JP2016124504A - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】優れた雪上性能を発揮し得る空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部２に、溝で区分されたブロック１５が設けられた空気入りタイヤである。ブロック１５は、タイヤ軸方向の両側の側面に窪み２２が設けられたくびれブロック２０を含む。各窪み２２は、くびれブロック２０の踏面２１に設けられたブロック中心側に凸のＶ字状のエッジ２３により区画されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、優れた雪上性能を発揮し得る空気入りタイヤに関する。
従来、トレッド部に、溝で区分されたブロックが設けられた空気入りタイヤが提案されている。例えば、下記特許文献１は、側面に窪みを有するブロックが設けられた空気入りタイヤを提案している。
しかしながら、特許文献１のブロックの窪みは、雪上走行時、内部に捕まえた雪を十分に強く押し固めることができず、雪上走行の向上については、さらなる改善の余地があった。
特開２０１２−０６６７９０号公報
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、優れた雪上性能を発揮し得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、トレッド部に、溝で区分されたブロックが設けられた空気入りタイヤであって、前記ブロックは、タイヤ軸方向の両側の側面に窪みが設けられたくびれブロックを含み、前記各窪みは、前記くびれブロックの踏面に設けられたブロック中心側に凸のＶ字状のエッジにより区画されていることを特徴としている。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記くびれブロックの前記窪みが、タイヤ赤道の両側に位置しているのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記窪みは、タイヤ赤道の一方側に位置する第１窪みと、タイヤ赤道の他方側に位置する第２窪みとからなり、前記第１窪みの前記Ｖ字状のエッジの頂点は、前記第２窪みの前記Ｖ字状のエッジの頂点とはタイヤ周方向で異なる位置に設けられているのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記各Ｖ字状のエッジは、長傾斜部と、前記長傾斜部とは逆向きに傾きかつ前記長傾斜部の長さよりも小さい長さを有する短傾斜部とを含むのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第１窪みの前記Ｖ字状のエッジは、前記長傾斜部がタイヤ周方向の一方側に配置されており、前記第２窪みの前記Ｖ字状のエッジは、前記長傾斜部がタイヤ周方向の他方側に配置されているのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記Ｖ字状のエッジは、８０〜１１０°の頂角を有するのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記くびれブロックの踏面は、両側の前記Ｖ字状のエッジを、タイヤ周方向の各側でつなぐ一対の横エッジを有し、前記各横エッジは、ブロック外側に凸状であるのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に、溝で区分されたブロックが設けられている。ブロックは、タイヤ軸方向の両側の側面に窪みが設けられたくびれブロックを含む。各窪みは、くびれブロックの踏面に設けられたブロック中心側に凸のＶ字状のエッジにより区画されている。
このようなくびれブロックの窪みは、雪上走行時、内部に雪を捕まえる。一方、前記窪みは、前記Ｖ字状のエッジにより区画されているため、前記エッジの頂点を支点として、タイヤ周方向に圧縮変形し易い。このため、窪み内の雪は、窪みの変形に伴って強く押し固められる。従って、固い雪柱が形成され、ひいては雪上性能が高められる。
