JP6698330B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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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、タイヤ周方向に延びる主溝の両側に形成されるリブに跨がってサイプ又は横溝を形成したものが公知である(例えば、特許文献1〜3参照)。
しかしながら、特許文献1及び2に記載された構成では、サイプや横溝が真っ直ぐに形成されており、タイヤ幅方向の外側リブの剛性が不十分である。また特許文献3に記載された構成では、横溝が外側リブの両側面を連通しており、やはり十分な剛性を得ることができない。
特許第5391262号公報 特開平6−55912号公報 特開2014−210499号公報
本発明は、中央領域での接地面積を確保し、外側リブでの剛性を大きくして操縦安定性能を向上させることが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、タイヤ周方向に延びる複数本の主溝により形成される複数のリブを有する空気入りタイヤであって、
前記主溝のうち、中央主溝の両側で、前記空気入りタイヤを車両に装着した状態で、車幅方向内側に位置する内側リブと、車幅方向外側に位置する外側リブとに、一端がそれぞれのリブ内で終端し、他端が前記中央主溝側の側面に開口する複数のスリット形成され、
前記スリットのうち、前記外側リブに形成される外側スリットは、中間が屈曲しており、
前記外側スリットは、
前記中央主溝に開口し、タイヤ幅方向外側に向かってタイヤ周方向の進行方向前側に傾斜した方向に延びて前記外側リブ内で終端する第1スリット部と、
前記第1スリット部の終端部から、タイヤ幅方向外側に向かってタイヤ周方向の進行方向後側に延びて前記外側リブ内で終端する第2スリット部と
を有してい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、外側スリットにより外側リブに所望の剛性を維持することができる。すなわち、外側スリットは、内側の主溝には開口しているが、外側の主溝には開口せず、リブ内で終端している。しかも途中で屈曲している。このため、外側リブに必要な剛性を得ることができる。特に、途中で屈曲した外側スリットにより、コーナリング時に作用する横向き(タイヤ幅方向)の力に対して十分な剛性を維持することができ、優れた操縦安定性能を発揮させることが可能となる。
前記内側リブに形成される内側スリットと前記外側スリットは、前記中央主溝への開口位置がタイヤ周方向に位置がずれているのが好ましい。
この構成により、スリットにより形成された縁部が走行時に路面に衝突するタイミングを、内側リブと外側リブとでずらせることができ、ロードノイズを低減することが可能となる。
前記内側スリットと前記第1スリット部からなるスリット対は、タイヤ幅方向に対して傾斜する傾斜線上に位置するようにすればよい。
前記内側スリットは、タイヤ周方向に複数設けられており、
複数の前記内側スリットは、タイヤ周方向に隣接するものの間で傾斜角度を相違させているのが好ましい。
この構成により、タイヤ周方向に於けるスリットの配置バランスがよくなり、リブの剛性を均等なものとすることができる。
前記外側リブ及び前記内側リブにわたって、前記スリット対によりタイヤ周方向の進行方向前側に向かうに従って徐々にタイヤ幅方向における幅寸法が狭くなるV字状部が区画されており
前記内側スリット及び前記外側スリットを構成する溝壁面のうち、前記V字状部を区画する2つの溝壁面は、タイヤ周方向の進行方向前側に向かってタイヤ径方向内側に徐々に深くなる傾斜面からなるのが好ましい。
この構成により、すなわちV字状部により排水性を高めつつ、その剛性を高めることができる。
前記外側リブ及び前記内側リブにわたって、前記内側スリットと前記外側スリットにより、タイヤ周方向の進行方向側に向かって先端側が徐々にタイヤ幅方向における幅寸法狭くなるV字状部が区画されており
