JP3672026B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りタイヤ、特にトレッド面にブロックを有するスタッドレスタイヤのアイス路面上の性能向上に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、空気入りタイヤにおいて、タイヤ周方向に連なる主溝とタイヤ幅方向に延びる横溝とによって囲まれたブロックを有するものがある。また、スタッドレスタイヤにおいては、アイス性能向上のためブロックに多数のサイプが配置されている。更に、スノー性能向上のため、主溝の幅を広くしている場合がある。
【0003】
一般に、溝部はゴムの厚さが薄いため剛性が低い。特に、スタッドレスタイヤにおいては、主溝の幅が広いので、主溝部の剛性が更に低下し、主溝部がタイヤ幅方向に変形しやすくなるため、いわゆるワイピングが発生しやすくなる。その結果、接地面積の低下を招くことがある。石噛み防止やロードノイズ低減のために、主溝に突起物や突条などを配置した空気入りタイヤがあるが、主溝部の剛性を高めワイピングの発生を抑制するためのものではない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、主溝部の剛性を高め、ワイピングを抑制し、接地面積の低下を防止し、アイス性能を向上することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため鋭意検討した結果、本発明では、タイヤトレッド表面にタイヤ周方向に連なる主溝とタイヤ幅方向に延びる横溝とにより形成されるブロックを有する空気入りタイヤにおいて、
少なくとも1つの主溝に、ブロック肩部より始端し主溝壁部及び主溝底部を沿い、主溝中心線を越え対向するブロック側で終端し、かつ、タイヤ幅方向断面が始端と終端とを結ぶ直線を越えない形状である補強部が配置されていることを特徴とする空気入りタイヤを採用した。
【0006】
主溝壁部から主溝中心線を越えた補強部により、主溝、特に最も変形の大きい主溝底中心部の剛性が高められワイピングを抑えることができる。その結果、接地面積の低下を防止でき、アイス路面での性能を向上することができる。しかも、補強部のタイヤ幅方向断面が始端と終端とを結ぶ直線を越えない形状であるので、溝容積低下の程度は大きくないので、排水性を損なうことはない。更に、補強部のタイヤ幅方向断面が凹状にすることも可能である。
【0007】
更に、補強部の始端が主溝中心線に関して交互に表れるように補強部を配置することもできる。主溝中心線に関して補強部が始端するブロック側の部分の剛性がより高められる。主溝中心線を挟んでタイヤ周方向に交互に補強部の始端を設けることにより、主溝中心線の両側の剛性を均一に高めることができる。
【0008】
補強部の周方向幅の和はブロックの周方向長さの50%以下にすることが好ましい。50%を越えると、溝容積が低下し排水性を損なう可能性があるからである。
【0009】
また、補強部をブロックの周方向端部に配置すると、当該ブロックのタイヤ周方向の剛性も高められ、ブロック内で起こる偏摩耗、いわゆるヒール&トウ摩耗も防止できる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づき説明する。図1は本発明に係る空気入りタイヤの一実施形態を示すトレッドの一部を示した概略展開図である。図1において、1は主溝、2は横溝、3はブロック、4は補強部、GCは主溝中心線、Rはタイヤ周方向である。
【0011】
図1に示すように、主溝1と横溝2とによって、トレッド面には、ブロック3、3’などが形成されている。主溝1には、周方向に間隔をおいて、ブロック3から始まる補強部4とブロック3’から始まる補強部4’が交互に配置されている。なお、ブロックにはサイプが刻まれることが多いが、図では省略している。
【0012】
図2(a)は、図1のA−A’断面図で、補強部4の断面を示している。図において、補強部4は、ブロック3の角部Bから始端し、壁部及び溝底部を沿って、中心線GCを越え対向するブロック3’側にあるCで終端している。また、図2(b)に示すように、補強部4は、ブロック3の角部Bよりdだけ溝底方向にあるCから始端してもよい。なお、dは主溝深さの60%以下であることが好ましい。dを大きく採ると剛性を高める効果が得られないからである。dが30〜60%では、排水低下が低いために凹部がなくてもよい。
【0013】
このように配置された補強部4により、主溝1のタイヤ幅方向の剛性を高める。その結果、ワイピングの発生を抑えることができ、接地面積の低下を防止でき、アイス路面での性能が向上できる。
【0014】
しかも、補強部4のタイヤ幅方向断面形状は、始端と終端とを結ぶ点線BCや点線DCを越えず、しかも凹状となっているので、補強部4による溝容積の低下が最小限に抑えられ、排水性が確保できる。なお、凹状の形状は特に限定されないが、亀裂を防止する観点から滑らかな曲線であることが好ましい。
【0015】
また、補強部の始端部及び/又は終端部は厚さをもっていてもよい。すなわち、図3に示すように、補強部4の始端部4sが厚さts、終端部4eが厚さteを持つような構造も採用できる。この場合、補強部4の断面形状は、始端部の角B’と終端部の角C’とを結ぶ点線B’C’を越えず、凹状とする。なお、tsやteを厚く採ると、溝容積が低下し排水性を損なうおそれがあるので、2mm以下であることが好ましい。
【0016】
