JP7599931B2 - タイヤ - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、タイヤに関する。

タイヤにおいて、トレッドの接地端とサイドウォールとの間の領域はバットレス部と呼ばれる。バットレス部の表面に凹部を設けたタイヤとして、特許文献１には、接地端からタイヤ半径方向内側に延びる湾曲凸部を複数設けることにより、該湾曲凸部間に湾曲凹部を形成することが開示されている。特許文献１の湾曲凹部は雪上性能を向上するために設けられている。

特開２０１９－１８２０６７号公報

タイヤにおいては外観性の向上が要求されることがあり、そのためにはバットレス部におけるデザイン性の向上が有効であると考えられる。

本発明の実施形態は、上記の点に鑑み、バットレス部の表面形状により外観性を向上することができるタイヤを提供することを目的とする。

本発明の実施形態に係るタイヤは、トレッドの接地端とサイドウォールとの間のバットレス部の表面に、タイヤ半径方向外側に向かって変位しながらタイヤ周方向に延びる湾曲凹部が設けられ、前記湾曲凹部は、そのタイヤ周方向の両端部のうち接地端側の端部でサイドウォール側の端部よりもタイヤ周方向に対する角度が小さくなるように湾曲して延びている。

本実施形態によれば、上記湾曲凹部によりバットレス部に曲線の意匠が付与されることでバットレス部のデザイン性が向上して、タイヤの外観性を向上することができる。また、上記湾曲凹部を設けたことにより、耐外傷性を向上することができる。

一実施形態に係るタイヤのトレッドパターンを示す展開図 同タイヤのトレッドの外形形状を示す断面図 同タイヤのバットレス部を示す要部斜視図 同タイヤのバットレス部を示す要部側面図 図４のＶ－Ｖ線断面図

以下、実施形態について図面を参照して説明する。

一実施形態に係るタイヤは、乗用車用の空気入りタイヤであり、左右一対のビード及びサイドウォールと、左右のサイドウォールのタイヤ半径方向外方端部同士を連結するように両サイドウォール間に設けられたトレッドとを備えて構成されている。タイヤの内部構成は、特に限定されず、例えば、ビードに埋設された環状のビードコアと、一対のビード間にトロイダル状に延びるラジアル構造のカーカスプライと、トレッドにおいてカーカスプライのタイヤ半径方向外側に設けられたベルト及びトレッドゴム等を有して構成される。本実施形態では、タイヤの内部構造については特に限定されず、一般的なタイヤ構造を採用することができる。

なお、本明細書における各形状及び寸法等は、特に断らない限り、タイヤを正規リムに装着して正規内圧を充填した無負荷の正規状態でのものである。正規リムとは、ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、又はＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」である。正規内圧とは、ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の「最大値」、又はＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」である。

図１は、一実施形態に係るタイヤ１０のトレッド１２の一部展開図であり、図２は、トレッド１２の外形形状を示す断面図である。図中、符号ＣＬは、タイヤ幅方向中心に相当するタイヤ赤道面を示す。符号ＷＤは、タイヤ幅方向（タイヤ軸方向とも称される。）を示し、タイヤ幅方向ＷＤ内側とはタイヤ赤道面ＣＬに近づく方向をいい、タイヤ幅方向ＷＤ外側とはタイヤ赤道面ＣＬから離れる方向をいう。符号ＣＤは、タイヤ回転軸を中心とした円周上の方向であるタイヤ周方向を示す。符号ＲＤは、タイヤ半径方向（タイヤ回転軸に垂直な方向）を示し、タイヤ半径方向ＲＤ内側とはタイヤ回転軸に近づく方向をいい、タイヤ半径方向ＲＤ外側とはタイヤ回転軸から離れる方向をいう。

符号ＴＥは、トレッド１２の接地端を示す。接地端ＴＥは、接地面１４におけるタイヤ幅方向ＷＤの最外位置である。接地面１４は、タイヤを正規リムにリム組みし、正規内圧を充填した状態でタイヤを平坦な路面に垂直に置き、正規荷重を加えたときの路面に接地するトレッド１２の表面を指す。正規荷重は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば上記の表に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば"LOAD CAPACITY"であるが、タイヤが乗用車用である場合には前記荷重の８８％に相当する荷重とする。

