JP2012188077A

JP2012188077A - ラグ付きタイヤ

Info

Publication number: JP2012188077A
Application number: JP2011055496A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ogawa; 高史小川
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-03-14
Filing date: 2011-03-14
Publication date: 2012-10-04
Anticipated expiration: 2031-03-14
Also published as: JP5731242B2

Abstract

【課題】タイヤを製造する際の加硫成形によって引き起こされる、ベルトコードのウエーブを効果的に軽減して、耐久性を向上させたラグ付きタイヤを提供する。
【解決手段】ラグ付きタイヤは、タイヤの骨格構造をなすカーカス６のクラウン域の外周側に、複数本のベルトコード７ａ１からなる１層以上のベルト層を配設し、ベルト層の更に外周側に配設されるトレッドゴムの踏面に、トレッド幅方向に沿うラグ溝２によって区画される複数のラグ３を設け、各ラグ３に、最外層ベルト層７ａのベルトコード７ａ_１の延在方向と交差する向きに延びる１本以上のサイプ４を設け、トレッド踏面のネガティブ率を６０％以上とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、タイヤのトレッド踏面に、ラグ溝によって区画される複数本のラグを設けてなるラグ付きタイヤに関するものであり、特にはタイヤを製造する際の加硫成形によって引き起こされる、タイヤ内部に発生するベルトコードのウエーブ（よれ、まがり等のコード配列の乱れ）を効果的に軽減して、タイヤの耐久性を向上させる技術を提案するものである。

タイヤのトレッド踏面に、ラグ溝によって区画される複数本のラグを設けてなるラグ付きタイヤを加硫形成するに当たっては、ラグに対応する凹部を備える加硫モールドを準備しておき、この加硫モールド内に生タイヤを装填して成形を行うとともに加硫を行い、ラグ溝に相当する部位のゴムを凹部に流動させて、タイヤ本体部の外表面からラグを突出形成させる方法が広く一般に採用されている。

ところで、未加硫トレッドゴムが配設されるタイヤのクラウン域には、複数本のベルトコードからなるベルト層素材の１層以上が配設されるため、加硫成形時に、ラグ溝に相当する部位のゴムが、ラグに相当する加硫モールド内の凹部に流動するに伴って、ベルトコードもラグに向かって移動しやすくなる。特に、タイヤ幅方向外側のベルト側縁部分においては、その移動量が多くなるためコード配列が乱れやすく、これにより、製品タイヤでベルト側縁からのセパレーションが発生しやすくなり、タイヤの耐久性を損なう一因となっていた。

このような、ゴムの流動に起因するベルトのセパレーションを抑制する従来技術としては、例えば特許文献１に開示されているように、ラグ溝を形成する部位に予め溝を堀削した生タイヤを、加硫モールドに装填して加硫成形を行う方法が知られている。
この方法によれば、ゴムの流動量を削減することで、ベルトコードのウエーブを抑制することができる、とする。

特開２００１−１０５５１１号公報

しかしながら、上記の従来技術では、予め生タイヤに溝を形成することが必要であり、タイヤ成形時の加工費の増大が不可避であった。また、堀削される分のゴムが余分に必要となるため、材料費の削減も困難であった。
特に、製品タイヤで、トレッド踏面のネガティブ率が高い農業用タイヤでは、溝の堀削範囲が広くなるため、この影響はより一層大きくなる。これがため、生タイヤに予め溝を形成することなく、ベルトコードのウエーブを抑制することのできる新たなラグ付きタイヤの出現が強く望まれていた。

本発明の目的とするところは、ラグ付きタイヤの、タイヤ成形時の加工費や材料費を十分に抑制する一方で、タイヤを製造する際の加硫成形によって引き起こされる、ベルトコードのウエーブを効果的に軽減することができる、新規なラグ付きタイヤを提供することにある。

本発明は、タイヤの骨格構造をなすカーカスのクラウン域の外周側に、複数本のベルトコードからなる１層以上のベルト層を配設し、該ベルト層の更に外周側に配設されるトレッドゴムの踏面に、トレッド幅方向に沿うラグ溝によって区画される複数のラグを設けてなるラグ付きタイヤにおいて、
各ラグに、最外層ベルト層のベルトコードの延在方向と交差する向きに延びる１本以上のサイプを設け、
トレッド踏面のネガティブ率を、６０％以上としてなるラグ付きタイヤである。

ここで好ましくは、前記サイプを、全てのベルト層の側縁を覆う領域のみに配設する。

また好ましくは、前記サイプを、トレッド周方向に隣接するラグ溝の相互に開口するオープンサイプとする。

トレッド踏面に設けられる各ラグにサイプを設けること、すなわち、ラグを形成する加硫モールドの凹部に、サイプを形成するための薄板（ブレード）を植設することで、生タイヤのゴムの、凹部への急速なる流動を、その薄板によって抑制することで、ゴムの流動に伴うベルトコードへのウエーブの発生を抑えることができる。
またここでは、サイプを、最外層ベルト層のコードの延在方向と交差する向きに延在させているので、ゴムの流動も、ベルトコードの延在方向と交差することとなり、ベルトコードへのウエーブの発生をより効果的に抑制することができる。
なお、これらのことは、トレッド踏面のネガティブ率が６０％以上となる、多くは農業用のラグ付きタイヤにおいて、特に顕著な効果を得ることができる。

