し、前記硬ゴムが接地しない、
空気入りタイヤ。 A tread with a plurality of blocks;
Soft rubber constituting the tire equatorial plane side region of the tread portion;
Comprising a region on the tread end side of the tread portion, and a hard rubber having a higher elastic coefficient than the soft rubber,
When the mounted vehicle has loaded a load, the tread portion is in contact with the entire area between one tread end and the other tread end in the tire width direction,
When the vehicle is not loading a load, the tread portion is configured such that the soft rubber is grounded and the hard rubber is not grounded.
Pneumatic tire.
負荷する荷重が前記最大負荷能力の６０％までは、前記トレッド部は、前記軟ゴムのみが接地する、
請求項２に記載の空気入りタイヤ。 When mounted on the standard rim specified in JATMA YEAR BOOK, filled with 100% internal pressure of the air pressure corresponding to the maximum load capacity in the applicable size / ply rating in JATMA YEAR BOOK, and loaded with the maximum load capacity In the tread portion, the entire region between one tread end of the tire width direction and the other tread end is grounded,
Until the load to be loaded is 60% of the maximum load capacity, only the soft rubber is grounded on the tread portion.
The pneumatic tire according to claim 2.
前記硬ゴムの弾性係数Ｅ’［２％］が１．６×１０７±１０％Ｐａ
に設定されている、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。 The elastic modulus E ′ [2%] of the soft rubber is 7.7 × 10 6 ± 10% Pa.
The elastic modulus E ′ [2%] of the hard rubber is 1.6 × 10 7 ± 10% Pa
The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein the pneumatic tire is set as described above.
前記硬ゴムで形成されている部分の前記ラグ溝は、前記軟ゴムで形成されている部分のラグ溝よりもタイヤ幅方向に対する傾斜角度が小に設定されている、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。 The block is partitioned by a plurality of circumferential grooves and a plurality of lug grooves,
The said lug groove of the part formed with the said hard rubber has the inclination angle with respect to a tire width direction smaller than the lug groove of the part formed with the said soft rubber, The Claims 1-5 The pneumatic tire according to any one of the above.
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