JP2002036819A

JP2002036819A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2002036819A
Application number: JP2000220327A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kadowaki; 弘門脇
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2002-02-06
Anticipated expiration: 2020-07-21
Also published as: JP4565710B2

Abstract

(57)【要約】【課題】陸部の側部部分の早期の摩耗を防止し、操縦
安定性およびウェット性能を向上させるとともに、転が
り抵抗の増加を抑える。【解決手段】周方向主溝２，３を隔てて位置するそれ
ぞれのリブ縁Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４の、踏面接地域で
の接地長さに応じて、それぞれのリブ４，５，６の相互
に対向する隅部７，８，９，１０に面取りを施し、それ
ぞれの面取り部の、陸部幅方向での幅Ｌ１，Ｌ２，Ｌ
３，Ｌ４と、タイヤ半径方向の深さＨ１，Ｈ２，Ｈ３，
Ｈ４との積を、前記接地長さのそれぞれに対応する大小
関係とし、併せて、陸部４，５，６の、面取りを施した
側部部分に、陸部幅方向に切込まれて陸部側壁５ａに開
口するとともに、主溝底方向に延びる細溝を設けてな
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、トレッド踏面に
設けた周方向溝により区分される陸部、たとえばリブを
基調とするトレッドパターンを有し、乗用車、バス、ト
ラック等の車両に適用される空気入りタイヤに関するも
のであり、とくに、リブの横断面形状を、トレッド踏面
の接地域形状に応じて従来形状から変更するとともに、
リブの側部部分に、そのリブの幅方向に向く細溝を設け
ることにより、すぐれた摩耗特性の下に、ドライおよび
ウェットのそれぞれの踏面に対する操縦安定性を向上さ
せ、併せて、転がり抵抗を改善したものである。

【０００２】

【従来の技術】トレッド踏面に周方向溝を設けたタイヤ
が路面に接地して荷重を支えながら転動する場合には、
その周方向溝によって区分された陸部、たとえばリブの
側部部分が、そのリブのセンター部に比して大きな幅方
向剪断歪を受けることが知られており、リブの側部部分
へのこのような歪の集中は、転がり抵抗の増加、ウェッ
ト性能の低下、操縦安定性の低下等をきたし、また、そ
の歪集中部分がとくに早期に摩耗する異常摩耗を生じる
ことも知られている。

【０００３】これがため、リブの側部部分を凸曲面状に
形成してそこへの歪の集中を抑制することで、上記の問
題を解決しようとの提案がなされているも、これによれ
ば、凸曲面の特定の仕方いかんによっては、逆に、リブ
の側部部分の早期摩耗が一層激しくなり、結果として、
操縦安定性、転がり抵抗等が悪化するという問題があっ
た。

【０００４】そこで、この早期摩耗の原因を調査したと
ころ、リブの側部部分を凸曲面状に形成したときに生じ
る偏摩耗は、リブの側部部分の接地長さが、径差によっ
て、リブの他の部分の接地長さより短くなるため、その
側部部分に、路面に対する引摺りと、大きな周方向剪断
変形とが生じることに原因をおくものであることが明ら
かになった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このことを考慮して、
出願人は先に、主として、車両の直進走行時のタイヤ入
力に対して、リブの側部部分の早期摩耗を防止すること
を目的として、その側部部分の形状を、同一リブの反対
側の側部との関係、溝を隔てるリブの側部との関係およ
び接地形状との関係に基づいて決定した空気入りタイヤ
を、特願２０００−１０５４６７号として提案した。

【０００６】ところで、車両が曲線路等を旋回走行する
場合の操縦安定性を考えると、旋回走行に当っては、リ
ブの側部部分に、旋回横力によるより大きな幅方向剪断
歪が集中することになるため、その歪を、出願人の先の
提案技術のみをもって低減させようとすると、リブの側
部部分を、一層丸みを帯びた横断面形状にすることが必
要となり、それ故に、上記径差に起因する、リブの側部
部分の早期の摩耗が不可避となるという問題があった。

【０００７】この発明は、かかる問題点に鑑みてなされ
たものであり、車両の直進走行および旋回走行のいずれ
に対しても、陸部の側部部分の早期の異常摩耗を有効に
防止するとともに、操縦安定性およびウェット性能を大
きく向上させ、併せて、転がり抵抗の増加を有効に抑制
できる空気入りタイヤを提供するものである。

