(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0016】
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、本発明の一実施形態を示すタイヤ1のトレッド部2の展開図である。本実施形態のタイヤ1は、例えば、乗用車用の空気入りタイヤであって、とりわけ公道走行が可能でありかつサーキット等でのスポーツ走行にも適した高性能タイヤである。
【0017】
本実施形態のタイヤ1は、例えば、回転方向Rが指定された方向性パターンを具えている。回転方向Rは、例えば、サイドウォール部(図示省略)に、文字又は記号で表示される。
【0018】
タイヤ1のトレッド部2には、タイヤ赤道Cの両側でタイヤ周方向に連続して延びる2本の主溝3が設けられている。主溝3は、例えば、タイヤ周方向に沿って直線状に延びている。但し、主溝3は、このような態様に限定されるものではなく、例えば、波状やジグザグ状に延びるものでも良い。
【0019】
主溝3は、例えば、タイヤ赤道Cから溝中心線までの距離L1がトレッド幅TWの0.05〜0.20倍であるのが望ましい。トレッド幅TWは、両側のトレッド端Te間のタイヤ軸方向の距離である。トレッド端Teは、空気入りタイヤの場合、正規状態のタイヤ1に正規荷重が負荷されキャンバー角0°で平面に接地したときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置である。
【0020】
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、しかも、無負荷の状態である。本明細書において、特に断りがない場合、タイヤ各部の寸法等は、前記正規状態で測定された値である。
【0021】
「正規リム」は、タイヤ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。
【0022】
「正規内圧」は、タイヤ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。
【0023】
「正規荷重」は、タイヤ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荷重であり、JATMAであれば "最大負荷能力" 、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 "LOAD CAPACITY" である。
【0024】
主溝3は、例えば、トレッド幅TWの20%以下の溝幅W1を有しているのが望ましい。具体的には、主溝3の溝幅W1は、トレッド幅TWの4.0%〜10.0%であるのが望ましい。主溝3は、例えば、乗用車用タイヤの場合、4〜10mmの溝深さを有しているのが望ましい。
【0025】
トレッド部2は、上述の2本の主溝3により、クラウン陸部4と、2つのショルダー陸部5とに区分されている。クラウン陸部4は、2本の主溝3の間に区分されている。ショルダー陸部5は、主溝3のタイヤ軸方向外側に区分されている。
【0026】
図2には、ショルダー陸部5の拡大図が示されている。
図2に示されるように、ショルダー陸部5には、タイヤ軸方向に対して傾斜して延びる複数の傾斜溝10が設けられている。本実施形態の傾斜溝10は、例えば、タイヤ軸方向の内端からタイヤ軸方向の外端に向かって、回転方向Rの後着側に傾斜して延びている。但し、傾斜溝10は、このような傾斜の向きに限定されるものではない。
【0027】
傾斜溝10は、第1傾斜溝11及び第2傾斜溝12を含んでいる。第1傾斜溝11は、タイヤ軸方向の内端11iからタイヤ軸方向の外端11oに延びている。第2傾斜溝12は、第1傾斜溝11の内端11iよりもタイヤ軸方向外側に内端12iを有している。本実施形態では、第1傾斜溝11と第2傾斜溝12とがタイヤ周方向に交互に設けられている。
