JP5513082B2

JP5513082B2 - 空気入りタイヤ

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Publication number: JP5513082B2
Application number: JP2009260168A
Authority: JP
Inventors: 裕司藤田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-11-13
Filing date: 2009-11-13
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2029-11-13
Also published as: JP2011105074A

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、特には、小型トラック用タイヤに適した空気入りタイヤに関するものである。

近年、空気入りタイヤとしては、環境への配慮および経済性の観点から低燃費なタイヤが求められている。そして、そのような低燃費タイヤを得るための一手段としては、例えばヒステリシスロスが小さいゴムをトレッド部に用いてタイヤの転がり抵抗を低減すること等が挙げられる。

しかし、一般にタイヤの転がり抵抗は、ＷＥＴ性能や耐摩耗性能等の他の性能とトレードオフの関係にあるため、ヒステリシスロスが小さいゴムをトレッド部に用いてタイヤの転がり抵抗を低減すると、ＷＥＴ性能等が悪化してしまう恐れがあった。

そこで、転がり抵抗の低減と良好なＷＥＴ性能とを両立することができる空気入りタイヤとして、タイヤ幅方向に対して一方向に傾斜した複数の横断溝によってタイヤ周方向に分割された、複数のブロックの列からなる陸部を有し、該ブロックの略中央部に、長手方向両端がブロック内に止まり、且つ、タイヤ幅方向に対して横断溝とは反対方向に傾斜しているか或いはタイヤ幅方向と平行なクローズドサイプを配設した空気入りタイヤが開発されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、上述したような、陸部を構成するブロックの略中央部にクローズドサイプを所定方向で配設した従来の空気入りタイヤでは、ヒステリシスロスが小さいゴム、例えば損失正接（ｔａｎδ）が０．２以下のゴムをトレッド部に用いてタイヤの転がり抵抗を低減させた場合に、ＷＥＴ路面における操縦安定性が低下してしまい、ＷＥＴ性能が大幅に低下してしまう。そのため、従来の空気入りタイヤでは、転がり抵抗の低減と良好なＷＥＴ性能とを十分に両立することができなかった。

特開２０００−１７７３３３号公報

そのため、転がり抵抗の低減と良好なＷＥＴ性能とを十分に両立することができる空気入りタイヤを開発することが求められていた。

この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に、タイヤ周方向に延びる一対の周方向溝を、タイヤ赤道を挟んで形成して、タイヤ赤道上に位置する中央陸部列と、トレッド端側にそれぞれ位置する側方陸部列とを区画形成した空気入りタイヤであって、前記中央陸部列および前記側方陸部列の各陸部列内の少なくとも２本のタイヤ周線上に、交互に千鳥配置した複数の周方向短サイプを形成してなり、前記周方向短サイプは、タイヤ周方向に延びて長手方向両端が陸部内に止まり、前記中央陸部列に形成した周方向短サイプの長さが、前記側方陸部列に形成した周方向短サイプの長さよりも長いことを特徴とする。このように、各陸部列内の少なくとも２本のタイヤ周線上に、交互に千鳥配置した周方向短サイプを形成すれば、ヒステリシスロスが小さいゴム、例えば損失正接（ｔａｎδ）が０．２以下のゴムをトレッド部に用いた場合であっても、ＷＥＴ路面における操縦安定性の低下を抑制して、良好なＷＥＴ性能を得ることができる。従って、転がり抵抗の低減と良好なＷＥＴ性能とを十分に両立することができる。また、中央陸部列に形成した周方向短サイプの長さを、側方陸部列に形成した周方向短サイプの長さよりも長くすれば、側方陸部列の剛性よりも中央陸部列の剛性が低くなり、中央陸部列と側方陸部列の接地圧が均一化されるので、ＷＥＴ路面における操縦安定性の低下を更に抑制することができる。

