JP5930586B2

JP5930586B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP5930586B2
Application number: JP2011034915A
Authority: JP
Inventors: 慶一加藤
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-02-21
Filing date: 2011-02-21
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2031-02-21
Also published as: JP2012171478A

Description

本発明は、空気入りタイヤ、特に乗用車用の空気入りタイヤに関する。

従来より、ウェット路面や乾燥路面において、エッジ効果で十分な制動性能を発揮する空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１）。

特許文献１では、トレッドに複数本の周方向溝及びラグ溝を形成してタイヤ周方向に延びるリブ状陸部とこのリブ状陸部のタイヤ幅方向外側に隣接する複数のブロック状陸部を区画し、制動時のブロック状陸部の変形（エッジ部分のめくれ上がり）をリブ状陸部で抑えて、ブロック状陸部のエッジ効果を十分に発揮させ、制動性能を確保している。

特開２０１０−０２３５４９号公報

しかしながら、特許文献１のタイヤは、トレッドのトレッドセンター（タイヤ赤道面）に最も近い陸部が、タイヤ周方向の剛性が高い（接地面に対する追従性が低い）リブ状陸部とされていることから、トレッドセンターに最も近い陸部（リブ状陸部）の摩耗が他の陸部と比べて、早まる傾向がある。

また、トレッドには、複数のブロック状陸部を区画するラグ溝が、ブロック状陸部のタイヤ幅方向外側に形成される周方向溝に連結されていることから、周方向溝を流れる排水がラグ溝の連結部分で乱流を生じやすく、排水性が低下しやすい傾向がある。

本発明は、制動時及び横力発生時における陸部の変形を抑制しつつ、トレッドセンター部の摩耗を抑制し、排水性を向上させた空気入りタイヤを提供することを課題とする。

請求項１の空気入りタイヤは、トレッドのタイヤ赤道面上に形成され、タイヤ周方向に沿って延びる第１の周方向主溝と、前記トレッドの前記第１の周方向主溝のタイヤ幅方向両側に一対形成され、タイヤ周方向に沿って延びる第２の周方向主溝と、前記トレッドの前記第１の周方向主溝と前記第２の周方向主溝との間に形成され、前記第２の周方向主溝との間にタイヤ周方向に連続して延びる第１のリブ状陸部を区画し、前記トレッドが接地して圧縮変形した際に溝壁同士が接触する第１の細溝と、前記トレッドの前記第１の周方向主溝と前記第１の細溝との間にタイヤ周方向に間隔をあけて複数形成され、タイヤ周方向に対して交差する方向に延びて前記第１の周方向主溝と前記第１の細溝とを連結し、前記第１のリブ状陸部に前記第１の細溝を介して隣接する前記第１のリブ状陸部よりも幅広とされた複数のブロック状陸部を区画する傾斜溝と、端が前記第１の細溝に開口し、他端が前記傾斜溝に開口する第１サイプと、を備え、前記第１のリブ状陸部の踏面側には、タイヤ周方向に間隔をあけて複数形成され、前記第１のリブ状陸部の幅方向一端側から他端側までタイヤ周方向に対して交差する方向に連続して延び、前記第１サイプと同一の曲線に沿うように配置されている第２サイプが設けられている。

請求項１の空気入りタイヤでは、トレッドが接地して圧縮変形すると、第１の細溝の溝壁同士が接触、すなわち、第１のリブ状陸部の壁面とブロック状陸部の壁面とが接触して、第１のリブ状陸部とブロック状陸部とが互いに支え合うようになる。このため、制動時におけるブロック状陸部のタイヤ周方向の変形が第１のリブ状陸部の支えにより抑制される。結果、制動時におけるブロック状陸部の傾斜溝側のエッジ部分のめくれ上がりが抑制されて制動性能が確保される。
一方、旋回時におけるブロック状陸部のタイヤ幅方向の変形が第１のリブ状陸部の支えにより抑制されることから、旋回性能が確保される。

また、上記空気入りタイヤでは、トレッドのタイヤ赤道面に最も近い陸部をブロック状陸部としていることから、例えば、トレッドのタイヤ赤道面に最も近い陸部を第１のリブ状陸部としたものと比べて、トレッドのタイヤ赤道面に最も近い陸部のタイヤ周方向の剛性が低下、すなわち、接地面に対する追従性が向上するため、トレッドのタイヤ赤道面に最も近い陸部（ブロック状陸部）の摩耗が抑制される。これにより、トレッドセンター部の摩耗が抑制される。

