JP4107385B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、旋回走行時の横向加速度が大きなサーキット走行などにおいて生じる偏摩耗を改善するようにした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トレッド面にタイヤ回転方向を一方向に指定した方向性のトレッドパターンを設けた空気入りタイヤが多数提案されている。このような方向性パターンを備えた空気入りタイヤにおいて、トレッド面のセンター領域において、タイヤセンターラインの側方に配置した周方向溝と、その周方向溝からタイヤ幅方向外側にタイヤ反回転方向側に向けて傾斜して延びる横方向溝により、鈍角状の角部と鋭角状の角部を有する菱形状或いは平行四辺形状のブロックを区分形成した空気入りタイヤがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−９１３１３号公報（２頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、サーキットコースが一般のユーザにも開放され、ユーザがサーキットコースを走行する機会がしばしばある。このようなサーキット走行では、旋回走行時に作用する横向加速度が一般の車道を走行する通常走行時と比べて遙に大きいため、通常走行時とは異なる偏摩耗が発生し易く、上述したブロックを有する方向性パターンの空気入りタイヤでは、ブロックの周方向溝に面する鈍角状の角部、即ち蹴り出し側の鈍角状の角部の摩耗の進行が他の箇所より遅くなる偏摩耗が発生するという問題があった。
【０００５】
本発明は、旋回走行時の横向加速度が大きなサーキット走行などにおいて生じる偏摩耗を改善することが可能な空気入りタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、タイヤ回転方向が一方向に指定されたトレッド面のセンター領域のタイヤセンターラインの側方にタイヤ周方向に延在する第１周方向溝を配置し、該第１周方向溝のタイヤ幅方向外側にタイヤ周方向に延在する第２周方向溝を配置し、前記第１周方向溝からタイヤ幅方向外側に前記第２周方向溝に連通しかつタイヤ反回転方向側に向けて傾斜して延びる第１横方向溝をタイヤ周方向に所定のピッチで配置し、前記第１周方向溝と第２周方向溝及び第１横方向溝により鈍角状の角部と鋭角状の角部を有するブロックを区分形成した空気入りタイヤにおいて、前記ブロックの前記第１周方向溝に面する蹴り出し側の鈍角状の角部両側の溝壁面を該鈍角状の角部に向けて傾斜角度が次第に大きくなるように傾斜させ、該鈍角状の角部で傾斜角度が最大になるようにし、前記ブロックの前記第２周方向溝に面する両角部の第２周方向溝の溝壁面と第１横方向溝の溝壁面が接する溝壁エッジ部を断面円弧状の面取り面に形成したことを特徴とする。
【０００７】
上述した本発明によれば、蹴り出し側の鈍角状の角部における剛性を高めて旋回走行時の横向加速度が大きなサーキット走行時等における接地圧分布を均一的にすることが可能になる。その結果、耐偏摩耗性を改善することができ、更に旋回走行時における操縦安定性の向上が可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００９】
図１は本発明の空気入りタイヤの一例を示し、タイヤ回転方向Ｒが矢印で示す一方向に指定されたトレッド面１に、タイヤ周方向Ｔに沿って延在する複数の周方向溝２が設けられている。これら複数の周方向溝２は、トレッド面１のセンター領域１Ａに、タイヤセンターラインＣＬ上に配置した１本の周方向溝（第３周方向溝）２Ａと、その両側に配置した２本の周方向溝（第１周方向溝）２Ｂ、及び周方向溝２Ｂのタイヤ幅方向外側でセンター領域１Ａとその両側のショルダー領域１Ｂとを区分する位置にそれぞれ１本配置した周方向溝（第２周方向溝）２Ｃとから構成されている。
【００１０】
