JP6073559B2 - レーシングカート用タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、レーシングカート用タイヤに関し、特に、排水性及び操縦安定性を両立させたタイヤに関する。

従来、レーシングカート等の競技用ウェットタイヤは、路面に水量が多いウェット条件での操縦安定性を重視し、独立したブロックを配列したタイプのトレッドパターンを採用してきた。例えば、特許文献１は、トレッド周方向に延びる周方向溝と、幅方向に延びる第１及び第２の溝とによって画定されたブロックパターンを有する空気入りタイヤを開示している。また、特許文献２は、周方向に連続する広幅主溝の代わりに複数の釣鐘状広幅主溝によって画定されたブロックパターンを有する空気入りタイヤを開示している。

特開平５−３３８４１５号公報 特開２００６−８２３７５号公報

操縦安定性を向上させるためには、ブロック面積比率の高いトレッドパターンを形成し、ブロック剛性を高める必要がある。そこで、トレッド接地面のネガティブ率、すなわち、ブロック間に形成された溝の面積比率を小さくすることが、ブロックの面積比率を高め、操縦安定性を向上させる基本的な手法となる。だが、ネガティブ率の低いパターンは、一般に排水性が低いため、水量が多いウェット路面での使用に不向きである。逆に、ブロックを小さくしてネガティブ率を高めると、路面の水量が減少してドライ条件に移行した場合に、ブロック剛性が不足し、操縦安定性が低下する。そこで、排水性を維持しつつ、操縦安定性の向上を図ることが、レーシングカート用タイヤにおける課題とされてきた。

本発明は、ウェット路面での限界走行時において、排水性を維持しつつ、操縦安定性の高いトレッドパターンを有するレーシングカート用のタイヤの提供を目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、次のような特徴を有する。まず、本発明の第１の特徴は、複数の交差する主溝（主溝１２，２２）で囲まれた複数のブロック状の陸部（陸部１３，２３）をトレッド部に有するレーシングカート用タイヤであって、前記陸部は、前記主溝から立ち上がる複数の側壁（側壁１５，２５）を有し、前記トレッド部は、幅方向中心において周方向に延びる赤道（赤道ＣＬ）を有し、少なくとも前記赤道に近接する前記陸部は、少なくとも１つの前記側壁と隣接する複数の前記主溝との間に画定される面取り部（１６，２６）を備え、前記面取り部は、前記側壁から隣接する前記主溝に向けて、前記主溝に対する高さが漸減すると共に、タイヤ周方向の長さが漸減することを要旨とする。

かかる特徴によれば、複数の溝で囲まれた領域全体をブロック状の陸部でカバーする代わりに、一部を面取り部で置換するため、トレッド接地幅におけるネガティブ率を高めることなく、排水性を維持することができる。その結果、ウェット路面での限界走行時において、トレッド部の赤道における排水性を維持しつつ、ブロック剛性を高めることが可能となる。そのため、ウェット路面での限界走行時において操縦安定性及び排水性の両立を図ることができる。

本発明におけるトレッド部の接地幅とは、前輪・後輪用リムに装着された状態で、内圧が１００ｋＰａに充填され、前輪荷重であれば２５０Ｎ−７８０Ｎ、後輪荷重であれば４９０Ｎ−１０８０Ｎが負荷された際にトレッド部の地面に接地する幅方向の長さを示す。測定に使用したリムは、前輪用は４．５−５インチ、リア用は７．０−５インチであり、国際自動車連盟であるＦＩＡ内にあるレーシングカートの統括団体であるＣＩＫが公認するリムなどがある。

本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記面取り部は、幅方向断面の少なくとも一部が円弧状に形成されていることを要旨とする。

本発明の第３の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記面取り部は、その最大幅が前記陸部の幅の１５％〜７０％の範囲にあることを要旨とする。

本発明の第４の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記トレッド部の接地幅におけるネガティブ率が、３０％〜８０％の範囲にあることを要旨とする。

本発明の第５の特徴は、本発明の第４の特徴に係り、前記面取り部が、前記陸部の幅方向外側に配置されることを要旨とする。なお、かかる特徴を有するタイヤは、レーシングカート用のフロントタイヤに適している。

本発明の第６の特徴は、本発明の第５の特徴に係り、前記主溝が、周方向において交互に配置される複数の第１の主溝及び複数の第２の主溝を含み、前記第１及び第２の主溝は、前記赤道に対して異なる角度で傾斜し、前記面取り部が、前記側壁と、交差する前記第１及び第２の主溝との間に画定され、周方向において整列することを要旨とする。