【0028】
図3には、第1傾斜溝11と第2傾斜溝12との拡大図が示されている。
図3に示されるように、第1傾斜溝11は、その溝縁上に、内端11iと外端11oとを結ぶ直線14から最も離れた湾曲頂点15を有している。第1傾斜溝11の湾曲頂点15は、第2傾斜溝12の内端よりもタイヤ軸方向外側に位置している。従って、第1傾斜溝11の内端11iとその湾曲頂点15との間に、第2傾斜溝12の内端12iが位置する。
【0029】
第1傾斜溝11の内端11i及び湾曲頂点15並びに第2傾斜溝12の内端12iは、いずれもトレッド部2の変形の起点となり易い箇所であり、それらの位置を上記の様に関連付けることにより、ショルダー陸部5の接地性が向上する。このため、本発明のタイヤ1は、トレッド部2に作用する接地圧が小さい状況でも優れたグリップを発揮できる。
【0030】
図2に示されるように、第1傾斜溝11は、例えば、一方向に曲がっているのが望ましい。なお、「一方向に曲がっている」とは、溝縁上に上記湾曲頂点が1箇所構成される態様を意味する。第1傾斜溝11は、例えば、タイヤ軸方向に対する角度が内端11iから外端11oに向かって小さくなる向きに曲がっている。望ましい態様では、第1傾斜溝11は、タイヤ軸方向に対する角度がタイヤ軸方向外側に向かって滑らかに漸減するように湾曲している。但し、第1傾斜溝11は、このような態様に限定されるものでなく、部分的に屈曲しているものでも良い。
【0031】
第1傾斜溝11の内端11iは、例えば、ショルダー陸部5内で途切れている。また、第1傾斜溝11の外端11oは、例えば、トレッド端Teよりもタイヤ軸方向外側に位置しているのが望ましい。このような第1傾斜溝11は、ショルダー陸部5の剛性を維持して高いグリップを提供しつつ、優れたウェット性能を発揮することができる。
【0032】
図3に示されるように、タイヤ赤道Cから第1傾斜溝11の内端11iまでのタイヤ軸方向の距離L2は、例えば、トレッド幅TWの0.10〜0.30倍であるのが望ましい。タイヤ赤道Cから湾曲頂点15までのタイヤ軸方向の距離L3は、例えば、トレッド幅TWの望ましくは0.25〜0.45倍であり、より望ましくは0.30〜0.40倍である。このような第1傾斜溝11は、ドライ路面でのグリップとウェット性能とをバランス良く高めることができる。
【0033】
図2に示されるように、第1傾斜溝11は、例えば、湾曲頂点15よりもタイヤ軸方向内側の内側部16と、湾曲頂点15よりもタイヤ軸方向外側の外側部17とを含んでいる。内側部16は、例えば、タイヤ軸方向に対して25〜45°の角度θ1で配されているのが望ましい。外側部17は、例えば、タイヤ軸方向に対して0〜30°の角度θ2で配されているのが望ましい。さらに、
図3に示されるように、内端11iと外端11oとを結ぶ直線14は、例えば、タイヤ軸方向に対して20〜30°の角度θ3で配されているのが望ましい。
【0034】
第1傾斜溝11は、例えば、上記直線14から湾曲頂点15までの距離L4が、第1傾斜溝11の最大の溝幅W2(
図2に示す)よりも小さいのが望ましい。具体的には、上記距離L4は、例えば、上記溝幅W2の0.60〜0.90倍である。このような第1傾斜溝11は、ウェット走行時、溝内の水を効果的にタイヤ軸方向外方に排出することができる。
【0035】
本実施形態の第2傾斜溝12は、例えば、第1傾斜溝11と同じ向きに傾斜している。第2傾斜溝12は、第1傾斜溝11と同様、その溝縁上に、内端12iと外端12oとを結ぶ直線18から最も離れた湾曲頂点19を有しているのが望ましい。
【0036】
第2傾斜溝12は、例えば、一方向に曲がっているのが望ましい。第2傾斜溝12は、例えば、タイヤ軸方向に対する角度が内端12iから外端12oに向かって小さくなる向きに曲がっている。望ましい態様では、第2傾斜溝12は、タイヤ軸方向に対する角度がタイヤ軸方向外側に向かって滑らかに漸減するように湾曲している。
