JP5902491B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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そして、このようなタイヤで、雪上トラクション性能をさらに向上させるため、ブロックの、トレッド周方向の長さを短くし、また、ブロックに設ける、トレッド幅方向に延びるサイプの本数を増やすことによって、トレッド接地面内での、ブロックエッジ、サイプエッジの増加に基いて、エッジ効果を一層高めることは広く知られている。
ここでいう「終端」とは、陸部表面で延在する閉鎖溝が、環状周溝や、トレッド踏面に設けることのできるラグ溝その他の、サイプよりも溝幅の大きい溝に開口することなく、その陸部内で終了していることを意味する。またここで、「閉鎖溝」とは、タイヤの負荷転動に当り、接地面内で溝開口が相互に密着しない程度の溝開口幅を有するものをいう。
そして、その規格とは、タイヤが生産または使用される地域に有効な産業規格をいい、たとえば、アメリカ合衆国では、“THE TIRE AND RIM ASSOCIATION INC.のYEAR BOOK”であり、欧州では、“The European Tyre and Rim Technical OrganizationのSTANDARDS MANUAL”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の“JATMA YEAR BOOK”である。
なお好ましくは、前記閉鎖溝の少なくとも一端が、該閉鎖溝よりも溝幅が狭い、トレッド接地面内で溝開口が密着するサイプに連通している。なおここで、「トレッド接地面」とは、タイヤを適応リムに組み付けて規定内圧を充填した状態の下で、最大負荷能力を負荷したときの接地面をいうものとする。
また、一箇所の交点で相互に交わって延びるとともに、両端が前記陸部内で終端する二本の閉鎖溝を有し、該二本の閉鎖溝のそれぞれによって、十字状をなす交差溝が構成されていることが好ましい。
また、トレッド踏面に二本以上の環状周溝を有して、トレッド幅方向の最外側のそれぞれに位置するショルダー陸部が区画構成され、前記ショルダー陸部に、複数のラグ溝が構成され、前記ラグ溝は、トレッド幅方向に向けて湾曲して延びるとともに、トレッド端付近で直角に折れ曲がってトレッド周方向に延びるL字状の屈曲長溝と、該屈曲長溝の周方向延在部分のトレッド幅方向内側で該屈曲長溝に開口してトレッド周方向に延びるとともに、トレッド幅方向内側に直角に折れ曲がって延びる、屈曲長溝よりも小さいL字状の屈曲短溝とで構成されていることが好ましい。
またこのタイヤでは、交差溝を形成する複数本の閉鎖溝が、環状周溝等に開口せずに陸部内で終端することから、ブロックの周方向長さを小さくしたりサイプ本数を増やしたりする従来の手法のような、陸部剛性の大幅な低下を招くことがなく、乾燥路面での所要の制駆動性能を、偏摩耗の発生なしに確保することができる。
つまり、少なくとも一本の閉鎖溝の、トレッド周方向に対する傾斜角度を、30°未満または、150°を超えるものとした場合は、その閉鎖溝を含む交差溝で、トレッド周方向の大きな雪柱剪断力が発揮されない結果として、雪上トラクション性能を十分に向上できないおそれがある。
これを言い換えれば、閉鎖溝の溝幅を2mm未満とした場合は、閉鎖溝の溝幅が狭すぎることによって、雪上走行時に、十分大きな雪柱剪断力が発揮されずに、雪上性能を所期したほどに向上できないおそれがあり、一方、閉鎖溝の溝幅を、5mmを超えるものとした場合は、広い溝幅の故に、陸部剛性が大きく低下して、ドライ走行性能の確保が困難となる懸念がある。
なお、図示は省略するが、各図に示す空気入りタイヤも、一般的なラジアルタイヤと同様に、ビード部に配設した一対のビードコアと、ビード部からトロイド状に延びるカーカスと、そのカーカスのタイヤ径方向外側に配設したベルトと、トレッドゴム等とを具えてなるものである。
なお、図示のリブパターンに替えて、図示しないブロックパターンとすることも可能である。
