(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤトレッド面にタイヤ周方向に延びる複数の縦溝を備えた空気入りタイヤにおいて、
前記縦溝のうち少なくともタイヤ赤道線を挟んだトレッド幅方向両側でトレッド幅の１／４ずつの広がりを持つ領域内の縦溝に、
その溝幅がタイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって狭まる傾斜状の溝壁を持ち、
前記各壁には、
タイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって幅と深さの拡大する切り込みとこの切り込みによって形成される壁体とが、タイヤ周方向にわたって交互に繰り返しながらジグザグ状に形成され、
かつ同一溝内で一方の溝壁の切り込みと他方の溝壁の壁体とが対向しており、
さらにタイヤ周方向にて隣り合う前記壁体と壁体とのピッチ間隔が当該縦溝の前記開口部における溝幅以下であり、
前記壁体は、
タイヤ径方向断面において、タイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって、漸次突出量が増大する傾斜部と、
タイヤトレッド面に対する法線と平行或いはほぼ平行に前記傾斜部から溝底方向に落下する垂直部と、
前記垂直部に続き、上記縦溝の最大溝深さをＤとした場合、溝底からＤ／５〜Ｄ／２の高さＨでタイヤトレッド面とほぼ平行にタイヤ幅方向に延びる棚部
を有しており、
前記棚部は、当該縦溝内に先細り形状をなして突出しており、
前記縦溝の溝底は、両溝壁の壁体に形成された前記先細り形状の棚部によってタイヤ周方向にジグザグ状をなして構成されている
ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
棚部の突出端の位置が少なくとも前記開口部の溝幅の３０％を越えている請求項１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】
本発明は空気入りタイヤにおいて、特に排水性を損なうことなしに石噛みを防止したトラック、バス用空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラック、バス用空気入りタイヤは、排水性、耐摩耗性及び操縦安定性の観点からトレッド面に、タイヤ周方向に延びる複数の縦溝が配されたタイプのものが多く使用される。しかしながらこの種のタイヤは、走行中に溝内に石噛みが生じやすく一旦溝内に溝壁を押し広げて侵入した石は溝壁の強い反発力で保持され走行時にタイヤにかかる遠心力程度では外れることがなく石噛み部がタイヤの回転に伴い接地する毎に押しつけられ溝底に向かって沈んでゆくことになる。従って、この状態のままで走行すると溝底面に亀裂或いは溝底からタイヤ補強層のベルト部に達するような深い傷が生じることがある。石噛みを防止するための対策として、例えば特開昭５８−２２７０２号、特公平６−６２０４２号、特公平７−１２７６４号などが知られている。
【０００３】
特開昭５８−２２７０２号は、トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数個のジグザグ状の溝により、周方向のリブを形成する空気入りタイヤにおいて、前記溝の一方の溝壁部に、最大溝深さの３０〜６０％の深さを有する段部を設け、該段部の幅が最大溝幅に対して２０〜０％の範囲で周方向リブの出っ張り部を起点として、リブの隅部に向かって漸次狭くした溝幅拡張部を交互に溝の両縁に設けた空気入りタイヤである。
【０００４】
特公平６−６２０４２号は、トレッド部にタイヤ周方に延びる複数個のジグザグ状又は直線状の主溝を備えるとともに、該主溝のうち少なくとも一つのジグザグ状の主溝は、深さ方向に幅狭となる側壁傾斜を有しかつ溝底にこの溝底から隆起し周方向に連続するプラットホームが配置されるとともに、該プラットホームは、ジグザグに屈曲する隅部分に形成される幅広部分と、前記隅部分間のジグザグの直線部分に形成されることにより幅広部分と交互に設けられる幅狭部分とからなる空気入りタイヤである。
【０００５】
