JP2015147432A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】リムに対して優れた滑り止め効果を発揮しうる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】リムＲに装着される第１のビード部４ｉと第２のビード部４ｏとを有する空気入りタイヤ１であって、各ビード部４ｉ、４ｏは、リムＲのシート面Ｓに接触するビード底面５ｉ、５ｏを含み、各ビード底面５ｉ、５ｏには、直線状にのびる複数本のエッジ形成物６が並設されたリムＲに対する滑止模様Ｐが形成され、第１のビード部４ｉの滑止模様Ｐは、エッジ形成物６がタイヤ軸方向に対して３０度以内の角度α１で配されており、第２のビード部４ｏの滑止模様Ｐは、エッジ形成物６がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度α２で配されている。【選択図】図３

Description

本発明は、ビード部を具えた空気入りタイヤに関し、詳しくは、リムと接触するビード部に、滑止模様が形成された空気入りタイヤに関する。

下記特許文献１は、リムのシート面と接触する各ビード部のビード底面に、リムに対する滑り止め作用を得るための滑止模様が形成された空気入りタイヤを提案している。この滑止模様は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の溝から形成されている。

特開２００９−１６６６０７号公報

ところで、車両の旋回時、タイヤには、リムを介して車体の遠心力が作用する。このとき、タイヤの各ビード部が変形する。各ビード部とリムとに生じる滑りの向きは、車両の内側と外側とで異なる。しかしながら、従来のタイヤでは、各ビード部の滑止模様が同じ形状であるため、旋回時、各ビード部で向きが異なる滑りに対し、溝のエッジによる摩擦力が十分に発揮されないおそれがあった。

本発明は、以上のような実状に鑑みなされたもので、リムに対して優れた滑り止め効果を発揮しうる空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明は、リムに装着される第１のビード部と第２のビード部とを有する空気入りタイヤであって、前記各ビード部は、前記リムのシート面に接触するビード底面を含み、前記各ビード底面には、直線状にのびる複数本のエッジ形成物が並設された前記リムに対する滑止模様が形成され、前記第１のビード部の前記滑止模様は、前記エッジ形成物がタイヤ軸方向に対して３０度以内の角度で配されており、前記第２のビード部の前記滑止模様は、前記エッジ形成物がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度で配されていることを特徴とする。

本発明に係る前記空気入りタイヤは、前記第１のビード部の前記エッジ形成物と、前記第２のビード部の前記エッジ形成物との傾斜の向きが互いに異なるのが望ましい。

本発明は、リムに装着される第１のビード部と第２のビード部とを有する空気入りタイヤであって、前記各ビード部は、前記リムのフランジに接触するビード外側面を含み、前記各ビード外面には、直線状にのびる複数本のエッジ形成物が並設された前記リムに対する滑止模様が形成され、前記第１のビード部の前記滑止模様は、前記エッジ形成物がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度で配されており、前記第２のビード部の前記滑止模様は、前記エッジ形成物がタイヤ放射方向に対して３０度以内の角度で配されていることを特徴とする。

本発明に係る前記空気入りタイヤは、前記第１のビード部が、車両への装着の向きが車両内側となるように指定されているのが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤは、前記エッジ形成物が、前記ビード底面から凹む溝又は前記ビード底面から突出する凸条であるのが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤは、互いに隣り合う前記溝間に区分された陸部又は前記凸条が、その長手方向に直角な断面が台形状であるのが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤは、前記陸部又は凸条が、先着側及び後着側の壁面を含み、前記先着側の壁面のタイヤ法線方向に対する傾斜角度が、前記後着側の壁面のタイヤ法線方向に対する傾斜角度と互いに異なるのが望ましい。

本発明の第１の態様の空気入りタイヤは、第１のビード部と第２のビード部とを有し、各ビード底面には、直線状にのびる複数本のエッジ形成物が並設されたリムに対する滑止模様が形成されている。第１のビード部の滑止模様は、エッジ形成物がタイヤ軸方向に対して３０度以内の角度で配されており、第２のビード部の滑止模様は、エッジ形成物がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度で配されている。このため、第１のビード部及び第２のビード部の滑止模様は、直進時、ビード部とリムとの滑りに対して大きな摩擦力を発揮できる。

また、第１のビード部の滑止模様は、旋回時、車両内側のビード部において生じがちなビード部とリムとのタイヤ周方向の滑りに対して大きな摩擦力を発揮できる。一方、第２のビード部の滑止模様は、旋回時、車両外側のビード部において生じがちなビード部とリムとのタイヤ軸方向の滑りに対して大きな摩擦力を発揮できる。従って、本発明の空気入りタイヤは、旋回時のビード部とリムとの滑りを抑制でき、操縦安定性能を向上しうる。

