JP2023023226A - タイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】タイヤの摩耗進展時における排水性能を維持しながら、車両旋回時における操縦安定性を確保することができる、タイヤを提供すること。【解決手段】本発明のタイヤは、トレッド踏面1に、3本以上の周方向主溝2を有するタイヤであって、3本以上の周方向主溝2のうち、タイヤ幅方向最外側に配置された一対のショルダ主溝21a及び21bのうち少なくとも1本は、トレッド端TE側の溝壁211a及び211bとトレッド踏面1とがなす傾斜角度が、90°よりも大きくなるように構成され、一対のショルダ主溝21a及び21b以外の少なくとも1本の周方向主溝22は、溝深さ方向における最大溝幅位置がトレッド踏面位置よりも溝底側の位置であるように構成されていることを特徴とする。【選択図】図3
Description
本発明は、タイヤに関する。
従来より、タイヤの摩耗進展時における排水性能の低下を抑制するため、溝の底部の幅が広がるような溝を有するタイヤが開示されている(特許文献1)。
しかしながら、従来の技術においては、車両旋回時における操縦安定性が低下する虞があった。
そこで、本発明の目的は、タイヤの摩耗進展時における排水性能を維持しながら、車両旋回時における操縦安定性を確保することができる、タイヤを提供することにある。
本発明の要旨は、以下のとおりである。
トレッド踏面に、タイヤ周方向に延びるとともにタイヤ接地時に両側壁が互いに接触しない溝幅を有する、3本以上の周方向主溝を有するタイヤであって、
前記3本以上の周方向主溝のうち、タイヤ幅方向最外側に配置された一対のショルダ主溝のうち少なくとも1本は、トレッド端側の溝壁と前記トレッド踏面とがなす傾斜角度が、90°よりも大きくなるように構成され、
前記3本以上の周方向主溝のうち、前記一対のショルダ主溝以外の少なくとも1本の周方向主溝は、溝深さ方向における最大溝幅位置がトレッド踏面位置よりも溝底側の位置であるように構成されていることを特徴とする、タイヤ。
本発明のタイヤによれば、タイヤの摩耗進展時における排水性能を維持しながら、車両旋回時における操縦安定性を確保することができる。
トレッド踏面に、タイヤ周方向に延びるとともにタイヤ接地時に両側壁が互いに接触しない溝幅を有する、3本以上の周方向主溝を有するタイヤであって、
前記3本以上の周方向主溝のうち、タイヤ幅方向最外側に配置された一対のショルダ主溝のうち少なくとも1本は、トレッド端側の溝壁と前記トレッド踏面とがなす傾斜角度が、90°よりも大きくなるように構成され、
前記3本以上の周方向主溝のうち、前記一対のショルダ主溝以外の少なくとも1本の周方向主溝は、溝深さ方向における最大溝幅位置がトレッド踏面位置よりも溝底側の位置であるように構成されていることを特徴とする、タイヤ。
本発明のタイヤによれば、タイヤの摩耗進展時における排水性能を維持しながら、車両旋回時における操縦安定性を確保することができる。
本発明のタイヤにおいては、
前記一対のショルダ主溝は、タイヤの赤道面側の溝壁と前記トレッド踏面とがなす傾斜角度が、90°以下であるように構成されていることが好ましい。
これにより、新品時及びタイヤの摩耗進展時における排水性能の低下を抑制することができる。
前記一対のショルダ主溝は、タイヤの赤道面側の溝壁と前記トレッド踏面とがなす傾斜角度が、90°以下であるように構成されていることが好ましい。
これにより、新品時及びタイヤの摩耗進展時における排水性能の低下を抑制することができる。
本発明のタイヤにおいては、
前記ショルダ主溝に連通し、タイヤ幅方向に延びて、トレッド端に開口する、幅方向溝を有することが好ましい。
これにより、ショルダ主溝において発生する気柱共鳴音を効果的に低減することができるとともに、タイヤの十分な排水性を確保することができる。
前記ショルダ主溝に連通し、タイヤ幅方向に延びて、トレッド端に開口する、幅方向溝を有することが好ましい。
これにより、ショルダ主溝において発生する気柱共鳴音を効果的に低減することができるとともに、タイヤの十分な排水性を確保することができる。
本発明のタイヤにおいては、
前記幅方向溝は、トレッド踏面における溝幅が、前記ショルダ主溝に連通する側よりもトレッド端側において大きくなっていることが好ましい。
これにより、ショルダ主溝において発生する気柱共鳴音をさらに低減することができるともに、十分な排水性を確保することができる。
