JP2012011894A - Tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、転がり抵抗の悪化と、ウェット性能の低下とを抑制しつつ、トレッド部における偏摩耗を抑制するタイヤに関する。 The present invention relates to a tire that suppresses uneven wear in a tread portion while suppressing deterioration of rolling resistance and deterioration of wet performance.
従来、自動車などの車両に装着されるタイヤは、トレッド幅方向に曲率を有しているため、路面と接するトレッド部において、センター部分とショルダー部分とではタイヤ径方向の長さが異なる。このいわゆる径差によって、車両走行時において、トレッド部のセンター部分とショルダー部分とでは、タイヤ周方向の剪断力が不均一となる。具体的には、ショルダー部分は、センター部分に比べて剪断力が大きくなることから摩耗し易い。また、キャンバー角やトー角などのアライメントを調整して車両に装着されるタイヤは、直進状態においても、所定の角度を持って路面と接している。このため、ショルダー部分はセンター部分よりも路面と接地する面積がタイヤ周方向に大きくなる。その結果、ショルダー部分の剪断力が大きくなり、いわゆるショルダー摩耗と呼ばれる偏摩耗が生じる。 Conventionally, a tire mounted on a vehicle such as an automobile has a curvature in the tread width direction. Therefore, in the tread portion in contact with the road surface, the length in the tire radial direction differs between the center portion and the shoulder portion. Due to this so-called diameter difference, the shearing force in the tire circumferential direction becomes non-uniform between the center portion and the shoulder portion of the tread portion during vehicle travel. Specifically, the shoulder portion is easily worn because the shearing force is larger than that of the center portion. Further, a tire mounted on a vehicle by adjusting alignment such as a camber angle and a toe angle is in contact with the road surface with a predetermined angle even in a straight traveling state. For this reason, the area where the shoulder portion contacts the road surface is larger in the tire circumferential direction than the center portion. As a result, the shearing force of the shoulder portion increases, and uneven wear called so-called shoulder wear occurs.
このような問題に対して、ベースゴムと、ベースゴムのタイヤ径方向外側に、2種類の異なる硬度のゴムから形成されているキャップゴムとからなるトレッド部を有するタイヤが知られている(例えば、特許文献1)。具体的には、タイヤが車両に装着された姿勢において、車両と反対側である装着外側ゴム部分のゴムは、車両側である装着内側ゴム部分のゴムよりも高い硬度を有している。このことにより、装着外側ゴム部分のトレッド部の剛性を高くすることにより、ショルダー摩耗を抑制している。 In order to solve such a problem, a tire having a tread portion including a base rubber and a cap rubber formed of two kinds of rubbers having different hardnesses on the outer side in the tire radial direction of the base rubber is known (for example, Patent Document 1). Specifically, in a posture where the tire is mounted on the vehicle, the rubber of the mounting outer rubber portion on the side opposite to the vehicle has higher hardness than the rubber of the mounting inner rubber portion on the vehicle side. Thus, shoulder wear is suppressed by increasing the rigidity of the tread portion of the attached outer rubber portion.
しかしながら、上述した従来のタイヤには、次のような問題があった。すなわち、路面と接するキャップゴムの硬度を、装着外側ゴム部分と装着内側ゴム部分とにおいて異なるものとしているため、摩耗が進行するにつれて、ショルダー摩耗を抑制するという効果は低減する。また、路面と接するトレッド踏面において、およそ半分の割合で硬度が異なるゴムが設けられているため、特に低硬度のゴムが配置されている装着内側ゴム部分については、車両走行中に発熱し易く、転がり抵抗が悪化してしまう。さらに、低硬度のゴムが配置されている装着内側ゴム部分においては、剛性を維持するために、陸部に対する溝の割合を少なくする必要がある。そのため、ウェット性能が低下してしまうという問題があった。 However, the conventional tire described above has the following problems. That is, since the hardness of the cap rubber contacting the road surface is different between the mounting outer rubber portion and the mounting inner rubber portion, the effect of suppressing shoulder wear is reduced as wear progresses. In addition, because the tread tread that is in contact with the road surface is provided with rubber having different hardness at about a half rate, especially the inner rubber part on which the low-hardness rubber is disposed is likely to generate heat during vehicle travel, Rolling resistance will deteriorate. Furthermore, it is necessary to reduce the ratio of the groove to the land portion in the mounting inner rubber portion where the low-hardness rubber is arranged in order to maintain rigidity. Therefore, there has been a problem that the wet performance is lowered.
そこで、本発明は、転がり抵抗の悪化と、ウェット性能の低下とを抑制しつつ、トレッド部における偏摩耗を効果的に抑制するタイヤの提供を目的とする。 Then, this invention aims at provision of the tire which suppresses the uneven wear in a tread part effectively, suppressing the deterioration of rolling resistance and the fall of wet performance.
