JPH10193920A - ショルダー部に異常摩耗防止用サイプが形成されたリブパターンタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のディカップリンググルブを有するリブ
パターンタイヤのショルダー部で発生する異常摩耗等の
防止、騒音、振動発生の抑制、さらにタイヤの直進性お
よび走行耐久力を向上可能となるリブパターンタイヤを
提供する。 【解決手段】 複数の主グルブ２及び主リブ５を組み合
わせてなるクラウン部と、クラウン部の両側にあるショ
ルダー部１とを有するリブパタンータイヤにおいて、シ
ョルダー部１にタイヤのセンターラインと平行で深さが
互いに異なる２本のサイプ６、７を形成するものとし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】従来の前輪用またはステア
（ｓｔｅｅｒ）用リブパターンタイヤはショルダー部に
早期摩耗または異常摩耗が発生してタイヤの性能に悪い
影響を及ぼす傾向があった。このようなショルダー部の
早期摩耗または異常摩耗はトレッド表面に不均一に接地
圧力が分布するかまたは過度の横圧力が作用するとき発
生することになる。

【０００２】一般的にタイヤから発生する異常摩耗はシ
ョルダー部の端に小さい亀裂が発生し、これがタイヤの
屈伸によって次第にトレッドの中央部分に進められるこ
とによって発生する。このような異常摩耗がタイヤに現
れると走行中に騒音や振動が発生することになり、タイ
ヤの直進性や走行耐久力にも大いに影響を及ぼすことに
なる。

【０００３】

【従来の技術】特に、このようなタイヤの異常摩耗現象
は主に前輪用またはステア用タイヤから発生する。そこ
で、タイヤの諸性能に悪影響を及ぼすこのような異常摩
耗現象を防ぐために、従来には図１７および図１８に示
したようにショルダー部１０１上に主グルブより幅と深
さが小さいディカップリンググルブ１０４を形成してい
る。これは、上記ショルダー部に亀裂が発生してもこの
亀裂が上記ディカップリンググルブ１０４によってタイ
ヤの中央部分に伝播されない、即ち上記ディカップリン
ググルブ１０４が亀裂を遮断する妨害要素になるよう作
られたタイヤがあった。

【０００４】このような構成のタイヤは、特にそれがタ
イヤの円周方向に沿ってリブを配設したリブパターンタ
イヤである場合には、ディカップリンググルブ１０４の
外側に厚さが薄いラテラル（Lateral）リブ１０３を有
することになる。

【０００５】しかし、このような構成のリブパターンタ
イヤはショルダー部１０１の端に形成されるラテラルリ
ブ１０３の剛性（rigidity）が弱く、走行初期に容易に
摩耗されるだけでなく、却って従来よりもっと速く異常
摩耗や早期摩耗現状を発生させることがあった。この問
題点を解消するためにはタイヤ走行時予測される多くの
過程を数値化し、これを基本値にして多段階の試験を通
じ上記ディカップリンググルブ１０４の形状および規格
を最適化しなければならない製作上の難しさもあった。

【０００６】それにもかかわらず、このようなディカッ
プリンググルブ１０４を有するリブパターンタイヤの構
造においては、路面上に突出した石ころのような異物質
がディカップリンググルブ１０４に挟まるとか、または
コーナリング時作用する横力によってディカップリング
グルブ１０４の底面が破れるということが生じた。また
クラウン部とショルダー部からなるトレッドの表面に不
均一な圧力が分布した場合、ディカップリンググルブ１
０４よりタイヤセンター側に位置するショルダー部の主
リブ１１０から異常摩耗が発生することもあった。

【０００７】特に、上記トレッドの表面に横力（latera
l force）が作用される場合にはラテラルリブ１０３と
主リブ１１０の間で摩擦が起こり、その時の摩擦熱によ
り劣化されたショルダー部位が非定常的に摩耗されるこ
とがあった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのようなデ
ィカップリンググルブを有するリブパターンタイヤのシ
ョルダー部で発生する異常摩耗または早期摩耗を防止
し、騒音および振動の発生を抑え、乗車感も向上するこ
とができ、さらにタイヤの直進性および走行耐久力を向
上することができるリブパターンタイヤを提供すること
が目的である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような上記の目的を
達成するために、本発明ではリブパターンタイヤのショ
ルダー部に通常的に設けたディカップリンググルブに代
えて上記ショルダー部の端にサイプ（細かい溝）を形成
することによって、従来のディカップリンググルブ構造
から発生されたグルブ底面の破れや応力集中を押さえ、
トレッドの表面に均一な接地圧力が分布されるようにす
る。よって、本発明のリブパターンタイヤは接地圧力の
非定常的な分布により発生する異常摩耗および早期摩耗
を防ぐことができ、またこの際発生する亀裂がショルダ
ー部の主リブよりクラウン部側に伝播されるのを防ぐこ
とができる。

