JP2017001463A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】耐摩耗性、ノイズ低減効果を効果的に発揮することができる空気入りタイヤ11を提供する。
【解決手段】凹溝32に連通している分断サイプ37により中央ブロック21をほぼ２等分するとともに、該分断サイプ37の溝深さを他のサイプ33、34の溝深さより大とすることで、該中央ブロック21の凹溝32近傍における曲げ剛性を低下させ、陸部14全体での剛性段差を小さくしている。この結果、中央、外側ブロック21、22が接地する際に発生するピッチノイズが低減するとともに、中央、外側ブロック21、22のヒールアンドトウ摩耗が減少し耐摩耗性が向上する。
【選択図】図１

Description

この発明は、トレッド部に複数のブロックが形成されている空気入りタイヤに関する。

従来の空気入りタイヤとしては、例えば以下の特許文献１に記載されているようなものが知られている。

特開２００８−０４４４４１号公報

このものは、トレッド部に形成された一対の主溝間に位置する中央陸部列に、第１〜第４ラグ溝を設けて複数のブロックを画成した空気タイヤであって、第１、第２ラグ溝を、主溝の連通する一端部からタイヤ幅方向に対して互いに同じ方向に傾斜させるとともに、他方の主溝側の他端部側で合流させる一方、第３、第４ラグ溝を、主溝に連通する一端部からタイヤ幅方向に対して互いに逆方向に傾斜させるとともに、他方の主溝側の他端部側で合流させるようにしたものである。

そして、このような従来の空気入りタイヤは、ショルダー部ではラグ溝が略タイヤ幅方向に延在しているため、ショルダー部における偏摩耗を抑制することができるとともに、前記第１〜第４ラグ溝により画成されたブロックのエッジの延在方向が多方向となるため、タイヤ転動時におけるノイズを分散させてタイヤノイズを抑制することもできるが、近年、空気入りタイヤに対する性能向上の要求が高くなり、さらなる耐摩耗性、ノイズ低減効果を発揮する空気入りタイヤの出現が切望されてきた。

この発明は、耐摩耗性、ノイズ低減効果を効果的に発揮す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。

このような目的は、トレッド部に、タイヤ赤道を挟んで形成され周方向に連続して延びる一対の主溝と、前記主溝間に位置する陸部に、主溝に交差するとともに、タイヤ赤道に対して傾斜した複数の傾斜溝および該傾斜溝に交差する複数の交差溝を形成することで、周方向に離れて配置され、タイヤ赤道を跨ぐ複数の中央ブロックと、前記中央ブロックと前記一対の主溝との間にそれぞれ配置され、周方向に離れた複数の外側ブロックとを画成する一方、前記中央ブロック、外側ブロックに接地時に閉じるサイプを形成し、また、各外側ブロックを傾斜溝に沿って延びる分断溝により２つの外側ブロック片に分断するとともに、各中央ブロックの幅方向外側側壁でその周方向中央部にタイヤ赤道に向かって凹んだ凹溝を形成し、さらに、前記凹溝に連通し中央ブロックをほぼ２等分している分断サイプの溝深さを他のサイプの溝深さより大とした空気入りタイヤにより、達成することができる。

この発明においては、各外側ブロックは傾斜溝に沿って延びる分断溝によって分断され２つの外側ブロック片となっているため、これら外側ブロック片の曲げ剛性は低いが、中央ブロックは傾斜溝に沿って分断されてはいないため、該中央ブロックの凹部近傍での曲げ剛性が陸部内で最大となる。しかしながら、前記中央ブロックを凹溝に連通する分断サイプによりほぼ２等分するとともに、該分断サイプの溝深さを他のサイプの溝深さより大としたので、該中央ブロックの凹部近傍における曲げ剛性が低下し、陸部全体での剛性段差が小さくなる。これにより、ブロックが接地する際に発生するピッチノイズが効果的に低減するとともに、ブロックのヒールアンドトウ摩耗が減少し耐摩耗性が効果的に向上する。

