JP4626269B2

JP4626269B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP4626269B2
Application number: JP2004315503A
Authority: JP
Inventors: 秀一藤代; 総一郎白土
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2004-10-29
Publication date: 2011-02-02
Anticipated expiration: 2024-10-29
Also published as: JP2006123760A

Description

本発明は、排水性と耐ブローアウト性を両立させた空気入りタイヤに関する。

従来、湿潤路面走行時の排水性を高めるために、空気入りタイヤのトレッド面におけるブロックパターンのブロック形状をトレッド面の外輪郭線に対しタイヤ幅方向やタイヤ周方向に凸形状とすることが行われている（例えば、実開平７−４３６２１号公報）。しかし、このようにするとブロックの凸形状の頂点付近の接地圧が高くなりすぎて、その部分に発熱が集中し、ブローアウトが生じるという問題があった。
実開平７−４３６２１号公報特開２０００−２３８５０７号公報

本発明の目的は、排水性と耐ブローアウト性を両立させた空気入りタイヤを提供することにある。

本発明は、トレッド面にタイヤ周方向に延びる主溝と該主溝に交差してタイヤ幅方向に延びる横溝とを配置してブロックを形成し、該ブロックをトレッド面の外輪郭線よりもタイヤ半径方向外側に突出させた空気入りタイヤにおいて、前記ブロックのタイヤ周方向長さをＬ、タイヤ幅方向長さをＷ、タイヤ幅方向を０°としたとき、タイヤ幅方向に対し０°〜±６０°で傾斜した単一のサイプを前記ブロックに配置し、前記ブロックの凸部の頂点を基点とするタイヤ周方向長さ（±Ｌ／５）×タイヤ幅方向長さ（±Ｗ／５）からなる領域に前記サイプを通させると共に、該サイプの両端を前記主溝又は前記横溝に開口させたことを特徴とする。

このように凸形状のブロックに単一のサイプを配置したので、湿潤路面走行時にブロックがサイプを挟んでタイヤ周方向に二つに折れ曲がるようになるため、ブロック剛性が緩和され、ブロックの凸形状の頂点付近の接地圧が高くならないから、その部分に発熱が集中しなくなり、耐ブローアウト性を高めることが可能となる。

以上説明したように本発明によれば、トレッド面にタイヤ周方向に延びる主溝と該主溝に交差してタイヤ幅方向に延びる横溝とを配置してブロックを形成し、このブロックをトレッド面の外輪郭線よりもタイヤ半径方向外側に突出させた空気入りタイヤにおいて、ブロックのタイヤ周方向長さをＬ、タイヤ幅方向長さをＷ、タイヤ幅方向を０°としたとき、タイヤ幅方向に対し０°〜±６０°で傾斜した単一のサイプをブロックに配置し、ブロックの凸部の頂点を基点とするタイヤ周方向長さ（±Ｌ／５）×タイヤ幅方向長さ（±Ｗ／５）からなる領域にサイプを通させると共に、サイプの両端を主溝又は横溝に開口させたため、排水性と耐ブローアウト性を両立させることが可能となる。

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平面視説明図である。図１において、トレッド面１には、タイヤ周方向に延びる複数の主溝２とこの主溝２に交差してタイヤ幅方向に延びる複数の横溝３とを配置して、複数のブロック４を形成している。このブロック４は、トレッド面１の外輪郭線よりもタイヤ半径方向外側に突出した凸形状をしており（タイヤ周方向およびタイヤ幅方向の両方に凸）、これによって、湿潤路面走行時の水はけをよくして、排水性の向上をはかっている。なお、ブロック４の凸形状は、タイヤ周方向又はタイヤ幅方向のいずれかに凸であってもよい。

ブロック４には、その表面に単一のサイプＭを配置している。このサイプＭは、必ずしも全てのブロック４に配置しなくともよい。サイプＭの配置については、図１に示されるように、ブロック４のタイヤ周方向長さをＬ、ブロック４のタイヤ幅方向長さをＷ、タイヤ幅方向を０°（すなわち、タイヤ周方向をタイヤ赤道線に沿う方向、タイヤ幅方向をタイヤ子午線に沿う方向）としたとき、サイプＭをタイヤ幅方向に対し０°〜±６０°で傾斜させ、サイプＭにブロック４の凸部の頂点ａを基点とするタイヤ周方向長さ（±Ｌ／５）×タイヤ幅方向長さ（±Ｗ／５）からなる領域Ｔを通させると共に、サイプＭの両端を主溝２又は横溝３に開口させるようにする。

