JP2014162242A

JP2014162242A - タイヤ

Info

Publication number: JP2014162242A
Application number: JP2013031847A
Authority: JP
Inventors: Yoshifumi Kamiyama; 祥史上山
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2014-09-08

Abstract

【課題】制動時における一方のショルダー部分と他方のショルダー部分との圧力差を少なくし、ブレーキ性能を向上させることができるタイヤを提供する。
【解決手段】本発明に係るタイヤ１００のショルダー部分は、第１ショルダー部分と、第１ショルダー部分に対してセンター部分を挟んで位置する第２ショルダー部分と、を有する。第２ショルダー部分よりもタイヤ径方向内側には、ベルト層を補強するレイヤー層が設けられている。第１ショルダー部分のベースゴムのタイヤ径方向における厚みは、第２ショルダー部分のベースゴムの厚みよりも厚い。第１ショルダー部分のキャップゴムのモジュラス値は、第２ショルダー部分のキャップゴムのモジュラス値よりも低い。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に装着されるタイヤに関し、特に一方のショルダー部分の剛性と他方のショルダー部分の剛性とが異なるタイヤに関する。

自動車などの車両に装着されるタイヤは、コーナリングにおいて、タイヤ幅方向における車両外側に大きな負担が掛かり、車両外側に位置する装着外側部分への負荷が大きくなる。特許文献１には、このような問題に鑑みてなされたタイヤが記載されている。このタイヤは、路面に接するトレッド面の幅方向における両側に位置するショルダー部分のタイヤ径方向内側にレイヤー層がそれぞれ配置されている。このタイヤは、タイヤに装着された際にタイヤ幅方向内側に位置するレイヤー層とタイヤ幅方向外側に位置するレイヤー層との構成が異なっている。

特開平６−２７８４０９号公報

車両に装着されたタイヤは、制動時において車両外側に位置するショルダー部分の方が装着内側に位置するショルダー部分よりも圧力がかかる。車両外側に位置するショルダー部分の圧力が車両内側に位置するショルダー部分の圧力よりも高くなることにより、制動時において車両内側に位置するショルダー部分において路面に対するすべりが生じることがあり、制動距離を十分に抑えることができなかった。

そこで、本発明は、両側のショルダー部分の構造が異なるタイヤにおいて、一方のショルダー部分と他方のショルダー部分との圧力差を少なくし、ブレーキ性能を向上させることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係るタイヤ（タイヤ１００）は、路面に接地するキャップゴム（キャップゴム８）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１０）とを有するトレッド部（トレッド部４）と、ベースゴムよりもタイヤ径方向内側に配置されるベルト層（ベルト層７）と、を備えるタイヤであって、前記トレッド部には、タイヤ周方向に沿って延びる周方向主溝によって区画された複数の陸部が形成されており、前記トレッド部は、タイヤ赤道線を含むタイヤ幅方向中央に位置するセンター部分と、該センター部に対してタイヤ幅方向外側に位置するショルダー部分と、を有し、前記ショルダー部分は、第１ショルダー部分と、該第１ショルダー部分に対して前記センター部分を挟んで位置する第２ショルダー部分と、を有しており、前記第２ショルダー部分よりもタイヤ径方向内側には、前記ベルト層を補強するレイヤー層が設けられており、
前記第１ショルダー部分の前記ベースゴムのタイヤ径方向における厚みは、前記第２ショルダー部分の前記ベースゴムの厚みよりも厚く、前記第１ショルダー部分の前記キャップゴムのモジュラス値は、前記第２ショルダー部分のキャップゴムのモジュラス値よりも低いことを要旨とする。

本発明によれば、一方のショルダー部分と他方のショルダー部分との剛性が異なるタイヤにおいて、一方のショルダー部分と他方のショルダー部分との制動時における圧力差を小さくし、制動時におけるすべりの発生を抑制し、ブレーキ性能を向上させることができる。

