JP2009120055A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】優れた氷上性能を確保しつつ雪上性能を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】回転方向Ｒが指定された空気入りタイヤにおいて、トレッド部１に、一対のセンター側周方向主溝２と一対のショルダー側周方向主溝３と、センター側周方向主溝２からタイヤ幅方向外側に向かって回転方向Ｒとは反対方向に傾斜する複数本のラグ溝５とを設け、一対のセンター側周方向主溝２の間に周方向に延在するセンターリブ１０を区画し、センター側周方向主溝２とショルダー側周方向主溝３との間に複数のブロックからなる中間ブロック列２０を区画し、ショルダー側周方向主溝３よりもタイヤ幅方向外側に複数のブロックからなるショルダーブロック列３０を区画すると共に、センターリブ１０の両側部にそれぞれ先端がタイヤの踏み込み側を向く切り欠き７Ａと先端がタイヤの蹴り出し側を向く切り欠き７Ｂとをタイヤ周方向に沿って交互に配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転方向が指定された空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、優れた氷上性能を確保しつつ雪上性能を向上することを可能にした空気入りタイヤに関する。

従来、スタッドレスタイヤに代表される冬用タイヤにはブロックパターンを採用し、各ブロックにタイヤ幅方向に延びる複数本のサイプを形成するのが一般的である。このようなタイヤの氷上性能を向上するためには、溝面積比率を小さくして接地面積を大きくすることが有効である。例えば、回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、トレッド部のセンター領域にタイヤ周方向に連続的に延在するリブを配置し、その両側に多数のブロックを配置したトレッドパターンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、氷上性能を向上するために溝面積比率を小さくすると、雪上性能が低下するという問題がある。また、溝面積比率を小さくすることはウェット性能（特に排水性能）を低下させる要因にもなる。
特開平８−２１６６２３号公報

本発明の目的は、優れた氷上性能を確保しつつ雪上性能を向上することを可能にした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ための本発明の空気入りタイヤは、回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、トレッド部に、タイヤ赤道線を挟むように配置された一対のセンター側の周方向主溝と、これらセンター側の周方向主溝よりもタイヤ幅方向外側に位置する一対のショルダー側の周方向主溝と、前記センター側の周方向主溝からタイヤ幅方向外側に向かって回転方向とは反対方向に傾斜しながら延長する複数本のラグ溝とを設け、前記一対のセンター側の周方向主溝の相互間にタイヤ周方向に連続的に延在するセンターリブを区画し、前記センター側の周方向主溝と前記ショルダー側の周方向主溝との間に複数のブロックからなる中間ブロック列を区画し、前記ショルダー側の周方向主溝よりもタイヤ幅方向外側に複数のブロックからなるショルダーブロック列を区画すると共に、前記センターリブの両側部にそれぞれ先端がタイヤの踏み込み側を向く第１の切り欠きと先端がタイヤの蹴り出し側を向く第２の切り欠きとをタイヤ周方向に沿って交互に配置したことを特徴とするものである。

本発明では、一対のセンター側の周方向主溝の相互間にタイヤ周方向に連続的に延在するセンターリブを配置することにより、センター領域での接地面積を可及的に大きくして優れた氷上性能を確保することができる。一方、センター側の周方向主溝とショルダー側の周方向主溝との間に中間ブロック列を配置し、ショルダー側の周方向主溝よりもタイヤ幅方向外側にショルダーブロック列を配置すると共に、センターリブの両側部にそれぞれ先端がタイヤの踏み込み側を向く第１の切り欠きと先端がタイヤの蹴り出し側を向く第２の切り欠きとをタイヤ周方向に沿って交互に配置することにより、雪上性能を向上することができる。特に、先端がタイヤの踏み込み側を向く第１の切り欠きは雪上での駆動性能を向上し、先端がタイヤの蹴り出し側を向く第２の切り欠きは雪上での制動性能を向上する。

本発明において、切り欠きの先端は該切り欠きの開放端とタイヤ赤道線との間に配置することが好ましい。これにより、切り欠きの形成に起因するセンターリブの剛性低下を回避し、氷上性能の低下を回避することができる。

