JP4506037B2

JP4506037B2 - Heavy duty pneumatic tire

Info

Publication number: JP4506037B2
Application number: JP2001180336A
Authority: JP
Inventors: 英俊岡部
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2001-06-14
Filing date: 2001-06-14
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2021-06-14
Also published as: JP2002370510A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダンプトラック等の重車両に装着される重荷重用空気入りタイヤに関し、特に、耐石噛み特性に優れた重荷重用空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、重荷重用空気入りタイヤでは、トレッド面に溝が比較的深く形成されているので、砂利道や採石場等を走行すると路面の石をその溝に噛み込んでしまい、この石噛みによってトレッド部に埋設したベルト層を損傷しやすい。
【０００３】
そこで、従来、このような石噛みを防止するために、例えば、図３に示すようにタイヤ周方向に延びる主溝４を断面Ｖ字状にしたり、図４のように主溝４の側壁を上部側壁部７と下部側壁部８との２段階に傾斜させた、所謂、断面ロート状にしたり、図５に示すように主溝４の側壁に深さ方向に階段状に段差を設けたりしたものが提案されていた。なお、図３〜図５において、６はトレッド面において主溝４によって区画される陸部を、９は溝底部を、αはタイヤ赤道面に対する上部側壁部７の傾斜角度を、βはタイヤ赤道面に対する下部側壁部８の傾斜角度を、Ｄは主溝４の溝深さを、Ｗ₁は主溝４の溝幅をそれぞれ表わす。
【０００４】
しかしながら、主溝４を断面Ｖ字状にしたり、主溝４を断面ロート状にしたり、主溝４の側壁に段差を設けたりしたしても、石噛み防止対策としては、今だ不十分であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、耐石噛み性能を良好にしてベルト部耐久性を向上させた重荷重用空気入りタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、トレッド面に複数の溝を設けて陸部を区画した重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記溝を、タイヤ径方向外方に拡開してトレッド面に開口する上部側壁部と該上部側壁部に隣接してタイヤ径方向外方に拡開すると共に溝底部を形成する下部側壁部とから構成し、該下部側壁部のタイヤ径方向溝横断面形状をジグザグ状にすると共に、前記下部側壁部の深さを前記溝の溝深さの７５％以下にしたことを特徴とする。
【０００７】
このようにトレッド面に設けた溝の下部側壁部分のタイヤ径方向横断面形状をジグザグ状とすることにより、一旦は石を噛んでも、走行中にジグザグ状の突条が噛んだ石をトレッド表面の開口部方向に押し出す作用をするので、噛んだ石が抜け易くなり、トレッド部或いはベルト層の損傷を減らすので、結果的に重荷重用空気入りタイヤのベルト部耐久性を向上させることができる。
【０００８】
