JP3234651B2 - Pneumatic tires for passenger cars - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】ブロック基調のトレッドパターン
を有する乗用車用空気入りタイヤに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic tire for passenger cars having a block-based tread pattern.

【０００２】[0002]

【従来の技術】駆動性能、制動性能等を左右するタイヤ
の主要部分であるトレッドは、地面と直接接するのでタ
イヤの他の部分よりも損傷しやすい。このトレッドの損
傷のうち、特に問題になるのが偏摩耗である。例えば、
ブロックパターンを有するタイヤを実車の、特に前輪に
装着して長距離走行をした場合には、通常、各ブロック
の踏込み側の摩耗量よりも蹴出し側の摩耗量の方が大き
いために偏摩耗が発生する。この偏摩耗は、ヒールアン
ドトゥー摩耗と呼ばれ、ラグパターンまたはブロックパ
ターンを有するタイヤにとっては不可避的に生じる現象
である。このヒールアンドトゥー摩耗は、一度発生する
と急激に進展し、タイヤ自体の使用寿命を大幅に短くす
るので、これを抑制するための検討が行われている。2. Description of the Related Art A tread, which is a main part of a tire that determines driving performance, braking performance, and the like, is in direct contact with the ground, and is more easily damaged than other parts of the tire. Among the tread damages, a particular problem is uneven wear. For example,
When tires with a block pattern are mounted on the actual vehicle, especially on the front wheels, and run for a long distance, the wear on the kick-out side is usually larger than the wear on the tread side of each block, and uneven wear is usually observed. Occurs. This uneven wear is called heel-and-toe wear, and is a phenomenon that occurs inevitably for a tire having a lug pattern or a block pattern. This heel-and-toe wear, once generated, rapidly progresses and greatly shortens the service life of the tire itself, and studies have been made to suppress this.

【０００３】空気入りタイヤの中でも、重荷重用空気入
りタイヤと乗用車用空気入りタイヤでは、タイヤへの負
荷荷重、タイヤの内圧、タイヤのゴム材質等の違いか
ら、ヒールアンドトゥー摩耗の駆動・制動性能等へ悪影
響を及ぼすまでの時間およびその進展する機構が相違す
ると考えられる。[0003] Among the pneumatic tires, the driving / braking performance of heel-and-toe wear is different between a heavy-load pneumatic tire and a pneumatic tire for a passenger car due to differences in the load applied to the tire, the internal pressure of the tire, the rubber material of the tire, and the like. It is considered that the time until the adverse effect on the like and the mechanism of its development are different.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】トラックやバス等に用
いられる重荷重用空気入りタイヤでは、ヒールアンドト
ゥー摩耗が走行距離の増加により、ある程度、進展した
としても（例えば、踏込み側と蹴出し側間の摩耗量の違
いによる段差で３ｍｍ程度）、タイヤにかかる荷重は大
きいので、蹴出し側はくぼんでいるにもかかわらず接地
し続け、ヒールアンドトゥー摩耗は進展し続ける。In pneumatic tires for heavy loads used for trucks and buses, even if the heel-and-toe wear progresses to some extent due to the increase of the traveling distance (for example, between the stepping side and the kicking side). (About 3 mm due to the difference in the amount of wear of the tire), and the load applied to the tire is large, so that the kick-out side is in contact with the ground despite the depression, and heel-and-toe wear continues to progress.

【０００５】一方、乗用車用空気入りタイヤでは、重荷
重用空気入りタイヤに比べて、ヒールアンドトゥー摩耗
がわずかに進展しただけでも（例えば、踏込み側と蹴出
し側間の摩耗量の違いによる段差で１．５ｍｍ未満）、
蹴出し側の一部は接地しなくなり、駆動・制動等へ大き
く影響する。従って、乗用車用空気入りタイヤの場合
は、比較的初期のヒールアンドトゥー摩耗から問題にな
り、この初期の摩耗は進展し悪化していくので、この初
期の時点における摩耗進展速度を抑制することがタイヤ
の耐久性向上につながる。On the other hand, in a pneumatic tire for a passenger car, even if the heel-and-to wear is slightly advanced compared to a pneumatic tire for a heavy load, for example, a step due to a difference in a wear amount between a stepping side and a kicking side is caused. Less than 1.5 mm),
Part of the kicking side does not contact the ground, which greatly affects driving and braking. Therefore, in the case of pneumatic tires for passenger cars, a problem arises from relatively early heel-and-toe wear, and this initial wear progresses and worsens. This leads to improved tire durability.

