(57)【要約】【課題】長期に渡ってヒール・アンド・トゥ摩耗を抑制可能な空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】トレッド１２を平面視したときに、ブロック１８Ｂの第１の側壁部２０Ａが第２の側壁部２０Ｂに対して踏込み側よりも蹴り出し側で溝幅が広くなる方向へ１５°で傾斜しており、また、第２の側壁部２０Ｂの角度θＬが１２°、第１の側壁部の角度θＴが−３°であり、ブロック１８Ｂの蹴り出し側の剛性が踏み込み側よりも十分に低下しているので、蹴り出し側の接地圧が低下し、ヒール・アンド・トゥ摩耗を抑制することができる。第１の側壁部２０Ａと第２の側壁部２０Ｂとの関係がブロック高さＨに係らず一定しているので、摩耗末期まで高いヒール・アンド・トゥ摩耗抑制効果が得られる。【選択図】　　　　図２
2004058753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に沿って延びる複数の周方向主溝と、前記複数の周方向主溝に交差する複数のラグ溝とによって区画された複数のブロックをトレッドに備えた空気入りタイヤであって、
ブロックのタイヤ赤道面側の側壁面において、ブロック蹴出端から踏込み側へブロック周方向長さの２０〜６０％の領域を第１の側壁部、残りの部分を第２の側壁部としたときに、
トレッドを平面視したときに、前記第２の側壁部は実質上タイヤ周方向に沿って延びており、前記第１の側壁部は前記第２の側壁部に対して踏込み側よりも蹴り出し側で溝幅が広くなる方向へ傾斜しており、
前記第１の側壁部付近の剛性が、前記第２の側壁部付近の剛性よりも低くなるように、ブロック踏面に立てた法線に対する角度が前記第１の側壁部と前記第２の側壁部とで異なっている、ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
トレッドを平面視したときの前記第２の側壁部の仮想延長線に対する前記第１の側壁部の傾斜角度をα、タイヤ回転軸に沿った断面で見たときのブロック踏面に立てた法線に対する前記第２の側壁部の角度をθＬ、タイヤ回転軸に沿った断面で見たときのブロック踏面に立てた法線に対する前記第１の側壁部の角度をθＴとしたときに、下記を満足する、ことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
α≧３°、−５°≦θＴ≦１０°、θＴ≦θＬ−５°
但し、マイナス角度は溝開口側が狭くなる方向に傾斜していることを表す。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレッドにブロックを備えた空気入りタイヤに係り、特に、ブロックの偏摩耗を抑制することのできる空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トラック等に用いられるブロックパターンのタイヤでは、特にショルダーブロックにおいて、ヒール・アンド・トゥ摩耗と呼ばれる偏摩耗を発生することが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来、ヒール・アンド・トゥ摩耗を抑制するために、例えば、踏面形状を種々変更したブロックが提案されており、ある程度の効果は上がっているが、十分に満足できるものは無く、市場からは長期に渡ってヒール・アンド・トゥ摩耗を抑制可能なタイヤが望まれていた。
【０００４】
本発明の目的は、上記事実を考慮し、従来よりも長期に渡ってヒール・アンド・トゥ摩耗を抑制可能な空気入りタイヤを提供することが目的である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、周方向に沿って延びる複数の周方向主溝と、前記複数の周方向主溝に交差する複数のラグ溝とによって区画された複数のブロックをトレッドに備えた空気入りタイヤであって、ブロックのタイヤ赤道面側の側壁面において、ブロック蹴出端から踏込み側へブロック周方向長さの２０〜６０％の領域を第１の側壁部、残りの部分を第２の側壁部としたときに、トレッドを平面視したときに、前記第２の側壁部は実質上タイヤ周方向に沿って延びており、前記第１の側壁部は前記第２の側壁部に対して踏込み側よりも蹴り出し側で溝幅が広くなる方向へ傾斜しており、前記第１の側壁部付近の剛性が、前記第２の側壁部付近の剛性よりも低くなるように、ブロック踏面に立てた法線に対する角度が前記第１の側壁部と前記第２の側壁部とで異なっている、ことを特徴としている。
【０００６】
次に、請求項１に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
【０００７】
先ず、ヒール・アンド・トゥ摩耗の発生メカニズムを説明する。
【０００８】
接地時にタイヤのバットレス部が路面側に倒れ込むにしたがって、ショルダーブロックは、クラウンセンター側へと動き、蹴り出し時にブロックが路面から離れる瞬間に、ブロックはタイヤ幅方向外側に戻され、ブロックの蹴り出し部は同時に周方向に滑る。以上の作用で、ブロック踏込み側に対し、蹴り出し側の摩耗量が大きい、所謂ヒール・アンド・トゥ摩耗が発生する。
