JP2022059756A - タイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を確保しながら、パターンノイズの低減を達成できる、タイヤの提供。【解決手段】トレッドに少なくとも2本の周方向溝36が刻まれ、軸方向に並ぶ少なくとも3本の陸部38が構成される。少なくとも3本の陸部38のうち、軸方向において外側に位置する陸部38がショルダー陸部38sである。ショルダー陸部38sは、周方向に並ぶ複数のショルダーブロック52を備える。ショルダー陸部38sは、赤道面側から接地端PEまでの接地ゾーンZCと、接地端PEからトレッドの端PTまでの非接地ゾーンZNCとに区分される。接地ゾーンZCにおけるショルダーブロック52に、円筒状の複数の第一ディンプル62が刻まれる。【選択図】図2
Description
本発明は、タイヤに関する。
SUV(スポーツ・ユーティリティ・ビークル)は舗装路だけでなく、不整地も走行する。SUV用タイヤには、周方向溝及び横溝を刻むことで多数のブロックが構成されたトレッドが採用される。このタイヤには、市街地での走行が考慮され、静粛性に優れることが求められる。
タイヤは、路面に接地する際、路面を叩く。このとき、音(以下、パターンノイズ)が発生する。大きなパターンノイズは車外騒音を増大させる。タイヤの静粛性の向上を目指し、パターンノイズの低減に関する検討が行われている(例えば、下記の特許文献1)。
厚いトレッドは、路面接地時の入力を緩和できる。厚いトレッドは、パターンノイズの低減に貢献する。しかし、厚いトレッドはタイヤの質量や転がり抵抗を増大させる。
トレッドにサイプを刻むと路面接地時の入力が緩和される。サイプは、パターンノイズの低減に貢献する。しかし、サイプが亀裂の起点になり、悪路走行時の耐チッピング性能が低下することが懸念される。
軸方向溝の溝容積を低減するとパターンノイズは低減される。しかしこの場合、マッド性能やロック性能のようなオフロード性能が低下することが懸念される。
SUV用タイヤにおいては、静粛性、耐チッピング性能、及びオフロード性能をバランスよく整えることが難しい。必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を確保しながら、パターンノイズを低減できる技術の確立が求められている。
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を確保しながら、パターンノイズの低減を達成できる、タイヤを提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るタイヤは路面と接地するトレッドを備える。前記トレッドに少なくとも2本の周方向溝が刻まれ、軸方向に並ぶ少なくとも3本の陸部が構成される。前記少なくとも3本の陸部のうち、軸方向において外側に位置する陸部がショルダー陸部である。前記ショルダー陸部は、周方向に並ぶ複数のショルダーブロックを備える。前記ショルダー陸部は、赤道面側から接地端までの接地ゾーンと、前記接地端からトレッドの端までの非接地ゾーンとに区分される。前記接地ゾーンにおける前記ショルダーブロックに、円筒状の複数の第一ディンプルが刻まれる。
好ましくは、このタイヤでは、前記第一ディンプルの直径は2mm以上5mm以下である。前記第一ディンプルの深さの、前記周方向溝の溝深さに対する比率は25%以上65%以下である。
好ましくは、このタイヤでは、前記複数の第一ディンプルは赤道面側から前記トレッドの端に向かって間隔をあけて配置される。前記第一ディンプルの間隔の、前記ショルダーブロックの幅に対する比は0.10以上0.20以下である。
好ましくは、このタイヤでは、前記第一ディンプルの壁面が中心線に対してなす角度は0°以上30°以下である。
好ましくは、このタイヤでは、前記非接地ゾーンのうち、前記ショルダーブロックと前記トレッドの端との間が周方向に延びるバットレス部であり、前記バットレス部に円筒状の複数の第二ディンプルが刻まれる。
好ましくは、このタイヤでは、前記第二ディンプルの直径は2mm以上5mm以下である。前記第二ディンプルの深さの、前記周方向溝の溝深さに対する比率は5%以上15%以下である。
好ましくは、このタイヤでは、前記複数の第二ディンプルは周方向に間隔をあけて配置される。前記第二ディンプルの間隔は5.0mm以上10.0mm以下である。
好ましくは、このタイヤでは、前記第二ディンプルの壁面が中心線に対してなす角度は0°以上30°以下である。
好ましくは、このタイヤでは、前記接地端から前記トレッドの端までの径方向距離の、断面高さに対する比率は5%以上15%以下である。
本発明の他の態様に係るタイヤは、路面と接地するトレッドを備える。前記トレッドに少なくとも2本の周方向溝が刻まれ、軸方向に並ぶ少なくとも3本の陸部が構成される。前記少なくとも3本の陸部のうち、軸方向において外側に位置する陸部がショルダー陸部である。前記ショルダー陸部が、周方向に並ぶ複数のショルダーブロックを備える。前記ショルダー陸部は、赤道面側から接地端までの接地ゾーンと、前記接地端からトレッドの端までの非接地ゾーンとに区分される。前記非接地ゾーンのうち、前記ショルダーブロックと前記トレッドの端との間が周方向に延びるバットレス部であり、前記バットレス部に円筒状の複数の第二ディンプルが刻まれる。
本発明によれば、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を確保しながら、パターンノイズの低減を達成できる、タイヤが得られる。
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて、本発明が詳細に説明される。
本開示においては、タイヤを正規リムに組み、タイヤの内圧を正規内圧に調整し、このタイヤに荷重をかけない状態は、正規状態と称される。本発明では、特に言及がない限り、タイヤの各部の寸法及び角度は、正規状態で測定される。
正規リムとは、タイヤが依拠する規格において定められたリムを意味する。JATMA規格における適用リムに含まれる「標準リム」、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。
