JP2008062749A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ブロックの剛性を低下させることなく、トレッド踏面部の排水性能を向上させる。
【解決手段】タイヤのトレッド踏面部１１に、タイヤ周方向Ｓに延びる周溝１２がタイヤ幅方向Ｈに間隔をあけて複数形成されるとともに、タイヤ幅方向Ｈに延びる横溝１３がタイヤ周方向Ｓに間隔をあけて複数形成され、これらの周溝１２および横溝１３で区画された複数のブロック１４にそれぞれ、タイヤ幅方向Ｈに延びるサイプ１５が形成された空気入りタイヤ１０であって、複数のブロック１４のうち、少なくともトレッド踏面部１１のタイヤ幅方向Ｈの中央部に位置するブロック１４の表面に、複数の孔１６が形成され、それぞれの孔１６の内容積は、ブロック１４の表面における孔１６の開口面積に、この孔１６の最深部とブロック１４の表面とのタイヤ径方向における距離を掛けて得られる見かけ内容積よりも大きくなっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関するものである。

この種の空気入りタイヤでは、一般に、トレッド踏面部に設けられた複数のブロックの表面にタイヤ幅方向に延びるサイプを形成することにより、路面とブロックの表面との間の水を外部に排出可能な内容積をブロックの表面に確保して、トレッド踏面部の排水性能を向上させたり、１つのブロックに多くの角部を形成し、これらの角部にエッジ効果を発揮させて路面へのグリップ力を向上させている。
近年では、トレッド踏面部において最も排水性能が低いタイヤ幅方向中央部の排水性能を向上させて、トレッド踏面部全体の排水性能を大きく向上させることに対する要望がある。
ところが、この要望に応えるために、トレッド踏面部のタイヤ幅方向中央部に位置するブロックの表面に多数のサイプを形成すると、ブロックの剛性が大きく低下してこのブロックが倒れ込み易くなり、操縦安定性等が低下するおそれがある。
そこで、例えば下記特許文献１に示されるように、前記ブロックの表面に前記サイプに加えて孔を形成する手段を適用することが考えられる。
特開２００５−２９７６９５号公報

しかしながら、この空気入りタイヤでは、ブロックの剛性低下は抑制できるものの、孔では、路面とトレッド踏面部との間の水を効率よく外部に排出できる十分な内容積を確保することができず、トレッド踏面部の排水性能を向上させることが困難であるという問題があった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ブロックの剛性を低下させることなく、トレッド踏面部の排水性能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。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、タイヤのトレッド踏面部に、タイヤ周方向に延びる周溝がタイヤ幅方向に間隔をあけて複数形成されるとともに、タイヤ幅方向に延びる横溝がタイヤ周方向に間隔をあけて複数形成され、これらの周溝および横溝で区画された複数のブロックにそれぞれ、タイヤ幅方向に延びるサイプが形成された空気入りタイヤであって、前記複数のブロックのうち、少なくとも前記トレッド踏面部のタイヤ幅方向中央部に位置するブロックの表面に、複数の孔が形成され、それぞれの孔の内容積は、前記ブロックの表面における孔の開口面積に、この孔の最深部とブロックの表面とのタイヤ径方向における距離を掛けて得られる見かけ内容積よりも大きいことを特徴とする。
この発明によれば、ブロックの表面に、前記見かけ内容積よりも大きい内容積の孔が複数形成されているので、路面とトレッド踏面部との間の水を効率よく外部に排出できる十分な内容積をブロックの表面に確保することができる。したがって、ブロックの表面にサイプを数多く形成しなくても、前記孔を形成すれば、前記水を効率よく外部に排出できる十分な内容積をブロックの表面に確保することが可能になり、ブロックの剛性を低下させることなく、トレッド踏面部の排水性能を向上させることができる。
特に、トレッド踏面部において最も排水性能が低いタイヤ幅方向中央部に位置するブロックの表面に、前記孔が形成されているので、トレッド踏面部全体の排水性能を確実に向上させることが可能になる。