また、サイプを、全てのベルト層の側縁を覆う領域のみに配設する場合は、コード配列の乱れが特に大きくなるベルト層の側縁でのウエーブを、有効に抑制できる一方で、コード配列の乱れが比較的小さいタイヤの赤道面付近のラグについては、サイプを設けていない分、その剛性を確保することができる。

そして、サイプを、トレッド周方向に隣接するラグ溝の相互に開口するオープンサイプとする場合は、加硫モールドの凹部が、複数に区画されることになるので、ゴムの流動は比較的小さい範囲に収まることとなり、ベルトコードのウエーブをより一層抑えることができる。

本発明に従うラグ付きタイヤの実施の形態を示す、タイヤ全体の斜視図及び１つのラグの拡大斜視図である。図１に示すラグ付きタイヤの、子午線方向の半部断面図である。図１に示すラグ付きタイヤの、上層側の素材を順次に除去して下層側の素材を示す、部分展開平面図である。ラグ付きタイヤを加硫成形する際の、ベルトコードへのウエーブの発生を説明する図であり、（ａ）は、加硫モールドに装填する前の生タイヤの子午線方向の半部断面図であって、（ｂ）は、加硫モールドをタイヤのトレッド表面に押しつける直前の、生タイヤの子午線方向の半部断面図及び加硫モールドの略線断面図であって、（ｃ）は、加硫モールドをタイヤのトレッド表面に押し込んだときの、未加硫ゴムの流動態様を加硫モールドの要部とともに示す、生タイヤの子午線方向の半部断面図である。本発明に従うラグ付きタイヤの、サイプの変形例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明をより具体的に説明する。

図１に示すところにおいて、１は、本発明に従うラグ付きの製品タイヤである。このラグ付きタイヤ１のトレッド踏面には、トレッド幅方向に沿うラグ溝２によって、複数のラグ３が千鳥状に区画形成されている。図示の例でラグ３は、トレッド幅方向中央域から一方側のトレッド端に向けて、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びるラグ３ａと、トレッド端の他方側に向けて、ラグ３ａの傾斜方向と反対方向に傾斜して延びるラグ３ｂとのそれぞれを、トレッド周方向に所定のピッチで離隔させるとともに、その周方向ピッチを互いに１／２ピッチずつずらして配置したものである。
ここで、本発明に従うラグ付きタイヤ１は、トレッド踏面のネガティブ率が６０％以上となるラグ付きタイヤであるが、特には、ネガティブ率を７０〜８０％とすることが好ましい農業用のタイヤである。
また、図１に拡大図で示すところから明らかなように、各ラグ３は、接地面内で対向壁面が相互に密着する１本以上のサイプ４（図示の例では２本）を備えている。

そして、本発明に従うラグ付きタイヤ１は、慣例に従うタイヤ構造を有するものであり、具体的には、図２に示すように、トレッド部からサイド部を経てビード部までトロイド状に延在するとともに、左右のビード部に配置した一対のビードコア５の周りに各側部部分を巻き回わされてタイヤの骨格構造をなすカーカス６と、このカーカス６のクラウン域の外周側に配設したベルト７と、ベルト７の更に外周側に配設したトレッドゴム８と、を備える。

なお、ベルト７は、複数本のベルトコードからなるベルト層を１層以上備えるものとすることができる。図２及び図３に示す例では、ラジアル構造となるカーカス６のタイヤ径方向外側に、ベルト７の最も外側に位置する、ベルトコード７ａ_１を埋設した最外層ベルト層７ａと、その最外層ベルト層７ａのタイヤ径方向内側に位置する、ベルトコード７ｂ_１を埋設した内層ベルト層７ｂとを、それぞれタイヤ赤道線Ｅに対して反対方向に延在するように配設してなる。
ところで、ベルト７が１層のベルト層で構成される場合は、その１層のベルト層を最外層ベルト層とする。
また、ベルトコード７ａ_１、７ｂ_１の種類は、有機繊維コードでも、スチールコードでもよく、一般にタイヤに使用される各種のものを使用することができる。

そして、上述したサイプ４は、図３に示すように、最外層ベルト層のベルトコード７ａ_１の延在方向に対して交差する向きに延びるものである。ここで、サイプ４の延びる向きが、「最外層ベルト層のベルトコードの延在方向に対して交差する」とは、両者が平行である場合を除くことを意味する。

