JP5702768B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、サイドウォール部のバルジやデント等を目立なくすることができる空気入りタイヤに関する。

タイヤのサイドウォール部の外面には、複数本の畝状のリッジと、該リッジ間に形成された小溝とからなるセレーション模様が設けられている。このようなセレーション模様は、バルジやデントと呼ばれる凹凸状の外観不良を目立なくする効果（以下、「外観向上効果」という）を発揮する。また、セレーション模様は、文字、数字、図形などからなる標章の視認性を高めるのにも役立つ。

下記特許文献１及び２には、バルジやデント等を目立たなくするために、タイヤ回転軸から位置ずれした偏心中心からのびる半径方向線上にリッジを形成した偏心セレーション模様が提案されている。また、同様の観点より、下記特許文献３には、セレーション模様をタイヤ半径方向の内領域と外領域とに区分し、内領域を通るリッジの形状と、外領域を通るリッジの形状を夫々特定することが提案されている。しかしながら、これらの方法では、軽量化を目的として、薄肉化されたサイドウォールゴムを有するタイヤでは、外観向上効果が不十分であるという問題があった。

特開２００３−２５２０１１号公報 特開２００３−３２０８１８号公報 特開２００４−１７８２９号公報

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、サイドウォール部の外面に設けられたセレーション模様を構成するリッジの配置ピッチに変化を与え、しかも、タイヤ子午線断面において、セレーション模様の曲率半径を規定することを基本として、外観向上効果を高めた空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明のうち、請求項１記載の発明は、トレッド部と、その両端からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部とを有する空気入りタイヤであって、前記サイドウォール部の少なくとも一方の外面には、タイヤ半径方向にのびかつタイヤ周方向に並べられた複数本の畝状のリッジと、隣合う前記リッジ間に形成されたタイヤ半径方向にのびる細溝とを有するセレーション模様が形成され、前記セレーション模様は、隣合う前記リッジ間のタイヤ回転軸を中心とした中心角の大きさである配置ピッチが、タイヤ周方向に同一の大きさで続くことがなくかつタイヤ周方向の一方側に向かって漸増するリッジの群からなるピッチ漸増部を複数個含み、前記配置ピッチは、中心角の大きさの異なる３〜６種類であることを特徴とする。

また請求項１記載の発明は、前記ピッチ漸増部は、最小の配置ピッチが０．２〜０．３°、最大の配置ピッチが０．３°よりも大かつ０．６°以下、しかも、隣接する配置ピッチの差が０．０７〜０．１４°であり、かつ、タイヤ周方向に繰り返して設けられていることを特徴とする。

また請求項１記載の発明は、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の正規状態のタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面において、前記セレーション模様が形成された前記サイドウォール部の外面の曲率半径が７０mm以下であることを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、タイヤ側面視において、前記リッジと、最もタイヤ軸方向外側のタイヤ最大幅位置を通るタイヤ半径方向線とのなす角度が５°以下である請求項１記載の空気入りタイヤである。

また請求項３記載の発明は、前記サイドウォール部には、タイヤ外面をなすサイドウォールゴムが配され、前記サイドウォールゴムは、前記正規状態において、最もタイヤ軸方向外側のタイヤ最大幅位置での厚さが２．５mm以下であって、前記セレーション模様は、前記タイヤ最大幅位置に形成される請求項１又は２に記載の空気入りタイヤである。

また請求項４記載の発明は、前記トレッド部から前記サイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスを有し、前記カーカスは、前記トレッド部から前記サイドウォール部を経て前記ビード部の前記ビードコアに至る本体部と、該本体部に連なりかつ前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返される折返し部とを具えたカーカスプライを含み、前記カーカスプライの前記折返し部のタイヤ半径方向の外端は、前記セレーション模様が形成された範囲内に位置している請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤである。

また請求項５記載の発明は、前記折返し部のタイヤ半径方向の外端は、前記正規状態において、最もタイヤ軸方向外側のタイヤ最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側に位置している請求項４記載の空気入りタイヤである。

また請求項６記載の発明は、前記タイヤ子午線断面において、前記セレーション模様が形成された前記サイドウォール部の外面の前記曲率半径の中心角が、４０°以上である請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤである。

本発明の空気入りタイヤのサイドウォール部の少なくとも一方の外面には、タイヤ半径方向にのびかつタイヤ周方向に並べられた複数本の畝状のリッジと、隣合うリッジ間に形成されたタイヤ半径方向にのびる細溝とを有するセレーション模様が形成される。