本発明の第７の特徴は、本発明の第４の特徴に係り、前記面取り部が、前記陸部の幅方向内側に配置されることを要旨とする。なお、かかる特徴を有するタイヤは、レーシングカート用のリアタイヤに適している。

本発明の第８の特徴は、本発明の第７の特徴に係り、前記主溝が、前記赤道に沿って波状に延びる第１の主溝と、前記第１の主溝から幅方向外側に延びる第２の主溝とを含み、前記面取り部が、前記側壁と、交差する前記第１及び第２の主溝とによって画定され、周方向において整列することを要旨とする。

本発明の第９の特徴は、本発明の第１〜第８の特徴のいずれか１つに係り、前記陸部が、前記赤道を中心とした方向性パターンを形成することを要旨とする。

本発明のレーシングカート用タイヤよれば、ウェット路面での限界走行時において、排水性を維持しつつ、高い操縦安定性を発揮するという効果を奏する。

図１は、従来例によるフロントタイヤのトレッドパターンを示す部分平面図である。 図２は、従来例によるリアタイヤのトレッドパターンを示す部分平面図である。 図３は、本発明の一実施形態に係るタイヤのトレッドパターンを示す部分平面図である。 図４は、本発明の一実施形態に係るタイヤのトレッドパターンを示す部分平面図である。 図５は、図３が示す陸部及び面取り部のＸ−Ｘ’に沿った部分断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、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に留意されたい。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り、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率の異なる部分が含まれることは勿論である。

図１は、従来例によるタイヤ１Ａのトレッドパターンを示す。タイヤ１Ａのトレッド部は、タイヤ赤道ＣＬを中心として左右両側へ釣鐘状に展開する釣鐘状広幅主溝２、トレッド部センター領域に形成されたセンター陸部３、ショルダー領域に形成されたショルダー陸部４を含む。複数の釣鐘状広幅主溝２は、周方向に隣接しており、第１の副溝ｇｒ１によって接続される。また、センター陸部３に幅方向サイプ５、ショルダー陸部４に第２の副溝ｇｒ２を設け、釣鐘状広幅主溝２と第２の副溝ｇｒ２との間に幅方向サイプ６をさらに設けることにより、排水性を確保している。タイヤ１Ａは、レーシングカート用のフロントタイヤに特に適している。

図２は、従来例によるタイヤ１Ｂのトレッドパターンを示す。図１と同じ符号は、同じ部分又は部品を示す。タイヤ１Ｂは、周方向に延びる広幅主溝７をタイヤ赤道ＣＬ上に有する点で、図１のタイヤ１Ａと異なる。タイヤ１Ｂは、レーシングカート用のリアタイヤに特に適している。

図３は、本発明の第１の実施形態に係るタイヤ１０のトレッドパターンを示す。複数のブロック状の陸部１３が、複数の交差する主溝１２に囲まれることによって形成されている。陸部１３は、上面１４と、主溝１２から立ち上がる複数の側壁１５とを有する。

図１に示すタイヤ１Ａの釣鐘状広幅主溝２が、赤道ＣＬを中心として左右対称に展開するのに対し、図３が示すタイヤ２０の主溝１２は、赤道ＣＬ付近における形状は釣鐘状又はＶ字状であるものの、中心軸が赤道ＣＬに対して傾斜し、頂点が赤道ＣＬから幅方向にオフセットする。主溝１２は、中心軸が赤道ＣＬに対して概ね同じ角度で傾斜し、頂点が赤道ＣＬから幅方向に概ね同じ距離だけオフセットした複数の第１の主溝１２ａを含む。また、主溝１２は、中心軸が赤道ＣＬに対して概ね同じ角度で傾斜し、頂点が赤道ＣＬから幅方向にオフセットした複数の第２の主溝１２ｂをさらに含む。第１の主溝１２ａと第２の主溝１２ｂとは、周方向において交互に配置されている。第１の主溝１２ａの中心軸は、第２の主溝１２ｂの中心軸とは異なる角度で、赤道ＣＬに対して傾斜する。第１の主溝１２ａの頂点は、赤道ＣＬに対して第２の主溝１２ｂと反対側にオフセットする。各主溝１２の頂点は、隣接する主溝１２と接する。各主溝１２の一端はトレッド部の幅方向端部まで延び、他端は隣接する主溝１２と交差して終端する。このように、第１の主溝１２ａ及び第２の主溝１２ｂは、赤道ＣＬを中心とした方向性パターンを形成する。これにより、複数の主溝１２同士が接続し、赤道ＣＬ付近の排水性を確保する。

