JP5148102B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、実質的にタイヤ周方向に連続する複数の陸部を有するリブパターンの空気入りタイヤに関し、耐摩耗性を改善しつつ、耐石噛み性の向上と溝底クラックの発生を防止し、かつ摩耗時の制動性、駆動性を確保したリブパターンの空気入りタイヤに関する。

リブパターンを有する空気入りタイヤにおける偏摩耗としては、タイヤ回転軸方向の接地端部を基点とするステップウェアと、主溝両側のリブ端部に生じるリバーウェアがその主たるものであり、特にリブ端部の周方向に局所的に偏摩耗するリバーウェアが発生しやすいという問題が従来よりある。

上記ステップウェアは、トレッド踏面部のショルダー接地端の近傍に周方向の細溝を設けて偏摩耗を防止することが効果的である。また、リバーウェアに対しては、リブ端部に一端が主溝に開口するタイヤ幅方向のショートサイプをタイヤ周方向に多数形成する技術が知られている。

一方、リブパターンは溝内に石を噛みやすく、噛み込まれた石が溝内部に強く保持され抜け出しにくいという問題がある。この周方向溝への石噛みを防止することを目的として、タイヤトレッド部の周方向溝の底面に、周方向長さが５〜１００ｍｍ、間隔を０．５〜２０ｍｍとした複数の狭幅突条や突起部を周期的に設けることが提案されている（例えば、特許文献１、２）。

また、タイヤの排水性と騒音問題を両立するタイヤとして、トレッド踏面から所定深さの位置にトレッド踏面にほぼ平行にタイヤ周方向に延在する段部を有する溝上部と、この溝上部から半径方向内方に向けて形成された溝底部を備え、この溝底部がタイヤ周方向に沿って蛇行しているリブパターンのタイヤが開示されている（特許文献３）。
特開２０００−１８５５２５号公報 特開２００１−５５０１３号公報 特開平２−２１２２０３号公報

リブパターンにおける直線状主溝は、一般に石噛みを防止するために断面がＶ字状となるため、リブの基部は接地面より溝幅が狭くなっている。このことはリブが接地し、負荷時の垂直力によってリブが撓み、溝壁が溝中心側に向かって膨れるとき、溝底よりもリブ幅の狭い接地面側で溝壁が膨らみやすく、ゴムの移動により偏摩耗を生じやすい。

また、操舵軸に装着されるタイヤは、タイヤ接地面部の表面曲率の影響によってタイヤ径の相対的に小さいショルダー接地端側で路面との相対すべりが大きくなる。このため偏摩耗はセンター側よりショルダー側に発生しやすい傾向にある。

また、リブパターンは上記石噛みの問題と、湿潤路面での制動性、駆動性に難があり、上記ショートサイプを設けたとしても、摩耗中期以降の湿潤路での制動性能低下の問題を抱えている。

本発明は、上記に鑑み、負荷時に生じるリブ溝壁の膨らみを抑制して、リブ接地面でのゴムの移動を少なくして耐偏摩耗性を改善しつつ、耐石噛み性の向上と溝底クラック発生を防止し、しかも摩耗時の制動性、駆動性を確保することができるリブパターンの空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための、請求項１に記載の発明は、タイヤ周方向に連なる４本の直線状の主溝と、該主溝により区画形成された５本の直線状リブとをトレッドに有する空気入りタイヤにおいて、タイヤ中央領域のセンターリブの両側に位置する２本の主溝は、該主溝のタイヤセンター側の溝壁に接合し当該溝底から隆起し段差状をなす隆起領域をタイヤ周方向に連続して設けるとともに、タイヤ外方側の溝壁に当該溝底に向かって三角錐状をなすジグザグ状の切込みをタイヤ周方向に設け、前記タイヤ中央領域のセンターリブの両側に位置する２本の主溝の両外方に位置する２本の主溝は、該溝底中央部から溝壁に接合することなく溝長手方向に沿って連続して隆起する該タイヤのトレッド踏面より低い突条を設け、かつ当該主溝の溝壁の傾斜角度が該主溝部分のトレッド踏面に引いた接線の法線に対して平行乃至タイヤ内径側で主溝の溝幅が狭くなる方向に５度以内の角度で傾斜することを特徴とする空気入りタイヤである。

