JP2001138716A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トレッド全体の摩耗量を低減すると共に、摩
耗後の性能変化を低減することのできる空気入りタイヤ
を提供すること。 【解決手段】 トレッド１２の領域１２Ａの単位周方向
長さ当たりの踏面面積をａ、領域１２Ｂの単位周方向長
さ当たりの踏面面積をｂ、領域１２Ｃの単位周方向長さ
当たりの踏面面積をｃとしたときに、ａ：ｂ：ｃ＝１：
１：１に設定する。これにより、センター陸部１８、セ
カンド陸部２４及びショルダー陸部３０の摩耗量を各々
均一にすることができ、トレッド１２全体の摩耗量を低
減するとができる。また、摩耗後の操縦安定性、ウエッ
ト性能等の性能変化を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気入りタイヤに係
り、特に、タイヤの摩耗性能においてタイヤ幅方向の均
一摩耗性に優れ、それによるトレッド全体の摩耗量を低
減、及び摩耗後の性能変化を低減することのできる空気
入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】タイヤの踏面部陸部形成は、タイヤを形
成する内部構成が同一であっても、踏面部陸部形成を異
なる構成にすることで、摩耗の形態が異なることがあ
る。

【０００３】そのため、タイヤ幅方向の不均一摩耗によ
るトレッド全体の摩耗量の悪化、及び摩耗後の性能変化
が懸念されていた。

【０００４】また、タイヤ幅方向の摩耗均一性を上げる
手段としては、踏面部陸部形成を変更、またはタイヤを
形成する他部分の構成を変えることが必要であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】タイヤの摩耗性能にお
ける従来からの知見では、トレッドを均一に摩耗させる
ことによって、トレッド全体の摩耗量を低減できる事が
分かっている。

【０００６】また、トレッドが不均一に摩耗すると、操
縦安定性、ウエット性能が大きく変化することも分かっ
ている。

【０００７】従来より、種々の提案がなされていたが満
足できる性能が得られていなかった。

【０００８】本発明は上記事実を考慮し、偏摩耗を抑制
することによってトレッド全体の摩耗量を低減すると共
に、摩耗後の性能変化を低減することのできる空気入り
タイヤを提供することが目的である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、タイヤ周方向に沿って延びる複数の周方向溝によっ
て区画される複数の領域をトレッドに備えた空気入りタ
イヤであって、前記各領域の単位タイヤ周方向長さ当た
りの平均の踏面面積をタイヤ軸方向で比較したときに実
質上均等であることを特徴としている。

【００１０】次に、請求項１に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００１１】各領域の単位タイヤ周方向長さ当たりの平
均の踏面面積を、タイヤ軸方向の領域同士で比較したと
きに実質上均等に設定する事で、領域の単位面積当たり
の摩耗量がタイヤ幅方向で均一化され、偏摩耗性能を良
化させることができる。

【００１２】また、偏摩耗が良化されるので、トレッド
全体の摩耗量を低減するとができると共に、摩耗後の操
縦安定性、ウエット性能等の性能変化を低減することが
できる。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の空気入りタイヤにおいて、単位タイヤ周方向長さ当た
りの平均の踏面面積が最も大きい領域の単位タイヤ周方
向長さ当たりの平均の踏面面積をＡ、単位タイヤ周方向
長さ当たりの平均の踏面面積が最も小さい領域の単位タ
イヤ周方向長さ当たりの平均の踏面面積をＢとしたとき
に、｛Ｂ／（Ａ−Ｂ）｝×１００≦１０％を満足するこ
とを特徴としている。

【００１４】次に、請求項２に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００１５】単位タイヤ周方向長さ当たりの平均の踏面
面積が最も大きい領域の単位タイヤ周方向長さ当たりの
平均の踏面面積をＡ、単位タイヤ周方向長さ当たりの平
均の踏面面積が最も小さい領域の単位タイヤ周方向長さ
当たりの平均の踏面面積をＢとしたときに、｛Ｂ／（Ａ
−Ｂ）｝×１００≦１０％を満足させることにより、タ
イヤ軸方向で比較したときの各陸部の摩耗スピードを一
定にでき、偏摩耗を確実に良化させることができる。

【００１６】なお、上記範囲外になると、偏摩耗を確実
に良化させることが出来なくなる。

【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッ
ドに前記周方向溝が４本形成されていることを特徴とし
ている。

【００１８】次に、請求項３に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００１９】トレッドに周方向溝を４本形成することに
より、ウエット性能及び偏摩耗性を両立することができ
る。

