JP2007253875A - Tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トレッド部に設けられた周方向主溝のタイヤ幅方向外側に配置された、開口部からタイヤ中心軸に向かって直線的に延在する縦溝部とこの縦溝部の終端から屈曲してタイヤ赤道面に向かう横溝部とを有する周方向副溝とを具えた空気入りタイヤに関し、特に、耐石噛み性能を改良することのできるものに関する。 The present invention includes a longitudinal groove portion that is disposed on the outer side in the tire width direction of a circumferential main groove provided in a tread portion and linearly extends from an opening portion toward a tire central axis, and is bent from an end of the longitudinal groove portion. In particular, the present invention relates to a pneumatic tire provided with a circumferential sub-groove having a lateral groove portion facing the tire equatorial plane, and more particularly to a tire capable of improving the stone biting performance.
タイヤのショルダ部の偏摩耗を抑制するため、周方向主溝を有するトレッド部において、幅方向最外の主溝の外側に周方向副溝を配置し、この副溝を、開口部からタイヤ中心軸に向かって直線的に延在する縦溝部と、この直線形状部の終端から屈曲してタイヤ赤道面に向かう横溝部とで構成した空気入りタイヤが知られており、これによれば、トレッド部の踏面端縁近傍からスタートする偏摩耗に対して、このディフェンスサイドグルーブと呼ばれる副溝の外側を偏摩耗犠牲部として見捨て、副溝からタイヤ幅方向内側のトレッドゴムの偏摩耗を抑制することができる。(例えば、特許文献1参照。)。 In order to suppress uneven wear of the shoulder portion of the tire, in the tread portion having the circumferential main groove, a circumferential sub groove is arranged outside the outermost main groove in the width direction, and the sub groove is arranged from the opening to the center of the tire. A pneumatic tire composed of a longitudinal groove portion extending linearly toward the shaft and a lateral groove portion bent from the end of the linear shape portion and facing the tire equator surface is known. For uneven wear that starts from the vicinity of the edge of the tread surface of the part, the outside of the secondary groove called the defense side groove is abandoned as a partial wear sacrifice part, and the uneven wear of the tread rubber inside the tire width direction from the secondary groove is suppressed. Can do. (For example, refer to Patent Document 1).
図1は、このようなタイヤを示す子午線断面図であり、トレッド部91には周方向主溝92が複数本設けられ、それらの主溝92のうち、最外の溝92のさらに外側に周方向副溝93が配置され、周方向副溝93は、開口部94からタイヤ中心軸に向かって直線的に延在する縦溝部95と、この縦溝部95の終端から屈曲してタイヤ赤道面に向かう横溝部96とを有して構成される。そして、この周方向副溝93が配置されていることによって、タイヤ幅方向外側から進行してきた偏摩耗はその進行が遮断され、副溝93のタイヤ幅方向外側のトレッドゴム97が偏摩耗犠牲部として機能するようになり、副溝93よりタイヤ幅方向内側のトレッドゴム98の偏摩耗を抑制することができるのである。なお、図1において、99はビードコアを示す。
しかしながら、このようなタイヤの周方向副溝93は、図2に示すように、一般的に、横溝部96に対して縦溝部95が狭く、一旦、縦溝部95を通過して横溝部96に入りこんだ石STはほとんど排出されなくなる、いわゆる石噛みが発生し、石を噛んだまま走行を続けると周方向副溝93内に傷がつき、その傷が起点となってタイヤ幅方向外側のトレッドゴム97が欠けるテアというタイヤ故障が発生したり、噛んだ石がタイヤ内部側に押し込まれてベルトを傷つけたりしてしまうという問題があった。
However, as shown in FIG. 2, the
縦溝部95の溝幅を狭くすれがするほど石噛みは発生しにくくなるが、しかし、このようにするとタイヤを加硫成型するための加硫金型の耐久性が低下するという問題があった。図3はこのような加硫金型を示す斜視図であり、加硫金型80の、トレッド部91に対応するトレッド形成面81には、周方向副溝93に対応して金型周方向に延在する凸条83が形成されており、凸条83は、トレッド形成面81から垂直に延在する断面直線状の直線形状部85と、直線形状部85の先端から横方向に屈曲して繋がる屈曲部86とが設けられている。直線形状部85は、周方向副溝93の縦溝部95に対応し、屈曲部86は、周方向副溝93の横溝部96に対応している。そして、加硫済みのタイヤを加硫金型80から取り出すとき、副溝93よりタイヤ幅方向内側のトレッドゴム98は、屈曲部86と干渉して、このときの干渉力は直線形状部85を、トレッド形成面81に対して幅方向外側に折り曲げるように作用する。
