(57)【要約】【課題】高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止する空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド部１におけるカーカス層４の外周側にベルト層６を埋設した空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であってベルト層６の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置Ｐ１  とタイヤ最大幅位置Ｐ２  との間の領域に、タイヤ周方向に連続的に延在しつつタイヤ外表面から突出する複数本の突条７を並列に形成し、これら突条７をタイヤに荷重が加わった時に頂点部７ａが互いに密着するように配置する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部におけるカーカス層の外周側にベルト層を埋設した空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であって前記ベルト層の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ周方向に連続的に延在しつつタイヤ外表面から突出する複数本の突条を並列に形成し、これら突条をタイヤに荷重が加わった時に頂点部が互いに密着するように配置した空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ベルト投影位置と前記タイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、前記突条を前記ベルト投影位置から距離Ｒの６５％以下の位置まで配置した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ベルト投影位置と前記タイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、前記突条を前記ベルト投影位置から距離Ｒの３０〜４５％の位置まで配置した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記突条の本数を２〜１０本とし、前記突条の幅を５〜５０ｍｍとし、前記突条の最大厚さを５〜５０ｍｍとした請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記突条間の隙間を頂点部にて０．５〜５ｍｍとした請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、重荷重用として好適な空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、高負荷荷重で長期にわたって使用されるときにショルダー部に生じる疲労故障を防止するようにした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラックやバス等に装着される重荷重用空気入りタイヤは、高負荷荷重で長期にわたって使用されると、ショルダー部の繰り返し変形に起因して疲労故障が起き易くなっている。
【０００３】
ところで、重荷重用空気入りタイヤの耐久性を改善する手法として、例えば、トレッド部のコンパウンドを適正化することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、トレッド部のコンパウンドの改良するだけでは、上記のようにショルダー部の繰り返し変形に起因する疲労故障を防止することは困難であった。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１９４１８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することを可能にした空気入り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】
上記目的を解決するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外周側にベルト層を埋設した空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であって前記ベルト層の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ周方向に連続的に延在しつつタイヤ外表面から突出する複数本の突条を並列に形成し、これら突条をタイヤに荷重が加わった時に頂点部が互いに密着するように配置したことを特徴とするものである。
【０００７】
このようにベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ周方向に連続的に延在しつつタイヤ外表面から突出する複数本の突条を並列に形成したので、ショルダー部の変形を抑制し、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。これら突条はタイヤに荷重が加わった時に頂点部が互いに密着した状態になってショルダー部の変形を抑制するが、荷重が加わっていない状態では相互間に隙間を有するため放熱作用によって当該部位での発熱を最小限に抑えることができる。上記突条は、目的上、ショルダー部の変形を抑制することが可能であればタイヤ周方向の一部で不連続であっても良い。
【０００８】
上記突条はショルダー部の変形を効果的に抑制するためにベルト投影位置に近接することが望まれる。つまり、ベルト投影位置とタイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、突起をベルト投影位置から距離Ｒの６５％以下の位置、より好ましくは距離Ｒの３０〜４５％の位置まで配置すると良い。
【０００９】
同様の理由から、突条の本数は２〜１０本とし、突起の幅は５〜５０ｍｍとし、突条の最大厚さは５〜５０ｍｍとすることが好ましい。更に、タイヤが撓んだ時に隣り合う突条を互いに密着させるために、突条間の隙間は頂点部にて０．５〜５ｍｍとすることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りタイヤを示し、図２及び図３はその要部を示すものである。図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。カーカス層４のタイヤ幅方向の両端部はそれぞれビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。また、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数のベルトプライを含むベルト層６が埋設されている。
