JP6367692B2 - 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。

従来、空気入りタイヤとして、トレッド部に周方向に連続して延びる１本以上の環状周溝を設けることにより複数の陸部を形成し、陸部表面で一箇所以上の交点で相互に交わって延びるとともに、両端が陸部内で終端する複数本の閉鎖溝を設け、複数本の閉鎖溝のそれぞれにより、閉鎖溝の交点から少なくとも三方向に広がる放射状部分を有する交差溝を形成したものが公知である（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、前記従来の空気入りタイヤでは、交差溝がショルダー部に設けられており、しかもそれは縦サイプ上である。このため、交差溝を設けた構成によりトラクション性（traction：タイヤの駆動力を路面に伝える能力）を高めることは難しい。またトレッド部にブロックが形成される空気入りタイヤではなく、路面との接地圧が高いセンターブロックにこのような交差溝を設けた構成については開示及び示唆がない。

特開２０１３−１５１２３５号公報

本発明は、路面との接地圧の高いセンターブロックで、耐摩耗性、耐偏摩耗性を維持しつつ、トラクション性を高めることのできる空気入りタイヤを提供することを課題とする。

本発明は、前記課題を解決するための手段として、
トレッド部に、タイヤ周方向に連続して環状に延びる複数の主溝と、これら主溝に交差してタイヤ幅方向に延びる複数の横溝とで複数のブロックを形成してなる空気入りタイヤであって、
前記ブロックのうち、タイヤ幅方向の中心に位置するセンターブロックは、表面に、両端が閉鎖した第１溝と、前記第１溝と合流する第２溝とを有することを特徴とする空気入りタイヤを提供する。

この構成により、センターブロックが路面に接地すると、このセンターブロックは外縁のみならず、第１溝及び第２溝を構成する内縁を介しても路面に力を作用させることができる。このため、タイヤのトラクション性能を向上させることが可能となる。また第１溝及び第２溝は両端がセンターブロックの表面で閉鎖されているので、センターブロックが接地圧を受けて変形し過ぎたり、異形状に変形したりしにくくなっている。このため、センターブロックは、第１溝及び第２溝を形成しているにも拘わらず、摩耗しにくく、偏摩耗が発生しにくい。

前記第１溝と前記第２溝の合流位置は、センターブロックの重心位置に一致するのが好ましい。

この構成により、センターブロックに対して第１溝及び第２溝をバランス良く配置することができ、接地圧が作用したときの変形で異形状となりにくく、偏摩耗が発生しにくい。

前記第１溝と前記第２溝の幅寸法ｗは、２ｍｍ≦ｗ≦５ｍｍを満足するのが好ましい。

この構成により、溝幅が狭くて所望のトラクション性能を発揮できなかったり、逆に広すぎて変形により摩耗あるいは偏摩耗しやすくなったりすることがない。

前記主溝の深さ寸法に対する前記第１溝と前記第２溝の深さ寸法の割合Ｒｄは、５％≦Ｒｄ≦４０％を満足するのが好ましい。

この構成により、溝深さが浅くて所望のトラクション性能を発揮できなかったり、逆に深すぎて変形により摩耗あるいは偏摩耗しやすくなったりすることがない。

前記第１溝と前記第２溝は、前記センターブロックの表面に占める開口面積の割合Ｒｓが０％＜Ｒｓ≦２０％を満足するのが好ましい。

この構成により、センターブロックが接地圧を受けて必要以上に変形して摩耗あるいは偏摩耗しやすくなるといったことがない。

前記第１溝と前記第２溝は、トレッド部の展開図で、タイヤ周方向に延びる直線に対して傾斜して設けるのが好ましい。

この構成により、溝を構成する内縁が路面に接触した際、タイヤ周方向とタイヤ幅方向の両方に接触圧を作用させることができる。

前記第１溝と前記第２溝は互いに交差する交差溝を構成するのが好ましい。

前記センターブロックは、平行な一対の外縁を複数組組み合わせて得られる多角形からなり、
前記第１溝は、前記センターブロックのいずれか１組の外縁と平行に配置され、前記第２溝は、他の１組の外縁と平行に配置されているのが好ましい。

