JP2013078997A - タイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】周方向溝及び傾斜溝の接合部において分流及び合流する水を整流することができ、トレッド踏面全域における排水性能を向上させる。
【解決手段】本発明に係るタイヤ１は、トレッド踏面において、タイヤ周方向Ｘに延びる周方向溝１１及びタイヤ幅方向Ｙに対して傾斜して延びる傾斜溝１２を有しており、傾斜溝１２の少なくとも一端は、周方向溝１１に対して開口するように構成されており、周方向溝１１の底部１１Ａ及び傾斜溝１２の底部１２Ａの一部に、凸部２０が形成されており、凸部２０は、周方向溝１１の底部１１Ａにおいてタイヤ周方向Ｘに延びる周方向凸部２１と、周方向凸部２１から分岐して延びる分岐凸部２２とを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤに関する。

従来、排水性能を向上させるために、タイヤ周方向に延びる周方向溝及びタイヤ幅方向に対して傾斜して延びる傾斜溝の接合部において、傾斜溝に対向する周方向溝の壁面部に突起を配置する構成が知られている（特許文献１）。

特開２００４-１９６１４４号公報 特許４４６２００１号

しかしながら、トレッド踏面において、周方向溝及びタイヤ幅方向に延びる幅方向溝が設けられた場合、かかる溝内の水は、周方向溝及び傾斜溝の接合部で分流及び合流する。

上述の構成では、溝内の水が、周方向溝と傾斜溝とに分流する場合には、排水性能を向上させることができるが、溝内の水が、周方向溝及び傾斜溝から合流する場合には、排水性能を向上させることができないという問題点があった。

そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、周方向溝及び傾斜溝の接合部において分流及び合流する水を整流することができ、トレッド踏面全域における排水性能を向上させることができるタイヤを提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、トレッド踏面において、タイヤ周方向に延びる周方向溝及びタイヤ幅方向に対して傾斜して延びる傾斜溝を有するタイヤであって、前記傾斜溝の少なくとも一端は、前記周方向溝に対して開口するように構成されており、前記周方向溝の底部及び前記傾斜溝の底部の一部に、凸部が形成されており、前記凸部は、前記周方向溝の底部において前記タイヤ周方向に延びる周方向凸部と、該周方向凸部から分岐して延びる分岐凸部とを有していることを要旨とする。

以上説明したように、本発明によれば、周方向溝及び傾斜溝の接合部において分流及び合流する水を整流することができ、トレッド踏面全域における排水性能を向上させることができるタイヤを提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 本発明の第１の実施形態に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るタイヤにおけるトレッド踏面に形成されている周方向凸部及び分岐凸部の断面形状の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の斜視図である。 従来例に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 比較例１に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 比較例２に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 比較例３に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 実施例１に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 実施例２に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 実施例３に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 実施例４に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。 本発明の第１の実施形態に係るタイヤにおけるトレッド踏面の一部の平面図である。

（本発明の第１の実施形態）
図１乃至図３、図１３を参照して、本発明の第１の実施形態に係るタイヤ１について説明する。図１に、本実施形態に係るタイヤ１におけるトレッド踏面の一部の平面図を示す。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係るタイヤ１は、トレッド踏面において、タイヤ周方向Ｘに延びる複数の周方向溝１１及びタイヤ幅方向Ｙに対して傾斜して延びる複数の傾斜溝１２を有している。

ここで、タイヤ周方向Ｘは、タイヤ回転軸を中心軸とする周方向であり、タイヤ幅方向Ｙは、タイヤ回転軸と平行な方向である。

傾斜溝１２の少なくとも一端は、周方向溝１１に対して開口するように構成されている。例えば、傾斜溝１２は、隣接する２本の周方向溝１１に連通又は交差するように構成されていてもよい。

