JP7283201B2 - タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、タイヤに関する。

下記特許文献１には、トレッド部に、複数個のブロックが設けられた不整地走行用空気入りタイヤが記載されている。前記ブロックは、高さが最も大きい高ブロックと、高ブロックよりも高さが小さい低ブロックとを含んでいる。

特開２００７－１３１１１１号公報

上記特許文献１の空気入りタイヤでは、例えば、トラクション性能やスライドコントロール性能の向上については、改善の余地があった。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、トラクション性能やスライドコントロール性能を向上させたタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、トレッド部を含むタイヤであって、前記トレッド部には、第１ブロックが形成されており、前記第１ブロックは、踏面を分断しかつ互いに交差することなく延びる一対のサイプと、前記一対のサイプの間に形成される第１部分と、前記一対のサイプの両外側に形成される一対の第２部分とを含み、前記第１部分のブロック高さは、前記一対の第２部分のブロック高さと異なる、タイヤである。

本発明に係るタイヤは、前記第１部分のブロック高さが、前記一対の第２部分のブロック高さよりも大きいのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記第１ブロックの平面視において、前記第１部分の踏面が、前記一対の第２部分から突出しているのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記第１部分の踏面が、前記一対の第２部分の一方のみから突出しているのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記第１部分の踏面が、前記一対の第２部分の両側から突出しているのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記第１部分の踏面の最大長さが、前記最大長さの方向に沿った前記サイプの長さの１．５倍以下であるのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記一対のサイプの間の最短距離が、２mm以上であるのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記サイプが、タイヤ周方向に沿って延びるのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記サイプが、タイヤ軸方向に沿って延びるのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記サイプが、直線状に延びるのが望ましい。

本発明に係るタイヤは、前記サイプが、屈曲部を含むのが望ましい。

本発明のタイヤには、第１ブロックが形成されている。前記第１ブロックは、踏面を分断しかつ互いに交差することなく延びる一対のサイプと、前記一対のサイプの間に形成される第１部分と、前記一対のサイプの両外側に形成される一対の第２部分とを含んでいる。前記第１部分のブロック高さは、前記一対の第２部分のブロック高さと異なる。

このように、前記第１部分及び前記第２部分は、踏面を分断する前記サイプで形成されているため、前記第１ブロックの接地時に、互いに効果的に変形できる。また、前記接地時において、前記第１部分又は前記第２部分のブロック高さの大きい方がタイヤ半径方向の内側に変形し、前記第１部分及び前記第２部分の両方がともに接地することになる。さらに、前記サイプは、前記第１ブロックの剛性の過度の低下を抑制する。このため、前記第１部分及び前記第２部分は、高いエッジ効果を有し、路面に対するタイヤ周方向やタイヤ軸方向の摩擦力を高める。したがって、本発明のタイヤは、優れたトラクション性能やスライドコントロール性能を有する。

本実施形態の第１ブロックの斜視図である。 （ａ）は、第１ブロックの平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。 第１ブロックの平面図である。 他の実施形態の第１ブロックの斜視図である。 （ａ）～（ｃ）は、さらに他の実施形態の第１ブロックの平面図である。 本実施形態のトレッド部の展開図である。 他の実施形態のトレッド部の展開図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態のタイヤ１のトレッド部２に形成される第１ブロック３の斜視図である。本実施形態では、好ましい態様として、例えば、モトクロス競技に使用される不整地走行用の自動二輪車用のタイヤ１に設けられる第１ブロック３が示される。このようなタイヤ１は、例えば、泥濘地や砂利路等の不整地の他、アスファルト路面を走行し得る。なお、本発明は、例えば、乗用車用、重荷重用を含め、他のカテゴリーのタイヤ１にも適用しうる。

図１に示されるように、第１ブロック３は、接地時に路面と接地する踏面３ａと、踏面３ａとトレッド部２の溝底２ａとを継ぐブロック壁３ｂと、踏面３ａとブロック壁３ｂとの境界であってエッジとして形成されるブロック縁３ｃとを含んでいる。

図２（ａ）は、第１ブロック３の平面図、図２（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。なお、図２（ａ）の上下方向は、タイヤ周方向であり、図２（ａ）の左右方向は、タイヤ軸方向である。図１及び図２に示されるように、第１ブロック３の踏面３ａは、本実施形態では、矩形状に形成されている。なお、第１ブロック３の踏面３ａは、六角形状や台形状、円形状など種々の形状を採用しうる。