本発明の第２の態様の空気入りタイヤは、第１のビード部と第２のビード部とを有し、各ビード部のビード外面には、直線状にのびる複数本のエッジ形成物が並設されたリムに対する滑止模様が形成されている。第１のビード部の滑止模様は、エッジ形成物がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度で配されており、第２のビード部の滑止模様は、エッジ形成物がタイヤ放射方向に対して３０度以内の角度で配されている。このため、第１のビード部及び第２のビード部の滑止模様は、直進時、ビード部とリムとの滑りに対して大きな摩擦力を発揮できる。

また、第１のビード部の滑止模様は、旋回時、車両内側のビード部において生じがちなビード部とリムとのタイヤ放射方向の滑りに対して大きな摩擦力を発揮できる。一方、第２のビード部の滑止模様は、旋回時、車両外側のビード部に生じがちなビード部とリムとのタイヤ周方向の滑りに対して大きな摩擦力を発揮できる。従って、本発明の空気入りタイヤは、旋回時のビード部とリムとの滑りを抑制でき、操縦安定性能を向上しうる。

本発明の一実施形態の空気入りタイヤの一部が拡大された斜視図である。 図１の空気入りタイヤの子午線断面におけるビード部付近の拡大図である。 各ビード底面付近の部分拡大図である。 旋回時の空気入りタイヤの断面図である。 エッジ形成物の長手方向に直角な断面図である。 図１のタイヤが装着された車両の概略平面図である。 本発明の他の実施形態の各ビード底面の斜視図である。 凸条の長手方向に直角な断面図である。 本発明の他の実施形態の空気入りタイヤの一部が拡大された斜視図である。 図９の空気入りタイヤの子午線断面におけるビード部付近の拡大図である。 ビード外側面付近の部分拡大図である。

以下、本発明の実施の一形態が、図面に基づき説明される。
図１には、本実施形態の空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」と記載される場合がある。）１の一部が拡大された斜視図が示されている。本実施形態の空気入りタイヤ１は、例えば、四輪自動車用タイヤ、特に、レース用タイヤとして好適に利用され得る。

図１に示されるように、タイヤ１は、トレッド部２と、その両端からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部３と、その内方端に設けられた一対のビード部４とを有している。ビード部４は、第１のビード部４ｉと、第２のビード部４ｏとを含んでいる。

図２には、図１のタイヤ１のタイヤ子午線断面におけるビード部４ｉ、４ｏ付近の部分拡大図が示されている。図２に示されるように、ビード部４は、リムＲに装着される。各ビード部４ｉ、４ｏには、ビードコア４ａが埋設されている。ビードコア４ａは、例えば、実質的に非伸張性の材料からなるリング状体である。本実施形態のビードコア４ａは、スチール製のビードワイヤを所定回数螺旋巻きして形成されている。

第１のビード部４ｉは、リムＲのシート面Ｓに接触するビード底面５ｉを含んでいる。同様に、第２のビード部４ｏは、リムＲのシート面Ｓに接触するビード底面５ｏを含んでいる。

各ビード底面５ｉ、５ｏには、リムＲのシート面Ｓに対する滑止作用を得るための滑止模様Ｐ１が形成されている。滑止模様Ｐ１は、並設された複数本のエッジ形成物６により形成されている。

図３には、各ビード底面５ｉ、５ｏの一部が拡大された部分拡大図が示されている。図３では、上下方向がタイヤ周方向に、左右方向がタイヤ軸方向にそれぞれ対応している。図３に示されるように、各エッジ形成物６は、直線状にのびており、例えば、溝８として形成されている。エッジ形成物６が溝８の場合、その溝縁８ａによって、各ビード底面５ｉ、５ｏにエッジが形成されている。

図３に示されるように、第１のビード部４ｉの滑止模様Ｐ１は、エッジ形成物６がタイヤ軸方向に対して３０度以内の角度α１で傾斜している。即ち、第１のビード部４ｉの滑止模様Ｐ１は、タイヤ軸方向のエッジ成分をより多く含んでいる。

一方、第２のビード部４ｏの滑止模様Ｐ１は、エッジ形成物６がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度α２で傾斜している。即ち、第２のビード部４ｏの滑止模様Ｐ１は、タイヤ周方向のエッジ成分をより多く含んでいる。

以上のように構成された本実施形態のタイヤ１は、直進時、第１のビード部４ｉ及び第２のビード部４ｏのビード底面５ｉ、５ｏとシート面Ｓとに滑りが生じた際、滑止模様Ｐ１の各エッジ形成物６のエッジと、シート面Ｓとの間で摩擦力が生成され、ビード部４とリムＲとの滑りを抑制しうる。