ここで、上記のように構成されるラグ付きタイヤ１を製造するに当たっては、はじめに、図４（ａ）に示すように、ビードコア素材５０の周りに側部部分を巻き回してトロイド状とされたカーカス素材６０と、そのカーカス素材６０のクラウン域の外周側に、ベルト素材７０と、未加硫トレッドゴム８０とを、順次に配設して、その未加硫トレッドゴム８０の表面に、ラグやラグ溝が形成されていない生タイヤ１０を準備する。
次いで、その生タイヤ１０を、図４（ｂ）に示すように、ラグに対応する凹部Ｍ_１を備える加硫モールドＭ内に装填して、その加硫モールドＭを、図４（ｃ）に示すように、生タイヤ１０のタイヤ径方向外側より押しつける。この場合、生タイヤ１０の未加硫トレッドゴム８０は、加硫モールドＭの凸部Ｍ_２に押し込まれて、図４（ｃ）に矢印で示すように、加硫モールドＭの凹部Ｍ_１に流入するが、従来のラグ付きタイヤでは、そのゴムの急速な流動に伴って、特にベルト素材７０の側縁部分が、図に破線で示すように、凹部Ｍ_１に向かって移動する傾向があり、それ故に、従来のラグ付きタイヤでは、ベルトの側縁からのセパレーションが発生しやすく、その傾向は、スチール等の剛性の高いベルトコードを用いる場合により重大であった。

一方、本願発明に従うラグ付きタイヤ１では、凹部Ｍ_１内に、サイプ４を形成するための図示しないブレードを植設しているので、未加硫トレッドゴム８０の急速なる流動を抑えることができる。さらに、ブレードは、上述したサイプ４の延びる方向、すなわち、最外層ベルト層のベルトコード７ａ_１の延在方向に対して交差する向きに設けられているので、未加硫トレッドゴム８０の流動する向きは、ベルトコード７ａ_１の延在方向に対して交差することとなり、図４（ｃ）に示すベルト素材７０の側縁部分は、図中実線で示すように、大きく移動されることがない。従って、ベルトコードのウエーブの発生がより効果的に抑制されることになって、製品タイヤでの、ベルト側縁からのセパレーションを十分に抑えることができる。またこのことは、タイヤの剛性を確保すべく、ベルトコード７ａ_１、７ｂ_１に高剛性のスチールのコードを採用する場合も同様であって、この場合にもベルト側縁からのセパレーションの発生を有効に抑制することができる。
なお、サイプ４の延びる向きを、ベルトコード７ａ_１の延在方向に対して直交する向きとした場合は、未加硫トレッドゴム８０の流動の影響を、更に受けにくくすることができる。
また、上述した効果をより十分に発揮させるためには、サイプ４の各種寸法を、図１に示すように、開口幅Ｗは少なくとも１ｍｍとし、長さＬは、ラグ３の最大幅Ａの１／３以上とし、深さＤは、ラグ３の最大高さＢの１／３以上とすることが好ましい。

そして、上述したラグ付きタイヤ１においては、サイプ４を、図３に示すように、全てのベルト層の側縁を覆う領域のみに配設することがより好ましい。これにより、コード配列の乱れが特に大きくなるベルトの側縁でのウエーブの発生を、有効に抑制することができる。一方、コード配列の乱れが比較的小さいトレッド中央域のラグについては、サイプを設けていない分、ラグの剛性を十分に確保することができる。
特に、各ラグ３に設けるサイプ４を１本とする場合は、ラグの剛性をより十分に確保できる上、加硫モールドＭの構造も簡易となる点でより好ましい。

そしてまた、サイプ４の形状は、図５（ａ）に示す、トレッド周方向に隣接するラグ溝２の相互に開口するオープンサイプ、図５（ｂ）に示す、一方側のラグ溝２に開口する片側オープンサイプ、図５（ｃ）に示す、一方側のラグ溝２に開口する片側オープンサイプを他方側にも開口させて、それらを千鳥状に配列した千鳥状サイプ、図５（ｄ）に示す波状のサイプ、図５（ｅ）に示す、サイプの中間部を１カ所、又は複数箇所つないで、サイプの長さを短くした複数サイプ等、各種のものを採用することができる。
これらのうち、オープンサイプとする場合は、加硫モールドＭの凹部Ｍ_１が複数に区画されることになり、ゴムの流動は比較的小さい範囲に収まるので、ベルトコードのウエーブをより一層抑えることができる。

１ラグ付きタイヤ
２ラグ溝
３ラグ
４サイプ
５ビードコア
６カーカス
７ベルト
７ａ最外層ベルト層
７ａ_１ベルトコード
７ｂ内層ベルト層
７ｂ_１ベルトコード
８トレッドゴム
１０生タイヤ
５０ビードコア素材
６０カーカス素材
７０ベルト素材
８０未加硫トレッドゴム
Ｍ加硫モールド

Claims

タイヤの骨格構造をなすカーカスのクラウン域の外周側に、複数本のベルトコードからなる１層以上のベルト層を配設し、該ベルト層の更に外周側に配設されるトレッドゴムの踏面に、トレッド幅方向に沿うラグ溝によって区画される複数のラグを設けてなるラグ付きタイヤにおいて、
各ラグに、最外層ベルト層のベルトコードの延在方向と交差する向きに延びる１本以上のサイプを設け、
トレッド踏面のネガティブ率を、６０％以上としてなるラグ付きタイヤ。
前記サイプを、全てのベルト層の側縁を覆う領域のみに配設してなる請求項１に記載のラグ付きタイヤ。
前記サイプを、トレッド周方向に隣接するラグ溝の相互に開口するオープンサイプとしてなる請求項１又は２に記載のラグ付きタイヤ。