JP5620529B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、特には冬用タイヤとして好適に用いることができる空気入りタイヤに関する。

従来、積雪路や凍結路において使用される空気入りタイヤとして、タイヤ赤道側で終端する溝始点からタイヤ幅方向外側に向かって回転方向とは反対側に傾斜して延びる横断溝と、少なくとも２本の横断溝と交差し、交差する横断溝と同じ方向に当該横断溝よりも大きい角度で傾斜して延びる傾斜溝とをトレッド部に設け、タイヤ赤道上でタイヤ周方向に連続的に延在する中央陸部と、傾斜溝のタイヤ幅方向外側に位置する外側陸部とを区画形成すると共に、中央陸部及び外側陸部に多数のサイプを設けた空気入りタイヤが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４６５６２３９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の空気入りタイヤは、積雪路面及び凍結路面では優れた雪上性能及び氷上性能を有する反面、湿潤路面走行時の排水性能は十分なものではなかった。

そこで、本発明の目的は、雪上性能及び氷上性能を維持しつつ、優れた排水性能を有する空気入りタイヤを提供することにある。

即ち、本発明の空気入りタイヤは、タイヤ赤道を挟んで延びる１対の周方向溝と、前記１対の周方向溝によって区画形成されたリブ状の中央陸部列とトレッド端との間でタイヤ幅方向に延びる複数本の横溝と、前記周方向溝のタイヤ幅方向外側に位置し、タイヤ周方向に隣接する横溝間を連通する縦溝と、をトレッド踏面に備える空気入りタイヤであって、前記横溝が、横溝第１部分と、前記横溝第１部分よりもタイヤ幅方向外側に位置する横溝第２部分と、前記横溝第１部分と前記横溝第２部分とを連結する横溝段部とを含み、前記横溝第１部分のタイヤ幅方向外端の溝幅中心は、前記横溝第２部分のタイヤ幅方向内端の溝幅中心よりもタイヤ周方向一方側に位置し、前記横溝段部は、前記横溝第１部分のタイヤ幅方向外端と前記横溝第２部分のタイヤ幅方向内端とを連結するようにタイヤ周方向に対して傾斜して延び、前記縦溝は、タイヤ周方向に対して前記横溝段部とは反対側に傾斜して延在し、前記縦溝のタイヤ周方向一方側の端部は、タイヤ周方向一方側の横溝の横溝第２部分と横溝段部との接合部に接合し、前記縦溝のタイヤ周方向他方側の端部は、タイヤ周方向他方側の横溝の横溝第１部分と横溝段部との接合部に接合し、前記縦溝の深さは、前記周方向溝の深さよりも浅い、ことを特徴とする。横溝が上記のような横溝段部を備えることによって、雪上性能及び氷上性能を維持しつつ、タイヤ周方向のエッジ成分を確保して走行性能、特に旋回性能を向上させることができる。そして、横溝段部と縦溝とが上記所定の位置に配置されていることにより、雪上性能及び氷上性能を維持しつつ、溝に入った水をタイヤ幅方向外側まで効率的に排出し、湿潤路面における排水性能を向上させることができる。また、周方向溝よりもタイヤ幅方向外側に位置する縦溝の深さをより浅くすることによって、タイヤ幅方向外側におけるブロック剛性の低下を抑制することができる。従って、ブロックの倒れ込みを防ぐことができ、制動性能を向上することができると共に、旋回性能を向上することができる。また、縦溝の深さを浅くすれば、湿潤路面走行時の横溝内での水の流れを更に良好にして排水性能を向上させることができる。
なお、ここで、縦溝に関し、「タイヤ周方向に対して横溝段部とは反対側に傾斜して延在」するとは、溝延在方向が、タイヤ周方向に対して横溝段部とは反対方向に傾斜していることをいい、「溝延在方向」とは、溝が屈曲して延在している場合には振幅中心線が延びる方向をいう。

