JP2007186053A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、雪道を走行する自動車の使途に供する空気入りタイヤに関し、特には雪上加速性能及び雪上制動性能を向上させた空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire for use in an automobile traveling on a snowy road, and more particularly to a pneumatic tire having improved snow acceleration performance and snow braking performance.
従来、冬用の空気入りタイヤにおいて、雪道を走行する場合には、タイヤが雪道をグリップしきれずにタイヤが雪面上をスリップするという難点があった。雪道における発進時の加速性能、制動性能を改良するためにタイヤトレッドパターンにサイプを設ける設計が成されてきたが、これらの雪上性能を確保しようとサイプを増加させると、陸部剛性が低下して、舗装路での操縦安定性が確保できないという難点があった。また、雪上においてもサイプエッジを単純に増加させると陸部剛性が低下して、サイプで区切られた小陸部が倒れ込んで路面との接触面積が減少してしまうため、サイプを増やして雪上性能を向上させる手法には限界があるのが現状であった。 Conventionally, when a pneumatic tire for winter travels on a snowy road, there is a difficulty in that the tire slips on the snow surface without being able to grip the snowy road. In order to improve acceleration performance and braking performance at the start of snowy roads, sipes have been designed on the tire tread pattern, but if the sipe is increased to ensure these on-snow performances, the rigidity of the land will decrease. As a result, there is a problem that the handling stability on the paved road cannot be secured. In addition, if the sipe edge is simply increased on the snow, the rigidity of the land portion will decrease, and the small land section that is delimited by the sipe will collapse, reducing the contact area with the road surface. At present, there is a limit to the method of improvement.
しかしこの難点に対して、特許文献1に開示されている空気入りタイヤは、トレッドの陸部及びサイプの配置を適切にすることで、陸部剛性を確保しつつ、サイプによるエッジ効果を高めて、雪上での加速及び制動性能を向上させている。
ところで、雪上μ(雪上摩擦係数)の発生メカニズムは、図10(A)に示すようにタイヤ前面の走行抵抗となる圧縮抵抗FA、陸部表面(踏面)の表面摩擦力FC、溝部(後述する横溝)の雪柱剪断力FB、サイプエッジ及び陸部エッジのエッジ効果FD(エッジ効果は、図10(B)参照のこと。)に分類できる。
また、タイヤの接地形状は、一般にトレッドセンター部の方がトレッドショルダー部よりも接地長が大となるため、トレッドセンター部におけるタイヤ幅方向のエッジ長さを増加させてエッジ効果をアップすることが、雪上性能向上に好適である。しかし、タイヤ幅方向のエッジ長さを増加させると陸部剛性が低下するため、舗装路面での操縦安定性能及び摩耗性能が悪化してしまう。
By the way, as shown in FIG. 10A, the generation mechanism of μ on the snow (coefficient of friction on snow) is the compression resistance FA that becomes the running resistance on the front surface of the tire, the surface friction force FC on the land surface (tread surface), and the groove (described later). The snow column shearing force FB of the horizontal groove), the edge effect FD of the sipe edge and the land edge (see FIG. 10B for the edge effect).
In addition, since the ground contact shape of the tire generally has a larger contact length in the tread center portion than in the tread shoulder portion, it is possible to increase the edge effect by increasing the edge length in the tire width direction at the tread center portion. Suitable for improving performance on snow. However, if the edge length in the tire width direction is increased, the rigidity of the land portion is lowered, so that the steering stability performance and the wear performance on the paved road surface are deteriorated.
また、特許文献1のタイヤは、トレッドセンター部及びトレッドショルダー部での溝配分、サイプ配分が概ね均等とされているため、前述したトレッドセンター部でエッジ効果を向上させつつ、陸部の剛性を確保する課題を解決できていない。 Moreover, since the tire distribution of Patent Document 1 has a substantially uniform groove distribution and sipe distribution in the tread center portion and the tread shoulder portion, the rigidity of the land portion is improved while improving the edge effect in the tread center portion described above. The problem to be secured has not been solved.
市場では、トレッドセンター部において、陸部剛性を確保しつつ、エッジ効果を向上させて雪上加速性能及び雪上制動性能に優れる空気入りタイヤの開発が期待されている。 In the market, it is expected to develop pneumatic tires that have excellent edge acceleration and excellent snow acceleration performance and snow braking performance at the tread center, while ensuring the rigidity of the land.
本発明の目的は、上記事実を考慮して、トレッドの溝及びサイプの配分を適正化することで、雪上加速性能及び雪上制動性能に優れる空気入りタイヤを提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a pneumatic tire excellent in snow acceleration performance and snow braking performance by optimizing the distribution of tread grooves and sipes in consideration of the above facts.
上記目的を達成するために本発明の請求項1に係る空気入りタイヤは、トレッド踏面のタイヤ赤道面の両側に夫々1本以上設けられたタイヤ周方向に延びる周方向溝と、前記トレッド踏面に複数設けられ、溝幅の合計が、タイヤ赤道面の両側のタイヤ幅方向最外側の前記周方向溝間の領域であるトレッドセンター部より、タイヤ幅方向最外側の前記周方向溝とトレッド端との間の領域であるトレッドショルダー部で大きいタイヤ幅方向に延びる横溝と、複数の前記周方向溝及び複数の前記横溝の少なくとも一方によって区画形成される陸部と、前記陸部に設けられ、タイヤ幅方向及びタイヤ半径方向に延び、前記トレッドセンター部ではタイヤ半径方向に屈曲部を備えるサイプとを有し、前記陸部及び前記サイプのタイヤ幅方向のエッジ長さの合計が、前記トレッドショルダー部より前記トレッドセンター部で大きいことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to claim 1 of the present invention is provided with a circumferential groove extending in the tire circumferential direction provided at least one on each side of the tire equatorial surface of the tread surface, and on the tread surface. A plurality of groove widths are arranged in such a manner that the sum of the groove widths is a region between the circumferential grooves on the outermost side in the tire width direction on both sides of the tire equatorial plane. A tread shoulder portion that is a region between them, a large transverse groove extending in the tire width direction, a land portion defined by at least one of the plurality of circumferential grooves and the plurality of transverse grooves, and a tire provided on the land portion. The tread center portion has a sipe having a bent portion in the tire radial direction, and has an edge length in the tire width direction of the land portion and the sipe. Total, being greater in the tread shoulder portion from the tread center portion.
