(57)【要約】【課題】接地面のうちタイヤ幅方向の両側部における偏摩耗を安定して抑制することができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】本発明に係る空気入りタイヤ１は、タイヤ接地幅の寸法をＷｏとした場合に、タイヤ幅方向の両側部１９，１９の接地端１７からＷｏ／３の範囲の接地陸部１８における静止摩擦係数μを、タイヤ幅方向中央側のＷｏ／３の範囲の接地陸部１８における静止摩擦係数μよりも大きく設定している。これにより、タイヤ幅方向の両側部１９におけるタイヤの滑りを抑制して偏摩耗を防止することができる【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両走行時に路面に接地される接地陸部のうちタイヤ幅方向の両側部又は片側部における静止摩擦係数を、タイヤ幅方向の中央側の静止摩擦係数よりも大きく設定したことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
タイヤ接地幅の寸法をＷｏとした場合に、タイヤ幅方向の少なくとも一方側側部の接地端からＷｏ／３の範囲の接地陸部における静止摩擦係数を、タイヤ幅方向中央側のＷｏ／３の範囲の接地陸部における静止摩擦係数よりも大きく設定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。
【請求項３】
タイヤ幅方向の両側部における静止摩擦係数を、タイヤ幅方向の中央側の静止摩擦係数よりも大きく設定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。
【請求項４】
前記タイヤ幅方向の両側部の接地端からＷｏ／３の範囲の接地陸部における静止摩擦係数を、タイヤ幅方向中央側のＷｏ／３の範囲の接地陸部における静止摩擦係数よりも大きく設定したことを特徴とする請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接地面のうちタイヤ幅方向の両側における偏摩耗を効率的に抑制する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気入りタイヤにおいて、接地面のうちタイヤ幅方向両側における接地圧は、タイヤ幅方向中央側における接地圧よりも小さいため、いわゆる偏摩耗が生じやすいことが知られている。
【０００３】
この偏摩耗を抑制するために、従来は、トレッド部におけるタイヤ幅方向両側のトレッドゴム内に硬質ゴム部を埋設することにより、タイヤ幅方向両側の硬度を上げる技術が知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１２１９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述した従来の空気入りタイヤでは、トレッド部におけるタイヤ幅方向両側の硬度を上げることにより、走行時におけるタイヤの接地面に発生する負荷が変化するため、偏摩耗が進行しやすくなるおそれがある。また、製造時に複数種類のゴムを精度良く配置する必要があり、製造コスト及び工数の増加となる恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、接地面のうちタイヤ幅方向の両側における偏摩耗を安定して抑制することを可能としながら、製造コスト及び工数の増加を抑制できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。
【０００８】
まず、本発明の第１の特徴において、車両走行時に路面に接地される接地陸部（接地陸部１８）のうちタイヤ幅方向の両側部（両側部１９）又は片側部における静止摩擦係数（静止摩擦係数μ）を、タイヤ幅方向の中央側（中央側２０）の静止摩擦係数よりも大きく設定している。
【０００９】
接地陸部のうち、タイヤ幅方向の両側部は、中央側に対して車両走行時に滑りやすいため、自励振動現象を呈する結果としての自励摩耗が進展して、いわゆるステップダウンウエアと呼ばれる偏摩耗が生じるおそれがある。
【００１０】
従って、タイヤ幅方向の両側部における静止摩擦係数を、タイヤ幅方向の中央側における静止摩擦係数よりも大きく設定することによって、タイヤ幅方向の全部位において車両走行時の滑りやすさが均等化されるため、タイヤ幅方向の両側部の偏摩耗を効率的に防止することを可能としながら、製造コスト及び工数の増加を抑制できるができる。
【００１１】