図４には、旋回時のタイヤ１の断面図が示されている。図４に示されるように、旋回時、タイヤ１には、リムＲを介して旋回方向外側に車体の遠心力Ｆが作用する。遠心力Ｆは、旋回時、旋回外側のタイヤ１、より具体的には、右旋回時の車両左側のタイヤや、左旋回時の車両右側のタイヤにより大きく作用する。

一方、タイヤ１は、トレッド部２が路面と接地している。このため、遠心力Ｆが大きく作用する旋回外側のタイヤ１の各サイドウォール部３及び各ビード部４には、変形が生じ易い。各ビード部４の変形は、車両の内側と外側とで異なる。このため、リムＲのシート面Ｓに対する各ビード底面の変形態様も異なる。より具体的には、旋回外側のタイヤ１において、車両内側のビード部４は、ビード底面をシート面Ｓ側に押し付けるように変形する。逆に、旋回外側のタイヤ１において、車両外側のビード部４は、リムＲのシート面Ｓに対して、ビード底面にタイヤ軸方向内側への滑りが生じる向きに変形する。

本実施形態のタイヤ１は、上述の各ビード部４の変形に対し、より効果的に摩擦力を発揮するために、第１のビード部４ｉが車両内側となるように、車両への装着向きが指定されるのが望ましい。第１のビード部４ｉのビード底面５ｉの滑止模様Ｐ１は、タイヤ軸方向のエッジ成分をより多く含むため、ビード底面５ｉがシート面Ｓ側に押し付けられることにより、タイヤ１とリムＲとのタイヤ周方向の滑りをより効果的に抑制しうる。

一方、第２のビード部４ｏのビード底面５ｏの滑止模様Ｐ１は、タイヤ周方向のエッジ成分をより多く含むため、タイヤ１とリムＲとのタイヤ軸方向の滑りを効果的に抑制しうる。なお、タイヤ１の装着向きの指定は、例えば、サイドウォール部３の外表面に、文字等で表示される。

また、遠心力Ｆは、加速時に車両の後輪側により大きく作用し、制動時に車両の前輪側により大きく作用する。このため、旋回中の加速時には、旋回外側の後輪に遠心力Ｆが最も大きく作用し、旋回中の制動時には、旋回外側の前輪に遠心力Ｆが最も大きく作用する。よって、遠心力Ｆが最も大きく作用するタイヤ１のビード部４の変形は、タイヤ１が車両に装着された位置により、タイヤ１とリムＲとに異なる方向の滑りを生じさせる。

本実施形態のタイヤ１は、上述のタイヤ１のビード部４の変形に対し、滑止模様Ｐ１がより効果的に摩擦力を発揮するために、前輪用又は後輪用として指定されることも望ましい。本実施形態では、前輪と後輪とで、第１のビード部４ｉのエッジ形成物６の傾斜の向き及び第２のビード部４ｏのエッジ形成物６の傾斜の向きが、互いに異なるのが望ましい。

図５には、前後輪にタイヤ１が装着された車両の概略平面図が示されている。なお、タイヤ１の各ビード部４ｉ、４ｏは、それぞれタイヤ１の回転軸下方の概略平面図であり、図中の矢印は、車両の前進方向を示す。図５に示されるように、前輪に指定されるタイヤ１は、第１のビード部４ｉのエッジ形成物６が、車両内側に向かって前進方向側に傾斜し、第２のビード部４ｏのエッジ形成物６が、車両外側に向かって前進方向側に傾斜しているのが望ましい。一方、後輪に指定されるタイヤ１は、第１のビード部４ｉのエッジ形成物６が、車両外側に向かって前進方向側に傾斜し、第２のビード部４ｏのエッジ形成物６が、車両内側に向かって前進方向側に傾斜しているのが望ましい。これらのタイヤ１は、遠心力Ｆが最も大きく作用する場合、各エッジ形成物６が摩擦力をより効果的に発揮でき、リムＲに対する優れた滑り止め効果を発揮しうる。

図６には、エッジ形成物６の長手方向に直角な断面図が示されている。図６に示されるように、本実施形態のエッジ形成物６としての溝８は、先着側の壁面８ａと後着側の壁面８ｂとを含む場合、先着側の壁面８ａのタイヤ法線方向に対する傾斜角度β１は、例えば、後着側の壁面８ｂのタイヤ法線方向に対する傾斜角度β２と互いに異なるのが望ましい。