なお、請求項1に記載の陸部及びサイプのタイヤ幅方向のエッジ長さの合計とは、陸部及びサイプの夫々のエッジをタイヤ幅方向に計測した距離の合計を表す。
また、ここで言うトレッド端とは、空気入りタイヤをJATMA YEAR BOOK(2005年度版、日本自動車タイヤ協会規格)に規定されている標準リムに装着し、JATMA YEAR BOOKでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力(内圧−負荷能力対応表の太字荷重)に対応する空気圧(最大空気圧)の100%を内圧として充填し、最大負荷能力を負荷したときのタイヤ幅方向最外の接地部分を指す。なお、使用地又は製造地においてTRA規格、ETRTO規格が適用される場合は各々の規格に従う。
The sum of the edge lengths of the land portion and the sipe in the tire width direction according to claim 1 represents the sum of distances measured in the tire width direction of the respective edges of the land portion and the sipe.
Also, the tread end here refers to a pneumatic tire that is mounted on a standard rim specified in JATMA YEAR BOOK (2005 edition, Japan Automobile Tire Association Standard), and in the size and ply rating applicable to JATMA YEAR BOOK.
次に、請求項1に記載の空気入りタイヤの作用効果について説明する。
トレッドセンター部の陸部及びトレッドセンター部のサイプのタイヤ幅方向のエッジ長さの合計を、両側のトレッドショルダー部の陸部及び両側のトレッドショルダー部のサイプのタイヤ幅方向のエッジ長さの合計より大きくすることで、タイヤ接地形状の接地長が大となるトレッドセンター部の陸部及びトレッドセンター部のサイプのエッジによるエッジ効果が向上する。
また、トレッドセンター部のサイプのタイヤ半径方向に屈曲部を設けたことにより、例えば、車両加速又は制動時にトレッドセンター部の陸部が倒れ込もうとするのをサイプの屈曲部同士が互いに接触して抑制するため、トレッドセンター部におけるサイプのタイヤ幅方向のエッジ長さ増加による陸部剛性の低下を防ぐことができる。
更に、両側のトレッドショルダー部の横溝の溝幅の合計を、トレッドセンター部の横溝の溝幅の合計より大とすることで、トレッドセンター部では、陸部のタイヤ周方向長さが長くなって陸部のタイヤ周方向の剛性が向上し、トレッドショルダー部では、トレッドセンター部で不足する横溝による雪柱剪断力が向上する。
Next, the effect of the pneumatic tire according to claim 1 will be described.
The sum of the edge lengths in the tire width direction of the land part of the tread center part and the sipe of the tread center part is the sum of the edge lengths in the tire width direction of the land part of the tread shoulder part on both sides and the sipe of the tread shoulder part on both sides. By making it larger, the edge effect due to the land portion of the tread center portion and the sipe edge of the tread center portion where the ground contact length of the tire contact shape becomes large is improved.
Further, by providing a bent portion in the tire radial direction of the sipe of the tread center portion, for example, the land portion of the tread center portion is brought into contact with each other when the land portion of the tread center portion is about to fall down during vehicle acceleration or braking. Therefore, it is possible to prevent a decrease in land portion rigidity due to an increase in the edge length of the sipe in the tire width direction at the tread center portion.
Furthermore, by making the total groove width of the lateral grooves of the tread shoulder portions on both sides larger than the total groove width of the lateral grooves of the tread center portion, the tire circumferential length of the land portion becomes longer in the tread center portion. The rigidity in the tire circumferential direction of the land portion is improved, and in the tread shoulder portion, the snow column shear force due to the lateral groove that is insufficient in the tread center portion is improved.
以上のことから、トレッドセンター部では、陸部剛性が確保されると共にエッジ効果が向上し、トレッドショルダー部では、雪柱剪断力が向上する。
従って、請求項1の空気入りタイヤは、トレッドの溝及びサイプの配分を適正化したことで、雪上加速性能及び雪上制動性能に優れる。
なお、ここで言う雪柱剪断力とは、溝部内に押し込められて形成された雪柱の剪断応力を利用してトラクションを得る効果のことである。
From the above, in the tread center portion, the land portion rigidity is ensured and the edge effect is improved, and in the tread shoulder portion, the snow column shear force is improved.
Therefore, the pneumatic tire of claim 1 is excellent in snow acceleration performance and snow braking performance by optimizing the distribution of tread grooves and sipes.
In addition, the snow column shear force said here is an effect which obtains traction using the shear stress of the snow column formed in the groove part.
本発明の請求項2に係る空気入りタイヤは、請求項1に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッドショルダー部の前記サイプは、タイヤ半径方向に屈曲部を備えることを特徴とする。 The pneumatic tire according to a second aspect of the present invention is the pneumatic tire according to the first aspect, wherein the sipe of the tread shoulder portion includes a bent portion in a tire radial direction.
次に、請求項2に記載の空気入りタイヤの作用効果について説明する。
両側のトレッドショルダー部に設けられたサイプがタイヤ半径方向に屈曲部を備えるため、トレッドセンター部の陸部に加えて、両側のトレッドショルダー部の陸部の剛性も確保され、陸部の接地面積が確保されて、雪上加速性能及び雪上制動性能が向上する。
Next, the effect of the pneumatic tire of Claim 2 is demonstrated.
Since the sipes provided on the tread shoulders on both sides have bent parts in the tire radial direction, the land area of the tread shoulders on both sides is secured in addition to the land area of the tread center, and the ground contact area Is ensured, and snow acceleration performance and snow braking performance are improved.