ここで、縦溝は、縦溝第１部分と、縦溝第１部分のタイヤ周方向一方側に位置する縦溝第２部分と、縦溝第１部分と縦溝第２部分とを連結する縦溝段部とを含み、タイヤ周方向に対する縦溝段部の傾斜角度は、タイヤ周方向に対する縦溝第１部分の傾斜角度および縦溝第２部分の傾斜角度よりも大きいことが好ましい。縦溝が縦溝段部を備えることにより、タイヤ幅方向のエッジ成分を確保して駆動性能を向上させることができる。

そして、縦溝の深さは、横溝の深さよりも浅いことが好ましい。

更に、横溝第２部分が、平面視においてジグザグ状に延在する部分を有することが好ましい。横溝第２部分にジグザグ状に延在する部分を設けることにより、制動時に負荷される圧力が高いショルダー部のエッジ成分を確保して、制動性能を向上させることができる。

本発明によれば、雪上性能及び氷上性能を維持しつつも、優れた排水性能を有する空気入りタイヤを提供することができる。

本発明に従う空気入りタイヤの一例のトレッドの一部を示す平面図である。 図１の平面図の一部を拡大した図である。 図１に示す空気入りタイヤのＩＩＩ−ＩＩＩ線でのタイヤ幅方向片側断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の空気入りタイヤについて詳細に説明する。
図１に示すように、本発明の一例に係る空気入りタイヤ１は、トレッドの踏面に、タイヤ赤道Ｃを挟んで延びる１対の周方向溝２と、１対の周方向溝２によって区画形成されたリブ状の中央陸部列ＣＬとトレッド端ＴＥとの間でタイヤ幅方向に連続して延びる複数本の横溝３と、周方向溝２のタイヤ幅方向外側に位置し、タイヤ周方向に隣接する横溝３間を連通する縦溝４とが設けられている。
そして、中央陸部列ＣＬのタイヤ幅方向外側には、周方向溝２と、縦溝４と、横溝３とによって区画形成された複数の中間ブロックよりなる中間ブロック列ＭＬが設けられている。また、中間ブロック列ＭＬのタイヤ径方向外側には、縦溝４と、トレッド端ＴＥと、横溝３とによって区画形成された複数の外側ブロックよりなる外側ブロック列ＥＬとが設けられている。
ここで、中央陸部列ＣＬ、中間ブロック列ＭＬ及び外側ブロック列ＥＬの各陸部には、複数のサイプＳが設けられている。なお、サイプＳの形状は特に限定されることはなく、例えば、サイプＳは、所謂三次元サイプであってもよいし、二次元サイプであってもよい。また、サイプＳの延在方向も特に限定されることはない。例えば、図１に示すように、中央陸部列ＣＬ、中間ブロック列ＭＬ及び外側ブロック列ＥＬに、タイヤ幅方向のサイプＳを複数設けて、タイヤ幅方向のエッジ成分を増加させてもよいし、又は、タイヤ周方向のサイプＳを複数設けて、タイヤ周方向のエッジ成分を増加させることにより、積雪路上における所望の方向の引っ掻き効果を増加させ、雪上性能を向上させてもよい。
なお、この空気入りタイヤ１は、既知の手段を用いて回転方向が指定されたタイヤであり、正転時（前進時）に図１では下側に向かって回転するように車両に取り付けられて用いられる。

一対の周方向溝２は、タイヤ幅方向の振幅を伴って屈曲し、タイヤ周方向に延びている。具体的には、図１に示すように、周方向溝２は、タイヤ周方向に隣接する２本の横溝３の間に、タイヤ幅方向内側に向かって凸の屈曲部を有する、ジグザグ状の形状を有している。