セレーション模様は、リッジの配置ピッチがタイヤ周方向の一方側に向かって漸増するリッジの群からなるピッチ漸増部を含む。リッジの配置ピッチが小の領域では、細溝の溝幅が小さいため、細溝内での光の反射量が低下し、この領域は暗く見える。リッジの配置ピッチが大の領域では、細溝の溝幅が大きいため、細溝内での光の反射量が増加し、この領域は明るく見える。このため、ピッチ漸増部は、光のグラデーションを形成する。また、ピッチ漸増部は、タイヤ周方向に複数個設けられる。これにより、セレーション模様は、光のグラデーションをタイヤ周方向に複数形成する。従って、本発明のセレーション模様では、グラデーションのコントラストが強調されるため、バルジ、デント等が目立なくなり、外観向上効果が高く発揮される。

また、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の正規状態のタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面において、セレーション模様が形成されたサイドウォール部の外面の曲率半径が７０mm以下である。これにより、セレーション模様に照射された光が、タイヤ半径方向に対して多方向に反射する。従って、セレーション模様の光のコントラストが、タイヤ半径方向で強調され、外観向上効果が、一層高く発揮される。

本発明の一実施形態を示す空気入りタイヤの右半分のタイヤ子午線断面図である。 図１のタイヤの側面図である。 図２のセレーションの部分拡大図である。 図３のＸ−Ｘ断面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１に示されるように、本実施形態の空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」という場合がある。）は、例えば、乗用車用であって、トレッド部２と、そのタイヤ軸方向両端からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部３と、各サイドウォール部３のタイヤ半径方向内方に設けられるビード部４とを具える。なお、本発明は、乗用車用のタイヤに限定されるものではなく、重荷重用タイヤなどにも用いられる。

また、図１は、本実施形態のタイヤが正規リム（図示せず）にリム組されかつ正規内圧が充填された無負荷の正規状態のタイヤ回転軸（図示せず）を含むタイヤ子午線断面図である。特に言及されていない場合、タイヤの各部の寸法は、この正規状態での値である。

前記「正規リム」とは、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" とする。

また、前記「正規内圧」とは、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" とするが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ｋＰａとする。

本実施形態のタイヤは、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４に至るトロイド状のカーカス６と、このカーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されるベルト層７と、前記カーカス６のタイヤ軸方向外側に配されかつサイドウォール部３をタイヤ半径方向内外にのびタイヤ外面をなすサイドウォールゴム３Ｇと、前記ベルト層７の外側に配されかつ路面と接地するトレッド面２Ａを具えるトレッドゴム２Ｇとを含んで構成される。

カーカス６は、カーカスコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば７５〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本実施形態では１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。カーカスプライ６Ａは、例えばトレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至る本体部６ａと、該本体部６ａに連なりかつビードコア５の回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返される折返し部６ｂとを具える。カーカスプライ６Ａの本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードコア５から半径方向外側にのびるビードエーペックスゴム８が配されている。

折返し部６ｂのタイヤ半径方向の外端６ｘは、タイヤ最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側に位置している。タイヤ最大幅位置Ｍは、正規状態において、カーカスプライ６Ａの本体部６ａが最もタイヤ軸方向外側に張り出すタイヤ半径方向の位置として定められる。このようなタイヤは、車両の荷重等が大きく作用するタイヤ最大幅位置Ｍの剛性を大きくできるため、軽量化と耐久性能とがバランス良く向上する。

ベルト層７は、金属コードをタイヤ周方向に対して例えば１５〜４０°の角度で配列した２枚以上、本実施形態ではタイヤ半径方向内外の２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂを重ねて構成される。

本実施形態のサイドウォールゴム３Ｇは、正規状態において、最もタイヤ軸方向外側のタイヤ最大幅位置Ｍでの厚さｔ１が２．５mm以下であるのが望ましい。このようなサイドウォールゴム３Ｇは、タイヤを軽量化させる。サイドウォールゴム３Ｇの厚さｔ１が過度に小さい場合、タイヤの耐久性が悪化するおそれがある。このため、サイドウォールゴム３Ｇの厚さｔ１は、好ましくは２．０mm以上である。

