JPH069921B2 - 良路高速走行重荷重用ラジアルタイヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ウエットグリップ性を損なうことなく、肩
落ち摩耗などの異常摩耗を低減しうる良路高速走行重荷
重用ラジアルタイヤに関する。

〔従来の技術〕

一般にトラック・バス用のラジアルタイヤは従来ラジア
ル配列のスチールコードを用いたカーカスが通るトレッ
ド部を、スチールコードからなる３枚以上のベルトプラ
イを用いたベルト層によって補強し、トレッド部の剛性
を大とすることによって、バイアスタイヤに比較して耐
摩耗性、低燃費性、耐カット・パンク性及び更生の容易
さの点で優れているが、使用条件によってトレッドの踏
面が均等に摩耗しない、いわゆる肩落ち摩耗などの異常
摩耗を生じやすい。

この局部的な早期摩耗のために、タイヤの操縦性が悪化
し、このためにタイヤは安全のために早期に取り替えら
れるケースが多い。同様にこの局部摩耗のために、タイ
ヤの更生が不能になり、経済性に劣る結果となってい
る。

かかる肩落ち摩耗を改善するために、従来、 （１）タイヤ子午断面でのトレッドの曲率半径をタイヤ
の断面幅で除した値で定義されるクラウンフラットネス
の値を大きくして、タイヤクラウン部とショルダー部の
外径差を小さくすること。

（２）カーカスコードとトレッドゴムの間のベルト層の
幅を広くし、ショルダー部の剛性を高くすること。

などが行われている。

しかしながら、前者の方法は、ラジアルタイヤ特有のシ
ョルダー部のスベリを小さくして、スベリによる摩耗促
進を緩和するものであり、この点では確かに肩落ち摩耗
抑制の効果は認められるのであるが、ショルダー部のゴ
ムゲージが上述のフラットネスと共に増加する結果とな
るため、接地圧の上昇とゴムゲージ増加による畜熱性の
ために、走行による発熱が大きくなり、高速耐久性を低
下する。

また後者のベルト層の幅を広くする方法は、製品のコス
トと重量アップを招来する他、ベルト端部における剥離
が生じやすく、肩落ち摩耗を防止できる程度に、ベルト
を広げることは困難であり、十分な効果を発揮するもの
ではない。

これらのタイヤの構造面からの肩落ち摩耗対策の他、ト
レッドパターンの改善によって肩落ち摩耗を防止するも
のとして、例えば特公昭４５−８０１号公報がある。こ
のものは、折曲線または波伏線よりなる円周上の「２
本」の広い溝をタイヤのクラウン部の両側に配置し、こ
の溝と平行に接地時に溝側面が互いに接する幅の狭い溝
を配することにより、トレッド幅の全踏面で均等に摩耗
させることを提案している。

これは、第２図に示す従来の４本の溝６…を有するリブ
５、８…を具えたパターンのタイヤを前提として、その
肩落ち摩耗の低下を意図したものであるが、特公昭４５
−、０１号公報のものは、幅の広い溝を従来の４本から
２本に半減することを基本とするものであるため、溝の
排水機能が実質的に半減し、良路高速走行用タイヤにと
って不可欠なウエットグリップ性能が犠牲になる。

ここでウエットグリップ性能を評価するものの１つとし
て、路面とタイヤとの間の水の層により、タイヤが水に
浮いた状態となりタイヤと路面の間の力の伝達が失わ
れ、タイヤを、ハンドル操作によってはコントロールし
えないハイドロプレーニング現象に対する抵抗性があ
る。さらにウエットグリップ性能を評価する基準とし
て、若干水のたまった路面などの路面の水膜を破通し排
水することによるタイヤの駆動・制動力の伝達性につい
てのスキッド抵抗性能などである。

このようなウエットグリップ性能を改善するためには、
タイヤの接地の前縁部となるトレッド中央域を排水効果
の大きいラグ又はブロックパターンとすることが好まし
いといわれていた。

しかしながら、このようなパターンは走行に際して振動
などを生じやすく、このためスムーズな高速走行性をう
るパターンとして、特開昭５２−１１１１０４号公報が
リブブロックパターンのタイヤを提案し、肩落ち摩耗も
有利に軽減しうるとしているが、いわゆるレールウエイ
摩耗などの異常摩耗が散見されるのが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで発明者らは、ウエットグリップ性能を低下するこ
となく、異常摩耗を防止するべく、種々実験検討を行っ
た結果、以下の着想をえて本発明を完成した。

