(57)【要約】【課題】  セクショナル型モールドのセクター分割位置に簡単な加工を加えるだけで、その位置に対応する周方向主溝の溝底に発生するクラックを抑制するようにした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  セクショナル型モールドにより加硫成形された空気入りタイヤにおいて、セクターの分割位置Ｘに跨る周方向主溝２により区画された左右の陸部４、４のうち、少なくとも一方の陸部４における周方向主溝２側に、セクターの分割位置Ｘに交差して延びる局部的な細溝５を形成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向主溝を有するトレッド部が複数に分割されたセクターからなるセクショナル型モールドにより加硫成形された空気入りタイヤにおいて、
前記セクターの分割位置に跨る前記周方向主溝により区画された左右の陸部のうち、少なくとも一方の陸部における前記周方向主溝側に、前記分割位置に交差して延びる局部的な細溝を形成した空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記細溝と前記周方向主溝との間隔Ｔが１．５〜３．０ｍｍである請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記細溝の長さＬが前記周方向主溝の溝幅Ｗに対して０．５Ｗ≦Ｌ≦１．５Ｗの関係を有する請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記細溝の溝幅Ｓが１．５〜３．０ｍｍであり、かつ前記細溝の深さｈが前記周方向主溝の深さＤに対して０．５Ｄ≦ｈ≦１．０Ｄの関係を有する請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記細溝をタイヤ周方向に対して±２０°の角度範囲に形成した請求項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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、セクショナル型モールドにより加硫成形されたタイヤのセクター分割位置に跨る部分における周方向主溝の溝底に発生するクラックを抑制するようにした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気入りタイヤは、リム組み時のエアー充填性を維持するため、リム組み前のタイヤの左右のビードベース幅が、組み付けられるホイールのリム幅を超える幅に設計されており、この傾向は特にチューブレスタイヤにおいて顕著である。
【０００３】
このようなタイヤがリム組みされると、図４に示すように、ビードベース幅Ｂｓがリム幅Ｒｗと一致するように狭まり、それに伴いタイヤ内面１１の曲率半径Ｒが小さくなろうとするため、タイヤ内面に対して径差の大きいトレッド面１２には左右に引っ張られる力Ｆ１，Ｆ２が発生する。更に、空洞部１３内に内圧が付与されると、トレッド面１２のセンター部１２ａの外径が成長するため、左右に引っ張られる力Ｆ１，Ｆ２が更に大きくなる。特に、ベルト層の内圧分担率が高い偏平タイヤではこの傾向がより大きい。
【０００４】
その結果、トレッド面１２に形成された周方向主溝１４の溝壁面１４ａが左右に拡がり、特に周方向主溝１４のショルダー側に位置する溝壁面１４ａと溝底面１４ｂとの接点部ａに応力が集中することとなる。
【０００５】
他方、トレッド部がタイヤ周方向に分割した複数のセクターを連接したセクショナル型モールドで加硫成形された空気入りタイヤでは、加硫成形時にセクターの分割位置にゴムのオーバーフローが発生し易く、これが加硫後にゴムの薄膜となって周方向主溝内に残ることになる。
【０００６】
上記のように周方向主溝内にゴムの薄膜が形成された空気入りタイヤは、リム組みされて内圧が充填されると、周方向主溝の溝底への応力が周方向主溝１４の接点部ａに集中することによりゴムの薄膜にクラックが発生し、このクラックが起点となって周方向主溝の溝底に向かって成長し、さらには溝底におけるタイヤ周方向へと成長し、やがてタイヤの破壊に至るという問題がある。特に高い荷重が負荷される重荷重用空気入りタイヤにあっては、充填内圧が高いためにこの傾向が顕著である。
