JP6055521B1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】ウェット性能、耐偏摩耗性能、及び、コーナリング性能をバランス良く向上させた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】外側トレッド端Te2と、内側トレッド端Te1とが定められたトレッド部2を有し、トレッド部2は、内側トレッド部5と、外側トレッド部6とを含む。内側トレッド部5には、タイヤ周方向に連続してのびる第1主溝11と、第1主溝11と内側トレッド端Te1との間をタイヤ周方向に連続してのびる第2主溝12とが設けられている。タイヤ赤道Cから第2主溝12の溝中心線12cまでのタイヤ軸方向の距離は、内側トレッド部5の幅の0.35〜0.75倍である。外側トレッド部6には、タイヤ周方向に連続してのびる主溝が設けられていない。【選択図】図1

Description

本発明は、ウェット性能、耐偏摩耗性能、及び、コーナリング性能をバランス良く向上させた空気入りタイヤに関する。
例えば、下記特許文献1には、公道走行及びサーキット走行に併用される空気入りタイヤが提案されている。前記空気入りタイヤは、公道走行でのウェット性能を確保するために、タイヤ赤道と内側トレッド端との間の内側トレッド部に、タイヤ周方向に連続してのびる主溝が1本のみ設けられている。
しかしながら、特許文献1の空気入りタイヤは、ウェット性能が低い傾向があった。また、前記空気入りタイヤの内側トレッド部に、位置を考慮せずに主溝が追加形成されると、タイヤ赤道付近又は内側トレッド端付近の陸部に、パターン剛性の大幅な低下による偏摩耗が生じ易い傾向があった。このため、特許文献1の空気入りタイヤは、ウェット性能、耐偏磨耗性能、及び、コーナリング性能の向上について、さらなる改善の余地があった。
特開2004−338628号公報
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、内側トレッド部に設けられた主溝の配置を改善することを基本として、ウェット性能、耐偏摩耗性能、及び、コーナリング性能をバランス良く向上させた空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。
本発明は、空気入りタイヤであって、車両への装着の向きが指定されることにより、外側トレッド端と、内側トレッド端とが定められたトレッド部を有し、前記トレッド部は、タイヤ赤道と前記内側トレッド端との間である内側トレッド部と、タイヤ赤道と前記外側トレッド端との間である外側トレッド部とを含み、前記内側トレッド部には、タイヤ周方向に連続してのびる第1主溝と、前記第1主溝と前記内側トレッド端との間をタイヤ周方向に連続してのびる第2主溝とが設けられており、タイヤ赤道から前記第2主溝の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離は、前記内側トレッド部の幅の0.35〜0.75倍であり、前記外側トレッド部には、タイヤ周方向に連続してのびる主溝が設けられていないことを特徴としている。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記内側トレッド部には、前記内側トレッド端からタイヤ軸方向内側にのびかつ前記第2主溝に至ることなく終端する複数の第1横溝が設けられているのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第1横溝は、タイヤ軸方向に沿って直線状にのびているのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記トレッド部には、一端が前記第1主溝に連通し、かつ、他端が前記外側トレッド部で終端する複数の第2横溝が設けられているのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記トレッド部には、一端が前記第1主溝に連通し、かつ、他端が前記外側トレッド部で終端する複数の第2横溝が設けられており、前記第2横溝のタイヤ周方向のピッチは、前記第1横溝のタイヤ周方向のピッチよりも大きいのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記トレッド部には、一端が前記第1主溝に連通し、かつ、他端が前記外側トレッド部で終端する複数の第2横溝が設けられており、前記第2横溝のタイヤ軸方向の長さは、前記第1横溝のタイヤ軸方向の長さよりも小さいのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第2横溝は、タイヤ軸方向に沿って直線状にのびているのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記内側トレッド部は、前記第1主溝と前記第2主溝との間に、溝及びサイプのいずれもが設けられていないプレーンリブを具えているのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記外側トレッド部は、前記第2横溝以外の溝及びサイプが設けられていないスリック状であるのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤの内側トレッド部には、タイヤ周方向に連続してのびる第1主溝と、第1主溝と内側トレッド端との間をタイヤ周方向に連続してのびる第2主溝とが設けられている。このような第1主溝及び第2主溝は、ウェット走行時、内側トレッド部と路面との間の水膜を効果的にタイヤ外方に排出し、優れたウェット性能を発揮する。
