JPH0725207A - 重荷重用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、
リブ端部のリバーウェアーと呼ばれる偏摩耗初期の核の
発生を防いで、偏摩耗自体の発生を防止あるいは大幅に
遅らせて、耐久性を向上させる。 【構成】 トレッドパターンとしてリブまたはリブ・ラ
グパターンを有する重荷重用空気入りラジアルタイヤに
おいて、リブ側壁１ａの一部または全面に主溝２の長手
方向および深さ方向にそれぞれ凹凸をなす凹凸面５を設
けて、圧縮変形を吸収させる。リブ側壁１ａの上端部に
所要幅の平坦面６を残余して凹凸面５を形成する

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主にバス、トラック等
に使用される重荷重用空気入りラジアルタイヤ、特にト
レッドパターンとしてリブまたはリブ・ラグパターンを
有する重荷重用ラジアルタイヤに関するものである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】高速道路
等の舗装された道路を利用するトラック、バスなどの重
車両においては、直進安定性のよいリブパターンまたは
リブ・ラグパターンの重荷重用の空気入りラジアルタイ
ヤが好まれて使用されている。

【０００３】ところが、この種のラジアルタイヤには、
図９に示すように、リブ（１）の端部に、一般にリバー
ウェアーと呼ばれる偏摩耗（Ｒ）が発生する場合があ
る。時には、この偏摩耗（Ｒ）がリブ全体にひろがって
振動や騒音が発生したり、タイヤ寿命の低下を招く等の
問題が生じることがある。

【０００４】この偏摩耗は、リブ（１）のジグザグが大
きいほど多く発生することから、その原因としては、例
えば図７のようなジグザグ状のリブの場合、ジグザグ凸
部（１１）では、そのまわりの部分よりも剛性が低くな
るため、タイヤ回転時に踏面部内で動き易く、したがっ
てまわりの部分よりも摩耗し易くなるものと考えられて
いる。

【０００５】この偏摩耗の発生、進行の過程をさらに詳
細に観察した結果、図６に示すように、荷重負荷時のタ
イヤ接地面内においてリブ（１）が圧縮変形した際、リ
ブ（１）の側壁（１ａ）が膨出するような形で変形して
該側壁（１ａ）の上端部分が路面（Ｅ）に接触し易くな
り、しかもそのリブ側壁（１ａ）の接地圧力がリブ
（１）の踏面部よりも低いために、リブ側壁（１ａ）は
路面（Ｅ）に対して滑り易くなり、したがって図８のよ
うに、偏摩耗の核（Ｒ１）が、先ずジグザグ凸部（１
１）の端部付近で発生することが判ってきた。

【０００６】一度、この核（Ｒ１）が発生すると、図９
のように、リブ（１）の中央部域とリブ端部（１ｂ）に
段差（Ｄ）が生じて、段差下部面の接地圧力はさらに低
くなり、したがって路面（Ｅ）に対して滑り易くなっ
て、前記核（Ｒ１）が成長し拡大し易く、遂には偏摩耗
（Ｒ）が発生することになるのである。

【０００７】上記のような偏摩耗を防止する改良案とし
て、多くの提案がなされているが、いずれも満足できる
ものではない。

【０００８】例えば、タイヤ踏面に対し垂直の線に対す
るリブ側壁の傾斜角度をジグザグ凸部（１１）で最小
に、ジグザグ凹部（１２）で最大にして、周方向に連続
的に変化させること（特公昭５０−２２２８２号公報）
や、主溝内にリブのジグザグ形状に対応させてリブ側壁
を支持する控え壁を設けること（特開昭５７−２０９４
０５号公報）が提案されている。また、リブのジグザグ
をきわめて小さくしたり、ジグザグをつけない所謂スト
レートリブにする提案もなされている。

