JP2007203863A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保しつつ、ドライ路面での制動性を向上させることができる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 トレッド踏面ＴＳにおいて、タイヤ周方向へ向かって延びる複数の周方向溝３と、トレッド幅方向へ向かって延びる複数の幅方向溝５とによって区画されたブロック７に、トレッド踏面ＴＳからタイヤ径方向内側へ向かって延びる細穴９が複数配置されている空気入りタイヤ１であって、ブロック７内におけるタイヤ周方向の前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに配置される細穴９である端部細穴９ａの開口部分は、ブロック７内におけるタイヤ周方向に対して中央部１１Ｃに配置される細穴９である中央細穴９ｂの開口部分よりも小さいことを要旨とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、特に、複数の周方向溝と複数の幅方向溝とによって区画されたブロックに、トレッド踏面からタイヤ径方向内側に向かって延びる細穴が複数配置されている空気入りタイヤに関する。

従来、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性、特に、制動性を向上させる空気入りタイヤについて、様々な提案がなされている。例えば、複数の周方向溝と複数の幅方向溝とによって区画されたブロックの全面に、トレッド踏面からタイヤ径方向内側に向かって延びる細穴が複数配置されている空気入りタイヤが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

この空気入りタイヤでは、複数の細穴が水や雪等を吸収することによって、接地面（トレッド踏面と路面との間）で水層や雪層が発生することを防ぎ、ウエット路面や氷雪路面での制動性を向上させている。
特開昭６２−５５２０２号公報（第１頁−第２頁、第１図）

しかしながら、上述した従来の空気入りタイヤでは、ウエット路面や氷雪路面での制動性が向上されているが、ブロックの全面に細穴が配置されているため、ブロック全体の剛性が低下してしまい、ドライ路面での制動性が低下してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保しつつ、ドライ路面での制動性を向上させることができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上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。まず、本発明の第１の特徴として、トレッド踏面において、タイヤ周方向へ向かって延びる複数の周方向溝と、トレッド幅方向へ向かって延びる複数の幅方向溝とによって区画されたブロックに、トレッド踏面からタイヤ径方向内側へ向かって延びる細穴が複数配置されている空気入りタイヤであって、ブロック内におけるタイヤ周方向の前方端部及び後方端部に配置される細穴である端部細穴の開口部分は、ブロック内におけるタイヤ周方向に対して中央部に配置される細穴である中央細穴の開口部分よりも小さいことを要旨とする。

かかる特徴によれば、端部細穴の開口部分が中央細穴の開口部分よりも小さいことによって、タイヤ周方向からの入力（負荷）によりブロックが倒れこもうとすると、この入力が中央部に比べて大きい前方端部及び後方端部に配置された端部細穴がつぶれ、ブロックの変形を抑制することができる。これにより、ブロックの剛性が向上して、ドライ路面での制動性を向上させることができる。

また、前方端部及び後方端部に掛かるタイヤ周方向からの入力が小さくなると、前方端部及び後方端部に配置された端部細穴が元の状態に戻る（回復する）ため、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保することができる。

本発明の第２の特徴として、端部細穴は、ブロック内におけるトレッド幅方向の外側端部（すなわち、ブロックの両側端部）に配置されていることを要旨とする。

かかる特徴によれば、端部細穴が外側端部に配置されていることによって、トレッド幅方向からの入力によりブロックが倒れこもうとすると、この入力が中央部に比べて大きい外側端部に配置された端部細穴がつぶれ、ブロックの変形を抑制することができる。これにより、ブロックの剛性が向上して、ドライ路面での制動性や操縦安定性を向上させることができる。

本発明の第３の特徴として、端部細穴は、トレッド幅方向又はタイヤ周方向に対して１列で配置されていることを要旨とする。

なお、端部細穴がトレッド幅方向又はタイヤ周方向に対して複数列で配置されていると、中央細穴の個数（面積）が減ってしまい、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保することができない場合がある。