本発明の請求項3に係る空気入りタイヤは、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッドセンター部の前記サイプ及び前記トレッドショルダー部の前記サイプは、タイヤ幅方向に屈曲部を備えることを特徴とする。 The pneumatic tire according to claim 3 of the present invention is the pneumatic tire according to claim 1 or 2, wherein the sipe of the tread center portion and the sipe of the tread shoulder portion are bent in the tire width direction. It is characterized by providing.
次に、請求項3に記載の空気入りタイヤの作用効果について説明する。
サイプのタイヤ幅方向に屈曲部を設けることで、例えば、車両旋回時にタイヤに横入力が作用した場合、サイプのタイヤ幅方向の屈曲部同士が互いに接触して陸部の横方向(タイヤ幅方向)への倒れ込みが抑制され、横方向の陸部剛性が確保され、また陸部の接地面積も確保されるため、雪上操縦安定性能が向上する。
Next, the effect of the pneumatic tire according to claim 3 will be described.
By providing a bend in the tire width direction of the sipe, for example, when a lateral input acts on the tire when turning the vehicle, the bends in the tire width direction of the sipe contact each other and the lateral direction of the land (tire width direction) ) Is suppressed, the lateral land rigidity is ensured, and the land contact area is ensured, so that the on-snow maneuvering performance is improved.
本発明の請求項4に係る空気入りタイヤは、請求項1乃至3の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッドショルダー部の前記陸部及び前記トレッドショルダー部の前記サイプのタイヤ幅方向のエッジ長さの合計をLS、前記トレッドセンター部の前記陸部及び前記トレッドセンター部の前記サイプのタイヤ幅方向のエッジ長さの合計をLCとしたとき、LC/LS=1.05〜2.0を満たすことを特徴とする。 A pneumatic tire according to a fourth aspect of the present invention is the pneumatic tire according to any one of the first to third aspects, wherein the land width of the tread shoulder portion and the sipe tire width of the tread shoulder portion. LC / LS = 1.05, where LS is the total edge length in the direction and LC is the total edge length in the tire width direction of the land portion of the tread center portion and the sipe of the tread center portion. 2.0 is satisfied.
次に、請求項4に記載の空気入りタイヤの作用効果について説明する。
LC/LS<1.05であれば、トレッドセンター部と両側のトレッドショルダー部との間に優位な差が見出せなくなり、LC/LS>2.0であれば、トレッドセンター部の陸部剛性が極端に低下し、トレッドセンター部の摩耗性能が悪化してしまう。従って、LCとLSとの関係は、LC/LS=1.05〜2.0を満たすことが好ましい。
Next, the effect of the pneumatic tire of Claim 4 is demonstrated.
If LC / LS <1.05, no significant difference can be found between the tread center portion and the tread shoulder portions on both sides, and if LC / LS> 2.0, the land rigidity of the tread center portion is The wear performance of the tread center portion deteriorates extremely. Therefore, the relationship between LC and LS preferably satisfies LC / LS = 1.05 to 2.0.
本発明の請求項5に係る空気入りタイヤは、請求項1乃至4の何れか1項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッドショルダー部の前記横溝の溝幅の合計をTWS、前記トレッドセンター部の前記横溝の溝幅の合計をTWCとしたとき、TWS/TWC=1.05〜5.0を満たすことを特徴とする。 A pneumatic tire according to a fifth aspect of the present invention is the pneumatic tire according to any one of the first to fourth aspects, wherein the total groove width of the lateral grooves of the tread shoulder portion is TWS, and the tread center portion. When the total groove width of the horizontal grooves is TWC, TWS / TWC = 1.05 to 5.0 is satisfied.
次に、請求項5に記載の空気入りタイヤの作用効果について説明する。
TWS/TWC<1.05であれば、トレッドセンター部と両側のトレッドショルダー部との間に優位な差が見出せなくなり、TWS/TWC>5.0であれば、両側のトレッドショルダー部の横溝の溝幅の合計が極端に大となり、両側のトレッドショルダー部の陸部のタイヤ周方向長さが短くなって、陸部の接地面積が減少し、表面摩擦力が悪化してタイヤ全体での雪上加速性能及び雪上制動性能が向上しない。従って、TWSとTWCとの関係は、TWS/TWC=1.05〜5.0を満たすことが好ましい。
Next, the effect of the pneumatic tire of Claim 5 is demonstrated.
If TWS / TWC <1.05, no significant difference can be found between the tread center portion and the tread shoulder portions on both sides, and if TWS / TWC> 5.0, the lateral grooves on the tread shoulder portions on both sides can be found. The total groove width becomes extremely large, the tire circumferential length of the land portion of the tread shoulder portion on both sides is shortened, the contact area of the land portion is reduced, the surface friction force is deteriorated, and the entire tire is on the snow. Acceleration performance and braking performance on snow are not improved. Therefore, the relationship between TWS and TWC preferably satisfies TWS / TWC = 1.05-5.0.
本発明の請求項6に係る空気入りタイヤは、請求項5に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッドショルダー部の前記横溝の溝幅が、前記トレッドセンター部の前記横溝の溝幅より広いことを特徴とする。 The pneumatic tire according to claim 6 of the present invention is the pneumatic tire according to claim 5, wherein the width of the lateral groove of the tread shoulder portion is wider than the width of the lateral groove of the tread center portion. Features.
次に、請求項6に記載の空気入りタイヤの作用効果について説明する。
両側のトレッドショルダー部の横溝の溝幅をトレッドセンター部の横溝の溝幅より大とすることで、トレッドセンター部では、陸部のタイヤ周方向長さが増加して陸部の剛性が確保され、両側のトレッドショルダー部では、トレッドセンター部で不足する横溝による雪柱剪断力を増大させることができるため、雪上加速性能及び雪上制動性能が向上する。
Next, the effect of the pneumatic tire of Claim 6 is demonstrated.
