(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5952011
(24)【登録日】2016年6月17日
(45)【発行日】2016年7月13日
(54)【発明の名称】タイヤ
(51)【国際特許分類】
B60C 11/00 20060101AFI20160630BHJP
B60C 11/03 20060101ALI20160630BHJP
【FI】
B60C11/00 H
B60C11/03 300A
B60C11/03 300E
【請求項の数】6
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2012-21141(P2012-21141)
(22)【出願日】2012年2月2日
(65)【公開番号】特開2013-159180(P2013-159180A)
(43)【公開日】2013年8月19日
【審査請求日】2014年11月28日
(73)【特許権者】
【識別番号】000003148
【氏名又は名称】東洋ゴム工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100084146
【弁理士】
【氏名又は名称】山崎 宏
(74)【代理人】
【識別番号】100081422
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 光雄
(74)【代理人】
【識別番号】100100170
【弁理士】
【氏名又は名称】前田 厚司
(72)【発明者】
【氏名】米津 功
【審査官】
田々井 正吾
(56)【参考文献】
【文献】
特開2009−006922(JP,A)
【文献】
特開2009−220629(JP,A)
【文献】
実開昭62−049402(JP,U)
【文献】
特開平02−102801(JP,A)
【文献】
特開2011−195043(JP,A)
【文献】
米国特許第05824169(US,A)
【文献】
特開平02−241803(JP,A)
【文献】
特開平08−183309(JP,A)
【文献】
特開平08−267457(JP,A)
【文献】
特開平02−241804(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60C 11/00
B60C 11/03
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
トレッド面に形成される周方向に延びる主溝を有するタイヤであって、
前記トレッド面の路面との接地面領域内に、トレッド面から外径方向に向かって突出し、かつ、前記主溝内に突出する突起が、前記トレッド面から主溝の溝壁に跨って、少なくとも1箇所に形成されていることを特徴とするタイヤ。
【請求項2】
前記トレッド面には、前記主溝に交差する横溝によって複数のブロック又はリブが形成され、
前記突起は、前記接地面領域内に位置する、少なくとも1つのブロックに設けられていることを特徴とする請求項1に記載のタイヤ。
【請求項3】
前記突起は、前記ブロックの周方向中心領域に設けられていることを特徴とする請求項2に記載のタイヤ。
【請求項4】
前記ブロックの周方向中心領域は、周方向中心位置に対して両側に、前記ブロックの周方向の長さのそれぞれ25%の範囲であることを特徴とする請求項3に記載のタイヤ。
【請求項5】
前記突起は、前記主溝を挟んで対向するブロック間にそれぞれ形成する場合、周方向の位置をずらせて形成されていることを特徴とする請求項2に記載のタイヤ。
【請求項6】
前記突起は、突出方向先端側に比べて基部側のタイヤ周方向の長さである幅寸法が同一又は大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タイヤ、特に、トレッド面に周方向に延びる溝を備えた空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【0002】
雨天等で濡れた路面を走行する際の横滑りを防止するために、路面にレイングルーブ(rain groove)と呼ばれる一定幅の縦溝を幅方向に所定ピッチで設けた道路がある。このような道路を走行する場合、トレッド面の溝により形成されたブロックがレイングルーブ内に落ち込み、いわゆるグルーブワンダーリングと言われる横揺れ現象を起こすことがある。
【0003】
従来、このような道路を走行する際のグルーブワンダーリングの発生を防止するのに適したタイヤとして、例えば、特許文献1、2に開示されるものがある。
【0004】
特許文献1には、トレッド面に溝を形成することにより区画されたブロックに、ショルダー側からセンター側に向かって深さが大きくなる複数の切込みを形成したタイヤが開示されている。
【0005】
特許文献2には、トレッド面にクランク状の溝を形成したタイヤが開示されている。
【0006】
