特開 2022-128121 タイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022128121

(43)【公開日】2022-09-01

(54)【発明の名称】タイヤ

(51)【国際特許分類】

   B60C 11/13 20060101AFI20220825BHJP

【ＦＩ】

B60C11/13 A

B60C11/13 B

B60C11/13 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021026483

(22)【出願日】2021-02-22

(71)【出願人】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104134

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100156225

【弁理士】

【氏名又は名称】浦 重剛

(74)【代理人】

【識別番号】100168549

【弁理士】

【氏名又は名称】苗村 潤

(74)【代理人】

【識別番号】100200403

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 幸信

(74)【代理人】

【識別番号】100206586

【弁理士】

【氏名又は名称】市田 哲

(72)【発明者】

【氏名】信國 真吾

【テーマコード（参考）】

3D131

【Ｆターム（参考）】

3D131BB01

3D131BB11

3D131BB12

3D131BC12

3D131BC13

3D131BC15

3D131BC17

3D131BC44

3D131EB11V

3D131EB11W

3D131EB11X

3D131EB19V

3D131EB19W

3D131EB19X

3D131EB19Z

3D131EB31V

3D131EB31W

3D131EB31X

3D131EB39V

3D131EB39W

3D131EB39X

3D131EB39Z

3D131EB46V

3D131EC14V

3D131EC14W

3D131EC14X

(57)【要約】      （修正有）

【課題】騒音性能を損ねずに、マッド性を向上させたタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部２を含むタイヤである。トレッド部２には、一対の溝壁４を含む溝３が設けられている。溝壁４の表面４ｓは、複数の微小突起８が形成されたパターン部７を含んでいる。パターン部７は、溝壁面積１mm^２当たり１～５個の密度で微小突起８が設けられている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項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、溝が設けられており、
前記溝は、一対の溝壁を含み、
前記一対の溝壁の少なくとも一方の溝壁の表面には、複数の微小突起が形成されたパターン部を含み、
前記パターン部は、溝壁面積１mm^２当たり１～５個の密度で前記微小突起が設けられている、
タイヤ。

【請求項2】

前記パターン部は、前記一対の溝壁の両方に設けられている、請求項１に記載のタイヤ。

【請求項3】

前記溝は、タイヤ周方向に延びる周方向溝と、タイヤ軸方向に延びる横溝とを含み、
前記パターン部は、前記周方向溝の溝壁、及び、前記横溝の溝壁に設けられる、請求項１又は２に記載のタイヤ。

【請求項4】

前記パターン部は、前記溝壁のタイヤ半径方向の外端から、タイヤ半径方向内側に、前記溝の溝深さの２０％～６０％の範囲に形成される、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のタイヤ。

【請求項5】

前記微小突起の突起高さは、０．１～０．５mmである、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のタイヤ。

【請求項6】

前記微小突起の外径は、０．１～０．５mmである、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のタイヤ。

【請求項7】

前記微小突起は、円錐台状である、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のタイヤ。

【請求項8】

前記微小突起は、突起頂部に凹部が設けられる、請求項１ないし７のいずれかに記載のタイヤ。

【請求項9】

前記凹部の深さは、前記微小突起の突起高さの７０％～１００％である、請求項８に記載のタイヤ。

【請求項10】

前記凹部は、突起高さ方向の内方に向かって、開口面積が小さくなる、請求項８又は９に記載のタイヤ。

【請求項11】

前記凹部の開口形状は、円形である、請求項８ないし１０のいずれか１項に記載のタイヤ。

【請求項12】

前記溝は、溝底を含み、
前記パターン部は、前記溝底には形成されていない、請求項１ないし１１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、タイヤに関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、ミドル陸部に第１ミドル横溝が設けられたタイヤが記載されている。前記第１ミドル横溝は、ショルダー主溝からタイヤ軸方向内側に延びる外側溝を含んでいる。前記外側溝は、前記ショルダー主溝に向かって、溝幅が滑らかに漸増している。このような外側溝は、泥を強く押し固めることができ、マッド性能を高めるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１４７４７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、溝幅の増加は、溝の容積を増大させ、ひいては走行時の騒音が大きくなるという問題があった。

【0005】

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、騒音性能を損ねずに、マッド性能を向上させることができるタイヤを提供することを主たる目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、トレッド部を含むタイヤであって、前記トレッド部には、溝が設けられており、前記溝は、一対の溝壁を含み、前記一対の溝壁の少なくとも一方の溝壁の表面には、複数の微小突起が形成されたパターン部を含み、前記パターン部は、溝壁面積１mm^２当たり１～５個の密度で前記微小突起が設けられているのが望ましい。

【0007】

本発明に係るタイヤは、前記パターン部が、前記一対の溝壁の両方に設けられている、のが望ましい。

【0008】

本発明に係るタイヤは、前記溝が、タイヤ周方向に延びる周方向溝と、タイヤ軸方向に延びる横溝とを含み、前記パターン部は、前記周方向溝の溝壁、及び、前記横溝の溝壁に設けられる、のが望ましい。

