JP2010179777A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】高い排水性を維持しつつ、耐摩耗性を向上した空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部2にタイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝22が設けられ、タイヤ接地幅をTWとし、タイヤ幅方向最外側における第二主溝22bのタイヤ幅方向外側の側壁22baからタイヤ赤道線Cまでのタイヤ幅方向長さをL0とするとき、0.3(TW/2)≦L0≦0.6(TW/2)の条件を満たす空気入りタイヤであって、3枚のベルト71,72,73のうち、内側ベルト71のコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θaが15[度]≦θa≦35[度]の範囲の低角度ベルトとして構成し、中間ベルト72のコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θbが50[度]≦θb≦90[度]の範囲の高角度ベルトとして構成し、外側ベルト73のコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θcが35[度]≦θc≦70[度]の範囲の高角度ベルトとして構成する。
【選択図】図2
【解決手段】トレッド部2にタイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝22が設けられ、タイヤ接地幅をTWとし、タイヤ幅方向最外側における第二主溝22bのタイヤ幅方向外側の側壁22baからタイヤ赤道線Cまでのタイヤ幅方向長さをL0とするとき、0.3(TW/2)≦L0≦0.6(TW/2)の条件を満たす空気入りタイヤであって、3枚のベルト71,72,73のうち、内側ベルト71のコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θaが15[度]≦θa≦35[度]の範囲の低角度ベルトとして構成し、中間ベルト72のコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θbが50[度]≦θb≦90[度]の範囲の高角度ベルトとして構成し、外側ベルト73のコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θcが35[度]≦θc≦70[度]の範囲の高角度ベルトとして構成する。
【選択図】図2
Description
本発明は、一般的な乗用車に装着されるタイヤとして好適な空気入りタイヤに関するものである。
従来の空気入りタイヤでは、雨などで濡れた路面での走行安定性を確保するため、排水性の向上が重要な要素となることから、一般的にタイヤ周方向に沿って形成された主溝を形成することにより、排水性の向上を図っている。
例えば、特許文献1に記載された空気入れタイヤでは、トレッド面のタイヤ赤道線からタイヤ幅方向両外側にタイヤ接地幅の50%の範囲をタイヤ接地中央領域とし、このタイヤ接地中央領域に、タイヤ周方向に沿って延びる主溝を複数本設けたものがある。
上述した特許文献1に記載された従来の空気入りタイヤにあっては、主溝により排水性を向上することができる。しかし、この空気入りタイヤは、主溝がタイヤ接地中央領域に配置されているため、主溝間の間隔が狭くなる。このため、主溝間に形成されたタイヤ周方向に延びる陸部において、タイヤ接地中央領域の陸部のタイヤ幅方向寸法が狭くなることから、その剛性が低下することになる。この結果、タイヤ接地領域について、タイヤ幅方向中央部がタイヤ周方向に長く接地することになり、タイヤ幅方向中央部の摩耗エネルギーが大きくなって、センター摩耗(タイヤ赤道線付近の摩耗)が発生し易い傾向となる。
本発明は、このような問題を解決するためのものであって、高い排水性を維持しつつ、耐摩耗性を向上することのできる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明にかかる空気入りタイヤでは、トレッド部にタイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝が設けられ、タイヤ接地幅をTWとし、タイヤ幅方向最外側の前記主溝におけるタイヤ幅方向外側の側壁からタイヤ赤道線までのタイヤ幅方向長さをL0とするとき、0.3(TW/2)≦L0≦0.6(TW/2)の条件を満たす空気入りタイヤであって、カーカスのタイヤ径方向外側にベルトが3枚積層されたベルト層が設けられており、前記ベルト層は、タイヤ周方向に対するコードの鋭角側角度が35[度]以上の高角度ベルト、またはタイヤ周方向に対するコードの鋭角側角度が35[度]以下の低角度ベルトからなり、タイヤ径方向最内側の前記ベルトが高角度ベルトまたは低角度ベルトの何れか一方をなし、タイヤ径方向中間の前記ベルトが高角度ベルトをなし、タイヤ径方向最外側の前記ベルトが高角度ベルトまたは低角度ベルトの何れか他方をなす、ことを特徴とする。
