JP4149219B2

JP4149219B2 - 重荷重用タイヤ

Info

Publication number: JP4149219B2
Application number: JP2002265113A
Authority: JP
Inventors: 由美子大窪
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2002-09-11
Filing date: 2002-09-11
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2022-09-11
Also published as: JP2004098914A

Description

【０００１】
【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し、さらに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。
【００１４】
（６）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（１）に記載の重荷重用タイヤ。
【００１５】
（７）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（６）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

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し、さらに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１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６のいずれかに記載の重荷重用タイヤ。