また、前述のような溝深さの深い分断サイプが中央ブロックに設けられると、接地時における中央ブロックの倒れ込み量が増大してしまうが、本願の請求項２に記載のように構成すれば、倒れ込み方向に直交する方向に対して傾斜した部位の分断サイプが突っ張りとなって倒れ込みを抑制することができ、これにより、剛性段差の低下と中央ブロックの倒れ込み抑制とを両立させることができる。さらに、請求項３に記載のように構成すれば、タイヤ幅方向のエッジ成分が増加し、この結果、トラクション性能が効果的に向上する。また、前記外側ブロック片の周方向側壁の周方向中央部近傍は剛性が高いが、請求項４に記載のように構成すれば、該周方向中央部近傍における外側ブロック片の剛性が低下し、この結果、剛性がより均一化してさらなるピッチノイズの低下および耐摩耗性の向上を図ることができる。さらに、請求項５に記載のように構成すれば、排水性能とトラクション性能の両立を図ることができるとともに、さらなるピッチノイズの低減と耐摩耗性の向上とを図ることができる。また、側壁同士が鈍角で交差した中央ブロック片の角部近傍は剛性が高いが、請求項６に記載のように構成すれば、該角部近傍における中央ブロック片の剛性が低下し、この結果、剛性がより均一化してさらなるピッチノイズの低下および耐摩耗性の向上を図ることができる。

この発明の実施形態１を示すトレッド部の平面図である。 その陸部を示す平面図である。 図１のＩ−Ｉ矢視断面図である。

以下、この発明の実施形態１を図面に基づいて説明する。
図１、２において、11は内部にエア、窒素ガス等が充填されて使用される空気入りラジアルタイヤであり、この空気入りタイヤ11は走行時に接地するトレッド部12を有する。このトレッド部12の踏面に形成されたトレッドパターンはタイヤ周方向（以後、周方向）に連続して延びる一対の主溝13を有し、これら主溝13は幅広であるため、接地時においても閉じることはない。また、これら主溝13はタイヤ赤道（トレッドセンター）Ｓを挟むよう該タイヤ赤道Ｓの両側に形成されており、この結果、これら主溝13間にはタイヤ赤道Ｓを跨いでいる陸部14が形成される。そして、前記主溝13間に位置する陸部14にはタイヤ赤道Ｓに対して30度程度の角度で傾斜した傾斜溝15が複数形成され、これらの傾斜溝15は周方向に等距離離れて配置されている。また、これら傾斜溝15はタイヤ幅方向（以後、幅方向）両端が前記一対の主溝13にそれぞれ開口することで、これら主溝13と交差しており、この結果、前記陸部14には一対の主溝13と複数の傾斜溝15とにより、周方向に繰り返し配置された同一形状である複数の陸部片16が画成される。なお、前記傾斜溝15のタイヤ赤道Ｓに対する傾斜角は、前述した角度未満であっても、あるいは、前述した角度を超えていてもよい。

20は陸部14（全ての陸部片16）に形成され両端が隣接する傾斜溝15にそれぞれ開口することで該傾斜溝15に交差する複数の交差溝であり、これらの交差溝20は各陸部片16においてタイヤ赤道Ｓの両側に１個ずつ設けられており、この結果、いずれの陸部片16もタイヤ赤道Ｓを跨ぐ中央ブロック21と、該中央ブロック21と前記一対の主溝13との間にそれぞれ配置された一対の外側ブロック22とに区画される。ここで、これら中央、外側ブロック21、22は、陸部片16が前述のように周方向に等距離離れて複数配置されているので、同様に周方向に等距離離れて複数配置されることになる。前述した各交差溝20は長手方向中央部で折れ曲がった略くの字形を呈し、折れ曲がり点より片側の第１溝部20ａはほぼ周方向に延びる一方、残り片側の第２溝部20ｂは傾斜溝15にほぼ直交し、この結果、第１溝部20ａの傾斜溝15に対する開口端は第２溝部20ｂの傾斜溝15に対する開口端よりタイヤ赤道Ｓに近接している。また、前述の各外側ブロック22には傾斜溝15にほぼ平行に延びる分断溝23が形成され、これらの分断溝23は幅方向外端が主溝13に、幅方向内端が交差溝20、詳しくは交差溝20の屈曲点近傍にそれぞれ開口することで、外側ブロック22を周方向に２つの外側ブロック片24、25に分断する。