この空気入りタイヤによれば、3枚のベルトが積層されたベルト層を備え、そのうちの2枚を高角度ベルトとすることで、タイヤ幅方向剛性を向上させ、かつタイヤ周方向への膨出を抑制できる。このため、主溝をタイヤ赤道線側に近づいた位置に設けて高い排水性を有するように、0.3(TW/2)≦L0≦0.6(TW/2)の条件を満たす空気入りタイヤであっても、タイヤ赤道線近傍に配置された陸部の接地長さが長くなる事態を防ぎ、各陸部のタイヤ周方向の接地長さを揃えることができる。この結果、センター摩耗を抑制することになるので、高い排水性を維持しつつ、耐摩耗性を向上できる。しかも、タイヤ幅方向剛性を向上させ、かつタイヤ周方向への膨出を抑制できることから、乗心地や操縦安定性も向上できる。
また、本発明の空気入りタイヤでは、タイヤ径方向最内側の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θaが15[度]≦θa≦35[度]、タイヤ径方向中間の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θbが50[度]≦θb≦90[度]、タイヤ径方向最外側の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θcが35[度]≦θc≦70[度]、の各範囲に設定されていることを特徴とする。
この空気入りタイヤによれば、各ベルトのコード角度を規定したことにより、タイヤ幅方向剛性を適宜向上させ、かつタイヤ周方向への膨出を適宜抑制できる。
また、本発明の空気入りタイヤでは、タイヤ径方向最内側の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θaが35[度]≦θa≦75[度]、タイヤ径方向中間の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θbが35[度]≦θb≦75[度]、タイヤ径方向最外側の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θcが10[度]≦θc≦35[度]、の各範囲に設定されていることを特徴とする。
この空気入りタイヤによれば、各ベルトのコード角度を規定したことにより、タイヤ幅方向剛性を適宜向上させ、かつタイヤ周方向への膨出を適宜抑制できる。しかも、タイヤ径方向最外側のベルトを低角度ベルトとしたことから、この低角度ベルトを高剛性繊維カバーとして適用することで、高速走行での耐久性の向上、および軽量化を図れる。
また、本発明の空気入りタイヤでは、タイヤ径方向最内側の前記ベルトまたはタイヤ径方向中間の前記ベルトの少なくとも一方におけるコードがスチールコードとされていることを特徴とする。
この空気入りタイヤによれば、カーカスに近い2枚のベルトのコードの少なくとも一方をスチールコードとすることで、タイヤ幅方向剛性を容易に確保できる。
また、本発明の空気入りタイヤでは、タイヤ径方向最内側の前記ベルトにおけるコード総面積Saに対し、タイヤ径方向中間の前記ベルトまたはタイヤ径方向最外側の前記ベルトの少なくとも一方におけるコード総断面積Sbが、1.2≦Sb/Sa≦2.0の範囲に設定されていることを特徴とする。
コード総断面積は、[コード断面積×50[mm]当たりのコード打ち込み数]で求められる。すなわち、1.2≦Sb/Sa≦2.0の範囲により、内側ベルト71におけるコード総面積Saよりも、中間ベルト72または外側ベルト73の少なくとも一方におけるコード総断面積Sbが大きいことになる。この空気入りタイヤによれば、コード総断面積比を規定することにより、コード角度を大きく変更することなくタイヤ幅方向剛性を確保できる。
また、本発明の空気入りタイヤでは、前記主溝により前記トレッド部に区画形成される陸部が、タイヤ周方向に延びるリブ状の陸部であることを特徴とする。
主溝をタイヤ赤道線側に近づいた位置に設けて高い排水性を有するように、0.3(TW/2)≦L0≦0.6(TW/2)の条件を満たす空気入りタイヤにあっては、タイヤ赤道線に近いリブ状の陸部の剛性が低下し易い傾向にある。したがって、この空気入りタイヤによれば、リブ状の陸部を有する空気入りタイヤを適用対象とすることにより、高い排水性を維持しつつ、耐摩耗性の向上効果がより顕著に得られる利点がある。
本発明にかかる空気入りタイヤは、主溝をタイヤ赤道線側に近づいた位置に設けて高い排水性を有するようにトレッド部のパターンを構成しても、高い排水性を維持しつつ、耐摩耗性を向上できる。
以下に、本発明にかかる空気入りタイヤの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的同一のものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
図1は、本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤのトレッド部を示す平面図、図2は、図1に示す空気入りタイヤの子午断面図、図3〜図6は、ベルト層を示す平面図である。