ここで、前記孔は、例えば、前記ブロックの表面からタイヤ径方向内方に螺旋状に延在してもよいし、あるいは、前記ブロックの内部に前記開口面積よりも横断面積が大きい大径部を有してもよい。

また、それぞれの前記ブロックの表面において、そのタイヤ幅方向中央部の面積に対するこの部分に形成された前記孔の開口面積の割合は、タイヤ幅方向側部の面積に対するこの部分に形成された前記孔の開口面積の割合よりも大きくてもよい。
この場合、各ブロックの表面において、最も排水性能が低いタイヤ幅方向中央部の面積に対するこの部分に形成された前記孔の開口面積の割合が、タイヤ幅方向側部の面積に対するこの部分に形成された前記孔の開口面積の割合よりも大きくなっているので、トレッド踏面部に設けられた複数のブロックそれぞれについて排水性能を向上させることが可能になり、トレッド踏面部の排水性能を効率的に向上させることができる。

この発明によれば、ブロックの剛性を低下させることなく、トレッド踏面部の排水性能を向上させることができる。

以下、本発明に係る空気入りタイヤの第１実施形態を、図１および図２を参照しながら説明する。
この空気入りタイヤ１０のトレッド踏面部１１には、タイヤ周方向Ｓに延びる周溝１２がタイヤ幅方向Ｈに間隔をあけて複数形成されるとともに、タイヤ幅方向Ｈに延びる横溝１３がタイヤ周方向Ｓに間隔をあけて複数形成されている。そして、これらの周溝１２および横溝１３で区画された複数のブロック１４の表面にそれぞれ、タイヤ幅方向Ｈに延在してブロック１４の両側面に至り、このブロック１４の表面をタイヤ周方向Ｓに分割するサイプ１５が形成されている。なお、周溝１２および横溝１３の深さは、互いに同等で、かつサイプ１５の深さよりも深くなっている。

そして、本実施形態では、複数のブロック１４のうち、少なくともトレッド踏面部１１のタイヤ幅方向中央部に位置するブロック１４の表面に、複数の孔１６が形成されている。なお、図示の例では、複数の孔１６は全てのブロック１４の表面に形成されている。

また、それぞれのブロック１４の表面において、そのタイヤ幅方向Ｈの中央部の面積に対するこの部分に形成された孔１６の開口面積の割合は、タイヤ幅方向Ｈの側部の面積に対するこの部分に形成された孔１６の開口面積の割合よりも大きくなっている。ここで、ブロック１４の表面におけるタイヤ幅方向Ｈの中央部および側部それぞれの前記開口面積の割合は、ブロック１４の表面をタイヤ幅方向Ｈで３等分して得られた中央部および２つの側部それぞれにおいて、各部分の表面全体の面積で、この部分に形成されている複数の孔１６の開口面積の総和を割ることによって得られる。

図示の例では、それぞれのブロック１４の表面において、タイヤ周方向Ｓで隣合うサイプ１５で区画された各帯状部分１４ａには、同一のタイヤ周方向位置に、タイヤ幅方向Ｈに間隔をあけて複数（本実施形態では４つ）の孔１６が形成されている。これらの孔１６のうち２つは、各ブロック１４の表面におけるタイヤ幅方向Ｈの中央部に形成され、残りの２つについては１つずつ、タイヤ幅方向Ｈの両側部にそれぞれ形成されている。

そして、各帯状部分１４ａにおいて、タイヤ幅方向Ｈの中央部に形成された２つの孔１６同士のタイヤ幅方向Ｈの間隔が、タイヤ幅方向Ｈで隣合う前記中央部に形成された孔１６と前記両側部に形成された孔１６との間隔よりも小さくなっている。
なお、複数の孔１６はそれぞれ、同形同大となっている。また、各帯状部分１４ａにおいて、複数の孔１６が形成されているそれぞれのタイヤ幅方向位置は互いに一致している。