先着側の壁面８ａの傾斜角度β１は、タイヤ１が前輪用として指定される場合、例えば、後着側の壁面８ｂの傾斜角度β２より小さいのが望ましい。このようなエッジ成形物６では、溝８の後着側の壁面８ｂの剛性が先着側の壁面８ａの剛性より高められ、旋回中の制動時、シート面Ｓに対する摩擦力を効果的に高め得る。逆に、タイヤ１が後輪用として指定される場合、先着側の壁面８ａの傾斜角度β１は、例えば、後着側の壁面８ｂの傾斜角度β２より大きいのが望ましい。このようなエッジ形成物６では、溝８の先着側の壁面８ａの剛性が後着側の壁面８ｂの剛性より高められ、旋回中の加速時、シート面Ｓに対する摩擦力を効果的に高め得る。

溝８の長手方向と直角な溝幅Ｗ１は、例えば、０．５〜１．５mmの範囲が望ましい。溝幅Ｗ１が０．５mm未満の場合、溝縁８ａによるエッジ効果が十分に発揮されず、シート面Ｓに対する摩擦力が不足するおそれがある。逆に、溝幅Ｗ１が１．５mmより大きい場合、ビード底面の剛性及びタイヤ一周あたりの溝縁８ａの数が不足し、シート面Ｓに対する摩擦力が十分に発揮されないおそれがある。

溝８の溝深さＤは、例えば、０．５〜１．０mmの範囲が望ましい。溝深さＤが０．５mm未満の場合、溝縁８ａによるエッジ効果が十分に発揮されず、シート面Ｓに対する摩擦力が不足するおそれがある。逆に、溝深さＤが１．０mmより大きい場合、ビード底面の剛性が不足し、シート面Ｓに対する摩擦力が十分に発揮されないおそれがある。

図７には、本発明の他の実施形態の各ビード底面５ｉ、５ｏの部分拡大斜視図が示されている。図７の実施形態では、エッジ形成物６が、凸条１０として形成されている。エッジ形成物６が凸条１０の場合、その突出上面１０ａの縁１０ｂによって、各ビード底面５ｉ、５ｏに滑り止めのためのエッジが提供される。

図８には、凸条１０の長手方向に直角な断面図が示されている。図８に示されるように、凸条１０のその長手方向と直角な幅Ｗ２は、例えば、２．０〜５．０mmの範囲が望ましい。幅Ｗ２が２．０mm未満の場合、凸条１０の剛性が不足し、シート面Ｓに対して十分な摩擦力を発揮できないおそれがある。逆に、幅Ｗ２が５．０mmより大きい場合、タイヤ一周あたりの凸条１０の本数が不足し、シート面Ｓに対するエッジによる摩擦力を十分に発揮できないおそれがある。

凸条１０の高さＨは、例えば、１．０〜２．０mmの範囲が望ましい。高さＨが１．０mm未満の場合、凸条１０の剛性が過度に高められ、十分な摩擦力を発揮できないおそれがある。逆に、高さＨが２．０mmより大きい場合、凸条１０の剛性が不足し、十分な摩擦力を発揮できないおそれがある。

図９には、本発明のさらに他の実施形態のタイヤ１の一部が拡大された拡大斜視図が示されている。図１０には、図９のタイヤ１のタイヤ子午線断面におけるビード部４ｉ、４ｏ付近の部分拡大図が示されている。図９又は図１０に示される実施形態では、第１のビード部４ｉが、リムＲのフランジＦｒに接触するビード外側面７ｉを含んでいる。同様に、第２のビード部４ｏは、リムＲのフランジＦｒに接触するビード外側面７ｏを含んでいる。

各ビード外側面７ｉ、７ｏには、リムＲのフランジＦｒに対する滑止模様Ｐ２が形成されている。滑止模様Ｐ２は、並設された複数本のエッジ形成物６により形成されている。

図１１には、ビード外側面７ｉ、７ｏの一部が拡大された部分拡大図が示されている。図１１に示されるように、第１のビード部４ｉの滑止模様Ｐ２は、エッジ形成物６がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度γ１で傾斜している。即ち、第１のビード部４ｉの滑止模様Ｐ２は、タイヤ周方向のエッジ成分をより多く含んでいる。

第２のビード部４ｏの滑止模様Ｐ２は、エッジ成型物６がタイヤ放射方向に対して３０度以内の角度γ２で傾斜している。即ち、第２のビード部４ｏの滑止模様Ｐ２は、タイヤ放射方向のエッジ成分をより多く含んでいる。

以上のように構成された図９の実施形態のタイヤ１は、直進時、第１のビード部４ｉ及び第２のビード部４ｏのビード外側面７ｉ、７ｏとシート面Ｓとに滑りが生じた際、滑止模様Ｐ２の各エッジ形成物６のエッジと、シート面Ｓとの間で大きな摩擦力が生成され、ビード部４とリムＲとの滑りを抑制しうる。

