(57)【要約】【課題】耐偏摩耗性を向上した空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド踏面に、タイヤ周方向に延びるショルダー陸部１と、ショルダー陸部１の接地端ＴＥよりもタイヤ赤道面側にてタイヤ周方向に延び、ショルダー陸部１をタイヤ赤道面側のメイン陸部１１と接地端側のサブ陸部１２とに区分する細溝２と、を有する空気入りタイヤにおいて、細溝２のタイヤ幅方向ＷＤの断面形状は、トレッド踏面からタイヤ径方向内側へ向かってタイヤ赤道面に平行に延びる第１溝部２１と、第１溝部２１よりもタイヤ径方向内側かつタイヤ赤道面側に設けられ、タイヤ赤道面に平行に延びる第２溝部２２と、第１溝部２１のタイヤ径方向内側の端部と第２溝部２２のトレッド踏面側の端部とに接続される連結部２３と、第２溝部２２のタイヤ径方向内側の端部に設けられ、第２溝部２２のサブ陸部側の溝壁２２ａが窪んで溝幅が広がった溝底部２４と、を備える。【選択図】図１
2018076025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド踏面に、タイヤ周方向に延びるショルダー陸部と、前記ショルダー陸部の接地端よりもタイヤ赤道面側にてタイヤ周方向に延び、前記ショルダー陸部をタイヤ赤道面側のメイン陸部と接地端側のサブ陸部とに区分する細溝と、を有する空気入りタイヤにおいて、
前記細溝のタイヤ幅方向の断面形状は、トレッド踏面からタイヤ径方向内側へ向かってタイヤ赤道面に平行に延びる第１溝部と、
前記第１溝部よりもタイヤ径方向内側かつタイヤ赤道面側に設けられ、タイヤ赤道面に平行に延びる第２溝部と、
前記第１溝部のタイヤ径方向内側の端部と前記第２溝部のトレッド踏面側の端部とに接続される連結部と、
前記第２溝部のタイヤ径方向内側の端部に設けられ、前記第２溝部の前記サブ陸部側の溝壁が窪んで溝幅が広がった溝底部と、を備えることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記第１溝部の前記サブ陸部側の溝壁から前記第２溝部の前記サブ陸部側の溝壁までのタイヤ幅方向における距離Ａは、前記第２溝部の前記サブ陸部側の溝壁から前記溝底部のタイヤ幅方向最外端までのタイヤ幅方向における距離Ｂの１．０〜１．５倍であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記溝底部のタイヤ幅方向最外端から前記サブ陸部のタイヤ幅方向外側壁までのタイヤ幅方向における距離Ｃは、前記第２溝部の前記サブ陸部側の溝壁から前記溝底部のタイヤ幅方向最外端までのタイヤ幅方向における距離Ｂの３．５倍以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショルダー陸部と、ショルダー陸部をタイヤ赤道面側のメイン陸部と接地端側のサブ陸部とに区分する細溝と、を有する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
走行中の空気入りタイヤでは、一般にトレッド面のショルダー陸部の接地端近傍において、接地圧が高くなる傾向があり、その結果、トレッド面の他の陸部に比べて、ショルダー陸部の接地端近傍での摩耗量が大きくなる、偏摩耗が問題となることがある。このような偏摩耗を防止する方法として、トレッド面のショルダー陸部の接地端近傍に、その接地端よりもタイヤ幅方向内側にてタイヤ周方向に延びる細溝を設けることが広く行われている。細溝は、ショルダー陸部をタイヤ赤道面側のメイン陸部と接地端側のサブ陸部に区分し、メイン陸部の摩耗を抑制する。
【０００３】
しかしながら、このような細溝を設けても、タイヤ赤道面側のメイン陸部において、細溝に近い部分では接地圧が高くなり、メイン陸部内での新たな偏摩耗の原因となり得る。また、接地端側のサブ陸部は、その剛性が高いほうが偏摩耗低減には有効であるが、サブ陸部の剛性を高くし過ぎると、走行中にサブ陸部が受ける変形によりサブ陸部自身にクラックが生じたり、細溝の溝底に歪が集中し、細溝の溝底でクラックが生じたりして、サブ陸部が千切れてしまい、細溝による偏摩耗抑制効果が失われることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２６０６１２号公報
【特許文献２】特開平１１−４８７１６号公報