さらに本実施形態では、複数の孔１６はそれぞれ、図２に示されるように、ブロック１４の表面からタイヤ径方向内方に螺旋状に延在している。また、この孔１６の内径は、その全長にわたって同等となっている。これにより、複数の孔１６の内容積はそれぞれ、ブロック１４の表面における孔１６の開口面積に、この孔１６の最深部１６ａとブロック１４の表面とのタイヤ径方向における距離Ａを掛けて得られる見かけ内容積よりも大きくなっている。

なお、前記距離Ａは、周溝１２および横溝１３の深さ、つまりブロック１４の高さの半分以上で、かつサイプ１５の深さ以下となっている。また、孔１６は、グリーンタイヤを加硫して空気入りタイヤに形成する際に、加硫型内に設けられた孔１６と同形同大の螺旋状のピンを、グリーンタイヤの外周面（トレッド踏面部１１）に突き刺すことにより形成することができ、そして加硫後に、このピンをその中心軸線回りに回転させつつ、加硫型内に対して後退移動させることにより、形成された孔１６から抜き出すことができる。

以上説明したように、本実施形態による空気入りタイヤ１０によれば、ブロック１４の表面に、前記見かけ内容積よりも大きい内容積の孔１６が複数形成されているので、路面とトレッド踏面部１１との間の水を効率よく外部に排出できる十分な内容積をブロック１４の表面に確保することができる。したがって、ブロック１４の表面にサイプ１５を数多く形成しなくても、前記孔１６を形成すれば、前記水を効率よく外部に排出できる十分な内容積をブロック１４の表面に確保することが可能になり、ブロック１４の剛性を低下させることなく、トレッド踏面部１１の排水性能を向上させることができる。

また、本実施形態では、各ブロック１４の表面において、最も排水性能が低いタイヤ幅方向Ｈの中央部の前記開口面積の割合が、タイヤ幅方向Ｈの側部の前記開口面積の割合よりも大きくなっているので、トレッド踏面部１１に設けられた複数のブロック１４それぞれについて排水性能を向上させることが可能になり、トレッド踏面部１１の排水性能を効率的に向上させることができる。

さらに、本実施形態では、複数の孔１６がそれぞれ、ブロック１４の表面からタイヤ径方向内方に螺旋状に延在しているので、ブロック１４の表面に、路面とトレッド踏面部１１との間の水を効率的に外部に排出できる十分な内容積を有する孔１６を形成したにもかかわらず、このブロック１４の剛性が低下するのを確実に抑えることができる。

さらにまた、本実施形態では、前記距離Ａがサイプ１５の深さ以下となっているので、孔１６をブロック１４に形成したことによるこのブロック１４の剛性低下を抑制することができるとともに、前記距離Ａが周溝１２および横溝１３の深さの半分以上となっているので、トレッド踏面部１１の排水性能が、ブロック１４の磨耗開始後早期に低下するのを防ぐことができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、前記螺旋状に延びる孔１６を示したが、これに代えて、図３から図６に示されるように、ブロック１４の内部に前記開口面積よりも横断面積が大きい大径部２２を有する孔２１、２４、２６、２７を採用してもよい。

例えば、図３に示すような、ブロック１４の表面とこの孔２１の最深部２１ａとの間に、タイヤ径方向に沿って複数の大径部２２が断続的に設けられた孔２１を採用してもよい。あるいは、図４に示すような、最深部２１ａに縦断面視円形の大径部２２を有する孔２４を採用してもよい。また、図５に示されるような、ブロック１４の表面と最深部２１ａとの間の中央部分から最深部２１ａまでの部分が縦断面視四角形の大径部２２とされた孔２６を採用してもよい。さらに、図６に示されるように、ブロック１４の表面から最深部２１ａに向かうに従い漸次内径が大きくなる孔２７、すなわちブロック１４の表面における開口部を除いた部分の全体が大径部２２とされた孔２７を採用してもよい。
これらの孔２１、２４、２６、２７を採用しても、その内容積を前記見かけ内容積よりも大きくすることができる。

