WO2017208861A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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尚久 村田
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横浜ゴム株式会社
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    • B60C2200/00Tyres specially adapted for particular applications
    • B60C2200/14Tyres specially adapted for particular applications for off-road use

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire that can improve traveling performance on a muddy road surface while maintaining noise performance.
  • muddy areas, etc. pneumatic tires used for traveling in muddy areas, snowy roads, sandy terrain, etc.
  • muddy areas, etc. mainly consist of lug grooves and blocks with many edge components.
  • a tread pattern having a large groove area is employed.
  • mud etc. mud, snow, sand, etc. on the road surface
  • It is designed to improve the performance (mud performance) in muddy areas by increasing the performance of mud discharge.
  • Patent Document 1 makes it difficult to generate pattern noise by changing the block pitch, and the lug groove is inclined with respect to the circumferential direction as the block pitch is shorter. It is proposed to maintain the running performance by suppressing the difference in rigidity between the block having a small pitch and the block having a large pitch. However, even with such a pattern, it cannot always be said that the mud performance and the noise performance are sufficiently compatible, and further improvement is demanded.
  • An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can improve traveling performance on a muddy road surface while maintaining noise performance.
  • a pneumatic tire according to the present invention includes a circumferential groove extending in the tire circumferential direction in the center region of the tread portion, and one direction with respect to the tire circumferential direction located on both sides of the circumferential groove.
  • a plurality of inner inclined grooves that communicate with the circumferential groove while being inclined to each other, and a plurality that are located on both sides of the circumferential groove and communicate with the inner inclined groove while being inclined in the other direction with respect to the tire circumferential direction.
  • the circumferential groove is composed of a plurality of widened portions and a plurality of narrowed portions that are alternately arranged in the tire circumferential direction with the groove width varying along the tire circumferential direction, and the inner inclined groove.
  • the pitch of the repeating elements fluctuates along the tire circumferential direction
  • the frequency of the hitting sound generated when the block hits the road surface can be dispersed, and the pattern noise is suppressed. be able to.
  • the tread pattern is configured by combining the inner inclined groove and the outer inclined groove as described above, the fluctuation of the ground reaction force can be suppressed over the entire tread, and the running performance can be improved. it can.
  • the circumferential groove includes a widened portion having a relatively large groove width, the widened portion can sufficiently entrap mud and the like, improve traction, and improve mud performance. be able to.
  • the inner inclined groove communicates with the widened portion, it is possible to enhance the drainage, which is advantageous for improving the mud performance. Furthermore, in the repeating element with a small pitch, clogging such as mud is likely to occur in the groove in the center region, but the inclination angle ⁇ of the imaginary straight line is set to be smaller as the pitch of the repeating element is smaller. It can promote the discharge of clogged mud and improve the mud performance effectively.
  • the minimum value ⁇ min ⁇ of the inclination angle is 10 ° to 50 °
  • the maximum value ⁇ max ⁇ of the inclination angle is 40 ° to 120 °
  • is preferably 30 ° to 90 °.
  • the pitches of the repeating elements arranged on one side of the circumferential groove and the repeating elements arranged on the other side of the circumferential groove are shifted from each other.
  • the widened portion has a substantially quadrangular shape having a pair of diagonals projecting on both sides in the tire width direction, and the inner inclined grooves communicate with the diagonal portions of the widened portion.
  • FIG. 1 is a meridian cross-sectional view of a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view showing a tread surface of the pneumatic tire according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a main part for explaining the inclination angle of the virtual straight line.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a main part for explaining the shape of the widened portion.
  • the pneumatic tire of the present invention includes a tread portion 1 that extends in the tire circumferential direction and has an annular shape, a pair of sidewall portions 2 that are disposed on both sides of the tread portion 1, And a pair of bead portions 3 disposed inside the wall portion 2 in the tire radial direction.
  • symbol CL shows a tire equator and the code
  • symbol E shows a grounding end.
  • a carcass layer 4 is mounted between the pair of left and right bead portions 3.
  • the carcass layer 4 includes a plurality of reinforcing cords extending in the tire radial direction, and is folded back around the bead core 5 disposed in each bead portion 3 from the vehicle inner side to the outer side.
  • a bead filler 6 is disposed on the outer periphery of the bead core 5, and the bead filler 6 is wrapped by the main body portion and the folded portion of the carcass layer 4.
  • a plurality of layers (two layers in FIGS. 1 to 3) of belt layers 7 are embedded on the outer peripheral side of the carcass layer 4 in the tread portion 1.
  • Each belt layer 7 includes a plurality of reinforcing cords that are inclined with respect to the tire circumferential direction, and is disposed so that the reinforcing cords cross each other between the layers.
  • the inclination angle of the reinforcing cord with respect to the tire circumferential direction is set in the range of 10 ° to 40 °, for example.
  • a belt reinforcing layer 8 is provided on the outer peripheral side of the belt layer 7.
  • the belt reinforcing layer 8 includes an organic fiber cord oriented in the tire circumferential direction. In the belt reinforcing layer 8, the organic fiber cord has an angle of, for example, 0 ° to 5 ° with respect to the tire circumferential direction.
  • the present invention is applied to such a general pneumatic tire, but its cross-sectional structure is not limited to the basic structure described above.
