JP2010111358A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】優れた旋回性能と制動性能を発揮することができる空気入りタイヤを提供すること。
【解決手段】タイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝１ａ〜１ｄと、最外側に位置する主溝１ａ，１ｄのタイヤ幅方向外側に形成されたブロック列からなるショルダー陸部２ｏ，２ｉと、を含むトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、タイヤ幅方向両側のショルダー陸部２ｏ，２ｉの各々に周方向サイプ４ｏ，４ｉが設けられていて、車両内側のショルダー陸部２ｉに設けた周方向サイプ４ｉの本数が、車両外側のショルダー陸部２ｏに設けた周方向サイプ４ｏの本数よりも大である。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝と、リブ又はブロック列からなるショルダー陸部とを含むトレッドパターンを有する空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤのトレッド面には、要求されるタイヤ性能や使用条件に応じた各種のトレッドパターンが形成される。トレッド面の陸部には、サイプと呼ばれる切り込みが形成される場合があり、該サイプのエッジ効果によって路面を捉えられることから、氷雪路面だけでなく濡れた路面や乾燥した路面においても、コーナリング時の旋回性能やブレーキング時の制動性能を高めることができる。

下記特許文献１には、ブロックに周方向サイプを設けると共に、該周方向サイプの形成密度を車両内側よりも車両外側で高くした空気入りタイヤが記載されている。これは、コーナリング時に車両外側にて横方向のエッジ効果を高め、それにより旋回性能の向上を図るものである。しかし、本発明者が研究したところ、かかる構成では、コーナリング時に車両内側で接地面積が十分に得られない傾向にあり、旋回性能を改善する余地があることが判明した。

下記特許文献２には、トレッドパターンを左右非対称に形成し、車両内側のブロックには排気溝を設けつつ、車両外側のブロックには排気溝を設けていない空気入りタイヤが記載されている。この排気溝は、タイヤ周方向に沿って延び、幅方向サイプ同士を連通させて騒音を低減する機能を有する。かかる構成では、車両外側に周方向サイプが形成されていないことから、コーナリング時の横方向エッジ効果が不足気味で旋回性能が不十分になるという点で問題がある。

下記特許文献３には、トレッドパターンを左右非対称に形成し、車両内側のブロックに設けた幅方向サイプの本数を、車両外側のブロックに設けた幅方向サイプの本数よりも大にした空気入りタイヤが記載されている。しかし、このタイヤ構造は、雪上操縦安定性を向上させるためのものであり、コーナリング時における車両内側の接地面積を確保すること、更には旋回性能を高めることに関して、その解決手段を何ら示唆するものではない。
特開２００７−１５３１０４号公報 特開平７−２５７１１４号公報 特開２００６−１９２９２９号公報

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、優れた旋回性能と制動性能を発揮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。

上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。即ち、本発明に係る空気入りタイヤは、タイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝と、最外側に位置する主溝のタイヤ幅方向外側に形成されたリブ又はブロック列からなるショルダー陸部と、を含むトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、タイヤ幅方向両側のショルダー陸部の各々に周方向サイプが設けられていて、車両内側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの本数が、車両外側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの本数よりも大であることを特徴とする。

本発明に係る空気入りタイヤでは、車両内側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの本数が、車両外側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの本数よりも大であることにより、コーナリング時に車両内側での接地面積を確保して旋回性能を高めることができる。これは、コーナリング時の接地形状が車両外側で長く車両内側で短くなるのに対し、本発明では、周方向サイプによる横方向のエッジ効果を車両内側で高めることで、車両内側の接地面積を拡げてグリップ性能を向上できるためである。

また、本発明によれば、ブレーキング時の制動性能をも高めることができる。これは、ブレーキング時の特に前輪タイヤでは車両内側の負荷が大きくなるところ、本発明では、周方向サイプによる横方向のエッジ効果が車両内側で高くなることで、グリップ性能を向上できるためである。トレッド面は、路面に対してキャンバーに応じた角度でタイヤ幅方向にも押し当てられるため、横方向のエッジ効果も制動性能の向上に寄与し得る。

本発明では、車両内側のショルダー陸部がブロック列により構成されており、その車両内側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの少なくとも１本が、ブロックのタイヤ周方向中央部でタイヤ幅方向位置をずらして延びるものが好ましい。