【0037】
図2に示されるように、第2傾斜溝12の内端12iは、ショルダー陸部5内で途切れている。本実施形態では、第1傾斜溝11及び第2傾斜溝12の各内端がショルダー陸部5内で途切れていることにより、主溝3は、ショルダー陸部5に配された溝に連なることなく延びている。また、ショルダー陸部5には、タイヤ周方向に連続して延びるリブ部分6(理解し易いように、
図1では一方のリブ部分6が着色されている。)が構成されている。このようなショルダー陸部5は、トレッド接地圧が小さい状況においても、優れたグリップを発揮することができる。
【0038】
図3に示されるように、タイヤ赤道Cから第2傾斜溝12の内端12iまでのタイヤ軸方向の距離L5は、例えば、トレッド幅TWの0.20〜0.40倍であるのが望ましい。これにより、第2傾斜溝12よりもタイヤ軸方向内側の領域の接地面積が確保され、優れたグリップが発揮される。
【0039】
ショルダー陸部5の接地性を高めるために、第2傾斜溝12の内端12iと第1傾斜溝11の湾曲頂点15とのタイヤ軸方向の距離L6は、ショルダー陸部5のタイヤ軸方向の幅W3の好ましくは0.10倍以上、より好ましくは0.15倍以上であり、好ましくは0.30倍以下、より好ましくは0.25倍以下である。
【0040】
図2に示されるように、第2傾斜溝12の外端12oは、例えば、トレッド端Teよりもタイヤ軸方向外側に位置しているのが望ましい。
【0041】
第2傾斜溝12は、例えば、第1傾斜溝11に沿って延びているのが望ましい。第2傾斜溝12は、例えば、タイヤ軸方向に対して0〜45°の角度θ4で配されているのが望ましい。また、
図3に示されるように、第2傾斜溝12の内端12iと外端12oとを結ぶ直線18のタイヤ軸方向に対する角度θ5は、例えば、15〜25°であるのが望ましい。さらに、上記角度θ5と、第1傾斜溝11の内端11iと外端11oとを結ぶ直線14のタイヤ軸方向に対する角度θ3との差は、例えば、10°以下であるのが望ましい。このような第2傾斜溝12は、ウェット走行時、溝内の水を効果的にタイヤ軸方向外方に排出することができる。
【0042】
第2傾斜溝12は、例えば、上記直線18から湾曲頂点19までの距離L7が、第1傾斜溝11の上記直線14から湾曲頂点15までの距離L4の0.90〜1.10倍であるのが望ましい。これにより、第1傾斜溝11と第2傾斜溝12との形状が近似し、ひいては各傾斜溝10の局所的な摩耗が抑制される。
【0043】
第2傾斜溝12の最大の溝幅W4は、例えば、第1傾斜溝11の最大の溝幅W2よりも小さいのが望ましい。具体的には、第2傾斜溝12の溝幅W4は、例えば、第1傾斜溝11の溝幅W2の0.70〜0.90倍であるのが望ましい。グリップとウェット性能とをバランス良く高めることができる。
【0044】
同様の観点から、第2傾斜溝12は、例えば、第1傾斜溝11よりも小さい溝深さを有しているのが望ましい。
【0045】
さらに望ましい態様として、本実施形態のショルダー陸部5には、補助溝20が設けられている。補助溝20は、例えば、第2傾斜溝12をタイヤ赤道C側に延長した領域と交わる位置に設けられている。
【0046】
補助溝20は、例えば、タイヤ軸方向の内端20i及び外端20oがショルダー陸部5内で途切れている。望ましい態様では、補助溝20は、第1傾斜溝11の内端11iよりもタイヤ軸方向内側に配された内端20iと、第1傾斜溝11の内端11iよりもタイヤ軸方向外側に配された外端20oとを有している。このような補助溝20は、ショルダー陸部5のリブ部分6の剛性を維持しつつ、ウェット性能を高めることができる。
【0047】
補助溝20の溝縁の一部は、例えば、第2傾斜溝12の回転方向Rの後着側でタイヤ軸方向に延びる端縁12eと連続する様に延びている。これにより、第2傾斜溝12又は補助溝20の溝縁の偏摩耗が抑制される。
【0048】
