JP2009286212A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】細溝に基づく氷上性能の改善効果を更に高めることを可能にした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部１に溝２，３によって区画された複数の陸部４を備え、これら陸部４の接地面にそれぞれ複数本の細溝６を設けた空気入りタイヤにおいて、細溝６のタイヤ周方向に対する傾斜角度を陸部４のタイヤ幅方向の中央領域４ａよりもその両側の端部領域４ｂ，４ｃで相対的に大きくする。
【選択図】図２

Description

本発明は、陸部の接地面に細溝を設けた空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、細溝に基づく氷上性能の改善効果を更に高めることを可能にした空気入りタイヤに関する。

オールシーズンタイヤやスタッドレスタイヤでは、トレッド部にブロックやリブからなる複数の陸部が区画され、これら陸部にそれぞれ複数本のサイプが形成されている。このような空気入りタイヤにおいて、ゴム本来の特性が発揮されない新品時に十分な氷上性能を発揮させるために、陸部の接地面にサイプよりも浅い複数本の細溝を設けることが行われている（例えば、特許文献１参照）。

上記細溝は陸部の接地面において一定の方向に一定のピッチで配置されるのが一般的である。このような細溝を陸部の接地面に設けた場合、新品時に細溝のエッジ効果及び除水効果に基づいて優れた氷上性能を発揮し、全ての細溝が磨滅する頃にはゴム本来の特性に基づく優れた氷上性能を発揮するようになる。

しかしながら、近年では新品時の氷上性能を更に高めることが求められており、従来の細溝では必ずしも十分な氷上性能が得られていないのが現状である。
特開２００６−１５１２２２号公報

本発明の目的は、細溝に基づく氷上性能の改善効果を更に高め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、トレッド部に溝によって区画された複数の陸部を備え、これら陸部の接地面にそれぞれ複数本の細溝を設けた空気入りタイヤにおいて、前記細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を前記陸部のタイヤ幅方向の中央領域よりもその両側の端部領域で相対的に大きくしたことを特徴とするものである。

本発明では、陸部の接地面に細溝を設けるにあたって、細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を陸部の中央領域よりも端部領域で相対的に大きくすることにより、細溝による除水効果とエッジ効果を最大限に発揮するようにしている。つまり、細溝をタイヤ周方向に配向させると排水性が向上し、細溝をタイヤ幅方向に配向させるとエッジ効果が向上する傾向がある。ここで、陸部の中央領域はタイヤ幅方向両側の溝までの距離が長く排水性が悪い領域であるため、その中央領域では細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を相対的に小さくすることで排水性を高めるようにする。一方、陸部の端部領域はタイヤ幅方向両側の溝までの距離が短く排水性が良い領域であるため、その端部領域では細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を相対的に大きくすることでエッジ効果を高めるようにする。これにより、細溝による除水効果とエッジ効果を最大限に発揮することを可能にし、細溝に基づく氷上性能の改善効果を従来よりも更に高めることが可能になる。

本発明において、陸部の中央領域における細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度は０°〜５０°とし、陸部の端部領域における細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度は４５°〜９０°とすることが好ましい。また、陸部の端部領域の幅は陸部の幅の１５％〜３０％とすることが好ましい。これにより、細溝による除水効果とエッジ効果を十分に発揮することができる。

陸部における細溝の溝面積比率は２０％〜４５％とすることが好ましい。これにより、新品時及び摩耗初期において適度なトレッド剛性を確保しつつ、細溝による除水効果を十分に得ることができる。また、陸部の中央領域に位置する各細溝は該陸部の端部領域に位置する細溝と繋がるように配置することが好ましい。これにより、細溝による除水効果を高めることができる。

細溝の深さは０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍとし、細溝の幅は０．１ｍｍ〜０．８ｍｍとし、細溝のピッチを０．５ｍｍ〜２．０ｍｍとすることが好ましい。これにより、新品時及び摩耗初期において適度なトレッド剛性を確保しつつ、細溝による除水効果を十分に得ることができる。

本発明は、オールシーズンタイヤを含む各種の空気入りタイヤに適用可能であるが、特に陸部にそれぞれ複数本のサイプを設けたスタッドレスタイヤを含む氷雪路用空気入りタイヤに適用することが望ましい。