タイヤ赤道から第2主溝の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離は、内側トレッド部の幅の0.35〜0.75倍である。これにより、第2主溝の位置が最適化され、タイヤ赤道付近のパターン剛性と、内側トレッド端付近のパターン剛性とがバランス良く確保される。従って、タイヤ赤道付近及び内側トレッド端付近の陸部の偏摩耗が効果的に抑制される。
外側トレッド部には、タイヤ周方向に連続してのびる主溝が設けられていない。このような外側トレッド部は、高い剛性を有するため、例えば、サーキット上での高速旋回時に大きな摩擦力を提供することができる。従って、優れたコーナリング性能が発揮される。
本発明の一実施形態の空気入りタイヤのトレッド部の展開図である。 図1の内側トレッド部の拡大図である。 本発明の他の実施形態の空気入りタイヤのトレッド部の展開図である。 本発明の他の実施形態の空気入りタイヤのトレッド部の展開図である。 比較例の空気入りタイヤのトレッド部の展開図である。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1は、本実施形態の空気入りタイヤ(以下、単に「タイヤ」ということがある。)1のトレッド部2の展開図である。本実施形態の空気入りタイヤ1は、例えば、乗用車用として使用され、とりわけ公道走行と、サーキット走行との両方での使用を前提とした高性能タイヤとして好適に使用される。
トレッド部2は、車両への装着の向きが指定されたトレッドパターンを具えている。車両への装着の向きは、例えば、サイドウォール部(図示省略)等に文字やマークで表示されている。図1において、タイヤ1が車両に装着された場合、図1の右側が車両内側に対応し、図1の左側が車両外側に対応している。
車両への装着の向きが指定されることにより、トレッド部2は、車両装着時に車両内側に位置する内側トレッド端Te1と、車両装着時に車両外側に位置する外側トレッド端Te2とを有している。
各トレッド端Te1、Te2は、正規リム(図示せず)にリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも無負荷である正規状態のタイヤ1に、正規荷重を負荷してキャンバー角0°で平面に接地させたときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置である。
「正規リム」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めているリムであり、例えばJATMAであれば "標準リム" 、TRAであれば "Design Rim" 、ETRTOであれば "Measuring Rim" である。
「正規内圧」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、JATMAであれば "最高空気圧" 、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE" である。
「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、JATMAであれば "最大負荷能力" 、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "LOAD CAPACITY" である。
トレッド部2は、タイヤ赤道Cと内側トレッド端Te1との間の内側トレッド部5と、タイヤ赤道Cと外側トレッド端Te2との間の外側トレッド部6とを含んでいる。
図2には、図1の内側トレッド部5の拡大図が示されている。図2に示されるように、内側トレッド部5には、タイヤ周方向に連続してのびる主溝10が設けられている。本実施形態の主溝10は、例えば、タイヤ周方向に沿って直線状にのびている。しかも、本実施形態の主溝10は、例えば、一定の溝幅でのびている。但し、主溝10は、このような態様に限定されるものではなく、ジグザグ状又は波状にのびる態様、若しくは、溝幅が増減しながらのびる態様でも良い。
主溝10は、タイヤ赤道C側に設けられた第1主溝11と、第1主溝11と内側トレッド端Te1との間に配された第2主溝12とを含んでいる。このような第1主溝11及び第2主溝12は、ウェット走行時、内側トレッド部5と路面との間の水膜を効果的にタイヤ外方に排出し、優れたウェット性能を発揮する。
