(57)【要約】【課題】  路上走行時における振動レベルを低減し得る空気入りタイヤを得る。【解決手段】  トレッド１２の外周側寄り部分に位置するラグ１４のバットレス部１６に、凹部１８が複数相互に隣り合って設けられる。凹部１８は、バットレス部１６のタイヤ前面部１６Ａとタイヤ背面部１６Ｂとの間で延び且つ、タイヤ前面部１６Ａ側からタイヤ背面部１６Ｂ側に向かって広がる形に複数存在していて、これら凹部１８がタイヤ背面部１６Ｂに貫通した形状とされる。タイヤ前面部１６Ａ寄りの凹部１８の高さＣに対するタイヤ背面部１６Ｂ寄りの凹部１８の高さＤの比率である、これらの高さの比率が、Ｃ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０の範囲の値とされる。【選択図】  図１
2005112106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッドがラグパターン構造とされ、このラグパターン構造を形成するバットレス部に凹部を設けた空気入りタイヤであって、
バットレス部のタイヤ前面部側からタイヤ背面部側に向かって凹部が広がり、凹部がタイヤ背面部に貫通した形状とされ、
タイヤ前面部寄りの凹部の高さをＣとし、タイヤ背面部寄りの凹部の高さをＤとしたとき、これらの高さの比率が、
Ｃ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０
の範囲とされることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
凹部の深さをＥとしたとき、タイヤ背面部寄りの凹部の高さＤとの比が、
Ｅ／Ｄ＝０．０００８〜０．００１４
の範囲とされることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
凹部が、バットレス部のタイヤ前面部とタイヤ背面部との間でそれぞれ延びる形に複数存在していることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
トレッドがラグパターン構造とされ、このラグパターン構造を形成するバットレス部に凹部を設けた空気入りタイヤであって、
バットレス部のタイヤ前面部側からタイヤ背面部側に向かって凹部が広がり、凹部がタイヤ前面部及びタイヤ背面部にそれぞれ貫通した形状とされ、
タイヤ前面部寄りの凹部の高さをＣとし、タイヤ背面部寄りの凹部の高さをＤとしたとき、これらの高さの比率が、
Ｃ：Ｄ＝１００：１１０〜１６０
の範囲とされることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項５】
凹部の深さをＥとしたとき、タイヤ背面部寄りの凹部の高さＤとの比が、
Ｅ／Ｄ＝０．０００８〜０．００１４
の範囲とされることを特徴とする請求項４記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
凹部が、バットレス部のタイヤ前面部とタイヤ背面部との間でそれぞれ延びる形に複数存在していることを特徴とする請求項４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、路上走行時における振動レベルを低減し得る空気入りタイヤに関し、主としてトラクタなどの農業機械に使用されるタイヤに好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えばトラクタなどの農業機械に使用される空気入りタイヤのトレッドパターンは、一般にラグパターンが採用されているが、このラグパターンにおけるラグ１１０の端部を形成するバットレス部１１２には、図６に示すように凹部１１４が設けられたものが多く見られる。
【０００３】
この殆どの凹部１１４はバットレス部１１２の中央部のみ凹状になるように形成され、タイヤ前面部１１２Ａやタイヤ背面部１１２Ｂの稜線までには、凹部１１４がともに達しておらず、バットレス部１１２の周囲が縁取られた形状になっていた。つまり、このような構造の場合、凹部１１４の周囲が縁取られている事から、バットレス部１１２付近のラグ剛性は、凹部１１４の無い場合と実質的に余り変わりがなかった。
【特許文献１】特公昭４６−２３１６１号公報
【特許文献２】実開昭５４−９４０３号公報
【特許文献３】実開昭６１−６８９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この一方、最近の農業機械は高速化の傾向が高まり、以前に増して路上走行時において発生する振動が問題視されるようになった。この為、農業機械に装着されるタイヤに対しても、振動レベルの低減の要求が高まるようになった。そして、これに対してトレッドの接地端付近の接地圧を下げると、振動レベルの低減に効果がある事が、最近の検討で判った。
【０００５】
