JP4386679B2

JP4386679B2 - Pneumatic radial tire for winter

Info

Publication number: JP4386679B2
Application number: JP2003172891A
Authority: JP
Inventors: 道雄大崎
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2003-06-18
Filing date: 2003-06-18
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2023-06-18
Also published as: JP2005007988A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は冬用空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、氷上制動性能及び耐偏摩耗性能を両立させた冬用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来技術】
冬用空気入りラジアルタイヤは、雪上路面での制駆動性能を確保するため、トレッド面にタイヤ周方向に延びる複数の縦溝と、タイヤ幅方向に延びる複数の横溝とを設け、これら縦溝と横溝によって複数のブロック列を区画形成したトレッドパターンを採用している。さらに、氷上路面での制駆動性能を確保するため、各ブロックの表面にタイヤ幅方向に延びるサイプと称する切り込みを設け、踏面部の剛性を低下させることにより接地性を向上させると共に、毛細管現象や水膜破壊によるエッジ効果を向上させるようにしている。
【０００３】
しかしながら、サイプにより剛性が低下したブロックには所謂ヒール・アンド・トウ摩耗と称する偏摩耗が生じ易く、特にこの傾向は滑りが大きくなるショルダー側において顕著に表われる。
【０００４】
この対策として、ショルダー側のブロック列の形態を多数のブロックが細溝を介して周方向に連なる実質上リブとし、該細溝に幅方向の広幅ラグ溝を形成する提案がある（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、この提案では、細溝を挟んで実質上リブ状とした部分での偏摩耗は抑制されるものの、広幅ラグ溝により周方向に区画された部分におけるヒール・アンド・トウ摩耗を抑制することができず、さらにはブロック列を実質上リブ状としたことにより雪上路面での駆動性能が犠牲になるという問題があり、必ずしも充分な対策には至っていなかった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１９７９１３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、かかる従来の問題点を解消し、氷上制動性能と耐偏摩耗性とを高いレベルで両立させるようにした冬用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の冬用空気入りラジアルタイヤは、トレッド面にタイヤ周方向に延びる複数の縦溝と、該縦溝に交差する複数の横溝とを設け、これら縦溝と横溝とによって周方向に多数のブロックを配置した複数のブロック列を形成すると共に、各ブロックにタイヤ幅方向に延びる１本以上のサイプを設けた冬用空気入りラジアルタイヤにおいて、前記複数のブロック列のうち少なくとも両ショルダー側のブロック列のブロックに形成したサイプをタイヤ幅方向に長さの異なる長短二種類で構成すると共に、これらサイプのタイヤ幅方向の長さを前記ブロックのタイヤ幅方向の幅に対して長サイプが４５〜７０％、短サイプが１０〜３０％となるようにし、かつ前記長サイプを前記ブロックのタイヤ中央側に配置し、前記短サイプを前記ブロックのタイヤの接地端側に配置したことを特徴とする。
【０００８】
このように、少なくとも両ショルダー側のブロック列のブロックに形成するサイプをタイヤ幅方向に長さの異なる長短二種類としたので、長サイプによる剛性低下とエッジ効果により氷上制動性能を確保すると共に、短サイプによりブロックの剛性の低下を防いで偏摩耗の発生を抑制し、氷上制動性能と耐偏摩耗性能との両立を可能にする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を引用して本発明の実施形態を説明する。各図において、同一の構成要素は同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
図１は本発明の冬用空気入りラジアルタイヤのトレッド面の一例を示す平面図である。冬用空気入りラジアルタイヤのトレッド面１は、タイヤ周方向Ｔに延びる複数の縦溝２と、これに交差する複数の横溝３とを設け、これら縦溝２と横溝３とによってタイヤ周方向Ｔに多数のブロック４が配列した複数（図では５）のブロック列４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅを区画形成している。各ブロック列４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅの各ブロック４には、タイヤ幅方向に延びる１本以上（図では４本）のサイプ５が形成されている。