【００２０】なお、周方向溝が４本未満であると、ウエ
ット性能が低下する。

【００２１】一方、周方向溝が４本を越えると、陸部面
積が低下して摩耗寿命が短くなる。

【００２２】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請
求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、
タイヤ赤道面に最も近い陸部はタイヤ周方向に沿って連
続しており、他の陸部はラグ溝によりタイヤ周方向に複
数に分割されていることを特徴としている。

【００２３】次に、請求項４に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００２４】タイヤ周方向に沿って連続した形状の陸部
をタイヤ赤道面に最も近い部分に設けたので、操縦安定
性を確保することができる。

【００２５】また、他の陸部にはラグ溝が形成されてい
るので、ウエット路面走行時にタイヤ幅方向へ排水する
ことが可能となり、高いウエット性能が得られる。

【００２６】即ち、請求項４に記載の空気入りタイヤで
は、操縦安定性とウエット性能を両立することができ
る。

【００２７】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請
求項４の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、
前記空気入りタイヤが、乗用車用のラジアルタイヤであ
ることを特徴としている。

【００２８】次に、請求項５に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００２９】請求項５に記載の発明では、本発明を乗用
車用のラジアルタイヤに適用することにより、本発明の
トレッド全体の摩耗量を低減すると共に、摩耗後の性能
変化を低減するという作用効果を最も発揮することがで
きる。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明の空気入りタイヤの一実施
形態を図１にしたがって説明する。

【００３１】図１に示すように、本実施形態の空気入り
タイヤ１０のトレッド１２には、タイヤ赤道面ＣＬを挟
んで両側に、タイヤ周方向（矢印Ｓ方向）に沿って延び
る周方向溝１４が形成され、この周方向溝１４のタイヤ
幅方向（矢印Ｗ方向）両側には周方向溝１６が形成され
ている。なお、図１は、トレッド１２の路面に接地した
部分のみ（＝所謂フットプリント）を図示している。

【００３２】トレッド１２には、一対の周方向溝１４に
よってタイヤ周方向に沿って連続するセンター陸部１８
がタイヤ赤道面ＣＬ上に区画されている。

【００３３】なお、本実施形態のセンター陸部１８に
は、側面からタイヤ幅方向内側に向けて延びる細溝２０
がタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。

【００３４】センター陸部１８のタイヤ幅方向両側に
は、周方向溝１４、周方向溝１６及び横溝２２によって
区画される複数のセカンド陸部２４が、タイヤ周方向に
並んでいる。

【００３５】なお、本実施形態のセカンド陸部２４に
は、タイヤ幅方向外側の側面からタイヤ幅方向内側に向
けて延びる細溝２６が形成されている。

【００３６】また、セカンド陸部２４のタイヤ幅方向両
側には、周方向溝１６及び横溝２８によって区画される
複数のショルダー陸部３０が、タイヤ周方向に並んでい
る。

【００３７】なお、本実施形態のショルダー陸部３０に
は、タイヤ幅方向内側の側面からタイヤ幅方向外側に向
けて延びる細溝３２が形成されている。

【００３８】ここで、トレッド１２の周方向溝１４間の
領域１２Ａの単位周方向長さ（例えば、図１の寸法Ｌ）
当たりの踏面面積をａ、周方向溝１４と周方向溝１６と
の間の領域１２Ｂの単位周方向長さ当たりの踏面面積を
ｂ、周方向溝１６の外側の領域１２Ｃの単位周方向長さ
当たりの踏面面積をｃとしたときに、ａ：ｂ：ｃ＝１：
１：１（領域１２Ａのネガティブ比：領域１２Ｂのネガ
ティブ比：領域１２Ｃのネガティブ比＝１：１：１）に
設定されている。

【００３９】領域１２Ｃのタイヤ赤道面ＣＬ側の境界線
はショルダー陸部３０の幅方向内側端を通るタイヤ周方
向に延びる直線（仮想線）であるが、領域１２Ｃのショ
ルダー側の境界線は、リムに組付けて内圧を充填した空
気入りタイヤ１０に１００％負荷を作用させたときの最
大接地幅部を通るタイヤ周方向に延びる直線（仮想線）
である。ここで、１００％負荷とは、下記規格に記載さ
れている適用サイズ（プライレーティング）における単
輪の最大荷重（最大負荷能力）のことであり、内圧とは
下記規格に記載されている適用サイズにおける単輪の最
大荷重（最大負荷能力）に対応する空気圧のことであ
り、リムとは下記規格に記載されている適用サイズにお
ける標準リム（または”Approved Rim" 、”Recommende
d Rim"）のことである。