請求項２に記載の発明は、前記隆起領域が、タイヤ周方向に山部と谷部を繰り返すジグザグ状の壁部を有することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤである。

請求項3に記載の発明は、前記隆起領域の山部と谷部とが周期的に設けられ、前記三角錐状をなす切込みの山部と谷部とが前記隆起領域の山部と谷部と同一周期で設けられ、前記隆起領域の山部と切込みの谷部とが当該主溝を挟んで向かい合うように配されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤである。

請求項4に記載の発明は、前記隆起領域の高さを、前記突条の高さよりも低くしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤである。

請求項５に記載の発明は、前記リブの少なくとも一方の溝壁部にタイヤ幅方向に開口するショートサイプを多数有し、前記ショートサイプがタイヤ周方向に６ｍｍ以下の間隔で配されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤである。

上記構成による本発明の空気入りタイヤは、タイヤ中央領域（タイヤセンター側ということがある）のセンターリブの両側に位置する２本の主溝のタイヤセンター側の溝壁に段差状の隆起領域を周方向に設けることにより、該主溝により形成されるリブを幅広化することなくリブ剛性を確保し耐摩耗性を改善するとともに、隆起部により石の噛み込みを防ぎ耐石噛み性を向上することができる。また、隆起領域の壁部を周方向に山部と谷部を繰り返すジグザグ状とすることでリブ基部がえぐり取られ、その剛性がリブ表面に対して相対的に小さくなり表面側溝壁の変形を抑えることができる。さらに、摩耗時にジグザグ状が出現して摩耗中期以降も制動性、駆動性を確保し操縦安定性を維持することができる。

また、タイヤ中央領域に位置する２本の主溝の両外方（ショルダー側ということがある）に位置する主溝は、主溝底部のゴム厚みがリブ部分のそれより薄いこと、さらに最外層のベルトプライがショルダー側主溝の内側に配置される場合、接地時においては溝底を支点としてリブの溝壁がセンター側に巻き込まれるように膨らみ変形し、踏面が移動するため、この変形による応力を溝中央部に設けた突条により溝底の剛性を高めて吸収することができる。また、従来の主溝の溝壁の傾斜角度が１０度を超えるＶ字状溝に対して、主溝の溝壁の傾斜角度が該主溝部分のトレッド踏面の法線に対して平行乃至タイヤ内径側で主溝の溝幅が狭くなる方向に５度以下とすることで、リブ端部の接地圧を減じて上記変形による耐摩耗性の低下を抑えることができる。なお、主溝部分のトレッド踏面の法線とは、ＴＲＡ（The Tire and Rim Association）規定の標準リムを使用し、同規定の標準空気圧／無負荷状態での主溝端部に引いた接線に対する法線を言う。

また、前記突条は、主溝への石噛みを抑制するとともに、旋回時の横力による接地端側のリブ溝壁によるタイヤセンター方向への剪断変形を抑制することができる。このため、突条はリブ端の変形を損なわないように、互いの溝壁から独立し配設される。

また、タイヤ中央領域のセンターリブの両側に位置する２本の主溝のタイヤ外方側の溝壁に、溝底に向かって三角錐状をなすジグザグ状の切込みをタイヤ周方向に周期的に設けることで、リブ基部側の剛性を低下させて負荷時の溝壁面での膨らみを溝底方向に移動させ、接地面におけるリブ端でのゴムの移動、すなわちリブ端における幅方向の動きを小さくすることで耐偏摩耗性を向上する。さらに、摩耗に伴いジグザグ形状が踏面部に現れ、湿潤路での制動性と駆動性を確保することもできる。