まず、本発明の第1の特徴は、路面に接地するキャップゴム(キャップゴム110)と、キャップゴムよりもタイヤ径方向内側に配置されるベースゴム(ベースゴム100)とから形成されているトレッド部(トレッド部10)を有するタイヤであって、ベースゴムは、タイヤ赤道線を含むトレッド幅方向中央に位置するセンターゴム部分(センターゴム部分C)と、センターゴム部分のトレッド幅方向外側に位置する一対のショルダーゴム部分(ショルダーゴム部分S1,S2)とを有し、一対のショルダーゴム部分のうち、一方のショルダーゴム部分は、センターゴム部分及び他方のショルダーゴム部分よりも、低い弾性率を有することを要旨とする。 First, a first feature of the present invention is a tread formed from a cap rubber (cap rubber 110) that comes in contact with the road surface and a base rubber (base rubber 100) disposed on the inner side in the tire radial direction than the cap rubber. The base rubber is positioned at the center rubber portion (center rubber portion C) located in the center of the tread width direction including the tire equator line and on the outer side of the center rubber portion in the tread width direction. A pair of shoulder rubber portions (shoulder rubber portions S1, S2), and one shoulder rubber portion of the pair of shoulder rubber portions has a lower elastic modulus than the center rubber portion and the other shoulder rubber portion. It is summarized as having.
かかる特徴によれば、タイヤ転動時において、一方のショルダーゴム部分におけるタイヤ周方向の剪断力と、センターゴム部分及び他方のショルダーゴム部分とにおけるタイヤ周方向の剪断力との差を小さくすることができる。具体的には、一方のショルダーゴム部分の弾性率が、センターゴム部分及び他方のショルダーゴム部分の弾性率よりも低いため、タイヤ転動時において、一方のショルダーゴム部分は、センターゴム部分及び他方のショルダーゴム部分よりもタイヤ周方向に伸び易くなる。これによれば、センターゴム部分及び他方のショルダーゴム部分と、一方のショルダーゴム部分とにおいて生じていたタイヤ径方向の長さの差(以後、タイヤ径差とする)を小さくすることができる。すなわち、一方のショルダーゴム部分のタイヤ径方向外側に位置するキャップゴムの一方のショルダー部におけるタイヤ周方向の剪断力と、センターゴム部分及び他方のショルダーゴム部分のタイヤ径方向外側に位置するキャップゴムのセンター部と他方のショルダー部におけるタイヤ周方向の剪断力との差を小さくすることができる。その結果、トレッド部において、一方のショルダー部の摩耗が大きくなるという、いわゆるショルダー偏摩耗を抑制することが可能となる。 According to this feature, at the time of tire rolling, the difference between the shearing force in the tire circumferential direction at one shoulder rubber portion and the shearing force in the tire circumferential direction at the center rubber portion and the other shoulder rubber portion is reduced. Can do. Specifically, since the elastic modulus of one shoulder rubber part is lower than the elastic modulus of the center rubber part and the other shoulder rubber part, when the tire is rolling, one shoulder rubber part is the center rubber part and the other rubber part. It becomes easier to extend in the tire circumferential direction than the shoulder rubber portion. According to this, the difference in the length in the tire radial direction (hereinafter referred to as the tire diameter difference) that has occurred in the center rubber portion and the other shoulder rubber portion and the one shoulder rubber portion can be reduced. That is, the shearing force in the tire circumferential direction at one shoulder portion of the cap rubber located on the outer side in the tire radial direction of one shoulder rubber portion, and the cap rubber located on the outer side in the tire radial direction of the center rubber portion and the other shoulder rubber portion The difference between the center portion of the tire and the shearing force in the tire circumferential direction at the other shoulder portion can be reduced. As a result, in the tread portion, it is possible to suppress so-called shoulder uneven wear in which wear of one shoulder portion increases.
本発明の第2の特徴は、第1の特徴に係り、一対のショルダーゴム部分のうち、他方のショルダーゴム部分は、センターゴム部分及び一方のショルダーゴム部分よりも、高い弾性率を有することを要旨とする。 The second feature of the present invention relates to the first feature, wherein the other shoulder rubber portion of the pair of shoulder rubber portions has a higher elastic modulus than the center rubber portion and the one shoulder rubber portion. The gist.
かかる特徴によれば、他方のショルダーゴム部分は、高い弾性率を有しているため、タイヤ転動時において、タイヤ周方向に伸びることを抑制される。これによれば、タイヤ転動時におけるベースゴムの変形は、低い弾性率を有する一方のショルダーゴム部分において大きくなる。従って、センターゴム部分及び他方のショルダーゴム部分と、一方のショルダーゴム部分とのタイヤ径差を小さくすることができる。すなわち、キャップゴムにおいて、一方のショルダー部におけるタイヤ周方向の剪断力と、センター部と他方のショルダー部におけるタイヤ周方向の剪断力との差を小さくすることができる。その結果、トレッド部において一方のショルダー部の摩耗が大きくなることを抑制することが可能となる。 According to this feature, since the other shoulder rubber portion has a high elastic modulus, it is suppressed from extending in the tire circumferential direction during tire rolling. According to this, the deformation of the base rubber during rolling of the tire becomes large in one shoulder rubber portion having a low elastic modulus. Therefore, the tire diameter difference between the center rubber portion and the other shoulder rubber portion and the one shoulder rubber portion can be reduced. That is, in the cap rubber, the difference between the shearing force in the tire circumferential direction at one shoulder portion and the shearing force in the tire circumferential direction at the center portion and the other shoulder portion can be reduced. As a result, it is possible to suppress an increase in wear of one shoulder portion in the tread portion.