かかる構成によれば、車両内側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの少なくとも１本が上記の如きオフセット形状を有することから、ブレーキング時には、周方向サイプで区画されたブロック片同士の噛み合わせ効果が奏される。その結果、車両内側のショルダー陸部を構成するブロックの剛性低下を抑制し、グリップ性能を高めて制動性能を向上することができる。

本発明では、タイヤ幅方向両側のショルダー陸部の各々に幅方向サイプが設けられていて、車両内側のショルダー陸部に設けた幅方向サイプの本数が、車両外側のショルダー陸部に設けた幅方向サイプの本数よりも大であるものが好ましい。

これにより、ブレーキング時の特に前輪タイヤでは車両内側の負荷が大きくなることと相俟って、幅方向サイプによるエッジ効果を車両内側で高めてグリップ性能を向上し、優れた制動性能を発揮することができる。

上記において、タイヤ幅方向両側のショルダー陸部の各々に設けた幅方向サイプが、壁面同士が深さ方向に係合可能な３次元構造を有する波形サイプであり、車両内側のショルダー陸部に設けた幅方向サイプの波長が、車両外側のショルダー陸部に設けた幅方向サイプの波長よりも小であるものが好ましい。

これにより、幅方向サイプにおける壁面同士の係合作用が車両外側よりも車両内側で大となるため、車両内側のショルダー陸部を構成するブロックの剛性低下を抑制して、より優れた制動性能を発揮することができると共に、該ブロックに設けた幅方向サイプに対するトゥアンドヒール摩耗を抑制できる。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す展開図である。このタイヤは、左右非対称のトレッドパターンを有する装着方向指定型のタイヤであり、車両装着時には図の右側が車両内側となり、図の左側が車両外側となる。符号Ｅは接地端である。

このトレッド面では、タイヤ周方向に沿って延びる４本の主溝１ａ〜１ｄと、それらによって区画された５本のブロック列とが設けられている。最外側に位置する主溝１ａ，１ｄのタイヤ幅方向外側にはショルダー陸部２ｏ，２ｉが形成されており、これらを構成するブロック列は横溝３ｏ，３ｉで区画された複数のブロック８からなる。なお、ショルダー陸部２ｉ以外の陸部については、タイヤ周方向に一部で繋がった複数の実質上ブロックからなるブロック列が構成している。

タイヤ幅方向両側のショルダー陸部２ｏ，２ｉの各々には周方向サイプ４ｏ，４ｉが設けられており、車両内側のショルダー陸部２ｉに設けた周方向サイプ４ｉの本数は、車両外側のショルダー陸部２ｏに設けた周方向サイプ４ｏの本数よりも大である。具体的には、周方向サイプ４ｉが２本、周方向サイプ４ｏが１本である。これにより、コーナリング時に車両内側での接地面積を確保して旋回性能を高めることができる。

即ち、コーナリング時には接地形状が図２に示すように車両外側で長く車両内側で短くなるところ（Ｌｏ＞Ｌｉ）、周方向サイプ４ｉを周方向サイプ４ｏよりも多く設定することにより横方向のエッジ効果を車両内側で高め、車両内側の接地面積を拡げるように作用してグリップ性能を向上できるのである。かかる作用効果を適切に奏する観点から、周方向サイプ４ｉのタイヤ周方向に対する傾斜角度は１０°以内が好ましく、７°以内がより好ましい。

また、かかるタイヤによれば、ブレーキング時の制動性能をも高めることができる。これは、ブレーキング時の特に前輪タイヤでは車両内側の負荷が大きくなるところ、その車両内側で横方向のエッジ効果が高くなることにより、グリップ性能を向上できるためである。更に、周方向サイプの本数違いにより車両内側の陸部剛性が低下することから、乗心地性能も向上する。

本実施形態では、タイヤ幅方向の中央に形成されたセンター陸部５、及び、その両側に形成されたメディエイト陸部６ｏ，６ｉにも周方向サイプが形成されているが、本発明はこれに制限されない。但し、車両内側のメディエイト陸部６ｉにも周方向サイプが設けられることが好ましく、それによって幾分か旋回性能と制動性能の向上効果に寄与し得る。