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パターンを示すものである。図１に示すように、トレッド部１には、タイヤ周方向に延びる複数本の縦溝２と、タイヤ幅方向に延びる複数本の横溝３とが形成され、これら縦溝２及び横溝３により複数のブロックからなる陸部４が区画されている。陸部４は、タイヤ周方向に連続的に延在するリブであっても良い。これら陸部４にはそれぞれジグザグ形状を有する複数本のサイプ５が設けられている。また、図１では描写が省略されているが、陸部４の接地面にはそれぞれ複数本の細溝が設けられている。

図２は本発明で採用されるブロックの一例を拡大して示す平面図である。また、図３〜図５はそれぞれ本発明で採用されるブロックの他の例を拡大して示す平面図である。これら図２〜図５ではサイプと細溝との混同を避けるためにサイプの描写が省略されている。図２〜図５に示すように、陸部４の接地面にはサイプ５よりも浅い複数本の細溝６が設けられている。そして、陸部４をタイヤ幅方向の中央領域４ａとその両側の端部領域４ｂ，４ｃとに区分したとき、陸部４の中央領域４ａにおける細溝６のタイヤ周方向に対する傾斜角度αよりも陸部４の端部領域４ｂ，４ｃにおける細溝６のタイヤ周方向に対する傾斜角度βの方が大きくなっている。

上述のように構成される空気入りタイヤでは、陸部４の接地面に細溝６を設けるにあたって、細溝６のタイヤ周方向に対する傾斜角度を陸部４の中央領域４ａよりも端部領域４ｂで相対的に大きくしている。陸部４の中央領域４ａはタイヤ幅方向両側の縦溝２までの距離が長く排水性が悪い領域であるが、その中央領域４ａにおいて細溝６のタイヤ周方向に対する傾斜角度αを相対的に小さくすることにより、排水性を高めることができる。一方、陸部４の端部領域４ｂ，４ｃはタイヤ幅方向両側の縦溝２までの距離が短く排水性が良い領域であるが、その端部領域４ｂ，４ｃでは細溝６のタイヤ周方向に対する傾斜角度βを相対的に大きくすることにより、エッジ効果を高めることができる。このように細溝６の傾斜角度α，βを部位に応じて適切に設定することにより、細溝６による除水効果とエッジ効果を最大限に発揮することを可能にし、細溝６に基づく氷上性能の改善効果を従来よりも更に高めることができる。

上記空気入りタイヤにおいて、陸部４の中央領域４ａにおける細溝６のタイヤ周方向に対する傾斜角度αは０°〜５０°の範囲に設定され、陸部４の端部領域４ｂ，４ｃにおける細溝６のタイヤ周方向に対する傾斜角度βは４５°〜９０°の範囲に設定されている。これにより、細溝６による除水効果とエッジ効果を十分に発揮することができる。細溝６の傾斜角度αが５０°より大きいと陸部４の中央領域４ａでの除水効果が低下するため氷上制動時に接地面積が減少して氷上制動性能が低下する。また、細溝６の傾斜角度βが４５°より小さいとエッジ効果が不十分になるため氷上制動性能が低下する。

陸部４の端部領域４ｂ，４ｃのタイヤ幅方向に測定される幅Ｗｂ，Ｗｃはそれぞれ陸部４のタイヤ幅方向に測定される幅Ｗの１５％〜３０％の範囲に設定されている。これにより、細溝による除水効果とエッジ効果を十分に発揮することができる。陸部４の端部領域４ｂ，４ｃの幅Ｗｂ，Ｗｃが陸部４の幅Ｗの１５％未満であるとエッジ効果が不十分になるため氷上制動性能が低下し、逆に３０％を超えると陸部４の中央領域４ａでの除水効果が低下するため氷上制動時に接地面積が減少して氷上制動性能が低下する。

陸部４における細溝６の溝面積比率（陸部の面積に対する細溝の総面積の比率）は２０％〜４５％の範囲、より好ましくは、２５％〜４０％の範囲に設定されている。これにより、新品時及び摩耗初期において適度なトレッド剛性を確保しつつ、細溝６による除水効果を十分に得ることができる。細溝６の溝面積比率が２０％未満であると細溝６による除水効果が不十分になるため氷上制動性能が低下し、逆に４５％を超えるとブロック剛性の低下によりドライ性能及びウェット性能の低下を招くことになる。