実施の形態１に係るタイヤの一部斜視図である。実施の形態１に係るタイヤのタイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面図である。

次に、本発明に係るタイヤの実施の形態及び比較評価について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係るタイヤ１００の一部斜視図であり、図２は、図１に示すタイヤ１００のタイヤ幅方向ｔｗｄ及びタイヤ径方向ｔｒｄに沿った断面図である。なお、図１においては、各部材を部分的に切断して示している。タイヤ１００は、一対のビード部２と、一対のサイドウォール部３と、トレッド部４と、カーカス５と、ベルト層７と、レイヤー層９と、を有する。

トレッド部４は、ベースゴム１０と、キャップゴム８と、を有して形成されている。トレッド部４は、日本自動車タイヤ協会（JATMA）などの所定の団体において規定される正規荷重及び正規内圧を、加硫後のタイヤに設定した際に、路面と接地する部分である。サイドウォール部３は、タイヤ幅方向ｔｗｄにおけるトレッド部４の両側部からタイヤ径方向内側に延びて配置される。

ベースゴム１０は、ベルト層７に対してタイヤ径方向外側に位置する。キャップゴム８は、ベースゴム１０に対してタイヤ径方向外側に位置しており、路面と接する接地面を有する。ベルト層７は、タイヤ径方向外側に位置する外側ベルト層７Ａと、外側ベルト層７Ａに対してタイヤ径方向内側に位置する内側ベルト層７Ｂと、を有する。

トレッド部４は、センター部分４０と、ショルダー部分５０と、を有する。センター部分４０は、タイヤ赤道線ＣＬを含むタイヤ幅方向ｔｗｄ中央に位置する。ショルダー部分５０は、センター部分４０に対してタイヤ幅方向ｔｗｄ外側に位置する。

ショルダー部分５０は、トレッド部４とサイドウォール部３との間に位置する部分である。ショルダー部分５０は、第１ショルダー部分５１と、第２ショルダー部分５２と、を有する。第２ショルダー部分５２は、第１ショルダー部分５１に対してタイヤ幅方向ｔｗｄにおいてセンター部分４０を挟んで位置する。本実施の形態に係るタイヤ１００は、車両に装着される際に第１ショルダー部分５１側が車両外側に配置され、第２ショルダー部分５２が車両内側に配置される。

レイヤー層９は、ベースゴム１０とベルト層７との間に位置しており、タイヤ周方向ｔｃｄに沿って配置されている。レイヤー層９は、第１ショルダー部分５１の下方域に設けられている。レイヤー層９は、スチールコードと、このコードを被覆するゴム材と、によって構成されている。このレイヤー層９の作用によって、第２ショルダー部分５２の剛性は、第１ショルダー部分５１の剛性よりも高く構成されている。

キャップゴム８には、タイヤ周方向ｔｃｄに延びる周方向溝３１が複数形成されている。本実施の形態では、タイヤ周方向に延びる４本の周方向溝３１が形成されており、この周方向溝３１によってタイヤ周方向に延びる複数のリブ状陸部３２が区画されている。

キャップゴム８は、それぞれモジュラス値の異なる２種類のゴムから形成されている。第１ショルダー部分５１におけるキャップゴム（以後、第１キャップゴムとする）８１、第２ショルダー部分５２及びセンター部分におけるキャップゴム（以後、第２キャップゴムとする）１２は、各々異なるモジュラス値のゴムによって構成されている。第１キャップゴム８１と第２キャップゴム８２は、周方向溝３１によって分割されている。

第２キャップゴム８２は、第１キャップゴム８１よりも高いモジュラス値のゴムによって構成されている。各キャップゴムのモジュラス値は、第２キャップゴム８２のモジュラス値を１００とすると、第１キャップゴム８１のモジュラス値が７０である。第２ショルダー部分の前記キャップゴムのモジュラス値：第１ショルダー部分の前記キャップゴムのモジュラス値＝１０：７である。