本発明の第3の特徴は、第1または第2の特徴に係り、トレッド面視において、一方のショルダーゴム部分の面積は、センターゴム部分の面積と他方のショルダーゴム部分の面積との合計の面積に対して、15%〜70%であることを要旨とする。 The third feature of the present invention relates to the first feature or the second feature. In the tread surface view, the area of one shoulder rubber portion is the sum of the area of the center rubber portion and the area of the other shoulder rubber portion. The gist is 15% to 70% with respect to the area.
本発明の第4の特徴は、第1または第2の特徴に係り、ベースゴムのタイヤ径方向の厚みは、ベースゴムのタイヤ径方向の厚みとキャップゴムのタイヤ径方向の厚みとの合計の厚みに対して、5%〜75%であることを要旨とする。 The fourth feature of the present invention relates to the first or second feature, wherein the thickness of the base rubber in the tire radial direction is the sum of the thickness of the base rubber in the tire radial direction and the thickness of the cap rubber in the tire radial direction. The gist is 5% to 75% of the thickness.
本発明の特徴によれば、転がり抵抗の悪化と、ウェット性能の低下とを抑制しつつ、トレッド部における偏摩耗を効果的に抑制するタイヤを提供することができる。 According to the characteristics of the present invention, it is possible to provide a tire that effectively suppresses uneven wear in the tread portion while suppressing deterioration in rolling resistance and reduction in wet performance.
次に、本発明に係る第1実施形態、変更例、第2実施形態、比較評価、その他の実施形態について、図面を参照しながら説明する。 Next, a first embodiment, a modified example, a second embodiment, comparative evaluation, and other embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。 In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of dimensions and the like are different from actual ones.
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。 Accordingly, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. Moreover, the part from which the relationship and ratio of a mutual dimension differ also in between drawings may be contained.
また、本発明の説明において、弾性率とは、温度50℃、周波数15Hz、歪5%をサイン波でゴムのサンプルに加え、その時の反力を計測することで測定した値を示しており、具体的には、例えばレオメトリックス社製の粘弾性測定装置を用いて測定することができる。 In the description of the present invention, the elastic modulus indicates a value measured by adding a temperature of 50 ° C., a frequency of 15 Hz, a strain of 5% to a rubber sample with a sine wave, and measuring the reaction force at that time, Specifically, it can be measured using, for example, a viscoelasticity measuring device manufactured by Rheometrics.
(1)第1実施形態
第1実施形態においては、(1.1)空気入りタイヤ1の構成、(1.2)トレッド部10の構成、(1.3)ベースゴム100の構成、(1.4)作用・効果について説明する。
(1) First Embodiment In the first embodiment, (1.1) the configuration of the
(1.1)空気入りタイヤ1の構成
図1は、本発明の第1実施形態に係る空気入りタイヤ1の幅方向断面図である。図1に示すように、空気入りタイヤ1は、一対のビード部30と、一対のサイドウォール部20と、トレッド部10と、ビード部30に各々埋設されたビードコア31間にトロイド状に延在させたカーカス40と、カーカス40のクラウン部でタイヤ径方向外側に配した少なくとも二枚のベルト層からなるベルト50とを有している。なお、本発明は、トレッド部10の改良に係るものであり、トレッド部10以外の構造は図示する構造に限られるものではなく、既知の構造を適宜採用することができる。
(1.1) Configuration of Pneumatic Tire 1 FIG. 1 is a cross-sectional view in the width direction of the
(1.2)トレッド部10の構成
トレッド部10は、ベルト50のタイヤ径方向外側に位置するベースゴム100と、ベースゴム100のタイヤ径方向外側に位置し、路面と接するキャップゴム110とから形成されている、いわゆるキャップ/ベース構造を有している。図示しないが、トレッド部10において、路面と接するキャップゴム110のタイヤ径方向外側表面(トレッド踏面)は、タイヤ周方向及びトレッド幅方向に延在する溝が形成されている既知のトレッドパターンを有する。
(1.2) Configuration of the
キャップゴム110は、一種類のゴムから形成されている。ベースゴム100を形成するゴムについては後述する。
The
第1実施形態において、ベースゴム100のタイヤ径方向の厚さは、ベースゴム100とキャップゴム110との合計のタイヤ径方向の厚さに対して、5%〜75%となるように構成されている。