【０００６】本発明の課題は、乗用車用空気入りタイヤ
の比較的初期のヒールアンドトゥー摩耗の進展を抑制し
て、タイヤの耐久性を向上させることである。An object of the present invention is to improve the durability of a pneumatic tire for a passenger car by suppressing the progress of heel-and-toe wear at a relatively early stage.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】図１に代表的な本発明タ
イヤのトレッドパターンとその断面およびその側面の一
部を一例として示す。 本発明は、一対のサイドウォー
ル間にそれぞれバットレス部１を介してトロイド状に連
なるトレッド部２に、複数の周方向主溝３を有し、かつ
バットレス部１とそれに最も近くで隣り合う周方向主溝
３とで区画される陸部をさらに区分した横溝５を備え、
これらの周方向主溝３と横溝５とによって複数のブロッ
ク６を形成した乗用車空気入りタイヤである。さらに、
バットレス部１にタイヤの周りで断続的配列をなす多数
のくぼみ部７を形成している。このくぼみ部７は、各ブ
ロックの蹴出し側１０に相当する位置にあることを特徴
とする。 ブロックの蹴出し側１０に相当する位置にある
というのは、くぼみ部７を形成している空間の全容積の
うちの、少なくとも過半にわたってブロックの蹴出し側
１０に相当したバットレス部１に位置することを意味す
る。FIG. 1 shows, as an example, a tread pattern of a typical tire of the present invention, a cross section thereof, and a part of a side surface thereof. The present invention has a plurality of circumferential main grooves 3 in a tread portion 2 which continues in a toroidal shape between a pair of sidewalls via a buttress portion 1, and which is adjacent to the buttress portion 1 in a circumferential direction closest to the buttress portion 1. A horizontal groove 5 further dividing a land portion defined by the main groove 3;
This is a pneumatic tire for a passenger car in which a plurality of blocks 6 are formed by these circumferential main grooves 3 and lateral grooves 5. further,
The buttress portion 1 is formed with a large number of recesses 7 which form an intermittent arrangement around the tire. The recess 7 is characterized in that it is located at a position corresponding to the ejection side 10 of each block. The position corresponding to the kick-out side 10 of the block means that the buttress portion 1 corresponding to the kick-out side 10 of the block over at least a majority of the total volume of the space forming the recessed portion 7. Means that.

【０００８】[0008]

【作用】ブロックパターンを有する乗用車用空気入りタ
イヤの、特にショルダー部のブロックに発生しやすいヒ
ールアンドトゥー摩耗の原因の一つは、ブロックの蹴出
し側に生じる幅方向すべりである。したがって、この幅
方向すべりを抑制することが、ヒールアンドトゥー摩耗
の進展を抑え、タイヤの使用寿命向上につながるといえ
る。そこで、ここでは従来タイヤを用いて、蹴出し側に
幅方向すべりが生じる過程を説明し、その後本発明の作
用について説明する。One of the causes of heel-and-toe abrasion which tends to occur in a pneumatic tire for a passenger car having a block pattern, particularly in a block in a shoulder portion, is a slip in a width direction on a kick-out side of the block. Therefore, it can be said that suppressing the slip in the width direction suppresses the progress of heel-and-toe wear and leads to an improvement in the service life of the tire. Therefore, here, the process in which the width direction slip occurs on the kick-out side using a conventional tire will be described, and then the operation of the present invention will be described.

【０００９】図２ａ〜図２ｃは、従来タイヤを用い、ト
レッドショルダー部に位置する一つのブロック６に着目
して、このブロック６が接地域に入ってから出て行くま
での経時的状態について示している。図２ａはそのブロ
ック６の踏込み側９が接地域に入った状態、図２ｂはブ
ロック全体が接地域に入った状態、図２ｃはそのブロッ
クの蹴出し側１０が地面１４を蹴り出して接地域を出て
いく状態を、それぞれブロックの側面およびその表面
（トレッド踏面）で示している。FIGS. 2a to 2c show a time-dependent state from the time when the block 6 enters the contact area to the time when the block 6 exits, focusing on one block 6 located at the tread shoulder portion using a conventional tire. ing. 2a shows a state in which the stepping side 9 of the block 6 enters the contact area, FIG. 2b shows a state in which the entire block enters the contact area, and FIG. 2c shows a state in which the ejection side 10 of the block kicks the ground 14 to contact the area. Are shown by the side surface of the block and the surface thereof (tread surface).

