JP4297255B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤ陸部にサイプを高密度に設けた場合であっても、サイプから生ずるクラックやティアの発生を抑制可能にした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来技術】
空気入りタイヤには、偏摩耗の発生や運動性能を確保するために、トレッド面に形成した陸部にサイプと称する薄い切り込み溝を形成することが行なわれている。特に、陸部が周方向リブからなる重荷重用のタイヤにあってはリブの主溝側のエッジ部に主溝に沿って所謂レール摩耗が発生するため、タイヤ全周にわたって主溝側に開口する狭幅でかつ主溝と同等の深さを有する多数のサイプを形成し、リブの主溝側エッジ部の剛性を低下させることにより偏摩耗の発生を防止するようにしている。また、陸部がブロックからなる氷雪路用タイヤにあっては、ブロックにタイヤ幅方向のサイプを形成することにより、氷雪路面における排水性能や制動性能を確保するようにしている。
【０００３】
このように陸部にサイプを形成したタイヤにあっては、サイプの深さ方向の底部に応力が集中することによりクラックが発生し、これが成長するとリブティアに至ってしまうという問題があった。従来、かかる問題の対策として、サイプの底部に拡大部を設けて応力を分散させることが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１０４１１１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、重荷重用車両の前輪に装着するタイヤのように常時操舵により陸部に大きなせん断力が負荷するような場合には、サイプの間隔を密に形成することにより隣り合うサイプの拡大部同士が極接近した状態になるため、拡大部間のゴムにクラックが発生し易くなるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、かかる従来の問題点を解消するもので、サイプの間隔を狭くした場合であっても、サイプの拡大部から生ずるクラックの発生及び成長を抑制し、耐久性を一層向上するようにした空気入りタイヤを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ周方向の主溝に区分された陸部を形成し、該陸部の少なくともエッジ部に多数のサイプを形成した空気入りタイヤにおいて、該サイプの前記主溝の深さ方向に少なくとも一つの拡大部を形成すると共に、該拡大部を隣り合うサイプ間で互いに前記主溝の深さ方向にオフセットさせたことを特徴とする。
【０００８】
このように、多数のサイプに設けた拡大部の位置を隣り合うサイプ間で互いに主溝の深さ方向にオフセットさせるようにしたので、拡大部同士の間隔が広がり拡大部間でのクラックの発生及び成長を抑制することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を引用して本発明の実施形態を説明する。各図において、同一の構成要素は同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
図１は本発明の空気入りタイヤの一例として重荷重用タイヤのトレッド面の一部を示す。トレッド面１には複数本の主溝３が設けられ、これら主溝３に区画されて複数本のリブが形成されている。これらリブのうち左右両側に位置するショルダーリブ２の主溝３側のエッジ部に多数の片側開口のサイプ４、４、・・・が周方向に間欠的に配置されている。これらサイプ４の配置によりショルダーリブ２の主溝３側エッジ部の剛性が低減するため、この部分に発生するレール摩耗を抑制することができる。
【００１１】
サイプ４は、図２に示すように、主溝３の深さ方向にサイプ幅よりも大きな径の拡大部４ａを形成すると共に、これら拡大部４ａは隣り合うサイプ４，４間で互いに深さ方向にオフセットした配置になっている。このように、拡大部４ａが隣り合うサイプ４の拡大部４ａとの関係で主溝３の深さ方向にオフセットする関係になっていれば、サイプ１本当りに設ける拡大部の数は複数であってもよい。拡大部４ａの正面視での形状は、応力の分散作用のため円又は円に近い楕円であったり、水滴状であったりするものがよい。
【００１２】
また、拡大部４ａは、図３に示すように、ショルダーリブ２の中央側に向かって先細りに形成することが好ましい。サイプ４の深さは、ショルダーリブ２の主溝３側エッジ部の剛性をタイヤ周方向に均一にするため相互に同等に形成することが好ましいが、必要に応じて相互の深さを変えてもよい。また、サイプ４の主溝深さ方向の底部は、応力の集中を緩和させるため、湾曲状に形成することが好ましい。
【００１３】
図４（ａ）に示す例は、サイプ４の主溝深さ方向の長さを異ならせると共に、その底部に形成した拡大部４ａを深さ方向にオフセットするようにしたものである。図４（ｂ）は、サイプ４の深さを相互に同一にし、拡大部４ａを隣り合うサイプ４，４間で互いに深さ方向にオフセットさせたものである。隣り合うサイプ４，４間での拡大部４ａの主溝深さ方向に対する間隔ｔは、特に限定されるものではないが、好ましくは２〜１０ｍｍにするとよい。
【００１４】
上述したように、本発明ではサイプ４に設ける応力分散用の拡大部４ａを隣り合うサイプ４，４間で深さ方向にオフセットしたので、拡大部４ａ間の距離を一定以上確保しながら拡大部４ａの大きさを可及的に大きくすることができるため、これによってクラック防止効果をさらに向上させることができる。
