JP4462001B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関するものである。特に、本発明は、雪道などでのトラクション性能を維持したまま、ストンドリリングの発生を抑制することのできる空気入りタイヤに関するものである。

従来の空気入りタイヤでは、走行中の車両に装着されている空気入りタイヤのトレッド部に形成される溝部に石などが挟まり、溝部が石を噛み込むことがある。さらに、この噛み込んだ石が空気入りタイヤの転動により溝部の溝底に食い込み、所謂ストンドリリングが発生する場合がある。このようにストンドリリングが発生すると、食い込んだ石により溝底クラックが発生したり、食い込みが激しい場合にはベルト層が破損したりする。このようにベルト層が破損した場合には、食い込んだ石が開けた穴によって外部からベルト層に水分が浸入し、ベルト層を形成するスチールに錆が生じ、トレッドセパレーションが発生する虞があった。

そこで、溝部の石噛みを抑制するために、従来の空気入りタイヤでは、溝部に突起部を設けているものがある。例えば、特許文献１では、空気入りタイヤの縦溝に当該縦溝に沿った突起部を設けている。これにより、縦溝の石噛みを抑制することができる。さらに、前記特許文献１では、縦溝と横溝とが交差する部分に位置する突起部を、横溝の方向にも沿わせた形状に形成している。溝部が交差する部分には石などが挟まり易く、石噛みが生じ易いが、この部分に位置する突起部を、横溝の方向にも沿わせた形状に形成することにより、石噛みが生じ難くなっている。また、空気入りタイヤでは、雪道なども走行するため、スノートラクション性も求められる。スノートラクション性は、溝部の容積を大きくすることにより路面上の雪を溝部内に入り込ませ、雪を掻き分けることにより、より大きなトラクションを得ることができる。このため、上述したような突起部は、溝部の容積を確保するために、概ね直方体の突起部が断続的に配置されている。

特開平０３−６７７０６号公報

しかしながら、突起部を上記のように形成した場合には、溝部に入り込んだ石が、直方体に形成された突起部の、縦溝に沿った方向における端部に引っ掛かり突起部が破損する場合がある。溝部に入り込んだ石は、空気入りタイヤの転動によって溝部内を移動しようとするので、突起部に石が引っかかった場合には、石が移動しようとする力により、突起部に負荷が加えられて突起部が破損し、突起部が欠落する虞があった。特に、トレッド部の摩耗が進行するに従って突起部は破損、欠落し易くなる傾向にある。このようにスノートラクション性を考慮した突起部が欠落した場合には、石噛みを抑制し、ストンドリリングを抑制する効果が低減することとなっていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることのできる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

発明者らの研究によれば、発明者らは課題を解決するにあたり、溝底の突起部の破損のメカニズムを解明すべく、溝底に直方体の突起部が断続的に形成された空気入りタイヤを２−Ｄ車のドライブ軸の装着し、石を敷き詰めたコースの一定距離を走行させた。走行後に溝部から排出されずに残った石のナンバリングと噛み込まれた位置を記録した後、再度前記コースを走行させる手法にて噛み込まれた石の観察を行った。このようにして観察をした結果、初期に噛み込まれていた石は約９割が排出されていたが、排出されずに残った石を観察すると、噛み込まれた位置が空気入りタイヤの回転方向の反対方向に移動しており、また、その石は移動した部分に形成されている突起部に引っ掛かり、突起部の一部が破損していることが観察された。また、前記空気入りタイヤを同条件にて５０％摩耗まで走行させた結果、破損により欠落した突起部の約６割に石噛みが確認された。さらに、８０％摩耗まで走行させた結果、突起部が欠落した部分の石は排出されずに溝底のトレッドゴムに損傷を与えていることが判明した。このようにして、本発明者らは、鋭意研究の結果、上記のトレッドゴムの損傷、即ち、ストンドリリングの形態を突き止め、本発明を完成するに至った。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る空気入りタイヤは、トレッド部に形成される複数の溝部によって複数の陸部が区画されている空気入りタイヤにおいて、前記溝部には、溝底に前記陸部の高さよりも低く、且つ、前記陸部から離間した突起部が断続して設けられており、前記突起部は、前記溝底からの高さが最も高い部分である頂上部を有する突起本体部と、前記溝底との角度が３〜６０°となる斜面を有する傾斜部とからなり、前記傾斜部は、少なくとも前記溝部に沿った１方向に形成されており、隣り合う前記突起部と前記突起部との間には、前記溝底からの高さが１ｍｍ以下で形成される連結部が設けられており、前記隣り合っている前記突起部と前記突起部とは、前記連結部に接続されていることを特徴とする。

この発明では、溝部に突起部を設けている。この突起部は断続的に形成されており、さらに、陸部から離間しているので、溝部の容積を確保することができる。これにより、雪道を走行した際に、路面の雪が溝部に入って、多くの雪を掻き分けることができるので、スノートラクション性が確保される。また、前記突起部は、溝底との角度が３〜６０°となる斜面を有する傾斜部を有しているため、溝部が石を噛みこんだ場合でも、空気入りタイヤの転動により、その石が溝部内を溝部に沿って移動する際に突起部に引っかからずに斜面に沿ってタイヤ径方向にも移動する。これにより、溝部が噛みこんだ石は溝部から排出され、ストンドリリングの発生を抑制することができる。これらの結果、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができる。