以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤ1の回転軸(図示せず)と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面(タイヤ赤道線)Cに向かう側、タイヤ幅方向外側とは、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面Cから離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周方向である。また、タイヤ径方向とは、前記回転軸と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とは、タイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。
また、以下に説明する空気入りタイヤ1は、タイヤ赤道面Cを中心としてほぼ対称になるように構成されている。タイヤ赤道面Cとは、空気入りタイヤ1の回転軸に直交すると共に、空気入りタイヤ1のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面Cから最も離れている部分間の距離である。なお、タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面C上にあって空気入りタイヤの周方向に沿う線をいう。本実施の形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「C」を付す。そして、以下に説明する空気入りタイヤ1は、タイヤ赤道面Cを中心としてほぼ対称になるように構成されていることから、空気入りタイヤ1の回転軸を通る平面で該空気入りタイヤ1を切った場合の子午断面図(図2)においては、タイヤ赤道面Cを中心とした一側(図2において右側)のみを図示して当該一側のみを説明し、他側(図2において左側)の説明は省略する。
まず、空気入りタイヤ1のパターンについて説明する。本実施の形態の空気入りタイヤ1は、一般的な乗用車に装着されるタイヤとして好適である。この空気入りタイヤ1は、図1〜図3に示すように、トレッド部2を有している。トレッド部2は、ゴム材からなり、空気入りタイヤ1のタイヤ径方向の最も外側で露出し、その表面が空気入りタイヤ1の輪郭となる。このトレッド部2の表面は、空気入りタイヤ1を装着する車両(図示省略)が走行した際に路面と接触する面であるトレッド面21として形成されている。そして、このトレッド面21には、タイヤ幅方向両外側の所定位置に一対のタイヤ接地幅端Tが設定されており、タイヤ接地幅端Tのタイヤ幅方向の間隔がタイヤ接地幅TWとして設定されている。
ここで、タイヤ接地幅TWとは、空気入りタイヤ1を正規リムにリム組みし、かつ正規内圧(例えば230KPa)を充填するとともに正規荷重の70%をかけたとき、この空気入りタイヤ1のトレッド面21が路面と接地する領域であるタイヤ接地域のタイヤ幅方向の最大幅である。また、タイヤ接地幅端Tは、タイヤ接地域のタイヤ幅方向の両最外端をいい、図1では、タイヤ接地幅端Tをタイヤ周方向に連続して示している。
なお、正規リムとは、JATMAで規定する「標準リム」、TRAで規定する「Design Rim」、あるいは、ETRTOで規定する「Measuring Rim」である。また、正規内圧とは、JATMAで規定する「最高空気圧」、TRAで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはETRTOで規定する「INFLATION PRESSURES」である。また、正規荷重とは、JATMAで規定する「最大負荷能力」、TRAで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはETRTOで規定する「LOAD CAPACITY」である。
さらに、本実施の形態の空気入りタイヤ1は、トレッド面21に、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線Cと平行なストレート主溝である複数の主溝22が設けられている。本実施の形態における主溝22は、トレッド面21に4本設けられ、タイヤ赤道線Cの最も近くに配置された第一主溝22aと、タイヤ幅方向最外側に配置された第二主溝22bとを有している。そして、トレッド面21には、これら複数の主溝22により、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線Cと平行なリブ状の陸部23が複数形成されている。本実施の形態における陸部23は、トレッド面21に5本設けられ、各第一主溝22aの間でタイヤ赤道線C上に配置された第一陸部23aと、第一主溝22aと第二主溝22bとの間で第一陸部23aよりもタイヤ幅方向外側に配置された第二陸部23bと、第二主溝22bのタイヤ幅方向外側であってトレッド面21のタイヤ幅方向最外側に配置された第三陸部23cとを有している。
また、トレッド面21において、各第一主溝22aにおけるタイヤ幅方向内側である第一陸部23aには、第一主溝22aに連通する突起溝24が、タイヤ周方向に所定間隔で複数設けられている。突起溝24は、タイヤ赤道線Cを間において対向し、対向する突起溝24同士が連通せず離隔して設けられている。さらに、突起溝24は、タイヤ幅方向に対して傾斜し、その傾斜方向が突起溝24同士で逆方向に設けられている。また、トレッド面21において、各第二主溝22bにおけるタイヤ幅方向内側である第二陸部23bには、第二主溝22bに連通する傾斜溝25が、タイヤ周方向に所定間隔で複数設けられている。傾斜溝25は、第一主溝22aには連通せず離隔して設けられている。さらに、傾斜溝25は、タイヤ幅方向に対して傾斜し、その傾斜方向がタイヤ赤道線Cを間において対向する傾斜溝25同士で逆方向に設けられている。
