JP2013230709A - Tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、路面に接地する接地面を有するトレッド部を有するとともに、前記トレッド部が、トレッド幅方向に沿って延びる横溝と、横溝によって形成される幅方向陸部とを備えるタイヤに関する。 The present invention relates to a tire having a tread portion having a grounding surface that contacts a road surface, the tread portion including a lateral groove extending along a tread width direction, and a width direction land portion formed by the lateral groove.
従来、雪上路面における制動性能及び加速性能などの雪上性能を確保するため、タイヤのトレッド部に形成される陸部にサイプを形成する技術が広く用いられている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in order to ensure on-snow performance such as braking performance and acceleration performance on a snowy road surface, a technique of forming a sipe in a land portion formed on a tread portion of a tire has been widely used (see, for example, Patent Document 1).
また、サイプ間隔を狭くして、陸部に数多くのサイプを形成したタイヤほど、サイプによって陸部に形成される角部の引っ掻き効果(エッジ効果)を向上することができるので、雪上性能を高めることが可能になる。 Also, tires with narrow sipe intervals and many sipe in the land can improve the scratching effect (edge effect) of corners formed on the land by sipe, thus improving the performance on snow. It becomes possible.
しかしながら、雪上性能を確保するために陸部に形成されるサイプを単純に増加させると、陸部の剛性が低下してしまい、その結果、陸部の倒れ込みに起因する接地面積の低下を引き起こし、ウェット路面における駆動性能及び加速性能が低下するという問題があった。すなわち、従来技術では、サイプを増加させることによって雪上性能を向上することができるものの、ウェット性能が低下するという問題があった。 However, simply increasing the sipe formed in the land to ensure the performance on snow will reduce the rigidity of the land, resulting in a decrease in the ground contact area due to the collapse of the land, There has been a problem that driving performance and acceleration performance on wet road surfaces are degraded. That is, in the prior art, although the performance on snow can be improved by increasing the sipe, there is a problem that the wet performance is lowered.
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、雪上性能とウェット性能とを高い次元で両立し得るタイヤを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to provide a tire capable of achieving both on-snow performance and wet performance at a high level.
本発明に係る第1の特徴は、路面に接地する接地面を有するトレッド部(トレッド部2)を有するとともに、前記トレッド部が、トレッド幅方向(トレッド幅方向Tw)に延びる横溝(横溝10)によって形成される幅方向陸部(幅方向陸部20)を備えるタイヤ(空気入りタイヤ1)であって、前記トレッド部は、タイヤ赤道線から前記接地面のトレッド幅方向の端部(端部TE)までの領域を等分割することによって定められる領域の内、前記タイヤ赤道線を境に隣接する2つの領域によって構成される中央領域(中央領域Cn)にタイヤ周方向に延びる主溝(主溝30)を1本有するか、又は、有しておらず、前記幅方向陸部には、前記横溝の延びる方向に対して交差する方向に延びる複数のサイプ(サイプ50)が形成されており、前記横溝は、前記中央領域から、前記中央領域よりもトレッド幅方向外側に位置する外側領域(Sh)にわたって延びており、前記中央領域における前記サイプの密度(密度Z50in)は、前記中央領域よりもトレッド幅方向外側に位置する外側領域における前記サイプの密度(密度Z50out)よりも高く、前記中央領域における前記横溝の溝面積(溝面積DSin)は、前記外側領域における前記横溝の溝面積(溝面積DSout)よりも小さいことを要旨とする。 A first feature according to the present invention is that a tread portion (tread portion 2) having a grounding surface that comes in contact with a road surface is provided, and the tread portion extends in the tread width direction (tread width direction Tw) (lateral groove 10). A tire (pneumatic tire 1) including a widthwise land portion (widthwise land portion 20) formed by the tread portion extending from a tire equator line in the tread width direction end portion (end portion) A main groove (main) extending in the tire circumferential direction in a central region (central region Cn) constituted by two regions adjacent to the tire equator line among the regions determined by equally dividing the region up to (TE) A plurality of sipes (sipe 50) extending in a direction intersecting with the extending direction of the lateral groove are formed in the width direction land portion with or without one groove 30). , The lateral groove extends from the central region to an outer region (Sh) located outside the central region in the tread width direction, and the density of the sipes (density Z50in) in the central region is higher than that of the central region. The density of the sipe (density Z50out) in the outer region located on the outer side in the tread width direction is higher, and the groove area (groove area DSin) of the transverse groove in the central region is the groove area (groove area) of the transverse groove in the outer region. It is smaller than DSout).
かかるタイヤでは、中央領域におけるサイプの密度は、外側領域におけるサイプの密度よりも高く、中央領域における横溝の溝面積は、外側領域における横溝の溝面積よりも小さい。すなわち、タイヤは、トレッド幅方向内側ほどサイプ密度を増加させることによって、エッジ成分を増加させるとともに、トレッド幅方向内側ほど横溝の溝面積を小さくすることによって、幅方向陸部の剛性の低下に起因する接地面積の低下を抑制できる。このように、かかるタイヤによれば、サイプ密度と横溝の溝面積との最適化を図ることによって、雪上性能とウェット性能とを高い次元で両立することが可能になる。 In such a tire, the density of sipes in the central region is higher than the density of sipes in the outer region, and the groove area of the lateral grooves in the central region is smaller than the groove area of the lateral grooves in the outer region. In other words, the tire increases the edge component by increasing the sipe density toward the inner side in the tread width direction, and reduces the lateral groove area toward the inner side in the tread width direction, thereby reducing the rigidity of the land portion in the width direction. The reduction of the ground contact area can be suppressed. As described above, according to such a tire, by optimizing the sipe density and the groove area of the lateral groove, it is possible to achieve both performance on snow and wet performance at a high level.
