(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に平行または実質的に平行に延びる複数本の周方向溝と、赤道線を挟み左右にハ字状に延びるタイヤ周方向に間隔をおいて配置された多数の方向性傾斜溝とによって、多数のブロックがタイヤ周方向に間隔をおいて形成されたトレッドパターンを具えた空気入りタイヤにおいて、（１）該方向性傾斜溝のタイヤ赤道線近傍のハ字状先端部からトレッド端に向けて順次接地面内に入るようタイヤの正転方向が定められ、（２）該方向性傾斜溝を形成する２つの側壁の内、タイヤ正転時に後に接地する側壁の深さが先に接地する側壁の深さより大きくなるように、該方向性傾斜溝の片側が、タイヤ赤道線からトレッド端まで連続的に抉られていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
該方向性傾斜溝の連続的に抉られている溝底に連続して該周方向溝の溝底が抉られていることを特徴する請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
該周方向溝の溝底の抉り長さを該ブロックの周方向の長さの１０〜５０％としたことを特徴とする請求項２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記溝底を抉る深さを該方向性傾斜溝深さの１０〜３０％としたことを特徴とする請求項１乃至２記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記溝底を抉る幅を該方向性傾斜溝のトレッド表面上での溝幅の１５〜５０％としたことを特徴とする請求項１乃至４記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
該方向性横溝は、周方向に対して５〜４５度の比較的小さな傾斜角度で延びていることを特徴とする請求項１乃至５記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、周方向に平行または実質的に平行に延びる複数本の周方向溝と、赤道線を挟みハの字状に左右に延びる多数の方向性傾斜溝とによってタイヤ周方向に間隔をおいて形成された多数のブロックをトレッドに具えた、いわゆる方向性トレッドパターン有する空気入りタイヤ、特にはトラック及びバス用タイヤに関するものであり、方向性傾斜溝で排水性を保ちつつ、このようなタイヤに発生しがちなサイドフォースによるブロックの偏摩耗の改良を目指すことに関するものである。
【０００２】
ここで、本明細書で使用される用語について説明すると、
「ブロックの踏み込み側」とは、ひとつのブロックの中で傾斜溝壁によって形成された辺の側のうち、タイヤの正転時に先に接地する辺の側を指す。
ここで、傾斜溝に着目すると「タイヤ正転時に後から接地する側」の溝側壁が「ブロックの踏み込み側」に相当することを注記しておく。
「ブロックの蹴り出し側」とは、ひとつのブロックの中で傾斜溝壁によって形成された辺の側のうち、タイヤの正転時に後に接地する辺の側を指す。
【０００３】
【従来の技術】
近年、排水性を改良するために、トレッド部に複数本の周方向溝と赤道線を挟み、ハの字状に左右に延びる多数の方向性傾斜溝とによってタイヤ周方向に間隔をおいて形成された多数のブロックをトレッドに具えたいわゆる方向性トレッドパターンの開発がなされている。そしてさらに、排水性を向上させるために方向性傾斜溝の周方向に対する傾斜角度を５〜４５度と比較的小さな角度にすることが試みられている。しかしこうした場合、通常のブロックパターンで生じるいわゆるヒール・アンド・トー摩耗に加え、コーナーリング時に生じるサイドフォースによって特にタイヤショルダー部のブロックの踏み込み側からの摩耗が進展し、外観の悪化とトレッドライフの低下をきたすといった特有の問題が生じている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように新たに生じた問題に対しては特にトラック及びバス用タイヤにおいては経験が浅く十分な解決手段がない現状であった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ブロックをトレッドに多数具えた方向性トレッドパターンを有し、特に方向性傾斜溝の周方向に対する傾斜角度が５〜４５度と比較的小さな角度の空気入りタイヤのブロックの踏み込み側の早期摩耗を抑制した空気入りタイヤ、特にはトラック及びバス用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】
上記目的を達成するために、本発明では、周方向に平行または実質的に平行に延びる複数本の周方向溝と、赤道線を挟み左右にハ字状に延びるタイヤ周方向に間隔をおいて配置された多数の方向性傾斜溝とによって、多数のブロックがタイヤ周方向に間隔をおいて形成されたトレッドパターンを具えた空気入りタイヤにおいて、（１）該方向性傾斜溝のタイヤ赤道線近傍のハ字状先端部からトレッド端に向けて順次接地面内に入るようタイヤの正転方向が定められ、（２）該方向性傾斜溝を形成する２つの側壁の内、タイヤ正転時に後に接地する側壁の深さが先に接地する側壁の深さより大きくなるように、該方向性傾斜溝の片側が、タイヤ赤道線からトレッド端まで連続的に抉られているという構成を採用している。
【０００７】
そして、該方向性傾斜溝の連続的に抉られている溝底に連続して該周方向溝の溝底が抉られていれば好ましく、さらにこの周方向溝の溝底の抉り長さを該ブロックの周方向の長さＰの１０〜５０％とすれば好ましい。