特公平７−１２７６４号は、トレッド部にタイヤ赤道上を通る中央の縦溝と、その両側に配される側の縦溝とを含む複数本かつタイヤ周方向にジグザグ状又はストレート状に延びる縦溝を設けるとともに、この側の縦溝の溝壁に、この溝壁から突出しかつ周方向に断続する石噛み防止用の壁プラットホームと、周方向に並び壁プラットホームの間に介在し溝底面から溝壁と離れて突起状に隆起する石噛み防止用の突起ブラッとホームとを設けた空気入りタイヤである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開昭５８−２２７０２号は、トラックやバスのように、トレッド展開幅が広く、溝幅を広くできるタイヤの石噛み防止を目的としたものではなく、トレッド展開幅が狭い小型トラック用タイヤの石噛み防止を目的とした空気入りタイヤに関するものである。従って、トレッド展開幅の広いトラックやバス用タイヤの石噛み防止には、実用的でない。
【０００７】
特公平６−６２０４２号及び特公平７−１２７６４号は、いずれも石噛み防止用の突起物が溝底から隆起して配置されているので、排水性の面で、なお十分ではない。
【０００８】
本発明の目的は、トレッド展開幅の広いトラック、バス用空気入りタイヤに適用することができ、排水性を損なうことなしに優れた石噛み防止を確保することができる空気入りタイヤを提供するところにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、タイヤトレッド面にタイヤ周方向に延びる複数の縦溝を備えた空気入りタイヤにおいて、
前記縦溝のうち少なくともタイヤ赤道線を挟んだトレッド幅方向両側でトレッド幅の１／４ずつの広がりを持つ領域内の縦溝に、
その溝幅がタイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって狭まる傾斜状の溝壁を持ち、
前記各壁には、
タイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって幅と深さの拡大する切り込みとこの切り込みによって形成される壁体とが、タイヤ周方向にわたって交互に繰り返しながらジグザグ状に形成され、
かつ同一溝内で一方の溝壁の切り込みと他方の溝壁の壁体とが対向しており、
さらにタイヤ周方向にて隣り合う前記壁体と壁体とのピッチ間隔が当該縦溝の前記開口部における溝幅以下であり、
前記壁体は、
タイヤ径方向断面において、タイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって、漸次突出量が増大する傾斜部と、
タイヤトレッド面に対する法線と平行或いはほぼ平行に前記傾斜部から溝底方向に落下する垂直部と、
前記垂直部に続き、上記縦溝の最大溝深さをＤとした場合、溝底からＤ／５〜Ｄ／２の高さＨでタイヤトレッド面とほぼ平行にタイヤ幅方向に延びる棚部
を有しており、
前記棚部は、当該縦溝内に先細り形状をなして突出しており、
前記縦溝の溝底は、両溝壁の壁体に形成された前記先細り形状の棚部によってタイヤ周方向にジグザグ状をなして構成されている
ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の空気入りタイヤは、上記のように、
前記各壁には、
タイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって幅と深さの拡大する切り込みとこの切り込みによって形成される壁体とが、タイヤ周方向にわたって交互に繰り返しながらジグザグ状に形成され、
かつ同一溝内で一方の溝壁の切り込みと他方の溝壁の壁体とが対向してしている。
また、縦溝の最大溝深さをＤとした場合、溝底からＤ／５〜Ｄ／２の高さＨでタイヤトレッド面とほぼ平行にタイヤ幅方向に先細り形状をなして延びる棚部が縦溝内の左右の壁のいずれかに配置されている。
それ故、排水性を犠牲にしない程度に溝面積を確保することができる。
【００１１】
従って、石噛みが生じても、従来タイヤの溝が噛み込む石と同じ大きさの石が侵入してきても棚部によって縦溝底への石の侵入を阻止するとともに、棚部よりも溝底方向へ石が噛み込んだ場合でも、石によって押し広げられる溝壁の反発力が従来タイヤと比較して緩和されるため石噛み部分が接地部から離れると走行中のタイヤにかかる遠心力の作用で容易に外れてしまうことになる。
その結果、本発明は、排水性を犠牲にすることなしに石噛み防止を確保することができる。
