JP6465192B1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】リッジ模様領域を設けたサイドパターンを有する空気入りタイヤであっても、サイドウォール表面に表示した標章の視認性を損なわずに、燃費を向上させるタイヤの提供。【解決手段】一方向に連続して延びる複数の第１リッジ１２Ａが間隔をあけて設けられたリッジ模様領域１２と、リッジ模様領域１２に接し、リッジ模様領域１２に囲まれた、文字、数字、記号、図形又は文字、数字、記号、及び図形の少なくとも２つ以上の組み合わせを含む標章を表示した標章表示領域１４と、を備えるタイヤ。標章表示領域１４は、標章の外縁を縁取る縁取りリッジ１４Ａと、標章の内部領域に設けられ、互いに間隔をあけて一方向に連続して延びる複数の第２リッジ１４Ｂと、を備える。第１リッジ１２Ａ及び第２リッジ１４Ｂの端は、縁取りリッジ１４Ａと接続し、第１リッジ１２Ａ及び第２リッジ１４Ｂの頂部は、縁取りリッジ１４Ａの頂部と面一となって接続している、タイヤ。【選択図】図４

Description

本発明は、サイドウォール部にサイドパターンが設けられた空気入りタイヤに関する。

一般に、空気入りタイヤ（以降、単にタイヤという）のサイドウォール部には、文字、数字、記号又は図形などよりなるトレードマークやトレードドレスなどの、文字、記号、あるいは文字と記号の組み合わせを含む標章が表示されている。
従来、これらの標章を目立させるために、しばしば、タイヤのサイドウォール部の表面に、小さな間隔を置いて設けられ、一方向に延びた複数のリッジで構成されたリッジ模様領域が設けられている。標章の外縁は、リッジ模様領域に接し、標章がリッジ模様領域に囲まれた構成になっている。

このようなサイドウォール部のサイドパターンに関して、リッジ模様領域に囲まれた、文字、数字、記号又は図形などよりなるトレードマークやトレードドレスなどの標章にクラックが発生しにくいタイヤであって、かつこれらの標章の視認性が優れているタイヤが知られている（特許文献１）。

具体的には、上記タイヤのサイドパターンの標章の表面には、隣接するリッジと平行またはほぼ平行に直線状に延びる小さなリッジが周方向に等間隔に設けられる。このリッジの間隔は、標章を囲むリッジ模様領域に設けられたリッジの間隔が標章に設けられたリッジの間隔と異なり、標章の表面に設けられたリッジの間隔が、リッジ模様領域に設けられたリッジの間隔より小さい。

特開平８−２８２２１５号公報

上記タイヤは、標章にクラックが発生し難く、標章の視認性を向上させることができる。しかし、このタイヤでは、視認性向上のために種々の高さに突出させたリッジが多数用いられるため、これらのリッジがサイドウォールを通過する空気の流れの障害となること、すなわち、高さの異なる複数のリッジは、空気抵抗の発生要因となり、車両の走行時の燃費に影響を与えることがわかってきた。このような知見から、上記タイヤは、近年の低燃費の要求に十分な対応できていない、といえる。

そこで、本発明は、サイドウォール表面に表示された標章の視認性を損なうことなく、サイドウォールを通過する空気の流れの障害とならず、燃費を向上させることができるリッジ模様領域が設けられたサイドパターンを有する空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、サイドウォール部にサイドパターンが設けられた空気入りタイヤである。
前記サイドパターンは、
一方向に連続して延びる複数の第１リッジが間隔をあけて設けられたリッジ模様領域と、前記リッジ模様領域に接し、前記リッジ模様領域に囲まれた、文字、数字、記号、図形、または文字、数字、記号、及び図形の少なくとも２つ以上の組み合わせを含む標章が表示された標章表示領域と、を備える。
前記標章表示領域は、
前記標章の外縁を縁取る縁取りリッジと、
前記標章の内部領域に設けられ、互いに間隔をあけて一方向に連続して延びる複数の第２リッジと、を備え、
前記第１リッジ及び前記第２リッジの端は、前記縁取りリッジと接続し、前記第１リッジ及び前記第２リッジの頂部は、前記縁取りリッジの頂部と面一となって接続している。

