JP2018030420A - タイヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】優れた雪上性能を発揮し得るタイヤを提供する。【解決手段】トレッド部２を有するタイヤである。トレッド部２は、タイヤ赤道Ｃと第１トレッド端Ｔｅ１との間の第１トレッド部２Ａを有する。第１トレッド部２Ａには、タイヤ赤道Ｃ側でタイヤ周方向に連続して直線状にのびるクラウン主溝５と、第１トレッド端Ｔｅ１からタイヤ赤道Ｃ側に向かって斜めにのびかつクラウン主溝５を横切る複数の傾斜主溝１０と、タイヤ周方向で隣り合う傾斜主溝１０の間に区分された傾斜陸部２０とが設けられている。少なくとも１つの傾斜陸部２０には、クラウン主溝５のタイヤ軸方向外側で、傾斜主溝１０からのびかつ傾斜陸部２０内で途切れる内側傾斜副溝１３と、内側傾斜副溝１３のタイヤ軸方向外側で、傾斜陸部２０を横切る外側傾斜副溝１４とが設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、優れた雪上性能を発揮し得るタイヤに関する。
例えば、下記特許文献１には、タイヤ周方向に連続して直線状にのびるクラウン主溝と、前記クラウン主溝を横切る複数の傾斜主溝とが設けられた冬用のタイヤが提案されている。
しかしながら、特許文献１のタイヤは、雪上性能の向上については、さらなる改善の余地があった。
特開２０１３−１３６３３３号公報
本発明は、以上のような問題に鑑み案出されたもので、溝の配置を改善することを基本として、優れた雪上性能を発揮し得るタイヤを提供することを主たる目的としている。
本発明は、トレッド部を有するタイヤであって、前記トレッド部は、タイヤ赤道と第１トレッド端との間の第１トレッド部を有し、前記第１トレッド部には、タイヤ赤道側でタイヤ周方向に連続して直線状にのびるクラウン主溝と、前記第１トレッド端からタイヤ赤道側に向かって斜めにのびかつ前記クラウン主溝を横切る複数の傾斜主溝と、タイヤ周方向で隣り合う前記傾斜主溝の間に区分された傾斜陸部とが設けられ、少なくとも１つの前記傾斜陸部には、前記クラウン主溝のタイヤ軸方向外側で、前記傾斜主溝からのびかつ前記傾斜陸部内で途切れる内側傾斜副溝と、前記内側傾斜副溝のタイヤ軸方向外側で、前記傾斜陸部を横切る外側傾斜副溝とが設けられている。
本発明のタイヤにおいて、前記内側傾斜副溝は、前記傾斜主溝と逆向きに傾斜しているのが望ましい。
本発明のタイヤにおいて、前記外側傾斜副溝は、前記傾斜主溝と逆向きに傾斜しているのが望ましい。
本発明のタイヤにおいて、前記外側傾斜副溝は、タイヤ周方向に対して前記内側傾斜副溝よりも小さい角度で傾斜しているのが望ましい。
本発明のタイヤにおいて、前記傾斜主溝は、少なくとも前記クラウン主溝のタイヤ軸方向外側の領域において、前記クラウン主溝よりも大きい溝幅を有しているのが望ましい。
本発明のタイヤにおいて、タイヤ赤道から前記クラウン主溝の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離は、トレッド幅の０．１０〜０．２０倍であるのが望ましい。
本発明のタイヤにおいて、前記クラウン主溝と前記傾斜主溝との間の角度は、３０〜６０°であるのが望ましい。
本発明のタイヤの第１トレッド部には、タイヤ赤道側でタイヤ周方向に連続して直線状にのびるクラウン主溝と、第１トレッド端からタイヤ赤道側に向かって斜めにのびかつ前記クラウン主溝を横切る複数の傾斜主溝と、タイヤ周方向で隣り合う前記傾斜主溝の間に区分された傾斜陸部とが設けられている。
クラウン主溝は、雪上走行時、タイヤ周方向にのびる長い雪柱を形成でき、ひいてはタイヤ軸方向に大きな雪柱せん断力を得ることができる。傾斜主溝は、雪上走行時、タイヤ軸方向に対して斜めにのびる長い雪柱を形成しかつこれをせん断することにより、ひいては大きなトラクションを得ることができる。
本発明のタイヤの少なくとも１つの傾斜陸部には、クラウン主溝のタイヤ軸方向外側で、傾斜主溝からのびかつ傾斜陸部内で途切れる内側傾斜副溝と、内側傾斜副溝のタイヤ軸方向外側で、傾斜陸部を横切る外側傾斜副溝とが設けられている。