In the first embodiment, the thickness of the
(1.3)ベースゴム100の構成
ベースゴム100は、トレッド幅方向において、タイヤ赤道線を含む中央に設けられているセンターゴム部分Cと、センターゴム部分Cの両側に位置するショルダーゴム部分S1,S2を有する。第1実施形態において、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2は、同一のゴムによって形成されている。ショルダーゴム部分S1は、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2よりも低い弾性率を有している。すなわち、ベースゴム100は、弾性率が異なるショルダーゴム部分S1を有することにより、トレッド幅方向断面において、タイヤ赤道線CLを基準に非線対称となるように形成されている。なお、ショルダーゴム部分S1の弾性率は、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2を形成するゴムの弾性率に対して50〜70%となるように構成されている。また、ショルダーゴム部分S1の弾性率は、キャップゴム110の弾性率に対して125〜250%となるように構成されている。
(1.3) Configuration of
また、トレッド面視において、ショルダーゴム部分S1の面積は、センターゴム部分Cとショルダーゴム部分S2との合計の面積に対して28%となるように構成されている。なおセンターゴム部分Cとショルダーゴム部分S2との合計の面積に対するショルダーゴム部分S1面積の割合は、28%に限定されず、15%〜70%の範囲で構成されることが好ましい。ショルダーゴム部分S1の面積は、トー角やキャンバー角など車両のアライメントに応じて適宜設定することができる。 Further, in the tread surface view, the area of the shoulder rubber portion S1 is 28% with respect to the total area of the center rubber portion C and the shoulder rubber portion S2. The ratio of the area of the shoulder rubber portion S1 to the total area of the center rubber portion C and the shoulder rubber portion S2 is not limited to 28%, and is preferably configured in the range of 15% to 70%. The area of the shoulder rubber portion S1 can be appropriately set according to the alignment of the vehicle such as a toe angle and a camber angle.
次に第1実施形態に係る空気入りタイヤ1の車両に対する装着方向について説明する。空気入りタイヤ1は、装着される車両のキャンバー角やトー角などのアライメントの違いに応じて、車両に対する装着方向が決定される。空気入りタイヤ1の一般的な装着方向を以下の表1に示す。表1において、装着内側とは、空気入りタイヤ1が車両に装着された姿勢において車両側を示している。装着外側とは、空気入りタイヤ1が車両に装着された姿勢において車両と反対側を示している。
Next, the mounting direction of the
表1に示すように、第1実施形態に係る空気入りタイヤ1は、車両走行時において、路面と接する接地圧が高くなることによって、路面と接地するキャップゴム110の接地長が、タイヤ周方向において大きくなる側に、ショルダーゴム部分S1を配置するように装着される。
As shown in Table 1, in the
すなわち、空気入りタイヤ1は、車両のトー角やキャンバー角などのアライメントを調整した結果、車両走行時において、タイヤ周方向の剪断力が大きくなる側にショルダーゴム部分S1を配置するように装着される。
That is, the
(1.4)作用・効果
次に、第1実施形態の空気入りタイヤ1についての作用並びに効果について説明する。
(1.4) Action and Effect Next, the action and effect of the
第1実施形態に係る空気入りタイヤ1は、路面に接地するキャップゴム110と、キャップゴム110よりもタイヤ径方向内側に配置されるベースゴム100とから形成されているトレッド部を有し、ベースゴム100は、タイヤ赤道線を含むトレッド幅方向中央に位置するセンターゴム部分Cと、センターゴム部分Cのトレッド幅方向外側に位置するショルダーゴム部分S1,S2とを有し、ショルダーゴム部分S1は、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2よりも、低い弾性率を有している。
The
これによれば、タイヤ転動時において、ショルダーゴム部分S1におけるタイヤ周方向の剪断力と、センターゴム部分Cとショルダーゴム部分S2とにおけるタイヤ周方向の剪断力との差を小さくすることができる。具体的には、ショルダーゴム部分S1の弾性率が、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2の弾性率よりも低いため、タイヤ転動時において、ショルダーゴム部分S1は、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2よりもタイヤ周方向に伸び易くなる。従って、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2と、ショルダーゴム部分S1とにおいて生じていたタイヤ径差を小さくすることができる。すなわち、路面と接地するキャップゴム110の一方のショルダー部におけるタイヤ周方向の剪断力と、キャップゴム110のセンター部及び他方のショルダー部におけるタイヤ周方向の剪断力との差を小さくすることができる。その結果、トレッド部において一方のショルダー部の摩耗が大きくなるという、いわゆるショルダー偏摩耗を抑制することが可能となる。