本発明の第４の特徴として、端部細穴が隣り合う列である端部細穴列は、ブロックの縁と略平行に配置されていることを要旨とする。ここで、略平行とは、端部細穴列がブロックの縁に対して±２０度までの範囲を示すものとする。

かかる特徴によれば、端部細穴列がブロックの縁と略平行に配置されていることによって、ブロックに掛かる入力（負荷）と端部細穴がつぶれる列（すなわち、端部細穴列）が略平行になるため、ブロック全体の剛性を均一に保つことができる。なお、ブロックに掛かる入力と端部細穴がつぶれる列が略平行でないと、ブロック全体の剛性が不均一となってしまい、偏摩耗などが発生してしまう場合がある。

本発明の第５の特徴として、端部細穴又は中央細穴の少なくとも一方は、略円筒状で形成されていることを要旨とする。ここで、略円筒状とは、角を有していないものを示し、楕円形等も含むものである。

かかる特徴によれば、端部細穴が略円筒状で形成されていることによって、角を有しているもの（例えば、四角柱）と比べてつぶれやすくなるため、ドライ路面での制動性をさらに向上させることができる。

また、中央細穴が略円筒状であることによって、角を有しているもの（例えば、四角柱）と比べてウエット路面や氷雪路面で発生する水や雪を吸収・吐出しやすいため、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を向上させることができる。

本発明の第６の特徴として、端部細穴の開口部分は、中央細穴の開口部分に対して４５〜６５％であることを要旨とする。

なお、端部細穴の開口部分が中央細穴の開口部分に対して４５％よりも小さいと、端部細穴の近傍に掛かる入力が小さくなっても、ウエット路面や氷雪路面で発生する水や雪を吸収しずらく、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保することができない場合がある。

また、端部細穴の開口部分が中央細穴の開口部分に対して６５％よりも大きいと、ブロック全体の剛性を確保することが困難となってしまい、ドライ路面での制動性を向上させることができない場合がある。

本発明の第７の特徴として、端部細穴の深さ（Ｈａ）は、中央細穴の深さ（Ｈｂ）よりも浅いことを要旨とする。

かかる特徴によれば、端部細穴の深さ（Ｈａ）が中央細穴の深さ（Ｈｂ）よりも浅いことによって、端部細穴の深さ（Ｈａ）が中央細穴の深さ（Ｈｂ）と同一以上である場合と比べてブロック全体の剛性を向上させることができ、ドライ路面での制動性をさらに向上させることができる。

本発明の第８の特徴として、端部細穴の深さ（Ｈａ）は、中央細穴の深さ（Ｈｂ）に対して５０〜７５％であることを要旨とする。

なお、端部細穴の深さ（Ｈａ）が中央細穴の深さ（Ｈｂ）に対して５０％よりも小さいと、端部細穴の近傍に掛かる入力が小さくなっても、ウエット路面や氷雪路面で発生する水や雪を吸収しずらく、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保することができない場合がある。

また、端部細穴の深さ（Ｈａ）が中央細穴の深さ（Ｈｂ）に対して７５％よりも大きいと、ブロック全体の剛性を確保することが困難となってしまい、ドライ路面での制動性を向上させることができない場合がある。

本発明によれば、端部細穴の開口部分が中央細穴の開口部分よりも小さいことによって、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保しつつ、ドライ路面での制動性を向上させることができる。

次に、本発明に係る空気入りタイヤの一例について、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、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、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。

図１は、本実施形態に係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り、図２は、本実施形態に係る空気入りタイヤに設けられたブロックの一部拡大図であり、図３は、本実施形態に係る空気入りタイヤに設けられたブロックの断面図（図２におけるＡ−Ａ断面図）のである。

ここで、本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、ビード部やカーカス層、ベルト層（不図示）を備える一般的なラジアルタイヤであるものとする。