また、この発明に係る空気入りタイヤは、前記傾斜部は、前記突起本体部に対して少なくとも前記溝部に沿って互いに反対方向となる２方向の位置に形成されていることを特徴とする。

この発明では、前記傾斜部を、突起本体部に対して溝部に沿って互いに反対方向となる２方向に形成しているので、溝部が噛み込んだ石が溝部に沿って移動することにより、より確実に傾斜部に接触する。これにより、より確実に石を斜面に沿ってタイヤ径方向に移動させ、石を溝部から排出することができる。この結果、より確実に耐ストンドリリング性を向上させることができる。

また、この発明に係る空気入りタイヤは、前記斜面の幅は、前記斜面の幅方向における前記頂上部の幅の０．７〜１．１倍になるように形成されていることを特徴とする。

この発明では、斜面の幅を上記の範囲で形成することにより、より確実にスノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができる。つまり、斜面の幅が頂上部の幅の０．７倍よりも狭い場合には、溝部が石を噛みこんだ場合に、石が陸部と傾斜部との間に挟まれる虞がある。この場合、石は斜面と接触することにより溝部の外に排出されないので、耐ストンドリリング性が向上し難くなる。また、斜面の幅が頂上部の幅の１．１倍よりも広い場合には、溝部の容積が小さくなる。これにより、雪道を走行する場合に、溝部に入る雪の量が減少するので、路面の雪を掻き分ける量が減少する。このため、スノートラクション性を確保し難くなる。そこで、斜面の幅を頂上部の幅の０．７〜１．１倍になるように形成することにより、溝容積を確保しつつ、より確実に溝部が噛み込んだ石を外部にすることができる。この結果、より確実にスノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができる。

また、この発明に係る空気入りタイヤは、前記溝底から前記頂上部までの高さは２ｍｍ以上で、且つ、前記陸部の高さの１／２以下であることを特徴とする。

この発明では、頂上部の高さが２ｍｍ以上で形成されているので、より確実に、溝部が噛み込んだ石を溝部の外に排出することができる。つまり、頂上部の高さが２ｍｍ未満の場合には、溝部の深さ方向における溝底との高さの差があまり無く、頂上部から溝部の開口部までの距離が大きいため、石を溝部の外に排出することが困難になる。そこで、溝底から頂上部までの高さを２ｍｍ以上で形成することにより、頂上部は溝部の開口部に近付くので、溝部が噛み込んだ石を、より確実に外部に排出することができる。また、頂上部の高さが陸部の高さの１／２以下で形成されているので、溝部に対して突起部の体積が大きくなり過ぎるようなことがなく、溝部に突起部を設けても、溝部の容積が小さくなり過ぎることを抑制できる。これにより、雪道を走行する場合でも、多くの雪を掻き分けることができる。これらの結果、より確実にスノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができる。

また、この発明に係る空気入りタイヤは、隣り合う前記突起部と前記突起部との間には、前記溝底からの高さが１ｍｍ以下で形成される連結部が設けられており、前記隣り合っている前記突起部と前記突起部とは、前記連結部に接続されていることを特徴とする。

この発明では、互いに隣り合う突起部間に溝底からの高さが１ｍｍ以下の連結部を設け、突起部を連結部で接続することにより、耐ストンドリリング性を向上させている。即ち、隣り合っている突起部の間は、それぞれの突起部の斜面によって谷間となっているため、溝部が噛み込んだ石が溝部内を移動する際に、この突起部間に移動し易い。このため、突起部と突起部との間には石が食い込み易く、ストンドリリングが発生し易い。そこで、この部分に溝底からタイヤ径方向外方に凸となる段部で形成される連結部を設けることにより、ストンドリリングの発生を抑制することができる。また、連結部の高さを１ｍｍ以下で形成しているので、溝部の容積にはほとんど影響がなく、連結部を設けた場合でもスノートラクション性の低下を抑制できる。これらの結果、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を、より向上させることができる。

また、この発明に係る空気入りタイヤは、前記複数の陸部はブロックパターンを形成し、前記複数の溝部は交差して交差部を形成しており、前記突起本体部は、前記交差部に位置していることを特徴とする。

この発明では、複数の溝部の交差部に突起部の突起本体部を位置させているので、ストンドリリングの発生を低減させることができる。即ち、溝部の交差部はトレッド面上の開口面積が大きいため、空気入りタイヤが路面上を転動した際に、路面上にある石が交差部に入り易い。そこで、この交差部に突起部の突起本体部を位置させることにより、交差部に入り込んだ石は突起本体部に接触し、直ちに溝部の外に排出される。この結果、耐ストンドリリング性を、より確実に向上させることができる。

