JP2011157011A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】空気入りタイヤは、トレッド部にトレッドパターンとしてブロックを備え、回転方向が定められている。ブロックにはサイプが形成されており、ブロックのタイヤ周方向の断面において、ブロックの踏み込み側におけるサイプの壁面の長さをL1、ブロックの蹴り出し側におけるサイプの壁面の長さをL2とするとき、サイプは、L1<L2であり、かつ、サイプの深さ方向において、サイプの深さの40%以上80%以下の位置でサイプの幅が最大となる形状である。
【選択図】図2
Description
また、タイヤ周方向の断面において、前記ブロックの踏み込み側における前記サイプの壁面は直線形状であり、前記ブロックの蹴り出し側における前記サイプの壁面は屈曲した形状であることが好ましい。
また、前記サイプは、両端が前記ブロック内で終端するクローズドサイプであることが好ましい。
以下、本実施形態の空気入りタイヤについて、詳細に説明する。
以下に説明する実施形態の空気入りタイヤは、JATMA YEAR BOOK 2008(日本自動車タイヤ協会規格)のC章に規定されているトラック及びバス用の重荷重用タイヤに適用することができる。
図1の下方向がタイヤ回転方向であるため、図1においてブロック20の下端が踏み込み端22であり、ブロック20の上端が蹴り出し端24である。
また、幅方向溝12は、図1に示されるように、タイヤ赤道線CLに直交する方向(タイヤ幅方向)と平行な溝に限定されない。幅方向溝12は、例えば、溝とタイヤ幅方向との角度が0度から45度以内で傾斜する溝も含む。また、幅方向溝12の幅は、2mm以上12mm以下である。
また、サイプ30は、図1に示されるように、タイヤ幅方向と平行なサイプに限定されない。サイプ30は、例えば、溝とタイヤ幅方向との角度が0度から45度以内で傾斜するサイプも含む。
ここで、タイヤ周方向の断面において、ブロック20の踏み込み側におけるサイプ30の壁面32(以下、「踏み込み側壁面」と呼ぶ。)の長さをL1、ブロック20の蹴り出し側におけるサイプ30の壁面34(以下、「蹴り出し側壁面」と呼ぶ。)の長さをL2とする。本実施形態のサイプ30は、蹴り出し側壁面34の長さL2が踏み込み側壁面32の長さL1よりも長い形状である。
また、本実施形態のサイプ30は、サイプ30の深さ方向において、サイプ30の幅(踏み込み側壁面32と蹴り出し側壁面34との間の距離)は一定ではなく、サイプ30の深さの40%以上80%以下の位置で、サイプ30の幅が最大となる形状である。ここで、サイプ30の底をサイプ30の深さの100%の位置とする。図2に示す例では、Wで示される位置において、サイプ30の幅が最大となる。本実施形態のサイプ30の幅の最大値は、0.7mm以上2.0mm以下である。
なお、サイプ30の深さについては特に限定されるものではないが、周方向溝10の深さの50%以上100%以下であることが好ましい。
サイプ30の深さの40%以上の位置でサイプ30の幅が最大となるため、制動時におけるブロックの倒れ込みの大きさを大きくすることができる。これにより、制動時のエッジ成分が増加する。
一方、サイプ30の幅が最大となる位置を、サイプ30の深さ方向の80%より大きい位置とすると、ブロック剛性が低下し、ヒール・アンド・トゥ摩耗が発生しやすくなる。ブロック剛性の極度な低下を抑制するため、サイプ30の深さの80%以下の位置でサイプ30の幅が最大となることが好ましい。
以上説明したように、本実施形態の空気入りタイヤによれば、接地圧の分布の最大値を大きくすることができ、制動時における氷上性能、雪上性能を向上させることができる。
以下、第1の実施形態の空気入りタイヤの変形例について説明する。図6(a)から図6(d)は、第1の実施形態の空気入りタイヤのブロック20に形成されるサイプ30の変形例を示す、ブロックのタイヤ周方向断面図である。
図6(a)に示される変形例のサイプ30は、タイヤ周方向の断面において、蹴り出し側壁面34が1つの屈曲点を備える形状である。図2を参照して説明した第1の実施形態のサイプ30は、蹴り出し側壁面34が曲線形状であったのに対し、図6(a)に示される変形例では、蹴り出し側壁面34は、直線状に屈曲した形状である。
次に、第2の実施形態の空気入りタイヤについて説明する。一般に、ブロックの中央付近におけるブロックは、ブロックの端付近におけるブロックに比べて変形しにくい。すなわち、ブロック内においてブロック剛性は均一ではない。ブロック内においてブロック剛性のばらつきが生じると、ブロック剛性の低い部分においてヒール・アンド・トゥ摩耗が発生しやすくなる。そのため、ブロック内におけるブロック剛性のばらつきは小さいことが好ましい。以下に説明する本実施形態の空気入りタイヤは、ブロック内におけるブロック剛性のばらつきを低減することを目的とする。
図7(b)に示されるように、タイヤ周方向においてブロック20の最も中央に位置するサイプ30(以下、「第1サイプ」と呼ぶ。)は、前述した第1の実施形態のサイプ30を適用することができる。すなわち、本実施形態の第1サイプ30は、蹴り出し側壁面34の長さL2が踏み込み側壁面32の長さL1よりも長い形状である。また、本実施形態の第1サイプ30は、第1サイプ30の深さの40%以上80%以下の位置で、第1サイプ30の幅が最大となる形状である。
また、本実施形態の第1サイプ30には、第1の実施形態や変形例で説明したサイプ30の種々の形態を適用することができる。
氷上テストコースにおいて、時速40kmで直進走行中の車両にフル制動を付与し、車両が停止するまでの制動距離を測定した。従来例のタイヤでの測定結果を100とする指数値でその結果を示す。この値が大きいほど、制動距離が短く、氷上制動性能が優れている。