このようなパターンを有する本実施の形態の空気入りタイヤ1において、タイヤ幅方向最外側に位置する主溝である第二主溝22bのタイヤ幅方向外側の側壁22baからタイヤ赤道線Cまでのタイヤ幅方向長さをL0とするとき、このL0とタイヤ接地幅TWとの関係は、0.3(TW/2)≦L0≦0.6(TW/2)の条件を満たす。なお、第二主溝22bのタイヤ幅方向外側の側壁22baとは、第二主溝22bの開口部分でのタイヤ幅方向位置をいう。なお、第一主溝22aおよび第二主溝22bの溝幅(タイヤ幅方向幅)は、5mm以上で20mm以下の範囲に設定されている。そして、第二主溝22bの溝幅は、第一主溝22aの溝幅の1.05倍以上で1.4倍以下の範囲で第一主溝22aの溝幅よりも大きく形成されている。
かかる空気入りタイヤ1によれば、第二主溝22bのタイヤ幅方向外側の側壁22baからタイヤ赤道線Cまでのタイヤ幅方向長さL0と、タイヤ接地幅TWとの関係を設定したことにより、一般的な乗用車用の空気入りタイヤと比較して第二主溝22bがタイヤ赤道線C側に近づいた位置に設けられる。このため、排水性を向上するとともに、中周波ロードノイズ(200Hz〜300Hz)を低減することが可能になる。なお、L0とタイヤ接地幅TWとの関係は、0.33(TW/2)≦L0≦0.55(TW/2)の範囲であることが、排水性を向上し、中周波ロードノイズを低減する上で好ましい。
また、本実施の形態の空気入りタイヤ1では、第二主溝22bとタイヤ接地幅端Tとの間であって、トレッド面21のタイヤ幅方向最外側に配置された第三陸部23cには、タイヤ幅方向に沿って延びる第一ラグ溝26と第二ラグ溝27とがタイヤ周方向に交互に複数設けられている。第一ラグ溝26は、一端部26aがタイヤ幅方向最外側に位置する第二主溝22bに連通し、他端部26bがタイヤ接地幅端Tに連通(交差)せず切れて設けられている。また、第一ラグ溝26は、タイヤ周方向に湾曲した形状となっている。第二ラグ溝27は、一端部27aがタイヤ幅方向最外側に位置する第二主溝22bに連通せず切れており、他端部27bがタイヤ接地幅端Tに連通(交差)して設けられている。また、第二ラグ溝27は、第一ラグ溝26と同じタイヤ周方向に湾曲した形状となっている。なお、第一ラグ溝26および第二ラグ溝27は、タイヤ幅方向の一側(図1において右側)と、タイヤ幅方向の他側(図1において左側)とで、湾曲方向が逆方向となっている。また、第一ラグ溝26と第二ラグ溝27とは互いに離隔するように端部(第一ラグ溝26の他端部26bと第二ラグ溝27の一端部27a)間が切れて設けられている。
この空気入りタイヤ1は、第一ラグ溝26の他端部26bからタイヤ接地幅端Tまでのタイヤ幅方向長さをL1とし、第二主溝22bのタイヤ幅方向外側の側壁22baから第二ラグ溝27の一端部27aまでのタイヤ幅方向長さをL2とし、第二主溝22bのタイヤ幅方向外側の側壁22baからタイヤ接地幅端Tまでのタイヤ幅方向長さLWとすると、これら長さL1,L2と長さLWとの関係は、0.1≦L1/LW≦0.45であり、0.1≦L2/LW≦0.45の条件を満たす。そして、第一ラグ溝26の他端部26bと、第二ラグ溝27の一端部27aとは、タイヤ幅方向で重なり、重なり代L3が設けられている。
かかる空気入りタイヤ1によれば、第二主溝22bがタイヤ赤道線C側に近づいた位置に設けられた空気入りタイヤ1において、各ラグ溝26,27の重なり代L3により排水性を維持して走行安定性を向上することができる。しかも、各ラグ溝26,27が互いに連通せず切れて形成されていることにより、第二主溝22bで発生した気柱共鳴騒音が高周波ロードノイズ(800Hz〜1kHz)としてラグ溝から外側に伝達されることが抑制されるので、騒音を抑えて静粛性を向上することが可能になる。なお、長さL1,L2と長さLWとの関係は、0.3≦L1/LW≦0.4であり、0.2≦L2/LW≦0.4の範囲であることが、排水性を向上し、高周波ロードノイズを低減する上で好ましい。
さらに、本実施の形態の空気入りタイヤ1では、第一ラグ溝26と第二ラグ溝27との重なり代L3は、第二主溝22bのタイヤ幅方向外側の側壁22baからタイヤ接地幅端Tまでのタイヤ幅方向長さLWの10%以上に設定されている。このため、排水性を向上する重なり代L3を十分に確保することが可能になる。なお、重なり代L3は、LWの80%以下であることが、騒音を抑制する上で好ましい。
なお、第一ラグ溝26および第二ラグ溝27の溝幅は、1.5mm以上で8.0mm以下に設定され、好ましくは、1.8mm以上で4.0mm以下にするとよい。そして、第二ラグ溝27の溝幅は、第一ラグ溝26の溝幅より大きく形成されている。すなわち、第一ラグ溝26の溝幅を細くすることでパターンノイズの悪化を抑制し、第二ラグ溝27の溝幅を太くすることで排水性を向上することが可能になる。具体的に、第二ラグ溝27の溝幅は、第一ラグ溝26の溝幅の1.2倍以上で2.5倍以下に設定すれば、十分な排水性を確保しつつ、パターンノイズの悪化を抑制することが可能になる。