According to this, during tire rolling, the difference between the shearing force in the tire circumferential direction at the shoulder rubber portion S1 and the shearing force in the tire circumferential direction at the center rubber portion C and the shoulder rubber portion S2 can be reduced. . Specifically, since the elastic modulus of the shoulder rubber portion S1 is lower than the elastic modulus of the center rubber portion C and the shoulder rubber portion S2, the shoulder rubber portion S1 is the center rubber portion C and the shoulder rubber when rolling the tire. It becomes easier to extend in the tire circumferential direction than the portion S2. Therefore, the tire diameter difference that has occurred in the center rubber portion C, the shoulder rubber portion S2, and the shoulder rubber portion S1 can be reduced. That is, the difference between the shearing force in the tire circumferential direction at one shoulder portion of the
第1実施形態においては、ベースゴム100におけるショルダーゴム部分S1の面積は、センターゴム部分Cとショルダーゴム部分S2との合計の面積に対して15%〜70%である。
In the first embodiment, the area of the shoulder rubber portion S1 in the
ショルダーゴム部分S1が、センターゴム部分Cとショルダーゴム部分S2との合計の面積に対して15%よりも小さい場合、ベースゴム100のトレッド幅方向端部に近い部分にまでセンターゴム部分Cが形成されることになる。従って、キャップゴム110のセンター部と一方のショルダー部とに作用する剪断力の差を小さくすることが難しく、その結果、一方のショルダー部において摩耗が大きくなってしまう。また、ベースゴム100におけるショルダーゴム部分S1の面積が、ベースゴム100におけるショルダーゴム部分S1以外の面積に対して70%よりも大きい場合、タイヤ赤道線CLに近い部分にまで、ショルダーゴム部分S1が形成されることになる。従って、キャップゴム110のセンター部と一方のショルダー部とに作用する剪断力の差を小さくすることが難しく、その結果、一方のショルダー部において摩耗が大きくなってしまう。
When the shoulder rubber portion S1 is smaller than 15% with respect to the total area of the center rubber portion C and the shoulder rubber portion S2, the center rubber portion C is formed to a portion near the end portion in the tread width direction of the
第1実施形態においては、ベースゴム100のタイヤ径方向の厚みは、ベースゴム100のタイヤ径方向の厚みとキャップゴム110のタイヤ径方向の厚みとの合計の厚みに対して、5%〜75%である。
In the first embodiment, the thickness of the
ベースゴム100のタイヤ径方向の厚みが、ベースゴム100のタイヤ径方向の厚みとキャップゴム110のタイヤ径方向の厚みとの合計の厚みに対して、5%よりも小さい場合、トレッド部10におけるベースゴム100の割合が小さくなることによって、タイヤ転動時において、キャップゴム110のショルダー部に作用するタイヤ周方向の剪断力を抑制する効果が小さくなる。一方、ベースゴム100のタイヤ径方向の厚みが、ベースゴム100のタイヤ径方向の厚みとキャップゴム110のタイヤ径方向の厚みとの合計の厚みに対して、75%よりも大きい場合、キャップゴム110の摩耗が進行した際に、ベースゴム100が路面に接地するトレッド踏面に早期に露出してしまう。この場合、弾性率が低いショルダーゴム部分S1が路面に接地することになり、ショルダーゴム部分S1において偏摩耗が発生し易くなり、問題となる場合がある。また、ベースゴム100が路面と接するトレッド踏面に早期に露出しないことによって、空気入りタイヤ1の使用寿命まで、ショルダーゴム部分S1による偏摩耗抑制効果を維持することができる。
When the thickness of the
第1実施形態においては、キャップゴム110を形成するゴムは1種類のゴムから形成されている。これによれば、同一の弾性率を有するゴムが路面に接地するため、周方向溝や幅方向溝を、効率良く形成することができる。具体的には、路面と接地するキャップゴム110において、キャップゴム110における他の部分と比べて弾性率が低い部分がないため、トレッド部10における陸部の剛性を維持する目的で、陸部に対する溝の割合を小さくする必要がない。従って、空気入りタイヤ1のウェット性能を向上させるようにトレッド部10を形成することができる。
In the first embodiment, the rubber forming the
第1実施形態においては、ベースゴム100は、2種類の異なる弾性率を有するゴムから形成されている。具体的には、ベースゴム100は、同一のゴムからなるセンター部分C及びショルダーゴム部分S2と、センター部分C及びショルダーゴム部分S2よりも低い弾性率を有するショルダーゴム部分S1とから形成されている。これによれば、空気入りタイヤ1を車両に装着する場合、トー角やキャンバー角などのアライメントに応じて、ショルダーゴム部分S1を配置することができる。従って、使用者にとっては、空気入りタイヤ1のショルダー偏摩耗を抑制するために、効果的に車両に装着することができる。
In the first embodiment, the
第1実施形態においては、ベースゴム100を形成する弾性率の異なるゴムは、トレッド幅方向断面において、タイヤ赤道線CLを基準に非線対称となるように配置されている。これによれば、ベースゴム100を形成するゴムが、トレッド幅方向断面において、タイヤ赤道線CLを基準に線対称となるように配置されている場合に比べて、キャップゴム110において、一方のショルダー部におけるタイヤ周方向の伸びを大きくすることができる。その結果、キャップゴム110は、トレッド幅方向全体に亘ってタイヤ周方向の剪断力が均一に近づくようになり、ショルダー偏摩耗を抑制することができる。
In the first embodiment, the rubbers having different elastic moduli forming the
[変更例1]
次に図2を参照して、本発明の変更例1に係る空気入りタイヤ1Xについて説明する。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の番号を付けて詳細な説明を省略する。
[Modification 1]
Next, a
図2は、変更例1に係る空気入りタイヤ1Xのトレッド幅方向における部分拡大断面図である。具体的には、赤道線CLを含むセンターゴム部分からショルダーゴム部分に亘る部分を拡大して示している。
