JP2013147141A - Tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤ周方向に延びる複数の周方向溝と、タイヤ幅方向に延びる複数の幅方向溝と、前記複数の周方向溝と前記複数の幅方向溝とによって形成されるブロック部と、を備えるタイヤに関する。 The present invention includes a plurality of circumferential grooves extending in the tire circumferential direction, a plurality of widthwise grooves extending in the tire width direction, a block portion formed by the plurality of circumferential grooves and the plurality of widthwise grooves, It relates to a tire provided with.
従来から、自動車などの車両に装着される空気入りタイヤ(以下、タイヤ)に発生する偏摩耗に対し、その抑制のために様々な改良技術が提案されている。例えば、特許文献1に記載のタイヤは、タイヤ周方向に沿って延びる複数の主溝と、タイヤ幅方向に沿って延びる複数の幅方向溝とによって区画されたブロック部を有しており、ブロック部において、タイヤ回転方向前方に位置する踏み込み側の溝壁と路面に接地する踏面との角度αと、タイヤ回転方向後方に位置する蹴り出し側の溝壁と路面に接地する踏面との角度βとを、α>βの関係としている。さらに、ブロック部のタイヤ周方向の長さ、溝底からの高さ、及びゴムのヤング率などの諸条件から、ブロック部の剛性を所定の範囲内としている。これによれば、ブロック部が路面と接地した時に発生するブロック部の圧縮変形は、蹴出端部に集中することなく、ブロック部全体に及ぶようになる。その結果、蹴出端部が路面から離れる際に生じる滑りを抑制することが可能となり、偏摩耗(いわゆるヒールアンドトゥ摩耗)を回避している。 Conventionally, various improved techniques have been proposed for suppressing uneven wear generated in pneumatic tires (hereinafter referred to as tires) mounted on vehicles such as automobiles. For example, the tire described in Patent Document 1 has a block section defined by a plurality of main grooves extending along the tire circumferential direction and a plurality of width direction grooves extending along the tire width direction. The angle α between the tread-side groove wall located in front of the tire rotation direction and the tread surface contacting the road surface, and the angle β between the kick-out groove wall located rearward in the tire rotation direction and the tread surface contacting the road surface And α> β. Further, the rigidity of the block portion is set within a predetermined range from various conditions such as the length of the block portion in the tire circumferential direction, the height from the groove bottom, and the Young's modulus of rubber. According to this, the compressive deformation of the block portion that occurs when the block portion comes into contact with the road surface reaches the entire block portion without concentrating on the kicking end portion. As a result, it is possible to suppress the slip that occurs when the kicking end portion is separated from the road surface, thereby avoiding uneven wear (so-called heel and toe wear).
ところで、タイヤのウェット性能を確保するためには、溝幅を広げることが有効であることが知られている。しかし、溝幅を広げた場合、ブロック部の踏面の面積が狭くなるため、踏面に付与される接地圧が増加する。このようなタイヤでは、ブロック部に付与される剪断歪が増加して、偏摩耗が発生し易くなる。 Incidentally, it is known that it is effective to widen the groove width in order to ensure the wet performance of the tire. However, when the groove width is increased, the area of the tread surface of the block portion is reduced, so that the contact pressure applied to the tread surface increases. In such a tire, the shear strain applied to the block portion increases, and uneven wear tends to occur.
このように、従来技術では、ウェット性能の確保と耐摩耗性能の向上とはトレードオフの関係があるため、これらを両立することは困難であり、改善が求められていた。 As described above, in the prior art, there is a trade-off relationship between ensuring wet performance and improving wear resistance, so it is difficult to achieve both, and improvement has been demanded.
そこで、本発明は、ウェット性能を確保しつつ、ブロック部の耐摩耗性能、特に耐偏摩耗を効果的に向上させたタイヤを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a tire that effectively improves the wear resistance performance of the block portion, particularly uneven wear resistance, while ensuring wet performance.
本発明の第1の特徴は、タイヤ周方向に沿って延びる複数の周方向溝(周方向溝10)と、タイヤ幅方向に延びる複数の幅方向溝(幅方向溝21)と、前記複数の周方向溝と前記複数の幅方向溝とによって形成されるブロック部(中央ブロック部110)と、を備えるタイヤ(空気入りタイヤ1)であって、前記周方向溝によって前記ブロック部に形成される一方の周方向側壁面(例えば、周方向側壁面111)と、前記ブロック部の路面に接地する踏面とが成す周方向側壁角度(例えば、周方向側壁角度θ11)は、タイヤ周方向に隣接する一方の幅方向溝によって前記ブロック部に形成される一端(端部110B)において鈍角となり、タイヤ周方向に隣接する他方の幅方向溝によって前記ブロック部に形成される他端(端部110D)において、鋭角となるように変化し、前記他方の幅方向溝によって前記ブロック部に形成される幅方向側壁面(幅方向側壁面112)と、前記踏面とが成す幅方向側壁角度(幅方向側壁角度θ12)は、前記周方向側壁面に近づくに連れて、鋭角から鈍角に変化し、前記幅方向溝の溝底には、タイヤ径方向外側に底上げされた底上げ部(底上げ部200)が形成されていることを要旨とするものである。
The first feature of the present invention is that a plurality of circumferential grooves (circumferential groove 10) extending along the tire circumferential direction, a plurality of width grooves (width groove 21) extending in the tire width direction, A tire (pneumatic tire 1) including a block portion (central block portion 110) formed by a circumferential groove and the plurality of widthwise grooves, and is formed in the block portion by the circumferential groove. A circumferential side wall angle (for example, circumferential side wall angle θ11) formed by one circumferential side wall surface (for example, circumferential side wall surface 111) and a tread surface that contacts the road surface of the block portion is adjacent to the tire circumferential direction. One end (end portion 110B) formed in the block portion by one width direction groove has an obtuse angle, and the other end (
本発明の第2の特徴は、前記他方の周方向側壁面と前記踏面とが成す周方向側壁角度は、タイヤ周方向における前記ブロック部の一端において鋭角となり、他端において鈍角となるように変化することを要旨とする。 The second feature of the present invention is that the circumferential side wall angle formed by the other circumferential side wall surface and the tread surface changes so as to be an acute angle at one end of the block portion in the tire circumferential direction and an obtuse angle at the other end. The gist is to do.
