JP2023092233A - タイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ハイドロプレーニング性能を維持しつつ、加速走行時のノイズ性能を向上し得るタイヤを提供する。【解決手段】トレッド部２を有するタイヤ１である。トレッド部２には、タイヤ周方向に延びる複数の周方向溝３と、周方向溝３により区分された複数の陸部４とが形成されている。複数の周方向溝３の溝幅の合計は、接地幅ＴＷの２０％以上である。陸部４の少なくとも１つには、タイヤ軸方向に延びる複数の横サイプ５が設けられている。全ての横サイプ５は、周方向溝３に隣接する端部が周方向溝３に連通することなく陸部４内で終端している。【選択図】図１

Description

本開示は、タイヤに関する。

下記特許文献１には、トレッド部に、タイヤ周方向に延びる主溝と、前記主溝に区分された陸部とを含むタイヤが記載されている。前記陸部には、直線状の第１サイプと曲線状の第２サイプとが設けられている。このタイヤでは、ノイズ性能の悪化を抑制するとされている。

特開２０１９－６４５６４号公報

しかしながら、上述の空気入りタイヤでは、加速走行時のノイズ性能の向上について改善の余地があった。また、このような空気入りタイヤにおいて、ハイドロプレーニング性能を維持することも求められている。

本開示は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ハイドロプレーニング性能を維持しつつ、加速走行時のノイズ性能を向上し得るタイヤを提供することを主たる目的としている。

本開示は、トレッド部を有するタイヤであって、前記トレッド部には、タイヤ周方向に延びる複数の周方向溝と、前記周方向溝により区分された複数の陸部とが形成され、前記複数の周方向溝の溝幅の合計は、接地幅の２０％以上であり、前記複数の陸部の少なくとも１つには、タイヤ軸方向に延びる複数の横サイプが設けられ、前記複数の横サイプのそれぞれは、前記周方向溝に隣接する端部が前記周方向溝に連通することなく前記陸部内で終端している、タイヤである。

本開示のタイヤは、上記の構成を採用することで、ハイドロプレーニング性能を維持しつつ、加速走行時のノイズ性能を向上することができる。

本開示のタイヤのトレッド部の一実施形態を示す展開図である。 タイヤの接地状態を示す模式図である。 本開示のタイヤのトレッド部の一実施形態を示す展開図である。 図１の拡大図である。

以下、本開示の実施の一形態が図面に基づき詳細に説明される。
図１は、本実施形態のタイヤ１のトレッド部２を示す展開図である。本開示のタイヤ１は、例えば、乗用車用の空気入りタイヤとして好適に使用される。本開示は、例えば、重荷重用の空気入りタイヤや、内部に空気が充填されていないエアレスタイヤ等に使用されてもよい。また、乗用車用の場合、駆動輪として用いられるのが望ましい。

本実施形態のトレッド部２には、タイヤ周方向に延びる複数の周方向溝３と、周方向溝３により区分された複数の陸部４とが形成されている。そして、複数の周方向溝３の溝幅の合計Σは、接地幅ＴＷの２０％以上とされている。これにより、トレッド部２の接地面６上の水膜をスムーズに排出することができるので、ハイドロプレーニング性能を高く維持することができる。合計Σが過度に大きくなると、陸部４の剛性が小さくなり、接地面６のすべりが生じやすくなるので、加速走行時のノイズ性能（以下、ノイズ性能という）が悪化するおそれがある。このため、合計Σは、接地幅ＴＷの２３％以上が望ましく、３４％以下が望ましく、３１％以下がさらに望ましい。

陸部４の少なくとも１つには、タイヤ軸方向に延びる複数の横サイプ５が設けられている。本実施形態の横サイプ５のぞれぞれは、周方向溝３に隣接する端部が周方向溝３に連通することなく陸部４内で終端している。このようなタイヤ１は、陸部４の剛性を高め、加速走行時に陸部４が振動することを抑制し、加速走行時のノイズ性能を向上することができる。前記「タイヤ軸方向に延びる」とは、本明細書では、タイヤ軸方向に対して４５度以下の角度で傾斜することをいう。また、前記「陸部４内で終端」とは、横サイプ５の端部５ｅが接地端Ｔｅ上にある態様や、接地端Ｔｅよりもタイヤ軸方向の外側に位置する態様を含む。

接地面６は、本明細書では、空気入りタイヤの場合、正規状態のタイヤ１に、正規荷重が負荷されてキャンバー角を０°で平面に接地させたときに前記平面と接地するトレッド部２の面である。また、前記「正規状態」は、タイヤ１が正規リム（図示省略）にリム組みされ、かつ、正規内圧に調整された無負荷の状態である。なお、本明細書において、特に言及されない場合、タイヤ１の各部の寸法等は、正規状態で測定された値である。