  • a circumferential groove 10 extending in the tire circumferential direction is provided in the center region of the tread portion 1 (on the tire equator CL in the figure).
  • a plurality of inner inclined grooves 11 and a plurality of outer inclined grooves 12 are formed on both sides of the circumferential groove 10 at intervals in the tire circumferential direction.
  • a center block 20 and a shoulder block 21 are partitioned by the circumferential groove 10, the inner inclined groove 11, and the outer inclined groove 12.
  • the circumferential groove 10 has a structure in which the groove width varies along the tire circumferential direction, and a plurality of widened portions 10A and a plurality of narrowed portions 10B are alternately arranged.
  • the circumferential grooves 10 appear to extend in a zigzag shape along the tire circumferential direction due to the alternating arrangement of the widened portions 10A and the narrowed portions 10B.
  • the portion inclined in the direction (corresponding to the widened portion 10A) has a relatively large groove width
  • the portion inclined in the other direction (corresponding to the narrow-width portion 10B) has a relatively small groove width.
  • the inner inclined groove 11 extends while being inclined in one direction with respect to the tire circumferential direction.
  • One end (end on the inner side in the tire width direction) of the inner inclined groove 11 communicates with the widened portion 10A of the circumferential groove 10, and the other end (end on the outer side in the tire width direction) communicates with an outer inclined groove 12 described later.
  • the inner inclined groove 11 is inclined in one direction with respect to the tire circumferential direction.
  • the inner inclined groove 11 is bent in the middle thereof and the inclination angle is changed.
  • the pair of inner inclined grooves 11 communicate with one widened portion 10A.
  • this virtual straight line L is the tire circumference.
  • the inclination angle ⁇ formed with respect to the direction is different for each widened portion 10A, and the inclination angle ⁇ of the imaginary straight line is smaller as the pitch of the repeating elements is smaller.
  • the outer inclined groove 12 extends while being inclined in the other direction (the opposite direction to the inner inclined groove 11) with respect to the tire circumferential direction.
  • One end (end on the inner side in the tire width direction) of the outer inclined groove 12 communicates with the inner inclined groove 11, and the other end (end on the outer side in the tire width direction) opens toward the outer side in the tire width direction.
  • the outer inclined groove 12 intersects with the inner inclined groove 11, and one end thereof ends in a center block 20 described later.
  • the outer inclined groove 12 is inclined in the other direction with respect to the tire circumferential direction.
  • the outer inclined groove 12 includes a protruding portion 30 that protrudes from the groove bottom at the center of the groove bottom near the other end and extends along the outer inclined groove 12.
  • the center block 20 is partitioned by the circumferential groove 10, the inner inclined groove 11, and the outer inclined groove 12, and is disposed at a position adjacent to the circumferential groove 10. Since one end of the outer inclined groove 12 terminates in the center block 20 as described above, it appears that a substantially triangular cutout is formed in the center block 20 in the example of FIG.
  • One end of each center block 20 communicates with the circumferential groove 10, and after bending in the center block 20, extends along the extending direction of the inner inclined groove 11 across one end (notch) of the outer inclined groove 12.
  • a sipe 31 having the other end communicating with the outer inclined groove 12 is formed. Chamfering is applied to the acute angle portion in contact with the circumferential groove 10 and the inner inclined groove 11 and the acute angle portion in contact with the inner inclined groove 11 and the outer inclined groove 12.
  • the shoulder block 21 is partitioned by the outer inclined groove 12 and the inner inclined groove 11, and is disposed between the outer inclined grooves 12 adjacent in the tire circumferential direction. One end of each shoulder block 21 communicates with the outer inclined groove 12.
  • the sipe 31 is curved in the shoulder block 21, extends along the extending direction of the outer inclined groove 12, and the other end terminates in the shoulder block 21.
  • a narrow groove 32 extending from the terminal portion of the sipe 31 along the extending direction of the outer inclined groove 12 is formed. Note that the sipe 31 and the narrow groove 32 are not continuous but separated from each other. Chamfering is applied to the corners in contact with the outer inclined groove 12 and the inner inclined groove 11.
  • the tread pattern of the present invention includes a circumferential groove 10, an inner inclined groove 11, an outer inclined groove 12, a center block 20, and a shoulder block 21 (optionally including sipes 31 and fine grooves 32 as shown).
  • a plurality of repeating elements are repeatedly arranged in the tire circumferential direction.
  • the plurality of repetitive elements include a plurality of types having different pitches.
  • the pitches are P A , P B , and P C .
  • these pitches are P A > P B > P C.
  • the pitch of the repeating elements varies along the tire circumferential direction, the size of a series of blocks arranged in the tire circumferential direction is not constant, and the blocks are on the road surface. Since the frequency of the hitting sound generated by hitting can be dispersed, pattern noise can be suppressed.
  • the combination of the inner inclined groove 11 and the outer inclined groove 12 is a keynote, variation in the ground reaction force can be suppressed over the entire tread, and traveling performance can be improved.
  • the circumferential groove 10 includes a widened portion 10A having a relatively large groove width, the widened portion 10A can sufficiently bite mud and the like, and can improve traction. , Can improve the mud performance.
