JP2006160195A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤ関し、更に詳しくは、耐摩耗性と摩耗時のオフロード性能を両立して向上するようにした空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly, to a pneumatic tire that improves both wear resistance and off-road performance during wear.
従来、4輪駆動車やライトトラックなどに使用される空気入りタイヤでは、オフロード時の走行性能(オフロード性能)を高めるため、タイヤ幅方向に延びる横溝を有するブロックパターンを一般に採用し、エッジ成分を確保するようにしている。更に、ブロックにサイプを配置し、そのエッジ成分によりオフロード性能を一層向上するようにしている。 Conventionally, pneumatic tires used for four-wheel drive vehicles, light trucks, etc. generally employ a block pattern with lateral grooves extending in the tire width direction to improve off-road driving performance (off-road performance) I try to secure the ingredients. Furthermore, sipes are arranged in the blocks, and the off-road performance is further improved by the edge components.
しかしながら、上述した空気入りタイヤは、ブロックパターンに起因する偏摩耗が発生し易く、フロントタイヤに使用した時にはヒールアンドトウ摩耗が発生し易い。特に、ピックアップトラックなどのライトトラック規格に準ずるサイズのタイヤでは、乗用車(PC)規格のタイヤに比べて溝が深く、接地面にかかる単位面積当たりの荷重も高くなるため、その傾向が強い。 However, the pneumatic tire described above tends to cause uneven wear due to the block pattern, and heel and toe wear tends to occur when used for a front tire. In particular, tires of a size conforming to the light truck standard such as a pickup truck have a deeper groove than a passenger car (PC) standard tire, and the load per unit area on the ground contact surface is high, and this tendency is strong.
そこで、従来、上記対策として、ブロックにタイヤ幅方向に延びる浅溝を形成し、その浅溝の溝底に沿ってストレート状に延在するサイプを形成することにより、耐偏摩耗性を改善し、更にオフロード性能を向上するようにした技術がある(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、ブロック剛性がサイプ単体を設けた場合よりも低下するため、耐摩耗性が低下する欠点があり、また、浅溝が摩耗して消失した際にエッジ成分の減少によりオフロード性能が大きく低下するという問題があった。
本発明の目的は、ブロックにタイヤ幅方向に延びる浅溝を形成し、その浅溝の溝底に沿ってサイプを延設することにより、耐偏摩耗性を改善し、更にオフロード性能を向上するようにした空気入りタイヤにおいて、耐摩耗性と摩耗時のオフロード性能を改善することが可能な空気入りタイヤを提供することにある。 An object of the present invention is to form a shallow groove extending in the tire width direction in the block and extend a sipe along the bottom of the shallow groove to improve uneven wear resistance and further improve off-road performance. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of improving the wear resistance and the off-road performance during wear.
上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ周方向に延在する複数の周方向溝を設けると共に、タイヤ幅方向に延在する横溝をタイヤ周方向に所定のピッチで配置し、該横溝と前記周方向溝により複数のブロックを区画形成し、該ブロックのトレッド表面に、幅1〜3mm、深さ1〜4mmの浅溝部を少なくとも一端がブロック内に位置するようにしてタイヤ幅方向に延設し、該浅溝部の溝底に振幅を有する1本のサイプを前記浅溝部が延在する方向に沿って延設し、かつ該サイプの深さを10mm未満、振幅を1.0〜2.0mmにしたことを特徴とする。 The pneumatic tire of the present invention that achieves the above object is provided with a plurality of circumferential grooves extending in the tire circumferential direction on the tread surface, and lateral grooves extending in the tire width direction are arranged at a predetermined pitch in the tire circumferential direction. A plurality of blocks are defined by the lateral grooves and the circumferential grooves, and a shallow groove portion having a width of 1 to 3 mm and a depth of 1 to 4 mm is formed on the tread surface of the block so that at least one end is located in the block. One sipe extending in the tire width direction and having an amplitude at the groove bottom of the shallow groove portion is extended along the direction in which the shallow groove portion extends, and the depth of the sipe is less than 10 mm. It is characterized by being 1.0 to 2.0 mm.
上述した本発明によれば、浅溝部の溝底に設けたサイプを振幅を有するサイプに形成することで、サイプの開きを抑制することができるため、ブロック全体の剛性が向上し、耐摩耗性を改善することができる。 According to the present invention described above, since the sipe provided at the groove bottom of the shallow groove portion is formed into a sipe having an amplitude, the opening of the sipe can be suppressed, so that the rigidity of the entire block is improved and the wear resistance is improved. Can be improved.