正規内圧とは、タイヤが依拠する規格において定められた内圧を意味する。JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。タイヤが乗用車用である場合、特に言及がない限り、正規内圧は180kPaである。
正規荷重とは、タイヤが依拠する規格において定められた荷重を意味する。JATMA規格における「最大負荷能力」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。タイヤが乗用車用である場合、特に言及がない限り、正規荷重は、前記荷重の88%に相当する荷重である。
本開示において、ロードインデックス(LI)とは、例えば、JATMA規格において規定され、規定の条件下でタイヤに負荷することが許される最大の質量、すなわち最大負荷能力を指数で表す指標である。
図1は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ2(以下、タイヤ2)の一例を示す。このタイヤ2は、乗用車に装着される。詳細には、このタイヤ2は、舗装路だけでなく不整地での走行も考慮された4WD車等のSUV(スポーツ・ユーティリティ・ビークル)に装着される。図1において、タイヤ2はリムRに組まれている。リムRは正規リムである。タイヤ2の内部には空気が充填され、タイヤ2の内圧が正規内圧に調整されている。
図1には、タイヤ2の回転軸を含む平面に沿った、このタイヤ2の断面の一部が示される。図1において、左右方向はタイヤ2の軸方向であり、上下方向はタイヤ2の径方向である。図1の紙面に対して垂直な方向は、タイヤ2の周方向である。図1において、一点鎖線CLはタイヤ2の赤道面を表す。
図1において、軸方向に延びる実線BBLはビードベースラインである。このビードベースラインは、リムRのリム径(JATMA等参照)を規定する線である。
このタイヤ2は、トレッド4、一対のサイドウォール6、一対のクリンチ8、一対のビード10、カーカス12、ベルト14、バンド16、一対のチェーファー18、一対のフィラー20、及びインナーライナー22を備える。このタイヤ2では、サイドウォール6、クリンチ8、ビード10、カーカス12、ベルト14、バンド16、チェーファー18、フィラー20、及びインナーライナー22は、SUV用タイヤにおいて一般的に用いられる技術に基づいて構成される。これらについての詳細な説明は省略する。
トレッド4は、その外面、すなわちトレッド面24において路面と接地する。図1において、符号PEで示される位置はトレッド面24上の特定の位置である。特定位置PEは、タイヤ2の、路面との接地面の軸方向外端に対応する。このタイヤ2では、特定位置PEが接地端である。接地端PEは、タイヤ2の、路面との接地面の軸方向外端に対応する、タイヤ2の外面上の位置である。
接地端PEを特定するための接地面は、例えば、接地面形状測定装置(図示されず)を用いて得られる。この接地面は、この装置において、タイヤ2をリムRに組み、タイヤ2の内圧を230kPaに調整し、このタイヤ2のキャンバー角を0°とした状態で、縦荷重としてロードインデックスで表される質量の70%に相当する荷重をこのタイヤ2に負荷して、このタイヤ2を平らな路面に接触させて得られる。
トレッド4は、トレッド本体26と、一対のウィング28とを備える。トレッド本体26は、ベース層30と、キャップ層32とを備える。
ベース層30はバンド16に積層される。ベース層30は低発熱性の架橋ゴムからなる。キャップ層32はベース層30の径方向外側に位置する。キャップ層32はベース層30全体を覆う。キャップ層32は耐摩耗性及びグリップ性能が考慮された架橋ゴムからなる。キャップ層32の外面はトレッド面24の一部をなす。
それぞれのウィング28は軸方向においてトレッド本体26の外側に位置する。このタイヤ2では、ウィング28を介してトレッド本体26とサイドウォール6とが接合される。ウィング28は接着性が考慮された架橋ゴムからなる。
このタイヤ2では、トレッド面24は、キャップ層32の外面とウィング28の外面とで構成される。図1において、符号PTはトレッド面24の端、言い換えればトレッド4の端である。このトレッド4の端PTは、タイヤ2の外面における、トレッド4とサイドウォール6との境界でもある。タイヤ2の外面における、キャップ層32とウィング28との境界は接地端PEよりも軸方向外側に設けられるが、具体的な位置はタイヤ2の仕様が考慮され適宜決められる。
図1において、符号PCはタイヤ2の赤道である。赤道PCは、トレッド面24と赤道面との交点により表される。図1において、両矢印HSで表される長さはタイヤ2の断面高さ(JATMA等参照)である。断面高さHSは、ビードベースラインから赤道PCまでの径方向距離で表される。このタイヤ2では、断面高さHSは正規状態において測定される。
図2には、トレッド面24の一部が示される。図2において、左右方向はタイヤ2の軸方向であり、上下方向はタイヤ2の周方向である。この図2の紙面に対して垂直な方向は、タイヤ2の径方向である。
このタイヤ2のトレッド4には溝34が刻まれる。これにより、トレッドパターンが構成される。このトレッドパターンを構成する溝34として、このトレッド4には、周方向に延びる、少なくとも2本の周方向溝36が刻まれる。これにより、このトレッド4には、軸方向に並ぶ、少なくとも3本の陸部38が構成される。このタイヤ2では、4本の周方向溝36をトレッド4に刻み、5本の陸部38がこのトレッド4に構成される。なお、このトレッドパターンを構成する溝34のうち、2.0mm以下の溝幅を有する溝34はサイプと称される。
このタイヤ2では、4本の周方向溝36はそれぞれ周方向に連続する。図2に示されるように、周方向溝36は蛇行しながら延びる。周方向溝36がジグザグ状に延びるように構成されてもよく、直線状に延びるように構成されてもよい。