本実施形態の第１ブロック３は、踏面３ａを分断しかつ互いに交差することなく延びる一対のサイプ４、４と、一対のサイプ４、４の間に形成される第１部分５と、一対のサイプ４、４の両外側に形成される一対の第２部分６、６とを含んでいる。このように、第１部分５及び第２部分６は、踏面３ａを分断するサイプ４で形成されているため、第１ブロック３の接地時に、互いに効果的に変形できる。また、サイプ４は、第１ブロック３の剛性の過度の低下を抑制する。

第１部分５のブロック高さＨ１は、第２部分６のブロック高さＨ２と異なっている。このため、接地時において、第１部分５又は第２部分６のブロック高さの大きい方がタイヤ半径方向の内側に変形し、第１部分５及び第２部分６の両方がともに接地することになる。したがって、第１部分５及び第２部分６は、高いエッジ効果を有し、路面に対する摩擦力を高めるので、本実施形態のタイヤ１は、トラクション性能やスライドコントロール性能を高める。

第１部分５のブロック高さＨ１は、本実施形態では、第２部分６のブロック高さＨ２よりも大きい。第１ブロック３の中央側に配される第１部分５には、路面と接触した際に、大きな接地圧が作用しやすい。このため、第１部分５は、タイヤ半径方向内側に変形しやすく、第１部分５と第２部分６とが、より均一に接地することができる。したがって、本実施形態のタイヤ１は、優れたトラクション性能やスライドコントロール性能を有する。

サイプ４は、本実施形態では、直線状に延びている。このようなサイプ４は、第１ブロック３の剛性の過度の低下を抑制する。

サイプ４は、例えば、タイヤ周方向に沿って延びている。これにより、タイヤ軸方向に作用する摩擦力が高められるので、とりわけ、スライドコントロール性能が向上する。前記「タイヤ周方向に沿って」とは、タイヤ周方向と平行な態様は勿論、タイヤ周方向に対する角度θ１が１０度以下の態様を含むものとする。

サイプ４は、例えば、タイヤ軸方向に沿って延びていても良い（図示省略）。このようなサイプ４は、タイヤ周方向に作用する摩擦力を高めるので、とりわけ、トラクション性能を向上する。このような作用を効果的に発揮させるために、サイプ４は、タイヤ周方向に対する角度θ１が８０度以上で形成されても良い。

一対のサイプ４は、第１サイプ８（図では左側）と、第１サイプ８に沿って延びる第２サイプ９（図では右側）とを含んでいる。このようなサイプ４は、第１部分５の長手方向の剛性の段差を小さくするので、第１部分５のエッジ効果を高く発揮する。前記「第１サイプ８に沿って」とは、第２サイプ９と第１サイプ８とが平行な態様は勿論、第２サイプ９と第１サイプ８との角度θ１の差が１０度以下である態様を含むものとする。本実施形態では、第１サイプ８は、第２サイプ９と平行に延びている。

一対のサイプ４、４の間の最短距離Ｌ１は、２mm以上が望ましい。これにより、第１部分５の剛性が高く確保される。最短距離Ｌ１が過度に大きい場合、第２部分６の剛性が低下する。このため、最短距離Ｌ１は、サイプ４の幅Ｗ１の０．６倍以上が望ましく、１倍以上がさらに望ましい。最短距離Ｌ１は、サイプ４の幅Ｗ１の４０倍以下が望ましく、１５倍以下がさらに望ましい。

本明細書では、特に断りがない限り、タイヤ１の各部の寸法等は、正規状態において特定される値である。前記「正規状態」とは、タイヤ１が正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の状態である。

「正規リム」とは、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばJATMAであれば "標準リム" 、TRAであれば "Design Rim" 、ETRTOであれば "Measuring Rim" である。

「正規内圧」とは、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、JATMAであれば "最高空気圧" 、TRAであれば表"TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE" である。

サイプ４の幅Ｗ１は、例えば、０．５mm以上が望ましく、１．０mm以上がさらに望ましい。また、サイプ４の幅Ｗ１は、２．０mm以下が望ましく、１．５mm以下がさらに望ましい。サイプ４の深さＤ１は、例えば、０．３mm以上が望ましく、１．０mm以上がさらに望ましい。サイプ４の深さＤ１は、３０mm以下が望ましく、１５mm以下がさらに望ましい。本実施形態では、第１サイプ８及び第２サイプ９の幅Ｗ１及び深さＤ１は、同じである。

第１部分５の踏面５ａは、本実施形態では、矩形状に形成されている。各第２部分６の踏面６ａは、本実施形態では、矩形状に形成されている。第１部分５の踏面５ａ及び第２部分６の踏面６ａの形状は、このような態様に限定されるものではない。