【０００９】
ここで、先ず、トレッドを平面視したときに、ブロックの第１の側壁部が第２の側壁部に対して踏込み側よりも蹴り出し側で溝幅が広くなる方向へ傾斜しているので、ブロックの蹴り出し側の剛性が踏み込み側よりも相対的に低下する。
【００１０】
次に、ブロック踏面に立てた法線に対する角度を第１の側壁部と第２の側壁部とで異ならせ、第１の側壁部付近の剛性を第２の側壁部付近の剛性よりも低くしている。
【００１１】
これら２つの作用の相乗効果によって、ブロックの蹴り出し側の剛性を踏み込み側よりも十分に低下させることができ、蹴り出し側の接地圧を低下させることにより蹴り出し側の摩耗を抑えることが出来る。これにより、ヒール・アンド・トゥ摩耗を抑制することができる。
【００１２】
また、本発明では、ブロックの側壁面の形状を最適化し、第１の側壁部と第２の側壁部との関係がブロック高さに係らず一定しているので、初期の効果が摩耗末期まで持続し、摩耗末期まで高いヒール・アンド・トゥ摩耗抑制効果が得られる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、トレッドを平面視したときの前記第２の側壁部の仮想延長線に対する前記第１の側壁部の傾斜角度をα、タイヤ回転軸に沿った断面で見たときのブロック踏面に立てた法線に対する前記第２の側壁部の角度をθＬ、タイヤ回転軸に沿った断面で見たときのブロック踏面に立てた法線に対する前記第１の側壁部の角度をθＴとしたときに、下記を満足する、ことを特徴としている。α≧３°、−５°≦θＴ≦１０°、θＴ≦θＬ−５°　但し、マイナス角度は溝開口側が狭くなる方向に傾斜していることを表す。
【００１４】
次に、請求項２に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
【００１５】
第２の側壁部の仮想延長線に対する第１の側壁部の傾斜角度αを３°以上としているので、ブロックの蹴り出し側の剛性を踏み込み側よりも確実に低下させることができる。
【００１６】
また、第２の側壁部の角度θＬ、第１の側壁部の角度θＴとの関係を−５°≦θＴ≦１０°、θＴ≦θＬ−５°とすることにより、ブロックの蹴り出し側の剛性を踏み込み側よりも確実に低下させることができる。
【００１７】
θＴが−５°よりもマイナス方向に大きくなると、第１の側壁部の逆テーパーの度合いが大きくなり過ぎ、溝底の圧縮疲労によるクラックが発生する虞がある。
【００１８】
θＴが１０°を越えると、接地圧低下が小さく、十分なヒール・アンド・トゥ摩耗抑制効果が期待できなくなる。
【００１９】
また、θＴ≦θＬ−５°の規定外となると、蹴り出し側と踏み込み側で十分な接地圧差を得られないため、ヒール・アンド・トゥ摩耗抑制効果が期待できなくなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の空気入りタイヤの第１の実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０のトレッド１２には、タイヤ赤道面ＣＬ上に配置される周方向溝１４Ａ、周方向溝１４Ａの両側に配置されてタイヤ周方向（矢印Ａ方向、及び矢印Ｂ方向）に沿って延びる周方向溝１４Ｂ、及びタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）に沿って延びる複数の横溝１６とによって複数のブロック１８Ａ、及びショルダーブロック１８Ｂが形成されている。
【００２２】
本実施形態の空気入りタイヤ１０は、トラック及びバス用タイヤであり、サイズは３１５／８０Ｒ２２．５である。
【００２３】
本実施形態では、ブロック１８Ａ、ショルダーブロック１８Ｂ共に、タイヤ周方向の寸法ＬＢが３０ｍｍ、タイヤ幅方向の寸法ＷＢが３５ｍｍ、高さＨＢが２０ｍｍである。
【００２４】
ここで、ショルダーブロック１８Ｂのタイヤ赤道面ＣＬ側の側壁面２０は、トレッド１２を平面視したときにタイヤ周方向に対して踏込み側よりも蹴り出し側（矢印Ｂ方向側）で溝幅が広くなる方向へ傾斜している第１の側壁部２０Ａと、第１の側壁部２０Ａの踏込み側に配置されてタイヤ周方向に沿って延びる第２の側壁部２０Ｂとに分けられる。
【００２５】
第１の側壁部２０Ａのタイヤ周方向の長さＳＬは、ショルダーブロック１８Ｂのタイヤ周方向の寸法ＬＢの３５％の長さに設定されている。
【００２６】
なお、本実施形態では、第１の側壁部２０Ａのタイヤ周方向の長さＳＬは、ショルダーブロック１８Ｂのタイヤ周方向の寸法ＬＢの３５％の長さに設定したが、寸法ＬＢの２０〜６０％の範囲内の長さであれば良い。
【００２７】
トレッド１２を平面視したときの第２の側壁部２０Ｂの仮想延長線ＦＬに対する第１の側壁部２０Ａの傾斜角度をαとしたときに、α≧３°を満足することが好ましい。本実施形態では、傾斜角度αが１５°に設定されている。
【００２８】
