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JPH071918A - 重荷重用ラジアルタイヤ - Google Patents

重荷重用ラジアルタイヤ

Info

Publication number
JPH071918A
JPH071918A JP5143168A JP14316893A JPH071918A JP H071918 A JPH071918 A JP H071918A JP 5143168 A JP5143168 A JP 5143168A JP 14316893 A JP14316893 A JP 14316893A JP H071918 A JPH071918 A JP H071918A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tire
sipe
closed
bent
closed end
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP5143168A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Nakamura
博司 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire and Rubber Co Ltd filed Critical Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority to JP5143168A priority Critical patent/JPH071918A/ja
Publication of JPH071918A publication Critical patent/JPH071918A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C11/1218Three-dimensional shape with regard to depth and extending direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C2011/1213Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe sinusoidal or zigzag at the tread surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1236Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special arrangements in the tread pattern
    • B60C2011/1254Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special arrangements in the tread pattern with closed sipe, i.e. not extending to a groove

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】走行中、サイプクラック及びサイプティアーの
発生を有効に防止し、耐クラック寿命の向上を図る。 【構成】タイヤ踏面部の細溝6に一端が開口し、他端が
行き止まり状態で閉止するサイプ7の閉止端8が、90
°を越える曲げ角度θでなめらかな丸みをつけて曲げら
れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、重荷重用ラジアルタ
イヤにおいて、特にそのタイヤ踏面部に形成されたサイ
プの耐クラック寿命の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、タイヤ踏面部において、タイヤ周
方向に形成された主溝、副溝、細溝などの縦溝の溝壁、
或いはバットレス部からショルダー部の領域内に、一端
が開口し、他端が行き止まり状態で閉止したサイプが、
タイヤ回転軸方向にほぼ平行にかつタイヤ周方向に間隔
を置いて多数設置されているタイヤがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来のこの種の
タイヤは、走行中、タイヤ踏面部の摩耗寿命が尽きるま
での間に、当該サイプの行き止まりの閉止端からクラッ
クが発生する問題があった。そしてこれが成長すると、
そのサイプを含むその周辺部が一部欠けるといういわゆ
るサイプティアーが発生していた。
【0004】従来、この種のサイプクラック及びサイプ
ティアーに対しては、格別有効な対策がとられてはおら
ず、寿命、耐久性の点で好ましくなかった。
【0005】この発明の目的は、走行中、サイプクラッ
