(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ回転軸を含むタイヤラジアル方向断面上でタイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面のクラウン形状が、２本以上の直線の繋ぎあわせによって踏面接地幅の８０％以上を構成し、かつ、直線どうしのタイヤ径方向の繋ぎあわせ部に、タイヤ周方向のストレート溝が配され、かつ、少なくともタイヤ赤道部に、前記２本以上の直線のうちの２本の直線どうしがタイヤ外周側に向いたピークを形成するようにして繋ぎあわせたタイヤ径方向の繋ぎあわせ部と前記タイヤ周方向のストレート溝が配されてなることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記直線の繋ぎあわせ部のタイヤ周方向のストレート溝本数が１本〜６本であることを特徴とする請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記タイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面の形状が、複数の分割平面からなることを特徴とする請求項１または２項記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
タイヤ回転軸を含むタイヤラジアル方向断面上でタイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面のクラウン形状が、２本以上の直線の繋ぎあわせによって踏面接地幅の８０％以上を構成し、しかも直線どうしのタイヤ径方向の繋ぎあわせ部に、タイヤ周方向のストレート溝形成用の凸部が配され、かつ、少なくともタイヤ赤道部を形成する位置に、前記２本以上の直線のうちの２本の直線どうしがタイヤ外周側に向いたピークを形成するようにして繋ぎあわせたタイヤ径方向の繋ぎあわせ部と前記タイヤ周方向のストレート溝形成用の凸部が配されてなることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ加硫用金型。
【請求項５】
前記金型のタイヤトレッド部の外輪郭部分がタイヤ径方向と周方向に複数のアルミ鋳造の分割部品からなることを特徴とする請求項４記載の空気入りラジアルタイヤ加硫用金型。
【請求項６】
前記分割部品のタイヤトレッド側表面が平面であることを特徴とする請求項４または５項記載の空気入りラジアルタイヤ加硫用金型。
【請求項７】
前記分割部品の鋳継ぎあわせ部に０．００１ｍｍ〜０．１ｍｍの間隙を設けてなることを特徴とする請求項４から６項のいずれか１項記載の空気入りラジアルタイヤ加硫用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りラジアルタイヤおよび金型に関するもので、さらに詳しくは耐偏摩耗性能と氷上性能が良好で、さらに金型製作コストと製作期間短縮が可能になる空気入りラジアルタイヤおよびその金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の空気入りラジアルタイヤおよび金型は、図５を代表例として示すようにトレッド部の外輪郭が単一のトレッドラジアスや、大きいトレッドラジアスＴ１に内接する比較的小さいトレッドラジアスＴ２で形成されている。ところで、空気入りラジアルタイヤに負荷が加わりタイヤトレッド部の外輪郭が実質的に平面である路面に押し付けられると、図６のようにタイヤ接地部分ではトレッド部の曲げ剛性の比較的小さい、溝２を支点に折れ曲がる変形がタイヤトレッド接地部分に加わる。
【０００３】
さらに、昨今湿潤路走行性能を向上させる目的で排水性能の良好なタイヤ周方向ストレート溝が多く採用されているため、ストレート溝を支点にトレッド部が折れ曲がる変形の傾向が更に強まってきている。なお、本発明でいうストレート溝とは、溝を支点にトレッド部が折れ曲がる変形傾向を増加する意味から、当該溝をタイヤ周方向視野から見て溝壁で遮蔽され尽くさない、いわゆる「シースルー部分」が存在する程度の屈曲溝部分を含むものとする。
【０００４】
その結果として、タイヤトレッド部の外輪郭がそのまま路面形状（平面）に押し付けられることになり、比較的に表面凸状の周方向リブまたはブロック列の中央部のタイヤ接地圧力は高く、周方向リブまたはブロック列の接地端部の接地圧力は低くくなるために、周方向リブまたはブロック列の中央部と周方向リブまたはブロック列の接地端部の接地圧力に大きな違いを生じ、偏摩耗の発生原因となっている。
【０００５】
