JP4595503B2

JP4595503B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP4595503B2
Application number: JP2004337303A
Authority: JP
Inventors: 武士金子
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2004-11-22
Filing date: 2004-11-22
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2024-11-22
Also published as: JP2006143040A

Description

本発明は、非対称トレッドパターンを有する空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、偏摩耗の発生を抑制しながら、雪上でのトラクション性能と乾燥路面での操縦安定性を改善することを可能にした空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤにおいて、車両装着時に車両内側に位置するトレッド内側領域の溝パターンと車両外側に位置するトレッド外側領域の溝パターンとをタイヤ赤道線の両側で非対称にしたものがある（例えば、特許文献１〜３参照）。

このような非対称トレッドパターンを有する空気入りタイヤでは、トレッド内側領域の溝パターンとトレッド外側領域の溝パターンをそれぞれ適切に設計することにより、車両特性に合わせて最適な走行性能を発揮することが可能である。

しかしながら、トレッド内側領域の溝パターンとトレッド外側領域の溝パターンとを互いに異ならせた場合、剛性バランスの不均一により偏摩耗を生じ易くなるという欠点がある。また、オールシーズンタイヤでは、雪上でのトラクション性能と乾燥路面での操縦安定性を両立することが要求されているが、非対称トレッドパターンの場合、両性能を同時に満足することが難しいのが現状である。
特開平７−２５７１１４号公報特開平７−１８６６２２号公報特開２００３−１７０７０５号公報

本発明の目的は、非対称トレッドパターンを有する空気入りタイヤであって、偏摩耗の発生を抑制しながら、雪上でのトラクション性能と乾燥路面での操縦安定性を改善することを可能にした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、車両装着時に車両内側に位置するトレッド内側領域の溝パターンと車両外側に位置するトレッド外側領域の溝パターンとをタイヤ赤道線の両側で非対称にした空気入りタイヤにおいて、トレッドのタイヤ赤道線に掛かる位置にセンターブロック列を配置し、センターブロック列の車両外側にタイヤ周方向に延在する第１のリブを配置し、第１のリブの車両外側にタイヤ周方向に延在する第２のリブを配置し、第２のリブの車両外側に少なくとも１列の外側ブロック列を配置し、センターブロック列の車両内側に少なくとも１列の内側ブロック列を配置し、内側ブロック列に含まれるブロックの周上のピッチ数を外側ブロック列に含まれるブロックの周上のピッチ数よりも少なくし、タイヤ赤道線上でのタイヤ外周長に対する溝部の割合を２５〜３５％に設定すると共に、第１のリブの車両外側に隣接する第１の主溝をタイヤ赤道線から接地幅の半幅の３５％以内の位置に配置し、第２のリブの車両外側に隣接する第２の主溝をタイヤ赤道線から接地幅の半幅の６０％以内の位置に配置し、外側ブロック列のブロックを相互に区画するラグ溝を第１の主溝と第２の主溝との間で終焉させたことを特徴とするものである。

本発明では、トレッドのタイヤ赤道線に掛かる位置にセンターブロック列を配置し、センターブロック列の車両外側にタイヤ周方向に延在する第１のリブを配置し、第１のリブの車両外側にタイヤ周方向に延在する第２のリブを配置し、第２のリブの車両外側に少なくとも１列の外側ブロック列を配置し、センターブロック列の車両内側に少なくとも１列の内側ブロック列を配置するにあたって、内側ブロック列に含まれるブロックの周上のピッチ数を外側ブロック列に含まれるブロックの周上のピッチ数よりも少なくすることにより、トレッド内側領域とトレッド外側領域との剛性バランスを均一にし、耐偏摩耗性を改善することができる。しかも、トレッドのタイヤ赤道線上に陸部と溝部とを混在させ、溝部が存在する割合を規定することにより、雪上でのトラクション性能と乾燥路面での操縦安定性を両立することができる。

本発明において、第１のリブの車両外側に隣接する第１の主溝はタイヤ赤道線から接地幅の半幅の３５％以内の位置に配置し、第２のリブの車両外側に隣接する第２の主溝はタイヤ赤道線から接地幅の半幅の６０％以内の位置に配置する。これにより、接地圧が最も高くなるトレッド中央領域での排水性能を向上することができる。