また、この発明に係る空気入りタイヤは、前記傾斜部は、前記交差部を形成する前記複数の溝部に沿った複数の方向に形成されていることを特徴とする。

この発明では、交差部を形成する溝部に沿った複数の方向に傾斜部が形成されているので、交差部付近の溝部が石を噛み込んだ場合には、空気入りタイヤが転動してその石が交差部の方向に移動した際に、石は交差部に向かいつつ、傾斜部の斜面に沿ってタイヤ径方向外方に移動する。そして、石が突起本体部の部分に達した場合には、突起本体部は上記のように開口面積が大きい交差部に位置しているので、石は容易に溝部から排出される。これにより、石が溝底方向に食い込むことを、より確実に抑制できるので、突起本体部を交差部に位置させることにより、より確実にストンドリリングを抑制することができる。この結果、耐ストンドリリング性を、より確実に向上させることができる。

また、この発明に係る空気入りタイヤは、前記複数の陸部はブロックパターンを形成し、前記複数の溝部は交差しており、前記傾斜部は、前記傾斜部が接続された前記突起本体部が形成されている前記溝部から、当該溝部と交差する前記溝部の形成方向に沿った方向に折れ曲がって形成されていることを特徴とする。

この発明では、突起本体部が交差部に位置しない場合でも、溝部が交差している部分付近に形成される突起部は、交差する溝部の方向に傾斜部が折れ曲がっているので、交差する部分付近の溝部が噛み込んだ石は、この折れ曲がった傾斜部に接触し易くなる。傾斜部に接触した石が溝部の形成方向に移動した場合には、石はタイヤ径方向にも移動し、その石は溝部から排出され易くなる。この結果、耐ストンドリリング性を、より確実に向上させることができる。

本発明に係る空気入りタイヤは、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができる、という効果を奏する。

以下に、本発明に係る空気入りタイヤの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能且つ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。また、空気入りタイヤのトレッドパターンは、ブロックパターンやリブパターン、リブラグパターン等があるが、以下の説明は、本発明に係る空気入りタイヤの一例として、トレッドパターンがブロックパターンで形成される空気入りタイヤについて説明する。

以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤのタイヤ回転軸と平行な方向をいい、タイヤ径方向とは、前記タイヤ回転軸と直交する方向をいい、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周方向をいう。図１は、本発明に係る空気入りタイヤのトレッド部を示す図である。この空気入りタイヤ１は、タイヤ径方向の最も外側にトレッド部１０が形成されており、このトレッド部１０の表面、即ち、当該空気入りタイヤ１を装着する車両（図示省略）が走行した場合に、路面と接触する部分はトレッド面１１として形成されている。このトレッド部１０には、所定の方向に形成された溝からなる複数の溝部２０が設けられており、この溝部２０は、タイヤ周方向に形成される複数の縦溝２１と、タイヤ幅方向に形成される複数の横溝２２とによって形成される。また、トレッド部１０には、この複数の縦溝２１及び横溝２２によって区画され、陸部となるブロック部１５が複数形成されている。また、前記溝部２０には、突起部３０が断続して設けられており、突起部３０は縦溝２１及び横溝２２の双方に設けられている。なお、前記縦溝２１及び前記横溝２２は、正確にタイヤ周方向、或いは、タイヤ幅方向に形成されていなくてもよい。縦溝２１は概ねタイヤ周方向に形成されていればよく、タイヤ幅方向に斜めに形成されている場合や、曲線で形成されていてもよい。横溝２２は概ねタイヤ幅方向に形成されていればよく、タイヤ周方向に斜めに形成されている場合や、曲線で形成されていてもよい。

図２は、図１のＡ部詳細図である。図３は、図２のＢ−Ｂ断面図である。図４は、突起部の斜視図である。前記突起部３０は、前記ブロック部１５、或いは、溝部２０の溝壁２３から離間して形成されている。また、この突起部３０は、溝部２０の溝底２４からタイヤ径方向外方に突出するように形成されており、ブロック部１５の高さ、即ち、溝底２４からトレッド面１１までの距離よりも低い高さで形成されている。このように形成される突起部３０は、突起本体部３１と傾斜部３５とから形成されている。これらの突起本体部３１、及び傾斜部３５は、突起部３０を溝部２０の深さ方向に見た場合に、それぞれ略矩形状の形状で形成されている。また、突起本体部３１は、突起部３０のうち溝底２４からの高さが最も高い部分である頂上部３２を有しており、傾斜部３５は、前記頂上部３２と接続され、且つ、頂上部３２から溝底２４と平行な方向に離れるに従って溝底２４からの高さが低くなるように形成されている斜面３６を有している。この頂上部３２の高さＨは、溝部２０の溝深さの１／２以下、或いは、ブロック部１５の高さの１／２以下で、溝底２４からの高さが２ｍｍ以上となって形成されることが好ましい。さらに、溝部２０の幅方向における頂上部３２の幅Ｅは、溝部２０の幅、詳細には溝部２０の開口部２５の幅Ｇの０．１０〜０．２５倍で形成されていることが好ましい。