ここで、バットレス部１１２に図６に示す形で凹部１１４のあるラグパターンのラグ剛性は、上記のとおりバットレス部１１２に凹部１１４が無い場合のラグ剛性と実質的に同等と考えられる事から、接地端付近の接地圧も同様となる。つまり、バットレス部１１２に図６に示す形で凹部１１４のあるラグパターンを備えたタイヤであっても、高速対応の車種に装着された場合、振動レベルの低減は望めなかった。
【０００６】
他方、上記のように接地端部の接地圧を下げる事が振動レベルの低減に効果がある事から、ショルダー部１２２の形状を図７に示す従来の構造から、例えば図８に示す破線Ａの部分を取り除いたようななで肩のショルダー部１２２の構造とする事が考えられる。
【０００７】
しかし、ショルダー部１２２の形状をなで肩とする事で接地圧は低減するものの、トラクタ用などのタイヤの重要な特性の一つである見た目のワイド感が、損なわれることになる。すなわち、見た目のタイヤのワイド観とは、一般的にショルダー部１２２が突出すればするほど、強く感じられるものである。この為、なで肩形状は、このワイド観が大きく損なわれる事になるので、ショルダー部１２２をなで肩にして振動レベルを低減する手法は採用できなかった。
本発明は上記事実を考慮し、路上走行時における振動レベルを低減し得る空気入りタイヤを提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る空気入りタイヤは、トレッドがラグパターン構造とされ、このラグパターン構造を形成するバットレス部に凹部を設けた空気入りタイヤであって、
バットレス部のタイヤ前面部側からタイヤ背面部側に向かって凹部が広がり、凹部がタイヤ背面部に貫通した形状とされ、
タイヤ前面部寄りの凹部の高さをＣとし、タイヤ背面部寄りの凹部の高さをＤとしたとき、これらの高さの比率が、
Ｃ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０
の範囲とされることを特徴とする。
【０００９】
請求項１に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。
本請求項に係る空気入りタイヤでは、トレッドがラグパターン構造とされており、このラグパターン構造を形成するバットレス部に、タイヤ前面部側からタイヤ背面部側に向かって広がる凹部を設け、この凹部がタイヤ背面部に貫通した形状とされている。さらに、この際のタイヤ前面部寄りの凹部の高さをＣとし、タイヤ背面部寄りの凹部の高さをＤとしたとき、これらの高さの比率が、Ｃ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０の範囲とされている。
【００１０】
ここで、踏面の接地圧は、基本的に垂直方向の荷重がラグを介して踏面に伝わって、発生する訳だが、本請求項の場合には、バットレス部の凹部がタイヤ背面部に貫通して、この部分の縁取りが無いことから、接地端部から荷重が路面に伝わらず、接地圧が発生しないことになる。但し、接地圧がゼロという事は実質的に無いものの、凹部が全く無い場合や縁取りがある場合と比較すると、接地圧は明らかに小さくなる。
【００１１】
そして、バットレス部の強度を維持しつつ接地圧が小さくなる適切な寸法範囲として、タイヤ前面部寄りの凹部の高さＣと、タイヤ背面部寄りの凹部の高さＤとの高さの比率が、上記のようにＣ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０とされている。つまり、高さＣに対して高さＤがこの範囲より小さければ、十分に接地圧が小さくならず、また、高さＣに対して高さＤがこの範囲より大きくなれば、バットレス部のタイヤ背面部の強度が維持できないことになる。
以上より、本請求項による構成及び数値範囲であれば、路上走行時における空気入りタイヤの振動レベルを低減することが可能となる。
【００１２】
請求項２に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。
本請求項では請求項１と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、凹部の深さをＥとしたとき、タイヤ背面部寄りの凹部の高さＤとの比が、Ｅ／Ｄ＝０．０００８〜０．００１４の範囲とされるという構成を有している。
【００１３】
つまり、上記の範囲よりこの比の値が小さければ、十分に接地圧が小さくならず、また、上記の範囲よりこの比の値が大きくなれば、バットレス部の強度が維持できなくなることから、本請求項によれば、凹部の深さＥとタイヤ背面部寄りにおける凹部の高さＤとの比が、Ｅ／Ｄ＝０．０００８〜０．００１４の範囲とされている。
以上より、本請求項の数値範囲であれば、路上走行時における空気入りタイヤの振動レベルを低減する請求項１の作用効果をより確実に発揮可能となる。
【００１４】
