JP2021088284A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】雪上性能を維持しながら、分断ブロックがもげることを抑制することができる空気入りタイヤを供する。【解決手段】周方向主溝(11i,11o)により区画された陸部(12A,12B)は、周方向細溝(13)により２列の分割陸部(12p,12q)に分割され、分割陸部(12p,12q)は幅方向溝(14)により複数のブロック(15P,15Q)に区画され、ブロック(15P,15Q)は、幅方向サイプ(16)により複数の分断ブロック(17p,17q)に分断される空気入りタイヤにおいて、前記周方向細溝(13)は、薄板状部材により型取りされる周方向サイプ(13)であり、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向に延びて形成されることを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、特に、氷雪上性能を備えた空気入りタイヤに関する。

氷雪上性能を考慮したスタッドレス仕様のタイヤでは、タイヤトレッドに周方向主溝により区画された周方向に連なる陸部を幅方向溝により複数のブロックに分割し、各ブロックにサイプを形成したトラクションパターンがよく知られている。

幅方向溝は、雪を掴んで踏み固められた雪柱を蹴り出すことで駆動力を得る雪柱せん断力とブロック角のエッジ効果および排雪により高い氷雪上性能を有している。
また、タイヤ幅方向に延びる幅方向サイプは、路面とタイヤの間に生じる水膜を吸水によりなくすとともに、幅方向サイプのエッジ部により路面水膜を切り裂いて路面に直接接触することでトラクション性を向上させることができる。

そこで、トラクション性の更なる向上を図るべく、タイヤ幅方向にジグザグ状に延びる幅方向サイプを数多く形成するようにした例（例えば、特許文献１参照）がある。

特開２０１８−１３４９９２号公報

特許文献１に開示された空気入りタイヤは、周方向溝により区画された陸部に、そのタイヤ幅方向中央にタイヤ周方向に直線的に延びる周方向細溝が形成されるとともに、タイヤ幅方向にジグザグ状に延びる幅方向サイプがタイヤ周方向に亘って多数形成されている。
陸部にジグザグ状に延びる幅方向サイプが多数形成されているので、エッジ効果によるトラクション性をさらに向上させることができる。

しかし、陸部が周方向細溝と多数の幅方向サイプにより分断されたブロック（分断ブロック）は周方向幅が小さい小部片であり、幅方向サイプにより分断された分断ブロックどうしは、接地圧を受けた時に、互いの対向するタイヤ周方向にジグザグ状をした壁面どうしが接するので、互いに接した壁面のタイヤ周方向のずれは抑制されるが、互いに接した壁面のタイヤ径方向のずれは抑制されない。
また、周方向細溝により分断された分断ブロックどうしは、接地圧を受けた時に、互いの対向する平面状の壁面どうしが接するが、互いに接した壁面のタイヤ周方向のずれおよびタイヤ径方向のずれはともに抑制されない。

したがって、タイヤに加わる荷重が大きくなると、互いに接した壁面の相対的ずれは、抑制されることなく大きくなって、分断ブロックが大きく変形することになり、分断ブロックの大きな変形により、サイプ底から亀裂が発生して、分断ブロックが根本からもげる可能性がある。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、雪上性能を維持しながら、分断ブロックがもげることを防止することができる空気入りタイヤを供する点にある。

上記目的を達成するために、本発明は、
タイヤのトレッドは、タイヤ周方向に延びる複数の周方向主溝により複数の周方向に連なる陸部に区画され、
前記陸部は、そのタイヤ幅方向の中央をタイヤ周方向に延びる周方向細溝により２列の分割陸部に分割され、
前記分割陸部は、タイヤ幅方向に延びる複数の幅方向溝により複数のブロックに区画され、
前記ブロックは、タイヤ幅方向に延びる複数の幅方向サイプにより複数の分断ブロックに分断される空気入りタイヤにおいて、
前記周方向細溝は、薄板状部材により型取りされる周方向サイプであり、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向にジグザグ状に延びて形成されることを特徴とする空気入りタイヤを提供する。

この構成によれば、周方向細溝は薄板状部材により型取りされた周方向サイプであり、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向にジグザグ状に延びて形成されるので、周方向サイプによりタイヤ幅方向に分断された分断ブロックの互いの対向する壁面がタイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向にジグザグ状に形成され、接地圧を受けると、このジグザグ状に形成される壁面どうしが接することで、互いに接した壁面のタイヤ径方向のずれが抑制されることになり、分断ブロックが大きく変形することがなく、分断ブロックがもげることを防止することができる。

