(57)【要約】【課題】周溝内に偏摩耗を抑制するための段下がりリブ、いわゆる偏摩耗犠牲突条を配設した空気入りタイヤの陸部列の、摩耗中期以降の耐偏摩耗性をも有効に向上させた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド踏面１に、周溝２を設け、周溝内に、段下がりリブ４を設け、段下がりリブ４の側壁に、トレッド幅方向に切り込んだサイプ５を、段下がりリブ４のリブ頂面４ａから隔離させて設けてなり、このサイプ５は、トレッド周方向の開口幅ａに比して、段下がりリブ４の側壁に沿う高さ方向寸法ｂが大きいことを特徴とする。【選択図】図１
2009107385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド踏面に、トレッド周方向に延びる複数本の周溝を設け、少なくとも一本の周溝内に、段下がりリブを設けた空気入りタイヤにおいて、
段下がりリブの側壁に、トレッド幅方向に切り込んだサイプを、段下がりリブのリブ頂面から隔離させて設けてなり、このサイプは、トレッド周方向の開口幅に比して、段下がりリブの側壁に沿う高さ方向寸法が大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
段下がりリブのリブ頂面の、そのリブに隣接する陸部列の頂面からの段下がり高さと、リブ頂面からサイプの半径方向外方端までの側壁に沿う高さ方向寸法との和が、周溝の深さの１／３〜２／３の範囲にある請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
サイプの、段下がりリブの側壁に沿う高さ方向寸法が、サイプの、半径方向外方端から周溝の溝底までの側壁に沿う高さ方向寸法の５０〜１００％の範囲にある請求項ｌまたは２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
サイプが段下がりリブの両側壁に形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
サイプの、トレッド幅方向への切り込み深さが、サイプの半径方向の内方端位置で測って、段下がりリブ幅の５０〜１００％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６】
サイプの、トレッド周方向の開口幅が、０．５〜２．５ｍｍの範囲にある請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
サイプの配設ピッチが３〜４０ｍｍである請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
サイプのトレッド周方向の開口幅の総和が、段下がりリブの、サイプの半径方向内方端位置で測って、トレッド周方向の長さの７〜５０％の範囲にある請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
サイプが半径方向線分に対して０〜４５°傾斜している請求項１〜８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、特に、摩耗中期以降の耐偏摩耗性を向上させた空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤ、なかでも、重荷重用空気入りタイヤでは、タイヤの負荷転動に伴う、径差引摺りに起因して陸部列の側縁に発生しやすい偏摩耗が、陸部列幅の全体にわたって、比較的早期に進展することになるという問題があり、このような摩耗は、タイヤの摩耗寿命を損ねるばかりか、操縦安定性にも大きな影響を及ぼすことになる。
【０００３】
そこで、周溝内に、その周溝にて区画される陸部列より半径方向高さの低い段下がりリブ、いわゆる偏摩耗犠牲突条を設け、陸部列の頂面の径と偏摩耗犠牲突条の頂面の径との径差に基き、タイヤの負荷転動時の引き摺り方向の力、いいかえれば制動力を、偏摩耗犠牲突条に集中させて、その突条を路面に滑り接触させて、偏摩耗犠牲突条を積極的に摩耗させることで、偏摩耗犠牲突条に隣接する陸部列の、制動力の成分による偏摩耗を、偏摩耗犠牲突条に肩代わりさせて、その陸部列の偏摩耗を低減させる技術が、広く実用に供されている。
【０００４】