【０００８】
そして本発明では、前記溝底を抉る深さＳを該方向性傾斜溝深さＤの１０〜３０％とした構成としている。そして、前記溝底を抉る幅を該方向性傾斜溝のトレッド表面上での溝幅の１５〜５０％とすれば好ましい。
【０００９】
そして本発明では、該方向性横溝は、周方向に対して５〜４５度の比較的小さな傾斜角度で延びるようにすれば排水性が向上するので好ましい。
【００１０】
ブロックの摩耗は、いわゆるヒール・アンド・トー摩耗といわれる図１に示すブロックの蹴り出し部２が早期に摩耗する現象が知られておりこれに関しては、サイプの配置、溝側壁の形状の変更等によって種々対策がなされている。本発明では、新たに特に方向性傾斜溝を有し、しかも傾斜溝が周方向に対して５〜４５度というタイヤで問題となるブロック踏み込み側１の早期摩耗を解決しようというものであり、次の知見に基づいてなされたものである。
【００１１】
即ち、コーナーリング時にサイドフォースを受けた場合、ブロックのうち踏み込み側１が蹴り出し側２より大きな力を地面から受けるわけであるが、この受ける力は傾斜溝が周方向に対して低角度であればあるほど大きくなることが知られている。コーナーリング時は、ブロックは地面から力を受けることにより地面と相対的な動きをすることから、当然ブロックの踏み込み側の摩耗が大きくなるわけである。ここで、方向性傾斜溝を形成する２つの側壁の内、タイヤ正転時に後に接地する側壁の深さが先に接地する側壁の深さより大きくなるように、即ちブロックの踏み込み側の側壁の深さをブロックの蹴り出し側の側壁の深さより大きくしたのは、この部分は地面より直角方向の力（接地圧に等しい）を受けてタイヤ半径方向に圧縮歪を受けるわけであるがそれに伴い約その半分（ゴムのポアソン比は約０．５）の横歪（膨出する方向）を生じるわけであるから、ブロックの踏み込み側の側壁の膨出量が側壁の深さが大きくなった分増加するわけである。この膨出量の増加が接地圧の低減を生成し、サイドフォースによる力を吸収するため摩耗を減じることができるわけである。
【００１２】
なお、傾斜溝は直線でなくともよく、また傾斜角度および／または溝幅が異なる複数の種類の傾斜溝をトレッドに配置してもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明に従う実施例の空気入りタイヤおよび従来例のタイヤについて図面を参照して説明する。いずれもタイヤサイズはトラック及びバス用の１１Ｒ２２．５である。図１は、本発明による実施例の空気入りタイヤのトレッドパターン図であり、周方向に対し４０度の角度で延びる方向性傾斜溝を赤道線を挟んでトレッドに具えた空気入りタイヤである。
【００１４】
図２に示す図１の傾斜溝のＡ−Ａ断面図から分かるようにブロックの踏み込み側１の側壁に抉りＧ設けられている。図３、図４は図１のＢ−Ｂ断面図であり、傾斜溝に連続的に抉られている溝底に連続して周方向溝の溝底に抉りＧが設けられている。図３は抉りが側壁の両側に設けられた例であり、図４は周方向溝全体に設けた例であり、周方向溝幅により適宜選べば良いもので効果自体は変わらないものである。図５は図１のＣ−Ｃ断面図であり、抉りが設けられていない傾斜溝の断面図である。
【００１５】
ここで、トレッドパターンと溝の抉りＧの詳細について説明すると、
・トレッド表面での周方向溝幅および傾斜溝幅：  ８．０ｍｍ
・周方向溝深さおよび傾斜溝深さ            ：１６．５ｍｍ
・抉り深さ：３．０ｍｍ        ・抉り幅：３．０ｍｍ
・周方向溝の抉り長さ：１０ｍｍ  ・ブロック周方向長さＰ：４３．０ｍｍ
発明の効果を確かめるべく、図１のトレッドパターンのタイヤを２本用意し、タイヤ全周の半分は上記実施例のように抉りを設け、残りの半分は抉りを入れない従来例としたタイヤを作成した。このタイヤを２−Ｄ４ダンプトラックの前輪に装着し一般路を１万ｋｍ走行させ偏摩耗の状況を比較した。比較は両ショルダー側ブロックで行い、ひとつのブロックの踏み込み側と蹴り出し側の摩耗差を２本のタイヤの平均として算出した。従来品の摩耗差の平均は４．１ｍｍであるのに対し実施例の平均は２，８ｍｍであり３１％もの偏摩耗の改良がなされた。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に従う空気入りタイヤはコーナーリングの際に生じるサイドフォースによるブロックの踏み込み側の早期摩耗を抑制したタイヤを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う空気入りタイヤのトレッドパターンの一部拡大図である．
【図２】本発明に従う空気入りタイヤの溝断面図である。（図１のＡ−Ａ断面図）
【図３】本発明に従う空気入りタイヤの溝断面図である。（図１のＢ−Ｂ断面図）
【図４】本発明に従う空気入りタイヤの溝断面図である。（図１のＢ−Ｂ断面図の別の実施例である）
【図５】本発明に従う空気入りタイヤの溝断面図であり、抉り部Ｇのない部分を示すものである。（図１のＣ−Ｃ断面図）
【符号の説明】
Ｅ    タイヤ赤道線
ＴＥ  トレッドエンド
Ｐ    ブロック周方向長さ
Ｇ    抉り部
Ｄ    溝深さ
Ｓ    抉り深さ
Ｒ    タイヤ回転方向
１    ブロック踏み込み側
２    ブロック蹴り出し側
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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