図１に示すように、トレッド１２の表面には、タイヤ周方向ＣＤに延びる複数の主溝１６がタイヤ幅方向ＷＤに間隔をおいて設けられている。この例では、主溝１６は４本、即ち、タイヤ赤道面ＣＬを挟んだ両側に位置する一対のセンター主溝１６Ａ，１６Ａと、そのタイヤ幅方向ＷＤ外側に配された一対のショルダー主溝１６Ｂ，１６Ｂが設けられており、いずれもタイヤ周方向ＣＤに平行に延びるストレート状である。なお、主溝１６は、一般に５ｍｍ以上の溝幅（開口幅）を持つ周方向溝である。

トレッド１２には主溝１６によって複数の陸部１８が区画形成されている。詳細には、一対のセンター主溝１６Ａ，１６Ａ間に挟まれたセンター陸部１８Ａと、センター主溝１６Ａとショルダー主溝１６Ｂとの間に挟まれた左右の中間陸部１８Ｂ，１８Ｃと、ショルダー主溝１６Ｂのタイヤ幅方向ＷＤ外側に位置して接地端ＴＥを含む左右のショルダー陸部１８Ｄ，１８Ｅが設けられている。

各陸部１８には、タイヤ周方向ＣＤに対して交差する方向に延びる複数の横溝２０及び／又はサイプ２２が設けられている。ここで、サイプ２２とは、溝幅が１．５ｍｍ以下（好ましくは０．４～１．２ｍｍ）の細い溝をいう。横溝２０とは、溝幅が１．５ｍｍを超える（通常は溝幅２ｍｍ以上）溝をいう。

この例ではトレッドパターンはタイヤ赤道面ＣＬに関して非対称であり、上記４本の主溝１６の位置、各陸部１８に設けられた横溝２０及びサイプ２２の形状及び配置も非対称であるが、トレッドパターンは特に限定されず、例えば左右対称にしてもよい。

タイヤ幅方向ＷＤの一方側の中間陸部１８Ｃとショルダー陸部１８Ｅには、タイヤ周方向ＣＤに平行に延びるストレート状の副溝２４が設けられている。副溝２４は、主溝１６よりも溝幅の小さい細溝であり、一般に溝幅は２．０ｍｍ以下である。

上記一方側のショルダー陸部１８Ｅにおいて、副溝２４よりもタイヤ幅方向ＷＤ外側の陸部は、当該陸部を横断する横溝２０Ａをタイヤ周方向ＣＤに間隔をおいて設けることにより、複数のショルダーブロック２６をタイヤ周方向ＣＤに並べて設けてなるショルダーブロック列２８として形成されている。該ショルダーブロック２６は接地端ＴＥを越えてバットレス部３０に延在している。各ショルダーブロック２６には、接地端ＴＥよりもタイヤ幅方向ＷＤ外側においてバットレス部３０内で終端する横溝２０Ｂが設けられており、該横溝２０Ｂの先端には、タイヤ幅方向ＷＤ内側に向かって延びて副溝２４を越え、更にショルダー主溝１６Ｂに開口するサイプ２２Ａが連結されている。

タイヤ幅方向ＷＤの他方側のショルダー陸部１８Ｄは、当該陸部を実質的に横断する横溝２０Ｃをタイヤ周方向ＣＤに間隔をおいて設けることにより、複数のショルダーブロック３２をタイヤ周方向ＣＤに並べて設けてなるショルダーブロック列３４として形成されている。該ショルダーブロック３２は接地端ＴＥを越えてバットレス部３６に延在している。各ショルダーブロック３２には、接地端ＴＥよりもタイヤ幅方向ＷＤ外側から接地端ＴＥを越えてショルダー主溝１６Ｂに開口するサイプ２２Ｂが２本ずつ設けられている。