しかしながら、前記いずれのタイヤであっても、グルーブワンダーリングを防止するために、ブロック全体が大きく溝内に変形するように構成されている。このため、溝内の断面積が小さくなり、雨天時等での排水性が悪化するという問題がある。
【0007】
特に、特許文献1に記載のタイヤでは、各ブロックに多数の切込みを形成するので、耐久性の点で問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平2−241804号公報
【特許文献2】特開2009−6922号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は、既存のものから僅かに設計変更するだけで、簡単かつ確実にグルーブワンダーリングを防止し、しかも所望の排水性を確保することができるタイヤを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
トレッド面に形成される周方向に延びる主溝を有するタイヤであって、
前記トレッド面の路面との接地面領域内に、トレッド面から外径方向に向かって突出し、かつ、前記主溝内に突出する突起
が、前記トレッド面から主溝の溝壁に跨って、少なくとも1箇所に形成されているものである。
【0011】
この構成により、レイングルーブに対して主溝の溝壁部分が落ち込もうとしても、突起によってレイングルーブ内への落ち込みを防止することができる。また、レイングルーブのエッジ部分に対して主溝の溝壁のエッジ部分が接触にくくなる。したがって、グルーブワンダーリングを発生しにくくすることができる。さらに、突起は、トレッド面から突出するだけの簡単な構成で
、強度が十分で耐久性に優れており、既存のタイヤの構造からの僅かな設計変更で容易に形成することができる。さらにまた、主溝内への溝壁の変形量も少なく、所望の排水性を確保することができる。
【0014】
前記トレッド面には、前記主溝に交差する横溝によって複数のブロックが形成され、
前記突起は、前記接地面領域内に位置する、少なくとも1つのブロックに設けられているのが好ましい。
【0015】
この構成により、路面との接地面領域のいずれかには必ず突起が位置することになり、レイングルーブ内へのブロックの落ち込みを確実に防止することができる。
【0016】
前記突起は、前記ブロックの周方向中心領域に設けられているのが好ましい。
【0017】
この構成により、突起が十分な剛性を有し、ブロックがレイングルーブ内に落ち込むことを確実に防止することができる。
【0018】
この場合、前記ブロックの周方向中心領域は、周方向中心位置に対して両側に、前記ブロックの周方向の長さのそれぞれ25%の範囲であればよい。
【0019】
前記突起は、前記主溝を挟んで対向するブロック間にそれぞれ形成する場合、周方向の位置をずらせて形成されているのが好ましい。
【0020】
この構成により、位置のずれた複数の突起が時間差を持って、順次、レイングルーブへのブロックの落ち込みを防止することができる。
【0021】
前記突起は、突出方向先端側に比べて基部側の
タイヤ周方向の長さである幅寸法が同一又は大きくなるように形成されているのが好ましい。
【0022】
この構成により、突起の剛性を高め、損傷しにくい耐久性に優れた構成とすることが可能となる。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、トレッド面に突起を形成しただけであるので、構造が簡単で、設計容易な上、レイングルーブ内への落ち込みやエッジ部分同士の接触を効果的に防止し、グルーブワンダーリングが発生しにくくすることができる。また、突起によって、レイングルーブへの落ち込みを防止する際の主溝側への変形量を抑えることができるので、主溝に所望の排水性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【
図1】本発明の実施形態に係るタイヤのトレッド面の一部を示す展開図である。
【
図2】
図1の突起を形成されたブロックの側面図である。
【
図7】
図1とは異なるパターンで突起を形成した他の実施形態に係るタイヤのトレッド面の一部を示す展開図である。
【
図8】
図1及び
図7とはさらに異なるパターンで突起を形成した他の実施形態に係るタイヤのトレッド面の一部を示す展開図である。
【
図9】
図1、
図7及び
図8とはさらに異なるパターンで突起を形成した他の実施形態に係るタイヤのトレッド面の一部を示す展開図である。
【
図10】
図1、
図7〜
図9とはさらに異なるパターンで突起を形成した他の実施形態に係るタイヤのトレッド面の一部を示す展開図である。
【
図13】
図2の突起とは異なる他の形態の突起を有するブロックの側面図である。
【
図14】
図1とは異なる形態の主溝を形成されたトレッド面の一部を示す展開図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語)を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。