このタイヤ2では、4本の周方向溝36のうち、軸方向において外側に位置する周方向溝36がショルダー周方向溝36sである。このショルダー周方向溝36sの内側に位置する周方向溝36が、ミドル周方向溝36mである。このタイヤ2では、4本の周方向溝36は、赤道面を挟んで配置される一対のミドル周方向溝36mと、それぞれがミドル周方向溝36mの外側に位置する一対のショルダー周方向溝36sとを含む。
図2において、両矢印WEは、一方の接地端PEから他方の接地端PEまでの軸方向距離を示す。このタイヤ2では、この軸方向距離WEが接地幅である。両矢印GMはミドル周方向溝36mの溝幅である。両矢印GSはショルダー周方向溝36sの溝幅である。接地幅WE、溝幅GM及び溝幅GSは、トレッド面24の展開図において計測される。
このタイヤ2では、排水性を確保しながらトレッド4の剛性を整える観点から、ミドル周方向溝36mの溝幅GMの、接地幅WEに対する比(GM/WE)は0.035以上が好ましく、0.060以下が好ましい。同様の観点から、ショルダー周方向溝36sの溝幅GSの、接地幅WEに対する比(GS/WE)は0.035以上が好ましく、0.060以下が好ましい。
図1において、両矢印DMはミドル周方向溝36mの溝深さである。両矢印DSはショルダー周方向溝36sの溝深さである。溝深さDM及び溝深さDSは、正規状態のタイヤ2において計測される。
このタイヤ2では、排水性を確保しながらトレッド4の剛性を整える観点から、ミドル周方向溝36mの溝深さDMの、接地幅WEに対する比(DM/WE)は0.040以上が好ましく、0.085以下が好ましい。同様の観点から、ショルダー周方向溝36sの溝深さDSの、接地幅WEに対する比(DS/WE)は0.040以上が好ましく、0.085以下が好ましい。
このタイヤ2では、5本の陸部38のうち、軸方向において外側に位置する陸部38がショルダー陸部38sである。このショルダー陸部38sの内側に位置する陸部38が、ミドル陸部38mである。このミドル陸部38mの内側に位置する陸部38が、センター陸部38cである。このタイヤ2では、2本のミドル周方向溝36mの間がセンター陸部38cであり、このセンター陸部38cは赤道面上に位置する。ミドル周方向溝36mとショルダー周方向溝36sとの間がミドル陸部38mである。ショルダー陸部38sは、軸方向において、ショルダー周方向溝36sの外側に位置し、接地端PEを含む。5本の陸部38は、センター陸部38cと、一対のミドル陸部38mと、一対のショルダー陸部38sとを含む。
図2において、両矢印WCはセンター陸部38cの幅である。この幅WCは、センター陸部38cの一方の軸方向外端から他方の軸方向外端までの軸方向距離で表される。両矢印WMは、ミドル陸部38mの幅である。この幅WMは、ミドル陸部38mの一方の軸方向内端から他方の軸方向外端までの軸方向距離で表される。両矢印WSは、ショルダー陸部38sの幅である。この幅WSは、ショルダー陸部38sの軸方向内端から接地端PEまでの軸方向距離で表される。この幅WSは、接地面に含まれるショルダー陸部38sの幅である。幅WC、幅WM及び幅WSは、トレッド面24の展開図において計測される。
このタイヤ2では、排水性を確保しながらトレッド4の剛性を整える観点から、センター陸部38cの幅WCの、接地幅WEに対する比(WC/WE)は0.10以上が好ましく、0.20以下が好ましい。同様の観点から、ミドル陸部38mの幅WMの、接地幅WEに対する比(WM/WE)は0.12以上が好ましく、0.22以下が好ましい。同様の観点から、ショルダー陸部38sの幅WSの、接地幅WEに対する比(WS/WE)は0.15以上が好ましく、0.25以下が好ましい。
このタイヤ2のセンター陸部38cには、トレッドパターンを構成する溝34として、複数の横溝(以下、センター横溝40)が刻まれる。これらセンター横溝40は周方向に間隔をあけて配置される。それぞれのセンター横溝40は、センター陸部38c内に端を有する。この端は赤道面上に位置し、センター横溝40はこの端とミドル周方向溝36mとを繋ぐ。図2に示されるように、センター陸部38cの一方の縁に設けられるセンター横溝40と、他方の縁に設けられるセンター横溝40とは周方向に交互に配置される。センター横溝40の溝幅及び溝深さは、タイヤ2の仕様が考慮され適宜決められる。
このタイヤ2のミドル陸部38mには、トレッドパターンを構成する溝34として、複数の横溝(以下、ミドル横溝42)が刻まれる。これらミドル横溝42は、周方向に間隔をあけて配置される。それぞれのミドル横溝42は、ミドル周方向溝36mとショルダー周方向溝36sとを繋ぐ。ミドル横溝42の溝幅及び溝深さは、タイヤ2の仕様が考慮され適宜決められる。
ミドル横溝42は、ミドル陸部38mを横断する。ミドル陸部38mに複数のミドル横溝42が刻まれることにより、複数のブロック(以下、ミドルブロック44)が構成される。ミドル陸部38mは、周方向に並ぶ複数のミドルブロック44を備える。
このタイヤ2のミドルブロック44には、トレッドパターンを構成する溝34(詳細にはサイプ)として、1本のオープンサイプ46と、2本の行き止まりサイプ48とが刻まれる。このタイヤ2では、オープンサイプ46及び行き止まりサイプ48の溝幅は1.0mm以下である。
オープンサイプ46は、ミドル周方向溝36mとショルダー周方向溝36sとを繋ぐ。2本の行き止まりサイプ48は、オープンサイプ46を挟んで配置される。それぞれの行き止まりサイプ48は、ミドルブロック44内に端を有する。一方の行き止まりサイプ48は、端とミドル周方向溝36mとを繋ぐ。他方の行き止まりサイプ48は、端とショルダー周方向溝36sとを繋ぐ。
このタイヤ2のショルダー陸部38sには、トレッドパターンを構成する溝34として、複数の横溝(以下、ショルダー横溝50)が刻まれる。これらショルダー横溝50は、周方向に間隔をあけて配置される。それぞれのショルダー横溝50は、ショルダー周方向溝36sからトレッド4の端PTに向かって延びる。ショルダー横溝50の溝幅及び溝深さは、タイヤ2の仕様が考慮され適宜決められる。
ショルダー横溝50はショルダー陸部38sを横断する。ショルダー陸部38sに複数のショルダー横溝50が刻まれることにより、複数のブロック(以下、ショルダーブロック52)が構成される。ショルダー陸部38sは、周方向に並ぶ複数のショルダーブロック52を備える。