【００１１】
各ブロック列４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅのうち、両ショルダー側のブロック列４ａ及び４ｅのブロック４に形成されているサイプ５は、長さの異なる長短二種類の長サイプ５ａと短サイプ５ｂがタイヤ幅方向に並ぶように構成されている。これら長サイプ５ａの長さ５ａｗと短サイプの長さ５ｂｗとは，それぞれブロック幅ｗに対する比率が、長サイプが４５〜７０％、短サイプが１０〜３０％となるように調整されている。ここで、ブロック幅ｗとは、図２に示すように、サイプ５の両端部ｐ、ｑからタイヤ幅方向に延長した線がブロック端部と交わる点ｒ、ｓ間の長さをいい、長サイプ５ａ及び短サイプ５ｂの長さとは、各サイプをタイヤ幅方向の面に投影した長さをいう。
【００１２】
このようにサイプ５をタイヤ幅方向に並ぶ長短二種類の長サイプ５ａと短サイプ５ｂとで構成したことにより、長サイプ５ａが踏面の剛性低下とエッジ効果との相乗作用により氷上制動性能を向上させると共に、短サイプ５ｂがブロックの剛性の低下を防いでヒール・アンド・トウの偏摩耗を抑制する。そして、これら長短二種類の長サイプ５ａと短サイプ５ｂとの長さをブロック幅ｗに対してそれぞれ上述した比率に特定することにより、氷上制動性能と耐偏摩耗性能との両立を可能にしている。長サイプ５ａの長さ５ａｗと短サイプ５ｂの長さ５ｂｗとが上述した範囲を逸脱すると、氷上制動性能と耐偏摩耗性能とのバランスが崩れる。
【００１３】
サイプ５の形状は、タイヤ幅方向に延びるように形成されている限り、直線状であってもジグザグ状又は波状であってもよい。しかし、これをタイヤ幅方向に投影したときの長サイプ５ａと短サイプ５ｂとのブロック幅ｗに対する比率は上述したようになっていなければならない。さらに好ましくは、サイプ５の形状に沿って測定される短サイプ５ｂの実総長さと長サイプ５ａの実総長さとを、短サイプ：長サイプ＝１：（１．５〜７．０）に設定するとよい。このように設定することにより氷上制動性能と耐偏摩耗性能とのバランスが一層良好に保たれる。
【００１４】
さらに本発明では、両ショルダー側のブロック列４ａ及び４ｅのブロック４に形成するサイプ５は、長サイプ５ａをタイヤの中央側に、短サイプ５ｂをタイヤの接地端側にそれぞれ配置するようにしている。これにより、氷上制動性能と耐偏摩耗性能とのバランスを良好に保つことができる。
【００１５】
サイプ５の両端部の位置は、少なくとも長サイプ５ａと短サイプ５ｂと対向し合う側は何れもブロック４内に閉止している。これに対して、互いに反対側の長サイプ５ａと短サイプ５ｂとの端部ｐ、ｑの位置は、長サイプ５ａの端部ｐは縦溝２に開口し、短サイプ５ｂの端部ｑはブロック４内に閉止されていることが好ましい。しかし、図３（ａ）〜（ｃ）に例示するように長サイプ５ａと短サイプ５ｂの端部ｐ、ｑの位置を適宜変更することを妨げるものではない。また、図３（ｄ）に示すように、サイプ５を構成する長サイプ５ａと短サイプ５ｂとをタイヤ周方向に互いにずらせて配置してもよい。
【００１６】
図４は本発明の冬用空気入りラジアルタイヤのトレッド面１の他の例を示す平面図で、両ショルダー側のブロック列４ａ及び４ｅに加えて、これらに隣接するタイヤ中央側のブロック列４ｂ及び４ｄのブロック４にもタイヤ幅方向に長短二種類の長サイプ５ａと短サイプ５ｂとが形成されている。ブロック列４ｂ及び４ｄのブロック４に形成される長サイプ５ａ及び短サイプ５ｂの構成及び作用効果は上述したブロック列４ａ及び４ｅにおけるブロック４と同様であるため説明を省略する。
【００１７】
上述した本発明の冬用空気入りラジアルタイヤは、少なくとも両ショルダー側のブロック列４ａ、４ｅのブロック４に形成するサイプ５を長短二種類に分けるようにしたことにより氷上路面でのトラクション性能を確保しながら、両ショルダ側のブロック４に発生する偏摩耗を抑制するもので、特に両ショルダ域のブロックに偏摩耗が発生し易い重荷重用タイヤ、特に小型トラックタイヤに好ましく適用される。
【００１８】
【実施例】
タイヤサイズを１９５／８５Ｒ１６１１４／１１２、トレッドパターンを図１とすることを共通にして、ショルダー側のブロック列４ａ、４ｅにおけるブロック４に形成するサイプ５のみを表１のように異ならせた従来タイヤ（従来例１、２）、本発明タイヤ（実施例１〜４）及び比較タイヤ（比較例１、２）をそれぞれ製作した。なお、各タイヤのブロック４に形成したサイプ５の形状は振幅１．２ｍｍ、波長４．０ｍｍの波状と共通にした。また、従来例２のブロック４には図５（ｂ）に示すように周方向にサイプ５ｃを形成した。
【００１９】
これら８種類のタイヤについて、以下の方法により氷上制動性能及び耐偏摩耗性能の評価を行い、従来例１を１００とする指数表示により表１に記載した。数値が大きいほど優れていることを示す。
〔氷上制動性能評価〕
各タイヤを２−Ｄ小型トラックタイプの車両に装着し、雪上路面上で制動速度４０ｋｍ／ｈのロック制動により制動距離を測定し、その結果に基づき評価した。
〔耐偏摩耗性能評価〕
各タイヤを２−Ｄ小型トラックタイプの車両に装着し、アスファルト路面上を正規荷重を負荷させた状態で３０００ｋｍ走行させた後、ヒール・アンド・トウ摩耗の発生量を測定し、その結果に基づき評価した。
【００２０】
【表１】