  • the inner inclined groove 11 communicates with the widened portion 10A, so that mud or the like in the circumferential groove 10 can be discharged to the outside of the vehicle through the inner inclined groove 11, and the mud performance is improved. It is advantageous to increase performance. Furthermore, in the repeating element with a small pitch, clogging such as mud is likely to occur in the groove in the center region, but the inclination angle ⁇ of the imaginary straight line is set to be smaller as the pitch of the repeating element is smaller. It can promote the discharge of clogged mud and improve the mud performance effectively.
  • the circumferential groove 10 has a shape that does not include the widened portion 10A and the narrowed portion 10B (straight shape or zigzag shape with a constant groove width), mud or the like cannot be sufficiently caught, and the mud performance Can not increase. Even if the circumferential groove 10 includes the widened portion 10A and the narrowed portion 10B, if the widened portion 10A and the narrowed portion 10B are randomly arranged, the widened portion 10A is within the ground contact surface when the tire rotates. There is a possibility that it will not be included, and it will be difficult to always obtain the effect of improving the mud performance by the widened portion 10A.
  • the inclination angle ⁇ of the imaginary straight line L does not satisfy the above relationship, and if the inclination angle ⁇ becomes larger as the pitch is smaller, the mud flow in the inner inclined groove 11 is obstructed and mud etc. is easily clogged, so that the mud performance is improved. Can not be.
  • the inclination angle ⁇ of the virtual straight line L can be set to 10 ° to 120 °.
  • the minimum value ⁇ min of the inclination angle of the imaginary straight line L in one tire is preferably 10 ° to 50 °, more preferably 20 ° to 40 °, and the maximum value ⁇ max is preferably 40 ° to 120 °, more preferably.
  • the difference ⁇ between the minimum value ⁇ min and the maximum value ⁇ max is preferably 30 ° to 90 °.
  • the minimum value ⁇ min of the inclination angle of the imaginary straight line L is smaller than 10 °, the opening positions of the pair of inner inclined grooves 11 communicating with one widened portion 10A are greatly displaced in the tire circumferential direction, so that the flow of mud and the like is obstructed. Therefore, it becomes difficult to sufficiently improve the mud performance. If the minimum value ⁇ min of the inclination angle of the imaginary straight line L is larger than 50 °, the difference from the maximum value ⁇ max is not sufficient, and the pitch change of the repetitive elements becomes small, so that the frequency of the hitting sound cannot be sufficiently dispersed. It becomes difficult to sufficiently improve the noise performance.
  • the maximum value ⁇ max of the inclination angle of the imaginary straight line L is smaller than 40 °, the difference from the minimum value ⁇ min is not sufficient, and the pitch change of the repetitive elements becomes small, so that the frequency of the hitting sound cannot be sufficiently dispersed. It becomes difficult to sufficiently improve the noise performance.
  • the minimum value ⁇ max of the inclination angle of the imaginary straight line L is larger than 120 °, the opening positions of the pair of inner inclined grooves 11 communicating with one widened portion 10A are greatly displaced in the tire circumferential direction, so that the flow of mud and the like is obstructed. Therefore, it becomes difficult to sufficiently improve the mud performance.
  • the difference ⁇ between the minimum value ⁇ min and the maximum value ⁇ max is smaller than 30 °, the pitch variation of the repetitive elements is small, so that the frequency of the hitting sound cannot be sufficiently dispersed and the noise performance cannot be sufficiently improved. If the difference ⁇ between the minimum value ⁇ min and the maximum value ⁇ max is greater than 90 °, the mud performance cannot be sufficiently improved because the flow of mud or the like changes greatly for each widened portion 10A.
  • the pitches of the repeating elements arranged on one side of the circumferential groove 10 and the repeating elements arranged on the other side of the circumferential groove 10 are shifted from each other. .
  • the pitch of the repeated elements on both sides of the circumferential groove 10 so as to be displaced, fluctuations in the ground reaction force are effectively suppressed, driving performance is improved, and noise is effectively dispersed to reduce noise performance. Can be increased.
  • each of the pair of inner inclined grooves 11 communicating with one widened portion 10A has a different pitch on both sides of the circumferential groove 10. May be included in repeating elements.
  • the magnitude relationship between the pitches and the magnitude relationship between the groove widths of the inner inclined grooves 11 are proportional, it is interpreted that the smaller the average value of the groove widths at the opening ends of the inner inclined grooves 11, the smaller the pitch.
  • the inclination angle ⁇ of the virtual straight line L is set small.
  • the shape of the widened portion 10A is not particularly limited as long as the groove width is larger than that of the narrow width portion 10B.
  • a substantially rectangular shape having a pair of diagonals projecting on both sides in the tire width direction (the hatched portion in the figure) ) The mud flowing in the circumferential groove 10 is likely to concentrate on the diagonal portion of the widened portion 10A. Therefore, it is preferable to make the inner inclined groove 11 communicate with the diagonal portion of the widened portion 10A after making the shape of the widened portion 10A substantially the above-mentioned square.
  • the widened portion 10A and the inner inclined groove 11 are connected in this way, mud and the like concentrated on the diagonal portion of the widened portion 10A are efficiently discharged through the inner inclined groove 11, thus improving the mud performance. To be advantageous.