さらに、前記隆起領域壁部と三角錐状とのそれぞれの山部と谷部とが同一周期で形成され、両者の山部と谷部とが主溝を挟んで互いに向かい合うように配されることで、溝底幅を確保して排水性を良好にし、また溝底と溝壁を連続的に接合する曲率半径（Ｒ）も比較的大きく設定できるので溝底クラックの発生を抑制することができる。

本発明に空気入りタイヤによれば、耐摩耗性を改善しつつ、耐石噛み性と溝底クラックの防止を向上し、しかも摩耗時の制動性、駆動性を確保し操縦安定性を向上することができる。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態においては、トラック・バス用の大型重荷重用タイヤを例に説明するが、本発明はこの実施形態により何ら限定されるものではない。

図１は本発明の１実施形態を、サイズが２９５／７５Ｒ２２．５の空気入りタイヤ１（以下、空気入りタイヤを単にタイヤということがある）について示すトレッドパターンの展開平面図である。図２はトレッドの幅方向断面図を示す。

タイヤ１は、図２に示すように、１対のビード部のビードコアに係止されたスチールコードプライからなるラジアルカーカス２と、そのタイヤ径方向外側に配置した４枚のスチールコードプライ３、４、５、６からなるベルトと、該ベルトの外周を取り囲むトレッド１０、トレッド１０に続くサイドウォール部等を備えた一般的な内部構造の空気入りラジアルタイヤであり、その詳細な説明は省略する。

図において、トレッド１０を、その周方向に直線状に連続して延びる４本の主溝１１、１２を設け、２本の主溝１１、１１により形成されトレッド中央部の赤道線Ｃ上に位置するセンターリブ１３と、センターリブ１３の両外側に位置する中間リブ１４、１４と、中間リブ１４の両外側に位置するショルダーリブ１５、１５とに区画され、それぞれのリブ１３、１４、１５はタイヤ周方向に連続する直線状の陸部を形成している。通常、複数のリブ１３、１４、１５は、該タイヤの赤道線Ｃに対しそれぞれ対称の位置に設けられる。

センターリブ１３及び中間リブ１４には、タイヤ幅方向のリブ中央部にクローズドサイプ１６が設けられ、また両側のショルダーリブ１５の外縁近傍位置で周方向に延びる１本の細溝２３を設けている。

本発明のタイヤ１は、タイヤ中央領域のセンターリブの両側に位置する２本の主溝１１に、該主溝１１のタイヤセンター側の溝壁１１ａに接合し当該溝底から隆起し段差状をなす隆起領域３０をタイヤ周方向に連続して設けている。

上記隆起領域３０は、隆起部の高さが主溝１１の深さの０．２〜０．６倍であることが好ましく、より好ましくは０．５倍未満である。高さが０．２倍未満であると、リブの圧縮変形による溝断面の形状変化を十分小さくすることができず、また走行中の石噛みの問題が生じやすくなり、また噛み込んだ石が抜け出しにくくもなる。０．６倍を超えるとやはり石噛みを生じやすくする。

また、図６に示すように、隆起領域３０の底部の幅（ａ〜ｃ）は、主溝１１の溝壁１１ａの延長線と溝底面１１ｄとの交点をａ、溝壁１１ｂの延長線と溝底１１ｄとの交点をｂ、隆起領域３０の壁部３０ｃの延長線と溝底面１１ｄとの交点をｃとした時、隆起領域３０の底部幅（ａ〜ｃ）が主溝１１の溝底幅（ａ〜ｂ）の０．２〜０．６倍であることが好ましく、より好ましくは０．３〜０．５倍である。底部の幅（ａ〜ｃ）が０．２倍未満となると、リブの圧縮変形による溝断面の形状変化を十分小さくすることができず、幅が０．６倍を超えると、主溝１１の溝底１１ｄと溝壁１１ｂを接合するＲの確保が困難となり溝底クラックが発生しやすくなる。

