JP2013233854A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】サイドウォール部に、従来とは異なる模様を用いて、視認性の優れた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】空気入りタイヤのサイドウォール部の表面には、同一の大きさで同一の形状の複数の矩形形状要素と、該矩形形状要素のそれぞれの周りに設けられた枠要素と、を有する模様領域が設けられている。前記矩形形状要素のそれぞれは、前記枠要素に対して視認可能であって、かつ、互いに直交する２方向に延びる直線に沿って配置されることにより、前記矩形形状要素を用いた格子模様が形成される。前記矩形形状要素のそれぞれの４つの角部は、円弧形状に面取りが施されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

従来より、空気入りタイヤに用いる、トレッドゴム部材やサイドゴム部材等のゴム部材には、ゴム部材の強度の向上のためにカーボンを配合している。このため、空気入りタイヤ全体が黒くなっている。

一方、サイドウォール部のドレスアップのためのデザイン模様などの図形からなる標章をサイドウォール部表面から突設し表示する場合もある。これらの標章以外のサイドウォール部は通常フラットな平面で形成されるのが一般的である。また、サイドウォール部表面にリッジと呼ばれる細溝を多数刻んで装飾領域を構成する場合もある。

例えば、サイドウォール部において、タイヤの外観性を向上するものとしては、表面粗さを１．５〜２０μｍにしてタイヤ表面の光沢度を上げるもの（特許文献１）がある。
また、サイドウォール部の表面に光の反射性に変化を持たせることでタイヤ外観性を向上することができる空気入りタイヤも知られている（特許文献２）。当該空気入りタイヤは、サイドウォール部の表面の少なくとも一部に凹部と凸部を交互に配した凹凸部を形成し、前記凹部の少なくとも一部表面が算術平均表面粗さ（Ｒａ）０．４〜１．５μｍである鏡面からなり、前記鏡面を囲む周辺領域がＲａ１．５μｍを超える粗面からなる。

特開２０００−１４２０２６号公報 特開２００８−２７３５０５号公報

これらの空気入りタイヤは、サイドウォール部の表面の視覚に変化が得られ難く見た目に単調な印象を与え、それほどタイヤ外観性を向上するものではない。このため、車両に装着したタイヤを他の種類のタイヤと一目で識別できるような視認性に優れた空気入りタイヤではなかった。

そこで、本発明は、サイドウォール部に、従来とは異なる模様を用いて、視認性の優れた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、空気入りタイヤである。
当該空気入りタイヤのサイドウォール部の表面には、同一の大きさで同一の形状の複数の矩形形状要素と、該矩形形状要素のそれぞれの周りに設けられた枠要素と、を有する模様領域が設けられている。
前記矩形形状要素のそれぞれは、前記枠要素に対して視認可能であって、かつ、互いに直交する２方向に延びる直線に沿って配置されることにより、前記サイドウォール部の表面は前記矩形形状要素を用いた格子模様を形成する。
前記矩形形状要素のそれぞれの４つの角部は、円弧形状に面取りが施されている。

前記矩形形状要素は、白色ゴムによって形成されている、ことが好ましい。
あるいは、前記矩形形状要素は、前記枠要素の面に対して凹部あるいは凸部の面を形成することにより、前記枠要素に対して視認可能である、ことが好ましい。
あるいは、前記矩形形状要素には、直線状に延びるリッジ部と直線状に延びる溝部がセレーション加工により交互に複数配列するように形成されている、ことも同様に好ましい。

また、前記矩形形状要素の４つの角部における前記面取りの半径Ｒは、前記矩形形状要素の前記２方向に沿った長さのうち、短い方の長さに対して１０〜４０％の長さである、ことが好ましい。
また、前記矩形形状要素の前記２方向に沿った長さは、いずれも、前記空気入りタイヤのタイヤ断面高さの１０〜２５％の長さである、ことが好ましい。
前記枠要素の幅は、前記空気入りタイヤのタイヤ断面高さの１〜５％の幅である、ことが好ましい。
さらに、前記矩形形状要素の前記凹部の深さあるいは前記凸部の高さは、例えば０．３〜３．０ｍｍである。

上記態様の空気入りタイヤによれば、視認性に優れ、車両に装着しても他の種類のタイヤと容易に識別することができる。

本実施形態の空気入りタイヤのサイドウォール部の表面を示した図である。 本実施形態の空気入りタイヤのタイヤ断面の一部を示す半断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本実施形態のサイド模様領域の模様を説明する図である。 （ａ），（ｂ）は、本実施形態のサイド模様領域の模様の凹凸断面を説明する図である。 （ａ），（ｂ）は、本実施形態の矩形形状要素の一例の微小凹凸を説明する図である。 本実施形態の枠要素の一例を説明する図である。

