JP6725009B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
従来、主溝とラグ溝を形成したタイヤにおいて、例えば、ラグ溝の一端を主溝に接続し、他端を陸部の領域内で閉塞させたトレッドパターンが知られている(特許文献1参照)。このような形態のラグ溝を有するタイヤでは、排水性が確保されるとともに、ラグ溝の両端が主溝に接続されたものと比べ陸部の剛性の低下が抑えられ、ウェット性能と操縦安定性をある程度のレベルで両立できると考えられる。
前記トレッドパターンは、
タイヤセンターラインのタイヤ幅方向の外側においてタイヤ周方向に延びる外側主溝と、
前記外側主溝のタイヤ幅方向の外側のショルダー陸部領域において、タイヤ幅方向の外側から前記外側主溝に向かって延びて前記ショルダー陸部領域内で閉塞し、タイヤ周方向に間隔をあけて設けられた複数のショルダーラグ溝と、
前記ショルダーラグ溝よりも幅が狭く、前記ショルダーラグ溝のそれぞれを横切る、タイヤ周方向に延びる複数の縦方向サイプと、を備え、
前記縦方向サイプのサイプ深さは、前記ショルダーラグ溝の溝深さよりも深く、
前記ショルダーラグ溝は、タイヤ幅方向の外側から前記外側主溝に向かって、溝深さが連続的又は段階的に浅くなる部分を有し、
前記縦方向サイプのサイプ深さは、前記ショルダーラグ溝を横切る位置において、前記ショルダーラグ溝の溝深さよりも深い、ことを特徴とする。
前記縦方向サイプは、隣り合う前記ショルダーラグ溝の間で途切れるようにタイヤ周方向に沿って配列されていることが好ましい。
前記トレッドパターンは、前記ショルダー陸部領域内に、前記外側主溝に接続するショルダーラグ溝を有しないことが好ましい。
前記トレッドパターンは、前記ショルダーラグ溝の閉塞端と前記外側主溝とを接続するサイプを有しないことが好ましい。
前記外側主溝と前記内側主溝との間の内側陸部領域を、前記外側主溝から前記内側主溝に向かって延びて前記内側陸部領域内で閉塞するラグ溝、及び、前記ラグ溝からさらに前記内側主溝に向かって延びる第1のサイプからなるサイプ付きラグ溝であって、前記内側陸部領域にタイヤ周方向に間隔をあけて配置され、前記内側陸部領域を貫通するよう延びる複数のサイプ付きラグ溝と、
前記内側陸部領域にタイヤ周方向に間隔をあけて、前記サイプ付きラグ溝とタイヤ周方向に交互に配置され、前記内側陸部領域を貫通するよう延びる複数の第2のサイプと、を備え、
前記サイプ付きラグ溝は、タイヤ幅方向に対して傾斜して延び、
前記第2のサイプは、前記サイプ付きラグ溝が傾斜するタイヤ周方向の側と反対側に、タイヤ幅方向に対して傾斜して延び、
前記内側陸部領域において、前記外側主溝と、前記サイプ付きラグ溝と、前記第2のサイプとに囲まれた複数の略三角形状ブロックがタイヤ周方向に並ぶよう配置され、
前記ショルダーサイプは、前記外側主溝に接続されており、前記外側主溝に対する前記ショルダーサイプの開口位置は、前記外側主溝に接する前記略三角形状ブロックの部分が位置するタイヤ周方向の両端より内側の範囲内に位置することが好ましい。
前記トレッドパターンは、
タイヤセンターラインのタイヤ幅方向の外側においてタイヤ周方向に延びる外側主溝と、
前記外側主溝のタイヤ幅方向の外側のショルダー陸部領域において、タイヤ幅方向の外側から前記外側主溝に向かって延びて前記ショルダー陸部領域内で閉塞し、タイヤ周方向に間隔をあけて設けられた複数のショルダーラグ溝と、
前記ショルダーラグ溝よりも幅が狭く、前記ショルダーラグ溝からタイヤ周方向の両側のそれぞれに延びる第1のサイプ要素及び第2のサイプ要素を有する縦方向サイプであって、前記ショルダーラグ溝のそれぞれに接続された複数の縦方向サイプと、を備え、
前記縦方向サイプのサイプ深さは、前記ショルダーラグ溝の溝深さよりも深く、
前記ショルダーラグ溝は、タイヤ幅方向の外側から前記外側主溝に向かって、溝深さが連続的又は段階的に浅くなる部分を有し、
前記縦方向サイプのサイプ深さは、前記ショルダーラグ溝と接続される位置において、前記ショルダーラグ溝の溝深さよりも深い、ことを特徴とする。