  • the tire size is LT265 / 70R17, has the basic structure illustrated in FIG. 1 and is based on the tread pattern of FIG. 2, the presence / absence of the widened portion and the narrowed portion, the communication position of the inner inclined groove, and the change in the inclined angle Comparative Examples 1 to 4, in which presence / absence, minimum value ⁇ min of inclination angle, maximum value ⁇ max, difference ⁇ between maximum value and minimum value, and presence / absence of pitch deviation on both sides of the circumferential groove are set as shown in Table 1, respectively.
  • Ten types of pneumatic tires of Examples 1 to 7 were produced.
  • the “communication position of the inner inclined groove” in Table 1 indicates whether the inner inclined groove communicates with the narrow-width portion or the wide-width portion of the circumferential groove, or when it communicates with the wide-width portion. It is shown whether it is communicating with the diagonal part or side part of a part. Comparative Example 1 is an example in which the circumferential groove does not have the widened portion and the narrowed portion, and the circumferential groove extends in a zigzag shape with a constant width, and the communication position of the inner inclined groove is the widened portion and Since it cannot be said that any of the narrow width portions, it was left blank.
  • “Change in tilt angle ⁇ ” in Table 1 indicates whether the tilt angle ⁇ varies according to the pitch of the repetitive elements. “No” when the inclination angle ⁇ does not fluctuate, “Yes” when the pitch of the repetitive element is smaller, “Yes”, and “Yes (reverse)” when the pitch of the repetitive element is smaller and larger. It showed.
  • each of Examples 1 to 7 improved the mud performance and noise performance as compared with Comparative Example 1, and balanced these performances in a well-balanced manner.
  • Comparative Example 2 although the circumferential groove has the widened portion and the narrowed portion, the inner inclined groove communicates with the narrowed portion and the inclination angle ⁇ is constant, so that the mud performance is sufficiently improved. I could not. In addition, the noise performance could not be improved.
  • Comparative Example 3 although the circumferential groove has the widened portion and the narrowed portion and the inner inclined groove communicates with the widened portion, the inclination angle ⁇ is constant, so that the mud performance can be sufficiently improved. could not. In addition, the noise performance could not be improved.