この結果、本発明タイヤは従来例１及び２に比較して、氷上制動性能及び耐偏摩耗性能が高いレベルで両立していることがわかる。
【００２１】
【発明の効果】
上述したように、本発明の冬用空気入りラジアルタイヤは、少なくとも両ショルダー側のブロック列のブロックに形成するサイプをタイヤ幅方向に長さの異なる長短二種類としたので、長サイプによる剛性低下とエッジ効果により氷上制動性能を確保すると共に、短サイプによりブロックの剛性の低下を防いで偏摩耗の発生を抑制し、高いレベルでの氷上制動性能と耐偏摩耗性能との両立を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の冬用空気入りラジアルタイヤのトレッド面の一例を示す一部平面図である。
【図２】図１の枠Ａにより囲んだショルダー側のブロックにおけるサイプの配置を説明するための平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）はサイプの配置の他の例を示す図２に相当する図である。
【図４】本発明の冬用空気入りラジアルタイヤのトレッド面の他の例を示す一部平面図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は実施例において採用した従来タイヤのショルダー側のブロックのサイプの配置を示す平面図である。
【符号の説明】
１トレッド面
２縦溝
３横溝
４ブロック
５サイプ
５ａ長サイプ
５ｂ短サイプ
５ａｗ長サイプ長さ
５ｂｗ短サイプ長さ
ｗブロック幅[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a winter pneumatic radial tire, and more particularly to a winter pneumatic radial tire that achieves both on-ice braking performance and uneven wear resistance.
[0002]
[Prior art]
The winter pneumatic radial tire is provided with a plurality of longitudinal grooves extending in the tire circumferential direction and a plurality of lateral grooves extending in the tire width direction on the tread surface in order to ensure braking / driving performance on a snowy road surface. A tread pattern in which a plurality of block rows are partitioned by horizontal grooves is employed. Furthermore, in order to ensure braking / driving performance on the road surface on ice, a notch called sipe extending in the tire width direction is provided on the surface of each block, and the grounding property is improved by reducing the rigidity of the tread portion, and the capillary phenomenon and The edge effect by water film destruction is improved.
[0003]
However, the block whose rigidity has been reduced by sipe tends to cause uneven wear called so-called heel-and-toe wear, and this tendency is particularly prominent on the shoulder side where slippage increases.
[0004]
As a countermeasure, there is a proposal that the shape of the block array on the shoulder side is substantially a rib in which a large number of blocks are continuous in the circumferential direction via narrow grooves, and a wide-width lug groove is formed in the narrow groove (for example, a patent) Reference 1). However, this proposal suppresses uneven wear in the substantially rib-shaped part across the narrow groove, but suppresses heel-and-toe wear in the part partitioned in the circumferential direction by the wide lug groove. In addition, there is a problem in that the drive performance on the road surface on snow is sacrificed by making the block row substantially rib-like, and sufficient measures have not been taken.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-8-197913
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a winter pneumatic radial tire that solves the conventional problems and achieves both high braking performance on ice and uneven wear resistance at a high level.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a winter pneumatic radial tire according to the present invention is provided with a plurality of longitudinal grooves extending in the tire circumferential direction on a tread surface and a plurality of transverse grooves intersecting the longitudinal grooves. In the winter pneumatic radial tire in which a plurality of block rows in which a large number of blocks are arranged in the circumferential direction are formed by the lateral grooves, and each block is provided with one or more sipes extending in the tire width direction, the plurality of block rows The sipe formed in the blocks of the block rows on both shoulder sides is composed of two types of lengths of different lengths in the tire width direction, and the length of the sipe in the tire width direction is the width of the block in the tire width direction. long sipe against 45-70% as short sipes become 10-30%, and placing the length sipes on the tire center side of the block, the Characterized in that the sipes disposed in the grounding end side of the tire of the block.
[0008]
In this way, since the sipe formed in the blocks of the block rows on both shoulder sides is made into two types of long and short with different lengths in the tire width direction, while ensuring the braking performance on ice by the rigidity reduction and edge effect due to the long sipe, The short sipe prevents the rigidity of the block from being lowered and suppresses the occurrence of uneven wear, making it possible to achieve both on-ice braking performance and uneven wear resistance.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In each drawing, the same constituent elements are given the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[0010]
FIG. 1 is a plan view showing an example of a tread surface of a winter pneumatic radial tire of the present invention. The tread surface 1 of the winter pneumatic radial tire is provided with a plurality of longitudinal grooves 2 extending in the tire circumferential direction T and a plurality of transverse grooves 3 intersecting the tire. The tire circumferential direction T is defined by the longitudinal grooves 2 and the transverse grooves 3. A plurality of (5 in the figure)