また、外側ブロック列のブロックを相互に区画するラグ溝は第１の主溝と第２の主溝との間で終焉させる。これにより、トレッド中央領域に配置された陸部の剛性を低下させず、それによるパターンノイズを悪化させることなく、ウエット性能や耐ハイドロプレーニング性能を向上することができる。

更に、車両外側の接地端からタイヤ赤道線に向かって接地幅の半幅の３５％以内の位置にはタイヤ周方向に延びる幅２．０ｍｍ以下の細縦溝を設けることが好ましい。これにより、操舵時の応答性を損なうことなく、コーナリング時の排水性能を向上することができる。

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。

図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示すものである。このトレッドパターンは、車両装着時に車両内側（ＩＮ）に位置するトレッド内側領域Ａ_INの溝パターンと車両外側（ＯＵＴ）に位置するトレッド外側領域Ａ_OUTの溝パターンとをタイヤ赤道線Ｅの両側で非対称にした非対称トレッドパターンである。

図１に示すように、トレッドＴのタイヤ赤道線Ｅの近傍には、波状に蛇行しながらタイヤ周方向に延びる蛇行溝１が形成されている。そして、トレッド外側領域Ａ_OUTには、タイヤ赤道線Ｅ側から、タイヤ周方向にストレート状に延びる主溝２（第１の主溝）と、同じくタイヤ周方向にストレート状に延びる主溝３（第２の主溝）と、同じくタイヤ周方向にストレート状に延びる幅２．０ｍｍ以下の細縦溝４とが順次形成されている。また、トレッド外側領域Ａ_OUTには、同一方向に湾曲しながらタイヤ幅方向に延びる複数本のラグ溝５がタイヤ周方向に所定の間隔をおいて形成されている。これらラグ溝５は、トレッドＴのデザインエンドからタイヤ赤道線Ｅ側に向けて延長し、主溝２と主溝３との間で終焉している。

一方、トレッド内側領域Ａ_INには、タイヤ赤道線Ｅ側から、タイヤ周方向にストレート状に延びる主溝６と、同じくタイヤ周方向にストレート状に延びる主溝７とが順次形成されている。また、トレッド内側領域Ａ_INには、同一方向に湾曲しながらタイヤ幅方向に延びる複数本のラグ溝８がタイヤ周方向に所定の間隔をおいて形成されている。これらラグ溝８は、トレッドＴのデザインエンドからタイヤ赤道線Ｅ側に向けて延長し、蛇行溝１に連通している。

これにより、トレッド１のタイヤ赤道線Ｅに掛かる位置には複数のブロック１１ａからなるセンターブロック列１１が区画され、センターブロック列１１の車両外側にはタイヤ周方向に連続的に延在するリブ１２（第１のリブ）が区画され、リブ１２の車両外側にタイヤ周方向に連続的に延在するリブ１３（第２のリブ）が区画され、リブ１３の車両外側にはそれぞれ複数のブロック１４ａ，１５ａからなる２列の外側ブロック列１４，１５が区画され、センターブロック列１１の車両内側にはそれぞれ複数のブロック１６ａ，１７ａからなる２列の内側ブロック列１６，１７が区画されている。また、各ブロック１１ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａ，１７ａにはサイプ９が形成されている。

上記空気入りタイヤにおいて、内側ブロック列１６，１７に含まれるブロック１６ａ，１７ａの周上のピッチ数は、外側ブロック列１４，１５に含まれるブロックの周上のピッチ数よりも５個以上少なくなっている。また、タイヤ赤道線Ｅ上でのタイヤ外周長に対する溝部の割合は２５〜３５％に設定されている。つまり、タイヤ赤道線Ｅにおけるタイヤ外周長をＬ₁とし、タイヤ赤道線Ｅが溝部を横切る部分の長さの総和をＬ₂としたとき、Ｌ₂／Ｌ₁＝０．２５〜０．３５の関係を満足している。