その他の特徴において、タイヤ接地幅（タイヤ接地幅Ｗｏ）の寸法をＷｏとした場合に、タイヤ幅方向の少なくとも一方側側部の接地端（接地端１７）からＷｏ／３の範囲の接地陸部（接地陸部１８）における静止摩擦係数（静止摩擦係数μ）を、タイヤ幅方向中央側のＷｏ／３の範囲の接地陸部における静止摩擦係数よりも大きく設定している。
【００１２】
その他の特徴において、タイヤ幅方向の両側部（両側部１９）における静止摩擦係数（静止摩擦係数μ）を、タイヤ幅方向の中央側（中央側２０）の静止摩擦係数よりも大きく設定している。
【００１３】
その他の特徴において、前記タイヤ幅方向の両側部（両側部１９）の接地端（接地端１７）からＷｏ／３の範囲の接地陸部（接地陸部１８）における静止摩擦係数（静止摩擦係数μ）を、タイヤ幅方向中央側のＷｏ／３の範囲の接地陸部における静止摩擦係数よりも大きく設定している。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、タイヤ幅方向の両側部における静止摩擦係数を、タイヤ幅方向の中央側における静止摩擦係数よりも大きく設定することによって、タイヤ幅方向の全部位において車両走行時の滑りやすさが均等化されるため、タイヤ幅方向の両側部の偏摩耗を効率的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る空気入りタイヤを示す一部断面斜視図である。
【図２】図１の空気入りタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【図３】静止摩擦係数を測定する測定装置の構成を示す斜視図である。
【図４】タイヤ幅方向に沿った位置に対する接地陸部を構成するゴムの静止摩擦係数を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は概略的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００１７】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１８】
図１は本発明の実施形態に係る空気入りタイヤを示す一部断面斜視図、図２は図１の空気入りタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【００１９】
図１，２に示すように、環状に形成された空気入りタイヤ１の内周側には、タイヤ幅方向に離間して対向配置されたビードコア２，２と、該ビードコア２，２のタイヤ径方向外側に配置されたビードフィラー３，３と、からなるビード部４，４が一対に設けられている。
【００２０】
また、本実施形態に係る空気入りタイヤ１には、カーカスコードおよびゴムからなり、前記一対のビード部同士４，４を結ぶカーカス５が設けられている。該カーカス５は、前記一対のビードコア同士２，２をタイヤ径方向外側に向けてトロイダル状に連結する本体部６と、ビードコア２の周りをタイヤ幅方向の内側から外側に巻回してタイヤ径方向外側に向かって延びる折返し部７とから構成されている。なお、カーカス５のタイヤ幅方向内側には、チューブに相当する気密性の高いゴムからなるインナーライナー９が設けられている。
【００２１】
さらに、前記カーカス５の本体部６の頂部近傍には、周方向に沿って帯状に延びるベルト層１０が形成されている。該ベルト層１０は、カーカス５の本体部６の上に結合された第１ベルト層１１と、該第１ベルト層１１の上に配設された第２ベルト層１２とから構成され、トレッド部１３を補強する機能を有する。
【００２２】
図２に示すように、この空気入りタイヤ１は、走行時に路面に接地されるトレッド部１３と、該トレッド部１３のタイヤ幅方向の両側に配置された一対のショルダー部１４，１４と、該ショルダー部１４，１４のタイヤ径方向内側に配置されたサイドウォール部１５，１５と、該サイドウォール部１５，１５のタイヤ径方向内側に配置されたビード部４，４とを備えている。なお、図１，２において、符号ＣＬはタイヤ赤道線を示し、前記トレッド部１３には、タイヤ周方向に連続して延びる主溝１６がタイヤ幅方向に所定間隔をおいて複数形成されている。
【００２３】
また、図２に示すように、ショルダー部１４には、空気入りタイヤ１を路面に接地させた場合の接地端１７が位置している。この接地端１７は、タイヤ赤道線ＣＬを挟んでタイヤ幅方向の両側に一対に設けられ、両側の接地端１７，１７同士の距離（間隔）がタイヤ接地幅Ｗｏとなり、両側の接地端１７，１７同士の陸部が接地陸部１８となる。即ち、車両の走行時に路面に接地される部位が接地陸部１８であり、該接地陸部１８の幅寸法がＷｏである。