ここで、“溝”とは、タイヤ周方向にタイヤ１周に亘って形成される主溝および／又はタイヤ幅方向に延在する横溝をいう。この溝の溝幅は５ｍｍ〜２０ｍｍであって、溝深さは５ｍｍ〜２０ｍｍであればよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りタイヤの要部を示すタイヤ子午線方向半断面斜視図である。図１において、タイヤＴでは、カーカス層２とトレッド部１との間に複数枚のベルト層３がタイヤ周方向にタイヤ１周に亘って埋設されている。トレッド部１の表面、すなわちトレッド面には、複数の主溝４がタイヤ周方向にタイヤ１周に亘って設けられ、これによって陸部６（リブ）が区画形成されている。５はタイヤ幅方向に延在する横溝である。
【００１１】
図２に主溝４のタイヤ径方向溝横断面形状を示す。すなわち、図２は図１の主溝部分を示す部分拡大タイヤ子午線方向断面図であり、主溝４は、タイヤ径方向外方に拡開してトレッド表面に開口する上部側壁部７，７と、この上部側壁部分７，７に隣接してタイヤ径方向外方に拡開すると共に溝底部９を形成する下部側壁部８，８とから構成され、下部側壁部８，８は、タイヤ径方向溝断面形状がジグザグ状となっている。
【００１２】
このジグザグ形状は、ノコギリ刃状又は波形状であるとよい。図２では、下部側壁部８，８のジグザグ形状がノコギリ刃状の例を示す。また、下部側壁部８，８のジグザグ形状の一ピッチ間の山の頂部ａが主溝４の開口側に片寄っているのがよい。このように片寄っていると、一旦噛んだ石を主溝４の開口部方向に押し出す作用が更に向上するからである。
【００１３】
ジグザグ形状における山の高さｈは、下部側壁部８，８の開口幅Ｗ₂の２５％以下であるのがよく、１０％〜２５％であるのが好ましい。
【００１４】
また、タイヤ赤道面Ｍに対する上部側壁部７，７の傾斜角度αを０°＜α＜３０°、下部側壁部８，８の傾斜角度βを０°≦β≦３０°とし、かつ、前記角度αを前記角度βより大きくするのがよい。下部側壁部８，８の深さｄは、主溝４の溝深さＤの７５％以下にする。
【００１５】
上部側壁部７，７の開口幅Ｗ₁と下部側壁部８，８の開口幅Ｗ₂とは、Ｗ₂＝０．２Ｗ₁〜０．８Ｗ₁の関係にあるのが好ましい。溝底部９の曲率半径Ｒは、０．５ｍｍ以上であるのがよく、１．５ｍｍ〜３．５ｍｍであるのが好ましい。
【００１６】
【実施例】
タイヤサイズ１１Ｒ２２．５およびトレッド面に形成されたトレッドパターンを共通にするが、主溝の溝横断面形状を異ならせた本発明タイヤ、従来タイヤ１〜３をそれぞれ製作した。ただし、主溝の幅Ｗ₁は１４．２ｍｍ、主溝の深さＤは１９．５ｍｍで共通とした。これらのタイヤにつき、下記により耐石噛み性能を評価した。この結果を表１に示す。
【００１７】
▲１▼ 本発明タイヤ
図２に示す断面形状の主溝４を有する。主溝４について、上部側壁部７，７の深さを１２．０ｍｍ、傾斜角度αを１８°、傾斜角度βを９°、下部側壁部８，８の深さｄを７．５ｍｍ、ジグザグ形状をノコギリ刃状とした。このノコギリ刃状のジグザグの山の頂点ａは、一ピッチ間において主溝４の開口側に片寄っている。
【００１８】
▲２▼ 従来タイヤ１
図３に示す断面形状の主溝４を有する。主溝４について、断面Ｖ字状とし、その深さ１９．５ｍｍ、傾斜角度αを１５．２°とした。
【００１９】
▲３▼ 従来タイヤ２
図４に示す断面形状の主溝４を有する。主溝４について、上部側壁部分７，７の深さ１２．０ｍｍ、傾斜角度αを１８°、傾斜角度βを９°、下部側壁部８，８の深さ７．５ｍｍ、断面形状をロート状とした。
【００２０】
▲４▼ 従来タイヤ３
図５に示す断面形状の主溝４を有する。主溝４について、両側壁の断面形状を全体ノコギリ刃形状とし、その深さ１９．５ｍｍ、約６ｍｍピッチでジグザグ山２個を配置し、その山の高さを２ｍｍとし、傾斜角度αを１５．２°とした。
【００２１】
耐石噛み性能を評価方法：
これらのタイヤをそれぞれトラックのフロントに２本づつ装着し、砂利道で約３ｋｍ走行した後、舗装路を約５ｋｍ走行し、各タイヤのトレッド面における石噛みの数を計測し、得られた値の逆数を従来タイヤ１を１００とする指数として評価した。指数値の大きい方が耐石噛み性能に優れている。
【００２２】
【表１】