また、交差溝13を構成する閉鎖溝11,12を、隣接するショルダー側周溝2,5および、後述するラグ溝のいずれにも開口させることなく、ショルダーリブ7,8内で終端させたことから、ショルダーリブ7,8の周方向剛性の低下を小さく抑えることができ、この結果として、上記のように雪上性能を向上しつつ、乾燥路面での所要の走行性能をも十分に確保し、併せて、ヒールアンドトー摩耗の発生を防止することができる。
このように、交差溝の放射状部分は、五方向以上に広がるものとすることもできるが、この場合は、相互に交わる閉鎖溝がなす交角θが小さくなることに起因して、それらの交点近傍の陸部表面で偏摩耗が発生し易くなるおそれがあるので、交差溝は、図1,2に示すような、三方向もしくは四方向に広がる放射状部分を有するものとすることが好ましい。
この交差溝53は、交点V1,V2のそれぞれから四方向に広がる二個の放射状部分を有するものである。
直進走行時に、トレッド幅Wの2%以上の範囲を占める幅方向成分を有する閉鎖横溝12で十分大きな圧雪効果を発揮させて、雪上トラクション性能をさらに高めることができ、また、図示のように四本の周溝2〜5であっても、トレッド幅方向に相互に所要の間隔をおいて設けることができて、それらの周溝2〜5が、所期したとおりの排水機能を発揮し得るからである。
なお、図4及び図5に示す雪柱剪断力の数値はともに、閉鎖横溝の前記傾斜角度αを90°としたときに発揮される雪柱剪断力を基準とした指数値で表したものである。
なお、閉鎖溝11、12の溝深さは、リブ表面に立てた法線に沿って、トレッド踏面から閉鎖溝11、12のそれぞれの溝底に到るまでの深さを意味する。
ここで、図示のラグ溝15は、トレッド幅方向に向けて幾分湾曲して延びるとともに、トレッド端付近で略直角に折れ曲がってトレッド周方向に延びる「L」字状の屈曲長溝16と、屈曲長溝16の周方向延在部分のトレッド幅方向内側で該屈曲長溝16に開口してトレッド周方向に延びるとともに、トレッド幅方向内側に略直角に折れ曲がって延びる、屈曲長溝16よりも小さい「L」字状の屈曲短溝17とで構成する。
なお、ラグ溝15を構成するこれらの屈曲溝16,17はともに、図示のように、隣接するショルダー側周溝2,5に開口させずに、ショルダーリブ7,8内で終了させることができる。
またここでは、センターリブ6の側部部分に、トレッド周方向に対して傾斜して延びてセンター側周溝3,4の一方に開口する傾斜短溝22を、トレッド周方向に千鳥状に配置して設け、また、センターリブ6に、周方向に向けてジグザグ状に延びて、その延在途中で両側の各傾斜短溝22に連通するジグザグ状サイプ23と、トレッド周方向に隣り合う傾斜短溝22の相互間で、周方向に傾斜して延びて両センター側周溝3,4に開口するオープンサイプ24とのそれぞれを、周方向に間隔をおいて全周にわたって設ける。
ここで、従来例タイヤは、ショルダーリブに交差溝を設けずに、ショルダーリブのラグ溝の一部をなす「L」字状の屈曲長溝のトレッド幅方向内側の端部を延長して、該屈曲長溝を、隣接するショルダー側周溝に開口させるとともに、ショルダーリブに設けた、トレッド周方向に延びる縦サイプと、前記屈曲長溝との交差位置で、トレッド周方向に所定の延在長さで延びる縦溝を、トレッド周方向の、前記屈曲長溝の配設箇所ごとに複数個設けたものである。
なお、この従来例タイヤでは、前記屈曲長溝の、縦サイプとショルダー側周溝との間に存在する横溝部分の溝幅を2mmとした。
雪路のコース上で、上記のタイヤを装着した車両を停止状態から50m走行させて、車両の加速時間を計測することで、スノートラクション性能を評価した。その結果を表1に示す。
ここで、表1に示す指数値は、従来例タイヤの加速時間の逆数を100としたものであり、数値が大きいほどトラクション性能に優れることを表す。
乗車人数が2名に相当する実車荷重の条件の下、乾燥路面で100Km/hからフル制動させたときの制動距離を測定した。その結果も表1に示す。
表1に示す指数値は、従来例タイヤの制動距離の逆数を100としたものであり、数値が大きいほど制動性能に優れることを表す。
上記のタイヤを、乗車人数が2名に相当する実車荷重の条件の下でFR車のフロント軸に装着し、実地走行にて10,000kmを走行した。走行後、ショルダーブロックの周方向溝側、接地端側の計2箇所について、踏み込み側、蹴り出し側の段差量(ヒールアンドトー摩耗量)を測定し平均化した。その結果も表1に示す。