【００１０】そのために、本発明ではショルダー部の端
隣接部位に一定の形状を有するサイプをタイヤのセンタ
ーラインに平行または傾くように複数形成する。具体的
には請求項１で記載したように、複数の主グルブ及び主
リブとを組み合わせてなるクラウン部と、クラウン部の
両側にあるショルダー部とを有するリブパターンタイヤ
において、ショルダー部（１）にタイヤのセンターライ
ンと平行な２本のサイプ（６、７）を設けたものとし
た。

【００１１】また、請求項５で記載するように複数の主
グルブ及び主リブとが組み合わせてなるクラウン部とそ
の両側にショルダー部とを有するリブパターンタイヤに
おいて、ショルダー部（３１）にタイヤのセンターライ
ンと一定角度で傾斜した複数のサイプ（３６）を形成
し、各々のサイプ（３６）が互いに隣接するサイプと平
行で、隣接するサイプ同士の一部分が行き違いになるよ
うにしている。これは、言い換えると、ショルダー部
（３１）にタイヤのセンターラインと一定角度で傾斜し
た小サイプ（３６）を複数形成し、各小サイプ（３６）
がタイヤのサイドウール側から見たとき隣接する小サイ
プ（３６）と重なるようして設けられているものであ
る。

【００１２】さらに、請求項９で記載するように複数の
主グルブ及び主リブとを組み合わせてなるクラウン部と
クラウン部の両側にディカップリンググルブが形成され
たショルダー部とを有するリブパターンタイヤにおい
て、ショルダー部（５１）のディカップリンググルブ
（５４）の両側に形成されるラテラルリブ（５３）とシ
ョルダー部の主リブ（５１ａ）とに、ディカップリング
グルブ（５４）と垂直な複数のサイプ（５６、５７）が
等間隔にて形成するものとした。

【００１３】以上のように本発明のサイプはトレッド端
近くに位置され、ショルダー部の剛性を十分に下げるこ
とができる。本発明のようにショルダー部で定常的な摩
耗が生じるようにサイプを設けておけば、異常摩耗の発
生を未然に押さえ、たとえショルダー部位で異常摩耗が
発生しても本発明のサイプが亀裂の伝播を妨げるように
作用し、トレッド中央側に亀裂を進入させないことにな
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
によるショルダー部に異常摩耗防止用サイプが形成され
たリブパターンタイヤの構成および作用を詳しく説明す
ると次のとおりである。

【００１５】図１乃至図３は、本発明により製作された
リブパターンタイヤの第１実施例の図で、図１は部分平
面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３ａは図２の
「Ｋ」部分の拡大図、図３ｂは図２の「Ｋ」部分の他の
実施例の拡大図である。

【００１６】上記図に示しているように、本発明による
リブパターンタイヤのショルダー部１の端部分には、タ
イヤのセンターラインＣＬと平行に２ラインのサイプ
６、７が形成され、互いに対して内・外側に置かれる上
記サイプなどは深さが互いに異なるように形成される。

【００１７】上記タイヤに形成される主グルブ２の深さ
Ｈとサイプの深さａ、ｂを比較してみると、上記サイプ
の最大の深さａは主グルブ２の深さＨの約０．１５〜
０．８５倍であり、最小の深さｂは最大の深さａの約
０．１〜０．７５倍である。また、この際上記サイプの
接線９、９’とトレッド表面に垂直な法線９ａ、９’ａ
の間の角度α、βは±３０゜以内の範囲にすることが望
ましくショルダー部の端を通る接線１０とトレッド表面
を通る接線１１の間の角度γは５゜〜６０゜の範囲にす
るのが望ましい。また、外側に置かれたサイプ７からシ
ョルダー部１の端までの距離ｄは主グルブ２の幅Ｗの
０．２〜０．８倍にすることが望ましく、上記サイプ
６、７の間の距離ｃも主グルブの幅Ｗの０．２〜０．８
倍にすることが望ましい。