そして、上記空気入りタイヤでは、トレッドの第２の周方向主溝のタイヤ赤道面側（タイヤ幅方向内側）にタイヤ周方向に連続して延びる第１のリブ状陸部を形成していることから、例えば、第２の周方向主溝へタイヤ赤道面側から溝が連結されるものと比べて、第２の周方向主溝を流れる排水に乱流が生じにくく、排水性が向上する。以上のことから、上記空気入りタイヤによれば、制動時及び横力発生時における陸部の変形を抑制しつつ、トレッドセンター部の摩耗を抑制し、排水性を向上させることができる。
また、請求項１の空気入りタイヤでは、第１のリブ状陸部の踏面側に複数の第２サイプを形成していることから、排水性が向上する。さらに、第２サイプを形成したことにより、第１のリブ状陸部のタイヤ周方向の剛性が、例えば、第１のリブ状陸部に第２サイプを形成しないものと比べて、低下する。つまり、第１のリブ状陸部の接地面に対する追従性が向上するため、第１のリブ状陸部の摩耗が抑制される。

請求項２の空気入りタイヤは、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記第１サイプは、前記ブロック状陸部の中央部を通るように湾曲しており、タイヤ周方向に間隔をあけて複数形成されている。

請求項３の空気入りタイヤは、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッドの前記第２の周方向主溝のタイヤ幅方向外側に形成され、前記第２の周方向主溝よりも溝幅が狭く、前記第２の周方向主溝との間にタイヤ周方向に連続して延びる第２のリブ状陸部を区画する第２の細溝、を有している。

請求項３の空気入りタイヤでは、トレッドの第２の周方向主溝のタイヤ赤道面側に対して反対側（タイヤ幅方向外側）にタイヤ周方向に連続して延びる第２のリブ状陸部を形成していることから、例えば、第２の周方向主溝へタイヤ赤道面側に対して反対側から溝が連結されるものと比べて、第２の周方向主溝を流れる排水に乱流が生じにくく、排水性が向上する。特に、上記空気入りタイヤでは、第２の周方向主溝のタイヤ幅方向両側に第１のリブ状陸部及び第２のリブ状陸部を形成しているため、第２の周方向主溝を流れる排水にさらに乱流が生じにくく、排水性がさらに向上する。

請求項４の空気入りタイヤは、請求項３に記載の空気入りタイヤにおいて、前記トレッドの前記第２の細溝よりもタイヤ幅方向外側に区画されたタイヤ周方向に連続する外側陸部に複数形成され、タイヤ幅方向に延び、タイヤ幅方向内側の端部が前記外側陸部内で終端する幅方向溝、を有している。

請求項４の空気入りタイヤでは、幅方向溝のタイヤ幅方向内側の端部が外側陸部内で終端している、すなわち、外側陸部が幅方向溝によって分断されていないことから、外側陸部がタイヤ周方向及びタイヤ幅方向に変形しにくくなる。これにより、外側陸部の制動時におけるタイヤ周方向の変形、及び旋回時におけるタイヤ幅方向の変形が抑制される。

以上説明したように本発明の空気入りタイヤによれば、制動時及び横力発生時における陸部の変形を抑制しつつ、トレッドセンター部の摩耗を抑制し、排水性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの平面図である。

以下、本発明に係る空気入りタイヤの一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図中の矢印Ｗ方向はタイヤ幅方向を示している。

図１には、本発明の第１の実施形態に係る空気入りタイヤ１０（以下、単に「タイヤ１０」と記載。）の平面図が示されている。なお、タイヤ１０の内部構造は、従来公知の空気入りタイヤの内部構造と同様のものを用いることができる。そのため、タイヤ１０の内部構造に関しては、その説明を省略する。

図１に示すように、タイヤ１０のトレッド１２には、タイヤ赤道面ＣＬ上にタイヤ周方向に沿って延びる直線状の第１周方向主溝１４が形成され、この第１周方向主溝１４のタイヤ幅方向両外側にタイヤ周方向に沿って延びる直線状の第２周方向主溝１６がそれぞれ形成されている。

また、トレッド１２には、第１周方向主溝１４と第２周方向主溝１６との間にタイヤ周方向に沿って直線状に延びる第１細溝１８が形成され、第２周方向主溝１６のタイヤ幅方向外側、具体的には、第２周方向主溝１６と後述する接地端１２Ｅとの間にタイヤ周方向に沿って直線状に延びる第２細溝２０が形成されている。

