JP5731852B2 - タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、路面に接地するトレッド部と、一対のビードコアが配置されておりリムに当接するビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に位置するサイドウォール部とを備えるタイヤに関する。

タイヤのトレッド部の剛性は、一般に、タイヤの操縦安定性と、乗り心地に影響を及ぼすことが知られている。トレッド部の剛性が大きいとコーナリングパワーが増大し、操縦安定性が向上する一方で、トレッド部の剛性が高くなると反発力が大きくなるため、路面の凹凸などの変化が乗員に伝わりやすく、乗り心地が悪くなるという二律背反の関係がある。

トレッド部の剛性は、トレッド部に形成されるトレッドパターンの剛性（パターン剛性）と、トレッド部を形成するゴム組成物の剛性（ゴム剛性）の２つに大別できる。ゴム剛性は、タイヤの耐摩耗性、グリップ性等、多くの性能に影響を及ぼすが、ゴムの組成に起因する。このため、ゴムの組成を変更することによってタイヤの剛性を変化させるには限界があった。

そこで、タイヤのセンター位置外の位置にタイヤ周方向に連続するリブを設け、このリブがタイヤの外側に配置されるように車両に装着することにより、コーナリング時のタイヤの外側ショルダー部の剛性を大きくし、操縦安定性と乗り心地を改良した非対称リブパターンのタイヤが提案されている（特許文献１参照）。

特開平１−２６６００１号公報

ところが、車両の高性能化に伴って、タイヤへの高性能化の要求は、近年益々高まりつつある。例えば、一般のドライバーが市街地において体験する現実的な速度域よりも高い速度で走行するハイスピード走行時、或いは、乾燥路面だけでなく濡れた路面の走行時においても、市街地走行時や乾燥路面走行時と同等、若しくはそれ以上の操縦安定性と制動性能が求められるようになってきた。また、タイヤの使用が進むに連れて顕著になるタイヤへの不均一な入力に起因する不均一な摩耗、或いは不規則な路面形態によってもたらされるタイヤの不均一な摩耗の抑制が求められるようになってきた。

そこで、本発明は、制動性能と、操縦安定性と、不均一摩耗の抑制とを高いレベルで両立させることが可能なタイヤを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明の特徴は、路面に接地する接地面を有するトレッド部と、一対のビードコアが配置されておりリムに当接するビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に位置するサイドウォール部とを備えたタイヤであって、前記タイヤには、タイヤ赤道面を介して一方側と他方側とがあり、前記一方側のトレッド部のショルダー部分には、トレッド幅方向に延びる複数のラグ溝が形成されており、前記他方側のトレッド部のショルダー部分には、トレッド幅方向に延びる複数のラグ溝が形成されており、前記一方側のショルダー部分に形成されたラグ溝のタイヤ周方向における幅は、前記他方側のショルダー部分に形成されたラグ溝のタイヤ周方向における幅よりも小さく、前記一方側に形成されたラグ溝の溝壁と前記接地面との連結部分には、面取り部が形成されておらず、前記他方側に形成されたラグ溝の溝壁と前記接地面との連結部分には、面取り部が形成されている、ことを要旨とする。

本発明の特徴に係るタイヤによれば、ショルダー部分に形成されたラグ溝のうち、タイヤ周方向における幅が相対的に大きいラグ溝は、濡れた路面における排水性を高めることができる。

また、本発明の特徴に係るタイヤにおいて、面取り部が形成されていないラグ溝は、エッジ成分として制動性能の向上に寄与することができる。面取り部が形成されたラグ溝は、いわゆるヒールアンドトゥ摩耗などの偏摩耗を抑制できるため、ラグ溝の形態が長い期間に亘って維持でき、排水性を高める効果を持続できる。

本発明の特徴に係るタイヤでは、タイヤ周方向における幅が相対的に大きいラグ溝が車両の外側に対応させられて車両に装着されたとき、濡れた路面において、トレッド部と路面との間の水膜を車両外側に向けて効率よく排水させることができる。

また、タイヤ周方向における幅が相対的に大きいラグ溝が車両の外側に対応させられて車両に装着されたとき、タイヤ周方向における幅が相対的に大きいラグ溝に面取り部が形成されていると、このラグ溝が路面に接地したとき、ラグ溝と路面とによって形成される空間が、タイヤ周方向における幅が相対的に小さいラグ溝と路面とによって形成される空間よりも大きくなり、排水容積が増し、排水性が向上する効果も奏する。