【００１８】第１実施例のようにリブパターンタイヤを
構成すると、上記ショルダー部１の端部分の剛性が十分
に低くなり、この部分では異常摩耗より正常摩耗が先に
起こり、正常的な摩耗が生じるようになる。さらに、こ
の部分で発生する異常摩耗はタイヤのセンターラインＣ
Ｌに平行に設けられたサイプ６、７によってその伝播を
防ぐことができ、コーナリング時ショルダー部の表面に
大きく作用するラテラル方向の力による動きが小さくな
り、亀裂の発生が押さえられるとともにトレッドが破れ
る現象が消えるようになる。ここで、図１及び２の符号
５はトレッドを構成するクラウン部の主リブを示す。

【００１９】図４は本発明によるタイヤのショルダー部
に異常摩耗防止用サイプが形成されたリブパターンタイ
ヤの第２実施例の部分平面図で、図１に示されているリ
ブパターンタイヤの第１の実施例ではサイプ６、７が連
続であるが、第２実施例ではサイプ２６、２７が不連続
であるという以外は全て条件が第１実施例で言及したこ
とと同一である。したがって、本発明では第１実施例と
同一な役割をする構造に関し、２０程加えた符号を使用
して説明の重複を避けており、以下で説明する第３実施
例と第４実施例、そして第５実施例もこのような原理に
基づいて同様な構造に対して３０、５０または７０ほど
加えた符号を使用して説明する。

【００２０】図５乃至図１０は本発明にしたがってショ
ルダー部に異常摩耗防止用サイプを形成したパターンタ
イヤの第３実施例の図で、図５は図１と同様の部分平面
図であり、図６は図５のＢ−Ｂ線断面図、図７は図５の
Ｃ−Ｃ線断面図、図８は図５のＣ−Ｃ線の他の実施例の
断面図である。また図９は図６の「Ｌ」部分の拡大図で
あり、図１０ａ乃至図１０ｅは上記第３実施例で適用可
能ないろいろのタイプのサイプを示す例示図である。

【００２１】上記の図で示しているように本発明の第３
実施例ではリブパターンタイヤのショルダー部３１の端
に、上記リブパターンタイヤの円周方向に傾くように複
数のサイプ３６が形成され、各々のサイプ３６などは互
いに隣接するサイプを平行でありながら一部分が行き違
うように形成される。これは、言い換えると、ショルダ
ー部３１にタイヤのセンターラインと一定角度で傾斜し
た小サイプ３６を複数形成し、各小サイプ３６がタイヤ
のサイドウール側から見たとき隣接する小サイプ３６と
重なるようして設けられているものである。

【００２２】上記サイプなど３６、…はトレッドの中央
側からショルダー部３１の端部側に傾くように形成さ
れ、図８に示しているように上記サイプなどはその長さ
方向に沿って深さが異なるように形成される。即ち、本
発明の第３実施例では同一のサイプ３６に対してその長
さの方向に沿って互いに異なる深さを有するように二重
に形成することになる。

【００２３】このように二重に形成されるサイプ３６の
深さをリブパターンタイヤの主グルブ３２の深さＨと比
較してみると、最大の深さａは約０．１５〜０．８５Ｈ
であり、最小の深さｂは上記最大の深さａの約０．１
〜．０．７５倍である。しかし、本発明の第３実施例の
場合においては、互いに隣接して行き違う部分の剛性が
極めて弱くなるので、そのところの深さを上記最小の深
さｂよりさらに浅く形成することによって必要異常の強
度下落を防ぐことができる。

【００２４】望ましくは、上記サイプ３６を通る接線３
９とトレッドの表面に垂直な法線３９ａの間の角度αは
符号に関係なく３０゜以内の範囲であり、上記ショルダ
ー部３１の端を通る接線４０とトレッドの表面を通る接
線４１の間の角度γは５゜〜６０゜の範囲である。ま
た、上記サイプ３６の断面現状において、深い方の横側
の幅ｃと浅い方の横側の幅ｄの間の比ｃ／ｄは０．５〜
１．５であり、これらの合計ｃ＋ｄはサイプ配置時の横
側の幅ｋと同一であり、この際幅ｋは主グルブ３２の幅
の０．５〜４．０倍にする。

【００２５】さらに、上記リブパターンタイヤの左・右
側のショルダー部３１に形成するサイプ３６はタイヤの
中心線ｃに対して左右対称または平行移動された形態を
有するようにする。この際、図１０ａ乃至図１０ｅに示
しているようなものを使用しても同一の効果が得られ
る。したがって、サイプの形状に関係なくリブパターン
タイヤのショルダー部３１にサイプ３６を形成すれば、
トレッドの最外側に置かれるショルダー部３１の端まで
接地圧力を均一に分布させることができ、また上記ショ
ルダー部の剛性を十分に下げることができ、この部分で
の正常的な摩耗が起こるようになる。さらに、上記サイ
プ３６はショルダー部の外側から発生し、クラウン部側
に伝播される亀裂の移動を阻止する妨害要素として作用
することになり、タイヤの中央部側に進められる異常摩
耗を押さえることができ、これによりトレッドが破れる
現象を防ぐことができる。