本発明に係る他の特徴は、上記特徴に係り、前記複数のサイプの内、前記中央領域に形成されるサイプは、三次元サイプであることを要旨とする。 Another feature of the present invention relates to the above feature, and the gist is that a sipe formed in the central region of the plurality of sipe is a three-dimensional sipe.
本発明に係る他の特徴は、上記特徴に係り、前記幅方向陸部には、一端が前記横溝に開口し、他端が前記幅方向陸部内で終端する片側開口溝(片側開口溝60)が形成されていることを要旨とする。 Another feature according to the present invention relates to the above feature, wherein the widthwise land portion has one end opening in the lateral groove and the other end terminating in the widthwise land portion (one side opening groove 60). The gist is that is formed.
本発明に係る他の特徴は、上記特徴に係り、前記幅方向陸部は、タイヤ回転方向前方に隣接する横溝によって形成される踏込端(踏込端20A)と、タイヤ回転方向後方に隣接する横溝によって形成される蹴出端(蹴出端20B)とを有しており、前記片側開口溝において、前記一端は、前記蹴出端を形成する横溝に開口することを要旨とする。
Another feature of the present invention relates to the above feature, wherein the widthwise land portion includes a stepping end (stepping
本発明の特徴によれば、雪上性能とウェット性能とを高い次元で両立し得るタイヤを提供することができる。 According to the characteristics of the present invention, it is possible to provide a tire capable of achieving both on-snow performance and wet performance at a high level.
次に、本発明に係るタイヤの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。 Next, an embodiment of a tire according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of dimensions and the like are different from actual ones.
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。 Accordingly, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. Moreover, the part from which the relationship and ratio of a mutual dimension differ also in between drawings may be contained.
(1)タイヤの全体概略構成
図1は、本実施形態に係る空気入りタイヤ1のトレッド部2の一部展開図である。図2は、本実施形態に係る空気入りタイヤ1のトレッド部2の一部拡大図である。空気入りタイヤ1は、主に乗用自動車に装着される空気入りタイヤである。また、本実施形態に係る空気入りタイヤ1としては、横溝(ラグ溝)を基調とするトレッドパターンを有するタイヤを主に想定しているが、これに限定されるものではない。なお、リムホイール(不図示)に組み付けられた空気入りタイヤ1には、空気ではなく、窒素ガスなどの不活性ガスを充填してもよい。
(1) Overall Schematic Configuration of Tire FIG. 1 is a partial development view of a
また、本実施形態に係る空気入りタイヤ1は、タイヤ回転方向Trを指定するパターンを備えている。例えば、空気入りタイヤ1には、車両が前進する際のタイヤ回転方向Trが矢印としてサイド部に示されている。なお、本実施形態に係る空気入りタイヤ1が指定するタイヤ回転方向Trとは、図1におけるタイヤ周方向Tcに沿った矢印の方向(図1の下方向)であり、タイヤ回転方向Trとタイヤ周方向Tcとは、平行である。
Moreover, the
また、本実施形態において、空気入りタイヤ1は、路面に接地する接地面を有するトレッド部2を有する。なお、空気入りタイヤ1には、内部構成として、カーカス層やベルト層なども設けられているが、ここでは説明を省略する。
Moreover, in this embodiment, the
トレッド部2には、トレッド幅方向Twに延びる横溝10が形成されている。また、トレッド部2には、複数の横溝10によって区画されることによって形成される複数の幅方向陸部20が備えられている。具体的に、横溝10は、トレッド幅方向Twに対して傾斜するとともに、湾曲しながらトレッド幅方向Twに延びる。また、本実施形態では、タイヤ赤道線CLを境として、トレッド幅方向Twの一方側に形成される横溝10と、トレッド幅方向Twの他方側に形成される横溝10とが、タイヤ周方向Tcに所定間隔だけ位相をずらして、オフセットされて配置されている。
The
また、このような横溝10に区画されることによって形成される幅方向陸部20も、トレッド幅方向Twに対して、傾斜するように延びる。また、タイヤ赤道線CLを境として、トレッド幅方向Twの一方側に形成される幅方向陸部20と、トレッド幅方向Twの他方側に形成される幅方向陸部20とは、タイヤ周方向Tcに所定間隔だけオフセットされて配置されている。
Moreover, the width
また、トレッド部2は、タイヤ赤道線CLから接地面のトレッド幅方向Twの端部TEまでの領域を等分割することによって定められる領域の内、タイヤ赤道線CLを含む中央領域Cnにタイヤ周方向Tcに延びる主溝30を1本有している。
Further, the
ここで、トレッド部2の接地面の端部TEとは、正規リムに装着された空気入りタイヤ1に正規内圧及び正規荷重が加えられ、当該空気入りタイヤ1が路面に接した状態において、接地面のトレッド幅方向Twの端部を示す。なお、正規リムとは、JATMA(日本自動車タイヤ協会)のYearBook 2010年度版に定められた適用サイズにおける標準リムを指す。正規内圧とは、JATMAのYear Book2010年度版の最大負荷能力に対応する空気圧であり、正規荷重とは、JATMAのYear Book2010年度版の単輪を適用した場合の最大負荷能力に相当する荷重である。日本以外では、これらを規定する規格が、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格によって決められている。例えば、アメリカ合衆国では、”The Tire and Rim Association Inc. のYear Book ”であり、欧州では”The European Tire and Rim Technical OrganizationのStandards Manual”である。
Here, the end portion TE of the contact surface of the
また、図1に示すように、本実施形態において、中央領域Cnは、タイヤ赤道線CLから接地面のトレッド幅方向Twの一方の端部TEまでの幅を2等分した幅Wdの領域と、他方の端部TEまでの幅を2等分した幅Wdの領域とによって定められる領域の内、タイヤ赤道線CLを境にトレッド幅方向Twの一方と他方とに隣接する2つの領域によって構成されている。 Further, as shown in FIG. 1, in the present embodiment, the central region Cn includes a region having a width Wd obtained by dividing the width from the tire equator line CL to one end TE in the tread width direction Tw of the ground contact surface by two. Among the regions defined by the region of the width Wd obtained by dividing the width up to the other end TE into two, the region is composed of two regions adjacent to one and the other in the tread width direction Tw with the tire equator line CL as a boundary. Has been.