block rows

4a, 4b, 4c, 4d, and 4e in which a large number of blocks 4 are arranged are partitioned. Each block 4 of each

block row

4a, 4b, 4c, 4d, 4e is formed with one or more (four in the figure) sipes 5 extending in the tire width direction.
[0011]
Of the

block rows

4a, 4b, 4c, 4d, and 4e, the sipe 5 formed in the block 4 of the block rows 4a and 4e on both shoulder sides has two types of long and short sipe 5a and short sipe with different lengths. 5b is comprised so that it may rank with a tire width direction. The length 5aw of the long sipe 5a and the length 5bw of the short sipe are adjusted such that the ratio to the block width w is 45 to 70% for the long sipe and 10 to 30% for the short sipe. Here, the block width w means the length between points r and s where lines extending in the tire width direction from both ends p and q of the sipe 5 intersect the block end as shown in FIG. The length of the sipe 5a and the short sipe 5b is a length obtained by projecting each sipe onto a surface in the tire width direction.
[0012]
As described above, the sipe 5 is composed of two types of the long and short sipe 5a and the short sipe 5b arranged in the tire width direction, so that the long sipe 5a improves the braking performance on ice due to the synergistic effect of the rigidity reduction of the tread surface and the edge effect. In addition, the short sipe 5b prevents the rigidity of the block from being lowered and suppresses uneven wear of the heel and toe. Then, by specifying the lengths of the two types of long and short sipe 5a and short sipe 5b to the above-mentioned ratio with respect to the block width w, it is possible to achieve both on-ice braking performance and uneven wear resistance. Yes. If the length 5aw of the long sipe 5a and the length 5bw of the short sipe 5b deviate from the above-described ranges, the balance between the braking performance on ice and the uneven wear resistance performance is lost.
[0013]
As long as the shape of the sipe 5 is formed so as to extend in the tire width direction, it may be linear, zigzag, or wavy. However, the ratio of the long sipe 5a and the short sipe 5b to the block width w when this is projected in the tire width direction must be as described above. More preferably, when the actual total length of the short sipe 5b and the actual total length of the long sipe 5a measured along the shape of the sipe 5 are set to short sipe: long sipe = 1: (1.5 to 7.0). Good. By setting in this way, the balance between the braking performance on ice and the resistance to uneven wear can be kept better.
[0014]
Further, in the present invention, the sipes 5 formed in the block 4 of the block row 4a and 4e of both shoulder side, the long sipes 5a toward the center of the tire, the short sipes 5b so as to be disposed at the ground end side of the tire Yes. Thereby, the balance between braking performance on ice and uneven wear resistance can be kept good.
[0015]
The positions of both ends of the sipe 5 are closed in the block 4 at least on the side facing the long sipe 5a and the short sipe 5b. On the other hand, the positions of the ends p and q of the long sipe 5a and the short sipe 5b opposite to each other are such that the end p of the long sipe 5a opens into the vertical groove 2 and the end q of the short sipe 5b is It is preferably closed in the block 4. However, as illustrated in FIGS. 3A to 3C, it does not prevent the positions of the ends p and q of the long sipe 5a and the short sipe 5b from being appropriately changed. Moreover, as shown in FIG.3 (d), you may arrange | position the long sipe 5a and the short sipe 5b which comprise the sipe 5 mutually shifted in the tire circumferential direction.
[0016]
FIG. 4 is a plan view showing another example of the tread surface 1 of the winter pneumatic radial tire of the present invention. In addition to the block rows 4a and 4e on both shoulder sides, the block row 4b on the tire central side adjacent to these blocks. In addition, two types of long and short sipe 5a and short sipe 5b are also formed in the tire 4 in the block 4 of 4d. Since the structures and operational effects of the long sipe 5a and the short sipe 5b formed in the block 4 of the block rows 4b and 4d are the same as those of the block 4 in the block rows 4a and 4e described above, description thereof is omitted.
[0017]
The winter pneumatic radial tire of the present invention described above ensures traction performance on the road surface on ice by dividing the sipe 5 formed in the block 4 of the block rows 4a and 4e on both shoulder sides into two types of long and short. However, it suppresses uneven wear that occurs in the blocks 4 on both shoulder sides, and is preferably applied particularly to heavy load tires, particularly small truck tires, where uneven wear is likely to occur in blocks in both shoulder regions.
[0018]
【Example】
Conventionally, the tire size is 195 / 85R16 114/112, the tread pattern is the same as in FIG. 1, and only the sipe 5 formed in the block 4 in the block rows 4a and 4e on the shoulder side is different as shown in Table 1. Tires (Conventional Examples 1 and 2), tires of the present invention (Examples 1 to 4) and comparative tires (Comparative Examples 1 and 2) were produced. In addition, the shape of the sipe 5 formed in the block 4 of each tire was made common with a wave shape having an amplitude of 1.2 mm and a wavelength of 4.0 mm. Further, as shown in FIG. 5B, sipes 5c are formed in the block 4 of the conventional example 2 in the circumferential direction.
[0019]
These eight types of tires were evaluated for braking performance on ice and uneven wear resistance performance by the following methods, and are listed in Table 1 by index display with Conventional Example 1 being 100. The larger the value, the better.
[Evaluation of braking performance on ice]
Each tire was mounted on a 2-D small truck type vehicle, and the braking distance was measured by lock braking at a braking speed of 40 km / h on a snowy road surface.
[Evaluation of uneven wear resistance]
Each tire is mounted on a 2-D small truck type vehicle, and after running for 3000 km under a normal load on the asphalt road surface, the amount of heel and toe wear is measured, and based on the results. evaluated.
[0020]
[Table 1]