また、第一ラグ溝26および第二ラグ溝27は、タイヤ周方向の1周で45本から90本の範囲で設けられている。この場合、第一ラグ溝26自体のピッチ長や、第二ラグ溝27自体のピッチ長や、第一ラグ溝26と第二ラグ溝27とのピッチ長を変化させつつ配列してもよい。すなわち、第一ラグ溝26と第二ラグ溝27の周方向に配置に関し、ピッチバリエーション構造を採用することが好ましい。これにより、パターンノイズが低減されてタイヤの騒音性能が向上する利点がある。
次に、空気入りタイヤ1の内部を含む構成について説明する。本実施の形態の空気入りタイヤ1は、図2に示すように、トレッド部2の両側のショルダー部3と、各ショルダー部3から順次連続するサイドウォール部4およびビード部5とを有している。この空気入りタイヤ1は、カーカス6と、ベルト層7と、ベルト補強層8とを含み構成されている。
ショルダー部3は、トレッド部2のタイヤ幅方向両外側の部位である。また、サイドウォール部4は、空気入りタイヤ1におけるタイヤ幅方向の最も外側に露出したものである。また、ビード部5は、ビードコア51とビードフィラー52とを有する。ビードコア51は、スチールワイヤであるビードワイヤをリング状に巻くことにより形成されている。ビードフィラー52は、カーカス6の端部がビードコア51の位置でタイヤ幅方向外側に折り返されることにより形成された空間に配置されている。
カーカス6は、一対のビード部5に対して各タイヤ幅方向端部が折り返され、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されてタイヤの骨格を構成するものである。このカーカス6は、有機繊維(ナイロンやポリエステルやレーヨンなど)やスチールなどのカーカスコードが、ゴム材で被覆されたものである。カーカスコードは、空気入りタイヤ1のタイヤ赤道線Cに直交してタイヤ子午線方向に沿いつつタイヤ周方向に複数並設されている。なお、カーカスコードは、タイヤ赤道線C(タイヤ周方向)に対する角度が実質的に90[度]であって、タイヤ赤道線Cに対する90度を基準に−5[度]から+5[度]の範囲の角度を含む。また、カーカス6は、図2で示すように1層で構成されているが、タイヤ剛性を向上するために多層構造としてもよい。
ベルト層7は、カーカス6の外周であるタイヤ径方向外側に、3枚のベルト71,72,73が積層され、トレッド部2においてカーカス6をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト71,72,72は、有機繊維(ナイロンやポリエステルやレーヨンなど)やスチールなどのコードがゴム材で被覆されたもので、該コードがタイヤ周方向、つまりタイヤ赤道線Cに対して、所定の角度をつけて配置されている。
ベルト補強層8は、ベルト層7の外周であるタイヤ径方向外側に配置されてベルト層7をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト補強層8は、有機繊維(ナイロンやポリエステルやレーヨンなど)やスチールなどのコードがゴム材で被覆されたもので、該コードがタイヤ周方向、つまりタイヤ赤道線Cに対して実質的に0度(タイヤ周方向に対する角度が±5[度]以下)の角度となるように配置されている。ベルト補強層8は、1層で構成されていてもよいが、ベルト層7の端部をさらに補強するために、タイヤ幅方向両端側において多層構造としてもよい。本実施の形態では、ベルト補強層8は、図2で示すようにタイヤ幅方向両端側が2層のベルト補強層81,82で構成されている。
なお、本実施の形態の空気入りタイヤ1は、サイドウォール部4において、カーカス6のタイヤ幅方向内側に設けられたゴム材であるインナーライナと、カーカス6との間に補強ゴムを備えておらず、サイドウォール部4の曲げ剛性を向上させる構成ではない。すなわち、本実施の形態の空気入りタイヤ1は、パンクなどにより空気が漏出した状態での走行(ランフラット走行)を行うことを目的とした空気入りタイヤとは別のものである。
このような構成の本実施の形態の空気入りタイヤ1において、ベルト層7は、タイヤ周方向に対するコードの鋭角側角度が35[度]以上の高角度ベルト、または35[度]以下の低角度ベルトからなる。そして、タイヤ径方向最内側の内側ベルト71が高角度ベルトまたは低角度ベルトの何れか一方をなし、タイヤ径方向中間の中間ベルト72が高角度ベルトをなし、タイヤ径方向最外側の外側ベルト73が高角度ベルトまたは低角度ベルト層の何れか他方をなす。なお、鋭角側角度とは、タイヤ周方向に対する角度のうち、90[度]を含む鋭角の側の角度をいう。
かかる空気入りタイヤ1では、3枚のベルト71,72,73が積層されたベルト層7を備え、そのうちの2枚を高角度ベルトとすることで、タイヤ幅方向剛性を向上させ、かつタイヤ周方向への膨出を抑制できる。このため、主溝22をタイヤ赤道線C側に近づいた位置に設けて高い排水性を有するようにトレッド部2のパターンを構成していても、空気入りタイヤ1を正規リムにリム組みし、かつ正規内圧(例えば230KPa)を充填するとともに正規荷重の70%をかけた場合に、各陸部23a,23b,23cのタイヤ周方向の接地長さを揃えることができる。この結果、センター摩耗を抑制することができるので、高い排水性を維持しつつ、耐摩耗性を向上することが可能になる。しかも、タイヤ幅方向剛性を向上させ、かつタイヤ周方向への膨出を抑制できることから、乗心地や操縦安定性も向上することが可能になる。