【０００９】しかし前者のリブ側壁の傾斜を変化させた
り、控え壁を設けた場合には、ジグザグ凸部と、ジグザ
グ凹部での剛性差が大きくなりすぎて、偏摩耗がかえっ
て増大するおそれがあり、また後者のジグザグをつけな
い場合においても、タイヤ旋回時にリブ側壁が路面に擦
られて発生するリブ端部の摩耗を防ぐことはできず、や
はりリバーウェアーと呼ばれる偏摩耗が発生するもので
あった。

【００１０】そこで本発明では、リブ側壁の一部または
全面を主溝の長手方向および深さ方向に凹凸をなす凹凸
面とすることにより、偏摩耗の核の発生を防いで、リバ
ーウェアーと呼ばれる偏摩耗の発生そのものを遅らせ、
その耐久性を向上させるようにした重荷重用空気入りラ
ジアルタイヤを提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッドパタ
ーンがリブまたはリブ・ラグパターンよりなる重荷重用
空気入りラジアルタイヤであって、上記の課題を解決す
るために、リブ側壁の一部もしくは全面を、リブを隔成
する主溝の長手方向および深さ方向にそれぞれ凹凸をな
す凹凸面に形成してなることを特徴とする。

【００１２】前記のリブ側壁において、上端エッジ部か
ら所要幅（ｇ）の平坦面を残存させるようにして凹凸面
を形成しておくのがよい。この場合、平坦面の幅（ｇ）
が、溝深さ（Ｇ）に対して、ｇ／Ｇ≦０．５の範囲にあ
るのが好ましく、より好適には０．０５≦ｇ／Ｇ≦０．
３の範囲である。

【００１３】すなわち、前記の比率が、０．０５より小
さくなったり、０．３より大きくなると、リブ側壁を凹
凸面にしたことによる効果が小さくなり、特に０．５を
越えるとその効果は殆ど期待できなくなる。

【００１４】さらに、前記タイヤ幅方向断面において、
リブ側壁の凹凸面の断面曲線の平均線を（Ｌ1 ）とし、
この線（Ｌ1 ）と平行な２直線（ｍ1 ）（ｎ1 ）で断面
曲線を挟んだときの直線（ｍ1 ）（ｎ1 ）間の距離を
（Ｒｚ）とするとき、この距離（Ｒｚ）が、溝深さを
（Ｇ）に対して、０．０２≦Ｒｚ／Ｇ≦０．２１の範囲
にあるのが好適である。

【００１５】またタイヤ踏面に平行な断面におけるリブ
側壁の凹凸面の断面曲線において、溝深さ（Ｇ）とほぼ
同等以内の範囲での断面曲線の平均線を（Ｌ2 ）とし、
この線（Ｌ2 ）と平行な２直線（ｍ2 ）（ｎ2 ）で断面
曲線を挟んだときの両直線（ｍ2 ）（ｎ2 ）間の距離を
（Ｒｘ）とするとき、０．０２≦Ｒｘ／Ｇ≦０．２１の
範囲にあるのが好適である。

【００１６】すなわち、前記のＲｚ／ＧおよびＲｘ／Ｇ
が、共に０．０２よりも小さい場合は、凹凸の振幅が小
さいために、リブの圧縮変形において側壁の変形を凹凸
面で吸収することができず、またＲｚ／ＧおよびＲｘ／
Ｇが、共に０．２１よりも大きい場合には、凹凸の振幅
が大きくなるために、凹凸面に亀裂が生じることにな
り、いずれの場合も有効な効果は得られない。

【００１７】

【作用】上記した本発明のタイヤによれば、荷重を負荷
した状態でタイヤ踏面部のリブが接地して圧縮変形する
際、リブ側壁が主溝の長手方向および深さ方向に凹凸を
なす凹凸面を有しているために、この凹凸面の部分で側
壁の変形を吸収して、リブ端のエッジをシャープに保持
でき、リブ側壁が路面に接触するのを防止できることに
なる。したがって偏摩耗初期の核の発生を防ぐことがで
き、偏摩耗の発生、進行を防止することができる。

