JP2023132074A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】主溝の内部に石が抱き込まれにくく、排水性も良好な空気入りタイヤを提供する。【解決手段】実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延びる主溝２１がトレッドに設けられ、主溝２１の底から隆起し主溝２１のタイヤ軸方向両側の壁に連結された複数の突起１０が設けられた空気入りタイヤにおいて、突起１０に、主溝２１の延長方向に延びて突起１０をタイヤ軸方向両側に分ける細溝１１が設けられ、細溝１１の底が主溝２１の底より高い位置にあることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は空気入りタイヤに関する。

特許文献１に記載のように、主溝の内部に、主溝の底から隆起した突起が設けられた空気入りタイヤが知られている。このような突起があることにより主溝が変形しにくくなるため、主溝の変形が原因となって主溝の内部に石が抱き込まれることを防ぐことができる。しかし、このような突起が主溝の内部にあることにより、主溝の持つ排水性が悪化してしまう。これに対し、特許文献１に記載のように、主溝の内部の突起に、主溝の底まで到達して突起を完全に２つに分断する溝が設けられた空気入りタイヤが提案されている。

特開２０１３－０６０１９１号公報

しかし、主溝の内部に突起があっても、上記のように突起を完全に２つに分断する溝が設けられていると主溝が大きく変形することになり、主溝の内部に石が抱き込まれやすくなってしまう。

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、主溝の内部に石が抱き込まれにくく、排水性も良好な空気入りタイヤを提供することを課題とする。

実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延びる主溝がトレッドに設けられ、前記主溝の底から隆起し前記主溝のタイヤ軸方向両側の壁に連結された複数の突起が設けられた空気入りタイヤにおいて、前記突起に、前記主溝の延長方向に延びて前記突起をタイヤ軸方向両側に分ける細溝が設けられ、前記細溝の底が前記主溝の底より高い位置にあることを特徴とする。

実施形態の空気入りタイヤは、主溝の内部に石が抱き込まれにくく、排水性も良好となる。

空気入りタイヤのトレッドパターン。 図１のＡ－Ａ断面図。 センター主溝内の斜視図。 センター主溝内の斜視図。 センター主溝内の斜視図。

実施形態について図面に基づき説明する。なお、以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更されたものについては、本発明の範囲に含まれるものとする。

実施形態の空気入りタイヤは、トレッドを除き、空気入りタイヤとしての一般的な断面構造を有している。具体的には、タイヤ軸方向両側にビード（ビードとは、ビードコア及びビードフィラーからなる部分のことである）が設けられ、タイヤ軸方向一方のビードから他方のビードにかけてカーカスプライが設けられている。カーカスプライの外径側にはベルトが設けられ、ベルトの外径側にはトレッドが設けられている。また、カーカスプライの内側にはインナーライナーが設けられ、カーカスプライのタイヤ軸方向両側にはサイドウォールゴムが設けられている。以上の他にも複数のゴム部材が設けられて、空気入りタイヤが構成されている。

図１に示すように、トレッドには、タイヤ周方向に延びる幅の広い主溝として、タイヤ赤道Ｃに近い２本のセンター主溝２１と、タイヤ接地端Ｅに近い２本のショルダー主溝２２とが設けられている。これらの主溝２１、２２は屈曲することなくタイヤ周方向へストレート状に延びている。これらの主溝２１、２２は、深さが同じで、トレッドに設けられた溝の中で最も深い。また、センター主溝２１はショルダー主溝２２よりも幅が狭い。

なお、本実施形態における主溝とは、タイヤ周方向に延びる溝のうち、トレッドにおいて最も幅の広い溝と、その溝の半分以上の幅を有する溝のことである。従って、センター主溝２１の幅は、ショルダー主溝２２の幅の半分以上である。

図１～図５からわかるように、２本のセンター主溝２１には、それぞれ、底２１ａから隆起した複数の突起１０が設けられている。突起１０はセンター主溝２１のタイヤ軸方向両側の壁２１ｂに連結されている。１つのセンター主溝２１に複数の突起１０が等間隔で配置されている。

突起１０の高さＨ１（図２参照）は、センター主溝２１の深さＤ１（図２参照）の１０％以上３０％以下が好ましく、１０％以上２０％以下がさらに好ましい。なお、突起１０の高さＨ１は、センター主溝２１の底２１ａから、後述する細溝１１のタイヤ径方向への開口端までの高さである。