【0009】

本発明に係るタイヤは、前記パターン部が、前記溝壁のタイヤ半径方向の外端から、タイヤ半径方向内側に、前記溝の溝深さの２０％～６０％の範囲に形成される、のが望ましい。

【0010】

本発明に係るタイヤは、前記微小突起の突起高さが、０．１～０．５mmである、のが望ましい。

【0011】

本発明に係るタイヤは、前記微小突起の外径が、０．１～０．５mmである、のが望ましい。

【0012】

本発明に係るタイヤは、前記微小突起が、円錐台状である、のが望ましい。

【0013】

本発明に係るタイヤは、前記微小突起が、突起頂部に凹部が設けられる、のが望ましい。

【0014】

本発明に係るタイヤは、前記凹部の深さが、前記微小突起の突起高さの７０％～１００％である、のが望ましい。

【0015】

本発明に係るタイヤは、前記凹部が、突起高さ方向の内方に向かって、開口面積が小さくなる、のが望ましい。

【0016】

本発明に係るタイヤは、前記凹部の開口形状が、円形である、のが望ましい。

【0017】

本発明に係るタイヤは、前記溝が、溝底を含み、前記パターン部は、前記溝底には形成されていない、のが望ましい。

【発明の効果】

【0018】

本発明のタイヤは、上記の構成を採用することで、騒音性能を損ねずに、マッド性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態のタイヤのトレッド部の平面図である。

【図2】（ａ）は、図１の溝の斜視図、（ｂ）は、（ａ）の横断面図である。

【図3】微小突起の平面図である。

【図4】微小突起の斜視図である。

【図5】（ａ）は、他の実施形態の溝の斜視図、（ｂ）は、他の実施形態の微小突起の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

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の平面図である。図１には、好ましい態様として、乗用車用の空気入りタイヤ１のトレッド部２が示される。但し、本発明は、例えば、重荷重用の空気入りタイヤ１や、他のカテゴリーのタイヤ１にも採用し得る。

【0021】

図１に示されるように、本実施形態のトレッド部２には、溝３が設けられている。溝は、本明細書では、幅が１．５mm以上の溝状体をいう。

【0022】

図２（ａ）は、図１の溝３の斜視図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）の横断面図である。図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、本実施形態の溝３は、一対の溝壁４、４を含んでいる。また、溝３は、一対の溝壁４、４のタイヤ半径方向の内端間を継ぐ溝底５を含んでいる。溝壁４は、トレッド部２の踏面２ａからタイヤ半径方向の内側に延びている。溝底５は、溝３の最大深さ部３ｅから溝深さＤの１０％以内の領域である。

【0023】

一対の溝壁４、４の少なくとも一方の溝壁４の表面４ｓには、複数の微小突起８が形成されたパターン部７を含んでいる。パターン部７は、溝壁面積１mm^２当たり１～５個の密度で微小突起８が設けられている。微小突起８は、溝３内に入り込んだ泥土に対する引掻き力、せん断力及び摩擦力を増大させ、マッド性能を向上させることができる。また、微小突起８は、走行時のトレッド部２の振動を溝壁４に付着した泥土に伝達し、溝壁４と泥土との剥離を促進する。これにより、本実施形態のタイヤ１は、溝３の泥詰まりを抑制することができ、ひいては、走行中、優れたマッド性能が長期に亘って持続する。さらに、上記作用は、溝容積の増加を伴わずに得られることから、本実施形態のタイヤ１は、騒音性能を損ねることもない。

【0024】

とりわけ、微小突起８の密度が溝壁面積１mm^２当たり１個以上であるので、走行時の前記振動を溝壁４に付着した泥土に効果的に伝達することができる。また、微小突起８の密度が溝壁面積１mm^２当たり５個以下であるので、微小突起８の剛性が高く維持されて、上記作用が長期にわたり発揮される。

【0025】

本明細書では、タイヤ１の各部の寸法等は、タイヤ１が正規リム（図示省略）にリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷である正規状態において測定された値である。前記「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。

【0026】

前記「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。タイヤ１が乗用車用である場合、正規内圧は、１８０kPaである。

【0027】

パターン部７は、本実施形態では、一対の溝壁４の両方に設けられている。これにより、上述の作用が効果的に発揮される。

【0028】

図１に示されるように、溝３は、例えば、タイヤ周方向に延びる周方向溝１０と、タイヤ軸方向に延びる横溝１１とを含んでいる。本明細書では、「タイヤ周方向に延びる」とは、タイヤ軸方向に対して４５度以上の角度で延びる態様をいう。また、「タイヤ軸方向に延びる」とは、タイヤ軸方向に対して４５度未満の角度で延びる態様をいう。さらに、便宜上、図１の溝３は着色して示される。