By making the groove width of the lateral groove of the tread shoulder part on both sides larger than the groove width of the lateral groove of the tread center part, the tire circumferential direction length of the land part increases and the rigidity of the land part is secured in the tread center part. In the tread shoulder portions on both sides, the snow column shearing force due to the lateral grooves that are insufficient in the tread center portion can be increased, so that snow acceleration performance and snow braking performance are improved.
本発明の請求項7に係る空気入りタイヤは、請求項6に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッドショルダー部の前記横溝の溝幅をWS、前記トレッドセンター部の前記横溝をWCとしたとき、WS/WC=1.05〜5.0を満たすことを特徴とする。 The pneumatic tire according to claim 7 of the present invention is the pneumatic tire according to claim 6, wherein the width of the lateral groove of the tread shoulder portion is WS, and the lateral groove of the tread center portion is WC. WS / WC = 1.05-5.0 is satisfied.
次に、請求項7に記載の空気入りタイヤの作用効果について説明する。
WS/WC<1.05であれば、トレッドセンター部と両側のトレッドショルダー部との間に優位な差が見出せなくなり、WS/WC>5.0であれば、両側のトレッドショルダー部の横溝の溝幅が極端に大となり、両側のトレッドショルダー部の陸部のタイヤ周方向長さが短くなって、陸部の接地面積が減少し、表面摩擦力が悪化してタイヤ全体での雪上加速性能及び雪上制動性能が向上しない。従って、WSとWCとの関係は、WS/WC=1.05〜5.0を満たすことが好ましい。
Next, the effect of the pneumatic tire of Claim 7 is demonstrated.
If WS / WC <1.05, no significant difference can be found between the tread center portion and the tread shoulder portions on both sides. If WS / WC> 5.0, the lateral grooves on the tread shoulder portions on both sides can be found. The groove width becomes extremely large, the land circumferential direction length of the land part of the tread shoulder part on both sides is shortened, the land contact area of the land part is reduced, the surface friction force is deteriorated, and the acceleration performance on the snow in the whole tire And the braking performance on snow is not improved. Accordingly, the relationship between WS and WC preferably satisfies WS / WC = 1.05 to 5.0.
本発明の空気入りタイヤは、トレッドの溝及びサイプの配分を適正化したことで、雪上加速性能及び雪上制動性能に優れる。 The pneumatic tire of the present invention is excellent in snow acceleration performance and snow braking performance by optimizing the distribution of tread grooves and sipes.
[第1の実施形態]
次に、本発明の空気入りタイヤの第1の実施形態を図1にしたがって説明する。なお、本実施形態の空気入りタイヤ10(以下、単にタイヤ10と記載する。)のタイヤサイズは、195/65R15であり、その内部構造は一般的なラジアルタイヤの構造と同様のため内部構造についての説明は省略する。
[First Embodiment]
Next, a first embodiment of the pneumatic tire of the present invention will be described with reference to FIG. Note that the
(周方向溝)
タイヤ10の最外層には、路面と接触する踏面を備えたトレッド12が設けられている。図1に示すトレッド12の踏面には、実質的にタイヤ周方向に沿って延びるセンター周方向溝14がタイヤ赤道面CLの両側に夫々1本ずつ設けられている。また、センター周方向溝14のタイヤ幅方向外側に実質的にタイヤ周方向に延びるショルダー周方向溝16がタイヤ赤道面CLの両側に夫々1本ずつ設けられている。
(Circumferential groove)
A
なお、本実施形態のセンター周方向溝14及びショルダー周方向溝16が実質的にタイヤ周方向に沿って延びるとは、タイヤ周方向に対して概ね0〜5度の範囲内の角度を含めているものとしている。また、本実施形態のセンター周方向溝14及びショルダー周方向溝16は、実質的にタイヤ周方向に沿って延びているとしたが、その他の実施形態においては、タイヤ周方向に対して傾斜(5度以上)していても良いものとする。
更に、本実施形態のセンター周方向溝14及びショルダー周方向溝16の溝幅及び溝深さは同一である。しかし、その他の実施形態においては、センター周方向溝14及びショルダー周方向溝16の溝幅及び溝深さが同一でない構成であっても良いものとする。
In addition, that the center
Furthermore, the groove width and the groove depth of the center
(横溝)
トレッド12の踏面には、一方のセンター周方向溝14から他方のセンター周方向溝14へタイヤ幅方向に沿って延び、2本のセンター周方向溝14と連結するセンター横溝18が設けられている。また、センター周方向溝14からショルダー周方向溝16へタイヤ幅方向(矢印W方向)に傾斜しながら延び、センター周方向溝14とショルダー周方向溝16と連結するセカンド横溝20が設けられている。更に、ショルダー周方向溝16からトレッド端12Eへタイヤ幅方向に沿って延び、一方がショルダー周方向溝16と連結するショルダー横溝22が設けられている。
(Horizontal groove)
The
なお、トレッド12のショルダー周方向溝16の間の領域をトレッドセンター部24、ショルダー周方向溝16とトレッド端12Eとの間の領域をトレッドショルダー部26と呼ぶこととする。
A region between the shoulder
また、両側のトレッドショルダー部26に含まれるショルダー横溝22は、トレッドセンター部24に含まれるセンター横溝18及びセカンド横溝20のどちらよりも溝幅が広く、両側のトレッドショルダー部26の溝幅の合計は、トレッドセンター部24の溝幅の合計(センター横溝及びセカンド横溝の溝幅の合計)よりも大きい。
Further, the
本実施形態のセンター横溝18及びショルダー横溝22はタイヤ幅方向に沿って延び、セカンド横溝20はタイヤ幅方向に傾斜しながら延びているが、その他の実施形態においては、センター横溝18及びショルダー横溝22がタイヤ幅方向に傾斜しながら延びていても良く、セカンド横溝20がタイヤ幅方向に沿って延びていても良いものとする。
また、周方向溝がタイヤ周方向にジグザグ状(又は波形状)に延びていても良く、横溝がタイヤ幅方向にジグザグ状(又は波形状)に延びていても良いものとし、このときの溝幅は、溝幅の平均値を指すものとする。
In the present embodiment, the center
The circumferential groove may extend in a zigzag shape (or wave shape) in the tire circumferential direction, and the lateral groove may extend in a zigzag shape (or wave shape) in the tire width direction. The width refers to the average value of the groove width.