【００１５】
従来、重荷重用タイヤのレール摩耗を抑制するためには、通例隣り合うサイプ間隔を５ｍｍ程度の密な配置にすることが必要とされ、そのためにサイプ４に拡大部４ａを形成するとしても拡大部４ａの直径を略２ｍｍ以下に抑える必要があったため、クラック防止効果にも限界があったが、本発明により拡大部４ａの直径をある程度大きくできるようになったことによりクラックの発生及び成長を一層効率的に抑制することができる。
【００１６】
本発明のサイプ４に対する拡大部４ａの配置構造は、陸部がブロックからなる氷雪路用タイヤにおいても適用することができ、その耐久性を一層向上させることができる。氷雪路用タイヤにおけるサイプ４の配置は特に限定されるものではなく、ブロックを区画する主溝に両端部を開口するサイプであってもよく、ブロック内に一方の端部を止めるサイプであってもよい。
【００１７】
【実施例】
タイヤサイズが２９５／８０Ｒ２２．５、主溝３の深さ１５ｍｍで、図１のトレッドパターンを有する重荷重用空気入りタイヤショルダーリブ２のセンター寄りのエッジに、サイプの形状及び配置をそれぞれ表１のように異ならせた従来タイヤ（従来例１，２）、本発明タイヤ（実施例１，２）及び比較タイヤ（比較例）を作製した。
【００１８】
上記５種類のタイヤをサイズ２２．５×８．２５のリムに組み込み、８５０ｋＰａの内圧を充填して６×４のトラックの前輪に装着し、３４．８２ｋＮの荷重を負荷した状態で以下の方法によりフィールドテストを行ない、耐クラック発生性、耐クラック成長性及び耐偏摩耗性の評価をした。その結果を従来例１を１００とする指数により表１に併記した。数値が大きいほど優れていることを示す。
【００１９】
なお、各タイヤにおけるサイプのタイヤ周方向の間隔を５ｍｍとし、サイプの深さを１２ｍｍとした。また、本発明タイヤにおけるリブ表面側の拡大部の底面の深さを６ｍｍとした。
〔耐クラック発生性試験〕
２万ｋｍ走行後におけるサイプ底部からのクラック発生数を調べた。
〔耐クラック成長性試験〕
さらに２万ｋｍ走行させた後において５個以上のクラックが繋がっている箇所の数を調べた。
〔耐偏摩耗性試験〕
さらに走行を続行し、偏摩耗の発生による振動により、車両の走行に支障が生じるまでの走行距離を測定した。
【００２０】
【表１】
表１の結果より、本発明タイヤは従来タイヤに比べて、耐偏摩耗を低下させることなくクラックの発生及び成長を抑制していることがわかる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の空気入りタイヤは、多数のサイプに設けた拡大部の位置を隣り合うサイプ間で互いに主溝の深さ方向にオフセットさせるようにしたので、拡大部同士の間隔が広がり拡大部間でのクラックの発生及び成長を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による重荷重用タイヤのトレッド面を示す一部展開平面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤのショルダーリブに形成されたサイプの形状の一例を示す斜視図である。
【図３】図２のサイプの形状を説明するための斜視図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本発明のサイプの形状を例示する説明図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ従来のサイプの形状を示す説明図である。
【符号の説明】
１ トレッド面
２ ショルダーリブ
３ 主溝
４ サイプ
４ａ 拡大部
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤ陸部にサイプを高密度に設けた場合であっても、サイプから生ずるクラックやティアの発生を抑制可能にした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来技術】
空気入りタイヤには、偏摩耗の発生や運動性能を確保するために、トレッド面に形成した陸部にサイプと称する薄い切り込み溝を形成することが行なわれている。特に、陸部が周方向リブからなる重荷重用のタイヤにあってはリブの主溝側のエッジ部に主溝に沿って所謂レール摩耗が発生するため、タイヤ全周にわたって主溝側に開口する狭幅でかつ主溝と同等の深さを有する多数のサイプを形成し、リブの主溝側エッジ部の剛性を低下させることにより偏摩耗の発生を防止するようにしている。また、陸部がブロックからなる氷雪路用タイヤにあっては、ブロックにタイヤ幅方向のサイプを形成することにより、氷雪路面における排水性能や制動性能を確保するようにしている。
【０００３】
このように陸部にサイプを形成したタイヤにあっては、サイプの深さ方向の底部に応力が集中することによりクラックが発生し、これが成長するとリブティアに至ってしまうという問題があった。従来、かかる問題の対策として、サイプの底部に拡大部を設けて応力を分散させることが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１０４１１１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、重荷重用車両の前輪に装着するタイヤのように常時操舵により陸部に大きなせん断力が負荷するような場合には、サイプの間隔を密に形成することにより隣り合うサイプの拡大部同士が極接近した状態になるため、拡大部間のゴムにクラックが発生し易くなるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、かかる従来の問題点を解消するもので、サイプの間隔を狭くした場合であっても、サイプの拡大部から生ずるクラックの発生及び成長を抑制し、耐久性を一層向上するようにした空気入りタイヤを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ周方向の主溝に区分された陸部を形成し、該陸部の少なくともエッジ部に多数のサイプを形成した空気入りタイヤにおいて、該サイプの前記主溝の深さ方向に少なくとも一つの拡大部を形成すると共に、該拡大部を隣り合うサイプ間で互いに前記主溝の深さ方向にオフセットさせたことを特徴とする。
