JP2002036819A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
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
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
いて示す幅方向断面図である。
幅方向断面図である。
る。
Claims (5)
- 【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。
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