本発明の第3の特徴は、前記幅方向溝は、前記底上げ部と前記ブロック部との間に形成される細溝部を有することを要旨とする。
The gist of the third feature of the present invention is that the widthwise groove has a narrow groove formed between the raised bottom portion and the block portion.
本発明の第4の特徴は、前記細溝部によって前記底上げ部に形成される細溝壁面は、前記幅方向側壁面に沿って変化することを要旨とするものである。 The gist of the fourth feature of the present invention is that the narrow groove wall surface formed in the bottom raised portion by the narrow groove portion changes along the side wall surface in the width direction.
本発明の第5の特徴は、前記細溝部の溝幅は、幅方向溝の溝幅の10%以上20%以下であることを要旨とするものである。 The fifth feature of the present invention is summarized as that the groove width of the narrow groove portion is 10% or more and 20% or less of the groove width of the width direction groove.
本発明の第6の特徴は、前記踏面から前記底上げ部までのタイヤ径方向における深さは、前記周方向溝の深さの30%以上60%以下であることを要旨とするものである。 The sixth feature of the present invention is summarized in that the depth in the tire radial direction from the tread surface to the bottom raised portion is 30% or more and 60% or less of the depth of the circumferential groove.
本発明の第7の特徴は、前記周方向溝の溝幅は、前記ブロック部のタイヤ幅方向におけるブロック幅の5%以上28%以下であることを要旨とするものである。 A seventh feature of the present invention is that the groove width of the circumferential groove is 5% or more and 28% or less of the block width of the block portion in the tire width direction.
本発明の第8の特徴は、前記幅方向溝の溝幅は、前記ブロック部のタイヤ周方向におけるブロック長の12%以上22%以下であることを要旨とするものである。 The eighth feature of the present invention is that the groove width of the width direction groove is 12% or more and 22% or less of the block length of the block portion in the tire circumferential direction.
本発明によれば、ウェット性能を確保しつつ、ブロック部の耐摩耗性能、特に耐偏摩耗を効果的に向上させたタイヤを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the tire which improved the wear resistance performance of the block part, especially the uneven wear resistance effectively, ensuring wet performance can be provided.
次に、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。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。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。 Next, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. 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. 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.
なお、下記の実施形態に係る空気入りタイヤは、ビート部やカーカス層、ベルト層(不図示)を備える空気入りタイヤであるが、かかる構成は省略して説明する。また、本実施形態に係る空気入りタイヤ1は、重荷重用タイヤを想定しているが、これに限定されるものではない。また、本実施形態に係る空気入りタイヤには、窒素ガスなどの不活性ガスを充填してもよい。 In addition, although the pneumatic tire which concerns on the following embodiment is a pneumatic tire provided with a beat part, a carcass layer, and a belt layer (not shown), this structure is abbreviate | omitted and demonstrated. Moreover, although the pneumatic tire 1 which concerns on this embodiment assumes the tire for heavy loads, it is not limited to this. Further, the pneumatic tire according to the present embodiment may be filled with an inert gas such as nitrogen gas.
[第1実施形態]
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described.
(1)トレッドパターンの構成
図1は、本発明の第1実施形態に係る空気入りタイヤ1を構成するトレッドパターンを示す一部平面図である。
(1) Configuration of Tread Pattern FIG. 1 is a partial plan view showing a tread pattern constituting the pneumatic tire 1 according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、空気入りタイヤ1は、トレッド部のトレッド面において、タイヤ周方向Tcに沿って延びる複数の周方向溝10と、タイヤ幅方向Twに延びる複数の幅方向溝20と、複数の周方向溝10と複数の幅方向溝20とによって形成されるブロック部100とを備える。なお、タイヤ幅方向Twの最も外側に形成されるショルダー陸部には、タイヤ幅方向Twに沿って延びるラグ溝が、タイヤ周方向Tcに所定間隔を設けて形成されている。
As shown in FIG. 1, the pneumatic tire 1 includes a plurality of
なお、トレッド面のタイヤ幅方向Twの範囲は、トレッド部のタイヤ幅方向Tw外側に位置するトレッド端TEからタイヤ幅方向Tw内側の範囲内である。ここで、トレッド端TEとは、空気入りタイヤ1をJATMA YEAR BOOK(2007年度版、日本自動車タイヤ協会規格)に規定されている標準リムに装着し、JATMAYEAR BOOKの適用サイズ・プライレーティングに規定される最大負荷能力に対応する空気圧を内圧として充填し、最大負荷能力を負荷したときのタイヤ幅方向Twの最外の接地部分を指す。なお、使用地又は製造地において、TRA規格、ETRTO規格などが適用される場合は各々の規格に準ずる。 In addition, the range of the tire width direction Tw of a tread surface is in the range of the tire width direction Tw inside from the tread end TE located in the tire width direction Tw outer side of a tread part. Here, the tread end TE is defined by the applicable size / ply rating of the JATMAYEAR BOOK when the pneumatic tire 1 is mounted on a standard rim defined in JATMA YEAR BOOK (2007 edition, Japan Automobile Tire Association Standard). An air pressure corresponding to the maximum load capacity is filled as an internal pressure, and indicates the outermost ground contact portion in the tire width direction Tw when the maximum load capacity is loaded. Note that, when the TRA standard, the ETRTO standard, or the like is applied in the place of use or manufacturing, it conforms to each standard.