ク及びサイプティアーの発生を有効に防止し、耐クラッ
ク寿命の向上を図ることができる重荷重用ラジアルタイ
ヤを提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記のサイプクラックお
よびサイプティアーが生じる原因を究明するため、サイ
プクラックおよびチッピングが生じたタイヤを鋭意観察
した。それによれば、クラックの発生方向は、タイヤ表
面のアブレージョンパターンから、タイヤ表面の応力
(摩擦力)の向きと同じ方向か、直角方向であること、
そしてほとんどの場合サイプ閉止端のコーナーから発生
していることを見出だした。
【0007】このことから、タイヤ踏面部のサイプクラ
ックは、タイヤ踏面部に負荷が加わり、タイヤ表面の周
差に基づく周方向すべりによる力と、ゴムの垂直負荷に
より生じる撓みによるゴムの横方向移動に伴う横方向力
との合力が、タイヤ1回転ごとにサイプ閉止端のコーナ
ーに加わり、走行距離に比例する繰り返しでゴムが疲労
して生じるものと考えられる。またサイプ閉止端のコー
ナーは、サイプ幅が薄いこともあって、丸みが小さく、
応力の集中を起こし易い。応力集中はタイヤ踏面部のみ
ならず、サイプの底部にも生じる。
【0008】この発明は、サイプクラック及びチッピン
グの生じる原因が、サイプ閉止端のコーナーに加わる応
力集中に起因することに鑑み、かかる応力集中を回避す
る手段として、サイプの閉止端を、90°を越える曲げ
角度θでなめらかな丸みをつけて曲げる構成を採用し
た。ここで曲げ角度θとは、折れ曲ったサイプ閉止端の
中央を通る仮想中心線が、サイプ開口端の中央を通るタ
イヤ回転軸方向の仮想中心線と交わる外角をいうものと
する。
【0009】他に応力集中を回避する手段として、サイ
プの閉止端を膨大して孔部を設ける構成も考えられる
が、タイヤ性能及び加工面から、孔の大きさにも限界が
あり、上記応力集中を回避する上で充分大きなアールを
得ることは困難である。
【0010】従って上述の通り、サイプの閉止端を、9
0°を越える曲げ角度θでなめらかな丸みをつけて曲げ
る構成が、タイヤ性能面及び加工面での要求も充足する
ことが同時にできるため最も有効な手段である。
【0011】またサイプの閉止端を二股に分岐し、互い
に反対方向に、90°を越える曲げ角度θで、なめらか
な丸みをつけて曲げたサイプも採用できる。
【0012】ただ、分岐、非分岐のいずれの丸曲げサイ
プであっても、サイプの閉止端を90°以下の曲げ角度
θで曲げたサイプで構成した場合は、タイヤ周方向にお
いて隣接する他のサイプとの間にできた小ブロックに周
方向力が加わったとき、負荷はサイプ閉止端のコーナー
の小さなアール部分に加わり、従来と同様にタイヤ寿命
を下げる。
【0013】また、上記いずれの丸曲げサイプも、サイ
プの閉止端における曲げ半径Rは、当該サイプのタイヤ
回転軸方向の長さHとの関係からは、サイプの閉止端が
0.08<R/H<0.3の範囲で設定することが望ま
しい。これは、このサイプをタイヤ踏面部に多数個、間
隔を置いて並べると、R/Hが0.08以下の場合で
は、サイプ長さあたりの曲げが不十分となり、負荷時、
疲労によるクラックが発生し易い。一方、R/Hが0.
3を越えた場合は、曲げ半径Rが大きくなる割に比べて
寿命の向上が少ない。
【0014】なおこのサイプは、先端が曲がったブレー
ドをモールドに設置するだけで得られる。二股の両曲げ
サイプは、先端が曲がったブレードを、曲げ方向を反対
にして合わせてモールドに設置することで容易に成型で
きる。
【0015】
【作用】この発明は、一端が開口し、他端が閉止するサ
イプを、タイヤ回転軸方向にほぼ平行に、かつタイヤ周
方向に間隔を置いて多数設置した重荷重用ラジアルタイ
ヤにおいて、上記サイプの閉止端が、90°を越える曲
げ角度θでなめらかな丸みをつけて曲げられている重荷
重用ラジアルタイヤであるので、走行中、タイヤ踏面部
に負荷が加わり、タイヤ表面の周差に基づく周方向すべ
りによる力と、ゴムの垂直負荷により生じる撓みによる
ゴムのタイヤ外向きの軸方向移動に伴う横方向力が合力
として作用しても、サイプ閉止端のコーナーへの応力集
中が著しく緩和され、ゴム疲労の発生を押さえることが
でき、サイプクラック及びサイプティアーの発生を防止
することができる。
【0016】
【実施例】図1はこの発明に係る重荷重用ラジアルタイ
ヤの一実施例を示すリブパターンの概略図であり、図2
はその要部拡大平面図である。
【0017】図において、1はタイヤ踏面部、2はショ
ルダー接地端であり、タイヤ踏面部1にはタイヤ周方向
に連続して連なる主溝3が形成されている。4は、この
主溝3、3間に挟まれたリブ、5は主溝3とショルダー
接地端2に挟まれたショルダーリブである。6はショル
ダーリブ5のショルダー接地端2側にタイヤ周方向に設
けられた細溝である。
【0018】7はショルダーリブ5に切り込まれたサイ
プであり、一端が細溝6の溝壁に開口し、他端が行き止