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view in the tread width direction of the
変更例1に係る空気入りタイヤ1Xは、第1実施形態の空気入りタイヤ1とは、ベースゴムを形成するゴムの構成が異なる。変更例1に係るベースゴム100Xは、それぞれ弾性率の異なる3種類のゴムから形成されている。
The
図2に示すように、ベースゴム100Xは、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2よりも、低い弾性率を有するショルダーゴム部分S1aと、S1bとを有している。ショルダーゴム部分S1aは、ショルダーゴム部分S1bよりもトレッド幅方向外側に設けられている。また、ショルダーゴム部分S1aを形成するゴムは、ショルダーゴム部分S1bを形成するゴムよりも、低い弾性率を有している。
As shown in FIG. 2, the
なお、図2において、ショルダーゴム部分S1a及びS1bのトレッド幅方向の幅は、それぞれ同程度の幅を有しているが、これに限定されず、タイヤの種類、タイヤが装着される車両のアライメントの違いに応じて、適宜設定することができる。 In FIG. 2, the shoulder rubber portions S1a and S1b have the same width in the tread width direction. However, the width is not limited to this, and the type of tire and the alignment of the vehicle on which the tire is mounted. Depending on the difference, it can be set as appropriate.
上述した変更例1に係る空気入りタイヤ1Xによれば、タイヤ転動時において、路面に接地するキャップゴム110のタイヤ周方向の接地長を、トレッド幅方向全体においてより均一に近づけることができる。すなわち、キャップゴム110において、センター部に作用するタイヤ周方向の剪断力と、ショルダー部とに作用するタイヤ周方向の剪断力との差を小さくすることができるため、その結果、ショルダー偏摩耗をさらに抑制することができる。
According to the
[変更例2]
次に図3を参照して、本発明の変更例2に係る空気入りタイヤ1Yについて説明する。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の番号を付けて詳細な説明を省略する。
[Modification 2]
Next, a pneumatic tire 1Y according to
図3は、変更例2に係る空気入りタイヤ1Yのトレッド幅方向における部分拡大断面図である。具体的には、赤道線CLを含むセンターゴム部分からショルダーゴム部分に亘る部分を拡大して示している。 FIG. 3 is a partial enlarged cross-sectional view in the tread width direction of the pneumatic tire 1Y according to the second modification. Specifically, a portion extending from the center rubber portion including the equator line CL to the shoulder rubber portion is shown enlarged.
変更例2に係る空気入りタイヤ1Yは、第1実施形態の空気入りタイヤ1とは、ベースゴムを形成するゴムの構成が異なる。変更例2に係るベースゴム100Yは、3種類のゴムから形成されている。
The pneumatic tire 1Y according to
図3に示すように、ベースゴム100Yは、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2よりも、低い弾性率を有するショルダーゴム部分S3を、ショルダーゴム部分S1よりもタイヤ径方向外側に有している。ショルダーゴム部分S3は、ショルダーゴム部分S1よりも高い弾性率を有している。
As shown in FIG. 3, the
なお、ショルダーゴム部分S1及びS3のトレッド幅方向の幅は、図3においては、およそ同程度の幅であるが、これに限定されず、例えば、ショルダーゴム部分S3のトレッド幅方向の幅を、ショルダーゴム部分S1のトレッド幅方向の幅よりも大きくしても、小さくしてもよい。ショルダーゴム部分S3の大きさについては、タイヤの種類や、タイヤが装着される車両のアライメントの違いに応じて、適宜設定することができる。 The width in the tread width direction of the shoulder rubber portions S1 and S3 is approximately the same width in FIG. 3, but is not limited to this. For example, the width in the tread width direction of the shoulder rubber portion S3 is It may be larger or smaller than the width in the tread width direction of the shoulder rubber portion S1. The size of the shoulder rubber portion S3 can be set as appropriate according to the type of tire and the difference in alignment of the vehicle on which the tire is mounted.
上述した変更例2に係る空気入りタイヤ1Yによれば、タイヤ転動時において、ショルダーゴム部分S1及びS3とが設けられていることにより、キャップゴム110の一方のショルダー部は、タイヤ周方向へより伸び易くなる。すなわち、キャップゴム110において、センター部及び他方のショルダー部に作用するタイヤ周方向の剪断力と、一方のショルダー部に作用するタイヤ周方向の剪断力との差をより小さくすることができるため、その結果、ショルダー偏摩耗をさらに抑制することができる。
According to the pneumatic tire 1Y according to
(2)第2実施形態
次に図4を参照して、本発明の第2実施形態に係るについて説明する。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の番号を付けて詳細な説明を省略する。
(2) Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same number is attached | subjected to the structure same as 1st Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.