また、本実施形態では、周方向溝10は、タイヤ幅方向Twに屈曲する、いわゆるジグザグ状にタイヤ周方向Tcに延びる。なお、周方向溝10は、タイヤ周方向Tcに直線状に延びるように形成されていてもよい。本実施形態では、周方向溝10が、合計4本形成されている。具体的に、周方向溝10は、タイヤ赤道線CLを境にタイヤ幅方向Twの一方に2本形成され、他方に2本形成されている。なお、周方向溝10の数はこれに限定されるものではない。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、4本の周方向溝10によって、タイヤ赤道線CLを含む位置に中央陸部列が形成され、中央陸部列よりもタイヤ幅方向Twの一方の外側に1つの外側陸部列が形成され、他方の外側に1つの外側陸部列が形成されている。
Further, in the present embodiment, the central land portion row is formed at a position including the tire equator line CL by the four
本実施形態では、複数の幅方向溝20の各々は、タイヤ幅方向Twに所定角度だけ傾斜する方向に延びる。空気入りタイヤ1では、幅方向溝20として、中央陸部列に形成される幅方向溝21と、外側陸部列に形成される幅方向溝22とを有する。中央陸部列に形成される幅方向溝21が延びる方向と、外側陸部列に形成される幅方向溝22が延びる方向とが、異なるように形成されている。
In the present embodiment, each of the plurality of
空気入りタイヤ1では、複数の周方向溝10と複数の幅方向溝20とに区画されることによって、複数のブロック部100が形成されている。複数のブロック部100の各々は、路面に接地する踏面を有する。具体的に、中央陸部列には、幅方向溝21に区画されることによって、複数の中央ブロック部110が形成されており、外側陸部列には、幅方向溝22に区画されることによって、複数の外側ブロック部120が形成されている。
In the pneumatic tire 1, a plurality of
本実施形態では、周方向溝10の溝幅W10は、中央ブロック部110のタイヤ幅方向Twにおけるブロック幅W110の5%以上28%以下の範囲内に設定されている。なお、ブロック幅W110は、中央ブロック部110のタイヤ幅方向Twの一方の最端部と他方の最端部との間隔を示す。
In the present embodiment, the groove width W10 of the
ここで、周方向溝10の溝幅W10を上述の範囲内とした理由は、次の理由による。周方向溝10の溝幅W10が、ブロック幅W110の5%未満であると、排水性が低下するためである。一方、周方向溝10の溝幅W10が、ブロック幅W110の28%よりも大きいと、中央ブロック部110の踏面110Xの面積が低下しすぎてしまい、中央ブロック部110の踏面110Xに付与される接地圧が増加して、剪断歪が大きくなる。その結果、空気入りタイヤ1における耐摩耗性能の低下を引き起こすためである。
Here, the reason why the groove width W10 of the
本実施形態では、幅方向溝21の溝幅W21は、中央ブロック部110のタイヤ周方向Tcにおけるブロック長L110の12%以上22%以下の範囲内に設定されている。なお、ブロック長L110は、中央ブロック部110のタイヤ周方向Tcの一方の最端部と他方の最端部との間隔を示す。
In the present embodiment, the groove width W21 of the
ここで、幅方向溝21の溝幅W21を上述の範囲内とした理由は、次の理由による。幅方向溝21の溝幅W21が、ブロック幅W110の12%未満であると、排水性が低下するためである。一方、周方向溝10の溝幅W10が、ブロック幅W110の22%よりも大きいと、ブロック部110の踏面110Xの面積が低下しすぎてしまい、ブロック部110の踏面110Xに付与される接地圧が増加して、耐摩耗性能の低下を引き起こすためである。
Here, the reason why the groove width W21 of the
ここで、図2には、空気入りタイヤ1のタイヤ赤道線CL及びタイヤ径方向Tdに沿った拡大断面図が示されている。本実施形態において、中央陸部列に形成される幅方向溝21の溝底には、タイヤ径方向Td外側に底上げされた底上げ部200が形成されている。
Here, FIG. 2 shows an enlarged cross-sectional view of the pneumatic tire 1 along the tire equator line CL and the tire radial direction Td. In the present embodiment, a bottom raised
図2に示すように、中央ブロック部110と底上げ部200との間には、細溝部25によって所定の隙間が形成されている。なお、本実施形態において、幅方向溝21は、底上げ部200とブロック部110との間に形成される細溝部25を含むように構成されている。また、細溝部25のタイヤ径方向Tdの最も内側が、幅方向溝21の溝底となる。
As shown in FIG. 2, a predetermined gap is formed by the
細溝部25の溝幅W25は、幅方向溝21の溝幅W21よりも狭い。なお、細溝部25の溝幅W25は、空気入りタイヤ1に上述した規格に規定される空気圧を充填し、上述した規格に規定される最大負荷能力の負荷を与えることによって、トレッド面が接地したときに閉じることが可能な溝幅であることが好ましい。
The groove width W25 of the
具体的に、好ましくは、細溝部25の溝幅W25は、幅方向溝21の溝幅W21の10%以上20%以下の範囲内である。ここで、細溝部25の溝幅W25を上述の範囲内とした理由は、次の理由による。溝幅W25が10%未満であると、細溝部25の溝体積の低下に伴って、排水性が低下するためである。一方、溝幅W25が20%よりも大きいと、中央ブロック部110の踏面110Xが接地する際に、底上げ部200と中央ブロック部110との接触面積が低くなり、中央ブロック部110の倒れ込みを抑制する効果が低くなってしてしまうためである。つまり、溝幅W25が20%よりも大きいと、底上げ部200が、中央ブロック部110に付与される剪断歪を補完しにくくなり、中央ブロック部110における耐摩耗性能の向上が抑制されてしまうためである。
Specifically, preferably, the groove width W25 of the
本実施形態において、踏面110Xから底上げ部200までのタイヤ径方向Tdにおける深さD1は、周方向溝10の深さD2の30%以上60%以下の範囲内である。なお、深さD1は、踏面110Xから底上げ部200のタイヤ径方向Tdの外側に形成される表面200Xまでの深さである。
In the present embodiment, the depth D1 in the tire radial direction Td from the
ここで、底上げ部200の深さD1を上述の範囲内とした理由は、次の理由による。深さD1が30%未満であると、幅方向溝21の溝体積の低下に伴って、摩耗初期のウェット性能の向上が抑制されるためである。更に、深さD1が30%未満であると、中央ブロック部110との接触に伴う発熱が高まるという懸念も発生する。一方、深さD1が60%よりも大きいと、底上げ部200の剛性が低くなり、中央ブロック部110の倒れ込みを抑制するための剛性が不足してしまうためである。