溝壁１１ａに接合する前記隆起領域３０が無い場合、リブ１３のリブ端１３ａが主溝１１側に大きくせり出して来るのに対して、隆起領域３０を設けることで、リブ１３の溝壁、特に接地部付近での膨らみを抑えることができ、このため、リブ１３の圧縮変形による溝断面の形状変化を小さくして、それに伴うリブ端の動きも制限できるので、リブ端部の局所摩耗を低減させリバーウェアなどの偏摩耗の発生を抑制することができる。

上記において、前記隆起領域３０は、図３の隆起領域を示す斜視図に示すように、タイヤ周方向に山部３１と谷部３２を繰り返すジグザグ状の壁部３３を有していることが好ましい。

前記隆起領域３０の壁部３３が、直線状であると湿潤路走行時の制動性、駆動性、特に摩耗時の制動性能低下の問題がある。摩耗中期までは、リブ端にタイヤ幅方向に開口するショートサイプをタイヤ周方向に小間隔で多数配置すること等で対処することはできるが、タイヤの摩耗に伴って、リブに設けた横溝やショートサイプ等が消滅し、主溝の溝断面積が縮小すると、湿潤路走行時の路面からの排水効果が乏しくなって、当初具備していたトレッド踏面部〜路面間の水膜破壊効果が低下し、制動性、駆動性及び横すべり等の操縦安定性が急激に低下する。

この問題を解決するために、前記隆起領域３０に、タイヤ周方向に山部３１と谷部３２を繰り返すジグザグ状の壁部３３を形成することにより、摩耗に伴ってジグザグ状が出現し制動性、駆動性を確保するものとなり、またこのジグザグは周方向すべり力に対して追従性をさらに発揮するため、偏摩耗防止効果を一層向上することができる。なお、主溝１１の溝壁１１ａ、１１ｂの全体をジグザグ状とした場合、山の頂部を起点として走行初期から偏摩耗が発生しやすくなるので好ましくない。また、この山部３１と谷部３２は周期的に繰り返すことが好ましい。

前記ジグザグ状の壁部３３の山部３１の頂部３１ａと谷部３２の底部３２ａとの出入りの幅３４は、特に限定されるものではないが、当該隆起領域３０の全幅３５の２０〜５０％であることが好ましい。２０％未満であるとジグザグ状の出入が小さく摩耗時の制動、駆動効果が不十分であり、５０％を超えると山部３１と谷部３２の剛性差が大きくなって偏摩耗を生じやすくなる。

また、山部３１〜山部３１間のピッチ間隔Ｐ１は、特に限定されるものではないが、当該隆起領域の幅の５０〜２００％で設定することが望ましい。これは、５０％未満の場合、ジグザグ状の山の部分が柔らかくなりすぎて摩擦力を得るための充分な圧力を得ることができず、偏摩耗が生じやすくなる。また２００％を超えると接地面内での水膜を破壊するためのエッジ効果が小さくなり、摩耗時の制動、駆動性能が十分発揮できなくなる。

また、主溝１１のショルダー側溝壁１１ｂには、図４の三角錐状切込みを示す斜視図に示すような、溝底に向かって三角錐状をなすジグザグ状の切込み４０をタイヤ周方向に設けることができる。

上記切込み４０は、図に示すように、主溝１１の溝底に向かうほど幅と深さの広がる切込みであり、これにより溝壁１１ｂに三角錐状の山部４１と谷部４２を繰り返すジグザグ状が形成される。この切込み４０は、図に示すようにリブ端部１４ａに三角錐状の頂点が一致するように形成してもよいが、溝壁１１ｂの途中から溝底に向かって形成してもよい。

切込み４０の大きさは、特に限定されないが、切込み４０の溝底部分におけるピッチ間隔Ｐ２がその主溝１１の深さの３０〜１００％であることが好ましい。これは１００％を超える場合、ジグザグ状の山部４１は、谷部４２に比べ変形しやすいことから、ゴムが山部４１に向かってより移動しやすくなり、すなわちタイヤ幅方向に対する山部４１の動きが大きくなることで、すべりが大きくなって摩耗しやすくなり、偏摩耗の起点となる。３０％未満では、山部４１の剛性と強度が小さくなり、ゴム割れ、欠け等が生じやすく、また制動効果も低下する。上記ジグザグ状の山部４１と谷部４２は周期的に形成するのが好ましい。