ここで、各横溝３は、図１に示すように、タイヤ幅方向に対して傾斜して延在している。そして、横溝３は、タイヤ周方向他方側Ｂに向かって２回屈曲して延在している。また、タイヤ赤道Ｃのタイヤ幅方向一方側（図１では左側）に位置する横溝３Ｌ，３Ｌ’，３Ｌ’’と、タイヤ赤道のタイヤ幅方向他方側（図１では右側）に位置する横溝３Ｒ，３Ｒ’，３Ｒ’’とは、それぞれ一定の配設ピッチでタイヤ周方向に平行に配設されており、タイヤ幅方向一方側に位置する横溝３Ｌ，３Ｌ’，３Ｌ’’の配設位置と、タイヤ幅方向他方側に位置する横溝３Ｒ，３Ｒ’，３Ｒ’’の配設位置とは、タイヤ周方向に半ピッチずれている。

各横溝３は、横溝第１部分３１と、横溝第１部分３１よりもタイヤ幅方向外側に位置する横溝第２部分３２と、横溝第１部分３１と横溝第２部分３２とを連結する横溝段部３３とを含んでいる。

横溝第１部分３１は、タイヤ周方向他方側Ｂに向かって凸の曲線を描いて延在している。そして、横溝第１部分３１のタイヤ周方向一方側Ａ及びタイヤ周方向他方側Ｂには、平面視において凹凸が設けられている。具体的には、図１では、横溝第１部分３１の、タイヤ周方向一方側Ａのタイヤ幅方向内側、及び、タイヤ周方向他方側Ｂのタイヤ幅方向外側の溝壁が、平面視において凹凸を描いて延在している。

横溝第２部分３２は、横溝第１部分３１と同様に、タイヤ周方向他方側Ｂに向かって凸の曲線を描いて延在している。そして、横溝第２部分３２は、平面視においてジグザグ状に延在する部分を有する。具体的には、横溝第２部分３２は、タイヤ幅方向外側の溝壁部分が、平面視において凹凸を描いて延在している。なお、横溝第１部分３１および横溝第２部分３２のタイヤ幅方向に対する傾斜角度は、トレッド端側に向かって漸減している。

ここで、図２に示すように、横溝第１部分３１の溝幅中心線をｌ_１とし、横溝第１部分３１のタイヤ幅方向外端の溝幅中心をＸとする。そして、横溝第２部分３２の溝幅中心線をｌ_２とし、横溝第２部分３２のタイヤ幅方向内端の溝幅中心をＹとする。横溝第１部分３１のタイヤ幅方向外端の溝幅中心Ｘは、横溝第２部分３２のタイヤ幅方向内端の溝幅中心Ｙよりもタイヤ周方向一方側Ａに位置する。具体的には、図２において、溝幅中心Ｘは、横溝第２部分３２のタイヤ幅方向内端の溝幅中心Ｙよりもタイヤ周方向一方側Ａ、且つ、タイヤ幅方向内側に位置する。

横溝段部３３は、横溝第１部分３１のタイヤ幅方向外端と横溝第２部分３２のタイヤ幅方向内端とを連結するようにタイヤ周方向に対して傾斜して直線状に延びている。具体的には、図１及び２において、横溝段部３３は、タイヤ周方向線に対してタイヤ幅方向外側に傾斜して延びている。横溝段部３３は、例えば、タイヤ周方向線に対して、タイヤ幅方向外側に２０〜７０°の角度で傾斜して延びている。
横溝段部３３のタイヤ幅方向に沿う寸法は、横溝３のタイヤ幅方向に沿う寸法の２０％以下である。例えば、横溝段部３３のタイヤ幅方向に沿う寸法は、５〜１２ｍｍである。

縦溝４は、２回屈曲して延在しており、タイヤ周方向に対して横溝段部３３とは反対側に傾斜している。具体的には、図１及び２において、縦溝４は、タイヤ周方向線に対してタイヤ幅方向内側に傾斜して延在している。例えば、縦溝４は、タイヤ周方向線に対して、タイヤ幅方向内側に５〜４０°の角度で傾斜して延在している。
縦溝４のタイヤ周方向一方側Ａの端部は、タイヤ周方向一方側Ａの横溝３Ｒの横溝第２部分３２と横溝段部３３との接合部に接合し、縦溝４のタイヤ周方向他方側Ｂの端部は、タイヤ周方向他方側Ｂの横溝３Ｒ’の横溝第１部分３１’と横溝段部３３’との接合部に接合している。
また、図１及び２に示すように、タイヤ周方向に隣接する、横溝第１部分３１と縦溝４との接合部は、同一のタイヤ周方向線上に配置されており、また、タイヤ周方向に隣接する、横溝第２部分３２と縦溝４との接合部とは、同一のタイヤ周方向線上に配置されている。
更には、図３に示すように、縦溝４の深さは、周方向溝２の深さよりも浅くなっている。また、図示しないが、縦溝４の深さを、横溝３の深さよりも浅くしてもよい。