前記第１リッジ及び前記第２リッジの前記頂部は、平滑面であり、前記第２リッジが延びる方向と直交する幅方向における前記第２リッジの平滑面の幅は、前記第１リッジが延びる方向と直交する幅方向における前記第１リッジの平滑面の幅に比べて広い、ことが好ましい。

前記縁取りリッジの前記頂部は、平滑面であり、
前記縁取りリッジが延びる方向と直交する幅方向における前記縁取りリッジの平滑面の幅は、前記第２リッジの前記幅に比べて広い、ことが好ましい。

前記第２リッジのリッジ間隔は、前記リッジ模様領域における前記第１リッジのリッジ間隔に比べて広い、ことが好ましい。

前記縁取りリッジの前記頂部は、平滑面であり、
前記縁取りリッジが延びる方向と直交する幅方向における前記縁取りリッジの前記平滑面の幅は、前記標章のタイヤ径方向に沿った最大ペリフェリ寸法の２〜４５％である、ことが好ましい。

前記第１リッジの延びる方向と、前記第２リッジの延びる方向は、互いに異なっており、前記第１リッジの延びる方向と、前記第２リッジの延びる方向の角度差は、５〜９０度である、ことが好ましい。

前記縁取りリッジは、直線状に真っ直ぐに延びる２つの直線部に挟まれて、前記標章の外側に突出したコーナー部を複数備え、前記コーナー部はいずれも湾曲形状である、ことが好ましい。

上述の空気入りタイヤによれば、リッジ模様領域が設けられたサイドパターンを有しても、サイドウォール表面に表示された標章の視認性を損なうことなく、サイドウォールを通過する空気の流れの障害とならず、燃費を向上させることができる。

（ａ）,（ｂ）は、一実施形態の空気入りタイヤの外観斜視図である。 図１に示す空気入りタイヤのプロファイル断面図である。 一実施形態の空気入りタイヤＴのサイドパターンの一例を示す図である。 一実施形態の空気入りタイヤにおける標章表示領域に示される標章と、その周囲のリッジ模様領域を拡大して説明する図である。 一実施形態の空気入りタイヤにおける第１リッジ、縁取りリッジ、及び第２リッジの断面の例を示す図である。 一実施形態の空気入りタイヤにおける第１リッジの延びる方向と、第２リッジの延びる方向の角度差θを説明する図である。 （ａ）〜（ｃ）は、一実施形態の空気入りタイヤにおける３つのサイドパターンの形態の例を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、一実施形態の空気入りタイヤにおける３つのサイドパターンの形態の他の例を示す図である。

以下、本実施形態の空気入りタイヤについて詳細に説明する。
本明細書においてタイヤ幅方向とは、空気入りタイヤの回転中心軸方向をいい、タイヤ周方向とは、タイヤ回転中心軸を中心にタイヤを回転させたときにできるトレッド表面の回転方向をいう。タイヤ径方向とは、タイヤ回転中心軸から放射状に向く方向をいう。タイヤ径方向外側とは、タイヤ回転中心軸から遠ざかる側をいい、タイヤ径方向内側とは、タイヤ回転中心軸に近づく側をいう。

図１（ａ）,（ｂ）は、一実施形態の空気入りタイヤＴの外観斜視図である。図２は、一実施形態の空気入りタイヤＴのプロファイル断面図である。図１,２に示す空気入りタイヤＴは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２，２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３，３とを備える。
一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。ビードコア５の外周上にはタイヤ径方向外側に延びる断面が三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。