ネガティブキャンバーに設定された車両に対して、面取り部が形成されないラグ溝が車両内側に対応するように装着された場合には、接地面において車両内側の接地圧が高められているため、接地圧が高い車両内側に対応するショルダー部分にエッジ成分を増加させることができ、制動性能を向上させることができる。

上述した発明の特徴では、前記他方側に形成されたラグ溝の溝中心線に直交する断面の断面積がトレッド幅方向外側に行くに連れて大きくなるように形成することもできる。また、上述した発明の特徴では、前記一方側が車両の内側に対応させられて車両に装着される。

本発明によれば、制動性能と、操縦安定性と、不均一摩耗の抑制とを高いレベルで両立させることが可能なタイヤを提供できる。

図１は、本発明の実施形態として示すタイヤの一部をタイヤ径方向に垂直かつトレッド幅方向に垂直な断面で切り欠いて示す斜視図である。 図２は、本実施形態に係るタイヤのトレッド部の平面図である。 図３（ａ）は、本実施形態に係るタイヤの一方側のショルダー陸部を拡大して示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示すＡ−Ａ線における断面図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）に示すＢ−Ｂ線における断面図である。 図４（ａ）は、本実施形態に係るタイヤの他方側のショルダー陸部を拡大して示す斜視図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すＡ−Ａ線における断面図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）に示すＢ−Ｂ線における断面図である。 図５（ａ）は、ショルダー陸部に形成された面取り部を説明する斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すＡ−Ａ線における断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）に示すＢ−Ｂ線における断面図である。

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）タイヤの構成の説明、（２）ショルダー陸部の構成の説明、（３）作用・効果、（４）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）タイヤの構成の説明
図１は、本実施形態に係るタイヤ１の一部をタイヤ径方向ｔｒに垂直かつトレッド幅方向ｔｗに垂直な断面で切り欠いて示す斜視図である。図２は、タイヤ１のトレッド部１１の平面図である。

タイヤ１は、路面に接地するトレッド部１１と、ビード部１２と、トレッド部１１とビード部１２との間に位置するサイドウォール部１３とを備える。ビード部１２は、一対のビードコア１４を有する。ビード部１２は、図示しないリムに当接する。

タイヤ１は、カーカスプライ１５と、保護ベルト層１６とを有する。カーカスプライ１５は、一対のビードコア１４の間をトロイド状に跨り、ビードコア１４において折り返されており、少なくとも一層設けられる。カーカスプライ１５は、有機繊維コードをゴムで被覆したものである。有機繊維としては、レーヨン又はＰＥＴを適用できる。

保護ベルト層１６は、カーカスプライ１５よりもタイヤ径方向ｔｒ外側であってトレッド部１１よりもタイヤ径方向ｔｒ内側に対応する位置に配置されており、トレッド幅方向ｔｗに所定長さを有する。

実施形態に係るタイヤ１は、サイドウォール部１３におけるカーカスプライ１５の外側にセカンドベルト層１７を有する。また、タイヤ１は、トレッド部１１とサイドウォール部１３との連結部分であるショルダー部分に対応する位置であって、カーカスプライ１５の外側にショルダー保護ベルト層１８を有する。

タイヤ１のトレッド部１１には、タイヤ周方向ｔｃに連続するリブ溝２１，２２，２３が形成されている。リブ溝２１は、トレッド部１２のトレッド幅方向の中央領域に形成されている。リブ溝２２，２３は、リブ溝２１よりもトレッド幅方向外側に形成されている。リブ溝２２は、リブ溝２１よりもトレッド幅方向における一方側に形成されている。リブ溝２３は、リブ溝２１よりもトレッド幅方向における他方側に形成されている。

（２）ショルダー陸部の構成の説明
図１，２に示すように、タイヤ１のトレッド部１１には、リブ溝２１とリブ溝２２とによって挟まれたセンター陸部３１と、リブ溝２１とリブ溝２３とによって挟まれたセンター陸部３２とが形成されている。また、トレッド部１１に形成されたリブ溝２２よりもトレッド幅方向外側（一方側）には、ショルダー陸部３３が形成されており、リブ溝２３よりもトレッド幅方向外側（他方側）には、ショルダー陸部３４が形成されている。

ショルダー陸部３３には、トレッド幅方向に延びる複数の横溝３３２が形成されている。また、接地面１１ａから横溝３３２の溝底までの深さは、接地面１１ａからリブ溝２２の溝底までの深さよりも浅い。

ショルダー陸部３４には、トレッド幅方向に延びる複数の横溝３４２、３４３が形成されている。接地面１１ａから横溝３４２の溝底までの深さは、接地面１１ａからリブ溝２３の溝底までの深さよりも浅い。

