JP5746324B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

雪上性能を考慮した空気入りタイヤに関連する文献として、例えば次のものがある（特許文献１及び特許文献２参照）。

特許第４２８３７８３号公報 特開２００４−３０６９０６号公報

従来、タイヤ踏面部に複数の陸部列が形成されたトレッドパターンにおいて、雪上でのトラクション性能の向上のために、陸部列に該陸部列を分断するラグ溝を設けると共に、該陸部列に補助溝を形成する手法が知られている。この補助溝をタイヤ幅方向に形成すれば、雪上での制動及び加速時のトラクションの発生に効果的である。一方、この補助溝をタイヤ周方向に形成すれば、雪上での操縦安定性能を確保するのに効果的である。

しかしながら、このような補助溝を単に設けた場合、ブロック剛性の低下及びこれに伴うブロックのエッジ圧や、該ブロックに形成されたサイプのエッジ圧の低下を招くと考えられる。ドライ路面や氷上路面での制動性能や操縦安定性能への影響が懸念される。

本発明は、上記事実を考慮して、ドライ路面や氷上路面での制動性能や操縦安定性能の低下を抑制しつつ、雪上路面でのトラクション性能を向上させることを目的とする。

本発明の第１の態様は、トレッドに、タイヤ周方向に延びる複数の周方向主溝と、該周方向主溝により区画される複数の陸部列と、該陸部列を、タイヤ周方向に並ぶ複数の陸部に区画するラグ溝と、該ラグ溝の溝幅方向の一方側に形成され、該ラグ溝に開口すると共に、前記陸部内で終端する第１補助溝と、前記ラグ溝の幅方向の他方側に形成され、溝幅が前記第１補助溝の溝幅よりも太く、該ラグ溝への前記第１補助溝の開口部と対向するように該ラグ溝に開口すると共に、前記陸部内で終端する第２補助溝と、を有している。

第１の態様に係る空気入りタイヤでは、第１補助溝及び第２補助溝のエッジ効果に加えて、ラグ溝に対する該第１補助溝及び第２補助溝の開口部付近において、該第１補助溝及び第２補助溝からラグ溝に押し出された雪が互いにぶつかって圧縮されることで、雪柱せん断力が増加するので、雪上路面でのトラクション性能を向上させることができる。

またラグ溝、第１補助溝及び第２補助溝を夫々異なる角度とすることにより、旋回時のタイヤに対する入力の変化に対応したエッジ効果が発揮でき、ドライ路面や氷上路面での制動性能や操縦安定性能の低下を抑制することができる。
更に、第２補助溝の溝幅を第１補助溝の溝幅よりも太くすることにより、陸部剛性の低下を最小限に抑えつつ多くの雪を集めることで、タイヤ周方向に強い雪柱を形成して、雪上のトラクション性能を更に向上させることができる。これにより、氷雪上での加速及び制動性能を向上させることができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様に係る空気入りタイヤにおいて、タイヤ赤道面に対し鋭角となる前記第１補助溝の傾きは、３０度未満であり、前記タイヤ赤道面に対し鋭角となる前記第２補助溝の傾きは、３０度以上である。

ここで、タイヤ赤道面に対し鋭角となる第１補助溝の傾きを３０度未満としたのは、これを上回ると、旋回時に発生するタイヤ赤道に垂直方向の入力に対するエッジ効果が充分でなくなるからである。またタイヤ赤道面に対し鋭角となる第２補助溝の傾きを３０度以上としたのは、これを下回ると、制動時と加速時に発生するタイヤ赤道方向の入力に対するエッジ効果が充分でなくなるからである。

第２の態様に係る空気入りタイヤでは、タイヤ赤道面に対し鋭角となる第１補助溝及び第２補助溝の傾斜角度を適切に設定したので、雪上路面の走行時に、操縦安定性能と、制動や加速におけるエッジ効果とを得ることができる。このため、雪上走行性能をより一層向上させることができる。

第３の態様は、第１の態様又は第２の態様に係る空気入りタイヤにおいて、回転方向が指定されており、前記第１補助溝は、前記回転方向の後方に位置し、前記第２補助溝は、前記回転方向の前方に位置している。

第３の態様に係る空気入りタイヤでは、タイヤ周方向の陸部剛性の低下を最小に抑えることができる。これにより、加速及び制動性能を向上させることができる。

以上説明したように、本発明の第１の態様に係る空気入りタイヤによれば、ドライ路面や氷上路面での制動性能や操縦安定性能の低下を抑制しつつ、雪上路面でのトラクション性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

第２の態様に係る空気入りタイヤによれば、雪上走行性能をより一層向上させることができる、という優れた効果が得られる。

第３の態様に係る空気入りタイヤによれば、加速及び制動性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

本実施形態に係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。 従来例に係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。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図１において、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０は、踏面部であるトレッド１２に、複数の周方向主溝１４と、陸部列の一例たる中央陸部列１６と、ラグ溝１８と、第１補助溝２１と、第２補助溝２２とを有している。空気入りタイヤ１０は、回転方向Ｒが指定されており、第１補助溝２１は、回転方向Ｒの後方に位置し、第２補助溝２２は、回転方向Ｒの前方に位置している。