前記幅方向溝は、トレッド踏面における溝幅が、前記ショルダ主溝に連通する側よりもトレッド端側において大きくなっていることが好ましい。
これにより、ショルダ主溝において発生する気柱共鳴音をさらに低減することができるともに、十分な排水性を確保することができる。
本発明により、タイヤの摩耗進展時における排水性能を維持しながら、車両旋回時における操縦安定性を確保することができる、タイヤを提供することができる。
本発明に係るタイヤは、任意の種類のタイヤに利用できるものであるが、好適には乗用車用タイヤに利用できるものである。
以下、本発明に係るタイヤの実施形態について、図面を参照しながら例示説明する。各図において共通する構成要素には同一の符号を付している。
以下、本発明に係るタイヤの実施形態について、図面を参照しながら例示説明する。各図において共通する構成要素には同一の符号を付している。
本明細書で説明する各実施形態のタイヤは、任意の内部構成を備えてよい。本明細書で説明する各実施形態のタイヤは、例えば、一対のビード部に設けられた一対のビードコア(図示せず)と、ビードコアのタイヤ径方向外側に位置する一対のビードフィラ(図示せず)と、カーカス70(図2)と、ベルト60(図2)と、トレッドゴム80(図2)と、を備えることができる。カーカス70は、一対のビードコアどうしの間に、トロイド状に延在する。カーカス70は、少なくとも一層(図の例では1層)のカーカスプライを含む。カーカス70のカーカスプライは、例えば、スチール製又は有機繊維製等のコードがゴムにより被覆された構成を有することができる。カーカス70は、例えば、一対のビードコアどうしの間をトロイド状に延びる本体部と、タイヤ赤道面CLに対する両側のそれぞれにおいて、本体部のタイヤ径方向最内端から、ビードコアの周りでタイヤ幅方向外側に向けて折り返された、一対の折り返し部と、を含むことができる。ベルト60は、トレッド部90における、カーカス70のクラウン域よりもタイヤ径方向外側に配置される(図2)。ベルト60は、少なくとも一層(図の例では2層)のベルト層からなる。ベルト層は、例えば、スチール製又は有機繊維製等のコードがゴムにより被覆された構成を有することができる。トレッドゴム80は、ベルト60のタイヤ径方向外側に配置される。
本明細書において、「トレッド踏面(1)」とは、リムに組み付けるとともに所定の内圧を充填したタイヤを、最大負荷荷重を負荷した状態で転動させた際に、路面と接触することになる、タイヤの全周に亘る外周面を意味する。
本明細書において、「トレッド端(TE)」とは、トレッド踏面(1)のタイヤ幅方向端を意味する。
また、本明細書において、「接地長」とは、タイヤと路面との接地面における、タイヤ周方向に沿う長さを意味し、「接地面」とは、リムに組み付けるとともに所定の内圧を充填したタイヤを、最大負荷荷重を負荷した状態で接地させた際に、路面と接触する、タイヤの外周面を意味する。
ここで、「リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA(日本自動車タイヤ協会)のJATMA YEAR BOOK、欧州ではETRTO (The European Tyre and Rim Technical Organisation)のSTANDARDS MANUAL、米国ではTRA (The Tire and Rim Association, Inc.)のYEAR BOOK等に記載されているまたは将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム(ETRTOのSTANDARDS MANUALではMeasuring Rim、TRAのYEAR BOOKではDesign Rim)を指す(すなわち、上記の「リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含む。「将来的に記載されるサイズ」の例としては、ETRTOのSTANDARDS MANUAL 2013年度版において「FUTURE DEVELOPMENTS」として記載されているサイズを挙げることができる。)が、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。