【０００８】

【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、トレッド踏面に形成されて周方向に連続して延び
る少なくとも一本の主溝と、この主溝により区分される
陸部とを具えるものであり、主溝を隔てて位置するそれ
ぞれの陸部縁の、踏面接地域での接地長さに応じて、そ
れぞれの陸部の相互に対向するそれぞれの隅部に面取り
を施し、この場合、それぞれの面取り部の、陸部幅方向
での幅と、タイヤ半径方向の深さとの積を、前記接地長
さのそれぞれに対応する大小関係として、たとえば、そ
れぞれの接地長さが等しいときは、それぞれの積をも等
しくし、この一方で、一方側の接地長さが他方側のそれ
に比して長いときは、その一方側の積を他方側の積より
大きくし、さらに、前記陸部の、面取りを施した側部部
分に、陸部の幅方向に向いて陸部側壁に開口するととも
に、主溝底方向に延びる細溝を、トレッド周方向に間隔
をおいて設けたものである。

【０００９】なお、ここでの踏面接地域は JATMA YEAR
BOOKに定める最高空気圧の充填下で、最大負荷能力を負
荷したときの接地域をいうものとする。

【００１０】この空気入りタイヤでは、出願人の先の提
案に係る、特願２０００−１０５４６７号に開示した技
術、すなわち、より具体的には主溝を隔てるそれぞれの
陸部の、相互に対向する隅部に、各々の陸部縁での接地
長さの大小関係を、面取りの陸部幅方向の幅とタイヤの
半径方向の高さの積の大小関係を一致させて面取りを施
すという技術に基づいて、直進状態の入力で幅方向剪断
歪を生じる部分のゴムを除去し、直進状態において径差
による早期摩耗を抑制しつつ、効果的に幅方向剪断歪を
低減できるように面取りを施したところにおいて、陸部
側部部分に陸部側壁に開口する細溝を陸部幅方向に刻み
込んで設けて、この部分のゴムを取り去ることによって
接地長さを変えずに旋回時の横力によって生じるさらに
大きな幅方向剪断歪をも吸収できるようにし、これによ
り、面取りのみで横力時の大きな幅方向剪断歪を吸収す
る場合に生じる、接地長さの差に起因する周方向剪断力
の発生を抑制しながら、効果的に横力時の幅方向剪断歪
を低減し、直進時、旋回時にかからわず高い摩耗性能を
確保し、転がり抵抗、ウエット性能、および操縦安定性
のそれぞれを有効に改善することが出来る。

【００１１】ここで好ましくは、細溝の、タイヤ半径方
向の延在長さを、主溝深さの０．６〜０．９倍とし、ま
た好ましくは、細溝の開口幅を、０．５〜２．５mmとす
る。

【００１２】細溝の延在長さが０．６倍未満では、取り
除くゴム量が少なく、歪を十分に低減させることができ
ず、また、陸部の摩耗の進行に伴って、比較的早期に細
溝が消滅することになる。一方０．９倍を越えると、陸
部の周方向の剛性が不足することになって、陸部の細溝
を設けた部分に早期の摩耗が生じることになる。

【００１３】また、細溝開口幅が０．５mm未満では、取
り除くゴム量が少なすぎ、それが２．５mmを越えると、
陸部の側部部分での接地面積が少なくなって接地圧が高
くなるため、そこに早期の摩耗を生じることになる。

【００１４】そして、このような細溝の、陸部幅方向の
深さは、１〜２mmの範囲とすることが好ましい。それが
１mm未満では、取り除くゴム量が少なすぎ、２mmを越え
ると、陸部側部部分の接地面積が少なくなりすぎる。

【００１５】さらに、細溝の配設ピッチは、細溝開口幅
の５〜３０倍の範囲とすることが好ましい。すなわち、
それが５倍未満では、接地面積が少なくなりすぎ、３０
倍を越えると、取り除くゴム量が少なすぎ、いずれも、
細溝を設けることの実効を担保することが困難になる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施の形態
を、トレッドの半部について示すトレッド幅方向断面で
ある。これは、トレッド踏面１の各半部に、トレッド周
方向に直線状に連続して延びる二本の主溝２，３をそれ
ぞれ設け、これらの主溝２，３によって、それらのそれ
ぞれの側部に陸部、たとえばリブ４，５，６を区画する
とともに、これらのリブ４，５，６の、主溝２，３を隔
てて対向するそれぞれの隅部７，８，９，１０に面取り
を施して、それぞれの面取り表面７ａ，８ａ，９ａ，１
０ａを、外側に凸となる曲面としたものである。