一方、トレッド部１におけるカーカス層４のタイヤ径方向外側には２層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層７のタイヤ径方向外側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して例えば５°以下の角度で配列してなる２層のベルトカバー層８が配置されている。ベルトカバー層８の補強コードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。
なお、上述したタイヤ内部構造は空気入りタイヤにおける代表的な例を示すものである
が、これに限定されるものではない。

図３は、一実施形態の空気入りタイヤＴのサイドパターン１０の一例を示す図である。サイドパターン１０を有する空気入りタイヤＴは、乗用車用タイヤに好適に用いることができる。

図１に示すように、サイドパターン１０は、リッジ模様領域１２と、標章表示領域１４と、を備える。
リッジ模様領域１２は、一方向に連続して延びる複数の第１リッジ１２Ａが間隔をあけて設けられた領域である。第１リッジ１２Ａは、お互いに平行あるいは略平行（±１度以下）に連続して一方向に延びている。
標章表示領域１４は、リッジ模様領域１２に囲まれた、文字、数字、記号、図形、または文字、数字、記号、及び図形の少なくとも２つ以上の組み合わせを含む標章が表示された領域である。標章表示領域１４は、リッジ模様領域１２に接する。

図２に示す例では、リッジ模様領域１２は、サイドウォールに一周するように、環状に設けられている。このリッジ模様領域１２は、タイヤ幅方向に面するサイドウォールのタイヤ径方向外側の部分に、一定の幅でタイヤ周方向に延びている。リッジ模様領域１２は、「ｙ」の字をデフォルメした記号、及び「ＹＯＫＯＨＡＭＡ」のそれぞれの文字、「ＡＤＶＡＮ」（登録商標）のそれぞれの文字、さらに、「ｓｐｏｒｔ」のそれぞれの文字の周囲を囲んでいる。

図４は、標章表示領域１４に示される、一例である「Ｍ」の文字の標章と、その周囲のリッジ模様領域１２を拡大して説明する図である。標章表示領域１４は、標章の外縁を縁取る縁取りリッジ１４Ａと、標章の内部領域に設けられ、互いに間隔をあけて一方向に連続して延びる複数の第２リッジ１４Ｂと、を備える。第１リッジ１２Ａ及び第２リッジ１４Ｂの端は、縁取りリッジ１４Ａと接続する。第１リッジ１２Ａ及び第２リッジ１４Ｂの頂部は、縁取りリッジ１４Ａの頂部と面一となって接続している。ここで、頂部は、各リッジの断面形状が台径形状の場合、台形の上辺の部分を含み、また、上辺が湾曲した擬似台形形状の場合、湾曲した上辺も含む。面一とは、第１リッジ１２Ａ、縁取りリッジ１４Ａ、及び第２リッジ１４Ｂの接続部分に０．１ｍｍ以上の段差がなく滑らかに繋がっていることをいう。０．１ｍｍ未満の段差は、面一の許容誤差の範囲内にある。
このように、第１リッジ１２Ａ、縁取りリッジ１４Ａ、及び第２リッジ１４Ｂの頂部が面一になっているので、標章の視認性を損なうことなく、サイドウォールを通過する空気の流れの障害とならず、燃費向上に寄与する。

図５は、第１リッジ１２Ａ、縁取りリッジ１４Ａ、及び第２リッジ１４Ａの断面の例を示す図である。第１リッジ１２Ａ、縁取りリッジ１４Ａ、及び第２リッジ１４Ａの断面は、台形形状であり、頂部は平滑面となっている。このとき、第２リッジ１４Ｂが延びる方向と直交する幅方向における第２リッジ１４Ｂの平滑面の幅Ｗ２（図４，５参照）は、第１リッジ１２Ａが延びる方向と直交する幅方向における第１リッジ１２Ａの平滑面の幅Ｗ１（図４参照）に比べて広いことが好ましい。幅Ｗ２＞幅Ｗ１である。これにより、図３に示すように、第２リッジ１４Ｂが、第１リッジ１２Ａに比べて強調されて、標章をリッジ模様領域１２に対して容易に識別することができ、標章の視認性が向上する。

