JPWO2011111319A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Abstract

タイヤ赤道面を含む中央陸部列と、該中央陸部列のタイヤ幅方向両外側の中間陸部列と、該中間陸部列のタイヤ幅方向両外側の側方陸部列とを具え、各陸部列に複数のサイプが形成されているトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、前記中央陸部列には、タイヤ幅方向に直線状に延びる複数のサイプが形成され、前記複数のサイプのうち少なくとも1/3の量のサイプのサイプ幅が他の陸部列に形成されているサイプのサイプ幅より広い。

Description

本発明は、冬用空気入りタイヤに適用されるものであって、特に、雪上路面での発進加速性および制動性に優れる空気入りタイヤに関するものである。
雪上路面でのタイヤのトラクション性能および制動性能を確保するために、トレッドパターンをラグ溝主体のブロック系パターンとし、各ブロックにタイヤ幅方向に複数のジグザグ状のサイプを形成することが有効であることが知られている(例えば、特開2000−229505号公報)。
しかしながら、上述した従来のタイヤにおいては、ネガティブ率、サイプ密度、サイプ形状をトレッドパターンの全体にわたって均等に設計しており、雪上グリップ性能が向上する余地を残しているものであった。
そこで、本発明の目的は、雪上路面でのさらなる発進加速性および制動性に優れる空気入りタイヤを提供することにある。
本発明の要旨は、以下のとおりである。
(1)タイヤ赤道面を含む中央陸部列と、該中央陸部列のタイヤ幅方向両外側の中間陸部列と、該中間陸部列のタイヤ幅方向両外側の側方陸部列とを具え、各陸部列に複数のサイプが形成されているトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、
前記中央陸部列には、タイヤ幅方向に直線状に延びる複数のサイプが形成され、前記複数のサイプのうち少なくとも1/3の量のサイプのサイプ幅が他の陸部列に形成されているサイプのサイプ幅より広いことを特徴とする空気入りタイヤ。
(2)前記中央陸部列に形成されている複数のサイプのうち少なくとも1/3の量のサイプのサイプ幅が他の陸部列に形成されているサイプのサイプ幅の1.5倍以上3.0倍以下であることを特徴とする上記(1)に記載の空気入りタイヤ。
(3)前記中央陸部列は、タイヤ周方向に連続していることを特徴とする上記(1)または(2)に記載の空気入りタイヤ。
本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンを示す図である。 本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンを示す図である。 比較例タイヤのトレッドパターンを示す図である。
1 中央陸部列
2 第1周方向溝
3 中間陸部列
4 第1ラグ溝
5 側方陸部列
6 細溝
8 第2周方向溝
10 第2ラグ溝
11 中央サイプ
12 第3ラグ溝
13 中間サイプ
15 側方サイプ
CL タイヤ赤道面
以下に、図面を参照しながら本発明の空気入りタイヤを詳細に説明する。
図1に示すように、本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンは、タイヤ赤道面CLを含む中央陸部列1と、この中央陸部列1のタイヤ幅方向両外側の中間陸部列3、3と、この中間陸部列3、3のタイヤ幅方向両外側の側方陸部列5、5とを有している。
中央陸部列1と中間陸部列3とは、タイヤ周方向にジグザグ状に延びる第1周方向溝2によって区画されている。中間陸部列3は、第1周方向溝2に連通し、タイヤ赤道面CLに対して約45°で傾斜している第1ラグ溝4によって、ブロックに分割されている。さらに、中間陸部列3は、タイヤ周方向に隣接する第1ラグ溝4同士を接続する細溝6によって、さらにブロックに分割されている。
中間陸部列3と側方陸部列5とは、タイヤ周方向に略直線状に延びる第2周方向溝8によって区画されている。側方陸部列5は、略タイヤ幅方向に延びる第2ラグ溝10によってブロックに分割されている。
各陸部列には複数のサイプが形成されている。すなわち、中央陸部列1には、タイヤ幅方向に直線状に延びる複数の中央サイプ11が形成され、中間陸部列3にはタイヤ幅方向にジグザグ状に延びる複数の中間サイプ13が形成され、側方陸部列5にはタイヤ幅方向にジグザグ状に延びる複数の側方サイプ15が形成されている。また、中央サイプ11のうち、少なくとも1/3の量の中央サイプ11のサイプ幅は、中間サイプ13および側方サイプ15のサイプ幅より広い。
なお、図1に示す例では、中央サイプ11はタイヤ幅方向に形成されているが、中央サイプ11は、タイヤ幅方向に対して±20°の以下の角度を持って傾斜する場合も本発明に含まれるとする。
以下、本発明の作用を説明する。
タイヤが雪上を走るときに働く力は、前方からタイヤを押し戻す前面抵抗、雪とタイヤ間の表面摩擦力、ラグ溝の間で生成された雪柱によるせん断強さによる力(雪柱せん断力)、サイプやブロックのエッジに働くエッジ効果(引っ掻く力)の4つに大別できる。この中で、前面抵抗はタイヤのマクロ的な接地面積、荷重、雪質によって決定され、トレッドパターンによっては大きく変化しない。また、表面摩擦力はゴムの材料物性によって主に決定される。従って、トレッドパターンの設計に関しては、溝およびサイプの配置および形状が重要となる。
また、車両を発進させる際のトラクション性能には、タイヤ赤道面CL付近のトレッドパターンが主に寄与し、車両を停止させる際の制動性能には、トレッド端TE付近のトレッドショルダー部のパターンが主に寄与することが分かっている。