As a result, it can be seen that the tire of the present invention is compatible with the braking performance on ice and the uneven wear resistance at a high level as compared with the conventional examples 1 and 2.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, in the pneumatic radial tire for winter of the present invention, the sipe formed at least in the blocks of the block rows on both shoulder sides is made of two types of long and short with different lengths in the tire width direction. In addition to ensuring on-ice braking performance by the edge effect, the short sipes prevent the block rigidity from decreasing and prevent uneven wear, making it possible to achieve both a high level of on-ice braking performance and uneven wear resistance. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial plan view showing an example of a tread surface of a winter pneumatic radial tire of the present invention.
2 is a plan view for explaining the arrangement of sipes in a shoulder block surrounded by a frame A in FIG. 1; FIG.
FIGS. 3A to 3D are views corresponding to FIG. 2 and showing another example of the arrangement of sipes.
FIG. 4 is a partial plan view showing another example of the tread surface of the winter pneumatic radial tire of the present invention.
FIGS. 5A and 5B are plan views showing the sipe arrangement of blocks on the shoulder side of the conventional tire employed in the examples. FIGS.
[Explanation of symbols]
1 Tread surface 2 Vertical groove 3 Horizontal groove 4 Block 5 Sipe 5a Long sipe 5b Short sipe 5aw Long sipe length 5bw Short sipe length w Block width

Claims

A plurality of vertical grooves extending in the tire circumferential direction and a plurality of horizontal grooves intersecting the vertical grooves are provided on the tread surface, and a plurality of block rows in which a large number of blocks are arranged in the circumferential direction are formed by the vertical grooves and the horizontal grooves. In addition, in the winter pneumatic radial tire provided with one or more sipes extending in the tire width direction in each block,
The sipe formed in at least the shoulder row block rows of the plurality of block rows is composed of two types of lengths of different lengths in the tire width direction, and the length of the sipes in the tire width direction of the block The long sipes are 45 to 70% and the short sipes are 10 to 30% of the width in the tire width direction , and the long sipes are arranged on the tire center side of the block, and the short sipes are arranged on the block side. A pneumatic radial tire for winter , placed on the grounded end of the tire.

The winter pneumatic radial tire according to claim 1, wherein a ratio of an actual total length of the short sipe to an actual total length of the long sipe is 1: (1.5 to 7.0).

The winter radial radial tire according to claim 1 or 2 , wherein both ends of the short sipe are closed in the block.

The pneumatic radial tire for winter according to any one of claims 1 to 3 , which is for heavy loads.