図３（ａ）は、タイヤ１の一方側のショルダー陸部３３を拡大して示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示すＡ−Ａ線における断面図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）に示すＢ−Ｂ線における断面図である。

実施形態に係るタイヤ１では、横溝３３２の接地面１１ａから溝底までの溝深さｄｍｉは、タイヤ幅方向外側に行くに連れて浅くなるように形成されている。横溝３３２の溝中心線に直交する断面の幅Ｗｍｉは、トレッド幅方向外側に行くに連れて広くなる。

図４（ａ）は、タイヤ１の他方側のショルダー陸部３４を拡大して示す斜視図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すＡ−Ａ線における断面図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）に示すＢ−Ｂ線における断面図である。

実施形態に係るタイヤ１では、横溝３４２の接地面１１ａから溝底までの溝深さｄｍｏは、タイヤ幅方向外側に行くに連れて浅くなるように形成されている。横溝３４２の溝中心線に直交する断面の幅Ｗｍｏは、トレッド幅方向外側に行くに連れて広くなる。

実施形態に係るタイヤ１では、横溝３３２のタイヤ周方向における幅Ｗｍｉは、横溝３４２のタイヤ周方向における幅Ｗｍｏよりも小さくなるように形成されている。

また、実施形態に係るタイヤ１では、横溝３３２の溝深さｄｍｉは、横溝３４２の溝深さｄｍｏよりも浅くなるように形成されている。

実施形態に係るタイヤ１においては、特に、タイヤ赤道面ＣＬに対して何れか一方のショルダー陸部に形成される横溝に面取り部が形成されていてもよい。面取り部とは、接地面１１ａと横溝の溝壁との連結部分が多角形或いは曲面で構成されていることを示す。

図５（ａ）は、ショルダー陸部に形成された面取り部を説明する斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すＡ−Ａ線における断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）に示すＢ−Ｂ線における断面図である。

図５には、他方側のショルダー陸部３４に形成される横溝３４２の溝壁３４２ｗと、接地面１１ａとの連結部分が曲面で構成された面取り部ｔ１，ｔ２が示されている。実施形態では、横溝３４２の溝中心線に直交する断面の幅Ｗ’ｍｏは、トレッド幅方向外側に行くに連れて広くなる。また、面取り部ｔ１，ｔ２の曲率は、トレッド幅方向内側に行くに連れて小さくなるように構成されている。

実施形態に係るタイヤ１は、上述のように、タイヤ赤道面ＣＬを介して一方側に他方側とがあり、一方側が車両の内側に対応させられた状態で車両に装着されて用いられる。すなわち、実施形態では、一方側とは車両内側（イン側という）に対応し、他方側とは車両外側（アウト側という）に対応する。

（３）作用・効果
実施形態に係るタイヤ１によれば、ショルダー陸部に形成されたラグ溝のうち、タイヤ周方向ｔｃにおける幅が相対的に大きい横溝（すなわち、横溝３４２）は、濡れた路面における排水性を高めることができる。実施形態に係るタイヤ１では、横溝３４２が車両の外側に対応させられて車両に装着されると、濡れた路面において、トレッド部と路面との間の水膜を車両外側に向けて効率よく排水させることができる。

また、タイヤ周方向ｔｃにおける幅が相対的に大きい横溝３４２が車両の外側に対応させられて車両に装着されたとき、横溝３４２に面取り部ｔ１，ｔ２が形成されていると、横溝３４２が路面に接地したとき、横溝３４２と路面とによって形成される空間が、横溝３３２と路面とによって形成される空間よりも大きくなり、排水容積が増し、排水性が向上する効果も奏する。

この場合には、横溝３４２の溝中心線に直交する断面の溝幅がトレッド幅方向の外側に行くに連れて大きくなるように形成すれば、排水容積を更に増加させることができ、車両外側へ向けて排水を促進させることができる。

面取り部ｔ１，ｔ２が形成されない横溝３３２は、エッジ成分として制動性能の向上に寄与できるため、ネガティブキャンバーに設定された車両に対して、面取り部ｔ１，ｔ２が形成されない横溝３３２が形成されない横溝３３２が車両内側に対応するように装着された場合には、接地面において車両内側の接地圧が高められているため、接地圧が高い車両内側に対応するショルダー部分にエッジ成分を増加させることができるため、制動性能を向上させることができる。

