JPH0124083B2

JPH0124083B2 -

Info

Publication number: JPH0124083B2
Application number: JP57035416A
Authority: JP
Inventors: Tomekichi Matsushita; Kotaro Tsutsumi
Original assignee: Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
Priority date: 1982-03-06
Filing date: 1982-03-06
Publication date: 1989-05-10
Also published as: JPS58152610A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は圃場等軟弱地走行兼用タイヤに係り、
一般道路でも湿田等の圃場でも、低騒音、低振動
にて車輌を円滑、高速に走行させることを目的と
したものの提供に関する。

従来、一般道路走行用のタイヤは、車輌走行時
に、騒音や振動の発生を防止すべくトレツドパタ
ーンが形成されているが、この車輌を湿田等の圃
場に乗入れた場合には、タイヤが湿田中にめり込
み、かつ、泥土等がトレツド溝に嵌り込んでタイ
ヤの湿田表面上での牽引力が維持できず、結局、
タイヤがスリツプして湿田での走行が不能になる
ものであつた。

一方、軟弱地用のタイヤは、圃場における車輌
走行時に、タイヤの圃場での転り抵抗を維持すべ
く、起伏の大なるトレツドパターンを有してい
る。そのため、この車輌を一般道路での走行させ
た場合には、上記の如きトレツドパターンである
ため、車輌の騒音、振動が極めて大であり、この
種タイヤでは、一般道路上の走行は、特に高速に
おいて不可能なものであつた。

然して、従来のトレツドパターンを有するタイ
ヤによつて、一般道路と圃場等軟弱地のいずれを
も走行することは不可能であつたが、特に農用ト
ラツク等の農用車輌にあつては、圃場から他の圃
場への移動時に、一般道路を走行することが多々
あり、近時、一般道路と圃場等軟弱地のいずれを
も走行し得る軟弱地走行兼用タイヤの提供が望ま
れていた。

そこで、軟弱地と一般道路のいずれも好適に走
行できる万能タイヤとして、例えば、特公昭57―
4528号公報に記載のものが公知である。

この従来のものは、トレツド周方向に不連続の
互いに独立したラグを、トレツド左右両側に配置
し、左右のラグをトレツド周方向に相互にオーバ
ラツプさせて成り、一般道路に於ては低振動性、
耐摩耗性、高負荷能力、操縦安定性に優れ、80
Km／ｈまでの高速走行を可能とし、一方、軟弱地
に於ては浮力、排土性に優れ、充分な駆動力によ
る走行を可能にしたものであつた。

しかしながら、この従来のものは、左右の各ラ
グが周方向にオーバラツプしているとはいえ、各
ラグは独立して周方向に不連続であるため、通常
のラグタイプタイヤに比べて一般路上走行におけ
る振動が大きかつた。

そこで、更に振動を低減させるには、例えば特
開昭55―94803号公報に記載のようなラグタイプ
タイヤにすれば良いことが考えられる。

この従来のものは、左右のラグがトレツド中心
線部で互いに周方向に連続して接続しており、ト
レツド溝が周方向及び左右方向に不連続で、互い
に独立して形成されている。

そして、ラグの周方向ピツチは、バリアブルピ
ツチとされ、路上走行時の振動、騒音の低減が図
られている。

しかしながら、前記従来のラグタイプタイヤ
は、トラツクやバス等の一般路上走行用のタイヤ
であり、その振動騒音の低減を図るためのバリア
ブルピツチも路上走行時のデータを基に設定され
たものである。

従つて、この従来のラグタイプタイヤを軟弱地
で使用する場合、高駆動力で軟弱地を走行するこ
とは困難であつた。

そこで本発明は、軟弱地においては高駆動力を
発揮し、一般道路走行においては低振動、低騒音
で高速走行ができるバリアブルピツチの軟弱地走
行兼用タイヤを提供することを目的とする。

