(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部と、その両側に連なる一対のサイドウォール部及び一対のビード部とからなり、トレッド部の踏面幅を４等分した４領域のうち、タイヤ赤道面両側の２領域を中央領域とし、この２領域を除く両側の領域を両側領域としたときの、少なくとも両側領域におけるトレッドゴムに多数個のブロックを配列したブロックパターンを備える重荷重用空気入りタイヤにおいて、
上記タイヤとその標準リムとの組立体にタイヤの最大負荷能力に対応する空気圧を充てんし、最大負荷能力に相当する荷重を負荷したとき得られるトレッド部踏面の荷重直下における接地幅（Ａ）に関し、
上記荷重負荷を解放した上記空気圧充てん姿勢のタイヤにて、トレッド部は接地幅（Ａ）の０．９５〜１．０５倍の範囲内の踏面位置よりタイヤの両外側に延び、負荷転動中に接地する張出し部を有し、
該張出し部は、タイヤ断面におけるトレッド部にて接地幅（Ａ）に相当する幅内踏面のうち張出し部に連なる踏面部分を形成する円弧の外挿延長円弧からタイヤ半径方向内側に位置し、
タイヤ断面における上記張出し部の踏面部分は、張出し部に連なる踏面部分の円弧の曲率半径より小さい１個以上の曲率半径により形成した円弧になり、
接地幅（Ａ）の０．９３〜０．９９倍の範囲内位置にて、トレッド部の両側領域の各ブロックを踏面円周方向に横切って延びる細溝を有することを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記張出し部の両側端縁間を踏面全幅（Ｂ）とし、踏面全幅（Ｂ）から接地幅（Ａ）を差し引いた値（Ｂ−Ａ）の、接地幅（Ａ）の２倍に対する比（Ｂ−Ａ）／２Ａの値の百分率が４．０〜１７．０％の範囲内にある請求項１に記載したタイヤ。
【請求項３】
上記張出し部の踏面部分の円弧の曲率半径は２０〜１００ｍｍの範囲内にある請求項１又は２に記載したタイヤ。
【請求項４】
前記細溝は、深さが５．０〜２０．０ｍｍの範囲内にあり、幅が１．０〜３．５ｍｍの範囲内にある請求項１に記載したタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、重荷重用空気入りタイヤ、より詳細にはトラック及びバスを主とし従として中型トラックなどの重車両に使用する空気入りタイヤに関し、特にウエット路面走行時のブレーキ性能や走行安定性を高度に保持した上で、耐偏摩耗性に優れる重荷重用空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラック及びバスの使途に供するタイヤには、ブレーキ性能や走行安定性に代表されるウエット走行性を高めるため、トレッド部の主たる踏面領域にブロックを配列したブロックパターンを備える空気入りタイヤが適合する。この種のタイヤはラジアルカーカスプライをもつラジアルタイヤ以外にもバイアスタイヤを含むのは勿論のことである。
【０００３】
しかしブロックパターンは負荷転動中の制動力や駆動力の作用下では勿論のこと、自由回転の下でも踏面の特に蹴り出し側にて接地から後に離れるブロック部分は路面に対し大きな摩擦力の下で急速な滑り運動を余儀なくされ、その結果、ブロックの踏み込み側に比し蹴り出し側の摩耗量がより大きくなり、いわゆるヒールアンドトウ（Heel and Toe、以下Ｈ／Ｔと略す) 摩耗と呼ばれる、踏面円周方向に鋸切り歯状をなす偏摩耗が生じる。このＨ／Ｔ偏摩耗はトレッドゴムの摩耗寿命を著しく低下させるばかりでなく、車両の走行安定性をも損ねる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このヒールアンドトウ偏摩耗を改善するため、ブロックの寸法をより一層大きくしたり、ブロック高さをより一層低くして（ブロックを区画する溝深さの一部乃至全てを浅くして）ブロック剛性を高め、ブロックの蹴り出し側の滑り運動を成るべく抑制する手段を採用している。
【０００５】
しかしこの種の手段のうち前者のブロック寸法を大きくとる手段は、一方で踏面の接地領域におけるブロックの総エッジ長さをより一層短くし、後者のブロック高さを低くする手段は踏面の接地領域における溝体積をより一層減少させることに他ならず、これらはウエット路面でのブレーキ性能を低下させるに止まらず、車両のウエット走行安定性を著しく損なう。