図１に示すように、トレッド１２の接地端１２Ｅは、空気入りタイヤ１０をＪＡＴＭＡＹＥＡＲＢＯＯＫ（２０１１年度版、日本自動車タイヤ協会規格）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡＹＥＡＲＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧−負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときのタイヤ幅方向最外の接地部分を指す。使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。

トレッド１２には、第１周方向主溝１４と第１細溝１８との間に、タイヤ周方向に対して交差する方向に延びて第１周方向主溝１４と第１細溝１８とを連結する傾斜溝２２がタイヤ周方向に間隔をあけて複数形成されている。なお、本実施形態では、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで両側に形成される傾斜溝２２の傾斜方向が同一の方向となっている（図１の図示状態では、左上から右下への傾斜方向）。

なお、第１周方向主溝１４、第２周方向主溝１６、傾斜溝２２、及び後述する幅方向溝３８は、トレッド１２が接地してリブ及びブロックが圧縮変形しても溝が閉じることがないように溝幅が設定されている。

図１に示すように、トレッド１２には、第１周方向主溝１４、第１細溝１８、及び傾斜溝２２によって区画されたブロック状陸部２４が複数形成されている。これらのブロック状陸部２４により、タイヤ周方向のブロック状陸部列２５が構成されている。

また、トレッド１２には、第１細溝１８及び第２周方向主溝１６によって区画されたタイヤ周方向に沿って連続して延びるリブ状陸部２６が形成されている。このリブ状陸部２６は、第１細溝１８を介してブロック状陸部列２５に隣接している。

さらに、トレッド１２には、第２周方向主溝１６及び第２細溝２０によって区画されたタイヤ周方向に沿って連続して延びるリブ状陸部２８が形成されている。このリブ状陸部２８は、第２周方向主溝１６を介してリブ状陸部２６に隣接している。

第１細溝１８は、第１周方向主溝１４及び第２周方向主溝１６よりも溝幅が狭く、トレッド１２が接地してリブ状陸部２６及びブロック状陸部２４が各々圧縮変形した際に、第１細溝１８のタイヤ幅方向外側の溝壁であるリブ状陸部２６の壁面２６Ａと、タイヤ幅方向内側の溝壁であるブロック状陸部２４の壁面２４Ａとが接触するように、溝幅が設定されている。なお、本実施形態の第１細溝１８は、溝底から踏面側の溝開口部分にわたって溝幅が略一定となっている。また、本実施形態では、第１細溝１８の溝深さを第１周方向主溝１４及び第２周方向主溝１６の溝深さよりも浅くしている。

図１に示すように、ブロック状陸部２４の踏面側には、第１細溝１８側の壁面２４Ａから傾斜溝２２側の壁面２４Ｂへ向かいブロック状陸部２４の中央部を通るように湾曲する第１サイプ３０が形成されている。なお、第１サイプ３０は、一端が第１細溝１８に開口し、他端が傾斜溝２２に開口している。

リブ状陸部２６の踏面側には、第２周方向主溝１６から第１細溝１８へ向かってタイヤ周方向に対して交差する方向に延びる第２サイプ３２がタイヤ周方向に一定間隔で複数形成されている。なお、第２サイプ３２は、一端が第２周方向主溝１６に開口し、他端が第１細溝１８に開口している。

リブ状陸部２８の踏面側には、第２細溝２０から第２周方向主溝１６へ向かってタイヤ周方向に対して交差する方向に延びる第３サイプ３４がタイヤ周方向に一定間隔で複数形成されている。なお、第３サイプ３４は、一端が第２細溝２０に開口し、他端が第２周方向主溝１６に開口している。

なお、上記サイプ３０、３２、３４は、接地時に閉じて溝幅が零となるものである。
また、上記サイプ３０、３２、３４は、図１に示すように、同一の曲線に沿うように配置されている。

トレッド１２には、第２細溝２０のタイヤ幅方向外側にタイヤ周方向に連続する外側陸部３６が区画されている。この外側陸部３６には、タイヤ幅方向に滑らかに湾曲しながら延び、タイヤ幅方向内側の端部３８Ａが外側陸部３６内で終端する幅方向溝３８がタイヤ周方向に一定間隔で複数形成されている。