As the groove width of the
このような状況下で、もし、周方向副溝93の縦溝部95の溝幅を狭くしようとすると、当然ながら凸条83の直線形状部85の幅も狭くしなければならず、前記干渉力によって直線形状部85は簡単に折れ曲がってしまうという結果を招いてしまい、このため、縦溝部95の溝幅を狭くすることが難しく、石噛みを抑制することができなかった。
Under such circumstances, if the groove width of the
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、周方向副溝を形成するための金型凸条の耐久性を犠牲にすることなく、周方向副溝での石噛みを抑制することのできる空気入りタイヤ提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and stone biting in the circumferential sub-groove is performed without sacrificing the durability of the mold ridge for forming the circumferential sub-groove. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can be suppressed.
<1>は、トレッド部に設けられた周方向主溝のタイヤ幅方向外側に配置された周方向副溝を有し、前記周方向副溝を、タイヤ子午線断面において、開口部からタイヤ中心軸に向かって直線的に延在する縦溝部と、この直線形状部の終端から屈曲してタイヤ赤道面に向かう横溝部とで構成してなる空気入りタイヤにおいて、
前記縦溝部に連通してタイヤ幅方向に延在する複数の分岐部を、周方向に間隔をおいて配置してなる空気入りタイヤである。
<1> has a circumferential sub-groove disposed on the outer side in the tire width direction of the circumferential main groove provided in the tread portion, and the circumferential sub-groove is arranged from the opening to the tire central axis in the tire meridian cross section. In a pneumatic tire formed by a longitudinal groove portion that linearly extends toward and a lateral groove portion that is bent from the end of the linear shape portion and faces the tire equatorial plane,
It is a pneumatic tire in which a plurality of branch portions that communicate with the longitudinal groove portion and extend in the tire width direction are arranged at intervals in the circumferential direction.
<2>は、<1>において、前記縦溝部の溝幅を、1.0mm以下としてなる空気入りタイヤである。 <2> is a pneumatic tire according to <1>, wherein a groove width of the vertical groove portion is 1.0 mm or less.
<3>は、<1>もしくは<2>において、前記分岐部のタイヤ幅方向長さを、前記横溝部の溝幅の1/3〜1倍としてなる空気入りタイヤである。 <3> is a pneumatic tire according to <1> or <2>, wherein a length in the tire width direction of the branch portion is 1/3 to 1 times a groove width of the lateral groove portion.
<4>は、<1>〜<3>のいずれかにおいて、前記分岐部のタイヤ周方向幅を、前記分岐部のタイヤ幅方向長さ以下としてなる空気入りタイヤである。 <4> is a pneumatic tire according to any one of <1> to <3>, wherein a width in the tire circumferential direction of the branch portion is equal to or less than a length in the tire width direction of the branch portion.
<5>は、<1>〜<4>のいずれかにおいて、c1を、前記分岐部のタイヤ周方向間隔とし、w2を、前記横溝部の溝幅とし、w3を、前記分岐部のタイヤ幅方向長さとし、h1を、前記周方向副溝の、開口部におけるタイヤ赤道面側トレッド部表面から溝底までのタイヤ半径方向距離としたとき、式(1)を満足してなる空気入りタイヤである。
2x(w3/w2)xh1≧c1 (1)
<5> is any one of <1> to <4>, wherein c1 is a tire circumferential interval of the branch portion, w2 is a groove width of the lateral groove portion, and w3 is a tire width of the branch portion. A pneumatic tire satisfying the formula (1), where h1 is a radial direction distance from the tire equatorial plane tread surface at the opening of the circumferential sub-groove to the groove bottom of the circumferential sub-groove, is there.