ここで、バットレス部３０，３６とは、トレッド１２の接地端ＴＥとサイドウォール３８との間の領域であり、即ち接地端ＴＥとサイドウォール３８のタイヤ半径方向ＲＤの外側端との間で挟まれた領域である。この例では、バットレス部３０，３６とサイドウォール３８との境界にはタイヤ周方向ＣＤの全周にわたって延びる凸条４０が設けられている。そのため、バットレス部３０，３６は、接地端ＴＥと凸条４０との間の領域である。

図２に示すように、トレッド１２は、その子午線断面プロファイル（トレッド表面の輪郭線）が接地端ＴＥを含むその両側近傍部において湾曲状に形成されている。すなわち、トレッドのプロファイルとしては、接地面に対してバットレス部が接地端を境界としてタイヤ半径方向内側に屈曲状に落ち込むような形状を持つものもあるが、この例では、接地端ＴＥの内外でプロファイルに急激な形状変化はなく、なだらかな湾曲形状にてタイヤ半径方向ＲＤ内側に変位している。

図３及び図４に示すように、バットレス部３０の表面には、タイヤ半径方向ＲＤ外側に向かって変位しながらタイヤ周方向ＣＤに延びる湾曲凹部４２が設けられている。すなわち、湾曲凹部４２は、タイヤ半径方向ＲＤ外側に向かって傾斜しながらタイヤ周方向ＣＤに延びており、バットレス部３０内で終端している。

この例では、湾曲凹部４２は、バットレス部３０内でサイドウォール３８側から接地端ＴＥに向けて変位しながらタイヤ周方向ＣＤに延びている。すなわち、湾曲凹部４２は、バットレス部３０をタイヤ半径方向ＲＤにおいて内外に二等分したときの内側の領域内に起点を持ち、当該起点から接地端ＴＥに近づく方向に位置を変えながら、タイヤ周方向ＣＤに延びている。より詳細には、湾曲凹部４２は、環状をなすバットレス部３０の内周縁（即ち、サイドウォール３８との境界位置）からタイヤ半径方向ＲＤ外側に向かって傾斜しながらタイヤ周方向ＣＤに延び、バットレス部３０のタイヤ半径方向ＲＤの中央部まで延在し、当該中央部で終端している。

湾曲凹部４２は、そのタイヤ周方向ＣＤの両端部のうち接地端ＴＥ側の端部４２Ａでサイドウォール３８側の端部４２Ｂよりもタイヤ周方向ＣＤに対する角度が小さくなるように湾曲して延びている。ここで、接地端ＴＥ側の端部４２Ａとは、湾曲凹部４２のタイヤ周方向ＣＤの両端部のうち接地端ＴＥに近い側の端部であり、タイヤ半径方向ＲＤ外側の端部である。サイドウォール３８側の端部４２Ｂとは、湾曲凹部４２のタイヤ周方向ＣＤの両端部のうちサイドウォール３８に近い側の端部であり、タイヤ半径方向ＲＤ内側の端部である。

この例では、湾曲凹部４２は、接地端ＴＥに近い側ほどタイヤ周方向ＣＤに対する角度が小さくなるように湾曲してタイヤ周方向ＣＤに延在している。換言すれば、湾曲凹部４２は、タイヤ子午線方向に対して傾斜して延びており、タイヤ半径方向ＲＤ外側ほどタイヤ子午線方向に対する角度が徐々に大きくなるように湾曲している。より詳細には、湾曲凹部４２のサイドウォール３８側の端部４２Ｂから長手方向中央部まではタイヤ周方向ＣＤに対する角度が略一定であり、当該長手方向中央部から接地端ＴＥ側において先端ほどタイヤ周方向ＣＤに対する角度が小さくなるように形成されている。