また、本実施形態のセンター横溝18及びセカンド横溝20の溝幅は同一であるが、その他の実施形態においては、センター横溝18及びセカンド横溝20の溝幅が同一でない構成であっても良いものとする。
Moreover, although the groove width of the center
(ブロック、サイプ)
トレッド12の踏面には、センター周方向溝14とセンター横溝18とによってブロック状のセンターブロック30が区画形成されている。センターブロック30の踏面部30Sには、センター横溝18と平行に3次元サイプ40が設けられている。この3次元サイプ40は、ブロック深さ方向(タイヤ半径方向(矢印D方向)の内側方向)に屈曲部を備えている。具体的には、図6に示すように、3次元サイプ40は、センターブロック30の踏面部30Sからブロック深さ方向に沿って延びる直線部40Aと、直線部40Aの終端からブロック深さ方向に振幅する屈曲部40Bと、屈曲部40Bの終端から更にブロック深さ方向に沿って延びる直線部40Cとを備えている。また、この3次元サイプ40は、センターブロック30をタイヤ周方向に分割して複数の小ブロック30Mを形成している。
(Block, Sipe)
A block-shaped
また、トレッド12の踏面には、センター周方向溝14、ショルダー周方向溝16及びセカンド横溝20によってブロック状のセカンドブロック32が区画形成されている。セカンドブロック32の踏面部32Sには、セカンド横溝20と平行に3次元サイプ42が設けられている。この3次元サイプ42は、前述した3次元サイプ40と同様の形状をしており、直線部42Aと、屈曲部42Bと、直線部42Cとを備えている。また、この3次元サイプ42は、セカンドブロック32をタイヤ周方向に分割して複数の小ブロック32Mを形成している。
A block-shaped
更に、トレッド12の踏面には、ショルダー周方向溝16、トレッド端12E及びショルダー横溝22によってブロック状のショルダーブロック34が区画形成されている。ショルダーブロック34の踏面部34Sには、ショルダー横溝22と平行に2次元サイプ44が設けられている。この2次元サイプ44は、ブロック深さ方向に沿って延びている。具体的には、図3に示すように、2次元サイプ44は、ショルダーブロック34の踏面部34Sからブロック深さ方向に沿って延びる直線部44Aを備えている。また、この2次元サイプ44は、ショルダーブロック34をタイヤ周方向に分割して複数の小ブロック34Mを形成している。
Further, a block-shaped
なお、本実施形態の夫々のサイプは、サイプが設けられるブロックを区画形成する横溝と平行になるように配置する構成としているが、その他の実施形態においては、この横溝とサイプとが平行にならなくても良いものとする。
また、本実施形態の夫々のサイプは、夫々のブロックをタイヤ周方向に分割して複数の小ブロックを形成する構成としているが、その他の実施形態では、サイプは一方が溝に開口している構成でも良く、また、溝に開口せずにブロックの内側のみに設けられる構成であっても良いものとする。
また、本実施形態の夫々のサイプは、ブロック深さ方向に沿って延びているが、その他の実施形態では、ブロック深さ方向に沿って延びずに、ブロック深さ方向に傾斜して延びていても良いものとする。
In addition, each sipe of this embodiment is configured to be arranged so as to be parallel to the transverse groove that defines the block in which the sipe is provided, but in other embodiments, the transverse groove and the sipe are parallel to each other. It is not necessary.
In addition, each sipe of the present embodiment is configured to divide each block in the tire circumferential direction to form a plurality of small blocks, but in other embodiments, one of the sipe is open to a groove. The structure may be sufficient, and the structure provided only in the inside of a block without opening in a groove | channel may be sufficient.
In addition, each sipe of the present embodiment extends along the block depth direction, but in other embodiments, the sipe does not extend along the block depth direction but extends in an inclined manner in the block depth direction. It may be acceptable.
なお、本実施形態の3次元サイプ40、42及び2次元サイプ44の深さは、新品時においては、一律6.6mmとするが、その他の実施形態においては、6.6mm以外であっても良く、また、夫々のサイプの設置位置によって深さが異なっても良いものとする。
更に、本実施形態の夫々の周方向溝及び横溝の溝深さは、新品時においては、夫々一律10mmとするが、その他の実施形態においては、10mm以外であっても良く、また、夫々の溝位置によって、溝深さが異なっていても良いものとする。
The depths of the three-
Further, the groove depths of the circumferential grooves and the lateral grooves of the present embodiment are each uniformly 10 mm when new, but may be other than 10 mm in other embodiments. The groove depth may be different depending on the groove position.
