JP2015112957A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ブロックの角部での滑りを抑えて滑り音の発生を抑制すると共に、耐摩耗性及び耐クラック性を向上させる。
【解決手段】タイヤ周方向に延びる主溝１と、主溝１に交差する横溝２とによって構成される複数のブロック３を備える。ブロック３は、タイヤ幅方向の中心に対して離れた位置の角部４に、ブロック３の中心と角部４の先端とを結ぶ直線に交差する少なくとも１つのサイプ５を形成される。
【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。

従来、空気入りタイヤとして、例えば次のような構成のサイプ等を備えたものが公知である。
特許文献１には、ショルダーブロックの後着側に位置する領域に、先着側を夫々タイヤ軸方向外側に傾く複数本のサイプを設けた構成が開示されている。
特許文献２には、ブロックにタイヤ周方向に延びる複数のサイプを形成し、各サイプの深さを相違させるようにした構成が開示されている。
特許文献３には、ブロックの主溝に臨む両縁部に切り込み部を設けた構成が開示されている。
特許文献４には、ブロックにタイヤ周方向に尖った角部を形成し、この角部に複数の小穴を設けた構成が開示されている。

しかしながら、特許文献１では、サイプがブロックの側面に開口している。このため、ブロックの一部が強度面で不十分なものとなり、場合によっては欠け等が発生する恐れがある。
特許文献２では、深いサイプを形成することによりブロックの強度が損なわれ、欠け等が発生する恐れがある。
特許文献３では、ブロックエッジの剛性を低減させて氷雪路面での操縦安定性を向上させることはできるものの、耐偏摩耗性が悪化し、滑り音が発生する。
特許文献４では、小穴によりブロックの蹴り出し部分での滑りが大きくなり耐摩耗性が悪化する。

特開平５−２７８４１６号公報 特開平２−２４１８０４号公報 特開平６−２７０６１２号公報 特開２０１１−９８６０１号公報

本発明者らは、トレッド面、特に各ブロックの表面に於けるアブレージョンパターン（トレッド面に形成された摩耗の痕跡）に注目した。そして、ブロックの中心から角部の先端を結ぶ直線に対して交差するようにサイプを形成すれば、滑りを防止して耐摩耗性を向上させることができるとの知見を得た。
そこで、本発明は、ブロックの角部での滑りを抑えて滑り音の発生を抑制すると共に、耐偏摩耗性及び耐クラック性を向上させることを課題とする。

本発明は、前記課題を解決するための手段として、
タイヤ周方向に延びる主溝と、前記主溝に交差する横溝とによって構成される複数のブロックを備えた空気入りタイヤであって、
前記ブロックは、タイヤ幅方向の中心に対して離れた位置の角部に、前記ブロックの中心と前記角部の先端とを結ぶ直線に交差する少なくとも１つのサイプを形成される空気入りタイヤを提供する。

この構成により、ブロックの角部に形成されたサイプによって滑りを効果的に防止することができる。すなわち、このサイプは、ブロックの中心と角部の先端を結ぶ直線に対して交差するように形成されているので、滑りを有効に防止することができる。この結果、滑り音（ノイズ）の発生を抑制しつつ、滑りに伴う偏摩耗の防止、すなわち耐偏摩耗性の向上や、ブロックの角部の欠け防止、すなわち耐クラック性の向上が可能となる。

前記サイプは、前記ブロックの中心と前記角部の先端とを結ぶ直線に直交しているのが好ましい。

この構成により、より一層滑りにくい構成として耐偏摩耗性を向上させることができる。

前記サイプは、前記ブロックの蹴り出し側の角部に形成されるのが好ましい。

この構成により、最も滑りを発生しやすい箇所で、サイプを設けることによる滑り防止効果を発揮させることができる。

前記サイプは、前記ブロックの前記角部の先端から最も近い位置に形成されるものであるのが好ましい。

この構成により、滑りに対して最も効果を発揮できる位置に、前記構成のサイプを配置することで、耐摩耗性をさらに向上させることができる。

前記サイプは、前記ブロックの外縁には開口しないのが好ましい。

この構成により、サイプが形成されることによりブロックの角部で欠け等が発生することを効果的に防止することができる。

前記サイプは、平行に配置される複数からなり、前記ブロックの前記角部の先端側に位置するほど深く形成するのが好ましい。

この構成により、ブロックの角部での耐偏摩耗性をさらに向上させることができると共に、摩耗が進行しても、その位置では十分の深さのサイプが残っているので、滑りの抑制効果を持続させることが可能となる。