  • the circumferential groove has a wide portion and a narrow portion, the inner inclined groove communicates with the narrow portion, and the inclination angle ⁇ varies, but the inclination angle decreases as the pitch of the repeating elements decreases. Since the ⁇ is large, the mud performance is deteriorated and mud performance is deteriorated.

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Abstract

操縦安定性能を維持しながら、騒音性能及びウェット性能を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供する。タイヤ周方向に延びる周方向溝10と、タイヤ周方向に対して一方向に傾斜しながら周方向溝10に連通する複数本の内側傾斜溝11と、タイヤ周方向に対して他方向に傾斜しながら内側傾斜溝11に連通する複数本の外側傾斜溝12とによってセンターブロック20およびショルダーブロック21が区画されて、これら溝およびブロックからなる繰り返し要素のピッチがタイヤ周方向に沿って変動している空気入りタイヤにおいて、周方向溝10をタイヤ周方向に交互に配置された複数の拡幅部10Aと複数の狭幅部10Bとで構成し、内側傾斜溝11を拡幅部10Aに対して連通させて、各拡幅部10Aに連通する一対の内側傾斜溝11,11の開口端の中心どうしを結ぶ仮想直線Lがタイヤ周方向に対してなす傾斜角度θを繰り返し要素のピッチが小さいほど小さくする。

Description

空気入りタイヤ
 本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、騒音性能を維持しながら泥濘路面での走行性能を向上することを可能にした空気入りタイヤに関する。
 泥濘地、雪道、砂地等(以下、これらを総称して「泥濘地等」という)の走行に使用される空気入りタイヤでは、一般的に、エッジ成分の多いラグ溝やブロックを主体とするトレッドパターンであって、溝面積が大きいものが採用される。このようなタイヤでは、路面上の泥、雪、砂等(以下、これらを総称して「泥等」という)を噛み込んでトラクション性能を得ると共に、溝内に泥等が詰まることを防ぎ(泥等の排出性能を高めて)、泥濘地等での走行性能(マッド性能)を向上するようにしている。しかしながら、このようなパターンでは、ブロックが主体となるためパターンノイズが生じ易く、更に、ラグ溝が主体となるため発生したノイズがラグ溝を介して車両外側に放出され易いため、騒音性能を充分に維持することが難しいという問題があった。
 このような問題に対して、例えば、特許文献1は、ブロックのピッチを異ならせることでパターンノイズを発生し難くすると共に、ブロックのピッチが短いほどラグ溝を周方向に対して傾斜させてことでピッチの小さいブロックとピッチの大きいブロックとの剛性差を抑制して走行性能を維持することを提案している。しかしながら、このようなパターンであっても、必ずしもマッド性能と騒音性能とを充分に両立しているとは言えず、更なる改善が求められている。
日本国特開2012‐056464号公報
 本発明の目的は、騒音性能を維持しながら泥濘路面での走行性能を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
 上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部のセンター領域にてタイヤ周方向に延びる周方向溝と、前記周方向溝の両側に位置してタイヤ周方向に対して一方向に傾斜しながら前記周方向溝に連通する複数本の内側傾斜溝と、前記周方向溝の両側に位置してタイヤ周方向に対して他方向に傾斜しながら前記内側傾斜溝に連通する複数本の外側傾斜溝と、これら溝によって前記周方向溝に隣接する位置に区画されたセンターブロックと、これら溝によってタイヤ周方向に隣り合う前記外側傾斜溝間に区画されたショルダーブロックとを有し、これら溝およびブロックからなる複数の繰り返し要素がタイヤ周方向に繰り返し配置されており、前記複数の繰り返し要素がピッチの異なる複数種類の繰り返し要素を含む空気入りタイヤにおいて、前記周方向溝はタイヤ周方向に沿って溝幅が変動してタイヤ周方向に交互に配置された複数の拡幅部と複数の狭幅部とで構成されており、前記内側傾斜溝は前記拡幅部に対して連通しており、各拡幅部に連通する一対の内側傾斜溝の各拡幅部に対する開口端の中心どうしを結ぶ仮想直線がタイヤ周方向に対してなす傾斜角度θが拡幅部ごとに異なっており、前記繰り返し要素のピッチが小さいほど前記仮想直線の傾斜角度θが小さいことを特徴とする。
 本発明では、上述のように、繰り返し要素のピッチがタイヤ周方向に沿って変動しているため、ブロックが路面を叩くことで生じる打音の周波数を分散させることができ、パターンノイズを抑制することができる。一方で、内側傾斜溝と外側傾斜溝とが上記のように組み合わされてトレッドパターンが構成されているので、トレッド全体に亘って接地反力の変動を抑えることができ、走行性能を高めることができる。これに加えて、周方向溝に相対的に溝幅が大きい拡幅部が含まれるので、この拡幅部によって泥等を充分に噛み込むことができ、トラクション性を高めることができ、マッド性能を高めることができる。このとき、内側傾斜溝が拡幅部に連通することで排泥性を高めることができ、マッド性能を高めるには有利になる。更に、ピッチが小さい繰り返し要素ではセンター領域の溝内に泥等の詰まりを生じ易いが、繰り返し要素のピッチが小さいほど仮想直線の傾斜角度θが小さくなるように設定されているので、溝内に詰まった泥等の排出を促進し、マッド性能を効果的に改善することができる。
 本発明では、傾斜角度の傾斜角度の最小値θmin が10°~50°であり、傾斜角度の傾斜角度の最大値θmax が40°~120°であり、最小値θmin と最大値θmax との差Δθが30°~90°であることが好ましい。このように傾斜角度を設定することで、ノイズを効果的に分散して騒音性能を高めながら、溝内の泥等の流れを良好にしてマッド性能を高めることができ、これら性能を両立するには有利になる。
 本発明では、周方向溝の一方側に配列される繰り返し要素と周方向溝の他方側に配列される繰り返し要素とでピッチが互いにずれていることが好ましい。これにより、接地反力の変動を効果的に抑制して走行性能を高め、且つノイズを効果的に分散して騒音性能を高めることができる。