更に耐え難い事には、表面凸状の周方向リブまたはブロック列の接地端部接地圧力の低下は、直接タイヤの氷上でのグリップ低下に繋がるため、更なる改良が必要とされていた。
【０００６】
また、空気入りラジアルタイヤ加硫用金型の作成に際して金型の踏面形状が二重曲率（タイヤ周方向と径方向）をもっているために、タイヤサイズごとに一品一様で金型を製作せざるを得ず、金型製作コストや製作期間の増大は避けられなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、タイヤトレッド部の外輪郭を特定することで耐偏摩耗性能と氷上性能を向上させ、さらに、金型の製作コストを削減するとともに製作期間を短縮可能ならしめる空気入りラジアルタイヤとその金型を提供することに有る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、タイヤ回転軸を含むタイヤラジアル方向断面上でタイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面のクラウン形状が、２本以上の直線の繋ぎあわせによって踏面接地幅の８０％以上を構成し、かつ、直線どうしのタイヤ径方向の繋ぎあわせ部に、タイヤ周方向のストレート溝が配され、かつ、少なくともタイヤ赤道部に、前記２本以上の直線のうちの２本の直線どうしがタイヤ外周側に向いたピークを形成するようにして繋ぎあわせたタイヤ径方向の繋ぎあわせ部と前記タイヤ周方向のストレート溝が配されてなる空気入りラジアルタイヤが提供される。
【０００９】
こうすることによって、タイヤ接地部分でトレッド部の曲げ剛性の比較的小さい、周方向ストレート溝２を支点に折れ曲がる変形がタイヤトレッド接地部に加わっても、タイヤ周方向リブまたはブロック列の中央部の接地圧力と、タイヤ周方向リブまたはブロック列の接地端部の接地圧力に違いを生じ難く、良好な耐偏摩耗性が享受できる。
【００１０】
しかも、結果的にタイヤ周方向リブまたはブロック列の接地端部の接地圧力を増加させる事にもなり、氷上でのグリップ力が向上し良好な氷上性能が達成される。
【００１１】
ここで、トレッド接地幅とは２０００年版ＪＡＴＭＡ記載の標準リムにタイヤを装着し、空気圧１８０ｋＰａで最大負荷能力の８８％に相当する負荷を当該タイヤに適用した場合の、平板上での径方向最大接地幅の値である。
【００１２】
また本発明によれば、前記直線の繋ぎあわせ部に設けるストレート溝の本数が１本〜６本である空気入りラジアルタイヤが提供される。こうすることで、湿潤路面における排水効果が高まり、より良好なタイヤ性能が享受できる。
【００１３】
また本発明によれば、前記タイヤトレッド部の外輪郭を形成するトレッドの踏面の形状が、複数の分割平面からなる空気入りラジアルタイヤが提供される。こうすることで、タイヤ内部のベルト層にある程度の曲率を付与する事が可能となり、ベルト層の柔軟性が高まり、より良好なタイヤ乗り心地性能が享受できる上に、タイヤ周方向の曲率を実質的に平面に出来るため、タイヤ周方向ブロック列の中央部の接地圧力と、タイヤ周方向ブロック列の接地端部の接地圧力に違いを生じ難く、良好な耐偏摩耗性が享受できる。
【００１４】
また本発明によれば、タイヤ回転軸を含むタイヤラジアル方向断面上でタイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面のクラウン形状が、２本以上の直線の繋ぎあわせによって踏面接地幅の８０％以上を構成し、しかも直線どうしのタイヤ径方向の繋ぎあわせ部にタイヤ周方向のストレート溝を配してなる空気入りタイヤ加硫用金型が提供される。こうすることで、金型の踏面形状が二重曲率（タイヤ周方向と径方向）をもたずに、周方向のみの曲率すなわち円錐台形状の連続ですむため、金型の製作期間を短縮できる。
【００１５】
また本発明によれば、前記金型の外輪郭部分がタイヤ径方向と周方向に複数のアルミ鋳造の分割部品からなる空気入りタイヤ加硫用金型が提供される。こうすることで、金型製造に際して円錐台形状を分割したアルミ鋳造の分割部品から構成する事が可能になり、金型の製作期間を著しく短縮できるうえに、金型製作費用を低減できる。
【００１６】
また本発明によれば、前記分割部品のタイヤトレッド側表面が平面である空気入りタイヤ加硫用金型が提供される。こうすることで、金型製造に際して平面からなるアルミ鋳造の分割部品から構成する事が可能になり、さらに金型の製作費用を削減し、かつ製作期間を著しく短縮できる。しかも、タイヤ幅が同じで外形の違ういわゆるインチ違いの金型を、前記分割部品の数を変更する事で共通化できる利点もある。