2x (w3 / w2) xh1 ≧ c1 (1)
<1>によれば、周方向副溝を、縦溝部に連通する複数の分岐部が周方向に間隔をおいて配置されるようにしたので、これに対応する金型の凸条も、その直線形状部に、分岐部に対応する補強リブを取り付けた構造とすることになり、直線形状部の幅を狭くすることにより周方向副溝の縦溝部の溝幅を狭くしても、直線形状部が折り曲がることがなくなり、金型の耐久性を確保しつつ石噛みを大幅に減少させることができる。 According to <1>, in the circumferential sub-groove, a plurality of branch portions communicating with the longitudinal groove portion are arranged at intervals in the circumferential direction. Even if the groove width of the longitudinal groove portion of the circumferential sub-groove is reduced by narrowing the width of the linear shape portion, the linear shape is obtained. The portion is not bent, and stone biting can be greatly reduced while ensuring the durability of the mold.
<2>によれば、縦溝部の溝幅は1.0mm以下としたので、詳細を後述するように石噛みを一層減少させることができる。 According to <2>, since the groove width of the vertical groove portion is 1.0 mm or less, the stone biting can be further reduced as will be described in detail later.
<3>によれば、前記分岐部のタイヤ幅方向長さは、前記横溝部の溝幅の1/3〜1倍としたので、金型の耐久性を十分満足させつつ偏摩耗に対する抑制効果を発現することができ、詳細を後述するように、横溝部の溝幅に対する分岐部のタイヤ幅方向長さの比を1/3未満とした場合には、このタイヤを形成する金型において、補強リブとして機能する、分岐部に対応する金型部分の長さが不十分となり、金型の耐久性を十分満足させることができなくなり、一方、この比を1を超えるものとした場合には、横溝部より分岐部の方がタイヤ幅方向に長く延在することになり、偏摩耗に対する抑制効果が低下してしまう。 <3> According to <3>, the length in the tire width direction of the branch portion is 1/3 to 1 times the groove width of the lateral groove portion. In the mold for forming this tire, when the ratio of the length in the tire width direction of the branch portion to the groove width of the lateral groove portion is less than 1/3, as will be described in detail later, When the length of the mold part corresponding to the branch portion that functions as a reinforcing rib becomes insufficient and the durability of the mold cannot be sufficiently satisfied, on the other hand, when this ratio exceeds 1 The branch portion extends longer in the tire width direction than the lateral groove portion, and the effect of suppressing uneven wear is reduced.
<4>によれば、前記分岐部のタイヤ周方向幅を、前記分岐部のタイヤ幅方向長さ以下としたので、石噛みを一層抑制することができ、分岐部のタイヤ周方向幅を、前記分岐部のタイヤ幅方向長さを超えるものとした場合には、分岐部のタイヤ周方向幅が大きくなりすぎて、石噛みの頻度が急激に増加するからである。 According to <4>, since the tire circumferential width of the branch portion is equal to or less than the tire width direction length of the branch portion, stone biting can be further suppressed, and the tire circumferential width of the branch portion is This is because when the length of the branch portion exceeds the tire width direction length, the width of the branch portion in the tire circumferential direction becomes too large, and the frequency of stone biting increases rapidly.