まり状態で閉止されている。該サイプ7の当該閉止端8
は、図2に示す通り、曲げ角度θ=170°、曲げ半径
R=0.6mmで、なめらかな丸みをつけて曲げられてお
り、このサイプ7は、細溝6の溝壁への開口端9から直
線部10、曲げ部11を経て閉止端8で終端している。
なおHはこのサイプのタイヤ回転軸方向の長さを示して
いる。
【0019】従って、走行中、タイヤ踏面部に負荷が加
わり、タイヤ表面の周差に基づく周方向すべりによる力
と、ゴムの垂直負荷により生じる撓みによるゴムの横方
向移動に伴う横方向力が合力として当該サイプに作用し
ても、周方向力及び横方向力は、該サイプの曲げ部11
全体に作用するので、従来の様に、サイプ閉止端のコー
ナーに応力が集中することがなく、因ってゴム疲労の発
生を押さえることができ、サイプクラック及びチッピン
グを防止することができる。
【0020】因みに、上記実施例と同構造のタイサイズ
11R22.5のタイヤを用いて、それに曲げ半径Rと
サイプの長さHとの比(R/H)の異なる種々のサイプ
を設置し、その種々のサイプに対するクラックの発生の
し易さ又はし難さのテストを行った。すなわち直径の大
きい(約2m)、V=60Km/hで回転しているドラム
に、内圧700KPaで、使用リムサイズ7.5×2
2.5のタイヤを、規定負荷80%負荷(約2050K
g)、スリップ角0.5°にて押し付け、ドラムとの摩
擦力によってタイヤを回転せしめるドラムテストを実施
した。同テストの評価は、その優劣をクラック発生に至
るまでの走行距離(km)を測定し、従来サイプのタイ
ヤの走行距離に対する比をもって評価した。
【0021】なおサイプは、タイヤ回転軸方向長さHが
3mm、深さが10mmであり、片側細溝サイドあたりのタ
イヤ1周に含まれる総数Nを470本としている。タイ
ヤに設置接地されたサイプには、そのタイヤ1回転ごと
に必ず1回接地(テストでは回転ドラム表面)すること
で負荷が与えれることになり、延べ回転数の増加と共
に、すなわち走行距離の増加と共に、ゴムが疲労し、R
/Hの小さい程、少ない走行距離でクラックの発生に至
る。
【0022】その結果を図3に示す。図3はサイプ閉止
端における曲げ半径Rとサイプの長さHとの比(R/
H)とクラック発生に至るまでの走行距離(Km)との
関係を示す図である。図において、○は実施例、△は比
較例(R/H=0.03)を示している。
【0023】図3より、本実施例のタイヤは、比較例タ
イヤに比して、サイプの耐クラック性能が飛躍的に向上
することが認められる。また曲げ半径Rが大きくなるに
つれて耐クラック性能が向上することが認められる。
【0024】次に図3に示された試験曲線により、実験
式を決定した結果、以下の通りとなった。
【0025】
【数1】N=32.9−89.5e-1/(1+R/H)
【0026】ここでNは、従来の比較例タイヤ(R/H
=0.03)の場合におけるクラック発生時の走行距離
を1としたときの、実施例タイヤの走行距離の倍率を示
している。
【0027】従来の比較例タイヤの場合、サイプクラッ
クは、市場においてはおよそタイヤの摩耗寿命の1/4
〜1/8で発生していることから、少なくともタイヤの
摩耗寿命が尽きるまでの間、耐クラック寿命を延ばす必
要があり、それには少なくとも2.5〜8倍の耐クラッ
ク寿命とする必要がある(良路、定積以下、長時間走
行)。そこで上記の実験式を参考にして実用価値のある
R/Hを算定すると、R/Hは0.08、好ましくは
0.1以上あることが望ましいことになる。一方、R/
Hが0.3を越えた場合は、曲げ半径Rが大きくなる割
に比べて寿命の向上が少ない。
【0028】ところでこの発明は上記の実施例に限定さ
れるものではない。例えば上記の実施例のサイプは、リ
ブパターンの重荷重用ラジアルタイヤを例にしている
が、ブロックパターン、リブブロックパターンなどのタ
イヤでも適用可能である。また上記サイプは細溝に開口
するサイプに対して適用した例であるが、主溝や副溝な
どの他の縦溝にも適用することができる。またバットレ
ス部からショルダー部の領域内に一端が開口するサイプ
にも適用できる。
【0029】また上記実施例は、閉止端を一方方向に曲
げた片曲げサイプとなっているが、図4および図5に示
す様に、サイプの閉止端12、13が、二股に分岐し、
互いに反対方向に、90°を越える曲げ角度θで、なめ
らかな丸みをつけて曲げられた両曲げサイプ14、15
であっても差支えない。なお、5、6は、前記実施例と
同符号で、それぞれ、ショルダーリブ、細溝である。
【0030】
【発明の効果】この発明は、一端が縦溝の溝壁等に開口
し、他端が閉止するサイプにおいて、当該サイプの閉止
端が、90°を越える曲げ角度θでなめらかな丸みをつ
けて曲げられているサイプを有する重荷重用ラジアルタ
イヤであるので、走行中、タイヤ踏面部に負荷が加わ
り、タイヤ表面の周差に基づく周方向すべりによる力