【００１０】図２ａに示されているのは、ブロック６の
踏込み側９が接地域に入った状態である。トレッド部の
外輪郭は、タイヤ幅方向に曲率を持っているので、図示
したように、踏込み側９のトレッド部中央寄りの接地域
が広くなる（図中の斜線部分は接地している部分を示
す）。FIG. 2a shows a state in which the stepping side 9 of the block 6 has entered the contact area. Since the outer contour of the tread portion has a curvature in the tire width direction, as shown in the figure, the contact area near the center of the tread portion on the tread side 9 is widened (the hatched portions in the figure indicate the grounded portions. Shown).

【００１１】次に、図２ｂの状態に移行し、ブロック全
体が接地域に入る。このとき、ブロックの踏込み側端と
蹴出し側端とでは、その接地直後の位置と荷重直下点と
の距離が、蹴出し側端の方が近い。この理由を以下に述
べる。踏込み側端が接地する際には、踏込み側端前方の
横溝の溝底がわずかに撓み、この横溝空間がつぶれる一
方、踏込み側端を含むブロックはつぶれていないため
に、踏込み側端は後に述べる蹴出し側端の場合よりも荷
重直下点から遠い位置で接地する。これに対して、蹴出
し側端が接地する際には、これを含むブロックの全体が
既に接地していて、これが支えの役割を果たすため、踏
込み側端の場合よりも荷重直下点に近い位置で接地す
る。以上の理由によって、ブロックの蹴出し側は踏込み
側よりもバットレス部からタイヤ幅方向の強い押し込み
を受けて幅方向剪断力を大きく生じさせる。これらの現
象を図２ｂは示していて、蹴出し側は踏込み側よりもト
レッド部中央寄りに押し込まれた状態で接地することに
なる。Next, the state shifts to the state shown in FIG. 2B, and the entire block enters the contact area. At this time, between the stepping end and the kicking end of the block, the distance between the position immediately after the contact and the point immediately below the load is closer to the kicking end. The reason will be described below. When the tread-side end touches the ground, the groove bottom of the lateral groove in front of the tread-side end slightly bends, and this lateral groove space is crushed. Make contact with the ground at a position farther from the point directly below the load than in the case of the kick-out end. On the other hand, when the kick-out end touches the ground, the entire block including it has already touched the ground, which serves as a support. Ground with. For the above reasons, the kick-out side of the block receives a stronger push in the tire width direction from the buttress portion than the step-in side, and generates a greater shear force in the width direction. FIG. 2b shows these phenomena, in which the kick-out side comes into contact with the tread portion closer to the center of the tread than the step-in side.

【００１２】この状態から図２ｃのようにブロックの蹴
出し側１０が地面１４を蹴り出して接地域を出ていこう
とすると、トレッド中央寄りに押し込まれていた蹴出し
側が無負荷時の状態に戻ろうとする復元力により幅方向
すべりが生じ、これにより蹴出し側が大きく摩耗してい
き、ヒールアンドトゥー摩耗が進展していく。なお、荷
重直下点というのは、タイヤの回転軸心を含む平面と地
面とが垂直に交わった交線上の一点を意味している。In this state, as shown in FIG. 2C, when the kicking side 10 of the block kicks out of the ground 14 and goes out of the contact area, the kicking side pushed toward the center of the tread is in a state of no load. Slip in the width direction occurs due to the restoring force of returning, and as a result, the kick-out side is greatly worn, and heel-and-toe wear progresses. The point directly below the load means one point on an intersection line where a plane including the rotation axis of the tire and the ground intersect perpendicularly.

【００１３】これに対し発明タイヤは、バットレス部１
に断続的配列をなす多数のくぼみ部７をブロック６の蹴
出し側１０に相当した位置に設けることにより、すなわ
ちバットレス部の蹴出し側１０に相当する位置における
幅内側方向への押し込み量を少なくすることにより、ブ
ロック全体が接地域に入ったときに、蹴出し側が図２ｂ
のようなトレッド中央寄りに押し込まれて接地するのを
抑制することができるので、図３ｃの状態での幅方向す
べり量が少なくなり、タイヤの使用寿命を向上させるこ
とができる。On the other hand, the inventive tire has a buttress portion 1
By providing a large number of recesses 7 intermittently arranged at positions corresponding to the kick-out side 10 of the block 6, that is, the amount of pushing inward in the width direction at the position corresponding to the kick-out side 10 of the buttress portion is reduced. When the whole block enters the contact area,
3c can be suppressed from being pushed toward the center of the tread as described above, so that the amount of slip in the width direction in the state of FIG. 3C is reduced, and the service life of the tire can be improved.