縦溝４は、タイヤ周方向他方側Ｂに位置する縦溝第１部分４１と、タイヤ周方向一方側Ａに位置する縦溝第２部分４２と、縦溝第１部分４１と縦溝第２部分４２とを連結する縦溝段部４３とを含んでおり、縦溝段部４３のタイヤ周方向に対する傾斜角度は、タイヤ周方向に対する縦溝第１部分４１の傾斜角度及び縦溝第２部分４２の傾斜角度よりも大きい。例えば、縦溝段部４３は、タイヤ周方向線に対して、タイヤ幅方向内側に５０〜９０°傾斜している。

縦溝段部４３のタイヤ周方向に沿う寸法は、縦溝４のタイヤ周方向に沿う寸法の４０％以下である。例えば、縦溝段部４３のタイヤ周方向に沿う寸法は、３〜７ｍｍである。

ここで、この空気入りタイヤ１では、上述したように、タイヤトレッド踏面の中心領域にリブ状の中央陸部列ＣＬを備えることにより、特に乾燥路面において、優れた操縦安定性能を発揮する。
そして、中央陸部列ＣＬには、サイプＳが設けられているので、中央陸部列ＣＬに溝を設ける場合と比較して、陸部の剛性を低下させることなく、エッジ成分を確保することができる。

また、各横溝３の横溝第１部分３１および横溝第２部分３２がタイヤ周方向他方側Ｂに向かって凸の曲線を描いて延在しており、横溝第１部分３１および横溝第２部分３２のタイヤ幅方向に対する傾斜角度がトレッド端ＴＥ側で小さくなっていることにより、この空気入りタイヤ１では、横溝３の傾斜角度の小さいトレッド端側において横溝中に雪柱を良好に形成することができるので、雪上性能を更に向上させることができる。
そして、横溝３の配設ピッチは一定であるが、タイヤ赤道Ｃのタイヤ幅方向一方側に位置する横溝３Ｌの配設位置と、タイヤ幅方向他方側に位置する横溝３Ｒの配設位置とが、タイヤ周方向にずれているため、横溝３Ｒ,３Ｌの配設位置がずれていない場合と比較して、タイヤ転動時のパターンノイズを減少させ、騒音性能を向上させることができる。

更に、この一例の空気入りタイヤ１では、一対の周方向溝２が、タイヤ幅方向の振幅を伴って屈曲しているため、周方向溝が直線状に延在している場合と比較して、タイヤ幅方向及びタイヤ周方向双方のエッジ成分を確保して、操縦安定性を確保することができる。また、周方向溝２内で雪柱を良好に形成し、雪柱せん断力を向上させて、雪上性能を更に向上させることができる。

そして、横溝３が、タイヤ周方向に対して傾斜して延びる横溝段部３３を含んでいることにより、タイヤ周方向に対するエッジ成分を増加させ、積雪路上での旋回性能を向上させることができる。
特に、横溝段部３３は、横溝第１部分３１と横溝第２部分３２とを連結するので、中間陸部列ＭＬを構成するブロックのタイヤ周方向一方側Ａのタイヤ幅方向外側でエッジ部分を増加させることができる。従って、旋回時に接地面積が大きくなるタイヤ幅方向外側において、エッジによって路面を引っ掻き、旋回性能を向上させることができる。