即ち本発明においては、 トレッド面の肩落ち摩耗について、 −１ ベルト層がショルダー部で途切れること、トレ
ッド面が円弧であることに起因してタイヤ赤道からトレ
ッド縁に至る間に減じるトレッド剛性の変化は、リブパ
ターン、ブロックパターン、サイピングを設けたパター
ンにおいて、パターン剛性の小さいサイピングパターン
からブロックパターン、リブパターンの順にトレッド部
に、タイヤ赤道側から配することにより、トレッド剛性
の均等化を図る。

−２ トレッド面が円弧であることによりタイヤ赤道
がトレッド線に比してタイヤ周長が大となることによる
タイヤ周長差は、前記のごとく、多数のサイピングを設
けたサイピングパターンをトレッドの中心域に、その外
側の中間域を枝溝を設けたブロックパターンとすること
によって、接地時におけるパターンの動きを中心域側で
より容易にし、トレッド剛性が中心域側で低下すること
により、接地時における半径長さを中心域から中間域に
亘って均一化する。これによりタイヤ周長差を吸収し、
肩落摩耗を低減できる。さらにショルダー域を剛性の大
きいリブパターンとすることによって、接地面全幅に亘
り回転半径を近づけ周長差を吸収する。

波伏線または折曲線よりなる溝縁に発生しやすいレ
ールウエイ摩耗などの異常摩耗に対しては、溝を直線状
とすると共に、中心域にタイヤ周方向に傾斜したサイピ
ングを多数配設することにより抑制する。

ウエットグリップ性能を維持するために、タイヤ周
方向にストレートに直通する２本の幅の広い主排水用の
主溝を設けて排水性を向上する。さらに、主溝間のクラ
ウン域に副排水用の副溝を設けることにより排水性を良
好とするとともに、この副溝と主溝との間の中間域にブ
ロックを形成する枝溝を形成する。これにより、トレッ
ドクラウン域で踏みつけらた水膜は前記した中心域のサ
イピング、枝溝により突破られて切断されるとともに、
枝溝をへて互いに連結された排水経路を通じて効果的に
排水する。

さらに主溝、副溝のストレート化により低下が予想
される駆動・制動力は、中心域に多数のサイピングを配
設することにより補う。

これらの構成を具える本発明のタイヤは、従来パターン
のタイヤに比して、前記したタイヤ諸性能を改善しうる
のが確認できた。

このように、本発明は、肩落ち摩耗などの異常摩耗を効
果的に抑制しうる良路高速走行重荷重用ラジアルタイヤ
の提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、タイヤ周方向に対し８０〜９０゜の角度で配
したコードからなるサーカスと、このカーカスに隣接し
てタイヤ路面下方に配されかつ少なくとも３層の金属コ
ードからなるベルト層とを有するタイヤにおいて、 前記タイヤ踏面を、周方向にのびかつトレッド中心線に
対して対称な２本の幅広の直線状の主溝により主溝の間
のクラウン域（ＣＲ）と、その両側のショルダー域（Ｓ
Ｈ）とに３区分するとともに、 前記クラウン域（ＣＲ）に、周方向にのびかつトレッド
中心線に対して対称な２本しかも主溝に比して幅狭の直
線状の副溝を設けることにより、クラウン域（ＣＲ）
を、副溝の間の中心域（ＣＣ）と、副溝と前記主溝との
間の両側の中間域（ＣＭ）とに３区分し、 しかも前記中心域（ＣＣ）に、周方向に対し傾斜配列さ
れたサイピングが全周に亘って並設されるとともに、 前記中間域（ＣＭ）は、周方向に対して傾いて周方向に
並置されしかも前記主溝、副溝を結ぶことによりブロッ
クを形成する枝溝を設けたブロックパターンとされ、 前記ショルダー域（ＳＨ）は、リブが連なるリブパター
ンとするとともに、 前記クラウン域（ＣＲ）はトレッド幅の６０％以下かつ
５０％以上とするとともに、前記中心域（ＣＣ）はトレ
ッド幅の３５％以下かつ２５％以上とし、 しかも前記主溝の溝幅はトレッド幅（ＴＷ）の５〜１０
％、前記２本の副溝の溝幅はトレッド幅（ＴＷ）の０．
５〜３％、枝溝の深さは該枝溝が結ぶ主溝、副溝の深さ
としかつ枝溝の溝幅を、２〜６mmとしたことを特徴とす
る良路高速走行重荷重用ラジアルタイヤである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図はこの発明に係るタイヤの子午断面図であり、第
３図にトレッドパターンを示している。

良路高速走行重荷重用ラジアルタイヤ（以下タイヤとい
う）は、タイヤの周方向に対し８０〜９０度の角度でコ
ードを配列したプライからなるカーカス３と、このカー
カス３に隣接してタイヤ踏面２′下方に配したベルト層
１とを具える。

