JP7418206B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Description

本開示は、空気入りタイヤに関する。
冬用の空気入りタイヤには、氷雪路でのトラクション性能が要求される。加えて、排水性能を確保することも重要となる。
特許文献1に記載された空気入りタイヤは、単一のセンターブロックを三つ以上のセカンドブロックに跨ってタイヤ周方向に延在させている。これにより、トレッド面のタイヤ幅方向中央部における溝面積を減らし、氷上路面(アイス路面)での制動性能と旋回性能の向上を図っている。しかし、センターブロックに関して、そのタイヤ周方向の長さを除けば従来技術の域を出ない。
特開2006-232151号公報
本開示の目的は、排水性能を確保しながら氷雪路でのトラクション性能を向上できる空気入りタイヤを提供することにある。
本開示の空気入りタイヤは、車両に対する装着方向が指定されており、トレッド面のタイヤ幅方向中央部で複数のセンターブロックがセンター横溝を介してタイヤ周方向に並べられたセンターブロック列と、前記トレッド面のタイヤ幅方向両端部で複数のショルダーブロックがショルダー横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のショルダーブロック列と、前記センターブロック列と一対の前記ショルダーブロック列との間で複数のクオーターブロックがクオーター横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のクオーターブロック列と、を備え、単一の前記センターブロックの車両装着外側に複数の前記クオーターブロックと複数の前記ショルダーブロックとが並設されており、前記トレッド面の車両装着外側領域では、前記センター横溝の溝中心線の延長上に前記クオーター横溝が設けられ、そのクオーター横溝の溝中心線の延長上に前記ショルダー横溝が設けられている。
本開示の空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す平面図 車両装着外側領域の要部を示す平面図 車両装着内側領域の要部を示す平面図
以下、本開示の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施形態の空気入りタイヤPT(以下、単に「タイヤPT」ともいう)が備えるトレッド面Trの平面展開図である。図1の上下方向がタイヤ周方向CDに相当し、図1の左右方向がタイヤ幅方向WDに相当する。図1に示すように、トレッド面Trに形成されているトレッドパターンは、ブロックパターンである。
本実施形態の空気入りタイヤPTは、車両に対する装着方向が指定された装着方向指定型タイヤである。矢印OUTは車両装着外側を指し、矢印INは車両装着内側を指す。タイヤ赤道TEに対して図1右側の領域はトレッド面Trの車両装着外側領域Aoとなり、図1左側の領域はトレッド面Trの車両装着内側領域Aiとなる。タイヤPTを車両に装着した際には、車両装着外側領域Aoが車両の外側に向けられ、車両装着内側領域Aiが車両の内側に向けられる。装着方向の指定は、例えば、タイヤPTのサイドウォール部の外表面に「OUTSIDE」または「INSIDE」などの表示を付すことにより行われる。
空気入りタイヤPTは、トレッド面Trのタイヤ幅方向WD中央部で複数のセンターブロック1がセンター横溝11を介してタイヤ周方向CDに並べられたセンターブロック列10と、トレッド面Trのタイヤ幅方向WD両端部で複数のショルダーブロック2,3がショルダー横溝21,31を介してタイヤ周方向CDに並べられた一対のショルダーブロック列20,30と、センターブロック列10と一対のショルダーブロック列20,30との間で複数のクオーターブロック4,5がクオーター横溝41,51を介してタイヤ周方向CDに並べられた一対のクオーターブロック列40,50とを備える。センターブロック列10はタイヤ赤道TE上に設けられている。
五つのブロック列10,20,30,40,50は、タイヤ周方向CDに連続して延在する四本の周方向溝61~64で区画されている。ブロック列を区画する周方向溝は、主溝であるか、もしくは主溝の50%以上の深さを有する溝である。本実施形態では、三本の周方向溝61~63が主溝である。周方向溝64は、主溝ではないが、主溝(例えば周方向溝62)の深さの50%以上の深さを有する。周方向溝64は、主溝よりも浅く形成されており、本実施形態では主溝の深さの50~85%の深さを有する。センターブロック列10は、タイヤ赤道TEを挟んで位置する周方向溝62と周方向溝64とで区画されている。