なお、トレッド踏面において、傾斜溝１２は、タイヤ幅方向Ｙの中心線ＣＬからタイヤ幅方向Ｙの端部に向うに連れて、タイヤ回転方向（タイヤが自動車に装着された際のタイヤの回転方向）の反対方向に対して傾斜していてもよいし、タイヤ幅方向Ｙの中心線ＣＬからタイヤ幅方向Ｙの端部に向うに連れて、タイヤ回転方向に対して傾斜していてもよい。

また、本実施形態に係るタイヤ１のトレッド踏面には、センターリブ３１と、セカンドリブ３２と、ショルダーリブ３３とが形成されている。

そして、セカンドリブ３２には、２本の周方向溝１１及び２本の傾斜溝１２によって区画された複数のブロック（陸部）２が形成されている。

なお、トレッド踏面に垂直な方向から見た各ブロック２の形状は、図１に示すように、平行四辺形状であってもよいし、矢羽根形状等の他の形状であってもよい。

また、ショルダーリブ３３には、タイヤ幅方向Ｙに延びる横溝１３が形成されている。

また、図１及び図２に示すように、周方向溝１１の底部１１Ａ及び傾斜溝１２の底部１２Ａの一部に、凸部２０が形成されている。

かかる凸部２０は、図１及び図２に示すように、周方向溝１１の底部１１Ａにおいてタイヤ周方向Ｘに延びる周方向凸部２１と、周方向凸部２１から分岐して延びる分岐凸部２２とを有している。

ここで、周方向凸部２１及び分岐凸部２２は、連続形状であってもよいし、断続形状であってもよい。例えば、周方向凸部２１及び分岐凸部２２の分岐点Ｐにおいて、周方向凸部２１と分岐凸部２２との間に所定長の隙間が設けられていてもよい。

なお、排水性能の観点からは、周方向凸部２１及び分岐凸部２２は、連続形状であることが好ましい。

かかる分岐凸部２２は、周方向凸部２１から分岐して、少なくとも傾斜溝１２の底部１２Ａと周方向溝１１の底部１１Ａとの境界Ｂまで延びるように構成されていてもよい。なお、分岐凸部２２は、タイヤ幅方向Ｙに対して傾斜して延びるように構成されていてもよい。

ここで、かかる分岐凸部２２は、周方向凸部２１から分岐して、傾斜溝１２の底部１２Ａと周方向溝１１の底部１１Ａとの境界Ｂまで延びないように構成されていてもよい。

例えば、図１に示すように、分岐凸部２２は、周方向凸部２１から分岐して、傾斜溝１２の底部１２Ａまで延びるように構成されており、傾斜溝１２の底部１２Ａにおける分岐凸部２２の端部Ｅと境界Ｂとの間のタイヤ幅方向Ｙにおける距離Ｄ２は、傾斜溝１２のタイヤ幅方向Ｙにおける長さＤ１の５〜３３％の長さに対応するように構成されていてもよい。

ここで、上述の距離Ｄ２が、上述の長さＤ１の５％未満である場合、傾斜溝１２内において、整流効果が現れない。

一方、上述の距離Ｄ２が、上述の長さＤ１の３３％を超える場合、傾斜溝１２内の体積が減少して排水量が減少してしまう。

なお、図１３に示すように、傾斜溝１２の一端のみが、周方向溝１１に対して開口している場合であっても、傾斜溝１２の底部１２Ａにおける分岐凸部２２の端部Ｅと境界Ｂとの間のタイヤ幅方向Ｙにおける距離Ｄ２は、傾斜溝１２のタイヤ幅方向Ｙにおける長さＤ１の５〜３３％の長さに対応するように構成されていてもよい。

また、図１１に示すように、分岐凸部２２が、周方向凸部２１から分岐して、傾斜溝１２の底部１２Ａまで延びていない場合であっても、傾斜溝１２の底部１２Ａにおける分岐凸部２２の端部Ｅと境界Ｂとの間のタイヤ幅方向Ｙにおける距離Ｄ２は、傾斜溝１２のタイヤ幅方向Ｙにおける長さＤ１の５〜３３％の長さに対応するように構成されていてもよい。