また、「所定の内圧」とは、上記のJATMA YEAR BOOK等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいい、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいうものとする。
「最大負荷荷重」とは、上記最大負荷能力に対応する荷重をいうものとする。
なお、ここでいう空気は、窒素ガス等の不活性ガスその他に置換することも可能である。
本明細書において、「トレッド端(TE)」とは、トレッド踏面(1)のタイヤ幅方向端を意味する。
また、本明細書において、「接地長」とは、タイヤと路面との接地面における、タイヤ周方向に沿う長さを意味し、「接地面」とは、リムに組み付けるとともに所定の内圧を充填したタイヤを、最大負荷荷重を負荷した状態で接地させた際に、路面と接触する、タイヤの外周面を意味する。
ここで、「リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA(日本自動車タイヤ協会)のJATMA YEAR BOOK、欧州ではETRTO (The European Tyre and Rim Technical Organisation)のSTANDARDS MANUAL、米国ではTRA (The Tire and Rim Association, Inc.)のYEAR BOOK等に記載されているまたは将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム(ETRTOのSTANDARDS MANUALではMeasuring Rim、TRAのYEAR BOOKではDesign Rim)を指す(すなわち、上記の「リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含む。「将来的に記載されるサイズ」の例としては、ETRTOのSTANDARDS MANUAL 2013年度版において「FUTURE DEVELOPMENTS」として記載されているサイズを挙げることができる。)が、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。
また、「所定の内圧」とは、上記のJATMA YEAR BOOK等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいい、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいうものとする。
「最大負荷荷重」とは、上記最大負荷能力に対応する荷重をいうものとする。
なお、ここでいう空気は、窒素ガス等の不活性ガスその他に置換することも可能である。
本明細書では、特に断りのない限り、溝や陸部等の各要素の寸法等は、後述の「基準状態」で測定されるものとする。
本明細書において、「基準状態」とは、タイヤをリムに組み付け、上記所定の内圧を充填し、無負荷とした状態を指す。
本明細書において、「基準状態」とは、タイヤをリムに組み付け、上記所定の内圧を充填し、無負荷とした状態を指す。
また、本明細書において、「周方向主溝の溝幅」とは、上記基準状態で測定した、周方向主溝の延在方向に直交する向きの長さをいうものとする。同様に、「幅方向溝の溝幅」とは、基準状態で測定した、幅方向溝の延在方向に直交する向きの長さをいうものとする。
[第1の実施形態]
以下、図1、図2及び図3を参照しつつ、本発明の第1の実施形態に係るタイヤについて、説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るタイヤ10の、トレッド踏面1を模式的に示す、部分展開図である。図2は、図1のタイヤ10の一部を図1のA-A線に沿う断面により示す、タイヤ幅方向断面図である。図3は、図2に示すタイヤの周方向主溝を模式的に示す、タイヤ幅方向部分断面図である。
以下、図1、図2及び図3を参照しつつ、本発明の第1の実施形態に係るタイヤについて、説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るタイヤ10の、トレッド踏面1を模式的に示す、部分展開図である。図2は、図1のタイヤ10の一部を図1のA-A線に沿う断面により示す、タイヤ幅方向断面図である。図3は、図2に示すタイヤの周方向主溝を模式的に示す、タイヤ幅方向部分断面図である。