一方、各中央ブロック21には傾斜溝15にほぼ直交して延びる分割溝28が形成され、これら分割溝28の両端は隣接する傾斜溝15にそれぞれ開口することで、各中央ブロック21をほぼ２等分し、２個の略コの字形を呈する中央ブロック片29と中央ブロック片30とに分断する。ここで、前記分割溝28はその延在方向中央がタイヤ赤道Ｓ上に位置し、この結果、前記中央ブロック片29、30はタイヤ赤道Ｓを跨いだ状態で配置されていることになる。また、前述した各傾斜溝15は、陸部14の幅方向中央部において、第１溝部20ａと傾斜溝15とが交差する２つの交差点間をタイヤ赤道Ｓを跨いで延びる中央部15ａと、陸部14の幅方向両端部において、主溝13と傾斜溝15との交差点から分割溝28と傾斜溝15との交差点まで延び、前記中央部15ａにほぼ平行に延びる一対の外側部15ｂと、前記中央部15ａの幅方向両外端と前記一対の外側部15ｂの幅方向内端とを接続し、前記第１溝部20ａの延長線上をほぼ周方向に延びる一対の中間部15ｃとから構成されている。この結果、前記傾斜溝15は長手方向にジグザグ状に折れ曲がっていることになる。

前述した各中央ブロック21の幅方向外側側壁21ａでその周方向中央部にはタイヤ赤道Ｓに向かって凹んだ台形状の凹溝32が形成され、これらの凹溝32は前記交差溝20と同一深さで、交差溝20の折れ曲がり部に開口するとともに、分断溝23の延長線上に位置している。この結果、前記中央ブロック片29、30は略コの字形を呈することになる。また、前記中央ブロック21（中央ブロック片29、30）には分断溝23の延在方向にほぼ平行な複数のサイプ33が、また、外側ブロック22（外側ブロック片24、25）には分割溝28にほぼ平行な複数のサイプ34がそれぞれ形成され、これらのサイプ33、34には、両端が周囲の溝に開口したもの、または、片端のみが周囲の溝の開口し、残り片端がブロックの途中で終了したもの、あるいは、両端がブロックの途中で終了したものがある。ここで、前記サイプ33、34は接地時に閉じる、即ち、接地領域においては閉じる一方、接地領域から離脱すると開くもので、その幅は 3mm以下である。また、前記サイプ33のうち、片端が凹溝32に連通しているサイプは、残り片端が分割溝28に開口することで、中央ブロック21（中央ブロック片29、30）を２等分している。

そして、前記交差溝20、分断溝33、外側ブロック片24、25、分割溝28、中央ブロック片29、30は、分割溝28上の対称点Ａ、ここでは、分割溝28とタイヤ赤道Ｓとが交差する対称点Ａを中心として点対称で配置されており、この結果、分割溝28に接する２個の中央ブロック片29、30の側壁29ａ、30ａ同士は互いに対向することになる。ここで、前述のように各外側ブロック22は傾斜溝15に沿って延びる分断溝23によって周方向に分断され、２つの外側ブロック片24、25となっているため、これら外側ブロック片24、25の曲げ剛性は低いが、中央ブロック21は傾斜溝15にほぼ直交する分割溝28によって中央ブロック片29、30に分割されているものの、傾斜溝15に沿って分断されてはいないため、該中央ブロック21（中央ブロック片29、30）の凹溝32近傍における曲げ剛性は陸部14内で最大となり、陸部14全体で剛性段差が発生する。