前記内側スリット及び前記外側スリットを構成する溝壁面のうち、前記V字状部に対してタイヤ周方向の進行方向前側から対向する2つの溝壁面は、タイヤ周方向の進行方向後側に向かってタイヤ径方向内側に徐々に深くなる傾斜面からなるのが好ましい。
この構成により、V字状部に対向する2側面での剛性を高めて、蹴出時の摩耗を抑制することができる。
前記スリットは、開口位置から終端位置に向かって徐々に開口断面積が小さくなっているのが好ましい。
この構成により、スリットを形成することによる接地圧分布の均等化を実現しつつ、接地面積の減少を抑えることができる。
本発明によれば、一端が上面で終端し、中間が屈曲した外側スリットにより外側リブの剛性を所望の値に維持しつつ、コーナリング時の横向きの力に対しても十分に対応することができ、操縦安定性能を向上させることが可能となる。
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V字状部近傍部分の拡大図である。 図2の第1内側スリット近傍部分の概略を示す拡大斜視図である。 図1のショルダーブロック近傍部分の角田図である。 比較例1に係るトレッド部の一部を示す展開図である。 実施例1に係るトレッド部の一部を示す展開図である。 実施例2に係るトレッド部の一部を示す展開図である。 実施例3に係る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。
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の一部を示す展開図である。図示しないが、この空気入りタイヤは、一対のビードコア間にカーカスを掛け渡し、カーカスの中間部の外周側に巻き付けたベルトによって補強し、そのタイヤ外径方向にトレッド部1を有する構成となっている。
トレッド部1の中央領域には、タイヤ周方向に延びる3本の主溝2が形成されることにより、2本のリブ3が形成されている。タイヤを車両に装着した際、タイヤ幅方向の内側に位置する主溝2が内側主溝4であり、タイヤ幅方向の中央部に位置する主溝2が中央主溝5であり、タイヤ幅方向の外側に位置する主溝2が外側主溝6である。トレッド部1の接地領域では、その両側の接地端の距離をLとするとき、中心線Ceから中央主溝5の中心線までの距離lが、l≦L×0.2を満足する範囲とされている。また内側主溝4と中央主溝5によってタイヤ幅方向の内側に位置するリブ3が内側リブ7であり、中央主溝5と外側主溝6によってタイヤ幅方向の外側に位置するリブ3が外側リブ8である。
図2に示すように、内側リブ7には、中央主溝5側の縁部にテーパ面7aが形成され、内側リブ7の剛性が高められている。また内側リブ7には、タイヤ周方向に所定ピッチで複数の内側スリット9が形成されている。
内側スリット9は、第1内側スリット10、第2内側スリット11及び第3内側スリット12からなる。いずれの内側スリット9も、一端(基部)が主溝2を構成する側面に開口し、他端(先端)がリブ3の上面で終端している。
第1内側スリット10は、中央主溝5からタイヤ周方向の進行方向L側に向かって斜めに延び、内側主溝4に至る前に内側リブ7の上面で終端している。第1内側スリット10は真っ直ぐに延びていてもよいが、図1に示すように、若干湾曲して延びていてもよい。また第1内側スリット10は、一端から他端に向かって徐々に幅寸法が狭くなるように形成されている。図3に示すように、第1内側スリット10にはタイヤ周方向の進行方向R側の縁から斜めに延びる第1傾斜面13が形成されている。
図2に戻って、第2内側スリット11は、内側主溝4からタイヤ周方向の進行方向L側に向かって斜めに延び、中央主溝5に至る前に内側リブ7の上面で終端している。第2内側スリット11は、前記第1内側スリット10と同様に、一端から他端に向かうに従って徐々に幅寸法が狭くなっている。また第2内側スリット11には、タイヤ周方向の進行方向L側の縁から斜めに延びる第2傾斜面14が形成されている。
