JPH02270608A - 重荷重用空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、トラック、バス等の車両の遊動輪前車軸に
装着されるタイヤ、特にはそのショルダーリブにおける
偏摩耗の発生を低減させた重荷重用空気入りタイヤに関
するものである。

（従来の技術） 耐摩耗性に優れ、転がり抵抗が小さい等の多くの特徴を
有するラジアルタイヤは、近年トラック、バス等の車両
に対しても広く普及しつつある。

ところで、このようなタイヤを遊動輪として用いた場合
に、タイヤの全体的な摩耗に先立って、局所的な摩耗、
いわゆる偏摩耗が生ずることが知られており、その一つ
に、周方向主溝によりトレッド端部近傍に形成されたシ
ョルダーリブにおける偏摩耗がある。

これは、路面からのタイヤへの人力の相違に起因して、
当該ショルダーリブに微小な摩耗が生起されると、タイ
ヤのトレッド表面に対する径差により、タイヤの転勤に
伴って加速度的にその摩耗が進展するためである。

このようなショルダーリブにおける偏摩耗の発生を抑制
するため、従来のタイヤにあっては、例えば、第４図に
示したように、そのトレッド部１０が、相互に離間して
タイヤ周方向に延在する複数本の周方向主溝１２と、ト
レッド部の両端部近傍に配設されタイヤ周方向に延在す
るショルダーリブ溝１４をそれぞれ具備し、それらショ
ルダーリブ溝１４により、タイヤ周方向に延在するショ
ルダーリブ１６を画成することが提案されている。

ここで、それらショルダーリブ溝１４は、トレッド端部
から当該リブ溝までの距離Ｒｗの、タイヤのトレッド幅
のｌ″、分、即ちトレッドの半幅Ｗに対する割合が、は
ぼ６〜２５％の範囲にあるよう形成されており、当該シ
ョルダーリブ１６の一端は、ショルダ一部＋８に接続し
ている。

そして、タイヤの転勤に際して、当該ショルダーリフ１
６を積極的に摩耗させることにより、トレッド部ＩＯの
他の領域を均一・に摩耗させるものである。

（発明が解決すべき課題） しかしながら、このようなショルダーリブ溝１４を具備
する従来タイヤを、直線区域の多い相対的に円滑な路面
を有する道路に適用させた場合には、はぼ所期の結果を
得ることができるものの、路面が粗く湾曲区域が多い道
路に適用した場合にあ−〕では、ショルダーリブＩ６に
、いわゆる肩落ち摩耗を生じやすく、また、ショルダー
リブ１６の表面がタイヤ周方向に不均一に摩耗するウェ
ーブ摩耗を生じる等の問題があり、更には、ショルダー
リブ溝１４の溝底に沿ってティア−が発生ずる等の問題
があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり
、ショルダーリブにおける上記偏摩耗の発生を大幅に低
減させた空気入りタイヤを提供することをその目的とす
る。

（課題を達成するための手段） この［１的を達成するため、本発明タイヤにあっては、
とくに、タイヤ赤道面からトレ・ソド端部までの距離を
Ｗ（閤）、トレッド端部からショルダーリブ溝までの距
離をＲｗ（ｒｍ）、ショルダーリブ溝の溝幅をＲｓ（ｗ
ａ）、そして溝深さをＲｄ（ｍ）とする時に、Ｒ，ｖ／
Ｗ　＝　０．２８〜０，４２、Ｒｓ／Ｗ　＝　０．０５
〜０．１２、そしてＲｄ／Ｗ　＝　Ｑ、　３７〜０．１
９なる関係を満足し、また、ショルダーリブ溝の互いに
対向するそれぞれの溝壁と、トレッド部表面に直交する
線分とのなす角度α、βが、−’７０≦α、β≦７なる
関係を満足しＣなる。

（作用） このタイヤによれば、ショルダーリブ溝の溝位置並びに
溝壁角度を適切なものとすることにより、ショルダーリ
ブにおける剛性を、より適切なものとすることができる
ので、比較的直線区域の多い円滑な路面を有する道路は
勿論のこと、湾曲区域の多い路面の粗い道路にあっても
、ショルダーリブにおける偏摩耗を有効に低減すること
ができる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明の好適な実施例について詳述
する。