請求項３に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。
本請求項では請求項１と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、凹部がバットレス部のタイヤ前面部とタイヤ背面部との間でそれぞれ延びる形に複数存在しているという構成を有している。
【００１５】
つまり、本請求項によれば、各凹部を構成する部分が個々に変形することになるので、バットレス部の強度を必要以上に低下させずに接地圧が十分に小さくなり、請求項１の作用効果をより確実に発揮することが可能となる。
【００１６】
請求項４に係る空気入りタイヤは、トレッドがラグパターン構造とされ、このラグパターン構造を形成するバットレス部に凹部を設けた空気入りタイヤであって、
バットレス部のタイヤ前面部側からタイヤ背面部側に向かって凹部が広がり、凹部がタイヤ前面部及びタイヤ背面部にそれぞれ貫通した形状とされ、
タイヤ前面部寄りの凹部の高さをＣとし、タイヤ背面部寄りの凹部の高さをＤとしたとき、これらの高さの比率が、
Ｃ：Ｄ＝１００：１１０〜１６０
の範囲とされることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。
本請求項に係る空気入りタイヤでは、トレッドがラグパターン構造とされており、このラグパターン構造を形成するバットレス部に、タイヤ前面部側からタイヤ背面部側に向かって広がる凹部を設け、この凹部がタイヤ前面部及びタイヤ背面部にそれぞれ貫通した形状とされている。さらに、この際のタイヤ前面部寄りの凹部の高さをＣとし、タイヤ背面部寄りの凹部の高さをＤとしたとき、これらの高さの比率が、Ｃ：Ｄ＝１００：１１０〜１６０の範囲とされている。
【００１８】
本請求項では、タイヤ前面部及びタイヤ背面部ともに縁取りが無い形にバットレス部に凹部が形成されているものの、請求項１と同様に接地端部から荷重が路面に伝わらず、接地圧が発生しないことになる。
【００１９】
そして、バットレス部の強度を維持しつつ接地圧が小さくなる適切な寸法範囲として、本請求項では、タイヤ前面部寄りの凹部の高さＣと、タイヤ背面部寄りの凹部の高さＤとの高さの比率が、上記のようにＣ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０とされている。つまり、高さＣに対する高さＤの比がこの範囲外となれば、請求項１と同様の問題が生じるが、本請求項では、タイヤ前面部及びタイヤ背面部ともに縁取りが無い形に凹部が形成されているので、高さＣに対する高さＤの比の範囲が請求項１と若干異なっている。
以上より、本請求項による構成及び数値範囲であれば請求項１と同様に、路上走行時における空気入りタイヤの振動レベルを低減することが可能となる。
【００２０】
請求項５及び請求項６に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。
本請求項では請求項４と同様の構成を有して同様に作用するが、さらに、請求項５では請求項２と同様の構成を有し、また請求項６では請求項３と同様の構成を有していることから、請求項２及び請求項３と同様の作用効果をも奏することになる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように本発明の上記構成によれば、路上走行時における振動レベルを低減し得る空気入りタイヤを提供できるという優れた効果を有し、主としてトラクタなどの農業機械に使用されるタイヤで特に優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤを図１及び図２に基づき説明する。
図１に示すように、本実施の形態となる空気入りタイヤ１０の路面と接する踏面部を円弧状であるクラウン形状に外表面が形成されたトレッド１２が構成している。このトレッド１２の図示しない赤道を挟んだ両側部分には、この赤道寄りのセンター部からトレッド１２の外周側寄り部分であるショルダー部１２Ａに向かって延びる形の陸部であるラグ１４が、交互に等間隔で複数ずつ配置されていて、これらラグ１４の存在によりトレッド１２がラグパターン構造になっている。
【００２３】
また、このトレッド１２の外周側寄り部分に位置するラグ１４のバットレス部１６には、図１及び図２に示すように窪みとなる凹部１８が複数相互に隣り合って設けられている。これら凹部１８は、バットレス部１６のタイヤ前面部１６Ａとタイヤ背面部１６Ｂとの間で延び且つ、タイヤ前面部１６Ａ側からタイヤ背面部１６Ｂ側に向かって広がる形に複数存在していて、これら凹部１８がタイヤ背面部１６Ｂに貫通した形状とされている。尚、本実施の形態では、この空気入りタイヤ１０の回転に際して、先に路面に接する側の図１における左側がタイヤ前面部１６Ａとなっていて、また、後から路面に接する側の図１における右側がタイヤ背面部１６Ｂとなっている。