と、ゴムの垂直負荷により生じる撓みによるゴムの横方
向移動に伴う横方向力が作用しても、ゴム疲労の発生を
押さえることができ、サイプクラック及びサイプティア
ーの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る重荷重用ラジアルタイヤの一実
施例を示すリブパターンの概略図である。
【図2】同要部拡大平面図である。
【図3】サイプ閉止端における曲げ半径Rとサイプの長
さHとの比(R/H)とクラック発生に至るまでの走行
距離との関係を示す図である。
【図4】閉止端が二股に曲げられたサイプの一例を示す
要部拡大平面図である。
【図5】閉止端が二股に曲げられたサイプの他例を示す
要部拡大平面図である。
【符号の説明】
1 タイヤ踏面部 6 細溝 7 サイプ 8 閉止端 R サイプの曲げ半径 H サイプの長さ 12 閉止端 13 閉止端 14 サイプ 15 サイプ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】タイヤ踏面部の縦溝、或はバットレス部か
    らショルダー部の領域内に一端が開口し、他端が行き止
    まり状態で閉止するサイプを、タイヤ回転軸方向にほぼ
    平行に、かつタイヤ周方向に間隔を置いて多数設置した
    重荷重用ラジアルタイヤにおいて、上記サイプの閉止端
    が、90°を越える曲げ角度θでなめらかな丸みをつけ
    て曲げられていることを特徴とする重荷重用ラジアルタ
    イヤ。
  2. 【請求項2】サイプの閉止端が二股に分岐し、互いに反
    対方向に、90°を越える曲げ角度θで、なめらかな丸
    みをつけて曲げられている請求項1記載の重荷重用ラジ
    アルタイヤ。
  3. 【請求項3】サイプの閉止端における曲げ半径をR、当
    該サイプのタイヤ回転軸方向の長さをHとした場合、サ
    イプの閉止端が0.08<R/H<0.3の範囲で曲げ
    られている請求項1又は2記載の重荷重用ラジアルタイ
    ヤ。
JP5143168A 1993-06-15 1993-06-15 重荷重用ラジアルタイヤ Withdrawn JPH071918A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5143168A JPH071918A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 重荷重用ラジアルタイヤ

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JP5143168A JPH071918A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 重荷重用ラジアルタイヤ

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JPH071918A true JPH071918A (ja) 1995-01-06

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ID=15332505

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JP5143168A Withdrawn JPH071918A (ja) 1993-06-15 1993-06-15 重荷重用ラジアルタイヤ

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JP (1) JPH071918A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002055324A1 (fr) * 2001-01-10 2002-07-18 Societe De Technologie Michelin Bande de roulement directionnelle presentant des incisions d'inclinaison variable
WO2010039148A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 Societe De Technologie Michelin Undulated progressive tire mold element
US8869318B2 (en) 2007-12-12 2014-10-28 Hygie Canada Inc. Bedpan having a handle defined therein

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Legal Events

Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000905