【特許文献３】特開平３−７６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、耐偏摩耗性を向上した空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。即ち、本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド踏面に、タイヤ周方向に延びるショルダー陸部と、前記ショルダー陸部の接地端よりもタイヤ赤道面側にてタイヤ周方向に延び、前記ショルダー陸部をタイヤ赤道面側のメイン陸部と接地端側のサブ陸部とに区分する細溝と、を有する空気入りタイヤにおいて、
前記細溝のタイヤ幅方向の断面形状は、トレッド踏面からタイヤ径方向内側へ向かってタイヤ赤道面に平行に延びる第１溝部と、
前記第１溝部よりもタイヤ径方向内側かつタイヤ赤道面側に設けられ、タイヤ赤道面に平行に延びる第２溝部と、
前記第１溝部のタイヤ径方向内側の端部と前記第２溝部のトレッド踏面側の端部とに接続される連結部と、
前記第２溝部のタイヤ径方向内側の端部に設けられ、前記第２溝部の前記サブ陸部側の溝壁が窪んで溝幅が広がった溝底部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の空気入りタイヤでは、第２溝部を第１溝部よりもタイヤ赤道面側に設けることで、メイン陸部の細溝に近い部分での接地圧が低減して、メイン陸部内で接地圧が均一化するため、耐偏摩耗性を向上できる。同時に、第２溝部を第１溝部よりもタイヤ赤道面側に設けることで、サブ陸部のタイヤ幅方向厚みが大きくなり、サブ陸部の剛性を高くすることができるため、偏摩耗抑制効果を高めることができる。サブ陸部の剛性を高くし過ぎると、上記のように細溝の溝底でクラックが生じるおそれがあるが、第２溝部のサブ陸部側の溝壁が窪んだ溝底部を設けることで、溝底の歪の集中を分散できるため、細溝の溝底でのクラックを抑制できる。その結果、本発明によれば、耐偏摩耗性を向上した空気入りタイヤを提供できる。
【０００８】
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第１溝部の前記サブ陸部側の溝壁から前記第２溝部の前記サブ陸部側の溝壁までのタイヤ幅方向における距離Ａは、前記第２溝部の前記サブ陸部側の溝壁から前記溝底部のタイヤ幅方向最外端までのタイヤ幅方向における距離Ｂの１．０〜１．５倍であることが好ましい。この構成によれば、メイン陸部の細溝に近い部分での接地圧を効果的に低減できる。
【０００９】
また、本発明の空気入りタイヤにおいて、前記溝底部のタイヤ幅方向最外端から前記サブ陸部のタイヤ幅方向外側壁までのタイヤ幅方向における距離Ｃは、前記第２溝部の前記サブ陸部側の溝壁から前記溝底部のタイヤ幅方向最外端までのタイヤ幅方向における距離Ｂの３．５倍以上であることが好ましい。この構成によれば、サブ陸部にクラックが生じることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の空気入りタイヤのショルダー陸部におけるタイヤ子午線方向の断面図の一例
【図２】比較例１のショルダー陸部におけるタイヤ子午線方向の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の空気入りタイヤのショルダー陸部におけるタイヤ子午線方向の断面図の一例である。図１において、ＲＤはタイヤ径方向を示し、ＷＤはタイヤ幅方向を示す。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態に係る空気入りタイヤは、トレッド踏面に、タイヤ周方向に延びるショルダー陸部１と、ショルダー陸部１の接地端ＴＥよりもタイヤ赤道面側（図１の左側）にてタイヤ周方向に延び、ショルダー陸部１をタイヤ赤道面側のメイン陸部１１と接地端側のサブ陸部１２とに区分する細溝２と、を有する。
【００１３】
ショルダー陸部１は、トレッド踏面のタイヤ幅方向最外側にてタイヤ周方向に延びる主溝（図１においては、図示を省略）よりもタイヤ幅方向外側に位置する。主溝の幅は、細溝２の幅より大きく、主溝の幅は、例えば８〜１６ｍｍである。本実施形態では、メイン陸部１１およびサブ陸部１２を含むショルダー陸部１が、リブタイプで構成された例を示す。ただし、本発明における空気入りタイヤでは、トレッドパターンとしてリブタイプ、ブロックタイプ、あるいはラグタイプなど、特に限定なく採用可能である。