言い換えると、中央領域Cnは、トレッド幅方向Twの両端部TE、TEの幅Wを4等分した幅Wdの領域の内、最もトレッド幅方向Tw内側に位置する2つの領域によって構成されている。また、中央領域Cnよりもトレッド幅方向Tw外側には、外側領域Shが設けられている。なお、本実施形態では、各横溝10は、中央領域Cnから外側領域Shにわたって延びている。
In other words, the central region Cn is composed of two regions located on the innermost side in the tread width direction Tw among the regions Wd of which both ends TE in the tread width direction Tw and the width W of the TE are equally divided into four. . In addition, an outer region Sh is provided outside the central region Cn in the tread width direction Tw. In the present embodiment, each
なお、本実施形態では、タイヤ赤道線CLから接地面のトレッド幅方向Twの端部TEまでの幅を偶数(2)によって等分した場合を例に挙げて、中央領域Cnを規定しているが、奇数(例えば、3)によって等分することによって、中央領域Cnを規定してもよい。この場合においても、中央領域Cnは、タイヤ赤道線CLを境にトレッド幅方向Twの一方と他方とに隣接する2つの領域であり、外側領域Shは、中央領域Cnよりもトレッド幅方向Tw外側に位置する領域である。 In the present embodiment, the central region Cn is defined by taking as an example the case where the width from the tire equator line CL to the end portion TE in the tread width direction Tw of the ground contact surface is equally divided by an even number (2). However, the central region Cn may be defined by equally dividing by an odd number (for example, 3). Also in this case, the central region Cn is two regions adjacent to one and the other in the tread width direction Tw with the tire equator line CL as a boundary, and the outer region Sh is outside the tread width direction Tw from the central region Cn. It is an area located at.
また、本実施形態では、中央領域Cnにおいて、タイヤ赤道線CL上に1本の主溝30が形成されている。主溝30は、トレッド面視において直線状の溝である。なお、主溝30は、タイヤ周方向Tcに沿って延びていれば、中央領域Cn内のどのような位置に配置されていてもよい。また、本実施形態において、主溝30とは、溝幅が1.5mmよりも大きい溝であり、タイヤ周方向に連続して延びる溝である。なお、主溝30の形状は、直線状に延びてもよいし、ジグザグ状に延びてもよい。
Further, in the present embodiment, one
また、本実施形態において、横溝10は、溝幅が1.5mmよりも大きい溝であり、トレッド幅方向に延びるとともに、正規内圧で正規荷重が負荷された状態で、トレッド部2の接地面の端部TEに開口する溝である。横溝10は、主溝30と片側開口溝60(後述)以外の溝と区別することもできる。
Further, in the present embodiment, the
なお、図1に示すように、横溝10は、主溝30に連通することが好ましい。このような構成によって、主溝30から横溝10への排水性能が向上して、ウェット性能を高めることができる。
As shown in FIG. 1, it is preferable that the
幅方向陸部20には、横溝10の延びる方向に対して交差する方向に延びる複数のサイプ50が形成されている。ここで、本実施形態において、サイプとは、幅方向陸部20が接地したときに閉じることが可能な溝幅をもつものである。具体的には、サイプは、1.5mm以下の溝幅をもつ。ただし、TBRタイヤといった大型のバスやトラックに用いられるタイヤにおいては、サイプの溝幅は、1.5mm以上であっても良い。なお、各サイプ50は、平行に形成されているものとする。また、本実施形態では、中央領域Cnにおけるサイプ50の密度Z50inは、外側領域Shにおけるサイプ50の密度Z50outよりも高い。つまり、中央領域Cnにおけるサイプ50の密度Z50inと、外側領域Shにおけるサイプ50の密度Z50outとは、Z50in>Z50outの関係を満たす。
A plurality of
以下に、図2を参照して、中央領域Cnにおけるサイプ50の密度Z50inと、外側領域Shにおけるサイプ50の密度Z50outとについて説明する。なお、説明のため、幅方向陸部20の中央領域Cnに形成されるサイプ50の間隔D50を、間隔D50inとし、サイプ50の本数をnとする。一方、幅方向陸部20の外側領域Shに形成されるサイプ50の間隔D50を、間隔D50outとし、サイプ50の本数をmとする。なお、間隔D50inは、幅方向陸部20の中央領域Cn内の領域S20inにおけるサイプ50の間隔D50の平均値である。また、間隔D50outは、幅方向陸部20の外側領域Shの領域S20outに形成されるサイプ50の間隔D50の平均値である。
Hereinafter, the density Z50in of the
本実施形態では、中央領域Cnにおけるサイプ50の密度Z50inは、中央領域Cnに形成されるサイプ50の全長L50inを、中央領域Cnに形成されるサイプ50の間隔D50の平均値D50inとサイプ50の本数(n)とによって除算した値であり、密度Z50in=L50in/(D50in×n)として示される。また、中央領域Cnにおけるサイプ50の密度Z50inは、10.9≦Z50in≦13.7の範囲内であることが好ましい。
In the present embodiment, the density Z50in of the
一方、外側領域Shにおけるサイプ50の密度Z50outは、外側領域Shに形成されるサイプ50の全長L50outを、外側領域Shに形成されるサイプ50の間隔D50の平均値D50outとサイプ50の本数mとによって除算した値であり、密度Z50out=L50out/(D50out×m)として示される。また、外側領域Shにおけるサイプ50の密度Z50outは、7.1≦Z50out≦9.9の範囲内であることが好ましい。
On the other hand, the density Z50out of the