タイヤ周方向ＣＤに延在する湾曲凹部４２は、その幅方向両側の縁部として、タイヤ半径方向ＲＤ外側の外縁４２Ｃとタイヤ半径方向ＲＤ内側の内縁４２Ｄとを有する。

湾曲凹部４２のタイヤ周方向ＣＤに対する角度は特に限定されないが、湾曲凹部４２の長手方向（延在方向）の全体において、例えば６０°以下でもよく、４５°以下でもよい。湾曲凹部４２の接地端ＴＥ側の端部４２Ａにおけるタイヤ周方向ＣＤに対する角度θ１は、例えば０°以上３０°以下でもよく、０°以上１５°以下でもよい。湾曲凹部４２のサイドウォール３８側の端部４２Ｂにおけるタイヤ周方向ＣＤに対する角度θ２は、例えば１０°以上６０°以下でもよく、１５°以上４５°以下でもよい。

ここで、湾曲凹部４２のタイヤ周方向ＣＤに対する角度は、バットレス部３０の表面において湾曲凹部４２の幅方向中心線４２Ｅとタイヤ周方向ＣＤとのなす角度である。幅方向中心線４２Ｅとは、湾曲凹部４２をその幅方向（即ち、長手方向に対して垂直に横断する方向）に二等分する線である。

湾曲凹部４２は、主溝１６や横溝２０よりも深さの浅い溝であり、その深さＤ１（図５参照）は特に限定されないが、０．３～１．５ｍｍでもよく、０．５～１．１ｍｍでもよい。

湾曲凹部４２は、接地端ＴＥ側の端部４２Ａでサイドウォール３８側の端部４２Ｂよりも幅Ｗ１が狭く形成されている。この例では、湾曲凹部４２は、接地端ＴＥに近い側ほど幅Ｗ１が狭く形成されている。すなわち、湾曲凹部４２の幅Ｗ１は、サイドウォール３８側の端部４２Ｂで大きく、当該端部４２Ｂから接地端ＴＥ側に向かって徐々に小さく形成され、接地端ＴＥ側の端部４２Ａで最も小さくなっている。この例では、湾曲凹部４２のサイドウォール３８側の端部４２Ｂは、サイドウォール３８との境界で斜めに切り落とされた形状にて終端している。そのため、当該端部４２Ｂでの幅Ｗ１は、サイドウォール３８との境界に至る手前までの湾曲凹部４２の内縁４２Ｄと、幅方向中心線４２Ｅを挟んで、当該内縁４２Ｄに対向する外縁４２Ｃとの幅方向における距離である。

図３～５に示すように、湾曲凹部４２の外縁４２Ｃには、バットレス部３０の表面から湾曲凹部４２の底部に向かって傾斜する傾斜面４４が設けられている。すなわち、湾曲凹部４２の外縁４２Ｃは開口幅を広げるように斜めに面取りされることで、傾斜面４４が形成されている。この例では、傾斜面４４は、湾曲凹部４２の深さ方向の全体で設けられている。傾斜面４４は、外縁４２Ｃの全体で設けてもよいが、この例では、幅Ｗ１の狭い接地端ＴＥ側の端部４２Ａを除いて設けられている。また、この例では、傾斜面４４の幅は一定ではなく、湾曲凹部４２の幅Ｗ１が狭くなる接地端ＴＥ側の端部４２Ａに近づくにつれて傾斜面４４の幅が狭くなっている。

湾曲凹部４２は、バットレス部３０の表面においてタイヤ周方向ＣＤに間隔をおいて複数並べて設けられている。各湾曲凹部４２は、バットレス部３０の内周縁からタイヤ半径方向ＲＤ外側に向かって同じ向きに立上り湾曲してタイヤ周方向ＣＤに延在している。

そして、互いに隣接する湾曲凹部４２において、一方の湾曲凹部４２の接地端ＴＥ側の端部４２Ａと他方の湾曲凹部４２のサイドウォール３８側の端部４２Ｂとがタイヤ周方向ＣＤにおいて重複している。すなわち、一方の湾曲凹部４２の接地端ＴＥ側の端部４２Ａに対し、そのタイヤ半径方向ＲＤの内側においてこれと対向する位置に他方の湾曲凹部４２のサイドウォール３８側の端部４２Ｂが配されており、両端部４２Ａ，４２Ｂは間隔をおいて互いにオーバーラップしている。