第3内側スリット12は、前記第2内側スリット11と同様に、内側主溝4からタイヤ周方向の進行方向L側に向かって斜めに延び、中央主溝5に至る前に内側リブ7の上面で終端しているが、その長さは第2内側スリット11の半分以下である。この第2内側スリット11も、前記第2内側スリット11と同様に、一端から他端に向かうに従って徐々に幅寸法が狭くなっている。また第3内側スリット12には、タイヤ周方向の進行方向L側の縁から斜めに延びる第3傾斜面15が形成されている。
第2内側スリット11と第3内側スリット12とは、タイヤ周方向に交互に配置されている。第1内側スリット10は、第2内側スリット11と第3内側スリット12の間のスペースに延びている。このように、複数の内側スリット9を形成することにより、内側リブ7に柔軟性を持たせ、接地する際の接地圧の分布を均等なものとすることができる。また各内側スリット9は、一端は主溝2の側面に開口しているものの、他端は内側リブ7の上面で終端している。したがって、接地圧分布を均等なものとしつつ、内側リブ7の剛性の低下を防止することができる。この結果、操縦安定性能を向上させることが可能となる。
外側リブ8には、タイヤ周方向に所定ピッチで複数の外側スリット16が形成されている。外側リブ8の上面の外側主溝6側の縁部にはテーパ面8aが形成され、外側リブ8の剛性が高められている。
外側スリット16は、第1外側スリット17と第2外側スリット18とからなる。いずれの外側スリット16も、一端(基部)が主溝2を構成する側面に開口し、他端(先端)がリブ3の上面で終端している。
第1外側スリット17は、中央主溝5に開口し、タイヤ周方向の進行方向R側に延びる第1スリット部19と、この第1スリット部19の終端で方向変換されてタイヤ周方向の進行方向L側へと延びる第2スリット部20とで構成されている。第1外側スリット17は、第1スリット部19と第2スリット部20の合流部分が最も幅広で、そこから離れるに従って徐々に幅寸法が狭くなるように構成されている。また第1スリット部19及び第2スリット部20には、タイヤ周方向の進行方向R側の縁から斜めに延びる第4傾斜面21及び第5傾斜面22がそれぞれ形成されている。
このように、外側リブ8では、一端を主溝2の側面に開口させた外側スリット16の他端を外側リブ8の上面で終端させている。また第1外側スリット17の中間を屈曲させている。したがって、外側スリット16を形成しているにも拘わらず、外側リブ8に所望の剛性を維持することができる。しかも、外側スリット16を形成することで、接地圧分布を均等なものとして操縦安定性能を向上させることが可能となる。
第1スリット部19及び第1内側スリット10と、第2スリット部20とからなるV字状溝23(図2中、1点鎖線で示す)とでV字状部24(図2中、2点鎖線で示す)が形成されている。そして、第1スリット部19と第1内側スリット10とで、スリット対を構成している。このスリット対は、同一傾斜線上に位置している。つまり、側リブでの第1スリット部19の開口位置と、側リブでの第1内側スリット10の開口位置とがタイヤ周方向に位置がずれている。したがって、路面に衝突する際に発生する衝突音が同期せずにずれることになり、ロードノイズを低減することができる。
V字状部24は、タイヤ周方向の進行方向R側に向かうに従って徐々に幅寸法が狭くなり、先端が尖った状態となっている。このV字状部24は、路面踏込時に路面の水を、第1スリット部19及び第1内側スリット10の第1方向と、第2スリット部20の第2方向とに分岐させ、効率良く排水させる。またV字状部24によってコーナリング時に作用するタイヤ幅方向の力に対して十分な剛性を発揮させることができる。
V字状溝23によって内側リブ7及び外側リブ8がタイヤ周方向に一部では繋がっているものの、仮想的に複数領域に分けて考えることができる。これら各領域では、V字状溝23の対向縁のうち、V字状部24を構成する縁とは反対側の縁から第4傾斜面21及び第5傾斜面22が形成されている。これにより、トレッド部1が路面から離れる蹴出時に、摩擦しやすい部分の剛性を高めることにより、摩耗の発生を抑制することが可能となる。
第2外側スリット18は、一端が外側主溝6を構成する側面に開口し、他端が外側リブ8の上面で終端している。第2外側スリット18は、一端から他端に向かうに従って徐々に幅寸法が小さくなっている。第2外側スリット18を構成する側面の一方(タイヤ周方向の進行方向R側)が第6傾斜面25で構成されている。第2外側スリット18は第1外側スリット17の第2スリット部20の終端位置の近傍に形成されている。