図1に示すように、第1の実施形態のタイヤ10は、トレッド踏面1に、3本以上の周方向主溝2を有している。各周方向主溝2は、タイヤ周方向に延びている。各周方向主溝2は、図1に示すように、周方向に沿って直線状に延びていてもよく、ジグザグ状又は波状等に周方向に延びていてもよい。
各周方向主溝2は、タイヤ接地時に両側壁が互いに接触しない溝幅を有する。即ち、タイヤをリムに組み付け、所定の内圧を充填して最大負荷荷重を負荷した際の、荷重直下位置で、互いに対向する一対の溝壁同士が接触しないように構成されている。
これら3本以上の周方向主溝2のうち、タイヤ幅方向最外側に配置された一対の周方向主溝をショルダ主溝21a及び21bと称する。また、3本以上の周方向主溝2のうち、一対のショルダ主溝21a及び21b以外の周方向主溝を、センタ主溝22と称する。
なお、本実施形態において、センタ主溝22は1本であるが、複数本設けられていてもよい。
なお、本実施形態において、センタ主溝22は1本であるが、複数本設けられていてもよい。
また、第1の実施形態のタイヤ10のトレッド踏面1には、ショルダ主溝21a及び21b、センタ主溝22、並びにトレッド端TEによって、4つの陸部31a、31b、32a及び32bが区画されている。トレッド端TEと、ショルダ主溝21a及び21bとによって、タイヤ幅方向外側にショルダ陸部31a及び31bが区画され、センタ主溝22と、ショルダ主溝21a及び21bとによって、ショルダ陸部31a及び31bよりもタイヤ幅方向内側に、センタ陸部32a及び32bが区画されている。
第1の実施形態のタイヤ10においては、タイヤ幅方向最外側に配置された一対のショルダ主溝のうち少なくとも1本、図3に示すところでは、タイヤ幅方向最外側に配置された一対の周方向主溝であるショルダ主溝21a及び21bは、トレッド端TE側の溝壁211a及び211bと、トレッド踏面1とがそれぞれなす傾斜角度θ1及びθ2が、90°よりも大きくなるように構成されている。
なお、傾斜角度θ1及びθ2は、トレッド踏面1から溝底に至るまでに変化してもよいが、トレッド踏面1から溝底に至るまで、90°よりも大きくなるように構成されている。
また、傾斜角度θ1及びθ2は、同じ値であってもよく、異なる値であってもよい。
なお、非対称なパターンを採用する場合には、車両装着外側のショルダ主溝のトレッド端TE側の溝壁の傾斜角度が90°超であることが好ましく、車両装着内側のショルダ主溝の溝壁の傾斜角度は、特に限定されるものではない。
なお、傾斜角度θ1及びθ2は、トレッド踏面1から溝底に至るまでに変化してもよいが、トレッド踏面1から溝底に至るまで、90°よりも大きくなるように構成されている。
また、傾斜角度θ1及びθ2は、同じ値であってもよく、異なる値であってもよい。
なお、非対称なパターンを採用する場合には、車両装着外側のショルダ主溝のトレッド端TE側の溝壁の傾斜角度が90°超であることが好ましく、車両装着内側のショルダ主溝の溝壁の傾斜角度は、特に限定されるものではない。
本実施形態において、3本以上の周方向主溝2のうち、一対のショルダ主溝21a及び21b以外の少なくとも1本の周方向主溝(本実施形態ではセンタ主溝22)は、溝深さ方向における最大溝幅位置がトレッド踏面位置よりも溝底側の位置であるように構成されている、拡幅主溝である。本例において、センタ主溝22は、基準状態において、溝底における溝幅w1が最大幅であり、溝底よりもタイヤ径方向外側、即ちトレッド踏面1側においては、いずれの位置においても、溝幅w1より小さい溝幅を有している。本実施形態において、溝底における溝幅w1側から、タイヤ径方向外側に向かって溝幅が漸減して、トレッド踏面1における溝幅w2が最小溝幅となっている。なお、センタ主溝22は、溝深さ方向における最大溝幅位置がトレッド踏面位置よりも溝底側の位置であればよく、溝深さ方向において最大溝幅位置が複数ある構成を含むものとする。
第1の実施形態のタイヤの構成による作用効果について説明する。
車両の旋回時には、タイヤの接地面のタイヤ周方向における接地長は、車両が曲がろうとするカーブに対して、タイヤ幅方向で近い側よりも、タイヤ幅方向で遠い側で長くなる傾向がある。さらに、路面からの入力及びタイヤに負荷される荷重も、接地長が長い側において負担することになる。そこで、タイヤ幅方向最外側に配置された周方向主溝のトレッド端TE側の溝壁とトレッド踏面とがなす傾斜角度(本実施形態においては、一対のショルダ主溝21a及び21bの、トレッド端TE側の溝壁211a及び211bと、トレッド踏面1とがそれぞれなす傾斜角度θ1及びθ2)を90°よりも大きくすることにより、溝壁の開口端部をつぶれにくくすることができるため、タイヤ幅方向に対する陸部の剛性を高め、車両旋回時における操縦安定性を確保することができる。