一般に、雪上走行時、傾斜主溝に入り込んだ雪は、各副溝側に移動しながら押し固められる傾向がある。本発明の各傾斜副溝は、傾斜主溝から入り込んだ雪を押し固めこれをせん断することで、雪上性能をさらに高め得る。また、一般に、タイヤ軸方向内側の内側傾斜副溝には、外側傾斜副溝よりも大きい接地圧が作用するが、本発明では、この内側傾斜副溝が傾斜陸部内で途切れているため、雪上走行時、傾斜主溝側から移動してきた雪をさらに強く押し固めることができ、ひいては大きな雪柱せん断力が得られる。
しかも、内側傾斜副溝の外側には、傾斜陸部を横切る外側傾斜副溝が設けられているため、内側傾斜副溝が設けられた陸部片は、クラウン主溝、傾斜主溝、及び、外側傾斜副溝で囲まれる。このため、前記陸部片は、雪上走行時に適度に変形することができ、ひいては内側傾斜副溝内の雪の詰まりを抑制することができる。
以上のように、本発明のタイヤは、優れた雪上性能を発揮することができる。
本発明の一実施形態のタイヤのトレッド部の展開図である。 図１の第１トレッド部の拡大図である。 図２の傾斜陸部の部分拡大図である。 比較例１のタイヤのトレッド部の展開図である。 比較例２のタイヤのトレッド部の展開図である。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態のタイヤ１のトレッド部２の展開図である。本実施形態のタイヤ１は、例えば、乗用車の冬用タイヤとして好適に使用される。また、本実施形態のタイヤ１は、回転方向Ｒが指定された方向性パターンを具えている。回転方向Ｒは、例えば、サイドウォール部（図示省略）に、文字又は記号で表示される。
図１に示されるように、本実施形態のタイヤ１のトレッド部２は、タイヤ赤道Ｃと第１トレッド端Ｔｅ１との間の第１トレッド部２Ａと、タイヤ赤道Ｃと第２トレッド端Ｔｅとの間の第２トレッド部２Ｂとを含んでいる。
第１トレッド端Ｔｅ１及び第２トレッド端Ｔｅ２は、正規状態のタイヤ１に正規荷重が負荷されキャンバー角０°で平面に接地したときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置である。正規状態とは、タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも、無負荷の状態である。本明細書において、特に断りがない場合、タイヤ各部の寸法等は、正規状態で測定された値である。
「正規リム」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" である。
「正規内圧」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "最高空気圧" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。
「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば "最大負荷能力" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY" である。
第１トレッド部２Ａ及び第２トレッド部２Ｂには、それぞれ、クラウン主溝５と、複数の傾斜主溝１０と、タイヤ周方向で隣り合う傾斜主溝１０の間に区分された傾斜陸部２０とが設けられている。第１トレッド部２Ａと第２トレッド部２Ｂとは、実質的に同じ構成を有している。以下、第１トレッド部２Ａに設けられたクラウン主溝５、傾斜主溝１０及び傾斜陸部２０の構成が説明され、第２トレッド部２Ｂに設けられた各構成の説明は省略される。
図２には、第１トレッド部２Ａの拡大図が示されている。図２に示されるように、クラウン主溝５は、タイヤ赤道Ｃ側で直線状にのびている。本実施形態のクラウン主溝５は、例えば、タイヤ赤道Ｃと第１トレッド端Ｔｅ１との間のタイヤ軸方向の中心位置よりも、タイヤ赤道Ｃ側に設けられている。
具体的には、タイヤ赤道Ｃからクラウン主溝５の溝中心線までの距離Ｌ１は、例えば、トレッド幅ＴＷ（図１に示され、以下、同様である。）の０．１０〜０．２０倍であるのが望ましい。トレッド幅ＴＷは、前記正規状態における第１トレッド端Ｔｅ１と第２トレッド端Ｔｅ２との間のタイヤ軸方向の距離である。
クラウン主溝５の溝幅Ｗ１は、例えば、トレッド幅ＴＷの１．５％〜４．５％であるのが望ましい。