両側のトレッドショルダー部26のショルダーブロック34及び2次元サイプ44のタイヤ幅方向のエッジ長さの合計より、トレッドセンター部24のセンターブロック30、セカンドブロック32、3次元サイプ40及び42のタイヤ幅方向のエッジ長さの合計が大きく、また、両側のトレッドショルダー部26のタイヤ幅方向のエッジ長さの合計をLS、トレッドセンター部24のタイヤ幅方向のエッジ長さの合計をLCとしたとき、LC/LS=1.05〜2.0を満たすことが好ましい。
From the sum of the edge lengths in the tire width direction of the
また、両側のトレッドショルダー部26のショルダー横溝22の溝幅の合計をTWS、トレッドセンター部24のセンター横溝18及びセカンド横溝20の溝幅の合計をTWCとしたとき、TWS/TWC=1.05〜5.0を満たすことが好ましい。
更に、両側のトレッドショルダー部26のショルダー横溝22の溝幅をWS、トレッドセンター部24のセンター横溝18(又はセカンド横溝20)の溝幅をWCとしたとき、WS/WC=1.05〜5.0を満たすことが好ましい。
Further, TWS / TWC = 1.05, where TWS is the total width of the
Further, when the width of the
(作用)
次に第1の実施形態の作用を説明する。
図1に示すように、トレッドセンター部24のセンターブロック30、セカンドブロック32、3次元サイプ40及び42のタイヤ幅方向のエッジ長さの合計を、両側のトレッドショルダー部26のショルダーブロック34及び2次元サイプ44のタイヤ幅方向のエッジ長さの合計より大きくすることで、図2に示すようにタイヤ接地形状の接地長が大となるトレッドセンター部24におけるブロック及びサイプのエッジによるエッジ効果が向上する。
(Function)
Next, the operation of the first embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, the sum of the edge lengths in the tire width direction of the
また、トレッドセンター部24のセンターブロック30にブロック深さ方向に屈曲部40Bを備える3次元サイプ40を設けたことにより、例えば、車両加速又は制動時にセンターブロック30の小ブロック30Mが倒れ込もうとするのを3次元サイプ40の屈曲部40B同士が互いに接触して抑制するため、センターブロック30のブロック剛性(陸部剛性)を確保できる。また、同様に、トレッドセンター部24のセカンドブロック32にブロック深さ方向に屈曲部42Bを備える3次元サイプ42を設けたことにより、セカンドブロック32のブロック剛性を確保できる。よって、トレッドセンター部24におけるブロック及びサイプのタイヤ幅方向のエッジ長さ増加によるブロック剛性の低下を防ぐことができる。
Further, by providing the three-
更に、両側のトレッドショルダー部26のショルダー横溝22の横溝の溝幅の合計を、トレッドセンター部24のセンター横溝18及びセカンド横溝20の溝幅の合計より大とすることで、トレッドセンター部24では、夫々のブロックのタイヤ周方向長さが長くなってブロックのタイヤ周方向の剛性が向上し、両側のトレッドショルダー部26では、ショルダー横溝22による雪柱剪断力が向上する。
Further, the
以上のことから、トレッドセンター部24では、ブロック剛性が確保されると共に夫々のエッジによるエッジ効果が向上し、トレッドショルダー部26では、雪柱剪断力が向上する。従って、タイヤ10は、トレッド12の溝及びサイプの配分を適正化したことで、雪上加速性能及び雪上制動性能に優れる。
From the above, in the
また、両側のトレッドショルダー部26のショルダー横溝22の溝幅をトレッドセンター部24のセンター横溝18及びセカンド横溝20の溝幅より大とすることで、トレッドセンター部24では、夫々のブロックのタイヤ周方向長さが増加してタイヤ周方向のブロック剛性が確保され、両側のトレッドショルダー部26では、ショルダー横溝22による雪柱剪断力を増大させることができるため、雪上加速性能及び雪上制動性能が向上する。
Further, by making the width of the
また、LC/LS<1.05であれば、トレッドセンター部24と両側のトレッドショルダー部26との間に優位な差が見出せなくなり、LC/LS>2.0であれば、トレッドセンター部24のブロック剛性が極端に低下し、トレッドセンター部24の摩耗性能が悪化してしまう。従って、LCとLSとの関係は、LC/LS=1.05〜2.0を満たすことが好ましい。
If LC / LS <1.05, no significant difference can be found between the
TWS/TWC<1.05であれば、トレッドセンター部24と両側のトレッドショルダー部26との間に優位な差が見出せなくなり、TWS/TWC>5.0であれば、トレッドショルダー部26のショルダー横溝22の溝幅の合計が極端に大となり、両側のトレッドショルダー部26のショルダーブロック34のタイヤ周方向長さが短くなって、接地面積が減少し、表面摩擦力が悪化してタイヤ全体での雪上加速性能及び雪上制動性能が向上しない。従って、TWSとTWCとの関係は、TWS/TWC=1.05〜5.0を満たすことが好ましい。
If TWS / TWC <1.05, no significant difference can be found between the
WS/WC<1.05であれば、トレッドセンター部24と両側のトレッドショルダー部26との間に優位な差が見出せなくなり、WS/WC>5.0であれば、両側のトレッドショルダー部26のショルダー横溝22の溝幅が極端に大となり、両側のトレッドショルダー部26のショルダーブロック34のタイヤ周方向長さが短くなって、接地面積が減少し、表面摩擦力が悪化してタイヤ全体での雪上加速性能及び雪上制動性能が向上しない。従って、WSとWCとの関係は、WS/WC=1.0〜5.0を満たすことが好ましい。
If WS / WC <1.05, no significant difference can be found between the
また、セカンドブロック32及び3次元サイプ42がタイヤ幅方向に傾斜しているため、タイヤ接地面において、横方向の外力に対するエッジ効果も向上する。
Further, since the
[第2の実施形態]
次に、本発明の空気入りタイヤの第2の実施形態を説明する。なお、タイヤ10の説明は、第1の実施形態と異なる構成のみを説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the pneumatic tire of the present invention will be described. In the description of the
図7に示すように、センターブロック30の踏面部30Sには、第1の実施形態の3次元サイプ40の代わりに3次元サイプ50が設けられている。3次元サイプ50は、センター横溝18と平行にタイヤ幅方向に延びると共にタイヤ幅方向に屈曲部を備え、また、ブロック深さ方向に延びると共にブロック深さ方向に屈曲部を備えている。具体的に説明すると、3次元サイプ50は、一方のセンター周方向溝14からセンター横溝18と平行に延びる直線部50Aと、直線部50Aの終端から正弦波形状に延びる屈曲部50Bと、屈曲部50Bの終端から他方のセンター周方向溝14へセンター横溝18と平行に延びる直線部50Cとを備えている。
また、3次元サイプ50の直線部50A,50Cは、踏面部30Sからブロック深さ方向に沿って延び、屈曲部50Bは、踏面部30Sからブロック深さ方向に正弦波形状に延びている。
As shown in FIG. 7, a three-
Further, the
また、セカンドブロック32にも第1の実施形態の3次元サイプ42の代わりに、前述した3次元サイプ50と同形状の3次元サイプ52が設けられている。この3次元サイプ52は、夫々直線部52A、屈曲部52B、直線部52Cを備えている。
Also, the
(作用)
次に第2の実施形態の作用を説明する。なお、第1の実施形態と同一の構成であり、第2の実施形態で説明を省略された部分の作用の説明は省略するものとする。
3次元サイプ50にタイヤ幅方向及びブロック深さ方向に屈曲する屈曲部50Bを設けたことで、車両旋回時にタイヤに横入力が作用した場合に、3次元サイプ50の屈曲部50B同士が互いに接触してセンターブロック30の横方向(タイヤ幅方向)への倒れ込みが抑制され、横方向のブロック剛性が確保され、またセンターブロック30の接地面積も確保される。
同様に、3次元サイプ52によってセカンドブロック32の横方向(タイヤ幅方向)への倒れ込みが抑制され、横方向のブロック剛性が確保され、またセカンドブロック32の接地面積も確保される。従って、トレッドセンター部24の雪上操縦安定性能が向上する。
なお、本実施形態の屈曲部50B及び52Bは、正弦波形状としているが、その他の実施形態では、波形状でもジグザグ形状でも良いものとしている。
(Function)
Next, the operation of the second embodiment will be described. In addition, it is the same structure as 1st Embodiment, The description of the effect | action of the part which abbreviate | omitted description in 2nd Embodiment shall be abbreviate | omitted.