【００２４】
前記トレッド部１３、ショルダー部１４およびサイドウォール部１５は、それぞれゴム材で一体に形成されている。本実施形態では、タイヤ幅方向両側に位置する接地端１７，１７からタイヤ幅方向内側に向けてＷｏ／３の範囲がタイヤ幅方向の両側部１９，１９であり、タイヤ赤道線ＣＬを挟んでタイヤ幅方向の中央側のＷｏ／３の範囲２０に対して、タイヤ幅方向の両側に配置される。
【００２５】
本実施形態においては、接地陸部１８のうち、タイヤ幅方向の両側部１９，１９における静止摩擦係数を、タイヤ幅方向の中央側２０における静止摩擦係数よりも大きく設定している。
【００２６】
ここで、トレッド部１３やショルダー部１４を形成するゴムの静止摩擦係数μについて簡単に説明する。この静止摩擦係数μは、例えば特開２００７−１２７５５１公報に記載された方法によって測定することができる。
【００２７】
具体的には、図３に示すように、摩擦係数測定装置２０は、モータ２１によって回転可能に構成された円盤２２と、ゴムの試験片２３を保持して前記円盤２２に押し付ける装置本体２４とを備え、該装置本体２４には、試験片２３を保持する台座２５と、該台座２５を移動させるアーム２６とが設けられている。また、円盤２２の表面は、試験片２３との間に摩擦を発生させるセーフティウォーク面２７に構成されている。
【００２８】
１ｃｍ四方に切り出したゴムの試験片２３を前記台座２５に取り付け、試験片２３を円盤２２のセーフティウォーク面２７に押し付ける。その後、モータ２１を駆動させて円盤２２を回転させようとしながら、円盤２２が回転を開始する直前における試験片２３に加える力Ｆと荷重Ｗとを測定し、静止摩擦係数μ＝Ｆ／Ｗを求める。
【００２９】
図４は、縦軸に、前述した測定装置２０によって求めた静止摩擦係数μを示し、横軸に、タイヤ幅方向の位置を示したグラフである。
【００３０】
横軸のタイヤ幅方向位置を示し、左側の接地端から右側の幅方向中央部までの静止摩擦係数μを示している。この横軸のタイヤ幅方向位置は、接地圧力にも対応しており、横軸の左側から右側に向かうにつれて接地圧力が徐々に大きくなっている。
【００３１】
３本のグラフのうち、Ａは本発明例１を示し、Ｂは本発明例２を示し、Ｃは従来例を示している。即ち、Ａの本発明例１とＣの従来例では、接地圧力が高いタイヤ幅方向中央部における静止摩擦係数μはほぼ同一であるが、接地圧力が低い接地端近傍のタイヤ幅方向両側部では、本発明例１の静止摩擦係数μが従来例の静止摩擦係数μよりも大幅に大きい値になっている。また、Ｂの本発明例２は、Ａの本発明例１よりも全領域に亘って静止摩擦係数μを低く設定している。
【００３２】
このように、本発明例１，２では従来例よりも、タイヤ幅方向両側部の静止摩擦係数μと幅方向中央部の静止摩擦係数μとの差違を大幅に大きくしている。
【００３３】
<作用・効果>
（１）まず、本発明の第１の特徴において、車両走行時に路面に接地される接地陸部１８のうちタイヤ幅方向の両側部１９又は片側部における静止摩擦係数μを、タイヤ幅方向の中央側２０の静止摩擦係数μよりも大きく設定している。
【００３４】
接地陸部１８のうち、タイヤ幅方向の両側部１９は、中央側２０に対して車両走行時に滑りやすいため、自励振動現象を呈する結果としての自励摩耗が進展して、いわゆるステップダウンウエアと呼ばれる幅方向偏摩耗及びヒールアンドトゥ摩耗と呼ばれる周方向偏摩耗が生じるおそれがある。
【００３５】
従って、タイヤ幅方向の両側部１９における静止摩擦係数μを、タイヤ幅方向の中央側２０における静止摩擦係数μよりも大きく設定することによって、タイヤ幅方向の全部位において車両走行時の滑りやすさが均等化されるため、タイヤ幅方向の両側部の周方向偏摩耗、及び、又は、幅方向偏摩耗を効率的に防止することを可能としながら、製造コスト及び工数の増加を抑制できる。
【００３６】
（２）タイヤ接地幅の寸法をＷｏとした場合に、タイヤ幅方向の少なくとも一方側側部の接地端１７からＷｏ／３の範囲の接地陸部１８における静止摩擦係数μを、タイヤ幅方向中央側のＷｏ／３の範囲の接地陸部１８における静止摩擦係数μよりも大きく設定している。
【００３７】
従って、タイヤ幅方向の全部位において車両走行時の滑りやすさがさらに均等化される。
【００３８】
（３）タイヤ幅方向の両側部１９における静止摩擦係数μを、タイヤ幅方向の中央側２０の静止摩擦係数μよりも大きく設定している。
【００３９】