【００１７】
また本発明によれば、前記分割部品の鋳継ぎあわせ部に０．００１ｍｍ〜０．１ｍｍの間隙を設けてなる空気入りラジアルタイヤ加硫用金型が提供される。こうすることで、タイヤの加硫に際し未加硫タイヤ表面に残った、空気を排出する事が可能になりベントホールと称する空気抜きの穴の加工をしなくて良いため、金型の製作費用を著しく削減可能になりかつ製作期間を著しく短縮できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図を用いて説明するが、本発明の範囲はこれらの実施の形態に限定されないこともちろんである。図１は本発明の１実施形態をタイヤラジアル方向断面上でタイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面のクラウン形状を表す部分断面図で、１はキャップトレッド、２はタイヤ周方向ストレート溝、３は周方向リブまたはブロック列、３ａは周方向リブまたはブロック列の中央部、３ｂは周方向リブまたはブロック列の接地端部、Ｄはタイヤ外径、Ｗは踏面接地幅、Ｓは直線部分である。
【００１９】
さらに、踏面陸部を６本の直線で構成し当該直線の繋ぎあわせ部に５本のタイヤ周方向ストレート溝２を設けた例であって、タイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面の周方向リブまたはブロック列３の接地部断面（タイヤ表面）は直線である。すなわち、本発明の空気入りラジアルタイヤは、タイヤトレッド部の外輪郭が直線の繋ぎあわせで形成され、しかもその繋ぎあわせ部に周方向のストレート溝を配置している。かつ、少なくともタイヤ赤道部に、前記した２本以上の直線のうちの２本の直線どうしがタイヤ外周側（すなわち、金型外周側）に向いたピークを形成するようにして繋ぎあわせたタイヤ径方向の繋ぎあわせ部と前記タイヤ周方向のストレート溝が配されている（図１、図４および図５）。
したがって、タイヤに図６のように荷重が加わりタイヤトレッド部の外輪郭が実質的に平面である路面に押し付けられた際に、タイヤ接地部分でトレッド部の曲げ剛性の比較的小さい、周方向ストレート溝２を支点に折れ曲がる変形がタイヤトレッド接地部に加わるものの、タイヤ周方向リブまたはブロック列の中央部３ａの接地圧力とタイヤ周方向リブまたはブロック列の接地端部３ｂの接地圧力に違いを生じ難く良好な耐偏摩耗性が享受できる。
【００２０】
なお、踏面接地幅の８０％以上を直線で構成する必要が有り、好ましくは８５％以上１００％以下が耐偏摩耗性に良好である。８０％を下回ると曲線部分での偏摩耗が発生しやすくなり好ましくない。
【００２１】
また、繋ぎあわせ部に周方向ストレート溝を配置する事によって、同一タイヤ周方向リブまたはブロック列内に屈曲点（線）を生じないので、当該屈曲点（線）内外での接地圧力の差を生ずる恐れが小さく偏摩耗の発生をさらに抑制する事が出来る。又、ストレート溝本数は６本以下が好ましく、７本以上では各陸部の幅が小さくなりすぎて操縦安定性の面から好ましくない。
【００２２】
図２は本発明の実施例を示す下側金型部分斜視図であって、１１は下型モールド、１２は背面ブロック、１３は分割部品、１３ａは第一鋳造分割部品、１３ｂは第二鋳造分割部品、１４は間隙、１５は排気孔、１６は分割部品のタイヤトレッド側表面である。金型はタイヤ周方向リブまたはブロック列３が複数の平面部分Ｔで構成されているため、タイヤ径方向の寸法（踏面接地幅）さえ一致すれば、外径は分割部品の数を増減することで共通化がはかれる。
【００２３】
しかも金型分割部品１３を製作するに際し、始めに第一鋳造分割部品１３ａをアルミ鋳造しその後、第二鋳造分割部品１３ｂを鋳継ぐことによって両者間に間隙１４が生じることによって空気抜きのためのベントホールが不用になる。排気孔１５はタイヤ表面などからの、気体を放出するための貫通穴である。間隙１４の幅は０．００１ｍｍ以下では空気抜きの効果が小さく、また０．１ｍｍ以上では加硫時にゴムが間隙に侵入してしまい好ましくない。
【００２４】
図３は本発明に該当しない参考例であって、踏面陸部３を３本の直線で構成し当該直線の繋ぎあわせ部に２本のタイヤ周方向ストレート溝２を設けた例であって、タイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面のタイヤ周方向リブまたはブロック列３は直線である。タイヤ周方向リブまたはブロック列３の直線は中央から２番目のストレート溝２個所のみで交差している。この参考例のものは、タイヤ赤道部において、直線どうしのタイヤ径方向の繋ぎあわせ部が形成されていない。
