JPH05345505A

JPH05345505A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH05345505A
Application number: JP4154576A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nakamura; 博司中村
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1992-06-15
Publication date: 1993-12-27

Abstract

(57)【要約】【目的】走行中、縦溝に挟まれたリブ両側周端部に発生
するリバーウェアを有効に防止する。【構成】リブ４の円周上に、隣接する縦溝３、３間をタ
イヤ幅方向に横切り、当該リブ４を分断しブロック化す
るサイプ５を複数本間隔をおいて形成し、しかも当該サ
イプ５は、リブ幅ｗ、サイプの間隔ｐ、サイプの溝幅
ｔ、サイプの平均深さｈとして、ｗ／ｐ≧１．８、ｔ≦
０．１ｈの関係において形成するとともに、サイプの平
均深さｈを縦溝の溝深さＨの５０％以上とし、さらにこ
のサイプ５、５で区切られたリブ４のブロック６を、タ
イヤの基準表面を構成するブロック６ａと、該ブロック
６ａ表面から突出する凸状ブロック６ｂを繰り返し単位
として等間隔で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は主としてリブパターン
を有する空気入りタイヤにおいて、特に縦溝に挟まれた
リブ周端部に発生する偏摩耗防止の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】リブパターンを有する空気入りタイヤの
場合、走行中、縦溝に挟まれたリブ両側の周端部におい
て、段差状の異常摩耗が発生することがある。これを通
常、リバーウェアと呼んでいるが、従来、このリバーウ
ェアを防止するため種々の技術的対応方法がとられ、ま
た提案されている。

【０００３】最も普通に用いられる手段として、リブ端
部に一端が縦溝に開口する多数のサイプをタイヤ幅方向
に向け微小間隔をおいて形成する技術がある。またリブ
端部に沿ってリブ端部から少し離れた位置に縦溝にほぼ
平行な連続或いは断続したサイプを形成する技術を開示
している。また縦溝のジクザクを小さくし、ほぼ直線的
な形状とする技術も有効な手段である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしリブ端部に一端
が縦溝に開口する多数のサイプをタイヤ幅方向に向けて
微小間隔をおいて形成した場合、リブ端部の周方向の剛
性を多数のサイプにより弱くすることができる点で効果
的ではあるが、リブ端部に多数のサイプを形成しなけれ
ばならないため、数多くのサイプ用ブレードをモールド
に設置しなければならない問題があり、モールドの製作
上及びコスト面で好ましくない。また微小間隔ごとにサ
イプを形成すると、走行中、このサイプが原因でクラッ
クやチッピングを生じる場合がある。

【０００５】またリブ端部から少し離れた位置にサイプ
を形成する従来技術は、リブ端のタイヤ幅方向の運動を
制御し、それによって周方向のすべりを抑制し、偏摩耗
を防止しようとしているのであるが、かかる手段では偏
摩耗防止の効果はそのサイプ両側で異なることとなり、
摩耗量の差異から別の形の偏摩耗を誘発し易く、またこ
の構成はリブ端部にティアーが生じ易い欠点もある。

【０００６】一方、縦溝を直線的な形状とする従来技術
は、上記技術と比較すると問題は少ないが、偏摩耗防止
の点では未だ必ずしも十分なものとはいえない。

【０００７】この発明の目的は、走行中、縦溝に挟まれ
たリブ両側周端部に発生するリバーウェアを有効に防止
することができる空気入りタイヤを提供する点にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】ところでリブパターンの
偏摩耗には、リバーウェアと、リバーウェアが局部的に
リブ幅方向に進行するカッピングや、さらに１つのリブ
全体が他のリブより摩耗が早く１段ステップのつくリブ
パンチなどもあるが、いずれにせよタイヤのワイピング
作用や、垂直負荷によって発生するタイヤ表面の剪断力
に基づくタイヤ幅方向の運動が、周方向の摩擦力を低下
させ、その度合いの大きなリブ端部でタイヤ周方向のす
べりが大きくなり摩耗を発生させるものである。従って
これを防止するには、摩擦力が弱くなってもその弱くな
つた摩擦力に十分追従できる程にリブ周方向への剛性を
弱くすることが効果的である。