前記縦方向サイプは、隣り合う前記ショルダーラグ溝の間で途切れるようにタイヤ周方向に沿って配列されていることが好ましい。
タイヤ幅方向は、タイヤ10の回転軸と平行な方向である。タイヤ幅方向外側は、タイヤ幅方向において、タイヤ赤道面を表すタイヤセンターラインCL(図2参照)から離れる側である。また、タイヤ幅方向内側は、タイヤ幅方向において、タイヤセンターラインCLに近づく側である。タイヤ周方向は、タイヤの回転軸を回転の中心として回転する方向である。タイヤ径方向は、タイヤ10の回転軸に直交する方向である。タイヤ径方向外側は、前記回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ径方向内側は、前記回転軸に近づく側をいう。
図2は、本実施形態のタイヤ10のプロファイル断面図である。タイヤ10は、トレッドパターンを有するトレッド部10Tと、一対のビード部10Bと、トレッド部10Tの両側に設けられ、一対のビード部10Bとトレッド部10Tに接続される一対のサイド部10Sと、を備える。
タイヤ10は、骨格材として、カーカスプライ12と、ベルト14と、ビードコア16とを有し、これらの骨格材の周りに、トレッドゴム部材18と、サイドゴム部材20と、ビードフィラーゴム部材22と、リムクッションゴム部材24と、インナーライナゴム部材26と、を主に有する。
この他に、ベルト材14bとトレッドゴム部材18との間には、ベルト14のタイヤ径方向外側からベルト14を覆う、有機繊維をゴムで被覆した2層のベルトカバー30を備える。
図3は、図2のタイヤ10のトレッドパターンの一例を示す図である。
トレッドパターンは、外側主溝42と、複数のショルダーラグ溝62と、複数の縦方向サイプ66と、を備える。
一実施形態によれば、ショルダーラグ溝62のタイヤ幅方向の外側の端は、排水性を確保するために、トレッド表面の接地端E1よりタイヤ幅方向の外側に位置していることが好ましい。
なお、接地端は、タイヤ10を正規リムに組み付け、正規内圧を充填し、正規荷重の88%を負荷荷重とした条件において水平面に接地させたときの接地面のタイヤ幅方向の両端である。正規リムとは、JATMAに規定される「測定リム」、TRAに規定される「Design Rim」、あるいはETRTOに規定される「Measuring Rim」をいう。正規内圧とは、JATMAに規定される「最高空気圧」、TRAに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはETRTOに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。正規荷重とは、JATMAに規定される「最大負荷能力」、TRAに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはETRTOに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。
縦方向サイプ66のサイプ深さがショルダーラグ溝62の溝深さよりも深いとは、縦方向サイプ66がショルダーラグ溝62を横切る位置におけるショルダーラグ溝62の溝深さよりも、縦方向サイプ66のサイプ深さが深いことをいう。この場合の縦方向サイプ66のサイプ深さは、ショルダーラグ溝62の溝深さの、例えば1.5〜3.0倍である。
一実施形態によれば、ショルダーサイプ64は、外側主溝42に開口していることが好ましい。この場合、ショルダーサイプ64の開口端のサイプ深さは、底上げされ、ショルダーサイプ64の開口端以外の部分と比べ浅いことが好ましい。
一実施形態によれば、ショルダーサイプ64は、ショルダーラグ溝62の閉塞端よりタイヤ幅方向の外側まで延びていること、すなわち、ショルダーサイプ64が位置するタイヤ幅方向領域と、ショルダーラグ溝62が位置するタイヤ幅方向領域はオーバーラップしていることが好ましい。この場合、ショルダーサイプ64のタイヤ幅方向外側の端は、接地端E1よりもタイヤ幅方向内側に位置していることが好ましい。
