JP2023134122A - タイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】ノイズ性能を維持しつつ、旋回性能を向上させたタイヤを提供する。【解決手段】回転方向Rが指定されたトレッド部2を有するタイヤである。トレッド部2は、第1トレッド端T1と、第1ミドル位置10と、複数の第1傾斜溝5とを含む。複数の第1傾斜溝5のそれぞれのタイヤ軸方向の内端5iは、第1ミドル位置10よりもタイヤ赤道C側に位置する。複数の第1傾斜溝5のそれぞれにおいて、内端5iでのタイヤ周方向に対する角度は、前記第1ミドル位置10でのタイヤ周方向に対する角度よりも小さい。複数の第1傾斜溝5のそれぞれは、先着側の第1溝壁11と、第2溝壁12とを含む。第1傾斜溝5の内側領域5Aにおいて、第2溝壁12は、面取り部15を含む。第1傾斜溝5の溝中心線と直交する横断面において、面取り部15の面取り面積が前記内端5i側に向かって大きくなっている。【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、タイヤ軸方向の一方側の第1トレッド端からタイヤ赤道側に斜めに延びる複数の傾斜溝が設けられたタイヤが提案されている。
上記特許文献1のような傾斜溝が設けられたタイヤは、旋回性能についてさらなる向上が求められていた。一方、近年では、車両の静粛化が顕著であり、タイヤのノイズ性能を維持することが求められている。
本開示は、以上のような実状に鑑み案出なされたもので、ノイズ性能を維持しつつ、旋回性能を向上させた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、回転方向が指定されたトレッド部を有するタイヤであって、前記トレッド部は、第1トレッド端と、前記第1トレッド端とタイヤ赤道との間のタイヤ軸方向の中心位置である第1ミドル位置と、少なくとも前記第1トレッド端からタイヤ赤道に向かって前記回転方向の先着側に傾斜して延びる複数の第1傾斜溝とを含み、前記複数の第1傾斜溝のそれぞれのタイヤ軸方向の内端は、前記第1ミドル位置よりもタイヤ赤道側に位置し、前記複数の第1傾斜溝のそれぞれにおいて、前記内端でのタイヤ周方向に対する角度は、前記第1ミドル位置でのタイヤ周方向に対する角度よりも小さく、前記複数の第1傾斜溝のそれぞれは、前記回転方向の先着側の第1溝壁と、前記回転方向の後着側の第2溝壁とを含み、前記複数の第1傾斜溝のそれぞれの前記第1ミドル位置よりも前記内端側の内側領域において、前記第2溝壁は、面取り部を含み、前記第1傾斜溝の溝中心線と直交する横断面において、前記面取り部の面取り面積が前記内端側に向かって大きくなっている、タイヤである。
本開示のタイヤは、上記の構成を採用したことによって、ノイズ性能を維持しつつ、旋回性能を向上させることができる。
以下、本開示の実施の一形態が図面に基づき説明される。図1は、本実施形態のタイヤ(以下、単に「タイヤ」という場合がある。)1のトレッド部2の展開図である。図1に示されるように、本実施形態のタイヤ1は、例えば、乗用車用タイヤであるのが望ましい。但し、本開示のタイヤ1は、このような態様に限定されず、例えば、重荷重用タイヤでも良い。
本開示のタイヤ1は、回転方向Rが指定されたトレッド部2を有する。回転方向Rは、例えば、サイドウォール部(図示省略)に、文字又は記号で表示される。
本実施形態のタイヤ1のトレッド部2は、第1トレッド端T1及び第2トレッド端T2を含む。本明細書の各図では、タイヤ赤道Cの左側のトレッド端が、第1トレッド端T1とされ、タイヤ赤道Cの右側のトレッド端が、第2トレッド端T2とされる。トレッド部2は、タイヤ赤道Cよりも第1トレッド端T1側の第1トレッド部2Aと、タイヤ赤道Cよりも第2トレッド端T2側の第2トレッド部2Bとを含んでいる。第1トレッド部2Aと第2トレッド部2Bとは、タイヤ周方向に位置ずれしている点を除き、実質的にタイヤ赤道Cで線対称に構成されている。このため、第1トレッド部2Aの各構成は、第2トレッド部2Bに適用することができる。
第1トレッド端T1及び第2トレッド端T2は、正規状態のタイヤ1に正規荷重の60%が負荷されキャンバー角0°で平面に接地したときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置である。
「正規状態」とは、各種の規格が定められた空気入りタイヤの場合、タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも、無負荷の状態である。各種の規格が定められていないタイヤや、非空気式タイヤの場合、前記正規状態は、タイヤの使用目的に応じた標準的な使用状態であって無負荷の状態を意味する。本明細書において、特に断りがない場合、タイヤ各部の寸法等は、正規状態で測定された値である。また、本明細書において、特に断りの無い限り、前記寸法や材料の組成の測定方法には、公知の方法を適宜適用することができる。