なお、中央領域Cnにおけるサイプ50の密度Z50inと外側領域Shにおけるサイプ50の密度Z50outとは、1.1≦Z50in/Z50out≦1.95の関係を満たすことが好ましい。これは、次の理由による。すなわち、Z50in/Z50outが、1.1未満であると、接地長が最も大きくなる中央領域Cnにおいて、サイプ50によるエッジ効果を増加させる効果が見いだせなくなるからである。一方、Z50in/Z50outが、1.95よりも大きいと、中央領域Cnにおける幅方向陸部20の剛性が低くなりすぎてしまい、幅方向陸部20が倒れ込み易くなるためである。
The density Z50in of the
なお、本実施形態では、サイプ50の間隔D50に着目すると、間隔D50inと間隔D50outとは、間隔D50in<間隔D50outの関係を満たす。つまり、サイプ50の間隔D50は、トレッド幅方向Tw内側ほど狭くなるように形成されている。なお、中央領域Cnにおけるサイプの間隔D50inは、外側領域Shにおけるサイプの間隔D50outに対して、60%以上90%以下であることが好ましい。
In the present embodiment, focusing on the distance D50 of the
これは、次の理由による。中央領域Cnにおけるサイプの間隔D50inが、外側領域Shにおけるサイプの間隔D50outに対して、90%よりも大きい場合には、幅方向陸部20の中央領域Cnにおける剛性と、外側領域Shにおける剛性とに優位な差が見出せなくなる。一方、サイプの間隔D50inが、サイプの間隔D50outに対して、60%未満の場合には、中央領域Cnにおける幅方向陸部20のブロック剛性が極端に低下し、ウェット制動性能が悪化する。
This is due to the following reason. When the sipe interval D50in in the central region Cn is larger than 90% with respect to the sipe interval D50out in the outer region Sh, the rigidity in the central region Cn of the width
また、上述の例では、サイプ50の間隔が、間隔D50inと間隔D50outとの2種類が規定されている場合を例に挙げて説明したが、中央領域Cnと外側領域Shとの間に中間領域を設けるとともに、中間領域におけるサイプ50の間隔D50midとしてもよい。この場合、間隔D50in<間隔D50mid<間隔D50outの関係を満たすように、サイプ50を形成してもよい。なお、この場合、間隔D50mid=(間隔D50in+間隔D50out)/2の関係を満たすことが好ましい。言い換えれば、間隔D50inと間隔D50midと間隔D50outとは、比例関係を満たすことが好ましい。
Further, in the above-described example, the case where two types of the intervals of the
また、本実施形態において、中央領域Cnにおける横溝10の溝面積DSinは、外側領域Shにおける横溝10の溝面積DSoutよりも小さい。具体的に、図2に示すように、横溝10の中央領域Cn内の領域A10inの溝面積DSinと、横溝10の外側領域Sh内の領域A10outの溝面積DSoutとは、溝面積DSin<溝面積DSoutの関係を満たす。
In the present embodiment, the groove area DSin of the
このように、本実施形態に係る空気入りタイヤ1では、中央領域Cnの溝面積DSinと外側領域Shの溝面積DSoutとが、上述した関係を満たすことで、幅方向陸部20の中央領域Cnにおける剛性を増加させて、幅方向陸部20の倒れ込みを抑制することができる。これにより、幅方向陸部20の中央領域Cnにおける接地面積の低下を抑制できるので、ウェット性能を向上させることが可能になる。また、横溝10の溝面積は、外側領域Shに向かうほど大きくなるように形成されているので、外側領域Sh側では、雪柱せん断力を増大させることが可能になり、雪上性能を向上させることが可能になる。
As described above, in the
次に、本実施形態に係る空気入りタイヤ1において、幅方向陸部20の面積と横溝10の溝面積との関係について説明する。まず、中央領域Cnにおける幅方向陸部20の面積BSinと、中央領域Cnにおける横溝10の溝面積DSinとの関係について説明する。
Next, in the
幅方向陸部20の中央領域Cn内の領域S20inの面積BSinに対する、横溝10の中央領域Cn内の領域A10inの溝面積DSinの割合Rin(=DSin/BSin)は、0.3≦Rin≦0.42の範囲内であることが好ましい。
The ratio Rin (= DSin / BSin) of the groove area DSin of the region A10in in the central region Cn of the
なお、例えば、幅方向陸部20(及び横溝10)のタイヤ周方向Tcにおけるピッチが、タイヤ周方向Tcの位置に応じて変化する構成(バリアブルピッチとも称される)である場合、当該割合Rinは、次のようにして算出してもよい。具体的に、各幅方向陸部20の中央領域Cnの領域S20inの面積BSini(iは幅方向陸部20の各々を示す)の総和をΣBSinとし、各横溝10の中央領域Cn内の領域A10inの溝面積DSini(iは横溝10の各々を示す)の総和をΣDSinとして、当該割合Rinが、Rin=ΣDSin/ΣBSinによって算出されてもよい。
For example, when the pitch in the tire circumferential direction Tc of the width direction land portion 20 (and the lateral groove 10) is a configuration that changes according to the position in the tire circumferential direction Tc (also referred to as a variable pitch), the ratio Rin May be calculated as follows. Specifically, the sum of the areas BSin i (i represents each of the widthwise land portions 20) of the region S20in of the central region Cn of each width
次に、外側領域Shにおける幅方向陸部20の面積BSoutと、外側領域Shにおける横溝10の溝面積DSoutとの関係について説明する。
Next, the relationship between the area BSout of the width
幅方向陸部20の外側領域Shの領域S20outの面積BSoutに対する、横溝10の外側領域Sh内の領域A10outの溝面積DSoutの割合Rout(=DSout/BSout)は、0.46≦Rout≦0.58の範囲内であることが好ましい。
The ratio Rout (= DSout / BSout) of the groove area DSout of the region A10out in the outer region Sh of the