上述した非対称トレッドパターンを有する空気入りタイヤでは、内側ブロック列１６，１７のピッチ数を外側ブロック列１４，１５のピッチ数よりも少なくしているので、トレッド内側領域Ａ_INとトレッド外側領域Ａ_OUTとの剛性バランスを均一にし、耐偏摩耗性を改善することができる。即ち、トレッドＴのタイヤ赤道線Ｅに掛かる位置にセンターブロック列１１を配置し、センターブロック列１１の車両外側にタイヤ周方向に延在するリブ１２（第１のリブ）を配置し、リブ１２の車両外側にタイヤ周方向に延在するリブ１３（第２のリブ）を配置し、リブ１３の車両外側に２列の外側ブロック列１４，１５を配置し、センターブロック列１１の車両内側に２列の内側ブロック列１６，１７を配置した非対称トレッドパターンでは、リブ１２，１３の存在によりトレッド外側領域Ａ_OUTの剛性が相対的に高くなる傾向があるので、トレッド内側領域Ａ_INとトレッド外側領域Ａ_OUTとの剛性バランスを均一に保つために、内側ブロック列１６，１７のピッチ数を相対的に少なくするのである。

しかも、トレッドＴのタイヤ赤道線Ｅ上に陸部（ブロック１１ａ）と溝部（蛇行溝１又はラグ溝８）とを混在させ、溝部が存在する割合を規定しているので、雪上でのトラクション性能と乾燥路面での操縦安定性を両立することができる。ここで、タイヤ赤道線Ｅ上でのタイヤ外周長に対する溝部の割合が２５％未満であると接地圧が最も高くなる部位での溝面積が不足するため雪上でのトラクション性能が不十分になり、逆に３５％よりも大きいと接地圧が最も高くなる部位での剛性が不足するため乾燥路面での操縦安定性が不十分になる。

上記空気入りタイヤにおいては、溝位置を接地幅に基づいて適切に設定することが望まれる。但し、接地幅とはＪＡＴＭＡイヤーブック（２００４年度版）に規定される空気圧−負荷能力対応表において、最大負荷能力に対応する空気圧を充填し、その最大負荷能力の８０％の荷重をかけたときの接地幅である。

即ち、主溝２（第１の主溝）はタイヤ赤道線Ｅから接地幅ＴＣＷの半幅（ＴＣＷ／２）の３５％以内の位置に配置し、主溝３（第２の主溝）はタイヤ赤道線Ｅから接地幅ＴＣＷの半幅（ＴＣＷ／２）の６０％以内の位置に配置すると良い。主溝２，３の位置を上記範囲に規定することにより、接地圧が最も高くなるトレッド中央部での排水性能を向上することができる。

また、外側ブロック列１４，１５のブロック１４ａ，１５ａを相互に区画するラグ溝５は主溝２（第１の主溝）と主溝３（第２の主溝）との間で終焉させると良い。ラグ溝５の端部の位置を上記範囲に規定することにより、ウエット性能や耐ハイドロプレーニング性能を向上することが可能になるが、リブ１２，１３からなる陸部の剛性を極端に低下させることはなく、パターンノイズを悪化させることもない。

更に、細縦溝４は車両外側の接地端からタイヤ赤道線Ｅに向かって接地幅ＴＤＷの半幅（ＴＤＷ／２）の３５％以内の位置に配置すると良い。細縦溝４の位置を上記範囲に規定することにより、操舵時の応答性を損なうことなく、コーナリング時の排水性能を向上することができる。つまり、細縦溝４をトレッド外側領域Ａ_OUTの接地端より外側に設けても、直進時の耐ハイドロプレーニング性能は向上しない。また、細縦溝４を車両外側の接地端からタイヤ赤道線Ｅに向かって接地幅ＴＤＷの半幅の３５％超の位置に設けても、コーナリング時の排水性能は向上せず、逆に接地圧が高くなる部位に細縦溝４が存在することに起因して操舵時の応答性が低下することになる。細縦溝４の溝幅は２．０ｍｍ以下にすることが必要であるが、これは溝幅が２．０ｍｍを超えるとブロック剛性が低下して操縦安定性が不十分になるからである。