谷部４２の深さ４２ａ（図６のｂ〜ｄ）は、特に限定されるものではないが、当該溝幅（図６のａ〜ｂ）の１０〜３０％であることが好ましい。１０％未満であるとジグザグ状が小さく摩耗時の制動、駆動効果が不十分であり、３０％を超えると山部４１と谷部４２の剛性差が大きくなって偏摩耗を生じやすくなる。

なお、前記隆起領域３０にジグザグ状の壁部３３と、ショルダー側溝壁に三角錐状をなすジグザグ状切込み４０とを主溝１１の両側に同時に形成する場合は、該主溝１１を挟んで対向する山部３１と谷部４２とが互いに対向し対をなしていることが好ましい。

これは山部３１と谷部４２とを対とすることによりジグザグ状の凹凸を略平行に設定し、溝幅の変化を最も小さくすることで、局所的に溝幅が狭くなることを排除して湿潤路走行時の排水性を確保し、ジグザグ状の摩擦効果と排水性確保による制動性、駆動性向上の相乗効果を得ることができるからである。また、溝底と隆起領域３０及び切込み４０とを接合するＲも相対的に大きく設定できるので溝底クラックの抑制にも有利になる。

また、上記の隆起領域３０の山部３１と切込み４０の山部４１とを対向させても溝幅と溝底部分のＲが確保できる場合は、山部３１と山部４１を対向させてもよい。これは、タイヤサイズによって主溝幅はそれぞれ異なることから、山部３１と山部４１を対向させても溝幅が同値であれば、上記制動、駆動性能や耐クラック性に有意差は見られないからである。

本発明のタイヤ１は、ショルダー側に位置する一対の主溝１２に、溝底中央部から溝壁１２ａ、１２ｂに接合することなく溝長手方向に沿って連続して隆起する該タイヤのトレッド踏面部より低い突条５０を設けている。

上記主溝１２は、従来の石噛み対策として多用されている断面Ｖ字状の溝に対して、両側の溝壁１２ａ、１２ｂが平行乃至主溝の溝幅が狭くなる方向に傾斜すること、さらに溝中央部に突条５０を設けることで、石が溝内に入り込み難くし、いったん溝に入り込んだ石も突条５０に押し上げられて溝から抜け出しやすくなり、効果的に石噛みを防止することができる。

また、ショルダー側の主溝１２は、主溝底部のゴム厚みがリブ部分のそれより薄いこと、さらに最外層のベルトプライ６がショルダー側主溝１２の内側に配置されると、接地時においては溝底を支点としてリブ１４の溝壁がセンター側に巻き込まれるように膨らみ変形し、踏面が移動するため、この変形による応力を吸収するために、従来のＶ字状溝では溝壁の変形に対して抵抗し応力が吸収できなかったものを、図５に示すように、主溝１２の直線状の溝壁１２ａ、１２ｂの傾斜角度θ１、θ２が、主溝１２の溝端部においてトレッド踏面に引いた接線Ｔの法線Ｈ１、Ｈ２に対して、いずれも平行乃至タイヤ内径側で主溝１２の溝幅が狭くなる方向へ５度以下で傾斜することで、上記応力を吸収し溝壁１２ａ、１２ｂの形状変化を小さくしてリブ端部の耐偏摩耗性を向上することができる。

また、突条５０は車両旋回時の横力によるショルダーリブ１５のタイヤセンター側への変形を抑制するため、またリブ端部の変形を損なわないようにするため、溝壁、１２ｂから独立して配設される必要がある。