タイヤ赤道Cから第1主溝11の溝中心線11cまでのタイヤ軸方向の距離L1は、例えば、内側トレッド部5の幅W1の好ましくは0.10倍以上、より好ましくは0.15倍以上であり、好ましくは0.25倍以下、より好ましくは0.20倍以下である。このような第1主溝11は、ウェット走行時、タイヤ赤道C付近の水膜を効果的にタイヤ外方に排出する。なお、内側トレッド部5の幅W1は、タイヤ赤道Cから内側トレッド端Te1までのタイヤ軸方向の長さを意味する。
タイヤ赤道Cから第2主溝12の溝中心線12cまでのタイヤ軸方向の距離L2は、内側トレッド部5の幅W1の0.35〜0.75倍である。これにより、第2主溝12の位置が最適化され、タイヤ赤道C付近のパターン剛性と、内側トレッド端Te1付近のパターン剛性とがバランス良く確保される。従って、タイヤ赤道C付近及び内側トレッド端Te1付近の陸部の偏摩耗が効果的に抑制される。前記距離L2が内側トレッド部5の幅W1の0.35倍よりも小さい場合、タイヤ赤道C付近の陸部が、パターン剛性の低下によって偏摩耗し易くなり、しかも、操縦安定性も低下するおそれがある。前記距離L2が内側トレッド部5の幅W1の0.75倍よりも大きい場合、第2主溝12と内側トレッド端Te1との間の陸部が、パターン剛性の低下によって偏摩耗し易くなる。
上述の効果をさらに発揮させるために、前記距離L2は、前記幅W1の好ましくは0.40倍以上、より好ましくは0.45倍以上であり、好ましくは0.65倍以下、より好ましくは0.50倍以下である。
パターン剛性を維持しつつ、ウェット性能を高めるために、各主溝10の溝幅W3は、例えば、9.0〜15.0mmであるのが望ましい。各主溝10の溝深さは、例えば、5.0〜6.0mmが望ましい。但し、各主溝10の溝幅W3及び溝深さは、このような範囲に限定されるものではない。
内側トレッド部5は、例えば、第1主溝11と第2主溝12との間に、溝及びサイプのいずれもが設けられていないプレーンリブ14を具えているのが望ましい。このようなプレーンリブ14は、高い剛性を有し、例えば、サーキット走行時の操縦安定性を高めるのに役立つ。
プレーンリブ14のタイヤ軸方向の幅W7は、少なくとも2mm以上であるのが望ましい。さらに好ましい態様として、プレーンリブ14の前記幅W7は、内側トレッド部5の幅W1の0.15倍以上、より好ましくは0.18倍以上であり、好ましくは0.25倍以下、より好ましくは0.22倍以下である。このようなプレーンリブ14は、ウェット性能を維持しつつ操縦安定性を高めるのに役立つ。
望ましい態様として、内側トレッド部5には、上述した主溝10に加え、タイヤ軸方向にのびる横溝15が設けられている。横溝15は、例えば、内側トレッド端Te1側に設けられた第1横溝16を含んでいる。
第1横溝16は、例えば、内側トレッド端Te1からタイヤ軸方向内側にのびかつ第2主溝12に至ることなく終端している。このような第1横溝16は、内側トレッド端Te1と第2主溝12との間の陸部の剛性を維持しつつ、ウェット性能を高めることができる。
第1横溝16は、例えば、タイヤ軸方向に沿って直線状にのびているのが望ましい。第1横溝16がタイヤ軸方向に対して傾斜している場合、その溝縁部でのヒールアンドトゥ摩耗が生じ易い傾向がある。
パターン剛性を維持しつつ、ウェット性能を高めるために、第1横溝16の溝幅W5は、例えば、9.0〜15.0mmであるのが望ましい。第1横溝の溝深さは、例えば、5.0〜6.0mmであるのが望ましい。但し、第1横溝16の溝幅W5及び溝深さは、このような範囲に限定されるものではない。
同様の観点から、第1横溝16のタイヤ軸方向の長さL3は、好ましくは内側トレッド部5の幅W1の0.25倍以上、より好ましくは0.30倍以上であり、好ましくは0.40倍以下、より好ましくは0.35倍以下である。
本実施形態の第1横溝16は、例えば、タイヤ周方向に複数隔設されている。第1横溝16のタイヤ周方向のピッチP1は、例えば、内側トレッド部5の幅W1の0.35〜0.45倍である。
横溝15は、第1横溝16の他に、タイヤ赤道C側に設けられた第2横溝17を含んでも良い。第2横溝17は、例えば、一端が第1主溝11に連通し、外側トレッド端Te2側にのびている。本実施形態の第2横溝17は、例えば、タイヤ赤道Cを跨り、外側トレッド部6内で終端している。このような第2横溝17は、ウェット性能を高めるとともに、タイヤ赤道付近の陸部の放熱性を高め、ひいてはトレッドゴムの過度な発熱によるグリップ性能の低下(以下、単に「熱ダレ」という場合がある。)を抑制することができる。
本実施形態の第2横溝17は、例えば、タイヤ軸方向に沿って直線状にのびているのが望ましい。このような第2横溝17は、その溝縁部でのヒールアンドトゥ摩耗を抑制するのに役立つ。但し、第2横溝17は、例えば、タイヤ軸方向に対して傾斜して設けられても良い。この場合、タイヤ軸方向に対する第2横溝17の角度θ1(図示省略)は、45°以下であるのが望ましい。