上述した非対称のトレッドパターンを有する空気入りタイヤによれば、偏摩耗の発生を抑制しながら、雪上でのトラクション性能と乾燥路面での操縦安定性を改善することが可能になる。そのため、様々な気候に適応することが要求されるオールシーズンタイヤとして好適である。

タイヤサイズ２０５／６５Ｒ１５であって、図１に示すような非対称のトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、内側ブロック列に含まれるブロックの周上のピッチ数と外側ブロック列に含まれるブロックの周上のピッチ数、タイヤ赤道線上でのタイヤ外周長に対する溝部の割合を表１のように種々異ならせた実施例１〜３及び比較例１〜４のタイヤをそれぞれ製作した。また、比較のため、同一タイヤサイズであって、主としてブロックからなる左右対称のトレッドパターンを有する空気入りタイヤ（従来例）を用意した。

これら試験タイヤについて、下記の試験方法により、雪上トラクション性能、操縦安定性、耐偏摩耗性を評価し、その結果を表１に併せて示した。

雪上トラクション性能：
試験タイヤを空気圧２００ｋＰａの条件で試験車両に装着し、積雪状態のテストコースにおいて、テストドライバーによりトラクション性能のフィーリング評価を行った。その際、気温は−１０℃、路面温度は−４℃であった。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど雪上トラクション性能が良好であることを意味する。

操縦安定性：
試験タイヤを空気圧２００ｋＰａの条件で試験車両に装着し、乾燥状態のテストコースにおいて、テストドライバーにより操縦安定性のフィーリング評価を行った。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど操縦安定性が良好であることを意味する。

耐偏摩耗性：
試験タイヤを空気圧２００ｋＰａの条件で試験車両に装着し、４万ｋｍの市街走行を行った後、最も摩耗が多い部分の摩耗量と最も摩耗が少ない部分の摩耗量との差（偏摩耗量）を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど耐偏摩耗性が優れていることを意味する。

表１に示すように、実施例１〜３のタイヤは、従来例に比べて耐偏摩耗性を低下させることなく雪上トラクション性能と操縦安定性を向上することができた。一方、比較例１〜４のタイヤでは、耐偏摩耗性を低下させることなく雪上トラクション性能と操縦安定性を同時に向上することができなかった。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示す平面図である。

符号の説明

１蛇行溝
２，３，６，７主溝
４細縦溝
５，８ラグ溝
９サイプ
１１，１４，１５，１６，１７ブロック列
１２，１３リブ
Ｔトレッド
Ｅタイヤ赤道線
Ａ_IN トレッド内側領域
Ａ_OUTトレッド外側領域
ＴＣＷ接地幅

Claims

車両装着時に車両内側に位置するトレッド内側領域の溝パターンと車両外側に位置するトレッド外側領域の溝パターンとをタイヤ赤道線の両側で非対称にした空気入りタイヤにおいて、トレッドのタイヤ赤道線に掛かる位置にセンターブロック列を配置し、センターブロック列の車両外側にタイヤ周方向に延在する第１のリブを配置し、第１のリブの車両外側にタイヤ周方向に延在する第２のリブを配置し、第２のリブの車両外側に少なくとも１列の外側ブロック列を配置し、センターブロック列の車両内側に少なくとも１列の内側ブロック列を配置し、内側ブロック列に含まれるブロックの周上のピッチ数を外側ブロック列に含まれるブロックの周上のピッチ数よりも少なくし、タイヤ赤道線上でのタイヤ外周長に対する溝部の割合を２５〜３５％に設定すると共に、第１のリブの車両外側に隣接する第１の主溝をタイヤ赤道線から接地幅の半幅の３５％以内の位置に配置し、第２のリブの車両外側に隣接する第２の主溝をタイヤ赤道線から接地幅の半幅の６０％以内の位置に配置し、外側ブロック列のブロックを相互に区画するラグ溝を第１の主溝と第２の主溝との間で終焉させた空気入りタイヤ。
車両外側の接地端からタイヤ赤道線に向かって接地幅の半幅の３５％以内の位置にタイヤ周方向に延びる幅２．０ｍｍ以下の細縦溝を設けた請求項１に記載の空気入りタイヤ。