この構成により、センターブロックに対してバランス良く第１溝及び第２溝をレイアウトすることができ、摩耗あるいは偏摩耗の発生を十分に抑制することができる。

本発明によれば、センターブロックに両端が閉鎖する第１溝及び第２溝を形成するようにしたので、路面に対して、センターブロックの外縁だけでなく、溝を構成する内縁を介しても力を作用させることができ、トラクション性能を向上させることが可能となる。また、各溝は両端が閉鎖しているので、センターブロックが接地圧を受けて異形状に変形しにくく、摩耗や偏摩耗が発生しにくい。

本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の一部を示す展開図である。 図１のセンターブロック及びメディエイトブロックの拡大図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のメディエイトブロックの拡大図である。 図１のサイドブロックの拡大図である。 他の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の一部を示す展開図である。

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。また図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは相違している。

図１は、本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部１の展開図を示す。トレッド部１には、タイヤ周方向に連続して環状に延びる複数本の主溝２と、これら主溝２に交差してタイヤ幅方向に延びる複数本の横溝３とが形成されている。ここでは、主溝２はジグザグ状で、タイヤ幅方向に所定間隔で４本形成されている。また横溝３は、タイヤ幅方向に延びる直線に対して傾斜して設けられている。そして、主溝２と横溝３とで複数のブロック４が形成されている。

ブロック４は、タイヤ幅方向の中心でタイヤ周方向に配置されるセンターブロック５と、その両側に配置されるメディエイトブロック６と、さらにその外側方に配置されるサイドブロック７とで構成されている。

センターブロック５は、トレッド部１を平面視したとき、互いに平行な１組の長辺８と、互いに平行な１組の短辺９とで囲まれた平行四辺形の４隅を切除した形状に形成されている。対角位置に位置する２組の隅部のうち、一方の１組の隅部には、各隅部を構成する短辺９に平行な第１切除辺１０と、長辺８に平行な直線よりも傾斜した第２切除辺１１とが形成されている（以下、元の平行四辺形の形状から第１切除辺１０及び第２切除辺１１まで切除した領域を第１切除部１２と記載する。）。

また他方の１組の隅部は、ジグザグ状の３辺（第３切除辺１３、第４切除辺１４及び第５切除辺１５）が得られるように切除されている（以下、元の平行四辺形の形状からこれら３辺まで切除された領域を第２切除部１６と記載する。）。

ここで、第２切除部１６について、図２に示すように、タイヤ周方向に隣接する２つのセンターブロック５（第１センターブロック５ａ及び第２センターブロック５ｂ）を参照しつつ詳述する。

第１センターブロック５ａでは、第１主溝２ａから第３切除辺１３ａが徐々に横溝３の内側へと傾斜し、続いて第４切除辺１４ａが徐々に外側へと傾斜し、次いで第５切除辺１５ａが徐々に内側へと傾斜し、その後長辺ａが徐々に外側へと傾斜し、第２主溝２ｂに至っている。一方、第２センターブロック５ｂでは、第１主溝２ａから長辺８ｂが徐々に横溝３の内側へと傾斜し、続いて第５切除辺１５ｂが徐々に外側へと傾斜し、次いで第４切除辺１４ｂが徐々に内側へと傾斜し、その後第３切除辺１３ｂが徐々に外側へと傾斜し、第２主溝２ｂに至っている。

つまり、第１主溝２ａから第２主溝２ｂに向かって、第１センターブロック５ａの第３切除辺１３ａと第２センターブロック５ｂの長辺８ｂとで横溝３の幅寸法が徐々に狭くなる。続いて、第１センターブロック５ａの第４切除辺１４ａと第２センターブロック５ｂの第５切除辺１５ｂとで横溝３の幅寸法が徐々に広くなる。次いで、第１センターブロック５ａの第５切除辺１５ａと第２センターブロック５ｂの第４切除辺１４ｂとで横溝３の幅寸法が徐々に狭くなる。その後、第１センターブロック５ａの長辺８ａと第２センターブロック５ｂの第３切除辺１３ｂとで横溝３の幅寸法が徐々に広くなり、第２主溝２ｂに至る。

図２に示すように、センターブロック５の表面には交差溝１７が形成されている。交差溝１７は、センターブロック５の両長辺８に平行な中心線上に延びる第１溝１８と、両短辺９に平行な中心線上に延びる第２溝１９とで構成されている。第１溝１８は第２溝１９に比べて長く、両者は同一幅で同一深さに形成されている。また、第１溝１８と第２溝１９とは互いに中央部で直交し、各溝の中心線の交点はセンターブロック５の重心位置と一致している。さらに、第１溝１８と第２溝１９の両端部は、センターブロック５の側面に開口しないように表面内で終端（閉鎖）している。これにより、交差溝１７の各位置からセンターブロック５の外縁までの間に十分な距離が確保されている。また第１溝１８は、両端部分が第１切除部１２と第２切除部１６とによって形成された突起２０の形状に合わせて屈曲している。すなわち、第１溝１８の両端部がセンターブロック５の突起２０が突出する方向側に向かってそれぞれ延びている。