一実施形態によれば、ショルダーサイプ64のサイプ深さは、縦方向サイプ66のサイプ深さ以下である(ショルダーサイプ64のサイプ深さ≦縦方向サイプ66のサイプ深さ)ことが好ましい。
この実施形態において、外側主溝42に対するショルダーサイプ64の開口位置は、第1の辺51aの一方のタイヤ周方向の端(図3において下端)から、第1の辺51aの長さの5〜35%離れて位置していることがより好ましい。
一実施形態によれば、図4及び図5に示されるように、ショルダーラグ溝62は、タイヤ幅方向の外側から外側主溝42に向かって、溝深さが連続的又は段階的に浅くなる部分を有し、縦方向サイプ66のサイプ深さは、ショルダーラグ溝62を横切る位置において、ショルダーラグ溝62の溝深さよりも深いことが好ましい。これにより、ショルダー陸部の剛性が確保され、高速操縦安定性が向上する。ショルダーラグ溝62が、溝深さが浅くなる部分を有していることで、ショルダーラグ溝62の溝体積が減少するが、排水時にタイヤ幅方向の外側に効果的に排水できるため、排水性の低下は抑制される。ショルダーラグ溝62の溝深さは、図4に示す例では連続的に浅くなる部分を有し、図5に示す例では段階的に浅くなる部分を有している。
一実施形態によれば、ショルダーラグ溝62は、図4及び図5に示す例のように、外側主溝42に向かって浅くなった部分(中間領域)62bを、延在方向の途中の位置に有していることが好ましい。この場合、中間領域62bよりタイヤ幅方向外側の深溝領域62a、中間領域62b、中間領域62bよりタイヤ幅方向内側の浅溝領域62c、の延在方向に沿った長さL62a、L62b、L62cは、ショルダーラグ溝62の接地端E1からタイヤ幅方向内側に延びる部分の長さの、例えば、45〜65%、25〜45%、5〜25%である。
一実施形態によれば、縦方向サイプ66は、ショルダーラグ溝62の最大溝深さD62の20〜60%となるショルダーラグ溝62の位置で交差していることが好ましい。また、一実施形態によれば、図4及び図5に示すように、縦方向サイプ66のサイプ深さD66は、ショルダーラグ溝62の最大溝深さD62より浅いことが好ましい。
一実施形態によれば、縦方向サイプ66は、外側主溝42の深さより浅いことが好ましく、例えば、外側主溝42の溝深さの60〜90%の深さである。
この実施形態のトレッドパターンは、さらに、図3に示すように、外側主溝52と、複数のショルダーラグ溝72と、複数の縦方向サイプ76と、を備える。
また、この実施形態のトレッドパターンは、上記説明した内側陸部領域43の形態に加え、さらに、複数のサイプ付きラグ溝54と、複数の第2のサイプ58と、を備え、内側陸部領域53において、外側主溝52と、サイプ付きラグ溝54と、第2のサイプ58とに囲まれた複数の略三角形状ブロック61がタイヤ周方向に並ぶよう配置されている。図3に示す例では、上述した略三角形状ブロック51のタイヤ周方向の端51c、51dと、略三角形状ブロック61のタイヤ周方向の端61c、61dと、がタイヤ周方向の異なる位置に配置されている。
ショルダーラグ溝72及び縦方向サイプ76のプロファイル断面の形態は、図4又は図5と同様であり、ショルダーラグ溝72及び縦方向サイプ76の各要素は、図4及び図5において括弧書きの符号で表される。
本実施形態の空気入りタイヤの効果を調べるために、タイヤのトレッドパターンを種々変更し、高速操縦安定性、ウェット操縦安定性を調べた。試作したタイヤは、サイズが235/65R16C 115/113Rであり、図2に示す断面形状を有し、トレッドパターンは、表1、表2および下記に示す形態を除いて図3に示すトレッドパターンを基調とした。なお、縦方向サイプは、図4に示すように、深さ方向に直線状に延在していた。
表1および表2において、ショルダーラグ溝が外側主溝に接続されている場合を「接続」と表し、接続されず、閉塞している場合を「閉塞」と表した。
縦方向サイプが全周にわたり連続している場合を「連続」と表し、タイヤ周方向に隣り合うショルダーラグ溝の間で途切れている場合を「断続」と表した。