以下、本発明の空気入りタイヤについて詳細に説明する。以降で記載するタイヤ周方向とは、タイヤ回転軸の周りにトレッド部を回転させたときのトレッド部の回転方向をいい、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸から放射状に延びる方向をいう。

図１は、本発明の一実施形態の空気入りタイヤ（以降、タイヤという）１のサイドウォール部３（図２参照）の表面を示した図である。図１では、トレッド部２は、一点鎖線の円弧で表され、ビード部４は、一点鎖線の円弧で表されている。

タイヤ１は、図２に示すように、トレッド部２と、サイドウォール部３と、ビード部４と、カーカス層５と、ベルト層６とを有する。図２は、タイヤ１のタイヤ断面の一部を示す半断面図である。この他に、図示されないが、タイヤ１は、インナライナ層等を有する。サイドウォール部３及びビードコア７を有するビード部４は、トレッド部２を挟むようにタイヤ幅方向の両側に配されて対を成している。

サイドウォール部３には、図１に示されるように、サイド模様領域１０と標章表示領域１１とがタイヤ周上に設けられている。標章表示領域１１は、タイヤの製品名、ブランド名、タイヤ製造業者名、さらには、サイズ等の文字、記号、あるいは数字等が記載されている。それぞれの標章表示領域１１の周りには、サイド模様領域１０が標章表示領域１１を取り囲むように設けられている。以下で説明するサイド模様領域１０は、タイヤ１の幅方向の一方のサイドウォール部３に設けられてもよいし、タイヤ１の幅方向両側のサイドウォール部３に設けられてもよい。

サイドウォール部の表面のサイド模様領域１０は、複数の矩形形状要素１０ａと枠要素１０ｂとを有する。複数の矩形形状要素１０ａは、同一の大きさで同一の形状を有する。枠要素１０ｂは、それぞれの矩形形状要素１０ａの周りに設けられている。矩形形状要素１０ａのそれぞれは、枠要素１０ｂに対して視認可能であって、かつ、互いに直交する２方向に延びる直線に沿って配置されている。これにより、矩形形状要素１０ａを用いた格子模様が形成される。また、矩形形状要素１０ａのそれぞれの４つの角部は、円弧形状に面取りが施されている。
以下、矩形形状要素１０ａ及び枠要素１０ｂについて具体的に説明する。

図３（ａ）は、サイド模様領域１０の矩形形状要素１０ａと枠要素１０ｂの配置の一例を示す図である。図３（ａ）に示すようにサイド模様領域１０は、矩形形状要素１０ａが枠要素１０ｂに対して視認可能に、直交する２方向に延びる直線に沿って整然と配置されることにより、格子模様を成している。図３（ａ）では、矩形形状要素１０ａが黒色で示され、枠要素１０ｂが白色で示されているが、これは、互いに識別可能であることを示すために白色、黒色で示している。実際は、黒色のサイドゴム部材の表面において、矩形形状要素１０ａの面が枠要素１０ｂの面に対して凸となっていることにより、あるいは、矩形形状要素１０ａの面が枠要素１０ｂの面に対して凹となっていることにより、矩形形状要素１０ａが枠要素１０ｂに対して視認され得る。また、矩形形状要素１０ａの表面と枠要素１０ｂの表面とは、表面の微細形状、例えば微小凹凸の違いによって光の反射特性の点で異なる。この反射特性の違いによって生じる光の反射の有無によって、矩形形状要素１０ａが枠要素１０ｂに対して視認され得る。また、図３（ａ）に示すように、矩形形状要素１０ａの表面を黒ゴム部材の表面とし、枠要素１０ｂの表面を白ゴム部材の表面とし、白黒の明度の違いにより視認され得る。また、矩形形状要素１０ａの表面を白ゴム部材の表面とし、枠要素１０ｂの表面を黒ゴム部材の表面とすることもできる。

図３（ｂ）は、矩形形状要素１０ａの一例を示す図である。矩形形状要素１０ａは、矩形形状を成しており、矩形形状の４つの角部では、円弧形状に面取り１０ｃが施されている。このように、角部のそれぞれに、矩形形状要素１０ａの領域を削るように凹んだ円弧形状の面取り１０ｃを施すのは、図３（ａ）に示すように、格子模様が、見る者に対して、錯視によるきらめき効果を与え、タイヤの視認性を高めるためである。きらめき格子錯視は周知であり、格子模様の交差点の領域に、明るく視認できる明度の高い色彩を与えることで、見る者にきらきらした印象を与える錯視である。このために、図３（ａ）に示す例では、矩形形状要素１０ａの領域を削るように凹んだ円弧形状の面取り１０ｃを設けている。

