JP2016534931A - 複数のサイプを有するブロックを備えたトレッド - Google Patents

Abstract

【課題】全体又はその一部にトレッドの耐摩耗性を最適にしながら同時に走行騒音が発生するリスクを制限するように分散された、複数の傾斜サイプを有するトレッドを提供すること。【解決手段】本発明は、幅Ｗ及び長さＬでＬ＞＞Ｗである少なくとも１つのゴム状材料のブロック（３）を備えるタイヤ用トレッドに関する。このブロックは、トレッド（１）がタイヤにマウントされる場合に周方向（Ｘ）に延び、ブロック（３）は、地面に接触することが意図された接触面（５）と、この接触面（５）の範囲を定める第１の外側壁（７）及び第２の外側壁（９）とを備える。ブロック（３）は、ブロックの接触面（５）上に開いた複数のサイプ（１１）を備え、サイプ（１１）の各々は、接触面（５）上で斜め方向に延びて第１の外側壁（７）上及び第２の外側壁（９）上に開いており、ブロックのサイプは、同じ方向に向きが定められている。サイプ（１１）は、ブロックの接触面（５）上に分散されており、１つのサイプ（１１ａ）が第２の外側壁（９）に到達するとブロック（３）上の同じ周方向高さ（Ｎ）で他のサイプ（１１ｂ）が第１の外側壁（７）から始まるようになっており、更に、前記サイプ（１１）の各々は、少なくとも２つの部材を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、長さが幅よりも非常に大きいゴム状材料のブロックを備えた自動車用タイヤのトレッドに関し、より具体的には、本発明は、複数のサイプを有するブロック備えたトレッドに関する。

仏国特許第ＦＲ７５９５９２号には、タイヤのグリップを高めるためにタイヤトレッドにサイプを用いることが開示されている。具体的には、サイプを用いることで、トレッドのトレッド表面上のエッジコーナの数を増やすことができ、ウェット路面上でのグリップを著しく助長するようになっている。サイプは、材料壁を定めるトレッドの切り込みを指し、この切り込みの幅は、タイヤが地面に接触する接触面に材料壁が入る際に、各材料壁が少なくとも部分的に接触する状態になるのを可能にするのに適している。サイプの幅は最大２ミリメートル（ｍｍ）に等しい。

仏国特許第７５９５９２号に加えて、仏国特許第４３３８３号には、傾斜サイプを用いることが開示されている。傾斜サイプは、ゴム状材料のサブブロックを定める。これらのサブブロックの耐摩耗性は、サブブロックの幅、すなわち隣接する各傾斜サイプの間の距離によって変わる。加えて、トレッドに傾斜サイプを用いると付加的な走行騒音につながる場合がある。

仏国特許第７５９５９２号明細書 仏国特許第４３３８３号明細書

従って、全体又はその一部に、トレッドの耐摩耗性を最適にしながら同時に走行騒音が発生するリスクを制限するように分散された、複数の傾斜サイプを有するトレッドの提供に対するニーズがある。

定義
「タイヤ」は、内圧を受けるか否かに関わらず、弾性トレッドを備えた全てのタイプのタイヤを指す。

タイヤの「トレッド」は、側面及び２つの主要表面により定められた所定量のゴム状材料を指し、その１つは、走行時に地面に接触することが意図されている。

トレッド「ブロック」は、溝によって定めされた隆起要素を指し、外側壁及び接触面を有し、接触面は走行中に地面に接触することが意図されている。

「溝」は、タイヤの材料壁を定める切り込みを指し、この切り込みの幅は、この切り込みに関連する各壁が、通常の走行条件では互いに接触できない幅である。この溝の幅は、２ミリメートルよりも大きい。

「サイプ」は、材料壁を定めるトレッドの切り込みを指し、この切り込みの幅は、サイプの各壁が、タイヤが地面に接触する接触面に入る際に、少なくとも部分的に接触する状態になるのを可能にするのに適した幅である。