【００１２】
なお、本発明の空気入りタイヤにおいて、タイヤ周方向にて隣り合う前記壁体と壁体とのピッチ間隔が当該縦溝の前記開口部における溝幅よりも大であると前記壁体の石による変形に対する反発力が大きく、石が外れにくくなることと前記棚の面積が相対的に小さくなって石が棚に引っかかる機会が少なくなり石噛み防止効果が低下して実用的でない。
【００１３】
また棚部の高さＨがＤ／５未満であると棚部が低すぎて石噛み防止効果が低下し、Ｄ／２を超えると棚から棚又は棚と対向する切り込み部迄の距離が大きくなりやはり石噛み防止効果が低下する。
【００１４】
また、狭い溝底部において溝底を確保するために棚部が先細り形状になっていることが必要である。
【００１５】
なお、前記棚部の先端の位置は、前記開口部における溝幅の３０％地点を越えていることが石噛み防止効果上好ましい。また更に５０％地点を越えている方が石噛み防止効果の面で望ましいが、前記開口部における溝幅の位置に近づくほど、排水性が低下するので望ましくない。前記棚部の先端の位置は、市場での石噛みの程度を配慮して決定することとなるが、通常、その上限位置は、前記開口部における溝幅の６０％地点であることが望ましい。
【００１６】
本発明において、前記構成の縦溝を配置する場合、タイヤ赤道線を挟んだトレッド幅方向両側でトレッド幅の１／４ずつの広がりを持つ領域内に設けるのが効果的である。その理由は、前記領域内では、前記領域内に入らない領域に比べてタイヤ回転中の縦溝部分の開閉の動きが少なく、一旦、石噛みを起こすと外れにくいからである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明に係る空気入りタイヤの一実施形態を示すトレッドパターンの概略展開図である。図２は同タイヤにおける縦溝の要部拡大概略図である。図３は図１及び図２におけるＡ−Ｂ線概略断面図である。図４は図１におけるＣ−Ｄ線概略断面図である。図５は本発明の溝壁の片面を斜め上から見た概略立体図である。
【００１８】
図において、１はタイヤトレッド面であり、このタイヤトレッド面１にはタイヤ周方向に延びる複数の縦溝２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが設けられている。これらの縦溝２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、いずれもその溝幅がタイヤトレッド面１の開口部３から溝底４に向かって狭まる傾斜状の溝壁５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを持っている。
【００１９】
それぞれの溝壁５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄには、タイヤトレッド面１の開口部３から溝底４に向かって幅と深さの拡大する切り込み６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄとこの切り込み６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄによって形成される壁体７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄとが、タイヤ周方向にわたって交互に繰り返しながらジグザグ状に形成されている。また、同一の縦溝２ｃにおける両溝壁５ｃ、５ｃ間で、一方の溝壁５ｃの切り込み６ｃと他方の溝壁５ｃの壁体７ｃとが対向する構成となっている。これらの構成は他の縦溝２ａ、２ｂ、２ｄにおいても同様である。
【００２０】
また、このタイヤでは、図２にも示す様に、同一の縦溝２ｃにおけるタイヤ周方向にて隣り合う前記壁体７ｃと壁体７ｃとのピッチ間隔Ｐが当該縦溝の前記開口部３における溝幅Ｗ（最大溝幅）以下となっている。これらの構成は他の縦溝２ａ、２ｂ、２ｄにおいても同様である。
【００２１】
一方、この実施形態のタイヤでは、図２及び図３に示す様に、タイヤセンター側の縦溝２ｃにおいて、その壁体７ｃ、７ｃは、タイヤ径方向断面において、タイヤトレッド面１の開口部３から溝底４に向かって漸次突出量が増大する傾斜部７１ｃと、タイヤトレッド面１に対する法線ＮＬと平行或いはほぼ平行に前記傾斜部７１ｃから溝底４方向に落下する垂直部７２ｃと、縦溝２ｃの最大溝深さをＤとした場合、溝底４からＤ／５〜Ｄ／２の高さＨでタイヤトレッド面１とほぼ平行にタイヤ幅方向に延びる棚部７３ｃをそれぞれ有している。本実施形態のタイヤでは、タイヤセンター側の縦溝２ｂにおいても上記と同様の構成がとられている。