上記突条５０は、隆起部の高さが主溝１２の深さの０．３〜０．７倍あることが好ましく、より好ましくは０．６倍未満である。高さが０．３倍未満であると、石噛み防止の効果が不十分であり、また溝底の剛性が不十分で溝底を支点とするリブ溝壁がセンター側に巻き込まれるように膨らみ変形するのを抑えられず、溝壁１２ａ、ｂの膨らみが突条５０に接触し変形を抑える効果も得られない。高さが０．７倍を超えると比較的小径の石が噛みやすくなり、また噛み込んだ石が抜け出しにくくもなる。

また、突条５０の底部の幅は、主溝１２の溝底幅の０．３〜０．６倍であることが好ましく、より好ましくは０．４〜０．５倍である。底部の幅の０．３倍未満であると突条の剛性が低く、石を押し上げる効果を得難く、幅が０．６倍を超えると、主溝１２の溝底Ｒの確保が困難となり溝底クラックが発生しやすくなる。

また、本発明のタイヤ１は、前記センター側主溝１１に隆起する隆起領域３０の高さを、前記ショルダー側主溝１２に隆起する突条５０の高さよりも低く設定することが好ましく、これにより、接地面圧が高く、摩耗速度が速い領域においても、早期に隆起部３０が踏面に露出することなく、初期性能の維持を図り得ることができる。

タイヤ１のベルトには、３×０．２０＋６×０．３５、３＋９＋１５×０．２２（＋１）などのスチールコードが通常使用される。また最外層のベルトにはトレッドの外傷に対して耐カット性に優れる４×２×０．２３、１×５×０．３５など伸びの大きい、いわゆるハイエロンゲーションコードが使用されることがある。これらのベルトコードは赤道線Ｃに対して１５〜３５°（１番ベルトは、５０〜６５°で使用されることもある）の角度で配され、図２に示すように、３層以上（図では４層）のベルトプライから構成される。

本発明のタイヤ１では、最外層ベルト６が前記ショルダー側主溝１２よりタイヤセンター側に配置されていることが好ましい。これにより、タイヤ中央域のベルト６によりタイヤの外径方向への成長を抑制し、ショルダーリブ１５部分との径差を少なくしショルダーリブ１５の接地性低下を抑制し得る。また、ショルダー部に当該ベルトがないため、接地時の路面追従性が高まり、ショルダーリブ１５の摩耗促進を低減することができる。

さらに、タイヤ１では、前記リブの稜線部に開口するショートサイプ２０、２１、２２が、タイヤ周方向に６ｍｍ以下の間隔で配されていることが好ましく、湿潤路での制動性を向上するとともに、接地時にリブ端部に剪断力によるすべりが生じても、すべり力に対する追従性が向上してすべりをなくしリブ端部の偏摩耗を防止することができる。このショートサイプ間隔が６ｍｍを超えると上記追従性が得難くなり、偏摩耗の防止効果も低下する。

上記ショートサイプ２０、２１、２２の大きさは、特に限定されることはないが、幅が０．５〜１．０ｍｍ程度、リブ表面の開口長さが２〜５ｍｍ、深さが５〜１０ｍｍ程度の範囲が好ましく、サイプの大きさが小さいとその効果が発現されず、大きすぎると路面からの入力によりサイプ端にクラックを発生し、耐偏摩耗性の低下や外観品質を損なうなどの問題を生じてくる。

以上のような空気入りタイヤ１においてより好ましくは、上記センターリブ１３と中間リブ１４及びショルダーリブ１５は、それぞれのリブ幅より上記ショートサイプ２０、２１、２２の設定領域を除いた実用的に摩耗性に対して寄与する実リブ幅が、センターリブ１３の実リブ幅を１００として、その両側の中間リブ１４の実リブ幅を９５〜１０５、ショルダーリブ１５の実リブ幅を１４０〜１６０とすることが望ましく、これにより、ショルダーリブ１５の剛性を高めてその変形を抑制し、ショルダーリブ１５の接地圧を均一化し外側からの偏摩耗の進行を防止し、さらに、縁石等への乗り降りに起因するリブ欠けの発生、細溝の溝底からの亀裂の発生を効果的に防止することができる。