従つて、本発明の特徴とする処は、トレツド中
心線７に対するトレツド一半面９で、トレツド中
心線７に間隔をもつて直交する複数の仮想線１０
が設定され、トレツド周方向に相隣る上記仮想線
１０のピツチ（l_o，l_o-1……l₁，l₀）が周方向の一
方に向つて最大ピツチ（l_o）から最小ピツチ（l₀）
に到るまで順次減少する構成とされ、この最大ピ
ツチ（l_o）から最小ピツチ（l₀）に到るまでトレ
ツド中心線７と相隣る仮想線１０とで区別された
区成部１２群が正方向半モード１３とされ、該正
方向半モード１３端から同周方向に隣接する仮想
線１０が上記と逆の同ピツチ（l₀，l₁，……l_o-1，
l_o）に配置されて逆方向半モード１４とされ、こ
れら両半モード１３，１４が一体として第１モー
ド１５とされ、一方、トレツド他半面１６に、同
周方向に前記逆方向半モード１４と正方向半モー
ド１３とが順次隣接され、これら両半モード１
４，１３が一体として第２モード１７とされ、
夫々同数の上記第１，第２モード１５，１７が全
周で正の整数として配置されると共に、両モード
１５，１７が１モード周方向長さL₁の（１／24）〜（５／24）倍で周方向に位相差を与えられ、各区成部１２に、トレツド端４からトレツド側壁１８に開
口して該開口からトレツド中心線７に向つて延び
るトレツド溝１９が形成されると共に、これらト
レツド溝１９間がラグ部２０とされた点にある。

以下、本発明の実施例を図に従い説明する。

第１図は、軟弱地走行兼用タイヤ１の子午断面
形状を示し、該タイヤ子午断面におけるトレツド
２のトレツド中央部外面３が長半径R₁でクラウ
ン形成され、この中央部外面３端からトレツド端
４までのトレツド端部外面５が同中央部外面３端
の略接線上から延設されて短半径R₂でクラウン
形成されている。

上記トレツド２のトレツド巾W₁はタイヤ巾W₂
の略0.9倍で、中央部外面巾W₃は、トレツド巾
W₁の（0.5±0.2）倍とされ、長半径R₁はタイヤ
巾W₂の（1.5±0.3）倍で、短半径R₂が同タイヤ
巾W₂の（0.7±0.2）倍で、長半径R₁は常に短半
径R₂より長寸法である。上記長半径R₁の中心点
６は、トレツド中心線７に直交するタイヤ径方向
線８上にある。

第２図Ｃは、平面上に展開されたトレツドパタ
ーンの一部を示し、トレツド中心線７に対するト
レツド一半面９、即ち第２図Ｃで示すトレツド中
心線７から手前側部分で、トレツド中心線７に間
隔をもつて直交する複数の仮想線１０が設定され
る。そして、トレツド周方向に相隣る上記仮想線
１０のピツチ（l_o，l_o-1，……l₁，l₆）が周方向の
一方、即ち、第２図Ｃ中矢印１１方向に向つて最
大ピツチ（l_o）から最少ピツチ（l₀）に到るまで
階段式に順次減少する構成とされ、この最大ピツ
チ（l_o）から最少ピツチ（l₀）に到る間でトレツ
ド中心線７と、相隣る仮想線１０とで区成された
区成部１２群が正方向半モード１３とされてい
る。上記相隣るピツチの関係は、ｎ＝２→ｎ（ｎ
は正の整数）で、 logⁿ／log（ｎ−１）＝log（ｎ−１）／log（ｎ−２
）＝一定、が好ましく、また、最大ピツチ（l_o）は最少ピツチ（l_o）
の（1.4〜2.0）倍であることが好ましい。上記の
場合、最大ピツチ（l_o）が最少ピツチ（l₀）の1.4
倍以下になると、走行時のタイヤ１の騒音が大き
くなり、即ち、各周波数（Hz）における騒音レベ
ル（dB）相互の差が大きくなり、好ましくなく、
また、上記数値が２倍以上になると、最大ピツチ
（l_o）と最少ピツチ（l₀）における区成部１２の差
が大きくなり過ぎて偏摩耗の原因となり好ましく
ない。

また、正方向半モード１３端から上記と同矢印
１１方向に隣接する仮想線１０が上記と逆の同ピ
ツチ（l₀，l₁……l_o-1，l_o）に配置されて逆方向半
モード１４とされ、上記正・逆方向半モード１
３，１４が一体として第１モード１５とされ、図
例では、半モードが３ピツチ、即ち１モードが６
ピツチで構成される。