「軸方向」は、タイヤの回転軸に平行な方向を指す。

「周方向」は、回転軸上に中心を置いた任意の円に正接した方向を指す。この方向は、軸方向と直交する。

「斜め方向」は、軸方向成分及び周方向成分を有する方向であり、どちらも非ゼロである。

本発明は、幅Ｗ及び長さＬでＬ＞＞Ｗである少なくとも１つのゴム状材料のブロックを備えるタイヤ用トレッドに関する。このブロックは、トレッドがタイヤにマウントされる場合に周方向（Ｘ）に延びる。ブロックは、地面に接触することが意図された接触面と、この接触面の範囲を定める第１の外側壁及び第２の外側壁とを備える。ブロックは、ブロックの接触面上に開いた複数のサイプを備え、サイプの各々は、接触面上で斜め方向に延びて第１の外側壁上及び第２の外側壁上に開いており、ブロックのサイプは、同じ方向に向きが定められている。サイプは、ブロックの接触面上に分散されており、１つのサイプが第２の外側壁に到達するとブロック上の同じ周方向高さで他のサイプが第１の外側壁から始まるようになっている。サイプの各々は、少なくとも１つの第１のサイプ部及び第２のサイプ部を備え、横方向において、第１のサイプ部は、横方向に対して角度αを成す長さＬ１を有し、第２のサイプ部は、角度βを成す長さＬ２を有し、Ｌ１＞Ｌ２かつβ＞αである。

従って、本発明は、２つの隣接するサイプの間の所定の距離を維持することを提案するものであり、この２つのサイプで範囲が定まるサブブロックの幅は、良好な剛性を与えるのに十分な大きさである。従って、これはサブブロックが走行中にチャンキング（ｃｈｕｎｋｉｎｇ）するリスクを制限する。

また、本発明は、サイプが周方向に突出した場合に、これらのサイプのオーバラップが制限されるようにサンプを作ることを提案する。傾斜サイプの各々は、特にウェット路面上での旋回の下で制動を行う場合のタイヤのグリップ性能に貢献する。傾斜サイプが周方向でオーバラップすると、制動荷重は、オーバラップ領域で２つのサイプに作用することになる。従って、この２つのサイプに関連するサブブロックの摩耗は、制動荷重が２つのブロック間で分散されるので、このオーバラップ領域で変化する。対照的に、オーバラップしない領域において、１つの傾斜サイプは、この全ての荷重に作用する。従って、サブブロックの摩耗は、関連の傾斜サイプが他の傾斜サイプにオーバラップするか否かによって変化する。各傾斜サイプのオーバラップを制限するように企画することで、ブロック内のサブブロックの摩耗が全体的に均一になるのを保証することができる。従って、これはタイヤの耐久性を高める。

加えて、本発明者は、ブロックの長さ内で途切れのない連続したサイプを提案することで、地面上でトレッドが発生する騒音が全体的に制限されることを発見した。

最後に、異なる長さ及び異なる角度の各部分を有する複雑なサイプを提案することで、ブロックのサブブロックは、旋回中及び直線におけるウェット路面上でのグリップを制御する所定の多機能性を与える。

実施形態の１つの形態において、角度αは、０度よりも大きくかつ４０度未満である。
従って、これはサブブロックがウェット路面上での直線において良好な制動性能を示すことを保証する。

実施形態の別の形態において、角度βは、６５度に等しいか又はそれよりも大きくかつ９０度に等しいか又はそれ未満である。
従って、これはサブブロックがウェット路面上での旋回時に良好なグリップ性能を示すことを保証する。

実施形態の別の形態において、サイプの各々は、第１のサイプ部と同じ長さＬ１かつ同じ角度αを有する第３のサイプ部を備え、第１のサイプ部及び第３のサイプ部は、サイプの第２のサイプ部の各端部に配置されている。
従って、タイヤをどの回転方向に取り付けても、ウェット路面上でのタイヤグリップが保証される。