このタイヤ2では、図2に示されるように、トレッドパターンを構成する溝34として、ショルダーブロック52の軸方向外側部分に複数の縦溝54が刻まれる。縦溝54は、周方向に間隔をあけて配置される。それぞれの縦溝54は2本のショルダー横溝50の端同士を繋ぐ。このタイヤ2のショルダー陸部38sには、縦溝54が刻まれたショルダーブロック52と、この縦溝54が刻まれていないショルダーブロック52とが周方向に交互に配置される。縦溝54の溝幅及び溝深さは、タイヤ2の仕様が考慮され適宜決められる。
このタイヤのショルダーブロック52には、トレッドパターンを構成する溝34(詳細にはサイプ)として、ワイドサイプ56が刻まれる。ワイドサイプ56の溝幅は前述のオープンサイプ46及び行き止まりサイプ48の溝幅よりも広い。
ワイドサイプ56は、ショルダーブロック52内に端を有する。ワイドサイプ56は、端とショルダー周方向溝36sとを繋ぐ。このタイヤ2のショルダーブロック52には、ワイドサイプ56の外側に窪み58がさらに刻まれる。ワイドサイプ56は、その端において窪み58と繋がる。
図3には、トレッド4のショルダー陸部38sが示される。このタイヤ2では、ショルダーブロック52に円筒状の複数のディンプル60が刻まれる。これらディンプル60は、円形の穴であり、ショルダーブロック52の外面から内向きに延びる。
このタイヤ2のショルダーブロック52には、10のディンプル60が刻まれる。このタイヤ2では、ショルダーブロック52に設けられるディンプル60の数に特に制限はない。ショルダーブロック52の大きさ、ディンプル60を設けたことによる性能への影響を考慮して、ディンプル60の数が適宜決められる。
このタイヤ2では、複数のディンプル60がショルダーブロック52の外面に点在しているのであれば、これらディンプル60の配置に特に制限はない。
このタイヤ2では、5つのディンプル60からなる2つのディンプル列が構成される。図3に示されるように、2つのディンプル列は、ワイドサイプ56を挟んで配置される。このタイヤ2では、それぞれのディンプル列において、5つのディンプル60が赤道面側(詳細には、ショルダー周方向溝36s側の縁)からトレッド4の端PTに向かって間隔をあけて配置される。
このタイヤ2では、ショルダーブロック52の大きさ、ディンプル60を設けたことによる性能への影響を考慮して、ショルダーブロック52に設けるディンプル列の列数、及び1列のディンプル列に含まれるディンプル60の数が適宜決められる。このタイヤ2では、ディンプル60を設けたことによる効果の発揮の観点から、ショルダーブロック52に設けるディンプル列の列数は、1列以上が好ましく、3列以下が好ましい。より好ましいディンプル列の列数は2列である。1列のディンプル列に含まれるディンプル60の個数は、5個以上が好ましく、10個以下が好ましい。
前述したように、ショルダー陸部38sは接地端PEを含む。図2に示されるように、ショルダー陸部38sは、赤道面側から接地端PEまでの接地ゾーンZCと、接地端PEからトレッドの端PTまでの非接地ゾーンZNCとに区分される。
図2に示されるように、接地ゾーンZCにおけるショルダーブロック52に、複数のディンプル60(具体的には、6つのディンプル60)が設けられる。このタイヤ2では、接地ゾーンZCに設けられるディンプル60が第一ディンプル62である。
ショルダーブロック52の剛性はパターンノイズの発生に影響する。このタイヤ2では、接地ゾーンZCにおけるショルダーブロック52に、円筒状の複数の第一ディンプル62が刻まれる。ショルダーブロック52の剛性がほどよく低下するので、トレッド4が路面を叩く際の衝撃が抑えられる。路面接地時の入力が緩和されるので、パターンノイズが低減する。このタイヤ2では、静粛性の向上が図られる。
このタイヤ2では、パターンノイズの低減のために、トレッド4に厚いトレッドを採用する必要はない。それどころか、第一ディンプル62がトレッド4の質量低減に貢献する。このタイヤ2では、軽量化、及び転がり抵抗の低減が図られる。
このタイヤ2では、第一ディンプル62は、円筒状であるので、サイプのように亀裂の起点になりにくい。このタイヤ2が悪路を走行しても、サイプを追加した場合に確認されるような亀裂の発生が抑えられる。このタイヤ2では、ショルダーブロック52に第一ディンプル62を設けたにも関わらず、良好な耐チッピング性能が維持される。
第一ディンプル62はいわゆる穴であるので、泥濘地のような悪路の走行において、この第一ディンプル62は泥掻きに貢献する。このタイヤ2では、良好なマッド性能が得られる。岩盤で構成されたロック路面の走行においては、第一ディンプル62によって適度に剛性が低減されたショルダーブロック52が岩を十分に掴むことができる。このタイヤ2はロック路面をしっかりと走行できる。このタイヤ2では、良好なロック性能が得られる。このタイヤ2はオフロード性能に優れる。
このタイヤ2は、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を確保しながら、パターンノイズの低減を達成できる。なお、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能とは、従来タイヤと同等レベルとして許容できるレベルを意味する。
このタイヤ2では、非接地ゾーンZNCのうち、ショルダーブロック52とトレッド4の端PTとの間がバットレス部64である。このタイヤ2では、バットレス部64の径方向内端はトレッド4の端PTである。バットレス部64の径方向外端はショルダーブロック52の軸方向外端である。バットレス部64は周方向に延びる。
このタイヤ2では、バットレス部64に円筒状の複数のディンプル(以下、第二ディンプル66)が刻まれる。これら第二ディンプル66は、周方向に間隔をあけて配置される。このタイヤ2では、周方向に並ぶ、複数の第二ディンプルからなるディンプル列が1列構成される。複数のディンプル列が、このバットレス部64に構成されてもよい。