ここで、本発明において、「各陸部列内の少なくとも２本のタイヤ周線上に、交互に千鳥配置した複数の周方向短サイプを形成する」とは、図３に示すような、陸部列６０のタイヤ幅方向両端から、陸部列６０のタイヤ幅方向内側に向かう方向へ陸部列幅Ｗの１／３の距離に位置する２本の仮想線６１を中心として、タイヤ幅方向に陸部列幅Ｗの１／１０（０．１Ｗ）までの範囲Ａ、即ち、陸部列６０のタイヤ幅方向両端から、陸部列６０のタイヤ幅方向内側に向かう方向に陸部列幅Ｗの７／３０〜１３／３０の間の範囲Ａ内に位置する任意のタイヤ周線（タイヤ周方向線）上に、タイヤ周方向に互い違いに周方向短サイプを形成することを指す。なお、本発明において、陸部列は、図３に示すようにリブ状をしていてよいし、タイヤ周方向に区分された複数のブロックから構成されていても良い。

また、本発明の空気入りタイヤは、前記中央陸部列に形成した周方向短サイプの長さの和が、前記側方陸部列に形成した周方向短サイプの長さの和よりも大きいことが好ましい。このようにすれば、側方陸部列の剛性よりも中央陸部列の剛性が低くなり、中央陸部列と側方陸部列の接地圧が均一化されるので、ＷＥＴ路面における操縦安定性の低下をより一層抑制することができるからである。

更に、本発明の空気入りタイヤは、前記中央陸部列に形成した周方向短サイプの深さが、前記側方陸部列に形成した周方向短サイプの深さよりも深いことが好ましい。このようにすれば、側方陸部列の剛性よりも中央陸部列の剛性が低くなり、中央陸部列と側方陸部列の接地圧が均一化されるので、ＷＥＴ路面における操縦安定性の低下を更に抑制することができるからである。

また、本発明の空気入りタイヤは、同一陸部列内に形成した全ての周方向短サイプを同一のタイヤ周線上に投影したとき、周方向短サイプ同士が互いにオーバーラップしないことが好ましい。このようにすれば、陸部列の剛性の低下を抑制して、ＤＲＹ路面における操縦安定性の低下を抑制することができるからである。

そして、本発明の空気入りタイヤは、前記中央陸部列に形成した周方向短サイプ間のタイヤ周方向間隔が、前記側方陸部列に形成した周方向短サイプ間のタイヤ周方向間隔よりも狭いことが好ましい。

本発明の空気入りタイヤによれば、転がり抵抗の低減と良好なＷＥＴ性能とを十分に両立することができる。

本発明に従う空気入りタイヤの一例のトレッド部の一部の展開図である。本発明に従う空気入りタイヤの他の例のトレッド部の一部の展開図である。陸部列に形成する周方向短サイプの配置位置を説明する説明図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。この発明の空気入りタイヤの一例は、図１に示すように、トレッド部１に、タイヤ周方向に延びる４本の周方向溝２ａ,２ｂ，３ａ，３ｂを形成して、タイヤ赤道Ｅを挟んで形成された一対の周方向溝２ａ,２ｂ間に中央陸部列４を形成し、中央陸部列４よりトレッド端側の、周方向溝２ａ,３ａ間および２ｂ,３ｂ間に側方陸部列５ａ，５ｂを形成したものである。

ここで、図１に示すトレッド部１を有する空気入りタイヤでは、タイヤの転がり抵抗を低減するという観点から、トレッド部１の、少なくとも表面側（接地面側）に位置するゴム（トレッドゴム）の損失正接（ｔａｎδ）は、０．２以下であることが好ましい。

また、中央陸部列４は、幅Ｗ１のリブ状で、中央陸部列４内には、タイヤ周方向に延びて長手方向両端が陸部内に止まる複数の周方向短サイプ４１が千鳥状に配設されている。より具体的には、中央陸部列４内には、長さがＬ１で、深さがＤ１の周方向短サイプ４１が、中央陸部列４のタイヤ幅方向両端から、中央陸部列４のタイヤ幅方向内側に向かう方向へ中央陸部列幅Ｗ１の７／３０〜１３／３０の範囲内に位置する２本のタイヤ周線上に、タイヤ周方向に互い違いに形成されている。