第１部分５のブロック縁５ｃは、例えば、各サイプ４に沿って形成される一対の第１縁部１１ａ、１１ａと、各第１縁部１１ａの両端を継ぐ第２縁部１１ｂ（図では上側）と、第３縁部１１ｃ（図では下側）とを含んでいる。各第２部分６のブロック縁６ｃは、本実施形態では、サイプ４によって形成される第５縁部１２ａと、第５縁部１２ａの両端から延びる第６縁部１２ｂ（図では上側）、第７縁部１２ｃと、第６縁部１２ｂ及び第７縁部１２ｃを継ぐ第８縁部１２ｄとを含んでいる。本実施形態の各縁部１１ａないし１１ｃ及び１２ａないし１２ｄは、直線状に延びている。

第１部分５の踏面５ａは、第２部分６から突出している。このような第１部分５は、路面との摩擦力を大きくするので、トラクション性能やスライドコントロール性能を向上させる。

第１部分５の踏面５ａは、第２部分６の両側から突出している。これにより、上述の作用が、一層効果的に発揮される。本実施形態では、第２縁部１１ｂが、両第２部分６の第６縁部１２ｂよりも第１ブロック３の外側（図では上側）に位置している。また、第３縁部１１ｃが、両第２部分６の第７縁部１２ｃよりも第１ブロック３の外側（図では下側）に位置している。

なお、第１部分５の踏面５ａは、第２部分６の一方のみから突出していても良い（図示省略）。このような態様でも、第１部分５による大きな摩擦力が作用して、スライドコントロール性能やトラクション性能が向上する。

第１部分５のブロック高さＨ１と第２部分６のブロック高さＨ２との差（Ｈ１－Ｈ２）は、例えば、第２部分６のブロック高さＨ２の０．４％以上が望ましく、５％以上がさらに望ましい。また、差（Ｈ１－Ｈ２）は、例えば、第２部分６のブロック高さＨ２の７０％以下が望ましく、２０％以下がさらに望ましい。これにより、第１ブロック３の剛性が確保されるとともに、第１部分５又は第２部分６の適度な剛性の低下が図られるので、第１部分５と第２部分６との接地圧を均一とすることができる。これにより、より高いエッジ効果が発揮されて、スライドコントロール性能とトラクション性能とが効果的に高められる。

図３は、第１ブロック３の平面図である。図３に示されるように、第１部分５の踏面５ａの最大長さＬ３は、最大長さＬ３の方向に沿ったサイプ４の長さＬ４の１．５倍以下であるのが望ましい。最大長さＬ３が長さＬ４の１．５倍を超えると、第１部分５の突出部分、本実施形態では、第２縁部１１ｂ及び第３縁部１１ｃを含む部分の剛性が小さくなり、クラックや欠けが発生するので、摩擦力を十分に高めれなくなるおそれがある。このような観点より、最大長さＬ３は、長さＬ４の１．１～１．４倍が望ましい。第１部分５の踏面５ａの最大長さＬ３は、第１部分５の最も離間したブロック縁５ｃの各中点の間の距離である。本実施形態では、最大長さＬ３は、第２縁部１１ｂの中点１１ｆと第３縁部１１ｃの中点１１ｈを通る仮想直線１３の長さである。前記最大長さの方向は、前記仮想直線１３が延びる向きである。

同様の観点より、第１部分５の突出長さＬ５は、サイプ４の長さＬ４の３０％以下が望ましく、２０％以下がさらに望ましく、１５％以下が一層望ましい。第１部分５の突出長さＬ５は、サイプ４の長さＬ４の５％以上が望ましい。前記突出長さＬ５は、一対の第２部分６のブロック縁６ｃ、６ｃを滑らかに継いだ仮想ブロック縁１４と第１部分５の突出端５ｅ、本実施形態では、第３縁部１１ｃとの間の最短長さである。

第１部分５の踏面５ａの面積Ａ１と、両第２部分６の踏面６ａの合計の面積Ａ２との比（Ａ１／Ａ２）は、２０％以上が望ましく、４０％以上がさらに望ましい。比（Ａ１／Ａ２）は、８０％以下が望ましく、６０％以下がさらに望ましい。これにより、さらに、トラクション性能とスライドコントロール性能とをバランス良く高めることができる。