実施形態の別の形態において、長さＬ１は、ブロック３の幅Ｗの３５％に等しいか又はそれよりも大きい。
従って、ウェット路面上での旋回時及び直線におけるタイヤグリップが更に高くなる。

実施形態の別の形態において、第１のサイプ部は幅Ｗ１でありかつ第２のサイプ部は幅Ｗ２であり、第２のサイプ部の幅Ｗ２は、幅Ｗ１、角度α、角度βに応じて決まり、第２のサイプ部と、横方向に延びかつトレッドに垂直である平面Ｐとの交差で形成される面積Ａ２は、第１のサイプ部における平面Ｐで形成される面積Ａ１と同一である。
このようにして、ブロックの長さに沿った空隙容量のばらつきを制限することを保証することが可能になる。従って、これは騒音に関するタイヤ性能を改善する。

実施形態の別の形態において、サイプの寸法の全て又は一部は、ブロックの長さＬに沿って変化する。
サイプは、トレッドのトレッドパターンを構成するパターンセットの一部を形成する。
タイヤのトレッドパターンから出る騒音信号をスクランブルしてトレッドパターンの騒音スペクトルの顕著な特徴部を低減するために、異なるサイズのパターンを提供することは公知の手法である。サイプの寸法を変えることで、これらのサイプの特性を適合させて、刻み込まれたパターンのサイズに適するようにすることが可能である。

実施形態の別の形態において、第２のサイプ部の角度βは、ブロックの長さＬに沿って変化する。
これはウェット路面上での直線における制動に有利である。

実施形態の別の形態において、第２のサイプ部の長さＬ２は、ブロックの長さＬに沿って変化する。
これはウェット路面上での旋回時のグリップに有利である。

実施形態の別の形態において、サイプは、各サイプ部の間で０．４ｍｍから５ｍｍの半径Ｒの丸み部を有する。
このようにして、各サイプ部の間の接続部での亀裂の発生が制限される。

実施形態の別の形態において、サイプは、ブロックの接触面において部分的に又は完全に面取りされている。
従って、これによって乾燥路面上での制動時及び旋回時のタイヤ性能が改善される。

本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照して、非限定的な実施例である以下の説明から明らかになるはずである。

本発明の第１の実施形態による、トレッドの概略的な部分図である。 図１のブロックのサイプの概略的な拡大図である。 本発明の第２の実施形態による、図１のサイプの実施形態の別の形態を概略的に示す。 本発明の第３の実施形態による、図１のサイプの実施形態の別の形態を概略的に示す。 図４のサイプの一部のＡ−Ａ’断面図である。 図４のサイプの一部のＢ−Ｂ’断面図である。 本発明の第４の実施形態による、図１のサイプの実施形態の別の形態を概略的に示す。 本発明の第５の実施形態による、図１のサイプの実施形態の別の形態を概略的に示す。 本発明の第６の実施形態による、図１のサイプの実施形態の別の形態を概略的に示す。 本発明の第７の実施形態による、図１のサイプの実施形態の別の形態を概略的に示す。

以下の説明において、実質的に同一の又は類似の要素は、同一の符号が付与されることになる。

図１は、本発明の第１の実施形態によるタイヤのトレッド１の部分図である。

トレッド１は、ゴム状材料の少なくとも１つのブロック３を備える。本発明の理解を容易にするために、ここではブロック３は図１において灰色で網掛けされた２つの溝４によって境界が定められる。詳細には、ブロック３は、幅Ｗで長さＬであり、この長さＬは幅Ｗよりも非常に大きい。非常に大きいことに関して、これは長さＬが少なくとも幅Ｗの５倍に等しいことを意味する。このようにして、トレッド１をタイヤにマウントする場合、ブロック３は、周方向Ｘに延びるストリップのように見える。このストリップは、タイヤの周全体に延びることができる。代替的に、ストリップはこの円周上の一部のみで延びる。