Here, the reason why the depth D1 of the bottom raised
(2)ブロック部の構成
次に、中央ブロック部110の構成について図面を参照しながら説明する。図3は、本実施形態に係る中央ブロック部110の拡大平面図である。
(2) Configuration of Block Unit Next, the configuration of the
図3に示すように、中央ブロック部110は、踏面110Xと、タイヤ幅方向Twに隣接する一方の周方向溝10によって形成される周方向側壁面111と、タイヤ幅方向Twに隣接する他方の周方向溝10によって形成される周方向側壁面113と、タイヤ周方向Tcに隣接する一方の幅方向溝21によって形成される幅方向側壁面112と、タイヤ周方向Tcに隣接する他方の幅方向溝21によって形成される幅方向側壁面114とを有する。
As shown in FIG. 3, the
底上げ部200は、タイヤ径方向Tdに表面200Xと、タイヤ周方向Tcに隣接する一方の細溝部25によって形成される細溝壁面211と、タイヤ周方向Tcに隣接する他方の細溝部25によって形成される細溝側壁面212とを有する。なお、細溝壁面211は、幅方向側壁面112と平行に形成されており、細溝側壁面212は、幅方向側壁面114と平行に形成されている。
The bottom raised
また、図3に示すように、中央ブロック部110では、踏面110Xは、周方向側壁面111側に形成される端部110Aと、幅方向側壁面112側に形成される端部110Dと、周方向側壁面113側に形成される端部110Cと、幅方向側壁面114側に形成される端部110Bとを有する。
Further, as shown in FIG. 3, in the
また、本実施形態では、中央ブロック部110の周囲に形成される側壁の傾斜角度が、箇所によって異なる。以下に、中央ブロック部110の側壁角度について具体的に説明する。
In the present embodiment, the inclination angle of the side wall formed around the
中央ブロック部110は、周方向溝10によって中央ブロック部110に形成される一方の周方向側壁面111と、踏面110Xとが成す周方向側壁角度θ11は、タイヤ周方向Tcに隣接する一方の幅方向溝20によって中央ブロック部110に形成される一端110Bにおいて鈍角となり、タイヤ周方向Tcに隣接する他方の幅方向溝20によって中央ブロック部110に形成される他端110Dにおいて、鋭角となるように変化する。
The
ここで、図4(a)には、図3のA1−A1’線における断面図が示されている。図4(b)には、図3のB1−B1’線における断面図が示されている。図4(c)には、図3のC1−C1’線における断面図が示されている。なお、図4(a)に示す断面図は、図3のA2−A2’線における断面図と同一であり、図4(b)に示す断面図は、図3のB2−B2’線における断面図と同一であり、図4(c)に示す断面図は、図3のC2−C2’線における断面図と同一である。 Here, FIG. 4A shows a cross-sectional view taken along the line A1-A1 'of FIG. FIG. 4B shows a cross-sectional view taken along line B1-B1 'of FIG. FIG. 4C shows a cross-sectional view taken along line C1-C1 'of FIG. 4A is the same as the cross-sectional view taken along the line A2-A2 ′ in FIG. 3, and the cross-sectional view shown in FIG. 4B is the cross-sectional view taken along the line B2-B2 ′ in FIG. The sectional view shown in FIG. 4C is the same as the sectional view taken along the line C2-C2 ′ of FIG.
周方向側壁角度θ11は、図4(a)に示すように、幅方向側壁面114側においては鈍角、すなわち90度より大きくなるように構成される。また、周方向側壁角度θ11は、図4(b)に示すように、周方向側壁面111のタイヤ周方向Tcにおける中間部分(ここでは、踏面110Xの端部100Aのタイヤ周方向Tcにおける中心)においては90度になるように構成される。また、周方向側壁角度θ11は、図4(c)に示すように、幅方向側壁面112側においては鋭角、すなわち90度より小さくなるように構成されている。
As shown in FIG. 4A, the circumferential side wall angle θ11 is configured to be an obtuse angle, that is, larger than 90 degrees on the
一方、中央ブロック部110では、図4(a)乃至(c)に示すように、他方の周方向側壁面113と踏面110Xとが成す周方向側壁角度θ13は、タイヤ周方向Tcにおける中央ブロック部110の一端110Dにおいて鈍角となり、他端110Bにおいて鋭角となるように変化する。つまり、中央ブロック部110では、周方向側壁角度θ11と周方向側壁角度θ13とが、タイヤ周方向Tcの所定方向に沿って、逆側に変化する。
On the other hand, in the
次に、幅方向溝20によって中央ブロック部110に形成される幅方向側壁面112と、踏面110Xとがなす幅方向側壁角度θ12について説明する。
Next, the width direction side wall angle θ12 formed by the width direction
中央ブロック部110では、幅方向溝20によって中央ブロック部110に形成される幅方向側壁面112と、踏面110Xとが成す幅方向側壁角度θ12は、周方向側壁面111に近づくに連れて、鋭角から鈍角に変化する。
In the
ここで、図5(a)には、図3のD1−D1’線における断面図が示されている。図5(b)には、図3のE1−E1’線における断面図が示されている。図5(c)には、図3のF1−F1’線における断面図が示されている。なお、図5(a)の断面図は、図3のD2−D2’線における断面図と同一であり、図5(b)の断面図は、図3のE2−E2’線における断面図と同一であり、図5(c)の断面図は、図3のF2−F2’線における断面図と同一である。 Here, FIG. 5A shows a cross-sectional view taken along line D1-D1 'of FIG. FIG. 5B shows a cross-sectional view taken along line E1-E1 'of FIG. FIG. 5C shows a cross-sectional view taken along line F1-F1 'of FIG. 5A is the same as the cross-sectional view taken along the line D2-D2 ′ of FIG. 3, and the cross-sectional view of FIG. 5B is the cross-sectional view taken along the line E2-E2 ′ of FIG. The sectional view of FIG. 5C is the same as the sectional view taken along line F2-F2 ′ of FIG.