【００１４】[0014]

【実施例】次に本発明に係る乗用車用空気入りタイヤに
ついて試験を行ったので説明する。試験は、供試タイヤ
（サイズ：１８５／７０Ｒ１４）を実車の前輪に装着し
て、初期のヒールアンドトゥー摩耗が発生する程度の走
行距離（１０００ｋｍ）で、それぞれブロック６の踏込
み側９と蹴出し側１０との段差体積を測定し、これらの
差からヒールアンドトゥー摩耗について評価した。段差
体積は、ブロック表面において最も径方向外側に位置す
る点を通るとともに、溝底と平行である曲面と、ブロッ
ク表面との間に広がる空間である。EXAMPLE Next, a test was conducted on a pneumatic tire for a passenger car according to the present invention, which will be described. In the test, the test tires (size: 185 / 70R14) were mounted on the front wheels of the actual vehicle, and the running distance (1000 km) at which initial heel-and-toe wear occurred occurred. The step volume with side 10 was measured and from these differences the heel and toe wear was evaluated. The step volume is a space that passes through a point located on the outermost side in the radial direction on the block surface and extends between a curved surface parallel to the groove bottom and the block surface.

【００１５】なお、くぼみ部７の配設位置の好適範囲
は、タイヤ周方向、タイヤ半径方向およびくぼみ部の深
さ方向でそれぞれ次の通りである。タイヤ周方向では、
各ブロック６の蹴出し側９にくぼみ部７の空間の全容積
のうちの、少なくとも過半がありさえすれば良いので、
くぼみ部７を、図１のように蹴出し側９だけに設けて
も、また図３ａ又は図３ｂのように踏込み側９と蹴出し
側１０の両方の領域にまたがって設けても良い。タイヤ
半径方向では、タイヤの最大幅位置からトレッド２の主
溝３の溝底深さ位置までとすることが好ましい。くぼみ
部７の深さ方向では、ベルト端付近に到達する深さを最
大として、深い方が好ましい。くぼみ部の断面形状は、
円弧状、多角形状等を適宜選択する。The preferred range of the arrangement position of the recess 7 is as follows in the tire circumferential direction, the tire radial direction, and the depth direction of the recess. In the tire circumferential direction,
Since it is sufficient that at least the majority of the total volume of the space of the recessed portion 7 is present on the ejection side 9 of each block 6,
The depression 7 may be provided only on the ejection side 9 as shown in FIG. 1, or may be provided over both the stepping side 9 and the ejection side 10 as shown in FIG. 3a or 3b. In the tire radial direction, it is preferable that the distance be from the maximum width position of the tire to the groove bottom depth position of the main groove 3 of the tread 2. In the depth direction of the concave portion 7, it is preferable that the depth reaching the vicinity of the belt end is maximized. The cross-sectional shape of the hollow is
An arc, a polygon, or the like is appropriately selected.

【００１６】本試験の実施例は、図１に示すようなくぼ
み部７を各ブロック６の蹴出し側１０に有する発明タイ
ヤで行い、ブロック周方向長さ２４．０ｍｍに対し、く
ぼみ部周方向長さは１５．０ｍｍ、くぼみ部半径方向長
さは１０．０ｍｍ、くぼみ部最大深さは３．０ｍｍであ
る。従来例は、くぼみ部をもたないことを除いて実施例
と同じ構造のタイヤである。表１に試験結果を示す。表
１中の数値は、従来例を１００とした指数比で示し、そ
の値は小さい方が優れている。In the embodiment of the present test, as shown in FIG. 1, an invented tire having a recess 7 on the kick-out side 10 of each block 6 was used. The length is 15.0 mm, the radial length of the concave portion is 10.0 mm, and the maximum depth of the concave portion is 3.0 mm. The conventional example is a tire having the same structure as that of the example except that the tire does not have the concave portion. Table 1 shows the test results. The numerical values in Table 1 are shown as index ratios with the conventional example as 100, and the smaller the value, the better.

【００１７】[0017]

【表１】 [Table 1]

【００１８】表１の結果から、発明タイヤは、従来タイ
ヤに比べて、踏込み側と蹴出し側との摩耗量の差が少な
いことから、タイヤの耐久性が優れている。From the results shown in Table 1, the tire of the present invention is superior in durability to the conventional tire since the difference in the amount of wear between the stepping side and the kicking side is smaller than that of the conventional tire.

