JP4517756B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、耐摩耗性能を低下させることなく、直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能をバランス良く向上させた、特に不整地走行ラリー用として好適な空気入りタイヤに関する。

ラリーのような競技に使用される不整地走行用タイヤは、特に、駆動力を不整地路面に確実に伝えるためのトラクション性と、旋回時の横滑りを抑制するコーナリンググリップ性とが要求される。したがって、かかるタイヤのトレッドパターンは、通例、車両外側にコーナリンググリップ力を確保するためにタイヤ周方向に傾斜したエッジ成分を有するブロックからなる傾斜ブロック配列とし、車両内側に直進制駆動時のグリップ力を確保するためにタイヤ幅方向に延びるエッジ成分を有するブロックからなるブロック配列とした左右非対称のブロックパターンを採用している（例えば、特許文献１参照）。

さらに、車両外側のブロックは旋回時の外力を支え、かつ偏摩耗を防ぐために、溝面積を車両内側のブロックと同等若しくは若干小さめに設定しているのが通例である。

このような従来のタイヤは、対称パターンや方向性パターンのものに比べて直進性や旋回性の性能は向上するが、不整地走行用のしかも競技用車両では、一般車両に比べてネガティブキャンバー角を大きく設定することが多いことから、車両内側のブロックの摩耗が激しくなり偏摩耗を引き起こすという問題があった。
特開２００３−１８０２３０号公報

本発明の目的は、上述する問題点を解消するもので、耐摩耗性能を低下することなく、直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能をバランス良く向上させるようにした、特に不整地走行ラリー用として好適な空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド面に多数の交差する溝を配置し、これら溝により多数のブロックを区画して左右非対称のブロックパターンを形成すると共に、車両に対する装着方向が指定された空気入りタイヤにおいて、前記トレッド面の接地幅の３０％に相当する車両内側領域におけるブロックをタイヤ幅方向に長手方向を有するブロックで構成すると共に、該ブロックを区画する横溝のタイヤ周方向に対する角度を９０°±１０°にし、前記トレッド面の接地幅の３０％に相当する車両外側領域におけるブロックをタイヤ周方向に傾斜する方向に長手方向を有するブロックで構成すると共に、該ブロックを区画する傾斜溝のタイヤ周方向に対する角度を３０°±１０°にし、かつ前記車両内側領域におけるブロックの平均表面積を前記車両外側領域におけるブロックの平均表面積より小にすると共に、前記車両内側領域における溝面積Ｓ１と前記車両外側領域における溝面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２を０．８０〜０．９５に設定したことを特徴とする。

本発明の空気入りタイヤは、トレッド接地幅の３０％に相当する車両内側領域には、長手方向がタイヤ周方向に対して９０°±１０°の範囲でタイヤ幅方向に延長するブロックを設けたことにより不整地路面での制駆動性を確保し、また、トレッド接地幅の３０％に相当する車両外側領域には、長手方向がタイヤ周方向に３０°±１０°で傾斜したブロックを設けたことにより不整地路面での操縦安定性を確保している。その上で、車両内側領域におけるブロックの平均表面積を車両外側領域におけるブロックの平均表面積より小にすると共に、車両内側領域の溝面積を車両外側領域の溝面積の８０〜９５％と少なくしているので、特に不整地でのラリー走行で摩耗が激しかった車両内側領域の偏摩耗を低下させることがないので、耐摩耗性能、直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能を総合的にバランス良く向上させることができる。

以下、本発明の構成につき添付図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す一部平面図である。

本発明の空気入りタイヤのトレッド面には多数の交差する溝が配置され、これらの溝により左右非対称のトレッドパターンが形成され、車両に対する装着方向が指定されている。図１において、トレッド面１の両側には、周方向に延びる縦溝２と略幅方向に延びる横溝３とにより区画されたブロック４を周方向に配置した車両内側領域Ａ１と、周方向に傾斜しかつ互いに交差する傾斜溝５ａ、５ｂにより区画されたブロック６ａ、６ｂを周方向に配置した車両外側領域Ａ２とが形成されている。

車両内側領域Ａ１と車両外側領域Ａ２とは、それぞれトレッド面１の接地幅Ｔの３０％に相当する領域をなし、車両内側領域Ａ１側が車両の内側になるように装着され、車両外側領域Ａ２側が車両の外側になるように装着される。車両内側領域Ａ１におけるブロック４はタイヤ幅方向に長手方向を有し、ブロック４を区画する横溝３のタイヤ周方向に対する角度が９０°±１０°に設定され、車両外側領域Ａ２におけるブロック６ａ、６ｂはタイヤ周方向に傾斜する方向に長手方向を有し、ブロック６ａ、６ｂを区画する傾斜溝５ａ、５ｂのタイヤ周方向に対する角度が３０°±１０°に設定されている。