【0026】
図1は、本実施形態に係るタイヤのトレッド面1の一部を示す。このトレッド面1には、周方向に延びる主溝2が幅方向に複数列で形成されている。また、トレッド面1には、主溝2に交差する複数の横溝3が形成されている。ここでは、横溝3は、主溝2に対して同一方向に傾斜し、周方向に間隔を空けて設けられている。そして、トレッド面1には、主溝2と横溝3とにより、複数のブロック4が形成されている。
【0027】
前記ブロック4には、突起5がそれぞれ形成されている。突起5は、
図2に示すように、トレッド面1から外径方向へと延び、主溝2側へと突出している。
【0028】
突起5には、例えば、
図3から
図6に示すような種々の形態を採用することができる。
【0029】
図3では、ブロック4の表面と主溝2の溝壁2aから同一幅寸法の矩形形状で延び、トレッド面側の第1傾斜面5aと、溝壁2a側の第2傾斜面5bとが、外径方向であって、ブロック4から見て主溝2側に突出した位置で合致している。
【0030】
図4では、ブロック4の表面から徐々に幅寸法が狭くなる三角形形状の第1傾斜面5aを有する。そして、主溝2の溝壁2aからの突出部分は、この第1傾斜面5aの形状に併せて端に向かうに従って徐々に幅及び厚みが小さくなり、第1傾斜面5aの頂点に向かって収束している。つまり、突起5の先端部分は四角錐形状となっている。
【0031】
図5では、ブロック4の表面及び主溝2の溝壁2aから徐々に幅寸法が狭くなる台形形状に延びる第1傾斜面5a及び第2傾斜面5bが、
図3及び
図4の突起5と同様に、外径方向であって、ブロック4から見て主溝2側に突出した位置で合致している。
【0032】
図6では、ブロック4の表面から徐々に幅寸法が広くなる逆台形形状に延びる第1傾斜面5aと、主溝2の溝壁2aから同一幅寸法の矩形形状で延びる第2傾斜面5bとが、外径方向であって、ブロック4から見て主溝2側に突出した位置で合致している。
【0033】
前記突起5の先端側の形状は、前述の
図3から
図6に示す平面視矩形状、平面視三角形状に限らず、平面視円形状や球形状としてもよい。突起5の平面視形状としては、グルーブワンダーリング性能の観点からは、平面視矩形状、平面視円形状、平面視三角形状の順で優れている。
【0034】
また、突起5の基部側(ブロック4の表面)での幅寸法は、ブロック4の周方向の長さに対して15〜20%とすればよい。また、突起5の外径方向への突出寸法は、この幅寸法とほぼ同じとすればよい。但し、突出寸法が大きく、路面との接地面圧の不均一が懸念される場合には、突起5の近傍にサイプ(切込み)を形成するのが好ましい。
【0035】
また、突起5の形成位置は、トレッド面1の周方向に於けるブロック4の中心位置である。トレッド面1が路面に接触した際、ブロック4が路面からの圧力を受けて変形したとしても、それは角部及びその近傍であり、中心位置では変形しにくい。したがって、その中心位置に設けた突起5がブロック4の変形によって幅方向に位置ずれすることが原因で、レイングルーブ内に落ち込むことがない。
【0036】
但し、突起5の形成位置は、ブロック4の中心位置から所定寸法の範囲内(形成許容領域)とすることができる。すなわち、突起5の形成位置が、ブロック4の中心位置からトレッド面1の周方向に多少ずれていても、ブロック4の周方向の角部及びその近傍の変形の影響を受けにくい領域があり、この領域であれば、ブロック4の変形が原因で、突起5がレイングルーブ内に落ち込みにくい。ここでは、ブロック4の主溝2の溝壁2aを構成する範囲(この範囲の周方向の長さをブロック周長さとする。)で、中心位置から周方向のそれぞれに、ブロック周長さの25%以内の範囲を形成許容領域としている。
【0037】
また、突起5をリブ(主溝2によって形成されるタイヤの周方向に連続する部分)に設ける場合には、ブロック4に設ける場合の1.5〜2倍の数とするのが好ましい。これは、リブの方がレイングルーブによるグルーブワンダーリングの影響を受けやすいと考えられるからである。
【0038】
また、突起5は、トレッド面1のうち、路面との接地面領域に必ず1つ以上含まれるようにすればよく、必ずしも全てのブロック4に設ける必要はない。
【0039】
例えば、
図1では、主溝2を挟んで対向する各ブロック4の一方にのみ突起5を形成するようにしている。
【0040】
また、
図7では、トレッド面1の周方向に配置されるブロック4に1つおきに突起5を形成するようにしている。
【0041】
また、
図8では、主溝2を挟んで対向する両ブロック4に突起5をそれぞれ形成するようにしている。ここでは、突起5同士は対向する位置に配置されている。
【0042】
また、
図9では、主溝2を挟んで隣り合うブロック同士で、トレッド面1の周方向に位置をずらせて突起5をそれぞれ形成するようにしている。この場合、これらの突起5は、中心位置から周方向の異なる方向に位置をずらせて形成するのが好ましい。