【０００８】
このように、多数のサイプに設けた拡大部の位置を隣り合うサイプ間で互いに主溝の深さ方向にオフセットさせるようにしたので、拡大部同士の間隔が広がり拡大部間でのクラックの発生及び成長を抑制することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を引用して本発明の実施形態を説明する。各図において、同一の構成要素は同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
図１は本発明の空気入りタイヤの一例として重荷重用タイヤのトレッド面の一部を示す。トレッド面１には複数本の主溝３が設けられ、これら主溝３に区画されて複数本のリブが形成されている。これらリブのうち左右両側に位置するショルダーリブ２の主溝３側のエッジ部に多数の片側開口のサイプ４、４、・・・が周方向に間欠的に配置されている。これらサイプ４の配置によりショルダーリブ２の主溝３側エッジ部の剛性が低減するため、この部分に発生するレール摩耗を抑制することができる。
【００１１】
サイプ４は、図２に示すように、主溝３の深さ方向にサイプ幅よりも大きな径の拡大部４ａを形成すると共に、これら拡大部４ａは隣り合うサイプ４，４間で互いに深さ方向にオフセットした配置になっている。このように、拡大部４ａが隣り合うサイプ４の拡大部４ａとの関係で主溝３の深さ方向にオフセットする関係になっていれば、サイプ１本当りに設ける拡大部の数は複数であってもよい。拡大部４ａの正面視での形状は、応力の分散作用のため円又は円に近い楕円であったり、水滴状であったりするものがよい。
【００１２】
また、拡大部４ａは、図３に示すように、ショルダーリブ２の中央側に向かって先細りに形成することが好ましい。サイプ４の深さは、ショルダーリブ２の主溝３側エッジ部の剛性をタイヤ周方向に均一にするため相互に同等に形成することが好ましいが、必要に応じて相互の深さを変えてもよい。また、サイプ４の主溝深さ方向の底部は、応力の集中を緩和させるため、湾曲状に形成することが好ましい。
【００１３】
図４（ａ）に示す例は、サイプ４の主溝深さ方向の長さを異ならせると共に、その底部に形成した拡大部４ａを深さ方向にオフセットするようにしたものである。図４（ｂ）は、サイプ４の深さを相互に同一にし、拡大部４ａを隣り合うサイプ４，４間で互いに深さ方向にオフセットさせたものである。隣り合うサイプ４，４間での拡大部４ａの主溝深さ方向に対する間隔ｔは、特に限定されるものではないが、好ましくは２〜１０ｍｍにするとよい。
【００１４】
上述したように、本発明ではサイプ４に設ける応力分散用の拡大部４ａを隣り合うサイプ４，４間で深さ方向にオフセットしたので、拡大部４ａ間の距離を一定以上確保しながら拡大部４ａの大きさを可及的に大きくすることができるため、これによってクラック防止効果をさらに向上させることができる。
【００１５】
従来、重荷重用タイヤのレール摩耗を抑制するためには、通例隣り合うサイプ間隔を５ｍｍ程度の密な配置にすることが必要とされ、そのためにサイプ４に拡大部４ａを形成するとしても拡大部４ａの直径を略２ｍｍ以下に抑える必要があったため、クラック防止効果にも限界があったが、本発明により拡大部４ａの直径をある程度大きくできるようになったことによりクラックの発生及び成長を一層効率的に抑制することができる。
【００１６】
本発明のサイプ４に対する拡大部４ａの配置構造は、陸部がブロックからなる氷雪路用タイヤにおいても適用することができ、その耐久性を一層向上させることができる。氷雪路用タイヤにおけるサイプ４の配置は特に限定されるものではなく、ブロックを区画する主溝に両端部を開口するサイプであってもよく、ブロック内に一方の端部を止めるサイプであってもよい。
【００１７】
【実施例】
タイヤサイズが２９５／８０Ｒ２２．５、主溝３の深さ１５ｍｍで、図１のトレッドパターンを有する重荷重用空気入りタイヤショルダーリブ２のセンター寄りのエッジに、サイプの形状及び配置をそれぞれ表１のように異ならせた従来タイヤ（従来例１，２）、本発明タイヤ（実施例１，２）及び比較タイヤ（比較例）を作製した。
【００１８】
上記５種類のタイヤをサイズ２２．５×８．２５のリムに組み込み、８５０ｋＰａの内圧を充填して６×４のトラックの前輪に装着し、３４．８２ｋＮの荷重を負荷した状態で以下の方法によりフィールドテストを行ない、耐クラック発生性、耐クラック成長性及び耐偏摩耗性の評価をした。その結果を従来例１を１００とする指数により表１に併記した。数値が大きいほど優れていることを示す。
【００１９】
なお、各タイヤにおけるサイプのタイヤ周方向の間隔を５ｍｍとし、サイプの深さを１２ｍｍとした。また、本発明タイヤにおけるリブ表面側の拡大部の底面の深さを６ｍｍとした。
〔耐クラック発生性試験〕
２万ｋｍ走行後におけるサイプ底部からのクラック発生数を調べた。