また、前記実施形態では、それぞれのブロック１４の表面において、前記開口面積の割合を、タイヤ幅方向Ｈの中央部をタイヤ幅方向Ｈの側部よりも大きくしたが、これに代えて、例えば、ブロック１４の表面の全域で前記開口面積の割合を同等にしてもよい。
さらに、前記実施形態では、孔１６を、全てのブロック１４の表面に形成したが、これに代えて、複数のブロック１４のうち、トレッド踏面部１１のタイヤ幅方向Ｈの中央部に位置するブロック１４に限定して、孔１６を形成してもよい。

また、各ブロック１４の表面において孔１６を形成する位置は、前記実施形態に限られるものではない。
例えば、図７に示されるように、前記実施形態の空気入りタイヤ１０の各帯状部分１４ａにおいて、タイヤ幅方向Ｈで隣合う孔１６同士の距離を全て同等にしてもよい。
また、図８に示されるように、図７で示した各帯状部分１４ａにおいて、タイヤ幅方向Ｈで隣合う孔１６同士の間に孔１６をさらに追加して形成し、各帯状部分１４ａに、タイヤ幅方向Ｈに同等の間隔をあけて７つの孔１６を形成してもよい。

さらに、図９に示されるように、前記実施形態の空気入りタイヤ１０の各帯状部分１４ａにおいて、タイヤ幅方向Ｈに間隔をあけて複数形成された孔１６の列を、タイヤ周方向Ｓに形成位置をずらして２列形成してもよい。
また、図１０に示されるように、図９で示した各帯状部分１４ａにおいて、２つある前記孔１６の列を、タイヤ周方向Ｓのうちタイヤ回転方向前側Ｓ１に位置をずらして形成してもよい。

さらに、図１１に示されるように、図１０で示した各帯状部分１４ａにおいて、２つある前記孔１６の列のうち、タイヤ回転方向前側Ｓ１に位置する前記孔１６の列が有する各孔１６を、このブロック１４のタイヤ幅方向Ｈの中央部側に位置をずらして形成してもよい。
また、図１２に示されるように、図１１で示した各帯状部分１４ａにおいて、タイヤ幅方向Ｈの中央部に形成された孔１６の内径を、タイヤ幅方向Ｈの両側部に形成された孔１６よりも大きくしてもよい。

次に、以上説明した作用効果についての検証試験を実施した。この試験に際し、実施例１から７、および比較例の計８種類の空気入りタイヤをそれぞれ車両に装着し、表面温度が約０℃の氷上を走行させて評価した。
実施例１は図７で示した空気入りタイヤを採用し、実施例２は図８で示した空気入りタイヤを採用し、実施例３は図１で示した空気入りタイヤ１０を採用し、実施例４は図９で示した空気入りタイヤを採用し、実施例５は図１０で示した空気入りタイヤを採用し、実施例６は図１１で示した空気入りタイヤを採用し、実施例７は図１２で示した空気入りタイヤを採用した。

ここで、実施例１から７の空気入りタイヤに形成した孔１６は、図２で示したように、ブロック１４の表面からタイヤ径方向内方に螺旋状に延在させた。また、実施例４（図９）から実施例７（図１２）の空気入りタイヤでは、各ブロック１４の表面における孔１６の前記開口面積の割合はそれぞれ同等にした。
比較例では、図７で示した空気入りタイヤにおいて、孔１６がブロック１４の表面から最深部１６ａに向けてタイヤ径方向に直線状に延在している構成を採用した。

また、実施例１から７および比較例の全てについて、ブロックの外形寸法は、タイヤ周方向Ｓの大きさを２５ｍｍ、タイヤ幅方向Ｈの大きさを２０ｍｍ、高さを９ｍｍとし、サイプの深さを７．５ｍｍ、各ブロックにおいてタイヤ周方向Ｓで隣合うサイプ同士の距離を５ｍｍとした。

