(57)【要約】      （修正有）【課題】耐摩耗性を向上するとともに、摩耗の中末期以降においても高度な発熱耐久性を発揮し得る空気入りタイヤを提供する。【解決手段】空気入りタイヤは、トレッド部に、複数の幅方向溝２２と周方向溝によって区画形成された複数のブロック３と、周方向に隣接する２つのブロック３相互間を連結する、幅方向溝２２の溝底２２ａからのタイヤ径方向高さＴＨが、ブロックの幅方向溝の溝底２２ａからのタイヤ径方向高さＢＨよりも低い連結部４とを具え、連結部４が、幅方向溝２２に臨む少なくとも一つの側面に凹部５を有することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部に、複数の幅方向溝と周方向溝によって区画形成された複数のブロックと、周方向に隣接する２つの前記ブロック相互間を連結する、前記幅方向溝の溝底からのタイヤ径方向高さが、前記ブロックの前記幅方向溝の溝底からのタイヤ径方向高さよりも低い連結部とを具えた空気入りタイヤであって、
前記連結部が、前記幅方向溝に臨む少なくとも一つの側面に凹部を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記連結部が、前記幅方向溝に臨む各側面に、２以上の前記凹部を有する、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記凹部の深さが、前記連結部の、前記幅方向溝の溝底からのタイヤ径方向高さの１０〜３０％の範囲である、請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記連結部の前記幅方向溝に臨む各側面内の、各凹部の開口面積の合計が、当該側面の面積の５０％以下である、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】
前記凹部が、前記ブロックの連結方向に延在する、請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記凹部が、屈曲した形状である、請求項１〜５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、詳細には、トレッド部に、複数の幅方向溝と周方向溝によって区画形成された複数のブロックと、周方向に隣接する２つのブロック相互間を連結する、幅方向溝の溝底からのタイヤ径方向高さが、ブロックの幅方向溝の溝底からのタイヤ径方向高さよりも低い連結部とを具えた空気入りタイヤに関するものであり、なかでも、耐摩耗性を向上させるとともに、摩耗の中末期以降においても高度な発熱耐久性を発揮し得るタイヤを提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トレッド部を、主溝によって複数のブロックに区画形成した空気入りタイヤ、特に、トラックやバス等の重荷重車両に装着される重荷重用空気入りラジアルタイヤ等において、タイヤの耐摩耗性能を向上させるために、隣接する２つのブロック相互間を連結する、主溝の溝底からのタイヤ径方向高さが、ブロックの主溝の溝底からのタイヤ径方向高さよりも低い連結部（タイバー）を設けたものがある。
【０００３】
隣接する２つのブロック相互間を連結部をもって連結した場合は、連結された夫々のブロックが、相互間で互いに支持し合って、ブロックの、連結方向の剛性を高めることになる。これにより、タイヤの耐摩耗性を向上させることができる。
【０００４】
しかしながら、ブロック間にこのような連結部を設けた場合、空気入りタイヤのトレッド踏面内のブロックの放熱面積が減少することになるため、タイヤの負荷転動時に、ブロックを形成するゴムが高温になりやすく、空気入りタイヤの発熱耐久性が損なわれてしまうという問題がある。
【０００５】