【００１８】殊に、請求項２のように前記リブ側壁の上
端エッジ部から所要幅の平坦面を残余させるように凹凸
面が形成されている場合、前記の圧縮変形の際に、リブ
端が過度に変形することがなく、リブ端のエッジをシャ
ープな状態に保ち、路面との接触を防止できる。

【００１９】

【実施例】次に本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００２０】図１および図２は、タイヤ周方向に連続す
る２本以上（図の場合４本）の主溝（２）および該主溝
（２）により隔成されたリブ（１）が図のようにストレ
ートあるいはジグザグ状をなすトレッドパターンによる
重荷重用ラジアルタイヤ（Ｔ）における実施例を示して
おり、図中の（３）はカーカスプライ、（４）はベルト
層を示す。

【００２１】そしてこの実施例において、前記リブ
（１）の主溝（２）に臨む側壁（１ａ）には、主溝
（２）の長手方向および深さ方向にそれぞれ細かな凹凸
をなす凹凸面（５）に形成されている。

【００２２】この凹凸面（５）は、リブ側壁（１ａ）が
踏面（上面）と交わる上端エッジ部、すなわちリブ端
（１ｂ）から溝底近傍までの深さ方向の全面に形成する
こともできるが、リブ端（１ｂ）のエッジをシャープに
保つということから、上端エッジ部から所要幅（ｇ）の
平坦面（６）を残余させるように形成しておくのが望ま
しい。

【００２３】この平坦面（６）の幅（ｇ）は、溝深さ
（Ｇ）に対して、ｇ／Ｇ≦０．５、好ましくは０．０５
ｇ／Ｇ≦０．３の範囲にあるように設定される。

【００２４】また前記の凹凸面（５）については、タイ
ヤ幅方向断面において、リブ側壁（１ａ）の凹凸面
（５）の断面曲線の平均線（Ｌ1 ）を、該線（Ｌ1 ）と
平行な２直線（ｍ1 ）（ｎ1 ）で断面曲線を挟んだとき
の該両直線間の距離を（Ｒｚ）、溝深さを（Ｇ）とする
とき（図２参照）、０．０２≦Ｒｚ／Ｇ≦０．２１の範
囲に設定される。

【００２５】さらにタイヤ踏面に平行な断面におけるリ
ブ側壁（１ａ）の凹凸面（５）の断面曲線において、溝
深さ（Ｇ）と略同等以内の範囲（Ｇ′）での平均線を
（Ｌ2）を、これと平行な２直線（ｍ2 ）（ｎ2 ）で断
面曲線を挟んだときの該両直線間の距離を（Ｒｘ）とす
るとき（図３参照）、０．０２≦Ｒｘ／Ｇ≦０．２１の
範囲に設定される。

【００２６】図４の実施例は、それぞれ複数本の主溝
（２）により分離されたリブ（１）がジグザグ状をなす
いわゆるジグザグリブを基調とするパターンにおいて、
該リブ（１）のジグザグ凸部（１１）の個所を中心にし
て主溝（２）の長手方向に、漸次溝深さ方向の幅を小さ
くして、上記と同様の凹凸面（５）を形成した場合を示
している。特に、リバーウェアーと呼ばれる偏摩耗が、
ジグザグ凸部（１１）の個所で大きくジグザグ凹部（１
２）の個所で小さくなるので、これに対応して、前記の
ようにジグザグ凸部（１１）からジグザグ凹部（１２）
にかけて、漸進的に凹凸面（５）の幅を減少させて形成
して実施しておくのがよい。

【００２７】もちろん、この実施例においても、凹凸面
（５）の振幅と、溝深さの関係については上記と同様で
あり、またリブ側壁（１ａ）の上端エッジ部から所要幅
（ｇ）の平坦面（６）を上記同様に残余させるように形
成しておくのが望ましい。

【００２８】さらに、リブ（１）の形態については、図
示するような周方向に連続するジグザグ状のリブのみで
なく、タイヤ幅方向のスリットにより周方向に不連続に
形成されたもの、あるいはリブ端部にサイプを備えたも
のにおいても、上記と同様の凹凸面を形成して実施でき
る等、このほか種々のリブパターンおよびリブ・ラグパ
ターンのものにおいて実施が可能である。