<5>によれば、c1を、前記分岐部のタイヤ周方向間隔とし、w2を、前記横溝部の溝幅とし、w3を、前記分岐部のタイヤ幅方向長さとし、h1を、副溝の、開口部のタイヤ赤道面側トレッド部表面から溝底までのタイヤ半径方向距離としたとき、先に示した式(1)を満足するようにしたので、詳細を後述するように、金型の耐久性を一層向上させることができる。 According to <5>, c1 is a tire circumferential interval of the branch portion, w2 is a groove width of the lateral groove portion, w3 is a tire width direction length of the branch portion, and h1 is a sub-groove length. When the distance in the tire radial direction from the tire equatorial plane tread surface to the groove bottom of the opening is set to satisfy the above-described formula (1), as described in detail later, Durability can be further improved.
本発明の実施形態について、図に基づいて説明する。図4は、本発明に係る第一実施形態のタイヤの周方向副溝を示す斜視図であり、図4(a)は、周方向副溝を空間として表し、図4(b)は、周方向副溝を実態として表すものであり、図5は、図4(a)における周方向副溝の断面を拡大して示す図であり、周方向副溝3は、トレッド部1に設けられた周方向主溝のうち、タイヤ幅方向最外の溝のさらに外側に配置され、タイヤ子午線断面において、開口部からタイヤ中心軸に向かって直線的に延在する縦溝部5と、縦溝部5の終端から屈曲してタイヤ赤道面に向かう横溝部6とを有して構成される。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a perspective view showing the circumferential sub-groove of the tire according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 (a) shows the circumferential sub-groove as a space, and FIG. 4 (b) shows the circumferential sub-groove. FIG. 5 is an enlarged view showing a cross section of the circumferential sub-groove in FIG. 4A, and the
このタイヤは以上のような構成となるので、トレッド部1の踏面端縁近傍からスタートする偏摩耗に対して、周方向副溝3の外側のトレッドゴム17を偏摩耗犠牲部として見捨ることにより、副溝3よりタイヤ幅方向内側のトレッドゴム18の偏摩耗を抑制することができる。
Since this tire is configured as described above, the
そして、本発明のタイヤは、周方向副溝3に、縦溝部5に連通する複数の分岐部7が周方向に間隔をおいて配置されているとことを特徴としている。
The tire according to the present invention is characterized in that a plurality of
図6は、本発明のタイヤを加硫成型するための金型の周方向副溝3に対応する部分を示す斜視図であり、加硫金型20の、トレッド部1の表面を形成するトレッド形成面21には、周方向副溝3に対応して金型周方向に延在する凸条23が形成されており、凸条23は、トレッド形成面21から垂直に延在する断面直線状の直線形状部5と、直線形状部25の先端から横方向に屈曲して繋がる屈曲部26とが設けられている。直線形状部25は、周方向副溝3の縦溝部5に対応し、屈曲部26は、周方向副溝3の横溝部6に対応している。そして、加硫済みのタイヤを加硫金型20から取り出すとき、副溝3よりタイヤ幅方向内側に位置するトレッドゴム18は、屈曲部26と干渉し、この干渉力は直線形状部25を、トレッド形成面21に対して折り曲げるように作用するが、この金型20には、分岐部7に対応する補強リブ27が形成されているので、直線形状部25の厚さが薄くても、前記干渉力に耐えることができ、折れ曲がりを防止することができる。
FIG. 6 is a perspective view showing a portion corresponding to the
このように、本実施形態のタイヤは、周方向副溝3に分岐部7がタイヤ周方向に間隔をおいて配置されているので、石噛みを抑制するため縦溝部5の溝幅を小さくすることに伴って縦溝部5に対応する直線形状部25の厚さが薄くなったとしても、金型20の直線形状部25が折れ曲がることを防止することができる。
As described above, in the tire according to the present embodiment, since the
図7は、サイズ295/75R22.5のタイヤを実車に装着して80000km走行後の、周方向副溝に噛んだ石の個数と、縦溝部の幅w1(mm)との関係を調査し、縦軸に周方向副溝に噛んだ石の個数を、横軸に縦溝部の幅w1(mm)をとって示したグラフであり、この調査によると、図7から明らかなように、縦溝部の溝幅w1が1mmを越えると急激に石噛み個数が増加することが分かる。このように、石噛みを大幅に抑制するためには、縦溝部の溝幅w1を1mm以下とするのが好ましい。 Figure 7 investigates the relationship between the number of stones biting into the circumferential sub-groove and the width w1 (mm) of the longitudinal groove after running 80000 km with tires of size 295 / 75R22.5 mounted on the actual vehicle. FIG. 7 is a graph showing the number of stones biting in the circumferential sub-groove on the vertical axis and the width w1 (mm) of the vertical groove on the horizontal axis. According to this investigation, as shown in FIG. It can be seen that when the groove width w1 exceeds 1 mm, the number of stone bites increases rapidly. As described above, in order to significantly suppress stone biting, it is preferable that the groove width w1 of the longitudinal groove portion is 1 mm or less.