また、図５に示すように、縁取りリッジ１４Ａの頂部は平滑面である。このとき、縁取りリッジ１４Ａが延びる方向と直交する幅方向における縁取りリッジの平滑面の幅Ｗ０は第２リッジ１４Ｂの幅Ｗ２に比べて広い、ことが好ましい。これにより、図２に示すように、標章の縁が明確になって、標章をリッジ模様領域１２に対して容易に識別することができる。
したがって、幅Ｗ０＞幅Ｗ２＞幅Ｗ１とすることが好ましい。

また、第２リッジ１４Ｂのリッジ間隔は、リッジ模様領域１２における第１リッジ１２Ａのリッジ間隔に比べて広いことが好ましい。図２に示すよう、粗く配置される第２リッジ１４Ｂは、密に配置される第１リッジ１２Ａに対して容易に識別することができるので、標章をリッジ模様領域１２に対して容易に識別することができる。

図５に示すように、縁取りリッジ１４Ａの頂部は平滑面である。このとき、縁取りリッジ１４Ｂの平滑面の幅Ｗ０は、標章のタイヤ径方向に沿った最大ペリフェリ寸法（以降、単に最大寸法という）Ｈの２〜４５％であることが好ましい。標章のタイヤ径方向に沿った最大寸法Ｈは、図４に示す例で説明すると、縁取りリッジ１４Ａの内側の第２リッジ１４Ｂが設けられた領域のサイドウォール表面に沿った最大寸法である。幅Ｗ０が最大寸法Ｈの２％未満である場合、縁取りリッジ１４Ａの占める面積が小さく、標章の縁取りによる視認性の向上が低下する。幅Ｗ０が最大寸法Ｈの４５％を超えると、縁取りリッジ１４Ａの占める面積が大きく、標章の形状を特定することが困難になり、標章としての意義が薄れる。また、最大寸法Ｈを維持しつつ、幅Ｗ０を大きくすると、リッジ模様領域１２の面積（タイヤ径方向外側及び内側の領域の幅）が少なくなる。リッジ模様領域１２は、タイヤ製造時の加硫工程において、タイヤ金型の中でタイヤを拡張してタイヤ金型の内面に押し付けるタイヤとタイヤ金型の間にある空気を逃がす経路を作る部分として機能する。しかし、リッジ模様領域１２の面積が狭くなることにより、空気を逃がす機能が低下するため、加硫故障（加硫不足部分）が発生し易くなる。この点から、幅Ｗ０は最大寸法Ｈの４５％以下であることが好ましい。

図６は、第１リッジ１２Ａの延びる方向と、第２リッジ１４Ｂの延びる方向の角度差θを説明する図である。図６に示すように、第１リッジ１２Ａの延びる方向と、第２リッジ１４Ｂの延びる方向は、互いに異なっている。このとき、第１リッジ１２Ａの延びる方向と、第２リッジ１４Ｂの延びる方向の角度差θは、５〜９０度である、ことが好ましい。角度差θは、３０〜６０度であることがより好ましい。角度差θが上記範囲にある図３に示す第１リッジ１２Ａと第２リッジ１４Ｂの場合、第２リッジ１４Ｂと第１リッジ１２Ａとを互いに区別し易くできるので、標章の視認性の向上に寄与する。

また、縁取りリッジ１４Ａは、図４に示す標章「Ｍ」のように、直線状に真っ直ぐに延びる２つの直線部に挟まれて、標章の外側に突出したコーナー部を複数備える。このとき、コーナー部は、図４に示すようにいずれも湾曲形状であることが好ましい。外側に突出するコーナー部を湾曲形状にすることにより、直線状に延びる第１リッジ１２Ａに対して湾曲形状を目立たせることができるので、標章の視認性の向上に寄与する。