表１から明らかなように、本発明タイヤは従来タイヤ１〜３に比し、耐石噛み性能に優れていることが判る。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、トレッド面に複数の溝を設けて陸部を区画した重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記溝を、タイヤ径方向外方に拡開してトレッド面に開口する上部側壁部と該上部側壁部に隣接してタイヤ径方向外方に拡開すると共に溝底部を形成する下部側壁部とから構成し、該下部側壁部のタイヤ径方向溝横断面形状をジグザグ状にすると共に、前記下部側壁部の深さを前記溝の溝深さの７５％以下にしたから、溝に石噛みを発生することを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りタイヤの要部を示すタイヤ子午線方向半断面斜視図である。
【図２】図１の主溝部分を示す拡大溝横断面図である。
【図３】従来の重荷重用空気入りタイヤの主溝部分の一例を示す拡大溝横断面図である。
【図４】従来の重荷重用空気入りタイヤの主溝部分の他例を示す拡大溝横断面図である。
【図５】従来の重荷重用空気入りタイヤの主溝部分の別例を示す拡大溝横断面図である。
【符号の説明】
Ｔ空気入りタイヤ
１トレッド部
２カーカス層
３ベルト層
４主溝
５横溝
６陸部
７上部側壁部
８下部側壁部
９溝底部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a heavy duty pneumatic tire mounted on a heavy vehicle such as a dump truck, and more particularly to a heavy duty pneumatic tire excellent in stone biting characteristics.
[0002]
[Prior art]
Generally, in heavy-duty pneumatic tires, the grooves are formed relatively deep on the tread surface.When traveling on gravel roads or quarries, stones on the road surface are caught in the grooves, and the tread portion is caused by this stone biting. It is easy to damage the belt layer embedded in.
[0003]
Therefore, conventionally, in order to prevent such stone biting, for example, as shown in FIG. 3, the main groove 4 extending in the tire circumferential direction has a V-shaped cross section, or the side wall of the main groove 4 as shown in FIG. The upper side wall portion 7 and the lower side wall portion 8 are inclined in two stages, ie, a so-called cross-section funnel, or as shown in FIG. 5, a step is provided in the depth direction in the side wall of the main groove 4. Things were proposed. 3 to 5, 6 is a land portion defined by the main groove 4 on the tread surface, 9 is a groove bottom portion, α is an inclination angle of the upper side wall portion 7 with respect to the tire equator plane, and β is a tire equator. The inclination angle of the lower side wall portion 8 with respect to the surface, D represents the groove depth of the main groove 4, and W ₁ represents the groove width of the main groove 4.
[0004]
However, even if the main groove 4 has a V-shaped cross section, the main groove 4 has a funnel cross section, or a step is provided on the side wall of the main groove 4, it is still insufficient as a measure for preventing stone biting. there were.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a heavy-duty pneumatic tire that has improved resistance to stone biting and improved durability of the belt portion.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a heavy-duty pneumatic tire having a plurality of grooves provided on a tread surface to partition a land portion, and an upper side wall portion that expands outward in the tire radial direction to open the tread surface and the upper portion. And a lower side wall portion that extends outward in the tire radial direction adjacent to the side wall portion and forms a groove bottom portion, and has a zigzag shape in the tire radial direction groove cross-sectional shape of the lower side wall portion, The depth of the side wall portion is 75% or less of the groove depth of the groove .
[0007]
By making the tire radial direction cross-sectional shape of the lower side wall portion of the groove provided on the tread surface in this way zigzag shape, even if it bites the stone once, As a result, the biting stone is easily removed, and damage to the tread portion or the belt layer is reduced. As a result, durability of the belt portion of the heavy duty pneumatic tire can be improved.
[0008]
Here, the “groove” refers to a main groove formed over the circumference of the tire in the tire circumferential direction and / or a lateral groove extending in the tire width direction. The groove width of this groove may be 5 mm to 20 mm, and the groove depth may be 5 mm to 20 mm.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0010]
FIG. 1 is a half sectional perspective view in the tire meridian direction showing the main part of a heavy duty pneumatic tire according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, in the tire T, a plurality of belt layers 3 are embedded between the carcass layer 2 and the tread portion 1 over the circumference of the tire in the tire circumferential direction. On the surface of the tread portion 1, that is, the tread surface, a plurality of main grooves 4 are provided over the circumference of the tire in the tire circumferential direction, whereby land portions 6 (ribs) are defined. Reference numeral 5 denotes a lateral groove extending in the tire width direction.
[0011]
FIG. 2 shows the cross-sectional shape of the main groove 4 in the tire radial direction groove. That is, FIG. 2 is a partially enlarged tire meridian direction cross-sectional view showing the main groove portion of FIG. 1, and the main groove 4 is expanded outward in the tire radial direction and opened to the tread surface. The upper