前記ブロックの前記角部の側面に補強部を形成するのが好ましい。

この構成により、サイプの形成に伴うブロックの角部に於ける剛性の低下を防止することができる。

前記補強部は、前記複数のサイプによって区画される各領域に対応して、前記ブロックの表面からの距離を相違させ、前記角部の先端側でより接近させるのが好ましい。

この構成により、複数のサイプに対して、より深く形成される側の補強を強化することで、剛性バランスを適切なものとして欠け等の発生を効果的に抑制することができる。

前記補強部は、前記ブロックの横溝を構成する内側面に形成されるのが好ましい。

この構成により、主溝での排水性を損なうことなく、ブロックの角部に於ける剛性の強化を図ることができる。

本発明によれば、サイプによって滑りが防止され、この滑りに伴う滑り音の発生を抑えることができる。また、滑りが原因で発生する偏摩耗の抑制、すなわち耐偏摩耗性を向上させ、ブロックの角部の欠け防止、すなわち耐クラック性を向上させることが可能となる。

本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド面の展開図である。 図１のブロックの部分拡大斜視図である。

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは相違している。

図１は、本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド面の展開図である。このトレッド面には、タイヤ周方向に延びる複数の主溝１と、この主溝１に交差する複数の横溝２とによって複数のブロック３（３ａはリブ）が形成されている。

ブロック３は、平面視矩形状で、タイヤ幅方向の中心線Ｃに対して離れた方であって、かつ、蹴り出し側に位置する角部４には３本のサイプ５（第１サイプ６、第２サイプ７及び第３サイプ８）が形成されている。ここでは、角部４は、大きな力の入力があったことを示す（リッジ間隔の大きい）アブレ−ジョンが形成されやすい領域を意味している。各サイプ５は、ブロック３の中心と前記角部４の先端とを結ぶ直線Ｓに対して直交するように形成されている。また各サイプ５の両端は、ブロック３の上面外縁よりも内側で終端しており、内側面には開口していない。そして角部４の先端４ａに最も近い第１サイプ６が最も深く、離れるに従って順次浅くなるように形成されており、第３サイプ８が最も浅くなっている。また各サイプ５は、３ｍｍ以上の長さを有し、ブロック３の角部４の側縁（ブロック端）から各サイプ５の両端までの最短距離が１．５ｍｍ以上であるのが好ましい。さらに各サイプ５の間隔は３ｍｍ以上であるのが好ましい。

ブロック３の横溝側の内側面には補強部９が形成されている。補強部９は、横溝２の溝底からブロック３の表面に至る手前の所定位置まで延びている。また補強部９は、各サイプ５を内側面まで延長することにより分割される内側面の３つの仮想領域に対応する段違いの第１補強領域１０、第２補強領域１１及び第３補強領域１２で構成されている。各補強領域では、ブロック３の表面までの距離が相違している。角部４の先端から第１サイプ６によって規定される第１仮想領域に形成される第１補強領域１０が最もブロック３の表面までの距離が短い。そして、第２補強領域１１、第３補強領域１２の順でこの距離が段階的に増大している。詳しくは、第１補強領域１０は、主溝の溝底から上面までの距離が、第１サイプ５の上面からの距離（深さ寸法）とほぼ同一となっている。第２補強領域１１は、主溝の溝底から上面までの距離が、第２サイプ６の上面からの距離（深さ寸法）とほぼ同一となっている。第３補強領域１２は、主溝の溝底から上面までの距離が、第３サイプ７の上面からの距離（深さ寸法）とほぼ同一となっている。また補強部９の厚みは、横溝２の幅寸法に対して２０〜６０％の値に設定されている。２０％より小さいと補強効果が十分でなく、６０％よりも大きいとサイプによる滑り低減効果が不十分となる。

このように、前記構成のブロック３では、サイプ５をタイヤ幅方向の中心線Ｃに対して離れた方であって、かつ、蹴り出し側に位置する角部４に形成している。そしてサイプ５はブロック３の中心と前記角部４の先端とを結ぶ直線に対して直交するように配置している。このため、走行時に力の入力が大きい（リッジ間隔の大きい）アブレ−ジョンパターンが形成されやすい領域で、サイプ５を形成することによって得られた縁部が路面に有効に作用して滑りを防止する。したがって、滑りに伴う偏摩耗が発生しにくく、滑り音（ノイズ）も抑制することができる。また動きの大きい角部４の先端側でサイプ５を深く形成しているので、ブロック３が摩耗してもサイプ５としての機能が損なわれることがなく、長期に亘って滑りを防止することができる。しかも、ブロック３の内側面には補強部９を形成しているので、サイプ５が形成されているにも拘わらず、ブロック３の剛性を維持することができる。また、補強部９は、ブロック３の表面までの距離が相違する３つの補強領域で構成しているので、ブロック３の剛性バランスを適切なものとすることができる。したがって、ブロック３の角部４が欠ける等の不具合を発生させにくい。