トラクション時の車両の荷重を前方へ押す力は、比較的低い入力であるので、グリップ力を発生させるためには雪柱せん断力より、エッジ効果が主体となる。そこで、本発明において、タイヤ赤道面CL付近の中央陸部列1に形成する中央サイプ11を直線状にすることにより、前後方向の入力を与えたときに中央サイプ11間の陸部(ブロック)を倒れやすくする。また、この中央サイプ11の少なくとも1/3の量の中央サイプ11のサイプ幅を広くすることにより、隣り合うサイプ壁同士の支え合いを小さくして、さらに、中央サイプ11間の陸部の倒れこみを容易にする。この構成により、トラクション時に中央サイプ11間の陸部が倒れこみ、雪面にエッジとして突き刺さり、グリップ力が向上する。なお、全ての中央サイプ11のサイプ幅が、中間サイプ13および側方サイプ15のサイプ幅より広いことが、上述した効果を高める上で好ましい。
一方、中間陸部列3および側方陸部列5のパターンは、トラクション性能に寄与する部分が大きくないので、中間サイプ13および側方サイプ15をジグザグ状に、かつサイプ幅を薄く形成し、サイプ間の陸部の倒れこみを防止している。
また、中央サイプ11の少なくとも1/3の量の中央サイプ11のサイプ幅は、中間サイプ13および側方サイプ15のサイプ幅のサイプ幅の1.5倍以上3.0倍以下であることが好適である。
3.0倍超であると、中央サイプ11間の陸部が倒れすぎてしまい、エッジ効果が低下する。一方、1.5倍未満であると、中央サイプ11間の陸部の倒れこみを発生させる効果が十分に発揮されない。
また、図1に示すように、中央陸部列1は、タイヤ周方向に連続しているリブであることが、中央サイプ11によるエッジ効果を最大限に発揮させるために好ましい。
しかし、図2に示す本発明の空気入りタイヤのその他のトレッドパターンのように、中央陸部列1を、タイヤ幅方向に延びる第3ラグ溝12によってブロックに区画することもできる。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれだけに限定されるものではない。
発明例タイヤおよび比較例タイヤ(タイヤサイズ:25R/45R17、リムサイズ:7.5J)を試作し、表1に示す条件にて発進加速性能および制動性能を評価したので以下に説明する。
発明例タイヤ1は、図1に示すトレッドパターンを有している。中央陸部列1がタイヤ周方向に連続している。中央サイプ11は直線状で、1/3の量の中央サイプ11のサイプ幅は1.0mmであり、2/3の量の中央サイプ11のサイプ幅は0.5mmである。中間サイプ13および側方サイプ15はジグザグ状で、そのサイプ幅は0.5mmである。
発明例タイヤ2は、図2に示すトレッドパターンを有している。中央陸部列1がタイヤ周方向に連続せずブロックに分割している。中央サイプ11は直線状で、1/3の量の中央サイプ11のサイプ幅は1.0mmであり、2/3の量の中央サイプ11のサイプ幅は0.5mmである。中間サイプ13および側方サイプ15はジグザグ状で、そのサイプ幅は0.5mmである。
発明例タイヤ3〜8は、全ての中央サイプ11のサイプ幅を表2に示すとおりである点以外、発明例タイヤ2と同様である。
発明例タイヤ9は、全ての中央サイプ11のサイプ幅を1.0mmとした点以外、発明例タイヤ1と同様である。
発明例タイヤ10は、全ての中央サイプ11のサイプ幅を1.0mmとした点以外、発明例タイヤ2と同様である。
比較例タイヤは、図3に示すトレッドパターンを有している。中央サイプ11、中間サイプ13および側方サイプ15はジグザグ状で、そのサイプ幅は0.5mmである。
Figure 2011111319
(発進加速性能の評価)
各試作タイヤを車両に装着し、雪路面のテストコースにおいて、発進後、速度10km/hから35km/hとなるまでの加速時間を測定した。結果は、比較例タイヤの加速時間を100として指数表示した。なお、指数が大きいほど、発進加速性能に優れていることを示す。
(制動性能の評価)
各供試タイヤを車両に装着し、雪路面のテストコースにおいて、時速30km/hで走行して車両のブレーキが掛けられてから0km/hとなるまでの停止距離を測定した。結果は、比較例タイヤの加速時間を100として指数表示した。なお、指数が大きいほど、制動性能に優れていることを示す。
Figure 2011111319
表2より、発明例タイヤは加速性能および制動性能が比較例タイヤと同等あるいは向上していることが分かった。

Claims (3)

  1. タイヤ赤道面を含む中央陸部列と、該中央陸部列のタイヤ幅方向両外側の中間陸部列と、該中間陸部列のタイヤ幅方向両外側の側方陸部列とを具え、各陸部列に複数のサイプが形成されているトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、
    前記中央陸部列には、タイヤ幅方向に直線状に延びる複数のサイプが形成され、前記複数のサイプのうち少なくとも1/3の量のサイプのサイプ幅が他の陸部列に形成されているサイプのサイプ幅より広いことを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 前記中央陸部列に形成されている複数のサイプのうち少なくとも1/3の量のサイプのサイプ幅が他の陸部列に形成されているサイプのサイプ幅の1.5倍以上3.0倍以下であることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  3. 前記中央陸部列は、タイヤ周方向に連続している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。
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