図４に示したように、旋回時の旋回外側のタイヤ１のビード部４は、遠心力Ｆにより、車両内側において、ビード外側面にリムＲのフランジＦｒに対してタイヤ放射方向外側の滑りが生じる向きに変形する。このため、図９の実施形態では、旋回時の旋回外側のタイヤ１の車両内側に位置する第１のビード部４ｉの滑止模様Ｐ２が、より効果的に摩擦力を発揮し、リムＲに対して優れた滑り止め効果を発揮しうる。一方、車両外側に位置する第２のビード部４ｏの滑止模様Ｐ２は、直進時、より効果的に摩擦力を発揮し、リムＲに対して優れた滑り止め効果を発揮しうる。

本発明のさらに他の実施形態では、各ビード部４ｉ。４ｏに、滑止模様Ｐ１滑止模様Ｐ２との双方が設けられても良い。このようなタイヤ１は、各ビード底面５ｉ、５ｏの滑止模様Ｐ１及び各ビード外側面７ｉ、７ｏの滑止模様Ｐ２により、リムＲに対してより一層優れた滑り止め効果を発揮しうる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

表１の仕様に基いたタイヤ（サイズ：２５５／４０Ｒ１８）が試作され、それらの性能がテストされた。なお、比較例１、４として、滑止模様を有さないタイヤが試作され、同様にテストされた。
テスト方法は次の通りである。

＜加速・制動時操縦安定性能＞
内圧（２００ｋＰａ）にてリム（１０ＪＪ）に組み付けられた各試供タイヤが、車両の全輪に装着され、１周４．５kmのテストコースを１０周走行させた後、加速・制動時の操縦安定性能がドライバーの官能により評価された。結果は、比較例１を１００とする指数であり、数値が大きいほど加速時操縦安定性能に優れる。

＜旋回時操縦安定性能＞
上記テスト後、旋回時の操縦安定性能がドライバーの官能により評価された。結果は、比較例１を１００とする指数であり、数値が大きいほど旋回時操縦安定性能に優れる。

表１に示されるように、各実施例のタイヤは、操縦安定性能が向上され、リムに対して優れた滑り止め効果を発揮しうることが確認できた。

１ 空気入りタイヤ
４ ビード部
４ｉ 第１のビード部
４ｏ 第２のビード部
５ｉ ビード底面
５ｏ ビード底面
６ エッジ形成物
７ｉ ビード外側面
７ｏ ビード外側面
Ｐ 滑止模様
Ｒ リム
Ｓ シート面
Ｆｒ フランジ

Claims (7)

1. リムに装着される第１のビード部と第２のビード部とを有する空気入りタイヤであって、
   前記各ビード部は、前記リムのシート面に接触するビード底面を含み、
   前記各ビード底面には、直線状にのびる複数本のエッジ形成物が並設された前記リムに対する滑止模様が形成され、
   前記第１のビード部の前記滑止模様は、前記エッジ形成物がタイヤ軸方向に対して３０度以内の角度で配されており、
   前記第２のビード部の前記滑止模様は、前記エッジ形成物がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度で配されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記第１のビード部の前記エッジ形成物と、前記第２のビード部の前記エッジ形成物とは、傾斜の向きが互いに異なる請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. リムに装着される第１のビード部と第２のビード部とを有する空気入りタイヤであって、
   前記各ビード部は、前記リムのフランジに接触するビード外側面を含み、
   前記各ビード外面には、直線状にのびる複数本のエッジ形成物が並設された前記リムに対する滑止模様が形成され、
   前記第１のビード部の前記滑止模様は、前記エッジ形成物がタイヤ周方向に対して３０度以内の角度で配されており、
   前記第２のビード部の前記滑止模様は、前記エッジ形成物がタイヤ放射方向に対して３０度以内の角度で配されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
4. 前記第１のビード部は、車両への装着の向きが車両内側となるように指定されている請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記エッジ形成物は、前記ビード底面から凹む溝又は前記ビード底面から突出する凸条である請求項１乃至４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 互いに隣り合う前記溝間に区分された陸部又は前記凸条は、その長手方向に直角な断面が台形状である請求項５記載の空気入りタイヤ。
7. 前記陸部又は凸条は、先着側及び後着側の壁面を含み、
   前記先着側の壁面のタイヤ法線方向に対する傾斜角度は、前記後着側の壁面のタイヤ法線方向に対する傾斜角度と互いに異なる請求項６記載の空気入りタイヤ。

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