具体的に、この実施の形態の空気入りタイヤでは、図3および図4に示すベルト層7では、内側ベルト71は、コード71aのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θaが15[度]≦θa≦35[度]の範囲の低角度ベルトとして構成されている。また、中間ベルト72は、コード72aのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θbが50[度]≦θb≦90[度]の範囲の高角度ベルトとして構成されている。また、外側ベルト73は、コード73aのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θcが35[度]≦θc≦70[度]の範囲の高角度ベルトとして構成されている。
そして、図3に示すベルト層7では、内側ベルト71のコード71aの傾きに対し、中間ベルト72のコード72aおよび外側ベルト73のコード73aが逆方向に傾いて構成されている。
図4に示すベルト層7では、内側ベルト71のコード71aの傾きに対し、中間ベルト72のコード72aが逆方向に傾き、外側ベルト73のコード73aが同方向に傾いて構成されている。
一方、図5および図6に示すベルト層7では、内側ベルト71は、コード71aのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θaが35[度]≦θa≦75[度]の範囲の高角度ベルトとして構成されている。また、中間ベルト72は、コード72aのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θbが35[度]≦θb≦75[度]の範囲の高角度ベルトとして構成されている。また、外側ベルト73は、コード73aのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θcが10[度]≦θc≦35[度]の範囲の低角度ベルトとして構成されている。
そして、図5に示すベルト層7では、内側ベルト71のコード71aの傾きに対し、中間ベルト72のコード72aおよび外側ベルト73のコード73aが逆方向に傾いて構成されている。
図6に示すベルト層7では、内側ベルト71のコード71aの傾きに対し、中間ベルト72のコード72aが逆方向に傾き、外側ベルト73のコード73aが同方向に傾いて構成されている。
かかる空気入りタイヤ1によれば、各ベルト71,72,73のコード71a,72a,73aの角度を規定したことにより、タイヤ幅方向剛性を適宜向上させ、かつタイヤ周方向への膨出を適宜抑制できる。特に、図5および図6に示すベルト層7では、外側ベルト73を低角度ベルトとしたことから、この低角度ベルトを高剛性繊維カバーとして適用することで、高速走行での耐久性の向上、および軽量化を図ることが可能になる。
また、本実施の形態の空気入りタイヤ1では、カーカス6に近い2枚の主ベルトである、内側ベルト71または中間ベルト72の少なくとも一方におけるコード71a,72aがスチールコードとされている。
かかる空気入りタイヤ1によれば、カーカス6に近い2枚の主ベルトのコード71a,72aの少なくとも一方をスチールコードとすることで、タイヤ幅方向剛性を容易に確保することが可能になる。
また、本実施の形態の空気入りタイヤ1では、内側ベルト71におけるコード総面積Saに対し、中間ベルト72または外側ベルト73の少なくとも一方におけるコード総断面積Sbが、1.2≦Sb/Sa≦2.0の範囲に設定されている。
ここで、コード総断面積は、[コード断面積×50[mm]当たりのコード打ち込み数]で求められる。すなわち、1.2≦Sb/Sa≦2.0の範囲により、内側ベルト71におけるコード総面積Saよりも、中間ベルト72または外側ベルト73の少なくとも一方におけるコード総断面積Sbが大きいことになる。
かかる空気入りタイヤ1によれば、コード角度を大きく変更することなくタイヤ幅方向剛性を確保することが可能になる。
また、本実施の形態の空気入りタイヤ1では、主溝22によりトレッド部2に区画形成される陸部23が、タイヤ周方向に延びるリブ状の陸部である。
主溝22をタイヤ赤道線C側に近づいた位置に設けて高い排水性を有するようにトレッド部2のパターンを構成した場合、タイヤ赤道線Cに近いリブ状の陸部の剛性が低下し易い傾向にある。したがって、かかる空気入りタイヤ1によれば、リブ状の陸部を有する空気入りタイヤ1を適用対象とすることにより、高い排水性を維持しつつ、耐摩耗性の向上効果がより顕著に得られる利点がある。
図7は、本発明の実施例にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。本実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、操縦安定性、乗心地および耐摩耗性(耐センター摩耗性)に関する性能試験が行われた。
この性能試験では、タイヤサイズ215/55R17の空気入りタイヤを、正規リムに組み付け、正規内圧を充填し、正規荷重を加え、後輪駆動の試験車両(国産3.0リットルクラスのセダン型乗用車)の駆動輪に装着した。