一方、図３（ｃ）は、矩形形状要素１０ａの他の例を示す図である。矩形形状要素１０ａも、図３（ａ）と同様に、矩形形状を成しているが、矩形形状の４つの角部では、凸状の円弧形状に面取り１０ｄが施されている。このように、角部のそれぞれに、凸状の円弧形状の面取り１０ｄを施すのは、格子模様が、見る者に対して、錯視によるハーマン格子錯視と同様の錯視を与え、タイヤの視認性を高めるためである。周知のハーマン格子錯視は、格子模様の交差点の領域に、暗く視認できる明度の低い色彩を与えることで、見る者に錯視を与える。このために、図３（ｂ）に示す例では、凸状の円弧形状の面取り１０ｄを設けている。

したがって、図３（ｄ）に示すように、矩形形状要素１０ａと枠要素１０ｂに与える視認性に関する特徴、例えば、凹凸や光の反射特性を、図３（ａ）に示す場合と入れ替えてサイド模様領域１０を作成することもできる。

図４（ａ）は、本実施形態のサイド模様領域１０の凹凸断面の一例を説明する図である。図４（ａ）に示すように、矩形形状要素１０ａは、枠要素１０ｂの面に対して凹部の面を形成することにより、枠要素１０ｂに対して視認可能になっている。枠要素１０ｂの面に対する凹部の深さは、０．３〜３．０ｍｍであることが、見る者が視認することができ、かつ凹凸によるトレッド部の泥や塵等の付着を防止する点で好ましい。凹部の深さが３．０ｍｍを超えると、クラックの発生の原因となり、さらに泥や塵等が付着して凹凸が目立たなくなる。
また、図４（ｂ）は、本実施形態のサイド模様領域の凹凸断面の他の例を説明する図である。図４（ｂ）に示すように、矩形形状要素１０ａは、枠要素１０ｂの面に対して凸部の面を形成することにより、枠要素１０ｂに対して視認可能になっている。枠要素１０ｂの面に対する凸部の高さは、０．３〜３．０ｍｍであることが、見る者が視認でき、かつ凹凸によるトレッド部の泥や塵等の付着を防止する点で好ましい。凸部の高さが３．０ｍｍを超えると、凹部である枠要素１０ｂはクラックの発生の原因となり、さらに枠要素１０ｂに泥や塵等が付着して凹凸が目立たなくなる。

図５（ａ），（ｂ）は、本実施形態の矩形形状要素１０ａの一例の微小凹凸を説明する図である。矩形形状要素１０ａには、その表面に、直線状に延びるリッジ部１０ｅと直線状に延びる溝部１０ｆがセレーション加工により交互に、平行に複数配列するように形成されている。このようなセレーション加工により、矩形形状要素１０ａの表面は微小凹凸が形成されるため、矩形形状要素１０ａの表面に入射した光は拡散反射し、あるいは拡散反射の程度が周囲に比べて高くなる。したがって、矩形形状要素１０ａで拡散反射して見る者の視野に入る光の光量は、枠要素１０ｂから到来して見る者の視野に入る光の光量に比べて少ない。このため、矩形形状要素１０ａは、枠要素１０ｂに対して黒く見え、矩形形状要素１０ａと枠要素１０ｂはお互いに効果的に視認可能に識別することができる。
また、場合によっては、リッジ部１０ｅと溝部１０ｆとの間の傾斜面に入射して鏡面反射した光が矩形形状要素１０ａから到来することにより、見る者の視野に入る矩形形状要素１０ａからの光量が増え、これによって枠要素１０ｂから到来す光の光量よりも多くなる場合もある。この場合、見る者にとって矩形形状要素１０ａが枠要素１０ｂに対して白く見える。
リッジ部１０ｅの密度は、例えば１本／ｍｍ〜２本／ｍｍである。なお、リッジ部１０ｅの延びる向きは、図１に示すような矩形形状要素１０ａが配置される互いに直交する２方向であってもよいし、タイヤ周方向あるいはタイヤ径方向であってもよい。しかし、より安定した視認性を提供するためには、リッジ部１０ｅの延びる向きは、矩形形状要素１０ａが配置される互いに直交する２方向であることが好ましい。