 本発明では、拡幅部がタイヤ幅方向両側に突き出た一対の対角を有する略四角形をなし、内側傾斜溝が拡幅部の対角部分に連通していることが好ましい。このように周方向溝内を流れる泥等が集中し易い拡幅部の対角部分に内側傾斜溝を連通させることで、周方向溝内の泥等を内側傾斜溝を介して排出し易くなるので、排泥性を高めるには有利になる。
図1は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの子午線断面図である。 図2は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッド面を示す正面図である。 図3は、仮想直線の傾斜角度を説明するための要部拡大図である。 図4は、拡幅部の形状を説明するための要部拡大図である。
 以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
 図1に示すように、本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部1と、このトレッド部1の両側に配置された一対のサイドウォール部2と、サイドウォール部2のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部3とを備えている。尚、図1において、符号CLはタイヤ赤道を示し、符号Eは接地端を示す。
 左右一対のビード部3間にはカーカス層4が装架されている。このカーカス層4は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部3に配置されたビードコア5の廻りに車両内側から外側に折り返されている。また、ビードコア5の外周上にはビードフィラー6が配置され、このビードフィラー6がカーカス層4の本体部と折り返し部とにより包み込まれている。一方、トレッド部1におけるカーカス層4の外周側には複数層(図1~3では2層)のベルト層7が埋設されている。各ベルト層7は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。これらベルト層7において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば10°~40°の範囲に設定されている。更に、ベルト層7の外周側にはベルト補強層8が設けられている。ベルト補強層8は、タイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含む。ベルト補強層8において、有機繊維コードはタイヤ周方向に対する角度が例えば0°~5°に設定されている。
 本発明は、このような一般的な空気入りタイヤに適用されるが、その断面構造は上述の基本構造に限定されるものではない。
 図2に示すように、トレッド部1のセンター領域(図ではタイヤ赤道CL上)にはタイヤ周方向に延びる周方向溝10が設けられている。また、この周方向溝10の両側には、複数本の内側傾斜溝11と複数本の外側傾斜溝12とがそれぞれタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。そして、これら周方向溝10と内側傾斜溝11および外側傾斜溝12とによってセンターブロック20とショルダーブロック21とが区画されている。
 周方向溝10は、タイヤ周方向に沿って溝幅が変動しており、複数の拡幅部10Aと複数の狭幅部10Bとが交互に配置された構造を有する。特に図2の例では、拡幅部10Aと狭幅部10Bとの交互配置によって、周方向溝10はタイヤ周方向に沿ってジグザグ状に延長しているように見え、タイヤ周方向に対して一方向に傾斜する部分(拡幅部10Aに相当)は相対的に溝幅が大きくなり、他方向に傾斜する部分(狭幅部10Bに相当)は相対的に溝幅が小さくなっている。
 内側傾斜溝11はタイヤ周方向に対して一方向に傾斜しながら延在している。内側傾斜溝11の一端(タイヤ幅方向内側の端部)は周方向溝10の拡幅部10Aに連通し、他端(タイヤ幅方向外側の端部)は後述の外側傾斜溝12に連通している。図2の例では内側傾斜溝11はタイヤ周方向に対して一方向に傾斜しているが、その中途部で屈曲して傾斜角度が変化している。
 本発明では、内側傾斜溝11は周方向溝10の両側に形成されるので、1つの拡幅部10Aには一対の内側傾斜溝11が連通することになる。このとき、図3に示すように、各拡幅部10Aに連通する一対の内側傾斜溝11の各拡幅部10Aに対する開口端の中心どうしを結ぶ仮想直線Lを想定すると、この仮想直線Lがタイヤ周方向に対してなす傾斜角度θは拡幅部10Aごとに異なっており、繰り返し要素のピッチが小さいほど仮想直線の傾斜角度θが小さくなっている。
 外側傾斜溝12はタイヤ周方向に対して他方向(内側傾斜溝11と逆方向)に傾斜しながら延在している。外側傾斜溝12の一端(タイヤ幅方向内側の端部)は内側傾斜溝11に連通し、他端(タイヤ幅方向外側の端部)はタイヤ幅方向外側に向かって開口している。図2の例では外側傾斜溝12は内側傾斜溝11と交差して、その一端は後述のセンターブロック20内で終端している。また、図2の例では外側傾斜溝12はタイヤ周方向に対して他方向に傾斜しているが、その中途部で屈曲して傾斜角度が変化している。更に、図1の例では外側傾斜溝12は他端近傍の溝底中央にて溝底から突き出して外側傾斜溝12に沿って延在する突出部30を備えている。
 センターブロック20は周方向溝10と内側傾斜溝11と外側傾斜溝12とによって区画されて、周方向溝10に隣接する位置に配置されている。前述のように外側傾斜溝12の一端がセンターブロック20内で終端しているため、図2の例ではセンターブロック20には略三角形状の切り欠きが形成されているように見える。各センターブロック20には一端が周方向溝10に連通し、センターブロック20内で湾曲したのち外側傾斜溝12の一端(切り欠き)を横切って内側傾斜溝11の延長方向に沿って延在し、他端が外側傾斜溝12に連通するサイプ31が形成されている。周方向溝10と内側傾斜溝11とに接する鋭角部や、内側傾斜溝11と外側傾斜溝12とに接する鋭角部には面取りが施されている。