「ショルダーラグ溝と縦方向サイプの深さ」の欄には、ショルダーラグ溝と縦方向サイプのうち深い方を記載した。
外側主溝に対するショルダーサイプの開口位置が、略三角形状ブロックの第1の辺のタイヤ周方向の下端(頂点)と同じタイヤ周方向位置にある場合を「頂点」と表し、図3に示す位置にある場合を「辺内」と表した。
ショルダーラグ溝の溝深さに関して、図4に示す中間領域63b及び浅溝領域63cが位置する領域の溝深さが深溝領域と同じである場合を「一定」と表し、図4に示すように、連続的に浅くなる部分を有している場合を「漸減」と表した。
「sの範囲」の欄では、タイヤ周方向に隣り合う縦方向サイプの間隔sの長さを、タイヤ周方向に隣り合うショルダーラグ溝の間隔tの長さを用いて表した。
実施例2〜5において、ショルダーサイプは外側主溝に開口し、開口端のサイプ深さは、開口端以外のショルダーサイプの部分と比べ浅くした。また、ショルダーサイプのサイプ幅は1.0mmとした。
縦方向サイプのサイプ幅は、実施例2において1.0mmとしたほかは、1.5mmとした。
最大積載量3.5トンのバンを試験車両とし、リムサイズ16×61/2Jのホイールに各試験タイヤを組み付け、空気圧を、フロント300kPa、リア480kPaとして、乾燥路面のテストコースにて0〜200km/時のレンジでテストドライバーが走行したときの操舵性、直進性等について官能評価を行い、比較例1を100とする指数で示した。この指数が大きいほど、高速操縦安定性が優れていることを意味する。指数が102以上だったものを、高速操縦安定性が向上したと評価した。
各試験タイヤを、高速操縦安定性の評価試験で用いたのと同じ試験車両に装着し、水深1.5mm以下のウェット路面のテストコースにて0〜80km/時のレンジでテストドライバーが走行したときの操舵性、直進性等について官能評価を行い、比較例1を100とする指数で示した。この指数が大きいほど、ウェット操縦安定性が優れていることを意味する。指数が100以上だったものを、ウェット操縦安定性の低下を抑制できたと評価した。
実施例1と実施例2の比較から、ショルダーサイプを備えることで、ウェット操縦安定性が向上することがわかる。
実施例2と実施例3の比較から、縦方向サイプの幅がショルダーサイプの幅より広いことで、さらにウェット操縦安定性が向上することがわかる。
実施例4と実施例5の比較から、ショルダーラグ溝の溝深さが連続的又は段階的に浅くなる部分を有していることで、高速操縦安定性が特に向上することがわかる。
10T トレッド部
40 内側主溝
42 外側主溝
43 内側陸部領域
44、54 サイプ付きラグ溝
45、55 ラグ溝
45b、55b 閉塞端
45c、55c ラグ溝の外側領域
46、56 第1のサイプ
48、58 第2のサイプ
51、61 略三角形状ブロック
52 第2の外側主溝
62、72 ショルダーラグ溝
62d、72d ショルダーラグ溝の閉塞端
62a 深溝領域
62b 中間領域
62a 浅溝領域
63、73 ショルダー陸部領域
64、74 ショルダーサイプ
66、76 縦方向サイプ
Claims (8)
- トレッドパターンが設けられたトレッド部を備える空気入りタイヤであって、
前記トレッドパターンは、
タイヤセンターラインのタイヤ幅方向の外側においてタイヤ周方向に延びる外側主溝と、
前記外側主溝のタイヤ幅方向の外側のショルダー陸部領域において、タイヤ幅方向の外側から前記外側主溝に向かって延びて前記ショルダー陸部領域内で閉塞し、タイヤ周方向に間隔をあけて設けられた複数のショルダーラグ溝と、
前記ショルダーラグ溝よりも幅が狭く、前記ショルダーラグ溝のそれぞれを横切る、タイヤ周方向に延びる複数の縦方向サイプと、を備え、
前記縦方向サイプのサイプ深さは、前記ショルダーラグ溝の溝深さよりも深く、
前記ショルダーラグ溝は、タイヤ幅方向の外側から前記外側主溝に向かって、溝深さが連続的又は段階的に浅くなる部分を有し、