また、周方向に連なる陸部はタイヤ幅方向に延びる複数の幅方向溝により複数のブロックに分割されているので、幅方向溝は、雪を掴んで踏み固められた雪柱を蹴り出すことで駆動力を得る雪柱せん断力とブロック角のエッジ効果および排雪により高い氷雪上性能を有するとともに、幅方向サイプによるエッジ効果も加わりトラクション性の向上を図ることができる。

本発明の好適な実施形態では、
前記周方向サイプは、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ周方向にジグザグ状に延びて形成されることを特徴とする。

この構成によれば、周方向サイプは、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向のみならずタイヤ周方向にもジグザグ状に延びて形成されるので、周方向サイプによりタイヤ幅方向に分断された分断ブロックの互いの対向する壁面がタイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向とともにタイヤ周方向にジグザグ状に延びて形成され、接地圧を受けた時に、かかる壁面どうしが接することで、互いに接した壁面のタイヤ径方向のずれとともにタイヤ周方向のずれが抑制されることになり、分断ブロックどうしが略一体化して変形が益々抑えられて、分断ブロックのもげは防止される。

本発明の好適な実施形態では、
前記周方向細溝を挟んで隣接する２列の分割陸部は、それぞれに形成されたブロックが、互いにタイヤ周方向にずれて一部がタイヤ周方向で交互に重なることを特徴とする。

この構成によれば、周方向細溝を挟んで隣接する２列の前記分割陸部は、それぞれに形成されたブロックが、互いにタイヤ周方向にずれて一部がタイヤ周方向で交互に重なるので、ブロックのタイヤ周方向端部は、隣接するブロックの一部とはタイヤ周方向で重なることになり、接地圧を受けて同タイヤ周方向端部の端縁がタイヤ回転方向で蹴り出し側となっても、隣接するブロックが接して変形が抑制され、摩耗が抑えられるとともに、端部の分断ブロックがもげることを抑制することができる。

本発明の好適な実施形態では、
前記ブロックにタイヤ周方向に複数形成される前記幅方向サイプは、互いに狭い間隔で隣合う２つの前記幅方向サイプが組をなし、
複数組の前記幅方向サイプが、組をなす２つの前記幅方向サイプの間隔より広い間隔を存してタイヤ周方向に配設される。

この構成によれば、複数組の前記幅方向サイプが、組をなす２つの前記幅方向サイプの間隔より広い間隔を存してタイヤ周方向に配設されるので、接地圧を受けた時に、互いに間隔が狭い隣合う１組の幅方向サイプの間の周方向幅の狭い分断ブロックは、両側の幅広の分断ブロックに接して全体的に大きな変形は抑制されるが、トレッド踏面側は両側の幅広の分断ブロックとともに倒れるように容易に変形し、分断ブロックの踏面側端縁が露出してエッジ効果が向上する。

本発明は、周方向主溝により区画された陸部のタイヤ幅方向の中央をタイヤ周方向に延びる周方向細溝は薄板状部材により型取りされる周方向サイプであり、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向にジグザグ状に延びて形成されるので、周方向サイプによりタイヤ幅方向に分断された分断ブロックの互いの対向する壁面がタイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向にジグザグ状に形成され、接地圧を受けると、このジグザグ状に形成される壁面どうしが接することで、互いに接した壁面のタイヤ径方向のずれが抑制されることになり、分断ブロックが大きく変形することがなく、分断ブロックがもげることを防止することができる。

また、周方向に連なる陸部はタイヤ幅方向に延びる複数の幅方向溝により複数のブロックに分割されているので、幅方向溝は、雪を掴んで踏み固められた雪柱を蹴り出すことで駆動力を得る雪柱せん断力とブロック角のエッジ効果および排雪により高い氷雪上性能を有するとともに、幅方向サイプによるエッジ効果も加わりトラクション性の向上を図ることができる。

本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤのタイヤ幅方向断面図である。 同空気入りタイヤのトレッドの部分平面図である。 同トレッドの内側陸部の部分拡大平面図である。 図３のIV−IV矢視による同内側陸部の部分断面図である。 本実施の形態の周方向サイプの変形例を示す内側陸部の部分断面図である。

以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図４に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係るトラック・バス用の重荷重用ラジアルタイヤである空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向断面図（タイヤ回転中心軸を含む平面で切断したときの断面図）である。

空気入りタイヤ１は、金属線がリング状に巻回されて形成された左右１対のビードリング２，２に、両側縁をそれぞれ巻き付けて両側縁間をタイヤ径方向外側に膨出してトロイダル状にカーカスプライ３が形成されている。

カーカスプライ３の内表面には耐空気透過性のインナライナ部４が形成されている。
カーカスプライ３のクラウン部の外周には、ベルト６が複数重ねられるように巻き付けられてベルト層５を形成しており、そのタイヤ径方向外側にトレッド７が覆いかぶさるように形成されている。
ベルト層５はベルト６が複数層に重ねられたもので、各ベルト６はベルトコードをベルト用ゴムにより被覆して帯状にしたものである。