【００２９】なお、主溝（２）の底部については凹凸に
すると、排水性などに問題が生じるので、図示するよう
にリブ側壁（１ａ）のみに凹凸面（５）を形成するのが
好ましい。

【００３０】また上記の凹凸面（５）については、必ず
しもリブ（１）の両側端部に設ける場合のほか、片側端
部にのみ設けるだけでもよく、例えばタイヤのリバーウ
ェアーと呼ばれる偏摩耗（Ｒ）の発生状況に応じて、図
示する実施例のように、ショルダー部に近い主溝（２）
を挟んで対向するメディエイトリブとショルダーリブの
二つのリブ側壁（１ａ）（１ａ）に凹凸面（５）を設け
て実施することができるが、全ての主溝（２）を挟んで
対抗するリブ側壁（１ａ）に設けるのが望ましい。

【００３１】上記のリブ側壁（１ａ）に凹凸面（５）を
有する本発明のラジアルタイヤによれば、該凹凸面
（５）によって、リブ（１）が接地する場合の圧縮変形
において、リブ側壁（１ａ）が路面（Ｅ）に接触するの
を防止でき、偏摩耗初期の核の発生を防止、あるいは従
来タイヤに比して大幅に遅らせることができる。

【００３２】すなわち、従来のタイヤの場合は、タイヤ
が荷重を受けて接地する際、図６の（ａ）の破線の形状
をなすリブ（１）が路面（Ｅ）に接地して、同図の実線
のように圧縮変形すると、リブ側壁（１ａ）が膨出する
ような形で変形して、リブ端（１ｂ）のエッジをシャー
プに保てず、側壁（１ａ）の上端部付近が路面（Ｅ）に
接触することになる。この接触部分の接地圧力は踏面部
になるリブ上面の接地圧力に比してかなり低くなるため
に、この部分で摩耗が生じ易く、偏摩耗の核（Ｒ１）が
発生し易くなる。

【００３３】これに対し、本発明のようにリブ側壁（１
ａ）を主溝（２）の長手方向および深さ方向に凹凸をな
す凹凸面（５）にした場合には、図５（ａ）のように、
リブ（１）はリブ側壁（１ａ）の凹凸面（５）のため
に、リブ側壁（１ａ）が膨出するような形では変形せ
ず、そのためリブ端（１ｂ）のエッジをシャープに保
ち、側壁（１ａ）の路面（Ｅ）との接触を防止でき、偏
摩耗の核となる摩耗の発生を防止あるいは大幅に遅らせ
ることができる。

【００３４】特に、前記の凹凸面（５）は、上述したよ
うにリブ側壁（１ａ）の上端部に所要幅（ｇ）の平坦面
（６）を残すように形成しておくのが効果的であり、リ
ブ端（１ｂ）の圧縮変形においてエッジをシャープに保
ち易く、側壁（１ａ）が路面に接地し難くなるのであ
る。

【００３５】上記の効果を確認のために、本発明の実施
例タイヤと、比較例タイヤとについて、リバーウェアー
と呼ばれる偏摩耗の状況を調べた。その結果を下記の表
１に示す。

【００３６】各実施例および比較例ともに、それぞれ１
１Ｒ２２．５ １４ＰＲのタイヤを使用し、２．２−Ｄ
の車両の第１軸、第２軸に装着して、走行距離８０，０
００ｋｍの走行後に、発生した偏摩耗（Ｒ）の程度を、
深さ（Ｄｍｍ）×幅（Ｓｍｍ）×長さ（Ｌｍｍ）の積で
測定し、タイヤ全周当りの偏摩耗量を換算した。偏摩耗
を求めるための、深さ（Ｄ）、幅（Ｓ）、長さ（Ｌ）の
測定について図９に示すとおり測定した。