前記縦方向サイプのサイプ深さは、前記ショルダーラグ溝を横切る位置において、前記ショルダーラグ溝の溝深さよりも深い、ことを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記トレッドパターンは、さらに、前記ショルダー陸部領域で、途切れた前記縦方向サイプの間を横切るように延び、タイヤ周方向に間隔をあけて設けられた複数のショルダーサイプを備えた、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記縦方向サイプのサイプ幅は、前記ショルダーサイプのサイプ幅よりも広い、請求項2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記トレッドパターンは、さらに、前記外側主溝のタイヤ幅方向の内側に、前記外側主溝と間隔をあけて設けられた、タイヤ周方向に延びる内側主溝と、
前記外側主溝と前記内側主溝との間の内側陸部領域を、前記外側主溝から前記内側主溝に向かって延びて前記内側陸部領域内で閉塞するラグ溝、及び、前記ラグ溝からさらに前記内側主溝に向かって延びる第1のサイプからなるサイプ付きラグ溝であって、前記内側陸部領域にタイヤ周方向に間隔をあけて配置され、前記内側陸部領域を貫通するよう延びる複数のサイプ付きラグ溝と、
前記内側陸部領域にタイヤ周方向に間隔をあけて、前記サイプ付きラグ溝とタイヤ周方向に交互に配置され、前記内側陸部領域を貫通するよう延びる複数の第2のサイプと、を備え、
前記サイプ付きラグ溝は、タイヤ幅方向に対して傾斜して延び、
前記第2のサイプは、前記サイプ付きラグ溝が傾斜するタイヤ周方向の側と反対側に、タイヤ幅方向に対して傾斜して延び、
前記内側陸部領域において、前記外側主溝と、前記サイプ付きラグ溝と、前記第2のサイプとに囲まれた複数の略三角形状ブロックがタイヤ周方向に並ぶよう配置され、
前記ショルダーサイプは、前記外側主溝に接続されており、前記外側主溝に対する前記ショルダーサイプの開口位置は、前記外側主溝に接する前記略三角形状ブロックの部分が位置するタイヤ周方向の両端より内側の範囲内に位置する、請求項2又は3に記載の空気入りタイヤ。 - 前記空気入りタイヤの回転軸を含む断面において、前記縦方向サイプは、深さ方向に直線状に延在している、請求項1から4のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記ショルダーラグ溝の閉塞端は、前記外側主溝から5mm以上離れている、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- タイヤ周方向に隣り合う前記縦方向サイプの間隔sは、タイヤ周方向に隣り合う前記ショルダーラグ溝の間隔tの15〜45%の長さである、請求項1から6のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- トレッドパターンが設けられたトレッド部を備える空気入りタイヤであって、
前記トレッドパターンは、
タイヤセンターラインのタイヤ幅方向の外側においてタイヤ周方向に延びる外側主溝と、
前記外側主溝のタイヤ幅方向の外側のショルダー陸部領域において、タイヤ幅方向の外側から前記外側主溝に向かって延びて前記ショルダー陸部領域内で閉塞し、タイヤ周方向に間隔をあけて設けられた複数のショルダーラグ溝と、
前記ショルダーラグ溝よりも幅が狭く、前記ショルダーラグ溝からタイヤ周方向の両側のそれぞれに延びる第1のサイプ要素及び第2のサイプ要素を有する縦方向サイプであって、前記ショルダーラグ溝のそれぞれに接続された複数の縦方向サイプと、を備え、
前記縦方向サイプのサイプ深さは、前記ショルダーラグ溝の溝深さよりも深く、
前記ショルダーラグ溝は、タイヤ幅方向の外側から前記外側主溝に向かって、溝深さが連続的又は段階的に浅くなる部分を有し、
前記縦方向サイプのサイプ深さは、前記ショルダーラグ溝と接続される位置において、前記ショルダーラグ溝の溝深さよりも深い、ことを特徴とする空気入りタイヤ。
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