さらに、車両内側領域Ａ１におけるブロック４の平均表面積Ｑ１を、車両外側領域Ａ２におけるブロック６ａ、６ｂの平均表面積Ｑ２より小（Ｑ１＜Ｑ２）にすると共に、車両内側領域Ａ１における溝面積Ｓ１と車両外側領域Ａ２における溝面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２を０．８０〜０．９５に設定している。この場合において、表面積の大きさの比較は各領域におけるブロックの表面積の平均値を基準とし、車両内側領域Ａ１と車両外側領域Ａ２とに跨るブロック４、６ａ、６ｂについては表面積の大きさの比較から除外する。

このように構成することにより、車両内側領域におけるタイヤ幅方向に延長するブロックにより不整地路面での制駆動性を確保すると共に、車両外側領域におけるタイヤ周方向に傾斜したブロックにより不整地路面での操縦安定性を確保し、さらに、車両内側領域におけるブロックの大きさを車両外側領域におけるブロックの大きさより小さくすると共に、車両内側領域の溝面積を車両外側領域の溝面積の８０〜９５％と少なくすることにより、特に不整地でのラリー走行で摩耗が激しかった車両内側領域の偏摩耗を低下させることなしに、耐摩耗性能、直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能を総合的にバランス良く向上させることができる。

横溝３のタイヤ周方向に対する角度が上記の範囲を逸脱すると直進時の制駆動性能が低下することとなり、傾斜溝５ａ、５ｂのタイヤ周方向に対する角度が上記の範囲を逸脱すると旋回時の操縦安定性能が十分得られなくなる。また、車両内側領域の溝面積が車両外側領域の溝面積の８０％未満では直進時の制駆動性能が低下することとなり、９５％超では耐摩耗性能が低下することになる。

本発明の空気入りタイヤは、不整地走行時の運動特性を大きく支配するトレッド面１の両側における接地幅Ｔの３０％に相当する車両外側と車両内側との各領域におけるブロック剛性のバランスを保持して、耐摩耗性能、直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能を総合的にバランス良く向上させるもので、車両内側領域Ａ１と車両外側領域Ａ２との中間に位置する領域におけるブロックの構成は特に限定されないが、図１に示すように、車両外側領域Ａ２におけるブロック構成をそのまま延長させて構成することが好ましいが、車両内側領域Ａ１と車両外側領域Ａ２とにおけるブロックの構成をそれぞれ適宜の割合をもってタイヤ幅方向に延長させることができる。

本発明におけるトレッド面１の接地幅Ｔとは、充填空気圧を２００ｋＰａとしたときのＪＡＴＭＡ規定の負荷能力の８０％に相当する負荷を加えた状態におけるトレッド面の接地幅をいう。

なお、図１の実施形態では、車両内側領域Ａ１におけるブロック４の形態が、幅方向に長辺を有する略矩形状をなす場合を例示したが、ブロック４を区画する横溝３を、図２（ａ）〜（ｃ）に例示するように、多少蛇行又は屈曲する溝で形成し、これによりブロック４を蛇行又は屈曲する平面形態に形成してもよい。このように、横溝３を蛇行又は屈曲する形態に形成した場合におけるタイヤ周方向に対する角度γは、ブロック４を区画する横溝４の両端における幅方向の中間点を結ぶ直線がタイヤ周方向となす角度として定義される。

また、図１では、車両外側領域Ａ２におけるブロック６ａ、６ｂの形態が、タイヤ周方向に対して傾斜する略平行四辺形状をなす場合を例示したが、ブロック６ａ、６ｂを区画する傾斜溝５ａ、５ｂを、図２（ｂ）に例示するように屈曲する溝で形成し、これによりブロック６ａ、６ｂを屈曲する平面形態に形成することができる。このように、傾斜溝５ａ、５ｂを屈曲する形態に形成した場合におけるタイヤ周方向に対する角度α、βは、それぞれブロック６ａ又は６ｂを区画する傾斜溝５ａ又は５ｂの両端における幅方向の中間点を結ぶ直線がタイヤ周方向となす角度として定義される。

上述するように、本発明では、車両内側領域Ａ１におけるブロック４の平均表面積Ｑ１を、車両外側領域Ａ２におけるブロック６ａ、６ｂの平均表面積Ｑ２より小（Ｑ１＜Ｑ２）にしているので、車両外側と車両内側とにおけるブロックの剛性のバランスが良好に保たれて、耐摩耗性能、直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能をバランス良く向上させることができる。

本発明において、車両内側領域Ａ１におけるブロック４の総数Ｎ１と車両外側領域Ａ２におけるブロック６ａ、６ｂの総数Ｎ２との比Ｎ１／Ｎ２を１．５〜３．０に設定するとよい。これにより、車両外側と車両内側とにおけるブロックの剛性のバランスを一層良好に保つことができる。この場合において、車両内側領域Ａ１と車両外側領域Ａ２とに跨るブロック４、６ａ、６ｂの数についてはブロックの総数から除外する。