このようなクラウン主溝５は、雪上走行時、タイヤ周方向にのびる長い雪柱を形成でき、ひいてはタイヤ軸方向に大きな雪柱せん断力を得ることができる。
傾斜主溝１０は、第１トレッド端Ｔｅ１からタイヤ赤道Ｃ側に向かって斜めにのびかつクラウン主溝５を横切っている。傾斜主溝１０は、雪上走行時、タイヤ軸方向に対して斜めにのびる長い雪柱を形成しかつこれをせん断することにより、ひいては大きなトラクションを得ることができる。
本実施形態の傾斜主溝１０は、例えば、第１トレッド端Ｔｅ１からクラウン主溝５とタイヤ赤道Ｃとの間の領域までのびる本体部１１と、本体部１１のタイヤ赤道Ｃ側に連なる内側部１２とを含んでいる。
本体部１１は、例えば、第１トレッド端Ｔｅ１からタイヤ赤道Ｃ側に向かってタイヤ周方向に対する角度θ１を漸減させながらのびている。本体部１１の前記角度θ１は、例えば、１５〜７５°であるのが望ましい。このような本体部１１は、タイヤ軸方向にも雪柱せん断力を発揮し、雪上での旋回性能を高めるのに役立つ。
クラウン主溝５と傾斜主溝１０の本体部１１との間の角度θ２は、好ましくは３０°以上、より好ましくは４０°以上であり、好ましくは６０°以下、より好ましくは５０°以下である。このような本体部１１は、ウェット走行時におけるクラウン主溝５の排水性を損ねることなく、上述した効果を発揮することができる。
本体部１１は、例えば、タイヤ軸方向内側に向かって溝幅Ｗ２を漸減させているのが望ましい。本体部１１の溝幅Ｗ２は、例えば、トレッド幅ＴＷの２％〜７％であるのが望ましい。このような本体部１１は、ドライ路面での操縦安定性を維持しつつ、雪上性能及びウェット性能を高めるのに役立つ。
雪上性能及びウェット性能をさらに高めるために、本体部１１は、少なくともクラウン主溝５のタイヤ軸方向外側の領域において、クラウン主溝５よりも大きい溝幅を有しているのが望ましい。
内側部１２は、本体部１１の端よりも回転方向Ｒの後着側（以下、単に「後着側」という場合がある。）で本体部１１と連通している。換言すれば、内側部１２は、本体部１１から分岐してタイヤ赤道Ｃ側にのびている。
内側部１２は、例えば、本体部１１と同じ向きに傾斜して直線状にのびている。内側部１２は、例えば、タイヤ赤道Ｃを横切り、第２トレッド部２Ｂに設けられた傾斜主溝１０Ｂに連なっている。一般に、タイヤ走行時、タイヤ赤道Ｃ付近には大きな接地圧が作用するため、内側部１２は、雪を強く押し固めることができ、優れた雪上トラクションを発揮することができる。
タイヤ軸方向にも雪柱せん断力を発揮するために、内側部１２のタイヤ軸方向に対する角度θ３は、例えば、１０〜３０°であるのが望ましい。
少なくとも１つの傾斜陸部２０には、クラウン主溝５のタイヤ軸方向外側で、傾斜主溝１０からのびかつ傾斜陸部２０内で途切れる内側傾斜副溝１３と、内側傾斜副溝１３のタイヤ軸方向外側で、傾斜陸部２０を横切る外側傾斜副溝１４とが設けられている。
一般に、雪上走行時、傾斜主溝１０に入り込んだ雪は、各副溝側に移動しながら押し固められる傾向がある。本発明の各傾斜副溝１３、１４は、傾斜主溝１０から入り込んだ雪を押し固めこれをせん断することで、雪上性能をさらに高め得る。また、一般に、タイヤ軸方向内側の内側傾斜副溝１３には、外側傾斜副溝１４よりも大きい接地圧が作用するが、本発明では、この内側傾斜副溝１３が傾斜陸部２０内で途切れているため、雪上走行時、傾斜主溝１０側から移動してきた雪をさらに強く押し固めることができ、ひいては大きな雪柱せん断力が得られる。
しかも、内側傾斜副溝１３の外側には、傾斜陸部２０を横切る外側傾斜副溝１４が設けられているため、内側傾斜副溝１３が設けられた陸部片は、クラウン主溝５、傾斜主溝１０、及び、外側傾斜副溝１４で囲まれる。このため、前記陸部片は、雪上走行時に適度に変形することができ、ひいては内側傾斜副溝１３内の雪の詰まりを抑制することができる。
内側傾斜副溝１３は、例えば、後着側の傾斜主溝１０に連通し、かつ、回転方向Ｒの先着側（以下、単に「先着側」という場合がある。）に向かって第１トレッド端Ｔｅ１側に傾斜している。換言すれば、内側傾斜副溝１３は、傾斜主溝１０と逆向きに傾斜している。望ましい態様として、本実施形態の内側傾斜副溝１３は、滑らかに湾曲している。