前記カーカス３は、金属コードからなる１枚のプライの
他、目的により、有機繊維コードからなる複数のプライ
を用いることもでき、又カーカス３は、トレッド部２か
らサイドウオール部をへてビード部のビードワイヤー４
をタイヤ内側から外側に巻上げている。

なおビード部には、特にカーカスの巻上げ部分に図示し
ない他の補強層が配置される。

前記ベルト層１は、金属コードからなる少なくとも３層
のプライを用いており、又各プライは、上下のプライ間
において、ベルトコードの向きが互いに変わるトライア
ングル構造となるように順次配置することによって、ベ
ルト層１の剛性を高めトレッド部の変形を防いでいる。

なおトレッド部２には、ベルト層１上に、ほぼ一定の厚
さを有しかつ耐摩耗性、低発熱性のトレッドゴムが配さ
れる。

さらにタイヤ踏面２′には、タイヤ赤道、即ちトレッド
中心線に対して対称位置に幅広の周方向にのびる２本の
主溝５、５を設けることによって、該主溝５、５中心間
のクラウン域ＣＲと、主溝５の中心からトレッド縁まで
の両側のショルダー域ＳＨとに３区分している。なお主
溝５は、その両側縁が周方向に一直線にのびる直線溝と
して形成される。

前記中央域ＣＲは、トレッド縁の軸方向長さであるトレ
ッド幅ＴＷの６０％以下に設定する。なおトレッド部の
「クラウン域」という名称自体は、当業者にとってその
意味内容を容易に理解でき、また下限は、トレッド幅Ｔ
Ｗの５０％以上である。

さらに、クラウン域ＣＲの前記主溝５、５の溝壁間にあ
る中央リブには、トレッド中心線に対して対称にタイヤ
周方向にのびる２本の副溝６、６が設けられる。

この副溝６、６によって、前記クラウン域ＣＲは、該副
溝６、６の中心間のタイヤ軸方向の範囲である中心域Ｃ
Ｃと、副溝６と前記主溝５の中心間の中間域ＣＭとに３
区分する。なお副溝６も排水性の向上のために、直線溝
としてタイヤ周方向に一直線に延在する。

なお主溝５、副溝６を直線状とすることにより波伏線ま
たは折曲線よりなる溝縁に発生しやすいレールウエイ摩
耗などの異常摩耗を抑制する。

さらに副溝６、６の中心間のタイヤ軸方向の長さはトレ
ッド幅ＴＷの３５％以内とする。なお下限は、トレッド
幅の２５％程度である。

又前記主溝５は、その溝幅をトレッド幅ＴＷの５〜１０
％、副溝６の溝幅はトレッド幅ＴＷの０．５〜３％であ
って主溝５よりも幅狭とする。又主溝５の深さｈｓ、副
溝６の深さｈｃは、本例では等しい深さに設定される。
なおその深さｈｓ、ｈｃは、タイヤサイズ、用途に応じ
て設定される。

前記中心域ＣＣの副溝６、６により挟まれる中心リブに
は、タイヤ円周方向に対して比較的大きな角度で傾斜し
かつ副溝６、６で両端が開口するサイピング８をタイヤ
全周に亘って多数本を並設する。このサイピング８は、
前記中心域ＣＣの剛性を低下させ、かつタイヤ転動時の
水膜を切断すること目的としている。

又サイピング８の深さｈｅは、前記クラウン域ＣＲと、
ショルダー域ＣＨとの剛性を均等化させるように決定さ
れる。

又前記副溝６と主溝５との間の中間域ＣＭの中間リブに
は、前記副溝６と主溝５とで開口しその間を継ぐ枝溝７
が設けられる。なお枝溝７は、第３図に示すように、前
記サイピング８と本例では同角度に傾斜する。

又枝溝７は、その溝幅が２〜６mmであって、又深さは、
前記主溝の深さｈｓ、副溝６の深さｈｃと略同深さとす
る。さらに該枝溝７は、タイヤ周方向に並設されること
により、前記中間リブに実質的に独立したブロックが並
設されるブロックパターンに形成する。なお該枝溝７は
周方向に等ピッチに設けられる。

さらに前記ショルダー域ＳＨは、主溝５とトレッド縁と
の間の肩リブ９として形成されるとともに、本実施例で
は、この肩リブ９には、トレッド縁近傍にサイピング１
０をタイヤ周方向に比較的小ピッチで設け、トレッド縁
で生じがちな異常摩耗を防止し、接地性を高める。