これに対し、例えば、特許文献１には、「トレッド部にタイヤ周方向にのびる複数本の縦主溝を設けることにより、該トレッド部を、縦主溝間及び縦主溝とトレッド縁との間のリブ状陸部に区分するとともに、少なくとも１つのリブ状陸部に、このリブ状陸部を横切ってのびることにより該リブ状陸部を周方向に並ぶ複数のブロックに分割する横溝を設けた空気入りタイヤであって、前記ブロックの外表面に、サイピングが配され、かつ前記横溝に、該横溝の横溝底面から立ち上がりかつ横溝の横溝巾中心線とは交差する向きにのびる両側の側壁面と、この側壁面の上端縁間を継ぐ上面とを有しかつ周方向に隣り合うブロック間を連結するタイバーを形成し、しかも前記タイバーは、前記上面に、前記側壁面ののびる向きであるタイバー長さ方向にのびる１本以上の凹溝を設けることにより、該タイバーの少なくとも上部に、前記凹溝により区分される複数本のリブ状凸部を具えるとともに、前記タイバーは、前記側壁面の下端縁間の横溝巾中心線に沿った距離であるタイバー巾Ｌｗを、前記横溝の横溝巾Ｗｙの０．５〜１．５倍、かつ前記リブ状凸部の前記上面における横溝巾中心線に沿った凸部巾Ｔｗを、前記タイバー巾Ｌｗの０．１５〜０．３倍としたことを特徴とする空気入りタイヤ。」が記載されており、これによれば、「タイバーの少なくとも上部に、前記凹溝により区分される複数本のリブ状凸部が形成される。このリブ状凸部は、タイバー長さ方向にのびるため、例えば横溝の長さ方向（横溝巾中心線の方向）やタイヤ軸方向にのびる場合に比して、連結されるブロック列の周方向剛性、及び横剛性を効果的に高めることができる。又タイバーによる横溝の溝容積の低下を、前記凹溝の形成によって抑えることができ。その結果、雪上性能の低下を最小限に抑制しながら、ドライ路面での操縦安定性、耐摩耗性、耐偏摩耗性を向上させることができる。」とする。
【０００６】
また、上記のように、タイバーの上面に凹溝を設けた場合、この凹溝の形成による放熱面積の増加によって、空冷効果が発揮されるため、摩耗初期の空気入りタイヤの発熱耐久性を向上することができると言える。
【０００７】
しかし、上記の空気入りタイヤでは、タイバーの上面に設けた凹溝が、タイヤの摩耗に伴って早期に消失してしまうため、摩耗の中末期以降の空気入りタイヤの発熱耐久性を確保することができない。
【０００８】
尚、空気入りタイヤの発熱耐久性を、摩耗の中末期以降においても発揮させるためには、タイバーの下部にまで達する深さの凹溝を設ける必要があるが、このような凹溝を設けた場合、タイバーの剛性が著しく低下して、タイバーが本来の機能を発揮することができなくなってしまうため、タイヤの耐摩耗性の低下が余儀なくされることになる。
【０００９】
従って、耐摩耗性と摩耗の中末期以降の発熱耐久性とを高い次元で両立させるためには、上記の手法のみでは不十分であり、より詳細な設計が必要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−２２７１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明は、上記問題に鑑み、耐摩耗性を向上させることと併せて、摩耗の中末期以降においても高度な発熱耐久性を発揮し得る空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための本発明の要旨構成は、以下の通りである。
本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に、複数の幅方向溝と周方向溝によって区画形成された複数のブロックと、周方向に隣接する２つの前記ブロック相互間を連結する、前記幅方向溝の溝底からのタイヤ径方向高さが、前記ブロックの前記幅方向溝の溝底からのタイヤ径方向高さよりも低い連結部とを具えた空気入りタイヤであって、
前記連結部が、前記幅方向溝に臨む少なくとも一つの側面に、たとえば浅溝とすることができる凹部を有することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項１に記載したところにおいて、好ましくは、前記連結部の、前記幅方向溝に臨む各側面に、２以上の前記凹部を設ける。