乾燥路面上でテスト車両を20000km走行させ、走行後に耐ヒール・アンド・トゥ摩耗性を測定した。具体的には、ブロックに発生したヒール・アンド・トゥ摩耗の大きさを測定し、測定した数値を指数化することにより、耐ヒール・アンド・トゥ摩耗性を測定した。従来例のタイヤでの測定結果を100とする指数値でその結果を示す。この値が大きいほど、ヒール・アンド・トゥ摩耗が発生しにくく、耐偏摩耗性が優れている。耐偏摩耗性の指数値が95以上の場合に、耐偏摩耗性の大きな低下がないと判断した。
まず、従来例、比較例1,2、実施例1〜3を用いて、サイプの深さ方向において、サイプの幅が最大となる位置を変えることの効果を調べた。図8を参照して、従来例、比較例1,2、実施例1〜3のサイプの形状と、試験結果について説明する。
従来例のブロック20には、図8に示される形状のサイプが形成される。従来例のサイプは、図3を参照して説明した形状のサイプと同様である。すなわち、従来例のサイプは、サイプの深さ方向において、サイプの幅が一定となる形状である。ブロック20は、タイヤ周方向の長さが45mm、タイヤ幅方向の長さが35mm、高さが20mmである。
また、実施例1のサイプは、サイプの深さ方向において、サイプの深さの40%の位置で、サイプの幅が最大となる形状である。
また、実施例2のサイプは、サイプの深さ方向において、サイプの深さの60%の位置で、サイプの幅が最大となる形状である。
また、実施例3のサイプは、サイプの深さ方向において、サイプの深さの80%の位置で、サイプの幅が最大となる形状である。
また、比較例2のサイプは、サイプの深さ方向において、サイプの深さの100%の位置で、サイプの幅が最大となる形状である。
また、図8に示される耐偏摩耗性の試験結果から、サイプの深さ方向において、サイプの幅が最大となる位置が深くなるにつれて、耐偏摩耗性は低下する傾向にあることが分かった。サイプの深さ方向において、サイプの深さの100%の位置で、サイプの幅が最大となる形状である比較例2のサイプは、耐偏摩耗性が従来例と比較して低下した。
次に、従来例、比較例3,4、実施例2,4,5を用いて、L2/L1を変えることの効果を調べた。図9を参照して、従来例、比較例3,4、実施例2,4,5のサイプの形状と、試験結果について説明する。
以下に示す比較例3,4、実施例2,4,5のブロック20に形成されるサイプは、いずれも、サイプの深さ方向において、サイプの深さの60%の位置で、サイプの幅が最大となる形状である。また、比較例3,4、実施例2,4,5のブロック20に形成されるサイプの各々の形状は、図9に示されている。図9に示されるように、比較例3,4、実施例2,4,5のブロック20に形成されるサイプは、図6(a)を参照して説明したように、蹴り出し側壁面は直線状に屈曲した形状である。
また、実施例4のサイプは、L2/L1が1.1となる形状である。
また、実施例2のサイプは、L2/L1が1.2となる形状である。
また、実施例5のサイプは、L2/L1が1.3となる形状である。
また、比較例4のサイプは、L2/L1が1.4となる形状である。
また、図9に示される耐偏摩耗性の試験結果から、L2/L1が大きくなるにつれて、耐偏摩耗性は低下する傾向にあることが分かったが、L2/L1が1.3以下である比較例3、実施例2,4,5のサイプは、従来例と比較して耐偏摩耗性の大きな低下はなかった。しかし、L2/L1が1.4である比較例3のサイプは、従来例と比較して耐偏摩耗性が大きく低下した。
12 幅方向溝
20 ブロック
22 踏み込み端
24 蹴り出し端
30,40 サイプ
32、42 踏み込み側壁面
34、44 蹴り出し側壁面
R 路面
Claims (5)
- トレッド部にトレッドパターンとしてブロックを備え、回転方向が定められた空気入りタイヤであって、
前記ブロックにはサイプが形成されており、
前記ブロックのタイヤ周方向の断面において、前記ブロックの踏み込み側における前記サイプの壁面の長さをL1、前記ブロックの蹴り出し側における前記サイプの壁面の長さをL2とするとき、
前記サイプは、L1<L2であり、かつ、前記サイプの深さ方向において、前記サイプの深さの40%以上80%以下の位置で前記サイプの幅が最大となる形状であることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記サイプは、L2/L1が1.1以上1.3以下となる形状である、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- タイヤ周方向の断面において、前記ブロックの踏み込み側における前記サイプの壁面は直線形状であり、前記ブロックの蹴り出し側における前記サイプの壁面は屈曲した形状である、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記サイプは、両端が前記ブロック内で終端するクローズドサイプである、請求項1乃至3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- トレッド部にトレッドパターンとしてブロックを備え、回転方向が定められた空気入りタイヤであって、
前記ブロックには複数のサイプが形成されており、
前記ブロックのタイヤ周方向の断面において、前記ブロックの踏み込み側における前記サイプの壁面の長さをL1、前記ブロックの蹴り出し側における前記サイプの壁面の長さをL2とするとき、
タイヤ周方向において、前記ブロックの最も中央に位置する第1サイプは、L1<L2であり、かつ、第1サイプの深さ方向において、第1サイプの深さの40%以上80%以下の位置で第1サイプの幅が最大となる形状であり、
タイヤ周方向において、第1サイプから離れて位置する第2サイプのL2/L1は、第1サイプのL2/L1よりも小さいことを特徴とする空気入りタイヤ。
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