【００２４】
そして、タイヤ前面部１６Ａ寄りの凹部１８の高さＣに対するタイヤ背面部１６Ｂ寄りの凹部１８の高さＤの比率である、これらの高さの比率が、Ｃ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０の範囲の値とされており、また、凹部１８の最大深さＥに対する高さＤの比が、Ｅ／Ｄ＝０．０００８〜０．００１４の範囲の値とされている。
【００２５】
次に、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０の作用を以下に説明する。
本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０では、トレッド１２がラグパターン構造とされ、このラグパターン構造を形成するラグ１４のバットレス部１６に、タイヤ前面部１６Ａ側寄りの部分からタイヤ背面部１６Ｂ側に向かって広がる凹部１８を設け、この凹部１８がタイヤ背面部１６Ｂに貫通した形状とされている。
【００２６】
さらに、この際のタイヤ前面部１６Ａ寄りの凹部１８の高さＣとタイヤ背面部１６Ｂ寄りの凹部１８の高さＤとの比である、これらの高さの比率が、上記のようにＣ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０の範囲とされており、また、凹部１８の深さＥとタイヤ背面部１６Ｂ寄りの凹部１８の高さＤとの比が、上記のようにＥ／Ｄ＝０．０００８〜０．００１４の範囲とされている。
【００２７】
従って、本実施の形態の空気入りタイヤ１０では、バットレス部１６の凹部１８がタイヤ背面部１６Ｂに貫通して、このタイヤ背面部１６Ｂに縁取りが無いことから、接地端部となるバットレス部１６から荷重が路面に伝わり難くなり、凹部が全く無い場合や縁取りがある場合と比較して、接地圧が明らかに小さくなる。
【００２８】
但し、高さＣに対して高さＤが小さ過ぎれば、十分に接地圧が小さくならず、また、高さＣに対して高さＤが大き過ぎれば、バットレス部１６のタイヤ背面部１６Ｂの強度が維持できないことになる。この為、バットレス部１６の強度を維持しつつ接地圧が小さくなる適切な寸法範囲として、本実施の形態では、高さ寸法の比率をＣ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０としている。
【００２９】
さらに、凹部１８の深さＥと高さＤとの比の範囲が小さ過ぎれば、十分に接地圧が小さくならず、また、同じくこの比の値が大き過ぎれば、バットレス部１６の強度が維持できないことになる。この為、本実施の形態によれば、凹部１８の深さＥとタイヤ背面部１６Ｂ寄りにおける凹部１８の高さＤとの比を、Ｅ／Ｄ＝０．０００８〜０．００１４の範囲としている。
以上より、本実施の形態による構成及び数値範囲であれば、路上走行時における空気入りタイヤ１０の振動レベルを低減することが可能となる。
【００３０】
他方、本実施の形態では、凹部１８がバットレス部１６のタイヤ前面部１６Ａとタイヤ背面部１６Ｂとの間で延びる形に複数存在していて、各凹部１８を構成する部分が個々に変形することになるので、バットレス部１６の強度を必要以上に低下させずに接地圧が十分に小さくなるという効果も得られる。
【００３１】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る空気入りタイヤを図３に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
図３に示すように、本実施の形態となる空気入りタイヤ１０でも、第１の実施の形態と同様に、トレッド１２がラグパターン構造とされ、このラグパターン構造を形成するバットレス部１６に、タイヤ前面部１６Ａ側からタイヤ背面部１６Ｂ側に向かって広がる凹部１８が設けられている。但し、本実施の形態では、この凹部１８がタイヤ前面部１６Ａ及びタイヤ背面部１６Ｂにそれぞれ貫通した形状とされている。
【００３２】
さらに、この際のタイヤ前面部１６Ａ寄りの凹部１８の高さをＣとし、タイヤ背面部１６Ｂ寄りの凹部１８の高さをＤとしたとき、これらの高さの比率が、Ｃ：Ｄ＝１００：１１０〜１６０の範囲とされている。但し、凹部１８の深さＥに対する高さＤの比は、第１の実施の形態と同様に、Ｅ／Ｄ＝０．０００８〜０．００１４の範囲とされている。
【００３３】
以上より、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０では、タイヤ前面部１６Ａ及びタイヤ背面部１６Ｂともに縁取りが無い形にバットレス部１６に凹部１８が形成されているものの、第１の実施の形態と同様に、接地端部から荷重が路面に伝わり難くなり、接地圧が小さくなる。
【００３４】