本発明の一実施形態の空気入りタイヤのトレッド部の展開図である。 図１のセンター陸部の拡大図である。 図２のセンター横溝の輪郭の拡大図である。 図２の第１センターブロックの拡大図である。 図１のショルダー陸部の拡大図である。 比較例の空気入りタイヤのトレッド部の展開図である。
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」ということがある。）１のトレッド部２の展開図が示されている。本実施形態の空気入りタイヤ１は、例えば、不整地走行に適したＳＵＶ用として好適に使用される。
図１に示されるように、タイヤ１のトレッド部２には、一対のショルダー主溝３、３が設けられている。
各ショルダー主溝３は、最もトレッド接地端Ｔｅ側でタイヤ周方向に連続してジグザグ状にのびている。
「トレッド接地端Ｔｅ」は、正規リム（図示省略）にリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも無負荷である正規状態のタイヤ１に、正規荷重を負荷してキャンバー角０°で平面に接地させたときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置である。
「正規リム」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めているリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" である。
「正規内圧」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "最高空気圧" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。
「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば "最大負荷能力" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY" である。
ショルダー主溝３の溝幅Ｗ１は、例えば、トレッド幅ＴＷの２．５〜５．０％である。トレッド幅ＴＷは、前記正規状態のタイヤ１のトレッド接地端Ｔｅ、Ｔｅ間のタイヤ軸方向の距離である。
タイヤ赤道Ｃからショルダー主溝３の中心線３ｃまでのタイヤ軸方向の距離Ｌ１は、例えば、トレッド幅ＴＷの０．２０〜０．２８倍である。このようなショルダー主溝３は、比較的大きな接地圧が作用し、固い雪柱を形成するのに役立つ。
トレッド部２には、一対のショルダー主溝３、３の間のセンター陸部５と、各ショルダー主溝３のトレッド接地端Ｔｅ側のショルダー陸部６とが区分されている。
図２には、センター陸部５の拡大図が示されている。図２に示されるように、センター陸部５は、タイヤ周方向に隔設された複数のセンター横溝８で区分されている。
図３には、センター横溝８の輪郭の拡大図が示されている。図３に示されるように、各センター横溝８は、第１溝部９と、第２溝部１０と、第１溝部９と第２溝部１０とが合流した合流部１１とを含んでいる。
第１溝部９は、例えば、一方側（図３では右側）のショルダー主溝３Ａから、他方側（図３では左側）のショルダー主溝３Ｂに向かってのび、合流部１１に連なっている。
第２溝部１０は、例えば、タイヤ周方向で隣り合う（図３では上側に設けられた）センター横溝８の第１溝部９に連通している。本実施形態の第２溝部１０は、前記センター横溝８の第１溝部９から、ショルダー主溝３に向かってのび、合流部１１に連なっている。
合流部１１は、ショルダー主溝３に連通している。合流部１１は、例えば、タイヤ軸方向にのびる一対の溝縁を有する溝である。合流部１１の各溝縁は、第１溝部９又は第２溝部１０の溝縁と連なっている。
合流部１１は、例えば、ショルダー主溝３よりも大きい溝幅Ｗ２を有しているのが望ましい。合流部１１の溝幅Ｗ２は、例えば、ショルダー主溝３の溝幅Ｗ１（図１に示す）の１．１〜１．４倍である。このような合流部１１は、大きな雪柱を形成し、雪上性能を高めるのに役立つ。
図２に示されるように、センター陸部５には、上述のセンター横溝８で区分されたブロック１５が複数設けられている。
センター陸部５に設けられたブロック１５は、例えば、第１センターブロック１６、第２センターブロック１７、及び、第３センターブロック１８を含んでいる。
第１センターブロック１６は、例えば、タイヤ周方向で隣り合う第１溝部９、９と、タイヤ軸方向で隣り合う第２溝部１０、１０とで区分されている。