バットレス部64に設けた第二ディンプル66は、ショルダー陸部38sの剛性を低下させる。このタイヤ2では、第二ディンプル66がトレッド4が路面を叩く際の衝撃の抑制に貢献する。路面接地時の入力が緩和されるので、パターンノイズが低減する。このタイヤ2では、静粛性の向上が図られる。
このタイヤ2では、パターンノイズの低減のために、トレッド4に厚いトレッドを採用する必要はない。それどころか、第二ディンプル66がトレッド4の質量低減に貢献する。このタイヤ2では、軽量化、及び転がり抵抗の低減が図られる。
このタイヤ2では、第二ディンプル66は円筒状であるので、亀裂の起点になりにくい。このタイヤ2が悪路を走行し、バットレス部64が悪路と接触しても、この第二ディンプル66を起点とする亀裂の発生が抑えられる。このタイヤ2では、バットレス部64に第二ディンプル66を設けたにも関わらず、良好な耐チッピング性能が維持される。
第二ディンプル66はいわゆる穴であるので、バットレス部64が悪路と接触した場合、この第二ディンプル66は泥掻きに貢献する。第二ディンプル66は、マッド性能の向上に貢献する。第二ディンプル66がショルダー陸部38sの剛性低減に貢献するので、バットレス部64がロック路面と接触した状態においても、ショルダー陸部38sは岩を十分に掴むことができる。このタイヤ2はロック路面をしっかりと走行できる。この第二ディンプル66は、ロック性能の向上に貢献する。この第二ディンプル66は、オフロード性能の向上に貢献する。
このタイヤ2では、バットレス部64に複数の第二ディンプル66を刻むことで、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能が確保され、パターンノイズが低減される。この観点から、このタイヤ2では、バットレス部64に円筒状の複数の第二ディンプル66が刻まれるのが好ましい。
図1に示されたタイヤ2では、接地ゾーンZCにおけるショルダーブロック52に複数の第一ディンプル62が刻まれ、非接地ゾーンZNCのバットレス部64に複数の第二ディンプル66が刻まれる。このタイヤ2では、バットレス部64に第二ディンプル66を刻むことなく、接地ゾーンZCにおけるショルダーブロック52のみに複数の第一ディンプル62が刻まれてもよい。接地ゾーンZCにおけるショルダーブロック52に第一ディンプル62を刻むことなく、非接地ゾーンZNCのバットレス部64のみに複数の第二ディンプル66が刻まれてもよい。必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を効果的に確保しながら、パターンノイズを十分に低減できる観点から、図2及び図3に示されるように、接地ゾーンZCにおけるショルダーブロック52に複数の第一ディンプル62が刻まれ、非接地ゾーンZNCのバットレス部64に複数の第二ディンプル66が刻まれるのがより好ましい。この場合、第一ディンプル62と第二ディンプル66とは同じ仕様で構成されてもよく、異なる仕様で構成されてもよい。
図1において、両矢印HBは接地端PEからトレッド4の端PTまでの径方向距離である。このタイヤ2では、径方向距離HBは正規状態において測定される。
このタイヤ2では、バットレス部64に刻んだ第二ディンプル66が、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減とに効果的に貢献できる観点から、径方向距離HBの、断面高さHSに対する比率(HB/HS)は5%以上が好ましく、15%以下が好ましい。
図2において、両矢印WBはショルダーブロック52の軸方向内端から軸方向外端までの軸方向距離を示す。このタイヤ2では、この軸方向距離WBはショルダーブロック52の幅である。両矢印S1は、第一ディンプル62の間隔を示す。この間隔S1は、隣り合う第一ディンプル62間の最短距離で表される。両矢印S2は、第二ディンプル66の間隔を示す。この間隔S2は、隣り合う第二ディンプル66間の最短距離で表される。幅WB、間隔S1、及び間隔S2は、トレッド面24の展開図において計測される。
このタイヤ2では、必要な耐チッピング性能の確保の観点から、第一ディンプル62の間隔S1の、ショルダーブロック52の幅WBに対する比(S1/WB)は0.10以上が好ましく、0.13以上がより好ましい。必要なオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減との観点から、この比(S1/WB)は0.20以下が好ましく、0.17以下がより好ましい。
このタイヤ2では、必要な耐チッピング性能の確保の観点から、第二ディンプルの間隔S2は5.0mm以上が好ましく、6.5mm以上がより好ましい。必要なオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減との観点から、この間隔S2は、10.0mm以下が好ましく、8.5mm以下がより好ましい。
図4には、第一ディンプル62の断面が示される。一点鎖線C1は、第一ディンプル62の中心線である。図4に示されるように、第一ディンプル62は底68に向かって先細りである。この第一ディンプル62が円柱状に構成されてもよい。図4において、角度θ1は、第一ディンプル62の壁面70が中心線C1に対してなす角度である。このタイヤ2では、この角度θ1は0°以上30°以下の範囲で設定される。
図4において、両矢印A1は第一ディンプル62の直径である。このタイヤ2では、直径A1は第一ディンプル62の開口縁における直径で表される。両矢印D1は、第一ディンプル62の深さである。深さD1は、第一ディンプル62の開口縁から底68までの距離で表される。
このタイヤ2では、第一ディンプル62の直径A1は2mm以上が好ましく、5mm以下が好ましい。直径A1が2mm以上に設定されることにより、第一ディンプル62が必要なオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減とに効果的に貢献する。この観点から、この直径A1は3mm以上がより好ましい。直径A1が5mm以下に設定されることにより、第一ディンプル62が必要な耐チッピング性能の確保に効果的に貢献する。この観点から、この直径A1は4mm以下がより好ましい。