そして、バットレス部１６の強度を維持しつつ接地圧が小さくなる適切な寸法範囲として、本実施の形態では、タイヤ前面部１６Ａ寄りの凹部１８の高さＣと、タイヤ背面部１６Ｂ寄りの凹部１８の高さＤとの高さの比率が、上記のようにＣ：Ｄ＝１００：１３０〜１７０の範囲とされている。
【００３５】
つまり、高さＣに対する高さＤがこの範囲外となれば、第１の実施の形態と同様の問題が生じるが、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０では、タイヤ前面部１６Ａ及びタイヤ背面部１６Ｂともに縁取りが無い形に凹部１８が形成されているので、高さＣに対する高さＤの比の範囲が第１の実施の形態と若干異なっている。
以上より、本実施の形態による構成及び数値範囲であれば第１の実施の形態と同様に、路上走行時における空気入りタイヤ１０の振動レベルを低減することが可能となる。
【００３６】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る空気入りタイヤを図４に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
図４に示すように、本実施の形態となる空気入りタイヤ１０は、第１及び第２の実施の形態と同様にラグパターン構造のトレッド１２とされ、ラグ１４のバットレス部１６に、タイヤ前面部１６Ａ側からタイヤ背面部１６Ｂに向かって広がる凹部１８が設けられている。
【００３７】
そして、本実施の形態では、第２の実施の形態と同様にこの凹部１８がタイヤ前面部１６Ａ及びタイヤ背面部１６Ｂにそれぞれ貫通した形状とされているものの、タイヤ前面部１６Ａの凹部１８の高さＣが第２の実施の形態より高くなっているという相違を有している。但し、高さの比率が、Ｃ：Ｄ＝１００：１１０〜１６０の範囲とされているので、第２の実施の形態と同様に本実施の形態も作用することになる。
【００３８】
次に、トレッドの各部分における接地圧の分布を試験した結果を説明する。
先ず試験に用いた試料として、図１に示すタイヤ背面部に縁取りの無い形状の第１実施の形態の空気入りタイヤを実施例とし、また、図６に示すバットレス部に凹部を有する空気入りタイヤを従来例とした。但し、これら実施例及び従来例のタイヤサイズはそれぞれＡＧＳ１３６−２４とし、また、試験条件として、内圧が１００ｋＰａであって加わる荷重を１０３０ｋｇとした。
【００３９】
そして、この試験の結果を表す図５のグラフのように、従来例の空気入りタイヤでは、センター部及び中間部において接地圧は低いものの、ショルダー部において接地圧が４５０ｋｇ／ｃｍ2 程度と極端に高くなっていた。これに対して、実施例の空気入りタイヤでは、センター部及び中間部において接地圧は従来例より若干高いものの、ショルダー部において接地圧が１５０ｋｇ／ｃｍ2 程度となり、この部分の接地圧が従来例と比較して１／３程度に下がった。
【００４０】
すなわち、バットレス部のタイヤ背面部を縁取りの無い形状とした効果が、この図５に示す試験結果のグラフから確認された。尚ここで、中間部とは、タイヤ幅方向におけるセンター部とショルダー部のほぼ中間に位置する部分である。
【００４１】
また、本実施の形態に係る空気入りタイヤは、主としてトラクタなどの農業機械に使用されるものであるが、他の車両等のタイヤに適用することにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤの要部を示す斜視図である。
【図２】図１の２−２矢視線断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る空気入りタイヤの要部を示す斜視図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係る空気入りタイヤの要部を示す斜視図である。
【図５】タイヤの幅方向位置と接地圧の関係を表すグラフを示す図である。
【図６】従来例に係る空気入りタイヤの要部を示す斜視図である。
【図７】従来例に係る空気入りタイヤの要部を示す断面図である。
【図８】ショルダー部をなで肩とした従来例に係る空気入りタイヤの要部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０      空気入りタイヤ
１２      トレッド
１４      ラグ
１６      バットレス部
１６Ａ    タイヤ前面部
１６Ｂ    タイヤ背面部
１８      凹部
【図１】
2005112106.tif 000003
【図２】
2005112106.tif 000004
【図３】
2005112106.tif 000005
【図４】
2005112106.tif 000006
【図５】
2005112106.tif 000007
【図６】
2005112106.tif 000008
【図７】
2005112106.tif 000009
【図８】
2005112106.tif 000010