しかしながら、この実施形態では、前記凹溝32に連通し前記分断溝23に沿って延びる分断サイプ37により中央ブロック21（中央ブロック片29、30）をほぼ２等分するとともに、該分断サイプ37の溝深さを他のサイプ33、34の溝深さより大とすることで、該中央ブロック21の凹溝32近傍における曲げ剛性を低下させたので、陸部14全体での剛性段差が小さくなり、この結果、中央、外側ブロック21、22が接地する際に発生するピッチノイズが効果的に低減するとともに、中央、外側ブロック21、22のヒールアンドトウ摩耗が減少し耐摩耗性が効果的に向上する。ここで、前述のように溝深さの深い分断サイプ37が中央ブロック21に設けられると、中央ブロック21の剛性が低下して、接地時における該中央ブロック21の倒れ込み量が増大してしまうが、この実施形態では、分断サイプ37のトレッド部12踏面における開口形状をへの字形に屈曲させたので、倒れ込み方向に直交する方向に対して傾斜した部位の分断サイプ37の側壁同士が接触することで、突っ張り機能を果たして前記倒れ込みを抑制し、これにより、剛性段差の低下と中央ブロック21の倒れ込み抑制とを両立させている。

ここで、前述した外側ブロック片24のタイヤ赤道Ｓ側の側壁は、ほぼ周方向に延びる交差溝20の第１溝部20ａおよび傾斜溝15の中間部15ｃの双方に接しているため、これら第１溝部20ａ、中間部15ｃに沿ってほぼ周方向に延びる周方向側壁24ａを構成するが、このような周方向側壁24ａにはタイヤ赤道Ｓに向かって突出するとともに、半径方向に延びる三角柱状の凸条40が周方向にほぼ等距離離れて形成されている。このように外側ブロック片24にほぼ周方向に延びる周方向側壁24ａを設けるとともに、該周方向側壁24ａに周方向に離れ半径方向に延びる複数の凸条40を形成して、該周方向側壁24ａを周方向にジグザグ状を呈するよう波打たせれば、タイヤ幅方向のエッジ成分が増加して、走行時における空気入りタイヤ11のトラクション性能が効果的に向上する。

また、この実施形態では、前述のように一対の主溝13間に位置する陸部14に傾斜溝15、交差溝20、分断溝23、分割溝28を形成しているが、これら傾斜溝15、交差溝20、分断溝23、分割溝28の溝底を、図３に示すように、底上げして主溝13の溝深さより浅くなった底上げ部43を形成する一方、前記外側ブロック片24の周方向側壁24ａの周方向中央部に接する部位の溝の底上げ部43における底上げ量を、他の部位における溝の底上げ部43の底上げ量より小としている、例えば、凹所を形成することで段階的にあるいは連続的に溝深さを深くしている。このように周方向長が長いことで剛性が高くなった外側ブロック片24（周方向側壁24ａ）の周方向中央部近傍における溝（傾斜溝15の中間部15ｃ、交差溝20の第１溝部20ａ）の底上げ量を小とすれば、該周方向中央部近傍における外側ブロック片24の剛性が低下し、この結果、陸部14全体における剛性がより均一化してさらなるピッチノイズの低下および耐摩耗性の向上を図ることができる。

さらに、この実施形態においては、前述のように中央ブロック21を分割溝28によって２個の中央ブロック片29、30に２等分するとともに、これら２個の中央ブロック片29、30を対称点Ａを中心として点対称に配置したので、排水性能とトラクション性能の両立を図ることができ、しかも、前述のように前記中央ブロック21を２等分する分割溝28の溝底を底上げして底上げ部を形成しているので、さらなるピッチノイズの低減、耐摩耗性の向上を図ることができる。また、前記中間部15ｃと分割溝28とが交差する位置においては、中央ブロック片29、30の側壁同士が鈍角で交差しているが、これら中央ブロック片29、30の鈍角で交差した角部29ｂ、30ｂ近傍は剛性が高い。このため、この実施形態においては、前記鈍角で交差した角部29ｂ、30ｂ近傍における傾斜溝15の中間部15ｃ、分割溝28の底上げ量を、鋭角で側壁が交差する他の中央ブロック片29、30の角部近傍における溝の底上げ量より小と、ここでは、前述と同様に溝深さを深くすることで、該角部29ｂ、30ｂ近傍での剛性が低下させ、これにより、陸部14全体における剛性をより均一化させて、さらなるピッチノイズの低下および耐摩耗性の向上を図っている。