図4は、第2実施形態に係る空気入りタイヤ2を示すトレッド幅方向断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view in the tread width direction showing the
図4に示すように、変更例2に係る空気入りタイヤ2は、それぞれ弾性率の異なる3種類のゴムから形成されている点が第1実施形態に係る空気入りタイヤ1と異なる。具体的には、ベースゴム200において、ショルダーゴム部分S4は、センターゴム部分Cよりも、高い弾性率となるように形成されている。
As shown in FIG. 4, the
第2実施形態に係る空気入りタイヤ2においても、第1実施形態の空気入りタイヤ1と同様に、車両のアライメントの違いに応じて、車両への装着方向が決定される。すなわち、空気入りタイヤ2は、タイヤ転動時におけるキャップゴム110の路面との接地長がタイヤ周方向に大きくなる側に、ショルダーゴム部分S1を配置して装着される。
Also in the
上述した第2実施形態に係る空気入りタイヤ2によれば、ショルダーゴム部分S4は、高い弾性率を有しているため、タイヤ転動時において、タイヤ周方向に伸びることを抑制される。このため、タイヤ転動時におけるベースゴム200の変形は、低い弾性率を有するショルダーゴム部分S1において大きくなる。従って、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S4と、ショルダーゴム部分S1とのタイヤ径差を小さくすることができる。すなわち、キャップゴム110において、ショルダー部におけるタイヤ周方向の剪断力と、センター部C及びショルダー部におけるタイヤ周方向の剪断力との差を小さくすることができる。その結果、トレッド部10において一方のショルダー部の摩耗が大きくなることを抑制することが可能となる。
According to the
(3)比較評価
次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った比較評価について説明する。具体的には、(3.1)評価方法、(3.2)評価結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
(3) Comparative Evaluation Next, in order to further clarify the effects of the present invention, comparative evaluation performed using pneumatic tires according to the following comparative examples and examples will be described. Specifically, (3.1) Evaluation method and (3.2) Evaluation result will be described. In addition, this invention is not limited at all by these examples.
(3.1)評価方法
7種類の空気入りタイヤを用いて試験を行い、偏摩耗量(指数)について評価をした。評価方法としては、テストコースを10000km走行後のトレッド部の摩耗量を測定した。
(3.1) Evaluation method Tests were performed using seven types of pneumatic tires, and the amount of uneven wear (index) was evaluated. As an evaluation method, the wear amount of the tread portion after traveling 10,000 km on the test course was measured.
なお、摩耗量の評価については、センター部分Cに対するショルダー部分S1の摩耗量の比で表している。この値は、1に近いほど空気入りタイヤの摩耗が均一であり、耐偏摩耗性が良いと判断できる。 The evaluation of the wear amount is expressed by the ratio of the wear amount of the shoulder portion S1 to the center portion C. As this value is closer to 1, the wear of the pneumatic tire is more uniform, and it can be judged that the uneven wear resistance is better.
また、試験に使用した車両、空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。 Moreover, the data regarding the vehicle used for the test and the pneumatic tire were measured under the following conditions.
・ タイヤの種類 :一般車両用タイヤ
・ 試験用タイヤの装着位置 :遊輪
・ タイヤサイズ :225/45R17
・ リム・ホイールサイズ :7.5×22.5
・ 内圧 :220kPa
・ キャンバー角 :ネガティブ 2度
・ ショルダー部分S1の配置位置 :装着内側
・ 最終評価時の走行距離 :10,000km
なお、ベースゴムを形成するゴム構成は、実施例1〜3は、第1実施形態の空気入りタイヤ1のように、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2は同一のゴムによって形成されており、ショルダーゴム部分S1は、センターゴム部分C及びショルダーゴム部分S2よりも低い弾性率を有している。実施例4,5は、第2実施形態の空気入りタイヤ2のように、センターゴム部分Cよりも弾性率が低いショルダーゴム部分S1と、センターゴム部分Cよりも弾性率が高いショルダーゴム部分S4とを有している。従来例は、空気入りタイヤを構成するベースゴムが1種類のゴムから形成されており、ベースゴムの弾性率は全体に渡って同一である。比較例は、空気入りタイヤを構成するベースゴムがそれぞれ弾性率の異なる2種類のゴムから形成されているが、ショルダーゴム部分S1及びS2共に、センターゴム部分Cよりも低い弾性率を有している。表2において、弾性率は、従来例を100とした指数で示している。また、ベースゴム比率は、ベースゴムのタイヤ径方向の厚みとキャップゴムのタイヤ径方向の厚みとの合計の厚みに対するベースゴムのタイヤ径方向の厚みの比率である。
(3.2)評価結果
各空気入りタイヤの評価結果について、表2を参照しながら説明する。
-Tire type: Tires for general vehicles-Test tire mounting position: idle wheel-Tire size: 225 / 45R17
・ Rim wheel size: 7.5 × 22.5
・ Internal pressure: 220 kPa
・ Camber angle: Negative 2 degrees ・ Placement position of shoulder part S1: Wearing inside ・ Travel distance at the time of final evaluation: 10,000 km
In addition, as for the rubber structure which forms a base rubber, Examples 1-3 are like the
(3.2) Evaluation Results The evaluation results of each pneumatic tire will be described with reference to Table 2.