【００１７】このような面取りを施すに当り、ここで
は、面取り前のリブ４，５，６の、主溝を隔てて位置す
るそれぞれのリブ縁Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４の、トレッ
ド踏面接地域での接地長さ、すなわち、最大負荷能力を
負荷したときのそれぞれの接地長さＱ１Ｌ，Ｑ２Ｌ，Ｑ
３Ｌ，Ｑ４Ｌを予め求めて、たとえば、それらのそれぞ
れの長さがともに、等しい場合には、それぞれの面取り
部の、陸部幅方向に測ったそれぞれの幅Ｌ１，Ｌ２，Ｌ
３，Ｌ４、図ではリブ縁Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４までの
長さと、半径方向に測った深さＨ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ
４、図ではリブ縁Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４からの深さと
のそれぞれの積Ｌ１×Ｈ１，Ｌ２×Ｈ２，Ｌ３×Ｈ３，
Ｌ４×Ｈ４が相互に等しくなるように、それぞれの幅Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４および深さＨ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ
４を選択する。またここで、接地長さＱ１Ｌ，Ｑ２Ｌ，
Ｑ３Ｌ，Ｑ４Ｌに差がある場合には、それぞれの接地長
さの長短に応じて、前述したそれぞれの積が大小となる
ようにそれぞれの寸法を決定する。

【００１８】併せてここでは、図２に一本のリブ５を例
にとって示すように、リブ５の、面取りを施した側部部
分に、リブ５の幅方向に切込まれてリブ側壁５ａに開口
する細溝１１，１２を、主溝２，３の溝底方向に延在さ
せて設け、好ましくは、図３に部分拡大断面図で示すよ
うに、これらの細溝１１，１２の、タイヤ半径方向の延
在長さＬを主溝深さＨの０．６〜０．９倍の範囲とす
る。そしてまた好ましくは、細溝１１，１２の、リブ幅
方向の深さＤを１〜２mmとする。

【００１９】このような細溝１１，１２は、図４に示す
ように、その開口幅ｗが０．５〜２．５mmの範囲となる
よう形成することが好ましく、また、細溝１１，１２の
配設ピッチＰが開口幅ｗの５〜３０倍の範囲となるよう
形成することが好ましい。

【００２０】このように構成してなるタイヤによれば、
前述したように、面取り部分に、それ本来の、幅方向剪
断歪の低減機能を十分に発揮させてなお、その面取り部
分の、径差に起因する早期の摩耗を、細溝による、幅方
向剪断歪の低減機能に基いて有効に防止して、操縦安定
性およびウェット機能を有利に向上させ、併せて、転が
り抵抗の増加を有効に防止することができる。

【００２１】以上この発明の実施の形態を、全てのリブ
に面取りを施す場合について説明したが、図５（ａ）に
示すように、トレッド半部に、面取りを施さないリブを
一本以上残すこと、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、
主溝の一方側のリブにのみ面取りを施すこと、または、
図６（ａ）に示すように、トレッド部全体に、面取りを
施さない一本以上のリブを残すこと、図６（ｂ）に示す
ように、トレッド部のいずれか一方の半部に存在するリ
ブだけに面取りを施すこと、もしくは、図６（ｃ）に示
すように、トレッド部の全体で、主溝のいずれか一方側
のリブにだけ面取りを施すことも可能である。また、陸
部をリブとすることに代えて、ラグ溝を設けたブロック
パターンとすることも可能である。

【００２２】

【実施例】トレッド踏面に四本の周方向主溝を左右対称
に形成したサイズが１１Ｒ２２．５のトラック用タイヤ
において、従来タイヤ１は、リブの輪郭線がトレッド踏
面輪郭線に一致するものとし、面取りがなく、細溝をも
有しないものとし、従来タイヤ２は、それぞれのリブ縁
の接地長さの、Ｑ１Ｌ＜Ｑ２Ｌ＜Ｑ３Ｌ＜Ｑ４Ｌとの関
係の下で、Ｌ１×Ｈ１＜Ｌ２×Ｈ２＜Ｌ３×Ｈ３＜Ｌ４
×Ｈ４となるように、それぞれのリブ隅部に面取りを施
したものとし、従来タイヤ３は、従来タイヤ１の各リブ
の側部部分に細溝を設けたものとした。なお、従来タイ
ヤ２の具体的数値を表１に示す。