第2横溝17の溝幅W6は、例えば、第1横溝16の溝幅W5よりも小さいのが望ましい。これにより、タイヤ赤道C付近の陸部の剛性が確保され、サーキット走行時の操縦安定性が高められる。好ましい態様として、第2横溝17の溝幅W6は、第1横溝16の溝幅W5の0.80〜0.90倍である。このような第2横溝17は、ウェット性能と操縦安定性とをバランス良く高めるのに役立つ。
同様の観点から、第2横溝17のタイヤ軸方向の長さL4は、例えば、第1横溝16のタイヤ軸方向の長さL3よりも小さいのが望ましい。好ましい態様として、第2横溝17の前記長さL4は、第1横溝16の前記長さL3の0.85倍以下、より好ましくは0.80倍以下であり、好ましくは0.65倍以上、より好ましくは0.70倍以上である。
第2横溝17のタイヤ周方向のピッチP2は、第1横溝16のタイヤ周方向のピッチP1よりも大きいのが望ましい。好ましい態様として、第2横溝17の前記ピッチP2は、第1横溝16の前記ピッチP1の1.85倍以上、より好ましくは1.95倍以上であり、好ましくは2.15倍以下、より好ましくは2.05倍以下である。このような第2横溝17は、タイヤ赤道C付近の陸部の剛性を維持してサーキット走行時の操縦安定性を維持しつつ、ウェット性能を高めるのに役立つ。
図1に示されるように、外側トレッド部6には、タイヤ周方向に連続してのびる主溝が設けられていない。このような外側トレッド部6は、高い剛性を有するため、例えば、サーキット上での高速旋回時に大きな摩擦力を提供することができる。従って、優れたコーナリング性能が発揮される。
好ましい態様として、本実施形態の外側トレッド部6は、第2横溝17以外の溝及びサイプが設けられていないスリック状である。このような外側トレッド部6は、さらに優れたグリップ性能及びコーナリング性能を期待できる。
図3及び図4には、それぞれ、本発明の他の実施形態のトレッド部2の展開図が示されている。図3及び図4において、上述した実施形態と共通する構成には、同一の符号が付されている。図3及び図4に示された実施形態では、それぞれ、外側トレッド部6に、複数の凹部20が設けられている。このような凹部20は、外側トレッド部6の放熱性を高め、タイヤの熱ダレを抑制するのに役立つ。
図3に示される実施形態の凹部20は、例えば、2つの半円を直線で繋いだ長円状の縁を有している。このような凹部20は、外側トレッド部6の放熱性を高めるとともに、ウェット性能も高めることができる。
この実施形態の凹部20は、例えば、タイヤ軸方向に対して斜めにのびる第1凹部21と、タイヤ軸方向に沿ってのびる第2凹部22とを含んでいる。
好ましい態様として、第1凹部21は、例えば、第2横溝17の外側トレッド端Te2側に設けられている。第2凹部22は、例えば、タイヤ軸方向に2つ並べられ、第2凹部対23を形成している。第2凹部対23は、例えば、タイヤ周方向で互いに隣り合う第2横溝17、17の間に設けられているのが望ましい。本実施形態では、第1凹部21と第2凹部対23とが、タイヤ周方向に交互に設けられている。これにより、外側トレッド部6の放熱性が効果的に高められる。
図4に示される実施形態の凹部20は、例えば、楕円形又は卵形の縁を有している。しかも、本実施形態の凹部20は、タイヤ軸方向の幅がタイヤ周方向の幅よりも大きい。このような凹部20は、タイヤ軸方向の変形が抑制されるため、外側トレッド部6のタイヤ軸方向の剛性を維持しつつ、その放熱性を高めることができる。
以上、本発明の一実施形態の空気入りタイヤが詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。
図1、図3及び図4のいずれかの基本トレッドパターンを有するサイズ205/55R16の空気入りタイヤが、表1の仕様に基づき試作された。比較例1として、図5に示されるように、外側トレッド部に主溝が設けられた空気入りタイヤが試作された。比較例2及び3として、第2横溝が、本発明で特定している範囲外に設けられた空気入りタイヤが試作された。各テストタイヤのコーナリング性能、ウェット性能、及び、耐偏摩耗性能がテストされた。各テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
リム:16×7.0JJ
タイヤ内圧:200kPa
<コーナリング性能>
上記テストタイヤを装着した下記テスト車両でアスファルトの周回コースを走行したときのコーナリング性能が、運転者の官能により評価された。結果は、比較例1を100とする評点であり、数値が大きい程、操縦安定性が優れていることを示す。
テスト車両:排気量2000cc、後輪駆動車
テストタイヤ装着位置:全輪
<ウェット性能>
インサイドドラム試験機が用いられ、各テストタイヤが下記の条件で水深5.0mmのドラム面上走行したときのハイドロプレーニング現象の発生速度が測定された。結果は、比較例1を100とする指数であり、数値が大きい程、前記発生速度が高く、ウェット性能に優れていることを示す。
スリップ角:1.0°
縦荷重:4.2kN
<耐偏摩耗性能>