タイヤセンターラインＣＬ上に延びる周方向溝２Ａはストレート状に延在し、最も幅広になっている。タイヤセンターラインＣＬの側方に配置した各周方向溝２Ｂは、複数の円弧状の溝部２Ｂ１を連接して構成され、周方向溝２Ａより溝幅が狭くなっている。各溝部２Ｂ１は、曲率半径が大きな円弧状に形成され、トレッド面１を１周にわたって展開した際に周方向溝２Ｂの一端から他端まで見通すことができる、所謂シースルー溝になっている。周方向溝２Ｃはタイヤ周方向に沿ってストレート状に延在し、溝幅が最も狭くしてある。
【００１１】
周方向溝２Ｂ，２Ｃからタイヤ幅方向外側にタイヤ反回転方向側に向けて傾斜して延びる横方向溝３，４がタイヤ周方向Ｔに沿って所定のピッチで配置され、周方向溝２Ｂ，２Ｃ及び横方向溝３，４により対向する１対の鈍角状の角部５と鋭角状の角部６を有する複数のブロック７が区分形成されている。周方向溝２Ａ，２Ｂ間は、タイヤ周方向Ｔに沿って延在するリブ８になっている。
【００１２】
周方向溝２Ｂからタイヤ幅方向外側に向けて延在する各横方向溝（第１横方向溝）３は、その内端が円弧状の溝部２Ｂ１の接続部に連通し、外端側が周方向溝３Ｃに交差するように連通してショルダー領域１Ｂのブロック７Ｂ内まで延在し、その外端がブロック７Ｂ内に位置している。
【００１３】
周方向溝２Ｃからタイヤ幅方向外側に向けて延在する各横方向溝（第２横方向溝）４は、タイヤ周方向Ｔにおいて横方向溝３間の略中央に位置し（横方向溝３に対して略半ピッチずらして配置され）、その内端側が更にセンター領域１Ａのブロック７Ａ内まで延設され、内端がブロック７Ａ内に位置している。ショルダー領域１Ｂに延びる横方向溝４は、周方向溝２Ｃ側からタイヤ幅方向外側にタイヤ反回転方向側に向けて傾斜して延びている。
【００１４】
周方向溝２Ｃに面した各ブロック７Ａ，７Ｂの角部５Ｘ，６Ｘ，Ｘの溝壁エッジ部は、円弧状の面取り面ｅに形成され、更に周方向溝２Ｃに面した溝壁面Ｗ１より傾斜角度を大きくしてあり、これにより騒音の発生し易い領域における角部でのブロック剛性を増加し、ブロックの角部の滑りによる騒音の発生を抑制するようにしている。ブロック７Ａの角部５Ｘ，６Ｘの溝壁エッジ部は、周方向溝２Ｃの溝壁面Ｗ１と横方向溝３の溝壁面Ｗ３が接する溝壁エッジ部である。
【００１５】
ブロック７Ａの周方向溝２Ｂに面する鈍角状の角部（蹴り出し側の鈍角状の角部）５Ｙ両側の溝壁面Ｗ２，Ｗ３は、鈍角状の角部５Ｙに向けて傾斜角度が次第に大きくなるように傾斜し、鈍角状の角部５Ｙで傾斜角度が最大になっている。鈍角状の角部５Ｙの溝壁エッジ部は円弧状の面取り面ｎに形成されている。
【００１６】
従来、旋回走行時の横向加速度が通常走行時と比べて遙に大きいサーキット走行時におけるタイヤの接地状態を知ることは非常に困難であったが、近年のハードウェアの進歩によりこのような条件下でのタイヤ接地状態をシュミレートすることが可能になった。その結果、サーキット旋回走行時にはタイヤに対して略真横から力が作用しており、トレッド面が力の作用する側を頂点とする三角形状（おむすび状）になって接地しているため、通常走行とは異なる偏摩耗、即ちトレッド面１のセンター領域１Ａにおけるブロック７Ａの蹴り出し側の鈍角状の角部５Ｙでの面圧が大幅に低下して蹴り出し時に滑るために摩耗の進行が遅くなることがわかった。通常走行では蹴り出し側の鋭角状の角部６Ｘにおいて面圧が低下し、摩耗の進行が遅くなる偏摩耗を生じる。
【００１７】
本発明では、上記のような知見から、上述したようにブロック７Ａの鈍角状の角部５Ｙ両側の溝壁面Ｗ２，Ｗ３を鈍角状の角部５Ｙに向けて次第に傾斜角度が大きくなるように傾斜させ、鈍角状の角部５Ｙでその傾斜が最大となるようにしたのである。これにより、旋回走行時の横向加速度が大きなサーキット走行時等において、蹴り出し側の鈍角状の角部５Ｙにおける剛性を高めて接地圧分布を均一的にすることが可能になるため、偏摩耗を抑制することができ、更に旋回走行時の操縦安定性を向上することができる。
【００１８】
本発明において、傾斜角度が最大となる鈍角状の角部５Ｙにおける溝壁面の傾斜角度としては、１０〜４０°の範囲にするのがよい。傾斜角度が１０°より低いと、偏摩耗を効果的に改善することが難しくなる。逆に４０°を超えると、隣接する周方向溝の溝幅が大きくなり、周方向溝のタイヤ内側に位置する、鈍角状の角部５Ｙと向かい合う陸部のエッジ部の接地圧が高くなる結果、この部分の摩耗が早くなり、偏摩耗の発生を招く。また、ブロックの接地面積を確保して傾斜角度を大きくすると、周方向溝の体積が減少するので、排水性の悪化を招く。なお、本発明でいう溝壁面の傾斜角度とは、図２に示すように、溝壁面Ｗ２（Ｗ３）とブロック７Ａの表面７Ａ１との交点Ｆにおいて表面７Ａ１に引いた接線Ｇと直交する直線Ｊと溝壁面Ｗ２（Ｗ３）とのなす角度αである。