車両の旋回時には、タイヤの接地面のタイヤ周方向における接地長は、車両が曲がろうとするカーブに対して、タイヤ幅方向で近い側よりも、タイヤ幅方向で遠い側で長くなる傾向がある。さらに、路面からの入力及びタイヤに負荷される荷重も、接地長が長い側において負担することになる。そこで、タイヤ幅方向最外側に配置された周方向主溝のトレッド端TE側の溝壁とトレッド踏面とがなす傾斜角度(本実施形態においては、一対のショルダ主溝21a及び21bの、トレッド端TE側の溝壁211a及び211bと、トレッド踏面1とがそれぞれなす傾斜角度θ1及びθ2)を90°よりも大きくすることにより、溝壁の開口端部をつぶれにくくすることができるため、タイヤ幅方向に対する陸部の剛性を高め、車両旋回時における操縦安定性を確保することができる。
また、本実施形態のタイヤによれば、センタ主溝22の最大溝幅位置がトレッド踏面位置よりも溝底側であるように構成されているので、タイヤの摩耗進展時に、溝幅が大きい部分がトレッド踏面1に露出し、センタ主溝22の最大溝幅位置がトレッド踏面位置にある場合に比べて、摩耗進展時の排水性能を向上させることができ、摩耗進展時においても排水性能の低下を抑制することができる。センタ主溝22は、ショルダ主溝21a及び21bよりもタイヤ幅方向内側に位置することから、タイヤ直進時におけるタイヤ幅方向の接地圧が、ショルダ主溝側よりも相対的に高まる傾向にあり、とりわけ、摩耗進展時における直進走行時の十分な排水性能の確保に有効である。
加えて、ショルダ主溝21a及び21bと、センタ主溝22とはタイヤの幅方向断面における形状等を異ならせることができるため、車両走行時に周方向主溝と路面とによって囲繞される、管内の空気の共鳴により発生する、気柱共鳴音の周波数を分散させて、気柱共鳴音を効果的に低減させ、タイヤ全体の騒音を緩和する(耳障りに感じさせ難くする)ことができる。
以下、第1の実施形態のタイヤにおける、好適な構成や変形例等について、説明する。
本実施形態において、一対のショルダ主溝21a及び21bの、トレッド端TE側の溝壁211a及び211bと、トレッド踏面1とがそれぞれなす傾斜角度θ1及びθ2は、90°よりも大きい傾斜角度であれば特に限定されないが、タイヤ幅方向に対する陸部の剛性を高めて、車両旋回時における操縦安定性をより効果的に確保するには、95°以上であることが好ましい。傾斜角度θ1及びθ2は、十分な排水性能を効果的に確保する観点から、120°以下であることが好ましい。より好ましくは、傾斜角度θ1及びθ2は、100°以上130°以下である。
本実施形態において、一対のショルダ主溝21a及び21bは、タイヤ赤道面CL側の溝壁212a及び212bと、トレッド踏面1とがそれぞれなす傾斜角度θ3及びθ4が、90°以下であるように構成されていることが好ましい。これにより、新品時及びタイヤの摩耗進展時における排水性能の低下を抑制することができる。
傾斜角度θ3及びθ4は、タイヤの偏摩耗の防止及び車両旋回時における操縦安定性をより効果的に確保するには、70°以上であることが好ましい。
より好適には、傾斜角度θ3及びθ4は、75°以上85°以下である。
傾斜角度θ3及びθ4は、タイヤの偏摩耗の防止及び車両旋回時における操縦安定性をより効果的に確保するには、70°以上であることが好ましい。
より好適には、傾斜角度θ3及びθ4は、75°以上85°以下である。
なお、ショルダ主溝21aにおいて、対向する溝壁211aと212aとの関係は特に限定されず、ショルダ主溝21bにおいて、対向する溝壁211bと212bとの関係についても特に限定されない。図3に示すように、例えば、タイヤ幅方向断面視において、溝壁211aと212a及び溝壁211bと212bが、それぞれ平行になるように構成されていてもよい。このような構成によれば、ショルダ主溝21a及び21bは、タイヤ径方向において溝幅が一定である形状となるため、最大溝幅位置がトレッド踏面位置にある主溝に比べて、タイヤの摩耗進展時における排水性能の低下を効果的に抑制することができる。