図６は、本実施形態の枠要素１０ｂの一例の微小凹凸を説明する図である。枠要素１０ｂには、その表面に、直線状に延びるリッジ部１０ｇと直線状に延びる溝部がセレーション加工により交互に、平行に複数配列するように形成されている。このようなセレーション加工により、枠要素１０ｂの表面は微小凹凸が形成されるため、枠要素１０ｂの表面に入射した光は拡散反射し、あるいは拡散反射の程度が周囲に比べて高くなる。したがって、枠要素１０ｂで拡散反射して見る者の視野に入る光の光量は、矩形形状要素１０ａから到来して見る者の視野に入る光の光量に比べて少ない。このため、枠要素１０ｂは、矩形形状要素１０ａに対して黒く見え、矩形形状要素１０ａと枠要素１０ｂはお互いに効果的に視認可能に識別することができる。また、場合によっては、リッジ部１０ｇと隣接するリッジ部１０ｇに挟まれた溝部との間の傾斜面に入射して鏡面反射した光が枠要素１０ｂから到来することにより、見る者の視野に入る枠要素１０ｂからの光量が増える場合もある。この場合、枠要素１０ｂから到来する光の光量は、矩形形状要素１０ａから到来す光の光量よりも多くなり、見る者にとって枠要素１０ｂが矩形形状要素１０ａに対して白く見える場合もある。このような、リッジ部１０ｇの密度は、例えば１本／ｍｍ〜２本／ｍｍである。なお、リッジ部１０ｇの延びる向きは、図１に示すような矩形形状要素１０ａが配置される互いに直交する２方向であってもよいし、タイヤ周方向あるいはタイヤ径方向であってもよい。しかし、より安定した視認性を提供するためには、リッジ部１０ｇの延びる向きは、矩形形状要素１０ａが配置される互いに直交する２方向であることが好ましい。
図５（ａ），（ｂ）あるいは図６に示すように、セレーション加工によりリッジ部を設ける場合、タイヤ加硫時に用いる加硫モールドの内表面に、リッジ部に対応した形状を有する微小凹凸が形成される。この微小凹凸は、タイヤ加硫時の加硫モールドとタイヤとの間に存在する空気を逃がす通路となる。このため、セレーション加工のために加硫モールドの内表面に設けられる微小凹凸は、空気だまりによるタイヤの加硫故障を抑制する。

なお、矩形形状要素１０ａの４つの角部における面取りの半径Ｒは、面取り１０ｃ，１０ｄの区別無く、矩形形状要素１０ａの上述した矩形形状要素１０ａの配置される２方向に沿った長さのうち、短い方の長さに対して１０〜４０％の長さであることが、錯視効果を発揮させてタイヤの視認性を確実にする点で好ましい。例えば、矩形形状要素１０ａの２方向に沿った長さは、乗用車用タイヤの場合、長い方、短い方ともに、例えば３．０ｍｍ〜１０．０ｍｍであり、面取りの半径Ｒは、例えば０．５ｍｍ〜４．０ｍｍであり、好ましくは１．０ｍｍ〜３．０ｍｍである。
また、矩形形状要素１０ａの上記２方向に沿った長さは、いずれも、空気入りタイヤのタイヤ断面高さＨに対して１０〜２５％の長さであることがタイヤの視認性を確実にする点で好ましい。タイヤ断面高さＨとは、図２に示すように、ＪＡＴＭＡ規定のリムに装着し、最大負荷能力に対応する空気圧をタイヤに充填したときの、ビード部４のタイヤ径方向内方の端からトレッド部２の最大外径位置までの、タイヤ径方向の長さをいう。
また、枠要素１０ｂの幅は、上記タイヤ断面高さの１〜５％の幅であることがタイヤの視認性を確実にする点で好ましい。枠要素１０ｂの幅がタイヤ断面高さの１％未満である場合、矩形形状要素１０ａとの間で視認が困難となり、錯視効果は発揮され難く、タイヤの視認性が低下する。枠要素１０ｂの幅がタイヤ断面高さの５％を越える場合、矩形形状要素１０ａとの間の視認が明確になりすぎて、錯視効果が発揮され難く、タイヤの視認性が同様に低下する。乗用車用タイヤの場合、矩形形状要素１０ａが例えば８ｍｍ×８ｍｍの場合、枠要素１０ｂの幅は例えば１．５ｍｍである。

（実施例、従来例、比較例）
本実施形態のタイヤの視認性の効果を調べるために、サイドウォール表面のサイド模様を種々変化させて、図２に示すタイヤ１（タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５）を作製した。作製したタイヤを乗用車に装着し、屋外で１００人が観察し、サイド模様領域１０の視認性の評価をした。
評価に用いたタイヤは、従来例と実施例１〜９と、比較例１，２である。
従来例のタイヤは、図１に示すようなサイド模様領域１０の無い平滑な面を有するタイヤである。実施例１〜９及び比較例１，２は、図１に示すサイド模様領域１０を有する。