なお、例えば、幅方向陸部20(及び横溝10)のタイヤ周方向Tcにおけるピッチが、タイヤ周方向Tcの位置に応じて変化する構成(バリアブルピッチとも称される)である場合、面積BSoutに対する溝面積DSoutの割合Routは、次のようにして算出してもよい。具体的に、各幅方向陸部20の外側領域Shの領域S20outの面積BSouti(iはタイヤに形成される各幅方向陸部20を示す)の総和をΣBSoutとし、各横溝10の外側領域Sh内の領域A10outの溝面積DSouti(iはタイヤに形成される各横溝10を示す)の総和をΣDSoutとして、当該割合Routが、Rout=ΣDSout/ΣBSoutによって算出されてもよい。
For example, when the pitch in the tire circumferential direction Tc of the width direction land portion 20 (and the lateral groove 10) is a configuration that changes according to the position in the tire circumferential direction Tc (also referred to as a variable pitch), the area BSout The ratio Rout of the groove area DSout may be calculated as follows. Specifically, the sum of the areas BSout i (i indicates each width
なお、上述した幅方向陸部20の中央領域Cn内の領域S20inの面積BSinは、サイプ50の溝面積と、片側開口溝60(後述)の溝面積とが含まれた面積である。言い換えると、トレッド表面の投影面積から横溝10の面積を除いた面積である。一方、幅方向陸部20の外側領域Shの領域S20outの面積BSoutは、サイプ50の溝面積が含まれた面積である。
In addition, area BSin of area | region S20in in the center area | region Cn of the width
更に、上述した中央領域Cnにおける割合Rinと、上述した外側領域Shにおける割合Routとの比率は、1.1≦Rin/Rout≦1.95の範囲内であることが好ましい。これは、次の理由による。Rin/Routが、1.1未満の場合、幅方向陸部20の中央領域Cnにおける剛性と、外側領域Shにおける剛性とに優位な差が見出せなくなるからである。一方、Rin/Routが、1.95より大きい場合、幅方向陸部20の外側領域Shにおける接地面積が減少し過ぎてしまう。その結果、表面摩擦力が悪化して、タイヤ全体での雪上性能が向上しにくくなってしまうからである。
Furthermore, the ratio of the ratio Rin in the central region Cn described above and the ratio Rout in the outer region Sh described above is preferably in the range of 1.1 ≦ Rin / Rout ≦ 1.95. This is due to the following reason. This is because when Rin / Rout is less than 1.1, it is not possible to find a dominant difference between the rigidity in the central region Cn of the width
また、本実施形態では、横溝10の溝幅に着目すると、溝幅D10は、次の関係を満たす。具体的に、図2に示すように、中央領域Cnの最もトレッド幅方向Tw内側における横溝10の溝幅D10を溝幅D10inとし、外側領域Shの最もトレッド幅方向Tw外側における横溝10の溝幅D10を溝幅D10outとした場合、溝幅D10inと溝幅D10outとは、溝幅D10in<溝幅D10outの関係を満たす。
In the present embodiment, when attention is paid to the groove width of the
また、外側領域Shの溝幅D10outは、中央領域Cnの溝幅D10inに対して、105%以上500%以下であることが好ましい。これは、次の理由による。外側領域Shの溝幅D10outが、中央領域Cnの溝幅D10inに対して、105%未満の場合、幅方向陸部20の中央領域Cnにおける剛性と、外側領域Shにおける剛性とに優位な差が見出せなくなるからである。一方、溝幅D10outが、溝幅D10inに対して、500%よりも大きい場合には、横溝10の溝幅D10outが広くなりすぎて、幅方向陸部20の外側領域Shにおける接地面積が減少し過ぎてしまう。その結果、表面摩擦力が悪化して、タイヤ全体での雪上性能が向上しにくくなってしまうからである。
Further, the groove width D10out of the outer region Sh is preferably 105% or more and 500% or less with respect to the groove width D10in of the central region Cn. This is due to the following reason. When the groove width D10out of the outer region Sh is less than 105% with respect to the groove width D10in of the central region Cn, there is a difference between the rigidity in the central region Cn of the width
なお、中央領域Cnと外側領域Shとの境界部における横溝10の溝幅D10を溝幅D10midとした場合、溝幅D10inと溝幅D10midと溝幅D10outとは、溝幅D10in<溝幅D10mid<溝幅D10outの関係を満たし、溝幅D10mid=溝幅D10in+溝幅D10out)/2の関係を満たすことが好ましい。言い換えれば、溝幅D10inと溝幅D10midと溝幅D10outとは、比例関係を満たすことが好ましい。
When the groove width D10 of the
また、幅方向陸部20には、一端が横溝10に開口し、他端が幅方向陸部20内で終端する片側開口溝60が形成されている。ここで、幅方向陸部20は、タイヤ回転方向Tr前方に隣接する横溝10によって形成される踏込端20Aと、タイヤ回転方向Tr後方に隣接する横溝10によって形成される蹴出端20Bとを有している。片側開口溝60では、一端が蹴出端20Bを形成する横溝10に開口し、他端が幅方向陸部20の内部に終端する。かかる片側開口溝60によれば、タイヤ回転時に幅方向陸部20の表面の水を横溝10に円滑に排水することが出来る。
Further, the width
片側開口溝60の溝幅は、蹴出端20B側の横溝10に向かって、広がるように形成されている。かかる片側開口溝60によれば、幅方向陸部20の表面の水をタイヤ回転方向に沿って、横溝10に効率よく排水することが出来る。
The groove width of the one-
また、片側開口溝60の延在方向は、タイヤ周方向Tcに対して、傾斜することが好ましい。具体的に、片側開口溝60のタイヤ周方向Tcに対する傾斜角度θは、0度以上、45度以下であることが好ましい。これは、次の理由による。すなわち、傾斜角度θが45度よりも大きいと、接地面内の水の流れから外れて排水効率が低下してしまうためである。
Moreover, it is preferable that the extending direction of the one