ここで、周方向短サイプ４１は、中央陸部列４内で、タイヤ周方向に互い違いに形成された周方向短サイプ４１同士がタイヤ周方向にオーバーラップして形成されており、そのオーバーラップ量はＯ１である。なお、周方向短サイプ４１がタイヤ周方向にオーバーラップしているとは、中央陸部列４内に形成した全ての周方向短サイプ４１を同一のタイヤ周線上に投影したとき、周方向短サイプ４１同士が互いにオーバーラップすることを指す。

側方陸部列５ａ，５ｂは、横溝５３ａ，５３ｂによりタイヤ周方向に区分された幅Ｗ２の複数のブロック（陸部）５２ａ，５２ｂからなり、側方陸部列５ａ，５ｂのブロック５２ａ，５２ｂ内には、タイヤ周方向に延びて長手方向両端がブロック５２ａ，５２ｂ内に止まる複数の周方向短サイプ５１が千鳥状に配設されている。より具体的には、側方陸部列５ａ，５ｂのブロック５２ａ，５２ｂ内には、長さがＬ２で、深さがＤ２の周方向短サイプ５１が、側方陸部列５ａ，５ｂのタイヤ幅方向両端から、側方陸部列５ａ，５ｂのタイヤ幅方向内側に向かう方向へ側方陸部列幅Ｗ２の７／３０〜１３／３０の範囲内に位置する２本のタイヤ周線上に、タイヤ周方向に互い違いに形成されている。

ここで、周方向短サイプ５１は、側方陸部列５ａ，５ｂ内で、タイヤ周方向に互い違いに配設された周方向短サイプ５１同士がタイヤ周方向にオーバーラップして形成されており、そのオーバーラップ量はＯ２である。なお、周方向短サイプ５１がタイヤ周方向にオーバーラップしているとは、側方陸部列５ａ，５ｂ内に形成した全ての周方向短サイプ５１を同一のタイヤ周線上に投影したとき、周方向短サイプ５１同士が互いにオーバーラップすることを指す。

なお、中央陸部列４に形成された周方向短サイプ４１の長さＬ１は、側方陸部列５ａ，５ｂに形成された周方向短サイプ５１の長さＬ２よりも長いことが好ましい。Ｌ１＞Ｌ２とすれば、側方陸部列５ａ，５ｂの剛性よりも中央陸部列４の剛性が低くなり、中央陸部列４と側方陸部列５ａ，５ｂの接地圧が均一化されてトレッド部１全体の接地圧が均一化されるので、ＷＥＴ路面における操縦安定性の低下を抑制することができるからである。

また、中央陸部列４に形成された周方向短サイプ４１の長さＬ１の和は、側方陸部列５ａ,５ｂに形成された周方向短サイプ５１の長さＬ２の和よりも長いことが好ましい。中央陸部列４に形成された周方向短サイプ４１の個数にＬ１を乗じた値を、側方陸部列５ａに形成された周方向短サイプ５１の個数にＬ２を乗じた値および側方陸部列５ｂに形成された周方向短サイプ５１の個数にＬ２を乗じた値よりも大きくすれば、側方陸部列５ａ，５ｂの剛性よりも中央陸部列４の剛性が低くなり、中央陸部列４と側方陸部列５ａ，５ｂの接地圧が均一化されてトレッド部１全体の接地圧が均一化されるので、ＷＥＴ路面における操縦安定性の低下を更に抑制することができるからである。

更に、中央陸部列４に形成された周方向短サイプ４１の深さＤ１は、側方陸部列５ａ，５ｂに形成された周方向短サイプ５１の深さＤ２よりも深いことが好ましい。Ｄ１＞Ｄ２とすれば、側方陸部列５ａ，５ｂの剛性よりも中央陸部列４の剛性が低くなり、中央陸部列４と側方陸部列５ａ，５ｂの接地圧が均一化されてトレッド部１全体の接地圧が均一化されるので、ＷＥＴ路面における操縦安定性の低下を更に抑制することができるからである。