陸部１３は、隣接する第１の主溝１２ａと第２の主溝１２ｂとによって囲まれた領域に形成される。陸部１３は、タイヤ周方向に延びる側壁１５Ｃを少なくとも１つ含む。側壁１５Ｃと、交差する第１の主溝１２ａと第２の主溝１２ｂとの間に、面取り部１６が画定される。図５は、図３が示す陸部１３及び面取り部１６のＸ−Ｘ’に沿った幅方向断面図である。面取り部１６の主溝１２に対する高さは、側壁１５Ｃから主溝１２に向けて漸減する。また、面取り部１６の周方向長さは、側壁１５Ｃから主溝１２に近づくにつれて漸減する。これにより、面取り部１６は、陸部１３と複数の主溝１２との間を連続的に接続する面を形成する。なお、連続的に接続する面とは、勾配が急激に変化する部分を含まない面であることを意味し、平面、曲面、又はこれらの組み合わせであってもよい。

タイヤ１０のトレッド部は、赤道ＣＬ付近に陸部１３と隣接する面取り部１６を備えることにより、溝１２の面積を拡大することなく、排水ルートを確保する。そのため、路面の水量が変化しても操縦安定性への影響を受けにくい。また、横力が加わって陸部１３が変形した場合でも、面取り部１６が陸部１３の端部のめくれ上がりを抑制する。そのため、陸部１３で溝間の領域全体をカバーしなくても、操縦安定性が確保される。好ましくは、面取り部１６は、幅方向断面の少なくとも一部が円弧状に形成されている。さらに好ましくは、面取り部１６は、陸部１３の上面１４と接する上端部分が、円弧状に形成されている。

面取り部１６の最大幅は、陸部１３の幅の１５％〜７０％の範囲にあることが好ましい。面取り部１６の最大幅が陸部１３の幅の１５％未満であると、赤道ＣＬ付近におけるネガティブ率が上昇し、ブロック剛性が低下する。また、面取り部１６の最大幅が陸部１３の幅の７０％を超えると、ネガティブ率が低下し、排水性が低下する。

タイヤ１０において、トレッド部の接地幅におけるネガティブ率は、好ましくは３０％〜８０％の範囲にあり、さらに好ましくは、３０〜５５％の範囲にある。赤道ＣＬ付近のネガティブ率は、好ましくは４５％未満である。

タイヤ１０においては、好ましくは、トレッド部の接地幅は９０ｍｍである。タイヤ１０は、特に、レーシングカート用のフロントタイヤに適している。

陸部１３は、好ましくは、主溝１２の釣鐘状又はＶ字状の部分と、隣接する主溝１２との間に形成される。面取り部１６は、好ましくは、陸部１３の幅方向外側に配置され、さらに好ましくは、周方向に整列する。

次に、本発明の第２の実施形態に係るタイヤについて説明する。図４は、本発明の第２の実施形態に係るタイヤ２０のトレッド部を示す部分平面図である。複数のブロック状の陸部２３が、複数の交差する主溝２２に囲まれることによって形成されている。陸部２３は、上面２４と、主溝２２から立ち上がる複数の側壁２５とを有する。

主溝２２は、赤道ＣＬ上を波状に延びる第１の主溝２２ａと、第１の主溝２２ａから延びる第２の主溝を含む。図２に示すタイヤ１Ｂにおける釣鐘状広幅主溝が、赤道ＣＬを中心軸として左右に展開するのに対し、図４に示すタイヤ２０における第２の主溝２２ｂは、釣鐘状の左半分と右半分とが交互に、第１の主溝２２ａ上で少しずつ位置をずらして配置される。第２の主溝２２ｂは、一端が第１の主溝２２ａと接続し、他端が幅方向外側に延びる。このように、第１の主溝２２ａ及び第２の主溝２２ｂは、赤道ＣＬを中心とした方向性パターンを形成する。これにより、複数の主溝２２同士が接続し、赤道ＣＬ付近の排水性を確保する。隣接する第２の主溝２２ｂの間に副溝又はサイプを設け、排水性をさらに高めることもできる。

陸部２３は、第１の主溝２２ａと第２の主溝２２ｂとの間に形成される。陸部２３は、タイヤ周方向に延びる側壁２５Ｃを少なくとも１つ含む。陸部２３の側壁２５Ｃと、隣接する複数の主溝２２との間に、面取り部２６が画定される。面取り部２６の高さは、側壁２５Ｃから隣接する主溝２２に向けて漸減する。

