JP2015077941A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】耐摩耗性能とウエット性能との両立を図ることができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】空気入りタイヤは、トレッド部２に、タイヤ周方向に連続してのびるセンター主溝３と、センター主溝３の両側でタイヤ周方向に連続してのびる一対のショルダー主溝４と、ショルダー主溝４とセンター主溝３との間の一対のセンター陸部５と、ショルダー主溝４とトレッド接地端Ｔｅとの間の一対のショルダー陸部７とを備える。センター陸部５は、センター主溝３とショルダー主溝４との間を連通しかつタイヤ軸方向に対して傾斜した複数のセンター横溝８が設けられることにより、略平行四辺形状のセンターブロック５０に区画される。センターブロック５０のタイヤ周方向の長さＬａと、タイヤ軸方向の長さＬｂとの比Ｌａ／Ｌｂは、０．８〜１．１である。ショルダー陸部７は、タイヤ周方向に連続してのびるリブからなる。【選択図】図１

Description

本発明は、耐摩耗性能とウエット性能の両立を図ることができる空気入りタイヤ、特にライトトラック用として好適な空気入りタイヤに関する。

ライトトラック用のタイヤの耐摩耗性能を向上させるために、タイヤの接地面積を大きくすることが提案されている。例えば、トレッド部をタイヤ周方向にのびる主溝の溝幅が狭く設定されると、陸部の面積が増加し、タイヤの実接地面積が増加する。しかしながら、主溝の溝幅が過度に小さい場合、トレッド部の排水性能が低下するため、タイヤのウエット性能が低下する。

主溝の溝幅を大きくすることなく、ウエット性能を向上させるためには、例えば、トレッド部の陸部に、各主溝の間を連通する横溝を追加することが有効である。一例として、特許文献１には、センター陸部にセンター主溝とショルダー主溝との間を連通する横溝を有する空気入りタイヤが開示されている。

しかしながら、センター陸部に横溝を設けることによって、センター陸部の面積が減少すると共にトレッド部の剛性が低下し、耐摩耗性能が悪化する。

特開２００２−４６４２７号公報

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、耐摩耗性能とウエット性能との両立を図ることができる空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明は、トレッド部に、タイヤ周方向に連続してのびるセンター主溝と、前記センター主溝の両側でタイヤ周方向に連続してのびる一対のショルダー主溝と、前記ショルダー主溝とセンター主溝との間の一対のセンター陸部と、前記ショルダー主溝とトレッド接地端との間の一対のショルダー陸部とを備えた空気入りタイヤであって、前記センター陸部は、前記センター主溝と前記ショルダー主溝との間を連通しかつタイヤ軸方向に対して傾斜した複数のセンター横溝が設けられることにより、略平行四辺形状のセンターブロックに区画され、前記センターブロックのタイヤ周方向の長さＬａと、該センターブロックのタイヤ軸方向の長さＬｂとの比Ｌａ／Ｌｂは、０．８〜１．１であり、前記ショルダー陸部は、タイヤ周方向に連続してのびるリブからなることを特徴とする。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記センター主溝の溝幅及び前記一対のショルダー主溝の溝幅の合計Ｘと、トレッド接地幅ＴＷとの比Ｘ／ＴＷは、０．０９〜０．１４であることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記センターブロックのタイヤ軸方向の長さＬｂと、前記トレッド接地幅ＴＷとの比Ｌｂ／ＴＷは、０．１８〜０．２３であることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記センター横溝のタイヤ軸方向に対する角度は、１０〜２０゜であることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記センター横溝の溝深さは、前記ショルダー主溝の溝深さの０．３倍以下であり、前記センター横溝の溝底には、前記センター横溝に沿ってのびる溝底サイプが形成されていることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記センター横溝は、前記ショルダー主溝側の端部に、前記ショルダー主溝に向かって溝幅が大きくなる拡幅部が形成されていることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記センター主溝は、第１溝幅の第１溝部と、前記第１溝部よりも溝幅の大きい第２溝部とが、タイヤ周方向に交互に設けられていることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記各センターブロックのタイヤ軸方向内側の溝縁は、前記センター主溝の前記第１溝部と前記第２溝部とで構成されていることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記センターブロックは、第１センターブロックと、第２センターブロックとを含み、前記第１センターブロックは、前記センター主溝からタイヤ軸方向外側に前記センター横溝と平行にのび、かつ、前記ショルダー主溝に連通することなく前記センター陸部内で終端する第１センターサイプが設けられており、前記第２センターブロックは、前記ショルダー主溝からタイヤ軸方向内側に前記センター横溝と平行にのび、前記センター主溝に連通することなく前記センター陸部内で終端する第２センターサイプが設けられていることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第１センターブロックと前記第２センターブロックとは、タイヤ周方向に交互に配されていることが望ましい。