【００１９】[0019]

【発明の効果】本発明は、バットレス部に断続的配列を
なしブロックの蹴出し側に相当する位置に多数のくぼみ
部を有することにより、バットレス部の蹴出し側の剛性
が小さくなり、ブロック全体が接地域に入った際に、図
２ｂのように蹴出し側がトレッド中央寄りに接地するの
を抑制できるので、それにより生じる幅方向すべり量を
少なくでき、タイヤの使用寿命を向上させることができ
るのである。According to the present invention, the buttress portion has an intermittent arrangement and has a number of depressions at positions corresponding to the kicking side of the block, so that the rigidity of the buttress portion on the kicking side is reduced, and the entire block is reduced. As shown in FIG. 2b, when the vehicle enters the contact area, the kicking side can be prevented from coming into contact with the center of the tread, so that the amount of slippage in the width direction caused thereby can be reduced and the service life of the tire can be improved. It is.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明タイヤの代表的なトレッドパターン（ブ
ロックパターン）とその幅断面およびその側面の一部を
示した図である。FIG. 1 is a diagram showing a typical tread pattern (block pattern) of a tire of the present invention, a cross section of a width thereof, and a part of a side surface thereof.

【図２】ａは、ブロックの踏込み側が接地域に入った状
態、ｂは、ブロック全体が接地域に入った状態、ｃは、
ブロックの蹴出し側が接地域を出ていく状態を示した図
である。FIG. 2A shows a state in which the stepping side of the block enters a contact area, b shows a state in which the entire block enters a contact area, and c shows
It is the figure which showed the state where the ejection side of the block exited the contact area.

【図３】ａは、くぼみ部をバットレス部の踏込み側位置
と蹴出し側位置の両方の領域にまたがって設けた場合
で、蹴出し側位置から踏込み側位置に向かって半径方向
のくぼみ部幅を変化させた（狭くした）ときの一例であ
る。ｂは、くぼみ部をバットレス部の踏込み側位置と蹴
出し側位置の両方の領域にまたがって設けた場合で、蹴
出し側位置から踏込み側位置に向かってくぼみ部の深さ
を変化させた（浅くした）ときの一例である。FIG. 3 (a) shows a case where the recess is provided over both the stepping side position and the ejection side position of the buttress portion, and the width of the depression in the radial direction from the ejection side position to the stepping side position. This is an example when (is narrowed). b shows a case where the depression is provided over both the stepping side position and the ejection side position of the buttress portion, and the depth of the depression is changed from the ejection side position to the stepping side position ( This is an example of the case when it is made shallow.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 バットレス部 2 トレッド部 3 周方向主溝 4 ショルダー部端 5 横溝 6 ブロック 7 くぼみ部 8 中央周線 9 踏込み側 10 蹴出し側 11 タイヤの回転方向 12 トレッド端方向 13 中央周線方向 14 地面 15 幅方向剪断力によるブロック蹴出し側のずれ幅 16 くぼみ部の構成部分（くぼみ部深さが深い） 17 くぼみ部の構成部分（くぼみ部深さが浅い） 1 Buttress part 2 Tread part 3 Circumferential main groove 4 Shoulder part end 5 Lateral groove 6 Block 7 Depressed part 8 Central circumference 9 Stepping side 10 Ejection side 11 Tire rotation direction 12 Tread end direction 13 Central circumference 14 Ground 15 Deviation width of block kick-out side due to shear force in width direction 16 Constituent part of concave part (deep concave part) 17 Constituent part of concave part (shallow concave part)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 一対のサイドウォール間にそれぞれバッ
トレス部を介してトロイド状に連なるトレッド部に、複
数の周方向主溝を有し、かつバットレス部とそれに最も
近くで隣り合う周方向主溝とで区画される陸部をさらに
区分した横溝を備え、これらの周方向主溝と横溝とによ
って複数のブロックを形成した乗用車空気入りタイヤに
おいて、バットレス部にタイヤの周りで断続的配列をな
す多数のくぼみ部を各ブロックの蹴出し側に相当する位
置に設けてなることを特徴とする乗用車用空気入りタイ
ヤ。1. A tread portion connected in a toroidal shape between a pair of sidewalls via a buttress portion, respectively, and has a plurality of circumferential main grooves, and the buttress portion and a circumferential main groove closest to the buttress portion are adjacent to the buttress portion. In a pneumatic tire for a passenger car having a plurality of blocks formed by the circumferential main grooves and the lateral grooves, a large number of intermittently arranged around the tire are formed in the buttress portion. A pneumatic tire for a passenger car, wherein a hollow portion is provided at a position corresponding to a kick-out side of each block.