JP5771708B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
ここで、一般にウェット性能を向上させるためには、陸部の大きさを小さくして路面に引っ掛かる陸部のエッジを接地面上に数多く位置させることにより、いわゆるエッジ効果を増大させることが知られている。なお、トレッド部に区画された複数の陸部のうち、ウェット性能の向上に大きく寄与するのは、トレッド部においてタイヤ幅方向の両側に位置する陸部であることが知られている。
ここで、タイヤ外径の小さい低偏平率の空気入りタイヤでは、タイヤ周方向に沿った接地長さが短くなるので、陸部の大きさを小さくしなければウェット性能を維持できなくなる一方で、このように陸部の大きさを小さくすれば、タイヤ幅方向で隣り合う各横溝のタイヤ周方向における距離が短くなり騒音が発生し易くなるため、前述の問題が顕在化していた。
この発明では、前記外側縦溝が、ジグザグ状にタイヤ周方向に延在しているので、この外側縦溝に区画された陸部が発揮するタイヤ幅方向のエッジ効果を増大させることが可能になる。
また、前記外側部分において複数の第1横溝が位置する各タイヤ周方向位置と、前記内側部分において複数の第2横溝が位置する各タイヤ周方向位置とが互いに一致しているので、接地面上に陸部のエッジを数多く位置させることが可能になり、エッジ効果を確実に増大させることができる。
さらに、前記外側部分に位置する複数の第1横溝が、タイヤ幅方向の外側から内側に向かうに従い漸次、タイヤ周方向における一方側に向けて延在し、かつ前記内側部分に位置する複数の第2横溝が、タイヤ幅方向の内側から外側に向かうに従い漸次、タイヤ周方向における一方側に向けて延在しており、これらの第1横溝および第2横溝がトレッド部の平面視でV字状をなすようにして外側縦溝を介して連結されているので、前記外側部分に位置する外側陸部において外側縦溝と第1横溝とで区画されたエッジ、および前記内側部分に位置する内側陸部において外側縦溝と第2横溝とで区画されたエッジをそれぞれ、タイヤ周方向の一方側に向けて鋭利に尖らせることが可能になり、タイヤ周方向のエッジ効果も向上させることが可能になる。
以上より、例えばウェット路面上での発進性、制動性さらには旋回性等といったウェット性能を向上させることができる。
また、第1横溝および第2横溝が前述のようにV字状をなしてタイヤ幅方向に直線状に連なっていないので、タイヤ幅方向で隣り合う前記外側陸部および内側陸部が互いに例えば倒れ込み等の変形を増長し合うのを抑制することが可能になり、騒音の発生を抑えることができる。
すなわち、前記傾斜角度が10°よりも小さくなると、タイヤ周方向のエッジ効果を発揮させることができなくなり特にウェット路面上での旋回性能が低下し、また、25°よりも大きくなると、前記外側陸部において外側縦溝と第1横溝とで区画されたエッジ、および前記内側陸部において外側縦溝と第2横溝とで区画されたエッジが鋭利になりすぎて剛性が低下し、これらの外側陸部および内側陸部にヒールアンドトウ摩耗が生じ易くなるおそれがある。
この場合、前述の作用効果を確実に奏功させることが可能になる。
すなわち、第1縦溝の傾斜角度と第2縦溝の傾斜角度との和が50°未満になると、タイヤ幅方向のエッジ効果を発揮させることが困難になり、70°を超えると、第2縦溝の底面にクラックが生じ易くなるおそれがある。
この場合、第2横溝の幅が1.5mm以上5.0mm以下とされて第1横溝の幅より狭くなっているので、耐摩耗性を低下させることなくウェット性能を確実に向上させることができる。
すなわち、第2横溝の幅が1.5mm未満になると排水性が悪化してウェット性能を向上させることが困難になるおそれがあり、また第2横溝の幅が5.0mmを超えると接地圧が高くなり耐摩耗性が低下するおそれがある。
この場合、トレッド部に形成されたパターン形状が、タイヤ赤道部を基準にした線対称の形状とされるとともに、タイヤ赤道部を挟んだ両側でタイヤ周方向に位相差を持っているので、タイヤ赤道部を跨いで複数の横溝がタイヤ幅方向で連なるのを防ぐことが可能になり、騒音の発生を確実に抑えることができる。
この場合、前記内側部分にサイプが形成されているので、エッジ効果をより一層確実に向上させることができる。
