JPH1148716A

JPH1148716A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH1148716A
Application number: JP9212891A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kukimoto; 隆久木元
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1997-08-07
Filing date: 1997-08-07
Publication date: 1999-02-23
Anticipated expiration: 2017-08-07
Also published as: JP4054089B2

Abstract

(57)【要約】【課題】トレッドショルダー部に設けた細溝の溝底お
よびその近傍部分に作用する応力を緩和して、そこへク
ラックの発生を防止する。【解決手段】トレッドショルダー部６で、トレッド周
方向に連続させて設けた細溝７を、トレッド踏面端Ｅか
ら、トレッド幅方向内側へトレッド踏面幅ＴＷの0.15倍
の範囲ｄ内に配設し、この細溝７の深さ方向の途中に、
トレッド幅方向の屈曲部８を設けるとともに、その細溝
７の溝幅ｗを0.5 〜３mmの範囲としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、トレッドショル
ダー部に、周方向に連続して延びる細溝を設けること
で、ショルダーリブの外端縁に現れはじめる偏摩耗の、
ショルダーリブの全体におよぶ進展を阻止する空気入り
タイヤに関するものであり、とくには、前記細溝の溝底
へのクラックの発生を防止するものである。

【０００２】

【従来の技術】トレッドショルダー部に、多くは、トレ
ッド周方向に直線状に連続して延びる、ディフェンスグ
ループと称される細溝を設け、これによって、ショルダ
ーリブの全体にわたる偏摩耗の発生、ひいては、その偏
摩耗の、センター側リブへの波及を阻止することは従来
から広く一般に行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の細溝
は、それの深さ方向で、トレッド踏面の法線方向へ直線
状に形成すること、または、溝底が、その法線に対して
幅方向外側もしくは内側となる向きに直線状に形成する
ことが一般的であり、これがため、図６（ａ）に例示す
るように、ショルダーリブ２１において細溝２２よりト
レッド端側部分２３に段差量δの偏摩耗が生じた後のタ
イヤの負荷転動に当たり、荷重直下で、トレッド踏面部
が、図６（ｂ）に示すように、そのような段差量δを吸
収するべく変形して、とくに、ショルダーリブ２１の残
部２４が、トレッド端側部分２３に比して、タイヤ半径
方向内周側へ大きく変形した場合に、細溝２２の溝底も
しくはその近傍部分への応力集中が生じ、タイヤの負荷
転動に際する、このような応力集中の繰り返しが、細溝
２２の溝底もしくはその付近にクラックを発生させると
いう問題があった。

【０００４】この発明は、従来技術が抱えるこのような
問題点を解決することを課題として検討した結果なされ
たものであり、それの目的とするところは、トレッドシ
ョルダー部に設けた細溝よりトレッド端側の部分に上述
したような段差摩耗等が発生した後のタイヤの負荷転動
に当たっても、その細溝の溝底およびそれの近傍部分へ
の応力の集中を防止して、そこからのクラックの発生の
おそれを十分に除去した空気入りタイヤを提供するにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の空気入りタイ
ヤは、トレッドショルダー部に、トレッド周方向に、直
線状、ジグザグ状等をなして連続して延びる細溝を設け
たものであって、その細溝を、トレッド踏面端から、ト
レッド幅方向外側へトレッド踏面幅の0.03倍の範囲内ま
たは、トレッド幅方向内側へトレッド踏面幅の0.15倍の
範囲内に配置し、この細溝の深さ方向の途中に、トレッ
ド幅方向の一以上の屈曲部もしくは湾曲部を設けるとと
もに、その細溝の溝幅を0.5 〜３mm、好適には約１mmと
したものである。ここでより好ましくは、細溝の溝底部
の溝幅を他の部分より広幅とする。

【０００６】この空気入りタイヤでは、トレッドショル
ダー部に設けた細溝が、それの深さ方向の途中に、少な
くとも一の屈曲部もしくは湾曲部を有していることか
ら、その細溝よりトレッド端側部分に段差摩耗等が発生
した後のタイヤの負荷転動に当たり、トレッドショルダ
ー部の、前記細溝よりトレッド幅方向内側部分が、その
段差摩耗等を吸収すべく、タイヤ半径方向内周側へ大き
く弾性変形した場合には、屈曲もしくは湾曲した細溝の
対向溝壁の相互接触が生じ、トレッドショルダー部分に
大きな変形をもたらす荷重の多くが、相互に接触する溝
壁をもって支持されることになり、これによって細溝の
溝底およびその近傍部分に作用する応力が十分に緩和さ
れるので、そこへのクラックの発生が効果的に阻止され
ることになる。

【０００７】そしてこのことは、細溝の溝幅を0.5 〜３
mmとすることでより顕著なものとなる。すなわち、溝幅
が0.5 mm未満では、細溝の溝底半径が小さくなりすぎる
ことに起因して、その溝底へのクラックの発生のうれい
が生じ、一方、その溝幅が３mmを越えると、細溝の、溝
壁相互の接触、ひいては、それに基づく荷重支持を十分
に行うことが難しくなり、細溝の溝底応力を所期したほ
どには緩和し得なくなる。