そして、図１に示すトレッド部１を有する空気入りタイヤでは、トレッド部１の接地面側に位置するゴム（トレッドゴム）の損失正接（ｔａｎδ）を０．２以下とすれば、タイヤの転がり抵抗を十分に低減できる。また、中央陸部列４および側方陸部列５ａ，５ｂに周方向短サイプ４１，５１が千鳥状に配置されているので、ＷＥＴ路面における操縦安定性の低下を抑制して、良好なＷＥＴ性能を得ることができる。従って、良好なＷＥＴ性能と転がり抵抗の低減とを十分に両立することができる。

次に、図２に、本発明に従う空気入りタイヤの他の例のトレッド部の一部の展開図を示す。この空気入りタイヤのトレッド部１’は、中央陸部列４内で、タイヤ周方向に互い違いに形成された周方向短サイプ４１同士がタイヤ周方向にオーバーラップしていない点、および、側方陸部列５ａ，５ｂ内で、タイヤ周方向に互い違いに配設された周方向短サイプ５１同士がタイヤ周方向にオーバーラップしていない点を除き、他の点では先の一例と同様に構成されている。なお、中央陸部列４内に形成した周方向短サイプ４１を同一のタイヤ周線上に投影したときに互いに隣接する周方向短サイプ４１間のタイヤ周方向間隔はＰ１であり、側方陸部列５ａ，５ｂのブロック５２ａ，５２ｂ内に形成した周方向短サイプ５１を同一のタイヤ周線上に投影したときに互いに隣接する周方向短サイプ５１間のタイヤ周方向間隔はＰ２である。

そして、図２に示すトレッド部１’を有する空気入りタイヤでは、良好なＷＥＴ性能と転がり抵抗の低減とを十分に両立することができると共に、各陸部列の剛性の低下を抑制して、ＤＲＹ路面における操縦安定性の低下を抑制することができる。

なお、本発明の空気入りタイヤのトレッド部の形状は、上記態様に限定されることなく、適宜変更を加えることができる。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。

（参考例１、実施例２〜４）
表１に示す諸元で、図２に示すような構成のトレッド部を有する、サイズが１９５／７５Ｒ１６Ｃのタイヤを試作し、下記の方法で性能評価を行った。結果を表１に示す。

（実施例５）
表１に示す諸元で、中央陸部列に形成された周方向短サイプがタイヤ周方向にオーバーラップしている点以外は図２に示すのと同様の構成のトレッド部を有する、サイズが１９５／７５Ｒ１６Ｃのタイヤを試作し、参考例１、実施例２〜４と同様の方法で性能評価を行った。結果を表１に示す。

（従来例１）
トレッド部に周方向短サイプを形成していない以外は、参考例１と同様の構成のトレッド部を有する、サイズが１９５／７５Ｒ１６Ｃのタイヤを試作し、参考例１、実施例２〜４と同様の方法で性能評価を行った。結果を表１に示す。

（転がり抵抗）
トルク式転がり抵抗試験法により転がり抵抗を評価した。具体的には、参考例１、実施例２〜５および従来例１で作製したタイヤを、それぞれリムサイズ１６×５．５Ｊのリムに装着し、ドラム試験機上に取り付けた。そして、タイヤおよびドラムを駆動するのに必要なトルクをトルク計で測定し、従来例１を１００として指数評価した。数値が大きいほど、従来例１のタイヤと比較して転がり抵抗が低減されていることを示す。

（ＤＲＹ操縦安定性）
参考例１、実施例２〜５および従来例１で作製したタイヤを、それぞれリムサイズ１６×５．５Ｊのリムに装着し、内圧を６００ｋＰａとして、車両（イスズエルフ）に装着した。そして、乾燥路面において走行した際の操縦安定性を、従来例１のタイヤを用いた場合を基準として、テストドライバーが評価した。表１中、「０」は従来例１と同等のＤＲＹ操縦安定性だった場合、「−１〜−２」は従来例１よりＤＲＹ操縦安定性が若干低下した場合、「−３〜−４」は従来例１よりＤＲＹ操縦安定性がやや低下した場合、「−５〜−９」は従来例１よりＤＲＹ操縦安定性が低下した場合を示す。

