JP5622511B2

JP5622511B2 - タイヤ

Info

Publication number: JP5622511B2
Application number: JP2010225778A
Authority: JP
Inventors: 大太糸井
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2010-10-05
Filing date: 2010-10-05
Publication date: 2014-11-12
Anticipated expiration: 2030-10-05
Also published as: JP2012076685A

Description

本発明は、氷雪路面における使用に適したタイヤに関する。

従来、氷雪路面（雪上路面や氷上路面）での走行性能を向上させたタイヤについて、様々な提案がなされている。氷雪路面における発進時の加速性能及び停止時の制動性能などの走行性能を高めるためには、トレッド幅方向に沿った横溝（いわゆる、ラグ溝）成分を増加させるとともに接地面における溝面積の割合（ネガティブ比率）を増加させることが好ましい。

しかし、ネガティブ比率を増加させるためにラグ溝成分を増やしすぎると、ブロック剛性が低下するため、乾燥路面における操縦安定性が低下する。これに対して、ネガティブ比率を増加させることなくラグ溝成分を増やすと、タイヤ周方向に沿った周方向溝（リブ溝）成分を減少させることになるため、排水性能が低下する。

上述した氷雪路面における走行性能と排水性能との両立を図るため、例えば、トレッド幅方向に横断するラグ溝がタイヤ赤道線に対称に略Ｖ字型に形成されたタイヤが提案されている（特許文献１参照）。このタイヤによれば、タイヤ赤道線に対称に略Ｖ字型に形成されたラグ溝と、タイヤ赤道線を含むトレッド中央部にタイヤ周方向に沿って平行に形成された主溝とにより排水性能が改善される。

国際公開番号ＷＯ２００５／００５１７０号公報第１図

しかし、従来のタイヤにも以下のような問題点があった。すなわち、従来のタイヤは、排水性能は改善できるが、前記主溝に囲まれたブロックは、トレッド幅方向よりもタイヤ周方向に長い形状を有している。また、トレッド幅方向に沿ったサイプが形成されている。そのため、トレッド中央部の剛性が低下するという問題である。トレッド中央部の剛性低下は、コーナリング時或いは高速走行時にトラクションの低下を招くことがある。そのため、氷雪路面における様々な状況下において広く走行性能と排水性能の両立を図るには更なる改良が必要である。

そこで、本発明は、氷雪路面における走行性能と排水性能とを高いレベルで両立することができるタイヤの提供を目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明の第１の特徴は、トレッド部（トレッド部ＴＷ１，ＴＷ２）にトレッド幅方向（Ｗ）に平行なトレッド幅方向線（Ｌ）に対して傾斜し、タイヤ周方向に沿って複数配置された複数の傾斜溝（傾斜溝１１）を備え、車体の前進時の回転方向が指定されたタイヤ（空気入りタイヤ１）であって、前記傾斜溝は、回転方向前方側（Ｆ）から後方側（Ｂ）に行くに連れてタイヤ幅方向外側（Ｗ１，Ｗ２）からタイヤ赤道線（タイヤ赤道線ＣＬ）に向けて延び、前記タイヤ赤道線を含むトレッド中央部（トレッド中央部ＴＣ）で終端する第１傾斜溝（第１傾斜溝１０１，１１１）と、前記第１傾斜溝の前記タイヤ赤道線側の端部領域（端部領域１０１Ｓ，１１１Ｓ）に連結されており、回転方向前方側から後方側に行くに連れてタイヤ幅方向外側に向けて延びる第２傾斜溝（第２傾斜溝１０２，１１２）とを有し、前記第１傾斜溝及び前記第２傾斜溝は、タイヤ周方向に複数配列されており、前記第１傾斜溝は、前記第１傾斜溝が連結された前記第２傾斜溝の回転方向前方側に隣接する第２傾斜溝に交差していることを要旨とする。

本発明によれば、第２傾斜溝がタイヤ回転方向の前方側からタイヤ回転方向の後方側に向かうに連れてタイヤ赤道線からタイヤ幅方向外側に向かって延びるため、路面の水をタイヤ幅方向外側へ向けて排水する効果が高められる。

雪上路面では、タイヤの溝内に詰まった雪が溝壁により圧縮されて、溝内の雪の密度が高められることにより、溝の壁の法線方向に雪柱せん断力が発生する。

本発明によれば、加速時又は発進時には、トレッド幅方向に平行なトレッド幅方向線に対して傾斜した第１傾斜溝及び第２傾斜溝の溝壁によりエッジ効果が高められる。また、加速時又は発進時に、第１傾斜溝と第２傾斜溝との交差部分において、溝内の雪の動きが干渉し合い、溝内の雪にかかる圧力が上昇する。これにより、溝内の雪の密度が高められ、雪柱せん断力が増大する。従って、氷雪路面における走行性能を高めることができる。