「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、各種の規格が定められた空気入りタイヤの場合、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。各種の規格が定められていないタイヤの場合、「正規荷重」は、上述の規格に準じ、タイヤを使用する上で適用可能な最大の荷重を指す。
トレッド部2は、複数の第1傾斜溝5を含む。第1傾斜溝5は、少なくとも第1トレッド端T1からタイヤ赤道C側に向かって回転方向Rの先着側(本明細書の各図では、下側である。)に傾斜して延びている。本実施形態の第1傾斜溝5は、タイヤ赤道Cの手前で途切れている。第1傾斜溝5は、例えば、タイヤ赤道Cを横切るものでも良い。また、トレッド部2は、第1傾斜溝5に区分された複数の第1陸部7を含む。
本実施形態のトレッド部2は、複数の第2傾斜溝6及び複数の第2陸部8を含む。第2傾斜溝6は、少なくとも第2トレッド端T2からタイヤ赤道C側に向かって前記先着側に傾斜して延びている。第2陸部8は、第2傾斜溝6に区分されている。第2傾斜溝6は、第1傾斜溝5と実質的に同じ構成を具えており、第1傾斜溝5の構成は、第2傾斜溝6に適用することができる。また、第2陸部8は、第1陸部7と実質的に同じ構成を具えており、第1陸部7の構成は、第2陸部8に適用することができる。
第1傾斜溝5及び第2傾斜溝6の溝幅は、例えば、2~12mmである。望ましい態様では、第1傾斜溝5及び第2傾斜溝6の溝幅は、第1トレッド端T1側又は第2トレッド端T2側からタイヤ赤道C側に向かって小さくなっている。また、第1傾斜溝5及び第2傾斜溝6の深さは、例えば、5~15mmである。但し、第1傾斜溝5及び第2傾斜溝6の各部の寸法は、このような範囲に限定されるものではない。
図2には、2本の第1傾斜溝5及び1つの第1陸部7の拡大図が示されている。図2に示されるように、複数の第1傾斜溝5のそれぞれのタイヤ軸方向の内端5iは、第1ミドル位置10よりもタイヤ赤道C側に位置している。なお、第1ミドル位置10は、トレッド部2における第1トレッド端T1とタイヤ赤道Cとの間のタイヤ軸方向の中心位置である。
本開示では、複数の第1傾斜溝5のそれぞれにおいて、内端5iでのタイヤ周方向に対する角度θ2は、第1ミドル位置10でのタイヤ周方向に対する角度θ1よりも小さい。
図3には、第1傾斜溝5の横断面を示す図として、図2のA-A線断面図が示されている。図2及び図3に示されるように、本開示では、複数の第1傾斜溝5のそれぞれは、前記回転方向Rの先着側R1の第1溝壁11と、回転方向Rの後着側R2の第2溝壁12とを含む。また、複数の第1傾斜溝5のそれぞれの第1ミドル位置10よりも内端5i側の内側領域5Aにおいて、第2溝壁12は、面取り部15を含む。本実施形態では、第1溝壁11にも面取り部15が構成されている。以下、第1溝壁11に形成された面取り部15を第1面取り部13、第2溝壁12に形成された面取り部15を第2面取り部14という場合がある。なお、図1では、面取り部15が省略されており、図2では、理解し易いように、面取り部15がドットによって概念的に示されている。
本開示では、第1傾斜溝5の溝中心線と直交する横断面において、少なくとも第2溝壁12に設けられた面取り部15の面取り面積が内端5i側に向かって大きくなっている。本開示のタイヤ1は、上記の構成を採用したことによって、ノイズ性能を維持しつつ、旋回性能を向上させることができる。そのメカニズムは、以下の通りである。
図4には、面取り部が設けられていない従来の傾斜溝aが接地したとき状態を示す拡大断面図が示されている。図4は、ブレーキ時の状態を示すものであり、矢印Rがタイヤの回転方向、矢印Aがタイヤの進行方向を示している。図4に示されるように、一般に、面取り部が設けられていない傾斜溝aは、大きなせん断力が作用したときに、傾斜溝aの先着側のエッジb(陸部の踏面の後着側の端と同義である)が陸部の踏面下に引き込まれ、その付近の陸部の面cが局所的に路面から浮き上がり、十分にグリップを発揮できない場合がある。