（実験例１）
本実施形態の効果を調べるために、サイドパターン１０が異なる複数のタイヤＴ（タイヤサイズ：２９５／３５ＺＲ２０ （１０１Ｙ））を作製した。サイドパターン１０の第１リッジ１２Ａ及び第２リッジ１４Ｂの形状、寸法は固定し、縁取りリッジ１４Ａの幅を種々変化させて、標章の視認性の変化と、空気抵抗に基づく燃費の評価を行った。
第１リッジ１２Ａの幅Ｗ１は、０．４ｍｍに固定し、リッジ間隔を０．６ｍｍに固定し、第１リッジ１２Ａの延びる向きをタイヤ周方向に対して約４５度に固定した。
第２リッジ１４Ｂの幅Ｗ２は、０．４ｍｍに固定し、リッジ間隔を０．６ｍｍに固定し、第２リッジ１４Ｂの延びる向きをタイヤ周方向に対して約９０度に固定した。
標章の最大寸法Ｈは１６ｍｍに固定した。
図７（ａ）〜（ｃ）は、縁取りリッジ１４Ａの幅を変化させた３つのサイドパターンの形態の例を示す図である。

サイドパターン１０の評価は、標章の視認性と燃費による評価を行った。
標章の視認性については、タイヤＴを車両に装着する前に、タイヤＴのサイドパターン１０を１０人のパネラーに見せて、標章を容易に視認できるか否かの評価を行った。この評価は、レベル１〜３で区分けした。レベル１は視認が困難、レベル３は視認が容易、レベル２は意識すれば視認可能、を意味する。１０人のパネラーの評価の平均値を算出し、視認性の評価とした。したがって、レベルが高いほど視認性が高いことを意味する。平均値２．５以上であることが視認性の合格レベルである。

さらに、同じ幅Ｗ０を有する縁取りリッジ１４Ａを有する４本のタイヤＴを乗用車に装着して、特定のコースを速度６０ｋｍ／時で乗用車を走行させ、２４０ｋｍ走行時の燃料消費量から、単位体積の燃料に対する走行距離を算出した。算出した走行距離は、下記表１に示す比較例１における走行距離を基準値（値１００）として、指数化した。この指数を燃費指数という。燃費指数が高いほど、燃費が小さいことを表す。
下記表１には、比較例、実施例の仕様とその評価結果を示す。

比較例１〜３と実施例２の比較から、第１リッジ１２Ａ，縁取りリッジ１４Ａ,第２リッジ１４Ｂが面一であること、及び縁取りリッジ１４Ａを設けることで、サイドウォール表面に表示された標章の視認性を損なうことなく、燃費が向上する。
実施例１〜５より、縁取りリッジＷ０の幅が、標章の最大寸法Ｈの２％（＝０．４ｍｍ／２０ｍｍ）以上４５％（＝９ｍｍ／２０ｍｍ）以下であることが、標章の視認性と優れた燃費を実現させることができる点から好ましい。

（実験例２）
本実施形態の効果を調べるために、サイドパターン１０が異なる複数のタイヤＴ（タイヤサイズ：２９５／３５ＺＲ２０ （１０１Ｙ））を作製した。第１リッジ１２Ａの頂部と、縁取りリッジ１４Ａの頂部と、第２リッジ１４Ｂの頂部はいずれも面一とした。また、標章の最大寸法Ｈは２０ｍｍとし、縁取りリッジ１４Ａの幅Ｗ０は、２ｍｍに固定した。サイドパターン１０では、第１リッジ１２Ａの幅Ｗ１及び第２リッジ１４Ｂの幅Ｗ２をそれぞれ、０．７ｍｍ及び０．４ｍｍに固定しながら、第１リッジ１２Ａ及び第２リッジ１４Ｂのリッジ間隔及びリッジの延びる方向の角度差θを変化させて、上述した標章の視認性の評価と、上述した燃費の評価を行った。