本発明の空気入りタイヤは、センター陸部がセンター横溝によって略平行四辺形状のセンターブロックに区画され、ショルダー陸部がタイヤ周方向に連続してのびるリブからなる。センターブロックのタイヤ周方向の長さＬａと、タイヤ軸方向の長さＬｂとの比Ｌａ／Ｌｂは、０．８〜１．１とされている。本発明の空気入りタイヤは、トレッド部における剛性分布が適正化され、耐摩耗性能とウエット性能との両立を図ることができる。

すなわち、上記比Ｌａ／Ｌｂが上記範囲に設定されることにより、ショルダー陸部に対して、センター陸部の剛性が適正化される。これにより、センター横溝のエッジ効果が十分に発揮され、ウエット性能が向上する。

一方、リブからなるショルダー陸部は、タイヤ周方向の剛性が高く、車両の旋回時におけるタイヤのコーナリングパワーの増加に寄与する。これにより、ショルダー陸部は、旋回に必要なコーナリングフォースを、小さなスリップアングルで発生させることができるので、タイヤの耐摩耗性が向上する。

本発明の一実施形態の空気入りタイヤを示すトレッド部の展開図である。 図１のトレッド部のＡ−Ａ線断面図である。 図１のクラウン陸部の拡大展開図である。 図１のショルダー陸部の拡大展開図である。

図１に示されるように、本実施形態の空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）は、例えば、ライトトラック用タイヤとして好適に利用される。空気入りタイヤのトレッド部２には、タイヤ赤道Ｃ上をタイヤ周方向に連続してのびる１本のセンター主溝３と、該センター主溝３の両側でタイヤ周方向に連続してのびる一対のショルダー主溝４とが設けられる。これにより、トレッド部２は、センター主溝３とショルダー主溝４との間をのびる一対のセンター陸部５と、ショルダー主溝４とトレッド接地端Ｔｅとの間をのびる一対のショルダー陸部７とに区分される。従って、本実施形態のタイヤは、トレッド部２に、合計４本の陸部を具える。

トレッド接地端Ｔｅとは、正規状態のタイヤに、正規荷重を付加しかつキャンバー角０゜で平面に接地させたときの最もタイヤ軸方向外側の接地端を意味している。トレッド接地端Ｔｅ、Ｔｅ間のタイヤ軸方向の距離がトレッド接地幅ＴＷとして定められる。ここで、正規状態とは、タイヤを正規リム（図示省略）にリム組みし、かつ、正規内圧を充填した無負荷の状態とする。以下、特に言及しない場合、タイヤの各部の寸法等はこの正規状態で測定された値とする。

「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" とする。

「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "最高空気圧" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とする。

「正規荷重」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば"最大負荷能力"、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"である。タイヤが乗用車用の場合には上記荷重の８８％に相当する荷重とする。

センター主溝３は、例えば、タイヤ周方向に連続して直線状にのび、ウエット走行時、タイヤ赤道Ｃ付近に生じる水を排出する。センター主溝３の形状はこれに限定されず、ジグザグ状あるいはＳ字状にのびるものでもよい。

ショルダー主溝４は、センター主溝３と同様、タイヤ周方向に連続して直線状にのび、ウエット走行時、ショルダー付近に生じる水を排出する。ショルダー主溝４の形状も、ジグザグ状又はＳ字状にのびるものでもよい。

センター主溝３及びショルダー主溝４の溝幅（溝の長手方向と直角な溝幅で、以下、他の溝についても同様とする。）Ｗ１、Ｗ２については、慣例に従って種々定めることができる。しかし、溝幅Ｗ１、Ｗ２が大きすぎると、耐摩耗性が低下するおそれがある。一方、溝幅Ｗ１、Ｗ２が小さすぎるとトレッド部２の排水性が低下し、ウエット性能を高めることができないおそれがある。このため、本実施形態にあっては、センター主溝３及びショルダー主溝４の溝幅の合計Ｘ＝Ｗ１＋２×Ｗ２と、トレッド接地幅ＴＷとの比Ｘ／ＴＷが、０．０９〜０．１４であるのが望ましい。