side wall portions

7 and 7 are adjacent to the upper

side wall portions

7 and 7 so as to expand outward in the tire radial direction and are formed with lower

side wall portions

8 and 8 that form the groove bottom portion 9. The groove cross-sectional shape is a zigzag shape.
[0012]
This zigzag shape is preferably a sawtooth shape or a wave shape. In FIG. 2, the zigzag shape of the lower

side wall parts

8 and 8 shows the example of a saw-tooth shape. Further, it is preferable that the crest portion a between the pitches of the zigzag shape of the lower

side wall portions

8, 8 is offset toward the opening side of the main groove 4. This is because, when offsetting in this way, the action of pushing the stone once bited in the direction of the opening of the main groove 4 is further improved.
[0013]
The height h of the mountain in the zigzag shape is preferably 25% or less of the opening width W ₂ of the lower

side wall portions

8 and 8, and is preferably 10% to 25%.
[0014]
Further, the inclination angle α of the upper

side wall portions

7 and 7 with respect to the tire equatorial plane M is 0 ° <α <30 °, the inclination angle β of the lower

side wall portions

8 and 8 is 0 ° ≦ β ≦ 30 °, and the angle α is preferably larger than the angle β. The depth d of the lower

side wall portion

8, 8 you below 75% of the groove depth D of the main groove 4.
[0015]
The opening width W ₂ of the opening width W ₁ and a lower side wall portions 8 of the upper side wall portions 7, preferably in the relation of W ₂ = 0.2W _₁ ~0.8W _1. The radius of curvature R of the groove bottom 9 is preferably 0.5 mm or more, and preferably 1.5 mm to 3.5 mm.
[0016]
【Example】
Although the tire size 11R22.5 and the tread pattern formed on the tread surface were made common, the tires of the present invention and the conventional tires 1 to 3 having different groove cross-sectional shapes of the main grooves were manufactured. However, the width W ₁ of the main groove was 14.2 mm, and the depth D of the main groove was 19.5 mm. These tires were evaluated for stone biting performance as follows. The results are shown in Table 1.
[0017]
(1) The tire of the present invention has a main groove 4 having a cross-sectional shape shown in FIG. For the main groove 4, the depth of the upper

side wall portions

7, 7 is 12.0 mm, the inclination angle α is 18 °, the inclination angle β is 9 °, the depth d of the lower

side wall portions

8, 8 is 7.5 mm, zigzag shape Was a saw blade. The peak a of the saw-toothed zigzag peak is offset to the opening side of the main groove 4 in one pitch.
[0018]
▲ 2 ▼ Conventional tire 1
A main groove 4 having a cross-sectional shape shown in FIG. 3 is provided. The main groove 4 has a V-shaped cross section, a depth of 19.5 mm, and an inclination angle α of 15.2 °.
[0019]
▲ 3 ▼ Conventional tire 2
The main groove 4 having a cross-sectional shape shown in FIG. For the main groove 4, the depth of the upper

side wall portions

7 and 7 is 12.0 mm, the inclination angle α is 18 °, the inclination angle β is 9 °, the depth of the lower

side wall portions

8 and 8 is 7.5 mm, and the cross-sectional shape is a funnel shape. It was.
[0020]
▲ 4 ▼ Conventional tire 3
The main groove 4 having a cross-sectional shape shown in FIG. For the main groove 4, the cross-sectional shape of both side walls is an overall saw blade shape, two zigzag ridges are arranged at a depth of 19.5 mm and a pitch of about 6 mm, the ridge height is 2 mm, and the inclination angle α is 15 .2 °.
[0021]
Evaluation method for stone-biting performance :
Two of these tires were mounted on the front of the truck, and after traveling about 3km on a gravel road, traveling about 5km on a paved road, measuring the number of stone bites on the tread surface of each tire, the value obtained Was evaluated as an index with the conventional tire 1 as 100. The larger the index value, the better the stone biting performance.
[0022]
[Table 1]