図4には、クラウン陸部4の拡大図が示されている。
図4に示されるように、クラウン陸部4のタイヤ軸方向の幅W5は、例えば、トレッド幅TWの0.10〜0.30倍であるのが望ましい。
【0049】
図5(a)には、
図4のクラウン陸部4のA−A線断面図が示されている。
図5(a)に示されるように、クラウン陸部4は、横断面において、タイヤ半径方向外側に円弧状に凸の踏面を有するのが望ましい。このようなクラウン陸部4は、踏面に作用する接地圧を均一にでき、ひいては優れたグリップを発揮し得る。
【0050】
図4に示されるように、クラウン陸部4には、例えば、第1クラウンサイプ26と第2クラウンサイプ27とが設けられているのが望ましい。第1クラウンサイプ26は、一方の主溝3から延びかつクラウン陸部4内で途切れている。第2クラウンサイプ27は、他方の主溝3から延びかつクラウン陸部4内で途切れている。第1クラウンサイプ26のタイヤ軸方向の長さL10a及び第2クラウンサイプ27のタイヤ軸方向の長さL10bは、例えば、クラウン陸部4のタイヤ軸方向の幅W5の0.20〜0.40倍であるのが望ましい。これにより、クラウン陸部4は、タイヤ周方向に連続する部分を有している。
【0051】
各クラウンサイプは、クラウン陸部4の剛性低下を抑制しつつ、走行開始後のクラウン陸部の温度上昇を容易にする。従って、本実施形態のクラウン陸部4は、走行開始直後に高いグリップを期待できる。なお、本明細書において、「サイプ」とは、幅が1.5mm以下の切れ込みを意味する。また、本明細書では、踏面側の開口部の幅が1.5mmを超え、そのタイヤ半径方向内側の本体部の幅が1.5mm以下の切れ込みは、「サイプ」に該当する。
【0052】
第1クラウンサイプ26と第2クラウンサイプ27とは、例えば、タイヤ赤道Cに対して線対称に配され、実質的に同じ構成を具えている。このため、以下で説明されるクラウンサイプの構成は、第1クラウンサイプ26及び第2クラウンサイプ27の一方又は両方に適用することができる。
【0053】
クラウンサイプ26は、例えば、タイヤ軸方向に対して傾斜している。本実施形態のクラウンサイプ26は、例えば、主溝3から回転方向Rの後着側に傾斜して延びている。望ましい態様では、クラウンサイプ26のタイヤ軸方向に対する角度θ6(図示省略)は、例えば、10°以下である。
【0054】
図5(b)には、クラウンサイプ26のB−B線断面図が示されている。
図5(b)に示されるように、クラウンサイプ26は、本体部28と開口部29とを含んでいる。本体部28は、底からタイヤ半径方向外側に向かって一定の幅で延びている。開口部29は、本体部28よりも大きい幅でトレッド部2の踏面で開口する。このようなクラウンサイプ26は、クラウン陸部4の偏摩耗を防ぐのに役立つ。
【0055】
本体部28は、例えば、0.2〜1.0mmの幅W6を有しているのが望ましい。開口部29は、例えば、1.0〜2.5mmの幅W7を有しているのが望ましい。開口部29の深さd2は、クラウンサイプ26の深さd1の0.10〜0.30倍であるのが望ましい。このようなクラウンサイプ26は、クラウン陸部4の剛性低下を抑制しつつ、クラウン陸部4の温度上昇を容易にすることができる。
【0056】
クラウンサイプ26の深さd1は、例えば、主溝3の溝深さ(図示省略)の0.40〜0.80倍であるのが望ましい。
【0057】
図4に示されるように、第1クラウンサイプ26及び第2クラウンサイプ27は、それぞれ、クラウン陸部4内の内端を有している。第1クラウンサイプ26の内端26iと第2クラウンサイプ27の内端27iとのタイヤ周方向の距離L8(図示省略)は、5mm以下であるのが望ましい。第1クラウンサイプ26と第2クラウンサイプ27が隣り合うことにより、クラウン陸部4の温度がさらに上昇し易くなる。
【0058】