また、前記一対の主溝13より幅方向両外側で、該主溝13と一対のトレッド端ＴＥとの間には、ほぼ幅方向に延びる複数のラグ溝45が周方向に等距離離れて形成され、これにより、主溝13とトレッド端ＴＥとの間には周方向に等距離離れた複数のラグ46がそれぞれ形成される。そして、これらラグ46にはラグ溝45にほぼ平行で接地時に閉じる複数のサイプ47がそれぞれ形成されている。なお、前述の実施形態においては、主溝13をトレッド部12に一対だけ形成したが、この発明においては、前記主溝13とトレッド端ＴＥとの間に少なくとも一対の主溝をさらに形成するようにしてもよい。また、この発明においては、前記傾斜溝15は一対の主溝13を貫いて該主溝13とトレッド端ＴＥとの間まで延びていてもよい。

この発明は、トレッド部に複数のブロックが形成されている空気入りタイヤの産業分野に適用できる。

11…空気入りタイヤ 12…トレッド部
13…主溝 14…陸部
15…傾斜溝 20…交差溝
21…中央ブロック 22…外側ブロック
23…分断溝 24、25…外側ブロック片
24ａ…周方向側壁 28…分割溝
29、30…中央ブロック片 29ａ、30ａ…側壁
29ｂ、30ｂ…角部 32…凹溝
33、34…サイプ 37…分断サイプ
40…凸条 43…底上げ部
Ａ…対称点 Ｓ…タイヤ赤道

Claims (6)

1. トレッド部に、タイヤ赤道を挟んで形成され周方向に連続して延びる一対の主溝と、前記主溝間に位置する陸部に、主溝に交差するとともに、タイヤ赤道に対して傾斜した複数の傾斜溝および該傾斜溝に交差する複数の交差溝を形成することで、周方向に離れて配置され、タイヤ赤道を跨ぐ複数の中央ブロックと、前記中央ブロックと前記一対の主溝との間にそれぞれ配置され、周方向に離れた複数の外側ブロックとを画成する一方、前記中央ブロック、外側ブロックに接地時に閉じるサイプを形成し、また、各外側ブロックを傾斜溝に沿って延びる分断溝により２つの外側ブロック片に分断するとともに、各中央ブロックの幅方向外側側壁でその周方向中央部にタイヤ赤道に向かって凹んだ凹溝を形成し、さらに、前記凹溝に連通し中央ブロックをほぼ２等分している分断サイプの溝深さを他のサイプの溝深さより大としたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記分断サイプのトレッド部踏面における開口形状を屈曲させた請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記外側ブロック片にほぼ周方向に延びる周方向側壁を設けるとともに、該周方向側壁に周方向に離れ半径方向に延びる複数の凸条を形成した請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
4. 前記一対の主溝間に位置する陸部に形成された傾斜溝、交差溝、分断溝の溝底を底上げして主溝の溝深さより浅い底上げ部を形成する一方、前記周方向側壁の周方向中央部に接する部位の底上げ部における底上げ量を他の部位における底上げ部の底上げ量より小とした請求項３記載の空気入りタイヤ。
5. 前記中央ブロックを傾斜溝にほぼ直交する分割溝により２個の中央ブロック片に２等分する一方、これら２個の中央ブロック片を分割溝上の対称点を中心として点対称で配置することにより、分割溝に接する２個の中央ブロック片の側壁同士を対向させ、さらに、前記分割溝の溝底も底上げして底上げ部を形成した請求項４記載の空気入りタイヤ。
6. 側壁同士が鈍角で交差した中央ブロック片の角部近傍における溝の底上げ量を、他の中央ブロック片の角部における溝の底上げ量より小とした請求項５記載の空気入りタイヤ。

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