「正規リム」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系が有る場合、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、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。「正規リム」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系が無い場合、メーカー等がタイヤ毎に定めるリムである。

「正規内圧」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系が有る場合、各規格がタイヤ毎に定める空気圧であり、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。「正規内圧」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系が無い場合、メーカー等がタイヤ毎に定める空気圧である。

「正規荷重」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系が有る場合、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。「正規荷重」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系が無い場合、メーカー等がタイヤ毎に定める荷重である。

トレッド部２は、例えば、タイヤ１の回転方向Ｒが規定された方向性パターンを備えている。なお、本開示のタイヤ１のトレッド部２は、回転方向Ｒが規定されたものに限定されるものではない。

周方向溝３は、例えば、２本であってもよく、４本以上であってもよい。周方向溝３は、好ましくは、２～４本である。本実施形態では、トレッド部２は、３本の周方向溝３により、４つの陸部４が区分されている。

周方向溝３は、本実施形態では、最もタイヤ赤道Ｃ側に位置するクラウン周方向溝３Ａと、クラウン周方向溝３Ａのタイヤ軸方向の両側に位置する一対のショルダー周方向溝３Ｂとを含んでいる。クラウン周方向溝３Ａ及び各ショルダー周方向溝３Ｂは、例えば、直線状に延びている。クラウン周方向溝３Ａの溝幅Ｗ１は、ショルダー周方向溝３Ｂの溝幅Ｗ２よりも小さく形成されている。クラウン周方向溝３Ａの溝幅Ｗ１は、接地幅ＴＷの２％以上が望ましく、３％以上がさらに望ましく、６％以下が望ましく、５％以下がさらに望ましい。また、ショルダー周方向溝３Ｂの溝幅Ｗ２は、クラウン周方向溝３Ａの溝幅Ｗ１の１４５％以上が望ましく、１５５％以上がさらに望ましく、１８５％以下が望ましく、１７５％以下がさらに望ましい。接地幅ＴＷは、接地面６のタイヤ軸方向の両端の接地端Ｔｅ間のタイヤ軸方向の長さである。また、本実施形態では、クラウン周方向溝３Ａの溝幅Ｗ１と２本のショルダー周方向溝３Ｂの溝幅Ｗ２との合計が、合計Σである。

陸部４は、クラウン周方向溝３Ａとショルダー周方向溝３Ｂとで区分される一対のクラウン陸部４Ａと、ショルダー周方向溝３Ｂと接地端Ｔｅとで区分される一対のショルダー陸部４Ｂとを含んでいる。各クラウン陸部４Ａ及び各ショルダー陸部４Ｂは、例えば、各陸部４を横断する横溝やサイプが設けられないリブ状体である。

横サイプ５は、クラウン陸部４Ａに設けられたクラウン横サイプ５Ａと、ショルダー陸部４Ｂに設けられたショルダー横サイプ５Ｂとを含んでいる。このように、本実施形態の横サイプ５は、全ての陸部４に設けられている。クラウン横サイプ５Ａは、例えば、クラウン陸部４Ａ上をタイヤ周方向に並べられている。クラウン横サイプ５Ａは、本実施形態では、直線状に延びている。ショルダー横サイプ５Ｂは、例えば、ショルダー陸部４Ｂ上をタイヤ周方向に並べられている。ショルダー横サイプ５Ｂは、本実施形態では、円弧状に延びている。

図２は、本実施形態のタイヤ１の接地状態を示す模式図である。図３は、トレッド部２の展開図である。図２及び図３に示されるように、本実施形態のタイヤ１の接地面６は、タイヤ周方向の両端でタイヤ軸方向に延びる接地線６Ｌを有している。接地線６Ｌは、例えば、回転方向Ｒの先着側の第１接地線６ａと後着側の第２接地線６ｂとを有している。ここで、第１接地線６ａは、回転時の踏み込み側の接地線６Ｌである。第２接地線６ｂは、回転時の蹴り出し側の接地線６Ｌである。

全ての横サイプ５は、接地線６Ｌと交差するときに、接地線６Ｌに対し、５°以上の角度θ１で傾斜するのが好ましい。すなわち、複数の横サイプ５のそれぞれは、第１接地線６ａに対しても、第２接地線６ｂに対しても、交差するときに５°以上の角度θ１で傾斜するのが望ましい。ここで、角度θ１は、接地線６Ｌが横サイプ５のタイヤ軸方向の中間位置５ｃと交差するときの角度である。また、横サイプ５及び接地線６Ｌが曲線である場合の角度は、中間位置５ｃにおける各曲線の接線の角度として把握される。