ここでいうモジュラス値とは、伸び１００％のときの引張応力である。なお、モジュラス値は、例えば、ＪＩＳＫ６２５１に規定されているゴムの引張特性の測定方法によって測定することができる。本実施の形態のモジュラス値は、温度２５度に状態においてＪＩＳＫ６２５１の測定方法によって測定される。

具体的には、第１キャップゴム８１のモジュラス値Ｍ１は、例えば、８＜Ｍ１＜１８（N／mm²）を満たすように構成される。また、第２キャップゴム８２のモジュラス値Ｍ２は、例えば、１５＜Ｍ２＜２０（N／mm²）を満たすように構成される。また、ベースゴムのモジュラス値Ｍ３は、例えば、３＜Ｍ３＜８（N／mm²）を満たすように構成される。

第１ショルダー部分におけるベースゴムのタイヤ径方向におる厚みＴ１は、第１ショルダー部分におけるベースゴムの厚みＴ２よりも厚く構成されている。第２ショルダー部分のベースゴムの厚みに対する第１ショルダー部分のベースゴムの厚みの比は、７：３である。

第１ショルダー部分におけるキャップゴムとベースゴムとの比率は、第１ショルダー部分のトレッド部の厚みを１０とすると、キャップゴムが７であり、ベースゴムが３である。第２ショルダー部分におけるキャップゴムとベースゴムとの比率は、第２ショルダー部分のトレッド部の厚みを１０とすると、キャップゴムが８であり、ベースゴムが２である。

このように車両外側に配置されるキャップゴムのモジュラス値を車両内側に配置されるモジュラス値よりも小さくし、車両外側に配置されるキャップゴムの厚みを車両内側に配置されるモジュラス値よりも薄くすることにより、車両外側のタイヤの剛性が小さくなり、ブレーキ時に車両外側にかかる圧力を低減することができる。よって、ブレーキ時に圧力が高くなり易い車両外側の圧力を低減し、第１ショルダー部分と第２ショルダー部分との圧力差を小さくすることができる。

また、モジュラス値が比較的低いゴムは、第１ショルダー部分のみに配置され、センター部分のキャップゴムは、第１ショルダー部分よりも高いモジュラス値のゴムによって構成されている。例えば、モジュラス値の低いゴムによってセンター部分を構成すると、通常走行時における操縦安定性が低下するおそれがある。しかし、ブレーキ時にもっとも圧力がかかる第１キャップゴムのみのモジュラス値を、他のキャップゴムのモジュラス値よりも低くすることにより、通常走行時における操縦安定性を維持しつつ、ブレーキ性能を向上させることができる。

第１ショルダー部分は、第ベースゴムよりもキャップゴムに対するベースゴムの厚さ比率が高くなるように構成されている。第１ショルダー部分は、第１キャップゴム及び第２キャップゴムよりもモジュラス値の低いベースゴムの比率が第２ショルダー部分よりも高いため、第１ショルダー部分を構成するゴムの剛性を低くすることができる。

このように構成されたタイヤによれば、制動時における装着外側のショルダー部分と装着内側のショルダー部分との圧力差を抑制することができる。よって、装着内側のショルダー部分に圧力が集中することを抑制し、装着内側のショルダー部分でのすべりを抑制することができる。したがって、ブレーキ時の制動距離を低減することができる。

［比較評価］
次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の実施例に係るタイヤを用いて行った比較評価について説明する。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。

（１）評価方法
実施例に係るタイヤと比較例に係るタイヤを用いて試験を行い、制動性能について評価をした。評価方法としては、テストコースを以下の条件で走行し、制動時の制動距離を測定した。

（２）試験条件
・タイヤの種類：一般車両用タイヤ
・タイヤサイズ：２４５／４５Ｒ１８
・内圧：２２０ｋＰａ
・第１ショルダー部分の配置位置：装着内側
なお、実施例に係るタイヤ及び比較例に係るタイヤの構成については、以下の表１に示す。