また、前記斜面３６は、溝底２４との角度θが３〜６０°の範囲になるように形成されている。さらに、傾斜部３５は、突起本体部３１に対して少なくとも溝部２０に沿って互いに反対方向となる２方向に、溝部２０に沿って形成されている。つまり、縦溝２１に形成されている突起部３０では、傾斜部３５は突起本体部３１に対して少なくとも縦溝２１に沿って互いに反対方向となる２方向、或いはタイヤ周方向に沿って互いに反対方向となる２方向に形成されている。また、横溝２２に形成されている突起部３０では、傾斜部３５は突起本体部３１に対して少なくとも横溝２２に沿って互いに反対方向となる２方向、或いはタイヤ幅方向に沿って互いに反対方向となる２方向に形成されている。なお、この傾斜部３５が形成される方向は、突起本体部３１に対して少なくとも溝部２０に沿って互いに反対方向となる２方向に形成されていればよく、傾斜部３５はさらにこの２方向以外の方向に設けられていてもよい。詳細には、この傾斜部３５は、耐ストンドリリングを考慮すると３方向以上に形成されているのが好ましく、スノートラクション性を考慮すると４方向以下に形成されているのが好ましい。斜面３６は、この傾斜部３５に形成されているため、傾斜部３５と同じ数で設けられている。また、溝底２４に対する斜面３６の角度θは、３０°以下で形成されるのが好ましい。

また、この傾斜部３５が有する斜面３６の幅Ｆは、当該斜面３６の幅Ｆ方向における前記頂上部３２の幅Ｅとほぼ同一の幅で形成されている。また、突起部３０は上述したように溝部２０に断続して設けられているため、互いに隣り合っている突起部３０のうち、互いに他方の突起部３０に最も近い部分である端部３７同士が、離間して形成されている。また、突起部３０は複数の溝部２０の交差部２６、つまり、縦溝２１と横溝２２とが交差する部分である交差部２６にも設けられており、交差部２６に設けられる突起部３０は、突起本体部３１が交差部２６に位置するように設けられている。なお、このように交差部２６に位置する突起部３０は、交差部２６を形成する溝部２０、即ち、縦溝２１と横溝２２との双方に沿って傾斜部３５が形成されていることが好ましい。このため、交差部２６に突起本体部３１が位置する突起部３０の傾斜部３５は、縦溝２１及び横溝２２に沿って３方向以上に設けられているのが好ましい。

図５は、空気入りタイヤの溝部が石を噛み込んだ状態を示す断面図である。図６は、図５の石が移動した状態を示す図である。この空気入りタイヤ１を車両に装着して走行すると、前記トレッド面１１のうち下方に位置するトレッド面１１が路面（図示省略）に接触しながら当該空気入りタイヤ１は回転する。その際に、路面上には石５０がある場合があるが、溝部２０がこの石５０がある部分を通過すると、溝部２０に石５０が入り、溝部２０が石５０を噛み込む場合がある。このように溝部２０が石５０を噛み込んだ場合には、空気入りタイヤ１が回転し、石５０が路面と接触することにより、この石５０はタイヤ径方向内方に押し込まれる。タイヤ径方向内方に押し込まれた石５０は、溝底２４や突起部３０に接触する。

車両が走行中の場合には、空気入りタイヤ１はこの状態でも回転しているため、これらの石５０のうち、大きさが溝部２０の深さよりも大きい等によって溝部２０からはみ出している石５０、つまり、前記トレッド面１１よりもタイヤ径方向外方に突出している石５０は、その回転によって路面側に位置した際に路面と接触する。このとき、路面と接触した石５０には路面との間で摩擦力が働き、また、当該空気入りタイヤ１は回転をしているため、この石５０は溝部２０内を溝部２０の形成方向に沿って、空気入りタイヤ１の回転方向と反対方向に移動する。この溝部２０内には前記突起部３０が断続的に設けられており、突起部３０には傾斜部３５が設けられている。この傾斜部３５は斜面３６を有しており、この斜面３６は、上述したように突起部３０のうち溝底２４からの高さが最も高い部分である頂上部３２と接続されている。このため、石５０が突起部３０の斜面３６と接触した場合には、石５０が溝部２０の形成方向に沿って移動することにより、その石５０は斜面３６に沿って移動するため、頂上部３２の方向に移動する。つまり、溝部２０内を移動する石５０は、溝部２０の形成方向に沿った方向に移動すると同時に、タイヤ径方向外方に移動する。そして、石５０が頂上部３２の位置まで移動した場合には、石５０は多くの部分が溝部２０から露出し、溝部２０に噛み込まれている部分が減少するので、この石５０は溝部２０の外に排出される。これにより、石５０が溝底２４などトレッド部１０に食い込むことを抑制でき、即ち、ストンドリリングの発生を抑制することができる。

なお、このように空気入りタイヤ１が回転をすることにより溝部２０が噛み込んだ石５０が溝部２０の形成方向に移動するのは、主に縦溝２１が石５０を噛み込んだ場合であるが、横溝２２が斜め方向に形成されている場合や、コーナーリング時などには、横溝２２が噛み込んだ石５０が、空気入りタイヤ１が回転をする際に溝部２０の形成方向に沿って移動する場合がある。このため、石５０を噛み込む溝部２０が縦溝２１或いは横溝２２のいずれの場合でも、その石５０は溝部２０の形成方向に沿って移動し、突起部２０によってタイヤ径方向外方に移動して溝部２０の外に排出される。これにより、ストンドリリングの発生を抑制することができる。