【０００６】
従ってこの発明の請求項１〜４に記載した発明は、ウエット性能に優れる従来のブロックパターンを備えるタイヤを前提として、ブロックのＨ／Ｔ偏摩耗の発生を抑制して実用上支障をきたさない程度まで改善することが可能な重荷重用空気入りタイヤの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の請求項１に記載した発明は、トレッド部と、その両側に連なる一対のサイドウォール部及び一対のビード部とからなり、トレッド部の踏面幅を４等分した４領域のうち、タイヤ赤道面両側の２領域を中央領域とし、この２領域を除く両側の領域を両側領域としたときの、少なくとも両側領域におけるトレッドゴムに多数個のブロックを配列したブロックパターンを備える重荷重用空気入りタイヤにおいて、上記タイヤとその標準リムとの組立体にタイヤの最大負荷能力に対応する空気圧を充てんし、最大負荷能力に相当する荷重を負荷したとき得られるトレッド部踏面の荷重直下における接地幅（Ａ）に関し、上記荷重負荷を解放した上記空気圧充てん姿勢のタイヤにて、トレッド部は接地幅（Ａ）の０．９５〜１．０５倍の範囲内の踏面位置よりタイヤの両外側に延び、負荷転動中に接地する張出し部を有し、該張出し部は、タイヤ断面におけるトレッド部にて接地幅（Ａ）に相当する幅内踏面のうち張出し部に連なる踏面部分を形成する円弧の外挿延長円弧からタイヤ半径方向内側に位置し、タイヤ断面における上記張出し部の踏面部分は、張出し部に連なる踏面部分の円弧の曲率半径より小さい１個以上の曲率半径により形成した円弧になり、接地幅（Ａ）の０．９３〜０．９９倍の範囲内位置にて、トレッド部の両側領域の各ブロックを踏面円周方向に横切って延びる細溝を有することを特徴とする。
【０００８】
ここに標準リム及び最大負荷能力とは、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ（１９９６年版）の規定に基づくものとし、前者の標準リムは、タイヤ種類、サイズ、プライレーティング毎に定める適用リムのうち下線を付したリムを指し、後者の最大負荷能力とは、空気圧−負荷能力対応表に示される数値のうち太線にてあらわした数値(kg)を指し、単輪（Ｓ）と複輪（Ｄ）との両者が併記されているときは単輪（Ｓ）を採用するものとする。なお最大負荷能力に対応する空気圧も上記空気圧−負荷能力対応表に従う。
【０００９】
またトレッド部中央領域の両側領域とは、踏面幅を４等分した４領域のうちタイヤ赤道面両側の２領域を除く両側の領域をさし、ここに少なくともブロックはこの両側領域に形成するものとし、中央領域の一部又は全てにもブロックを形成したブロックパターンであっても良い。なお細溝を設ける位置には少なくともブロックが存在し、このブロックを区画する周方向溝は細溝に対し或る程度の距離を隔てるものである。
【００１０】
各ブロックのＨ／Ｔ偏摩耗発生を有利に抑制するため、この発明の請求項１に記載した発明を実施する上で好適には、請求項２に記載した発明のように、上記張出し部の両側端縁間を踏面全幅（Ｂ）とし、踏面全幅（Ｂ）から接地幅（Ａ）を差し引いた値（Ｂ−Ａ）の、接地幅（Ａ）の２倍に対する比（Ｂ−Ａ）／２Ａの値の百分率が４．０〜１７．０％の範囲内にあること、請求項３に記載した発明のように、張出し部の踏面部分の円弧の曲率半径は２０〜１００ｍｍの範囲内にあること、そして請求項４に記載した発明のように、上記細溝は、深さが５．０〜２０．０ｍｍの範囲内にあり、幅が１．０〜３．５ｍｍの範囲内にあることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の一例を図１に基づき説明する。
図１は、重荷重用空気入りタイヤ（以下タイヤという）の回転軸心を含む平面による左半断面図である。
図において、タイヤはトレッド部１と、その両側に連なる一対のサイドウォール部２（片側のみ示す）及び一対のビード部３（片側のみ示す）とからなり、これら各部１、２、３をビード部３に埋設したビードコア４相互間にわたり補強するカーカスプライ５を有する。カーカスプライ５は１プライのラジアル配列スチールコードのゴム被覆になる例を図示したが、この例以外に複数プライのラジアル配列有機繊維コードのゴム被覆になるもの、そして複数プライのバイアス配列有機繊維コードのゴム被覆になるものを含むことを可とする。