また、それぞれの突起１０のタイヤ周方向長さＬ１（図１、図５参照）は、センター主溝２１の幅の０．８倍以上２．０倍以下が好ましく、０．９７倍以上１．２９倍以下がより好ましい。なお、センター主溝２１の幅は、摩耗前のトレッドにおけるセンター主溝２１の接地面への開口端で測定される幅である。また、突起１０のタイヤ周方向長さＬ１と、突起１０同士の間隔Ｌ２（図１、図５参照）との比（Ｌ２：Ｌ１）は、１．０：１．０～１．０：２．５が好ましく、１．０：１．５～１．０：２．１がより好ましい。

それぞれの突起１０には、突起１０をタイヤ軸方向両側に分ける細溝１１が設けられている。細溝１１は、突起１０の一端から他端まで、センター主溝２１の延長方向へ直線状に延びている。図２に示すように、細溝１１の底１１ａはセンター主溝２１の底２１ａより高い位置にある。そのため、突起１０は細溝１１の下で連結されている。細溝１１の深さＤ２（図２参照）は、突起１０の高さＨ１の５０％以上８０％以下が好ましい。また、細溝１１の幅は、センター主溝２１の幅の５％以上４０％以下が好ましく、１５％以上２０％以下がより好ましい。なお、細溝１１の幅は、細溝１１のタイヤ径方向への開口端で測定される幅である。

このような突起１０は主溝２１、２２のうち２本のセンター主溝２１にのみ設けられている。また、細溝１１は２本のセンター主溝２１の全ての突起１０に設けられている。

図１に示すように、上記の主溝２１、２２によって、トレッドに５つの陸が形成されている。５つの陸とは、タイヤ赤道Ｃ上にあるセンター陸２３と、センター陸２３の両隣のクォーター陸２４と、タイヤ軸方向両側のタイヤ接地端Ｅ側のショルダー陸２５である。

これらの陸２３、２４、２５には、それぞれ、１つ以上の屈曲点を有しタイヤ軸方向に延びる軸方向溝が設けられている。軸方向溝は主溝２１、２２よりも幅の狭い溝である。

まず、センター陸２３には、複数のセンター軸方向溝３０がタイヤ周方向に間隔を空けながら設けられている。センター軸方向溝３０は、センター陸２３の両側のセンター主溝２１に開口している。センター軸方向溝３０の深さは主溝２１、２２の深さＤ１の１０％以上３０％以下である。センター軸方向溝３０は２つの屈曲点３１を有している。

センター軸方向溝３０の底には、センター軸方向溝３０よりも幅の狭いセンターサイプ３４が設けられている。センターサイプ３４も、センター陸２３の両側のセンター主溝２１に開口している。また、センターサイプ３４も、センター軸方向溝３０と同じ位置で屈曲している。センターサイプ３４の底は、センター主溝２１の突起１０よりも高い位置（接地面に近い位置）にある。

なお、軸方向溝は幅が１．５ｍｍより大きい溝である。また、サイプは幅が１．５ｍｍ以下の溝である。

また、クォーター陸２４には、複数のクォーター軸方向溝４０がタイヤ周方向に間隔を空けながら設けられている。クォーター軸方向溝４０は、センター主溝２１及びショルダー主溝２２に開口している。クォーター軸方向溝４０の深さは主溝２１、２２の深さＤ１の１０％以上３０％以下である。クォーター軸方向溝４０は２つの屈曲点４１を有している。

クォーター軸方向溝４０の底には、クォーター軸方向溝４０よりも幅の狭いクォーターサイプ４６が設けられている。クォーターサイプ４６も、センター主溝２１及びショルダー主溝２２に開口している。また、クォーターサイプ４６も、クォーター軸方向溝４０と同じ位置で屈曲している。クォーターサイプ４６の底は、センター主溝２１の突起１０よりも高い位置（接地面に近い位置）にある。

また、ショルダー陸２５には、複数のショルダー軸方向溝５０がタイヤ周方向に間隔を空けながら設けられている。ショルダー軸方向溝５０の一方の端は、ショルダー主溝２２に開口している。また、ショルダー軸方向溝５０の他方の端は、ショルダー陸２５内で閉塞しており、タイヤ接地端Ｅよりもタイヤ赤道Ｃ側の場所にある。ショルダー軸方向溝５０の深さは主溝２１、２２の深さＤ１の１０％以上３０％以下である。ショルダー軸方向溝５０は２つの屈曲点５２を有している。なお、ショルダー軸方向溝５０の底にはサイプが設けられていない。