【０００９】そこでこの発明は、タイヤ周方向に連続し
て連なる複数の縦溝によってその両側端を挟まれたリブ
を有する空気入りタイヤにおいて、上記リブの円周上
に、隣接する縦溝間をタイヤ幅方向に横切り、当該リブ
を分断しブロック化するサイプ又は幅の狭い溝を多数間
隔をおいて形成し、リブ幅をｗ、周方向に隣接するサイ
プ又は幅の狭い溝同士の間隔をｐとするとき、ｗ／ｐ≧
１．８とし、サイプ又は幅の狭い溝の溝幅をｔ、平均深
さをｈとするとき、ｔ≦０．１ｈとすると共に、上記サ
イプ又は幅の狭い溝の平均深さｈを前記縦溝の溝深さＨ
の５０％以上とした空気入りタイヤを採用した。

【００１０】すなわちリブをブロック状に分断し、しか
もｗ／ｐ≧１．８、好ましくはｗ／ｐ≧２．０とし、さ
らにｔ≦０．１ｈ、サイプ又は幅の狭い溝の平均深さｈ
を縦溝の溝深さＨの少なくとも５０％以上とすれば、リ
ブ周方向への剛性が低下し、負荷によってリブ幅方向の
体積移動を起こすタイヤ表面の剪断力をタイヤ周方向に
転嫁することができ、しかもその絶対値も小さく、タイ
ヤ周方向へのすべりに対する追従性もよくなり、リブ端
のみが摩耗することもなくなることを見出だした。ｗ／
ｐ＜１．８の場合はそのゴムブロックの周方向端でのゴ
ム体積移動が大きくなり、周方向力によるすべりがブロ
ックのタイヤ回転方向前側で相殺され、後側でくわえあ
わされる結果、ブロック前後端の路面に対する相対すべ
り差が生じ、トーアンドヒール摩耗というブロックタイ
プに特有の偏摩耗が生じる。またｔ＞０．１ｈの場合
は、ブロックとその隣のブロックとの間隔が広いため、
周方向力による追従性がブロック前端で間隔内へ倒れや
すいことからよくなり、一方後端ではその様な効果はな
いため、やはりブロック前後端でのすべり差からトーア
ンドヒール摩耗が生じやすい。

【００１１】サイプ又は幅の狭い溝の平均深さｈは、縦
溝の溝深さＨの少なくとも５０％以上とすることが好ま
しいが、これは上述の通り、リブ周方向への剛性を低下
させる点にあるが、さらにリブが走行によって摩滅した
場合でも、リブを分断するサイプ又は幅の狭い溝が消失
することなく、その後のリバーウェアの発生を阻止する
様にした点にもある。なおここでサイプ又は幅の狭い溝
の平均深さｈとは、サイプ又は幅の狭い溝の壁面積Ｓを
サイプ又は幅の狭い溝の長さＬで除した値をいう。

【００１２】一方、ブロックを構成するサイプ又は幅の
狭い幅がｔ≦０．１ｈであっても、ｔが幅を伴なう限
り、多少のトーアンドヒール摩耗は発生する。これを防
止するには、接地の初期段階でサイプ又は幅の狭い溝の
開口部分を閉塞してしまうことが重要であり、この発明
ではさらにサイプ又は幅の狭い溝で区切られたリブのブ
ロックを、タイヤの基準表面を構成するブロックと、該
ブロック表面から突出する凸状ブロックで構成したタイ
ヤを採用した。すなわち接地時にその突出部分である凸
状ブロックが、当該凸状ブロック間に位置するブロック
よりも剛性が低いことを利用して、接地圧に応じて、突
出するゴム容量分先に撓みを生じせしめ、これによりサ
イプ又は幅の狭い溝を閉じせしめるとともに、さらに強
制的に圧し合わせてブロックをリブと一体化させる構成
とした。

【００１３】凸状ブロックは、タイヤの基準表面を構成
するブロックと、それぞれリブ上を交互に繰り返す配置
や、タイヤの基準表面を構成するブロックを複数介在さ
せる配置としても差支えない。ただタイヤの基準表面を
構成するブロックの介在数が多ければ、接地圧に伴う凸
状ブロックの撓みがすべてのブロックにおけるサイプ又
は幅の狭い溝の開口部分を閉塞することを困難とするた
め、好ましくは凸状ブロック間にタイヤの基準表面を構
成するブロックを１〜３介在させて配置した空気入りタ
イヤが最適である。

【００１４】凸状ブロックの突出量は、適用タイヤによ
り異なるが、サイプ又は幅の狭い溝同士の間隔ｐの１０
％以下であることが望ましい。１０％を越えた場合はリ
ブ剛性が高くなり過ぎて周方向の柔軟性が喪失すること
になる。