一方、トレツド中心線７に対するトレツド他半
面１６に、同矢印１１の周方向に前記逆方向半モ
ード１４と正方向半モード１３とが順次隣接さ
れ、これら両半モード１４，１３が一体として第
２モード１７とされる。そして、夫々同数の上記
第１、第２モード１５，１７がトレツド全周で、
正の整数、好ましくは、１モードのピツチ数を多
数とし単一モードとして配置される。そして、両
モード１５，１７が１モード周方向長さL₁の
（１／24〜５／24）倍で周方向に位相差Ｉを与えられる
。

上記各区成部１２に、トレツド側壁１８に開口
し、該開口からトレツド中心線７に向つて延びる
トレツド溝１９が形成されると共に、これらトレ
ツド溝１９間がラグ部２０とされ、各区成部１２
におけるラグ部２０とトレツド溝１９の面積比が
各区成部１２同士で略同一とされ、即ち、トレツ
ド２の単位面積におけるラグ部２０とトレツド溝
１９の面積比がトレツド１各部において略同一と
される。好ましくは、ラグ部２０とトレツド溝１
９の面積比は、（1.2±0.3）：１とされる。

上記トレツド溝１９は、そのトレツド端４域に
おけるトレツド端部溝２１が長手方向略直線的
で、この溝心がトレツド中心線７に略直交すべく
形成され、このトレツド端部溝２１のトレツド中
心線７側端から、トレツド一半面９では、矢印１
１の周方向逆方向に平面視凸状に彎曲する折曲溝
２２が延設され、トレツド他半面１６では、矢印
１１の周方向に上記と同様に折曲溝２２が延設さ
れ、各折曲溝２２，２２のトレツド中心線７側端
は、トレツド中心線７に向つて、溝巾寸法が漸次
略直線的に減少する三角頭形状とされる。

上記トレツド溝１９の溝頂点たるトレツド中心
線側溝端２３は、そのトレツド溝１９の区成部１
２における両仮想線１０中央の仮想線間中心線２
４上に位置し、かつ、トレツド中心線７の手前に
位置する。また、トレツド一半面９において、仮
想線間中心線２４から矢印１１の周方向位置のト
レツド端部溝２１縁までの正方向溝巾W₄と、仮
想線間中心線２４から逆周方向での逆方向溝巾
W₅との寸法比は略１：（1.15〜1.35）とされ、こ
れら正・逆方向溝巾W₄，W₅の和、即ち、トレツ
ド端部溝２１の溝巾は、そのトレツド溝１９の区
成部１２における両仮想線ピツチＩの略0.6倍と
される。一方、トレツド他半面１６において、仮
想線間中心線２４から矢印１１の周方向の逆方向
に関し、上記と同様に、トレツド溝１９が夫々形
成される。

上記各トレツド端部溝２１のトレツド中心線７
側端は、トレツド巾方向に略同一位置とされ、か
つ、トレツド中心線７からトレツド巾W₁の略
0.36倍の位置に形成され、また、折曲溝２２の折
曲頂点２５も、トレツド巾方向に略同一位置とさ
れ、かつ、トレツド中心線７からトレツド巾W₁
の略0.27倍の位置に形成される。

上記トレツド中心線側溝端２３は、トレツド中
心線７に対し、トレツド周方向で交互に遠・近位
置に形成され、遠位置の各トレツド中心線側溝端
２３と近位置の各トレツド中心線側溝端２３とが
夫々トレツド巾方向に略同一位置とされ、近位置
のトレツド中心線側溝端２３は、トレツド中心線
７からトレツド巾W₁の（0.04〜0.16）倍の寸法位
置とされ、遠位置のトレツド中心線側溝端２３
は、トレツド中心線７からトレツド巾W₁の
（0.12〜0.25）倍の寸法位置とされる。

トレツド中心線７に対し、対向するトレツド溝
１９間のラグ部２０には、トレツド周方向に沿つ
て連続し、トレツド溝１９から離間した環状溝２
６が形成される。図例では、トレツド中心線７に
対し、トレツド周方向交互に対向するトレツド溝
１９のトレツド中心線側溝端２３を迂回するよう
に、環状溝２６がジグザグ状に形成され、このジ
グザグ形状の振れ巾W₆はトレツド巾W₁の略0.1
倍であることが好ましく、同ピツチは、そのトレ
ツドパターンを形成するピツチに対応して略等し
い長さであることが好ましい。また、この環状溝
２６の溝巾W₇はトレツド巾W₁の（0.02〜0.05）
倍で、同溝深さL₂はトレツド２の巾方向1/4点に
おけるトレツド溝１９深さの（0.2〜0.6）倍であ
ることが好ましい。