さらに、孔１６の内径は、実施例１から７および比較例の全てについて、ブロック１４の表面から最深部１６ａまでの全長にわたって同等にし、かつブロック１４の表面からこの孔１６の最深部１６ａまでのタイヤ径方向における距離を約６ｍｍとした。また、実施例１から６および比較例については、全ての孔１６の内径を１ｍｍとし、実施例７については、タイヤ幅方向Ｈの中央部に形成した孔１６の内径を１．２ｍｍ、タイヤ幅方向Ｈの両側部に形成した孔１６の内径を０．７５ｍｍとした。

そして、８種類の空気入りタイヤのサイズは１９５／６５Ｒ１５とし、内圧を２００ｋＰａかけて速度４０ｋｍ／ｈで走行中にブレーキをかけたときから静止するまでの制動距離を測定し、この制動距離と前記速度とから平均減速度を算出した。そして、比較例の空気入りタイヤで得られた平均減速度を１００とした指数で実施例１から７の空気入りタイヤを評価した。なお、平均減速度が大きい程、制動距離が小さく、排水性能が高いことを表している。

その結果、実施例１では１０３、実施例２では１０５、実施例３では１０５、実施例４では１０７、実施例５では１０９、実施例６では１１０、そして実施例７では１１１であることが確認され、実施例１から７の全ての空気入りタイヤで、比較例の空気入りタイヤと比べて平均減速度が高められ、排水性能が向上できたことが確認された。

ブロックの剛性を低下させることなく、トレッド踏面部の排水性能を向上させることができる。

本発明に係る第１実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部の平面図である。 図１に示す空気入りタイヤのＸ−Ｘ線矢視断面図である。 本発明に係る第２実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に形成された孔の縦断面図である。 本発明に係る第３実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に形成された孔の縦断面図である。 本発明に係る第４実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に形成された孔の縦断面図である。 本発明に係る第５実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に形成された孔の縦断面図である。 本発明に係る第６実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に設けられたブロックの平面図である。 本発明に係る第７実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に設けられたブロックの平面図である。 本発明に係る第８実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に設けられたブロックの平面図である。 本発明に係る第９実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に設けられたブロックの平面図である。 本発明に係る第１０実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に設けられたブロックの平面図である。 本発明に係る第１１実施形態として示した空気入りタイヤのトレッド踏面部に設けられたブロックの平面図である。

符号の説明

１０ 空気入りタイヤ
１１ トレッド踏面部
１２ 周溝
１３ 横溝
１４ ブロック
１５ サイプ
１６、２１、２４、２６、２７ 孔
１６ａ、２１ａ 最深部
２２ 大径部
Ａ 距離
Ｈ タイヤ幅方向
Ｓ タイヤ周方向

Claims (4)

1. タイヤのトレッド踏面部に、タイヤ周方向に延びる周溝がタイヤ幅方向に間隔をあけて複数形成されるとともに、タイヤ幅方向に延びる横溝がタイヤ周方向に間隔をあけて複数形成され、これらの周溝および横溝で区画された複数のブロックにそれぞれ、タイヤ幅方向に延びるサイプが形成された空気入りタイヤであって、
   前記複数のブロックのうち、少なくとも前記トレッド踏面部のタイヤ幅方向中央部に位置するブロックの表面に、複数の孔が形成され、それぞれの孔の内容積は、前記ブロックの表面における孔の開口面積に、この孔の最深部とブロックの表面とのタイヤ径方向における距離を掛けて得られる見かけ内容積よりも大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 請求項１記載の空気入りタイヤであって、
   前記孔は、前記ブロックの表面からタイヤ径方向内方に螺旋状に延在していることを特徴とする空気入りタイヤ。
3. 請求項１記載の空気入りタイヤであって、
   前記孔は、前記ブロックの内部に前記開口面積よりも横断面積が大きい大径部を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤであって、
   それぞれの前記ブロックの表面において、そのタイヤ幅方向中央部の面積に対するこの部分に形成された前記孔の開口面積の割合は、タイヤ幅方向側部の面積に対するこの部分に形成された前記孔の開口面積の割合よりも大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。

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