図３に示すように、交差溝１７の溝幅ｗは、２ｍｍ≦ｗ≦５ｍｍに設定されている。これは、溝幅ｗが２ｍｍよりも狭くなると、溝を構成する両側のエッジ部分（内縁）による路面への噛み込みが不十分となりトラクション性能が低下するからであり、５ｍｍよりも広くなると、センターブロック５自体の剛性が低下し、必要以上に変形して摩耗あるいは偏摩耗が発生する原因となるからである。

また、交差溝１７の溝深さは次のように設定されている。すなわち、図３に示す主溝２の深さ寸法Ｈに対する交差溝１７の深さ寸法（溝深さ）ｈの割合（溝比率）Ｒｄは、５％≦Ｒｄ≦４０％に設定されている。これは、溝比率Ｒｄが５％未満であれば、センターブロック５のトラクション性能が低下するからであり、４０％を超えると、センターブロック自体の剛性が低下し、摩耗あるいは偏摩耗が発生する原因となるからである。

また、センターブロック５を平面視した際、その上面全体の表面積に対する交差溝１７の割合Ｒｓは、０％＜Ｒｓ≦２０％に設定されている。この割合Ｒｓが２０％を超えてしまうと、センターブロック５の剛性が低下し、摩耗あるいは偏摩耗が発生する原因となるからである。

このように、第１溝１８及び第２溝１９からなる交差溝１７は、センターブロック５の表面中央部に配置され、所定の幅を有する。したがって、センターブロック５が接地した際の変形を制限して摩耗や偏摩耗の発生を抑制しつつ、交差溝１７を構成する開口端（内縁）が路面に対して適切に作用して所望のトラクション性能を発揮する。

図４に示すように、メディエイトブロック６は略矩形状で、その半分は、第１辺２１、第２辺２２、第３辺２３、第４辺２４、第５辺２５、第６辺２６及び第７辺２７で構成され、残り半分は、重心位置を中心とする点対称の位置に形成されている。対角位置の１組の隅部には突出部２８が形成されている。突出部２８は、第２辺２２から第５辺２５で構成されている。図１に示すように、第２辺２２と第３辺２３は、前記センターブロック５の第１切除辺１０と第２切除辺１１にそれぞれ平行である。メディエイトブロック６の中央部には閉鎖溝２９が形成されている。閉鎖溝２９は、第１辺２１に沿って中心線上に配置され、両端は突出部２８の突出方向に向かってそれぞれ屈曲している。

図５に示すように、サイドブロック７は、トレッド部１を平面視したとき、第１辺３０、第２辺３１、第３辺３２、第４辺３３、第５辺３４、第６辺３５及び第７辺３６で構成されている。第７辺２７すなわち側面はショルダー部を構成し、その中央部にはタイヤ径方向に延びる溝部３７が形成されている。図１に示すように、サイドブロック７の第３辺３２はメディエイトブロック６の第２辺２２と平行であり、第４辺３３は第１辺２１と平行である。

前記構成のトレッドパターンを形成された空気入りタイヤでは、車両に装着して走行した場合、次のように動作する。

すなわち、路面に接地した際、トレッド部１が変形し、センターブロック５での接地圧が最も大きくなる。センターブロック５には、表面に交差溝１７が形成されている。このため、路面に対してセンターブロック５が接地した際、その外縁だけでなく、交差溝１７を構成する内縁も力を作用させることになる。

しかも、交差溝１７であるため、内縁が作用させる力は、タイヤ周方向だけではなく、タイヤ幅方向にも及ぶことになる。このため、交差溝１７のないセンターブロック５に比べてトラクション性能を大幅に向上させることができる。

また、交差溝１７を構成する第１溝１８及び第２溝１９は両端がセンターブロック５の表面内で閉鎖され、側面に開口していない。このため、センターブロック５が接地した際の変形量が抑制されると共に、その変形方向が異形状となりにくい。したがって、センターブロック５に摩耗あるいは偏摩耗が発生しにくい。