補強部は主溝中心線に関して一方のブロック側から始端するので、主溝の当該ブロック側の部分の剛性がより高められる。そのため、主溝中心線を挟んでタイヤ周方向に交互に補強部の始端を設けることにより、主溝中心線の両側の剛性を均一に高めることができる。すなわち、図1に示したように、補強部4とは逆方向に配置された補強部4’とを周方向に交互に配置すると、主溝の剛性が均一に高められる。
【0017】
補強部の形状は、図4(a)に示すようにブロック3から一定のタイヤ周方向幅で溝底に延びる補強部4のような形状の他、該幅が減少する形状であってもよい。減少の度合いは、段階的であっても漸減的でもよい。例えば、図4(b)及び(c)に示す補強部4のような形状も採用できる。
【0018】
補強部の周方向幅の和はブロックの周方向長さの50%以下にすることが好ましい。50%を越えると、溝容積が低下し排水性を損なう可能性があるからである。例えば、図5に示すように4個の補強部4,4’がブロック3、3’に挟まれた主溝1に配置されている場合において、補強部の周方向幅の和とは、個々の補強部の周方向幅L1、L2、L3、L4の和のことであり、該和がLの50%以下であることが好ましい。
【0019】
また、図2にしたように補強部をブロックの周方向端部に配置すると、当該ブロックのタイヤ周方向の剛性も高められ、ブロック内で起こる偏摩耗、いわゆるヒール&トウ摩耗も防止できる効果もある。
【0020】
【実施例】
実施例として本発明に係る空気入りタイヤを試作し、従来例1及び2及び比較例と共に性能を評価した。いずれタイヤも、タイヤサイズは185/70R14で、主溝の幅は7mm、主溝の深さは9.5mmである。従来例1は補強部を主溝に有しないタイヤである。従来例2は補強部を有するが、該補強部は凹部を有さないタイヤである。比較例は凹部を有するが主溝中心線を越えずに終端した補強部を有するタイヤである。なお、いずれのタイヤのパターン展開図も図6(a)に示すとおりである。ただし、5はサイプで、補強部は省略している。
【0021】
実施例、比較例、従来例2のいずれにおいても、補強部は、図6(b)に示すように2つのブロックを挟む主溝に2つ配置されている。補強部の周方向長さL1は5.5mmであり、ブロックの周方向長さLは25.0mmである。また、実施例、従来例2において、補強部は主溝中心線を越え1.5mmで終端し、比較例では、補強部は主溝中心線を越えず手前1.0mmで終端している。
【0022】
評価項目は、アイス制動、アイス旋回、スノー加速、ハイドロ性能である。アイス制動は氷上路面を時速40kmにおいてフルロックでブレーキ動作をさせたときの制動距離の逆数である。アイス旋回は8の字路の走行時のラップタイムの逆数である。スノー加速は、停止から20m到達までのタイムの逆数である。ハイドロ性能は、湿潤路走行時にハイドロプレーン現象が発生する速度である。いずれの評価項目も従来例1を100とした指数で表していて、大きいほど性能がよい。
【0023】
評価結果を表1に示す。実施例ではハイドロ性能がやや低下したが、補強部に凹部を設けているので、従来例2ほどの低下はない。また、ワイピングが抑えら接地面積の低下を防止できたので、アイス制動、アイス旋回が向上した。補強部を間隔をおいて配置したので、エッジ効果によりスノー加速も向上している。従来例2では、補強部によりワイピングが抑えられるのでアイス性能が向上したが、補強部に凹部がないため排水性が損なわれ、ハイドロ性能が低下している。比較例では、補強部が主溝中心線を越えていないので、実施例ほどアイス性能は向上していない。
【0024】
【表1】
【0025】
【発明の効果】
以上の通り、本発明の空気入りタイヤは、主溝にブロック肩部から主溝中心線を越えて主溝底部に延びる補強部を配置したので、主溝の剛性が高められ、ワイピングを抑制でき、その結果、接地面積の低下を招くことなく、アイス性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る空気入りタイヤの実施形態を示すトレッドの概略展開図である。
【図2】本発明に係る空気入りタイヤの主溝周辺の断面図である。
【図3】本発明に係る空気入りタイヤの主溝周辺の断面図である。
【図4】本発明に係る空気入りタイヤの補強部の他の例を示す図である。
【図5】本発明に係る空気入りタイヤの補強部の配置例を示す図である。
【図6】(a)は本発明に係る空気入りタイヤの実施例のパターン概略展開図で、(b)は補強部の詳細を示す図である。
【符号の説明】
1 主溝
2 横溝
3 ブロック
4 補強部
Claims (3)
- タイヤトレッド表面にタイヤ周方向に連なる主溝とタイヤ幅方向に延びる横溝とにより形成されるブロックを有する空気入りタイヤにおいて、
少なくとも1つの主溝に、ブロック肩部より始端し主溝壁部及び主溝底部を沿い、主溝中心線を越え対向するブロック側で終端し、かつ、タイヤ幅方向断面が始端と終端とを結ぶ直線を越えない形状である補強部が配置され、補強部の周方向幅の和がブロックの周方向長さの50%以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 補強部のタイヤ幅方向断面が凹状である請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 始端が主溝中心線に関して交互に表れるように補強部が配置されている請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
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