 ショルダーブロック21は外側傾斜溝12と内側傾斜溝11とによって区画されて、タイヤ周方向に隣り合う外側傾斜溝12間に配置されている。各ショルダーブロック21には一端が外側傾斜溝12に連通し、ショルダーブロック21内で湾曲したのち外側傾斜溝12の延長方向に沿って延在し、他端がショルダーブロック21内で終端するサイプ31と、このサイプ31の終端部から外側傾斜溝12の延長方向に沿って延在する細溝32とが形成されている。尚、これらサイプ31および細溝32は連続せずに離間している。外側傾斜溝12と内側傾斜溝11とに接する角部には面取りが施されている。
 本発明のトレッドパターンは、周方向溝10、内側傾斜溝11、外側傾斜溝12、センターブロック20、およびショルダーブロック21(任意で、図示のようにサイプ31や細溝32を含んでもよい)からなる複数の繰り返し要素がタイヤ周方向に繰り返し配置されることで構成される。このとき、複数の繰り返し要素はピッチの異なる複数種類を含んでいる。例えば、図2の例では、3種類の繰り返し要素A,B,Cを含んでおり、それぞれのピッチをP,P,Pとすると、これらピッチはP>P>Pという大小関係を有している。繰り返し要素のそれぞれに含まれる溝やブロックは共通しているため、繰り返し要素内の溝やブロックはピッチが大きいほどタイヤ周方向に引き伸ばされて、ピッチが小さいほどタイヤ周方向に押し縮められている。
 以上のように構成された本発明のトレッドパターンでは、繰り返し要素のピッチがタイヤ周方向に沿って変動しているため、タイヤ周方向に並ぶ一連のブロックの大きさが一定でなくなり、ブロックが路面を叩くことで生じる打音の周波数を分散させることができるので、パターンノイズを抑制することができる。一方で、前述の内側傾斜溝11と外側傾斜溝12との組み合わせが基調になるためトレッド全体に亘って接地反力の変動を抑えることができ走行性能を高めることができる。これに加えて、周方向溝10に相対的に溝幅が大きい拡幅部10Aが含まれるので、この拡幅部10Aによって泥等を充分に噛み込むことが可能になり、トラクション性を高めることができ、マッド性能を高めることができる。このとき、内側傾斜溝11が拡幅部10Aに連通することで周方向溝10内の泥等を内側傾斜溝11を介して車両外側に排出することが可能になり、排泥性を高めてマッド性能を高めるには有利になる。更に、ピッチが小さい繰り返し要素ではセンター領域の溝内に泥等の詰まりを生じ易いが、繰り返し要素のピッチが小さいほど仮想直線の傾斜角度θが小さくなるように設定されているので、溝内に詰まった泥等の排出を促進し、マッド性能を効果的に改善することができる。
 このとき、周方向溝10が拡幅部10Aおよび狭幅部10Bを備えない形状(ストレート形状や溝幅が一定のジグザグ形状)であると、泥等を充分に噛み込むことができず、マッド性能を高めることができない。周方向溝10が拡幅部10Aおよび狭幅部10Bを備えていても、拡幅部10Aおよび狭幅部10Bがランダムに配置されていると、タイヤが回転した際に接地面内に拡幅部10Aが含まれなくなる虞があり、拡幅部10Aによるマッド性能向上効果を常に得ることが難しくなる。
 仮想直線Lの傾斜角度θが上述の関係を満たさず、ピッチが小さいほど傾斜角度θが大きくなると内側傾斜溝11における泥の流れが阻害されて泥等が詰まり易くなるのでマッド性能を向上することができなくなる。仮想直線Lの傾斜角度θは10°~120°に設定することができる。特に、1つのタイヤにおける仮想直線Lの傾斜角度の最小値θmin が好ましくは10°~50°、より好ましくは20°~40°であり、最大値θmax が好ましくは40°~120°、より好ましくは60°~100°であり、最小値θmin と最大値θmax との差Δθが好ましくは30°~90°であるとよい。傾斜角度をこのような範囲に設定することで、ノイズを効果的に分散して騒音性能を高めながら、溝内の泥等の流れを良好にしてマッド性能を高めることができ、これら性能を両立するには有利になる。
 仮想直線Lの傾斜角度の最小値θmin が10°よりも小さいと、1つの拡幅部10Aに連通する一対の内側傾斜溝11の開口位置がタイヤ周方向に大きくずれるため、泥等の流れが阻害されてマッド性能を充分に改善することが難しくなる。仮想直線Lの傾斜角度の最小値θmin が50°よりも大きいと、最大値θmax との差が充分に付かず、繰り返し要素のピッチ変化が小さくなるため、打音の周波数を充分に分散できず騒音性能を充分に改善することが難しくなる。仮想直線Lの傾斜角度の最大値θmax が40°よりも小さいと、最小値θmin との差が充分に付かず、繰り返し要素のピッチ変化が小さくなるため、打音の周波数を充分に分散できず騒音性能を充分に改善することが難しくなる。仮想直線Lの傾斜角度の最小値θmax が120°よりも大きいと、1つの拡幅部10Aに連通する一対の内側傾斜溝11の開口位置がタイヤ周方向に大きくずれるため、泥等の流れが阻害されてマッド性能を充分に改善することが難しくなる。最小値θmin と最大値θmax との差Δθが30°よりも小さいと、繰り返し要素のピッチ変化が小さいため打音の周波数を充分に分散できず騒音性能を充分に改善することができない。最小値θmin と最大値θmax との差Δθが90°よりも大きいと、拡幅部10Aごとに泥等の流れが大きく変化するためマッド性能を充分に改善することができない。
 本発明では、図2に示すように、周方向溝10の一方側に配列される繰り返し要素と周方向溝10の他方側に配列される繰り返し要素とでピッチが互いにずれるようにすることが好ましい。このように周方向溝10の両側で繰り返し要素のピッチをずらして配列することで、接地反力の変動を効果的に抑制して走行性能を高め、且つノイズを効果的に分散して騒音性能を高めることができる。
 尚、このように周方向溝10の両側で繰り返し要素のピッチがずれている場合、1つの拡幅部10Aに連通する一対の内側傾斜溝11のそれぞれが、周方向溝10の両側で異なるピッチの繰り返し要素に含まれる可能性がある。そのような場合には、ピッチの大小関係と内側傾斜溝11の溝幅の大小関係とが比例することから、内側傾斜溝11の開口端における溝幅の平均値が小さいほどピッチが小さいと解釈して仮想直線Lの傾斜角度θを小さく設定する。