このようなタイヤ１は、旋回走行時の接地面６内で横サイプ５に充填された空気が第２接地線６ｂ側で同時に放出されることがなく、ノイズ性能を向上することができる。このような観点から、全ての横サイプ５は、接地線６Ｌと交差するときに、接地線６Ｌに対し、１０°以上の角度θ１で傾斜するのがより好ましい。

本実施形態のトレッド部２は、単位パターン７Ａがタイヤ周方向に繰り返されるトレッドパターン７を有している。トレッドパターン７は、タイヤ周方向のピッチＰが異なる複数の単位パターン７Ａがタイヤ周方向にランダムに並べられるのが望ましい。このようなタイヤ１は、発生するノイズの周波数を分散することができ、ノイズ性能をより向上することができる。なお、トレッドパターン７は、例えば、全ての単位パターン７Ａが同じピッチＰであってもよい。

単位パターン７Ａに含まれる横サイプ５のタイヤ軸方向の長さの合計Ｌは、好ましくは、接地幅ＴＷの６０％以下である。長さの合計Ｌが接地幅ＴＷの６０％以下であることで、陸部４の剛性を向上して陸部４の過剰な振動を抑制し、タイヤ１のノイズ性能をより向上することができる。このような観点から、長さの合計Ｌは、より好ましくは、接地幅ＴＷの３０％以下である。合計Ｌは、本実施形態では、各クラウン陸部４Ａのそれぞれに配された１本のクラウン横サイプ５Ａの長さと、各ショルダー陸部４Ｂのそれぞれに配された１本のショルダー横サイプ５Ｂの長さとの合計である。

横サイプ５は、好ましくは、横サイプ５の長手方向に直交する幅ｔが１．２mm以下である。このようなトレッド部２は、陸部４の剛性を向上して陸部４の過剰な振動を抑制し、タイヤ１のノイズ性能をより向上することができる。このような観点から、横サイプ５の幅ｔは、より好ましくは、０．６mm以下である。幅ｔが１．２mm以下の横サイプ５は、トレッド部２の横サイプ５の全数の７５％以上であることが望ましい。本実施形態では、トレッド部２の横サイプ５の全数が、幅ｔが１．２mm以下の横サイプ５として形成されている。

陸部４の少なくとも１つには、溝幅が１．５mmよりも大きい横溝が設けられていないのが望ましい。本実施形態では、全ての陸部４に、溝幅が１．５mmよりも大きい横溝が設けられていない。このような陸部４は、過剰な振動が抑制され、タイヤ１のノイズ性能をより向上することができる。

クラウン横サイプ５Ａは、タイヤ赤道Ｃ側から接地端Ｔｅ側に向かって回転方向Ｒの先着側に向かって延びている。クラウン横サイプ５Ａは、クラウン陸部４Ａのタイヤ軸方向の中間位置４ｃに設けられている。前記「中間位置４ｃに設けられる」は、クラウン陸部４Ａの中間位置４ｃとクラウン横サイプ５Ａのタイヤ軸方向の中間位置５ｃと間の距離Ｌ１が、クラウン陸部４Ａのタイヤ軸方向の幅Ｗｃの５％以下であることをいう。

クラウン横サイプ５Ａのタイヤ軸方向の長さＬ３は、クラウン陸部４Ａのタイヤ軸方向の幅Ｗｃの４０％以上が望ましく、４５％以上がさらに望ましく、６０％以下が望ましく、５５％以下がさらに望ましい。また、クラウン横サイプ５Ａのタイヤ軸方向に対する角度α１は、２５度以上が望ましく、３０度以上がさらに望ましく、４５度以下が望ましく、４０度以下がさらに望ましい。

ショルダー横サイプ５Ｂは、タイヤ赤道Ｃ側から接地端Ｔｅ側に向かって回転方向Ｒの先着側に向かって延びている。ショルダー横サイプ５Ｂは、ショルダー陸部４Ｂ内に位置するタイヤ軸方向の内端５ｉから接地端Ｔｅまで延びている。

ショルダー横サイプ５Ｂのタイヤ軸方向に対する角度α２は、５度以上が望ましく、１０度以上がさらに望ましく、２５度以下が望ましく、２０度以下がさらに望ましい。ショルダー横サイプ５Ｂの角度α２は、ショルダー横サイプ５Ｂの両端を通る仮想直線ｍ１で特定される。ショルダー横サイプ５Ｂのタイヤ軸方向の長さＬ４は、ショルダー陸部４Ｂのタイヤ軸方向の幅Ｗｓの６０％以上が望ましく、６５％以上がさらに望ましく、８０％以下が望ましく、７５％以下がさらに望ましい。