更に、横溝第１部分３１のタイヤ周方向一方側Ａ及びタイヤ周方向他方側Ｂに、平面視において凹凸が設けられていることにより、中間陸部列ＭＬを構成するブロックのエッジ成分を増加させ、該エッジにより路面の引っ掻き効果を得て、且つ、横溝３内で雪柱を良好に形成し、雪柱せん断力を向上させて、雪上性能を更に向上させることができる。

そして、横溝第２部分３２が、平面視においてジグザグ形状を有することにより、制動時に負荷される圧力が高いショルダー部のエッジ成分を確保し、制動性能を向上させることができる。

空気入りタイヤ１において、横溝３が、横溝段部３３を含み、縦溝４が、タイヤ周方向に対して横溝段部３３とは反対側に傾斜して延在し、縦溝４のタイヤ周方向一方側Ａの端部が、タイヤ周方向一方側Ａの横溝３の横溝第２部分３２と横溝段部３３との接合部に接合し、縦溝のタイヤ周方向他方側Ｂの端部が、タイヤ周方向他方側Ｂの横溝３’の横溝第１部分３１’と横溝段部３３’との接合部に接合していることによって、空気入りタイヤ１は、雪上性能を損なわずに優れた排水性能を発揮することができる。
具体的には、湿潤路面走行時に、タイヤ周方向一方側Ａから周方向溝２に入った水は、横溝第１部分３１を通り、縦溝４ａを流れる水と、横溝第１部分３１と横溝段部３３との接合部で合流して、横溝段部３３へと入る。そして、横溝段部３３へと入った水は、横溝段部３３と横溝第２部分３２との接合部で、縦溝４ｂと横溝第２部分３２へと分流する。横溝第２部分３２へと入った水は、タイヤのトレッド端ＴＥへと流れて排出され、縦溝４ｂに入った水は、周方向他方側Ｂの横溝３Ｒ’の、横溝第１部分３１’と横溝段部３３’との接合部で、周方向溝２を経て横溝第１部分３１’を流れてきた水と合流して、横溝段部３３’へと入る。そして、横溝段部３３’へと入った水は、横溝段部３３’と横溝第２部分３２’との接合部で、縦溝４ｃと横溝第２部分３２’へと分流する。横溝第２部分３２’へと入った水は、タイヤトレッド端ＴＥへと流れて排出され、縦溝４ｃに入った水は、さらに横溝３Ｒ’’へと入る。このように水が溝内を流れることによって、空気入りタイヤ１では、縦溝４と横溝３との合流部が存在するにも関わらず、合流部での流入と流出を一定に保つことができる為、雪上性能を損なわずに水を効率的に排水することができ、優れた排水性能を発揮することができる。また、横溝段部３３及び縦溝４をこのような構成とすることに加え、縦溝４の深さを周方向溝２の深さよりも浅くすることによって、湿潤路面走行時の横溝内での水の流れをより良好にし、排水性能を更に向上させることができる。

また、空気入りタイヤ１において、縦溝４は、縦溝第１部分４１及び縦溝第２部分４２よりもタイヤ周方向に対する傾斜角度の大きい縦溝段部４３を含むことにより、タイヤ幅方向のエッジ成分が増加し、駆動性能を向上させることができる。

そして、縦溝４の深さが周方向溝２の深さよりも浅くなっていることによって、タイヤ幅方向外側におけるブロック剛性、具体的には、中間陸部列ＭＬ及び外側陸部列ＥＬを構成するブロックの剛性を確保することができる。従って、タイヤ幅方向外側においてブロックの倒れ込みを防いで接地面積を確保することができるので、制動性能を向上させることができると共に、旋回性能を向上することができる。また、縦溝４の深さを横溝３よりも浅くした場合には、湿潤路面走行時の横溝３内での水の流れを更に良好にして排水性能を向上させることができる。