第1クラウンサイプ26の内端26iと第2クラウンサイプ27の内端27iとのタイヤ軸方向の距離L9は、第1クラウンサイプ26のタイヤ軸方向の長さL10a、及び、第2クラウンサイプ27のタイヤ軸方向の長さL10bよりも大きいのが望ましい。このようなクラウンサイプの配置は、クラウン陸部4の剛性を効果的に維持し、優れたグリップを発揮することができる。
【0059】
第1クラウンサイプ26又は第2クラウンサイプ27のタイヤ周方向のピッチ長さP2は、傾斜溝10のタイヤ周方向のピッチ長さP1(
図2に示す)よりも小さいのが望ましい。上記ピッチ長さP2は、例えば、上記ピッチ長さP1の0.4〜0.6倍であるのが望ましい。
【0060】
図1に示されるように、ショルダー陸部5に配された各傾斜溝10は、第1クラウンサイプ26及び第2クラウンサイプ27をタイヤ軸方向に投影した領域と交わらないのが望ましい。これにより、各陸部の偏摩耗が抑制される。
【0061】
図6には、本発明の他の実施形態のタイヤ1のトレッド部2の展開図が示されている。
図6において、上述の実施形態と共通する要素には、同一の符号が付されており、ここでの説明は省略されている。
【0062】
図6に示されるように、この実施形態では、各傾斜溝10が湾曲頂点30を有している。また、湾曲頂点30のタイヤ軸方向外側の外側部31は、タイヤ軸方向に沿って延びる部分を含んでいる。このような傾斜溝10は、ショルダー陸部5のタイヤ軸方向の剛性を維持でき、高い旋回性能を発揮し得る。
【0063】
この実施形態のショルダー陸部5には、第1補助溝20A及び第2補助溝20Bが設けられている。第1補助溝20Aは、第2傾斜溝12と隣り合っている。第2補助溝20Bは、第1補助溝20Aよりもタイヤ軸方向内側に配されている。第2補助溝20Bは、例えば、第1補助溝20Aよりも小さい開口面積を有している。このような各補助溝20はショルダー陸部5の剛性を維持しつつ、ウェット性能をさらに高めることができる。
【0064】
以上、本発明の一実施形態のタイヤが詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。
【実施例】
【0065】
図1の基本パターンを有するサイズ205/55R16の空気入りタイヤが試作された。比較例1として、
図7に示されるように、第2傾斜溝の内端が第1傾斜溝の湾曲頂点とタイヤ軸方向の同じ位置に配されたタイヤが試作された。比較例2として、第2傾斜溝の内端が、第1傾斜溝の湾曲頂点よりもタイヤ軸方向外側に位置しているタイヤが試作された。各テストタイヤのグリップ感及びウェット性能がテストされた。テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
装着リム:16×6.5J
タイヤ内圧:230kPa
テスト車両:排気量2000cc、FR車両
タイヤ装着位置:全輪
【0066】
<グリップ感>
上記テスト車両でドライ路面を走行したときの後輪のグリップ感が、運転者の官能により評価された。結果は、比較例を100とする評点であり、数値が大きい程、後輪で優れたグリップ感が得られ、接地圧が小さい状況でも優れたグリップが発揮されていることを示す。
【0067】
<ウェット性能>
上記テスト車両で、水深5mmかつ長さ20mの水たまりが設けられた半径100mのアスファルト路面を走行し、前輪の横加速度(横G)が計測された。結果は、速度50〜80km/hの平均横Gであり、比較例1の値を100とする指数で示されている。数値が大きい程、ウェット性能が優れていることを示す。
テスト結果が表1に示される。なお、表1において、距離L6が負の値の場合、第2傾斜溝の内端が第1傾斜溝の湾曲点のタイヤ軸方向に外側に設けられている態様を示している。
【0068】
【表1】
【0069】
テストの結果、実施例のタイヤは、トレッド部に作用する接地圧が小さい状況でも優れたグリップを発揮できることが確認できた。また、実施例のタイヤは、優れたウェット性能を発揮していることも確認できた。