周方向主溝１４は、タイヤ周方向に延びており、例えばタイヤ赤道面ＣＬを含む位置に１本、該タイヤ赤道面ＣＬの両側に更に１本ずつの計３本形成されている。

中央陸部列１６は、複数の周方向主溝１４に区画されて複数形成されており、本実施形態では、３本の周方向主溝１４により区画されて、タイヤ赤道面ＣＬの両側に１列ずつ形成されている。タイヤ赤道面ＣＬの両側の周方向主溝１４より更にタイヤ幅方向外側には、ショルダー陸部列２０が夫々形成されている。

ラグ溝１８は、例えば中央陸部列１６及びショルダー陸部列２０を、タイヤ周方向に並ぶ複数の陸部２６，３０に区画する溝である。このラグ溝１８は、例えばタイヤ周方向において、タイヤ赤道面ＣＬの両側に交互に形成されている。

また各々のラグ溝１８は、例えばタイヤ幅方向に対して傾斜した状態で中央陸部列１６及びショルダー陸部列２０を横断している。ウェット路面での排水性等を考慮して、ラグ溝１８の中央陸部列１６における傾斜角度は、ショルダー陸部列２０における傾斜角度よりも大きく設定されている。また陸部２６，３０には、サイプ２４が適宜形成されている。このサイプ２４の形状や本数は、図示の例に限られず、任意である。

第１補助溝２１は、ラグ溝１８の溝幅方向の一方側に形成され、該ラグ溝１８に開口すると共に、陸部２６内で終端している。この第１補助溝２１は、例えば直線状に形成されている。タイヤ赤道面ＣＬに対し鋭角となる第１補助溝２１の傾きθ１は、３０度未満である。ここで、タイヤ赤道面ＣＬに対し鋭角となる第１補助溝２１の傾きを３０度未満としたのは、これを上回ると、旋回時に発生するタイヤ赤道に垂直方向の入力に対するエッジ効果が充分でなくなるからである。

第２補助溝２２は、ラグ溝１８の幅方向の他方側に形成され、該ラグ溝１８への第１補助溝２１の開口部２１Ａと対向するように該ラグ溝１８に開口すると共に、陸部２６内で終端している。具体的には、ラグ溝１８への第２補助溝２２の開口部２２Ａと、ラグ溝１８への第１補助溝２１の開口部２１Ａとが、タイヤ幅方向の所定位置で、タイヤ周方向に対向している。

なお、第２補助溝２２における開口部２２Ａと反対側の端部である終端部２２Ｂは、陸部２６内に位置しているが、該終端部２２Ｂは、例えば細溝３４を介して、中央陸部列１６のタイヤ幅方向外側に隣接する周方向主溝１４に接続されている。細溝３４を設けることで、排水性を高めつつ、第２補助溝２２内の雪（図示せず）が該周方向主溝１４に逃げることを抑制している。

第２補助溝２２は、例えば直線状に形成されている。タイヤ赤道面ＣＬに対し鋭角となる第２補助溝２２の傾きθ２は、３０度以上である。ここで、タイヤ赤道面ＣＬに対し鋭角となる第２補助溝２２の傾きを３０度以上としたのは、これを下回ると、制動時と加速時に発生するタイヤ赤道方向の入力に対するエッジ効果が充分でなくなるからである。

なお、図示の例では、第２補助溝２２の溝幅が第１補助溝２１の溝幅よりも太くなっているが、これに限られず、第１補助溝２１の溝幅を第２補助溝２２の溝幅以上としてもよい。

なお、周方向主溝１４の本数を３本としたが、これに限られず、２本又は４本以上であってもよい。またタイヤ赤道面ＣＬに対する第１補助溝２１の傾きθ１及び第２補助溝２２の傾きθ２について、数値範囲を例示したが、その数値範囲外の構成とすることも可能である。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０では、トレッド１２に、ラグ溝１８の溝幅方向の一方側に形成され、該ラグ溝１８に開口すると共に陸部２６内で終端する第１補助溝２１と、ラグ溝１８の幅方向の他方側に形成され、該ラグ溝１８への第１補助溝２１の開口部２１Ａと対向するように該ラグ溝１８に開口すると共に、陸部２６内で終端する第２補助溝２２とを有しているので、該第１補助溝２１及び第２補助溝２２のエッジ効果に加えて、ラグ溝１８に対する該第１補助溝２１及び第２補助溝２２の開口部２１Ａ，２２Ａ付近において、該第１補助溝２１及び第２補助溝２２からラグ溝１８に、矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向に押し出された雪（図示せず）が互いにぶつかって圧縮されることで、雪柱せん断力が増加するので、雪上路面でのトラクション性能を向上させることができる。