しかるに、この従来技術では、偏摩耗犠牲突条は、トレッド踏面の、摩耗の初期から中期に至るまでは、上述したような偏摩耗抑制機能を有効に発揮することができるけれども、摩耗の中期以降は、偏摩耗犠牲突条の高さが低くなって、その突条の剛性が高くなるため、陸部列の蹴り出し部分の、リブ変形量が小さくなり、その突条の偏摩耗量が小さくなる。その結果、摩耗の中期以降は、トレッド踏面の、陸部列と偏摩耗犠牲突条との径差が小さくなって、偏摩耗犠牲突条による制動力成分の負担が減少することができないおそれがあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、周溝内に偏摩耗を抑制するための段下がりリブ、いわゆる偏摩耗犠牲突条を配設した空気入りタイヤの陸部列の、摩耗中期以降の耐偏摩耗性をも有効に向上させた空気入りタイヤを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかる空気入りタイヤは、トレッド踏面に、トレッド周方向に延びる複数本の周溝を設け、少なくとも一本の周溝内に、段下がりリブを設けたものであって、段下がりリブの側壁に、トレッド幅方向に切り込んだサイプを、段下がりリブのリブ頂面から隔離させて設けてなり、このサイプは、トレッド周方向の開口幅に比して、段下がりリブの側壁に沿う高さ方向寸法が大きいことを特徴とするものである。
【０００７】
ここで、周溝は、直線状の延在形態のみならず、ジグザグ状、波形状、クランク状等の形態で延在させることもできる。
【０００８】
このようなタイヤにおいてより好ましくは、段下がりリブのリブ頂面の、そのリブに隣接する陸部列の頂面からの段下がり高さと、リブ頂面からサイプの半径方向外方端までの側壁に沿う高さ方向寸法との和を、周溝の深さの１／３〜２／３の範囲とする。
【０００９】
また好ましくは、サイプの、段下がりリブの側壁に沿う高さ方向寸法を、サイプの、半径方向外方端から周溝の溝底までの側壁に沿う高さ方向寸法の５０〜１００％の範囲とする。
【００１０】
より好ましくは、サイプを段下がりリブの両側壁に形成する。
【００１１】
そしてまた好ましくは、サイプの、トレッド幅方向への切り込み深さを、サイプの半径方向の内方端位置で測って、段下がりリブ幅の５０〜１００％とする。
【００１２】
ここで、段下がりリブ幅とは、段下がりリブのリブ幅の最大幅をいうものとする。
【００１３】
ところで、サイプの、トレッド周方向の開口幅は、０．５〜２．５ｍｍの範囲とすることが好ましい。
【００１４】
また好ましくは、サイプの配設ピッチを３〜４０ｍｍとする。
【００１５】
より好ましくは、サイプのトレッド周方向の開口幅の総和を、段下がりリブの、サイプの半径方向内方端位置で測って、トレッド周方向の長さの７〜５０％の範囲とする。
【００１６】
そしてまた好ましくは、サイプを半径方向線分に対して０〜４５°傾斜させる。
【発明の効果】
【００１７】
タイヤが負荷転動する時には、トレッド踏面の、半径の小さい部分には制動力の成分が大きく作用して、その小径部分に大きな偏摩耗が生じることになるが、トレッド踏面に、トレッド周方向に延びる複数本の周溝を設け、少なくとも一本の周溝内に、隣接する陸部列に対して作為的に径差をもたせた段下がりリブを設けることにより、径の小さい段下がりリブが、その陸部列に対し、制動力の成分を肩代わり負担して、路面に対して優先的に引き摺り摩耗されることになり、これにより、隣接する陸部列の偏摩耗が軽減されることになる。摩耗の中期以降は、偏摩耗犠牲突条は上記の機能を十分に発揮することができなかった。
【００１８】
本発明の空気入りタイヤでは、段下がりリブの側壁に、トレッド幅方向に切り込んだサイプを、段下がりリブのリブ頂面から隔離させて設けることにより、摩耗中期から摩耗末期にかけ、段下がりリブのリブ頂面にサイプを露出させて、段下がりリブの周方向剛性を低減させ、接地時に周方向に変形し易くして、その段下がりリブの摩耗の、作為的な進行を担保することで、その段下がりリブで、摩耗中期から摩耗末期まで制動力の成分を大きく負担することができる。
その結果として、隣接する陸部列への偏摩耗の発生を抑制することができる。
【００１９】
また、ここでは、このサイプの、トレッド周方向の開口幅に比して、段下がりリブの側壁に沿う高さ方向寸法が大きくすることにより、摩耗末期まで制動力の成分を負担することができ、偏摩耗の発生および進展の抑制を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、図面を参照しながら本発明の空気入りタイヤを詳細に説明する。
図１は、本発明の空気入りタイヤの一の実施形態を示す、トレッド踏面に設けられた周溝域の拡大斜視図である。
【００２１】
図中１はトレッド踏面を示し、このトレッド踏面１には、トレッド周方向に沿って延びる複数本の、図では二本の周溝２を直線状に延在させて配設し、これら周溝２によって陸部列３を区画したものである。