【００４０】規格とは、タイヤが生産又は使用される地
域に有効な産業規格によって決められている。例えば、
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、”European T
ire and Rim Technical OrganizationのStandards Manu
al" であり、日本では日本自動車タイヤ協会の”JATMA
のYear Book ”に規定されている。

【００４１】ａ、ｂ、ｃの比率は、細溝２０、横溝２
２、細溝２６、横溝２８、細溝３２の幅、長さ、ピッチ
を各々調整することによって達成できる。

【００４２】なお、ａ：ｂ：ｃ＝１：１：１とすること
が最も好ましいが、多少比率が異なっていても良い。こ
の場合、単位タイヤ周方向長さ当たりの平均の踏面面積
が最も大きい領域の単位タイヤ周方向長さ当たりの平均
の踏面面積をＡ、単位タイヤ周方向長さ当たりの平均の
踏面面積が最も小さい領域の単位タイヤ周方向長さ当た
りの平均の踏面面積をＢとしたときに、｛Ｂ／（Ａ−
Ｂ）｝×１００≦１０％を満足することが好ましい。

【００４３】なお、この空気入りタイヤ１０の内部構造
は、一般のラジアルタイヤと同様であるので、内部構成
に関しての説明は省略する。 （作用）本実施形態の空気入りタイヤ１０では、領域１
２Ａの単位周方向長さ当たりの踏面面積ａ、領域１２Ｂ
の単位周方向長さ当たりの踏面面積ｂ、及び領域１２Ｃ
の単位周方向長さ当たりの踏面面積ｃを均等に設定した
ので、センター陸部１８、セカンド陸部２４及びショル
ダー陸部３０の摩耗量を各々均一にすることができる。

【００４４】また、トレッド１２をタイヤ幅方向に均一
に摩耗させることができるため、トレッド１２全体の摩
耗量を低減するとができると共に、摩耗後の操縦安定
性、ウエット性能等の性能変化を低減することができ
る。

【００４５】また、トレッド１２に２本の周方向溝１４
と２本の周方向溝１６の合計４本の周方向溝を形成した
ので、ウエット性能及び偏摩耗性を両立することができ
る。

【００４６】さらに、タイヤ赤道面ＣＬ上のセンター陸
部１８はタイヤ周方向に連続しているので、操縦安定性
を確保することができる。

【００４７】また、センター陸部１８の両側には、横溝
２２及び横溝２８が形成されているので、ウエット路面
走行時にタイヤ幅方向へ排水することが可能となり、高
いウエット性能が得られる。

【００４８】なお、各領域の単位タイヤ周方向長さ当た
りの平均の踏面面積が大きく異なると（前述した｛Ｂ／
（Ａ−Ｂ）｝×１００が１０％を越える場合）、偏摩耗
が発生し易くなり好ましくない。 （試験例）本発明の効果を確かめるために、本発明の適
用された実施例のタイヤ１種と比較例のタイヤ２種を用
意し、摩耗比較試験を実施した。

【００４９】実施例のタイヤは前述した実施形態の空気
入りタイヤ（パターンは図１参照）、比較例１のタイヤ
は図２に示すパターンを有する空気入りタイヤ、比較例
３のタイヤは図３に示すパターンを有する空気入りタイ
ヤである。

【００５０】なお、図２の比較例１のタイヤ及び図３の
比較例２のタイヤにおいて、実施形態と同一構成には同
一符号を付している。また、これらのタイヤの踏面面積
の比率は、以下の表１に示す通りである。

【００５１】試験条件 タイヤサイズ：ＰＳＲ １９５／６５Ｒ１５ 車両：フォルクスワーゲン社製「ゴルフＤｔｉ」 リムサイズ：６Ｊ×１５ 内圧：１９０ｋｐａ 荷重：車両重量＋ドライバー 試験路面：ドイツ連邦共和国の一般道路（全５２００km
走行、うち高速道路６０％、高速道路以外の一般道４０
％）。

【００５２】評価タイヤ：前輪 評価値：評価値＝センター陸部の摩耗量（平均値）／シ
ョルダー陸部の摩耗量（平均値）。なお、評価値＝１は
均一摩耗（偏摩耗無し）、評価値＜１はショルダー陸部
の摩耗が大、評価値＞１はセンター陸部の摩耗が大であ
る。