本発明によれば、氷雪路面における走行性能と排水性能とを高いレベルで両立することができるタイヤを提供できる。

図１は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッドパターンを説明する展開図である。

本発明に係るタイヤの実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）空気入りタイヤの説明、（２）作用・効果、（３）その他の実施形態について説明する。

なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれる。

（１）空気入りタイヤの説明
実施形態に係る空気入りタイヤ１の構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッドパターンを説明する展開図である。空気入りタイヤ１は、ビード部、カーカス層、ベルト層、トレッド部（以上、不図示）を備える一般的なラジアルタイヤ（スタッドレスタイヤ）である。空気入りタイヤ１は、車体の前進時の回転方向（Ｒ方向）が指定されている。

空気入りタイヤ１は、トレッド幅Ｗ方向に沿った仮想線（トレッド幅方向線Ｌ）に対して傾斜した複数の傾斜溝１１を備える。

傾斜溝１１は、第１傾斜溝１０１と、第２傾斜溝１０２とを有する。第１傾斜溝１０１は、回転方向前方側Ｆから後方側Ｂに行くに連れてタイヤ幅方向外側Ｗ１からタイヤ赤道線ＣＬに向けて延び、タイヤ赤道線ＣＬを含むトレッド中央部ＴＣで終端する。第２傾斜溝１０２は、第１傾斜溝１０１のタイヤ赤道線ＣＬ側の端部領域１０１Ｓに連結されており、回転方向前方側Ｆから後方側Ｂに行くに連れてタイヤ幅方向外側Ｗ１に向けて延びる。第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２は、タイヤ周方向に複数配列される。

第１傾斜溝１０１は、第１傾斜溝１０１が連結された第２傾斜溝１０２の回転方向前方側Ｆに隣接する第２傾斜溝１０２に交差している。第１傾斜溝１０１の溝幅ｍ１は、第２傾斜溝１０２の溝幅ｍ２よりも狭い。

溝幅ｍ１は、３ｍｍ以上、かつ後述する周方向溝１３０の溝幅よりも狭いことが好ましい。また、第１傾斜溝１０１のトレッド幅方向線Ｌに対する角度θ１は、３０°＜θ１＜６０°とすることができる。第２傾斜溝１０２のトレッド幅方向線Ｌに対する角度θ２は、４５°＜θ２＜８０°とすることができる。

第２傾斜溝１０２は、第１傾斜溝１０１のタイヤ赤道線ＣＬ側の端部１０１ｅよりもタイヤ幅方向外側に連結されている。すなわち、端部領域１０１Ｓには、第１傾斜溝１０１と第２傾斜溝１０２との連結部分よりもタイヤ赤道線ＣＬ側に突出した突出部１０３が形成されている。

第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２は、タイヤ赤道線ＣＬに対して一方のタイヤ幅方向外側Ｗ１のトレッド部ＴＷ１と、他方のタイヤ幅方向外側Ｗ２のトレッド部ＴＷ２とにタイヤ周方向に沿って所定間隔に配列されている。

実施形態では、第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２は、タイヤ周方向に等間隔に配列されている。第１傾斜溝１０１は、第１傾斜溝１０１の回転方向後方側Ｂの端部１０１ｂが連結される第２傾斜溝１０２よりも回転方向前方側Ｆに隣接して形成される第２傾斜溝１０４に交差し、第１傾斜溝１０１の回転方向前方側Ｆの端部１０１ｆは、更に回転方向前方側Ｆに形成される第２傾斜溝１０６の回転方向後方側Ｂの端部領域１０６ｂに連結される。

タイヤ幅方向外側には、タイヤ周方向に沿って延びる周方向溝１３０，１５０が形成されている。周方向溝１３０，１５０は、タイヤ周方向に平行なタイヤ周方向線Ｍに対してジグザグ形状に形成されている。

図１に示す実施形態では、周方向溝１３０，１５０は、タイヤ周方向にわたってトレッド部を展開したとき、任意の一端（図１における回転方向前方側Ｆの端部Ｔｆ）から他端（図１における回転方向後方側Ｂの端部Ｔｂ）が見通せる溝（いわゆる、シースルー溝）になっている。

第２傾斜溝１０２と周方向溝１３０との連通部分において、第２傾斜溝１０２の回転方向前方側Ｆの壁面の端部Ｔ１は、第２傾斜溝１０２の回転方向後方側Ｒの壁面の端部Ｔ２よりもタイヤ赤道線ＣＬ寄りに位置する。