本実施形態では、センターブロック列10と車両装着外側領域Aoのクオーターブロック列50とを区画する周方向溝64の幅W64が、センターブロック列10と車両装着内側領域Aiのクオーターブロック列40とを区画する周方向溝62の幅W62よりも小さい。幅W64は、例えば3.0mm以下であり、より具体的には1.2~1.8mmに設定される。幅W64は、例えば接地幅CWの0.9%以上である。幅W62は、例えば接地幅CWの3%以上である。幅W61及び周方向溝63の幅W63は、例えば接地幅CWの4%以上である。
接地幅CWは、タイヤPTを正規リムにリム組みし、正規内圧を充填した状態でタイヤPTを平坦な路面に垂直に置き、正規荷重を加えたときの接地面の幅である。接地端CEは、その接地面のタイヤ幅方向WDの最外位置である。よって、一対の接地端CE間のタイヤ幅方向の距離が接地幅CWとなる。上述した溝やブロック、サイプなどの寸法は、正規リムに装着したタイヤに正規内圧を充填し且つ無負荷の状態で測定される。
正規リムは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤごとに定めるリムであり、例えば、JATMAであれば標準リム、TRA及びETRTOであれば「Measuring Rim」となる。正規内圧は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤごと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」である。なお、タイヤが乗用車用である場合には180kPaとし、さらに、Extra LoadまたはReinforcedと記載されたタイヤである場合には220kPaとする。正規荷重は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤごとに定めている荷重であり、JATMAであれば最大負荷能力、TRAであれば上記の表に記載の最大値、ETRTOであれば「LOAD CAPACITY」であるが、タイヤが乗用車用である場合には内圧の対応荷重の88%とする。
センターブロック1は、タイヤ幅方向WDに比べてタイヤ周方向CDに長い形状を有している。一対のショルダーブロック2,3及び一対のクオーターブロック4,5は、それぞれタイヤ幅方向WDに比べてタイヤ周方向CDに長い形状を有している。センターブロック1、一対のショルダーブロック2,3及び一対のクオーターブロック4,5は、それぞれ平面視で四角形(四辺形)をなすが、これに限られず、種々の形状を採用できる。
センターブロック1には複数のサイプ12が形成されている。サイプ12は、幅1.0mm以下の切り込みにより形成されている。氷上路面でのトラクション性能を向上するうえで、タイヤ幅方向WDに対するサイプ12の傾斜角度θ12(図2参照)は、45度以下が好ましく、30度以下がより好ましい。サイプ12は波形サイプとして形成されているが、これに限られず、例えば直線サイプでもよい。サイプ12は両端部を閉塞させているが、片端部または両端部を周方向溝62,64またはセンター横溝11に開口させてもよい。サイプ12は、深さ方向に沿って形状が変化しない二次元サイプでもよく、深さ方向に沿って形状が変化する部分を含む三次元サイプでもよい。
一対のショルダーブロック2,3には、それぞれサイプ22,32が形成されている。一対のクオーターブロック4,5には、それぞれサイプ42,52が形成されている。本実施形態では、タイヤ幅方向WD中央部に配置されたサイプ12、及び、車両装着外側領域Aoに配置されたサイプ32,52が、車両装着内側領域Aiに配置されたサイプ22,42に比べて、波長の小さい波形サイプで形成されている。これにより、旋回時の寄与が大きい車両装着外側領域Aoにおいてタイヤ幅方向WDのエッジ効果を高めつつ、駆制動時の寄与が大きい車両装着内側領域Aiにおいてタイヤ周方向CDのエッジ効果を高めている。