上記比Ｘ／ＴＷが、０．０９未満である場合、トレッド部２の排水性が低下し、ウエット性能を高めることができないおそれがある。一方、上記比Ｘ／ＴＷが、０．１４を超える場合、十分なウエット性能が得られる反面、トレッド部２のゴムボリュームが不足し、耐摩耗性が低下するおそれがある。

図２には、図１におけるＡ−Ａ線断面図が示されている。センター主溝３及びショルダー主溝４の溝深さＤ１、Ｄ２についても、溝幅Ｗ１、Ｗ２と同様に定めることができる。溝深さＤ１、Ｄ２が大きすぎるとセンター陸部５及びショルダー陸部７の剛性が低下し、操縦安定性能を高めることができないおそれがある。一方、溝深さＤ１、Ｄ２が小さすぎると排水性が低下するおそれがある。このため、溝深さＤ１、Ｄ２は、本実施形態のように、乗用車用タイヤの場合、８〜１５mmが望ましい。

図３には、センター陸部５の拡大展開図が示される。センター陸部５には、センター主溝３とショルダー主溝４との間を連通する複数のセンター横溝８が設けられている。センター横溝８によって、センター陸部５は、複数のセンターブロック５０に区画されている。センター横溝８は、タイヤ軸方向に対して傾斜している。このようなセンター横溝８によって、センターブロック５０は、略平行四辺形状の踏面を有する。

センター横溝８のタイヤ軸方向に対する角度θは、１０〜２０゜であるのが望ましい。上記角度θが、１０゜未満である場合、センター陸部５の排水性が低下するおそれがある。一方、上記角度θが、２０゜を超える場合、センターブロック５０のタイヤ周方向の剛性が低下し、耐摩耗性及び操縦安定性能を高めることができないおそれがある。

センター横溝８の溝深さＤ３は、ショルダー主溝４の溝深さＤ２の０．３倍以下が望ましい。センター横溝８の溝深さＤ３がショルダー主溝４の溝深さＤ２の０．３倍を超える場合、センターブロック５０のタイヤ周方向の剛性が低下し、耐摩耗性及び操縦安定性能を高めることができないおそれがある。

センターブロック５０のタイヤ周方向の長さＬａと、センターブロック５０のタイヤ軸方向の長さＬｂとの比Ｌａ／Ｌｂは、０．８〜１．１であるのが望ましい。

上記比Ｌａ／Ｌｂが０．８未満である場合、センターブロック５０のタイヤ周方向の剛性が低下し、耐摩耗性及び操縦安定性能を高めることができないおそれがある。一方、上記比Ｌａ／Ｌｂが１．１を超える場合、センターブロック５０のタイヤ周方向の剛性が過度に高まり、センター横溝８のエッジ効果が損なわれるおそれがある。すなわち、本実施形態にあっては、上記比Ｌａ／Ｌｂは、上述した範囲内にあるため、トレッド部における剛性分布が適正化され、耐摩耗性能とウエット性能との両立を図ることができる。

センターブロック５０のタイヤ軸方向の長さＬｂと、図１に示されるトレッド接地幅ＴＷとの比Ｌｂ／ＴＷは、０．１８〜０．２３であるのが望ましい。

上記比Ｌｂ／ＴＷが０．１８未満である場合、センター横溝８の排水効果及びエッジ効果が十分に得られず、ウエット性能を高めることができないおそれがある。上記比Ｌｂ／ＴＷが０．２３を超える場合、ショルダー陸部７のゴムボリュームが不足し、耐摩耗性が低下するおそれがある。

センター横溝８は、ショルダー主溝４側の端部に、ショルダー主溝４に向かって溝幅が大きくなる拡幅部８ａを有している。拡幅部８ａによって、ウエット路面走行時におけるセンター横溝８内の水がショルダー主溝４に排出されやすくなり、ウエット性能がさらに向上する。