〔耐クラック成長性試験〕
さらに２万ｋｍ走行させた後において５個以上のクラックが繋がっている箇所の数を調べた。
〔耐偏摩耗性試験〕
さらに走行を続行し、偏摩耗の発生による振動により、車両の走行に支障が生じるまでの走行距離を測定した。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の空気入りタイヤは、多数のサイプに設けた拡大部の位置を隣り合うサイプ間で互いに主溝の深さ方向にオフセットさせるようにしたので、拡大部同士の間隔が広がり拡大部間でのクラックの発生及び成長を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による重荷重用タイヤのトレッド面を示す一部展開平面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤのショルダーリブに形成されたサイプの形状の一例を示す斜視図である。
【図３】図２のサイプの形状を説明するための斜視図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本発明のサイプの形状を例示する説明図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ従来のサイプの形状を示す説明図である。
【符号の説明】
１ トレッド面
２ ショルダーリブ
３ 主溝
４ サイプ
４ａ 拡大部
Claims (5)
- トレッド面にタイヤ周方向の主溝に区分された陸部を形成し、該陸部の少なくともエッジ部に多数のサイプを形成した空気入りタイヤにおいて、
該サイプの前記主溝の深さ方向に少なくとも一つの拡大部を形成すると共に、該拡大部を隣り合うサイプ間で互いに前記主溝の深さ方向にオフセットさせた空気入りタイヤ。 - 前記陸部がリブ又はブロックである請求項１に記載の空気入りタイヤ。
- 前記拡大部を前記陸部の中央側に向かって先細りに形成した請求項２に記載の空気入りタイヤ。
- 前記サイプの前記主溝の深さ方向長さが互いに同等である請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。
- 前記空気入りタイヤが重荷重用ラジアルタイヤである請求項１〜４の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
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|---|---|---|---|
| JP2003169414A JP4297255B2 (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | 空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003169414A JP4297255B2 (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | 空気入りタイヤ |
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|---|---|
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| JP4297255B2 true JP4297255B2 (ja) | 2009-07-15 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003169414A Expired - Fee Related JP4297255B2 (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | 空気入りタイヤ |
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| JP5098485B2 (ja) * | 2007-07-25 | 2012-12-12 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
| IT1396282B1 (it) * | 2009-09-22 | 2012-11-16 | Bridgestone Corp | Pneumatico invernale con aumentata capacita' di trazione su fondi innevati. |
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| US11214100B2 (en) * | 2017-08-03 | 2022-01-04 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Tire |
| JP7152362B2 (ja) * | 2019-06-14 | 2022-10-12 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
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2003
- 2003-06-13 JP JP2003169414A patent/JP4297255B2/ja not_active Expired - Fee Related
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