サイプＭをタイヤ幅方向に対し０°〜±６０°で傾斜させるとしたのは、湿潤路面走行時にブロック４がサイプＭを挟んでタイヤ周方向に二つに折れ曲がるようにするためである。サイプＭのタイヤ幅方向に対する傾斜角度θが６０°超の場合又は−６０°よりも小さい場合には折れ曲がりにくくなる（例えば、傾斜角度が９０°の場合にはタイヤ周方向に二つに折れ曲がらない）。

サイプＭにブロック４の凸部の頂点ａを基点とするタイヤ周方向長さ（±Ｌ／５）×タイヤ幅方向長さ（±Ｗ／５）からなる領域Ｔを通させるのは、ブロック４の凸形状の頂点付近の接地圧が高くならないようにするためである。

サイプＭの両端を主溝２又は横溝３に開口させるのは、ブロック４がタイヤ周方向に二つに折れ曲がり易くするためである。

ここで、「サイプ」とは、深さ１ｍｍ〜６ｍｍで、幅０．３ｍｍ〜１．５ｍｍの細溝をいう。サイプＭの深さｄが主溝２の溝深さＤに対し０．２Ｄ≦ｄ≦０．５Ｄであるのがタイムのためには好ましい。

また、サイプＭとトレッド面１の外輪郭線との接点部分に凸状の面取りを施すとよい。湿潤路面走行時の水はけをよくするためである。この面取りは極小でよい（例えば、曲率半径０．３ｍｍ）。

さらに、キャップトレッドを、室温でのＪＩＳＡ硬度が６０〜７５、０℃でのｔａｎ δが０．５〜０．７のゴム組成物で構成するのがよい。室温でのＪＩＳＡ硬度が６０〜７５という低硬度のゴム組成物でキャップトレッドを構成すると、走行中にトレッド面が路面の凹凸に追随し易くなり、また、０℃でのｔａｎ δが０．５〜０．７という低発熱性のゴム組成物でキャップトレッドを構成すると走行中にトレッド面が発熱しにくくなるので、耐ブローアウト性をいっそう高めることが可能となるからである。

なお、０℃でのｔａｎ δは、東洋精機製作所製レオログラフソリッドを用い、初期歪み＝１０％、動的歪み＝２％、周波数＝２０Ｈｚで測定される。

（１）トレッド面にタイヤ周方向に延びる５本の主溝（溝深さＤ＝６ｍｍ、溝幅＝５ｍｍ）とこれらの主溝に交差してタイヤ幅方向に延びる横溝（溝深さ６ｍｍ、溝幅５〜３ｍｍ）とを配置して複数のブロックを形成し、これらのブロックをトレッド面の外輪郭線よりもタイヤ半径方向に突出させて凸状形とした（タイヤ周方向およびタイヤ幅方向の両方に凸）。

これらのブロックの全てに単一のサイプ（深さ２．４ｍｍ（０．４Ｄ）、幅１．０ｍｍ）を表１に示すような位置で配置し、空気入りタイヤを作製した（実施例１〜３、比較例１〜４）。ここで、サイプのタイヤ幅方向に対する傾斜角度θを３０°とし、サイプの両端は主溝又は横溝に開口している。頂点位置を０とし、ブロック端までを左右共に５分割する。

表１中、サイプ位置における「−３／５」はサイプが頂点０位置から左へ３／５を通るように配置されていることを、「−２／５」はサイプが頂点０位置から左へ２／５を通るように配置されていることを、「−１／５」はサイプが頂点０位置から左へ１／５を通るように配置されていることを、「０＝頂点」はサイプが頂点０位置を通るように配置されていることを、「１／５」はサイプが頂点０位置から右へ１／５を通るように配置されていることを、「２／５」はサイプが頂点０位置から右へ２／５を通るように配置されていることを、「３／５」はサイプが頂点０位置から右へ３／５を通るように配置されていることを、それぞれ表わす。

これらのタイヤを四輪車両（２５００ｃｃ国産ＦＲ車）に、前輪をタイヤサイズ２３５／４５ＺＲ１７で、後輪をタイヤサイズ２５５／４０ＺＲ１７で装着し、
下記により耐ブローアウト性および排水性を評価した。この結果を表１に示す。

耐ブローアウト性の評価方法
約１ｋｍのウエットハンドリング路（特設パイロンコースによるタイムアタック）を訓練されたドライバーが１０周ずつ周回し、最高タイムおよび最低タイムを除いた８周の平均タイムおよびブロック内の最低と最高の温度差にて評価した。