上記構成に限定されず、例えば、タイヤ幅方向断面視において、溝壁211aと212a及び溝壁211bと212bとが、それぞれ、トレッド踏面1側から溝底側に向かって溝幅が漸増するように構成されていてもよい。このような構成によれば、ショルダ主溝21a及び21bが、最大溝幅位置がトレッド踏面位置にある主溝に比べて、タイヤの摩耗進展時における排水性能の低下を効果的に抑制することができる。
上記構成に限定されず、例えば、タイヤ幅方向断面視において、溝壁211aと212a及び溝壁211bと212bとが、それぞれ、トレッド踏面1側から溝底側に向かって溝幅が漸増するように構成されていてもよい。このような構成によれば、ショルダ主溝21a及び21bが、最大溝幅位置がトレッド踏面位置にある主溝に比べて、タイヤの摩耗進展時における排水性能の低下を効果的に抑制することができる。
第1の実施形態のタイヤにおいて、各周方向主溝2は、タイヤ接地時に両側壁が互いに接触しない溝幅を有していれば、溝幅は特に限定されないが、センタ主溝22の最小溝幅(図3の例では、溝幅w2)並びにショルダ主溝21a及び21bの溝幅w3及びw4が1.5mm以上であることが好ましい。このような構成によれば、新品時及び摩耗進展時の双方において、排水性能の維持に寄与することができる。
なお、本実施形態において、ショルダ主溝21a及び21bの溝幅w3及びw4は、タイヤ径方向においてトレッド踏面1から溝底まで一定であるが、溝幅が一定でない場合においては、最小溝幅が1.5mm以上であることが好ましい。
なお、本実施形態において、ショルダ主溝21a及び21bの溝幅w3及びw4は、タイヤ径方向においてトレッド踏面1から溝底まで一定であるが、溝幅が一定でない場合においては、最小溝幅が1.5mm以上であることが好ましい。
各周方向主溝2の溝深さ(図3における溝深さd1、d2及びd3)は、3.0mm以上であることが好適である。これにより、排水性能の維持に寄与することができる。タイヤ10の剛性の観点からは、各周方向主溝2の溝深さ(図3における溝深さd1、d2及びd3)は、20mm以下であると好適である。より好ましくは、各周方向主溝2の溝深さは、排水性能を維持する観点からは、3.0mm以上であり、タイヤ10の剛性の観点からは、15mm以下である。
第1の実施形態のタイヤ10において、最大溝幅位置がトレッド踏面位置よりも溝底であるように構成された拡幅主溝の本数は、1本(センタ主溝22)であるが、本数は特に限定されない。拡幅主溝の本数は、特に摩耗進展時の十分な排水性能を確保する観点からは、1本以上であることが好ましく、タイヤ10の操縦安定性を確保する観点からは、3本以下であることが好ましい。
なお、拡幅主溝でない周方向主溝、例えば、最大溝幅位置がトレッド踏面位置にある周方向主溝や、タイヤ幅方向断面視において、対向する溝壁同士が平行になるように構成された周方向主溝は、本実施形態においては、タイヤ幅方向最外側に配置された一対のショルダ主溝21a及び21bの2本であるが、拡幅主溝でない周方向主溝は、車両旋回時における操縦安定性をより効果的に確保する観点から、3本以上設けることもできる。拡幅主溝でない周方向主溝は、新品時及びタイヤの摩耗進展時における排水性能の低下を抑制する観点からは、4本以下であることが好ましい。
[第2の実施形態]
次に、本発明の他の実施形態(第2の実施形態)に係るタイヤについて、図4を参照しながら説明する。第2の実施形態のタイヤ11は、一対のショルダ主溝21a及び21bに連通する幅方向溝を有する以外は、第1の実施形態のタイヤ10と同様の構成であり、第1の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
次に、本発明の他の実施形態(第2の実施形態)に係るタイヤについて、図4を参照しながら説明する。第2の実施形態のタイヤ11は、一対のショルダ主溝21a及び21bに連通する幅方向溝を有する以外は、第1の実施形態のタイヤ10と同様の構成であり、第1の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
図4は、本発明の第2の実施形態に係るタイヤ11の、トレッド踏面を模式的に示す、部分展開図である。
第2の実施形態のタイヤ11は、ショルダ主溝21a及び21bにそれぞれ連通し、タイヤ幅方向に(本実施形態では、タイヤ幅方向に対して0°を超える所定の角度で)延びて、トレッド端TEに開口する、幅方向溝4を有している。
第2の実施形態のタイヤ11において、幅方向溝4は、ショルダ陸部31a及び31bに配置され、それぞれ、ショルダ主溝21a又は21bに連通し、タイヤ幅方向に延びて、トレッド端TEに開口している。