ここで、分岐溝7の、縦溝部5を含むタイヤ幅方向長さw3(以下、単に、分岐部のタイヤ幅方向長さという)は、横溝部6の溝幅w2の1/3〜1倍とするのが好ましく、この値を1/3未満とした場合には、金型20において、分岐部7に対応する補強リブ27の長さが不十分となり、金型の耐久性を十分満足させることができなくなり、一方、この値を1を超えるものとした場合には、横溝部6より分岐部7がタイヤ幅方向に長く延在することになり、偏摩耗に対する抑制効果が低下してしまう。
Here, the tire width direction length w3 including the
図8は、分岐溝7のタイヤ幅方向長さw3と、タイヤ周方向間隔c1とを変化させたときの金型20の直線形状部25の折れ曲がり不具合発生頻度を、横軸に、タイヤ幅方向長さw3を副溝3の横溝部6のタイヤ幅方向長さをw2で除した値、すなわちw3/w2をとり、縦軸に、金型の不具合、すなわち、直線形状部25の折れ曲がり不具合の発生頻度をとって示すグラフであり、このグラフを参照して明らかなように、上記において、横溝部6の溝幅w2に対する分岐部7のタイヤ幅方向長さw3 の比w3/w2の好ましい範囲とした1/3〜1に対して、タイヤ周方向間隔c1を前述の式(1)を満足するものとした場合には、直線形状部25の折れ曲がり不具合発生頻度はゼロであるので、式(1)を、タイヤ周方向間隔c1の好ましい範囲とすることができる。
FIG. 8 shows the occurrence frequency of bending failure of the
なお、図8における縦軸は、金型不具合発生頻度を、c1=5xh1、w3/w2=0.3としたとこの頻度を1とする指数で表しており、また、h1は、副溝3の、開口部4のタイヤ赤道面側トレッド部表面18から溝底までのタイヤ半径方向距離を表す。ここで、分岐部7のタイヤ周方向幅w4を、分岐部7のタイヤ幅方向長さw3以下とするのが、石噛み頻度を一層低減することができ、好ましい。
Note that the vertical axis in FIG. 8 is an index with the frequency of mold defects occurring as c1 = 5xh1 and w3 / w2 = 0.3, where the frequency is 1, and h1 is The distance in the tire radial direction from the tire equatorial plane
図9〜12は、本発明に係る第二〜第五実施形態のタイヤの周方向副溝を示す斜視図であり、図9〜12(a)は、それぞれこの順に対応する実施形態の周方向副溝を空間として表し、図9〜12(b)は、周方向副溝を実態として表すものであり、周方向副溝3A、3B、3C、3Dは、トレッド部1に設けられた周方向主溝のうち、タイヤ幅方向最外の溝のさらに外側に配置され、タイヤ子午線断面において、開口部4からタイヤ中心軸に向かって直線的に延在する縦溝部5と、縦溝部5の終端から屈曲してタイヤ赤道面に向かう横溝部6とを有し、副溝3A、3B、3C、3Dには、前記縦溝部5に連通する複数の分岐部7A、7B、7C、7Dが周方向に間隔をおいて配置されている点については、第一の実施形態と同様であるが、分岐部7A、7B、7C、7Dの形状が第一の実施形態とは異なっており、第一の実施形態における分岐部7が縦溝部5からタイヤ幅方向両側に向かって延在し断面ほぼ円形状をなすのに対して、第二〜第五実施形態の分岐部7A、7B、7C、7Dは、縦溝部5からタイヤ赤道面だけに向かって延在し、第二実施形態の分岐部7Aは、タイヤ幅方向に延在する辺がタイヤ周方向に延在する辺より長い断面長方形状をなし、第三実施形態の分岐部7Bは、タイヤ幅方向に延在する辺がタイヤ周方向に延在する辺より短い断面長方形状をなし、また、第四実施形態の分岐部7Cは、断面三角形状をなし、第五実施形態の分岐部7Dは、断面半円形状をなしている例をそれぞれ示している。
FIGS. 9-12 is a perspective view which shows the circumferential direction secondary groove of the tire of 2nd-5th embodiment which concerns on this invention, and FIGS. 9-12 (a) is the circumferential direction of embodiment corresponding to this order, respectively. The sub-groove is represented as a space, and FIGS. 9 to 12 (b) represent the circumferential sub-groove as an actual state. Of the main grooves, the