【００１４】
請求項１または２に記載したところにおいて、好ましくは、前記凹部の深さを、前記連結部の、同タイヤ径方向高さの１０〜３０％の範囲とする。
【００１５】
ここで、「凹部の深さ」とは、当該凹部の開口から該凹部の底までの距離を言うものとする。
【００１６】
請求項１〜３のいずれかに記載したところにおいて、好ましくは、前記連結部の前記幅方向溝に臨む各側面内の、各凹部の開口面積の合計を、当該側面の面積の５０％以下とする。
【００１７】
請求項１〜４のいずれかに記載したところにおいて、好ましくは、前記凹部を、前記ブロックの連結方向に延在させて設ける。
【００１８】
ここで、前記浅溝について、「ブロックの連結方向に延在」とは、当該凹部が、連結部により連結される両ブロック間に跨って延在していることを言うものとする。
【００１９】
請求項１〜５のいずれかに記載したところにおいて、好ましくは、前記凹部を、屈曲させて設ける。
尚、「屈曲」とは、いわゆるジグザグ状や波状等を含む。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の空気入りタイヤは、連結部の幅方向溝に臨む少なくとも一つの側面に凹部を設けたことを特徴としており、この凹部により、連結部の剛性を損なうことなく、トレッド部の放熱面積を増大させることができるため、空気入りタイヤの耐摩耗性及び発熱耐久性を十分に両立させることができる。
【００２１】
また、この空気入りタイヤでは、連結部の側面に凹部を設けていることにより、特許文献１に記載された従来の空気入りタイヤのように、タイヤの摩耗によって凹部が消失してしまうことがないので、摩耗の中末期以降においてもトレッド部の放熱面積を有効に確保して、タイヤの発熱耐久性を長期的に発揮させることができる。
【００２２】
このような空気入りタイヤにおいては、連結部の側面に設ける凹部の個数が多い程、該凹部による放熱効果が向上する。
そのため、本発明の空気入りタイヤにおいて、連結部の幅方向溝に臨む各側面に、２以上の凹部を設けた場合は、より効果的にタイヤの発熱耐久性を向上させることができる。
【００２３】
また、本発明の空気入りタイヤにおいて、前記凹部の深さを、前記連結部のタイヤ径方向高さの１０〜３０％の範囲とした場合は、凹部による放熱効果と該連結部の剛性とがバランス良く両立されることになって、タイヤの発熱耐久性と耐摩耗性とが、より良好に両立されることになる。
【００２４】
尚、凹部の深さを連結部の径方向高さの１０％未満とした場合は、凹部による放熱面積の増加が少ないため、発熱耐久性の向上の効果を十分に得られないおそれがあり、一方、これを連結部の径方向高さの３０％より深くした場合は、該連結部の剛性が十分に確保されずに、タイヤの耐摩耗性能が低下してしまうおそれがあり、また、耐テアー性や耐石噛み性が低下してしまうというおそれもある。
【００２５】
さらに、上記のタイヤにおいて、連結部の幅方向溝に臨む各側面内の、各凹部の開口面積の合計を、当該側面の面積の５０％以下とすれば、連結部の剛性がより良好に維持される。
【００２６】
尚、各凹部の開口面積を、当該側面の面積の５０％より大きくした場合は、連結部の剛性が損なわれることによって、タイヤの耐摩耗性が低下してしまうおそれがある。
【００２７】
本発明の空気入りタイヤにおいて、凹部をブロックの連結方向、即ち、周方向に延びる連結部の延在方向に沿って設けた場合は、該凹部によって連結部の側面に区画された各陸部が、両隣接ブロック間に渡って連続することになるため、該陸部が、両ブロックを連結方向に均等に支持する結果、ブロック表面の、局所的な歪に起因する偏摩耗が防止されるとともに、当該連結部の、凹部によるブロック連結方向の剛性低下が抑制される。
これにより、空気入りタイヤの耐摩耗性を維持しながら、より効果的に放熱効果を得ることができる。
【００２８】
