JP3148420B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

空気入りラジアルタイヤ

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    • B60C11/04Tread patterns in which the raised area of the pattern consists only of continuous circumferential ribs, e.g. zig-zag
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はリブパターンを有する
空気入りラジアルタイヤにおいて、縦溝又は縦溝とショ
ルダー接地端に挟まれたリブ端に発生する偏摩耗防止の
改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】リブパターンを有するこの種タイヤにお
ける偏摩耗としては、ショルダー接地端を基点とするス
テップウェアと、縦溝両側のリブ端に生じるリバーウェ
アがその主たるものである。
【0003】このうちステップウェアは、従来、ショル
ダー接地端に周方向の細溝を設けて偏摩耗を防止してき
た。リバーウェアに対しては、リバーウェアがリブ端部
の特に剛性の低い所を始点にして生じるところから、ジ
グザグや凹凸を除去した直線状の縦溝が用いられるよう
になった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし直線状の溝は湿
潤路走行時の制動性能と駆動性能に問題があり、またリ
バーウェアの発生防止法としても充分でない。その対策
としてリブ端にタイヤ幅方向にのびるサイプをタイヤ周
方向に小間隔で多数設置する方法がリバーウェアを防止
する目的としても提供されているが、いずれにせよリバ
ーウェア対策としては完全なものとはいい難い。
【0005】この発明の目的は、縦溝両側のリブ端に発
生するリバーウェアを有効に防止できる空気入リラジア
ルタイヤを提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】直線状の縦溝は一般に石
噛みを防止するために断面がV字状となるため、リブの
基部は接地面より幅が広くなっている。このことはリブ
が接地し、負荷時の垂直力によって撓み、溝壁が外に膨
れるとき、溝底よりもリブ幅の狭い接地面側で膨らみや
すく、リブのゴムの移動は接地面側で生じやすくなる。
またリブ端はリブ自身の内側のゴム移動が集積されるた
め、リブの面内においてゴムの移動が最も大きくなる結
果として、リブ端はリブ表面においてタイヤ幅方向に他
の部分より大きく動かされることになる。この幅方向の
動きは、タイヤ周方向のすべりに対する摩擦力の摩擦係
数を下げることはよく知られており、その結果として、
リブ端がタイヤ周方向に滑りやすくなり、これがリバー
ウェアの発生原因になっていると考えられる。
【0007】従って上記リブ端の幅方向の動きを小さく
することがリブ端から偏摩耗の発生を防止することに
ながる。これにはリブ基部側の断面積を表面側のそれよ
り小さくしてリブ断面を逆台形状にすることが考えられ
る。このようにリブ基部側の断面積を表面側のそれより
小さくすると、同じ負荷に対して表面側のリブ端での幅
方向の動きを相対的に小さくすることができる。すなわ
ちリブ端部の周方向すべりに抵抗する摩擦係数の下がり
方を小さくすることになる。
【0008】しかしリブ断面を逆台形状にすると、縦溝
の断面形状が壷形となり、石噛みや異物の噛み込みが生
じやすくなるほか、負荷によって縦溝開口部を狭くする
様な永久変形が生じやすい問題がある。
【0009】この発明は上記の知見に鑑み、タイヤ周方
向に連なる複数の直線状の縦構と、当該複数の縦溝間に
挟まれたリブあるいは当該縦溝とショルダー接地端に挟
まれたリブを有する空気入リラジアルタイヤにおいて、
リブを挟む一対の縦溝の溝壁に、当該縦溝の溝底に向っ
て幅と深さが広がる切込みを形成し、かつ当該切込みの
谷部に、該谷部の稜線が踏面部表面に対する法線Nに対
し角度θをなして溝の幅が溝底に向かって広がる方向
傾斜する逆傾斜部を形成した空気入りラジアルタイヤを
採用した。
【0010】切込みの谷部の稜線が上記法線Nとなす角
度θは特に限定されないが、角度θ=0〜30°程度が
好ましい。これは角度θが30°を越えると、石や異物
の噛み込みが生じ易くなり、角度θがマイナスの場合は
溝壁面の傾斜角どの大きさによつてはリブ表面側と基部
との間で充分な剛性の低下が得られないことがある。
【0011】またタイヤ踏面部表面と平行であって且つ
リブ基部側すなわち溝底側を通る平面でのリブ断面積
を、溝深さの少なくとも1/2から溝底の範囲において
踏面部表面側のリブ断面積と同等かそれより小さくする
ことが望ましい。これはリブのタイヤ踏面部表面側より
もリブ基部側でのゴムの動きを小さくすることを一層確
実とするためである。
【0012】
【作用】この発明は縦溝の溝壁に、当該縦溝の溝底に向
って幅と深さが広がる切込みを形成し、かつ当該切込み
の谷部に、該谷部の稜線が踏面部表面に対する法線Nに
対し角度θをなして上記溝壁の傾斜とは反対に縦溝の溝
幅が広がる方向に傾斜する逆傾斜部を形成したので、リ
ブ断面全体が台形状であった従来タイヤとは異なり、長
方形又は逆台形状のリブ断面を保有する構造と等価とな
ることから、リブ表面側のゴムの動きを基部側のゴムの
動きに比して同等又はそれ以下とすることができる。ま
たリブ断面全体が逆台形状でもないことから、ヘタリや
石噛みのおそれはない。
【0013】従って石噛みや異物の噛み込みが生じるこ
となく、リブ表面、特にリブ端でのタイヤ踏面部幅方向
のゴムの動きを小さくすることができ、タイヤ周方向す
べりに対する摩擦係数の減少をおさえることができるも