 拡幅部10Aの形状は、狭幅部10Bよりも溝幅が大きければ特に限定されないが、例えば図4に示すようにタイヤ幅方向両側に突き出た一対の対角を有する略四角形(図の斜線部を参照)をなしている場合、周方向溝10内を流れる泥等は拡幅部10Aの対角部分に集中し易くなる。そこで、拡幅部10Aの形状を前述の略四角形にしたうえで内側傾斜溝11を拡幅部10Aの対角部分に連通させることが好ましい。このように拡幅部10Aと内側傾斜溝11とが連結していると、拡幅部10Aの対角部分に集中した泥等は内側傾斜溝11を介して効率良く排出されるので、マッド性能を向上するには有利になる。
 タイヤサイズがLT265/70R17であり、図1に例示する基本構造を有し、図2のトレッドパターンを基調とし、拡幅部および狭幅部の有無、内側傾斜溝の連通位置、傾斜角度の変化の有無、傾斜角度の最小値θmin 、最大値θmax 、最大値と最小値との差Δθ、周方向溝の両側でのピッチのずれの有無をそれぞれ表1のように設定した比較例1~4、実施例1~7の10種類の空気入りタイヤを作製した。
 表1の「内側傾斜溝の連通位置」は、内側傾斜溝が周方向溝の狭幅部または拡幅部のいずれに連通しているかと、拡幅部に連通している場合に略四角形状の拡幅部の対角部分または辺部分のいずれに連通しているかを示している。比較例1は、周方向溝が拡幅部および狭幅部を有さず、周方向溝が一定の幅でジグザグ状に延在している例であり、内側傾斜溝の連通位置は拡幅部および狭幅部のいずれとも言えないため空欄とした。表1の「傾斜角度θの変化」は、傾斜角度θが繰り返し要素のピッチに応じて変動しているかを示している。傾斜角度θが変動していない場合を「無」、繰り返し要素のピッチが小さいほど傾斜角度が小さい場合を「有」、繰り返し要素のピッチが小さいほど傾斜角度が大きい場合を「有(逆)」と示した。
 これら10種類の空気入りタイヤについて、下記の評価方法により、マッド性能および騒音性能を評価し、その結果を表1に併せて示した。
   マッド性能
 各試験タイヤをリムサイズ17×8.0のホイールに組み付けて、空気圧を450kPaとしてピックアップトラック(試験車両)に装着し、泥濘路面においてテストドライバーによるトラクション性能および排泥性能の官能評価を行った。評価結果は、比較例1の値を100とする指数にて示した。この指数値が大きいほどマッド性能が優れることを意味する。
   騒音性能
 各試験タイヤをリムサイズ17×8.0のホイールに組み付けて、空気圧を450kPaとしてピックアップトラック(試験車両)に装着し、速度60km/hで走行したときの車内騒音についての官能評価を行った。評価結果は、従来例1の値を100とする指数にて示した。この指数値が大きいほど車内騒音の音圧が低く、騒音性能が優れることを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1から明らかなように、実施例1~7はいずれも、比較例1と比較して、マッド性能および騒音性能を向上し、これら性能をバランスよく両立した。一方、比較例2は、周方向溝が拡幅部および狭幅部を備えるものの、内側傾斜溝が狭幅部に連通し、また傾斜角度θが一定であるため、マッド性能を充分に改善することができなかった。また、騒音性能を向上することはできなかった。比較例3は、周方向溝が拡幅部および狭幅部を備えて、内側傾斜溝が拡幅部に連通しているものの、傾斜角度θが一定であるため、マッド性能を充分に改善することができなかった。また、騒音性能を向上することはできなかった。比較例4は、周方向溝が拡幅部および狭幅部を備えて、内側傾斜溝が狭幅部に連通し、また傾斜角度θが変動しているものの、繰り返し要素のピッチが小さいほど傾斜角度θが大きいため、却って排泥性が阻害されてマッド性能が低下した。
 1 トレッド部
 2 サイドウォール部
 3 ビード部
 4 カーカス層
 5 ビードコア
 6 ビードフィラー
 7 ベルト層
 8 ベルト補強層
 10 周方向溝
 10A 拡幅部
 10B 狭幅部
 11 内側傾斜溝
 12 外側傾斜溝
 20 センターブロック
 21 ショルダーブロック
 30 サイプ
 31 細溝
 CL タイヤ赤道
 A,B,C 繰り返し要素
 L 仮想直線

Claims (4)

  1.  トレッド部のセンター領域にてタイヤ周方向に延びる周方向溝と、前記周方向溝の両側に位置してタイヤ周方向に対して一方向に傾斜しながら前記周方向溝に連通する複数本の内側傾斜溝と、前記周方向溝の両側に位置してタイヤ周方向に対して他方向に傾斜しながら前記内側傾斜溝に連通する複数本の外側傾斜溝と、これら溝によって前記周方向溝に隣接する位置に区画されたセンターブロックと、これら溝によってタイヤ周方向に隣り合う前記外側傾斜溝間に区画されたショルダーブロックとを有し、これら溝およびブロックからなる複数の繰り返し要素がタイヤ周方向に繰り返し配置されており、前記複数の繰り返し要素がピッチの異なる複数種類の繰り返し要素を含む空気入りタイヤにおいて、
     前記周方向溝はタイヤ周方向に沿って溝幅が変動してタイヤ周方向に交互に配置された複数の拡幅部と複数の狭幅部とで構成されており、前記内側傾斜溝は前記拡幅部に対して連通しており、各拡幅部に連通する一対の内側傾斜溝の各拡幅部に対する開口端の中心どうしを結ぶ仮想直線がタイヤ周方向に対してなす傾斜角度θが拡幅部ごとに異なっており、前記繰り返し要素のピッチが小さいほど前記仮想直線の傾斜角度θが小さいことを特徴とする空気入りタイヤ。
  2.  前記傾斜角度の傾斜角度の最小値θmin が10°~50°であり、前記傾斜角度の傾斜角度の最大値θmax が40°~120°であり、最小値θmin と最大値θmax との差Δθが30°~90°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.  前記周方向溝の一方側に配列される繰り返し要素と前記周方向溝の他方側に配列される繰り返し要素とでピッチが互いにずれ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。
  4.  前記拡幅部がタイヤ幅方向両側に突き出た一対の対角を有する略四角形をなし、前記内側傾斜溝が前記拡幅部の対角部分に連通していることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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