図２には、本実施形態のタイヤの側面図が示される。図３には、図２の部分拡大図が示される。図４には、図３のＸ−Ｘ断面図が示される。図４に示されるように、サイドウォール部３の少なくとも一方の外面３ａには、タイヤ半径方向にのびかつタイヤ周方向に並べられた複数本の畝状のリッジ１０と、隣合うリッジ１０、１０間に形成されたタイヤ半径方向にのびる細溝１１とを有するセレーション模様Ｓが形成される。本実施形態では、サイドウォール部３の両方の外面３ａ、３ａにセレーション模様Ｓが形成される。このようなセレーション模様Ｓは、その上に形成される標章の視認性を確保する。

セレーション模様Ｓは、本実施形態では、タイヤ全周に亘ってのびる環状をなす。なお、セレーション模様Ｓは、タイヤ一周のうちの一部分、又は複数部分に配される円弧状（図示省略）であっても良い。

本実施形態のセレーション模様Ｓは、サイドウォールゴム３Ｇのタイヤ外面の９０％以上に形成される。これにより、標章の視認性が一層高められる。図１に示されるように、セレーション模様Ｓは、例えば、ウイングゴムＷＧのタイヤ半径方向内端よりも内側に設けられた最も外側の周方向リブ１６ａと、クリンチゴムＣＧのタイヤ半径方向外端よりも外側に設けられた最も内側の周方向リブ１６ｂとの間に形成される。なお、図２及び図３では、リッジ１０は、タイヤ周方向に隔設される単線で示され、細溝１１は、この単線間の無模様部分で示される。

図４に示されるように、セレーション模様Ｓは、リッジ１０の配置ピッチがタイヤ周方向の一方側に向かって漸増するリッジ１０の群からなるピッチ漸増部１２を含む。リッジ１０の配置ピッチが小の領域では、細溝１１の溝幅が小さいため、細溝１１内での光の反射量が低下し、この領域は暗く見える。リッジ１０の配置ピッチが大の領域では、細溝１１の溝幅が大きいため、細溝１１内での光の反射量が増加し、この領域は明るく見える。このため、ピッチ漸増部１２は、光のグラデーションを形成する。また、ピッチ漸増部１２は、タイヤ周方向に複数個設けられる。これにより、セレーション模様Ｓは、光のグラデーションをタイヤ周方向に複数形成する。従って、本発明のセレーション模様Ｓでは、グラデーションのコントラストが強調されるため、バルジやデント等が目立なくなり、外観向上効果が発揮される。

本実施形態のリッジ１０は、断面略台形状であり、タイヤ軸方向の最も外側をタイヤ周方向にのびる外側面１３と、該外側面１３のタイヤ周方向の両端１３ｅからタイヤ軸方向内側へ向かってリッジ１０のタイヤ周方向の幅を漸増させる向きに傾斜する一対の傾斜面１４とからなる。このようなリッジ１０は、外側面１３のみならず、傾斜面１４も適度に光が照射されるため、セレーション模様Ｓのコントラストが、一層、強調される。上述の作用を効果的に発揮させるため、一対の傾斜面１４、１４でなす内角θ１は、好ましくは７５°以上、より好ましくは８０°以上であり、好ましくは１０５°以下、より好ましくは１００°以下である。なお、リッジ１０は、断面略台形状のものに限定されるものではなく、例えば、断面三角形状、断面四角形状、及び正弦波状のものでも良い。

リッジ１０の高さｈは、例えば、０．２〜０．６mmが望ましい。リッジ１０の高さｈは、タイヤ最大幅位置Ｍ上（図３に示す）であって、細溝１１の溝底１１ｓからリッジ１０の外側面１３までの高さｈである。リッジ１０の高さｈが大きい場合、セレーション模様Ｓ全体が暗く見え、セレーション模様Ｓのコントラストが十分に強調されないおそれがある。逆に、リッジ１０の高さｈが小さい場合、セレーション模様Ｓ全体が明るくなり、セレーション模様Ｓのコントラストが十分に強調されないおそれがある。

図３に示されるように、ピッチ漸増部１２の最小の配置ピッチα１は０．２〜０．３°である。配置ピッチは、タイヤ回転軸ＣＬを中心とした中心角の大きさで表される。最小の配置ピッチα１が０．２°未満の場合、細溝１１の溝幅が小さくなり、暗く見える領域が小さくなるため、セレーション模様Ｓのコントラストが小さくなる。最小の配置ピッチα１が０．３°を超える場合、明るく見える領域が大きくなるため、同様にセレーション模様Ｓのコントラストが小さくなる。また、最小の配置ピッチα１が大きい場合、標章の視認性が悪化するおそれがある。同様の観点より、ピッチ漸増部１２の最大の配置ピッチα２は、０．３°よりも大かつ０．６°以下である。