【0043】
また、各突起5の主溝2側への突出寸法は、相違させるのが好ましい。
図10は、外径方向及び主溝側への突出寸法の相違する3種類の突起5を形成した例を示している。各突起5の突出寸法を相違させることで、路面に接触するブロック4の全てが同時にレイングルーブ内に落ち込むことを防止することができる。
【0044】
また、周方向に設ける突起5の間隔(ピッチ)が短ければ短い程、トレッド面から外径方向への突出寸法が小さくなるように構成するのが好ましい。これによれば、突起5が増えることによる排水性の悪化を防止することができる。
【実施例】
【0045】
図3から
図6に示す形態の突起5を有するものと、
図11に示す突起5のないもの、及び、
図12に示す主溝2の溝壁2aにのみ突起5を設けたものとの間で、グルーブワンダーリング性能及び排水性能を比較した性能評価実験を行った。ここでは、テストタイヤに195/65R15を使用し、レイングルーブの間隔が、テストタイヤに形成した主溝2の間隔に合致し、主溝2の一方の溝壁2aにのみレイングルーブの一方の内側面が作用する場合(グルーブワンダーリングが最も発生しやすい条件)について行った。
【0046】
比較例1では、
図11に示すように、ブロック4には突起5を形成しないようにした。
比較例2では、
図12に示すように、ブロック4には、主溝2の溝壁2aから主溝2内に突出する(外径方向には突出しない)突起5を、トレッド面1の路面への接地面領域に位置するブロック4のうち(
図12では、ブロック4のみ図示)、主溝2を挟んで対向する一方の溝壁2aであって、周方向の1箇所のみに形成するようにした。
比較例3では、
図3に示す形状の突起5を、トレッド面1の路面への接地面領域に位置するブロック4のうち、主溝2を挟んで両側に位置する溝壁2aの対向位置であって、周方向のそれぞれ1箇所のみに形成するようにした。
実施例1では、
図3に示す形状の突起5を、トレッド面1の路面への接地面領域に位置する全てのブロック4の主溝2を挟んで対向する一方の溝壁2aにそれぞれ形成した。
実施例2では、
図3に示す形状の突起5を、トレッド面1の路面への接地面領域に位置するブロック4のうち、主溝2を挟んで対向する一方の溝壁2aであって、周方向の1箇所のみに形成するようにした。
実施例3では、
図4に示す形状の突起5を、トレッド面1の路面への接地面領域に位置するブロック4のうち、主溝2を挟んで対向する一方の溝壁2aであって、周方向の1箇所のみに形成するようにした。
実施例4では、
図5に示す形状の突起5を、トレッド面1の路面への接地面領域に位置するブロック4のうち、主溝2を挟んで対向する一方の溝壁2aであって、周方向の1箇所のみに形成するようにした。
実施例5では、
図6に示す形状の突起5を、トレッド面1の路面への接地面領域に位置するブロック4のうち、主溝2を挟んで対向する一方の溝壁2aであって、周方向の1箇所のみに形成するようにした。
実施例6では、
図3に示す形状の突起5を、トレッド面1の路面への接地面領域に位置するブロック4のうち、主溝2を挟んで両側に位置する溝壁2aであって、対向位置から周方向にずらせた位置で、かつ、周方向のそれぞれ1箇所のみに形成するようにした。
【0047】
【表1】
【0048】
性能評価実験の結果は、表1から明らかなように、
図3に示す形状の突起5で最も優れたグルーブワンダーリング性能を発揮した。また、比較例1に対する排水性能の悪化は、
図4に示す形状の突起5で最も少なかったが、他の実施例でも許容範囲内であった。以上から実施例6が、グルーブワンダーリング性能及び排水性能の点で最も優れていると判断することができる。
【0049】
なお、本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【0050】
例えば、前記突起5は、ブロック4の表面と主溝2の溝壁2aとに跨って形成するようにしたが、
図13に示すように、トレッド面1からのみ突出するように形成することもできる。
【0051】
また、前記突起5は、主溝2がトレッド面1の周方向に真っ直ぐに形成されたタイヤに採用するようにしたが、主溝2の形状はこれに限らず、
図14に示すように、ジグザグ形状の主溝2であってもよい。この場合、ジグザグ形状の主溝2は、トレッド面1の幅方向でレイングルーブ内に落ち込み可能な間隔が形成されているものであって、最小間隔の位置に突起5を形成するようにすればよい。
【0052】
また、トレッド面1に主溝2のほかに横溝3により形成したブロック4に突起5を設けるようにしたが、主溝2のみとして周方向に延びるリブであっても、前記突起5を設けるようにすればよい。この場合、リブに設ける突起5の数は、ブロック4に設ける場合の1.5〜2倍とするのが好ましい。これは、リブの方がレイングルーブによるグルーブワンダーリングの影響を受けやすいと考えられるからである。
【符号の説明】
【0053】
1…トレッド面
2…主溝
3…横溝
4…ブロック
5…突起