湾曲凹部４２は、横溝２０Ａを挟んで互いに隣接するショルダーブロック２６，２６間に跨がるように、一方のショルダーブロック２６から横溝２０Ａを越えて他方のショルダーブロック２６に延在して設けられている。詳細には、各湾曲凹部４２は、サイドウォール３８側の端部４２Ｂを含む部分が一方のショルダーブロック２６のタイヤ周方向ＣＤの全体にわたって延在するとともに、接地端ＴＥ側の端部４２Ａを含む部分が他方のショルダーブロック２６に位置し、他方のショルダーブロック２６の中央に位置する横溝２０Ｂよりも手前で終端している。

以上、タイヤ幅方向ＷＤの一方側のバットレス部３０に設けた湾曲凹部４２について説明したが、他方側のバットレス部３６にも、同様の湾曲凹部４６が設けられている。

すなわち、図１に示すように、バットレス部３６の表面には、タイヤ半径方向ＲＤ外側に向かって変位しながらタイヤ周方向ＣＤに延びる湾曲凹部４６が設けられている。湾曲凹部４６は、そのタイヤ周方向ＣＤの両端部のうち接地端ＴＥ側の端部４６Ａでサイドウォール３８側の端部４６Ｂよりもタイヤ周方向ＣＤに対する角度が小さくなるように湾曲して延びており、この例では、接地端ＴＥに近い側ほどタイヤ周方向ＣＤに対する角度が小さくなるように湾曲してタイヤ周方向ＣＤに延在している。

湾曲凹部４６は、接地端ＴＥ側の端部４６Ａでサイドウォール３８側の端部４６Ｂよりも幅Ｗ１が狭く形成されており、この例では、接地端ＴＥに近い側ほど幅が狭く形成されている。湾曲凹部４６は外縁４６Ｃと内縁４６Ｄを有し、外縁４６Ｃには、バットレス部３６の表面から湾曲凹部４６の底部に向かって傾斜する傾斜面４８が設けられている。

湾曲凹部４６は、バットレス部３６の表面においてタイヤ周方向ＣＤに間隔をおいて複数並べて設けられており、互いに隣接する湾曲凹部４６において、一方の湾曲凹部４６の接地端ＴＥ側の端部４６Ａと他方の湾曲凹部４６のサイドウォール３８側の端部４６Ｂとがタイヤ周方向ＣＤにおいて重複している。湾曲凹部４６は、互いに隣接するショルダーブロック３２，３２間に跨がるように、一方のショルダーブロック３２から横溝２０Ｃを越えて他方のショルダーブロック３２に延在して設けられている。

図１に示すように、一方側のバットレス部３０に設けた湾曲凹部４２と他方側のバットレス部３６に設けた湾曲凹部４６は、各バットレス部３０，３６の内周縁から、タイヤ周方向ＣＤにおいて互いに逆向きに立上り延在している。但し、両湾曲凹部４２，４６は互いに同じ向きに延在して設けてもよい。

なお、上記実施形態では、両側のバットレス部３０，３６にそれぞれ湾曲凹部４２，４６を設けたが、いずれか一方のバットレス部のみに湾曲凹部を設けてもよい。

以上よりなる本実施形態に係るタイヤであると、バットレス部３０，３６の表面に上記のような湾曲凹部４２，４６を設けたことにより、バットレス部３０，３６のデザイン性を向上して、空気入りタイヤ１０の外観性を向上することができる。

また、湾曲凹部４２，４６を設けたことにより、バットレス部３０，３６の耐外傷性を向上することができる。すなわち、湾曲凹部４２，４６を設けたことにより、バットレス部３０，３６の表面に突起物による傷が生じた場合でもその傷が目立ちにくくなる。また、路面側からの突起物の進入を湾曲凹部４２，４６の段差で止めることができ、傷の拡大を抑えることができる。また、湾曲凹部４２，４６は接地端ＴＥ側の端部４２Ａ，４６Ａが寝かされた形状を有してタイヤ周方向ＣＤに延在しているため、少ない本数でタイヤ周方向ＣＤの全体にわたって突起物の進入を抑える効果を得ることができる。