また、ブロックの摩耗により浅溝部が消失した際には、振幅を有するサイプがトレッド表面に露出するので、長いエッジ成分を確保することができる。そのため、摩耗時にオフロード性能が大きく低下するのを回避することができ、摩耗時に従来より高いオフロード性能を発揮することが可能になる。 Further, when the shallow groove portion disappears due to wear of the block, the sipe having the amplitude is exposed on the tread surface, so that a long edge component can be secured. For this reason, it is possible to prevent the off-road performance from greatly deteriorating at the time of wear and to exhibit higher off-road performance than before at the time of wear.
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示し、トレッド面1にはタイヤ周方向Tに沿って延在する複数の周方向溝2が設けられている。複数の周方向溝2は、タイヤ赤道面EP上に配置した1本のストレート状に延在する第1周方向溝2Aと、トレッド面1のセンター領域1Aとその両側のショルダー領域1Bとを区分する位置にそれぞれ配置したシースルー溝(トレッド面をタイヤ1周にわたって展開した時に端から端まで見通すことができる周方向溝)からなる第2周方向溝2B、及び第1周方向溝2Aと各第2周方向溝2Bとの間に、タイヤ周方向Tにジグザグ状に延設した第3周方向溝2Cとから構成されている。タイヤ幅方向に延在する横溝3がタイヤ周方向Tに所定のピッチで配置され、これら周方向溝2と横溝3により多数(複数)のブロック4がトレッド面1に区画形成されている。
FIG. 1 shows an embodiment of a pneumatic tire according to the present invention, and a tread surface 1 is provided with a plurality of
センター領域1Aに配置された横溝3Aは、ショルダー領域1Bに配置された横溝3Bの2倍のピッチで配置され、横溝3Bよりも長いピッチで配設されている。これにより、センター領域1Aに形成されたブロック4Aはショルダー領域1Bのブロック4Bよりもブロック長が大きな大ブロックになっている。各周方向溝2間に配置される横溝3Aは、ジグザグ状に延在する第3周方向溝2Cの角部に連通している。
The
第1周方向溝2Aと第3周方向溝2C間に位置するセンター領域1Aの各ブロック4A1は、溝深さを浅くした底上げ部5aを第3周方向溝2C側に有する副横溝5により2つのブロックセグメントXに分割されている。第3周方向溝2Cと第2周方向溝2B間に位置するセンター領域1Aの各ブロック4A2も、溝深さを浅くし、かつ溝幅を狭くした底上げ部6aを第3周方向溝2C側に有する副横溝6により2つのブロックセグメントYに分割されている。図2に示すように、底上げ部5aの深さd1は、副横溝深さD1の中点位置(中央位置)D1cより溝底側でかつタイヤ摩耗限度表示位置(周方向溝2の溝底から1.6mmの位置)Pよりトレッド面1側になっている。底上げ部6aも底上げ部5aと同様である。なお、副横溝5,6の深さD1は、ここでは溝深さを同じにした周方向溝2及び横溝3と同じ深さになっている。
Each block 4A1 in the
各ブロックセグメントXのトレッド表面Xaには、幅1〜3mm、深さ1〜4mmの浅溝部7が複数(図1では2本を例示)形成されている。各浅溝部7は、タイヤ幅方向に傾斜して延在し、その両端が周方向溝2に連通せずにブロック内に位置している。各浅溝部7の溝底7aには、浅溝部7が延在する方向に沿って延在する1本の振幅w(図3参照)を有するサイプ8が設けられている。
A plurality of
深さd(図4参照)を10mm未満にした各サイプ8は、振幅wが1.0〜2.0mmの範囲でジグザグ状に溝底7aの一端から他端まで延設されている。各浅溝部7の両端には、トレッド表面Xaに形成したサイプ9がそれぞれ連通している。浅溝部7に連通するサイプ9の他端は、周方向溝2に連通している。タイヤ幅方向に傾斜してストレート状に延在する各サイプ9は、更に浅溝部7の溝底7aに形成したサイプ8にも連通し、サイプ8はその両端がサイプ9を介して周方向溝2に間接的に連通している。
Each
各ブロックセグメントYのトレッド表面Ya、及びショルダー領域1Bのブロック4Bのトレッド表面4Baにも、幅1〜3mm、深さ1〜4mmの浅溝部10が(図では1本を例示)形成されている。各浅溝部10は、浅溝部7とは逆向きでタイヤ幅方向に傾斜して延在し、その一端が第2周方向溝2Bに連通し、他端がブロック内に位置している。
