JP2005041339A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 ヒール・アンド・トウ摩耗を大幅に改善することができる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 トレッド１に多数のブロック４を形成すると共に、これらブロック４に３本以上のタイヤ幅方向のサイプ５をタイヤ周方向に配列し、これらサイプ５により前記ブロックを複数の小ブロック４ｓに区分した空気入りタイヤにおいて、ブロック両端部のサイプ５ｅにそれぞれ区分されて相互に支え合う小ブロック４ｓの曲げ剛性を、ブロック中間部のサイプ５ｍに区分されて相互に支え合う小ブロック４ｓの曲げ剛性よりも大きくした。
【選択図】 図２

Description

本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、偏摩耗を防止するようにした空気入りタイヤに関する。

一般に、スタッドレスタイヤのトレッドパターンには、氷雪路の走行性能を向上するためブロックパターンが採用され、ブロックにタイヤ幅方向のサイプをタイヤ周方向に多数配列するようにしたものが多く使用されている。しかし、ブロックに多数のサイプを設けたことにより、特にブロック端部の剛性が低下するため、走行時にブロックの蹴出し端部が踏込み端部よりも早く摩耗するヒール・アンド・トウ摩耗を発生しやすく、氷雪路走行性能を低下するようになる。

従来、上記のような偏摩耗防止対策として、サイプの切込み面の形状を三次元の立体状にして、そのサイプに区分された小ブロック同士が互いに支え合うときの曲げ剛性を増大させるようにすることが提案されている（例えば、特許文献１など）。

しかし、この防止対策では、ブロック全体の剛性はアップするが、タイヤ周方向の剛性分布を見ると、両端部に区分された小ブロックの剛性が中間部の小ブロックの剛性に比べて低くなっているアンバランスがある。そのため、ヒール・アンド・トウ摩耗の防止効果が、期待されるほどに向上していないという問題があった。
特開平１０−２４７０９号公報

本発明の目的は、上述した従来の問題を解消し、ヒール・アンド・トウ摩耗を大幅に改善することができる空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成する本発明は、トレッドに多数のブロックを形成すると共に、これらブロックに３本以上のタイヤ幅方向のサイプをタイヤ周方向に配列し、これらサイプにより前記ブロックを複数の小ブロックに区分した空気入りタイヤにおいて、前記ブロック両端部のサイプにそれぞれ区分されて相互に支え合う小ブロックの曲げ剛性を、前記ブロック中間部のサイプに区分されて相互に支え合う小ブロックの曲げ剛性よりも大きくしたことを特徴とするものである。

具体的には、ブロック両端部のサイプの切込み面の展開面積をブロック中間部のサイプの切込み面の展開面積よりも大きくすることである。さらに好ましくは、ブロック両端部のサイプの切込み面を三次元の立体状にし、中間部のサイプの切込み面を二次元の平面状にすることである。また、好ましくは、ブロック両端部に形成される小ブロックの幅ａとブロック中間部に形成される小ブロックの幅ｂとの比ａ／ｂを、１．００〜１．４０の範囲にすることである。

本発明によれば、ブロックを多数のサイプで区分して形成した小ブロック群において、ブロック両端部でそれぞれ支え合う小ブロックの曲げ剛性を、中間部で支え合う小ブロックの曲げ剛性よりも大きくした構造にしてあるため、それによって曲げ剛性の大きな両端部の小ブロックにより中間部の小ブロックを支える構造になって、ブロック全体の剛性バランスを均一化することができ、そのためヒール・アンド・トウ摩耗を減少することが可能になる。

図１は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤについて、そのトレッド面の要部を展開図にしたものである。

トレッド１には、タイヤ周方向に延長する複数の主溝２と、これら主溝２の間を連結する多数の横溝３とが設けられ、これら主溝２と横溝３により多数のブロック４が区分されて形成されている。これらブロック４には、それぞれ複数のサイプ５が設けられている。これらサイプ５は、ブロック４をタイヤ幅方向に貫通すると共に、タイヤ周方向に間隔をおいて配列され、かつ、これらサイプ５によって複数の小ブロック４ｓが形成されている。１個のブロック４当たりに設けられるサイプ５の本数は、少なくとも３本以上であり、図示の実施形態では４本のサイプ５が設けられている。

図２は、上記のように形成されたブロック４を、タイヤ周方向に直交する方向から見た側面を示し、図示されたブロック４の下側が接地面６になる。

ブロック４に設けられた４本のサイプ５のうち、タイヤ周方向の両端部にそれぞれ位置するサイプ５ｅ，５ｅだけがジグザグ状に形成され、その切込み面の形状が三次元の立体状になっている。これに対してサイプ５ｅ，５ｅに挟まれた中間部に位置する２本のサイプ５ｍ，５ｍは直線状に形成され、その切込み面の形状が二次元の平面になっている。

上記のようなブロック４を有するタイヤが、図３に示すように、路面１０上を矢印Ｒ方向に回転しながら走行すると、ブロック４は路面１０との間の摩擦力により図のように曲げを生ずる。この曲げにより両端部のサイプ５ｅを挟む二つの小ブロック４ｓ，４ｓ及び中間部のサイプ５ｍを挟む二つの小ブロック４ｓ，４ｓは、それぞれ相互間に径方向の摩擦力を生じながら互いに支え合う状態になる。