隣接する配置ピッチの差αｈは、０．０７〜０．１４°である。前記配置ピッチの差αｈが０．１４°を超える場合、セレーション模様Ｓの明るく見える領域が大きくなり、標章の視認性が悪化する。また、配置ピッチの差αｈが０．０７°未満の場合、光のグラデーションが不明瞭になる。

ピッチ漸増部１２は、少なくとも中心角の大きさの異なる３種類の配置ピッチを含んで形成される。本実施形態では、３種類の例が示されている。このようなピッチ漸増部１２は、グラデーションによるバルジやデント等への外観向上効果が大きく発揮される。なお、配置ピッチが６種類を超える場合、最大の配置ピッチα２が大きくなる、または、隣接する配置ピッチの差αｈが小さくなる。従って、ピッチ漸増部１２の配置ピッチは、６種類以下である。

図１に示されるように、前記タイヤ子午線断面において、セレーション模様Ｓが形成されたサイドウォール部３の外面３ａの曲率半径Ｒａは７０mm以下である。このようなタイヤは、セレーション模様Ｓの陰影が明瞭に形成される。従って、セレーション模様Ｓのコントラストが大きくなり、バルジやデント等が目立なくなり、外観向上効果が、一層向上する。セレーション模様Ｓの曲率半径Ｒａが小さい場合、タイヤの耐久性能が悪化するおそれがある。また、セレーション模様Ｓの視認性が悪化するおそれがある。このため、セレーション模様Ｓの曲率半径Ｒａは、好ましくは４０mm以上である。曲率半径Ｒａは、本実施形態では、リッジ１０のタイヤ半径方向の外端１０ｘ、リッジ１０の内端１０ｙ、及びタイヤ最大幅位置Ｍの３点を通る単一円弧で近似された曲率半径として定義される。なお、タイヤ最大幅位置Ｍ上に周方向リブ１６が形成される場合は、この周方向リブ１６に最も近いリッジ１０の端部で近似する。

上述の作用を効果的に発揮させるために、セレーション模様Ｓが形成されたサイドウォール部３の外面３ａの曲率半径Ｒａの中心角θａが、４０°以上であるのが望ましい。セレーション模様Ｓの中心角θａが４０°未満の場合、バルジやデント等が生じる領域にセレーション模様Ｓを配することができないおそれがある。また、セレーション模様Ｓに光が均一に照射され、コントラストが小さくなるおそれがある。なお、セレーション模様Ｓの中心角θａが７５°を超える場合、標章の視認性の悪化が大きくなるおそれがある。このため、曲率半径Ｒａの中心角θａは、好ましくは７０°以下である。

セレーション模様Ｓのタイヤ半径方向の形成範囲内には、カーカスプライ６Ａの折返し部６ｂのタイヤ半径方向の外端６ｘが配されるのが望ましい。これにより、外端６ｘ近傍のサイドウォールゴム３Ｇのゴム厚さが変化する領域に、セレーション模様Ｓが形成されるため、サイドウォール部３の美観が向上する。同様の観点より、セレーション模様Ｓは、前記タイヤ最大幅位置に形成されるのが望ましい。

上述の作用をより効果的に発揮させるため、折返し部６ｂのタイヤ半径方向の外端６ｘは、リッジ１０のタイヤ半径方向の外端１０ｘからセレーション模様Ｓの形成領域のタイヤ半径方向の高さＨの３５〜６５％の位置に形成されるのが望ましい。

図３に示されるように、リッジ１０と、最もタイヤ軸方向外側のタイヤ最大幅位置Ｍを通るタイヤ半径方向線ｎとのなす角度θｂが５°を超える場合、リッジ１０のタイヤ半径方向の外端１０ｘ、１０ｘ間のピッチが大きくなり、セレーション模様Ｓの明るい領域が過度に増加し、コントラストが弱められるおそれがある。このため、リッジ１０とタイヤ最大幅位置Ｍを通るタイヤ半径方向線ｎとのなす角度θｂは、好ましくは５°以下、より好ましくは４°以下、さらに好ましくは０°である。このような観点より、リッジ１０は、直線状にのびるものが望ましい