本開示の第1傾斜溝5の内側領域5Aのように、タイヤ周方向に対する角度が比較的小さい溝では、旋回時においても上述の不具合が発生する。すなわち、本開示の内側領域5Aのような溝において、面取り部が設けられていない場合、例えば、急旋回時において、陸部の旋回外側のエッジが陸部の踏面下に引き込まれ、その付近の陸部が局所的に路面から浮き上がり、十分にグリップを発揮できない場合がある。このような問題に対し、図2及び図3に示されるように、本開示では、内側領域5Aの少なくとも第2溝壁12が面取り部15を含んでおり、この面取り部15の面取り面積が第1傾斜溝5の内端5i側に向かって大きくなっている。これにより、上述の不具合を抑制して旋回時のグリップを高め、優れた旋回性能を発揮することができる。
一方、従来では、溝に面取り部を設けた場合、溝容積の増加を招いてノイズ性能を損なう場合がある。しかしながら、本開示では、第1ミドル位置側の面取り面積が相対的に小さいため、面取り部による溝容積の増加に伴うノイズの増加を抑制でき、ノイズ性能を維持することができる。本開示のタイヤ1は、このようなメカニズムにより、ノイズ性能を維持しつつ、旋回性能を向上させることができる。
図5には、第1面取り部13及び第2面取り部14の拡大図が示されている。面取り部15は、第1傾斜溝5の溝壁16と第1陸部7の踏面7sとで尖った角部分が構成されないよう、前記溝壁16の本体16aと前記踏面7sとを繋ぐように傾斜した平面又は湾曲面(以下、これらを合わせて傾斜面という場合がある。)を含むものである。
また、面取り部15の面取り面積は、以下の通り定義される。すなわち、前記面取り面積は、面取り部15の傾斜面15aと、第1陸部7の踏面7sを第1傾斜溝5の溝幅方向に延長した仮想踏面7vと、第1傾斜溝5の溝壁16の本体16aを仮想踏面7vまで延長した仮想溝壁16vとに囲まれた領域の面積を意味する。
面取り部15の傾斜面15aは、溝壁16の本体16aから第1陸部7の踏面7sまでの面を意味する。前記正規状態のタイヤ1に正規荷重の60%が負荷されキャンバー角0°で平面に接地したときに前記平面に接触する第1陸部7の外面の端が、傾斜面13aと踏面7sとの境界21となる。仮想踏面7vは、前記境界から前記踏面7sを前記溝幅方向に延長した仮想の面であり、踏面が湾曲している場合、前記仮想踏面7vは、第1傾斜溝5の横断面において、前記境界から前記踏面7sの曲率を維持したまま延びる曲線に相当する。
仮想溝壁16vは、溝壁16の本体16aと傾斜面15aとの境界22から、前記本体16aを仮想踏面7vまで延長した仮想の面である。溝壁16の本体16aと傾斜面15aとの境界22は、溝壁16のタイヤ半径方向に対する角度が急変する位置である。なお、前記位置が、実質的な幅を持った領域である場合、その最も溝中心線側の位置が、前記境界22に相当する。
以下、本実施形態のさらに詳細な構成が説明される。なお、以下で説明される各構成は、本実施形態の具体的態様を示すものである。したがって、本開示は、以下で説明される構成を具えないものであっても、上述の効果を発揮し得るのは言うまでもない。また、上述の特徴を具えた本開示のタイヤに、以下で説明される各構成のいずれか1つが単独で適用されても、各構成に応じた性能の向上は期待できる。さらに、以下で説明される各構成のいくつかが複合して適用された場合、各構成に応じた複合的な性能の向上が期待できる。
図2に示されるように、第1傾斜溝5のタイヤ周方向に対する角度は、タイヤ軸方向外側に向かって大きくなっているのが望ましい。望ましい態様では、前記角度がタイヤ軸方向外側に向かって連続的に大きくなっている。これにより、第1傾斜溝5は湾曲して延びている。具体的には、第1傾斜溝5のタイヤ赤道C側の内端5iにおける第1傾斜溝5のタイヤ周方向に対する角度θ2は、例えば、5°以上であり、望ましくは5~30°である。第1ミドル位置10における第1傾斜溝5のタイヤ周方向に対する角度θ1は、例えば、30°以上であり、望ましくは30~60°である。第1トレッド端T1における第1傾斜溝5のタイヤ周方向に対する角度θ3は、80~90°であるのが望ましい。また、これにより、ブレーキ性能及び旋回性能がバランス良く向上する。
第1傾斜溝5のタイヤ赤道C側の内端5iからタイヤ赤道Cまでのタイヤ軸方向の距離L1は、例えば、トレッド幅TW(図1に示す)の10%以下であり、望ましくは5%以下である。なお、トレッド幅TWは、前記正規状態における第1トレッド端T1から第2トレッド端T2までのタイヤ軸方向の距離に相当する。また、第1傾斜溝5は、第1トレッド端T1を超えた位置まで延びている。これにより、優れたウェット性能が得られる。
本開示では、第2面取り部14が内側領域5Aの一部に配されていれば、上述の効果をある程度期待できる。但し、上述の効果をより確実に発揮させる観点から、第2面取り部14は、内側領域5Aの望ましくは50%以上の範囲、より望ましくは内側領域5Aの全範囲に設けられている。