なお、このサイプの幅は1mm以下であることが好ましい。サイプの幅が1mmよりも大きくなると、前記内側陸部の剛性が低下して耐摩耗性が低下するおそれがある。
この場合、排水性の悪化やヒールアンドトウ摩耗の発生を抑えることができる。
すなわち、第1横溝および第2横溝の各深さが外側縦溝の深さの0.5倍未満になると良好な排水性を具備させることができず、また、1.0倍を超えると、内側陸部および外側陸部のタイヤ周方向に沿った変形が大きくなりヒールアンドトウ摩耗が発生し易くなる。
この場合、第1横溝の底壁面に前記***部が突設されているので、この第1横溝で区画された外側陸部のタイヤ周方向に沿った変形を抑えることが可能になり、この陸部にヒールアンドトウ摩耗が生ずるのを確実に抑えることができる。
なお、前記***部のタイヤ幅方向における大きさは、前記外側陸部のタイヤ幅方向における大きさの0.3倍以上0.8倍以下とし、かつこの***部の高さは、第1横溝の深さの0.5倍以上0.8倍以下とするのが好ましい。この場合、第1横溝に***部を形成したことにより排水性が低下するのを防ぐことが可能になる。
この場合、外側陸部のタイヤ周方向に沿った変形を抑制することが可能になり、ヒールアンドトウ摩耗の発生を防ぐことができる。
なお、前記傾斜角度が25°を超えると、第1横溝の幅が広くなり接地面積が減少したり、あるいは第1横溝の深さが浅くなったりすることによって耐摩耗性が低下するおそれがある。
さらに、図示の例では、縦溝12a〜12eは、タイヤ幅方向Hに間隔をあけて複数形成されており、これらのうち、トレッド部11のタイヤ幅方向Hにおける両端部に位置する外側縦溝12a、12bは、ジグザグ状にタイヤ周方向Sに延在している。なお、トレッド部11のタイヤ幅方向Hにおける中央部に位置する中央縦溝12cは、タイヤ周方向Sに沿って平行に延在している。
また、複数の横溝13a〜13fのうち、トレッド部11において外側縦溝12a、12bにタイヤ幅方向Hの内側から連なる内側部分15に位置する複数の第2横溝13c、13dは、タイヤ幅方向Hの内側から外側に向かうに従い漸次、タイヤ周方向Sにおける一方側に向けて延在し外側縦溝12a、12bに連なっている。
以上より、タイヤ幅方向Hで隣り合う第1横溝13a、13bおよび第2横溝13c、13dは、トレッド部11の平面視でV字状をなして外側縦溝12a、12bを介して連結されている。なお、第2横溝13c、13dの幅は、1.5mm以上5.0mm以下とされて第1横溝13a、13bの幅よりも狭くなっている。
なお、図示の例では第1縦溝16および第2縦溝17それぞれの幅は互いに同等になっている。また、第1横溝13a、13bおよび第2横溝13c、13dそれぞれのタイヤ幅方向Hに対する傾斜角度θ1、θ2は互いに同等になっている。
図示の例では、サイプ18は、第2横溝13c、13dが延在する方向に沿ってほぼ平行に延在している。なお、本実施形態では、外側部分14においてタイヤ周方向Sで隣り合う第1横溝13a、13b同士の間、つまり外側陸部24にも、サイプ19が形成されており、このサイプ19は第1横溝13a、13bが延在する方向に沿ってほぼ平行に延在している。
また、第1横溝13a、13bの両側壁面22は、底壁面21側に向かうに従い漸次互いに近接するように傾斜し、そのタイヤ径方向に対する傾斜角度θ5が15°以上25°以下となっている。
また、外側部分14において複数の第1横溝13a、13bが位置する各タイヤ周方向位置と、内側部分15において複数の第2横溝13c、13dが位置する各タイヤ周方向位置とが互いに一致しているので、接地面上に陸部のエッジを数多く位置させることが可能になり、エッジ効果を確実に増大させることができる。
また、第1横溝13a、13bおよび第2横溝13c、13dが前述のようにV字状をなしてタイヤ幅方向Hに直線状に連なっていないので、タイヤ幅方向Hで隣り合う外側陸部24および内側陸部25が互いに例えば倒れ込み等の変形を増長し合うのを抑制することが可能になり、騒音の発生を抑えることができる。
また、トレッド部11に形成されたパターン形状が、タイヤ赤道部CLを基準にした線対称の形状とされるとともに、タイヤ赤道部CLを挟んだ両側でタイヤ周方向Sに位相差を持っているので、タイヤ赤道部CLを跨いで複数の横溝13a〜13fがタイヤ幅方向Hで連なるのを防ぐことが可能になり、騒音の発生を確実に抑えることができる。