周方向溝１３０，１５０よりもタイヤ幅方向外側Ｗ１，Ｗ２には、トレッド幅方向線に沿って複数の横溝１４０，１６０が形成されている。第２傾斜溝１０２のタイヤ幅方向外側の端部１０２ｂは、横溝１４０に連結する。タイヤ周方向に複数形成された横溝１４０の間には、横溝１４１が形成される。また、タイヤ周方向に複数形成された横溝１６０の間には、横溝１６１が形成される。

横溝１４０（横溝１４１）と周方向溝１３０によって形成される陸部Ｂ１には、タイヤ幅方向に沿って、図示しないが細溝（サイプという）が形成されている。ここで、細溝とは、空気入りタイヤ１が接地した際の接地圧力によって細溝を形成する壁部同士が接するような溝をいう。

図１に示す実施形態では、他方のタイヤ幅方向外側Ｗ２のトレッド部ＴＷ２には、一方のタイヤ幅方向外側Ｗ１のトレッド部ＴＷ１に形成された第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２とタイヤ赤道線ＣＬに対して対象に、第１傾斜溝１１１及び第２傾斜溝１１２とが形成されている。第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２と、第１傾斜溝１１１及び第２傾斜溝１１２とは、タイヤ周方向にずれている。

第１傾斜溝１１１及び第２傾斜溝１１２は、第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２とタイヤ赤道線ＣＬに対して対象な形状を有する。すなわち、第２傾斜溝１１２は、第１傾斜溝１１１のタイヤ赤道線ＣＬ側の端部１１１ｅよりもタイヤ幅方向外側に連結されている。端部領域１１１Ｓには、第１傾斜溝１１１と第２傾斜溝１１２との連結部分よりもタイヤ赤道線ＣＬ側に突出した突出部１１３が形成される。第２傾斜溝１１２のタイヤ幅方向外側の端部１１２ｂは、横溝１６０に連結する。

（２）作用・効果
空気入りタイヤ１では、本発明によれば、第２傾斜溝１０２がタイヤ回転方向前方側Ｆからタイヤ回転方向後方側Ｂに向かうに連れてタイヤ赤道線ＣＬからタイヤ幅方向外側Ｗ１に向かって延びるため、路面の水をタイヤ幅方向外側へ向けて排水する効果が高められる。

また、トレッド幅方向Ｗに平行なトレッド幅方向線Ｌに対して傾斜した第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２の溝壁により、雪上路面における、加速時又は発進時のエッジ効果が高められる。

雪上路面では、タイヤの溝内に詰まった雪が溝壁により圧縮されて、溝内の雪の密度が高められることにより、溝の壁の法線方向に雪柱せん断力が発生する。図１に示す実施形態では、第１傾斜溝１０１と第２傾斜溝１０２，１０４，１０６との交差部分において、溝内の雪の動きが干渉し合い、溝内の雪にかかる圧力が上昇する。例えば、加速時には、溝の交差部分において、溝内の雪が黒矢印の方向に動き、互いに干渉し合うことによって溝内の雪の密度が高められ、雪柱せん断力が増大する。また、制動時には、交差部分において、溝内の雪が白抜き矢印の方向に動き、互いに干渉し合うことによって溝内の雪の密度が高められ、雪柱せん断力が増大する。従って、氷雪路面における制動性能及び加速性能を高めることができる。

特に、第１傾斜溝１０１のトレッド幅方向線Ｌに対する角度θ１を、３０°＜θ１＜６０°、第２傾斜溝１０２のトレッド幅方向線Ｌに対する角度θ２を、４５°＜θ２＜８０°とすると、良好な排水性能を得ることができる。

実施形態では、タイヤ赤道線ＣＬに対して線対称の形状を有する第１傾斜溝１０１と第２傾斜溝１０２とが、トレッド部においては、タイヤ周方向の前後にずれて形成されている。これにより、タイヤが転動することによるトレッド幅方向線上におけるネガティブ比率の変動を低減させることができ、エッジに起因するタイヤ騒音を低減することができる。

実施形態では、タイヤ幅方向外側には、タイヤ周方向に平行なタイヤ周方向線Ｍに対してジグザグ形状を有する周方向溝１３０，１５０が形成されている。実施形態では、第２傾斜溝１０２と周方向溝１３０との連通部分において、第２傾斜溝１０２の回転方向前方側Ｆの壁面の端部Ｔ１は、第２傾斜溝１０２の回転方向後方側Ｒの壁面の端部Ｔ２よりもタイヤ赤道線ＣＬ寄りに位置する。

このような形状を有することにより、溝内の雪が壁面に引っかかりやすくなり、転動により溝内の雪を効率よく圧縮することができる。従って、雪柱せん断力を効率的に発生させることができる。また、周方向溝１３０，１５０は、いわゆる、シースルー溝になっているため、エッジ効果を有すると共に、雪上性能とともに排水性能を高めることができる。