図示の周溝２の溝幅は、例えば５〜２５ｍｍの範囲とし、また、溝深さＨは９〜２５ｍｍとすることができる。
【００２２】
このような周溝内に、段下がりリブ４を設け、例えば、段下がりリブ４のリブ頂面４ａの、隣接する陸部列３の頂面３ａからの段下がり高さｃを１〜１２ｍｍの範囲に段下がりする。
この場合、段下がりリブ４のリブ幅ｇは、例えば２．５〜１１ｍｍの範囲とすることができる。
【００２３】
さらに、このタイヤでは、段下がりリブ４の側壁に、トレッド幅方向に切り込んだサイプ５を、段下がりリブ４のリブ頂面４ａから隔離させて設け、このサイプ５をトレッド周方向の開口幅ａに比して、段下がりリブ４の側壁に沿う高さ方向寸法ｂが大きいものとする。
【００２４】
このようなサイプ５を設けることにより、トレッド踏面１の摩耗中期から摩耗末期にかけ、段下がりリブ４のリブ頂面４ａにサイプ５を露出させることによって、段下がりリブ４の周方向剛性を低減させることができ、これにより、接地域内で、段下がりリブ４を周方向に変形し易くすることで、段下がりリブ４に、摩耗中期から摩耗末期に至るまで、制動力成分を大きく負担させることができ、その段下がりリブ４に摩耗犠牲部としての機能を十分に発揮することができる。
【００２５】
また、好ましくは、段下がりリブ４のリブ頂面４ａの、そのリブ３に隣接する陸部列３の頂面３ａからの段下がり高さｃと、リブ頂面４ａからサイプ５の半径方向外方端までの側壁に沿う高さ方向寸法ｅとの和が、周溝２の深さＨの１／３〜２／３の範囲とする。
【００２６】
段下がり高さｃと、高さ方向寸法ｅとの和を、周溝２の深さＨの１／３〜２／３の範囲とすることにより、摩耗中期から摩耗末期にかけて隣接する陸部列３への偏摩耗の発生を抑制することができる。
【００２７】
すなわち、それが１／３未満までは、そもそも、段下がりリブ４が、サイプ５の存在なしにそれ本来の摩耗犠牲機能を発揮することができ、一方、２／３を越えると、段下がりリブ４に隣接する陸部列３に、既に偏摩耗が生じてしまい、サイプ５を機能させるには遅きに失する傾向がある。
【００２８】
そしてより好ましくは、サイプ５、の段下がりリブ４の側壁に沿う高さ方向寸法ｂが、サイプ５の、半径方向外方端から周溝２の溝底までの側壁に沿う高さ方向寸法ｄの５０〜１００％の範囲とする。
【００２９】
高さ方向寸法ｂを、高さ方向寸法ｄの５０〜１００％の範囲とすることにより、摩耗初期から摩耗末期にかけて陸部列３の偏摩耗を低減させることができる。
【００３０】
すなわち、それが５０％未満では、段下がりリブ４の周方向剛性の低下が不足する傾向があり、一方、１００％を越えると、周溝２の溝底より下にサイプ５を入れることとなり、サイプ底にクラックを生じ、段下がりリブ４の耐久性が低下する傾向がある。
【００３１】
図２（ａ）は、サイプが図１の段下がりリブの両側壁に貫通する場合の断面図であり、図２（ｂ）は、図１の段下がりリブの両側壁から非貫通サイプを設けた場合の断面図であり、図２（ｃ）は、図１のサイプの要部拡大図である。
【００３２】
サイプ５を段下がりリブ４の両側壁に形成することにより、均一に段下がりリブ４の周方向剛性を低下させることができる。
【００３３】
そしてまた好ましくは、サイプ５の、トレッド幅方向への切り込み深さｋを、サイプ５の半径方向の内方端位置で測って、段下がりリブ幅ｇの５０〜１００％とする。
【００３４】
切り込み深さｋを、段下がりリブ幅ｇの５０〜１００％とすることにより、摩耗中期から摩耗末期にかけ段下がりリブ４の周方向剛性を低減させて効力を発揮できる。
【００３５】
すなわち、それが５０％未満では、段下がりリブ４の周方向剛性の低下が十分に得られない傾向がある。
【００３６】
ところで、サイプ５の、トレッド周方向の開口幅ａを、０．５〜２．５ｍｍの範囲とすることが好ましい。
【００３７】
開口幅ａを、０．５〜２．５ｍｍの範囲とすることにより、段下がりリブ４にサイプ５を設けて、隣接する陸部列３への偏摩耗の発生を抑制することができる。
【００３８】
すなわち、それが０．５ｍｍ未満では、サイプ５を形成するブレードが変形し、一方、２．５ｍｍを越えると、タイヤを加硫モールドから取り出すときに段下がりリブ４が割れ易くなり、製造が困難になる傾向がある。
【００３９】
また好ましくは、サイプ５の配設ピッチｐを３〜４０ｍｍとする。
【００４０】
また、配設ピッチｐを３〜４０ｍｍとすることにより、大きな入力等によるサイプ底のテアーの発生を抑制しつつ、摩耗中期以降も効果的に制動力の成分を負担することができ、偏摩耗の発生および進展を抑制させることができる。
【００４１】