【００１９】
溝壁面Ｗ２，Ｗ３を鈍角状の角部５Ｙに向けて傾斜角度を大きくさせる開始端ａ，ｂの位置としては、少なくとも溝壁面Ｗ２，Ｗ３の溝長さ方向の中央位置、好ましくは鋭角状の角部６から鈍角状の角部５Ｙに向けて次第に傾斜角度が大きくなるように傾斜させるのがよい。
【００２０】
また、上述したように鈍角状の角部５Ｙの溝壁エッジ部を円弧状の面取り面ｎにする場合、図示するように、ブロック７Ａの表面７Ａ１と溝壁面Ｗ２，Ｗ３とが接する稜線ｍが１つの曲率半径Ｋからなる円弧状となるようにするのがよい。
【００２２】
本発明は、特に排気量の高い高性能車両に使用される乗用車用の空気入りタイヤに好ましく用いることができる。
【００２３】
【実施例】
タイヤサイズを２３５／４５ＺＲ１７で共通にし、ブロックの蹴り出し側の鈍角状の角部両側の溝壁面を鈍角状の角部に向けて傾斜角度が１０°から次第に大きくなるように傾斜させ、鈍角状の角部で傾斜角度が３０°で最大になるようにした、図１に示す構成の本発明タイヤと、本発明において溝壁面の傾斜角度を同一（５°）にした従来タイヤをそれぞれ作製した。
【００２４】
これら各試験タイヤをリムサイズ１７×８ＪＪのリムに装着し、空気圧を２３０kPa にして排気量３リットルの乗用車に取り付け、以下に示す測定方法により、耐偏摩耗性と旋回走行性の評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。耐偏摩耗性
乾燥したアスファルト路面において、車両に作用する横向加速度が０．７６Ｇとなるようにして８の字状の旋回を５００回繰り返した後、蹴り出し側の鈍角状の角部と鋭角状の角部の残量を測定し、その結果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。この値が大きい程、蹴り出し側の鈍角状の角部と鋭角状の角部の残量の差が小さく、耐偏摩耗性に優れている。
旋回走行性
乾燥したアスファルト路面において、半径３０ｍの円を描いて旋回走行した時の最大横向加速度を測定し、その結果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。この値が大きい程、最大横向加速度が高く、旋回走行時の操縦安定性に優れている。
【００２５】
【表１】
Figure 0004107385
表１から、本発明タイヤは、耐偏摩耗性を改善でき、かつ旋回走行性を向上できることがわかる。
【００２６】
【発明の効果】
上述したように本発明は、タイヤセンターラインの側方に配置した周方向溝に面したブロックの蹴り出し側の鈍角状の角部両側の溝壁面を鈍角状の角部に向けて傾斜角度が次第に大きくなるように傾斜させ、その鈍角状の角部で傾斜角度が最大になるようにしたので、旋回走行時の横向加速度が大きなサーキット走行などにおいてブロック接地圧分布を均一的にして耐偏摩耗性を改善することができ、更に旋回走行時の操縦安定性を向上することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一例をタイヤセンターラインより一方側のトレッド面を展開して示す要部展開図である。
【図２】ブロックの要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１ トレッド面 １Ａ センター領域
１Ｂ ショルダー領域 ２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 周方向溝
３，４ 横方向溝 ５，５Ｙ 鈍角状の角部
６ 鋭角状の角部 ７，７Ａ，７Ｂ ブロック
ＣＬ タイヤセンターライン Ｒ タイヤ回転方向
Ｔ タイヤ周方向 Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ 溝壁面