図5に示されるように、本実施形態では、第1陸部7の踏面7s、第1傾斜溝5の溝壁16、面取り部15の傾斜面15aのそれぞれが実質的に平面状に構成されており、第1傾斜溝5の断面視では直線状に構成されている。これにより、面取り部15は、例えば、断面視において鈍角三角形状に構成される。
第2面取り部14の面取り面積は、第1ミドル位置10から内端5iまで連続的に大きくなっているのが望ましい。これにより、旋回性能がより一層向上し得る。前記面取り面積は、0.5mm2以上とされ、望ましくは0.5~2.0mm2である。但し、面取り面積は、このような範囲に限定されるものではない。
上述の面取り部15の構成は、第2面取り部14について説明されたものであるが、第1面取り部13に適用されても良い、本実施形態では、第1面取り部13及び第2面取り部14が実質的に同じ構成を具えている。
図2に示されるように、本実施形態では、複数の第1傾斜溝5のそれぞれの第1ミドル位置10よりも第1トレッド端T1側の外側領域5Bにおいて、第2溝壁12は、面取り部が形成されていない。これにより、ノイズ性能を確実に維持することができる。
第1陸部7は、タイヤ赤道Cから第1トレッド端T1までの領域において、溝やサイプが設けられておらず、平滑な踏面で構成されている。このような第1陸部7は、優れたトラクション性能及びブレーキ性能を発揮することができる。
第1トレッド端T1よりもタイヤ軸方向外側において、第1陸部7には、タイヤ軸方向に延びる横細溝25が設けられている。このような横細溝25は、ウェット性能及びワンダリング性能を高めるのに役立つ。
図1に示されるように、本実施形態のトレッド部2には、第1傾斜溝5から第2傾斜溝6まで延びる複数の横溝30が設けられている。横溝30は、タイヤ軸方向に対して傾斜した第1横溝31と、タイヤ軸方向に対して第1横溝31とは逆向きに傾斜した第2横溝32とを含む。第1横溝31及び第2横溝32は、タイヤ周方向に対して交互に設けられている。このような第1横溝31及び第2横溝32は、ウェット性能を高めるのに役立つ。
以上、本開示の一実施形態のタイヤが詳細に説明されたが、本開示は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。
[付記]
本開示は以下の態様を含む。
本開示は以下の態様を含む。
[本開示1]
回転方向が指定されたトレッド部を有するタイヤであって、
前記トレッド部は、第1トレッド端と、前記第1トレッド端とタイヤ赤道との間のタイヤ軸方向の中心位置である第1ミドル位置と、少なくとも前記第1トレッド端からタイヤ赤道に向かって前記回転方向の先着側に傾斜して延びる複数の第1傾斜溝とを含み、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれのタイヤ軸方向の内端は、前記第1ミドル位置よりもタイヤ赤道側に位置し、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれにおいて、前記内端でのタイヤ周方向に対する角度は、前記第1ミドル位置でのタイヤ周方向に対する角度よりも小さく、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれは、前記回転方向の先着側の第1溝壁と、前記回転方向の後着側の第2溝壁とを含み、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれの前記第1ミドル位置よりも前記内端側の内側領域において、前記第2溝壁は、面取り部を含み、
前記第1傾斜溝の溝中心線と直交する横断面において、前記面取り部の面取り面積が前記内端側に向かって大きくなっている、
タイヤ。
[本開示2]
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれの前記第1ミドル位置よりも前記第1トレッド端側の外側領域において、前記第2溝壁は、面取り部が形成されていない、本開示1に記載のタイヤ。
[本開示3]
前記第2溝壁の前記面取り部は、前記内側領域の全範囲に設けられている、本開示1又は2に記載のタイヤ。
[本開示4]
前記第2溝壁の前記面取り部の前記面取り面積は、前記第1ミドル位置から前記内端まで連続的に大きくなっている、本開示3に記載のタイヤ。
[本開示5]
前記第1傾斜溝のタイヤ周方向に対する角度は、前記内端から前記第1トレッド端まで連続的に大きくなっている、本開示1ないし4のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示6]
前記面取り面積は、0.5mm2以上である、本開示1ないし5のいずれかに記載のタイヤ。
回転方向が指定されたトレッド部を有するタイヤであって、