すなわち、それが３ｍｍ未満では、大きな入力等の突発的な入力に対して段下がりリブ４の剛性が十分でなく、サイプ底にテアーが発生する可能性がある。一方、４０ｍｍを越えると、段下がりリブ４の剛性が大きくなり、蹴り出し時のリブ変形量が小さいことから摩耗量が小さくなり、その結果、陸部列３と段下がりリブ４の段差量が小さくなり、段下がりリブ４は制動力の成分の負担が小さくなる傾向がある。
【００４２】
より好ましくは、サイプ５のトレッド周方向の開口幅ａの総和を、段下がりリブ４の、サイプ５の半径方向内方端位置で測って、トレッド周方向の長さの７〜５０％の範囲とする。
【００４３】
開口幅ａの総和を、段下がりリブ４の、サイプ５の半径方向内方端位置でのトレッド周方向の長さの７〜５０％の範囲とすることにより、摩耗中期から末期にかけ、サイプ５を露出させることなり、その剛性を低減させ、制動力を受け持つ成分を向上させることができる。
【００４４】
すなわち、それが７％未満では、段下がりリブ４の周方向剛性の低下が十分に得られず、
一方、５０％を越えると、制動力の負担が小さくなる傾向がある。
【００４５】
図３は、図１のサイプが傾斜する場合の要部拡大図である。
【００４６】
そしてまた好ましくは、サイプ５が半径方向線分に対しての傾斜角度ｆを０〜４５°とする。
【００４７】
サイプ５が半径方向線分に対して０〜４５°傾斜とすることにより、一定の入力方向に対しての段下がりリブ４の変形量を小さくすることができ、サイプ底のテアーの発生を効果的に抑制することができる。
【００４８】
すなわち、４５°を越えると、モールドから取り出すときにモールドが損傷する可能性があり、また、負荷転動中の、路面への接地と非接地の繰り返しにより、サイプ底にクラックが発生する可能性がある。
【００４９】
ところで、複数本の周溝２が配置されているトレッドでは、トレッド端に近いショルダー部の陸部列３に生じる偏摩耗の方がセンター部の陸部列３に生ずる偏摩耗よりも多く、ショルダー部の陸部列３を区画するトレッド幅方向最外側の周溝内に段下がりリブ４を設けることにより、ショルダー部の陸部列３の偏摩耗を効果的に抑制でき、また、ショルダー部の陸部列３の偏摩耗がセンター部に進展することを効果的に抑制できる。
【実施例１】
【００５０】
次に、トレッド周方向に、四本の周溝を設け、両端のショルダー部の周溝内に、図１および図２（ｂ）に示すような構造を有する段差がりリブを設け、２９５／７５Ｒ２２．５のサイズのタイヤを試作し、段下がりリブ幅ｇを６．５ｍｍ、サイプの半径方向外方端から周溝の溝底までの側壁に沿う高さ方向寸法ｄを１０．０ｍｍおよび、段下がりリブのリブ頂面からサイプの半径方向外方端までの高さｅを２．５ｍｍとし、他を表１に示すように、それぞれの諸元を変化させた実施例タイヤ１、実施例タイヤ２および、比較例タイヤ１〜比較例タイヤ３とのそれぞれにつき、耐偏摩耗性を、走行に従う偏摩耗発生量を対象として、市場評価をした。
【００５１】
【表１】
2009107385.tif 000003
【００５２】
なお、この評価は、実施例タイヤ１、実施例タイヤ２および、比較例タイヤ１〜比較例タイヤ３のそれぞれを、リムサイズ８．２５×２２．５のリムに装着し、内圧を６９０ｋＰａとし、負荷質量２８００ｋｇの下で、２５７４９５．０４ｋｍ（１６００００ｍｉｌｅ）を走行し、この走行中のショルダー部の耐偏摩耗性を測定することにより行った。
走行距離による耐偏摩耗性を図４に示す。偏摩耗性は、Ｉ／Ｗ幅（偏摩耗発生部の幅方向長さ）×深さ×周上発生率で評価した。
【００５３】
図４の結果から、実施例タイヤ１、実施例タイヤ２は、比較例タイヤ１〜比較例タイヤ３に対して、摩耗の中期以降の偏摩耗の進展を効果的に抑制していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一の実施形態を示す、トレッド踏面に設けられた周溝域の拡大斜視図である。
【図２】（ａ）は、サイプが図１の段下がりリブの両側壁に貫通する場合の断面図である。（ｂ）は、図１の段下がりリブの両側壁から非貫通サイプを設けた場合の断面図である。（ｃ）は、図１のサイプの要部拡大図である。
【図３】図１のサイプが傾斜する場合の要部拡大図である。
【図４】実施例により偏摩耗性を測定した結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１    トレッド踏面
２    周溝
３    陸部列
３ａ  頂面
４    段下がりリブ
４ａ  リブ頂面
５    サイプ
【図１】
2009107385.tif 000004
【図２】
2009107385.tif 000005
【図３】
2009107385.tif 000006
【図４】
2009107385.tif 000007