このタイヤ2では、第一ディンプル62の深さD1の、周方向溝36、具体的には、ショルダー陸部38sを区画するショルダー周方向溝36sの溝深さDSに対する比率(D1/DS)は25%以上が好ましく、65%以下が好ましい。比率(D1/DS)が25%以上に設定されることにより、第一ディンプル62が必要なオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減とに効果的に貢献する。この観点から、この比率(D1/DS)は30%以上がより好ましく、35%以上がさらに好ましい。比率(D1/DS)が65%以下に設定されることにより、第一ディンプル62が必要な耐チッピング性能の確保に効果的に貢献する。この観点から、この比率(D1/DS)は、60%以下がより好ましく、55%以下がさらに好ましい。
第一ディンプル62が、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減とにより効果的に貢献できる観点から、第一ディンプル62の直径A1が2mm以上5mm以下であり、第一ディンプル62の深さD1の、ショルダー周方向溝36sの溝深さDSに対する比率(D1/DS)が25%以上65%以下であるのがより好ましい。
図5には、第二ディンプル66の断面が示される。一点鎖線C2は、第二ディンプル66の中心線である。図5に示されるように、第二ディンプル66は底72に向かって先細りである。この第二ディンプル66が円柱状に構成されてもよい。図5において、角度θ2は、第二ディンプル66の壁面74が中心線C2に対してなす角度である。このタイヤ2では、この角度θ2は0°以上30°以下の範囲で設定される。
図5において、両矢印A2は第二ディンプル66の直径である。このタイヤ2では、直径A2は第二ディンプル66の開口縁における直径で表される。両矢印D2は、第二ディンプル66の深さである。深さD2は、第二ディンプル66の開口縁から底72までの距離で表される。
このタイヤ2では、第二ディンプル66の直径A2は2mm以上が好ましく、5mm以下が好ましい。直径A2が2mm以上に設定されることにより、第二ディンプル66が必要なオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減とに効果的に貢献する。この観点から、この直径A2は3mm以上がより好ましい。直径A2が5mm以下に設定されることにより、第二ディンプル66が必要な耐チッピング性能の確保に効果的に貢献する。この観点から、この直径A2は4mm以下がより好ましい。
このタイヤ2では、第二ディンプル66の深さD2の、周方向溝36、具体的には、ショルダー陸部38sを区画するショルダー周方向溝36sの溝深さDSに対する比率(D2/DS)は5%以上が好ましく、15%以下が好ましい。比率(D2/DS)が5%以上に設定されることにより、第二ディンプル66が必要なオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減とに効果的に貢献する。この観点から、この比率(D2/DS)は8%以上がより好ましい。比率(D2/DS)が15%以下に設定されることにより、第二ディンプル66が必要な耐チッピング性能の確保に効果的に貢献する。この観点から、この比率(D2/DS)は、12%以下がより好ましい。
第二ディンプル66が、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減とにより効果的に貢献できる観点から、第二ディンプル66の直径A2が2mm以上5mm以下であり、第二ディンプル66の深さD2の、ショルダー周方向溝36sの溝深さDSに対する比率(D2/DS)が5%以上15%以下であるのがより好ましい。
図2に示されるように、このタイヤ2では、接地ゾーンZCとバットレス部64との間にも、複数のディンプル60が設けられる。
走行状態にあるタイヤ2の接地面形状は、状況に応じて変化する。状況によっては、基準とする接地端PEよりも外側に接地端が位置する場合も起こり得る。この場合、接地ゾーンZCとバットレス部64との間に位置する複数のディンプルのうち、接地ゾーンZC側に位置するディンプル60が接地面に含まれる。このディンプル60は第一ディンプル62として機能する。オフロードでは、バットレス部64の径方向外側部分も路面と接触する。この場合、接地ゾーンZCとバットレス部64との間に位置する複数のディンプル60のうち、バットレス部64側に位置するディンプル60が第二ディンプル66として機能する。
このタイヤ2では、接地ゾーンZCとバットレス部64との間に位置する、複数のディンプル60も、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能の確保と、パターンノイズの低減とにより効果的に貢献する。この観点から、接地ゾーンZCとバットレス部64との間におけるショルダーブロック52にも、円筒状の複数のディンプル60(以下、第三ディンプル76)が刻まれるのが好ましい。この場合、第三ディンプル76はショルダーブロック52に刻まれるので、この第三ディンプル76は第一ディンプル62の仕様と同じ仕様で構成される。
以上説明したように、本発明によれば、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を確保しながら、パターンノイズの低減を達成できる、タイヤ2が得られる。このタイヤ2は、SUV用タイヤとして使用された場合に特に顕著な効果を奏する。
以下、実施例などにより、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。
[実施例1]
図1-3に示された基本構成を備え、下記の表1に示された仕様を備えたSUV用タイヤ(タイヤサイズ=265/65R18)を得た。
図1-3に示された基本構成を備え、下記の表1に示された仕様を備えたSUV用タイヤ(タイヤサイズ=265/65R18)を得た。
この実施例1では、ショルダーブロック及びバットレス部にディンプルが刻まれた。このことが、表1のトレッドの欄に「D」で表されている。