図１１に示す構成において、分岐凸部２２の延長線は、かかる境界Ｂと交わるように構成されていてもよい。

また、図２及び図３に示すように、周方向凸部２１及び分岐凸部２２は、凸部２０が形成されていない領域の周方向溝１１の深さＡの５〜２５％の長さに対応する幅Ｗ及び高さＨを有するように構成されていてもよい。なお、かかる幅Ｗ及び高さＨは、周方向凸部２１及び分岐凸部２２の延在方向の全体に渡って均一であってもよい。

ここで、上述の幅Ｗ及び高さＨが、上述の深さＡの５％未満である場合、周方向溝１１内において、整流効果が現れない。

一方、上述の幅Ｗ及び高さＨが、上述の深さＡの２５％を超える場合、周方向溝１１内の体積が減少して排水量が減少してしまうと共に、周方向凸部２１及び分岐凸部２２が壁になって、周方向溝１１内における整流を阻害することになってしまう。

さらに、周方向凸部２１及び分岐凸部２２は、トレッド踏面の垂直面において、図３（ａ）に示すように、概三角形状の断面形状を有するように構成されていてもよいし、図３（ｂ）に示すように、概台形状の断面形状を有するように構成されていてもよいし、他の断面形状を有するように構成されていてもよい。

概三角形状や概台形状の断面形状を有する周方向凸部２１及び分岐凸部２２によれば、周方向溝１１及び傾斜溝１２の内部の容積の減少を防ぐことができ、排水効率の低下を防ぐことができる。

また、周方向溝１１の底部１１Ａに形成されている分岐凸部２２Ａは、傾斜溝１２が延びる方向に対して傾斜していてもよい。例えば、図４に示すように、周方向溝１１の底部１１Ａに形成されている分岐凸部２２Ａは、傾斜溝１２が延びる方向に対してブロック２Ｂ側に傾斜していてもよい。

ここで、傾斜溝１２の底部１２Ａに形成されている分岐凸部２２Ｂは、傾斜溝１２が延びる方向と平行な方向に延びるように構成されていてもよい。

なお、分岐凸部２２Ａと分岐凸部２２Ｂとの接合部分付近では、分岐凸部２２Ｂの接線は、タイヤ周方向Ｘに沿うように構成されていてもよい。

本実施形態に係るタイヤ１によれば、上述の周方向凸部２１及び分岐凸部２２を設けることによって、周方向溝及び傾斜溝の接合部において分流及び合流する水を整流することができ、トレッド踏面全域における排水性能を向上させることができる。

次に、本発明の効果を明確にするために、図５乃至図１２に示す従来例、比較例１〜３及び実施例１〜４に係るタイヤを用いて行った試験の結果について説明する。なお、本発明は、これらの例によって何ら限定されるものではない。

本試験では、全てのタイヤのサイズ及びパターン設計因子を同じとした。ここで、本試験では、全てのタイヤのサイズを「２０５/５５Ｒ１６」とした。

また、本試験では、全てのタイヤにおいて、周方向溝１１の深さを「７.５ｍｍ」とし、周方向溝１１の幅を「９.０ｍｍ」とし、センターリブ３１のタイヤ幅方向Ｙの長さを「２０ｍｍ」とし、セカンドリブ３２のタイヤ幅方向の長さを「２５ｍｍ」とした。

さらに、本試験では、セカンドリブ３２におけるブロック２の数を「７２個」とし、セカンドリブ３２におけるブロック２のタイヤ周方向Ｘの長さを「２５ｍｍ」とし、傾斜溝１２のタイヤ幅方向に対する傾斜角度を「３０ｄｅｇ」とし、傾斜溝１２の幅を「３.０ｍｍ」とし、傾斜溝１２の深さを「７.５ｍｍ」とした。