そして、縦溝４が、タイヤ周方向線に対して横溝段部３３とは反対側（タイヤ幅方向内側）に傾斜して延在していることにより、縦溝４がタイヤ周方向線に対して横溝段部３３と同じ側（タイヤ幅方向外側）に傾斜して延在している場合に比べて、外側陸部列ＥＬを構成するブロックのタイヤ周方向一方側Ａの端部のエッジの角度は大きくなる。そのため、外側陸部列ＥＬを構成するブロックの剛性を確保することができる。そして、横溝段部３３を設けることによって、中間陸部列ＭＬのタイヤ幅方向外側かつ周方向一方側Ａ、外側陸部列ＥＬのタイヤ幅方向内側かつ周方向他方側Ｂのブロックの鋭角部分をなくし、ブロック剛性を確保することができる。

以上、図面を参照して本発明の空気入りタイヤの一例を説明したが、本発明の空気入りタイヤは上記一例に限定されることはなく、本発明の空気入りタイヤには、適宜変更を加えることができる。

１…空気入りタイヤ、２…周方向溝、３Ｒ，３Ｒ’，３Ｒ’’，３Ｌ，３Ｌ’，３Ｌ’’…横溝、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ…縦溝、３１，３１’…横溝第１部分、３２，３２’…横溝第２部分、３３，３３’…横溝段部、４１…縦溝第１部分、４２…縦溝第２部分、４３…縦溝段部、ｌ_１，ｌ_１’…横溝第１部分の溝中心線、ｌ_２，ｌ_２’…横溝第２部分の溝中心線、Ｘ，Ｘ’…横溝第１部分のタイヤ幅方向外端の溝幅中心、Ｙ，Ｙ’…横溝第２部分のタイヤ幅方向内端の溝幅中心、Ａ…タイヤ周方向一方側、Ｂ…タイヤ周方向他方側、Ｃ…タイヤ赤道、ＣＬ…中央陸部列、ＭＬ…中間陸部列、ＥＬ…外側陸部列、Ｓ…サイプ、ＴＥ…トレッド端、

Claims (4)

1. タイヤ赤道を挟んで延びる１対の周方向溝と、
   前記１対の周方向溝によって区画形成されたリブ状の中央陸部列とトレッド端との間でタイヤ幅方向に延びる複数本の横溝と、
   前記周方向溝のタイヤ幅方向外側に位置し、タイヤ周方向に隣接する横溝間を連通する縦溝と、
   をトレッド踏面に備える空気入りタイヤであって、
   前記横溝が、横溝第１部分と、前記横溝第１部分よりもタイヤ幅方向外側に位置する横溝第２部分と、前記横溝第１部分と前記横溝第２部分とを連結する横溝段部とを含み、
   前記横溝第１部分のタイヤ幅方向外端の溝幅中心は、前記横溝第２部分のタイヤ幅方向内端の溝幅中心よりもタイヤ周方向一方側に位置し、
   前記横溝段部は、前記横溝第１部分のタイヤ幅方向外端と前記横溝第２部分のタイヤ幅方向内端とを連結するようにタイヤ周方向に対して傾斜して延び、
   前記縦溝は、タイヤ周方向に対して前記横溝段部とは反対側に傾斜して延在し、
   前記縦溝のタイヤ周方向一方側の端部は、タイヤ周方向一方側の横溝の横溝第２部分と横溝段部との接合部に接合し、
   前記縦溝のタイヤ周方向他方側の端部は、タイヤ周方向他方側の横溝の横溝第１部分と横溝段部との接合部に接合し、
   前記縦溝の深さは、前記周方向溝の深さよりも浅い、
   ことを特徴とする、空気入りタイヤ。
2. 前記縦溝が、縦溝第１部分と、前記縦溝第１部分のタイヤ周方向一方側に位置する縦溝第２部分と、前記縦溝第１部分と前記縦溝第２部分とを連結する縦溝段部とを含み、
   タイヤ周方向に対する前記縦溝段部の傾斜角度が、タイヤ周方向に対する前記縦溝第１部分の傾斜角度および前記縦溝第２部分の傾斜角度よりも大きいことを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記縦溝の深さは、前記横溝の深さよりも浅いことを特徴とする、請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記横溝第２部分が、平面視においてジグザグ状に延在する部分を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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