尚、この環状溝２６は交互に反転する円弧形を
連続的に配置する波形状でもよく、直線状や複数
であつてもよい。

第２図ａは、トレツド中心線７に直交する仮想
線１０に対し傾斜したトレツド溝１９を、簡略化
したトレツドパターンとして示すもので、トレツ
ド端４域のトレツド溝部分が長手方向略直線的
で、かつ、全てのトレツド溝１９の上記部分、即
ちトレツド端部溝２１が、上記仮想線１０に対
し、所定の交差角度（θ₁）で相互に略平行に形成
されている。該交差角度（θ₁）は0゜であることが
好ましいが、０〜10゜の範囲であつてもよい。

第２図ｂは、トレツド溝１９の変形例を示す簡
略図で、トレツド中心線７に対するトレツド各半
面９，１６において、トレツド周方向に列設する
トレツド溝１９のトレツド中心線側溝端２３がト
レツド巾方向同一位置に形成されている。

第３図ａ乃至ｉの各図は、トレツド溝１９の長
手方向各位置における断面を示し、この各断面は
トレツド溝１９の底部から開口部に向い漸次溝巾
が広くなる構成とされ、ラグ部２０外面近傍のト
レツド溝１９の壁面２７は、ラグ部２０外面の垂
直線２８に対し（20゜〜40゜）の溝縁角度（θ₂）と
され、トレツド溝１９の底面は、対向する両壁面
２７，２７下端を接線とする円弧で形成される。
上記の場合、対向する両壁面２７，２７の溝縁角
度（θ₂）は相互に同一である必要はない。

より具体的には、トレツド端部溝２１での溝縁
角度（θ₂）は略25゜が好ましい（第３図ａ、第３
図ｂ）。また、折曲溝２２位置では、仮想線間中
心線２４からみて凹弧溝縁部における溝縁角度
（θ₂）はトレツド端４側で略30゜（第３図ｃ左溝
縁）、トレツド中心線７側で略35゜であり（第３図
ｄ）、凸弧溝縁部では略25゜が好ましい（第３図ｃ
右溝縁、第３図ｇ）。また、折曲溝２２のトレツ
ド中心線７側端位置での溝縁角度（θ₂）は、凹弧
溝縁部側で略35゜であり（第３図ｅ）、凸弧溝縁部
側で略30゜である（第３図ｆ）。この場合、第２図
Ｃ示の如く、トレツド中心線７から遠位置にある
トレツド中心線側溝端２３を有するトレツド溝１
９の場合、折曲溝２２のトレツド中心線７側端位
置での溝縁角度（θ₂）は、凹弧溝縁部側で略30゜
であり（第３図ｈ）、凸弧溝縁部側で略25゜である
（第３図ｉ）。

第３図ｊは、トレツド溝１９の長手方向におけ
る断面であり、該断面は、上方開口コの字状溝と
され、ラグ部２０外面近傍のトレツド溝１９の壁
面２７はラグ部２０外面に略垂直とされている。

上記の場合、トレツド溝１９の底面は、対向す
る両壁面２７，２７を接線とする凹弧面でもよ
い。また、同上断面は、その他、三角形状でもよ
い。

第１図において、各トレツド溝１９の長手方向
断面におけるトレツド中心線側溝端２３はトレツ
ド中心線７の手前に位置し、トレツド溝１９のト
レツド中心線側底面２９が第１半径R₃による凹
弧面に形成されている。該第１半径R₃は（35±
15）mmの寸法を有し、上記凹弧面が、トレツド中
心線側溝端２３、若しくはその近傍を通過すると
共に、タイヤ径方向線８上に中心を有する第２半
径R₄の円弧に略接するように第１半径R₃の中心
が定められる。上記第２半径R₄の中心は次の如
く定められる。即ち、JiSD4202におけるS70値
（この値は、あるタイヤの子午断面におけるタイ
ヤ巾の70％に値するリムに、該タイヤを装着した
ときに測定したタイヤ巾を示す。）の略0.1倍の寸
法でタイヤ径方向線８の直角方向に偏した位置で
あつて、トレツド２の表面から所定の溝深さであ
る仮想点３０を通過するように第２半径R₄の円
弧３１が描かれ、該第２半径R₄の寸法は、上記
S70値の（0.7〜1.0）倍とされる。