前記トレッド部は、第1トレッド端と、前記第1トレッド端とタイヤ赤道との間のタイヤ軸方向の中心位置である第1ミドル位置と、少なくとも前記第1トレッド端からタイヤ赤道に向かって前記回転方向の先着側に傾斜して延びる複数の第1傾斜溝とを含み、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれのタイヤ軸方向の内端は、前記第1ミドル位置よりもタイヤ赤道側に位置し、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれにおいて、前記内端でのタイヤ周方向に対する角度は、前記第1ミドル位置でのタイヤ周方向に対する角度よりも小さく、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれは、前記回転方向の先着側の第1溝壁と、前記回転方向の後着側の第2溝壁とを含み、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれの前記第1ミドル位置よりも前記内端側の内側領域において、前記第2溝壁は、面取り部を含み、
前記第1傾斜溝の溝中心線と直交する横断面において、前記面取り部の面取り面積が前記内端側に向かって大きくなっている、
タイヤ。
[本開示2]
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれの前記第1ミドル位置よりも前記第1トレッド端側の外側領域において、前記第2溝壁は、面取り部が形成されていない、本開示1に記載のタイヤ。
[本開示3]
前記第2溝壁の前記面取り部は、前記内側領域の全範囲に設けられている、本開示1又は2に記載のタイヤ。
[本開示4]
前記第2溝壁の前記面取り部の前記面取り面積は、前記第1ミドル位置から前記内端まで連続的に大きくなっている、本開示3に記載のタイヤ。
[本開示5]
前記第1傾斜溝のタイヤ周方向に対する角度は、前記内端から前記第1トレッド端まで連続的に大きくなっている、本開示1ないし4のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示6]
前記面取り面積は、0.5mm2以上である、本開示1ないし5のいずれかに記載のタイヤ。
2 トレッド部
5 第1傾斜溝
5A 内側領域
5i 内端
10 第1ミドル位置
11 第1溝壁
12 第2溝壁
15 面取り部
R 回転方向
T1 第1トレッド端
5 第1傾斜溝
5A 内側領域
5i 内端
10 第1ミドル位置
11 第1溝壁
12 第2溝壁
15 面取り部
R 回転方向
T1 第1トレッド端
Claims (6)
- 回転方向が指定されたトレッド部を有するタイヤであって、
前記トレッド部は、第1トレッド端と、前記第1トレッド端とタイヤ赤道との間のタイヤ軸方向の中心位置である第1ミドル位置と、少なくとも前記第1トレッド端からタイヤ赤道に向かって前記回転方向の先着側に傾斜して延びる複数の第1傾斜溝とを含み、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれのタイヤ軸方向の内端は、前記第1ミドル位置よりもタイヤ赤道側に位置し、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれにおいて、前記内端でのタイヤ周方向に対する角度は、前記第1ミドル位置でのタイヤ周方向に対する角度よりも小さく、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれは、前記回転方向の先着側の第1溝壁と、前記回転方向の後着側の第2溝壁とを含み、
前記複数の第1傾斜溝のそれぞれの前記第1ミドル位置よりも前記内端側の内側領域において、前記第2溝壁は、面取り部を含み、
前記第1傾斜溝の溝中心線と直交する横断面において、前記面取り部の面取り面積が前記内端側に向かって大きくなっている、
タイヤ。 - 前記複数の第1傾斜溝のそれぞれの前記第1ミドル位置よりも前記第1トレッド端側の外側領域において、前記第2溝壁は、面取り部が形成されていない、請求項1に記載のタイヤ。
- 前記第2溝壁の前記面取り部は、前記内側領域の全範囲に設けられている、請求項1又は2に記載のタイヤ。
- 前記第2溝壁の前記面取り部の前記面取り面積は、前記第1ミドル位置から前記内端まで連続的に大きくなっている、請求項3に記載のタイヤ。
- 前記第1傾斜溝のタイヤ周方向に対する角度は、前記内端から前記第1トレッド端まで連続的に大きくなっている、請求項1ないし4のいずれか1項に記載のタイヤ。
- 前記面取り面積は、0.5mm2以上である、請求項1ないし5のいずれか1項に記載のタイヤ。
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