また、第1横溝13a、13bおよび第2横溝13c、13dの各深さが、外側縦溝12a、12bの深さの0.5倍以上1.0倍以下となっているので、排水性の悪化やヒールアンドトウ摩耗の発生を抑えることができる。
例えば、前述した寸法や角度等の数値は適宜変更してもよい。
また、前記実施形態では、トレッド部11上のパターン形状が、タイヤ赤道部CLを基準にした線対称の形状とされるとともに、タイヤ赤道部CLを挟んだ両側でタイヤ周方向Sに位相差を持っている構成を示したが、これに限らず、例えば非対称の形状にしてもよいし、あるいはタイヤ赤道部CLを基準にした線対称の形状にした場合にタイヤ赤道部CLを挟んだ両側でタイヤ周方向Sに位相差を持たせなくてもよい。
さらに、前記実施形態では、内側陸部25および外側陸部24にサイプ18、19を形成したが、サイプ18、19は形成しなくてもよい。
また、第1横溝13a、13bに***部23を形成しなくてもよい。
さらに、第1横溝13a、13bを画成する壁面のうち、タイヤ周方向Sで互いに対向する両側壁面22は、前記実施形態に限らず例えば、タイヤ径方向に沿って平行に延在させてもよい。
まず、この試験に供する空気入りタイヤについて説明する。
実施例1の空気入りタイヤとして、図1で示した空気入りタイヤ10においてサイプ18および***部23を有さない構成を採用し、実施例2の空気入りタイヤとして、図1で示した空気入りタイヤ10において***部23を有しない構成を採用し、実施例3および実施例4の空気入りタイヤとして、図1で示した空気入りタイヤ10と同様の構成を採用した。
また、比較例の空気入りタイヤとして、図1で示した空気入りタイヤ10において、サイプ18および***部23を有さず、かつトレッド部11の内側部分15に形成された第2横溝13c、13dを、タイヤ幅方向Hの外側から内側に向かうに従い漸次、タイヤ周方向における一方側に向けて延在させて、前記外側部分14に形成された第1横溝13a、13bと平行にした構成を採用した。
これらの実施例1〜4および比較例それぞれの空気入りタイヤのサイズはともに315/45R22.5として、内圧を900kPaかけた状態で車両に装着し、タイヤ1本当たりの負荷荷重を2900kgとした。
また、実施例1〜4および比較例それぞれの空気入りタイヤにおいて、外側縦溝12a、12bの深さは15mm、外側縦溝12a、12bの幅は5mm、第1横溝13a、13bの幅は10mm、第1横溝13a、13bおよび第2横溝13c、13dの各深さは12mm、外側陸部24の幅は50mmにした。
なお、実施例1〜4および比較例それぞれの空気入りタイヤにおいて寸法等が互いに異なる箇所について、その箇所および寸法を表1に示す。
また、前記鉄板路面上を30km/hの速度で旋回走行(半径20m)させたときのドライバーによるフィーリングでウェット旋回性能を評価した。
さらに、乾燥路面上を60km/hの速度で1万km走行させたときの、残溝の深さを測定して耐摩耗性を評価した。
また、乾燥路面上を走行させたときのドライバーによるフィーリングで騒音性能を評価した。
以上の各評価は、比較例の空気入りタイヤで得られた結果を100とした指数で評価した。
結果を表2に示す。
さらに、実施例2では、内側陸部25にサイプ18が形成されていることから、実施例1と比べてウェット加速性能およびウェット旋回性能が向上できたことが確認された。
また、実施例3では、第1横溝13a、13bに***部23が設けられていることから、比較例、実施例1および実施例2と比べて耐摩耗性が向上できたことが確認された。
さらに、実施例4では、第1横溝13a、13bを画成する壁面のうちタイヤ周方向Sで互いに対向する両側壁面22が、底壁面21側に向かうに従い漸次互いに近接するように傾斜していることから、実施例3と比べて耐摩耗性がさらに向上できたことが確認された。
11 トレッド部
12a〜12e 縦溝
12a、12b 外側縦溝
13a〜13f 横溝
13a、13b 第1横溝
13c、13d 第2横溝
14 外側部分
15 内側部分
16 第1縦溝