図４には、第１センターブロック１６の拡大図が示されている。図４に示されるように、第１センターブロック１６は、タイヤ軸方向の両側の側面に窪み２２が設けられたくびれブロック２０である。
くびれブロック２０の各窪み２２は、くびれブロック２０の踏面２１に設けられたブロック中心側に凸のＶ字状のエッジ２３により区画されている。
雪上走行時、くびれブロック２０の窪み２２は、その内部に雪を捕まえる。前記窪み２２は、前記Ｖ字状のエッジ２３により区画されているため、くぼみブロック２０は、前記エッジ２３の頂点を支点として、タイヤ周方向に圧縮変形し易い。この際、窪み２２内の雪は、上記変形に伴って強く押し固められる。従って、窪み２２の中に固い雪柱が形成され、これをせん断することで、大きなトラクションが得られる。
本実施形態では、上述のくびれブロック２０が、第１センターブロック１６としてタイヤ赤道Ｃ上に設けられている。これにより、本実施形態のくびれブロック２０は、タイヤ赤道Ｃの一方側に位置する第１窪み２２Ａと、タイヤ赤道の他方側に位置する第２窪み２２Ｂとを有している。このような態様では、窪み２２が捕まえた雪に大きな接地圧が作用し、より固い雪柱が形成される。但し、くびれブロック２０の配置は、このような態様に限定されるものではなく、トレッド部２（図１に示す）のいずれの位置に設けられても良い。
望ましい態様として、第１窪み２２ＡのＶ字状のエッジ２３の頂点２４は、第２窪み２２ＢのＶ字状のエッジ２３の頂点２４とはタイヤ周方向で異なる位置に設けられている。これにより、くびれブロック２０の変形し易い箇所がタイヤ周方向に分散するため、タイヤ周方向の広い範囲で大きなトラクションを得ることができる。また、頂点２４を起点としたブロックの割れが抑制される。
ブロックの割れを抑制しつつ雪上性能を高めるために、各頂点２４のタイヤ周方向の距離Ｌ３は、くびれブロック２０のタイヤ周方向の最大の長さＬ２の好ましくは０．１０倍以上、より好ましくは０．１４倍以上であり、好ましくは０．２２倍以下、より好ましくは０．１８倍以下である。
各Ｖ字状のエッジ２３は、例えば、長傾斜部２７と、長傾斜部２７とは逆向きに傾きかつ長傾斜部２７の長さよりも小さい長さを有する短傾斜部２８とを含んでいる。
第１窪み２２Ａの長傾斜部２７と第２窪み２２Ｂの長傾斜部２７とは、例えば、互いに同じ向きに傾斜し、望ましい態様として、互いに平行である。
さらに望ましい態様として、第１窪み２２ＡのＶ字状のエッジ２３の長傾斜部２７が、タイヤ周方向の一方側に配置されており、第２窪み２２ＢのＶ字状のエッジ２３の長傾斜部２７がタイヤ周方向の他方側に配置されている。これにより、多方向にエッジ効果を発揮し、とりわけ氷上性能が高められる。
第１窪み２２Ａの短傾斜部２８と第２窪み２２Ｂの短傾斜部２８とは、例えば、互いに同じ向きに傾斜し、望ましい態様として、互いに平行である。
長傾斜部２７と短傾斜部２８との間で形成されるＶ字状のエッジ２３の頂角θ１は、望ましくは８０°以上、より望ましくは９０°以上であり、望ましくは１１０°以下、より望ましくは１００°以下である。前記頂角θ１が８０°よりも小さい場合、くびれブロック２０が部分的に割れ易くなるおそれがある。前記頂角θ１が１１０°よりも大きい場合、窪み２２内の雪が強く圧縮されないおそれがある。
くびれブロック２０の踏面２１は、一対の横エッジ３０、３０を有している。各横エッジ３０は、両側のＶ字状のエッジ２３、２３を、タイヤ周方向の各側でつないでいる。
各横エッジ３０は、例えば、ブロック外側に凸状であるのが望ましい。さらに望ましい態様として、各横エッジ３０のタイヤ周方向の突部３１、３１は、タイヤ軸方向で異なる位置に設けられている。これにより、ブロックがタイヤ周方向に撓み易くなり、ひいては窪み２２内の雪が強く圧縮される。
くびれブロック２０の最小の幅Ｗ４（例えば、前記各頂点２４間のタイヤ軸方向の距離である。）は、くびれブロック２０のタイヤ軸方向の最大幅Ｗ３の好ましくは０．３０倍以上、より好ましくは０．３５倍以上であり、好ましくは０．４５倍以下、より好ましくは０．３０倍以下である。このようなくびれブロック２０は、その耐久性を維持しつつ、優れた雪上性能を発揮するのに役立つ。