従って、タイヤ幅方向の片側における静止摩擦係数μを、タイヤ幅方向の中央側２０の静止摩擦係数μよりも大きく設定する場合に比較して、接地陸部１８における滑りやすさがタイヤ幅方向の両側で均等になるため、タイヤの偏摩耗をさらに低減することができる。
【００４０】
（４）前記タイヤ幅方向の両側部１９の接地端１７からＷｏ／３の範囲の接地陸部１８における静止摩擦係数μを、タイヤ幅方向中央側のＷｏ／３の範囲の接地陸部１８における静止摩擦係数μよりも大きく設定している。
【００４１】
従って、タイヤ幅方向の片側における静止摩擦係数μを、タイヤ幅方向の中央側２０の静止摩擦係数μよりも大きく設定する場合に比較して、接地陸部１８における滑りやすさがタイヤ幅方向の両側で均等になるため、タイヤの偏摩耗をさらに低減することができる。
【００４２】
<その他の実施形態>
前述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００４３】
例えば、前記実施形態では、タイヤ幅方向両側に位置する接地端１７，１７からタイヤ幅方向内側に向けてＷｏ／３の範囲をタイヤ幅方向の両側部とした。しかし、タイヤ幅方向片側に位置する接地端１７からタイヤ幅方向内側に向けてＷｏ／３の範囲をタイヤ幅方向の片側部とし、この片側部におけるタイヤゴムの静止摩擦係数を、タイヤ幅方向中央側のＷｏ／３の範囲におけるタイヤゴムの静止摩擦係数よりも大きく設定しても良い。
【００４４】
また、空気入りタイヤ１は、ビード部４やベルト層１０を備える一般的なラジアルタイヤを例にとって説明したが、ラジアルタイヤ以外のバイアスタイヤ等でも良い。
【００４５】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、前述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【実施例】
【００４６】
次に、本発明の効果を明確にするため、実施例１および実施例２に係る空気入りタイヤを用いて行った試験結果について説明する。
【００４７】
＜実施例１＞
実施例１では、普通乗用車に組み付けて走行実験を行った後の空気入りタイヤの接地陸部における段差を測定および評価した。
【００４８】
使用したタイヤのサイズは、従来例と実施例１ともに、２３５／５５Ｒ１８とした。また、接地陸部のうちタイヤ幅両側部と幅方向中央側との静止摩擦係数差は、従来例を基準の１００とした場合に、実施例１は１０６であった。なお、この数値は大きい方が良好であることを示す。そして、使用したタイヤのゴムの硬度は、従来例と実施例１ともに同一硬度とした。
【００４９】
それぞれのタイヤをリムサイズが７ＪＪのホイールに組み込んで、内圧が２１０ｋＰａになるまで空気を充填し、操舵軸が１軸で駆動軸が１軸の車両の操舵軸に装着した。操舵軸荷重は５３５ｋｇｆであり、０〜１１０ｋｍ／時の速度で３２，０００ｋｍを走行させた。
【００５０】
＜実施例２＞
実施例２では、小型トラックに組み付けて走行実験を行った後の空気入りタイヤの接地陸部における段差を測定および評価した。
【００５１】
使用したタイヤのサイズは、従来例と実施例２ともに、１９５／８５Ｒ１６とした。また、接地陸部のうちタイヤ幅両側部と幅方向中央側との静止摩擦係数差は、従来例を基準の１００とした場合に、実施例２は１０３であった。なお、この数値は大きい方が良好であることを示す。そして、使用したタイヤのゴムの硬度は、従来例と実施例２ともに同一硬度とした。
【００５２】
それぞれのタイヤをリムサイズが５．５Ｊのホイールに組み込んで、内圧が６００ｋＰａになるまで空気を充填し、操舵軸が１軸で駆動軸が１軸の車両の操舵軸に装着した。操舵軸荷重は１０９５ｋｇｆであり、０〜１００ｋｍ／時の速度で１５，０００ｋｍを走行させた。
【００５３】
＜評価＞
実施例１，２で使用したタイヤについて、最大ヒールアンドトー段差にて評価をしたところ、従来例のタイヤの段差を基準の１００としたとき、実施例１が８７で、実施例２が９２であった。これより、従来例よりも、実施例１，２のタイヤの方が偏摩耗を効果的に抑制されることが立証できた。
【符号の説明】
【００５４】
μ…静止摩擦係数
Ｗｏ…タイヤ接地幅
１…空気入りタイヤ
１３…トレッド部
１４…ショルダー部
１６…主溝
１７…接地端
１８…接地陸部
１９…両側部
２０…中央側
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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