面取り部２６の幅方向断面は、図５に示す面取り部１６のＸ−Ｘ’に沿った幅方向断面図と同様の形状である。面取り部２６の主溝２２に対する高さは、側壁２５Ｃから主溝２２に近づくにつれて漸減する。また、面取り部２６の周方向長さは、側壁２５Ｃから主溝２２に近づくにつれて漸減する。これにより、面取り部２６は、陸部２３と複数の主溝２２との間を連続的に接続する面を形成する。なお、連続的に接続する面とは、勾配が急激に変化する部分を含まない面であることを意味し、平面、曲面、又はこれらの組み合わせであってもよい。

タイヤ２０は、赤道ＣＬ付近において、陸部２３と隣接する面取り部２６を備えることにより、第１の主溝２２ａを実質的に拡張する。これにより、ネガティブ率を上げることなく、排水ルートを確保する。また、横力が加わって陸部２３が変形した場合でも、面取り部２６が陸部２３の端部のめくれ上がりを抑制する。そのため、陸部２３で溝間の領域全体をカバーしなくても、操縦安定性を確保する。好ましくは、面取り部２６は、幅方向断面の少なくとも一部が円弧状に形成されている。さらに好ましくは、面取り部２６は、陸部２３の上面２４と接する上端部分が、円弧状に形成されている。

面取り部２６の最大幅Ｗは、陸部２３の幅の１５％〜７０％の範囲にあることが好ましい。面取り部２６の最大幅が陸部２３の幅の１５％未満であると、相対的にネガティブ率が上昇する。そのため、トレッド部の赤道ＣＬ付近におけるブロック剛性が低下する。また、面取り部２６の最大幅が陸部２３の幅の７０％を超えると、相対的に主溝２２の面積比率が低下し、ネガティブ率も低下する。そのため、トレッド部の赤道ＣＬ付近における排水性が低下する。

タイヤ２０において、トレッド部の接地幅におけるネガティブ率は、好ましくは３０％〜８０％の範囲にあり、さらに好ましくは、３０〜５０％の範囲にある。赤道ＣＬ付近のネガティブ率は、好ましくは５０％未満である。

タイヤ２０においては、好ましくは、トレッド部の接地幅は１４０ｍｍである。タイヤ２０は、特に、レーシングカート用のリアタイヤに適している。

陸部２３は、好ましくは、第１の主溝２２ａと、隣接する２つの第２の主溝２２ｂとの間に形成される。２つのタイヤ２０の面取り部２６は、好ましくは、陸部２３の幅方向内側に配置される。面取り部２６は、好ましくは、第１の主溝２２ａに沿って、整列して配置される。

次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の実施例及び比較例に係るレーシングカート用タイヤを用いて行った比較評価について説明する。具体的には、（１）タイヤの構成、（２）評価結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。

（１）タイヤの構成
まず、実施例及び比較例に係るレーシングカート用タイヤについて、簡単に説明する。実施例（最終パターン）に係るタイヤ２０，３０は、図３及び図４に示すように、赤道ＣＬ付近の陸部に面取り部を備えたブロックパターンを有する。タイヤ１０をフロントタイヤ、タイヤ２０をリアタイヤとして装着し、実車試験を行った。比較例１（現行パターン）に係るタイヤ１Ａ，１Ｂは、図１及び図２に示すように、釣鐘状広幅主溝によって画定されたブロックパターンを有する。タイヤ１Ａをフロントタイヤ、タイヤ１Ｂをリアタイヤとして装着し、実車試験を行った。比較例２（検討パターン）に係るタイヤは、溝の構成については実施例に係るタイヤ１０，２０と概ね同一であるが、面取り部を備えておらず、溝間の領域全体がブロック状の陸部によってカバーされる。タイヤのスペック及び試験条件を、表１に示す。

（２）評価結果
上述した実施例及び比較例に係るレーシングカート用タイヤの平均ラップタイム及び走行可能距離の結果を、表２に示す。

実施例に係るタイヤ１０，２０は、比較例１，２と比べて良好なラップタイムを記録した。ドライバーのフィーリング評価によると、実施例は、比較例と比べてグリップ感が良好であり、ステアリングを切った時の応答性も良好であったことから、ブレーキングポイントを奥に設定できた。また、コーナー出口でのスライドも比較例と比べて小さく、コーナリング速度が向上した。すなわち、実施例に係るタイヤは、比較例と比べて操縦安定性が高く、それが良好なラップタイムに反映されたものと考えられ、排水性の点でも遜色がなかったと考えられる。従って、比較例に係るタイヤのトレッドパターンは、排水性を維持しつつ、高い操縦安定性を有することが判明した。