各浅溝部10の溝底10aには、浅溝部10が延在する方向に沿って延在する上述したサイプ8が設けられている。ブロックセグメントYのトレッド表面Ya及びブロック4Bのトレッド表面4Baには、サイプ9は設けられておらず、サイプ8の一端のみが第2周方向溝2Bに直接連通している。いずれのブロックも浅溝部の溝底に設けられるサイプ8は、直接間接を問わず、少なくとも一端が周方向溝2に連通するようになっている。
The above-described
各ブロック4の両周方向溝壁面には、各ブロック4を補強してオフロード時におけるトラクション性を高めるための棚部11が突設されている。図5に示すように、ブロック4A1の第1周方向溝2Aに面する周方向溝壁面4A1mの溝底側に形成された棚部11mは、第1周方向溝2Aの溝底からタイヤ摩耗限度表示位置(溝底から1.6mmの位置)Pを超え、かつ周方向溝深さD2の中点位置(中央位置)D2cより溝底側の位置まで突出している。
Shelves 11 are provided on the wall surfaces of the circumferential grooves of each
ブロック4A1の第3周方向溝2Cに面する周方向溝壁面4A1nの溝底側に形成された棚部11nは、タイヤ摩耗限度表示位置(溝底から1.6mmの位置)Pを超え、中点位置(中央位置)D2cより溝底側の位置まで第2周方向溝2Cの溝底から突出する複数段(図では2段を例示)の棚部から構成したものである。図1に示す例では、副横溝5の底上げ部5aと棚部11nの1段目の棚部nとが同じ深さに位置している。
The
ブロック4A2の第3周方向溝2Cに面する周方向溝壁面4A2pの溝底側に形成された棚部11pは、棚部11nと同様に、タイヤ摩耗限度表示位置Pを超え、中点位置D2cより溝底側の位置まで第3周方向溝2Cの溝底から突出する2段の棚部から構成され、副横溝6の底上げ部6aと棚部11pの1段目の棚部pとが同じ深さになっている。
The shelf portion 11p formed on the groove bottom side of the circumferential groove wall surface 4A2p facing the third
ブロック4A2の第2周方向溝2Bに面する周方向溝壁面4A2qの溝底側に形成された棚部11qは、棚部11mと同様に、第2周方向溝2Bの溝底からタイヤ摩耗限度表示位置Pを超え、かつ中点位置D2cより溝底側の位置まで突出する1段の棚部から構成されている。
The
ブロック4Bの第2周方向溝2Bに面する周方向溝壁面4Brの溝底側に形成された棚部11rは、棚部11qと同様に、第2周方向溝2Bの溝底からタイヤ摩耗限度表示位置Pを超え、かつ中点位置D2cより溝底側の位置まで突出する1段の棚部から構成してある。
The
上述した棚部は、周方向溝2への石、雪等の詰まりを軽減して、周方向溝2による良好なオフロード性能を確保し、かつ周方向溝2の溝底への損傷を軽減するためのものである。これらの棚部は、上述したような範囲となるように設けるのが、排水性を大きく損なうことなく周方向溝2による良好なオフロード性能を確保する上でよい。
The shelf described above reduces clogging of stone, snow, etc. to the
上述した本発明によれば、浅溝部7,10の溝底7a,10aに振幅を有するサイプ8を形成することで、サイプ8の開きを抑制することができるため、ブロック剛性が向上し、耐摩耗性を改善することができる。
According to the present invention described above, since the
しかも、ブロック4の摩耗により浅溝部7,10が消失した際には、振幅を有するサイプ8がトレッド表面に露出するので、従来より長いエッジ成分を確保することができる。そのため、摩耗時にオフロード性能が大きく低下するのを回避し、従来より高いオフロード性能を確保することが可能になる。
In addition, when the
浅溝部7,10の幅及び深さが1mm未満であると、溝容積の減少によりオフロード走行時のトラクション性を効果的に高めることが難しくなる。逆に浅溝部7,10の幅が3mm超、深さが4mm超となると、ブロック剛性の低下により耐摩耗性が悪化する。
When the width and depth of the
サイプ8の振幅wが1.0mm未満であると、振れ幅が小さ過ぎて、サイプ8の開きを効果的に抑制することが難しくなる。逆に2.0mmを超えると、振幅が大きくなり過ぎるので、加硫が終了したタイヤを脱型する際にサイプ8を成形する金型のサイプ成形刃によりクラックや欠けなどが発生し易くなる。
If the amplitude w of the