加えて、ブロック３は、地面に接触するよう意図されている接触面５と、この接触面５を定める第１の外側壁７及び第２の外側壁９とを備える。さらに、ブロック３は、接触面５上に開いた複数のサイプ１１、１１ａ、１１ｂを備える。各サイプは斜め方向に延び、第１の外側壁７上及び第２の外側壁９上に開いている。この場合、ブロックのサイプは、同じ方向に向きが定められており、すなわち、サイプは第１の外側壁７から第２の外側壁９に向かってＸ及びＹに正の方向に延びている。これらのサイプは、ブロック３の接触面５上に分散しており、１つのサイプ１１ａが第２の外側壁９に到達するとブロック３上の同じ高さＮで他のサイプ１１ｂが第１の外側壁７から始まるようになっている。ブロック上の「同じ高さＮ」は、このブロック上の決定された周方向位置を意味する。さらに、「同じ高さ」は、サイプ１１ａ、１１ｂの周方向位置の間に僅かなオフセットが可能であることを意味する。しかしながら、このオフセットは限定的である。２つのサイプ１１ａ及び１１ｂで境界が定められたサブブロックのピッチＰの５％未満であることが好ましい。このようなオフセットが存在するか否かにを評価するために、各サイプに関連する中立軸の考え方を利用する。加えて、各サイプ１１は少なくとも第１のサイプ部１３及び第２のサイプ部１５を備え、横方向において、第１のサイプ部１３は、この横方向に対して角度αの長さＬ１を有し、第２のサイプ部１５は、角度βの長さＬ２を有し、Ｌ１＞Ｌ２及びβ＞αである。

図２から分かるように、角度αは、０度より大きく４０度未満である。同様に、角度βは、６５度に等しいか又はそれより大きく９０度に等しいか又はそれ未満である。

図３は、実施形態の他の形態を示し、各サイプは、第１のサイプ部１３と同じ長さＬ１及び同じ角度αを有する第３のサイプ部１７を備え、第１のサイプ部１３及び第３のサイプ部１７は、サイプ１１の第２のサイプ部１５の各端部に配置されている。好ましくは、長さＬ１は、ブロック３の幅Ｗの３５％に等しいか又はそれよりも大きい。

図４から図６に示す好ましい実施形態において、第１のサイプ部１３は幅Ｗ１であり、第２のサイプ部１５は幅Ｗ２である。第２のサイプ部の幅Ｗ２は、幅Ｗ１、角度α、角度βに応じて決まるので、この第２のサイプ部１５と、横方向Ｙに延びかつトレッド１に垂直である平面Ｐとの交差で形成される面積Ａ２は、第１のサイプ部１３におけるこの平面Ｐで形成される面積Ａ１と同一である。

より具体的には、面積Ａ２は、図５に示すようにサイプの幅Ｗ２’と深さＰとの積に一致し、Ｗ２’＝Ｗ２／（ｓｉｎ（β））である。同様に、面積Ａ１は、図６に示すようにサイプの幅Ｗ１’と深さＰに一致し、Ｗ１’＝Ｗ１／ｓｉｎ（α）である。面積Ａ１と面積Ａ２は一致するので、これはＷ２＝Ｗ１＊ｓｉｎ（β）／ｓｉｎ（α）となる。βがαよりも大きいとすると、Ｗ２はＷ１よりも大きいことになる。

実施形態の他の形態において、面積Ａ１は、面積Ａ２にほぼ等しく、面積Ａ１は面積Ａ２の±１０％に相当する。

図７及び図８は実施形態の他の形態を示し、サイプ１１の全て又は一部は、ブロック３の長さＬに沿って変化する。従って、図７において、ブロック３の長さＬに沿って変化するのは、第２のサイプ部１５の角度βである。図８において、ブロック３の長さＬに沿って変化するのは、第２のサイプ部１５の長さＬ２である。

図９に示す実施形態の別の形態において、サイプ１１は、各サイプ部１３、１５、１７の間で０．４ｍｍから５ｍｍの間の半径Ｒの丸み部を有する。

図１０に示す実施形態の別の形態において、サイプ１１は、ブロック３の接触面５において部分的に又は完全に面取りされている。

本発明は、説明及び図示された実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形例を実施することができる。