ショルダーブロックに刻まれたディンプルの直径は3.5mmであり、このディンプルの深さの、ショルダー周方向溝の溝深さDSに対する比率は45%であり、このディンプルの間隔の、ショルダーブロックの幅WBに対する比は0.13であった。ショルダーブロックに刻まれたディンプルのうち、接地ゾーンZCに含まれるディンプルが第一ディンプルであるので、第一ディンプルの直径A1は3.5mmであり、第一ディンプルの深さD1の、ショルダー周方向溝の溝深さDSに対する比率(D1/DS)は45%であり、第一ディンプルの間隔S1の、ショルダーブロックの幅WBに対する比(S1/WB)は0.13である。
バットレス部に刻まれたディンプル、すなわち第二ディンプルの直径A2は3.5mmであり、第二ディンプルの深さD2の、ショルダー周方向溝の溝深さDSに対する比率(D2/DS)は10%であり、第二ディンプルの間隔S2は7.5mmであった。
[比較例1]
ショルダーブロック及びバットレス部にディンプルを刻まなかった他は実施例1と同様にして、比較例1のタイヤを得た。
ショルダーブロック及びバットレス部にディンプルを刻まなかった他は実施例1と同様にして、比較例1のタイヤを得た。
[比較例2]
比較例1のトレッドの厚さよりも、厚さが1mm厚くなるようにトレッドを構成した他は比較例1と同様にして、比較例2のタイヤを得た。厚いトレッドを採用したことが、下記の表1のトレッドの欄に「T」で表されている。比較例2は、パターンノイズの低減対策として、厚いトレッドを採用したタイヤである。
比較例1のトレッドの厚さよりも、厚さが1mm厚くなるようにトレッドを構成した他は比較例1と同様にして、比較例2のタイヤを得た。厚いトレッドを採用したことが、下記の表1のトレッドの欄に「T」で表されている。比較例2は、パターンノイズの低減対策として、厚いトレッドを採用したタイヤである。
[比較例3]
比較例1のショルダーブロックにサイプを刻んだ他は比較例1と同様にして、比較例3のタイヤを得た。ショルダーブロックにサイプを刻んだトレッドを採用したことが、下記の表1のトレッドの欄に「S」で表されている。比較例3は、パターンノイズの低減対策としてショルダーブロックにサイプを刻んだトレッドを採用したタイヤである。
比較例1のショルダーブロックにサイプを刻んだ他は比較例1と同様にして、比較例3のタイヤを得た。ショルダーブロックにサイプを刻んだトレッドを採用したことが、下記の表1のトレッドの欄に「S」で表されている。比較例3は、パターンノイズの低減対策としてショルダーブロックにサイプを刻んだトレッドを採用したタイヤである。
[実施例2]
バットレス部にディンプルを刻まなかった他は実施例1と同様にして、実施例2のタイヤを得た。
バットレス部にディンプルを刻まなかった他は実施例1と同様にして、実施例2のタイヤを得た。
[実施例3]
ショルダーブロックにディンプルを刻まなかった他は実施例1と同様にして、実施例3のタイヤを得た。
ショルダーブロックにディンプルを刻まなかった他は実施例1と同様にして、実施例3のタイヤを得た。
[実施例4-5]
ショルダーブロック及びバットレス部に刻むディンプルの外径を変更して、第一ディンプルの直径A1及び第二ディンプルの直径A2を下記の表2に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例4-5のタイヤを得た。
ショルダーブロック及びバットレス部に刻むディンプルの外径を変更して、第一ディンプルの直径A1及び第二ディンプルの直径A2を下記の表2に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例4-5のタイヤを得た。
[実施例6-7]
ショルダーブロック及びバットレス部に刻むディンプルの深さを変更して、比率(D1/DS)及び比率(D2/DS)を下記の表2に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例6-7のタイヤを得た。
ショルダーブロック及びバットレス部に刻むディンプルの深さを変更して、比率(D1/DS)及び比率(D2/DS)を下記の表2に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例6-7のタイヤを得た。
[実施例8-9]
バットレス部に刻むディンプルの数を調整して第二ディンプルの間隔S2を下記の表3に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例8-9のタイヤを得た。
バットレス部に刻むディンプルの数を調整して第二ディンプルの間隔S2を下記の表3に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例8-9のタイヤを得た。
[実施例10-11]
ショルダーブロックに刻むディンプルの数を調整して比率(S1/WB)を下記の表3に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例10-11のタイヤを得た。
ショルダーブロックに刻むディンプルの数を調整して比率(S1/WB)を下記の表3に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例10-11のタイヤを得た。
[走行性能]
試作タイヤをリム(サイズ=8.0J)に組み、空気を充填してタイヤの内圧を230kPaに調整した。タイヤを試験車両(SUV)に装着して、ドライアスファルト路面、マッド路面及びロック路面を含むテストコースでこの試験車両をドライバーに走行させた。静粛性としてドライアスファルト路面におけるパターンノイズの発生状況を確認した。オフロード性能としてマッド路面及びロック路面におけるトラクションの発生度合いに関する官能評価を行った。これらの結果が、下記の表1-3に指数で示されている。静粛性においては、数値が大きいほど、パターンノイズが低減していることを表す。オフロード性能においては、数値が大きいほど、良好なトラクションが得られることを表す。