【００１２】
図１において、慣例に従いタイヤは、ラジアルカーカスプライ５の外周にスチールコード交差層からなるベルト６を備え、さらにベルト６の外周側にはトレッドゴム７を有する。トレッド部１につき、その踏面１ｔの全幅Ｂの４等分幅の（１／４）×Ｂにてタイヤ赤道面（以下赤道面という）Ｅを挟む両側領域は中央領域とし、少なくともこの中央領域の両側領域のトレッドゴム７にブロックを形成し配列する（図示省略）。勿論トレッドゴム７全体をブロックパターンとして形成して良い。周方向主溝９、１０と図示を省略した幅方向副溝とによりブロックを画成する。
【００１３】
このタイヤを先に述べた標準リムに組付けた組立体にタイヤの最大負荷能力に対応する空気圧を充てんし、この空気圧充てんタイヤ組立体を最大負荷能力に相当する荷重負荷の下で平板上に垂直に押圧したとき得られる、荷重直下における接地幅Ａに関し、タイヤは以下の（１）〜（３）にて述べる構成を有するものとする。
【００１４】
（１）上記荷重負荷を解放した上記空気圧充てん姿勢のタイヤにて、トレッド部１は接地幅Ａの０．９５〜１．０５倍の範囲内の踏面位置Ｃよりタイヤの両外側に延びる張出し部Ｃｔを有し、但し張出し部Ｃｔはトレッド部１の両側端部を形成し、バットレス部１１を介してサイドウォール部２に連なる構成、
（２）該張出し部Ｃｔは、タイヤ断面におけるトレッド部１にて接地幅Ａに相当する幅内踏面のうち張出し部Ｃｔに連なる踏面部分を形成する円弧の外挿延長円弧（図では破線で示す）からタイヤ半径方向内側に位置する構成、
（３）接地幅Ａの０．９３〜０．９９倍の範囲内位置Ｄにて、トレッド部１の両側領域の各ブロックを踏面円周方向に横切って延びる細溝８を有する構成。
【００１５】
ここに張出し部Ｃｔとは、従来タイヤが二点鎖線で示すバットレス部を有する形状に対してタイヤ外側に向け張出させることに由来して名付けたものであり、タイヤ断面にて図示例の張出し部Ｃｔは曲率半径ＲC の円弧になり、曲率半径ＲC は張出し部Ｃｔに連なる踏面部分の円弧の曲率半径Ｒより小さくとる。上記構成をもつタイヤは、張出し部Ｃｔのタイヤ半径が接地幅Ａに相当する幅内踏面のタイヤ半径に比しより小さいので、負荷転動中のラジアルタイヤに特有な踏面の半径差に由来して接地面に生じる制動力成分、この成分はより小さな半径部分でより大きくなる特徴を有するものであるから張出し部Ｃｔが制動力成分の多くを負担し、接地幅Ａに相当する幅内踏面に作用する制動力を軽減する。このことは蹴り出し部において顕著であり、よって接地幅Ａに相当する幅内踏面に存在するブロックのＨ／Ｔ偏摩耗を軽減する効果が得られる。
【００１６】
一方張出し部Ｃｔは制動力成分の多くを負担するため自励摩耗が進み、この自励摩耗は踏面１ｔ内部に向け進展し、Ｈ／Ｔ摩耗を促進させる傾向を有するところ、接地幅Ａの０．９３〜０．９９倍の範囲内位置Ｄに設けた細溝８により、張出し部Ｃｔの自励摩耗の踏面１ｔ内部への進展を遮断し、張出し部Ｃｔの自励摩耗が細溝８より内側の踏面１ｔに影響を及ぼすことはなくなり、結局張出し部Ｃｔと細溝８との連携により、踏面１ｔの主たるブロック部分のＨ／Ｔ偏摩耗発生を抑制することができる。細溝８は、深さｈが５．０〜２０．０ｍｍの範囲内で、幅が１．０〜３．５ｍｍの範囲内であることが実用上適合する。
【００１７】
ここに踏面位置Ｃが接地幅Ａの０．９５倍未満では張出し部Ｃｔの自励摩耗領域が多くなり過ぎてトレッドゴムの摩耗寿命を低下させる不都合が生じ、１．０５倍を超えると細溝８による張出し部Ｃｔの自励摩耗の踏面内側への進展抑制が不十分となる問題が発生するので、いずれも望ましくない。また位置Ｄが接地幅Ａの０．９３倍未満では、張出し部Ｃｔの自励摩耗部分が多くなり過ぎてトレッドゴム７摩耗寿命を低下させる不都合があり、この点で位置Ｄは成るべくタイヤ外側に配置するのが望ましい一方、接地幅Ａの０．９９倍を超えると張出し部Ｃｔの自励摩耗が細溝８を越えて内側に進展するうれいが生じるため、いずれも望ましくない。
【００１８】
張出し部Ｃｔの両側端縁間を踏面１ｔの全幅Ｂとし、踏面全幅Ｂから接地幅Ａを差し引いた値（Ｂ−Ａ）の、接地幅Ａの２倍に対する比（Ｂ−Ａ）／２Ａの値の百分率は４．０〜１７．０％の範囲内にあること、そして