また、この空気入りタイヤ１で雪道を走行した場合には、当該空気入りタイヤ１は雪を掻き分けながら回転をする。このとき、掻き分けた雪は溝部２０に入り込む。この溝部２０には前記突起部３０が形成されているが、この突起部３０は断続して形成されており、また、ブロック部１５から離間しているので、溝部２０内には多くの空間があり、溝部２０は所定の容積が確保されている。このため、掻き分けられた雪は、その多くが溝部２０内に入る。このように、当該空気入りタイヤ１を装着した車両が雪道を走行する場合には、空気入りタイヤ１に掻き分けられた雪は多くの雪が溝部２０に入り込む。これにより、空気入りタイヤ１は雪道での駆動力、即ちスノートラクションを得ることができる。これらの結果、溝部２０に上述した突起部３０を設けることにより、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができる。なお、雪道でなく、泥などでぬかるんだ路面を当該空気入りタイヤ１で走行する場合でも、多くの泥などが溝部２０に入り込むことによりトラクションを得ることができる。

また、上述したように、溝部２０が噛み込んだ石５０を、突起部３０によって溝部２０の外に排出することができるので、突起部３０が前記石５０によって破損して欠落することを抑制できる。これにより、当該空気入りタイヤ１を装着した車両が走行することによりトレッド部１０が摩耗した場合でも、突起部３０は溝部２０に残るので、摩耗が進行した場合でも溝部２０が噛み込んだ石５０を溝部２０の外に排出することができる。この結果、トレッド部１０の摩耗が進行した場合でも、ストンドリリングの発生を抑制し、耐ストンドリリング性を長時間に渡って向上させることができる。

また、前記突起部３０は、溝底２４から頂上部３２までの高さが２ｍｍ以上でされているので、溝底２４に対してより確実にタイヤ径方向における段差を設けることができ、頂上部３２の位置を、より確実に溝底２４に対してタイヤ径方向外方に位置させることができる。つまり、より確実に頂上部３２をトレッド面１１の方向に近づけることができる。これにより、溝部２０が噛み込んだ石５０を、より確実にタイヤ径方向外方に移動させることができ、石５０を溝部２０の外に排出し易くなる。この結果、より確実に耐ストンドリリング性を向上させることができる。

図７は、図１の変形例を示す図である。また、トレッドパターンがブロックパターンの空気入りタイヤ１は交差部２６を有しているが、この交差部２６は複数の溝部２０が交差している部分であるため、石５０が入り込み易い。このため、溝部２０が石５０を噛み込み易く、ストンドリリングが発生し易い。このブロックパターンの空気入りタイヤ１の溝部２０に突起部３０を設けることにより、ストンドリリングが発生する可能性が高い空気入りタイヤ１のストンドリリングを抑制することができる。この結果、突起部３０を、より効果的に使用することができる。なお、この交差部２６は、図２のように１つの溝部２０に対して突き当たるように他の溝部２０が交差する形態、例えば、縦溝２１に対して突き当たるように横溝２２が交差する形態の交差部２６や、図７に示すように、複数の溝部２０が完全に交差する形態の交差部２６など、複数の溝部２０が交差していれば、交差部２６はどのような形態でもよい。

また、前記交差部２６は、上述したように石５０が入り込み易いが、この交差部２６に突起部３０の突起本体部３１を位置させることにより、石５０が交差部２６に入り込むことを抑制することができる。また、交差部２６に突起本体部３１を設けることにより、この突起部３０が有し、溝部２０に沿って形成される傾斜部３５付近の溝部２０が石５０を噛み込んだ場合でも、この石５０が溝部２０内を移動して突起本体部３１の部分まで移動することにより、交差部２６に石５０が位置した際には、この石５０はタイヤ径方向外方に移動することになる。この交差部２６は、複数の溝部２０が交差しているので石５０を噛み込む溝壁２３が少ないため、石が交差部２６に移動し、タイヤ径方向外方に移動した際には、この石５０は溝壁２３が少ない部分でタイヤ径方向外方に位置することになる。これにより、より確実に石５０を溝部２０の外に排出することができる。これらにより、より確実にストンドリリングを抑制することができるので、この結果、耐ストンドリリング性を、より確実に向上させることができる。

図８、図９は、交差部以外の溝部に設けられる突起部の変形例を示す図である。また、突起部３０は、交差部２６以外の部分に形成される突起部３０であっても、３方向以上の傾斜部３５を有していてもよい。例えば、前記空気入りタイヤ１のようにブロックパターンの空気入りタイヤ１の場合で、交差部２６から交差部２６までの間隔が大きい部分に形成される突起部３０では、傾斜部３５は溝部２０が形成される方向以外に、溝部２０の形成方向と直交する方向に設けてもよい（図８）。また傾斜部３５は、少なくとも溝部２０に沿った方向の２方向に設けられていればよいので、溝部２０に沿った方向以外の方向に設けられる傾斜部３５の方向は何方向でもよく、１方向でもよい（図９）。これらのように、傾斜部３５を溝部２０に沿った方向以外の方向に設けることにより、石５０をより確実に頂上部３２の方向に移動することができるのみでなく、突起部３０を補強することができる。このため、溝部２０が噛み込んだ石５０によって突起部３０に負荷が加えられた場合でも、突起部３０が倒れることを抑制でき、また、石５０からの負荷による歪みを最小限に抑えることができる。これにより、より確実に石５０を溝部２０の外に排出することができるので、ストンドリリングをさらに抑制することができる。この結果、耐ストンドリリング性を、より確実に向上させることができる。

