JP4751161B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、トレッド踏面において、タイヤ周方向に向かって延びる複数の周方向溝と、トレッド幅方向に向かって延びる複数の幅方向溝と備える空気入りタイヤに関する。

従来、トレッド踏面に設けられている溝、いわゆるトレッドパターンについて様々な提案がなされている。例えば、タイヤ周方向に向かって延びる複数の周方向溝と、トレッド幅方向に向かって延びる複数の幅方向溝とによって区画されたブロック又はリブからなる陸部を備えることにより、ウエット路面での排水性能を向上させる空気入りタイヤが知られている。

また、サイドウォールを補強する三日月状のサイド補強層を備え、かつタイヤ周方向に対し傾斜して延びる複数の周方向溝によって区画されたタイヤ周方向に対して傾斜する陸部を備えることにより、パンクした場合であってもパックリング現象を抑制することができ、操縦安定性を向上させる空気入りタイヤも知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−１７２１５３号公報（第２頁−第３頁、第２図）

しかしながら、前述した空気入りタイヤでは、ブロック又はリブからなる陸部が独立して設けられていることにより、トレッド踏面で発生するワイピング（路面との擦れやねじれ）に対する剛性（すなわち、最外面における曲げ剛性）が低下してしまい、ドライ路面での操縦安定性が低下してしまうという問題があった。

一方、後述した空気入りタイヤでは、パンクした際に空気入りタイヤ内の空気による支えがなくなってしまう分、ワイピング量（擦れやねじれ量）が増加してしまうため、ドライ路面での操縦安定性や制動・駆動性能が低下してしまうという問題があった。特に、この空気入りタイヤは、積雪、氷結又は雨などの滑りやすい路面を人工的に再現した低ミュー路において、ワイピングによりトレッド踏面と路面との接触が不十分となってしまうため、ワイピング量がさらに増加してしまう。

そこで、本発明は、制動・駆動性能を確保することができるとともに、操縦安定性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目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、トレッド踏面において、タイヤ周方向に向かって延び、一定の間隔でタイヤ周方向に分断される複数の周方向溝と、トレッド踏面において、トレッド幅方向に向かって延び、トレッド幅方向に分断される複数の幅方向溝とを空気入りタイヤが備え、幅方向溝の少なくとも一方の端部が、周方向溝の一方の端部又は中間部と連結しており、トレッド踏面における中央領域に位置する幅方向溝の両端部が、２本以上の周方向溝の一方の端部又は中間部と連結しており、独立する陸部を有しないことを要旨とする。

かかる特徴によれば、一定の間隔でトレッド幅方向に分断される複数の周方向溝と、タイヤ周方向に分断される複数の幅方向溝とを空気入りタイヤが備え、幅方向溝の少なくとも一方の端部が、周方向溝の一方の端部又は中間部と連結していること、すなわち、独立する陸部を有しないことによって、トレッド踏面で発生するワイピングを抑制する（すなわち、ワイピング量を低下させる）ことができるため、最外面における曲げ剛性を高めて、トレッド踏面と路面との接地面積を十分に確保することができる。このため、ドライ路面やウエット路面、低ミュー路等における制動・駆動性能を確保するとともに、操縦安定性を向上させることができる。また、トレッド踏面における中央領域に位置する幅方向溝の両端部が、２本以上の周方向溝の一方の端部又は中間部と連結していることによって、幅方向溝の少なくとも一方の端部が周方向溝と連結している場合と比べて、空気入りタイヤと路面との接地面積における溝の割合が増加するため、ウエット路面や低ミュー路等での排水性を向上させることができる。このことにより、ウエット路面や低ミュー路等における制動・駆動性能及び操縦安定性をさらに向上させることができる。

本発明の第２の特徴は、トレッド踏面において、周方向溝及び前記幅方向溝よりも細い複数のサイプを空気入りタイヤがさらに備え、サイプの一方の端部が、周方向溝、幅方向溝又はトレッド接地端部に位置する接地端部線と連なっていることを要旨とする。

かかる特徴によれば、サイプの一方の端部が、周方向溝、幅方向溝又はトレッド接地端部に位置する接地端部線と連なっていること、すなわち、独立する陸部を形成しないようにサイプを設けることによって、エッジが増えることでグリップ力が増加するため、積雪・氷結路面における制動・駆動性能及び操縦安定性をさらに向上させることができる。