通常、タイヤのトレッド幅方向に延びる溝成分は、タイヤが回転する際に、蹴り出し側に相当する端部が踏み込み側に相当する端部よりも多く摩耗する、ヒールアンドトゥ摩耗が起こり易い。

実施形態に係るタイヤ１では、トレッド幅方向に延びる横溝３４２の溝壁３４２ｗと、接地面１１ａとの連結部分が曲面で構成され、面取り部ｔ１，ｔ２を構成している。すなわち、エッジ部分がタイヤ径方向内側に向けて低くなっている。

これにより、面取り部ｔ１，ｔ２が踏み込み端に相当する場合には、面取り部が陸部の他の部分に比べて相対的に幅方向に大きく変形するとともに、進行方向前方側に向けて変形しながら接地する。路面から離れる際には、この部分に働く力が開放されることによって、変形していた踏み込み端が元に戻るため、踏み込み端が進行方向後方側へ向けて路面を滑る。これにより、踏み込み側の摩耗が促進される。

一方、面取り部ｔ１，ｔ２が蹴り出し端に相当する場合には、トレッド部のゴムが蹴り出し側へと押し出されることにより、蹴り出し端に作用するブレーキング方向の周方向せん断力を打ち消す作用をするため、蹴り出し側の摩耗量が抑制される。

このように、実施形態のタイヤ１では、通常起こり得る、いわゆるヒールアンドトゥ摩耗（蹴り出し側が踏み込み側よりも多く摩耗する）を抑制するような摩耗が起こりやすくなり、踏み込み側から蹴り出し側まで均一に摩耗する。

従って、横溝３４２の初期の形態が長い期間に亘って維持される。従って、排水性を高める効果を持続できる。

（４）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。

サイドウォール部１３には、リムガードが形成されていてもよい。サイドウォール部１３のゴムの体積を低減するために、タイヤのサイズによってリムガードは無くてもよい。

面取り部ｔ１，ｔ２の曲率は、タイヤ幅方向内側に行くに連れて、両方とも小さくなると説明した。しかし、面取り部ｔ１，ｔ２の曲率のうち何れか一方のみがタイヤ幅方向内側に行くに連れて小さくなるように構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…タイヤ、 １１…トレッド部、 １１ａ…接地面、 １２…トレッド部、 １２…ビード部、 １３…サイドウォール部、 １４…ビードコア、 １５…カーカスプライ、 １６…保護ベルト層、 １７…セカンドベルト層、 １８…ショルダー保護ベルト層、 ２１，２２，２３…リブ溝、 ３１…センター陸部、 ３２…センター陸部、 ３３…ショルダー陸部、 ３４…ショルダー陸部、 ３３２…横溝、 ３４２…横溝、 ３４２ｗ…溝壁

Claims (3)

1. 路面に接地する接地面を有するトレッド部と、
   一対のビードコアが配置されておりリムに当接するビード部と、
   前記トレッド部と前記ビード部との間に位置するサイドウォール部とを備えたタイヤであって、
   前記タイヤには、タイヤ赤道面を介して一方側と他方側とがあり、
   前記一方側のトレッド部のショルダー部分には、トレッド幅方向に延びる複数のラグ溝が形成されており、
   前記他方側のトレッド部のショルダー部分には、トレッド幅方向に延びる複数のラグ溝が形成されており、
   前記一方側のショルダー部分に形成されたラグ溝のタイヤ周方向における幅は、
   前記他方側のショルダー部分に形成されたラグ溝のタイヤ周方向における幅よりも小さく、
   前記一方側に形成されたラグ溝の溝壁と前記接地面との連結部分には、面取り部が形成されておらず、
   前記他方側に形成されたラグ溝の溝壁と前記接地面との連結部分には、面取り部が形成されており、
   前記他方側に形成されたラグ溝の溝中心線に直交する断面における溝幅は、トレッド幅方向外側に行くに連れて大きくなり、
   前記一方側に形成されたラグ溝および前記他方側に形成されたラグ溝は、何れも、トレッド幅方向外側に行くに連れて浅くなっており、
   前記一方側が車両の内側に対応させられて車両に装着されている
   ことを特徴とするタイヤ。
2. 前記一方側に形成されたラグ溝のタイヤ赤道面側の端部は前記一方側のショルダー部分の途中で終端し、
   前記他方側に形成されたラグ溝のタイヤ赤道面側の端部は前記他方側のショルダー部分の途中で終端する、請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記一方側に形成されたラグ溝の深さは、前記他方側に形成されたラグ溝の深さよりも浅い、請求項１又は２に記載のタイヤ。
   

Images