図１０は、突起本体部と傾斜部とが離間した状態を示す図である。また、上述した突起部３０は、突起本体部３１と傾斜部３５とが一体となって形成されているが、突起本体部３１と傾斜部３５とは、若干であれば離間していてもよい。若干であれば突起本体部３１と傾斜部３５とは離間していてもスノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができ、また、突起本体部３１と傾斜部３５とを離間させることにより溝部２０の容積を、より大きくすることができるので、スノートラクション性をより向上させることができる。なお、離間する部分は突起本体部３１と傾斜部３５との間のみでなく、突起本体部３１が若干の間隔を開けて分離していたり、１つの傾斜部３５が若干の間隔を開けて分離していたりしてもよい。

図１１は、斜面の幅が頂上部の幅よりも狭い状態を示す図である。図１２は、斜面の幅が頂上部の幅よりも広い状態を示す図である。また、上記の説明では、斜面３６の幅Ｆは、斜面３６の幅Ｆ方向における頂上部３２の幅Ｅとほぼ同一の幅であるものとして形成されているが、斜面３６の幅Ｆと頂上部３２の幅Ｅとは異なっていてもよい。例えば、スノートラクション性を重視したい場合には、溝部２０の容積を大きくすることにより、路面の雪をより多く溝部２０内に入り込ませ、より多くの雪を掻き分けることができる。これにより、スノートラクション性を向上させることができる。このため、スノートラクション性を重視する場合には、斜面３６の幅Ｆを頂上部３２の幅Ｅよりも狭くする（図１１）。これにより、溝部２０の容積を大きくすることができる。

また、耐ストンドリリング性を重視したい場合には、斜面３６の幅を広くすることにより、溝部２０が噛みこんだ石５０に斜面３６が接触し易くなるので、石５０を溝部２０の外に排出し易くなる。これにより、耐ストンドリリング性を向上させることができる。このため、耐ストンドリリング性を重視する場合には、斜面３６の幅Ｆを頂上部３２の幅Ｅよりも広くする（図１２）。これにより、溝部２０が噛み込んだ石５０は、斜面３６に接触し易くなり、石５０は外に排出され易くなる。これらの結果、使用状況に応じて頂上部３２の幅Ｅに対して斜面３６の幅Ｆを変化させることにより、スノートラクション性、または、耐ストンドリリング性を向上させることができる。

なお、斜面３６の幅Ｆが狭過ぎる場合には、石５０が斜面３６に接触し難くなるので石５０を外部に排出し難くなり、このため、耐ストンドリリング性を向上させ難くなり、斜面３６の幅Ｆが広過ぎる場合には、溝部２０の容積が小さくなり過ぎるので、スノートラクション性を確保し難くなる。このため、斜面３６の幅Ｆは、頂上部３２の幅Ｅの０．７〜１．１倍の範囲で形成されるのが好ましい。

図１３は、溝部の深さ方向から見た頂上部の形状が略円形の形状となる突起部の斜視図である。また、前記突起部３０の突起本体部３１及び傾斜部３５は、溝部２０の深さ方向から見た形状がそれぞれ略矩形状の形状で形成されているが、突起本体部３１や傾斜部３５の形状は、略矩形状の形状以外の形状で形成されていてもよい。例えば、溝部２０の深さ方向から見た場合の頂上部３２の形状は、略円形状の形状で形成されていてもよい。頂上部３２がこのような形状で形成されていても、頂上部３２の高さＨや頂上部３２の幅Ｅが上述したように形成されており、上述した斜面３６の幅Ｅや斜面３６の角度θで形成される斜面３６を有する傾斜部３５が形成されていれば、溝部２０が噛み込んだ石５０を外に排出することができ、溝部２０の容積を大きくすることができる。これらの結果、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができる。

図１４は、交差部付近の突起部の変形例を示す図である。また、上記の説明では、溝部の交差部２６に位置する突起部３０は、突起本体部３１が交差部２６に位置するように形成されているが、交差部２６に位置する突起部３０であっても、突起本体部３１は交差部２６以外の部分に形成されていてもよい。例えば、突起本体部３１は交差部２６から外れた部分に位置し、傾斜部３５は突起本体部３１に接続されつつ、途中で折れ曲がって、当該突起本体部３１が形成されている溝部２０と交差する溝部２０の形成方向に沿った方向に形成される形態であってもよい。突起本体部３１が交差部２６に位置しなくても、溝部２０の形成方向に沿った方向に形成される傾斜部３５が突起本体部３１に接続される形状であれば、突起本体部３１は必ずしも交差部２６に位置していなくてもよい。溝部２０の形成方向に沿った方向に形成される傾斜部３５が突起本体部３１に接続されていれば、溝部２０が噛み込んだ石５０は傾斜部３５によってタイヤ径方向外方に移動させられ、突起本体部３１の部分で溝部２０の外に排出させられる。この結果、耐ストンドリリング性を向上させることができる。