ｎ 面取り面 α 傾斜角度

Claims (13)

  1. タイヤ回転方向が一方向に指定されたトレッド面のセンター領域のタイヤセンターラインの側方にタイヤ周方向に延在する第１周方向溝を配置し、該第１周方向溝のタイヤ幅方向外側にタイヤ周方向に延在する第２周方向溝を配置し、前記第１周方向溝からタイヤ幅方向外側に前記第２周方向溝に連通しかつタイヤ反回転方向側に向けて傾斜して延びる第１横方向溝をタイヤ周方向に所定のピッチで配置し、前記第１周方向溝と第２周方向溝及び第１横方向溝により鈍角状の角部と鋭角状の角部を有するブロックを区分形成した空気入りタイヤにおいて、
    前記ブロックの前記第１周方向溝に面する蹴り出し側の鈍角状の角部両側の溝壁面を該鈍角状の角部に向けて傾斜角度が次第に大きくなるように傾斜させ、該鈍角状の角部で傾斜角度が最大になるようにし、前記ブロックの前記第２周方向溝に面する両角部の第２周方向溝の溝壁面と第１横方向溝の溝壁面が接する溝壁エッジ部を断面円弧状の面取り面に形成した空気入りタイヤ。
  2. 前記傾斜角度が最大となる鈍角状の角部における溝壁面の傾斜角度が１０〜４０°である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 前記傾斜角度が最大となる鈍角状の角部の溝壁エッジ部を円弧状に面取りした請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
  4. タイヤセンターラインの両側に前記第１周方向溝を設け、前記トレッド面のセンター領域と両ショルダー領域とを区分する位置に前記第２周方向溝をそれぞれ配置し、前記ブロックが前記トレッド面のセンター領域に区分形成された請求項１，２または３に記載の空気入りタイヤ。
  5. 前記第１周方向溝が、タイヤ周方向に延在し、かつタイヤセンターライン側が凸となる複数の円弧状の溝部を接続して構成される一方、トレッド面を１周にわたって展開した際に第１周方向溝の一端から他端まで見通すことができるシースルー溝からなる請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  6. 前記第１横方向溝を前記円弧状の溝部の接続部からタイヤ幅方向外側に前記第２周方向溝を超えて延設した請求項５に記載の空気入りタイヤ。
  7. 前記鈍角状の角部両側の溝壁面を鈍角状の角部に向けて次第に傾斜角度を大きくさせる開始位置ａ，ｂを、溝壁面の溝長さ方向の中央位置から鋭角状の角部側にした請求項１乃至６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  8. 前記ブロックの表面と鈍角状の角部両側の溝壁面とが接する稜線ｍを１つの曲率半径Ｋからなる円弧状にした請求項１乃至７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  9. 前記トレッド面のショルダー領域に第２周方向溝側からタイヤ幅方向外側にタイヤ反回転方向側に向けて傾斜して延びる第２横方向溝をタイヤ周方向に所定のピッチで配置し、前記第２周方向溝と第２横方向溝によりブロックをショルダー領域に区分形成した請求項１乃至８のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  10. 前記第２横方向溝を前記第１横方向溝に対して半ピッチずらして配置した請求項９に記載の空気入りタイヤ。
  11. 前記第２横方向溝を前記センター領域のブロック内まで延設した請求項１０に記載の空気入りタイヤ。
  12. タイヤセンターライン上にタイヤ周方向に延在する第３周方向溝を設け、該第３周方向溝と前記第１周方向溝との間にリブを形成した請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  13. 前記第３周方向溝の溝幅を前記第１周方向溝の溝幅より広くし、前記第２周方向溝の溝幅を前記第１周方向溝の溝幅より狭くした請求項１２に記載の空気入りタイヤ。
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