また、図１に示す例では、センターリブ１３及び中間リブ１４には、タイヤ幅方向のリブ中央部にサイプ両端が当該リブ領域内で行き止まり状となる稲妻形状のクローズドサイプ１６が、タイヤ周方向に間隔を空けて設けられている。このクローズドサイプ１６によって、リブの圧縮変形が吸収されて、リブ端部の剛性を確保しその動きを制限して耐摩耗性を向上するものとなる。

また、上記クローズドサイプ１６に代えて、リブ端部にサイプが開口するオープンサイプをリブ周上に設けてもよく、クローズサイプとオープンサイプを併用してもよく、すなわちタイヤ１はタイヤ周方向に連続するリブを有していれば、一部にブロックを含むトレッドパターンであってもよい。もちろん、ショルダーリブ１５にもサイプを配置してもよい。さらに、サイプ形状も、直線状や波形状、ギザギザ状などの各種形状のものを採用できる。

また、タイヤ１は両側のショルダーリブ１５の外縁近傍位置で周方向に延びる１本の細溝２３を設けている。細溝２３を形成し、好ましくは、その細溝２３の深さを主溝１２より深くすることで、細溝２３より外側のリブ部分の剛性の低下に基づく変形を受け先行摩耗することで、偏摩耗のショルダーリブ１５への進行を抑制するものとなる。

以下に、実施例に基づき本発明を具体的に説明する。

図１に示すトレッドパターンを備え、一対のセンター側主溝１１に隆起領域３０、三角錐状切込み４０、及び両ショルダー側主溝１２に突条５０を、それぞれ下記表の記載に従い設定した試作タイヤを製造しタイヤ性能評価を行った。隆起領域等の寸法は下記の通りである。表中において、設定した場合を「○」、設定しない場合を「―」で示した。

試作タイヤの主溝１１、１２はいずれもトレッド踏面部での溝幅を１１ｍｍ、溝深さを１２ｍｍとし、隆起領域３０は高さ４ｍｍ、段差部の段上部分の幅３ｍｍ，ジグザグ状壁部の山谷の深さ１．８ｍｍ、谷〜谷間ピッチ８ｍｍ、三角錐状切込み４０は図４に示すようにリブ端部から切込みを形成し、谷の深さを２．６ｍｍ、谷〜谷間ピッチを８ｍｍとし、突条５０は高さ６ｍｍ、底辺幅４ｍｍと上辺幅３ｍｍの断面台形状として、各タイヤで共通とした。また、ショルダー側主溝１２の溝壁傾斜角度θは、センター側とショルダー側で同一角度とした。

タイヤサイズは、２９５／７５Ｒ２２．５のラジアルタイヤであり、またカーカスプライには３＋８×０．２２ｍｍのスチールコード、１番〜３番ベルトプライには３×０．２０＋６×０．３５ｍｍ、最外層ベルトには１×５×０．３５ｍｍ（ハイエロンゲーション）のスチールコードをそれぞれ使用し、最外層ベルト幅は９６ｍｍとしてショルダーリブ１４のセンター側内側にベルト端部を配置した（ショルダーリブ１４の両リブ端部間の幅は１０９ｍｍである）。

また、ショートサイプ２０は幅が０．７ｍｍ、リブの開口長さが３ｍｍ、深さが７ｍｍ、ショートサイプ２１と２２は幅が０．７ｍｍ、リブの開口長さが５ｍｍ、深さが７ｍｍとして、サイプ間隔はいずれも５ｍｍとした。

［耐偏摩耗性］
長距離輸送トレーラーのトラクタ（２−Ｄ）前輪（操舵輪）に装着して実走させ１６万ｋｍ走行後に、リバーウェア発生面積を測定し、従来例を１００とする指数で示した。値が小さい程良好である。