図１及び図２に示すように、空気入りタイヤ１では、トレッド踏面ＴＳにおいて、タイヤ周方向へ向かって延びる複数の周方向溝３と、トレッド幅方向へ向かって延びる複数の幅方向溝５とによって区画されたブロック７に、トレッド踏面ＴＳからタイヤ径方向内側へ向かって延びる細穴９が複数配置されている。

この細穴９は、ブロック７内におけるタイヤ周方向の前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに配置される細穴９である端部細穴９ａと、ブロック７内におけるタイヤ周方向に対して中央部１１Ｃに配置される細穴９である中央細穴９ｂとによって構成されている。

具体的には、端部細穴９ａの開口部分は、中央細穴９ｂの開口部分よりも小さいものである。この端部細穴９ａ及び中央細穴９ｂは、略円筒状で形成されている。

また、端部細穴９ａは、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保するため、トレッド幅方向に対して１列で配置されている。この端部細穴９ａが隣り合う列である端部細穴列１３は、ブロック７全体の剛性を均一に保つため、ブロック７の縁（前方縁７ａや後方縁７ｂ）と略平行に配置されている。

ここで、端部細穴９ａの開口部分（すなわち、内径）は、中央細穴９ｂの開口部分（すなわち、内径）に対して４５〜６５％であることが好ましい。

なお、端部細穴９ａの内径が中央細穴９ｂの内径に対して４５％よりも小さいと、端部細穴９ａの近傍に掛かる入力が小さくなっても、ウエット路面や氷雪路面で発生する水や雪を吸収しずらく、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保することができない場合がある。

また、端部細穴９ａの内径が中央細穴９ｂの内径に対して６５％よりも大きいと、ブロック７全体の剛性を確保することが困難となってしまい、ドライ路面での制動性を向上させることができない場合がある。

また、図３に示すように、端部細穴９ａの深さ（Ｈａ）は、中央細穴９ｂの深さ（Ｈｂ）よりも浅いものである。この端部細穴９ａの深さ（Ｈａ）は、中央細穴９ｂの深さ（Ｈｂ）に対して５０〜７５％であることが好ましい。

なお、端部細穴９ａの深さ（Ｈａ）が中央細穴９ｂの深さ（Ｈｂ）に対して５０％よりも小さいと、端部細穴９ａの近傍に掛かる入力が小さくなっても、ウエット路面や氷雪路面で発生する水や雪を吸収しずらく、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保することができない場合がある。

また、端部細穴９ａの深さ（Ｈａ）が中央細穴９ｂの深さ（Ｈｂ）に対して７０％よりも大きいと、ブロック７全体の剛性を確保することが困難となってしまい、ドライ路面での制動性を向上させることができない場合がある。

（作用・効果）
以上説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ１によれば、端部細穴９ａの開口部分（内径）が中央細穴９ｂの開口部分（内径）よりも小さいことによって、タイヤ周方向からの入力（負荷）によりブロック７が倒れこもうとすると、この入力が中央部１１Ｃに比べて大きい前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに配置された端部細穴９ａがつぶれ、ブロック７の変形を抑制することができる。これにより、ブロック７の剛性が向上して、ドライ路面での制動性を向上させることができる。

また、前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに掛かるタイヤ周方向からの入力が小さくなると、前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに配置された端部細穴９ａが元の状態に戻る（回復する）ため、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保することができる。

また、端部細穴９ａが略円筒状で形成されていることによって、角を有しているもの（例えば、四角柱）と比べてつぶれやすくなるため、ドライ路面での制動性をさらに向上させることができる。

また、中央細穴９ｂが略円筒状で形成されていることによって、角を有しているもの（例えば、四角柱）と比べてウエット路面や氷雪路面で発生する水や雪を吸収・吐出しやすいため、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を向上させることができる。

また、端部細穴９ａの深さ（Ｈａ）が中央細穴９ｂの深さ（Ｈｂ）よりも浅いことによって、端部細穴９ａの深さ（Ｈａ）が中央細穴９ｂの深さ（Ｈｂ）と同一以上である場合と比べてブロック７全体の剛性を向上させることができ、ドライ路面での制動性をさらに向上させることができる。