サイプ8の深さdが10mmを超えると、ブロック剛性の低下が大きく、耐摩耗性が悪化する。下限値としては、摩耗時のオフロード性能の点から周方向溝2の溝深さの50%以上にするのがよい。
If the depth d of the
本発明において、サイプ8は、好ましくは、図6に示すように、深さ方向においてもジグザグ状の振幅を有するように構成するのがよく、それによりサイプ8の開きをより効果的に抑制することができるので、耐摩耗性を一層高めることができる。
In the present invention, the
また、サイプ8は、図4に示すように、深さ方向に沿って直線状に延在する構成に代えて、図7に示すように、深さ方向に対して傾斜させたものであってもよい。
Further, the
上記第1周方向溝2Aは、トレッド面1の接地領域全体に対する溝面積比率が6〜15%となるようにするのがよい。第1周方向溝2Aの溝面積比率が6%より小さいと、排水性が低下し、逆に15%を超えると、溝幅の増加により石かみ等によりオフロード走行時に溝底に損傷を受け易くなるため、好ましくない。
The first
各第2周方向溝2Bは、タイヤ接地端Eからタイヤ内側に接地幅K(mm)の20〜30%の範囲に配置するのがよい。第2周方向溝2Bが接地幅Kの20%の位置よりタイヤ接地端E側に位置すると、接地端側のブロック幅、従って接地端側の横溝長さが短くなるため、オフロード性能が低下する。逆に接地幅Kの30%の位置よりタイヤ内側に位置すると、接地端側のブロックが大きくなりすぎ、耐偏摩耗(特に耐ヒールアンドトウ摩耗)が低下する。なお、ここでいう接地幅Kとは、JATMA(2004年度版)で規定する標準リム、最大空気圧の60%、最大荷重の60%の条件でのフットプリントの最大接地幅とする。また、トレッド面1の接地領域全体とは、接地幅Kの範囲にある全領域である。
Each of the second
シースルー溝からなる第2周方向溝2Bは、各ブロック4に面する溝部分2Baをタイヤ周方向Tに対する傾斜方向を同じにしながらタイヤ周方向Tに対して3〜10°の角度範囲で傾斜させたシースルー溝にするのがよい。この傾斜角度が3°未満であると、オフロードでのトラクション性が低下する。逆に10°を超えると、排水性の低下を招く。
The second
第3周方向溝3Cは、タイヤ周方向Tに対して傾斜角度が5〜30°の範囲でジグザグ状に延在させるのがよい。傾斜角度が5°より小さいと、第3周方向溝3Cに面するブロック4A1,4A2の角部4A1u,4A2uによるオフロードでのトラクション効果が低下し、逆に30°より大きくなると、角部4A1u,4A2uに偏摩耗が発生し易くなるので、好ましくない。
The third
ショルダー領域1Bに配置した横溝3Bは、タイヤ周方向Tに対して75〜85°の角度で傾斜させるのがよい。この角度が75°未満であると、オフロード時のトラクション性が低下し、逆に85°を超えると、排水性及びオフロード時の排土性が悪化する。
The
ショルダー領域1Bとセンター領域1Aの溝面積は、ショルダー領域1Bの溝面積比(接地幅K内におけるショルダー領域全体に対する溝面積比)がセンター領域1Aの溝面積比(センター領域全体に対する溝面積比)より大きくなるようにするのがよい。タイヤ幅方向に延びる横溝を有するブロックパターンを一般に採用し、エッジ成分を確保するようにした空気入りタイヤは、リアタイヤ(特にピックアップトラックなどのライトトラックのリアタイヤ)に用いた際にはトレッド面のセンター部が早く摩耗するセンター摩耗が起き易い。そこで、このようにセンター領域1Aの溝面積比を減らし、ショルダー領域1Bの溝面積比を増やすことにより、センター摩耗の改善も可能になる。
The groove area of the
上述した浅溝部7は、両端が周方向溝2に連通せずにブロック内に位置しているが、浅溝部10と同様に、一端が周方向溝2に連通するようにしてもよく、本発明の浅溝部7,10は、少なくとも一方の端がブロック内に位置して周方向溝2に連通しないようにしたものであればよい。
The
また、棚部11は、上述した構成に代えて、図8に示すように、周方向溝2の溝底からタイヤ摩耗限度表示位置Pを超え、かつ周方向溝深さD2の中点位置D2cより溝底側の位置まで突出する基部11Xと、該基部11Xから幅を狭めながら傾斜してトレッド面1側に延在する傾斜部11Yとからなるようにしてもよい。
Further, in place of the above-described configuration, the
本発明は、特に4輪駆動車やライトトラックなどに使用される空気入りタイヤに好ましく用いることができるが、それに限定されない。 The present invention can be preferably used particularly for a pneumatic tire used for a four-wheel drive vehicle, a light truck, or the like, but is not limited thereto.