この結果、実施例1〜5に係る空気入りタイヤは、従来例及び比較例と比較すると、摩耗量比の改善について大きな効果があることが解った。 As a result, it was found that the pneumatic tires according to Examples 1 to 5 had a great effect on improving the wear amount ratio as compared with the conventional example and the comparative example.
従って、本願発明の空気入りタイヤにおいて、路面と接地する接地長が大きくなる部分に低い弾性率を有するショルダーゴム部分を配置することによって、タイヤ転動時におけるタイヤ周方向の剪断力が、トレッド部全体に亘って均一に近づくようになり、その結果、ショルダー摩耗を抑制する効果が大きいことが証明された。 Therefore, in the pneumatic tire of the present invention, by arranging the shoulder rubber portion having a low elastic modulus in the portion where the contact length with which the road surface comes into contact with the road surface increases, the shearing force in the tire circumferential direction at the time of tire rolling is reduced. As a result, it has been proved that the effect of suppressing shoulder wear is great.
[その他の実施形態]
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
[Other embodiments]
Although the contents of the present invention have been disclosed through the embodiments of the present invention as described above, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples, and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。 For example, the embodiment of the present invention can be modified as follows.
具体的には、タイヤとして、空気や窒素ガスなどが充填される空気入りタイヤであってもよく、空気や窒素ガスなどが充填されないソリッドタイヤでもあってもよい。 Specifically, the tire may be a pneumatic tire filled with air or nitrogen gas, or may be a solid tire not filled with air or nitrogen gas.
また、ベースゴムを形成するゴムの種類は、2または3種類に限られず、異なる弾性率を有する4種類以上のゴムから形成されていてもよい。 Moreover, the kind of rubber | gum which forms a base rubber is not restricted to 2 or 3 types, You may form from 4 or more types of rubber | gum which has a different elasticity modulus.
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。 As described above, the present invention naturally includes various embodiments that are not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is determined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
1,1X,1Y,2…空気入りタイヤ、10…トレッド部、20…サイドウォール部、30…ビード部、31…ビードコア、40…カーカス、50…ベルト、100,100X,100Y…ベースゴム、110…キャップゴム、C…センターゴム部分、S1,S1a,S1b,S2,S3,S4…ショルダーゴム部分
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記キャップゴムよりもタイヤ径方向内側に配置されるベースゴムとから形成されているトレッド部を有するタイヤであって、
前記ベースゴムは、
タイヤ赤道線を含むトレッド幅方向中央に位置するセンターゴム部分と、
前記センターゴム部分のトレッド幅方向外側に位置する一対のショルダーゴム部分
と、を有し、
前記一対のショルダーゴム部分のうち、
一方のショルダーゴム部分は、
前記センターゴム部分及び他方のショルダーゴム部分よりも、低い弾性率を有することを特徴とするタイヤ。 A cap rubber that touches the road surface,
A tire having a tread portion formed from a base rubber disposed on the inner side in the tire radial direction than the cap rubber,
The base rubber is
A center rubber portion located in the center of the tread width direction including the tire equator line,
A pair of shoulder rubber portions located on the outer side in the tread width direction of the center rubber portion,
Of the pair of shoulder rubber portions,
One shoulder rubber part
A tire having a lower elastic modulus than the center rubber portion and the other shoulder rubber portion.
他方のショルダーゴム部分は、
前記センターゴム部分及び前記一方のショルダーゴム部分よりも、高い弾性率を有することを特徴とする請求項1に記載のタイヤ。 Of the pair of shoulder rubber portions,
The other shoulder rubber part
The tire according to claim 1, wherein the tire has a higher elastic modulus than the center rubber portion and the one shoulder rubber portion.
前記一方のショルダーゴム部分の面積は、
前記センターゴム部分の面積と前記他方のショルダーゴム部分の面積との合計の面積に対して、15%〜70%であることを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤ。 In tread view,
The area of the one shoulder rubber portion is
3. The tire according to claim 1, wherein the tire is 15% to 70% with respect to a total area of the area of the center rubber portion and the area of the other shoulder rubber portion.
前記ベースゴムのタイヤ径方向の厚みと前記キャップゴムのタイヤ径方向の厚みとの合計の厚みに対して、5%〜75%であることを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤ。 The thickness of the base rubber in the tire radial direction is
3. The tire according to claim 1, wherein the tire has a thickness of 5% to 75% with respect to a total thickness of a thickness of the base rubber in a tire radial direction and a thickness of the cap rubber in a tire radial direction.
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