図2に拡大して示すように、単一のセンターブロック1の車両装着外側には、複数(本実施形態では三つ)のクオーターブロック5と複数(本実施形態では二つ)のショルダーブロック3とが並設されている。したがって、センターブロック1は、ショルダーブロック3及びクオーターブロック5に比べてタイヤ周方向CDに長く延在している。ショルダー横溝31の配列ピッチ(タイヤ周方向CDの間隔)P31は、例えばセンター横溝11の配列ピッチP11の35~55%である。クオーター横溝51の配列ピッチP51は、例えばセンター横溝11の配列ピッチP11の25~35%である。
車両装着外側領域Aoでは、センター横溝11の溝中心線CL1の延長上に、クオーターブロック5の側面ではなく、クオーター横溝51が設けられている。更に、そのクオーター横溝51(センター横溝11の溝中心線CL1の延長上に設けられたクオーター横溝51)の溝中心線CL5の延長上に、ショルダーブロック3の側面ではなく、ショルダー横溝31が設けられている。これにより、センター横溝11、クオーター横溝51及びショルダー横溝31が同一線上に連接された形状となり、車両装着外側への排水効果が高められる。本実施形態では、周方向溝62などの主溝に比べて、周方向溝64が幅狭で且つ浅い溝であるため、かかる構造が特に有用となる。
摩擦係数の低い氷上路面では、トレッド面Trのタイヤ幅方向WD中央部の接地圧が相対的に高くなる傾向にあり、トラクション性能に対する寄与が高い。タイヤ幅方向WD中央部に設けられたセンターブロック1がタイヤ周方向CDに長く延在していることにより、サイプ12の長さや本数を増やすことができ、延いてはサイプ12のエッジ成分を増大できる。また、初動時にセンターブロック1が大きく倒れ込むと、サイプ12のエッジ効果が適切に発揮されにくいが、センターブロック1がタイヤ周方向CDに長いことにより、センターブロック1の剛性を高めて初動時の過度の倒れ込みを抑制できる。
上記のように、サイプ12のエッジ成分を増大しながら、センターブロック1の初動時の過度の倒れ込みを抑制できるため、氷上路面でのトラクション性能が向上する。また、ショルダーブロック3やクオーターブロック5のタイヤ周方向CDの長さが相対的に小さいため、ショルダー横溝31及びクオーター横溝51の本数を確保して、雪上路面でのトラクション性能を向上できる。加えて、センター横溝11、クオーター横溝51及びショルダー横溝31が同一線上に連接された形状となっているので、排水性能が確保される。
クオーター横溝51は、相対的に幅広なクオーター横溝51aと、相対的に幅狭なクオーター横溝51bとを含み、一本の幅広なクオーター横溝51aと二本の幅狭なクオーター横溝51bとがタイヤ周方向CDに交互に配列されている。センター横溝11の溝中心線CL1の延長上には、幅広なクオーター横溝51aが設けられている。ショルダー横溝31は、相対的に幅広なショルダー横溝31aと、相対的に幅狭なショルダー横溝31bとを含み、それらがタイヤ周方向CDに交互に配列されている。幅広なクオーター横溝51aの溝中心線CL5の延長上には、幅広なショルダー横溝31aが設けられている。
図3に拡大して示すように、車両装着内側領域Aiでは、クオーター横溝41(後述する幅広なクオーター横溝41a)の溝中心線CL4の延長上に、ショルダーブロック2の側面ではなく、ショルダー横溝21が設けられている。これにより、クオーター横溝41及びショルダー横溝21が同一線上に連接された形状となり、車両装着内側への排水効果が高められる。クオーター横溝41は、相対的に幅広なクオーター横溝41aと、相対的に幅狭なクオーター横溝41bとを含み、それらがタイヤ周方向CDに交互に配列されている。
車両装着内側領域Aiでは、センター横溝11の溝中心線CL1の延長上に、クオーターブロック4の側面が設けられている。したがって、センター横溝11とクオーター横溝41とは同一線上に連接された形状になっていない。このため、センターブロック列10とクオーターブロック列40との間では、横溝に接するブロック縁がタイヤ周方向CDに位置ずれしている。かかる構成によれば、パターンノイズの発生を抑制する効果が得られる。
センターブロック1は、ショルダーブロック2及びクオーターブロック4に比べてタイヤ周方向CDに長く延在している。ショルダー横溝21の配列ピッチP21は、例えばセンター横溝11の配列ピッチP11(図2参照)の35~55%である。クオーター横溝41の配列ピッチP41は、例えばセンター横溝11の配列ピッチP11の25~35%である。