上記テスト車両で一定距離走行後、タイヤ赤道での陸部の摩耗量と、内側トレッド端での陸部の摩耗量との差が測定された。結果は、比較例1を100とする指数であり、数値が小さい程、タイヤ赤道及び内側トレッド端での摩耗量が均一であり、耐偏摩耗性能が優れていることを示す。
テストの結果が表1に示される。
Figure 0006055521
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テストの結果、実施例の空気入りタイヤは、ウェット性能、耐偏摩耗性能、及び、コーナリング性能をバランス良く向上していることが確認できた。
2 トレッド部
5 内側トレッド部
6 外側トレッド部
11 第1主溝
12 第2主溝
12c 溝中心線
Te1 内側トレッド端
Te2 外側トレッド端

Claims (11)

  1. 空気入りタイヤであって、
    車両への装着の向きが指定されることにより、外側トレッド端と、内側トレッド端とが定められたトレッド部を有し、
    前記トレッド部は、タイヤ赤道と前記内側トレッド端との間である内側トレッド部と、タイヤ赤道と前記外側トレッド端との間である外側トレッド部とを含み、
    前記内側トレッド部には、タイヤ周方向に連続してのびる第1主溝と、前記第1主溝と前記内側トレッド端との間をタイヤ周方向に連続してのびる第2主溝とが設けられており、
    タイヤ赤道から前記第2主溝の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離は、前記内側トレッド部の幅の0.35〜0.75倍であり、
    前記外側トレッド部には、タイヤ周方向に連続してのびる主溝が設けられておらず、
    前記内側トレッド部には、前記内側トレッド端からタイヤ軸方向内側にのびかつ前記第2主溝に至ることなく終端する複数の第1横溝が設けられていることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 前記第1横溝は、タイヤ軸方向に沿って直線状にのびている請求項1記載の空気入りタイヤ。
  3. 前記トレッド部には、一端が前記第1主溝に連通し、かつ、他端が前記外側トレッド部で終端する複数の第2横溝が設けられている請求項1又は2記載の空気入りタイヤ。
  4. 前記トレッド部には、一端が前記第1主溝に連通し、かつ、他端が前記外側トレッド部で終端する複数の第2横溝が設けられており、
    前記第2横溝のタイヤ周方向のピッチは、前記第1横溝のタイヤ周方向のピッチよりも大きい請求項1又は2記載の空気入りタイヤ。
  5. 前記トレッド部には、一端が前記第1主溝に連通し、かつ、他端が前記外側トレッド部で終端する複数の第2横溝が設けられており、
    前記第2横溝のタイヤ軸方向の長さは、前記第1横溝のタイヤ軸方向の長さよりも小さい請求項1又は2記載の空気入りタイヤ。
  6. 前記第2横溝は、タイヤ軸方向に沿って直線状にのびている請求項3乃至5のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  7. 前記内側トレッド部は、前記第1主溝と前記第2主溝との間に、溝及びサイプのいずれもが設けられていないプレーンリブを具えている請求項1乃至6のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  8. 前記外側トレッド部は、前記第2横溝以外の溝及びサイプが設けられていないスリック状である請求項3乃至7のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  9. 空気入りタイヤであって、
    車両への装着の向きが指定されることにより、外側トレッド端と、内側トレッド端とが定められたトレッド部を有し、
    前記トレッド部は、タイヤ赤道と前記内側トレッド端との間である内側トレッド部と、タイヤ赤道と前記外側トレッド端との間である外側トレッド部とを含み、
    前記内側トレッド部には、タイヤ周方向に連続してのびる第1主溝と、前記第1主溝と前記内側トレッド端との間をタイヤ周方向に連続してのびる第2主溝と、一端が前記第1主溝に連通して前記外側トレッド端側にのびる複数の第2横溝が設けられており、
    タイヤ赤道から前記第2主溝の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離は、前記内側トレッド部の幅の0.35〜0.75倍であり、
    前記外側トレッド部には、タイヤ周方向に連続してのびる主溝が設けられていないことを特徴とする空気入りタイヤ。
  10. 前記内側トレッド部には、前記内側トレッド端からタイヤ軸方向内側にのびかつ前記第2主溝に至ることなく終端する複数の第1横溝が設けられている請求項9記載の空気入りタイヤ。
  11. 前記第2横溝のタイヤ周方向のピッチは、前記第1横溝のタイヤ周方向のピッチよりも大きい請求項10記載の空気入りタイヤ。
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