Claims (11)

1. 幅Ｗ及び長さＬでＬ＞＞Ｗである少なくとも１つのゴム状材料のブロック（３）を備えるタイヤ用トレッドであって、前記ブロックは、前記トレッド（１）が前記タイヤにマウントされる場合に周方向（Ｘ）に延び、前記ブロック（３）は、地面に接触することが意図された接触面（５）と、前記接触面（５）の範囲を定める第１の外側壁（７）及び第２の外側壁（９）とを備え、前記ブロック（３）は、前記ブロックの接触面（５）上に開いた複数のサイプ（１１）を備え、前記サイプ（１１）の各々は、前記接触面（５）上で斜め方向に延びて前記第１の外側壁（７）上及び前記第２の外側壁（９）上に開いており、前記ブロックの前記サイプは、同じ方向に向きが定められているものであって、
   前記サイプ（１１）は、前記ブロックの接触面（５）上に分散されており、１つのサイプ（１１ａ）が前記第２の外側壁（９）に到達すると前記ブロック（３）上の同じ周方向高さ（Ｎ）で他のサイプ（１１ｂ）が前記第１の外側壁（７）から始まるようになっており、更に、前記サイプ（１１）の各々は、少なくとも１つの第１のサイプ部（１３）及び第２のサイプ部（１５）を備え、横方向において、前記第１のサイプ部（１３）は、前記横方向に対して角度αを成す長さＬ１を有し、前記第２のサイプ部（１５）は、角度βを成す長さＬ２を有し、Ｌ１＞Ｌ２かつβ＞αである、
   ことを特徴とするトレッド。
2. 前記角度αは、０度よりも大きくかつ４０度未満である、
   請求項１に記載のトレッド。
3. 前記角度βは、６５度に等しいか又はそれよりも大きくかつ９０度に等しいか又はそれ未満である、
   請求項１又は２に記載のトレッド。
4. 前記サイプ（１１）の各々は、前記第１のサイプ部（１３）と同じ長さＬ１かつ同じ角度αを有する第３のサイプ部（１７）を備え、前記第１のサイプ部（１３）及び前記第３のサイプ部（１７）は、前記サイプ（１１）の前記第２のサイプ部（１５）の各端部に配置されている、
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載のトレッド。
5. 前記長さＬ１は、前記ブロック３の幅Ｗの３５％に等しいか又はそれよりも大きい、
   請求項４に記載のトレッド。
6. 前記第１のサイプ部（１３）は幅Ｗ１でありかつ前記第２のサイプ部（１５）は幅Ｗ２であり、前記第２のサイプ部（１５）の前記幅Ｗ２は、前記幅Ｗ１、前記角度α、前記角度βに応じて決まり、前記第２のサイプ部（１５）と、前記横方向（Ｙ）に延びかつ前記トレッド（１）に垂直である平面Ｐとの交差で形成される面積Ａ２は、前記第１のサイプ部（１３）における平面Ｐで形成される面積Ａ１と同一である、
   請求項１ないし５のいずれか１項に記載のトレッド。
7. 前記サイプ（１１）の寸法の全て又は一部は、前記ブロック（３）の長さＬに沿って変化する、
   請求項１ないし６のいずれか１項に記載のトレッド。
8. 前記第２のサイプ部（１５）の前記角度βは、前記ブロックの長さＬに沿って変化する、
   請求項７に記載のトレッド。
9. 前記第２のサイプ部（１５）の前記長さＬ２は、前記ブロックの長さＬに沿って変化する、
   請求項７に記載のトレッド。
10. 前記サイプ（１１）は、前記各サイプ部（１３、１５、１７）の間で０．４ｍｍから５ｍｍの半径Ｒの丸み部を有する、
    請求項１ないし９のいずれか１項に記載のトレッド。
11. 前記サイプ（１１）は、前記ブロックの前記接触面（５）において部分的に又は完全に面取りされている、
    請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のトレッド。

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