切り欠きはラグ溝の延長線上に配置することが好ましい。これにより、ラグ溝を介して切り欠きからショルダー側の周方向主溝までの一連の排水経路を形成し、排水性能を向上することができる。

センターリブ、中間ブロック列の各ブロック及びショルダーブロック列の各ブロックにはそれぞれ複数本のサイプを設けることが好ましい。これらサイプは氷上性能の向上に寄与する。

中間ブロック列の各ブロックのラグ溝に臨む壁面はラグ溝の長手方向に沿ってジグザグ状に形成することが好ましい。中間ブロック列の各ブロックの壁面をジグザグ状に形成することは雪上性能の向上に寄与する。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示すものである。この空気入りタイヤは回転方向が指定されたものであり、図１においてＲは回転方向である。

図１に示すように、トレッド部１には、タイヤ赤道線Ｅを挟むように配置された一対のセンター側の周方向主溝２，２と、これらセンター側の周方向主溝２，２よりもタイヤ幅方向外側に位置する一対のショルダー側の周方向主溝３，３と、周方向主溝２と周方向主溝３との間でタイヤ周方向に延びる補助溝４と、センター側の周方向主溝２からタイヤ幅方向外側に向かって回転方向Ｒとは反対方向に傾斜しながら延長する複数本のラグ溝５とが形成されている。

周方向主溝２，３は溝幅が５ｍｍ〜２０ｍｍ、溝深さが１０．０ｍｍ〜１２．５ｍｍであることが望ましい。特に、センター側の周方向主溝２はジグザグ状であることが望ましい。また、ショルダー側の周方向主溝３は、排水性能を十分に確保するために、タイヤ周方向に投影したときに溝部分を見通すことができるシースルー構造を有することが望ましく、そのシースルー構造を維持しながらジグザグ状に形成しても良い。一方、ラグ溝５はタイヤ幅方向に対する傾斜角度が１０度〜５０度であることが望ましい。回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、ラグ溝５の傾斜角度を上記範囲に設定することにより、センター領域の水をショルダー側の周方向主溝３まで効果的に導くことができる。

トレッド部１では、一対のセンター側の周方向主溝２，２の相互間にタイヤ周方向に連続的に延在するセンターリブ１０が区画され、センター側の周方向主溝２とショルダー側の周方向主溝３との間に複数のブロック２１からなる中間ブロック列２０が区画され、ショルダー側の周方向主溝３よりもタイヤ幅方向外側に複数のブロック３１からなるショルダーブロック列３０が区画されている。そして、センターリブ１０、中間ブロック列２０の各ブロック２１及びショルダーブロック列３０の各ブロック３１にはそれぞれタイヤ幅方向に延びる複数本のサイプ６が形成されている。これらサイプ６はエッジ効果により氷上性能の向上に寄与する。サイプ６は、図示のように平面視形状がジグザグ状であっても良く、或いは、直線状であっても良い。

センターリブ１０の両側部にはそれぞれ先端がタイヤの踏み込み側（即ち、回転方向Ｒ）を向く切り欠き７Ａ（第１の切り欠き）と先端がタイヤの蹴り出し側（即ち、回転方向Ｒとは反対方向）を向く切り欠き７Ｂ（第２の切り欠き）とがタイヤ周方向に沿って交互に配置されている。特に、切り欠き７Ａはジグザグ状の周方向主溝２に基づいて相対的に大きく形成され、切り欠き７Ｂは相対的に小さく形成されている。

図２は図１の空気入りタイヤのセンターリブを示す拡大平面図である。図２に示すように、切り欠き７Ａ，７Ｂはいずれも平面視で三角形をなし、三角形の頂点に相当する先端Ａ１，Ｂ１と三角形の底辺の相当する開口端Ａ２，Ｂ２の中点Ａｍ，Ｂｍとを通る直線がそれぞれ切り欠き７Ａ，７Ｂの向きを示す。切り欠き７Ａ，７Ｂはタイヤ周方向に対する配向角度α，βがそれぞれ３０度〜６０度の範囲に設定されている。