図１に示す断面にて、張出し部Ｃｔの踏面部分は１個以上の曲率半径ＲC にて形成する円弧とし、曲率半径ＲC は２０〜１００ｍｍの範囲内とすることが先に述べた主たるブロックのＨ／Ｔ偏摩耗抑制に大きく寄与する。
【００１９】
比（Ｂ−Ａ）／２Ａの値の百分率が４％未満では、制動力の多くを受け持つ張出し部Ｃｔの実際の表面積が小さくなり過ぎて主たるブロックのＨ／Ｔ偏摩耗抑制効果が小さくなる一方、１７．０％にてＨ／Ｔ偏摩耗抑制の効果が飽和するため１７．０％超は不必要な重量増加をもたらすのみで意味がなく、いずれも望ましくない。また曲率半径ＲC が２０ｍｍ未満では十分な制動力が張出し部Ｃｔに発生せず、１００ｍｍを超えると接地幅Ａに相当する踏面部分との半径差が小さくなり過ぎ、同様に十分な制動力が張出し部Ｃｔに発生せず、いずれも好ましくない。なお曲率半径ＲC が形成する円弧は、それに隣接する踏面１ｔ内側円弧と共通接線をもって滑らかに連なる場合の他、共通接線をもたずに連結させても良い。曲率半径ＲC が形成する円弧に隣接する踏面１ｔ内側円弧の曲率半径Ｒは曲率半径ＲC に比し大幅に大きく採る。
【００２０】
【実施例】
トラック及びバス用タイヤで、サイズは１１Ｒ２２．５であり、踏面１ｔ全体にブロックパターンを配列した、図１に従うラジアルプライタイヤである。接地幅Ａは１９４ｍｍ、踏面全幅Ｂは２１６ｍｍ、両側の踏面位置Ｃを結ぶ幅は１９６ｍｍで接地幅Ａの１０１、０％であり、よって張出し部Ｃｔの幅は１０ｍｍであり、曲率半径ＲC は５０ｍｍである。なお曲率半径Ｒは４５０ｍｍとした。細溝８の内側縁相互間距離は１８６ｍｍで接地幅Ａの９５．９％である。細溝８の幅は２．５ｍｍで、深さは１１ｍｍとした。なおブロックを区画する周方向主溝９、１０の深さは１２ｍｍ、幅方向副溝の深さも１２ｍｍである。
【００２１】
この実施例に対し、図１に二点鎖線で示すトレッド部を有し、細溝をもたない他は全て実施例に合せた従来例のタイヤを併せ準備し、これら両例を供試タイヤとして実際のトラックのフロント軸に装着して実地走行テストを実施した。テスト方法は、車軸形式が２−Ｄ車の２台と、２−２−Ｄ車の２台とを用い、各フロント軸の左右に実施例タイヤと従来例タイヤとを装着し、５０００ｋｍ走行毎に、タイヤの回転方向を変えずに左右を入れ換える方法によった。ここに２−Ｄ車とは、１本のフロント軸と１本のリヤ軸（ドライブ軸）の２軸車両であり、２−２−Ｄ車とは２本のフロント軸と１本のリヤ軸（ドライブ軸）の３軸車両であり、いずれも数値２は各フロント１軸に左右に１本宛、合計２本のタイヤを装着することをあらわす。なお充てん内圧はシングル（Ｓ）装着でのタイヤの最大負荷能力３０００kgに対応する空気圧（コールド）８．００kgf/cm2 とした。
【００２２】
試験結果の評価は、３万ｋｍ走行後に各供試タイヤを取り外し、パターンブロックの踏み込み側と蹴り出し側との間の段差量、実際には溝底から測ったブロックの踏み込み側と蹴り出し側との高さの差をＨ／Ｔ量とし、これを踏面円周上で１２箇所測定して平均値を算出する方法によった。その結果、２−Ｄ車での平均Ｈ／Ｔ量は、従来例が３．５ｍｍであったのに対し実施例では１．３ｍｍに止まり、２−２−Ｄ車での平均Ｈ／Ｔ量は、従来例が２．１ｍｍであったのに対し実施例では０．９ｍｍに納まっていた。０．９〜１．３ｍｍ程度のＨ／Ｔ量は外観からＨ／Ｔ偏摩耗発生とは殆ど判別できない程度であり、トレッドゴムの摩耗寿命にそれほど大きな悪影響を及ぼさない範囲である。
【００２３】
【発明の効果】
この発明の請求項１〜４に記載した発明によれば、従来のブロックパターンによる優れたウエット性能を十分に保持した上で、ブロックのＨ／Ｔ偏摩耗の発生を実用上十分なまでに抑制し、これによりトレッドゴムの摩耗寿命を向上させ、かつ優れた走行安定性を実現することが可能な重荷重用空気入りタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の一例タイヤの左半断面図である。
【符号の説明】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  ビードコア
５  カーカス
６  ベルト
７  トレッドゴム
８  細溝
Ａ  接地幅
Ｂ  踏面全幅
Ｃｔ  張出し部
ＲC   張出し部断面の曲率半径
【図１】
0003784908.tif 000002