【００５３】矩形率：以下の計算式（１）にて算出。

【００５４】 矩形率＝（接地幅Ｗmax の８０％位置（０．８Ｗmax ）での周方向接地長さＬ 2 ／タイヤ赤道面での周方向接地長さＬ1 ）×１００％・・・（１） なお、接地幅は、タイヤをリム（６Ｊ×１５（ＪＡＴＭ
Ａ標準））に装着して内圧（１８０ｋｐａ（ＪＡＴＭＡ
標準））を充填し、荷重（５２０ｋｇ（ＪＡＴＭＡ標
準））をかけたときの計測値である。

【００５５】

【表１】

【００５６】試験の結果、本発明の適用された実施例の
タイヤは、比較例１，２のタイヤに比較して偏摩耗の度
合いを示す評価値が大きく異なり（１に近い）、本発明
を適用することにより偏摩耗性に対する効果が現れてい
ることが確認できる。

【００５７】ちなみに、通常は、矩形率の高いタイヤ
（フットプリントが矩形に近い）は、矩形率の低いタイ
ヤ（フットプリントが円形に近い）よりも偏摩耗が少な
い。比較例１のタイヤと比較例２のタイヤは、横溝及び
細溝の傾斜方向が異なっているが、矩形率及び評価値は
殆ど変わっていない。また、比較例１，２のタイヤと実
施例のタイヤとを比較しても矩形率は殆ど変わっていな
い。

【００５８】このことからも、偏摩耗の評価を大きく変
えているのは各領域の踏面の面積比率であることが言え
る。

【００５９】

【発明の効果】請求項１に記載の空気入りタイヤは上記
の構成としたので、偏摩耗が良化され、トレッド全体の
摩耗量を低減するとができると共に、摩耗後の操縦安定
性、ウエット性能等の性能変化を低減することができ
る、という優れた効果を有する。

【００６０】請求項２に記載の空気入りタイヤは上記の
構成としたので、偏摩耗を確実に良化させることができ
る、という優れた効果を有する。

【００６１】請求項３に記載の空気入りタイヤは上記の
構成としたので、ウエット性能及び偏摩耗性を両立する
ことができる、という優れた効果を有する。

【００６２】請求項４に記載の空気入りタイヤは上記の
構成としたので、操縦安定性とウエット性能を両立する
ことができる、という優れた効果を有する。

【００６３】請求項５に記載の空気入りタイヤは上記の
構成としたので、トレッド全体の摩耗量を低減すると共
に、摩耗後の性能変化を低減するという作用効果を最も
発揮することができる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのト
レッドの平面図（接地部分のみ）である。

【図２】比較例１に係る空気入りタイヤのトレッドの平
面図（接地部分のみ）である。

【図３】比較例２に係る空気入りタイヤのトレッドの平
面図（接地部分のみ）である。

【符号の説明】

１０ 空気入りタイヤ １２ トレッド １２Ａ 領域 １２Ｂ 領域 １２Ｃ 領域 １４ 周方向溝 １６ 周方向溝

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッドが、タイヤ周方向に沿って延び
   る複数の周方向溝によってタイヤ軸方向に複数の領域に
   区画された空気入りタイヤであって、前記各領域の単位
   タイヤ周方向長さ当たりの平均の踏面面積をタイヤ軸方
   向で比較したときに実質上均等であることを特徴とする
   空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 単位タイヤ周方向長さ当たりの平均の踏
   面面積が最も大きい領域の単位タイヤ周方向長さ当たり
   の平均の踏面面積をＡ、単位タイヤ周方向長さ当たりの
   平均の踏面面積が最も小さい領域の単位タイヤ周方向長
   さ当たりの平均の踏面面積をＢとしたときに、｛Ｂ／
   （Ａ−Ｂ）｝×１００≦１０％を満足することを特徴と
   する請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 【請求項３】 前記トレッドに前記周方向溝が４本形成
   されていることを特徴とする請求項１または請求項２に
   記載の空気入りタイヤ。
4. 【請求項４】 タイヤ赤道面に最も近い陸部はタイヤ周
   方向に沿って連続しており、他の陸部はラグ溝によりタ
   イヤ周方向に複数に分割されていることを特徴とする請
   求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイ
   ヤ。
5. 【請求項５】 乗用車用のラジアルタイヤであることを
   特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の
   空気入りタイヤ。