By providing the three-
Similarly, the three-dimensional sipe 52 suppresses the falling of the
In addition, although the bending
[第3の実施形態]
次に、本発明の空気入りタイヤの第3の実施形態を説明する。なお、本実施形態のタイヤ10の説明は、第1及び第2の実施形態と異なる構成のみを説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
ショルダーブロック34の踏面部34Sには、第1の実施形態の2次元サイプ44の代わりに第1の実施形態の3次元サイプ40が設けられている。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the pneumatic tire of the present invention will be described. In addition, description of the
The
(作用)
次に第3の実施形態の作用を説明する。なお、第1の実施形態と同一の構成であり、第3の実施形態で説明を省略された部分の作用の説明は省略するものとする。
両側のトレッドショルダー部26のショルダーブロック34に3次元サイプ40が設けられたため、トレッドセンター部24の夫々のブロックに加えて、両側のトレッドショルダー部26のショルダーブロック34のブロック剛性も確保され、ショルダーブロック34の接地面積が確保されて、雪上加速性能及び雪上制動性能が向上する。
なお、本実施形態では、2次元サイプ44の代わりに3次元サイプ40を設けたが、その他の実施形態においては、3次元サイプ42を設けても良いものとする。
(Function)
Next, the operation of the third embodiment will be described. In addition, it is the same structure as 1st Embodiment, The description of the effect | action of the part which abbreviate | omitted description in 3rd Embodiment shall be abbreviate | omitted.
Since the three-
In this embodiment, the three-
(その他の実施形態)
第1乃至第3の実施形態では、サイプを3次元サイプ40(図6参照)、50(図7参照)及び2次元サイプ44(図3参照)のような構成としたが、図4に示すように、タイヤ幅方向から見てブロック踏面からブロック深さ方向に直線状に延び(直線部70A)、傾斜し(屈曲部70B)、またブロック深さ方向に直線状に延びる(直線部70C)概ねクランク形状となる3次元サイプ70の構成であっても良いものとする。
(Other embodiments)
In the first to third embodiments, the sipes are configured as three-dimensional sipes 40 (see FIG. 6), 50 (see FIG. 7) and two-dimensional sipes 44 (see FIG. 3). Thus, when viewed from the tire width direction, it extends linearly from the block tread surface in the block depth direction (
また、図5に示すように、タイヤ幅方向から見てブロック踏面からブロック深さ方向に直線状に延び(直線部80A)、傾斜してからブロック深さ方向に直線状に延び、前記傾斜と反対方向に傾斜し(屈曲部80B)、ブロック深さ方向に直線状に延びる(直線部80C)3次元サイプ80を備えた構成であっても良いものとする。
Further, as shown in FIG. 5, when viewed from the tire width direction, it extends linearly from the block tread surface in the block depth direction (
更に、図8(A)に示すように、タイヤ幅方向及びブロック深さ方向にジグザグ状に延びる3次元サイプ60であっても良く、具体的には、ジグザグ状の屈曲部が四角錐の凸凹(凸部60A、凹部60B(斜線部)とする。)となって交互に配置されている。図8(B)は、3次元サイプ60の正面図(3次元サイプ60の片側の面を正面から見た図)で、図面中のC線(破線)は、等高線を示す。
Further, as shown in FIG. 8A, a three-
また、図9に示すように、サイプを正面から見た正面図では、概ね立方体の凸凹(凸部90A、凹部90Bとする)が交互に配置される3次元サイプ90のような構成であっても良いものとする。
Further, as shown in FIG. 9, the front view of the sipe as viewed from the front has a configuration like a three-
また、第1乃至第3の実施形態では、トレッドセンター部24にブロック状に区画形成されたセンターブロック30とセカンドブロック32とが配置される構成としたが、このセンターブロック30及びセカンドブロック32が、夫々の横溝によって分断されずに、タイヤ周方向に連続して延びるセンターリブ及びセカンドリブとなる構成であっても良いものとする。このとき、センターリブ及びセカンドリブに3次元サイプを高密度に配置することで、3次元サイプのエッジ効果を向上させることができ、またトレッドセンター部24でのブロック剛性が確保される。
In the first to third embodiments, the
(試験例)
本発明の空気入りタイヤの性能改善効果を確認するために、本発明の実施例の空気入りタイヤを2種、比較例の空気入りタイヤを1種用意して、乗用車に装着して雪上での加速性能テスト、制動性能テストを行った。試験に使用したタイヤのサイズは、何れも195/65R15であり、このタイヤをリム6J−15に組み付け、内圧を200kpaに設定して乗用車に装着した。
(Test example)
In order to confirm the performance improvement effect of the pneumatic tire of the present invention, two types of pneumatic tires of the example of the present invention and one type of pneumatic tire of the comparative example are prepared and mounted on a passenger car on the snow. Acceleration performance test and braking performance test were conducted. The sizes of the tires used in the tests were 195 / 65R15, and the tires were assembled to the rim 6J-15, and the inner pressure was set to 200 kpa and mounted on the passenger car.