ショルダーブロック2,3の幅W2,W3は、それぞれセンターブロック1の幅W1よりも大きい。これにより、センターブロック1よりもタイヤ周方向CDの長さが小さいショルダーブロック2,3の面積が小さくなり過ぎず、旋回性能を確保するうえで有効である。幅W1は、例えば接地幅CWの7~17%に設定される。幅W2,W3は、例えば接地幅CWの15~25%に設定される。一対のクオーターブロック4,5の幅W4,W5も、それぞれ幅W1よりも大きいため、同様の効果が奏される。幅W4は、例えば接地幅CWの13~23%に設定される。幅W5は、例えば接地幅CWの14~24%に設定される。
空気入りタイヤPTは、上記の如くトレッド面Trの構造に特徴を有し、氷雪路でのトラクション性能に優れるため、冬用タイヤまたはオールシーズンタイヤとして有用である。冬用タイヤである場合において、トレッド面Trを形成するトレッドゴムのゴム硬度は、例えば45~65°である。このゴム硬度は、JISK6253のデュロメータ硬さ試験(タイプA)に準じて23℃で測定した硬度である。
以上のように、本実施形態の空気入りタイヤPTは、車両に対する装着方向が指定されており、トレッド面Trのタイヤ幅方向WD中央部で複数のセンターブロック1がセンター横溝11を介してタイヤ周方向CDに並べられたセンターブロック列10と、トレッド面Trのタイヤ幅方向WD両端部で複数のショルダーブロック2,3がショルダー横溝21,31を介してタイヤ周方向CDに並べられた一対のショルダーブロック列20,30と、センターブロック列10と一対のショルダーブロック列20,30との間で複数のクオーターブロック4,5がクオーター横溝41,51を介してタイヤ周方向CDに並べられた一対のクオーターブロック列40,50と、を備え、単一のセンターブロック1の車両装着外側に複数のクオーターブロック5と複数のショルダーブロック3とが並設されており、トレッド面Trの車両装着外側領域では、センター横溝11の溝中心線CL1の延長上にクオーター横溝51が設けられ、そのクオーター横溝51の溝中心線CL5の延長上にショルダー横溝31が設けられている。
このタイヤPTでは、センターブロック1においてサイプ12のエッジ成分を増大できるとともに、初動時の過度の倒れ込みを抑制できるため、氷上路面でのトラクション性能が向上する。更に、ショルダー横溝31及びクオーター横溝51の本数が確保されるため、雪上路面でのトラクション性能が向上する。しかも、センター横溝11、クオーター横溝51及びショルダー横溝31が同一線上に連接された形状となるので、排水性能が確保される。
本実施形態の空気入りタイヤPTでは、センターブロック列10と車両装着外側領域のクオーターブロック列50とを区画する周方向溝64の幅W64が、センターブロック列10と車両装着内側領域のクオーターブロック列40とを区画する周方向溝62の幅W62よりも小さい。これにより、センターブロック1と複数(本実施形態では三つ)のクオーターブロック5とが設けられた領域の剛性を高めて、氷上路面でのトラクション性能を効果的に向上できる。
本実施形態の空気入りタイヤPTでは、トレッド面Trの車両装着内側領域では、クオーター横溝41の溝中心線CL4の延長上にショルダー横溝21が設けられている。クオーター横溝41及びショルダー横溝21が同一線上に連接された形状となることにより、車両装着内側への排水効果が高められる。
本実施形態の空気入りタイヤPTでは、トレッド面Trの車両装着内側領域では、センター横溝11の溝中心線CL1の延長上にクオーターブロック4の側面が設けられている。これにより、センターブロック列10とクオーターブロック列40との間では、横溝に接するブロック縁がタイヤ周方向CDに位置ずれし、パターンノイズの発生を抑制する効果が得られる。
本実施形態の空気入りタイヤPTでは、トレッド面Trの車両装着外側領域におけるクオーター横溝51の配列ピッチP51が、センター横溝11の配列ピッチP11の25~35%である。これにより、クオーター横溝51の本数を確保して、雪上路面でのトラクション性能を向上できる。