第１図は、本発明タイヤの好適な実施例を示す図であり
、トレッド２０には、相互に離間してタイヤ周方向に延
在する、本実施例にあっては３本の周方向主溝２２と、
周方向主溝２２からタイヤ幅方向に離間してトレッド端
部近傍にそれぞれ配設されたショルダーリブ溝２４とを
具備し、それらショルダーリブ溝２４は、タイヤ周方向
に延在するショルダーリブ２６を画成する。

そして、更に、トレッド２０の両端部には、タイヤ幅方
向に延在するとともに、タイヤ周方向に所定間隔をもっ
て形成されショルダ・一部２８に連続Ｊるサイプ３０と
、それら周方向主溝間並びに′：ｌ：溝及びリブ溝間に
形成された段付き傾斜サイプ３２とを具える。なお、タ
イヤの内部構造は、−数的なラジアル構造であるので、
ここでは図示を省略する。

周方向主溝２２は、実質的にタイヤの赤道面に平行に延
在する直線部分２２ａと、この直線部分に斜交して接続
する短斜交部分２２ｂと、この短斜交部分に斜交して接
続する長斜交部分２２ｃと、この長斜交部分に斜交して
他の直線部分に接続する別の短斜交部分２２ｄとを具備
し、それらが交互にタイヤ周方向に隣接して周方向主溝
２２を形成する。

同様に、ショルダーリブ２６を画成するショルダーリブ
溝２４も、実質的にタイヤの赤道面に平行に延在する直
線部分２４ａと、この直線部分に斜交して接続する短斜
交部分２４ｂと、この短斜交部分に斜交して接続する長
斜交部分２４ｃと、この長斜交部分に斜交して他の直線
部分に接続する別の短斜交部分２４ｄとを具え、それら
が交互にタイヤ周方向に隣接してリブ溝２４を形成する
。

それゆえ、ショルダーリブ２６を含め、周方同主溝２２
及びショルダーリブ溝２４により画成されるタイヤ周方
向に延在するリブのタイヤ赤道面に対して斜交するエツ
ジ部分は、駆動性能及び制動性能の向−４二に寄与する
のみならず、タイヤ幅方向に対する運動に対抗して、タ
イヤの横滑りを抑制して操縦性、そして安定性を向上さ
せることができる。

しかも、ウェット時においては、タイヤ周方向に延在す
る周方向主溝２２及びショルダーリブ溝２４により、良
好なる排水を確保することができばかりでなく、それら
エツジ部分が路面上に形成された水膜を切断して路面に
接触すると言う、いわゆるエツジ効果を奏するので、ウ
ェット性能も向」−することとなる。

ここで注意することは、ショルダーリブ溝２４の配置で
あり、本発明タイヤにあっては、第２図（ａ）に示した
ように、タイヤ赤道面Ｓからトレッド端部２８までの距
離、つまりトレッドの半幅Ｗ（ｍ）に対するトレッド端
部２８から当該ショルダーリブ溝２４までの距離Ｒ１（
Ｗ）の割合が、Ｒ，ｗ／Ｗ　＝　０．２８〜０．４２、
好ましくは、０．３〜０．３５なる関係を満足するよう
選択することである。

このような関係を満足するよう選択する理由は、距離Ｗ
に対して距離Ｒｗを種々変更し、ショルダーリブ２６に
おける偏摩耗、特にはウェーブ摩耗が発生したタイヤの
割合を調べたところ、第２図（ｂ）に示す結果を得たこ
とによる。

この図から明らかなように、ショルダーリブ２６のリブ
幅Ｒｗのトレッドの半幅Ｗに対する割合が０．４２、即
ぢが４２％を越えるようになると、ウェーブ摩耗の発生
が顕著となり、また、ショルダーリブ表面が全体的に摩
耗する、いわゆるステップダウンも生ずることとなる。