（３）評価結果
各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。

実施例に係るタイヤは、比較例に係るタイヤに比べて制動距離が短くなっており、ブレーキ性能が向上することがわかった。

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。

例えば、本発明の実施形態は、次のように構成してもよい。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タイヤであってもよいし、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。また、キャップゴムを形成するゴムの種類は、２種類に限られず、異なるモジュラス値の３種類のゴムによって構成されていてもよいし、４種類以上であってもよい。また、ベルト層とレイヤー層との間にベルト層を覆うように補強層を設けていてもよい。

また、本実施の形態に係るタイヤは、第２ショルダー部分に対する下方域のみレイヤー層が配置されているが、第１ショルダー部分に対する下方域にもレイヤー層が配置されていてもよい。第１ショルダー部分の下方域と第２ショルダー部分の下方域とにレイヤー層が設けられている構成においては、第１ショルダー部分の下方域のレイヤー層の層数が第２ショルダー部分の下方域のレイヤー層の層数よりも少なくなるように構成する。

このようにレイヤー層を配置することにより、車両外側に位置するショルダー部分の剛性を、車両内側に位置するショルダー部分の剛性よりも低くして、車両外側に位置するショルダー部分の圧力を低減することができる。よって、ブレーキ時における装着内側のショルダー部分と装着外側のショルダー部分とにおいて生じする圧力差を低減することができる。

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。

１００…タイヤ、２…ビード部、３…サイドウォール部、４…トレッド部、５…カーカス、７…ベルト層、７Ａ…外側ベルト層、７Ｂ…内側ベルト層、８…キャップゴム、９…レイヤー層、１０…ベースゴム、４０…センター部分、５０…ショルダー部分、５１…第１ショルダー部分、５２…第２ショルダー部分、８１…第１キャップゴム、８２…第２キャップゴム、ＣＬ…タイヤ赤道線、ｔｃｄ…タイヤ周方向、ｔｒｄ…タイヤ径方向、ｔｗｄ…タイヤ幅方向

Claims

路面に接地するキャップゴムと該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を有するトレッド部と、
前記ベースゴムよりもタイヤ径方向内側に配置されるベルト層と、を備えるタイヤであって、
前記トレッド部には、タイヤ周方向に沿って延びる周方向主溝によって区画された複数の陸部が形成されており、
前記トレッド部は、タイヤ赤道線を含むタイヤ幅方向中央に位置するセンター部分と、該センター部に対してタイヤ幅方向外側に位置するショルダー部分と、を有し、
前記ショルダー部分は、第１ショルダー部分と、該第１ショルダー部分に対して前記センター部分を挟んで位置する第２ショルダー部分と、を有しており、
前記第２ショルダー部分よりもタイヤ径方向内側には、前記ベルト層を補強するレイヤー層が設けられており、
前記第１ショルダー部分の前記ベースゴムのタイヤ径方向における厚みは、前記第２ショルダー部分の前記ベースゴムの厚みよりも厚く、
前記第１ショルダー部分の前記キャップゴムのモジュラス値は、前記第２ショルダー部分の前記キャップゴムのモジュラス値よりも低い、タイヤ。
前記第１ショルダー部分のタイヤ径方向内側には、前記ベルト層を補強するレイヤー層が設けられており、
前記第２ショルダー部分のタイヤ径方向内側に位置するレイヤー層は、前記第１ショルダー部分のタイヤ径方向内側に位置するレイヤー層よりも層数が多い、請求項１に記載のタイヤ。
前記第２ショルダー部分の前記キャップゴムのモジュラス値に対する前記第１ショルダー部分の前記キャップゴムのモジュラス値の比は、０．７である、請求項１又は請求項２に記載のタイヤ。
前記ベースゴムのモジュラス値は、前記キャップゴムのモジュラス値よりも低い、請求項１から請求項３のいずれかに記載のタイヤ。