これらの軸方向溝３０、４０、５０は、隣の陸の軸方向溝とタイヤ周方向にずらして配置されている。具体的には、センター軸方向溝３０とクォーター軸方向溝４０とは、タイヤ周方向にずらして配置され、タイヤ軸方向に重ならない。また、クォーター陸２４のクォーター軸方向溝４０と、その隣のショルダー陸２５のショルダー軸方向溝５０とは、タイヤ周方向にずらして配置され、タイヤ軸方向に重ならない。一方、隣り合わない陸の軸方向溝同士は、タイヤ軸方向に重なる領域を有していても良い。

センター主溝２１における上記の突起１０は、センター軸方向溝３０のセンター主溝２１への開口端３２（図１及び図５参照）に隣接して設けられている。また、突起１０は、クォーター軸方向溝４０のセンター主溝２１への開口端４２（図１及び図５参照）に隣接する形でも設けられている。図１に示すように、平面視では（すなわち、接地面に垂直な方向から見て）、突起１０が軸方向溝３０、４０のセンター主溝２１への開口端３２、４２を塞いでいるように見える（ただし、軸方向溝３０、４０の底が突起１０よりも高い位置にあるため、実際には突起１０は開口端３２、４２を塞いでいない）。

センター軸方向溝３０及びクォーター軸方向溝４０のセンター主溝２１への全ての開口端３２、４２に対して、突起１０が設けられている。ただし、センター軸方向溝３０の開口端３２に隣接する突起１０と、クォーター軸方向溝４０の開口端４２に隣接する突起１０とは異なる。

突起１０は、図１及び図５に矢印Ｐで示すように、１つの開口端３２、４２全体の横（タイヤ軸方向の場所）に配置されていることが好ましい。この好ましい配置のとき、平面視では突起１０が開口端３２、４２を完全に塞いでいるように見える。ただし、図１及び図５に矢印Ｑで示すように、突起１０が開口端３２、４２に対してタイヤ周方向に若干ずれて配置（すなわち、１つの開口端の一部分のみの横に突起１０が配置）されても良い。矢印Ｐで示す配置も、矢印Ｑで示す配置も、開口端３２、４２に隣接させた突起１０の配置であると言える。

トレッド全体の中の少なくとも一部の突起１０は、矢印Ｐで示す配置となっていることが好ましい。また、図１及び図５に見られるように、いずれの軸方向溝３０、４０の開口端３２、４２にも隣接していない突起１０も存在する。

また、センター陸２３及びクォーター陸２４にはタイヤ周方向に対して若干傾斜して延びる細溝が設けられている。細溝は主溝２１、２２よりも幅の狭い溝である。

まず、センター陸２３には、タイヤ周方向に対して傾斜する方向に延びるセンター細溝３５が設けられている。センター細溝３５は、タイヤ周方向に隣り合う２本のセンター軸方向溝３０を連結している。センター細溝３５は、センター主溝２１には開口せずセンター軸方向溝３０に開口している。センター細溝３５の深さは主溝２１、２２の深さＤ１の１０％以上３０％以下である。センター細溝３５とセンター軸方向溝３０は、同じ深さでも良いし、異なる深さでも良い。

また、２つのクォーター陸２４には、それぞれ、タイヤ周方向に対して傾斜する方向に延びるクォーター細溝４７が設けられている。クォーター細溝４７は、タイヤ周方向に隣り合う２本のクォーター軸方向溝４０を連結している。クォーター細溝４７は、主溝２１、２２には開口せずクォーター軸方向溝４０に開口している。クォーター細溝４７の深さは主溝２１、２２の深さＤ１の１０％以上３０％以下である。クォーター細溝４７とクォーター軸方向溝４０は、同じ深さでも良いし、異なる深さでも良い。

クォーター細溝４７は、タイヤ周方向に対して、センター細溝３５と反対方向へ傾斜している。そのため、クォーター細溝４７の延長線とセンター細溝３５の延長線は交差する。また、タイヤ軸方向一方のクォーター陸２４のクォーター細溝４７と、タイヤ軸方向他方のクォーター陸２４のクォーター細溝４７とは、平行である。なお、ショルダー陸２５にはタイヤ周方向へ延びる細溝が設けられていない。