これは、トレッド半幅に対するリブ幅の割合が４２％を
越えると、ショルダーリブ２６の剛性が、ト１／　ラド
２０のセンタ一部の剛性に比べて大きくなり過ぎて、車
両旋回時にタイヤに作用するサイドフォースに対する負
担の割合が、トレッド２０のセンタ一部における割合よ
り大きくなり、ショルダーリブ２６が摩耗するからであ
る。そして、そのことに起因して生起されたタイヤの径
差により、摩耗がタイヤ転勤に伴って進展する結果、ウ
ェーブ摩耗、更にはステップダウンが顕著なものとなる
。

一方、トレッド゛；４幅Ｗに対するリブ幅ＲＷの割合が
０．２８、即ち２８％以１；になると、ショルダーリブ
２６の剛性がトレッド２０のセンタ一部における剛性に
比べて小さくなり過ぎて号イドフォースに対するショル
ダーリブ２６の動きが大きくなるため、ショルダーリブ
２６の摩耗速度が、トレッドのセンタ一部のそれより大
きくなり、ウェーブ摩耗、ステップダウン等の偏摩耗が
生起されるからである。

それゆえ、当該比率が３０〜３５％となるよう選択する
ことが好ましい。

なお、トレッド端部２８からショルダーリブ溝２４まで
の距離は、ショルダーリブ溝２４が、第１図に示したよ
うに、タイヤ幅方向に屈曲しながらその周方向に延在し
ている場合にあっＣは、第２図（ｃ）に示したように、
トレッド端２８側に位置するリブ溝２４の溝壁のその振
幅ｄの中心と、トレッド端部２８との距離を言うものと
する。

また、当該ショルダーリブ溝２４の溝幅Ｒｓ（ａｍ）の
トレッド半幅Ｗに対する割合は、周方向主溝の溝幅によ
っである程度影響されるものの、トレ・ノド半幅Ｗに対
して、Ｒｓ／Ｗ＝０．０５〜０．１２なる関係を満足す
るよう選択するものとし、一方その溝深さＲｄは、Ｒｄ
／Ｗ　＝　０．０７〜０．１９なる関係を満足するよう
選択するものとする。

ここでショルダーリブ溝２４の溝幅Ｒｓとは、新品タイ
ヤのトレッド表面に開口する当該溝の、トレッド幅方向
における長さを示しており、溝深さＲｄとは、当該トレ
ッド表面からその溝底部までの距離を言うものである。

ここで、Ｒｓ／Ｗ＝０．０５〜０．１２とするのは、そ
の割合が０．１２、即ち、トレッド半幅に対するショル
ダーリブ溝溝幅が１２％より大きくなると、サイドフォ
ースが作用する使用条件下においては、ショルダーリブ
に隣接するリブ端で、サイドフォースが相対的に強く作
用するため、当該リブの工・ツジ部が強制摩耗を受けて
径差を生じ、リバーウェアー、リブバンチ等を生ずるか
らであり、一方Ｒｓ／Ｗが５％より小さくなると石咬み
性が悪くなり、この改良方策として、後述する石突き突
条を配設することも考えられるが、溝幅Ｒｓ＋が狭すぎ
て十分に溝底半径を取れず、溝底ティア−の懸念が生ず
るからである。

また、Ｒｓ／Ｗが零に近い場合には、あたかもショルダ
ーリブ溝が無い状態に近く、ショルダーリブ溝溝幅が広
い場合（Ｒｗ／Ｗ＞０．４２）に生ずると同様の不具合
が生ずることとなる。

一方、ショルダーリブ溝２４の溝深さＲｄのトレッド半
幅Ｗに対する割合、つまりＲｄ／Ｗが１９％より大きく
なると、ショルダーリブの剛性が、他のリブのそれに比
して相対的に弱（なり、特に、サイドフォース入力に対
するショルダーリブの動きが太き（なってその摩耗速度
が大きくなるので、ステップダウンが顕著となるからで
あり、一方Ｒｄ／Ｗが７％より小さくなると、走行初期
にショルダーリブ溝が消滅し、それ以降は見かけのショ
ルダーリブ幅が大きくなるため、ショルダーリブの剛性
がタイヤ中央部のりブ９それに比べて大きくなり過ぎ、
サイドフォースに対する負担の割合が中央のリブのそれ
に比して大きくなり、ショルダー部が摩耗し、そのこと
に起因して生起された径差により、ウェーブ摩耗、ステ
ップダウンが顕著となるからであり、それゆえ、溝深さ
のトレッド半幅に対する割合Ｒｄ／Ｗを、７〜１９％、
好ましくは１２〜１６％の範囲とする。