センター横溝８の溝底には、センター横溝８に沿ってのびる溝底サイプ９が形成されている。溝底サイプ９によって区分された隣り合うセンターブロック５０は、接地時に互いに当接して支え合い、センター陸部５のタイヤ周方向の剛性が高められる。これにより、耐摩耗性及び操縦安定性能が向上する。さらに、センター横溝８が消滅する摩耗中期以降、溝底サイプ９がエッジ効果を発揮し、摩耗末期までウエット性能が維持される。

溝底サイプ９は、センター主溝３及びショルダー主溝４に連通することなく、センター陸部５内で終端する。このような溝底サイプ９によって、センター陸部５の剛性が高められ、耐摩耗性及び操縦安定性能が向上する。

センター主溝３は、第１溝幅の第１溝部３ａと、第１溝部３ａよりも溝幅の大きい第２溝部３ｂとを含んでおり、これらは、タイヤ周方向に交互に設けられている。各センターブロック５０のタイヤ軸方向内側の溝縁５０ａは、センター主溝３の第１溝部３ａと第２溝部３ｂとで構成されている。

かかるセンター主溝３によって、溝容積が増加し、排水性能が高められる。さらに、第１溝部３ａと第２溝部３ｂと間の段差によって、センター主溝３のエッジ成分が増加し、そのエッジ効果が高まり、ウエット性能が向上する。

センターブロック５０は、第１センターブロック５１と、第２センターブロック５２とを含んでいる。

第１センターブロック５１には、センター主溝３からタイヤ軸方向外側にセンター横溝８０と平行にのびる第１センターサイプ１１が設けられている。第１センターサイプ１１は、ショルダー主溝４に連通することなく、センター陸部５内で終端する。第１センターサイプ１１が発生するエッジ効果によって、ウエット性能が向上する。

第２センターブロック５２には、ショルダー主溝４からタイヤ軸方向内側にセンター横溝８０と平行にのびる第２センターサイプ１２が設けられている。第２センターサイプ１２は、センター主溝３に連通することなく、センター陸部５内で終端する。第２センターサイプ１２が発生するエッジ効果によって、ウエット性能が向上する。

第１センターブロック５１と第２センターブロック５２とは、タイヤ周方向に交互に配されている。これにより、第１センターサイプ１１と第２センターサイプ１２とがタイヤ周方向に交互に配されることとなり、センター陸部５内の剛性分布が均一化され偏摩耗が抑制される。

図４には、ショルダー陸部７の拡大展開図が示される。ショルダー陸部７は、タイヤ周方向に連続してのびるリブからなる。このようなショルダー陸部７は、タイヤ周方向の剛性が高く、車両の旋回時におけるタイヤのコーナリングパワーの増加に寄与する。

ショルダー陸部７には、ショルダー主溝４に連通する第１ショルダースロット１３と、トレッド接地端Ｔｅに連通する第２ショルダースロット１４とが設けられている。第１ショルダースロット１３と、第２ショルダースロット１４とは、タイヤ周方向に交互に配されている。かかる第１ショルダースロット１３及び第２ショルダースロット１４によってショルダー陸部７の排水性能が高められる。

ショルダー陸部７には、ショルダー主溝４に連通する第１ショルダーサイプ１５と、トレッド接地端Ｔｅに連通する第２ショルダーサイプ１６とが設けられている。第１ショルダーサイプ１５は、タイヤ周方向に隣り合う第１ショルダースロット１３間に複数本配されている。第２ショルダーサイプ１６は、タイヤ周方向に隣り合う第２ショルダースロット１４間に複数本配されている。かかる第１ショルダーサイプ１５及び第２ショルダーサイプ１６によってショルダー陸部７内の剛性分布が均一化され、偏摩耗が抑制される。

以上のような構成を有する本実施形態の空気入りタイヤによれば、トレッド部２における剛性分布が適正化され、耐摩耗性能とウエット性能との両立を図ることができる。すなわち、上記比Ｌａ／Ｌｂが上記範囲に設定されることにより、ショルダー陸部７に対して、センター陸部５の剛性が適正化される。これにより、センター横溝８０のエッジ効果が十分に発揮され、ウエット性能が向上する。

一方、リブからなるショルダー陸部７は、タイヤ周方向の剛性が高く、車両の旋回時におけるタイヤのコーナリングパワーの増加に寄与する。これにより、ショルダー陸部７は、旋回に必要なコーナリングフォースを、小さなスリップアングルで発生させることができるので、タイヤの耐摩耗性が向上する。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