（変更例）
上述した実施形態では、端部細穴９ａが、ブロック７内におけるタイヤ周方向の前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに配置されているものとして説明したが、以下のように変更することができる。なお、上述した本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１と相違する部分を主として説明する。

図４は、変更例に係る空気入りタイヤに設けられたブロックの一部拡大図である。図４に示すように、端部細穴９ａは、前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに加え、ブロック７内におけるトレッド幅方向の外側端部１１Ｄ（すなわち、ブロック７の両側端部）に配置されている。

また、端部細穴９ａは、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保するため、トレッド幅方向及びタイヤ周方向に対して１列で配置されている。この端部細穴９ａが隣り合う列である端部細穴列１３は、ブロック７全体の剛性を均一に保つため、ブロック７の縁（前方縁７ａや後方縁７ｂ、端部縁７ｃ）と略平行に配置されている。

このような変更例に係る空気入りタイヤ１によれば、端部細穴９ａが前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに加え、外側端部１１Ｄに配置されていることによって、トレッド幅方向からの入力によりブロックが倒れこもうとすると、この入力が中央部１１Ｃに比べて大きい外側端部１１Ｄに配置された端部細穴９ａがつぶれ、ブロック７の変形を抑制することができる。これにより、ブロック７の剛性が向上して、ドライ路面での制動性や操縦安定性を向上させることができる。

［その他の実施形態］
上述したように、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。

具体的には、本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、ビード部やカーカス層、ベルト層（不図示）を備える一般的なラジアルタイヤであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ラジアルタイヤ以外のタイヤ（例えば、バイアスタイヤ）であってもよい。

また、端部細穴９ａ及び中央細穴９ｂは、略円筒状で形成されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、端部細穴９ａ又は中央細穴９ｂの少なくとも一方が略円筒状で形成されていればよい。さらに、この端部細穴９ａ及び中央細穴９ｂは、必ずしも略円筒状で形成されているものに限らず、角を有しているもの（例えば、四角柱）であってもよい。

さらに、端部細穴９ａの深さ（Ｈａ）は、中央細穴９ｂの深さ（Ｈｂ）よりも浅いものとして説明したが、これに限定されるものではなく、中央細穴９ｂの深さ（Ｈｂ）と同一以上であってもよい。

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。したがって、本発明の技術的範囲は、上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。

次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の比較例１及び実施例１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。なお、各空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。

・ タイヤサイズ ： １９５／６５Ｒ１５
・ ホイールサイズ ： １５×６ＪＪ
・ 内圧条件 ： ２２０ｋｐａ
・ 荷重条件 ： ３．９０ｋＮ
・ 車輌種別 ： 一般乗用車（排気量１．５００ｃｃ）
比較例１及び実施例１に係る空気入りタイヤに設けられたブロックに形成される細穴について、表１及び図面を参照しながら説明する。この細穴以外の構成は同一であるものとする。

表１及び図５に示すように、比較例１に係る空気入りタイヤ１００では、トレッド踏面ＴＳにおいて、タイヤ周方向に向かって延びる複数の周方向溝１０３と、トレッド幅方向に向かって延びる複数の幅方向溝１０５とによって区画されたブロック１０７に、トレッド踏面からタイヤ径方向内側へ向かって延びる細穴１０９が複数配置されている。

この比較例１に係る空気入りタイヤ１００では、細穴１０９が略円筒状で形成されている。また、比較例１に係る空気入りタイヤ１００では、細穴１０９（すなわち、端部細穴及び中央細穴）の内径が“２ｍｍ”に設定されている。

また、実施例１に係る空気入りタイヤ１は、図１及び図２で示したものである。この実施例１に係る空気入りタイヤ１では、前方端部１１Ａ及び後方端部１１Ｂに配置された端部細穴９ａの内径が“１ｍｍ”に設定されており、中央部１１Ｃに配置された中央細穴９ｂの内径が“２ｍｍ”に設定されている。