幅方向側壁角度θ12は、図5(a)に示すように、タイヤ幅方向Twの周方向側壁面113側においては鋭角、すなわち90度より小さくなるよう構成され、図5(b)に示すように、幅方向側壁面112のタイヤ幅方向Twの中間部分(ここでは、踏面110Xの端部110Dのタイヤ幅方向Twにおける中心)においては90度になるように構成され、図5(c)に示すように、周方向側壁面111側においては鈍角、すなわち、90度より大きくなるように構成さている。
As shown in FIG. 5 (a), the width direction side wall angle θ12 is configured to be an acute angle, that is, smaller than 90 degrees on the circumferential
一方、中央ブロック部110は、図5(a)乃至(c)に示すように、幅方向溝20によって中央ブロック部110に形成される幅方向側壁面114と、踏面110Xとが成す幅方向側壁角度θ14は、周方向側壁面113に近づくに連れて、鋭角から鈍角に変化する。つまり、中央ブロック部110では、幅方向側壁角度θ12と幅方向側壁角度θ14とが、タイヤ幅方向Twに延びるに従って、逆側に変化する。
On the other hand, as shown in FIGS. 5A to 5C, the
なお、上述した周方向側壁角度θ11、θ13と、幅方向側壁角度θ12、14とは、70度から110度の範囲内で変化することが好ましい。これは次の理由による。すなわち、側壁角度が70度未満の場合、中央ブロック部110の剛性が低下して倒れ込みやすくなり、操縦安定性が低下するためである。更には、倒れ込み量が大きくなることで偏摩耗が促進されるという懸念もある。一方、110度よりも大きい場合は、溝体積が低下し、排水性能が低下するためである。
In addition, it is preferable that the circumferential side wall angles θ11 and θ13 and the width direction side wall angles θ12 and 14 described above vary within a range of 70 degrees to 110 degrees. This is due to the following reason. That is, when the side wall angle is less than 70 degrees, the rigidity of the
また、図5(a)乃至(c)に示すように、細溝部25によって底上げ部200のタイヤ周方向Tcの一方に形成される細溝壁面211は、幅方向側壁面112に沿って変化する。具体的に、細溝壁面211は、幅方向側壁面112に対して平行に形成されている。よって、細溝部25によって底上げ部200に形成される細溝壁面211と表面200Xとが成す細溝側壁角度θ211は、幅方向側壁角度θ12が鈍角の場合、鋭角となり、幅方向側壁角度θ12が鋭角の場合、鈍角となるように変化する。なお、底上げ部200のタイヤ周方向Tcの他方に形成される細溝壁面212は、他方に隣接する中央ブロック部110の幅方向側壁面114に沿って変化する。
Further, as shown in FIGS. 5A to 5C, the narrow
このように、細溝壁面211,212が、幅方向側壁面112,114に沿って変化するので、中央ブロック部110が接地する際に、中央ブロック部110と底上げ部200との接触面積を広くできる。よって、中央ブロック部110の倒れ込みを抑制できる。
Thus, since the narrow groove wall surfaces 211 and 212 change along the side wall surfaces 112 and 114 in the width direction, when the
(3)作用・効果
次に、第1実施形態に係る空気入りタイヤ1の作用及び効果について説明する。ここで、一般的な空気入りタイヤにおいて、車両走行時、ブロック部100は、重力、車両の重みに起因する接地圧と、ゴムの非圧縮性とによって蹴出端側へ膨出する。また、空気入りタイヤでは、ブロック部の踏面に接地圧が付与されると、溝によって形成される壁面が溝内に膨出し、その膨出量が大きいほど、踏面が路面から離れる際の剪断歪が大きくなる。
(3) Actions / Effects Next, actions and effects of the pneumatic tire 1 according to the first embodiment will be described. Here, in a general pneumatic tire, when the vehicle travels, the
また、蹴り出し時において、ブロック部100が路面から離れる際に、ブロック部100の膨出した部分によって、踏面には大きな剪断歪が生じる。これにより、踏面が路面上を滑り、ブロック部100は、蹴出端において初期摩耗が発生し易くなる。また、車両の走行距離に応じて摩耗が進行すると、路肩側の蹴出端は、路面との接地圧が弱くなり、その結果、さらに路面上を滑りやすくなる。このため、ブロック部100の摩耗は、さらにタイヤ回転方向前方へ向かって進展していく。
Further, when kicking out, when the
すなわち、摩耗を抑制するためには、ブロック部100に接地圧がかかる際の膨出量を少なくすることが効果的である。発明者は、車両走行時の接地状態におけるブロック部100の膨出量について鋭意研究した結果、接地圧がかかる際のブロック部100の膨出量は、踏面とブロック部100の溝壁の成す角度が90度よりも小さい程、又は、90度よりも大きい程、抑制できることがわかった。これは、次の理由による。すなわち、踏面とブロック部100の溝壁の成す角度が90度の場合に比べて、かかる角度が90度よりも小さい程、又は、90度よりも大きい程、溝壁面の全体面積を大きくすることができる。このような構成によれば、ブロック部100に接地圧がかかった際に、接地圧が分散されるので、ブロック部100の溝壁の膨出量を抑制することが可能になる。
That is, in order to suppress wear, it is effective to reduce the bulge amount when the ground pressure is applied to the
さらに、ブロック部100を構成するゴムは、一般的に、ゴムの非圧縮性によって、タイヤ周方向Tcにおけるブロック部100中央付近を中心に蹴出端側から踏込端側へ流動する。すなわち、ブロック部100では、蹴出端における膨出量を抑制して、ブレーキング力を打ち消すようにゴムが蹴出端側から踏込端側へ流動すれば、タイヤ周方向Tcの剪断歪を減少させることできるので、ブロック部100に発生した初期摩耗がタイヤ回転方向前方へ進展することを抑制できる。
Further, the rubber constituting the
上述した第1実施形態に係る空気入りタイヤ1は、タイヤ周方向Tcに沿って延びる複数の周方向溝10と、タイヤ幅方向Twに延びる複数の幅方向溝20(幅方向溝21,22)と、複数の周方向溝10と複数の幅方向溝20とによって区画されるブロック部100(中央ブロック部110,外側ブロック部120)を備える。
The pneumatic tire 1 according to the first embodiment described above includes a plurality of
かかる空気入りタイヤ1では、周方向溝10によって中央ブロック部110に形成される周方向側壁面111の周方向側壁角度θ11が、一方の幅方向溝21によって中央ブロック部110に形成される一端110Bにおいて鈍角となり、他方の幅方向溝20によってブロック部100に形成される他端110Dにおいて鋭角となるように変化する。また、幅方向側壁角度θ12は、一方の周方向側壁面111に近づくにつれて、鋭角から鈍角に変化する。
In the pneumatic tire 1, the circumferential side wall angle θ <b> 11 of the circumferential