タイヤ回転軸に沿った断面で見たときのブロック踏面に立てた法線ＨＬに対する第２の側壁部２０Ｂの角度をθＬ、同じくタイヤ回転軸に沿った断面で見たときのブロック踏面に立てた法線ＨＬに対する第１の側壁部２０Ａの角度をθＴとしたときに、−５°≦θＴ≦１０°、及びθＴ≦θＬ−５°を満足することが好ましい。なお、マイナス角度は溝開口側が狭くなる方向に傾斜していること、プラス角度は溝開口側が広くなる方向に傾斜していることを表す。
【００２９】
本実施形態では、第１の側壁部２０Ａは、タイヤ回転軸に沿った断面で見たときに、溝開口側が狭くなる方向に傾斜しており、法線ＨＬに対するθＴが−３°である。
【００３０】
第２の側壁部２０Ｂは、タイヤ回転軸に沿った断面で見たときに、溝開口側が広くなる方向に傾斜しており、法線ＨＬに対する角度θＬが１２°に設定されている。
（作用）
本実施形態の空気入りタイヤ１０では、トレッド１２を平面視したときに、ショルダーブロック１８Ｂの第１の側壁部２０Ａが第２の側壁部２０Ｂに対して踏込み側よりも蹴り出し側で溝幅が広くなる方向へ３°以上で傾斜（α＝１５°）しており、また、第２の側壁部２０Ｂの角度θＬが１２°、第１の側壁部２０Ａの角度θＴが−３°であり、−５°≦θＴ≦１０°、θＴ≦θＬ−５°の関係を満たしているので、ショルダーブロック１８Ｂの蹴り出し側の剛性が踏み込み側よりも十分に低下しており、蹴り出し側の接地圧を低下させ、ヒール・アンド・トゥ摩耗を抑制することができる。
【００３１】
また、本実施形態では、ショルダーブロック１８Ｂの側壁面２０の形状を最適化し、第１の側壁部２０Ａと第２の側壁部２０Ｂとの関係がブロック高さＨに係らず一定しているので、初期の効果が摩耗末期まで持続し、摩耗末期まで高いヒール・アンド・トゥ摩耗抑制効果が得られる。
【００３２】
なお、第１の側壁部２０Ａの角度θＴが−５°よりもマイナス方向に大きくなると、第１の側壁部２０Ａの逆テーパーの度合いが大きくなり過ぎ、溝底の圧縮疲労によるクラックを発生する虞がある。
【００３３】
第１の側壁部２０Ａの角度θＴが１０°を越えると、接地圧低下が小さくなり、十分なヒール・アンド・トゥ摩耗抑制効果が期待できなくなる。
【００３４】
また、θＴ≦θＬ−５°の規定外となると、蹴り出し側と踏み込み側で十分な接地圧差を得られないため、ヒール・アンド・トゥ摩耗抑制効果が期待できなくなる。
（試験例）
本発明の効果を確かめるために、従来例のタイヤ、比較例のタイヤ、及び本発明の適用された実施例のタイヤとを用意し、実車による耐偏摩耗試験を行った。
【００３５】
実施例のタイヤ（▲２▼、▲３▼、▲４▼）：角度α、角度θＴ、及び角度θＬが以下の表１に記載した通りに設定されている。なお、上記角度以外のタイヤサイズ、トレッドパターン、及びブロックの寸法等は実施形態と同様である。
【００３６】
従来例のタイヤ（▲１▼）：図３に示した形状のショルダーブロックを有する。各部の角度が以下の表１に記載した通りに設定されている。なお、上記角度以外は実施形態と同様である。
【００３７】
比較例のタイヤ（▲５▼）：図４に示した形状のショルダーブロックを有する。各部の角度が以下の表１に記載した通りに設定されている。なお、上記角度以外は実施形態と同様である。
【００３８】
試験は、試験タイヤをトラクターヘッド（４×２）の駆動軸に装着し、１００％積載状態で一般道を走行させ、５００００ｋｍ毎にヒール・アンド・トゥ段差量（ブロック内の高低差）を測定した。
【００３９】
試験の結果は、図５のグラフに示した通りであり、本発明の適用された実施例のタイヤ（▲２▼、▲３▼、▲４▼）は、従来例のタイヤ（▲１▼）、及び比較例のタイヤ（▲５▼）に比較して、ヒール・アンド・トゥ段差量が長期に渡って小さく抑えられていることが分かる。
【００４０】
【表１】
2004058753.tif 000003
【００４１】
【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上記の構成としたので、長期に渡ってヒール・アンド・トゥ摩耗を抑制することができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのショルダーブロックの斜視図である。
【図３】従来例に係る空気入りタイヤのショルダーブロックの斜視図である。
【図４】比較例に係る空気入りタイヤのショルダーブロックの斜視図である。
【図５】試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１０　　空気入りタイヤ
１２　　トレッド
１４　　周方向溝
１６　　横溝
１８　　ブロック
【図１】
2004058753.tif 000004
【図２】
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【図３】
2004058753.tif 000006
【図４】
2004058753.tif 000007
【図５】
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