ので、従来の様なリブ端でのステップ状の摩耗(リバー
ウェア)を防止することができる。
【0014】
【実施例】図1はこの発明に係る空気入りラジアルタイ
ヤの一実施例を示すリブパターンの概略図であり、図2
は同タイヤの縦溝付近の要部拡大斜視図、図3は図1に
おけるA-A線断面図である。
【0015】図において、1は踏面部、2はショルター
接地端であり、踏面部1にはタイヤ周方向に連続して連
なる縦溝3が形成されている。4はこの経構3、3間に
挟まれたリブ、5は経溝3とショルダー接地端2に挟ま
れたショルダーリブである。6はショルダーリブ5のシ
ヨルダー接地端2側にタイヤ周方向に設けられた細溝で
ある。7は縦溝3の溝壁8の傾斜面に形成された切込み
であり、この実施例では、縦溝3のタイヤ踏面部への開
口端9を開始端として縦溝3の溝底10に向って幅と深
さが広がる状態で形成されている。またこの実施例では
縦溝3を挟んで互いに対向するジグザグ状の切込み7の
山部11と谷部12とが向かい合い、対となっている。
なおNは踏面部表面の曲面に対する法線、Hは縦溝3の
溝深さを示している。13は谷部12の稜線Rが法線N
に対し角度θをなして溝壁8の傾斜とは反対に縦溝3の
溝幅が広がる方向に傾斜する逆傾斜部であり、この実施
例では谷部12の全範囲において一致している。
【0016】従ってリブ基部側Bの剪断応力を表面側S
の剪断応力に比して同等又はそれ以下とすることがで
き,リブ端でのゴムの動きを小さくし、タイヤ周方向す
べりに対する摩擦係数の減少をおさえ、ステップ状の摩
耗(リバーウェア)を防止することができるものであ
る。
【0017】図4は他実施例を示す要部拡大断面図であ
る。この実施例は前記実施例と異なり、逆傾斜部14が
谷部12の全範囲において形成されているのではなく、
縦溝3の溝深さの途中から溝底10に向って形成されて
いる。
【0018】図5は縦溝3の山部11に溝壁8の途中か
ら溝底10に向けて逆傾斜部15を形成したタイヤを示
す要部拡大断面図である。
【0019】ところで次に縦溝の溝深さが14mmであ
るタイヤサイズ11R22. 5の実施例タイヤ各4本
を2-D-D形式のトレーラーのフロントタイヤに使用
し、U.S.Aの良路専用路を定積状態(トレッドゴム
1mm当たりの走行距離 24000km以上)で走行
させて湿潤路制動性及び耐偏摩耗性について評価した。
なお比較のため逆傾斜部のない図6に示す従来タイヤ
(比較例1)及び法線Nとなす角度θが35°であるタ
イヤ(比較例2)をも同様に評価した。表1にその結果
を示す。なお図6において符号16は踏面部、17は縦
溝、18はリブ、19はサイプである。
【0020】制動性は比較例1の湿潤路制動性能を10
0として比較し指数で表示した。耐偏摩耗性は比較例1
タイヤのリバーウェアの30%摩耗時点における大きさ
(w×d)を100として指数表示した。小さいほど良
好であることを示している。なおwは偏摩耗の幅、dは
同深さを示している(図7参照)。
【0021】
【表1】
【0022】表1より、本発明のタイヤは従来タイヤ
(比較例1)と比較して湿潤路制動性及び耐偏磨耗性の
いずれも良好であることが認められる。ただ角度θが3
0°を越えた場合はジグザグの山部に欠けが生じ、谷部
にクラックが発生した。
【0023】
【発明の効果】この発明は縦溝の溝壁に、当該縦溝が溝
底に向かって幅と深さが広がる切込みを形成し、かつ当
該切込みの谷部に、該谷部の稜線が踏面部表面に対する
法線Nに対し角度θをなして上記溝壁の傾斜とは反対に
縦溝の溝幅が広がる方向に傾斜する逆傾斜部を形成した
ので、リブ断面全体が台形状であった従来タイヤとは異
なり、部分的に逆台形状のリブ断面を保有する構造とな
ることから、ヘタリや石噛み、さらには縦溝開口部にお
いて永久変形のおそれがなく、リブ端でのステップ状の
磨耗(リバーウェア)を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る空気入りラジアルタイヤの一実
施例を示すリブパターンの概略図である。
【図2】同タイヤの縦溝付近の要部拡大斜視図である。
【図3】図1におけるA-A線断面図である。
【図4】同他実施例を示す要部拡大断面図である。
【図5】同他実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図6】従来タイヤのリブパターンの概略図である。
【図7】偏磨耗の大きさを示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
2 ショルダー接地端 3 縦溝 4 リブ 5 ショルダーリブ 7 切込み 8 溝壁 10 溝底 11 山部 12 谷部 13 逆傾斜部 14 逆傾斜部 15 逆傾斜部 N 法線 R 稜線

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】タイヤ周方向に連なる複数の直線状の縦溝
    と、当該複数の縦溝間に挟まれたリブあるいは当該縦溝
    とショルダー接地端に挟まれたリブを有する空気入りラ
    ジアルタイヤにおいて、前記リブを挟む一対の縦溝の溝壁に、 当該縦溝の溝底に
    向って幅と深さが広がる切込みを形成し、かつ当該切込
    みの谷部に、該谷部の稜線が踏面部表面に対する法線N
    に対し角度θをなして縦溝の溝幅が溝底に向かって広が
    る方向に傾斜する逆傾斜部を形成したことを特徴とする
    空気入りラジアルタイヤ。
  2. 【請求項2】前記リブの前記切込みが形成された部位に
    おいて、タイヤ踏面部表面と平行であるリブ基部側のリ
    ブ断面積を、溝深さの少なくとも1/2から溝底の範囲
    において踏面部表面側のリブ断面積よりも小さくした請
    求項1記載の空気入りラジアルタイヤ。
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