【０００７】
従来、この対策として、セクショナル型モールドのセクター分割面を周方向主溝の部分で湾曲した分割線が横断する凹凸面に形成することにより、オーバーフロー薄膜を湾曲した形状に形成させ、その横断長さの大きくなった薄膜により周方向主溝が左右に拡がるときの応力を緩和させるようにした提案がある（特許文献１参照）。
【０００８】
しかしながら、この提案では、セクターの分割面を凹凸面に形成するための精密加工が難しく、セクショナル型モールドの製造コストが嵩むことに加えて、長期にわたる繰り返し使用によって凹凸面間の隙間が大きくなるなどの問題があった。
【特許文献１】特開２００５−１５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、上述する問題点を解消するもので、セクショナル型モールドのセクター分割位置に簡単な加工を加えるだけで、その位置に対応する周方向主溝の溝底に発生するクラックを抑制するように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】
【００１０】
上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、周方向主溝を有するトレッド部が複数に分割されたセクターからなるセクショナル型モールドにより加硫成形された空気入りタイヤにおいて、前記セクターの分割位置に跨る前記周方向主溝により区画された左右の陸部のうち、少なくとも一方の陸部における前記周方向主溝側に、前記分割位置に交差して延びる局部的な細溝を形成したことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、セクターの分割位置に対応する箇所において、周方向主溝により区画された左右の陸部のうちの少なくとも一方の陸部における周方向主溝側に、セクターの分割位置に交差して延びる細溝を局部的に形成したので、リム組み時や内圧充填時にトレッド部に加わる左右方向の力に基づいて周方向主溝の溝底に発生しようとする応力を細溝の開きによって分散することができる。これにより、セクターの分割位置に生じるオーバーフロー薄膜のクラックの発生が抑制されるため、薄膜のクラックを起点とする周方向主溝の溝底におけるクラックが抑制されて、タイヤの耐久性を向上させることができる。
【００１２】
しかも、本発明の空気入りタイヤは、これを成形加硫するセクショナル型モールドにおけるセクターの分割位置に、細溝成形用の筋状突起を設けるだけで簡単に得ることができる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。        図１は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤにおけるトレッド部の一例を示す一部平面図である。
【００１４】
本発明の空気入りタイヤは、複数に分割されたセクターからなるセクショナル型モールドにより加硫成形されたトレッド部を有し、トレッド面１には、図１に示すように、タイヤ周方向に延在する周方向主溝２が形成されている。周方向主溝２は、直線状であってもよく、ジグザグ状であってもよい。
【００１５】
図１に示す実施形態では、４本の周方向主溝２と左右２本の周方向主溝２、２を連結するタイヤ幅方向に傾斜してジグザグ状に延在する副溝３とが形成され、これら周方向主溝２と副溝３とによってブロック状又はリブ状の陸部４が形成されている。なお、図中の点線で示すＸは、トレッド部を加硫成形した際のセクショナル型モールドにおけるセクターの分割面の位置を示している。
【００１６】
トレッド面１には、セクターの分割位置Ｘに跨る周方向主溝２により区画された左右の陸部４、４のうち、少なくとも一方の陸部４（図では左右の陸部４、４）における周方向主溝２側に、周方向主溝２に沿うようにして、セクターの分割位置Ｘに交差して延びる局部的な細溝５が形成されている。
【００１７】