内側傾斜副溝１３の傾斜主溝１０に対する角度θ４は、好ましくは７０°以上、より好ましくは７５°以上であり、好ましくは９０°以下、より好ましくは８５°以下である。これにより、内側傾斜副溝１３が設けられた陸部片の偏摩耗を抑制しつつ、雪上性能を高めることができる。
傾斜陸部２０の偏摩耗を抑制しつつ、雪上性能を高めるために、内側傾斜副溝１３の溝中心線の延長線と傾斜主溝１０の溝中心線との交点１５から、タイヤ赤道Ｃまでのタイヤ軸方向の距離Ｌ２は、例えば、トレッド幅ＴＷの０．１５〜０．２５倍であるのが望ましい。
内側傾斜副溝１３の溝幅Ｗ３は、例えば、傾斜陸部２０内で途切れる端部１６側に向かって漸減しているのが望ましい。これにより、雪上走行時、傾斜陸部２０の変形に伴い、内側傾斜副溝１３内の雪が排出され易くなる。内側傾斜副溝１３の溝幅Ｗ３は、例えば、トレッド幅ＴＷの１％〜３％であるのが望ましい。
外側傾斜副溝１４は、例えば、先着側の傾斜主溝１０から後着側の傾斜主溝１０に向かって、タイヤ赤道Ｃ側に傾斜しているのが望ましい。換言すれば、外側傾斜副溝１４は、傾斜主溝１０と逆向きに傾斜している。
外側傾斜副溝１４の傾斜主溝１０に対する角度θ５は、好ましくは６０°以上、より好ましくは６５°以上であり、好ましくは８０°以下、より好ましくは７５°以下である。このような外側傾斜副溝１４は、傾斜陸部２０の偏摩耗を抑制しつつ、傾斜主溝１０とは異なる向きにのびる雪柱を生成でき、ひいては雪上での旋回性能を高めることができる。
さらに望ましい態様として、本実施形態の外側傾斜副溝１４は、タイヤ周方向に対して内側傾斜副溝１３よりも小さい角度で傾斜している。これにより、雪上走行時、外側傾斜副溝１４及び内側傾斜副溝１３が異なる方向に雪柱せん断力を発揮し、ひいては雪上性能が高められる。
外側傾斜副溝１４の溝中心線の延長線と、その後着側に設けられた傾斜主溝１０の溝中心線との交点１８から、タイヤ赤道Ｃまでのタイヤ軸方向の距離Ｌ３は、例えば、トレッド幅ＴＷの０．２０〜０．３０倍であるのが望ましい。これにより、傾斜陸部２０の偏摩耗を抑制しつつ、雪上性能が高められる。
本実施形態の外側傾斜副溝１４は、例えば、一定の溝幅Ｗ４で直線状にのびているのが望ましい。外側傾斜副溝１４の溝幅Ｗ４は、例えば、トレッド幅ＴＷの１％〜３％であるのが望ましい。これにより、外側傾斜副溝１４内での雪の詰まりが抑制される。
図３には、傾斜陸部２０の拡大図が示されている。図３に示されるように、傾斜陸部２０は、上述したクラウン主溝５及び外側傾斜副溝１４により、クラウンブロック２１と、ミドルブロック２２と、ショルダーブロック２３とに区分されている。
クラウンブロック２１は、例えば、クラウン主溝５のタイヤ軸方向内側に設けられ、タイヤ赤道Ｃを跨っている。
本実施形態のクラウンブロック２１は、例えば、回転方向Ｒの先着側に向かって凸となる先端部２５を有しているのが望ましい。本実施形態の先端部２５は、先着側に凸となるＶ字状のエッジを有しているのが望ましい。このような先端部２５は、例えば、氷上走行時、エッジが路面に突き刺さり、大きな反力が得られる。
クラウンブロック２１には、タイヤ軸方向に沿ってのびる複数のクラウンサイプ２６が設けられているのが望ましい。このようなクラウンサイプ２６は、氷上走行時、大きなトラクションを提供することができる。
ミドルブロック２２は、クラウン主溝５と外側傾斜副溝１４との間に設けられている。ミドルブロック２２は、例えば、内側傾斜副溝１３が設けられている点を除き、実質的に矩形状に形成されている。本実施形態のミドルブロック２２は、例えば、傾斜主溝１０の長さ方向に沿って横長に形成されている。このようなミドルブロック２２は、雪上走行時、適度にタイヤ周方向に変形し、傾斜主溝１０内の雪を排出するのに役立つ。
ミドルブロック２２には、例えば、傾斜主溝１０と逆向きに傾斜しているミドルサイプ２７が設けられているのが望ましい。このようなミドルサイプ２７は、氷上走行時、多方向に摩擦力を発揮することができる。
ショルダーブロック２３は、外側傾斜副溝１４と第１トレッド端Ｔｅ１との間に設けられている。ショルダーブロック２３は、例えば、傾斜主溝１０の長さ方向に沿って横長の矩形状に形成されている。
ショルダーブロック２３には、例えば、傾斜主溝１０と同じ向きに傾斜しているショルダーサイプ２８が設けられているのが望ましい。このようなショルダーサイプ２８は、ショルダーブロック２３の剛性を緩和し、優れたワンダリング性能を発揮することができる。