更に、第３図（ａ）に示したように、トレッド部２０の
表面に立てた法線Ｎと、ショルダーリブ溝２４の互いに
対向するそれぞれの溝壁Ｍ、、Ｍ、とのなす角度α、β
が、−７°≦α、β≦−７°なる関係を満足するよう選
択する。

これは、同図（１））に模式的に示したように、例えば
トレッド部２０のセンター側に位置する溝壁Ｍ。

とトレッド部表面の法線Ｎとのなす角度βが、比較的大
きな値を取ると、溝壁とトレッド部との交差部分におけ
る剛性が、対向するショルダーリブ２６の部分の剛性に
比べて高くなり、当該交差部分におけるエツジが摩耗す
る一方、ショルダーリブ２６にはステップダウンが生ず
るからである。

これに対し、同図（Ｃ）に示し、たように、トレッド端
側に位置するショルダーリブ溝２４の溝壁Ｍ１と法線Ｎ
とのなす角度αを大きく取り、サイドフォースに対する
ショルダーリブ２６の剛性を高めると、当該リブの摩耗
が、隣接するリブ、即ちトレッドのセンターよりに位置
するリブに比べてその摩耗速度が大きくなり、ショルダ
ーリブ２６におけるステップダウンが顕著となるからで
ある。

そこで本発明にあっては、トレッド部表面の法線Ｎに対
してそれぞれの溝壁Ｍ、％Ｍ、のなす角度を種々変更し
て、ショルダーリブ２６における偏摩耗の発生を調べた
ところ、それら角度α、βが−７゜又はそれ以上であっ
て、７°又はそれ以下であることが良（、好ましくは、
第３図（ａ）に示したように、０６〜４°の範囲にある
ことが良好な結果をもたらすことが判明した。

ところで、本実施例のタイヤは、第３図（ａ）に示した
ところから明らかなように、従来のタイヤに比して、シ
ョルダーリブ溝２４の溝壁Ｍ１、Ｍ、のトレッド部表面
に対してなす角度が小さいので、いわゆる石噛みの問題
が発生するおそれがある。

そこで、本実施例にあっては、第１図及び第２図（ａ）
から明らかなように、ショルダーリブ溝２４内に、その
延在方向に所定間隔をおいて離間する石突き突条３２を
配設する。これら突条３２の突出端面は、トレッド部２
０の表面よりタイヤの半径方向内側に位置するものであ
り、当該トレッド部２０が路面と接触した際に、石突き
突条３２に抗してショルダーリブ溝２４内に押し込まれ
た石等を、路面との接触から解放される領域において、
石突き突条３２の弾性復元力により押し出すものである
。

また、本実施例にあっては、タイヤ赤道面に沿って配設
された周方向主溝内にも、同様な石突き突条を配設した
が、これに限定されるものではなく、他の周方向主溝内
にも配設することの他、必ずしも、ショルダーリブ溝又
は周方向主溝内に、それら石突き突条を配設するもので
な（とも良い。

１比較例］ 以ＩＳに、この発明に係るタイヤと従来タイヤとの偏摩
耗性能に関する比較試験について説明する。

（）供試タイヤ タイヤサイズが、Ｉｔ　Ｒ２２，５／＋６ＰＲのラジア
ル構造を有するタイヤ ・発明タイヤ 第１図に示すトレッドパターンを有するタイヤで、トレ
ッド幅２１０ｍｍ、周方向主溝幅１１．５ｍ、周方向主
溝中心間隔３２．５ｍ、周方向主溝深さ１３．７ｍ、シ
ョルダーリブ溝位置（トレッド端部からの距離）３４．
１ｍ、シコルダーリブ溝溝幅８．８ｍｍ、ショルダーリ
ブ溝溝深さ１５．２ｎ＋ｓ、サイプ周方向ピッチ７．１
１としたもの。