評価方法は、操縦安定性および乗心地性では、ベテランモニター5人による官能評価の平均に基づいて従来例を基準(100)とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど操縦安定性に優れている。耐摩耗性では、試験車両にて舗装路面を10,000[km]走行し、走行後にタイヤ赤道線近くの主溝の溝深さをタイヤ周方向の4箇所で測定し、その平均を得る。そして、この測定結果に基づいて従来例を基準(100)とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど耐摩耗性に優れている。
従来例、比較例、および実施例の空気入りタイヤは、トレッド部にタイヤ周方向に沿って延びる4本の主溝が設けられ、この主溝によりリブ状の陸部が区画形成されたもので、タイヤ幅方向最外側に位置する主溝のタイヤ幅方向外側の側壁までのタイヤ幅方向長さL0と、タイヤ接地幅TWとの関係が、0.3(TW/2)≦L0≦0.6(TW/2)の条件を満たし、かつベルトが3枚積層されたベルト層が設けられている空気入りタイヤである。
そして、従来例の空気入りタイヤは、高角度ベルトが1枚で、コード総断面積比(Sb/Sa)が適正化されていない。比較例1の空気入りタイヤは、何れかのベルトのコード角度、およびコード総断面積比(Sb/Sa)が適正化されていない。一方、実施例1〜実施例5の空気入りタイヤは、図3および図4に示した空気入りタイヤにコード角度が適正化されている。実施例6〜実施例10の空気入りタイヤは、図5および図6に示した空気入りタイヤにコード角度が適正化され、かつ各コードをスチールコードとしてある。実施例11および実施例12の空気入りタイヤは、図3および図4に示した空気入りタイヤにコード角度が適正化され、各コードをスチールコードとしてあり、かつコード総断面積比(Sb/Sa)が適正化されている。
図7の試験結果に示すように、実施例1〜実施例12の空気入りタイヤでは、それぞれ操縦安定性、乗心地および耐摩耗性(耐センター摩耗性)が向上されていることが分かる。
以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、高い排水性を維持しつつ、耐摩耗性を向上することに適している。
1 空気入りタイヤ
2 トレッド部
21 トレッド面
22 主溝
22a 第一主溝
22b 第二主溝
22ba 側壁
23 陸部
23a 第一陸部
23c 第三陸部
23b 第二陸部
6 カーカス
7 ベルト層
71 タイヤ径方向最内側のベルト(内側ベルト)
71a コード
72 タイヤ径方向中間のベルト(中間ベルト)
72a コード
73 タイヤ径方向最外側のベルト(外側ベルト)
73a コード
C タイヤ赤道面(タイヤ赤道線)
T タイヤ接地幅端
TW タイヤ接地幅
θa タイヤ径方向最内側のベルトにおけるコード角度
θb タイヤ径方向中間のベルトにおけるコード角度
θc タイヤ径方向最外側のベルトにおけるコード角度
Sa タイヤ径方向最内側のベルトにおけるコード総面積
Sb タイヤ径方向中間またはタイヤ径方向最外側の少なくとも一方のベルトにおけるコード総断面積
2 トレッド部
21 トレッド面
22 主溝
22a 第一主溝
22b 第二主溝
22ba 側壁
23 陸部
23a 第一陸部
23c 第三陸部
23b 第二陸部
6 カーカス
7 ベルト層
71 タイヤ径方向最内側のベルト(内側ベルト)
71a コード
72 タイヤ径方向中間のベルト(中間ベルト)
72a コード
73 タイヤ径方向最外側のベルト(外側ベルト)
73a コード
C タイヤ赤道面(タイヤ赤道線)
T タイヤ接地幅端
TW タイヤ接地幅
θa タイヤ径方向最内側のベルトにおけるコード角度
θb タイヤ径方向中間のベルトにおけるコード角度
θc タイヤ径方向最外側のベルトにおけるコード角度
Sa タイヤ径方向最内側のベルトにおけるコード総面積
Sb タイヤ径方向中間またはタイヤ径方向最外側の少なくとも一方のベルトにおけるコード総断面積
Claims (6)
- トレッド部にタイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝が設けられ、タイヤ接地幅をTWとし、タイヤ幅方向最外側の前記主溝におけるタイヤ幅方向外側の側壁からタイヤ赤道線までのタイヤ幅方向長さをL0とするとき、0.3(TW/2)≦L0≦0.6(TW/2)の条件を満たす空気入りタイヤであって、
カーカスのタイヤ径方向外側にベルトが3枚積層されたベルト層が設けられており、前記ベルト層は、タイヤ周方向に対するコードの鋭角側角度が35[度]以上の高角度ベルト、またはタイヤ周方向に対するコードの鋭角側角度が35[度]以下の低角度ベルトからなり、
タイヤ径方向最内側の前記ベルトが高角度ベルトまたは低角度ベルトの何れか一方をなし、
タイヤ径方向中間の前記ベルトが高角度ベルトをなし、
タイヤ径方向最外側の前記ベルトが高角度ベルトまたは低角度ベルトの何れか他方をなす、
ことを特徴とする空気入りタイヤ。 - タイヤ径方向最内側の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θaが15[度]≦θa≦35[度]、
タイヤ径方向中間の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θbが50[度]≦θb≦90[度]、
タイヤ径方向最外側の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θcが35[度]≦θc≦70[度]、