【００１４】
細溝２は、ショルダー陸部１の接地端ＴＥよりもタイヤ赤道面側（タイヤ幅方向内側）にてタイヤ周方向に延びる。ここで、本発明においては、空気入りタイヤの偏摩耗を効果的に低減するために、接地端ＴＥを基準にしてトレッド接地幅の５％以内の領域に細溝２を設けることが好ましい。
【００１５】
細溝２のタイヤ幅方向ＷＤの断面形状は、第１溝部２１と、第２溝部２２と、第１溝部２１と第２溝部２２とに接続される連結部２３と、第２溝部２２のタイヤ径方向内側の端部に設けられる溝底部２４とを備える。
【００１６】
第１溝部２１は、トレッド踏面に開口しており、トレッド踏面からタイヤ径方向内側に向かって延びている。また、第１溝部２１は、タイヤ径方向ＲＤに沿って、タイヤ赤道面に平行に延びている。第１溝部２１の溝幅は、延設方向に一定であり、第１溝部２１の両溝壁は、タイヤ赤道面に平行となっている。第１溝部２１の溝壁をタイヤ赤道面に平行とすることで、加硫工程の脱釜時、細溝２を形成するための骨部の抜け抵抗を小さくできる。第１溝幅２１の溝幅は、例えば２〜４ｍｍである。
【００１７】
第２溝部２２は、タイヤ径方向ＲＤに沿って、タイヤ赤道面に平行に延びている。また、第２溝部２２の溝幅は、延設方向に一定である。第２溝部２２の溝幅は、第１溝部２１の溝幅と同じであっても異なっていてもよい。第２溝部２２は、第１溝部２１よりもタイヤ径方向内側に設けられ、第２溝部２２のトレッド踏面側の端部は、第１溝部２１のタイヤ径方向内側の端部よりもタイヤ径方向内側に位置している。
【００１８】
また、第２溝部２２は、第１溝部２１よりもタイヤ赤道面側に設けられている。すなわち、第２溝部２２は、第１溝部２１をタイヤ赤道面側にオフセットして配置されている。第２溝部２２を第１溝部２１よりもタイヤ赤道面側に設けることで、メイン陸部１１の細溝２に近い部分での接地圧が低減して、メイン陸部１１内で接地圧が均一化するため、耐偏摩耗性をさらに向上できる。同時に、第２溝部２２を第１溝部２１よりもタイヤ赤道面側に設けることで、サブ陸部１２のタイヤ幅方向厚みが大きくなり、サブ陸部１２の剛性を高くすることができるため、偏摩耗抑制効果を高めることができる。
【００１９】
連結部２３は、第１溝部２１のタイヤ径方向内側の端部と第２溝部２２のトレッド踏面側の端部とに接続される。連結部２３は直線状をしている。これにより、第１溝部２１と連結部２３との接続部位及び第２溝部２２と連結部２３との接続部位は屈曲した形状となるため、石噛み時に石が細溝２の奥へ侵入することを防止できる。連結部２３の溝幅は、延設方向に一定である。連結部２３の溝幅は、第１溝部２１の溝幅と同じであっても異なっていてもよい。
【００２０】
溝底部２４は、第２溝部２２のタイヤ径方向内側の端部に設けられる。溝底部２４は、第２溝部２２のサブ陸部１２側の溝壁２２ａが窪んで溝幅が広がったものである。溝底部２４は、第２溝部２２のメイン陸部１１側の溝壁よりも接地端側に位置する。サブ陸部１２の剛性を高くし過ぎると、細溝２の溝底でクラックが生じるおそれがあるが、第２溝部２２のサブ陸部１２側の溝壁２２ａが窪んだ溝底部２４を設けることで、溝底の歪の集中を分散できるため、細溝２の溝底でのクラックを抑制できる。さらに、溝底部２４を設けることで、サブ陸部１２に柔軟性を持たせることができるため、サブ陸部１２のクラックを抑制できる。
【００２１】
溝底部２４は、曲率中心が第２溝部２２の溝幅中心よりもサブ陸部１２側に位置し、曲率半径が１．５ｍｍ以上の円弧で構成されている。溝底部２４を円弧状とすることで、溝底での歪の集中を分散し、溝底でのクラックをさらに抑制できる。
【００２２】
第２溝部２２の第１溝部２１からのオフセット距離、すなわち、第１溝部２１のサブ陸部１２側の溝壁２１ａから第２溝部２２のサブ陸部１２側の溝壁２２ａまでのタイヤ幅方向ＷＤにおける距離Ａは、第２溝部２２のサブ陸部１２側の溝壁２２ａから溝底部２４のタイヤ幅方向最外端２４ａまでのタイヤ幅方向ＷＤにおける距離Ｂの１．０〜１．５倍であることが好ましい。距離Ａが距離Ｂの１．０倍未満の場合、第２溝部２２が第１溝部２１に近付きすぎて、メイン陸部１１の細溝２に近い部分での接地圧低減効果が弱まる。一方、距離Ａが距離Ｂの１．５倍よりも大きい場合、第２溝部２２が第１溝部２１から離れすぎて、メイン陸部１１の細溝２に近い部分での接地圧低減効果が弱まる。距離Ａは、例えば１〜４．５ｍｍであり、距離Ｂは、例えば１〜３ｍｍである。
【００２３】