この場合、両端部のサイプ５ｅを挟む小ブロック４ｓ，４ｓ間の摩擦力は、サイプ５ｅの切込み面が三次元の立体であるため、中間部の二次元平面のサイプ５ｍを挟む小ブロック４ｓ，４ｓ間の摩擦力よりも大きいため、両端部の小ブロック４ｓ，４ｓの曲げ剛性は、中間部の小ブロック４ｓ，４ｓの曲げ剛性よりも大きくなっている。すなわち、両端部の剛性の大きな小ブロック４ｓ，４ｓが中間部の曲げ剛性の小さい小ブロック４ｓ，４ｓを支えるようになるため、ブロック４全体としての剛性バランスが均一化される。

したがって、トレッドパターンに上記構成の両端部サイプ５ｅと中間部サイプ５ｍを設けたブロック４を有する空気入りタイヤは、ブロック全体の剛性バランスが均一になっていることにより、摩耗が進んでもヒール・アンド・トウ摩耗の発生を少なくすることができる。

本発明において、ブロックの両端部と中間部とに設けるサイプの組合せは、ブロック両端部のサイプの切込み面の展開面積をブロック中間部のサイプの切込み面の展開面積よりも大きくすればよい。したがって、図示の例のようにブロック両端部のサイプの切込み面を三次元の立体状にし、中間部のサイプの切込み面を二次元の平面状にする場合のほか、上記展開面積の大小関係を有するものであれば、両端部および中間部の両部分のサイプが三次元の立体状であってもよい。

また、上述のようにブロック全体の剛性バランスを均一化するため、ブロック両端部に形成される小ブロックの幅ａをブロック中間部に形成される小ブロックの幅ｂに対して、その比ａ／ｂを１．００〜１．４０の範囲にするとよい。この比ａ／ｂが１．００により小さいと、両端部の小ブロックの曲げ剛性を大きくする効果が低減する。また、比ａ／ｂが１．４０よりも大きいと、両端部と中間部との剛性差が大きくなりすぎ、ブロック全体の剛性バランスを均一化する効果が低減する。

本発明はスタッドレスタイヤ用として有効であるが、一般の空気入りタイヤにも適用することができる。特に、ロードインデックスが８５以下で、かつ偏平率が６０％以上である小型車用タイヤに適用する場合に効果が大きい。

実施例１〜３、従来例１，２
タイヤサイズを２０５／６５Ｒ１５とし、トレッドパターンを図１とすることを共通条件にし、ブロックのタイヤ周方向長さＷ、サイプの形状及び両端部と中間部の各小ブロックのタイヤ周方向幅ａ，ｂを、それぞれ表１のように異ならせた実施例１〜３と従来例１，２のタイヤを製作した。

これら５種類の空気入りタイヤについて、負荷荷重４ｋＮでドラム走行試験を行い、そのとき発生したヒール・アンド・トウ摩耗量を測定し、その結果を表１に示した。評価は、従来例１の偏摩耗量を１００とする指数で表わし、指数値が小さいほど耐偏摩耗性が優れていることを意味する。

実施例４、従来例３
上述した実施例２のタイヤと従来例２のタイヤについて、それぞれ負荷荷重を３ｋＮに低下してドラム走行試験を行い、ヒール・アンド・トウ摩耗量を測定した。その結果を表２に示す。

表２の結果から、上記実施例２と従来例２の偏摩耗量の指数差が５ポイントであるのに対して、実施例４と従来例３との指数差は８ポイントにも拡大しており、本発明が荷重条件の低いタイヤほど優れた耐偏摩耗効果を奏することがわかる。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッド面の要部を示す展開図である。 図１のトレッド面のブロックをタイヤ周方向に直交する方向から見た側面図である。 図１のタイヤが走行するときのブロックの変形状態を示す説明図である。 従来タイヤのブロックを示す図２に相当する側面図である。 従来タイヤのブロックの他の例を示す図２に相当する側面図である。

符号の説明

１ トレッド
２ 主溝
３ ラグ溝
４ ブロック
４ｓ 小ブロック
５ サイプ
５ｅ （両端部の）サイプ
５ｍ （中間部の）サイプ

Claims (6)

1. トレッドに多数のブロックを形成すると共に、これらブロックに３本以上のタイヤ幅方向のサイプをタイヤ周方向に配列し、これらサイプにより前記ブロックを複数の小ブロックに区分した空気入りタイヤにおいて、前記ブロック両端部のサイプにそれぞれ区分されて相互に支え合う小ブロックの曲げ剛性を、前記ブロック中間部のサイプに区分されて相互に支え合う小ブロックの曲げ剛性よりも大きくした空気入りタイヤ。
2. 前記ブロック両端部のサイプの切込み面の展開面積を前記ブロック中間部のサイプの切込み面の展開面積よりも大きくした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記ブロック両端部のサイプの切込み面を三次元の立体状にし、前記中間部のサイプの切込み面を二次元の平面状にした請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記ブロック両端部に形成される小ブロックのタイヤ周方向の幅ａと前記ブロック中間部に形成される小ブロックのタイヤ周方向の幅ｂとの比ａ／ｂを１．００〜１．４０の範囲にした請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。
5. ロードインデックスが８５以下で、かつ偏平率が６０％以上である小型車用タイヤである請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. スタッドレスタイヤである請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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