空気入りタイヤPTは、トレッド面Trを上記の如く構成すること以外は、通常の空気入りタイヤと同等に構成でき、従来公知の材料、形状、構造、製法などは何れも採用することができる。図示しないが、空気入りタイヤPTは、一対のビード部と、そのビード部の各々からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部と、その一対のサイドウォール部の各々のタイヤ径方向外側端に連なるトレッド部とを備えており、そのトレッド部の外周面がトレッド面Trによって形成されている。
本開示の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、この実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、更に、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
本開示の空気入りタイヤは、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものではない。本開示の空気入りタイヤは、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。
1・・・センターブロック、2・・・ショルダーブロック、3・・・ショルダーブロック、4・・・クオーターブロック、5・・・クオーターブロック、10・・・センターブロック列、11・・・センター横溝、12・・・サイプ、20・・・ショルダーブロック列、21・・・ショルダー横溝、30・・・ショルダーブロック列、31・・・ショルダー横溝、40・・・クオーターブロック列、41・・・クオーター横溝、50・・・クオーターブロック列、51・・・クオーター横溝、61・・・周方向溝、62・・・周方向溝、63・・・周方向溝、64・・・周方向溝、CL1・・・溝中心線、CL4・・・溝中心線、CL5・・・溝中心線、TE・・・タイヤ赤道、Tr・・・トレッド面、CD・・・タイヤ周方向、WD・・・タイヤ幅方向

Claims (6)

  1. 車両に対する装着方向が指定されており、
    トレッド面のタイヤ幅方向中央部で複数のセンターブロックがセンター横溝を介してタイヤ周方向に並べられたセンターブロック列と、
    前記トレッド面のタイヤ幅方向両端部で複数のショルダーブロックがショルダー横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のショルダーブロック列と、
    前記センターブロック列と一対の前記ショルダーブロック列との間で複数のクオーターブロックがクオーター横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のクオーターブロック列と、を備え、
    単一の前記センターブロックの車両装着外側に複数の前記クオーターブロックと複数の前記ショルダーブロックとが並設されており、
    前記トレッド面の車両装着外側領域では、前記センター横溝の溝中心線の延長上に前記クオーター横溝が設けられ、そのクオーター横溝の溝中心線の延長上に前記ショルダー横溝が設けられており、
    前記センターブロック列と車両装着外側領域の前記クオーターブロック列とを区画する周方向溝の幅が、前記センターブロック列と車両装着内側領域の前記クオーターブロック列とを区画する周方向溝の幅よりも小さい、空気入りタイヤ。
  2. 前記トレッド面の車両装着内側領域では、前記クオーター横溝の溝中心線の延長上に前記ショルダー横溝が設けられている、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  3. 車両に対する装着方向が指定されており、
    トレッド面のタイヤ幅方向中央部で複数のセンターブロックがセンター横溝を介してタイヤ周方向に並べられたセンターブロック列と、
    前記トレッド面のタイヤ幅方向両端部で複数のショルダーブロックがショルダー横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のショルダーブロック列と、
    前記センターブロック列と一対の前記ショルダーブロック列との間で複数のクオーターブロックがクオーター横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のクオーターブロック列と、を備え、
    単一の前記センターブロックの車両装着外側に複数の前記クオーターブロックと複数の前記ショルダーブロックとが並設されており、