上記中心側底面２９のトレツド端４側は、上記
第２半径R₄による円弧３１で形成され、この中
心側底面２９端から中間部底面３２が凸弧面とし
て延設され、更に該中間部底面３２端からトレツ
ド端側底面３３が第２凹弧面として延設され、ト
レツド端側底面３３はトレツド端４及びトレツド
側壁１８に開口する。

上記トレツド端側底面３３は第３半径R₆によ
り形成され、該第３半径R₅の中心３４は、トレ
ツド中心線７を通りタイヤ径方向線８に直交する
線３５上に略位置し、その寸法は、第２半径R₄
の（0.7〜1.0）倍とされ、かつ、トレツド端側底
面３３とトレツド側壁１８との境界は、トレツド
端４からタイヤ断面高さL₃の（0.2〜0.35）倍の
寸法だけ離間した位置にある。

上記中間部底面３２は第４半径R₆により形成
され、この中間部底面３２の両端は夫々第２半径
R₄による円弧３１、即ち中心側底面２９端と、
第３半径R₅による円弧、即ちトレツド端側底面
３３端とに接しており、第４半径R₆の寸法は、
第２半径R₄の（0.1〜0.3）倍とされる。

第１図及び第４図において、タイヤ１における
カーカス３６とブレーカ３７のコードアングル
（θ₃）は次の如き構成である。

即ち、第１に、トレツドゴムの材質が、硬度
（JiS―Ａ）が60゜〜65゜、動的粘弾性特性が20℃、
110Hzで損失正接（tan δ）0.15以上、動的弾性
率(E)′20Kg／cm²以上、かつヒステレシスロスが比
較的大の場合、カーカス３６のコードアングル
（θ₃）、即ち、トレツド中心線７に直交する仮想線
３８に対するカーカス３６のコードの角度は47゜
から52゜未満までとされる。

第２に、トレツドゴムの材質が、同硬度55゜〜
60゜動的粘弾性特性が20℃、110Hzで損失正接
（tan δ）0.15以下、動的弾性率(E)′15Kg／cm²以
下、かつ、ヒステレシスロスが比較的小の場合、
カーカス３６のコードアングル（θ₃）は、52゜以
上から57゜までとされる。

第３に、上記第２のトレツドゴム材質で、カー
カス３６にブレーカ３７が付加されている場合、
カーカス３６及びブレーカ３７のコードアングル
（θ₃）は47゜から52゜未満までとされる。

上記の場合、カーカス３６、ブレーカ３７の材
質は、ナイロンコードの840デニールの２本撚り、
若しくは1260デニールの２本撚り、若しくはポリ
エステルコードであり、カーカス３６は２プラ
イ、ブレーカ３７は１若しくは２プライとされ、
相隣るプライは上記仮想線３８に対し、逆方向の
コードアングル（θ₃）′にて順次積層される。

然して、上記各条件下で、上記コードアングル
（θ₃）の範囲内では騒音程度が小さく、同範囲外
では騒音程度が大きくなる。

次に、上記の如き構成のタイヤによる実験結果
を示す。

＜タイヤサイズ5.00―10のタイヤの場合＞モード数：５１モードのピツチ数：６短半径：80mm 長半径：150mm タイヤ内圧：1.8Kg／cm² 荷重：260Kg 上記諸条件下で一般道路上を80Km／ｈで走行
し、車内音を測定したところ、騒音レベルが75
（dB）程度であり、これは、スノータイヤを同速
にて測定した騒音レベルに比し、やや低いもので
車輌走行上何ら支障となるものではなかつた。し
かも、上記騒音の各周波数（Hz）に対する騒音レ
ベル（dB）は、スノータイヤにおいてその差が
大であるのに対し、本発明に係るタイヤは比較的
小であり、従つて、本発明に係るタイヤでは騒音
レベル比して感覚的に低騒音化が達成された。