さらに、車両内側領域Ａ１における縦溝２と横溝３との溝幅Ｗ１を車両外側領域Ａ２における傾斜溝５ａ、５ｂの溝幅Ｗ２の４０〜７０％に設定するとよい。これにより、車両外側と車両内側とにおけるブロックの剛性のバランスを一層良好に保つことができる。この場合における溝幅Ｗ１、Ｗ２は、各ブロックを区画するそれぞれの溝における溝幅の平均値を基準にする。

また、車両内側領域Ａ１における縦溝２と横溝３との溝深さを車両外側領域Ａ２における傾斜溝５ａ、５ｂの溝深さより小にするとよい。これにより、車両内側領域Ａ１におけるブロック４の剛性を高めて直進時の制駆動性能を一層向上させることができる。

なお、上述する実施例では、トレッド面１の基本的な構成として、各溝２、３、５ａ、５ｂの形態及び各ブロック４、６ａ、６ｂの形態についてそれぞれ詳細に述べたが、本発明における各ブロック４、６ａ、６ｂの表面には、図３に例示するように、適宜サイプ（細溝）を形成するとよい。サイプの形態は特に限定されるものではないが、車両内側領域Ａ１におけるブロック４の表面にはタイヤ幅方向に延びるサイプを、車両外側領域Ａ２におけるブロック６ａ、６ｂの表面にはブロックの長手方向に沿って延びるサイプを形成するとよい。

上述するように、本発明の空気入りタイヤは、不整地走行時の運動特性を大きく支配するトレッド面１の両側の接地幅Ｔの３０％に相当する車両外側と車両内側との各領域における基本的な構成として、各溝の形態及び各ブロックの形態を特定することにより耐摩耗性能、直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能を総合的にバランス良く向上させるもので、ラリー等の競技に使用される不整地走行用タイヤとして好ましく適用される。

タイヤサイズを２０５／６５Ｒ１５、トレッドパターンを図１と共通にして、車両内側領域及び車両外側領域におけるタイヤ周方向に対する溝角度（γ、α、β）及び溝面積の対比（Ｓ１／Ｓ２）をそれぞれ表１のように異ならせた本発明タイヤ（実施例１）及び比較タイヤ（比較例１、２）を作製した。

これら３種類のタイヤをそれぞれ２０００ｃｃの４輪駆動車に装着し、浮き砂利が敷き詰められた部分と掘り起こされた部分とからなるテストコース（１周２ｋｍ）を５周走行させ、走行後のタイヤの摩耗状況を調べて耐摩耗性能を５点法により評価すると共に、走行過程における直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能についてそれぞれ５点法による官能評価を行い、その結果を表１に併記した。数値が大きいほど優れていることを示す。

表１から、本発明タイヤは、比較タイヤに比較して、耐摩耗性能、直進時の制駆動性能及び旋回時の操縦安定性能がバランス良く向上していることがわかる。

本発明の実施形態による空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す一部平面図である。 （ａ）、 (ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ本発明の他の実施形態による空気入りタイヤのトレッド面を示す一部平面図である。 本発明のさらに他の実施形態による空気入りタイヤのトレッド面を示す一部平面図である。

符号の説明

１ トレッド面
２ 縦溝
３ 横溝
４ 、６ａ、６ｂ ブロック
５ａ、５ｂ 傾斜溝
Ａ１ 車両内側領域
Ａ２ 車両外側領域
Ｔ 接地幅

Claims (5)

1. トレッド面に多数の交差する溝を配置し、これら溝により多数のブロックを区画して左右非対称のブロックパターンを形成すると共に、車両に対する装着方向が指定された空気入りタイヤにおいて、
   前記トレッド面の接地幅の３０％に相当する車両内側領域におけるブロックをタイヤ幅方向に長手方向を有するブロックで構成すると共に、該ブロックを区画する横溝のタイヤ周方向に対する角度を９０°±１０°にし、
   前記トレッド面の接地幅の３０％に相当する車両外側領域におけるブロックをタイヤ周方向に傾斜する方向に長手方向を有するブロックで構成すると共に、該ブロックを区画する傾斜溝のタイヤ周方向に対する角度を３０°±１０°にし、かつ
   前記車両内側領域におけるブロックの平均表面積を前記車両外側領域におけるブロックの平均表面積より小にすると共に、前記車両内側領域における溝面積Ｓ１と前記車両外側領域における溝面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２を０．８０〜０．９５に設定した空気入りタイヤ。
2. 前記車両内側領域におけるブロックの総数Ｎ１と前記車両外側領域におけるブロックの総数Ｎ２との比Ｎ１／Ｎ２を１．５〜３．０に設定した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記車両内側領域における溝の溝幅Ｗ１を前記車両外側領域における溝の溝幅Ｗ２の４０〜７０％に設定した請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記車両内側領域における溝の溝深さが前記車両外側領域における溝の溝深さより小である請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。
5. 不整地走行用タイヤである請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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