くびれブロック２０の最大幅Ｗ３は、例えば、トレッド幅ＴＷ（図１に示す）の０．１５〜０．２５倍が望ましい。このようなくびれブロック２０は、雪上性能と耐摩耗性とを両立させる。
本実施形態のくびれブロック２０は、例えば、第１窪み２２Ａ又は第２窪み２２Ｂからのび、かつ、くびれブロック２０内で終端する複数のサイプ３２を有している。本明細書において、「サイプ」とは、幅が０．５〜１．５mm程度の切り込みを意味し、排水用の溝とは区別される。
望ましい態様として、各サイプ３２は、第１窪み２２Ａ又は第２窪み２２Ｂの長傾斜部２７に連通している。このようなサイプ３２は、ブロックの剛性を均一にし、窪み２２全体で雪柱を形成するのに役立つ。
サイプ３２は、例えば、直線状にのびてブロック内で終端する第１サイプ３３と、ブロック外側に凸で折れ曲がる第２サイプ３４とを含んでいる。本実施形態では、第１サイプ３３及び第２サイプ３４が、夫々１本ずつ、各窪み２２に設けられている。
望ましい態様として、第２サイプ３４は、例えば、少なくとも一部がくびれブロック２０の横エッジ３０に沿ってのびている。しかも、第２サイプ３４は、第１サイプ３３のブロック外側に設けられている。
このような各サイプ３２は、くびれブロック２０の剛性をさらに均一にし、ブロックの偏摩耗を抑制することができる。
図２に示されるように、第２センターブロック１７は、例えば、第１センターブロック１６の両側に一対設けられている。第２センターブロック１７は、例えば、第１溝部９と、第２溝部１０と、合流部１１と、ショルダー主溝３とで区分されている。
第２センターブロック１７は、例えば、ショルダー主溝３側の端縁がブロック中心側に凹んだ切り欠き部３８を有している。
切り欠き部３８は、例えば、ショルダー主溝３側の端縁に沿った方向の幅が、タイヤ軸方向内側に向かって漸減しているのが望ましい。このような切り欠き部３８は、その内部に取り込んだ雪を強く圧縮し、大きな雪柱せん断力を発揮するのに役立つ。
第２センターブロック１７には、例えば、ショルダー主溝３又はセンター横溝８からのびかつブロック内部で終端する第２センターサイプ３９が複数設けられている。望ましい態様として、第２センターサイプ３９は、例えば、途中で折れ曲がっている。このような第２センターサイプ３９は、多方向にエッジ効果を発揮する。
第３センターブロック１８は、例えば、第１溝部９、９と、ショルダー主溝３と、第１溝部９、９の間をタイヤ赤道Ｃ上で継ぐ接続溝４０とで区分されている。
第３センターブロック１８は、第１溝部９側の端縁が凹んだ切り欠き部４３を有している。
第３センターブロック１８の切り欠き部４３は、例えば、前記端縁に沿った幅が、ブロックの内部に向かって漸減しているのが望ましい。
第３センターブロック１８には、例えば、ショルダー主溝３又は接続溝４０からのびかつブロック内部で終端する第３センターサイプ４４が設けられている。このようなサイプが設けられた第３センターブロック１８は、ブロックの剛性を維持しつつ、エッジ効果を高め、ドライ路面での操縦安定性と氷上性能とをバランス良く高める。
図５には、ショルダー陸部６の拡大図が示されている。図５に示されるように、ショルダー陸部６は、ショルダー主溝３からタイヤ軸方向外側にのびるショルダー横溝４６が複数設けられることにより、複数のショルダーブロック４７に区分されている。ショルダー横溝４６は、例えば、ショルダー主溝３から少なくともトレッド接地端Ｔｅまでのびている。
各ショルダーブロック４７は、例えば、タイヤ周方向に交互に設けられた第１ショルダーブロック４８及び第２ショルダーブロック４９を含んでいる。
第１ショルダーブロック４８は、例えば、ショルダー主溝３側の端縁がブロック内部側に凹んだ切り欠き部５０を有している。このような切り欠き部５０は、ショルダー主溝３内の雪を圧縮するのに役立ち、大きな雪柱せん断力を発揮する。
第２ショルダーブロック４９は、例えば、第２センターブロック１７の切り欠き部３８のタイヤ軸方向外側に設けられ、上述した切り欠き部を有していない。これにより、ショルダー陸部６の剛性が維持され、ドライ路面での操縦安定性が高められる。