試作タイヤをリム(サイズ=8.0J)に組み、空気を充填してタイヤの内圧を230kPaに調整した。タイヤを試験車両(SUV)に装着して、ドライアスファルト路面、マッド路面及びロック路面を含むテストコースでこの試験車両をドライバーに走行させた。静粛性としてドライアスファルト路面におけるパターンノイズの発生状況を確認した。オフロード性能としてマッド路面及びロック路面におけるトラクションの発生度合いに関する官能評価を行った。これらの結果が、下記の表1-3に指数で示されている。静粛性においては、数値が大きいほど、パターンノイズが低減していることを表す。オフロード性能においては、数値が大きいほど、良好なトラクションが得られることを表す。
[耐チッピング性能]
前述の走行性能の評価を終えたタイヤの外観を観察し、チッピングの発生状況を確認した。この結果が、下記の表1-3に指数で示されている。数値が大きいほど、チッピングの発生が抑えられていることを表す。この評価では、指数が100未満であっても95以上であれば、耐チッピング性能の低下は抑えられているとして許容される。
前述の走行性能の評価を終えたタイヤの外観を観察し、チッピングの発生状況を確認した。この結果が、下記の表1-3に指数で示されている。数値が大きいほど、チッピングの発生が抑えられていることを表す。この評価では、指数が100未満であっても95以上であれば、耐チッピング性能の低下は抑えられているとして許容される。
[総合性能]
静粛性、オフロード性能、及び耐チッピング性能の合計値が、総合性能として、下記の表1-3に示されている。数値が大きいほど、好ましい。
静粛性、オフロード性能、及び耐チッピング性能の合計値が、総合性能として、下記の表1-3に示されている。数値が大きいほど、好ましい。
表1-3に示されるように、実施例では、比較例に比べて、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を確保しながら、パターンノイズが低減されることが示されている。比較例2は、静粛性、オフロード性能及び耐チッピング性能の点で実施例と同等の性能を有する。しかしこの比較例2では、厚いトレッドの採用により転がり抵抗の増大が確認されている。これに対して実施例では、転がり抵抗が低減することも確認されている。以上の評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
以上説明された、必要な耐チッピング性能及びオフロード性能を確保しながら、パターンノイズを低減させる技術は種々のタイヤにも適用されうる。
2・・・タイヤ
4・・・トレッド
24・・・トレッド面
36、36s、36m・・・周方向溝
38、38s、38m、38c・・・陸部
52・・・ショルダーブロック
60・・・ディンプル
62・・・第一ディンプル
64・・・バットレス部
66・・・第二ディンプル
76・・・第三ディンプル
4・・・トレッド
24・・・トレッド面
36、36s、36m・・・周方向溝
38、38s、38m、38c・・・陸部
52・・・ショルダーブロック
60・・・ディンプル
62・・・第一ディンプル
64・・・バットレス部
66・・・第二ディンプル
76・・・第三ディンプル
Claims (10)
- 路面と接地するトレッドを備えるタイヤであって、
前記トレッドに少なくとも2本の周方向溝が刻まれ、軸方向に並ぶ少なくとも3本の陸部が構成され、
前記少なくとも3本の陸部のうち、軸方向において外側に位置する陸部がショルダー陸部であり、
前記ショルダー陸部が、周方向に並ぶ複数のショルダーブロックを備え、
前記ショルダー陸部が、赤道面側から接地端までの接地ゾーンと、前記接地端からトレッドの端までの非接地ゾーンとに区分され、
前記接地ゾーンにおける前記ショルダーブロックに、円筒状の複数の第一ディンプルが刻まれる、
タイヤ。 - 前記第一ディンプルの直径が2mm以上5mm以下であり、
前記第一ディンプルの深さの、前記周方向溝の溝深さに対する比率が25%以上65%以下である、
請求項1に記載のタイヤ。 - 前記複数の第一ディンプルが、赤道面側から前記トレッドの端に向かって間隔をあけて配置され、
前記第一ディンプルの間隔の、前記ショルダーブロックの幅に対する比が0.10以上0.20以下である、
請求項1又は2に記載のタイヤ。 - 前記第一ディンプルの壁面が中心線に対してなす角度が0°以上30°以下である、
請求項1から3のいずれか一項に記載のタイヤ。 - 前記非接地ゾーンのうち、前記ショルダーブロックと前記トレッドの端との間が周方向に延びるバットレス部であり、
前記バットレス部に円筒状の複数の第二ディンプルが刻まれる、
請求項1から4のいずれか一項に記載のタイヤ。 - 前記第二ディンプルの直径が2mm以上5mm以下であり、
前記第二ディンプルの深さの、前記周方向溝の溝深さに対する比率が5%以上15%以下である、
請求項5に記載のタイヤ。 - 前記複数の第二ディンプルが、周方向に間隔をあけて配置され、
前記第二ディンプルの間隔が、5.0mm以上10.0mm以下である、
請求項5又は6に記載のタイヤ。 - 前記第二ディンプルの壁面が中心線に対してなす角度が0°以上30°以下である、
請求項5から7のいずれか一項に記載のタイヤ。 - 前記接地端から前記トレッドの端までの径方向距離の、断面高さに対する比率が5%以上15%以下である、
請求項1から8のいずれか一項に記載のタイヤ。 - 路面と接地するトレッドを備えるタイヤであって、
前記トレッドに少なくとも2本の周方向溝が刻まれ、軸方向に並ぶ少なくとも3本の陸部が構成され、
前記少なくとも3本の陸部のうち、軸方向において外側に位置する陸部がショルダー陸部であり、
前記ショルダー陸部が、周方向に並ぶ複数のショルダーブロックを備え、
前記ショルダー陸部が、赤道面側から接地端までの接地ゾーンと、前記接地端からトレッドの端までの非接地ゾーンとに区分され、
前記非接地ゾーンのうち、前記ショルダーブロックと前記トレッドの端との間が周方向に延びるバットレス部であり、
前記バットレス部に円筒状の複数の第二ディンプルが刻まれる、
タイヤ。
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