また、かかる空気入りタイヤ1によれば、中央ブロック部110に形成される周方向側壁面113の周方向側壁角度θ13は、一方の幅方向溝20によって中央ブロック部110に形成される一端110Bにおいて鈍角となり、他方の幅方向溝20によって中央ブロック部110に形成される他端110Dにおいて鋭角となるように変化する。また、幅方向側壁角度θ14は、周方向側壁面113に近づくにつれて、鋭角から鈍角に変化する。
Further, according to the pneumatic tire 1, the circumferential side wall angle θ13 of the circumferential
すなわち、本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、中央ブロック部110の周方向側壁角度θ11,θ13と、幅方向側壁角度θ12,θ14とが、90度よりも大きい値と、90度よりも小さい値とを有するように構成されているため、中央ブロック部110に接地圧がかかる際の壁面における膨出量を抑制できる。このため、中央ブロック部110のタイヤ周方向Tcにおける端部110B,110Dにおける剪断歪を抑制できるので、端部110B,110Dに発生する偏摩耗を抑制することが可能になる。
That is, according to the pneumatic tire 1 according to the present embodiment, the circumferential side wall angles θ11 and θ13 and the width direction side wall angles θ12 and θ14 of the
本実施形態にかかる空気入りタイヤ1では、中央陸部列に形成される幅方向溝21の溝底には、タイヤ径方向Td外側に底上げされた底上げ部200が形成されている。かかる空気入りタイヤ1によれば、例えば、幅方向溝21の溝幅W21を広げることによって、中央ブロック部110に付与される接地圧が増加する場合であっても、底上げ部200が中央ブロック部110の倒れ込みを抑制する。つまり、底上げ部200が中央ブロック部110に付与される剪断歪を抑制できるので、中央ブロック部110に発生する偏摩耗を抑制できる。
In the pneumatic tire 1 according to the present embodiment, a bottom raised
このように、本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、ウェット性能を確保しつつ、ブロック部の耐摩耗性能、特に耐偏摩耗を効果的に向上させることができる。 Thus, according to the pneumatic tire 1 according to the present embodiment, it is possible to effectively improve the wear resistance performance of the block portion, particularly the uneven wear resistance, while ensuring the wet performance.
また、本実施形態に係る中央ブロック部110では、周方向側壁面111,121が、中央ブロック部110のタイヤ周方向Tcにおける端部110Dにおいて、鈍角となり、端部110Bにおいて、鋭角となるように変化する。一方、中央ブロック部110では、周方向側壁面113が、中央ブロック部110のタイヤ周方向Tcにおける端部110Bにおいて、鈍角となり、端部110Dにおいて、鋭角となるように変化する。これによれば、たとえ使用者が、タイヤ回転方向Trを誤って空気入りタイヤ1を車両に装着したとしても、ブロック部100における周方向側壁面111,113と、幅方向側壁面112,114とは、蹴出端に配置することが可能になる。従って、使用者にとっては、タイヤ回転方向を意識することなく、車両に装着することができる。
Moreover, in the
本実施形態では、中央陸部列に形成される幅方向溝21は、底上げ部200とブロック部110との間に形成される細溝部25を含む。つまり、中央ブロック部110と底上げ部200との間には、細溝部25によって所定の隙間が形成されている。かかる空気入りタイヤ1によれば、幅方向溝21の溝体積を増加できるので、排水性能を向上させることが可能になる。
In the present embodiment, the
また、細溝部25の溝幅W25は、トレッド面が接地したときに閉じることが可能な溝幅に設定されている。図6には、本実施形態に係る空気入りタイヤ1が接地した際のタイヤ赤道線CL及びタイヤ径方向の断面図が示されている。図6に示すように、本実施形態では、空気入りタイヤ1の接地していない領域Aには、中央ブロック部110と底上げ部200との間に、細溝部25の溝幅W25だけの隙間があり、中央ブロック部110と底上げ部200とが接していない。一方、空気入りタイヤ1の接地している領域Bでは、中央ブロック部110と底上げ部200との間に細溝部25が閉じて、中央ブロック部110と底上げ部200とが接している。また、空気入りタイヤ1の接地面から離れた領域Cでは、領域Aと同様に、中央ブロック部110と底上げ部200とが接しなくなる。
The groove width W25 of the
かかる空気入りタイヤ1によれば、中央ブロック部110が接地する際に、細溝部25によって底上げ部200に形成される細溝壁面211,212が、中央ブロック部110の幅方向側壁面112,114に接するので、中央ブロック部110の倒れ込みを抑制できる。また、底上げ部200に形成される細溝壁面211,212が、中央ブロック部110の幅方向側壁面112,114に接するので、中央ブロック部110の幅方向側壁面112,114の膨出を抑制できる。つまり、かかる空気入りタイヤ1によれば、中央ブロック部110に付与される剪断歪を抑制できるので、偏摩耗を抑制できる。
According to the pneumatic tire 1, the narrow groove wall surfaces 211 and 212 formed on the bottom raised
また、本実施形態に係る空気入りタイヤ1では、細溝部25によって底上げ部200に形成される細溝壁面211は、タイヤ周方向Tcの一方に隣接する中央ブロック部110の幅方向側壁面112に沿って変化する。底上げ部200に形成される細溝壁面212も、タイヤ周方向Tcの他方に隣接する中央ブロック部110の幅方向側壁面114に沿って変化する。このように、細溝壁面211,212が、幅方向側壁面112,114に沿って変化するので、中央ブロック部110が接地する際に、中央ブロック部110と底上げ部200との接触面積を広くできる。よって、かかる空気入りタイヤ1によれば、中央ブロック部110の倒れ込みを抑制できるとともに、中央ブロック部110の幅方向側壁面112,114の膨出を抑制できる。
Further, in the pneumatic tire 1 according to the present embodiment, the narrow
[比較評価]
次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の従来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、(1)評価方法、(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。
[Comparison evaluation]
Next, in order to further clarify the effect of the present invention, a comparative evaluation performed using pneumatic tires according to the following conventional examples and examples will be described. Specifically, (1) an evaluation method and (2) an evaluation result will be described. In addition, this invention is not limited at all by these examples.