図１に示すトレッド面では、ショルダー陸部２ｏ，２ｉの各々に幅方向サイプ７ｏ，７ｉが設けられている。この幅方向サイプ７ｏ，７ｉは周方向サイプ４ｏ，４ｉに交差する方向に延びており、ショルダー陸部２ｉにおけるブロック毎の幅方向サイプ７ｉの本数は、ショルダー陸部２ｏにおけるブロック毎の幅方向サイプ７ｏの本数と同じである。具体的には、幅方向サイプ７ｉが１本、幅方向サイプ７ｏが１本である。

図３に示すトレッド面は、ショルダー陸部２ｉに設けた幅方向サイプ７ｉの本数が、ショルダー陸部２ｏに設けた幅方向サイプ７ｏの本数よりも大であること以外は、図１のトレッド面と同じである。このトレッド面では、幅方向サイプ７ｉの本数が２本、幅方向サイプ７ｏの本数が１本である。かかる構成によれば、横方向のエッジ効果を車両内側で高めてグリップ性能を向上できることから、周方向サイプの本数違いによる作用効果とも相俟って、より優れた制動性能を発揮することができる。

図４に示すトレッド面は、ショルダー陸部２ｉに設けた周方向サイプ４ｉがオフセット形状であること以外は、図３のトレッド面と同じである。該オフセット形状は、ブロック８のタイヤ周方向中央部にて周方向サイプ４ｉがタイヤ幅方向位置をずらして延びるものである。即ち、周方向サイプ４ｉは、ブロック８の中央部にて傾斜部を有しており、タイヤ周方向に略平行な両端部のタイヤ幅方向位置が互いにずれている。かかるオフセット形状は、ショルダー陸部２ｉに設けた周方向サイプ４ｉの少なくとも１本に適用される。

この場合、ブレーキング時に周方向サイプ４ｉで区画されたブロック片同士の噛み合わせ効果が奏されることにより、ショルダー陸部２ｉを構成するブロック８の剛性低下を抑制し、グリップ性能を高めて制動性能を向上することができる。かかる作用効果を確保する観点から、タイヤ幅方向のずれ量であるオフセット量Ｇは、周方向サイプ４ｉの厚みｔの２倍以上であることが好ましい。

周方向サイプ４ｉは、図５に示すように、横溝３ｉに開口する箇所での剛性低下を抑えるべく、長手方向の両端部を底上げして形成されており、それ故に中央部の剛性が比較的低くなっている。周方向サイプ４ｉの上記傾斜部は、この底上げの無い中央部内に配置されており、それによって剛性が低い中央部にて噛み合わせ効果を発現し、ブロック８の剛性を均一に高めることができる。

このようなオフセット形状は、車両外側のショルダー陸部２ｏに設けた周方向サイプ４ｏにも適用してもよく、その他のセンター陸部５やメディエイト陸部６ｏ，６ｉに設けた周方向サイプに適用しても構わない。

図６に示すトレッド面は、ショルダー陸部２ｏ，２ｉの各々に設けた幅方向サイプ７ｏ，７ｉが、３次元構造を有する波形サイプであること以外は、図４のトレッド面と同じである。この波形サイプは、例えば図７に示すような壁面形状を有しており、壁面同士が深さ方向に係合可能に構成されている。本実施形態では、幅方向サイプ７ｉの壁面９の凹凸条が、深さ方向の途中で横Ｖ字状に屈曲し、長手方向側に傾斜した部分を有している。このような３次元構造の波形サイプは、本出願人による特開2002-321509号公報に詳しく記載されている。

このトレッド面では、ショルダー陸部２ｉに設けた幅方向サイプ７ｉの波長が、ショルダー陸部２ｏに設けた幅方向サイプ７ｏの波長よりも小であり、ブレーキング時にブロック８が倒れ込んだ際には、幅方向サイプの壁面同士の係合作用は車両外側よりも車両内側で大となる。そのため、ショルダー陸部２ｉを構成するブロック８の剛性低下を抑制して、より優れた制動性能を発揮できると共に、幅方向サイプ７ｉに生じるトゥアンドヒール摩耗を抑制できる。

また、上記においては、ショルダー陸部２ｉに設けた幅方向サイプ７ｉの振幅を、ショルダー陸部２ｏに設けた幅方向サイプ７ｏの振幅よりも大にすることが好適である。かかる構成によれば、幅方向サイプの壁面同士の係合作用が車両外側よりも車両内側で更に大となり、制動性能を効果的に向上することができる。