タイヤサイズをLT245/75R16で共通にし、浅溝部の溝底にジグザグ状のサイプを設けた図1に示す構成の本発明タイヤと、本発明タイヤにおいて、浅溝部の溝底に設けたサイプをストレート状にした従来タイヤをそれぞれ作製した。 The tire of the present invention having the structure shown in FIG. 1 in which the tire size is common to LT245 / 75R16 and the zigzag sipe is provided at the groove bottom of the shallow groove portion, and the sipe provided at the groove bottom of the shallow groove portion in the present invention tire is straight. Each of the conventional tires was made into a shape.
本発明タイヤにおいて、浅溝部の幅は2mm、深さは2mm、サイプの振幅は1.5mm、深さは9mmである。従来タイヤは、サイプの振幅が0mmの他は本発明タイヤと同じ構造である。 In the tire of the present invention, the shallow groove has a width of 2 mm, a depth of 2 mm, a sipe amplitude of 1.5 mm, and a depth of 9 mm. The conventional tire has the same structure as the tire of the present invention except that the sipe amplitude is 0 mm.
各試験タイヤ共に、第1周方向溝の溝面積比率は6%、第2周方向溝は接地幅の25%の位置、第2周方向溝の溝部分の傾斜角度は5°、第3周方向溝の傾斜角度は20°、ショルダー領域の横溝の傾斜角度は80°で共通である。 In each test tire, the groove area ratio of the first circumferential groove is 6%, the second circumferential groove is 25% of the ground contact width, the inclination angle of the groove portion of the second circumferential groove is 5 °, and the third circumference. The inclination angle of the direction groove is 20 °, and the inclination angle of the lateral groove in the shoulder region is 80 °.
これら各試験タイヤを以下に示す試験方法により、30%摩耗時におけるオフロード性能と耐摩耗性の評価試験を行ったところ、表1に示す結果を得た。
30%摩耗時のオフロード性能
30%摩耗させた各試験タイヤをリムサイズ16×7Jのリムに装着し、空気圧を350kPaにして排気量5400ccの大型ピックアップトラックに取り付け、オフロードテストコースにおいて、テストドライバーによるオフロード走破状態についての比較評価を実施し、その評価結果を従来タイヤを100とする指数値で示した。この値が大きい程、摩耗時のオフロード性能が優れている。
耐摩耗性
各試験タイヤを上記と同様にして排気量5400ccの大型ピックアップトラックに取り付け、高速道路30%、オフロード20%、一般の舗装路30%、雪路20%の割合で10万km走行した後、摩耗量を測定し、その評価結果を従来タイヤを100とする指数値で示した。この値が大きい程、耐摩耗性が優れている。
When each of these test tires was subjected to an evaluation test of off-road performance and wear resistance during 30% wear by the test method shown below, the results shown in Table 1 were obtained.
Off-road performance at 30% wear Each test tire with 30% wear is mounted on a rim with a rim size of 16 x 7 J, and the air pressure is 350 kPa and attached to a large pickup truck with a displacement of 5400 cc. The comparative evaluation about the off-road running condition by was carried out, and the evaluation result was shown as an index value with the conventional tire as 100. The larger this value, the better the off-road performance during wear.
Abrasion resistance Each test tire was mounted on a large pickup truck with a displacement of 5400 cc in the same manner as described above, and traveled 100,000 km at a rate of 30% on the highway, 20% off-road, 30% ordinary paved road, and 20% snow road. After that, the amount of wear was measured, and the evaluation result was shown as an index value with the conventional tire as 100. The higher this value, the better the wear resistance.
1 トレッド面
1A センター領域
1B ショルダー領域
2 周方向溝
2A 第1周方向溝
2B 第2周方向溝
2C 第3周方向溝
3,3A,3B 横溝
4,4A,4B ブロック
4A1m,4A1n,4A2p,4A2q,4Ba 周方向溝壁面
4Ba トレッド表面
5,6 副横溝
5a,6a 底上げ部
7,10 浅溝部
7a,10a 溝底
8 サイプ
11,11m,11n,11p,11q,11r 棚部
EP タイヤ赤道面
P タイヤ摩耗限度表示位置
T タイヤ周方向
X,Y ブロックセグメント
Xa,Ya トレッド表面
D1 副横溝深さ
D2 周方向溝深さ
D1c,D2c 中点位置
d サイプの深さ
w サイプの振幅
1
Claims (13)
The shelf extends from the groove bottom of the circumferential groove beyond the tire wear limit display position, and protrudes from the midpoint position of the circumferential groove depth to the position on the groove bottom side, and is inclined while narrowing the width. The pneumatic tire according to claim 11, further comprising an inclined portion extending toward the tread surface side.
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