(1)評価方法
複数種類の空気入りタイヤを用いて試験を行い、偏摩耗量について評価をした。
(1) Evaluation method A test was performed using plural types of pneumatic tires, and the amount of uneven wear was evaluated.
なお、偏摩耗量の評価については、走行後の空気入りタイヤにおいて、所定走行距離を走行後の摩耗量を実測によって測定するとともに、測定結果の平均値を算出した。なお、表1において、数値が小さいほど偏摩耗量が少ないことを示している。 For the evaluation of the uneven wear amount, in the pneumatic tire after running, the wear amount after running for a predetermined travel distance was measured by actual measurement, and the average value of the measurement results was calculated. In Table 1, the smaller the numerical value, the smaller the amount of uneven wear.
また、試験に使用した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 pneumatic tire used for the test were measured on the conditions shown below.
・サイズ:295/80R22.5
・内圧:900kPa
・荷重:3000kg(タイヤ1本あたり)
・ウェット性能評価試験: ウェット路面を停止状態から急発進し、100m走行完了までの時間を計測した。
・ Size: 295 / 80R22.5
・ Internal pressure: 900 kPa
・ Load: 3000kg (per tire)
-Wet performance evaluation test: The wet road surface was suddenly started from a stopped state, and the time until 100 m travel completion was measured.
・耐摩耗性能評価試験 :時速60km/hで1万km走行後の残溝で摩耗寿命性能を評価した。 Wear resistance performance evaluation test: Wear life performance was evaluated with the remaining groove after running 10,000 km at a speed of 60 km / h.
・耐偏摩耗性能評価試験: 上述した耐摩耗性能評価試験の際に、ブロック部に発生した偏摩耗量(ヒールアンドトゥ摩耗量)から耐偏摩耗性能を評価した。 -Uneven wear resistance evaluation test: The uneven wear resistance performance was evaluated from the uneven wear amount (heel and toe wear amount) generated in the block portion during the above-described wear resistance performance evaluation test.
なお、表1において、実施例1乃至4に係るタイヤは、本願発明の第1実施形態に係る空気入りタイヤを使用している。なお、ブロック部の側壁角度及び底上げ部の深さは、表1に示すとおりである。また、従来例1に係るタイヤは、ブロック部の側壁角度が変化するが、底上げ部を有していない空気入りタイヤを用いた。従来例2に係るタイヤは、ブロック部の側壁角度が97度で一定とし、底上げ部を有している空気入りタイヤを用いた。他の構成は、従来例1乃至2、実施例1乃至6ともに同様である。 In Table 1, the tires according to Examples 1 to 4 use the pneumatic tire according to the first embodiment of the present invention. In addition, the side wall angle of the block portion and the depth of the bottom raised portion are as shown in Table 1. The tire according to Conventional Example 1 is a pneumatic tire that does not have a bottom raised portion, although the side wall angle of the block portion changes. As the tire according to Conventional Example 2, a pneumatic tire having a side wall angle of the block portion constant at 97 degrees and having a raised bottom portion was used. Other configurations are the same in the conventional examples 1 and 2 and the examples 1 to 6.
(2)評価結果
各空気入りタイヤの評価結果について、表1を参照しながら説明する。また、表1において、ウェット性能と、耐摩耗性能と、耐偏摩耗性能とは、従来例1に係るタイヤを基準(100)とした時の指数値を示している。なお、指数値が高いほど優れていることを示す。また、ウェット性能については、従来例2に係るタイヤが、ウェット性能の下限値であるため、90以上であれば、走行に問題が無いことを示す。
表1に示すように、実施例1乃至4に係る空気入りタイヤは、従来例1乃至2に係る空気入りタイヤと比較すると、ウェット性能を確保しつつ、耐摩耗性能及び耐偏摩耗性能に優れていることが解る。特に、実施例1に係る空気入りタイヤは、耐偏摩耗性能が飛躍的に改善していることが解る。 As shown in Table 1, the pneumatic tires according to Examples 1 to 4 are superior in wear resistance and uneven wear resistance while ensuring wet performance as compared with the pneumatic tires according to Conventional Examples 1 and 2. I understand that In particular, it can be seen that the pneumatic tire according to Example 1 has dramatically improved uneven wear resistance.