以上の特徴を有する空気入りタイヤは、例えば、車両のフロント側に取り付けられる。

以上のように、本実施形態の空気入りタイヤにおいては、センター主溝２１内に、底２１ａから隆起しタイヤ軸方向両側の壁２１ｂに連結された複数の突起１０が設けられている。このような突起１０があるため石がセンター主溝２１内に侵入しにくい。また、このような突起１０があるため、センター主溝２１が、石が侵入しやすい形に変形しにくく、侵入した石が排出されない形にも変形しにくい。センター主溝２１がこのように変形しにくいため、センター主溝２１内に石が抱き込まれにくい。また、突起１０があることにより石がセンター主溝２１の底２１ａに到達できないため、トレッドの下のベルトが損傷されない。

このようなセンター主溝２１内の突起１０に、センター主溝２１の延長方向に延びて突起１０をタイヤ軸方向両側に分ける細溝１１が設けられている。そのため、水がこの細溝１１を通過することができ、センター主溝２１による排水性が確保されている。また、トレッドが摩耗して突起１０がタイヤ表面に現れても、細溝１１による排水性が維持される。また、トレッドが摩耗して突起１０が外から目視できるようになっても、細溝１１があることにより、溝がなくなったと人が感じにくく、早過ぎるタイヤ交換を防ぐことができる。

そして、細溝１１の底１１ａがセンター主溝２１の底２１ａより高い位置にあるため、突起１０がタイヤ軸方向両側に分断されず、突起１０が細溝１１の下で連結されている。そのため、細溝１１があるにもかかわらず突起１０によるセンター主溝２１の変形を抑える力が働く。その結果、センター主溝２１に石が抱き込まれにくくなっており、センター主溝２１による排水性も確保されている。また、突起１０が細溝１１の下で連結されており突起１０の剛性が大きいため、石が突起１０に当たっても突起１０が損傷しにくい。

ここで、細溝１１の深さＤ２が突起１０の高さＨ１の５０％以上であれば、細溝１１による排水性が十分に確保されるとともに、トレッドの摩耗がある程度進んでも溝がなくなったと感じにくくなる。また、細溝１１の深さＤ２が突起１０の高さＨ１の８０％以下であれば、突起１０によるセンター主溝２１の変形を抑える効果が十分に発揮される。

また、突起１０のタイヤ周方向長さＬ１が、センター主溝２１の幅の０．８倍以上であれば、突起１０の剛性が十分に確保され、突起１０に石が当たったときに突起１０が損傷しにくい。また、突起１０のタイヤ周方向長さＬ１が、センター主溝２１の幅の２．０倍以下であれば、センター主溝２１の排水性が十分に確保される。突起１０のタイヤ周方向長さＬ１が、センター主溝２１の幅の０．９７倍以上１．２９倍以下であれば、これらの効果がさらに十分に生じる。

また、突起１０の細溝１１の幅がセンター主溝２１の幅の５％以上であれば、センター主溝２１の排水性が十分に確保される。また、突起１０の細溝１１の幅がセンター主溝２１の幅の４０％以下であれば、突起１０によるセンター主溝２１の変形防止効果が十分に確保される。細溝１１の幅がセンター主溝２１の幅の１５％以上２０％以下であれば、これらの効果がさらに十分に生じる。

また、突起１０の高さＨ１がセンター主溝２１の深さＤ１の１０％以上であれば、突起１０による石の侵入を防ぐ効果が十分に発揮される。また、突起１０の高さＨ１がセンター主溝２１の深さＤ１の３０％以下であれば、センター主溝２１の排水性が十分に確保される。突起１０の高さＨ１がセンター主溝２１の深さＤ１の１０％以上２０％以下であれば、これらの効果がさらに十分に生じる。

また、一般に、センター主溝付近の部分は他の部分と比べて接地圧が高くなるため、センター主溝には石が噛み込まれやすい。しかし本実施形態では、センター主溝２１に突起１０が設けられており、センター主溝２１に石が噛み込まれにくくなっている。

また、一般に、ジグザグ状の主溝と比べて、ストレート状の主溝では侵入した石が抜けにくい。しかし本実施形態では、ストレート状のセンター主溝２１に突起１０が設けられることにより、センター主溝２１に石が侵入しにくくなっている。そのため石抜けの悪さが問題になりにくい。

また、センター軸方向溝３０及びクォーター軸方向溝４０のセンター主溝２１への開口端３２、４２では剛性が小さくなりがちである。しかし、それらの開口端３２、４２に隣接してセンター主溝２１の突起１０が設けられているため、開口端３２、４２における剛性の低下が抑えられ、トレッドの剛性がタイヤ周方向に均一化されている。