図1に戻って、トレッド部1の中央領域の両側は、タイヤ幅方向の内側ショルダー領域と、外側ショルダー領域である。
内側ショルダー領域には、タイヤ周方向に所定間隔で、タイヤ幅方向に対して斜めに延びる複数の内側横溝26が形成されることにより、複数の内側ショルダーブロック27が形成されている。内側横溝26は、前記内側リブ7に形成した第3内側スリット12と同一傾斜線上に位置している。また各内側ショルダーブロック27には、両側の内側横溝26の中央部分に両端部が内側ショルダーブロック27内で終端する内側細溝28が形成されている。
図4に示すように、外側ショルダー領域には、タイヤ周方向に所定間隔で、タイヤ幅方向に対して斜めに延びる複数の外側横溝29が形成されることにより、複数の外側ショルダーブロック30が形成されている。外側横溝29は、前記外側リブ8に形成した第2外側スリット18と同一傾斜線上に位置している。また外側ショルダー領域には、外側主溝6のさらに外側に、前記各主溝2に比べて十分に細い最外側主溝31が形成されている。ここでは、最外側主溝31の溝幅は、他の主溝4,5,6の溝幅の平均値の60%以下、好ましくは35%以下としている。また最外側主溝31によって分割された外側ショルダーブロック30の内側ショルダー部30aの割合は、30%以上40%以下としている。
各外側ショルダーブロック30の外側主溝6側の縁部にはテーパ面30aが形成されている。また各外側ショルダーブロックの最外側主溝31の外側縁部にはテーパ面30bが形成されている。これらテーパ面30a,30bによって外側ショルダーブロック30の剛性が高められている。さらに各外側ショルダーブロック30には、タイヤ幅方向に延び、その両端が外側ショルダーブロック30の上面で終端する副溝32が形成されている。副溝32は、最外側主溝31の内側に形成されるノッチ部33と、外側に形成される細溝部34とで構成されている。
ノッチ部33は、外側ショルダーブロック30の上面で終端する内側端から徐々に幅寸法が大きくなって最外側主溝31に合流している。ノッチ部33のタイヤ幅方向の長さは、内側ショルダー部30Aの半分以下とされている。また、ノッチ部33が外側ショルダーブロック30の上面に占める割合は、1.5%以上5%以下とされている。ノッチ部33の内側端Eは、ノッチ部33の第1傾斜辺33aと最外側主溝31の側面との交点(開口端X1)に対してタイヤ周方向の進行方向R側に位置がずれて配置されている。またノッチ部33の第2傾斜辺33bと、後述する細溝部34の傾斜辺34aとの交点X2は、最外側主溝31の側面から中心線までの範囲とされている。交点X2の位置が、内側ショルダー部30aであると、交点X2から最外側主溝31の側面までの領域が抵抗となってしまう。一方、交点X2の位置が、最外側主溝31の中心線を越えると、最外側主溝31に排水されにくくなる。そこで、交点X2の位置を前述のように決めている。またノッチ部33のタイヤ周方向に対する中心線C1の角度θは、30度以上60度以下(ここでは、約45度)に設定されている。
細溝部34は、外側ショルダーブロック30の上面で終端する外側端から徐々に幅寸法が大きくなって最外側主溝31に合流している。そして、細溝部34が外側ショルダーブロック30の上面に占める割合は、3%以上10%以下とされている。細溝部34は、その中心線C2(ここでは曲線)がノッチ部33の中心線C1とは交差するように配置されている。これにより、ノッチ部33を流動する水を、最外側主溝31と細溝部34へとスムーズに分岐させて排水することができる。また細溝部34は接地端を超えて延びている。したがって、細溝部34での水の流れが妨げられることがない。