幅方向溝4は、タイヤ赤道面CLに対して線対称又は点対称のいずれかとすることができ、また、タイヤ赤道面CLに対して線対称又は点対称のいずれでなくてもよい。図4の例では、ショルダ陸部31aに配置された幅方向溝4と、ショルダ陸部31bに配置された幅方向溝4とが、タイヤ赤道面CLに対して点対称の状態から、タイヤ周方向にずれた配置となっている。
ショルダ主溝21a及び21bに連通し、タイヤ幅方向に延びて、トレッド端TEに開口する幅方向溝4を設けることによって、ショルダ主溝21a及び21bからトレッド端TE側に、タイヤ幅方向外側へ向かう空気の流れが形成され、ショルダ主溝21a及び21bにおいて発生する気柱共鳴音を効果的に低減することができる。また、ショルダ主溝21a及び21bからトレッド端TE側への排水を促進することができ、幅方向溝を設けない場合よりも、タイヤの排水性の維持に寄与することができる。
以下、図4及び図5を参照して、幅方向溝4の好適な構成や変形例等について、説明する。図5は、図4のトレッド踏面の一部を拡大して模式的に示す、部分展開図である。ただし、説明の便宜上、図5は図4とは若干縮尺が異なるように描かれている。
幅方向溝4については、ショルダ陸部31a及び31bにそれぞれ配置されているが、上述のとおり、図4の例では、タイヤ赤道面CLに対して点対称の状態から、タイヤ周方向にずれた配置となっている以外は同様の構成を有することから、ショルダ陸部31aに配置された幅方向溝4を典型例として、以下に説明する。
幅方向溝4は、トレッド踏面1における溝幅が一定の形状であってもよく、溝幅がタイヤ幅方向の途中で変化する形状であってもよい。幅方向溝4は、トレッド踏面1における溝幅が、ショルダ主溝21aに連通する側よりも、トレッド端TE側に開口する側において大きくなっていることが好ましい。図5に示すように、幅方向溝4は、ショルダ主溝21aに連通する第1幅方向溝部分4aと、第1幅方向溝部分4aのトレッド端TE側に隣接して連なり、トレッド端TEに開口している、第2幅方向溝部分4bとを備えている。第2幅方向溝部分4bのトレッド踏面1における溝幅w6は、第1幅方向溝部分4aのトレッド踏面1における溝幅w5よりも大きい。
このような構成によれば、ショルダ主溝21aに連通する狭幅の第1幅方向溝部分4aから広幅の第2幅方向溝部分4bに空気の流れを形成することによって、タイヤ幅方向外側への空気の流れを促進し、気柱共鳴音をさらに低減させることができる。また、狭幅の第1幅方向溝部分4aから広幅の第2幅方向溝部分4bに水分が流入しやすく、トレッド端TE側への排水を促進することができ、タイヤの排水性の維持により寄与しやすくなる。
このような構成によれば、ショルダ主溝21aに連通する狭幅の第1幅方向溝部分4aから広幅の第2幅方向溝部分4bに空気の流れを形成することによって、タイヤ幅方向外側への空気の流れを促進し、気柱共鳴音をさらに低減させることができる。また、狭幅の第1幅方向溝部分4aから広幅の第2幅方向溝部分4bに水分が流入しやすく、トレッド端TE側への排水を促進することができ、タイヤの排水性の維持により寄与しやすくなる。
また、幅方向溝4において、ショルダ主溝21aに連通する第1幅方向溝部分4aの溝幅w5は、第2幅方向溝部分4bの溝幅w6よりも1mm以上狭い溝幅を有していることが好ましい。このような構成によれば、気柱共鳴音の低減効果をより高めることができる。
第2の実施形態のタイヤ11において、第1幅方向溝部分4aのトレッド踏面1における溝幅w5は、0.3mm以上であることが好ましい。このような構成によれば、ショルダ主溝21aから第1幅方向溝部分4aに十分な空気を流入させることができ、気柱共鳴音の低減機能をより発揮できる。より好適には、0.4mm以上である。
幅方向溝4において、トレッド端TEに開口する第2幅方向溝部分4bのトレッド踏面1における溝幅w6は、タイヤ接地時に両側壁が互いに接触しない溝幅を有していればよいが、1.5mm以上の溝幅を有していることがより好ましい。このような構成によれば、気柱共鳴音の低減効果を効果的に実現できるとともに、排水性の維持に寄与することができる。
幅方向溝4の第1幅方向溝部分4aの溝深さは、第2幅方向溝部分4bの溝深さと同程度とすることが好ましい。このような構成によれば、摩耗後のタイヤにおいても、排水性を維持し、気柱管共鳴音の低減をすることができるためである。