図４は、クラウン陸部４Ａ及びショルダー陸部４Ｂの拡大図である。図４に示されるように、本実施形態のトレッド部２には、タイヤ周方向に延びる縦サイプ８が設けられている。前記「タイヤ周方向に延びる」とは、本明細書では、タイヤ周方向に対して４５度未満の角度で傾斜することをいう。縦サイプ８は、クラウン陸部４Ａに配されるクラウン縦サイプ８Ａと、ショルダー陸部４Ｂに配されるショルダー縦サイプ８Ｂとを含んでいる。

クラウン縦サイプ８Ａは、第１部分１０と、第１部分１０よりも接地端Ｔｅ側に位置する第２部分１１とを含んでいる。第１部分１０と第２部分１１とは、タイヤ周方向に交互に配されている。第１部分１０と、この第１部分１０とタイヤ周方向で隣接する第２部分１１とは、タイヤ周方向に間隔Ｋ１を設けて離隔されている。

第１部分１０は、例えば、クラウン横サイプ５Ａの回転方向Ｒの後着端に繋がっている。第２部分１１は、クラウン横サイプ５Ａの回転方向Ｒの先着端に繋がっている。このように、本実施形態では、クラウン横サイプ５Ａと第１部分１０と第２部分１１とで１本の屈曲サイプが形成される。

第１部分１０及び第２部分１１のタイヤ周方向の長さＬ５は、クラウン横サイプ５Ａのタイヤ周方向の長さＬ２よりも小さいのが望ましい。

ショルダー縦サイプ８Ｂは、本実施形態では、ショルダー横サイプ５Ｂの内端５ｉよりもタイヤ軸方向の内側に位置している。ショルダー縦サイプ８Ｂとショルダー横サイプ５Ｂとは、タイヤ軸方向に間隔Ｋ２を設けて配されている。これにより、ショルダー陸部４Ｂの剛性の過度の低下が抑制されて、加速走行時のショルダー陸部４Ｂの振動が抑えられる。

ショルダー縦サイプ８Ｂとショルダー横サイプ５Ｂとの間のタイヤ軸方向の距離Ｌａは、ショルダー縦サイプ８Ｂとショルダー周方向溝３Ｂとの間のタイヤ軸方向の距離Ｌｂよりも小さい。距離Ｌｂは、ショルダー陸部４Ｂの幅Ｗｓ（図３に示す）の５％以上が望ましく、７％以上がさらに望ましく、１５％以下が望ましく、１３％以下がさらに望ましい。

ショルダー縦サイプ８Ｂは、例えば、タイヤ周方向に並ぶショルダー横サイプ５Ｂ同士の間に配されている。ショルダー縦サイプ８Ｂは、本実施形態では、ショルダー横サイプ５Ｂ同士のタイヤ周方向の中間に配される。前記「タイヤ周方向の中間に配される」とは、ショルダー横サイプ５Ｂの内端５ｉ間のタイヤ周方向の中間１２と、ショルダー縦サイプ８Ｂの中点８ｃとの間のタイヤ周方向の距離Ｌｃが、ショルダー陸部４Ｂの幅Ｗｓの５％以下である。

ショルダー縦サイプ８Ｂのタイヤ周方向の長さＬ６は、ショルダー陸部４Ｂの幅Ｗｓの２５％以上が望ましく、３０％以上がさらに望ましく、４５％以下が望ましく、４０％以下がさらに望ましい。

各縦サイプ８Ａ、８Ｂのタイヤ周方向に対する角度α３は、１０度以下が望ましく、５度以下がより望ましい。縦サイプ８の角度α３は、本実施形態では、０度である。

陸部４の少なくとも１つには、例えば、溝幅が１．５mmよりも大きい複数の横溝（図示省略）が設けられていてもよい。この場合、トレッド部２に設けられた全ての横溝の長さの総和は、トレッド部２に設けられた全ての横サイプ５の長さの総和の３０％以下であるのが望ましい。このようなトレッド部２は、横溝による排水性と陸部４の剛性とを両立することができ、タイヤ１の良好なノイズ性能を維持しつつウェット性能を向上することができる。

全ての横溝は、横サイプ５と同様に、接地線６Ｌと交差するときに、接地線６Ｌに対し、５°以上の角度で傾斜するのが好ましい。このようなタイヤ１は、旋回走行時の接地面６内で横溝に充填された空気が第２接地線６ｂ側で同時に放出されることがなく、ノイズ性能を向上することができる。