本発明の空気入りタイヤは、トレッド面にて周方向サイプを上記の如く設定すること以外は、通常の空気入りタイヤと同等であり、従来公知の材料、形状、構造、製法などが何れも本発明に採用することができる。

本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターンは、前述の実施形態に限られるものではなく、例えばショルダー陸部がブロック列に代えてリブで構成されていてもよい。本発明では、主溝がタイヤ周方向に沿ってジグザグ状に延びるものでもよく、主溝の本数は２本以上であればよい。

以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。なお、タイヤの各性能評価は、次のようにして行った。

（１）旋回性能
乾燥路面にてコーナリング走行を行い、フィーリング試験による官能評価を行った。評価は、比較例１を１００としたときの指数で示し、数値が大きいほど旋回性能に優れていることを示す。

（２）制動性能
湿潤路面にてブレーキング走行を行い、フィーリング試験による官能評価を行った。評価は、比較例１を１００としたときの指数で示し、数値が大きいほど制動性能に優れていることを示す。

（３）乗心地性能
一般路面を走行してフィーリング試験による官能評価を行った。評価は、比較例１を１００としたときの指数で示し、数値が大きいほど乗心地性能に優れていることを示す。

上記（１）〜（３）の試験では、評価タイヤのサイズを２３５／５５Ｒ１８、空気圧を２１０ｋＰａ、リムサイズを１８×７−ＪＪ、評価車両を国産ＳＵＶ（４ＷＤ、３０００ｃｃ）とした。比較例１，２及び実施例１〜４は、図１の如きトレッドパターンにおいて周方向サイプと幅方向サイプの本数を異ならせたものである。但し、実施例３では、図４の如く周方向サイプをオフセット形状にしており、実施例４では、図６の如く幅方向サイプを３次元構造の波形サイプとして波長違いにしている。評価結果を表１に示す。

表１より、実施例１〜４では、比較例１，２に比べて優れた旋回性能と制動性能を発揮できており、更に乗心地性能も向上している。実施例１では、トータルのサイプ本数が比較例２と同じであるものの、旋回性能と制動性能が比較例２よりも優れており、ショルダー陸部の周方向サイプの本数を車両外側よりも車両内側で多くすることに意義があることが分かる。また、実施例３ではオフセット形状を適用したことによって、実施例４では３次元構造の波形サイプの波長違いを適用したことによって、それぞれより優れた旋回性能及び制動性能を発揮できている。

本発明に係る空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す展開図 コーナリング時の接地形状を概略的に示す図 本発明の別実施形態に係るトレッド面の一例を示す展開図 本発明の別実施形態に係るトレッド面の一例を示す展開図 周方向サイプの壁面を示す正面図 本発明の別実施形態に係るトレッド面の一例を示す展開図 ３次元構造を有する波形サイプの壁面を示す斜視図

符号の説明

１ａ 主溝
１ｄ 主溝
２ｉ 車両内側のショルダー陸部
２ｏ 車両外側のショルダー陸部
４ｉ 車両内側の周方向サイプ
４ｏ 車両外側の周方向サイプ
７ｉ 車両内側の幅方向サイプ
７ｏ 車両外側の幅方向サイプ
８ ブロック
９ 壁面

Claims (4)

1. タイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝と、最外側に位置する主溝のタイヤ幅方向外側に形成されたリブ又はブロック列からなるショルダー陸部と、を含むトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、
   タイヤ幅方向両側のショルダー陸部の各々に周方向サイプが設けられていて、車両内側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの本数が、車両外側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの本数よりも大であることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 車両内側のショルダー陸部がブロック列により構成されており、その車両内側のショルダー陸部に設けた周方向サイプの少なくとも１本が、ブロックのタイヤ周方向中央部でタイヤ幅方向位置をずらして延びる請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. タイヤ幅方向両側のショルダー陸部の各々に幅方向サイプが設けられていて、車両内側のショルダー陸部に設けた幅方向サイプの本数が、車両外側のショルダー陸部に設けた幅方向サイプの本数よりも大である請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
4. タイヤ幅方向両側のショルダー陸部の各々に設けた幅方向サイプが、壁面同士が深さ方向に係合可能な３次元構造を有する波形サイプであり、車両内側のショルダー陸部に設けた幅方向サイプの波長が、車両外側のショルダー陸部に設けた幅方向サイプの波長よりも小である請求項３記載の空気入りタイヤ。

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