【００２２】
また、図２及び図３に示す様に、タイヤセンター側の縦溝２ｃでは、棚部７３ｃは、当該縦溝２ｃ内に先細り形状をなして突出し、かつ当該棚部７３ｃの突出端の位置Ｗａが少なくとも開口部３の溝幅Ｗ（最大幅）の３０％を越えている。また、縦溝２ｃの溝底４は、両溝壁５ｃ、５ｃに形成された前記先細り形状の棚部７３ｃによってタイヤ周方向にジグザグ状をなして構成されている。タイヤセンター側の縦溝２ｂにおいても上記と同様の構成がとられている。
【００２３】
本発明の空気入りタイヤは、上記のように、
前記縦溝２ｃにおいて、
タイヤトレッド面の各開口部３から溝底に向かって幅と深さの拡大する切り込みとこの切り込み６ｃ，６ｃによって形成される壁体７ｃ，７ｃとが、タイヤ周方向にわたって交互に繰り返しながらジグザグ状に形成され、
かつ同一溝内で一方の溝壁の切り込み６ｃと他方の溝壁の壁体７ｃとが対向しているので、開口部近辺の溝幅が確保される。
その結果、従来タイヤの溝が噛み込む石と同じ大きさの石が侵入してきても石によって押し広げられる溝壁の反発力が従来タイヤと比較して緩和されるため石噛み部分が接地部から離れると走行中のタイヤにかかる遠心力の作用で容易に外れてしまうことになる。
【００２４】
またこの壁体７ｃは、縦溝２ｃの最大溝深さをＤとした場合、溝底４からＤ／５〜Ｄ／２の高さＨでタイヤトレッド面１とほぼ平行にタイヤ幅方向に延びる棚部７３ｃを有していることから、たとえ縦溝２ｃ内に石噛みを起こしても、当該棚部７３ｃを有する壁体７ｃの対向面には他方の溝壁５ｃの切り込み６ｃが形成され、しかも当該切り込み６ｃの両側には互いに独立した壁体７ｃの棚部７３ｃが更にあることから、これらのジグザク状に近接する複数の独立した棚部７３ｃ、７３ｃ同士の間で、噛み込まれた石を縦溝２ｃの溝底への侵入を阻止しするものである。
【００２５】
また、本実施形態のタイヤの棚部７３ｃは、当該縦溝２ｃ内に先細り形状をなして突出し、かつ当該棚部７３ｃの突出端の位置が開口部３の開口端を起点として少なくとも開口部３の溝幅Ｗの３０％を越えており、前記縦溝２ｃの溝底４は、両溝壁５ｃの壁体７ｃに形成された前記先細り形状の棚部７３ｃとそれに対向する切り込み６ｃによってタイヤ周方向にジグザグ状をなして構成されていることから、溝底を広く残して排水性を損なうことなしに優れた石噛み防止作用を発揮することができる。
以上の作用効果は、同一構造を有する縦溝２ｂにおいても上記と同様の作用効果を発揮するものである。
【００２６】
なお、タイヤトレッド面１の端側に位置する縦溝２ａについては、図４に示す様に、縦溝２ｂ、２ｃの前記溝壁５ｂ、５ｃと同一構造を有しているものではなく、そのタイヤ径方向断面は、タイヤトレッド面１に対する法線ＮＬに対して傾斜する壁体７ａが切り込み６ａを挟んでタイヤ周方向に繰り返し形成され、かつ対向する他方の溝壁５ａとの間では壁体７ａと切り込み６ａが対向して配置されている。この構成はタイヤトレッド面１の他端側に位置する縦溝２ｄについても同様である。
【００２７】
なお、図５中、一点鎖線で示されている符号９は、傾斜部７１ｃと垂直部７２ｃと棚部７３ｃを構成しない場合の縦溝の溝壁位置を示しており、本実施形態のタイヤの縦溝２ｂ、２ｃでは、その溝壁に図示の様な傾斜部７１ｃと垂直部７２ｃと棚部７３ｃを切り込み状態において形成したもので、棚部７３ｃの表面には細溝８を設けている。
このような縦溝の形成は、タイヤの金型を調整することによって慣用のタイヤ製造法により容易に製造することができる。
【００２８】
【実施例】
図１乃至図４に示された表１に示す仕様のタイヤサイズ１１Ｒ２２．５の実施例タイヤを試作し、排水性と石噛み指数を評価した。なお、比較のため、タイヤセンター側の縦溝も縦溝２ａ又は２ｄの構成である以外は実施例と同じ比較例１のタイヤも試作した。なお、実施例において、前述の図３に示す７２cに示す部分は法線ＮＬ対して平行とした。また、タイヤの両端側の縦溝の溝底幅ｍ、切り込みの角度α及び壁体の傾斜部の角度βは、実施例及び比較例とも比較例１のタイヤセンター側の縦溝と同じである。