【００３７】実施例１、実施例３〜７の踏面部のパター
ンは、ストレートリブによるパターンで、ショルダー部
に近い主溝（２）を挟んで対向するメディエイトリブと
ショルダーリブの側壁（１ａ）（１ａ）にそれぞれ図１
に示す凹凸面（５）を有するものとし、また実施例２は
ジグザグリブによるパターンで、図４に示す凹凸面を設
けたものとし、それぞれ凹凸面（５）の（Ｒｚ）、（Ｒ
ｘ）および（ｇ）を変化させたものについて試験した。

【００３８】また比較例１については、図７のジグザグ
リブによるパターンのもので、リブ側壁に凹凸面を有さ
ない従来のタイヤとした。

【００３９】試験結果は、比較例１タイヤのメディエイ
トリブとショルダーリブに発生したリバーウェアーの量
（摩耗量）を１００とし、それぞれの実施例での摩耗量
を指数で表示した。したがって、この数値が小さいもの
ほど、リバーウェアー呼ばれる偏摩耗防止の効果が大き
いことを現している。

【００４０】

【表１】 上記の試験結果から、本発明の実施例タイヤは、平坦面
（６）の幅（ｇ）と溝深さ（Ｇ）との関係がｇ／Ｇ≦
０．５で効果があり、特に０．０５≦ｇ／Ｇ≦０．３で
より大きい効果があった。さらに凹凸面（５）のＲｚ／
ＧおよびＲｘ／Ｇについては、０．０２≦Ｒｚ／Ｇ≦
０．２１の範囲、０．０２≦Ｒｘ／Ｇ≦０．２１の範囲
で従来よりも優れた効果があることが判明した。

【００４１】

【発明の効果】上記したように本発明の重荷重用空気入
りラジアルタイヤによれば、リバーウェアーと呼ばれる
偏摩耗を防止でき、特にその初期段階の核の発生そのも
のを防止あるいは大幅に遅らせることができ、この種タ
イヤの耐久性向上を図ることができるものである

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示す一部の断面斜視図であ
る。

【図２】同上の一部の拡大断面図である。

【図３】同上の一部の拡大断面斜視図である。

【図４】他の実施例を示す一部の断面斜視図である。

【図５】本発明タイヤのリブ接地時の圧縮変形状態を示
す部分拡大断面図である。

【図６】従来タイヤのリブ接地時の圧縮変形状態を示す
部分拡大断面図である。

【図７】ジグザグリブによるパターンを示す一部の平面
図である。

【図８】リバーウェアーとなる偏摩耗の発生初期の核の
発生状態をしめす略示平面図である。

【図９】リバーウェアーである偏摩耗の発生状態と、そ
の摩耗量の測定のための深さ、幅、長さの測定位置をし
めす略示平面図（ａ）と部分断面図（ｂ）である。

【符号の説明】

（１） リブ （１ａ） リブ側壁 （１ｂ） リブ端 （１１） ジグザグ凸部 （１２） ジグザグ凹部 （２） 主溝 （３） カーカスプライ （４） ベルト （５） 凹凸面 （６） 平坦面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トレッドパターンがリブまたはリブ・ラグ
   パターンよりなる重荷重用空気入りラジアルタイヤであ
   って、 リブ側壁の一部もしくは全面が、リブを隔成する主溝の
   長手方向および深さ方向にそれぞれ凹凸をなす凹凸面に
   形成されてなることを特徴とする重荷重用空気入りラジ
   アルタイヤ。
2. 【請求項２】リブ側壁において、上端エッジ部から所要
   幅（ｇ）の平坦面を残存させるように凹凸面が形成され
   てなることを特徴とする請求項１に記載の重荷重用空気
   入りラジアルタイヤ。
3. 【請求項３】請求項２のラジアルタイヤにおいて、リブ
   側壁における平坦面の幅（ｇ）が、溝深さ（Ｇ）に対
   し、ｇ／Ｇ≦０．５の範囲にある重荷重用空気入りラジ
   アルタイヤ。