図１５は、突起部が、隣り合う突起部との間に形成される連結部に接続されている状態を示す図である。図１６は、図１５のＣ−Ｃ断面図である。また、上述した突起部３０は、複数形成された突起部３０がそれぞれ独立して形成されているが、互いに隣り合う突起部３０と突起部３０との間に、溝底２４からの高さが１ｍｍ以下で形成される連結部４０を設け、突起部３０と連結部４０とを接続してもよい。つまり、互いに隣り合う突起部３０の、それぞれの端部３７と連結部４０とを接続してもよい。互いに隣り合っている突起部３０と突起部３０との間は、それぞれの斜面３６によって、谷間状となって形成されている。このため、溝部２０が噛み込んだ石５０に対してタイヤ径方向内方に荷重が加えられつつ、当該石５０が溝部２０に沿った方向移動する際に、この突起部３０と突起部３０との間に移動し易い。これにより、互いに隣り合う突起部３０と突起部３０との間にはストンドリリングが発生し易いが、この部分に、溝底２４からタイヤ径方向外方に凸となる段部で形成される連結部４０を設けることにより、ストンドリリングの発生を抑制することができる。また、連結部４０の高さを１ｍｍ以下で形成することにより、溝部２０の容積にはほとんど影響を与えることなく連結部４０を設けることができるので、前記のような連結部４０を設けた場合でもスノートラクション性の低下を抑制できる。これらの結果、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を、より向上させることができる。

以下、上記の空気入りタイヤ１について、従来の空気入りタイヤ１と本発明の空気入りタイヤ１とについて行なった性能の評価試験について説明する。性能評価試験は、耐ストンドリリング性及びスノートラクション性の２項目について行なった。

試験方法は、１１Ｒ２２．５サイズのブロックパターンの空気入りタイヤ１をリムに組み付けて２−Ｄ車のドライブ軸に装着してテスト走行をすることによって行った。各試験項目の評価方法は、耐ストンドリリング性については、舗装路８０％、非舗装路２０％の一定のコースを全摩耗するまで走行させた後のトレッド部１０に発生したストンドリリングの数を、後述する従来例１の耐ストンドリリング性を１００とした指数で評価した。指数が大きい程ストンドリリングの数が少なく、耐ストンドリリング性が優れている。スノートラクション性については、積雪した坂道での発進性を、ドライバーのフィーリングにて評価し、後述する従来例１のスノートラクション性を１００とした指数で評価した。指数が大きい程スノートラクション性が優れている。

試験をする空気入りタイヤ１は、本発明が６種類、本発明と比較する比較例として２種類、そして、２種類の従来例を、上記の方法で試験する。従来例１は、直方体状の形状で形成された突起部３０が、溝部２０に断続して形成されている。従来例２は、突起部３０が連続して形成されており、リブ状の形状となって形成されている。従来例３は、突起部３０がブロック部１５から離間しておらず、溝部２０の溝幅と同じ幅で形成されており、その形状は、溝部２０の形成方向に沿って凹凸を繰り返す波面形状となっている。このため、波面を１周期でみると、前記突起部３０の斜面３６のような斜面は、溝部２０に沿った２方向に形成されている。比較例１及び比較例２、及び本発明１〜６には、上述した形態の突起部３０が形成されており、それぞれ斜面３６の数、及び斜面３６の角度θが異なっている。これらの従来例１〜３、比較例１及び比較例２、本発明１〜６の空気入りタイヤ１を上記の方法で評価試験をし、得られた結果を表１−１及び表１−２に示す。

表１−１及び表１−２に示した上記の試験結果で明らかなように、溝部２０に突起部３０を設けた場合でも、突起部３０を断続して設けたりブロック部１５と離間させたりするなどしない場合には、溝部２０の容積は小さくなるので、スノートラクション性は低くなる（従来例２、従来例３）。また、突起部３０に斜面３６を設ける場合でも、斜面３６が溝部２０に沿った２方向に設けられていない場合には、溝部２０が噛み込んだ石５０を確実に排出することができないので、耐ストンドリリング性を向上させることができない（比較例１）。また、斜面３６の角度θを６０°よりも大きくした場合には、溝部２０が噛み込んだ石５０が、空気入りタイヤ１が回転によって当該溝部２０の形成方向移動する際に、突起部３０に引っ掛かり易くなるので、この石５０を排出することができず、耐ストンドリリング性を向上させることができない（比較例２）。

一方、本発明１〜６では、斜面３６を少なくとも溝部２０に沿った２方向に形成し、斜面３６の角度θを３〜６０°の範囲で形成しているので、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させることができる。なお、本発明６のスノートラクション性は９５なので、従来例１のスノートラクション性よりも低くなっているが、５だけ低下しているだけなので、スノートラクション性は確保されているものとする。