溝底部２４のタイヤ幅方向最外端２４ａからサブ陸部１２のタイヤ幅方向外側壁１２ａまでのタイヤ幅方向ＷＤにおける距離Ｃは、第２溝部２２のサブ陸部１２側の溝壁２２ａから溝底部２４のタイヤ幅方向最外端２４ａまでのタイヤ幅方向ＷＤにおける距離Ｂの３．５倍以上であることが好ましい。距離Ｃが距離Ｂの３．５倍よりも小さいとき、サブ陸部１２のタイヤ幅方向厚みが小さくなってサブ陸部自身にクラックが生じやすくなる。距離Ｃは、例えば７〜１４ｍｍであり、７ｍｍ以上とするのが好ましい。
【００２４】
第１溝部２１と連結部２３のなす角度及び第２溝部２２と連結部２３のなす角度θは、８０〜１７０度が好ましく、鈍角がより好ましく、３０〜１６０度が特に好ましい。角度θが８０度未満の場合、加硫工程の脱釜時、細溝２を形成するための骨部の抜け抵抗が大きくなり、さらに第１溝部２１と連結部２３との接続部位及び第２溝部２２と連結部２３との接続部位を起点とするクラックが発生しやすくなる。一方、角度θが１７０度より大きい場合、メイン陸部１１の細溝２に近い部分での接地圧低減効果が弱まり、さらに石噛み時に石が細溝２の奥へ侵入しやすくなる。
【００２５】
本発明の空気入りタイヤは、細溝２を上記の如き断面形状とする以外は、通常の空気入りタイヤと同等であり、従来公知の材料、形状、構造、製法などが何れも本発明に採用することができる。
【００２６】
［他の実施形態］
前述の実施形態では、連結部２３を直線状としているが、曲線状でもよい。
【実施例】
【００２７】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例などについて説明する。なお、実施例などにおける評価項目は下記のようにして測定を行った。
【００２８】
耐偏摩耗性
テストタイヤ（２９５／７５Ｒ２２．５）を、リムサイズ２２．５×８．２５のホイールに空気圧７６０ｋＰａ（ＴＲＡ規定内圧）で組み付け、速度８０ｋｍ／ｈ、荷重２７．５ｋＮ（ＴＲＡ１００％荷重）の条件で走行試験を実施した。ショルダー陸部摩耗量のセンター陸部摩耗量に対する比の逆数を、比較例１を１００とした指数で示した。値が大きいほど、耐偏摩耗性に優れる。
【００２９】
耐溝底クラック性
テストタイヤ（２９５／７５Ｒ２２．５）を、リムサイズ２２．５×８．２５のホイールに空気圧７６０ｋＰａ（ＴＲＡ規定内圧）で組み付け、速度６０ｋｍ／ｈ、荷重２１．８ｋＮの条件で走行試験を実施し、１．５万ｋｍ走行後の溝底クラック幅を測定した。比較例１の溝底クラック幅を１００とした指数で、各例の溝底クラック幅を示した。値が大きいほど、溝底クラック幅が小さく、耐溝底クラック性に優れる。
【００３０】
耐サブ陸部クラック性
耐溝底クラック性と同じ条件で走行試験を実施し、１．５万ｋｍ走行後のサブ陸部にクラックが発生したか否かを調べた。
【００３１】
実施例１
図１に示す細溝２を設けたショルダー陸部１を備える空気入りタイヤを製造した。かかる空気入りタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３２】
実施例２〜６
距離Ａ及び距離Ｃを実施例１と異ならせた以外は、実施例１と同じ構成を有する空気入りタイヤを製造した。かかる空気入りタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３３】
比較例１
図２に示す細溝を設けたショルダー陸部を備える空気入りタイヤを製造した。かかる空気入りタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2018076025.tif 000003
【００３５】
表１に示すとおり、実施例１〜６に係る空気入りタイヤでは、比較例１に係る空気入りタイヤに比べて、耐偏摩耗性及び耐溝底クラック性が向上することがわかる。また、実施例１〜５に係る空気入りタイヤでは、サブ陸部のクラックを抑制できた。しかし、実施例６に係る空気入りタイヤでは、距離Ｃが小さいため、サブ陸部にクラックが発生した。
【符号の説明】
【００３６】
１    ショルダー陸部
２    細溝
１１    メイン陸部
１２    サブ陸部
２１    第１溝部
２２    第２溝部
２３    連結部
２４    溝底部
ＲＤ    タイヤ径方向
ＷＤ    タイヤ幅方向
ＴＥ    接地端
【図１】
2018076025.tif 000004
【図２】
2018076025.tif 000005