【０００８】ところで、上述したような段差摩耗等の発
生は、タイヤの新品時には比較的小さく、従って、新品
時には、トレッド踏面がほぼ一様に摩耗することになる
一方、トレッド踏面の摩耗が進行するにつれて段差摩耗
等の発生量が多くなるので、タイヤの新品時にあって
は、トレッドショルダー部に設けた細溝に対し、それよ
りトレッド幅方向の外側部分と内側部分とのそれぞれが
同時に接地することは必要ではないも、段差摩耗等の偏
摩耗の発生量がある程度まで増加したときには、それら
の両側部分を同時に接地させることが必要になる。

【０００９】そこでここでは、トレッドショルダー部に
対する細溝の最外側配設位置を、トレッド踏面端からト
レッド幅方向外側へ測って、トレッド踏面幅の0.03倍の
位置として、段差摩耗等が増加するほどにトレッド踏面
が摩耗したときに、その細溝のそれぞれの側部の同時の
接地を担保する。これをいいかえれば、細溝の最外側配
設位置を、トレッド踏面幅の0.03倍を越える位置とした
場合には、トレッドショルダー部に段差摩耗等の偏摩耗
が現れてなお、細溝より、トレッド幅方向外側部分を接
地させることができず、その部分を摩耗犠牲部として機
能させることができない。

【００１０】この一方で、細溝を、トレッド踏面端から
トレッド幅方向内側に測って、トレッド踏面幅の0.15倍
より内側に配置した場合には、偏摩耗の抑制効果が減少
し、かつ摩耗ライフの低下が余儀なくされることにな
る。これがため、このタイヤでは、細溝を、トレッド踏
面端から、トレッド幅方向外側へ、トレッド踏面幅の0.
03倍の範囲内または、トレッド幅方向内側へ、トレッド
踏面幅の0.15倍の範囲内に配置する。

【００１１】そして、このタイヤにおいてより好ましく
は、細溝の溝幅を他の部分より広幅として、溝底への応
力の集中、ひいては、その溝底へのクラックの発生をよ
り有効に防止する。なおこのことは、細溝の溝底部分の
横断面形状を、フラスコ底部の輪郭形状様または、その
輪郭形状の半部形状様とした場合にとくに顕著である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
面に示すところに基づいて説明する。図１は、この発明
の一の実施形態を示す、トレッド幅方向の部分断面図で
ある。なお、タイヤの内部補強構造は、一般的な重荷重
用ラジアルタイヤのそれと同様であるので、図示を省略
する。

【００１３】ここでは、トレッド１の踏面部２に、トレ
ッド周方向に直線状、ジグザグ状等に連続して延びる四
本の周方向溝３，４をそれぞれ設けるとともに、トレッ
ド踏面端Ｅに近接して位置するそれぞれの周方向溝４内
に、トレッド踏面に対して段下がりをなして周方向に連
続し、荷重の支持を司る踏面接地域内で路面とすべり接
触する段差陸部５を設ける。

【００１４】またここでは、トレッド踏面端Ｅ側に位置
するそれぞれの周方向溝４によって、それらより幅方向
外側に区画されるトレッドショルダー部６に、トレッド
踏面端Ｅよりトレッド幅方向内側位置で、トレッド周方
向へ直線状、ジグザグ状等をなして連続して延びる、幅
が0.5 〜３mmの範囲の各１本の細溝７を設け、また、各
細溝７の深さ方向の途中に、トレッド幅方向での一の屈
曲部８を設けて、その細溝７を、それの深さ方向にてほ
ぼく字状もしくはそれとは反対の形状に形成する。

【００１５】ここで、図１（ａ）に示すタイヤのそれぞ
れの細溝７は、屈曲部８がトレッド幅方向の内側に向く
屈曲形状をなし、図１（ｂ）に示すタイヤの細溝７は、
それぞれの屈曲部８がトレッド幅方向外側に向く屈曲形
状をなす。ところで、このような細溝７は、トレッド踏
面端Ｅからトレッド幅方向内側へ測って、トレッド踏面
幅ＴＷの0.15倍の位置と、トレッド踏面端Ｅとの範囲ｄ
内に配置するものとする。

【００１６】このように構成してなるタイヤでは、トレ
ッドショルダー部６の細溝７よりトレッド幅方向外側部
分６ａに、図に仮想線で示すような段差摩耗等が発生し
た後のタイヤの負荷転動によって、その細溝７よりトレ
ッド幅方向内側部分６ｂが荷重直下で、従来技術で述べ
たように、タイヤの半径方向内周側へ大きく変形して
も、細溝７がその深さ方向の途中でトレッド幅方向に屈
曲していることから、トレッド幅方向内側部分６ｂに変
形をもたらした荷重の多くの部分が、細溝７の、相互に
対向する溝壁相互の接触下にて支持されることになり、
図１（ａ）に示すところでは、このような荷重の支持
が、屈曲部８より、タイヤ半径方向外側部分で、また、
図１（ｂ）に示すところでは、屈曲部８よりタイヤ半径
方向内側部分でそれぞれ行われることになるので、細溝
７の溝底およびその近傍部分に作用する応力が十分に緩
和され、そこからのクラックの発生が有効に阻止される
ことになる。