なお、上記の説明では、空気入りタイヤ１の一例としてブロックパターンを有する空気入りタイヤ１を説明しているが、本発明を適用する空気入りタイヤ１はブロックパターン以外でも、リブパターン、リブラグパターンなど、いずれのパターンのトレッド部１０を有する空気入りタイヤ１でもよい。また、これらのブロックパターンの空気入りタイヤ１以外の空気入りタイヤ１でも、ブロックパターンの空気入りタイヤ１と同様に、傾斜部３５は少なくとも溝部２０が形成されている方向に沿った２方向が形成されていればよい。例えば、リブパターンの空気入りタイヤ１の場合、傾斜部３５は溝部２０が形成されている方向に沿った２方向のみならず、図８や図９のように、溝部２０が形成されている方向と直交する方向に設けてもよい。このように、溝部２０に上述した形態で突起部３０を形成することのできる空気入りタイヤ１であれば、パターン形状はどのような形状であっても構わない。

また、上記の説明では、傾斜部３５が、突起本体部３１に対して溝部２０に沿って互いに反対方向となる２方向の位置に形成されているが、傾斜部３５は溝部２０に沿った１方向にのみ形成されていてもよい。例えば、溝部２０が噛み込んだ石５０は空気入りタイヤ１の回転方向と反対方向に移動する場合が多いので、空気入りタイヤ１の回転方向が１方向に定められている場合には、傾斜部３５は突起本体部３１に対して空気入りタイヤ１の回転方向にのみ形成してもよい。空気入りタイヤ１の回転方向が１方向に定められている場合には、溝部２０が噛み込んだ石５０が空気入りタイヤ１の回転によって移動する方向は、この回転方向の反対方向のみとなるので、傾斜部３５を突起本体部３１に対して空気入りタイヤ１の回転方向に形成することにより、この石５０をタイヤ径方向外方に移動させて溝部２０から排出することができる。この結果、空気入りタイヤ１の回転方向が１方向に定められている場合には、傾斜部３５は溝部２０に沿った１方向にのみ形成した場合でも、耐ストンドリリング性を向上させることができる。また、傾斜部３５を１方向にのみ形成することにより、溝部２０の容積を大きくすることができるので、雪道を走行した場合には、より多くの雪を掻き分けることができる。この結果、より確実にスノートラクション性を確保することができる。

以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、ストンドリリングを向上させる場合に有用であり、特に、スノートラクション性を確保しつつ、耐ストンドリリング性を向上させる場合に適している。

本発明に係る空気入りタイヤのトレッド部を示す図である。 図１のＡ部詳細図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 突起部の斜視図である。 空気入りタイヤの溝部が石を噛み込んだ状態を示す断面図である。 図５の石が移動した状態を示す図である。 図１の変形例を示す図である。 交差部以外の溝部に設けられる突起部の変形例を示す図である。 交差部以外の溝部に設けられる突起部の変形例を示す図である。 突起本体部と傾斜部とが離間した状態を示す図である。 斜面の幅が頂上部の幅よりも狭い状態を示す図である。 斜面の幅が頂上部の幅よりも広い状態を示す図である。 溝部の深さ方向から見た頂上部の形状が略円形の形状となる突起部の斜視図である。 交差部付近の突起部の変形例を示す図である。 突起部が、隣り合う突起部との間に形成される連結部に接続されている状態を示す図である。 図１５のＣ−Ｃ断面図である。

符号の説明

１ 空気入りタイヤ
１０ トレッド部
１１ トレッド面
１５ ブロック部
２０ 溝部
２１ 縦溝
２２ 横溝
２３ 溝壁
２４ 溝底
２５ 開口部
２６ 交差部
３０ 突起部
３１ 突起本体部
３２ 頂上部
３５ 傾斜部
３６ 斜面
３７ 端部
４０ 連結部
５０ 石

Claims (7)

1. トレッド部に形成される複数の溝部によって複数の陸部が区画されている空気入りタイヤにおいて、
   前記溝部には、溝底に前記陸部の高さよりも低く、且つ、前記陸部から離間した突起部が断続して設けられており、
   前記突起部は、前記溝底からの高さが最も高い部分である頂上部を有する突起本体部と、前記溝底との角度が３〜６０°となる斜面を有する傾斜部とからなり、
   前記傾斜部は、少なくとも前記溝部に沿った１方向に形成されており、
   隣り合う前記突起部と前記突起部との間には、前記溝底からの高さが１ｍｍ以下で形成される連結部が設けられており、
   前記隣り合っている前記突起部と前記突起部とは、前記連結部に接続されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記傾斜部は、前記突起本体部に対して少なくとも前記溝部に沿って互いに反対方向となる２方向の位置に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記斜面の幅は、前記斜面の幅方向における前記頂上部の幅の０．７〜１．１倍になるように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記溝底から前記頂上部までの高さは２ｍｍ以上で、且つ、前記陸部の高さの１／２以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記複数の陸部はブロックパターンを形成し、前記複数の溝部は交差して交差部を形成しており、
   前記突起本体部は、前記交差部に位置していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記傾斜部は、前記交差部を形成する前記複数の溝部に沿った複数の方向に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記複数の陸部はブロックパターンを形成し、前記複数の溝部は交差しており、
   前記傾斜部は、前記傾斜部が接続された前記突起本体部が形成されている前記溝部から、当該溝部と交差する前記溝部の形成方向に沿った方向に折れ曲がって形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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