【００１５】

【作用】この発明は上述の通り、リブの円周上に、隣接
する縦溝間をタイヤ幅方向に横切り、当該リブを分断し
ブロック化するサイプ又は幅の狭い溝を複数本間隔をお
いて形成し、特にｗ／ｐ≧１．８、ｔ≦０．１ｈとする
とともに、サイプ又は幅の狭い溝の平均深さｈを縦溝の
溝深さＨの５０％以上とした空気入りタイヤであるの
で、リブ周方向の剛性が低下し、幅方向のゴムの体積移
動が少なくなり、摩擦力の低下を防ぎ、たとえ周方向の
摩擦力が弱くなってもその弱くなった摩擦力に追従でき
る状態をリブの両端部に現出することができ、リバーウ
ェアの発生を有効に防止することができる。

【００１６】またサイプ又は幅の狭い溝で区切られたリ
ブのブロックを、タイヤの基準表面を構成するブロック
と、該ブロック表面から突出する凸状ブロックで構成
し、特に凸状ブロック間に、タイヤの基準表面を構成す
るブロックを１〜３介在させて配置し、凸状ブロックの
突出量をサイプ又は幅の狭い溝の間隔ｐの１０％以下と
した場合は、接地時の凸状ブロックの撓みによって、サ
イプ又は幅の狭い溝の開口部分が閉塞し、ブロックをリ
ブとして一体化できるので、ブロック化に伴うトーアン
ドヒール摩耗をも同時に防止することができる。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の空気入りタイヤの一実施例を
示すリブパターンの概略図、図２は図１におけるII−II
線断面図、図３は同 III−III 線断面図である。

【００１８】図において、１は踏面部、２はタイヤショ
ルダー端であり、踏面部１には周方向に連続して連なる
縦溝３が形成されている。４はこの縦溝３、３間に挟ま
れたリブである。５は隣接する縦溝３、３間を横切り、
リブ４を分断しブロック化するサイプであり、等間隔ご
とに多数本形成されている。６はこのサイプ５、５で区
切られたブロックである。ブロック６は図３に示す通
り、タイヤの基準表面を構成するブロック６ａと、該ブ
ロック６ａ表面から突出する凸状ブロック６ｂとを繰り
返し単位として等間隔にリブ４円周上に配置している。

【００１９】従ってこの実施例のタイヤで路面Ｇに接地
した場合、リブ４周端部のリブ剛性はこのサイプ５の形
成により低下するため、垂直負荷によるリブの幅方向の
剪断力をタイヤ周方向に置き換え、リブ周端部の縦溝方
向への滑りを小さくすることができ、リバーウェアの発
生を有効に防止することができる。また負荷時には、図
４に示す通り、負荷による踏面部１のゴムの撓みに加え
て、凸状ブロック６ｂが強く圧縮されて一定容積分押し
戻される結果、この押し戻されたゴムが当該サイプ５の
狭い溝を強い圧縮力ＣＦで埋めることになる。ブロック
６ａと凸状ブロック６ｂはリブ４として一体化し、サイ
プ５の開きは阻止されて、トーアンドヒール摩耗をも同
時に防止することができる。

【００２０】ところで上記のトレッドパターンを有する
タイヤサイズ１１Ｒ２２．５の空気入りタイヤを以下の
寸法（図１、図２及び図３参照）で試作し、実際に良路
を走行させた後、タイヤ踏面部に生じるリバーウェア及
びトーアンドヒール摩耗の状態を観察した。

【００２１】実施例のタイヤは、リブ幅ｗ＝２７mm、周
方向に隣接するサイプ５、５間の間隔ｐ＝１３．５mm
（ｗ／ｐ＝２．０に相当）、サイプ５の溝幅ｔ＝０．６
mm、サイプ５の平均深さｈ＝１２mm（ｔ＝０．０５ｈに
相当）、縦溝３の溝深さＨは１４．２mm（サイプ５の平
均深さｈが縦溝３の溝深さＨの７４．５％に相当）とし
ている。なおサイプ５の平均深さｈは、サイプ５の壁面
積Ｓをサイプ５の長さＬで除した値で表している。タイ
ヤの基準表面を構成するブロック６ａからの突出寸法ｍ
は１．４mmであり、突出量ｍ／ｐは１０％としている。
なお比較のため、ｗ／ｐ＝１．５、ｔ＝０．１５ｈ、ｍ
／ｐが１０％、サイプ平均深さｈが縦溝の溝深さＨの５
０％であるタイヤ（比較例１）と、ｗ／ｐ＝１．８で、
ｔ＝０．１ｈ、ｍ／ｐが１０％、サイプ平均深さｈが縦
溝の溝深さＨの５０％であるタイヤ（比較例２）につい
てもそれぞれ評価した。