【００１７】図２は、この発明の他の実施形態を示す要
部断面図であり、図２（ａ），（ｂ）はそれぞれ、図１
（ａ），（ｂ）に示したところに対して屈曲部を一個所
ずつ増やしたものである。かかる空気入りタイヤによっ
てもまた先に述べたところとほぼ同様の作用効果をもた
らすことができる。なおこの場合において、細溝７の対
向溝壁が、それの深さ方向の複数個所にて相互接触して
荷重の支持を行うときは、細溝７の溝底等に作用する応
力を一層低減させることができる。

【００１８】図３は、図２（ｂ）に示す細溝７の溝底部
分に変更を加えたものであり、図３（ａ）に示したもの
は、溝底部の溝幅を他の部分より広幅とするとともに、
溝底部分の断面形状を、フラスコ底部の輪郭形状に類似
した曲線状としたものである。そして図３（ｂ）に示し
たものは、他の部分より広幅の溝底部分において、とく
に、トレッド幅方向内側の溝壁部分に、同方への曲線状
突部を形成したものである。これらによれば、溝底部の
溝幅が広いことに加え、それぞれの溝底部が曲線状を呈
することから、溝底応力を一層緩和して、溝底を、クラ
ックの発生からより有効に保護することができる。

【００１９】図４は、他の実施形態を示す図であり、図
４（ａ）に示すものは、図１（ａ）に示した屈曲部８を
湾曲部９とし、また、図４（ｂ）に示すものは、図２
（ｂ）に示した二個の屈曲部８を、二個の湾曲部９とし
たものである。これらのそれぞれによってもまた、先に
述べたところと同様の作用および効果をもたらすことが
できる。

【００２０】図５は、図１（ａ）に示すものに対し、細
溝の配設位置に変更を加えたものであり、これは、トレ
ッド踏面端Ｅからトレッド幅方向外側へ測って、トレッ
ド踏面幅ＴＷの0.03倍の位置と、トレッド踏面端Ｅとの
範囲ｅ内に細溝７を配置したものである。これによれ
ば、細溝７は、トレッド踏面、なかでもトレッドショル
ダー部に、段差摩耗等が生じるほどに摩耗が進行しては
じめてそれ本来の機能を発揮することが可能となる。

【００２１】

【実施例】以下にこの発明の実施例につき説明する。タ
イヤサイズが１１Ｒ 22.5 １４ＰＲ、トレッド踏面幅
（接地幅）が２００mmのタイヤを、22.5×7.50のリムを
装着するとともに、充填空気圧を8.0 kgf ／cm ²とし
て、車軸形式が２Ｄ４の車両に取り付けて、１０万ｋｍ
走行後における「細溝」への故障の発生状況を調べたと
ころ表１に示す通りとなった。ここで、実施例タイヤ１
および２は、図１（ａ）に示す四本の周方向溝３，４を
ともに直線状としたところにおいて、細溝の形成態様を
それぞれ図３（ｂ）および図２（ａ）に示すものとし
た。また、比較タイヤ１は、細溝の形成態様を、屈曲の
ないストレート状のものとし、比較タイヤ２は、細溝の
形成態様を図３（ｂ）に示すものとし、そして、比較タ
イヤ３は図５に示す細溝構造を有するものとし、その他
の構成は実施例タイヤと同様としたものである。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【発明の効果】かくして、この発明によれば、とくに
は、トレッドショルダー部に設けた、ディフェンスグル
ープと称される細溝の、深さ方向の途中に、トレッド幅
方向の屈曲部もしくは湾曲部を設けることにより、その
溝底およびその近傍部分へのクラックの発生を防止して
トレッドの耐久性を大きく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一の実施形態を示すトレッド幅方向
断面図である。

【図２】この発明の他の実施形態を示す要部断面図であ
る。

【図３】この発明の他の実施形態を示す要部断面図であ
る。

【図４】他の実施形態を示す要部断面図である。

【図５】さらに他の実施形態を示す要部断面図である。

【図６】一般的な細溝の作用を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１トレッド２踏面部３，４周方向溝５段差陸部６トレッドショルダー部６ａトレッド幅方向外側部分６ｂトレッド幅方向内側部分７細溝８屈曲部９湾曲部Ｅトレッド踏面端ＴＷトレッド踏面幅

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッドショルダー部に、トレッド周方
向に連続して延びる細溝を設けてなる空気入りタイヤで
あって、前記細溝を、トレッド踏面端から、トレッド幅方向外側
へトレッド踏面幅の0.03倍の範囲内または、トレッド幅
方向内側へトレッド踏面幅の0.15倍の範囲内に配設し、
この細溝の深さ方向の途中に、トレッド幅方向の一以上
の屈曲部もしくは湾曲部を設けるとともに、その細溝の
溝幅を0.5 〜３mmの範囲としてなる空気入りタイヤ。
【請求項２】前記細溝の、溝底部の溝幅を他の部分よ
り広幅としてなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。