切り欠き７Ａ，７Ｂの先端Ａ１，Ｂ１はそれぞれ切り欠き７Ａ，７Ｂの開放端Ａ２，Ｂ２とタイヤ赤道線Ｅとの間に配置されている。切り欠き７Ａ，７Ｂの先端Ａ１，Ｂ１がタイヤ赤道線Ｅを超えた位置まで延長していると、切り欠き７Ａ，７Ｂの形成によりセンターリブ１０の剛性が低下し、氷上性能が十分に得られなくなる。

切り欠き７Ａ，７Ｂはラグ溝５の延長線上に配置されている。切り欠き７Ａ，７Ｂをラグ溝５の延長線上に配置することにより、ラグ溝５を介して切り欠き７Ａ，７Ｂからショルダー側の周方向主溝３までの一連の排水経路が形成されるため、排水性能を向上することができる。

中間ブロック列２０の各ブロック２１のラグ溝５に臨む壁面（特にタイヤの蹴り出し側の壁面）はラグ溝５の長手方向に沿ってジグザグ状に形成されている（図１参照）。このように中間ブロック列２０の各ブロック２１の壁面をジグザグ状に形成することは雪上性能の向上に寄与する。

上述した空気入りタイヤでは、一対のセンター側の周方向主溝２，２の相互間にタイヤ周方向に連続的に延在するセンターリブ１０を配置しているので、センター領域での接地面積を可及的に大きくして優れた氷上性能を確保することができる。一方、センター側の周方向主溝２とショルダー側の周方向主溝３との間に中間ブロック列２０を配置し、ショルダー側の周方向主溝３よりもタイヤ幅方向外側にショルダーブロック列３０を配置し、更にセンターリブ１０の両側部にそれぞれ先端がタイヤの踏み込み側を向く切り欠き７Ａと先端がタイヤの蹴り出し側を向く切り欠き７Ｂとをタイヤ周方向に沿って交互に配置しているので、中間ブロック列２０及びショルダーブロック列３０のラグ溝５に加えてセンターリブ１０の切り欠き７Ａ，７Ｂが雪面に食い込むようになり、優れた雪上性能を発揮することができる。特に、先端がタイヤの踏み込み側を向く切り欠き７Ａは雪上での駆動性能を向上し、先端がタイヤの蹴り出し側を向く切り欠き７Ｂは雪上での制動性能を向上する。

上記空気入りタイヤでは、トレッド部１の溝面積比率が２５％〜４０％に設定されている。ここで、溝面積比率は接地領域の面積に対する接地領域内の溝面積の比率（％）である。接地領域とはＪＡＴＭＡイヤーブック（２００７年度版）に規定される空気圧−負荷能力対応表において、最大負荷能力に対応する空気圧を充填し、該最大負荷能力の８０％の荷重を負荷したときの接地幅にて規定される接地領域である。溝面積比率が２５％未満であると雪上性能やウエット性能が低下し、逆に４０％を超えると氷上性能が低下することになる。

図３は本発明の他の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示すものである。図３において、図１と同一物には同一符号を付してその部分の詳細な説明は省略する。本実施形態では、センターリブ１０の両側部がタイヤ周方向に沿って直線状に延長し、その直線状の両側部に対して切り欠き７Ａ，７Ｂが形成されている。このような構成であっても、前述の実施形態と同様に、優れた氷上性能を確保しつつ雪上性能を向上することが可能である。

タイヤサイズ２２５／６５Ｒ１７で、図３のトレッドパターンを有する空気入りタイヤ（実施例１）と図１のトレッドパターンを有する空気入りタイヤ（実施例２）をそれぞれ用意した。比較のため、図４のトレッドパターンを有する空気入りタイヤ（比較例１）を用意した。比較例１はセンターリブに形成された全ての切り欠きの先端がタイヤの踏み込み側を向いている点で実施例１とは異なるものである。