    前記トレッド面の車両装着外側領域では、前記センター横溝の溝中心線の延長上に前記クオーター横溝が設けられ、そのクオーター横溝の溝中心線の延長上に前記ショルダー横溝が設けられており、
    前記トレッド面の車両装着内側領域では、前記センター横溝の溝中心線の延長上に前記クオーターブロックの側面が設けられている、空気入りタイヤ。
  4. 車両に対する装着方向が指定されており、
    トレッド面のタイヤ幅方向中央部で複数のセンターブロックがセンター横溝を介してタイヤ周方向に並べられたセンターブロック列と、
    前記トレッド面のタイヤ幅方向両端部で複数のショルダーブロックがショルダー横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のショルダーブロック列と、
    前記センターブロック列と一対の前記ショルダーブロック列との間で複数のクオーターブロックがクオーター横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のクオーターブロック列と、を備え、
    単一の前記センターブロックの車両装着外側に複数の前記クオーターブロックと複数の前記ショルダーブロックとが並設されており、
    前記トレッド面の車両装着外側領域では、前記センター横溝の溝中心線の延長上に前記クオーター横溝が設けられ、そのクオーター横溝の溝中心線の延長上に前記ショルダー横溝が設けられており、
    前記トレッド面の車両装着外側領域における前記クオーター横溝の配列ピッチが、前記センター横溝の配列ピッチの25~35%である、空気入りタイヤ。
  5. 車両に対する装着方向が指定されており、
    トレッド面のタイヤ幅方向中央部で複数のセンターブロックがセンター横溝を介してタイヤ周方向に並べられたセンターブロック列と、
    前記トレッド面のタイヤ幅方向両端部で複数のショルダーブロックがショルダー横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のショルダーブロック列と、
    前記センターブロック列と一対の前記ショルダーブロック列との間で複数のクオーターブロックがクオーター横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のクオーターブロック列と、を備え、
    単一の前記センターブロックの車両装着外側に複数の前記クオーターブロックと複数の前記ショルダーブロックとが並設されており、
    前記トレッド面の車両装着外側領域では、前記センター横溝の溝中心線の延長上に前記クオーター横溝が設けられ、そのクオーター横溝の溝中心線の延長上に前記ショルダー横溝が設けられており、
    前記トレッド面のタイヤ幅方向中央部に配置されたサイプ、及び、前記トレッド面の車両装着外側領域に配置されたサイプが、前記トレッド面の車両装着内側領域に配置されたサイプに比べて、波長の小さい波形サイプで形成されている、空気入りタイヤ。
  6. 車両に対する装着方向が指定されており、
    トレッド面のタイヤ幅方向中央部で複数のセンターブロックがセンター横溝を介してタイヤ周方向に並べられたセンターブロック列と、
    前記トレッド面のタイヤ幅方向両端部で複数のショルダーブロックがショルダー横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のショルダーブロック列と、
    前記センターブロック列と一対の前記ショルダーブロック列との間で複数のクオーターブロックがクオーター横溝を介してタイヤ周方向に並べられた一対のクオーターブロック列と、を備え、
    単一の前記センターブロックの車両装着外側に複数の前記クオーターブロックと複数の前記ショルダーブロックとが並設されており、
    前記トレッド面の車両装着外側領域では、前記センター横溝の溝中心線の延長上に前記クオーター横溝が設けられ、そのクオーター横溝の溝中心線の延長上に前記ショルダー横溝が設けられており、
    前記トレッド面の車両装着内側領域におけるクオーター横溝の配列ピッチは、前記センター横溝の配列ピッチの25~35%である、空気入りタイヤ。
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