このように局部的な細溝５を形成することにより、リム組み時や内圧充填時にトレッド部に加わる左右方向の力に基づいて、セクターの分割位置Ｘに跨る周方向主溝２の溝底に発生しようとする応力を細溝５の開きによって分散することができる。これにより、セクターの分割位置Ｘに生じるオーバーフロー薄膜のクラックの発生が抑制されるため、薄膜のクラックを起点とする周方向主溝２の溝底におけるクラックが抑制されて、タイヤの耐久性を向上させることができる。しかも、本発明の空気入りタイヤは、これを成形加硫するセクショナル型モールドにおけるセクターの分割位置Ｘに、細溝５を成形するための筋状突起を設けるだけで簡単に得ることができる利点がある。
【００１８】
なお、図１では、４本の周方向主溝２のうち全ての周方向主溝２に沿って細溝５を形成した場合を示したが、細溝５は特に周方向主溝２の溝底に応力が集中し易いタイヤショルダーＳｈ側の２本の周方向主溝２、２に沿って形成することが好ましい。したがって、必要に応じて、中央側の２本の周方向主溝２、２に沿う位置には細溝５を形成しない場合がある。
【００１９】
また、図１では、周方向主溝２により区画された左右両側の陸部４、４に細溝５、５を形成した場合を示したが、細溝５は左右いずれか一方の陸部４に形成してもよく、その場合には周方向主溝２を挟むタイヤショルダーＳｈ側の陸部４に形成するとよい。
【００２０】
図２は図１のＹ部を拡大して示す平面図で、図３は図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
本発明において、周方向主溝２に沿って形成する細溝５の位置は、トレッド面１における細溝５と周方向主溝２との間隔Ｔが１．５〜３．０ｍｍ、好ましくは１．８〜２．５ｍｍになるように設定するとよい。間隔Ｔが１．５ｍｍでは周方向主溝２の溝底に集中する応力を分散する効果が十分には得られず、周方向主溝２の溝底におけるクラック抑制効果が低下すると共に、細溝５と周方向主溝２との間における陸部が破損し易くなる。一方、間隔Ｔが３．０ｍｍ超になると、前記と同様に、周方向主溝２の溝底に集中する応力を分散する効果が十分に得られず、周方向主溝２の溝底におけるクラック抑制効果が低下することになる。
【００２１】
なお、上述する細溝５と周方向主溝２との間隔Ｔとは、細溝５及び／又は周方向主溝２の開口部に面取りが施されている場合には、細溝５の溝壁の延長線及び／又は周方向主溝２の溝壁の延長線と、トレッド面１の延長仮想線との交点間の距離をいう。
【００２２】
さらに、細溝５の長さＬを周方向主溝２の溝幅Ｗに対して０．５Ｗ≦Ｌ≦１．５Ｗ、好ましくは０．７Ｗ≦Ｌ≦１．３Ｗになるように設定するとよい。細溝５の長さＬが溝幅Ｗの０．５倍未満では周方向主溝２の溝底に集中する応力を分散する効果が低下し、１．５倍超では細溝５の前後端部から周方向に向かってクラックが発生し易くなる。
【００２３】
なお、上述する周方向主溝２の溝幅Ｗとは、周方向主溝２の開口部に面取りが施されている場合には、上記と同様に、周方向主溝２の溝壁の延長線とトレッド面１の延長仮想線との交点間の距離をいう。
【００２４】
本発明における細溝５の溝幅Ｓは１．５〜３．０ｍｍ、好ましくは１．８〜２．５ｍｍに設定すると共に、細溝５の深さｈを周方向主溝２の深さＤに対して０．５Ｄ≦ｈ≦１．０Ｄ、好ましくは０．６Ｄ≦ｈ≦０．９Ｄになるように調整するとよい。細溝５の溝幅Ｓが１．５ｍｍ未満では細溝５の溝底にクラックが発生し易くなり、３．０ｍｍ超では周方向主溝２の溝底に集中する応力を分散する効果が低下することになる。また、細溝５の深さｈが周方向主溝２の深さＤの０．５倍未満では周方向主溝２の溝底に集中する応力を分散する効果が低下することになり、１．０倍超では細溝５の溝底とベルト層との間におけるゴム厚が不足するため、トレッド部の耐久性を低下させる原因になる。
【００２５】
なお、上述する細溝５の溝幅Ｓとは、細溝５の開口部に面取りが施されている場合には、上記と同様に、細溝５の溝壁の延長線とトレッド面１の延長仮想線との交点間の距離をいう。
【００２６】