以上、本発明の空気入りタイヤについて詳細に説明したが、本発明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しうるのはいうまでもない。

図１の基本構造及び図２に示すセレーション模様（側面視の全周に形成される）を有する下記サイズのタイヤが、表１の仕様に基づいて試作され、下記条件にてリムに組み付けられた。そして、これらのタイヤについて標章の視認性及びサイドウォール部の外観向上効果についてテストがされた。
タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５
内圧：２３０ｋＰａ
リム：１５×６Ｊ
タイヤ最大幅位置でのサイドウォールゴムのゴム厚さ：２．５mm（リッジの外側面を含む）
ウイングゴムのタイヤ半径方向内端位置でのサイドウォールゴムの厚さ：３．５mm
ウイングゴムの最大厚さ位置でのウイングゴムとサイドウォールゴムとの合計のゴム厚さ：６．０mm
なお、ゴム厚さはカーカスプライの本体部のタイヤ軸方向外側面の法線方向の距離とする。

＜視認性及び外観向上効果＞
テスター５名の目視によって、各試供タイヤに形成される標章の視認性及びサイドウォール部の外観向上効果が評価された。結果は、比較例１を１００とする評点で表示され、数値が大きいほど良好である。
テストの結果を表１に示す。

表１に示されるように、実施例は、比較例よりも標章の視認性が向上するとともに、バルジ、デント等が目立なくなり、サイドウォール部の外観が向上していることが確認できた。また、タイヤ最大幅位置でのサイドウォールゴムのゴム厚さが本テストで使用されたものよりも小さい２．０mmのものについて、さらにテストを行ったが、表１と同様の結果であった。

２ トレッド部
３ サイドウォール部
３ａ サイドウォール部の外面
１０ リッジ
１２ ピッチ漸増部
１１ 細溝
Ｓ セレーション模様

Claims (6)

1. トレッド部と、その両端からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部とを有する空気入りタイヤであって、
   前記サイドウォール部の少なくとも一方の外面には、タイヤ半径方向にのびかつタイヤ周方向に並べられた複数本の畝状のリッジと、隣合う前記リッジ間に形成されたタイヤ半径方向にのびる細溝とを有するセレーション模様が形成され、
   前記セレーション模様は、隣合う前記リッジ間のタイヤ回転軸を中心とした中心角の大きさである配置ピッチが、タイヤ周方向に同一の大きさで続くことがなくかつタイヤ周方向の一方側に向かって漸増するリッジの群からなるピッチ漸増部を複数個含み、
   前記配置ピッチは、中心角の大きさの異なる３〜６種類であり、
   前記ピッチ漸増部は、最小の配置ピッチが０．２〜０．３°、最大の配置ピッチが０．３°よりも大かつ０．６°以下、しかも、隣接する配置ピッチの差が０．０７〜０．１４°であり、かつ、タイヤ周方向に繰り返して設けられ、
   正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の正規状態のタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面において、前記セレーション模様が形成された前記サイドウォール部の外面の曲率半径が７０mm以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. タイヤ側面視において、前記リッジと、最もタイヤ軸方向外側のタイヤ最大幅位置を通るタイヤ半径方向線とのなす角度が５°以下である請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記サイドウォール部には、タイヤ外面をなすサイドウォールゴムが配され、
   前記サイドウォールゴムは、前記正規状態において、最もタイヤ軸方向外側のタイヤ最大幅位置での厚さが２．５mm以下であって、
   前記セレーション模様は、前記タイヤ最大幅位置に形成される請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
4. 前記トレッド部から前記サイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスを有し、
   前記カーカスは、前記トレッド部から前記サイドウォール部を経て前記ビード部の前記ビードコアに至る本体部と、該本体部に連なりかつ前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返される折返し部とを具えたカーカスプライを含み、
   前記カーカスプライの前記折返し部のタイヤ半径方向の外端は、前記セレーション模様が形成された範囲内に位置している請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記折返し部のタイヤ半径方向の外端は、前記正規状態において、最もタイヤ軸方向外側のタイヤ最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側に位置している請求項４記載の空気入りタイヤ。
6. 前記タイヤ子午線断面において、前記セレーション模様が形成された前記サイドウォール部の外面の前記曲率半径の中心角が、４０°以上である請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
   

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