図４は、他の実施形態の第１ブロック３の斜視図である。本実施形態の第１ブロック３と同じ構成態様には、同じ符号が付されて、その説明が省略される。この実施形態の第１ブロック３は、第１部分５のブロック高さＨ１が第２部分６のブロック高さＨ２よりも小さい。このような態様では、第１ブロック３の接地時に、先ず、一対の第２部分６が接地するので、第１部分５のブロック高さＨ１が高い場合に比して、ブロック縁６ｃによる大きなエッジ効果が発揮される。なお、このような態様でも、第２部分６がタイヤ半径方向内側に変形して、第１部分５と第２部分６とが接地することになる。このような態様では、第２部分６のブロック高さＨ２と第１部分５のブロック高さＨ１との差（Ｈ２－Ｈ１）は、第１部分５のブロック高さＨ１の０．４％以上が望ましく、５％以上がさらに望ましい。差（Ｈ２－Ｈ１）は、第１部分５のブロック高さＨ１の７０％以下が望ましく、２０％以上がさらに望ましい。

図５（ａ）～（ｃ）は、さらに他の実施形態の第１ブロック３の平面図である。本実施形態と同じ構成には、同じ符号が付されて、その説明が省略される。図５（ａ）に示されるように、第１ブロック３は、各サイプ４が、タイヤ周方向に対して傾斜して直線状に延びるように形成されている。このような第１ブロック３は、ブロック縁３ｃが、タイヤ周方向のエッジ成分及びタイヤ軸方向のエッジ成分を有している。また、この実施形態では、第１部分５の踏面５ａの最大長さＬ３が、本実施形態の第１部分５の最大長さＬ３よりも大きく形成されており、高いエッジ効果を発揮する。

図５（ｂ）に示されるように、この第１ブロック３は、各サイプ４が、屈曲部１５を含んで形成されている。サイプ４は、例えば、タイヤ軸方向に対して一方側（図では右側）に屈曲する第１屈曲部１５Ａを含む、横向きのＶ字状に形成されている。このような第１ブロック３も、ブロック縁３ｃがタイヤ軸方向のエッジ成分及びタイヤ周方向のエッジ成分を有している。特に限定されるものではないが、第１屈曲部１５Ａの傾斜の角度θ２は、６０～１２０度程度で形成されるのが望ましい。

図５（ｃ）に示されるように、この第１ブロック３も、各サイプ４が、屈曲部１５を含んで形成されている。サイプ４は、例えば、第１屈曲部１５Ａと、第１屈曲部１５Ａとは逆向きに屈曲する第２屈曲部１５Ｂとを含んでいる。この実施形態のサイプ４は、屈曲部１５が滑らかな円弧状をなす波状で形成されている。このような第１ブロック３は、ブロック縁３ｃが多方向のエッジ成分を有している。

図６は、上述のような第１ブロック３が配されるトレッド部２の展開図である。図６に示されるように、本実施形態のトレッド部２は、クラウン領域Ｃｒと、一対のミドル領域Ｍｄと、一対のショルダー領域Ｓｈとに区分される。クラウン領域Ｃｒは、例えば、タイヤ赤道Ｃを含んで形成されている。ショルダー領域Ｓｈは、トレッド端２ｔを含んで形成されている。ミドル領域Ｍｄは、クラウン領域Ｃｒとショルダー領域Ｓｈとの間に形成されている。

特に限定されるものではないが、例えば、クラウン領域Ｃｒのタイヤ軸方向の幅Ｗｃは、タイヤ赤道Ｃをタイヤ軸方向の中心としてトレッド幅ＴＷの１／３である。また、ミドル領域Ｍｄのタイヤ軸方向の幅Ｗｄ、及び、ショルダー領域Ｓｈのタイヤ軸方向の幅Ｗｓは、それぞれ、トレッド幅ＴＷの１／６である。なお、トレッド幅ＴＷは、トレッド部２を平面に展開したときのトレッド端２ｔ、２ｔ間のタイヤ軸方向の距離である。

トレッド部２は、クラウン領域Ｃｒに配されるクラウンブロック２０と、ミドル領域Ｍｄに配されるミドルブロック２１と、ショルダー領域Ｓｈに配されるショルダーブロック２２とを含んでいる。本実施形態の第１ブロック３は、ミドルブロック２１のみに形成されている。なお、第１ブロック３は、このような態様に限定されるものではなく、例えば、クラウンブロック２０のみに形成されても良いし、ショルダーブロック２２のみに形成しても良い。また、第１ブロック３は、いずれか２つの領域のブロックに形成されても良いし、全ての領域のブロックに形成されても良い。