本発明の第３の特徴は、サイプの他方の端部が、周方向溝、幅方向溝又は接地端部線から２ｍｍ以上離れていることを要旨とする。

なお、サイプの他方の端部が周方向溝、幅方向溝及び接地端部線から２ｍｍよりも小さく離れていると、外力が加わった際に分断される可能性がある。サイプにより陸部が分断された場合、最外面における曲げ剛性を高めることができない可能性がある。

本発明の第４の特徴は、トレッド幅方向断面において、カーカス層のトレッド幅方向内側に配置され、サイドウォールを補強する三日月状のサイド補強層を空気入りタイヤがさらに備えていることを要旨とする。

かかる特徴によれば、サイド補強層をさらに備えていることによって、パンクした際に空気入りタイヤ内の空気による支えがなくなってしまった場合であっても、操縦安定性を向上させることができる。

本発明によれば、独立する陸部を有しないことによって、制動・駆動性能を確保することができるとともに、操縦安定性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ができる。

次に、本発明に係る空気入りタイヤの一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

（空気入りタイヤの構成）
図１は、本実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド幅方向断面図である。図１に示すように、空気入りタイヤ１は、ビードコア３ａ及びビードフィラー３ｂを含む１対のビード部３を有している。また、空気入りタイヤ１は、当該空気入りタイヤ１の骨格となり、ビードコア３ａの周りでトレッド幅方向内側からトレッド幅方向外側に折り返されたカーカス層５を有している。

カーカス層５のトレッド幅方向内側には、サイドウォールＳＷを補強する三日月状のサイド補強層７が配置されている。また、サイド補強層７のトレッド幅方向内側には、チューブに相当する気密性の高いゴム層であるインナーライナー９が配置されている。

カーカス層５のタイヤ径方向外側には、ベルト層１１（第１ベルト層１１ａ及び第２ベルト層１１ｂ）が配置されている。さらに、ベルト層１１のタイヤ径方向外側には、路面と接するトレッド部１３が配置されている。

（トレッドパターンの構成）
次に、図２を参照して、トレッド部１３のトレッド踏面１３ａに設けられているトレッドパターンについて、図面を参照しながら説明する。図２及び図３は、本実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド踏面１３ａを示す展開図である。

図２に示すように、トレッド踏面１３ａには、タイヤ周方向に向かって延び、一定の間隔でタイヤ周方向に分断される（すなわち、タイヤ周方向に向かって断続する）複数の周方向溝１５と、トレッド幅方向に向かって延び、トレッド幅方向に分断される複数の幅方向溝１７とが設けられている。

トレッド踏面１３ａにおける中央領域Ｃ（センター領域）に位置する幅方向溝１７の両端部は、２本以上（図２においては３本）の周方向溝１５の一方の端部Ｒｅと連結している。

なお、中央領域Ｃに位置する幅方向溝１７の両端部が、必ずしも周方向溝１５の一方の端部Ｒｅと連結するものに限らず、周方向溝１５の中間部Ｒｍと連結するものであってもよい。また、必ずしも中央領域Ｃに位置する幅方向溝１７の両端部が、周方向溝１５の一方の端部Ｒｅと連結するものに限らず、幅方向溝１７の少なくとも一方の端部が、周方向溝１５の一方の端部Ｒｅ又は中間部Ｒｍと連結することであってもよい。

トレッド踏面１３ａにおける端部領域Ｓ（ショルダー領域）に位置する幅方向溝１７の一方の端部は、周方向溝１５の一方の端部Ｒｅと連結している。すなわち、端部領域Ｓに位置する幅方向溝１７の他方の端部は、周方向溝１５と連結していない。

周方向溝１５及び幅方向溝１７の間には、当該周方向溝１５及び当該幅方向溝１７よりも細く、ジグザク形状を有する複数のサイプ１９が設けられている。なお、この複数のサイプ１９は、必ずしもジグザグ形状を有しているものに限らず、例えば、図３に示すように、直線形状を有していてもよい。

このようなサイプ１９の一方の端部Ｓｅ１は、周方向溝１５、幅方向溝１７、又は、トレッド接地端部（正規内圧時の接地端部）に位置する接地端部線ＥＥと連なっている（連結している）。

また、サイプ１９の他方の端部Ｓｅ２は、周方向溝１５、幅方向溝１７、及び、接地端部線ＥＥから２ｍｍ以上離れていることが好ましい。なお、サイプ１９の他方の端部が周方向溝１５，幅方向溝１７、又は、接地端部線ＥＥから２ｍｍよりも小さく離れていると、外力が加わった際に分断される可能性があるためである。サイプにより陸部が分断された場合、最外面における曲げ剛性を高めることができない可能性がある。