カーカスプライ３の両サイド部の外表面には、サイドウォール部８が形成されている。
カーカスプライ３のビードリング２に巻き付けられて折り返された環状端部を覆うビード部９は、内側がインナライナ部４に連続し、外側がサイドウォール部８に連続する。

図２は、トレッド７の部分平面図であり、タイヤが接地したときのトレッドの路面に接する部分を示している。
図１および図２を参照して、トレッド７には、タイヤ幅方向の中央のタイヤ赤道線Ｌｅの両側に、それぞれ２本ずつタイヤ周方向に延びる周方向主溝11ｉ，11ｏが、タイヤ幅方向に略等間隔に形成されている。

４本の周方向主溝11ｏ，11ｉ，11ｉ，11ｏは、タイヤ赤道線Ｌｅに近いタイヤ幅方向内側の内側周方向主溝11ｉ，11ｉと、内側周方向主溝11ｉのさらにタイヤ幅方向の最も外側の最外側周方向主溝11ｏとからなる。
周方向主溝11ｉ，11ｏは、いずれもタイヤ幅方向に振れながらタイヤ周方向にジグザグ状に延びている。

この４本の周方向主溝11ｏ，11ｉ，11ｉ，11ｏにより区画されて５本のタイヤ周方向に延びる陸部12Ｃ，12Ｂ，12Ａ，12Ｂ，12Ｃが形成されている。
タイヤ幅方向の両側の最外側周方向主溝11ｏ，11ｏの間のタイヤ赤道線Ｌｅのあるタイヤ幅方向の内側に、３本の内側陸部12Ｂ，12Ａ，12Ｂが区画されている。
最外側周方向主溝11ｏよりタイヤ幅方向外側のタイヤショルダ領域にショルダ陸部12Ｃが区画されている。

内側陸部12Ａ，12Ｂは、それぞれタイヤ幅方向中央をタイヤ幅方向に振れながらタイヤ周方向にジグザグ状に延びる周方向細溝である周方向サイプ13によりタイヤ幅方向に分割されて２列の分割陸部12ｐ，12ｑが形成されている。
サイプは、薄板状部材であるブレードにより型取りされる溝幅が極めて狭い溝である。

分割陸部12ｐ，12ｑは、それぞれタイヤ周方向に等間隔に設けられたタイヤ幅方向に延びる複数の幅方向溝14により複数のブロック15Ｐ，15Ｑに区画されている。
周方向細溝13を挟んで隣接する２列の分割陸部12ｐ，12ｑは、それぞれに形成されたブロック15Ｐ，15Ｑが、互いにタイヤ周方向にずれて一部がタイヤ周方向で交互に重なるように千鳥状に位置している。

ブロック15Ｐ，15Ｑには、タイヤ幅方向に延びる幅方向サイプ16がタイヤ周方向に複数形成されている。
１個のブロック15Ｐ，15Ｑには、互いに平行で比較的間隔が狭い１組の幅方向サイプ16ａ，16ｂがタイヤ周方向に３組比較的広い間隔で形成されている。
１個のブロック15Ｐ（15Ｑ）は、３組の幅方向サイプ16ａ，16ｂの計６本の幅方向サイプ16ａ，16ｂにより７個の分断ブロック17ｐ（17ｑ）に分断される。

分割陸部12ｐ，12ｑに分割する周方向サイプ13は、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ周方向にジグザグ状に延びると同時に、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向にもジグザグ状に延びて形成されている。
したがって、周方向サイプ13の両側の分断ブロック17ｐ，17ｑの対向する壁面が、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ周方向およびタイヤ径方向に互いに平行にジグザグ状に形成されている。

接地圧が加わると、幅狭の周方向サイプ13の両側の分断ブロック17ｐ，17ｑどうしが接する。
すなわち、分断ブロック17ｐ，17ｑの対向する壁面であるタイヤ幅方向に振れながらタイヤ周方向およびタイヤ径方向にジグザグ状に形成された壁面どうしが接することになるので、互いに接した壁面のタイヤ周方向のずれとともにタイヤ径方向のずれが抑制される。

そのため、分断ブロック17ｐ，17ｑが大きく変形することがなく、特にタイヤ径方向のずれが抑制されることで、サイプ底から亀裂が発生して分断ブロック17ｐ，17ｑが根本からもげるようなことは抑制することができる。