17 第2縦溝
18 サイプ
21 底壁面
22 側壁面
23 ***部
24 外側陸部
25 内側陸部
CL タイヤ赤道部
H タイヤ幅方向
S タイヤ周方向
θ1〜θ5 傾斜角度
Claims (8)
- トレッド部に、タイヤ周方向に延びる縦溝とタイヤ幅方向に延びる横溝とがそれぞれ複数ずつ形成されて複数の陸部が区画された空気入りタイヤであって、
複数の前記縦溝のうちトレッド部においてタイヤ幅方向の両端部に位置する各外側縦溝は、ジグザグ状にタイヤ周方向に延在し、
複数の前記横溝のうち、トレッド部において2つの前記外側縦溝にタイヤ幅方向の外側から各別に連なる2つの外側部分に位置する複数の第1横溝は、タイヤ幅方向の外側から内側に向かうに従い漸次、タイヤ周方向における一方側に向けて延在して前記外側縦溝に連なるとともに、トレッド部において2つの前記外側縦溝にタイヤ幅方向の内側から各別に連なる2つの内側部分に位置する複数の第2横溝は、タイヤ幅方向の内側から外側に向かうに従い漸次、タイヤ周方向における一方側に向けて延在して前記外側縦溝に連なり、
前記外側部分において前記複数の第1横溝が位置する各タイヤ周方向位置と、この外側部分に前記外側縦溝を介して隣接する前記内側部分において前記複数の第2横溝が位置する各タイヤ周方向位置とが互いに一致し、
前記第1横溝および第2横溝それぞれのタイヤ幅方向に対する傾斜角度は、互いに同等とされるとともに、10°以上25°以下となっていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 請求項1に記載の空気入りタイヤであって、
前記外側縦溝は、タイヤ周方向における一方側から他方側に向かうに従い漸次タイヤ幅方向における一方側に向けて延びる第1縦溝と、タイヤ周方向における一方側から他方側に向かうに従い漸次タイヤ幅方向における他方側に向けて延在し、かつ前記第1縦溝よりも長さが短い第2縦溝とが、タイヤ周方向に沿って交互に連結されてなり、
第1縦溝および第2縦溝それぞれの幅は4mm以上10mm以下とされ、
タイヤ周方向に対する第1縦溝の傾斜角度と、タイヤ周方向に対する第2縦溝の傾斜角度との和が、50°以上70°以下となっていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 請求項1から2のいずれか1項に記載の空気入りタイヤであって、
前記第2横溝の幅は、1.5mm以上5.0mm以下とされて第1横溝の幅より狭くなっていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の空気入りタイヤであって、
前記トレッド部に前記縦溝および横溝により区画されて形成されたパターン形状が、タイヤ赤道部を基準にした線対称の形状とされるとともに、タイヤ赤道部を挟んだ両側でタイヤ周方向に位相差を持っていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の空気入りタイヤであって、
前記内側部分においてタイヤ周方向で隣り合う第2横溝同士の間には、タイヤ幅方向に延びるサイプが形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の空気入りタイヤであって、
前記第1横溝および第2横溝の各深さは、前記外側縦溝の深さの0.5倍以上1.0倍以下となっていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の空気入りタイヤであって、
前記第1横溝を画成する壁面のうち、底壁面には、タイヤ周方向で互いに対向する両側壁面同士を連結する***部が突設され、その高さは第1横溝の深さよりも低くなっていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の空気入りタイヤであって、
前記第1横溝を画成する壁面のうち、タイヤ周方向で互いに対向する両側壁面は、底壁面側に向かうに従い漸次互いに近接するように傾斜し、そのタイヤ径方向に対する傾斜角度が15°以上25°以下となっていることを特徴とする空気入りタイヤ。
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