［その他の実施形態］
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。

具体的には、上述した実施形態における空気入りタイヤ１は、三日月状のサイド補強層７を備える（いわゆる、ランフラットタイヤである）ものとして説明したが、これに限定されるものではなく、三日月状のサイド補強層７を備えていないランフラットタイヤ以外の一般的な空気入りタイヤであってもよい。

また、上述した実施形態における空気入りタイヤ１は、複数のサイプ１９を備える（いわゆる、スタッドレスタイヤ）ものとして説明したが、これに限定されるものではなく、複数のサイプ１９を備えていないスタッドレスタイヤ以外の一般的な空気入りタイヤであってもよい。

この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

（作用・効果）
以上説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ１によれば、一定の間隔でトレッド幅方向に分断される複数の周方向溝１５と、タイヤ周方向に分断される複数の幅方向溝１７とを備え、幅方向溝１７の少なくとも一方の端部が、周方向溝１５の一方の端部Ｒｅ又は中間部Ｒｍと連結していること、すなわち、独立する陸部を有しないことによって、トレッド踏面１３ａで発生するワイピングを抑制する（すなわち、ワイピング量を低下させる）ことができるため、最外面における曲げ剛性を高めて、トレッド踏面１３ａと路面との接地面積を十分に確保することができる。このため、ドライ路面やウエット路面、低ミュー路等における制動・駆動性能を確保するとともに、操縦安定性を向上させることができる。

また、中央領域Ｃに位置する幅方向溝１７の両端部が、２本以上の周方向溝１５の一方の端部Ｒｅ又は中間部Ｒｍと連結していることによって、幅方向溝１７の少なくとも一方の端部が周方向溝１５と連結している場合と比べて、空気入りタイヤ１と路面との接地面積における溝の割合が増加するため、ウエット路面や低ミュー路等での排水性を向上させることができる。このことにより、ウエット路面や低ミュー路等における制動・駆動性能及び操縦安定性をさらに向上させることができる。

また、サイプ１９の一方の端部Ｓｅ１が、周方向溝１５、幅方向溝１７又は接地端部線ＥＥと連なっていること、すなわち、独立する陸部を形成しないようにサイプ１９を設けることによって、エッジが増えることでグリップ力が増加するため、積雪・氷結路面における制動・駆動性能及び操縦安定性をさらに向上させることができる。すなわち、このスタッドレスタイヤ
また、サイプ１９の他方の端部Ｓｅ２が、周方向溝１５、幅方向溝１７及び接地端部線ＥＥから２ｍｍ以上離れていることによって、外力が加わった際に陸部が分断されることをなくすことができる。

さらに、サイド補強層７をさらに備えていることによって、パンクした際に空気入りタイヤ１内の空気による支えがなくなってしまった場合であっても、操縦安定性を向上させることができる。

次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った試験結果について説明する。なお、各空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。

・ タイヤサイズ ： １７５／６５Ｒ１５
・ ホイールサイズ ： ５．５Ｊ×１５
・ 車輌種別 ： コンパクトカー（排気量１．５００ｃｃ）
・ 内圧条件 ： 正規内圧（車両指定内圧）
・ 荷重条件 ： ドライバー体重＋６００Ｎを加えた
以下において、比較例及び実施例に係る空気入りタイヤの操縦安定性及び制動性について説明する。

ここで、比較例に係る空気入りタイヤについて、図面を参照しながら説明する。図４は、比較例（従来例）に係る空気入りタイヤ１００のトレッド踏面１３０ａの展開図である。

図４に示すように、比較例に係る空気入りタイヤは、タイヤ周方向に向かって延び、一定の間隔でタイヤ周方向に分断される複数の周方向溝１５０と、タイヤ周方向に向かって延び、タイヤ周方向に分割されていない２本の周方向溝１５０ａと、トレッド幅方向に向かって延び、タイヤ赤道線ＣＬ上でトレッド幅方向に分断される複数の幅方向溝１７０とを備えている（すなわち、独立する陸部を有している）。この周方向溝１５０，１５０ａ及び幅方向溝１７０の間には、当該周方向溝１５０，１５０ａ及び当該幅方向溝１７０よりも細く、ジグザク形状を有する複数のサイプ１９０が設けられている。

また、実施例に係る空気入りタイヤは、上述した図２に示すトレッドパターンである。なお、比較例及び実施例に係る空気入りタイヤは、サイド補強層を備えており、トレッドパターン以外の構造は全て同じものである。