・従来タイヤ 第４図に示すトレッドパターンを有するタイヤで、ショ
ルダーリブ溝位置（トレッド端部からの距離）を５２１
！Ｉｍとしたもの。

◎試験方法 に記タイヤを同一車両の遊動輪前車軸に装着して、それ
ぞの試験地域を走行させ、偏摩耗に起因するタイヤ交換
までの走行距離をそれぞれ比較した。

◎試験結果 試験結果を下表に示す。

表１ 表２ 表３ （試験走行地Ｃ） 一ト記表によれば、本発明タイヤは、いずれの地域にあ
−）でも、タイヤのショルダーブロックにおける偏摩耗
に起因してタイヤを交換するまでの走行距離を、従来タ
イヤに比べて延長させることができることが明らかとな
る。

なお、本発明は、−１−記実施例に限定されるものでは
なく、ショルダーリブ溝を、タイヤ赤道面に沿ってほぼ
平行に延在させてもよく、特許請求の範囲内で種々の変
更を加えることができる。

（発明の効果） かくして、この発明によれば、前記各表に示したように
、タイヤのショルダーリブにおける偏摩耗を有効に阻止
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明タイヤの一実施例を示す図、第２図（
ａ）は、第１図の線Ａ−Ａに沿う断面図第２図（ｂ）は
、タイヤのトレッド半幅に対するショルダーリブ幅と、
ショルダーリブにおける偏摩耗との関係を示す図、 第２図（Ｃ）は、ショルダーリブを形成するシコルダー
リブ溝の溝振幅を示す図、 第３図（ａ）は、本発明タイＮ・に好適なショルダーリ
ブ溝の断面形状をしめす図、 第３図（１］）、（ｃ）は、ショルダーリブ溝の断面形
状とショルダーリブの偏摩耗との関係をそれぞれ示す図
、そして 第４図は、従来のタイヤを示す図である。 １０、２０・・・トレッド　　　１２．２２・・・周方
向１モ溝１４、２４・・・ショルダーリブ溝 １６、２６・・・ショルダーリブ １８、２８・・シコルダ一部　３０．３２・・・サイプ
３２・・・石付き突条 特許出願人株式会社ブリデストン 代理人弁理士　　杉　　村　　暁　　査問　　弁理上　
　杉　　　村　　　興　　　作第２図 （ａ） （ｂ） （島ん） 第３図 （ａ） （ｂ） （Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タイヤのトレッド部に、その周方向に延在して形成
   された少なくとも一本の周方向主溝と、周方向主溝に相
   互に離間してトレッド端部近傍にそれぞれ配設され、シ
   ョルダーリブを画成するショルダーリブ溝とを具える重
   荷重用空気入りタイヤにおいて、 タイヤ赤道面からトレッド端部までの距離をＷ（ｍｍ）
   、トレッド端部からショルダーリブ溝までの距離をＲｗ
   （ｍｍ）、ショルダーリブ溝の溝幅をＲｓ（ｍｍ）、そ
   して溝深さをＲｄ（ｍｍ）とする時に、 Ｒｗ／Ｗ＝０．２８〜０．４２、 Ｒｓ／Ｗ＝０．０５〜０．１２ Ｒｄ／Ｗ＝０．０７〜０．１９ なる関係を満足し、 ショルダーリブ溝の互いに対向するそれぞれの溝壁と、
   トレッド部表面に直交する線分とのなす角度α、βが、 −７°≦α、β≦７ なる関係を満足することを特徴とする重荷重用空気入り
   タイヤ。 ２、ショルダーリブ溝は、タイヤ周方向に相互に離間し
   て延在しトレッド部表面よりタイヤ半径方向内方に位置
   する石突き突条を具備する特許請求の範囲第１項記載の
   重荷重用空気入りタイヤ。