このように、前記構成の外側ショルダーブロック30によれば、副溝32を、その両端部が上面で終端するように形成している。このため、外側ショルダーブロック30の全体剛性がそれほど低下することがない。また偏摩耗も発生しにくい。外側ショルダーブロック30の上面に対するノッチ部33及び細溝部34の占める割合を制限しているので、割合が小さくて排水性が不十分となったり、逆に大きくて外側ショルダーブロック30の剛性が低下しすぎたりするといった不具合が発生することがない。しかも、副溝32では、ノッチ部33を傾斜させ、徐々に幅が広くなるように形成しているので、水を呼び込みやすく、スムーズに排水することができる。またノッチ部33及び細溝部34の延びる方向(傾斜角度)を最外側主溝31で変更しているので、水の流れを細溝部34側と最外側主溝31側とにスムーズに分岐させて効果的に排水することができる。
タイヤサイズ195/65R15のタイヤを車両に装着し、ドライ路面を、加速・制動・旋回・レーンチェンジをしながら走行した。ドライバーによる官能試験により、操縦安定性能及びノイズ性能を比較例1の結果を100とする指数で評価した。指数が大きいほど、操縦安定性能及びノイズ性能が優れていることを示す。評価結果は、表1に示す通りである。
比較例1は、図5に示すように、第1外側スリット17は直線状で、全てのスリットのタイヤ幅方向に対する傾斜方向を同じとしている。また、第1外側スリット17と第1内側スリット10の中央主溝5に対する開口位置をタイヤ周方向の同一位置としている(位相がずれていない)。
実施例1は、図6に示すように、第1外側スリット17は前記実施形態と同様に中間で屈曲させている。また、第1外側スリット17と第1内側スリット10の中央主溝5に対する開口位置をタイヤ周方向の同一位置としている(位相がずれていない)。
実施例2は、図7に示すように、第1外側スリット17は直線状で、全てのスリットのタイヤ幅方向に対する傾斜方向を同じとしている。但し、第1外側スリット17と第1内側スリット10の中央主溝5に対する開口位置をタイヤ周方向にずらせて配置している(位相がずれている)。
実施例3は、図8に示すように、第1外側スリット17は直線状であるが、第1外側スリット17及び第1内側スリット10と、第2外側スリット18、第2内側スリット11及び第3内側スリット12とでタイヤ幅方向に対する傾斜方向を相違させている。
Figure 0006698330
表1から明らかなように、第1外側スリット17を中間で屈曲させた場合(実施例1)、スリットの位相をずらせた場合(実施例2)、スリットの傾斜方向を相違させた場合(実施例3)のいずれであっても、比較例1に比べて操縦安定性能を向上させることができた。特に、第1外側スリット17を中間で屈曲させた場合と、スリットの傾斜方向を相違させた場合とでより良好な操縦安定性能を実現できた。
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、主溝2を3本設けた空気入りタイヤについて説明したが、4本あるいは5本であっても構わない。
前記実施形態では、V字状溝23を構成するV字状部24側の縁と対向する縁から第4傾斜面21及び第5傾斜面22を形成するようにしたが、V字状部24側の縁から傾斜溝を形成するようにしてもよい。この構成によれば、V字状部24に対向する2側面での剛性を高めることにより、走行時にこの部分が蹴出状態となったときに摩耗しにくくすることができる。
1…トレッド部
2…主溝
3…リブ
4…内側主溝
5…中央主溝
6…外側主溝
7…内側リブ
8…外側リブ
9…内側スリット
10…第1内側スリット
11…第2内側スリット
12…第3内側スリット
13…第1傾斜面
14…第2傾斜面
15…第3傾斜面
16…外側スリット
17…第1外側スリット
18…第2外側スリット
19…第1スリット部
20…第2スリット部
21…第4傾斜面
22…第5傾斜面
23…V字状溝
24…V字状部
25…第6傾斜面
26…内側横溝
27…内側ショルダーブロック
28…内側細溝
29…外側横溝
30…外側ショルダーブロック
31…最外側主溝
32…副溝
33…ノッチ部
34…細溝部

Claims (8)

  1. トレッド部に、タイヤ周方向に延びる複数本の主溝により形成される複数のリブを有する空気入りタイヤであって、
    前記主溝のうち、中央主溝の両側で、前記空気入りタイヤを車両に装着した状態で、車幅方向内側に位置する内側リブと、車幅方向外側に位置する外側リブとに、一端がそれぞれのリブ内で終端し、他端が前記中央主溝側の側面に開口する複数のスリット形成され、