(2)作用・効果
本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、トレッド部2において、中央領域Cnにタイヤ周方向Tcに延びる一本の主溝30を有する。また、空気入りタイヤ1によれば、トレッド部2において、トレッド幅方向Twに延びる横溝10が形成されるとともに、横溝10によって区画されることによって幅方向陸部20が形成される。幅方向陸部20には、横溝10の延びる方向に交差する方向に延びる複数のサイプ50が形成されている。
(2) Action / Effect According to the
また、かかる空気入りタイヤ1では、中央領域Cnにおけるサイプの密度Z50inは、外側領域Shにおけるサイプの密度Z50outよりも高く、中央領域Cnにおける横溝10の溝面積DSinは、外側領域Shにおける横溝10の溝面積DSoutよりも小さい。
In the
ここで、雪上路面における摩擦係数は、図3に示すようにタイヤ回転時の雪による圧縮抵抗、陸部表面の表面摩擦力、溝部の雪柱せん断力、陸部のタイヤ周方向における角部及びサイプによって形成される角部のエッジ効果などによって高められる。また空気入りタイヤ1が接地する際、中央領域Cnの接地長が外側領域Shの接地長よりも大きいため、中央領域Cnのサイプの密度を増加させて、エッジ効果を増加すれば、雪上性能を向上できる。ただし、サイプ50の密度を増加さることによってエッジ効果を増加させる場合、陸部の剛性が低下するので、陸部の倒れ込みによって、接地面積が低下し、その結果、ウェット路面におけるウェット性能が悪化する。
Here, as shown in FIG. 3, the friction coefficient on the road surface on snow is the compression resistance due to snow when the tire rotates, the surface frictional force on the surface of the land, the snow column shearing force of the groove, the corner of the land in the tire circumferential direction and It is enhanced by the edge effect of the corner formed by sipe. Further, when the
本実施形態に係る空気入りタイヤ1では、中央領域Cnにおけるサイプ50の密度Z50inが、外側領域Shにおけるサイプ50の密度Z50outよりも高くなるように形成されている。また、本実施形態に係る空気入りタイヤ1では、中央領域Cnにおける横溝10の溝面積DSinは、外側領域Shにおける横溝10の溝面積DSoutよりも小さくなるように形成されている。
In the
このように、本実施形態に係る空気入りタイヤ1では、中央領域Cnにおけるサイプ密度を増加させることによって、エッジ成分を増加させて、雪上性能を向上させることができる。また、本実施形態に係る空気入りタイヤ1では、中央領域Cnに形成される横溝10の溝面積を小さくすることによって、中央領域Cnの幅方向陸部20の剛性の低下に起因する接地面積の低下を抑制し、ウェット性能の低下を抑制できる。
Thus, in the
さらに、本実施形態に係る空気入りタイヤ1では、中央領域Cnに形成される横溝10の溝面積よりも、外側領域Shに形成される横溝10の溝面積を大きくしているので、外側領域Shの横溝10に入り込む雪を増加させることが可能になり、外側領域Shにおける雪柱せん断力を増大させることもできる。
以上のように、本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、サイプ50の密度と横溝10の溝面積との最適化を図ることによって、雪上性能とウェット性能とを高い次元で両立することが可能になる。
Furthermore, in the
As described above, according to the
(3)変形例
(3.1)変形例1
次に、本実施形態に係る変形例について説明する。図4は、本発明の変形例1に係る空気入りタイヤ1Aのトレッド部2Aの一部展開図を示す。
(3) Modification (3.1)
Next, a modification according to this embodiment will be described. FIG. 4 is a partial development view of the
同図に示すように、トレッド部2Aは、タイヤ赤道線CLを含む中央領域Cnにタイヤ周方向Tcに延びる主溝30を有していなくてもよい。すなわち、本発明に係る空気入りタイヤは、フルラグパターンが形成されたタイヤであってもよい。
As shown in the figure, the
かかる空気入りタイヤ1Aにおいても、第1実施形態に係る空気入りタイヤ1と同様に、雪上性能とウェット性能とを高い次元で両立することが可能になる。
In the
(3.2)変形例2
次に、本実施形態に係る変形例2について説明する。本実施形態に係る空気入りタイヤ1では、複数のサイプ50の内、中央領域Cnに形成されるサイプ50は、三次元サイプ(3Dサイプ)50Aである。ここで、図5(a)乃至(g)には、三次元サイプ50Aの一例が示されている。中央領域Cnのサイプ50として、図5(a)乃至(g)に示すような三次元サイプ50Aを用いることにより、幅方向陸部20が接地する際にサイプ50Aの壁面が互いに支え合うことができるので、中央領域Cnのサイプ間隔D50inを狭く配置した場合であっても、幅方向陸部20の剛性の低下を抑制できる。
(3.2)
Next,
なお、幅方向陸部20に形成される三次元サイプ50Aの溝壁は、幅方向陸部20のタイヤ周方向Tc入力時に互いに支え合うことができるように、少なくともタイヤ径方向に対し任意に折れ曲がった形状を有していることが望ましい。これにより、タイヤ周方向Tcにおけるブロック剛性が増加するので、接地面積を増大させてウェット性能を更に向上させることが可能になる。
The groove walls of the three-
また、三次元サイプ50Aの溝壁は、横方向(トレッド幅方向Tw)の入力時に互いに支え合うことができるように、トレッド幅方向Twに対しても任意に折れ曲がった形状を有していることが望ましい。これにより、横方向の剛性が増加するので、接地面積を増大させて操縦安定性能を向上させることも可能になる。
Further, the groove walls of the three-
[比較評価]
次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った比較評価について説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
[Comparison evaluation]
Next, in order to further clarify the effects of the present invention, a comparative evaluation performed using pneumatic tires according to the following comparative examples and examples will be described. In addition, this invention is not limited at all by these examples.