【００２６】図１１乃至図１３は本発明によるタイヤの
ショルダー部に異常摩耗防止用サイプを形成した第４実
施例の図で、図１１は部分平面図であり、図１２は図１
１のＤ−Ｄ線の断面図であり、図１３は図１２の「Ｍ」
部分の拡大図である。

【００２７】添付図に示しているように本発明の第４実
施例では複数の主グルブ５２及び主リブ５５とを組み合
わせてなるクラウン部と、そのクラウン部の左・右両側
にショウルダ部５１とを有するリブパターンタイヤにお
いて、上記ショルダー部５１のディカップリンググルブ
５４の両側に形成されるラテラルリブ５３とショルダー
部の主リブ５１ａとに、上記ディカップリンググルブ５
４と垂直に複数のサイプ５６、５７を等間隔にて形成し
て構成する。この際、上記ラテラルリブ５３に形成され
る複数のサイプ５７はサイプ深さｄがディカップリング
グルブ５４の深さｂの約０．１〜０．７倍であり、サイ
プ長さｈが０．４〜１．０倍であるのが望ましい。

【００２８】図１４乃至図１６は本発明によるショルダ
ー部に異常摩耗防止用サイプが形成された第５実施例の
図で、図１４はその部分平面図、図１５は図１４のＥ−
Ｅ線の断面図、図１６は図１５の「Ｎ」部分の拡大図で
ある。

【００２９】第５実施例のリブパターンタイヤはディカ
ップリンググルブ７４の内側に、即ちトレッドの中央部
側に上記グルブ７４と平行にタイヤの円周方向に連続す
るサイプ７８を形成する。この際、上記連続サイプ７８
はショルダー部７１の主リブ７１ａの幅ｃの０．２〜
０．５倍になる内側地点に形成され、上記連続サイプ７
８の深さはディカップリンググリプ７４の深さｂの０．
１〜０．７倍にすることが望ましい。

【００３０】

【発明の効果】以上で説明したように、ディカッラプリ
ンググルブを有するリブパターンタイヤのショルダー部
位にサイプ５６、５７、７８を形成すると、上記ディカ
ップリンググルブ５４、７４がそのまま存在する第４お
よび第５実施例の場合においては、ラテラルリブ５３、
７３の剛性が十分に低くなり、この部分が正常的に摩耗
されることができ、たとえショルダー部で異常摩耗が発
生しても上記サイプなどが亀裂の伝播を防ぐことができ
るので異常摩耗を起こす亀裂がタイヤの中央部側に伝播
されることはない。

【００３１】一方、第１実施例と第２実施例、そして第
３実施例を通じて説明したように、上記ディカップリン
ググルブの代わりにサイプを設けると、上記ショルダー
部１の端部分の剛性が十分に低くなり、この部分では異
常摩耗より正常摩耗が先に起こることになる。さらに、
この部分で発生した異常摩耗はタイヤのセンターライン
ＣＬに平行に設けられたサイプ６、７によってその伝播
を防ぐことができ、コーナリング時ショルダー部の表面
に大いに作用するラテラル方向の力による動きが小さく
なり、亀裂の発生が押さえられるとともにトレッドが破
れる現象が消えることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるタイヤのショルダー部に異常摩耗
防止用サイプが形成されたリブパターンタイヤの第１実
施例の部分平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図２の「Ｋ」部分の拡大図（ａ）及び他の実施
例の拡大図(b)である。