これらタイヤについて、下記の評価方法により、氷上制動性能、雪上制動性能、雪上駆動性能、ウエット制動性能を評価し、その結果を表１に示した。

氷上制動性能：
試験タイヤをリムサイズ１７×７Ｊのホイールに組み付けて排気量２０００ｃｃの車両に装着し、空気圧２００ｋＰａとして、氷上にて速度４０ｋｍ／ｈの走行状態から制動し、その制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど氷上制動性能が優れていることを意味する。

雪上制動性能：
試験タイヤをリムサイズ１７×７Ｊのホイールに組み付けて排気量２０００ｃｃの車両に装着し、空気圧２００ｋＰａとして、雪上にて速度４０ｋｍ／ｈの走行状態から制動し、その制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど雪上制動性能が優れていることを意味する。

雪上駆動性能：
試験タイヤをリムサイズ１７×７Ｊのホイールに組み付けて排気量２０００ｃｃの車両に装着し、空気圧２００ｋＰａとして、雪上にて静止状態から駆動し、１０ｍ前進する際の走行時間を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど雪上駆動性能が優れていることを意味する。

ウエット制動性能：
試験タイヤをリムサイズ１７×７Ｊのホイールに組み付けて排気量２０００ｃｃの車両に装着し、空気圧２００ｋＰａとして、散水車で水を撒いた直後のテストコースにて速度１００ｋｍ／ｈの走行状態から制動し、その制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどウエット制動性能が優れていることを意味する。

この表１から明らかなように、実施例１のタイヤは比較例１と同等の氷上制動性能を確保しながら比較例１に比べて雪上制動性能を向上することができた。一方、実施例２のタイヤは比較例１と同等の氷上制動性能を確保しながら比較例１に比べて雪上制動性能及び雪上制動性能を向上することができた。しかも、実施例２のタイヤは切り欠きをラグ溝の延長線上に配置した構成を有しているため、排水性能を向上し、ウエット制動性能を向上することができた。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 図１の空気入りタイヤのセンターリブを示す拡大平面図である。 本発明の他の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 比較例１の空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。

符号の説明

１ トレッド部
２ センター側の周方向主溝
３ ショルダー側の周方向主溝
５ ラグ溝
６ サイプ
７Ａ 切り欠き（第１の切り欠き）
７Ｂ 切り欠き（第２の切り欠き）
１０ センターリブ
２０ 中間ブロック列
２１ ブロック
３０ ショルダーブロック列
３１ ブロック
Ｅ タイヤ赤道線

Claims (5)

1. 回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、トレッド部に、タイヤ赤道線を挟むように配置された一対のセンター側の周方向主溝と、これらセンター側の周方向主溝よりもタイヤ幅方向外側に位置する一対のショルダー側の周方向主溝と、前記センター側の周方向主溝からタイヤ幅方向外側に向かって回転方向とは反対方向に傾斜しながら延長する複数本のラグ溝とを設け、前記一対のセンター側の周方向主溝の相互間にタイヤ周方向に連続的に延在するセンターリブを区画し、前記センター側の周方向主溝と前記ショルダー側の周方向主溝との間に複数のブロックからなる中間ブロック列を区画し、前記ショルダー側の周方向主溝よりもタイヤ幅方向外側に複数のブロックからなるショルダーブロック列を区画すると共に、前記センターリブの両側部にそれぞれ先端がタイヤの踏み込み側を向く第１の切り欠きと先端がタイヤの蹴り出し側を向く第２の切り欠きとをタイヤ周方向に沿って交互に配置したことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記切り欠きの先端を該切り欠きの開放端とタイヤ赤道線との間に配置したことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記切り欠きを前記ラグ溝の延長線上に配置した請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記センターリブ、前記中間ブロック列の各ブロック及び前記ショルダーブロック列の各ブロックにそれぞれ複数本のサイプを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記中間ブロック列の各ブロックのラグ溝に臨む壁面をラグ溝の長手方向に沿ってジグザグ状に形成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。