(1)各空気入りタイヤの構成
まず、比較評価にあたり、比較例1(従来品)乃至2に係る空気入りタイヤと、実施例(発明品)1乃至3に係る空気入りタイヤとを準備した。各空気入りタイヤのネガティブ率は、全て32%であるものを用いた。なお、ネガティブ率は、全接地面の面積に対するサイプ50を除く全ての溝の溝面積の割合である。具体的に、ネガティブ率は、主溝の溝面積と、横溝の溝面積と、片側開口溝の溝面積との合計値を、全接地面の面積で割った値を百分率で表した値である。
(1) Configuration of Each Pneumatic Tire First, for comparative evaluation, pneumatic tires according to Comparative Examples 1 (conventional products) to 2 and pneumatic tires according to Examples (invention products) 1 to 3 were prepared. The negative rate of each pneumatic tire was all 32%. The negative rate is the ratio of the groove area of all the grooves except the
また、リム及び内圧は、JATMA YEAR BOOK 2010にて定めるラジアルプライタイヤのサイズに対応する適用リム及び空気圧−負荷能力対応表に準拠するように設定した。各空気入りタイヤは、横溝の溝深さは9mm、サイプの深さは全て6mmとした。なお、各空気入りタイヤでは、サイプの構成及び横溝の構成を除き、他の構成は同一である。 Further, the rim and the internal pressure were set so as to conform to the applicable rim and air pressure-load capacity correspondence table corresponding to the radial ply tire size defined in JATMA YEAR BOOK 2010. Each pneumatic tire had a lateral groove depth of 9 mm and a sipe depth of 6 mm. Each pneumatic tire has the same configuration except for the sipe configuration and the lateral groove configuration.
表1には、各空気入りタイヤの構成が示されている。実施例1乃至3に係るタイヤは、中央領域におけるサイプの密度が、外側領域におけるサイプの密度よりも高くなるように設定されている。また、外側領域Shにおける横溝10の溝幅D10outは、中央領域Cnにおける横溝10の溝幅D10inよりも広くなるように設定されている。つまり、実施例1乃至3に係るタイヤでは、中央領域Cnにおける横溝10の溝面積は、外側領域Shにおける横溝10の溝面積よりも小さくなるように設定されている。
Table 1 shows the configuration of each pneumatic tire. The tires according to Examples 1 to 3 are set so that the sipe density in the central region is higher than the sipe density in the outer region. Further, the groove width D10out of the
なお、実施例1乃至3において横溝10はタイヤ赤道面CLから各トレッド端まで形成されている。すなわち各横溝10は、タイヤトレッド幅の50%の幅方向長さを有しており、これら横溝10がタイヤ赤道面CLを境とする各タイヤ半幅の領域(トレッド幅方向の半幅の領域)において、タイヤ周方向に間隔を設けて複数配置されている。なお、各タイヤ半幅の領域において、横溝10はタイヤ周方向におけるピッチを互いにずらして形成されている。
In Examples 1 to 3, the
また、実施例1に係るタイヤは、図1に示すように、中央領域Cn及び外側領域Shともに二次元(2D)サイプが形成されているものを用いた。実施例2に係るタイヤは、中央領域Cnのサイプ50として、三次元(3D)サイプが形成されているとともに、外側領域Shのサイプ50として、二次元サイプが形成されているものを用いた。実施例3に係るタイヤは、図3に示すように、主溝を有していないものを用いた。
In addition, as shown in FIG. 1, the tire according to Example 1 used a tire in which a two-dimensional (2D) sipe is formed in both the central region Cn and the outer region Sh. In the tire according to Example 2, a three-dimensional (3D) sipe was formed as the
また、図6には、比較例1に係るタイヤのトレッド部の一部展開図が示されている。比較例に係るタイヤは、中央領域Cnと外側領域Shとに形成されるサイプの間隔D50が、一定間隔に配置されているとともに、横溝の溝幅D10が一定幅で形成されている。なお、比較例1に係るタイヤは、三次元サイプが形成されておらず、二次元サイプが形成されているものを用いた。 FIG. 6 is a partial development view of the tread portion of the tire according to Comparative Example 1. In the tire according to the comparative example, the sipe intervals D50 formed in the central region Cn and the outer region Sh are arranged at a constant interval, and the groove width D10 of the lateral groove is formed at a constant width. The tire according to Comparative Example 1 used a tire in which a three-dimensional sipe was not formed but a two-dimensional sipe was formed.
比較例2に係るタイヤは、2本の主溝を有しているものを用いた。なお、比較例2に係るタイヤの構成は、2本の主溝を有している点が、比較例1に係るタイヤとの相違点である。 As the tire according to Comparative Example 2, a tire having two main grooves was used. The configuration of the tire according to Comparative Example 2 is different from the tire according to Comparative Example 1 in that it has two main grooves.
また、比較例1乃至2においても、横溝はタイヤ赤道面CLから各トレッド端まで形成されている。かかる構成は、実施例1乃至3の構成と同様である。 In Comparative Examples 1 and 2, the lateral groove is formed from the tire equatorial plane CL to each tread end. Such a configuration is the same as the configurations of the first to third embodiments.