また、本試験では、横溝１３の幅を「４.０ｍｍ」とし、横溝１３の深さを「７.５ｍｍ」とし、横溝のタイヤ幅方向Ｙの長さを「１０ｍｍ」とし、横溝の一端をショルダーリブ３３のタイヤ幅方向Ｙの端部から外部に連通させた。

ここで、本試験において、従来例に係るタイヤにおいて用いたトレッド踏面の一部の平面図を図５に示し、比較例１に係るタイヤにおいて用いたトレッド踏面の一部の平面図を図６に示し、比較例２に係るタイヤにおいて用いたトレッド踏面の一部の平面図を図７に示し、比較例３に係るタイヤにおいて用いたトレッド踏面の一部の平面図を図８に示し、実施例１に係るタイヤにおいて用いたトレッド踏面の一部の平面図を図９に示し、実施例２に係るタイヤにおいて用いたトレッド踏面の一部の平面図を図１０に示し、実施例３に係るタイヤにおいて用いたトレッド踏面の一部の平面図を図１１に示し、実施例４に係るタイヤにおいて用いたトレッド踏面の一部の平面図を図１２に示す。

また、本試験では、実施例１及び２に係るタイヤにおいて、周方向溝１１内の周方向凸部２１の本数を「２本」とし、周方向溝１１の壁面部と周方向凸部２１との間のタイヤ幅方向Ｙの距離を「３ｍｍ」とし、分岐凸部２２の端部Ｅと境界Ｂとの間のタイヤ幅方向Ｙの距離Ｄ２を「５.０ｍｍ」とし、トレッド踏面の垂直面における周方向凸部２１及び分岐凸部２２の断面形状を「概三角形状」とし、かかる断面形状における底辺の長さを「１.５ｍｍ」とし、かかる断面形状における高さを「１.５ｍｍ」とした。

図５に示すように、従来例に係るタイヤでは、トレッド踏面において、傾斜溝１２が、タイヤ幅方向Ｙの中心線ＣＬからタイヤ幅方向Ｙの端部に向うに連れて、タイヤ回転方向（タイヤが自動車に装着された際のタイヤの回転方向）の反対方向に対して傾斜している。

また、従来例に係るタイヤでは、上述の非特許文献１に示すように、周方向溝１１及び傾斜溝１２の接合部において、傾斜溝１２に対向する周方向溝１１の壁面部に突起が設けられている。

比較例１に係るタイヤ及び従来例に係るタイヤの相違点は、傾斜溝１２の傾斜方向が反対であることである。すなわち、比較例１に係るタイヤでは、トレッド踏面において、傾斜溝１２が、タイヤ幅方向Ｙの中心線ＣＬからタイヤ幅方向Ｙの端部に向うに連れて、タイヤ回転方向に対して傾斜している。

比較例２に係るタイヤ及び従来例に係るタイヤの相違点は、上述の接合部における突起の設定の有無である。すなわち、比較例２に係るタイヤでは、接合部において、傾斜溝１２に対向する周方向溝１１の壁面部に突起が設けられていない。

比較例３に係るタイヤ及び比較例１に係るタイヤの相違点は、上述の接合部における突起の設定の有無である。すなわち、比較例３に係るタイヤでは、接合部において、傾斜溝１２に対向する周方向溝１１の壁面部に突起が設けられていない。

実施例１に係るタイヤは、比較例２に係るタイヤに対して、上述の周方向凸部２１及び分岐凸部２２を設けている。

また、実施例２に係るタイヤは、比較例３に係るタイヤに対して、上述の周方向凸部２１及び分岐凸部２２を設けている。

さらに、実施例３に係るタイヤは、実施例１に係るタイヤにおいて、分岐凸部２２が、傾斜溝１２の底部１２Ａと周方向溝１１の底部１１Ａとの境界Ｂまで延びないように構成されていているものである。