第２細溝２０は、第１細溝１８と同様に第１周方向主溝１４及び第２周方向主溝１６よりも溝幅が狭く、トレッド１２が接地してリブ状陸部２８及び外側陸部３６が各々圧縮変形した際に、第２細溝１８のタイヤ幅方向内側の溝壁であるリブ状陸部２８の壁面２８Ａと、タイヤ幅方向外側の溝壁である外側陸部３６の壁面３６Ａとが接触するように、その溝幅が設定されている。なお、本実施形態の第２細溝２０は、溝底から踏面側の溝開口部分にわたって略一定の溝幅となっている。また、本実施形態では、第２細溝２０の溝深さを第１周方向主溝１４及び第２周方向主溝１６の溝深さよりも浅くしている。

次に、タイヤ１０の作用を説明する。
タイヤ１０では、トレッド１２が接地して圧縮変形すると、第１細溝１８の溝壁同士が接触、すなわち、リブ状陸部２６の壁面２６Ａとブロック状陸部２４の壁面２４Ａとが接触して、リブ状陸部２６とブロック状陸部２４とが互いに支え合うようになる。これにより、制動時におけるブロック状陸部２４のタイヤ周方向の変形がリブ状陸部２６の支えにより抑制される。結果、制動時におけるブロック状陸部２４の傾斜溝２２側のエッジ部分のめくれ上がりが抑制されて制動性能が確保される。
一方、旋回時におけるブロック状陸部２４のタイヤ幅方向の変形がリブ状陸部２６の支えにより抑制されることから、旋回性能が確保される。

また、タイヤ１０では、トレッド１２のタイヤ赤道面ＣＬに最も近い陸部をブロック状陸部２４（ブロック状陸部列２５）としていることから、例えば、トレッド１２のタイヤ赤道面ＣＬに最も近い陸部をタイヤ周方向に連続して延びるリブ状陸部としたものと比べて、トレッド１２のタイヤ赤道面ＣＬに最も近い陸部のタイヤ周方向の剛性が低下、すなわち、接地面に対する追従性が向上するため、トレッド１２のタイヤ赤道面ＣＬに最も近い陸部の摩耗が抑制される。つまり、トレッドセンター部１１の摩耗が抑制される。
なお、ここでいうトレッドセンター部１１とは、第２周方向主溝１６を含んだ一対の第２周方向主溝１６間の部位を指している。

そして、トレッド１２の第２周方向主溝１６のタイヤ赤道面ＣＬ側（タイヤ幅方向内側）にリブ状陸部２６を形成していることから、例えば、第２周方向主溝１６へタイヤ赤道面ＣＬ側から溝が連結されるものと比べて、第２周方向主溝１６を流れる排水に乱流が生じにくく、排水性が向上する。

また、トレッド１２の第２周方向主溝１６のタイヤ赤道面ＣＬ側に対して反対側（タイヤ幅方向外側）にリブ状陸部２８を形成していることから、例えば、第２周方向主溝１６へタイヤ赤道面ＣＬ側に対して反対側から溝が連結されるものと比べて、第２周方向主溝１６を流れる排水に乱流が生じにくく、排水性が向上する。

特に、タイヤ１０では、第２周方向主溝１６のタイヤ幅方向両側にリブ状陸部２６及びリブ状陸部２８を形成しているため、第２周方向主溝１６を流れる排水にさらに乱流が生じにくく、さらに排水性が向上する。

以上のことから、タイヤ１０によれば、制動時及び横力発生時における陸部の変形を抑制しつつ、トレッドセンター部１１の摩耗を抑制し、排水性を向上させることができる。

また、タイヤ１０では、幅方向溝３８のタイヤ幅方向内側の端部３８Ａが外側陸部３６内で終端している、すなわち、外側陸部３６が幅方向溝３８によって分断されていないことから、外側陸部３６がタイヤ周方向及びタイヤ幅方向に変形しにくくなる。これにより、外側陸部３６の制動時におけるタイヤ周方向の変形、及び旋回時におけるタイヤ幅方向の変形が抑制される。
そして、トレッド１２が接地して圧縮変形すると、第２細溝２０の溝壁同士が接触、すなわち、リブ状陸部２８の壁面２８Ａと外側陸部３６の壁面３６Ａとが接触して、リブ状陸部２８と外側陸部３６とが互いに支え合うようになる。これにより、旋回時における外側陸部３６及びリブ状陸部２８のタイヤ幅方向の変形が互いの支えにより抑制されることから、旋回性能が確保される。

特に、旋回時においては、車両の旋回半径方向外側の外側陸部３６への入力が最も大きく、この外側陸部３６がタイヤ幅方向内側（タイヤ赤道面ＣＬ側）に変形しようとするが、外側陸部３６のタイヤ幅方向内側に隣接したリブ状陸部２８がこの外側陸部３６のタイヤ幅方向内側への変形を抑えるので、より効果的に旋回性能を向上させることができる。