【００２３】これらタイヤに対し、セカンドリブ（図１
のリブ５）をこの発明に従って構成した、実施例タイヤ
および比較タイヤのそれぞれを表２に示す構造を有する
ものとした。なお、面取り部の構造は、従来タイヤ２と
同様とした。これらの各タイヤを、７．５×２２．５の
リムに装着するとともに、充填空気圧を７００ｋＰａと
し、荷重を２５．０ｋＮとした条件下で、転がり抵抗試
験、偏摩耗ドラム試験およびウェット横力試験のそれぞ
れを行った。それらの結果を表３に示す。

【００２４】表３で指数として表示されている値は、従
来タイヤ１の値を１００としている。転がり抵抗値は数
値が小さいほど抵抗値が小さく省燃費に有利である。ま
た、偏摩耗比とは、セカンドリブの、リブセンターの摩
耗量に対するリブ側部部分摩耗量（大きい側）の比であ
り、この値が１．０に近いほど均一な摩耗を表す。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【表２】

【００２７】

【表３】

【００２８】表３によれば、リブ隅部に面取りだけを施
した従来タイヤ２および、リブの側部部分に細溝だけを
設けた従来タイヤ３においても転がり抵抗、偏摩耗およ
びウェット横力のそれぞれに効果があるが、二つの技術
を併用した実施例タイヤは、偏摩耗比を悪化させること
なく、転がり抵抗およびウェット性能に一層有効である
ことが解かる。

【００２９】これに対して比較タイヤ１〜８を用いて細
溝の長さ、開口幅、深さおよび配設間隔について検討し
た結果、それらの値が請求項で特定する範囲を外れた場
合には、上記効果が相対的に低下することがわかる。

【００３０】

【発明の効果】かくして、この発明によれば、陸部隅部
の面取りと、陸部の側部部分に設けた細溝とにより、面
取り部分の早期の摩耗なしに、操縦安定性およびウェッ
ト性能を向上させるとともに、転がり抵抗の増加を有利
に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を、トレッド半部につ
いて示す幅方向断面図である。

【図２】一のリブの斜視図である。

【図３】細溝の拡大断面図である。

【図４】細溝を示す斜視図である。

【図５】他の実施形態を、トレッド半部について示す
幅方向断面図である。

【図６】さらに他の実施形態を示す幅方向断面図であ
る。

【符号の説明】

１トレッド踏面２，３主溝４，５，６リブ５ａリブ側壁７，８，９，１０隅部７ａ，８ａ，９ａ，１０ａ面取り表面１１，１２細溝Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４リブ縁Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４幅Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４深さＬ延在長さＨ主溝深さＤ深さｗ開口幅Ｐ配設ピッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド踏面に形成されて周方向に連続
して延びる主溝と、主溝により区分される陸部とを具
え、主溝を隔てて位置するそれぞれの陸部縁の、踏面接地域
での接地長さに応じて、それぞれの陸部の相互に対向す
る隅部に面取りを施し、それぞれの面取り部の、陸部幅
方向での幅と、タイヤ半径方向の深さとの積を、前記接
地長さのそれぞれに対応する大小関係とするとともに、
前記陸部の、面取りを施した側部部分に、陸部の幅方向
に向いて陸部側壁に開口するとともに、主溝底方向に延
びる細溝を、トレッド周方向に間隔をおいて設けてなる
空気入りタイヤ。
【請求項２】細溝のタイヤ半径方向の延在長さを、主
溝深さの０．６〜０．９倍としてなる請求項１に記載の
空気入りタイヤ。
【請求項３】細溝の開口幅を、０．５〜２．５mmとし
てなる請求項１もしくは２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】細溝の、陸部幅方向の深さを１〜２mmと
してなる請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイ
ヤ。
【請求項５】細溝の配設ピッチを、細溝開口幅の５〜
３０倍としてなる請求項１〜４のいずれかに記載の空気
入りタイヤ。