また、センター軸方向溝３０の開口端３２に隣接する突起１０と、クォーター軸方向溝４０の開口端４２に隣接する突起１０とが異なり、軸方向溝３０、４０の１つの開口端３２、４２に対して１つの突起１０が設けられている。そのため、開口端３２、４２における剛性の低下を効果的に抑えることができる。

また、センター陸２３、クォーター陸２４及びショルダー陸２５においてタイヤ軸方向に延びる軸方向溝３０、４０、５０により、空気入りタイヤがトラクション性を発揮する。そして、これらの軸方向溝３０、４０、５０が、それぞれ、屈曲点３１、４１、５２を有してタイヤ軸方向に対して傾斜した部分を有するため、空気入りタイヤが耐横滑り性も発揮する。

また、センター陸２３にタイヤ周方向に延びるセンター細溝３５が設けられ、クォーター陸２４にタイヤ周方向に延びるクォーター細溝４７が設けられているため、空気入りタイヤの耐横滑り性がさらに良くなっている。

また、車両のフロント側のタイヤには、車両の旋回時に横方向の大きな力が加わるが、本実施形態の空気入りタイヤは耐横滑り性に優れているため、フロント用のタイヤとして適している。

以上の実施形態に対して様々な変更を行うことができる。以下で説明する変更例のいずれか１つを上記実施形態に適用しても良いし、いずれか２つ以上を組み合わせて上記実施形態に適用しても良い。

例えば、センター主溝及びショルダー主溝の一方又は両方が、ジグザグ状になってタイヤ周方向に延びる主溝であっても良い。そして、ジグザグ状の主溝内に上記の突起１０と同様の突起が設けられても良い。

また、センター軸方向溝３０、クォーター軸方向溝４０及びショルダー軸方向溝５０の代わりにそれぞれサイプが設けられていても良い。その場合のサイプも主溝２１、２２に開口する。また、その場合のサイプも幅が１．５ｍｍ以下である。また、この場合は、サイプの底にさらに別のサイプを設ける必要は無い。

また、主溝内の突起はセンター主溝２１とショルダー主溝２２の両方に設けられても良い。また、主溝内の突起はショルダー主溝２２のみに設けられても良い。ショルダー主溝２２の各寸法に対するショルダー主溝２２内の突起及びそこに形成される細溝の各寸法は、センター主溝２１の各寸法に対するセンター主溝２１内の突起１０及び細溝１１の各寸法と同じである。

Ｃ…タイヤ赤道、Ｅ…タイヤ接地端、１０…突起、１１…細溝、１１ａ…底、２１…センター主溝、２１ａ…底、２１ｂ…壁、２２…ショルダー主溝、２３…センター陸、２４…クォーター陸、２５…ショルダー陸、３０…センター軸方向溝、３１…屈曲点、３２…開口端、３４…センターサイプ、３５…センター細溝、４０…クォーター軸方向溝、４１…屈曲点、４２…開口端、４６…クォーターサイプ、４７…クォーター細溝、５０…ショルダー軸方向溝、５２…屈曲点

Claims (5)

1. タイヤ周方向に延びる主溝がトレッドに設けられ、
   前記主溝の底から隆起し前記主溝のタイヤ軸方向両側の壁に連結された複数の突起が設けられた空気入りタイヤにおいて、
   前記突起に、前記主溝の延長方向に延びて前記突起をタイヤ軸方向両側に分ける細溝が設けられ、
   前記細溝の底が前記主溝の底より高い位置にあることを特徴とする、空気入りタイヤ。
2. 前記突起における前記細溝の深さが、前記主溝の底からの前記突起の高さの５０％以上８０％以下である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記突起のタイヤ周方向の長さが前記主溝の幅の０．８倍以上２．０倍以下である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記主溝のタイヤ軸方向の少なくとも一方に、前記主溝に開口する軸方向溝又はサイプが設けられ、
   前記軸方向溝又は前記サイプの前記主溝への開口端に隣接して前記突起が設けられた、請求項１～３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記主溝のタイヤ軸方向両側に、それぞれ前記主溝に開口する前記軸方向溝又は前記サイプが設けられ、
   前記主溝のタイヤ軸方向一方の前記開口端と隣接する前記突起が、前記主溝のタイヤ軸方向他方の前記開口端と隣接する前記突起と異なる、
   請求項４に記載の空気入りタイヤ。