加速性能テストは、静止状態からアクセルを全開し、50m走行するまでの時間(加速タイム)を計測して評価した。
制動性能テストは、時速30km/hからフルブレーキを掛けたときの制動距離を計測して評価した。
2種のテストの評価結果は何れの場合も、比較例のタイヤの数値を100としたときの指数表示として表1中に結果を示した。なお評価数値は、大きいほど良好な結果を示す。
The acceleration performance test was evaluated by measuring the time (acceleration time) from the stationary state until the accelerator was fully opened and traveling 50 m.
The braking performance test was evaluated by measuring the braking distance when the full brake was applied from 30 km / h.
In each case, the evaluation results of the two types of tests are shown in Table 1 as an index display when the numerical value of the tire of the comparative example is 100. In addition, an evaluation numerical value shows a favorable result, so that it is large.
実施例1:第1の実施形態に係るタイヤ。
実施例2:第2の実施形態に係るタイヤ。
比較例:図11に示すトレッドパターンを備えるタイヤ。この比較例のタイヤ100のトレッド102は、タイヤ赤道面CLを基準として左右対称に2本ずつ設けられる周方向溝104と、周方向溝104と連結する横溝106とを備え、周方向溝104と横溝106との間に区画形成されるブロック108の踏面部にサイプ110を備えている。このとき、トレッドセンター部24及びトレッドショルダー部26のタイヤ幅方向のエッジ長さと横溝の溝幅とが等しく、サイプ110の構成は、第1の実施形態の2次元サイプ44(図3参照)と同構成である。
なお、比較例のタイヤの溝(周方向溝104及び横溝106)深さは、実施例1のタイヤと同様に10mmとし、サイプの深さも実施例1のタイヤと同様に6.6mmとしている。
Example 1: A tire according to the first embodiment.
Example 2: A tire according to the second embodiment.
Comparative example: A tire having a tread pattern shown in FIG. The
In addition, the groove | channel (circumferential groove |
表1の結果から、トレッドのサイプ及び溝配置を適正化することで、実施例1及び2のタイヤは、比較例のタイヤより、雪上での加速性能性及び制動性能に優れていることが分かる。 From the results in Table 1, it can be seen that the tires of Examples 1 and 2 have better acceleration performance and braking performance on snow than the tires of Comparative Examples by optimizing the tread sipe and groove arrangement. .
10 空気入りタイヤ
12 トレッド
12E トレッド端
14 センター周方向溝(周方向溝)
16 ショルダー周方向溝(周方向溝)
18 センター横溝(横溝)
20 セカンド横溝(横溝)
22 ショルダー横溝(横溝)
24 トレッドセンター部
26 トレッドショルダー部
30 センターブロック(陸部)
32 セカンドブロック(陸部)
34 ショルダーブロック(陸部)
40 3次元サイプ(サイプ)
42 3次元サイプ(サイプ)
44 2次元サイプ(サイプ)
50 3次元サイプ(サイプ)
52 3次元サイプ(サイプ)
60 3次元サイプ(サイプ)
70 3次元サイプ(サイプ)
80 3次元サイプ(サイプ)
90 3次元サイプ(サイプ)
CL タイヤ赤道面
10
16 Shoulder circumferential groove (circumferential groove)
18 Center lateral groove (horizontal groove)
20 Second horizontal groove (horizontal groove)
22 Shoulder lateral groove (lateral groove)
24
32 Second Block (Land)
34 Shoulder block (Land)
40 3D Sipe (Sipe)
42 3D Sipe (Sipe)
44 2D Sipe (Sipe)
50 3D sipe
52 3D Sipe (Sipe)
60 3D Sipe (Sipe)
70 3D Sipe (Sipe)
80 3D Sipe (Sipe)
90 3D Sipe (Sipe)
CL tire equator
Claims (7)
前記トレッド踏面に複数設けられ、溝幅の合計が、タイヤ赤道面の両側のタイヤ幅方向最外側の前記周方向溝間の領域であるトレッドセンター部より、タイヤ幅方向最外側の前記周方向溝とトレッド端との間の領域であるトレッドショルダー部で大きいタイヤ幅方向に延びる横溝と、
複数の前記周方向溝及び複数の前記横溝の少なくとも一方によって区画形成される陸部と、
前記陸部に設けられ、タイヤ幅方向及びタイヤ半径方向に延び、前記トレッドセンター部ではタイヤ半径方向に屈曲部を備えるサイプとを有し、
前記陸部及び前記サイプのタイヤ幅方向のエッジ長さの合計が、前記トレッドショルダー部より前記トレッドセンター部で大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。 One or more circumferential grooves extending in the tire circumferential direction on both sides of the tire equator surface of the tread surface;
A plurality of the tread treads, and the total groove width is the outermost circumferential groove in the tire width direction from the tread center portion which is a region between the circumferential grooves on the outermost tire width direction on both sides of the tire equatorial plane. A lateral groove extending in the large tire width direction at the tread shoulder portion which is a region between the tire and the tread end,
A land portion defined by at least one of the plurality of circumferential grooves and the plurality of lateral grooves;
A sipe provided in the land portion, extending in a tire width direction and a tire radial direction, and having a bent portion in the tire radial direction in the tread center portion;
A pneumatic tire characterized in that a sum of edge lengths in the tire width direction of the land portion and the sipe is larger in the tread center portion than in the tread shoulder portion.
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