また、本発明の空気入りタイヤにおいて、前記凹部を屈曲させて設けた場合は、浅溝の配設による放熱面積の拡大量が一層大きくなるため、空気入りタイヤの発熱耐久性をより効果的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（ａ）は、本発明の空気入りタイヤの一実施形態をトレッドパターンをその半部について示す展開平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図２】図１（ｂ）の連結部の部分拡大断面図である。
【図３】（ａ）は、図１（ａ）の空気入りタイヤのトレッド部のブロック及び連結部を示すＢ−Ｂ矢視図であり、（ｂ）は、連結部の他の形態例を示す図であり、（ｃ）は、連結部のさらに他の形態例を示す図である。
【図４】（ａ）は、従来の空気入りタイヤのトレッドパターンをその半部について示す展開平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照にして、本発明を詳細に説明する。
図１（ａ）に示すところにおいて、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部１に、タイヤ周方向に沿って延びる５本の周方向溝２１と、タイヤの赤道面を横切る向きに延びる、幅方向溝としての横溝２２とを含む主溝２によって、複数個のブロック３を具えており、タイヤ幅方向最外側に区画されてトレッド周方向に相互に隣接する複数のブロック３は、主溝２の溝底（図示例では、横溝２２の溝底２２ａ）からのタイヤ径方向高さ（以下、単に「タイヤ径方向高さ」と称する場合がある）が、ブロック３の同タイヤ径方向高さよりも低い連結部４によって、その周方向の隣接間を連結されている。
【００３１】
図示例では、トレッド部１の各ブロック３は、該ブロック３をタイヤ幅方向に横切る向きに延びる、幅及び深さが主溝２よりも小さな細溝６を有する。ここで、細溝６は、例えば、タイヤの排水性能等の向上を所期して設けられる。
【００３２】
ここで、本発明の空気入りタイヤにおいては、図１（ｂ）に示すように、連結部４が、主溝２（図示例では、横溝２２）に臨む少なくとも一つの側面に凹部、たとえば浅溝５を有することが肝要である。
【００３３】
これによれば、図４（ａ）及び（ｂ）に示す従来の空気入りタイヤのように、摩耗によって連結部３０４の上面に設けた浅溝３０５が早期に消失してしまうということがなく、摩耗の中末期以降にも良好な放熱効果を得ることができる。
【００３４】
尚、図４（ａ）及び（ｂ）に示す従来の空気入りタイヤのトレッドパターンは、連結部３０４の形態を除いて、図１（ａ）及び（ｂ）に示す本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンと同一である。
また、図１（ａ）及び（ｂ）に示す例では、連結部４の横溝２２に臨む両側面に、各３本ずつの浅溝が設けられているが、本発明では、両側面のいずれか一方のみに設けていてもよい。
【００３５】
また、この連結部４を部分的に拡大した図２に示すように、各浅溝５の深さｄ１〜ｄ３は、連結部４のタイヤ径方向高さＴＨの１０〜３０％の範囲内であることが好ましく、具体的な数値としては、例えば、２〜３ｍｍ程度であることが好ましい。
【００３６】
図２に示した各浅溝５は、図３（ａ）に示すようにブロック３の連結方向、即ち、タイヤの周方向に沿う向きに直線状に延在しており、これにより、両ブロック３の連結方向に連続する陸部７が形成される。この陸部７が、両ブロック３を連結方向に支持するため、連結部４のタイヤ周方向剛性の低下が抑制される。
【００３７】
また、上記のような場合、各浅溝５の幅ｗ１〜ｗ３は、連結部４の側面内での各浅溝５の開口面積の合計が当該側面の面積の５０％以下になるよう、適宜調節されることが好ましい。例えば、高さＴＨが１５．５ｍｍの連結部の側面に、図示例のような３本の浅溝５を設ける場合、各浅溝５の幅ｗ１〜ｗ３は、約２〜３ｍｍ程度に設定されることが好ましい。
【００３８】