また、実施例４に係るタイヤは、実施例１に係るタイヤにおいて、分岐凸部２２が、傾斜溝１２の全ての底部１２Ａに渡って延びているように構成されていているものである。

なお、本試験では、テストコースにおいて、各タイヤを６Ｊのリムに組み込み、その後、水深１０.０ｍｍのプールにおいて、内圧２００ｋＰａで、速度５０ｋｍ/ｈから加速試験を行い、ハイドロプレーニング現象の発生時の速度において、ハイドロプレーニング性能を評価した。

表１に、かかる試験の結果を示す。ハイドロプレーニング性能の評価結果については指数で表示し、指数が大きいほど、ハイドロプレーニング性能が優れている。

かかる試験において、具体的には、指数が「１０２」よりも大きくなる場合に、ハイドロプレーニング性能の向上として適切な効果が出るものとする。

かかる試験結果によれば、本発明の構成を具備する実施例１及び２に係るタイヤにおけるハイドロプレーニング性能は、従来例及び比較例１乃至３に係るタイヤにおけるハイドロプレーニング性能よりも優れていることが分かる。また、かかる試験結果によれば、傾斜溝１２の傾斜方向に基づいて、ハイドロプレーニング性能が変わることが分かる。

また、表２に示すように、図９に示す実施例１に係るタイヤにおいて、傾斜溝１２の底部１２Ａにおける分岐凸部２２の端部Ｅと境界Ｂとの間のタイヤ幅方向Ｙにおける距離Ｄ２と、傾斜溝１２のタイヤ幅方向Ｙにおける長さＤ１との関係を変化させた場合のハイドロプレーニング性能を評価した。

かかる評価結果によれば、上述の距離Ｄ２が、上述の長さＤ１の５〜３３％の長さに対応する場合に、ハイドロプレーニング性能が優れていることが分かる。

また、表３に示すように、図９に示す実施例１に係るタイヤにおいて、凸部２０が形成されていない領域の周方向溝１１の深さＡと、周方向凸部２１及び分岐凸部２２の幅Ｗ及び高さＨとの関係を変化させた場合のハイドロプレーニング性能を評価した。

かかる評価結果によれば、上述の幅Ｗ及び高さＨが、上述の深さＡの５〜２５％の長さに対応する場合に、ハイドロプレーニング性能が優れていることが分かる。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

１…タイヤ、２…ブロック、１１…周方向溝、１２…傾斜溝、１３…横溝、２０…凸部、２１…周方向凸部、２２、２２Ａ、２２Ｂ…分岐凸部、３１…センターリブ、３２…セカンドリブ、３３…ショルダーリブ

Claims (5)

1. トレッド踏面において、タイヤ周方向に延びる周方向溝及びタイヤ幅方向に対して傾斜して延びる傾斜溝を有するタイヤであって、
   前記傾斜溝の少なくとも一端は、前記周方向溝に対して開口するように構成されており、
   前記周方向溝の底部及び前記傾斜溝の底部の一部に、凸部が形成されており、
   前記凸部は、前記周方向溝の底部において前記タイヤ周方向に延びる周方向凸部と、該周方向凸部から分岐して延びる分岐凸部とを有していることを特徴とするタイヤ。
2. 前記分岐凸部は、前記周方向凸部から分岐して、少なくとも前記傾斜溝の底部と前記周方向溝の底部との境界まで延びるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記分岐凸部は、前記周方向凸部から分岐して、前記傾斜溝の底部まで延びるように構成されており、
   前記傾斜溝の底部における前記分岐凸部の端部と前記境界との間の前記タイヤ幅方向における距離は、前記傾斜溝の前記タイヤ幅方向における長さの５〜３３％の長さに対応するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ。
4. 前記周方向凸部及び前記分岐凸部は、前記凸部が形成されていない領域の前記周方向溝の深さの５〜２５％の長さに対応する幅及び高さを有するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ。
5. 前記周方向凸部及び前記分岐凸部は、前記トレッド踏面の垂直面において、概三角形状又は概台形状の断面形状を有するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ。

Images