【００２２】この結果、実施例のタイヤでは、リブ両端
部に発生するリバーウェアが防止され、またトーアンド
ヒール摩耗も防止できることが認められた。これに対し
比較例１のタイヤでは、基準表面をもつブロックのトー
アンドヒール摩耗は凸状ブロックによってその発生は防
止されているものの、凸状ブロックには少ないが発生が
みられ、リバーウェアはどのブロックにもわずかに生じ
ていた。一方、比較例２のタイヤではリブ両端部にはリ
バーウェア及びトーアンドヒール摩耗共発生していなか
った。

【００２３】従って、サイプでリブを等間隔に区切った
凹凸ブロックを有するこの種のタイヤでは、ｗ／ｐ≧
１．８、ｔ≦０．１ｈとし、サイプの平均深さｈを縦溝
の溝深さＨの５０％以上とすることにより始めてリバー
ウェア及びトーアンドヒール摩耗の発生を有効に防止で
きることが認められた。

【００２４】ところでこの発明は上記の実施例に限定さ
れるものではない。例えば、リブ幅ｗ、サイプの間隔
ｐ、サイプの溝幅ｔ、サイプの平均深さｈが、それぞれ
ｗ／ｐ≧１．８、ｔ≦０．１ｈの関係を満足し、さらに
サイプの平均深さｈが縦溝の溝深さＨの５０％以上であ
れば、図５に記載の様な、タイヤ踏面部開口端から深さ
方向に向かって互いに漸次離反する方向に傾斜する傾斜
サイプ８ａ、８ｂを凸状ブロック９の両側にそれぞれ形
成する様にしても差支えない。この構造のタイヤを採用
した場合は、ブロック開口端近傍が特に良好に閉塞し、
ブロックをリブにより一層一体化し得る点で好ましい。

【００２５】

【発明の効果】以上の通り、この発明は、リブの円周上
に、隣接する縦溝間をタイヤ幅方向に横切り、当該リブ
を分断しブロック化するサイプ又は幅の狭い溝を複数本
間隔をおいて形成し、リブ幅をｗ、周方向に隣接するサ
イプ又は幅の狭い溝同士の間隔をｐとしたとき、ｗ／ｐ
≧１．８とし、サイプ又は幅の狭い溝の溝幅をｔ、平均
深さをｈとしたとき、ｔ≦０．１ｈとするとともに、上
記サイプ又は幅の狭い溝の平均深さｈを前記縦溝の溝深
さＨの５０％以上とした空気入りタイヤであるので、リ
ブ剛性を低くすることができ、リバーウェアの発生を有
効に防止することができる。

【００２６】またサイプ又は幅の狭い溝で区切られたリ
ブのブロックを、タイヤの基準表面を構成するブロック
と、該ブロック表面から突出する凸状ブロックで構成し
た場合では、リバーウェアの発生を有効に防止すること
ができると同時に、ブロック化に伴うトーアンドヒール
摩耗をも防止することができる格別顕著な効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気入り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】図１におけるII−II線断面図である。

【図３】図１における III−III 線断面図である。

【図４】同実施例タイヤに制動力が負荷された場合の接
地状態図である。

【図５】他実施例に係るリブの断面図である。

【符号の説明】

３縦溝４リブ５サイプ６ブロック６ａタイヤの基準表面を構成するブロック６ｂ凸状ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タイヤ周方向に連続して連なる複数の縦溝
によってその両側端が挟まれたリブを有する空気入りタ
イヤにおいて、上記リブの円周上に、隣接する縦溝間を
タイヤ幅方向に横切り、当該リブを分断しブロック化す
るサイプ又は幅の狭い溝を多数間隔をおいて形成し、リ
ブ幅をｗ、周方向に隣接するサイプ又は幅の狭い溝同士
の間隔をｐとしたとき、ｗ／ｐ≧１．８とし、サイプ又
は幅の狭い溝の溝幅をｔ、平均深さをｈとしたとき、ｔ
≦０．１ｈとするとともに、上記サイプ又は幅の狭い溝
の平均深さｈを前記縦溝の溝深さＨの５０％以上とした
ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】サイプ又は幅の狭い溝で区切られたリブ上
のブロックが、タイヤの基準表面を構成するブロック
と、該ブロック表面から突出する凸状ブロックで構成さ
れた請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】凸状ブロックの間に、タイヤの基準表面を
構成するブロックの１〜３を介在させて配置した請求項
２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】凸状ブロックの突出量が、サイプ又は幅の
狭い溝同士の間隔ｐの１０％以下である請求項２又は３
記載の空気入りタイヤ。