の各範囲に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。 - タイヤ径方向最内側の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θaが35[度]≦θa≦75[度]、
タイヤ径方向中間の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θbが35[度]≦θb≦75[度]、
タイヤ径方向最外側の前記ベルトにおけるコードのタイヤ周方向に対する鋭角側角度θcが10[度]≦θc≦35[度]、
の各範囲に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。 - タイヤ径方向最内側の前記ベルトまたはタイヤ径方向中間の前記ベルトの少なくとも一方におけるコードがスチールコードとされていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
- タイヤ径方向最内側の前記ベルトにおけるコード総面積Saに対し、タイヤ径方向中間の前記ベルトまたはタイヤ径方向最外側の前記ベルトの少なくとも一方におけるコード総断面積Sbが、1.2≦Sb/Sa≦2.0の範囲に設定されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
- 前記主溝により前記トレッド部に区画形成される陸部が、タイヤ周方向に延びるリブ状の陸部であることを特徴とする請求項1〜5の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009025067A JP2010179777A (ja) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | 空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009025067A JP2010179777A (ja) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | 空気入りタイヤ |
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JP2010179777A true JP2010179777A (ja) | 2010-08-19 |
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JP2009025067A Pending JP2010179777A (ja) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | 空気入りタイヤ |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2010179777A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015085754A (ja) * | 2013-10-29 | 2015-05-07 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
US20150165822A1 (en) * | 2012-07-13 | 2015-06-18 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Pneumatic Tire |
JP2016094197A (ja) * | 2016-01-08 | 2016-05-26 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
CN114423624A (zh) * | 2019-11-11 | 2022-04-29 | 横滨橡胶株式会社 | 充气轮胎 |
-
2009
- 2009-02-05 JP JP2009025067A patent/JP2010179777A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20150165822A1 (en) * | 2012-07-13 | 2015-06-18 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Pneumatic Tire |
JP2015085754A (ja) * | 2013-10-29 | 2015-05-07 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
US10189312B2 (en) | 2013-10-29 | 2019-01-29 | Bridgestone Corporation | Tire |
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CN114423624B (zh) * | 2019-11-11 | 2023-10-03 | 横滨橡胶株式会社 | 充气轮胎 |
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