【００２９】
【表１】
0004318239.tif 000002
【００３０】
表中、排水性は、直接、湿潤路の制動性に比例するので、本実施例、比較例に用いたデザインのリブパターンタイヤでは、湿潤状態のＩＳＯ規準のアスファルト舗装路に於いて、時速３０ｋｍから急制動をかけて停止する迄の距離を比較例１のタイヤの値を１００として指数表示した。数値の小さいものほど排水性が良好であることを示す。
【００３１】
石噛み指数は、定積状態で特定条件下の非舗装路５％と一般アスファル舗装路９５％を交互に８０００ｋｍ走行後、タイヤに噛み込んだ石の数及び石噛み跡を数えて比較例１のタイヤの値を１００として指数表示した。数値が小さいほど石噛み防止に優れていることを示す。
【００３２】
表１から分かるように、本発明は排水性を犠牲にすることなしに石噛み防止効果を発揮することが分かる。また、棚部は溝底からＤ／5〜Ｄ／２の高さＨ設定することが好ましいことが分かる。さらに棚部はその突出端の位置が少なくとも前記開口部の溝幅の３０％を越えて設定することが好ましいことが認められる。
【００３３】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明は、
タイヤトレッド面にタイヤ周方向に延びる複数の縦溝を備えた空気入りタイヤにおいて、
前記縦溝のうち少なくともタイヤ赤道線を挟んだトレッド幅方向両側でトレッド幅の１／４ずつの広がりを持つ領域内の縦溝に、
その溝幅がタイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって狭まる傾斜状の溝壁を持ち、
前記各壁には、
タイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって幅と深さの拡大する切り込みとこの切り込みによって形成される壁体とが、タイヤ周方向にわたって交互に繰り返しながらジグザグ状に形成され、
かつ同一溝内で一方の溝壁の切り込みと他方の溝壁の壁体とが対向しており、
さらにタイヤ周方向にて隣り合う前記壁体と壁体とのピッチ間隔が当該縦溝の前記開口部における溝幅以下であり、
前記壁体は、
タイヤ径方向断面において、タイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって、漸次突出量が増大する傾斜部と、
タイヤトレッド面に対する法線と平行或いはほぼ平行に前記傾斜部から溝底方向に落下する垂直部と、
前記垂直部に続き、上記縦溝の最大溝深さをＤとした場合、溝底からＤ／５〜Ｄ／２の高さＨでタイヤトレッド面とほぼ平行にタイヤ幅方向に延びる棚部
を有しており、
前記棚部は、当該縦溝内に先細り形状をなして突出しており、
前記縦溝の溝底は、両溝壁の壁体に形成された前記先細り形状の棚部によってタイヤ周方向にジグザグ状をなして構成されている
タイヤであるので、
トレッド展開幅の広いトラック、バス用空気入りタイヤに適用することができ、排水性を損なうことなしに、縦溝に入り込もうとする石の石噛みを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空気入りタイヤの一実施形態を示すトレッドパターンの概略展開図である。
【図２】同タイヤにおける縦溝の要部拡大概略図である。
【図３】図１及び図２におけるＡ−Ｂ線概略断面図である。
【図４】図１におけるＣ−Ｄ線概略断面図である。
【図５】本発明に係る空気入りタイヤの溝壁の片面を斜め上から見た概略立体図である。
【符号の説明】
１    タイヤトレッド面
２ａ  縦溝
２ｂ  縦溝
２ｃ  縦溝
２ｄ  縦溝
３    開口部
４    溝底
５ａ  溝壁
５ｂ  溝壁
５ｃ  溝壁
５ｄ  溝壁
６ａ  切り込み
６ｂ  切り込み
６ｃ  切り込み
６ｄ  切り込み
７ａ  壁体
７ｂ  壁体
７ｃ  壁体
７ｄ  壁体
７１ｃ  傾斜部
７２ｃ  垂直部
７３ｃ  棚部
８    細溝
【図１】
0004318239.tif 000003
【図２】
0004318239.tif 000004
【図３】
0004318239.tif 000005
【図４】
0004318239.tif 000006
【図５】
0004318239.tif 000007