(2)試験方法及び評価結果
試験は、雪上性能試験とウェット性能試験とを行った。雪上性能試験としては、雪上路面における加速性能試験を行なった。具体的に、加速性能試験では、静止状態からアクセルを全開し、50m走行するまでの時間(加速タイム)を測定して、測定結果を評価した。ウェット性能試験では、舗装路面上に水深2mmのプール状のウェット路面を用意し、この路面上を時速60km/hで走行中にフルブレーキをかけて、完全静止までの制動距離を測定し、測定結果を評価した。
(2) Test method and evaluation result The test performed the performance test on snow and the wet performance test. As the performance test on snow, an acceleration performance test on the road surface on snow was conducted. Specifically, in the acceleration performance test, the time (acceleration time) until the accelerator was fully opened from a stationary state and traveled for 50 m was measured, and the measurement result was evaluated. In the wet performance test, we prepared a pool-like wet road surface with a water depth of 2 mm on the paved road surface, and applied the full brake while driving on this road surface at a speed of 60 km / h to measure the braking distance to complete rest. The results were evaluated.
なお、試験に使用した空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。 In addition, the data regarding the pneumatic tire used for the test were measured on the conditions shown below.
・ タイヤサイズ :195/65R15
・ リム・ホイールサイズ :6J−15
・ 内圧 :内圧200kPa
・ 車両 :乗用車
・ 荷重 :成人男性1名乗車相当
評価結果を表1に示す。なお、表1に示す評価結果は、比較例1の結果を基準(100)とした指数で示されており、指数の値が大きいほど優れていることを表す。
・ Rim wheel size: 6J-15
・ Internal pressure: Internal pressure 200kPa
• Vehicle: Passenger car • Load: Equivalent to riding one adult male Table 1 shows the evaluation results. In addition, the evaluation result shown in Table 1 is shown by the index | exponent which used the result of the comparative example 1 as the reference | standard (100), and represents that it is so excellent that the value of an index | exponent is large.
表1に示すように、実施例1乃至3に係る空気入りタイヤは、比較例1乃至2に係る空気入りタイヤと比較すると、雪上性能及びウェット性能に優れていることが解る。従って、本発明の空気入りタイヤによれば、雪上性能とウェット性能とを高い次元で両立し得る効果が大きいことが証明された。 As shown in Table 1, it can be seen that the pneumatic tires according to Examples 1 to 3 are superior in performance on snow and wet as compared with the pneumatic tires according to Comparative Examples 1 and 2. Therefore, according to the pneumatic tire of this invention, it was proved that the effect which can make snow performance and wet performance compatible in a high dimension is large.
[その他の実施形態]
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
[Other Embodiments]
Although the contents of the present invention have been disclosed through the embodiments of the present invention as described above, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples, and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
上述した実施形態では、主溝30が直線状に延びている場合を例に挙げて説明したが、主溝30は、トレッド幅方向Twに多少屈曲を繰り返しながら延びていてもよい。
In the embodiment described above, the case where the
また、上述した実施形態及び変形例は、組み合わせることが可能である。このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。 Further, the above-described embodiments and modifications can be combined. As described above, the present invention naturally includes various embodiments that are not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is determined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
CL…タイヤ赤道線、Cn…中央領域、Sh…外側領域、D10…溝幅、D50…間隔、TE…端部、1,1A…空気入りタイヤ、2,2A…トレッド部、10…横溝、20…幅方向陸部、20A…踏込端、20B…蹴出端、30…主溝、50…サイプ、60…片側開口溝 CL: tire equator line, Cn: central region, Sh: outer region, D10: groove width, D50: interval, TE ... end, 1, 1A ... pneumatic tire, 2,2A ... tread portion, 10 ... transverse groove, 20 ... land portion in the width direction, 20A ... depression end, 20B ... kick-out end, 30 ... main groove, 50 ... sipe, 60 ... one side opening groove
Claims (4)
前記トレッド部は、タイヤ赤道線から前記接地面のトレッド幅方向の端部までの領域を等分割することによって定められる領域の内、前記タイヤ赤道線を境に隣接する2つの領域によって構成される中央領域にタイヤ周方向に延びる主溝を1本有するか、又は、有しておらず、
前記幅方向陸部には、前記横溝の延びる方向に対して交差する方向に延びる複数のサイプが形成されており、
前記横溝は、前記中央領域から、前記中央領域よりもトレッド幅方向外側に位置する外側領域にわたって延びており、
前記中央領域における前記サイプの密度は、前記外側領域における前記サイプの密度よりも高く、
前記中央領域における前記横溝の溝面積は、前記外側領域における前記横溝の溝面積よりも小さい
ことを特徴とするタイヤ。 The tire includes a tread portion having a ground contact surface that contacts the road surface, and the tread portion includes a width direction land portion formed by a lateral groove extending in the tread width direction,
The tread portion is constituted by two regions adjacent to the tire equator line among the regions defined by equally dividing the region from the tire equator line to the end portion in the tread width direction of the contact surface. Has one main groove extending in the tire circumferential direction in the central region, or does not have,
In the width direction land portion, a plurality of sipes extending in a direction intersecting the direction in which the lateral groove extends is formed,
The lateral groove extends from the central region to an outer region located on the outer side in the tread width direction than the central region,
The density of the sipes in the central region is higher than the density of the sipes in the outer region;
The tire is characterized in that the groove area of the lateral groove in the central region is smaller than the groove area of the lateral groove in the outer region.
ことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ。 The tire according to claim 1, wherein a sipe formed in the central region among the plurality of sipe is a three-dimensional sipe.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のタイヤ。 The tire according to claim 1 or 2, wherein one end opening groove is formed in the width direction land portion, and one end is opened in the lateral groove and the other end is terminated in the width direction land portion.
前記片側開口溝において、前記一端は、前記蹴出端を形成する横溝に開口する
ことを特徴とする請求項3に記載のタイヤ。 The width direction land portion has a stepping end formed by a lateral groove adjacent to the front in the tire rotation direction and a kicking end formed by a lateral groove adjacent to the rear in the tire rotation direction,
4. The tire according to claim 3, wherein in the one-side opening groove, the one end opens into a lateral groove forming the kicking end.
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