本発明において、セクターの分割位置Ｘに交差して形成する局部的な細溝５は、周方向主溝２と略平行になるように形成することが好ましいが、トレッド面１に形成するトレッドパターンによっては、タイヤ周方向に対して±２０°の角度範囲内に形成することが許容される。この角度が上記の範囲を逸脱すると、周方向主溝２の溝底に集中する応力を分散する効果が低下することになる。
【００２７】
本発明の空気入りタイヤは、特にトラックやバスなどの重荷重車両に用いられる重荷重用空気入りタイヤとして好ましく適用され、特に偏平率が７０％以下の重荷重用空気入りタイヤに好ましく適用される。しかしながら、乗用車用など他の用途の空気入りタイヤにも対しても幅広く適用することができる。
【００２８】
上述するように、本発明の空気入りタイヤは、セクショナル型モールドのセクター分割位置Ｘに対応する箇所における陸部４に周方向主溝２に沿う局部的な細溝を形成することにより得られるので、これを加硫成形するためのセクショナル型モールドとしては、従来のセクショナル型モールドにおける相隣接するセクターの分割位置Ｘに跨って、細溝５を成形するための筋状突起を設けるだけで簡単に製造することができる利点がある。
【実施例】
【００２９】
タイヤサイズを２７５／７０Ｒ２２．５、トレッドパターンを図１と共通にして、９分割したセクターからなるセクショナル型モールドを用いて、各セクターの分割位置に跨る４本の周方向主溝に沿って細溝を形成しない従来タイヤ（従来例）と、細溝の長さＬを表１のように異ならせて形成した本発明タイヤ（実施例１〜３）と、細溝をタイヤ全周にわたり形成した比較タイヤ（比較例）とをそれぞれ作製した。
【００３０】
なお、各タイヤにおける周方向主溝の溝幅Ｗ及び深さＤを、それぞれＷ＝１３．０ｍｍ、Ｄ＝１５．７ｍｍとし、本発明タイヤ及び比較タイヤにおける細溝と周方向主溝との間隔ＴをＴ＝２．０ｍｍ、細溝の深さｈ及び溝幅Ｓをそれぞれｈ＝１５．０ｍｍ、Ｓ＝１．０ｍｍとした。
【００３１】
これら５種類のタイヤに９００ｋＰａの空気圧を充填して、車両総重量２０ｔの重荷重用車両（２−Ｄ）のドライブ軸に装着し、舗装されたテストコースを５万ｋｍ走行させた後、各セクターの分割位置に対応する周方向主溝の溝底におけるクラックの発生状況を調べ、その結果を以下の基準により区分して表１に併記した。
【００３２】
さらに本発明タイヤ及び比較タイヤに形成した細溝の溝底におけるクラックの発生状況、及び周方向主溝と細溝との間の陸部の損傷状況を調べ、その結果を以下の基準により区分して表１に併記した。
＜周方向主溝の溝底及び細溝の溝底におけるクラックの発生状況＞
○：クラックの発生が全く見られない
△：クラックの発生及び成長がやや見られる
×：クラックの発生及び成長が多く見られる
＜周方向主溝と細溝との間の陸部の損傷状況＞
○：損傷が全く見られない
△：損傷がやや見られる
×：損傷が多く見られる
【００３３】
【表１】
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【００３４】
表１より、本発明タイヤは、従来タイヤに比して、セクターの分割位置に対応する周方向主溝の溝底におけるクラックの発生が大幅に抑制されていることがわかる。
【００３５】
なお、比較タイヤはセクターの分割位置に対応する周方向主溝の溝底におけるクラックの発生が抑制されているものの、細溝の溝底においてクラックが発生しており、さらには周方向主溝と細溝との間の陸部の損傷が見られた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態による空気入りタイヤにおけるトレッド部の一例を示す一部平面図である。
【図２】図１のＹ部を拡大して示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】空気入りタイヤをリムに装着した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  トレッド面
２  周方向主溝
３  副溝
４  陸部
５  細溝
Ｓｈ  タイヤショルダー
Ｘ  セクターの分割位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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