（ＷＥＴ操縦安定性）
参考例１、実施例２〜５および従来例１で作製したタイヤを、それぞれリムサイズ１６×５．５Ｊのリムに装着し、内圧を６００ｋＰａとして、車両（イスズエルフ）に装着した。そして、ＷＥＴ路面において走行した際の操縦安定性を、従来例１のタイヤを用いた場合を基準として、テストドライバーが評価した。表１中、「０」は従来例１と同等のＷＥＴ操縦安定性だった場合、「−１〜−２」は従来例１よりＷＥＴ操縦安定性が若干低下した場合、「−３〜−４」は従来例１よりＷＥＴ操縦安定性がやや低下した場合、「−５〜−９」は従来例１よりＷＥＴ操縦安定性が低下した場合を示す。

表１の従来例１および参考例１、実施例２〜５より、本発明の空気入りタイヤによれば、転がり抵抗の低減と良好なＷＥＴ性能とを十分に両立し得ることが分かる。また、参考例１および実施例２〜４より、Ｌ１＞Ｌ２とすれば、ＷＥＴ性能の低下を抑制することができることが分かる。更に、参考例１，実施例２，４および実施例３より、Ｄ１＞Ｄ２とすれば、ＷＥＴ性能の低下を抑制することができることが分かる。また、参考例１および実施例２〜４より、Ｐ１＜Ｐ２とすれば、ＷＥＴ性能の低下を抑制することができることが分かる。更に、参考例１、実施例２〜４および実施例５より、周方向短サイプをオーバーラップさせなければ、ＤＲＹ操縦安定性の低下を抑制することができることが分かる。

本発明によれば、転がり抵抗の低減と良好なＷＥＴ性能とを十分に両立し得る空気入りタイヤを提供することができる。

１トレッド部
１’ トレッド部
２ａ周方向溝
２ｂ周方向溝
３ａ周方向溝
３ｂ周方向溝
４中央陸部列
５ａ側方陸部列
５ｂ側方陸部列
４１周方向短サイプ
５１周方向短サイプ
５２ａブロック
５２ｂブロック
５３ａ横溝
５３ｂ横溝
６０陸部列
６１仮想線
Ｅタイヤ赤道

Claims

トレッド部に、タイヤ周方向に延びる一対の周方向溝を、タイヤ赤道を挟んで形成して、タイヤ赤道上に位置する中央陸部列と、トレッド端側にそれぞれ位置する側方陸部列とを区画形成した空気入りタイヤであって、
前記中央陸部列および前記側方陸部列の各陸部列内の少なくとも２本のタイヤ周線上に、交互に千鳥配置した複数の周方向短サイプを形成してなり、
前記周方向短サイプは、タイヤ周方向に延びて長手方向両端が陸部内に止まり、
前記中央陸部列に形成した周方向短サイプの長さが、前記側方陸部列に形成した周方向短サイプの長さよりも長いことを特徴とする、空気入りタイヤ。
前記中央陸部列に形成した周方向短サイプの長さの和が、前記側方陸部列に形成した周方向短サイプの長さの和よりも大きいことを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記中央陸部列に形成した周方向短サイプの深さが、前記側方陸部列に形成した周方向短サイプの深さよりも深いことを特徴とする、請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
同一陸部列内に形成した全ての周方向短サイプを同一のタイヤ周線上に投影したとき、周方向短サイプ同士が互いにオーバーラップしないことを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
前記中央陸部列に形成した周方向短サイプ間のタイヤ周方向間隔が、前記側方陸部列に形成した周方向短サイプ間のタイヤ周方向間隔よりも狭いことを特徴とする、請求項４に記載の空気入りタイヤ。