表1に示す指数値は、従来例タイヤのヒールアンドトー摩耗量の逆数を100としたものであり、数値が大きいほどヒールアンドトー摩耗を抑制できることを表す。
なお、実施例タイヤにおいて、閉鎖横溝の溝幅を狭くすると、交差溝を設けたショルダーリブの周方向剛性の低下がより小さく抑えられることで、すぐれたドライ制動性能が発揮されるとともに、ヒールアンドトー摩耗の発生が抑制され、この一方で、前記溝幅を広くすると、大きな雪柱剪断力が得られ、スノートラクション性能が向上することが解る。
2〜5 環状周溝
6〜10 リブ
11,12,31,32,41,42,44,51,52,54 閉鎖溝
13,33,43,53 交差溝
14 縦サイプ
15 ラグ溝
L 閉鎖縦溝の延在長さ
P 閉鎖横溝の延在長さのトレッド幅方向成分
V,V1,V2 交点
W トレッド幅
α 閉鎖横溝の傾斜角度
θ 閉鎖溝がなす交角
Claims (9)
- トレッド踏面に、トレッド周方向に連続して延びる一本以上の環状周溝を有し、該環状周溝により複数の陸部が区画構成されてなる空気入りタイヤであって、
陸部表面に、該陸部表面で一箇所以上の交点で相互に交わって延びるとともに、両端が該陸部内で終端する複数本の閉鎖溝を有し、該複数本の閉鎖溝のそれぞれにより、閉鎖溝の前記交点から少なくとも四方向に広がる放射状部分を有する交差溝が構成されている空気入りタイヤ。 - トレッド踏面に二本以上の環状周溝を有し、複数本の前記閉鎖溝のうち、トレッド周方向に対して傾斜して延びるそれぞれの閉鎖溝の延在長さのトレッド幅方向成分が、トレッド幅の2%以上25%以下である請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 少なくとも一本の閉鎖溝の、トレッド周方向に対する傾斜角度が、トレッド接地面内で、30°以上150°以下である請求項1もしくは2に記載の空気入りタイヤ。
- 閉鎖溝の溝幅が、適応リムに組み付けて規定内圧を充填したタイヤ姿勢で、2mm〜5mmの範囲内である請求項1〜3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- 閉鎖溝の溝深さが、該閉鎖溝の延在長さの50%以上の、他の閉鎖溝との交点を含む領域で、環状周溝の溝深さの50%以上である請求項1〜4のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- トレッド踏面に二本以上の環状周溝を有して、トレッド幅方向の最外側のそれぞれに位置するショルダー陸部が区画構成され、前記交差溝がショルダー陸部に構成されている請求項1〜5のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- 前記閉鎖溝の少なくとも一端が、該閉鎖溝よりも溝幅が狭い、トレッド接地面内で溝開口が密着するサイプに連通している請求項1〜6のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- 一箇所の交点で相互に交わって延びるとともに、両端が前記陸部内で終端する二本の閉鎖溝を有し、該二本の閉鎖溝のそれぞれによって、十字状をなす交差溝が構成されている請求項1〜7のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- トレッド踏面に二本以上の環状周溝を有して、トレッド幅方向の最外側のそれぞれに位置するショルダー陸部が区画構成され、
前記ショルダー陸部に、複数のラグ溝が構成され、
前記ラグ溝は、トレッド幅方向に向けて湾曲して延びるとともに、トレッド端付近で直角に折れ曲がってトレッド周方向に延びるL字状の屈曲長溝と、該屈曲長溝の周方向延在部分のトレッド幅方向内側で該屈曲長溝に開口してトレッド周方向に延びるとともに、トレッド幅方向内側に直角に折れ曲がって延びる、屈曲長溝よりも小さいL字状の屈曲短溝とで構成されている請求項1〜8のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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