また、上記構成の湾曲凹部４２，４６であると、タイヤ周方向ＣＤに平行に延びる凹凸を設ける場合に比べて、ハンドルをきったとき、即ちコーナリング時における撓み変形を抑えることができ、ふらつきを抑制することができる。

また、湾曲凹部４２，４６は、サイドウォール３８側の端部４２Ｂ，４６Ｂが隣接する湾曲凹部４２，４６の接地端ＴＥ側の端部４２Ａ，４６Ａとオーバーラップしているので、上記の耐外傷性とコーナリング時における撓み抑制効果を高めることができる。

また、湾曲凹部４２，４６は、横溝２０Ａ，２０Ｃを挟んで互いに隣接するショルダーブロック２６，３２に跨がるように設けられており、すなわち、横溝２０Ａ，２０Ｃによって湾曲凹部４２，４６が分断されている。そのため、横溝２０Ａ，２０Ｃから排出される水を湾曲凹部４２，４６にも導くことができ、排水性を向上することができる。

湾曲凹部４２，４６の外縁４２Ｃ，４６Ｃに傾斜面４４，４８を設けたことにより、外観性を向上することができる。また、内縁４２Ｄ，４６Ｄについてはバットレス部３０，３６の表面から段差状に落ち込む形状としているため（図５参照）、路面側から進入する突起物を内縁４２Ｄ，４６Ｄで止める効果が高い。すなわち、外縁４２Ｃ，４６Ｃ側でデザイン性を向上しつつ、内縁４２Ｄ，４６Ｄで外傷を止める効果を高めることができる。

以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０…空気入りタイヤ、１２…トレッド、２０…横溝、２６，３２…ショルダーブロック、２８，３４…ショルダーブロック列、３０，３６…バットレス部、３８…サイドウォール、４２，４４…湾曲凹部、４２Ａ，４６Ａ…接地端側の端部、４２Ｂ，４６Ｂ…サイドウォール側の端部、４２Ｃ，４６Ｃ…外縁、４２Ｄ，４６Ｄ…内縁、４４，４８…傾斜面、ＣＤ…タイヤ周方向、ＲＤ…タイヤ半径方向、ＷＤ…タイヤ幅方向

Claims (5)

1. トレッドの接地端とサイドウォールとの間のバットレス部の表面に、タイヤ半径方向外側に向かって変位しながらタイヤ周方向に延びる湾曲凹部が設けられ、前記湾曲凹部は、そのタイヤ周方向の両端部のうち接地端側の端部でサイドウォール側の端部よりもタイヤ周方向に対する角度が小さくなるように湾曲して延びており、
   前記トレッドが、前記接地端を越えて前記バットレス部に延在するショルダーブロックをタイヤ周方向に並べて設けたショルダーブロック列を含み、前記湾曲凹部が、横溝を挟んで互いに隣接するショルダーブロック間に跨がるように一方のショルダーブロックから前記横溝を越えて他方のショルダーブロックに延在して設けられている、タイヤ。
2. 前記湾曲凹部は、前記接地端側の端部で前記サイドウォール側の端部よりも幅が狭く形成された、請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記湾曲凹部は、前記バットレス部の表面においてタイヤ周方向に間隔をおいて複数設けられ、互いに隣接する湾曲凹部において一方の湾曲凹部の接地端側の端部と他方の湾曲凹部のサイドウォール側の端部とがタイヤ周方向において重複している、請求項１又は２に記載のタイヤ。
4. 前記湾曲凹部は、タイヤ半径方向外側の外縁とタイヤ半径方向内側の内縁とを含み、前記外縁に前記バットレス部の表面から前記湾曲凹部の底部に向かって傾斜する傾斜面が設けられた、請求項１～３のいずれか１項に記載のタイヤ。
5. 前記トレッドの子午線断面プロファイルが前記接地端を含むその両側近傍部において湾曲状に形成された、請求項１～４のいずれか１項に記載のタイヤ。