第１ショルダーブロック４８及び第２ショルダーブロック４９には、例えば、タイヤ軸方向にのびるショルダーサイプ５１を有している。第１ショルダーブロック４８に設けられたショルダーサイプ５１は、トレッド接地端Ｔｅから切り欠き部５０までのびている。第２ショルダーブロック４９に設けられたショルダーサイプ５１は、例えば、トレッド接地端Ｔｅからタイヤ軸方向内側にのび、第２ショルダーブロック４９内で終端している。このような各ショルダーサイプ５１は、各ブロックの摩耗の進行を均一にしつつ、優れたエッジ効果を発揮する。
各ショルダーサイプ５１は、ステップ状に折れ曲がる屈曲部５２を有しているのが望ましい。このようなショルダーサイプ５１は、タイヤ軸方向の摩擦力を高め、とりわけ氷上での旋回性能を高めるのに役立つ。
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、本発明は図示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されうる。
図１の基本パターンを有するサイズ２６５／７０Ｒ１７のＳＵＶ用の空気入りタイヤが、表１の仕様に基づき試作された。比較例として、図６に示されるように、くびれブロックを含まないテストタイヤが試作された。各テストタイヤの雪上性能及び耐摩耗性がテストされた。各テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
装着リム：１７×７．５
タイヤ内圧：２２０kPa
テスト車両：排気量２４００cc、四輪駆動車
タイヤ装着位置：全輪
＜雪上性能＞
圧雪路面上で上記テスト車両を５km/hから２０km/hまで加速させたときの距離が、ＧＰＳで測定された。結果は、比較例を１００とする指数であり、数値が小さい程、雪上性能が優れていることを示す。
＜耐摩耗性＞
乾燥路面を一定距離走行した後のセンター陸部の摩耗量が測定された。結果は、比較例１の値を１００とする指数で表示されている。数値が小さい程、摩耗量が小さく、耐摩耗性に優れていることを示す。
テスト結果が表１に示される。
Figure 2016124504
Figure 2016124504
表１から明らかなように、実施例の空気入りタイヤは、優れた雪上性能を発揮していることが確認できた。しかも、実施例の空気入りタイヤは、優れた耐摩耗性も有していることが確認できた。
２ トレッド部
１５ ブロック
２２ 窪み
２０ くびれブロック
２１ 踏面
２３ Ｖ字状のエッジ

Claims (7)

  1. トレッド部に、溝で区分されたブロックが設けられた空気入りタイヤであって、
    前記ブロックは、タイヤ軸方向の両側の側面に窪みが設けられたくびれブロックを含み、
    前記各窪みは、前記くびれブロックの踏面に設けられたブロック中心側に凸のＶ字状のエッジにより区画されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 前記くびれブロックの前記窪みが、タイヤ赤道の両側に位置している請求項１記載の空気入りタイヤ。
  3. 前記窪みは、タイヤ赤道の一方側に位置する第１窪みと、タイヤ赤道の他方側に位置する第２窪みとからなり、
    前記第１窪みの前記Ｖ字状のエッジの頂点は、前記第２窪みの前記Ｖ字状のエッジの頂点とはタイヤ周方向で異なる位置に設けられている請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
  4. 前記各Ｖ字状のエッジは、長傾斜部と、前記長傾斜部とは逆向きに傾きかつ前記長傾斜部の長さよりも小さい長さを有する短傾斜部とを含む請求項３に記載の空気入りタイヤ。
  5. 前記第１窪みの前記Ｖ字状のエッジは、前記長傾斜部がタイヤ周方向の一方側に配置されており、
    前記第２窪みの前記Ｖ字状のエッジは、前記長傾斜部がタイヤ周方向の他方側に配置されている請求項４記載の空気入りタイヤ。
  6. 前記Ｖ字状のエッジは、８０〜１１０°の頂角を有する請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  7. 前記くびれブロックの踏面は、両側の前記Ｖ字状のエッジを、タイヤ周方向の各側でつなぐ一対の横エッジを有し、
    前記各横エッジは、ブロック外側に凸状である請求項１乃至６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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