タイムおよび上記温度差は従来品を基準（１００）とした指数表示であり、小さいものほど耐ブローアウト性に優れている。

排水性の評価方法
水深３ｍｍ、長さ２００ｍのストレートハイドロプールを１０回、速度１００ｋｍで通過するときの通過時間を計測し、MａｘタイムおよびＭｉｎタイムを除いた８回の平均タイムにて評価した。タイムは従来品を基準（１００）とした指数表示であり、小さいものほど排水性がよい。

表１から明らかなように、本発明のタイヤ（実施例１〜３）は従来品および比較例１〜４のタイヤに比し、タイムおよび温度差が小さく耐ブローアウト性に優れており、また、排水性にも優れている。

（２）サイプ位置をブロック頂点（０＝頂点）に固定すると共に、サイプのタイヤ幅方向に対する傾斜角度（サイプ角度）θを表２に示すように変化させることを除いて、上記（１）におけると同様にして耐ブローアウト性および排水性を評価した。この結果を表２に示す。

表２から明らかなように、サイプ角度θが０°〜±６０°の本発明のタイヤ（実施例４〜８）は従来品および比較例５のタイヤに比し、タイムおよび温度差が小さく耐ブローアウト性に優れており、また、排水性にも優れている。

（３）サイプ位置をブロック頂点（０＝頂点）に固定すると共に、サイプ深さを表３に示すように変化させることを除いて、上記（１）におけると同様にして耐ブローアウト性および排水性を評価した。この結果を表３に示す。

表３から明らかなように、サイプ深さが０．２Ｄ〜１．０Ｄの本発明のタイヤ（実施例９〜１４）は従来品のタイヤに比し、タイムおよび温度差が小さく耐ブローアウト性に優れており、また、排水性にも優れている。

（４）サイプ位置をブロック頂点（０＝頂点）に固定すると共に、ブロックのタイヤ幅方向長さ（ブロック幅）Ｗに対するサイプ幅を表４に示すように変化させることを除いて、上記（１）におけると同様にして耐ブローアウト性および排水性を評価した。この結果を表４に示す。

表４から明らかなように、サイプ長さがブロック幅Ｗの０．５Ｗ〜Ｗの本発明のタイヤ（実施例１５〜１８）は従来品のタイヤに比し、タイムおよび温度差が小さく耐ブローアウト性に優れており、また、排水性にも優れている。

（５）サイプ位置をブロック頂点（０＝頂点）に固定すると共に、サイプ数を表５に示すように変化させることを除いて、上記（１）におけると同様にして耐ブローアウト性および排水性を評価した。この結果を表５に示す。

表５から明らかなように、サイプ数が単一すなわち１本の本発明のタイヤ（実施例１９）は従来品のタイヤおよびサイプ数が２本の比較例１２のタイヤに比し、タイムおよび温度差が小さく耐ブローアウト性に優れており、また、排水性にも優れている。

（６）サイプ位置をブロック頂点（０＝頂点）に固定すると共に、サイプとトレッド面の外輪郭線との接点部分に凸状の面取りを施して、上記（１）におけると同様にして耐ブローアウト性および排水性を評価した。この結果を表６に示す。

表６から明らかなように、面取りを施したタイヤ（実施例２１）は従来品のタイヤおよび面取りを施さないタイヤ(実施例２０)に比し、タイムおよび温度差が小さく耐ブローアウト性に優れており、また、排水性にも優れている。

本発明の空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す平面視説明図である。

符号の説明

１トレッド面
２主溝
３横溝
４ブロック
Ｍサイプ

Claims

トレッド面にタイヤ周方向に延びる主溝と該主溝に交差してタイヤ幅方向に延びる横溝とを配置してブロックを形成し、該ブロックをトレッド面の外輪郭線よりもタイヤ半径方向外側に突出させた空気入りタイヤにおいて、
前記ブロックのタイヤ周方向長さをＬ、タイヤ幅方向長さをＷ、タイヤ幅方向を０°としたとき、タイヤ幅方向に対し０°〜±６０°で傾斜した単一のサイプを該ブロックに配置し、前記ブロックの凸部の頂点を基点とするタイヤ周方向長さ（±Ｌ／５）×タイヤ幅方向長さ（±Ｗ／５）からなる領域に前記サイプを通させると共に、該サイプの両端を前記主溝又は前記横溝に開口させた空気入りタイヤ。
前記サイプの深さｄが前記主溝の溝深さＤに対し０．２Ｄ≦ｄ≦０．５Ｄである請求項１記載の空気入りタイヤ。
前記サイプとトレッド面の外輪郭線との接点部分に凸状の面取りを施した請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
キャップトレッドを、室温でのＪＩＳＡ硬度が６０〜７５、０℃でのｔａｎδが０．５〜０．７のゴム組成物で構成した請求項１乃至３のいずれか１項記載の空気入りタイヤ。