また、幅方向溝4において、第2幅方向溝部分4bの溝深さは、ショルダ主溝21aと同程度の深さとすることが好ましい。より具体的には、第2幅方向溝部分4bの溝深さは、3.0mm以上とすることが好適である。これにより、排水性の維持に寄与することができる。タイヤ11の剛性の観点からは、第2幅方向溝部分4bの溝深さは、20mm以下であると好適である。より好ましくは、第2幅方向溝部分4bの溝深さは、排水性を維持する観点からは、3.0mm以上であり、タイヤ10の剛性の観点からは、15mm以下である。
幅方向溝4は、図4及び図5の例においては、第1幅方向溝部分4aの延在方向に沿う長さL1が、第2幅方向溝部分4bの延在方向に沿う長さL2よりも短くなっているが、このような構成に限られず、図6に示すように、第1幅方向溝部分4aの延在方向に沿う長さL1が、第2幅方向溝部分4bの延在方向の沿う長さL2よりも長くなっていてもよい。ただし、長さL1が長さL2よりも短い方が、第1幅方向溝部分4aと第2幅方向溝部分4bの体積差を設け、気柱管共鳴音を低減するという観点において好ましい。
幅方向溝4は、トレッド踏面1において、タイヤ幅方向に対する傾斜角度θ5(図4)が、0°~20°であることが好ましい。傾斜角度を0°以上20°以下とすることによって、幅方向溝4のショルダ主溝21aに対する開口端部における偏摩耗を防止しつつ、気柱共鳴音を低減することができるとともに、他のノイズの発生も抑制することができる。傾斜角度θ5は、より好ましくは、偏摩耗の防止及び他のノイズの発生抑制の観点から、5°~15°である。
第2の実施形態において、幅方向溝4は、タイヤ11の接地面内における本数が、接地面の両端部で、合わせて4~10本となるように、接地面の両端部に配置されることが好ましい。ここで、「接地面内における本数」とは、幅方向溝4の一部でも接地面内に位置していれば、接地面内に位置しているものとする。
このような構成によれば、より効果的に気柱共鳴音を低減させるとともに、排水性の維持に寄与することができる。
このような構成によれば、より効果的に気柱共鳴音を低減させるとともに、排水性の維持に寄与することができる。
より具体的には、幅方向溝4は、タイヤ赤道面CLを境界とするトレッド端TEの一方側において、タイヤ周方向に10~40mmの間隔で配置されることが好ましい。このような構成によれば、より効果的に気柱共鳴音を低減させるとともに、排水性の維持に寄与することができる。より好ましくは、タイヤ周方向に20~30mmの間隔で配置される。
本発明に係るタイヤは、任意の種類の空気入りタイヤに利用できるものであるが、好適には乗用車用空気入りタイヤに利用できるものである。
1:トレッド踏面、 2:周方向主溝、 4:幅方向溝、 4a:第1幅方向溝部分、 4b:第2幅方向溝部分、 10、11:タイヤ、 21a、21b:ショルダ主溝、 22:センタ主溝、 31a、31b:ショルダ陸部、 32a、32b:センタ陸部、 60:ベルト、 70:カーカス、 80:トレッドゴム、 90:トレッド部、 211a、211b、212a、212b:溝壁、 CL:タイヤ赤道面、 TE:トレッド端
Claims (4)
- トレッド踏面に、タイヤ周方向に延びるとともにタイヤ接地時に両側壁が互いに接触しない溝幅を有する、3本以上の周方向主溝を有するタイヤであって、
前記3本以上の周方向主溝のうち、タイヤ幅方向最外側に配置された一対のショルダ主溝のうち少なくとも1本は、トレッド端側の溝壁と前記トレッド踏面とがなす傾斜角度が、90°よりも大きくなるように構成され、
前記3本以上の周方向主溝のうち、前記一対のショルダ主溝以外の少なくとも1本の周方向主溝は、溝深さ方向における最大溝幅位置がトレッド踏面位置よりも溝底側の位置であるように構成されていることを特徴とする、タイヤ。 - 前記一対のショルダ主溝は、タイヤの赤道面側の溝壁と前記トレッド踏面とがなす傾斜角度が、90°以下であるように構成されている、請求項1に記載のタイヤ。
- 前記ショルダ主溝に連通し、タイヤ幅方向に延びて、トレッド端に開口する、幅方向溝を有する、請求項1又は2に記載のタイヤ。
- 前記幅方向溝は、トレッド踏面における溝幅が、前記ショルダ主溝に連通する側よりもトレッド端側において大きくなっている、請求項1~3のいずれか一項に記載のタイヤ。
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