視認性の評価結果として以下の評点を用いた。
・評点１２０：９７％以上の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１１８：９５％以上９７％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１１６：９０％以上９５％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１１４：８５％以上９０％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１１２：８０％以上８５％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１１０：７５％以上８０％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１０８：７０％以上７５％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１０６：６５％以上７０％未満の観察者がＢＰＳスプライス凹凸を明確に確認できない。
・評点１０４：６０％以上６５％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１０２：５５％以上６０％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点１００：５０％以上５５％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点９８：４５％以上５０％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。
・評点９７：４５％未満の観察者がタイヤのサイド模様を明確に確認でき、タイヤを識別することができる。

評価に用いた従来例、実施例１〜５、及び比較例１，２のサイドウォール部の仕様と、評価結果を下記表１に示す。表１中の比較例１における矩形形状要素における面取りは円弧形状の面取りではなく、直線形状の面取りである。また、比較例２では、矩形形状要素をタイヤ周方向及びタイヤ径方向に配列した模様であり、本実施形態の格子模様と異なる。このため、比較例２の矩形形状要素１０ａのサイズや枠要素１０ｂの幅は、タイヤ径方向の位置によって異なるため、平均値あるいは数値範囲で示している。

下記表１において、従来例対比、実施例１〜５の視認性は優れていることがわかる。また、実施例２及び比較例１，２の比較より、サイド模様領域１０は格子模様であり、かつ、矩形形状要素１０ａの角部に円弧状の面取りが施されていることが必要である。
また、実施例３，４に示すように、矩形形状要素１０ａが凹部であっても凸部であっても、セレーション加工をすることにより、実施例２対比、視認性は向上することがわかる。
特に、実施例５に示すように、白ゴムを矩形形状要素１０ａに用いることにより、視認性が極めて向上する。

さらに、面取り半径Ｒの効果を調べるために、面取り半径Ｒを種々変更したタイヤを作製した（実施例６〜９）。評価に用いた実施例２，６〜９のサイド模様領域１０の仕様と、評価結果を下記表２に示す。

表２の評価結果より、実施例２，７，８の視認性が実施例６，９に対して優れていることがわかる。これより、矩形形状要素１０ａの４つの角部における面取りの半径Ｒは、矩形形状要素１０ａの２方向に沿った長さのうち、短い方の長さに対して１０〜４０％の長さであることが、タイヤの視認性を向上する点で好ましいことがわかる。
これより、本実施形態のタイヤの視認性の効果は明白である。

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、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
３ サイドウォール部
４ ビード部
５ カーカス層
６ ベルト層
１０ サイド模様表示領域
１０ａ 矩形形状要素
１０ｂ 枠要素
１０ｃ，１０ｄ 面取り
１０ｅ，１０ｇ リッジ部
１０ｆ 溝部
１１ 標章表示領域

Claims (8)

1. 空気入りタイヤであって、
   前記空気入りタイヤのサイドウォール部の表面には、同一の大きさで同一の形状の複数の矩形形状要素と、該矩形形状要素のそれぞれの周りに設けられた枠要素と、を有する模様領域が設けられ、
   前記矩形形状要素のそれぞれは、前記枠要素に対して視認可能であって、かつ、互いに直交する２方向に延びる直線に沿って配置されることにより、前記サイドウォール部の表面は前記矩形形状要素を用いた格子模様を形成し、
   前記矩形形状要素のそれぞれの４つの角部は、円弧形状に面取りが施されている、ことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記矩形形状要素は、白色ゴムによって形成されている、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記矩形形状要素は、前記枠要素の面に対して凹部あるいは凸部の面を形成することにより、前記枠要素に対して視認可能である、請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記矩形形状要素には、直線状に延びるリッジ部と直線状に延びる溝部がセレーション加工により交互に複数配列するように形成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記矩形形状要素の４つの角部における前記面取りの半径Ｒは、前記矩形形状要素の前記２方向に沿った長さのうち、短い方の長さに対して１０〜４０％の長さである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記矩形形状要素の前記２方向に沿った長さは、いずれも、前記空気入りタイヤのタイヤ断面高さの１０〜２５％の長さである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記枠要素の幅は、前記空気入りタイヤのタイヤ断面高さの１〜５％の幅である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記矩形形状要素の前記凹部の深さあるいは前記凸部の高さは、０．３〜３．０ｍｍである、請求項３に記載の空気入りタイヤ。

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