さらに、実施例に係るタイヤ１０，２０は、比較例１，２と比べて走行可能距離も向上した。これは、陸部と面取り部との組み合わせにより、赤道ＣＬ付近の偏摩耗が軽減されて均一に摩耗するようになったことが原因と考えられる。

以上のように、本発明は、ブロック状の陸部と面取り部とを好適に組み合わせたトレッドパターンを形成することにより、排水性を維持しつつ高い操縦安定性を有するレーシングカート用のタイヤに利用することができる。

１Ａ，１Ｂ 従来例に係るタイヤ
２ 釣鐘状広幅主溝
３ センター陸部
４ ショルダー陸部
５，６ サイプ
７ 周方向広幅主溝
１０，２０ 本発明の実施形態に係るタイヤ
１２，２２ 主溝
１３，２３ ブロック状の陸部
１４，２４ 陸部上面
１５，２５ 陸部側壁
１５Ｃ，２５Ｃ 側壁
１６，２６ 面取り部

Claims (8)

1. 複数の交差する主溝で囲まれた複数のブロック状の陸部をトレッド部に有するレーシングカート用タイヤであって、
   前記トレッド部は、幅方向中心において周方向に延びる赤道と、
   周方向において交互に配置され、前記赤道に対して互いに異なる角度で傾斜する複数の第１の主溝及び複数の第２の主溝と、
   互に交差する前記第１の主溝及び前記第２の主溝との間に画定され、前記赤道に交差すると共に周方向において整列する陸部と、
   前記陸部の幅方向外側に配置された面取り部と、
   を備え、
   前記面取り部では、面取り開始位置を通過しタイヤ高さ方向およびタイヤ周方向に平行な仮想側壁から幅方向外側に向けて、前記第１の主溝に対する高さ及び前記第２の主溝に対する高さが漸減すると共にタイヤ周方向の長さが漸減する、タイヤ。
2. 前記面取り部は、幅方向断面の少なくとも一部が円弧状に形成されている、請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記トレッド部の接地幅におけるネガティブ率が、３０％〜８０％の範囲にある、請求項１または２に記載のタイヤ。
4. 前記陸部が、前記赤道を中心とした方向性パターンを形成しており、
   前記方向性パターンは、
   前記第１の主溝の中心軸および前記第２の主溝の中心軸が前記赤道に対して傾斜し、前記第１の主溝の両端のうち前記赤道に近い溝端および前記第２の主溝の両端のうち前記赤道に近い溝端が前記赤道から幅方向にオフセットしていて、
   前記第１の主溝と前記第２の主溝とは、周方向において交互に配置されていて、
   前記第１の主溝の中心軸は、前記第２の主溝の中心軸とは異なる角度で、前記赤道に対して傾斜するパターンにされている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のタイヤ。
5. 複数の交差する主溝で囲まれた複数のブロック状の陸部をトレッド部に有するレーシングカート用タイヤであって、
   前記トレッド部は、幅方向中心において周方向に延びる赤道と、
   周方向において交互に配置され、前記赤道に対して互いに異なる角度で傾斜する複数の第１の主溝及び複数の第２の主溝と、
   互に交差する前記第１の主溝及び前記第２の主溝との間に画定され、前記赤道に近接すると共に周方向において整列する陸部と、
   前記陸部の幅方向内側に配置された面取り部と、
   を備え、
   前記面取り部では、面取り開始位置を通過しタイヤ高さ方向およびタイヤ周方向に平行な仮想側壁から幅方向内側に向けて、前記第１の主溝に対する高さ及び前記第２の主溝に対する高さが漸減すると共にタイヤ周方向の長さが漸減する、タイヤ。
6. 前記面取り部は、幅方向断面の少なくとも一部が円弧状に形成されている、請求項５に記載のタイヤ。
7. 前記トレッド部の接地幅におけるネガティブ率が、３０％〜８０％の範囲にある、請求項５または６に記載のタイヤ。
8. 前記陸部が、前記赤道を中心とした方向性パターンを形成しており、
   前記方向性パターンは、
   前記第１の主溝が前記赤道上を波状に延び、
   前記第２の主溝が前記第１の主溝から延び、
   前記第２の主溝が、トレッド面視で釣鐘状の左半分と右半分とが交互に、前記第１の主溝上で位置をずらして配置されていて、
   前記第２の主溝は、一端が前記第１の主溝と接続し、他端が幅方向外側に延びるパターンにされている、請求項５乃至７のいずれか１項に記載のタイヤ。

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