［耐石噛み性］
前記耐偏摩耗性のテスト終了後に、溝への石噛み数を目視により確認し、その個数を従来例を１００とする指数で示した。値が小さい程良好である。

［耐溝底クラック性］
前記耐偏摩耗性のテスト終了後に、溝底クラックの発生の有無を目視により、従来例の発生状態を基準として評価した。従来例より発生数が少なく、クラック成長が小さく優れる場合「◎」、同等の場合「○」、やや劣る場合「×」、大きく劣る場合を「××」で示した。

［湿潤路制動性］
６０％摩耗時点のタイヤをトラクタ（２−Ｄ）の前輪（操舵輪）に装着し、水深３ｍｍのアスファルトウエット路面を走行し、時速６０ｋｍ／ｈからフルブレーキングした時の制動距離を測定し、従来例を１００とする指数で示した。値が小さい程良好である。

表１によれば、本発明にかかる実施例タイヤでは、リバーウェアの発生が抑制され耐偏摩耗性を改善しつつ、耐石噛み性を向上し、溝底クラックの発生を抑えることができる。さらに、摩耗中期以降の湿潤路での制動性が確保されることが分かる。

耐偏摩耗性は特にショルダー側主溝の溝壁傾斜角度を５度以内に小さくすることにより改善され、湿潤路制動性も溝断面積の確保により改善されるが、反面で耐石噛み性が低下する。この溝壁傾斜角度を小さくすることによる耐偏摩耗性と湿潤路制動性の有位を生かし、耐石噛み性を改善するためには、突条の配置が効果的であることが分かる。

本発明の空気入りタイヤは、乗用車用タイヤからトラック・バス用の大型重荷重用タイヤまで各種サイズ、用途のタイヤに適用でき、操舵輪、駆動輪の区別無く使用することができるが、中でもトラック・バス、トラクタ等の大型車両の前輪（操舵輪）に好適である。

実施形態のトレッドパターンの展開平面図である。 トレッドの幅方向断面図である。 センター側主溝の隆起領域を示す斜視図である。 センター側主溝の三角錐状切込みを示す斜視図である。 図１におけるＸ−Ｘ線断面図である。 図１におけるＹ−Ｙ線断面図である。

符号の説明

１……空気入りタイヤ
１１、１２……主溝
１３、１４、１５……リブ
１２ａ、ｂ……ショルダー側主溝の溝壁
３０……隆起領域
５０……突条
Ｈ……法線
Ｔ……接線
θ……ショルダー側主溝の溝壁の傾斜角度

Claims (5)

1. タイヤ周方向に連なる４本の直線状の主溝と、該主溝により区画形成された５本の直線状リブとをトレッドに有する空気入りタイヤにおいて、
   タイヤ中央領域のセンターリブの両側に位置する２本の主溝は、該主溝のタイヤセンター側の溝壁に接合し当該溝底から隆起し段差状をなす隆起領域をタイヤ周方向に連続して設けるとともに、タイヤ外方側の溝壁に当該溝底に向かって三角錐状をなすジグザグ状の切込みをタイヤ周方向に設け、
   前記タイヤ中央領域のセンターリブの両側に位置する２本の主溝の両外方に位置する２本の主溝は、該溝底中央部から溝壁に接合することなく溝長手方向に沿って連続して隆起する該タイヤのトレッド踏面より低い突条を設け、かつ当該主溝の溝壁の傾斜角度が該主溝部分のトレッド踏面に引いた接線の法線に対して平行乃至タイヤ内径側で主溝の溝幅が狭くなる方向に５度以内の角度で傾斜する
   ことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記隆起領域が、タイヤ周方向に山部と谷部を繰り返すジグザグ状の壁部を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記隆起領域の山部と谷部とが周期的に設けられ、前記三角錐状をなす切込みの山部と谷部とが前記隆起領域の山部と谷部と同一周期で設けられ、前記隆起領域の山部と切込みの谷部とが当該主溝を挟んで向かい合うように配された
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記隆起領域の高さを、前記突条の高さよりも低くした
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記リブの少なくとも一方の溝壁部にタイヤ幅方向に開口するショートサイプを多数有し、前記ショートサイプがタイヤ周方向に６ｍｍ以下の間隔で配されている
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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