いずれの実施形態においても、縦溝部の溝幅は1.0mm以下とするのが好ましく、また、横溝部6のタイヤ幅方向長さw2に対する分岐部7A、7B、7C、7Dのタイヤ幅方向長さw3の比w3/w2は1/3〜1とするのが好ましく、また、分岐部7A、7B、7C、7D相互の周方向間隔c1は先述の式(1)を満足するのが好ましい点については、第一実施形態について説明したのと同様である。
In any of the embodiments, the groove width of the vertical groove portion is preferably 1.0 mm or less, and the length in the tire width direction of the
なお、第二実施形態に係る図9(b)に示すように、分岐部のタイヤ半径方向に直角な断面は一定でなくともよく、第二実施形態の場合、この断面はタイヤ中心軸に近づくに従って増加するよう構成されている。 As shown in FIG. 9B according to the second embodiment, the cross section perpendicular to the tire radial direction of the branch portion may not be constant, and in the case of the second embodiment, this cross section approaches the tire central axis. Configured to increase according to
本発明は、種々の種類や用途のタイヤに好適に用いることができる。 The present invention can be suitably used for tires of various types and applications.
1 トレッド部
3、3A、3B、3C、3D 周方向副溝
4 開口部
5 縦溝部
6 横溝部
7、7A、7B、7C、7D 分岐溝
17 周方向副溝よりタイヤ幅方向外側のトレッド部
18 周方向副溝よりタイヤ幅方向内側のトレッド部
20 金型
21 トレッド形成面
23 凸条
25 直線形状部
26 屈曲部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記縦溝部に連通してタイヤ幅方向に延在する複数の分岐部を、周方向に間隔をおいて配置してなる空気入りタイヤ。 It has a circumferential sub-groove arranged on the outer side in the tire width direction of the circumferential main groove provided in the tread portion, and the circumferential sub-groove is linear in the tire meridian section from the opening toward the tire central axis. In a pneumatic tire formed by a longitudinal groove extending to the side and a lateral groove bent toward the tire equator plane from the end of the linear shape portion,
A pneumatic tire in which a plurality of branch portions communicating with the longitudinal groove portion and extending in the tire width direction are arranged at intervals in the circumferential direction.
2x(w3/w2)xh1≧c1 (1) c1 is the tire circumferential interval of the branch portion, w2 is the groove width of the lateral groove portion, w3 is the tire width direction length of the branch portion, and h1 is the opening of the circumferential sub-groove. The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 4, wherein when the tire radial direction distance from the surface of the tread portion on the tire equatorial plane side to the groove bottom is satisfied, the formula (1) is satisfied.
2x (w3 / w2) xh1 ≧ c1 (1)
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