図２〜図４において、陸部４の中央領域４ａに位置する各細溝６は該陸部４の端部領域４ｂ，４ｃに位置する細溝６と繋がるように配置されている。このように細溝６を陸部４の中央領域４ａから端部領域４ｂ，４ｃまで連続的に延在するように構成した場合、細溝６による除水効果を高めることができる。

図６は本発明における細溝を拡大して示す断面図である。図６において、細溝６の深さｄは０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲、より好ましくは、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲に設定されている。細溝６の深さｄが０．０５ｍｍ未満であると除水効果が十分ではなく、逆に１．０ｍｍを超えるとトレッド剛性が低下し、ドライ性能及びウェット性能が低下する。

細溝６の幅ｗは０．１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲、より好ましくは、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲に設定されている。細溝６の幅ｗが０．１ｍｍ未満であると十分な除水効果を得ることができず、逆に０．８ｍｍを超えると陸部４の接地部分が減少してブロック剛性が低下し、それを回避するには細溝６のピッチｐを広げる必要があり、その結果として除水効果が低下する。

細溝６のピッチｐは０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲、より好ましくは、０．７ｍｍ〜１．４ｍｍの範囲に設定されている。細溝６のピッチｐが０．５ｍｍ未満であるとブロック剛性が低下し、逆に２．０ｍｍを超えると除水効果が低下する。

タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５で、トレッド部に溝によって区画された複数の陸部（ブロック）を備え、これら陸部にそれぞれ複数本のサイプを設けると共に、該陸部の接地面にそれぞれ複数本の細溝を設けた氷雪路用空気入りタイヤにおいて、陸部の中央領域における細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度α（°）、陸部の端部領域における細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度β（°）、陸部の幅に対する端部領域の幅の比率（％）を表１のように種々異ならせた従来例１及び実施例１〜１０のタイヤを作製した。従来例１及び実施例１〜１０において、陸部における細溝の溝面積比率を３５％とし、細溝の深さを０．３ｍｍとし、細溝の幅を０．３ｍｍとし、細溝のピッチを０．９ｍｍとした。

これらタイヤについて、下記の評価方法により、新品時の氷上制動性能を評価し、その結果を表１に併せて示した。

氷上制動性能：
試験タイヤをリムサイズ１５×６ 1/2Ｊのホイールに組み付けて排気量２０００ｃｃの後輪駆動車に装着し、空気圧２００ｋＰａの条件で、氷上を速度４０ｋｍ／ｈの走行状態からＡＢＳ制動で停止するまでの制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど氷上制動性能が優れていることを意味する。

この表１から明らかなように、実施例１〜１０のタイヤは、細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を陸部の全域において一定にした従来例１との対比において、氷上制動性能が優れていた。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 本発明で採用されるブロックの一例を拡大して示す平面図である。 本発明で採用されるブロックの他の例を拡大して示す平面図である。 本発明で採用されるブロックの他の例を拡大して示す平面図である。 本発明で採用されるブロックの他の例を拡大して示す平面図である。 本発明における細溝を拡大して示す断面図である。

符号の説明

１ トレッド部
２ 縦溝
３ 横溝
４ 陸部
４ａ 陸部の中央領域
４ｂ，４ｃ 陸部の端部領域
５ サイプ
６ 細溝

Claims (7)

1. トレッド部に溝によって区画された複数の陸部を備え、これら陸部の接地面にそれぞれ複数本の細溝を設けた空気入りタイヤにおいて、前記細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を前記陸部のタイヤ幅方向の中央領域よりもその両側の端部領域で相対的に大きくしたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記陸部の中央領域における前記細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を０°〜５０°とし、前記陸部の端部領域における前記細溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を４５°〜９０°としたことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記陸部の端部領域の幅を該陸部の幅の１５％〜３０％としたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記陸部における前記細溝の溝面積比率を２０％〜４５％とした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。
5. 前記陸部の中央領域に位置する各細溝を該陸部の端部領域に位置する細溝と繋がるように配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記細溝の深さを０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍとし、前記細溝の幅を０．１ｍｍ〜０．８ｍｍとし、前記細溝のピッチを０．５ｍｍ〜２．０ｍｍとしたことを特徴とする請求項１〜５に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記陸部にそれぞれ複数本のサイプを設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。