比較例に係るタイヤと、本発明の特徴部分であるサイプ５に工夫を凝らしたタイヤとで評価試験を行った。すなわち、サイズ１１Ｒ２２．５のタイヤを２２．５Ｘ７．５０のリムに装着し、内圧が７００ｋＰａとなるように空気を充填し、定積載量１０ｔの車両に装着して、耐偏摩耗性、ノイズレベル、耐クラック性について評価を行った。
耐偏摩耗性は、20,000ｋｍ走行時のＴ／Ｈ量を測定し指数化した。指数が大きいほど耐偏摩耗性に優れていることを示す。
ノイズレベルは、前記タイヤを摩耗率５０％の状態で前記リムに装着し、内圧が７００ｋＰａとなるように空気を充填し、荷重２６．７ｋＮでノイズを測定し指数化した。指数が大きいほどノイズが小さいことを示す。
耐クラック性は、20,000ｋｍ走行時のトレッド面に形成されたクラックの長さと深さを乗算し指数化した。指数が大きいほどクラックが少ないことを示す。

表１中、比較例１は、ブロック３にサイプ５及び補強部９のいずれも有しないタイヤである。
実施例１は、ブロック３の角部４に１本のサイプ５を有するタイヤである。
実施例２は、ブロック３の角部４に２本のサイプ５を有するタイヤである。
実施例３は、ブロック３の角部４に３本のサイプ５を有するタイヤである。
前記実施例１〜３のいずれも補強部９は有していない。
実施例４は、実施例１の構成に補強部９を追加したタイヤである。
実施例５は、実施例２の構成に段違いの補強部９を追加したタイヤである。
実施例６は、実施例３の構成に段違いの補強部９を追加したタイヤである。

表１から明らかなように、実施例１から６のいずれでも、耐偏摩耗性及び耐クラック性に優れ、ノイズを低減することができた。特に、サイプ５を３本とすることにより、耐偏摩耗性を向上させ、ノイズレベルを低減することができた。さらに、補強部９を形成することにより、耐クラック性を著しく向上させることができた。

なお、本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、サイプ５をタイヤ幅方向の中心線から離れた、蹴り出し側の角部４にのみ形成するようにしたが、タイヤのローテーションを考慮して踏み込み側の角部４に形成しておいてもよい。

また前記実施形態では、サイプ５をブロック３の表面で直線状としたが、このほか、波形、ジグザグ状等、他の形状とすることもできる。

また前記実施形態では、補強部９は連続した一体構造としたが、独立した突条で構成してもよし、部分的につながったり、上方側のみ独立したりした構成であってもよい。各突条の断面形状は、三角形、四角形等種々の形態を取ることができる。また上端位置は階段状に形成するようにしたが、滑らかに変化するように形成することもできるし、上端形状は、三角形、四角形、半円等種々の形態とすることもできる。

また前記実施形態では、補強部９は、横溝２を構成するブロック３の内側面に形成するようにしたが、主溝１を構成する内側面に形成することも可能である。

本発明は空気入りタイヤ、特に、氷雪路面での走行に適したスタッドレスタイヤに適用することができる。

１…主溝
２…横溝
３…ブロック
４…角部
５…サイプ
６…第１サイプ
７…第２サイプ
８…第３サイプ
９…補強部
１０…第１補強領域
１１…第２補強領域
１２…第３補強領域

Claims (9)

1. タイヤ周方向に延びる主溝と、前記主溝に交差する横溝とによって構成される複数のブロックを備えた空気入りタイヤであって、
   前記ブロックは、タイヤ幅方向の中心に対して離れた位置の角部に、前記ブロックの中心と前記角部の先端とを結ぶ直線に交差する少なくとも１つのサイプを形成されることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記サイプは、前記ブロックの中心と前記角部の先端とを結ぶ直線に直交し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. 前記サイプは、前記ブロックの蹴り出し側の角部に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記サイプは、前記ブロックの角部の先端から最も近い位置に形成されるものであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記サイプは、前記ブロックの外縁には開口しないことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記サイプは、平行に配置される複数からなり、前記ブロックの前記角部の先端側に位置するほど深く形成したことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記ブロックの前記角部の側面に補強部を形成したことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記補強部は、前記複数のサイプによって区画される各領域に対応して、前記ブロックの表面からの距離を相違させ、前記角部の先端側でより接近させたことを特徴とする請求項６に従属する請求項７に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記補強部は、前記ブロックの横溝を構成する内側面に形成されることを特徴とする請求項７又は８に記載の空気入りタイヤ。

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