以上、本開示の特に好ましい実施形態について詳述したが、本開示は、上述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得る。

［付記］
本開示は以下の態様を含む。

［本開示１］
トレッド部を有するタイヤであって、
前記トレッド部には、タイヤ周方向に延びる複数の周方向溝と、前記周方向溝により区分された複数の陸部とが形成され、
前記複数の周方向溝の溝幅の合計は、接地幅の２０％以上であり、
前記複数の陸部の少なくとも１つには、タイヤ軸方向に延びる複数の横サイプが設けられ、
前記複数の横サイプのそれぞれは、前記周方向溝に隣接する端部が前記周方向溝に連通することなく前記陸部内で終端している、
タイヤ。
［本開示２］
前記複数の周方向溝の溝幅の合計は、前記接地幅の２３％以上である、本開示１に記載のタイヤ。
［本開示３］
前記トレッド部は、前記タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内圧に調整され、しかも、正規荷重を負荷されてキャンバー角を０°で平面に接地させたときに、前記トレッド部の接地面が、タイヤ周方向の両端でタイヤ軸方向に延びる接地線を有し、
全ての前記横サイプは、前記接地線と交差するときに、前記接地線に対し、５°以上の角度で傾斜する、本開示１又は２に記載のタイヤ。
［本開示４］
全ての前記横サイプは、前記接地線と交差するときに、前記接地線に対し、１０°以上の角度で傾斜する、本開示３に記載のタイヤ。
［本開示５］
前記トレッド部は、単位パターンがタイヤ周方向に繰り返されるトレッドパターンを有し、
前記単位パターンに含まれる前記横サイプのタイヤ軸方向の長さの合計Ｌは、接地幅ＴＷの６０％以下である、本開示１ないし４のいずれかに記載のタイヤ。
［本開示６］
前記長さの合計Ｌは、前記接地幅ＴＷの３０％以下である、本開示５に記載のタイヤ。
［本開示７］
前記複数の横サイプの全数の７５％は、前記横サイプの長手方向に直交する幅が１．２mm以下である、本開示１ないし６のいずれかに記載のタイヤ。
［本開示８］
前記複数の横サイプのそれぞれは、前記幅が１．２mm以下である、本開示７に記載のタイヤ。
［本開示９］
前記陸部の少なくとも１つには、溝幅が１．５mmよりも大きい横溝が設けられていない、本開示１ないし８のいずれかに記載のタイヤ。

１ タイヤ
２ トレッド部
３ 周方向溝
４ 陸部
５ 横サイプ
ＴＷ 接地幅

Claims (9)

1. トレッド部を有するタイヤであって、
   前記トレッド部には、タイヤ周方向に延びる複数の周方向溝と、前記周方向溝により区分された複数の陸部とが形成され、
   前記複数の周方向溝の溝幅の合計は、接地幅の２０％以上であり、
   前記複数の陸部の少なくとも１つには、タイヤ軸方向に延びる複数の横サイプが設けられ、
   前記複数の横サイプのそれぞれは、前記周方向溝に隣接する端部が前記周方向溝に連通することなく前記陸部内で終端している、
   タイヤ。
2. 前記複数の周方向溝の溝幅の合計は、前記接地幅の２３％以上である、請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記トレッド部は、前記タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内圧に調整され、しかも、正規荷重を負荷されてキャンバー角を０°で平面に接地させたときに、前記トレッド部の接地面が、タイヤ周方向の両端でタイヤ軸方向に延びる接地線を有し、
   全ての前記横サイプは、前記接地線と交差するときに、前記接地線に対し、５°以上の角度で傾斜する、請求項１又は２に記載のタイヤ。
4. 全ての前記横サイプは、前記接地線と交差するときに、前記接地線に対し、１０°以上の角度で傾斜する、請求項３に記載のタイヤ。
5. 前記トレッド部は、単位パターンがタイヤ周方向に繰り返されるトレッドパターンを有し、
   前記単位パターンに含まれる前記横サイプのタイヤ軸方向の長さの合計Ｌは、接地幅ＴＷの６０％以下である、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のタイヤ。
6. 前記長さの合計Ｌは、前記接地幅ＴＷの３０％以下である、請求項５に記載のタイヤ。
7. 前記複数の横サイプの全数の７５％は、前記横サイプの長手方向に直交する幅が１．２mm以下である、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のタイヤ。
8. 前記複数の横サイプのそれぞれは、前記幅が１．２mm以下である、請求項７に記載のタイヤ。
9. 前記陸部の少なくとも１つには、溝幅が１．５mmよりも大きい横溝が設けられていない、請求項１ないし８のいずれか１項に記載のタイヤ。

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