特に、タイヤ赤道面ＣＬに対し鋭角となる第１補助溝２１及び第２補助溝２２の傾斜角度傾きθ１，θ２を適切に設定したので、雪上路面の走行時に、操縦安定性能と、制動や加速におけるエッジ効果とを得ることができる。このため、雪上走行性能をより一層向上させることができる。

またラグ溝１８、第１補助溝２１及び第２補助溝２２を夫々異なる角度とすることにより、旋回時のタイヤに対する入力の変化に対応したエッジ効果が発揮でき、ドライ路面や氷上路面での制動性能や操縦安定性能の低下を抑制することができる。

（試験例）
図１に示されるトレッドパターンを有し、表１に示される第１補助溝及び第２補助溝を有する実施例に係る空気入りタイヤ１０と、図２に示されるトレッドパターンを有し表１に示される補助溝を有する従来例に係る空気入りタイヤ１００について、表２に示される各種評価項目について試験を行った。タイヤサイズは１９５／６５Ｒ１５（トレッド幅は１６２ｍｍ）、内圧は２２０ｋＰａ、荷重は２名乗車相当である。なお図２において、１０２は陸部列、１０４は補助溝を示している。

表２の各評価項目の評価方法について簡単に説明する。
［ウェット路面］
ハイドロプレーニングについては、水深５ｍｍの直線のウェット路面を通過した際における、ハイドロプレーニング現象の発生限界速度をテストドライバーのフィーリングにより評価した。
制動性能については、水深２ｍｍの直線のウェット路面を８０ｋｍ／ｈの速度での走行状態からフル制動したときに、車両が停止するまでの制動距離により評価した。

［ドライ路面］
制動性能については、ドライ路面を８０ｋｍ／ｈの速度での走行状態からフル制動したときに、車両が停止するまでの制動距離により評価した。
操縦安定性能については、ドライ状態のサーキットコースを各種走行モードにてスポーツ走行したときのテストドライバーのフィーリングにより評価した。

［雪上路面］
トラクション性能については、雪上路面を１０ｋｍ／ｈから４５ｋｍ／ｈに加速するまでに要した時間により評価した。
制動性能については、雪上路面を４０ｋｍ／ｈの度での走行状態からフル制動したときに、車両が停止するまでの制動距離により評価した。
操縦安定性能については、圧雪路面のテストコースにおいて、制動性能、発進性能、直進性能及びコーナリング性能を、総合的に、テストドライバーのフィーリングにより評価した。

［氷上路面］
トラクション性能については、氷上路面を停止状態から２０ｋｍ／ｈに加速するまでに要した時間により評価した。
制動性能については、氷上路面を２０ｋｍ／ｈの度での走行状態からフル制動したときに、車両が停止するまでの制動距離により評価した。
操縦安定性能については、凍結路面のテストコースにおいて、制動性能、発進性能、直進性能及びコーナリング性能を、総合的に、テストドライバーのフィーリングにより評価した。

表２に示される結果は、すべて各項目における従来例の値を１００とした指数により示されており、数値が大きいほど良好な結果であることを示している。表２によれば、実施例に係るタイヤは、従来例に係るタイヤに比して、各評価項目において優れており、ウェット路面、ドライ路面、氷上路面での制動性能や操縦安定性能等を維持しつつ、雪上性能を向上させ得ることが確認できた。

（符号の説明）
１０ 空気入りタイヤ
１２ トレッド
１４ 周方向主溝
１６ 中央陸部列（陸部列）
１８ ラグ溝
２１ 第１補助溝
２１Ａ 開口部
２２ 第２補助溝
ＣＬ タイヤ赤道面
Ｒ 回転方向

Claims (3)

1. トレッドに、
   タイヤ周方向に延びる複数の周方向主溝と、
   該周方向主溝により区画される複数の陸部列と、
   該陸部列を、タイヤ周方向に並ぶ複数の陸部に区画するラグ溝と、
   該ラグ溝の溝幅方向の一方側に形成され、該ラグ溝に開口すると共に、前記陸部内で終端する第１補助溝と、
   前記ラグ溝の幅方向の他方側に形成され、溝幅が前記第１補助溝の溝幅よりも太く、該ラグ溝への前記第１補助溝の開口部と対向するように該ラグ溝に開口すると共に、前記陸部内で終端する第２補助溝と、
   を有する空気入りタイヤ。
2. タイヤ赤道面に対し鋭角となる前記第１補助溝の傾きは、３０度未満であり、
   前記タイヤ赤道面に対し鋭角となる前記第２補助溝の傾きは、３０度以上である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 回転方向が指定されており、
   前記第１補助溝は、前記回転方向の後方に位置し、
   前記第２補助溝は、前記回転方向の前方に位置している請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。

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