【００１１】
上記空気入りタイヤにおいて、タイヤ軸に平行であってベルト層６の外周中央点Ｃを通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置Ｐ１  とタイヤ最大幅位置Ｐ２  との間の領域には、図１〜図３に示すように、台形の断面形状を有すると共にタイヤ外表面から突出する複数本の突条７がタイヤ周方向に連続的に延在するように形成されている。つまり、突条７はタイヤのプロファイルラインから突出するものである。これら突条７はタイヤに荷重が加わった時に頂点部７ａが互いに密着するように配置されている。また、突条７はタイヤ周方向の一部が途切れていても良いが、タイヤが撓んだ際に並列に隣り合う突条７，７の少なくとも一部が互いに密着することが要求される。
【００１２】
このようにベルト投影位置Ｐ１  とタイヤ最大幅位置Ｐ２  との間の領域にタイヤ周方向に連続的に延在する複数本の突条７を設けた場合、ショルダー部の剛性が高くなるので、ショルダー部の変形を抑制し、その部分におけるカーカスコードの歪みを小さくすることができる。つまり、タイヤが撓んだ際には隣り合う突条７，７が相互に密着し、ショルダー部の変形を抑制する。そのため、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。
【００１３】
但し、上記領域に断面積が大きい単一の突条を形成し、その単一の突条によってショルダー部の変形を抑制しようとすると、ショルダー部の放熱性が悪化し、故障の原因になる。そのため、断面積が比較的小さい複数本の突条７を並列に形成し、突条７の相互間に隙間を設けることが必要がある。これら隙間は冷却又は放熱に寄与する。
【００１４】
突条７は、ベルト投影位置Ｐ１  とタイヤ最大幅位置Ｐ２  とのタイヤ径方向の距離をＲとしたとき、ベルト投影位置Ｐ１  から距離Ｒの６５％以下の位置、より好ましくは距離Ｒの３０〜４５％の位置まで配置すると良い。つまり、突条７の上端をベルト投影位置Ｐ１  とし、突条７の配置領域のタイヤ径方向長さＨを距離Ｒの６５％以下、より好ましくは３０〜４５％にすると良い。この部位に突条７を配置することで、高負荷荷重条件でのショルダー部の変形をより効果的に抑制することができる。ここで、突条７の配置領域のタイヤ径方向長さＨが距離Ｒの３０％に未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に６５％を超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。
【００１５】
突条７の本数は、タイヤ周上で２〜１０本、より好ましくは３〜５本にすると良い。突条７の本数が少な過ぎて各突条の寸法が大きくなるとショルダー部の放熱性が悪化し、逆に多過ぎて各突条の寸法が小さくなるとショルダー部の剛性が不足する。
【００１６】
突条７の幅Ｗは、５〜５０ｍｍにすると良い。突条７の幅Ｗが５ｍｍ未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に５０ｍｍを超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。トラック・バス用のタイヤでは、突条７の幅Ｗを５〜１５ｍｍ程度にすると良い。
【００１７】
突条７の最大厚さＴは、５〜５０ｍｍとすると良い。突条７の最大厚さＴが５ｍｍ未満であるとショルダー部の剛性が不足し、逆に５０ｍｍを超えるとショルダー部の放熱性が悪化する。トラック・バス用のタイヤでは、突条７の最大厚さＴを５〜１５ｍｍ程度にすると良い。また、突条７のタイヤ子午線断面形状は、特に限定されるものではなく、例えば、台形や半円形が可能である。
【００１８】
突条７の相互間の隙間Ｇは頂点部７ａにて０．５〜５ｍｍとすると良い。突条７の隙間Ｇが０．５ｍｍ未満であるとショルダー部の放熱性が悪化し、５ｍｍを超えるとタイヤ撓んだ時に突条７が相互に密着し難くなってショルダー部の剛性が不足する。
【００１９】
なお、本発明はショルダー部の形状に基づいて疲労故障に対する耐久性を改善するものであるので、カーカス層やベルト層等のタイヤ構造は上記実施形態に限定されるものではない。
【００２０】
【実施例】
タイヤサイズ１２Ｒ２２．５で、図１のタイヤ構造を有し、タイヤ周方向に連続的に延在する複数本の突条をショルダー部に並列に設けた空気入りタイヤ（実施例）を製作した。但し、ベルト投影位置とタイヤ最大幅位置とのタイヤ径方向の距離Ｒに対して、突条をベルト投影位置から距離Ｒの３５％の位置まで配置した。また、突条の本数を５本とし、突条の幅を８ｍｍとし、突条間の隙間を頂点部にて２．５ｍｍとし、突条の最大厚さを１０ｍｍとした。
【００２１】
また、比較のため、上記突条を設けていないこと以外は、実施例を同じ構造を有する空気入りタイヤ（従来例）を製作した。
【００２２】
上記２種類の空気入りタイヤについて、ＪＡＴＭＡに規定される最大空気圧を充填し、最大負荷能力の１４０％の荷重を負荷し、ドラム試験機により速度４５ｋｍ／ｈでショルダー部が破壊するまでの走行距離を測定した。その結果を、従来例を１００とする指数で示すと、実施例の走行距離は概ね１５０であった。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、タイヤ軸に平行であってベルト層の外周中央点を通る直線とタイヤ外表面との交点にて規定されるベルト投影位置とタイヤ最大幅位置との間の領域に、タイヤ周方向に連続的に延在しつつタイヤ外表面から突出する複数本の突条を並列に形成し、これら突条をタイヤに荷重が加わった時に頂点部が互いに密着するように配置したから、空気入りタイヤが高負荷荷重で長期にわたって使用される場合であっても、ショルダー部における疲労故障を効果的に防止することができる。
【００２４】
従って、本発明の空気入りタイヤは、特に重荷重用空気入りタイヤとして好適である。勿論、本発明はトラック・バス用のほか、建設車両用、小型トラック用、ＳＵＶ用としても有効であり、更には厳しい使用条件の乗用車ラリー用としても有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りタイヤを示すタイヤ子午線半断面図である。
【図２】図１の重荷重用空気入りタイヤの要部を示す側面図である。
【図３】図１の重荷重用空気入りタイヤに設けた突条を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
５  ビードコア
６  ベルト層
７  突条
７ａ  頂点部
Ｐ１    ベルト投影位置、
Ｐ２    タイヤ最大幅位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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