尚、本発明の空気入りタイヤでは、連結部４の側面に設ける浅溝５の配設の形態は、図３（ａ）に示した形態に限定されることなく、例えば、図３（ｂ）に示すように、浅溝１０５をタイヤの径方向に設けたり、図３（ｃ）に示すように、タイヤの周方向に沿う向きに波線状に屈曲させて設けたりすることができ、これらのいずれの形態においても、本発明の所期する発熱耐久性向上の効果を得ることができる。
【００３９】
特に、図３（ｃ）に示すように、浅溝２０５を屈曲させて設けた場合は、浅溝２０５の配設による放熱面積の拡大量が一層大きくなるため、発熱耐久性をより効果的に向上させることができる。
【実施例】
【００４０】
図１（ａ）に示したトレッドパターンの構成に従い、連結部に設ける浅溝の配設の形態を夫々図３（ａ）〜（ｃ）のように異ならせた３パターンの、タイヤサイズ３１５／８０Ｒ２２．５のトラック・バス用の空気入りラジアルタイヤを製作し、これらを夫々、発明例タイヤ１〜３とした。
尚、ここでは、各連結部の、タイヤ幅方向両側の側面に、夫々３本の浅溝を設けた。
【００４１】
これらのタイヤの詳細は、いずれも下記の通りである。
周方向溝の本数：５本、タイヤ外径：１０９２ｍｍ、主溝の深さ（ブロックの高さＢＨ）：２１．１ｍｍ、連結部の幅：２０．０ｍｍ、連結部の高さＴＨ：１５．５ｍｍ、浅溝の深さｄ１〜ｄ３：２．０〜３．０ｍｍ、浅溝の幅ｗ１〜ｗ３：２．０〜３．０ｍｍ。
【００４２】
次に、図４（ａ）に示したトレッドパターンの構成に従い、連結部３０４に浅溝３０５を設けないで、上記発明例タイヤ１〜３と同サイズのトラック・バス用の空気入りラジアルタイヤを製作し、これを従来例タイヤ１とした。
【００４３】
この従来例タイヤ１の詳細は、下記の通りである。
周方向溝の本数：５本、タイヤ外径：１０９２ｍｍ、主溝の深さ（ブロックの高さＢＨ）：２１．１ｍｍ、連結部の幅：１５．０ｍｍ、連結部の高さＴＨ：１５．５ｍｍ。
【００４４】
かくして得られた発明例タイヤ１〜３及び従来例タイヤ１の夫々を、リムサイズ８．５０  ２２．５のリムに装着し、内圧を８２５ｋＰａとした条件の下、発熱耐久性及びブロックの周方向剛性について夫々評価した。表１に、その評価結果を示す。
尚、発熱耐久性及びブロックの周方向剛性につき、表１では、従来例タイヤ１を１００とした指数値にて示しており、いずれも数値が大きい程性能が良好である。
【００４５】
【表１】
2012171590.tif 000003
【００４６】
ここで、発熱耐久性は、上述したサイズのタイヤで発熱耐久ドラム試験を実施することにより測定した。
【００４７】
また、ブロックの周方向剛性は、そのパターン形状をＦＥＭで作成し、ブロックに作用するせん断力を入力することでシミュレーションにより測定した。
【００４８】
表１に示した結果より、本発明の構成を満たす発明例タイヤ１〜３は、従来例タイヤ１に対して、周方向剛性をほとんど低下させることなく、発熱耐久性を向上させていることがわかる。
【００４９】
また、なかでも、細溝を周方向に沿って設けた発明例タイヤ１及び３は、発明例タイヤ２よりも周方向剛性の低下が少なく、特に、細溝を波状とした発明例タイヤ３は、発熱耐久性及び周方向剛性の双方について優れた結果を呈した。
【符号の説明】
【００５０】
Ｃ          タイヤの赤道面
１          トレッド部
２          主溝
２１        周方向溝
２２        横溝
２２ａ      横溝の溝底
３          ブロック
４          連結部
５          浅溝
６          細溝
７          陸部
ＴＨ        連結部の高さ
ＢＨ        ブロックの高さ
ｄ１〜ｄ３    浅溝の深さ
ｗ１〜ｗ３    浅溝の幅
【図１】
2012171590.tif 000004
【図２】
2012171590.tif 000005
【図３】
2012171590.tif 000006
【図４】
2012171590.tif 000007