以下において、比較例１及び実施例１に係る空気入りタイヤの制動性及び操縦安定性について、表１を用いて説明する。

＜制動性（ドライ路面）＞
各空気入りタイヤを車両に装着し、ドライ路面のテストコースにおいて、比較例１に係る空気入りタイヤ１００を装着した車両が速度２５ｋｍ／ｈで走行中、ブレーキをかけられてから０ｋｍ／ｈとなるまでの距離（停止距離）を“１００”とし、実施例１に係る空気入りタイヤ１を装着した車両の停止距離を指数表示した。なお、指数が大きいほど、制動性に優れている。

この結果、実施例１に係る空気入りタイヤ１は、比較例１に係る空気入りタイヤ１００に比べ、停止距離が短いため、ドライ路面での制動性に優れていることが分かった。

＜操縦安定性（氷雪路面）＞
各空気入りタイヤを車両に装着し、氷雪路面のテストコースを一定の速度で走行し、比較例１に係る空気入りタイヤ１００が装着された車両の操縦安定性を“１００”とし、実施例１に係る空気入りタイヤ１が装着された車両の操縦安定性を指数表示した。なお、指数が大きいほど、操縦安定性に優れている。

この結果、実施例１に係る空気入りタイヤ１は、氷雪路面での操縦安定性が比較例１に係る空気入りタイヤ１００と同等であることが分かった。

このように、本発明が適用された実施例１に係る空気入りタイヤ１は、ウエット路面や氷雪路面での操縦安定性を確保しつつ、ドライ路面での制動性を向上させることができると分かった。

本実施形態に係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。 本実施形態に係る空気入りタイヤに設けられたブロックの一部拡大図である。 本実施形態に係る空気入りタイヤに設けられたブロックの断面図（図２におけるＡ−Ａ断面図）である。 変更例に係る空気入りタイヤに設けられたブロックの一部拡大図である。 比較例１に係る空気入りタイヤに設けられたブロックの一部拡大図である。

符号の説明

１，１００…空気入りタイヤ、３，１０３…周方向溝、５，１０５…幅方向溝、７，１０７…ブロック、７ａ…前方縁、７ｂ…後方縁、７ｃ…端部縁、９，１０９…細穴、９ａ…端部細穴、９ｂ…中央細穴、１１Ａ…前方端部、１１Ｂ…後方端部、１１Ｃ…中央部、１１Ｄ…外側端部、１３…端部細穴列、ＣＬ…タイヤ赤道線、ＴＳ…トレッド踏面

Claims (8)

1. トレッド踏面において、タイヤ周方向へ向かって延びる複数の周方向溝と、トレッド幅方向へ向かって延びる複数の幅方向溝とによって区画されたブロックに、前記トレッド踏面からタイヤ径方向内側へ向かって延びる細穴が複数配置されている空気入りタイヤであって、
   前記ブロック内におけるタイヤ周方向の前方端部及び後方端部に配置される前記細穴である端部細穴の開口部分は、前記ブロック内におけるタイヤ周方向に対して中央部に配置される前記細穴である中央細穴の開口部分よりも小さいことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記端部細穴は、前記ブロック内におけるトレッド幅方向の外側端部に配置されてい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. 前記端部細穴は、トレッド幅方向又はタイヤ周方向に対して１列で配置されている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. 前記端部細穴が隣り合う列である端部細穴列は、前記ブロックの縁と略平行に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記端部細穴又は前記中央細穴の少なくとも一方は、略円筒状で形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記端部細穴の開口部分は、前記中央細穴の開口部分に対して４５〜６５％であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記端部細穴の深さ（Ｈａ）は、前記中央細穴の深さ（Ｈｂ）よりも浅いことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記端部細穴の深さ（Ｈａ）は、前記中央細穴の深さ（Ｈｂ）に対して５０〜７５％であることを特徴とする請求項７に記載の空気入りタイヤ。
   
   
   
   

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