【図４】本発明によるタイヤのショルダー部に異常摩耗
防止用サイプが形成されたリブパターンタイヤの第２の
実施例の部分平面図である。

【図５】本発明にしたがってショルダー部に異常摩耗防
止用サイプを形成したリブパターンタイヤの第３の実施
例の部分平面図である。

【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図。

【図７】図５のＣ−Ｃ線断面図。

【図８】図５のＣ−Ｃ線の他の実施例の断面図。

【図９】図６の「Ｌ」部分の拡大図。

【図１０】本発明における第３実施例のリブパターンタ
イヤのショルダー部に適用できる種々のタイプのサイプ
例示図である。

【図１１】本発明によるタイヤのショルダー部に異常摩
耗防止用サイプを形成した第４実施例の部分平面図であ
る。

【図１２】図１１のＤ−Ｄ線断面図。

【図１３】図１２の「Ｍ」部分の拡大図。

【図１４】本発明によるショルダー部に異常摩耗防止用
サイプが形成された第５の実施例の部分平面図である。

【図１５】図１４のＥ−Ｅ線断面図。

【図１６】図１５の「Ｎ」部分の拡大図。

【図１７】従来の例によるリブパターンタイヤの部分平
面図である。

【図１８】図１７のＦ−Ｆ線断面図。

【符号の説明】

１ ショルダー部 ２ 主グルブ ３ ラテラルリブ ４ ディカップリンググルブ ５ クラウン部の主リブ ６、７ サイプ（sipe） ａ 主グルブの深さ ｂ ディカップリンググルブの深さ ｃ ショルダー部の主リブの幅 ｄ サイプ深さ ｈ サイプ長さ α、β サイプの接線とトレッド表面に垂直な法線間
の角度 γ ショルダー部端の接線とトレッド表面を通る接線
間の角度

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の主グルブ及び主リブとを組み合わ
   せてなるクラウン部と、クラウン部の両側にあるショル
   ダー部とを有するリブパターンタイヤにおいて、ショル
   ダー部（１）にタイヤのセンターラインと平行な２本の
   サイプ（６、７）を設けたことを特徴とするリブパター
   ンタイヤ。
2. 【請求項２】 ２本のサイプは、その一方のサイプ深さ
   が主グルブの深さの０．１５〜０．８倍で、他方のサイ
   プ深さが前記サイプ深さの０．１〜０．７５倍で形成し
   たことを特徴とする請求項１に記載のリブパターンタイ
   ヤ。
3. 【請求項３】 サイプがタイヤの円周方向で連続に形成
   されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載す
   るリブパターンタイヤ。
4. 【請求項４】 サイプがタイヤの円周方向で不連続に形
   成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
   するリブパターンタイヤ。
5. 【請求項５】 複数の主グルブ及び主リブとを組み合わ
   せてなるクラウン部とクラウン部の両側にあるショルダ
   ー部とを有するリブパターンタイヤにおいて、ショルダ
   ー部（３１）にタイヤのセンターラインと一定角度で傾
   斜した複数のサイプ（３６）を形成し、各々のサイプ
   （３６）が互いに隣接するサイプと平行で、隣接するサ
   イプ同士の一部分が行き違いになるようにされたことを
   特徴とするリブパターンタイヤ。
6. 【請求項６】 隣接する２本のサイプは、その一方のサ
   イプ深さが主グルブの深さの約０．１５〜０．８５倍で
   あり、他方のサイプ深さが前記サイプ深さの約０．１〜
   ０．７５倍で形成されたことを特徴とする請求項５に記
   載するリブパターンタイヤ。
7. 【請求項７】 複数のサイプがタイヤのセンターライン
   に対し左右対称に形成されたことを特徴とする請求項５
   又は請求項６に記載するリブパターンタイヤ。
8. 【請求項８】 複数のサイプがタイヤのセンターライン
   に対して平行移動した形態となるように形成されたこと
   を特徴とする請求項５又は請求項６に記載するリブパタ
   ーンタイヤ。
9. 【請求項９】 複数の主グルブ及び主リブとを組み合わ
   せてなるクラウン部とクラウン部の両側にディカップリ
   ンググルブが形成されたショルダー部とを有するリブパ
   ターンタイヤにおいて、ショルダー部（５１）のディカ
   ップリンググルブ（５４）の両側に形成されるラテラル
   リブ（５３）とショルダー部の主リブ（５１ａ）とに、
   ディカップリンググルブ（５４）と垂直な複数のサイプ
   （５６、５７）が等間隔にて形成されたことを特徴とす
   るリブパターンタイヤ。
10. 【請求項１０】 ラテラルリブ（５３）上に形成される
    複数のサイプ（５７）は、そのサイプ深さがディカップ
    リンググルブ（５４）の深さの約０．１〜０．７倍で、
    そのサイプ長さがディカップリンググルブ（５４）の深
    さの０．４〜１．０倍で形成されたことを特徴とする請
    求項９に記載のリブパターンタイヤ。
11. 【請求項１１】 ショルダー部（５１）の主リブ（５１
    ａ）にディカップリンググルブと平行でタイヤの円周方
    向に連続するサイプ（７８）を形成したことを特徴とす
    る請求項９に記載するリブパターンタイヤ。