前記のように、トレッド面が円弧でありかつベルト層が
ショルダー域で途切れることに起因して、タイヤ赤道側
が大となるトレッド剛性の変化を、サイピングを有する
サイピングパターンの中心域ＣＣ、枝溝６を有するブロ
ックパターンの中間域ＣＭ、リブパターンのショルダー
域ＳＨと、パターン剛性の小なる順にタイヤ赤道側から
配することにより、トレッド剛性の均等化を図り、肩落
ち摩耗を防止しうる。またトレッド中心域と中間域にお
いて多数のサイピング８と枝溝７を多用することによ
り、接地時におけるパターンの動きを容易にして周長の
差を吸収し、周速度を接地面全幅にわたり近似させるこ
とによりタイヤ周長の差に起因する肩落ち摩耗を防止す
る。

また前記主溝５は、タイヤ周方向にストレートに直通す
る２本の幅の広い主排水用として機能し、副溝６は中央
部の副排水用として作用するとともに、中間域にブロッ
クを形成する枝溝７により副溝６を主溝に連結させるこ
とにより接地前縁部であるトレッド中央域ＣＭによって
踏みつけられた水膜はサイピング８と枝溝７とによって
突き破り、枝溝をへて互いに連結された排水経路を通じ
て効果的に排水する。

さらに中間域ＣＭは駆動・制動性能を高めるとともに、
回転に伴う風冷効果を向上でき、タイヤ発熱を抑制し高
速耐久性を高めることとなる。

さらに第４図に示すように、肩リブ９には、トレッド縁
と、主溝５に向く側縁とにサイピング１０…、１１…を
設けることもできる。このサイピング１０、１１は、肩
リブ９のエッジに発生しやすい異常摩耗を防止し、接地
性を改善することを目的としている。このサイピング１
０、１１の周方向の前記ピッチｐは３〜２０mmの等ピッ
チとする。

又サイピングのタイヤ軸方向の長さは、肩リブ９の幅
Ｌｓの１／８〜１／２、又深さｄを主溝の深さｈｓの３
／５〜６／５、しかも幅を２mm以下とし、具体的にはタ
イヤ仕様サイズに応じて決定される。

このように、本発明のタイヤは、前記した新規な構成を
具えることにより、良路を高速高荷重のもとで長時間運
行する苛酷なサービス条件下においても、駆動・制動性
能、ウエット路面におけるハイドロプレーニング性能や
スキッド抵抗性能などのウエットグリップ性能を損なう
ことなく、肩落ち摩耗、レールウエイ摩耗などの異常摩
耗を効果的に防止でき、タイヤ更生を容易とし、タイヤ
の経済性を高めうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は良路高速走行重荷重用ラジアルタイヤの一例を
示す断面図、第２図は従来の５リブパターンのタイヤを
例示する平面図、第３図、第４図は本発明の実施例のタ
イヤのパターンを示す平面図、第５図はその断面図であ
る。 １…ベルト層、 ２…トレッド部、 ２′…トレッド踏面、 ３…カーカス、 ４…ビードワイヤー、 ５…主溝、 ６…副溝、 ７…枝溝、 ８…サイピング、 １０…サイピング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タイヤ周方向に対し８０〜９０゜の角度で
   配したコードからなるカーカスと、このカーカスに隣接
   してタイヤ踏面下方に配されかつ少なくとも３層の金属
   コードからなるベルト層とを有するタイヤにおいて、 前記タイヤ踏面を、周方向にのびかつトレッド中心線に
   対して対称な２本の幅広の直線状の主溝によりこの主溝
   の間のクラウン域（ＣＲ）と、その両側のショルダー域
   （ＳＨ）とに３区分するとともに、 前記クラウン域（ＣＲ）に、周方向にのびかつトレッド
   中心線に対して対称な２本しかも主溝に比して幅狭の直
   線状の副溝を設けることにより、クラウン域（ＣＲ）
   を、副溝の間の中心域（ＣＣ）と、副溝と前記主溝との
   間の両側の中間域（ＣＭ）とに３区分し、 しかも前記中心域（ＣＣ）に、周方向に対し傾斜配列さ
   れたサイピングが全周に亘って並設されるとともに、 前記中間域（ＣＭ）は、周方向に対して傾いて周方向に
   並置されしかも前記主溝、副溝を結ぶことによりブロッ
   クを形成する枝溝を設けたブロックパターンとされ、 前記ショルダー域（ＳＨ）は、リブが連なるリブパター
   ンとするとともに、 前記クラウン域（ＣＲ）はトレッド幅の６０％以下かつ
   ５０％以上とするとともに、前記中心域（ＣＣ）はトレ
   ッド幅の３５％以下かつ２５％以上とし、 しかも前記主溝の溝幅はトレッド幅（ＴＷ）の５〜１０
   ％、前記２本の副溝の溝幅はトレッド幅（ＴＷ）の０．
   ５〜３％、枝溝の深さは該枝溝が結ぶ主溝、副溝の深さ
   としかつ枝溝の溝幅を２〜６mmとしたことを特徴とする
   良路高速走行重荷重用ラジアルタイヤ。