As can be seen from Table 1, it can be seen that the tire of the present invention is superior in stone-resisting performance as compared with the conventional tires 1 to 3.
[0023]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a heavy-duty pneumatic tire in which a plurality of grooves are provided on a tread surface to partition a land portion, the grooves are expanded outward in the tire radial direction and opened to the tread surface. The upper side wall portion and the lower side wall portion that expands outward in the tire radial direction and forms the groove bottom portion adjacent to the upper side wall portion and zigzags the tire radial direction groove cross-sectional shape of the lower side wall portion In addition, since the depth of the lower side wall portion is set to 75% or less of the groove depth of the groove, it is possible to effectively suppress the stone biting in the groove.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a half cross-sectional perspective view in the tire meridian direction showing a main part of a heavy duty pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged groove cross-sectional view showing a main groove portion of FIG. 1;
FIG. 3 is an enlarged groove cross-sectional view showing an example of a main groove portion of a conventional heavy duty pneumatic tire.
FIG. 4 is an enlarged groove cross-sectional view showing another example of a main groove portion of a conventional heavy duty pneumatic tire.
FIG. 5 is an enlarged groove cross-sectional view showing another example of a main groove portion of a conventional heavy duty pneumatic tire.
[Explanation of symbols]
T pneumatic tire 1 tread part 2 carcass layer 3 belt layer 4 main groove 5 lateral groove 6 land part 7 upper side wall part 8 lower side wall part 9 groove bottom part

Claims

トレッド面に複数の溝を設けて陸部を区画した重荷重用空気入りタイヤにおいて、前記溝を、タイヤ径方向外方に拡開してトレッド面に開口する上部側壁部と該上部側壁部に隣接してタイヤ径方向外方に拡開すると共に溝底部を形成する下部側壁部とから構成し、該下部側壁部のタイヤ径方向溝横断面形状をジグザグ状にすると共に、前記下部側壁部の深さを前記溝の溝深さの７５％以下にした重荷重用空気入りタイヤ。In a heavy duty pneumatic tire in which a plurality of grooves are provided on a tread surface to partition a land portion, the groove is expanded outward in the tire radial direction and opened to the tread surface and adjacent to the upper side wall portion And a lower side wall portion that forms a groove bottom portion and expands outward in the tire radial direction, and the cross-sectional shape of the tire radial direction groove of the lower side wall portion is made zigzag, and the depth of the lower side wall portion is A heavy duty pneumatic tire having a height of 75% or less of the groove depth .

前記下部側壁部のジグザグ形状がノコギリ刃状である請求項１記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The heavy duty pneumatic tire according to claim 1, wherein the zigzag shape of the lower side wall portion is a sawtooth shape.

前記下部側壁部のジグザグ形状が波形状である請求項１記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The heavy duty pneumatic tire according to claim 1, wherein the zigzag shape of the lower side wall portion is a wave shape.

前記下部側壁部のジグザグ形状の一ピッチ間の山の頂部が前記溝の開口側に片寄っている請求項１、２又は３記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The heavy-duty pneumatic tire according to claim 1, 2, or 3, wherein a crest of a mountain between one pitch of the zigzag shape of the lower side wall portion is offset toward the opening side of the groove.

前記ジグザグ形状における山の高さｈは、下部側壁部の開口幅の２５％以下である請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The heavy load pneumatic tire according to any one of claims 1 to 4, wherein a height h of the mountain in the zigzag shape is 25% or less of an opening width of the lower side wall portion.

前記溝の溝幅が５ｍｍ〜２０ｍｍであって、溝深さが５ｍｍ〜２０ｍｍである請求項１乃至５のいずれか１項記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The heavy tire for heavy loads according to any one of claims 1 to 5, wherein the groove has a groove width of 5 mm to 20 mm and a groove depth of 5 mm to 20 mm.

タイヤ赤道面に対する前記上部側壁部の傾斜角度αを０°＜α＜３０°、前記下部側壁部の傾斜角度βを０°≦β≦３０°とし、かつ、前記角度αを前記角度βより大きくした請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の重荷重用空気入りタイヤ。 The inclination angle α of the upper side wall with respect to the tire equatorial plane is 0 ° <α <30 °, the inclination angle β of the lower side wall is 0 ° ≦ β ≦ 30 °, and the angle α is larger than the angle β. The heavy duty pneumatic tire according to any one of claims 1 to 6.