従って、本発明の空気入りタイヤによれば、ウェット性能を確保しつつ、耐摩耗性能、特に耐編摩耗性能を高める効果が大きいことが証明された。 Therefore, according to the pneumatic tire of the present invention, it has been proved that the effect of improving the wear resistance, particularly the knitting wear resistance, is large while ensuring the wet performance.
[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。 For example, the present invention may be a pneumatic tire filled with air or nitrogen gas, or a solid tire not filled with air or nitrogen gas.
また、上述した実施形態では、中央陸部列に形成される中央ブロック部110の周方向側壁面111,113の側壁角度と幅方向側壁面112,114の側壁角度とが変化するように構成されている場合を例に挙げて説明したが、外側陸部列に形成される外側ブロック部120の周方向側壁面の側壁角度と幅方向側壁面の側壁角度とが変化するように構成されていてもよい。
Moreover, in embodiment mentioned above, it is comprised so that the side wall angle of the circumferential direction side wall surfaces 111 and 113 of the
また、上述した実施形態では、中央陸部列に形成される幅方向溝21の溝底に底上げ部200が設けられている場合を例に挙げて説明したが、外側陸部列に形成される幅方向溝22の溝底に底上げ部を形成してもよい。
In the above-described embodiment, the case where the bottom raised
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…空気入りタイヤ、θ11,θ13…周方向側壁角度、θ12,θ14…幅方向側角度、θ211…細溝側壁角度、CL…タイヤ赤道線、L110…ブロック長、W110…ブロック幅、TE…トレッド端、Tc…タイヤ周方向、Td…タイヤ径方向、Tr…タイヤ回転方向、Tw…タイヤ幅方向、W10…溝幅、W21…溝幅、W25…溝幅、10…周方向溝、20…幅方向溝、21,22…幅方向溝、25…細溝部、100…ブロック部、110…中央ブロック部、110A乃至D…端部、110X…踏面、111,113…周方向側壁面、112,114…幅方向側壁面、120…外側ブロック部、200X…表面、211,212…細溝壁面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pneumatic tire, (theta) 11, (theta) 13 ... Circumferential side wall angle, (theta) 12, (theta) 14 ... Width direction side angle, (theta) 211 ... Fine groove side wall angle, CL ... Tire equator line, L110 ... Block length, W110 ... Block width, TE ... Tread End, Tc ... tire circumferential direction, Td ... tire radial direction, Tr ... tire rotation direction, Tw ... tire width direction, W10 ... groove width, W21 ... groove width, W25 ... groove width, 10 ... circumferential groove, 20 ... width Direction grooves, 21, 22 ... Width direction grooves, 25 ... Narrow groove portions, 100 ... Block portions, 110 ... Central block portions, 110A to D ... End portions, 110X ... Treading surfaces, 111,113 ... Circumferential side wall surfaces, 112,114 ... side wall surface in width direction, 120 ... outer block, 200X ... surface, 211, 212 ... narrow groove wall surface
Claims (8)
前記周方向溝によって前記ブロック部に形成される一方の周方向側壁面と、前記ブロック部の路面に接地する踏面とが成す周方向側壁角度は、タイヤ周方向に隣接する一方の幅方向溝によって前記ブロック部に形成される一端において鈍角となり、タイヤ周方向に隣接する他方の幅方向溝によって前記ブロック部に形成される他端において、鋭角となるように変化し、
前記他方の幅方向溝によって前記ブロック部に形成される幅方向側壁面と、前記踏面とが成す幅方向側壁角度は、前記周方向側壁面に近づくに連れて、鋭角から鈍角に変化し、
前記幅方向溝の溝底には、タイヤ径方向外側に底上げされた底上げ部が形成されている
ことを特徴とするタイヤ。 A plurality of circumferential grooves extending along the tire circumferential direction; a plurality of widthwise grooves extending in the tire width direction; and a block portion formed by the plurality of circumferential grooves and the plurality of widthwise grooves. Tire,
The circumferential side wall angle formed by one circumferential side wall surface formed on the block portion by the circumferential groove and the tread surface contacting the road surface of the block portion is determined by one width direction groove adjacent to the tire circumferential direction. It becomes an obtuse angle at one end formed in the block part, and changes to become an acute angle at the other end formed in the block part by the other width direction groove adjacent to the tire circumferential direction,
The width-direction side wall angle formed by the width-direction side wall surface formed in the block portion by the other width-direction groove and the tread surface changes from an acute angle to an obtuse angle as it approaches the circumferential side wall surface,
A tire characterized in that a bottom raised portion is formed at the groove bottom of the width direction groove and is raised to the outside in the tire radial direction.
ことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ。 The circumferential side wall angle formed by the other circumferential side wall surface and the tread surface changes so as to be an acute angle at one end of the block portion in the tire circumferential direction and an obtuse angle at the other end. Tire described in.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のタイヤ。 The tire according to claim 1 or 2, wherein the width direction groove has a narrow groove portion formed between the bottom raised portion and the block portion.
ことを特徴とする請求項3に記載のタイヤ。 The tire according to claim 3, wherein a narrow groove wall surface formed in the bottom raised portion by the narrow groove portion changes along the side wall surface in the width direction.
ことを特徴とする請求項3又は4に記載のタイヤ。 The tire according to claim 3 or 4, wherein a groove width of the narrow groove portion is 10% or more and 20% or less of a groove width of the width direction groove.
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のタイヤ。 6. The depth in the tire radial direction from the tread surface to the bottom raised portion is 30% or more and 60% or less of the depth of the circumferential groove. 6. tire.
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載のタイヤ。 The tire according to any one of claims 1 to 6, wherein a groove width of the circumferential groove is not less than 5% and not more than 28% of a block width in the tire width direction of the block portion.
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のタイヤ。 The tire according to any one of claims 1 to 7, wherein a groove width of the width direction groove is 12% or more and 22% or less of a block length of the block portion in a tire circumferential direction.
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