以上、本発明の一実施形態のタイヤが詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。
図１の基本トレッドパターンを有するサイズ２５５／５５Ｒ１８のタイヤが、表１の仕様に基づき試作された。比較例１として、図４に示されるように、内側傾斜副溝及び外側傾斜副溝が設けられていないタイヤが試作された。比較例２として、図５に示されるように、外側傾斜副溝が設けられ、かつ、内側傾斜副溝が設けられていないタイヤが試作された。各テストタイヤの雪上性能、ウェット性能、及び、耐摩耗性能がテストされた。各テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
装着リム：１８×８．０Ｊ
空気圧：前輪２３０kPa、後輪２５０kPa
テスト車両：排気量３０００cc、四輪駆動車
＜雪上性能＞
雪上で上記テスト車両を５km/hから２０km/hまで加速させたときの距離が、ＧＰＳで測定され、平均加速度が算出された。結果は、比較例１の平均加速度を１００とする指数であり、数値が大きい程、雪上性能が優れていることを示す。
＜ウェット性能＞
上記テスト車両で、水深１０mmかつ長さ２０mの水たまりが設けられた半径１００mのアスファルト路面を走行し、前輪の横加速度（横Ｇ）が計測された。結果は、速度５５〜８０km/hの平均横Ｇであり、比較例１の値を１００とする指数で示されている。数値が大きい程、ウェット性能が優れていることを示す。
＜耐摩耗性能＞
上記テスト車両がアスファルト路面上で一定距離走行したときの傾斜陸部の摩耗量が測定された。結果は、比較例１を１００とする指数であり、数値が小さい程、耐摩耗性能が優れていることを示す。
テストの結果が表１に示される。
Figure 2018030420
Figure 2018030420
テストの結果、実施例のタイヤは、雪上性能及びウェット性能が向上していることが確認できた。また、実施例のタイヤは、耐摩耗性能が維持されていることが確認できた。
２ トレッド部
２Ａ 第１トレッド部
５ クラウン主溝
１０ 傾斜主溝
１３ 内側傾斜副溝
１４ 外側傾斜副溝
２０ 傾斜陸部
Ｃ タイヤ赤道
Ｔｅ１ 第１トレッド端

Claims (7)

  1. トレッド部を有するタイヤであって、
    前記トレッド部は、タイヤ赤道と第１トレッド端との間の第１トレッド部を有し、
    前記第１トレッド部には、
    タイヤ赤道側でタイヤ周方向に連続して直線状にのびるクラウン主溝と、
    前記第１トレッド端からタイヤ赤道側に向かって斜めにのびかつ前記クラウン主溝を横切る複数の傾斜主溝と、
    タイヤ周方向で隣り合う前記傾斜主溝の間に区分された傾斜陸部とが設けられ、
    少なくとも１つの前記傾斜陸部には、
    前記クラウン主溝のタイヤ軸方向外側で、前記傾斜主溝からのびかつ前記傾斜陸部内で途切れる内側傾斜副溝と、前記内側傾斜副溝のタイヤ軸方向外側で、前記傾斜陸部を横切る外側傾斜副溝とが設けられているタイヤ。
  2. 前記内側傾斜副溝は、前記傾斜主溝と逆向きに傾斜している請求項１記載のタイヤ。
  3. 前記外側傾斜副溝は、前記傾斜主溝と逆向きに傾斜している請求項１又は２記載のタイヤ。
  4. 前記外側傾斜副溝は、タイヤ周方向に対して前記内側傾斜副溝よりも小さい角度で傾斜している請求項１乃至３のいずれかに記載のタイヤ。
  5. 前記傾斜主溝は、少なくとも前記クラウン主溝のタイヤ軸方向外側の領域において、前記クラウン主溝よりも大きい溝幅を有している請求項１乃至４のいずれかに記載のタイヤ。
  6. タイヤ赤道から前記クラウン主溝の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離は、トレッド幅の０．１０〜０．２０倍である請求項１乃至５のいずれかに記載のタイヤ。
  7. 前記クラウン主溝と前記傾斜主溝との間の角度は、３０〜６０°である請求項１乃至６のいずれかに記載のタイヤ。
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