＜操縦安定性（ドライ路面）＞
各空気入りタイヤを車両に装着し、ドライ路面のテストコースを一定の速度で走行し、比較例に係る空気入りタイヤの操縦安定性を“１００”とし、実施例に係る空気入りタイヤの操縦安定性をプロドライバーにて評価した。なお、指数が大きいほど、操縦安定性に優れている。

この結果、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤに比べ、ドライ路面における操縦安定性に優れていることが分かった。

＜操縦安定性（氷結路面）＞
各空気入りタイヤを車両に装着し、氷結路面のテストコースを一定の速度で走行し、比較例に係る空気入りタイヤの操縦安定性を“１００”とし、実施例に係る空気入りタイヤの操縦安定性をプロドライバーにて評価した。なお、指数が大きいほど、操縦安定性に優れている。

また、各空気入りタイヤがパンクした状態（低内圧状態）で、氷結路面のテストコースを一定の速度で走行し、比較例に係る空気入りタイヤの操縦安定性を“１００”とし、実施例に係る空気入りタイヤの操縦安定性もプロドライバーにて評価した。なお、指数が大きいほど、操縦安定性に優れている。

この結果、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤに比べ、氷結路面における操縦安定性に優れていることが分かった。特に、パンクした状態において、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤに比べ、氷結路面における操縦安定性に優れていることが分かった。

＜制動性（氷結路面）＞
各空気入りタイヤを車両に装着し、氷結路面のテストコースを時速３０ｋ／ｈで走行し、比較例に係る空気入りタイヤの制動性（車輌のブレーキが掛けられてから停止するまでの距離）を“１００”とし、実施例に係る空気入りタイヤの制動性を指数表示した。なお、指数が大きいほど、制動性に優れている。

また、各空気入りタイヤがパンクした状態（低内圧状態）で、氷結路面のテストコースを時速３０ｋ／ｈで走行し、比較例に係る空気入りタイヤの制動性を“１００”とし、実施例に係る空気入りタイヤの制動性を指数表示した。なお、指数が大きいほど、制動性に優れている。

この結果、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤに比べ、氷結路面における制動性に優れていることが分かった。特に、パンクした状態において、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤに比べ、氷結路面における制動性に優れていることが分かった。

すなわち、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤに比べ、氷結路面における制動性が優れているため、ドライ路面での制動性が優れていることは勿論、ドライ路面や氷結路面等での駆動性も優れていることが分かった。

本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド幅方向断面である。 本実施形態に係る空気入りタイヤにおけるトレッド踏面を示す展開図である（その１）。 本実施形態に係る空気入りタイヤにおけるトレッド踏面を示す展開図である（その１）。 比較例に係る空気入りタイヤにおけるトレッド踏面を示す展開図である。

符号の説明

１，１００…空気入りタイヤタイヤ、３…ビード部、３ａ…ビードコア、３ｂ…ビードフィラー、５…カーカス層、７…サイド補強層、９…インナーライナー、１１…ベルト層、１１ａ…第１ベルト層、１１ｂ…第２ベルト層、１３…トレッド部、１３ａ，１３０ａ…トレッド踏面、１５，１５０，１５０ａ…周方向溝、１７，１７０…幅方向溝、１９，１９０…サイプ、ＣＬ…タイヤ赤道線、ＥＥ…接地端部線、ＳＷ…サイドウォール

Claims (4)

1. トレッド踏面において、タイヤ周方向に向かって延び、一定の間隔でタイヤ周方向に分断される複数の周方向溝と、
   前記トレッド踏面において、トレッド幅方向に向かって延び、トレッド幅方向に分断される複数の幅方向溝とを備え、
   前記幅方向溝の少なくとも一方の端部は、前記周方向溝の一方の端部又は中間部と連結しており、
   前記トレッド踏面における中央領域に位置する前記幅方向溝の両端部は、２本以上の前記周方向溝の一方の端部又は中間部と連結しており、
   独立する陸部を有しないことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記トレッド踏面において、前記周方向溝及び前記幅方向溝よりも細い複数のサイプをさらに備え、
   前記サイプの一方の端部は、前記周方向溝、前記幅方向溝又はトレッド接地端部に位置する接地端部線と連なっ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. 前記サイプの他方の端部は、前記周方向溝、前記幅方向溝及び前記接地端部線から２ｍｍ以上離れてい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. トレッド幅方向断面において、カーカス層のトレッド幅方向内側に配置され、サイドウォールを補強する三日月状のサイド補強層をさらに備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。

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