図８（ａ）〜（ｃ）は、３つのサイドパターンの形態の例を示す図である。
図８（ａ）に示す形態は、第１リッジ１２Ａのリッジ間隔と第２リッジ１４Ｂのリッジ間隔を１．０ｍｍにそろえ、角度差θを４５度とした形態である。図８（ｂ）に示す形態は、第１リッジ１２Ａのリッジ間隔を密（０．６ｍｍ）とし、第２リッジ１４Ｂのリッジ間隔を粗（１．０ｍｍ）にし、角度差θを０度とした形態である。図８（ｃ）は、第１リッジ１２Ａのリッジ間隔と第２リッジ１４Ｂのリッジ間隔を１．０ｍｍにそろえ、角度差θを０度とした形態である。
下記表２には、比較例、実施例の仕様とその評価結果を示す。図８（ａ）に示す形態は、実施例９の形態であり、図８（ｂ）に示す形態は、実施例８の形態であり、図８（ｃ）に示す形態は、実施例６の形態である。

実施例６〜１１の比較より、角度差θを非ゼロとすることが、視認性向上の点から好ましいことがわかる。さらに、第２リッジ１４Ｂのリッジ間隔を第１リッジ１２Ａのリッジ間隔より広くすることが、視認性向上の点から好ましいことがわかる。

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、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更してもよいのはもちろんである。

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ ベルトカバー層
１０ サイドパターン
１２ リッジ模様領域
１２Ａ 第１リッジ
１４ 標章表示領域
１４Ａ 縁取りリッジ
１４Ｂ 第２リッジ

Claims (7)

1. サイドウォール部にサイドパターンが設けられた空気入りタイヤであって、
   前記サイドパターンは、
   一方向に連続して延びる複数の第１リッジが間隔をあけて設けられたリッジ模様領域と、前記リッジ模様領域に接し、前記リッジ模様領域に囲まれた、文字、数字、記号、図形、または文字、数字、記号、及び図形の少なくとも２つ以上の組み合わせを含む標章が表示された標章表示領域と、を備え、
   前記標章表示領域は、
   前記標章の外縁を縁取る縁取りリッジと、
   前記標章の内部領域に設けられ、互いに間隔をあけて一方向に連続して延びる複数の第２リッジと、を備え、
   前記第１リッジ及び前記第２リッジの端は、前記縁取りリッジと接続し、前記第１リッジ及び前記第２リッジの頂部は、前記縁取りリッジの頂部と面一となって接続している、ことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記第１リッジ及び前記第２リッジの前記頂部は、平滑面であり、前記第２リッジが延びる方向と直交する幅方向における前記第２リッジの平滑面の幅は、前記第１リッジが延びる方向と直交する幅方向における前記第１リッジの平滑面の幅に比べて広い、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記縁取りリッジの前記頂部は、平滑面であり、
   前記縁取りリッジが延びる方向と直交する幅方向における前記縁取りリッジの平滑面の幅は、前記第２リッジの前記幅に比べて広い、請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記第２リッジのリッジ間隔は、前記リッジ模様領域における前記第１リッジのリッジ間隔に比べて広い、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記縁取りリッジの前記頂部は、平滑面であり、
   前記縁取りリッジが延びる方向と直交する幅方向における前記縁取りリッジの前記平滑面の幅は、前記標章のタイヤ径方向に沿った最大ペリフェリ寸法の２〜４５％である、請求項１〜４のいずれか１項弐記載の空気入りタイヤ。
6. 前記第１リッジの延びる方向と、前記第２リッジの延びる方向は、互いに異なっており、前記第１リッジの延びる方向と、前記第２リッジの延びる方向の角度差は、５〜９０度である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記縁取りリッジは、直線状に真っ直ぐに延びる２つの直線部に挟まれて、前記標章の外側に突出したコーナー部を複数備え、前記コーナー部はいずれも湾曲形状である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
   

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