    前記スリットのうち、前記外側リブに形成される外側スリットは、中間が屈曲しており、
    前記外側スリットは、
    前記中央主溝に開口し、タイヤ幅方向外側に向かってタイヤ周方向の進行方向前側に傾斜した方向に延びて前記外側リブ内で終端する第1スリット部と、
    前記第1スリット部の終端部から、タイヤ幅方向外側に向かってタイヤ周方向の進行方向後側に延びて前記外側リブ内で終端する第2スリット部と
    を有していることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 前記内側リブに形成される内側スリットと前記外側スリットは、前記中央主溝への開口位置がタイヤ周方向に位置がずれてい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. 前記内側スリットと前記第1スリット部からなるスリット対は、タイヤ幅方向に対して傾斜する傾斜線上に位置することを特徴とする請求項2に記載の空気入りタイヤ。
  4. 前記内側スリットは、タイヤ周方向に複数設けられており、
    複数の前記内側スリットは、タイヤ周方向に隣接するものの間で傾斜角度を相違させていることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。
  5. 前記外側リブ及び前記内側リブにわたって、前記内側スリットと前記外側スリットにより、タイヤ周方向の進行方向前側に向かうに従って徐々にタイヤ幅方向における幅寸法が狭くなるV字状部が区画されており
    前記内側スリット及び前記外側スリットを構成する溝壁面のうち、前記V字状部を区画する2つの溝壁面は、タイヤ周方向の進行方向前側に向かってタイヤ径方向内側に徐々に深くなる傾斜面で構成されていることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
  6. 前記外側リブ及び前記内側リブにわたって、前記内側スリットと前記外側スリットにより、タイヤ周方向の進行方向側に向かって先端側が徐々にタイヤ幅方向における幅寸法狭くなるV字状部が区画されており
    前記内側スリット及び前記外側スリットを構成する溝壁面のうち、前記V字状部に対してタイヤ周方向の進行方向前側から対向する2つの溝壁面は、タイヤ周方向の進行方向後側に向かってタイヤ径方向内側に徐々に深くなる傾斜面からなることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
  7. 前記スリットは、開口位置から終端位置に向かって徐々に開口断面積が小さくなっていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
  8. トレッド部に、タイヤ周方向に延びる複数本の主溝により形成される複数のリブを有する空気入りタイヤであって、
    前記主溝のうち、中央主溝の両側で、前記空気入りタイヤを車両に装着した状態で、車幅方向内側に位置する内側リブと、車幅方向外側に位置する外側リブとに、一端がそれぞれのリブ内で終端し、他端が前記中央主溝側の側面に開口する複数のスリットが形成され、
    前記スリットのうち、前記外側リブに形成される外側スリットは、中間に位置するが屈曲しており、
    前記内側リブに形成される内側スリットと前記外側スリットは、前記中央主溝への開口位置がタイヤ周方向に位置がずれており、
    前記外側リブ及び前記内側リブにわたって、前記内側リブと前記外側スリットとにより、タイヤ周方向の進行方向前側に向かうに従って徐々に幅寸法が狭くなるV字状部が区画されており、
    前記V字状部を構成する2側面は、タイヤ周方向の進行方向前側に向かってタイヤ径方向内側に徐々に深くなる傾斜面で構成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
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