【００２５】
図４は本発明の他の実施例であって、タイヤ周方向に１本のストレート溝２を設けた例であるが、タイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面のタイヤ周方向リブまたはブロック列３の直線は中央のストレート溝１個所のみで交差している場合である。
【００２６】
【実施例】
タイヤサイズが２０５／６５Ｒ１５でスチールのベルト２層とポリエステルカーカス２層からなる、空気入りラジアルタイヤであって、図１のように踏面陸部を６本の直線部分Ｓで、踏面接地幅Ｗの９０％を構成するとともに、当該直線の繋ぎあわせ部に５本のタイヤ周方向ストレート溝２を設け、しかもタイヤ周方向に７２の分割平面からなるタイヤを実施例１とした。また、図３のように踏面陸部を３本の直線で８５％構成するとともに、当該直線の繋ぎあわせ部に２本のタイヤ周方向ストレート溝２を設けたタイヤを参考例１とした。また、図４のように踏面陸部を２本の直線で８０％構成するとともに、当該直線の繋ぎあわせ部に１本のタイヤ周方向ストレート溝２を設けで構成したタイヤを実施例２とした。さらに、図５のようにタイヤ周方向に５本のストレート溝２を設けクラウン半径を５３０／１５０ｍｍとしたトレッドで構成した従来タイヤをそれぞれ製作し下記の評価に供した。
【００２７】
各タイヤについて、下記条件で接地面圧、耐偏摩耗性、氷上性能、金型製作時間、金型コストを測定した所表１の結果を得た。値は指数であって数値が大きい方が良好なことをしめしている。
【００２８】
[接地面圧]
測定条件は２０００年版ＪＡＴＭＡ記載の標準リムにタイヤを装着し、空気圧１８０ｋＰａで最大負荷能力の８８％に相当する質量を当該タイヤに適用しタイヤ周方向リブまたはブロック列の中央とタイヤ周方向リブまたはブロック列の接地端部の接地圧を比較した。
【００２９】
[耐偏摩耗性]
測定条件は２０００年版ＪＡＴＭＡ記載の標準リムにタイヤを装着し、空気圧２１０ｋＰａで２５００ｃｃの普通乗用車に装着し、高速道路を含む一般路を５０００キロメートル走行し、段差摩耗の大きさを比較した。
【００３０】
[氷上性能]
測定条件は２０００年版ＪＡＴＭＡ記載の標準リムにタイヤを装着し、空気圧２１０ｋＰａで２５００ｃｃの普通乗用車に装着し、氷上での制動距離を比較した。気温−５度、路面温度−２度無風状態で測定した。
【００３１】
[金型製作時間]
実際に製作に要した時間を比較した。
【００３２】
[金型コスト]
実際にかかった費用を比較した。
【００３３】
【表１】
0004815673.tif 000002
【００３４】
【発明の効果】
以上記載の通り、タイヤ回転軸を含むタイヤラジアル方向断面上でタイヤトレッド部の外輪郭を形成する踏面のクラウン形状が、２本以上の直線の繋ぎあわせによって踏面接地幅の８０％以上を構成し、しかも直線のタイヤ径方向の繋ぎあわせ部にタイヤ周方向のストレート溝を配して本発明のタイヤクラウン断面形状を直線で構成したので、耐偏摩耗性や氷上性能の良好なタイヤを提供できしかも、金型製作時間、金型コストを削減できる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による空気入りラジアルタイヤのトレッド部のラジアル方向部分断面図。
【図２】本発明他の実施例を示す金型の部分斜視図。
【図３】  本発明に該当しない参考例を示す空気入りラジアルタイヤのトレッド部のラジアル方向部分断面図。
【図４】本発明のさらに他の実施例を示す空気入りラジアル方向タイヤのトレッド部のラジアル方向部分断面図。
【図５】従来の空気入りラジアルタイヤのトレッド部のラジアル方向部分断面図。
【図６】空気入りラジアルタイヤを接地させたラジアル方向断面説明図である。
【符号の説明】
１    キャップトレッド
２    周方向ストレート溝
３    周方向リブまたはブロック列
３ａ  周方向リブまたはブロック列の中央部
３ｂ  周方向リブまたはブロック列の接地端部
４    リム
１１  下型モールド
１２  背面ブロック
１３  分割部品
１３ａ第一鋳造分割部品
１３ｂ第二鋳造分割部品
１４  間隙
１５  排気孔
１６  分割部品のタイヤトレッド側表面
Ｓ    直線部分
Ｔ    平面部分
Ｗ    踏面接地幅
【図１】
0004815673.tif 000003
【図２】
0004815673.tif 000004
【図３】
0004815673.tif 000005
【図４】
0004815673.tif 000006
【図５】
0004815673.tif 000007
【図６】
0004815673.tif 000008