また、接地時にはメディエイトブロック６も路面に圧接するが、その圧接力はセンターブロック５に比べて弱い。またメディエイトブロック６には閉鎖溝２９が形成されている。このため、メディエイトブロック６は変形するものの極端な異形状となるまで変形することはなく、摩耗や偏摩耗が発生しにくい。また、路面への圧接時、閉鎖溝２９を構成する内縁が路面に作用し、十分なトラクション性能を発揮する。

以上から、前記構成のトレッドパターンを形成された空気入りタイヤによれば、ブロック４、特にセンターブロック５に交差溝１７を形成されているため、路面に駆動力を伝達可能な縁を多数有する。このため、トラクション性能が優れている。また、交差溝１７を構成する第１溝１８及び第２溝１９は共に両端部がセンターブロック５の表面内で閉鎖（終端）している。したがって、センターブロック５が必要以上に変形することはなく、摩耗や偏摩耗が発生しにくい。

なお、本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
前記実施形態では、センターブロック５には交差溝１７を形成するようにしたが、例えば、図６に示すように、五角形のセンターブロック３８の場合、Ｔ字溝３９を形成するようにしてもよい。詳しくは、センターブロック３８は、第１辺４０と、その両端から延びる互いに平行な第２辺４１及び第３辺４２と、それらの各端部から斜めに延びて合流する第４辺４３及び第５辺４４とで構成されている。Ｔ字溝３９は、第１溝４５と、第２溝４６とで構成されている。第１溝１８は、第１辺４０と平行に延びている。第２溝１９は、第１辺４０の中央部から第４辺４３と第５辺４４の合流地点に向かって延びている。

このようにセンターブロック５の形状に応じて溝形状を自由に設定することができる。これにより、センターブロック５の形状に適した溝形状として、接地時の変形の仕方をバランスのよい摩耗や偏摩耗の発生しにくいものとすることができる。

１…トレッド部
２…主溝
２ａ…第１主溝
２ｂ…第２主溝
３…横溝
４…ブロック
５…センターブロック
５ａ…第１センターブロック
５ｂ…第２センターブロック
６…メディエイトブロック
７…サイドブロック
８…長辺
９…短辺
１０…第１切除辺
１１…第２切除辺
１２…第１切除部
１３…第３切除辺
１４…第４切除辺
１５…第５切除辺
１６…第２切除部
１７…交差溝
１８…第１溝
１９…第２溝
２０…突起
２１…第１辺
２２…第２辺
２３…第３辺
２４…第４辺
２５…第５辺
２６…第６辺
２７…第７辺
２８…突出部
２９…閉鎖溝
３０…第１辺
３１…第２辺
３２…第３辺
３３…第４辺
３４…第５辺
３５…第６辺
３６…第７辺
３７…溝部
３８…センターブロック
３９…Ｔ字溝
４０…第１辺
４１…第２辺
４２…第３辺
４３…第４辺
４４…第５辺
４５…第１溝
４６…第２溝

Claims (6)

1. トレッド部に、タイヤ周方向に連続して環状に延びる複数の主溝と、これら主溝に交差してタイヤ幅方向に延びる複数の横溝とで複数のブロックを形成してなる空気入りタイヤであって、
   前記ブロックのうち、タイヤ幅方向の中心に位置するセンターブロックは、表面に、両端が閉鎖した第１溝及び第２溝を有し、
   前記第１溝と前記第２溝の幅寸法ｗは、２ｍｍ≦ｗ≦５ｍｍを満足し、
   前記第１溝と前記第２溝は互いに交差する交差溝を構成することを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記第１溝と前記第２溝の合流位置は、センターブロックの重心位置に一致す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. 前記主溝の深さ寸法に対する前記第１溝と前記第２溝の深さ寸法の割合Ｒｄは、５％≦Ｒｄ≦４０％を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記第１溝と前記第２溝は、前記センターブロックの表面に占める開口面積の割合Ｒｓが０％＜Ｒｓ≦２０％を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記第１溝と前記第２溝は、トレッド部の展開図で、タイヤ周方向に延びる直線に対して傾斜して設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記センターブロックは、平行な一対の外縁を複数組組み合わせて得られる多角形からなり、
   前記第１溝は、前記センターブロックのいずれか１組の外縁と平行に配置され、前記第２溝は、他の１組の外縁と平行に配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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