タイヤ１０では、各陸部２４、２６、２８にそれぞれサイプ３０、３２、３４を形成していることから、排水性が向上する。
特に、第１サイプ３０は、一端が第１細溝１８に開口し他端が傾斜溝２２に開口していることから、吸引した水を第１細溝１８及び傾斜溝２２に排水でき、第２サイプ３２は、一端が第２周方向主溝１６に開口し他端が第１細溝１８に開口していることから、吸引した水を第２周方向主溝１６及び第１細溝１８に排水でき、第３サイプ３４は、一端が第２細溝２０に開口し他端が第２周方向主溝１６に開口していることから、吸引した水を第２細溝２０及び第２周方向主溝１６の排水できる。これにより、タイヤ１０の排水性を効果的に向上することができる。

また、リブ状陸部２６に第２サイプ３２を形成していることから、リブ状陸部２６のタイヤ周方向の剛性が低下、すなわち、接地面に対する追従性が向上し、リブ状陸部２６の摩耗が抑制される。さらに、リブ状陸部２８に第３サイプ３４を形成していることから、リブ状陸部２８のタイヤ周方向の剛性が低下、すなわち、接地面に対する追従性が向上し、リブ状陸部２８の摩耗が抑制される。これにより、タイヤ１０の偏摩耗の発生が抑制される。

以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。

１０空気入りタイヤ
１２トレッド
１４第１周方向主溝（第１の周方向主溝）
１６第２周方向主溝（第２の周方向主溝）
１８第１細溝（第１の細溝）
２０第２細溝（第２の細溝）
２２傾斜溝
２４ブロック状陸部
２４Ａ壁面（第１細溝の壁面）
２６リブ状陸部（第１のリブ状陸部）
２６Ａ壁面（第１細溝の壁面）
２８リブ状陸部（第２のリブ状陸部）
３２第２サイプ（サイプ）
３６外側陸部
３８幅方向溝
３８Ａ端部（幅方向溝のタイヤ幅方向内側の端部）
ＣＬタイヤ赤道面
Ｗタイヤ幅方向

Claims

トレッドのタイヤ赤道面上に形成され、タイヤ周方向に沿って延びる第１の周方向主溝と、
前記トレッドの前記第１の周方向主溝のタイヤ幅方向両側に一対形成され、タイヤ周方向に沿って延びる第２の周方向主溝と、
前記トレッドの前記第１の周方向主溝と前記第２の周方向主溝との間に形成され、前記第２の周方向主溝との間にタイヤ周方向に連続して延びる第１のリブ状陸部を区画し、前記トレッドが接地して圧縮変形した際に溝壁同士が接触する第１の細溝と、
前記トレッドの前記第１の周方向主溝と前記第１の細溝との間にタイヤ周方向に間隔をあけて複数形成され、タイヤ周方向に対して交差する方向に延びて前記第１の周方向主溝と前記第１の細溝とを連結し、前記第１のリブ状陸部に前記第１の細溝を介して隣接する前記第１のリブ状陸部よりも幅広とされた複数のブロック状陸部を区画する傾斜溝と、
一端が前記第１の細溝に開口し、他端が前記傾斜溝に開口する第１サイプと、
を備え、
前記第１のリブ状陸部の踏面側には、タイヤ周方向に間隔をあけて複数形成され、前記第１のリブ状陸部の幅方向一端側から他端側までタイヤ周方向に対して交差する方向に連続して延び、前記第１サイプと同一の曲線に沿うように配置されている第２サイプが設けられている、空気入りタイヤ。
前記第１サイプは、前記ブロック状陸部の中央部を通るように湾曲しており、タイヤ周方向に間隔をあけて複数形成されている請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記トレッドの前記第２の周方向主溝のタイヤ幅方向外側に形成され、前記第２の周方向主溝よりも溝幅が狭く、前記第２の周方向主溝との間にタイヤ周方向に連続して延びる第２のリブ状陸部を区画する第２の細溝、を有する請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
前記トレッドの前記第２の細溝よりもタイヤ幅方向外側に区画されたタイヤ周方向に連続する外側陸部にタイヤ周方向に間隔をあけて複数形成され、タイヤ幅方向に延び、タイヤ幅方向内側の端部が前記外側陸部内で終端する幅方向溝、を有する請求項３に記載の空気入りタイヤ。