図１のトレッドパターンを有し、表１の仕様に基づくサイズ１８５／６５Ｒ１５のライトトラック用空気入りタイヤが試作され、実車による耐摩耗性能及びウエット性能がテストされた。評価方法は、以下の通りである。
＜耐摩耗性能＞
リム１５×５．０Ｊに装着された試供タイヤが、内圧６００ｋＰａの条件にて、２−Ｄの２トン積載車（定積）の前輪に装着され、８０００km走行後の摩耗量が測定され、肩落ち摩耗の概観が確認された。結果は、実施例５を１００とする指数であり、数値が大きい程、耐摩耗性能が優れていることを示す。
＜ウエット性能＞
上記車両が、厚さ５mmの水膜を有するウエットアスファルト路面に持ち込まれ、速度３０km／hで旋回時の剛性感、グリップ等の特性がドライバーの官能により評価された。結果は、実施例５を１００とする評点であり、数値が大きい程、ウエット性能が優れていることを示す。

表１から明らかなように、実施例の空気入りタイヤは、比較例に比べて耐摩耗性能及びウエット性能が有意に向上していることが確認できた。

２ トレッド部
３ センター主溝
３ａ 第１溝部
３ｂ 第２溝部
４ ショルダー主溝
５ センター陸部
７ ショルダー陸部
８ センター横溝
８ａ 拡幅部
９ 溝底サイプ
１１ 第１センターサイプ
１２ 第２センターサイプ
５０ センターブロック
５１ 第１センターブロック
５２ 第２センターブロック
Ｃ タイヤ赤道
Ｔｅ トレッド接地端

Claims (10)

1. トレッド部に、タイヤ周方向に連続してのびるセンター主溝と、前記センター主溝の両側でタイヤ周方向に連続してのびる一対のショルダー主溝と、前記ショルダー主溝とセンター主溝との間の一対のセンター陸部と、前記ショルダー主溝とトレッド接地端との間の一対のショルダー陸部とを備えた空気入りタイヤであって、
   前記センター陸部は、前記センター主溝と前記ショルダー主溝との間を連通しかつタイヤ軸方向に対して傾斜した複数のセンター横溝が設けられることにより、略平行四辺形状のセンターブロックに区画され、
   前記センターブロックのタイヤ周方向の長さＬａと、該センターブロックのタイヤ軸方向の長さＬｂとの比Ｌａ／Ｌｂは、０．８〜１．１であり、
   前記ショルダー陸部は、タイヤ周方向に連続してのびるリブからなることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記センター主溝の溝幅及び前記一対のショルダー主溝の溝幅の合計Ｘと、トレッド接地幅ＴＷとの比Ｘ／ＴＷは、０．０９〜０．１４である請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記センターブロックのタイヤ軸方向の長さＬｂと、前記トレッド接地幅ＴＷとの比Ｌｂ／ＴＷは、０．１８〜０．２３である請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記センター横溝のタイヤ軸方向に対する角度は、１０〜２０゜である請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記センター横溝の溝深さは、前記ショルダー主溝の溝深さの０．３倍以下であり、前記センター横溝の溝底には、前記センター横溝に沿ってのびる溝底サイプが形成されている請求項１乃至４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記センター横溝は、前記ショルダー主溝側の端部に、前記ショルダー主溝に向かって溝幅が大きくなる拡幅部が形成されている請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記センター主溝は、第１溝幅の第１溝部と、前記第１溝部よりも溝幅の大きい第２溝部とが、タイヤ周方向に交互に設けられている請求項１乃至６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記各センターブロックのタイヤ軸方向内側の溝縁は、前記センター主溝の前記第１溝部と前記第２溝部とで構成されている請求項７に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記センターブロックは、第１センターブロックと、第２センターブロックとを含み、
   前記第１センターブロックは、前記センター主溝からタイヤ軸方向外側に前記センター横溝と平行にのび、かつ、前記ショルダー主溝に連通することなく前記センター陸部内で終端する第１センターサイプが設けられており、
   前記第２センターブロックは、前記ショルダー主溝からタイヤ軸方向内側に前記センター横溝と平行にのび、前記センター主溝に連通することなく前記センター陸部内で終端する第２センターサイプが設けられている請求項１乃至８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
10. 前記第１センターブロックと前記第２センターブロックとは、タイヤ周方向に交互に配されている請求項９に記載の空気入りタイヤ。

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