また、実施形態の空気入りタイヤ１によれば、第１傾斜溝１０１と第２傾斜溝１０２とが図１のように形成されているため、トレッド中央部ＴＣには、タイヤ周方向に連続した陸部が形成される。このため、高速走行時における操縦安定性が向上する。

（３）その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例が明らかとなる。例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。

例えば、図１では、第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２は、タイヤ赤道線ＣＬに対して一方のタイヤ幅方向外側Ｗ１のトレッド部ＴＷ１と、他方のタイヤ幅方向外側Ｗ２のトレッド部ＴＷ２とにタイヤ周方向に沿って等間隔に配列されていると説明した。しかし、第１傾斜溝１０１及び第２傾斜溝１０２は、タイヤ周方向に等間隔でなくてもよい。

図１に示す実施形態では、タイヤ周方向に沿って延びる周方向溝は、一方のタイヤ幅方向外側Ｗ１，他方のタイヤ幅方向外側Ｗ２の両方に形成されているが、周方向溝は、何れか一方側にのみ形成されていてもよい。

このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

１…空気入りタイヤ、１１…傾斜溝、１０１…第１傾斜溝、１０１Ｓ，１１１Ｓ…端部領域１０１ｂ…端部、１０１ｅ…端部、１０１ｆ…端部、１０２…第２傾斜溝、１０２ｂ…端部、１０３…突出部、１０４…第２傾斜溝、１０６…第２傾斜溝、１０６ｂ…端部領域、１１１…第１傾斜溝、１１１Ｓ…端部領域、１１１ｅ…端部、１１２…第２傾斜溝、１１２ｂ…端部、１１３…突出部、１３０，１５０…周方向溝、１４０，１６０…横溝

Claims

トレッド部にトレッド幅方向に平行なトレッド幅方向線に対して傾斜し、タイヤ周方向に沿って複数配置された複数の傾斜溝を備え、車体の前進時の回転方向が指定されたタイヤであって、
前記傾斜溝は、
回転方向前方側から後方側に行くに連れてタイヤ幅方向外側からタイヤ赤道線に向けて延び、前記タイヤ赤道線を含むトレッド中央部で終端する第１傾斜溝と、
前記第１傾斜溝の前記タイヤ赤道線側の端部領域に連結されており、回転方向前方側から後方側に行くに連れてタイヤ幅方向外側に向けて延びる第２傾斜溝とを有し、
前記第１傾斜溝及び前記第２傾斜溝は、タイヤ周方向に複数配列されており、
前記第１傾斜溝は、前記第１傾斜溝が連結された前記第２傾斜溝の回転方向前方側に隣接する第２傾斜溝に交差しており、
前記第２傾斜溝は、前記第１傾斜溝の前記タイヤ赤道線側の端部よりもタイヤ幅方向外側で連結されており、その連結されている端部領域には、前記第１傾斜溝と前記第２傾斜溝との連結部分よりもタイヤ赤道線側に突出した突出部が形成されるタイヤ。
前記第１傾斜溝の溝幅は、前記第２傾斜溝の溝幅よりも狭い請求項１に記載のタイヤ。
少なくとも一方のタイヤ幅方向外側には、タイヤ周方向に沿って延びる周方向溝を有し、
前記周方向溝は、タイヤ周方向に平行なタイヤ周方向線に対してジグザグ形状に形成されており、タイヤ周方向にわたって前記トレッド部を展開したとき、任意の一端から他端が見通せる溝であり、
前記第２傾斜溝は、前記周方向溝に連通する請求項１に記載のタイヤ。
前記第２傾斜溝と前記周方向溝との連通部分において、
前記第２傾斜溝の回転方向前方側の壁面の端部は、前記第２傾斜溝の回転方向後方側の壁面の端部よりもタイヤ赤道線寄りに位置する請求項３に記載のタイヤ。
前記周方向溝よりもタイヤ幅方向外側には、トレッド幅方向に沿って横溝が形成されており、前記第２傾斜溝のタイヤ幅方向外側の端部は、前記横溝に連結されている請求項３に記載のタイヤ。
前記横溝と前記周方向溝によって形成される陸部には、前記タイヤ幅方向に沿って前記トレッド部が路面に当接した際に溝壁が接する細溝が形成されている請求項５に記載のタイヤ。
前記第１傾斜溝及び前記第２傾斜溝は、前記タイヤ赤道線に対して一方のタイヤ幅方向外側のトレッド部と、他方のタイヤ幅方向外側のトレッド部とにタイヤ周方向に沿って所定間隔に配列されており、
前記一方のタイヤ幅方向外側のトレッド部に形成された第１傾斜溝及び第２傾斜溝と、前記他方のタイヤ幅方向外側のトレッド部に形成された第１傾斜溝及び第２傾斜溝とは、タイヤ周方向にずれている請求項１に記載のタイヤ。