また、周方向に連なる内側陸部12Ａ，12Ｂはタイヤ幅方向に延びる複数の幅方向溝14により複数のブロック15Ｐ，15Ｑに分割されているので、幅方向溝14は、雪を掴んで踏み固められた雪柱を蹴り出すことで駆動力を得る雪柱せん断力とブロック角のエッジ効果および排雪により高い氷雪上性能を有するとともに、幅方向サイプ16によるエッジ効果も加わりトラクション性の向上を図ることができる。

周方向細溝13を挟んで隣接する２列の前記分割陸部12ｐ，12ｑは、それぞれに形成されたブロック15Ｐ，15Ｑが、互いにタイヤ周方向にずれて一部がタイヤ周方向で交互に重なるので、一方のブロック15Ｐ（15Ｑ）のタイヤ周方向の端部は、他方のブロック15Ｑ（15Ｐ）のタイヤ周方向の中央部辺りに隣接するため、一方のブロック15Ｐ（15Ｑ）のタイヤ周方向の端部がタイヤ回転方向で蹴り出し側となって大きく変形しようとしても、他方のブロック15Ｑ（15Ｐ）のタイヤ周方向の中央部辺りが接して変形を抑制することができ、摩耗が抑えられるとともに、ブロック15Ｐ（15Ｑ）のタイヤ周方向の端部の分断ブロック17ｐ（17ｑ）がもげることを抑制することができる。

ブロック15Ｐ，15Ｑには、互いに間隔が狭い隣合う１組の幅方向サイプ16ａ，16ｂが、タイヤ周方向に３組間隔を広く開けて形成されるので、接地圧を受けた時に、互いに間隔が狭い隣合う１組の幅方向サイプの間の周方向幅の狭い分断ブロック17ｐ，17ｑは、両側の幅広の分断ブロック17ｐ，17ｑに接して全体的に大きな変形は抑制されるが、トレッド踏面側は両側の幅広の分断ブロック17ｐ，17ｑとともに倒れるように容易に変形し、分断ブロック17ｐ，17ｑの踏面側端縁が露出してエッジ効果が向上する。

以上、本発明に係る一実施の形態に係る空気入りタイヤについて説明したが、本発明の態様は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨の範囲で、多様な態様で実施されるものを含むものである。

図４に示される周方向サイプ13は、そのタイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向に延びるジグザグの形状が、三角波が連続するような形状をしているが、ジグザグの形状は種々考えられ、その一変形例を図５に示す。
図５に示される周方向サイプ13´は、滑らかに湾曲した凹凸が繰り返すジグザグの形状を形成している。

１…空気入りタイヤ、２…ビードリング、３…カーカスプライ、４…インナライナ部、５…ベルト層、６…ベルト、７…トレッド、８…サイドウォール部、９…ビード部、
11ｉ…内側周方向主溝、11ｏ…最外側周方向主溝、
12Ａ，12Ｂ…内側陸部、12Ｃ…ショルダ陸部、
12ｐ，12ｑ…分割陸部、13，13´…周方向サイプ（周方向細溝）、14…幅方向溝、
15Ｐ，15Ｑ…ブロック、16ａ，16ｂ…幅方向サイプ、17ｐ，17ｑ…分断ブロック。

Claims (4)

1. タイヤのトレッド(7)は、タイヤ周方向に延びる複数本の周方向主溝(11i,11o)により複数の周方向に連なる陸部(12A,12B,12C)に区画され、
   前記陸部(12A,12B)は、そのタイヤ幅方向の中央をタイヤ周方向に延びる周方向細溝(13)により２列の分割陸部(12p,12q)に分割され、
   前記分割陸部(12p,12q)は、タイヤ幅方向に延びる複数の幅方向溝(14)により複数のブロック(15P,15Q)に区画され、
   前記ブロック(15P,15Q)は、タイヤ幅方向に延びる複数の幅方向サイプ(16)により複数の分断ブロック(17p,17q)に分断される空気入りタイヤにおいて、
   前記周方向細溝(13)は、薄板状部材により型取りされる周方向サイプ(13)であり、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ径方向にジグザグ状に延びて形成されることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記周方向サイプ(13)は、タイヤ幅方向に振れながらタイヤ周方向にジグザグ状に延びて形成され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. 前記周方向細溝(13)を挟んで隣接する２列の前記分割陸部(12p,12q)は、それぞれに形成されたブロック(15P,15Q)が、互いにタイヤ周方向にずれて一部がタイヤ周方向で交互に重なることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記ブロック(15P,15Q)にタイヤ周方向に複数形成される前記幅方向サイプ(16)は、互いに狭い間隔で隣合う２つの前記幅方向サイプ(16a,16b)が組をなし、
   複数組の前記幅方向サイプ(16a,16b)が、組をなす２つの前記幅方向サイプ(16a,16b)の間隔より広い間隔開けてタイヤ周方向に配設されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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