図７は、他の実施形態のトレッド部２の展開図である。図６の実施形態と同じ構成には、同じ符号が付されてその説明が省略される。この実施形態のトレッド部２は、ミドルブロック２１に第１ブロック３が形成されている。第１ブロック３は、例えば、直線状に延びるサイプ４を有している。トレッド部２は、例えば、タイヤ周方向に並ぶ複数の第１ブロック３からなる第１ブロック群１８が形成されている。第１ブロック群１８は、タイヤ周方向の一方側の第１ブロック３ほど、サイプ４の角度θ１（図２（ａ）に示す）が、大きく又は小さくなっている。本実施形態では、第１ブロック群１８は、タイヤ周方向の一方側（図では下側）の第１ブロック３ほど、サイプ４の角度θ１が大きく（サイプ４が右回転している）なっている。このような第１ブロック群１８は、多方向のエッジ成分を有している。なお、この実施形態のトレッド部２の第１ブロック３に配されるサイプ４は、直線状に延びるものに限定されず、例えば、図４や図５（ａ）ないし（ｃ）に記載れたサイプ４が採用されても良い。また、第１ブロック群１８は、タイヤ周方向の一方側の第１ブロック３ほど、サイプ４の角度θ１が小さく（サイプ４が左回転している）なっていても良い。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

図６に示すトレッドパターンを有する不整地走行用の自動二輪車用タイヤが製造され、各タイヤの性能がテストされた。テスト方法やタイヤの共通仕様は、以下の通りである。なお、前輪のタイヤは、仕様が統一されており、仕様の異なる後輪のタイヤについて評価がなされた。
タイヤサイズ：８０／１００－２１（前輪）、１２０／８０－１９（後輪）
リムサイズ：１．６０×２１（前輪）、２．１５×１９（後輪）
内圧：８０kPa（全輪）
面積比Ａ１／Ａ２：５５％
Ｈ１：１０mm
Ｗ１：１．２mm
Ｄ１：１．５mm

＜スライドコントロール性能、トラクション性能及びグリップ性能＞
テストライダーが、上記タイヤの装着されたテスト車両を、泥濘地、砂利路及び乾燥アスファルト路面のテストコースにて走行させた。テストライダーは、官能により、スライドコントロール性能、トラクション性能及びグリップ性能を１０点法で評価した。スライドコントロール性能は、旋回走行時の車両のコントロールの容易性や車両の安定性に関する評価である。トラクション性能は、走行時のスムーズな加速性に関する評価である。グリップ性能は、直進走行時のスムーズな制動性及び旋回走行時の安定した制動性に関する評価である。結果は、数値が大きいほど良好である。
テスト車両：排気量４５０ccのモトクロス競技用車両
テストの結果が表１に示される。

テストの結果、実施例のタイヤは、優れたトラクション性能及びスライドコントロール性能を有することが確認された。また、実施例のタイヤは、グリップ性能に優れる。

１ タイヤ
２ トレッド部
３ 第１ブロック
４ サイプ
５ 第１部分
６ 第２部分
Ｈ１ 第１部分のブロック高さ
Ｈ２ 第２部分のブロック高さ

Claims (10)

1. トレッド部を含むタイヤであって、
   前記トレッド部には、第１ブロックが形成されており、
   前記第１ブロックは、踏面を分断しかつ互いに交差することなく延びる一対のサイプと、前記一対のサイプの間に形成される第１部分と、前記一対のサイプの両外側に形成される一対の第２部分とを含み、
   前記第１部分のブロック高さは、前記一対の第２部分のブロック高さと異なり、
   前記第１ブロックの平面視において、
   前記第１部分の踏面は、前記一対の第２部分から突出している、
   タイヤ。
2. 前記第１部分のブロック高さは、前記一対の第２部分のブロック高さよりも大きい、請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記第１部分の踏面は、前記一対の第２部分の一方のみから突出している、請求項１又は２に記載のタイヤ。
4. 前記第１部分の踏面は、前記一対の第２部分の両側から突出している、請求項１又は２に記載のタイヤ。
5. 前記第１部分の踏面の最大長さは、前記最大長さの方向に沿った前記サイプの長さの１．５倍以下である、請求項１ないし４のいずれかに記載のタイヤ。
6. 前記一対のサイプの間の最短距離は、２mm以上である、請求項１乃至５のいずれかに記載のタイヤ。
7. 前記サイプは、タイヤ周方向に沿って延びる、請求項１乃至６のいずれかに記載のタイヤ。
8. 前記サイプは、タイヤ軸方向に沿って延びる、請求項１乃至６のいずれかに記載のタイヤ。
9. 前記サイプは、直線状に延びる、請求項１乃至８のいずれかに記載のタイヤ。
10. 前記サイプは、屈曲部を含む、請求項１乃至８のいずれかに記載のタイヤ。

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