また、圃場における走行実験では、表・中層硬
（読取値）が共に25LbSのとき、本発明に係るタ
イヤは走行、発進が可能であり、スノータイヤ、
一般リブタイヤでは不可能であつた。

その他、草地、砂地における走行実験でも、ス
ノータイヤ、一般リブタイヤに比して何ら走行上
劣るものではなかつた。

本発明によれば、第１、第２モード１５，１７
の各ピツチを種々に変化させ、かつ、両モード１
５，１７を周方向に偏位させたため、路上走行時
のタイヤ１からの発生騒音、振動が分散されて平
均化され、よつて、低騒音、低振動が達成されて
有益である。

また、各区成部１２に、トレツド端４からトレ
ツド側壁１８に開口して該開口からトレツド中心
線７に向つて延びるトレツド溝１９が形成された
ので、軟弱地においては、周方向のみならず左右
の相隣接する各トレツド溝の変形が区々に異な
り、トレツド溝内に入り込んだ土の離反が容易と
なり、軟弱地で高駆動力を維持することができ
る。

従つて、本発明によれば、軟弱地及び一般路上
の双方において優れた効果を発揮するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示し、第１図はタイヤの
子午断面図、第２図ｃはトレツドの部分図、第２
図ａはトレツドの変形例を示す簡略図、第２図ｂ
はトレツドの他の変形例を示す簡略図、第３図ａ
乃至ｉ図は、夫々第２図ｃのＡ―Ａ線矢視乃至
―線矢視に相当する部分断面図、第３図ｊはト
レツド溝の変形例を示す断面図、第４図はカーカ
スとブレーカのコードアングルを示す説明図であ
る。１…タイヤ、２…トレツド、３…トレツド中央
部外面、４…トレツド端、５…トレツド端部外
面、７…トレツド中心線、９…トレツド一半面、
１０…仮想線、１２…区成部、１３…正方向半モ
ード、１４…逆方向半モード、１５…第１モー
ド、１６…トレツド他半面、１７…第２モード、
１８…トレツド側壁、１９…トレツド溝、２０…
ラグ部、２１…トレツド端部溝、２３…トレツド
中心線側溝端、２６…環状溝、２７…壁面、２９
…トレツド中心線側底面、３２…中間部底面、３
３…トレツド端側底面、R₁…長半径、R₂…短半
径、W₁…トレツド巾、W₂…タイヤ巾、W₃…ト
レツド中央部外面巾、L₁…１モード周方向長さ。

Claims

【特許請求の範囲】１トレツド中心線７に対するトレツド一半面９
で、トレツド中心線７に間隔をもつて直交する複
数の仮想線１０が設定され、トレツド周方向に相
隣る上記仮想線１０のピツチ（l_o，l_o-1……l₁，
l₀）が周方向の一方に向つて最大ピツチ（l_o）か
ら最少ピツチ（l₀）に到るまで順次減少する構成
とされ、この最大ピツチ（l_o）から最少ピツチ
（l₀）に到るまでトレツド中心線７と相隣る仮想
線１０とで区別された区成部１２群が正方向半モ
ード１３とされ、該正方向半モード１３端から同
周方向に隣接する仮想線１０が上記と逆の同ピツ
チ（l₀，l₁，……l_o-1，l_o）に配置されて逆方向半
モード１４とされ、これら両半モード１３，１４
が一体として第１モード１５とされ、一方、トレ
ツド他半面１６に、同周方向に前記逆方向半モー
ド１４と正方向半モード１３とが順次隣接され、
これら両半モード１４，１３が一体として第２モ
ード１７とされ、夫々同数の上記第１、第２モー
ド１５，１７が全周で正の整数として配置される
と共に、両モード１５，１７が１モード周方向長
さL₁の（１／24）〜（５／24）倍で周方向に位相差を与えられ、各区成部１２に、トレツド端４からト
レツド側壁１８に開口して該開口からトレツド中
心線７に向つて延びるトレツド溝１９が形成され
ると共に、これらトレツド溝１９間がラグ部２０
とされたことを特徴とする軟弱地走行兼用タイ
ヤ。