【0029】

周方向溝１０は、例えば、タイヤ周方向に連続して延びている。本実施形態の周方向溝１０は、タイヤ赤道Ｃの両側に配された一対のクラウン周方向溝１０Ａと、クラウン周方向溝１０Ａのタイヤ軸方向の外側に配された一対のショルダー周方向溝１０Ｂとを含んでいる。

【0030】

本実施形態の横溝１１は、クラウン横溝１１Ａとミドル横溝１１Ｂとショルダー横溝１１Ｃとショルダー小横溝１１Ｄとを含んでいる。クラウン横溝１１Ａは、例えば、一対のクラウン周方向溝１０Ａからタイヤ軸方向の内側に延びている。ミドル横溝１１Ｂは、例えば、クラウン周方向溝１０Ａとショルダー周方向溝１０Ｂとを継いでいる。ショルダー横溝１１Ｃは、例えば、ショルダー周方向溝１０Ｂとトレッド端Ｔｅとを継いでいる。ショルダー小横溝１１Ｄは、例えば、トレッド端Ｔｅからタイヤ軸方向の内側に向かって延び、ショルダー横溝１１Ｃよりも小さい長さで形成されている。溝３は、このような態様に限定されるものではなく、種々の態様が採用される。

【0031】

また、本実施形態のトレッド部２には、サイプ１２が設けられている。サイプ１２は、例えば、第１サイプ１２Ａ、第２サイプ１２Ｂ、第３サイプ１２Ｃ及び第４サイプ１２Ｄを含んでいる。第１サイプ１２Ａは、クラウン周方向溝１０Ａからタイヤ軸方向の外側に向かって延びて、ショルダー周方向溝１０Ｂに連なることなく終端している。第２サイプ１２Ｂは、クラウン周方向溝１０Ａとショルダー周方向溝１０Ｂとを継いでいる。第３サイプ１２Ｃは、ショルダー周方向溝１０Ｂからタイヤ軸方向の内側に向かって延び、クラウン周方向溝１０Ａに連なることなく終端している。第４サイプ１２Ｄは、ショルダー周方向溝１０Ｂからタイヤ軸方向の外側に向かって延びている。また、サイプは、本明細書では、幅が１．５mm未満の切れ込み状体である。

【0032】

トレッド端Ｔｅとは、前記正規状態のタイヤ１に、正規荷重を付加しかつキャンバー角０度で平面に接地させたときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置を意味している。「正規荷重」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。

【0033】

サイプ１２は、一対のサイプ壁１２ａを有している。サイプ壁１２ａには、パターン部７が形成されていない。本実施形態では、全てのサイプ１２のサイプ壁１２ａには、パターン部７が形成されていない。

【0034】

パターン部７は、本実施形態では、周方向溝１０の溝壁１３、及び、横溝１１の溝壁１４に設けられている。パターン部７は、例えば、クラウン周方向溝１０Ａの溝壁１３Ａ、及び、ショルダー周方向溝１０Ｂの溝壁１３Ｂに設けられている。また、パターン部７は、クラウン横溝１１Ａの溝壁１４Ａ、ミドル横溝１１Ｂの溝壁１４Ｂ、ショルダー横溝１１Ｃの溝壁１４Ｃ、及び、ショルダー小横溝１１Ｄの溝壁１４Ｄに設けられている。

【0035】

図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、パターン部７は、溝底５には形成されないのが望ましい。溝底５は、泥土と接触する可能性が小さいので、ここにパターン部７を設けても、マッド性能の向上が図れないおそれがある。また、溝底５は、溝壁４に比べると、走行時の振動が伝達されにくい。このため、溝底５に微小突起８を設けると、溝の泥詰まりが生じやすく、マッド性能を高めることができないおそれがある。

【0036】

パターン部７は、溝壁４のタイヤ半径方向の外端４ｅ（踏面２ａ）から、タイヤ半径方向内側に、溝３の溝深さＤの２０％～６０％の範囲に形成されるのが望ましい。換言すると、パターン部７のタイヤ半径方向の外端７ｅが、外端４ｅから溝深さＤの２０％以上の位置にあるので、外端４ｅ（溝３のエッジ）によるタイヤ半径方向のせん断力と、微小突起８によるせん断力、引掻き力及び摩擦力とが両立してマッド性能を向上する。また、パターン部７のタイヤ半径方向の内端７ｉが、外端４ｅから溝深さＤの６０％以下の位置であるので、溝３内の泥詰まりが効果的に抑制される。このような観点より、パターン部７の外端７ｅは、外端４ｅから溝深さＤの３０％以上に位置するのがより望ましく、パターン部７の内端７ｉは、５０％以下に位置するのがより望ましい。

【0037】

上述の作用を効果的に発揮させるために、パターン部７のタイヤ半径方向の長さＨは、溝深さＤの２０％以上が望ましく、２５％以上がより望ましく、４０％以下が望ましく、３５％以上がより望ましい。

【0038】

パターン部７は、マッド性能を高めるために、溝３の長手方向の長さ（図示省略）の５０％以上に形成されるのが望ましく、７０％以上に形成されるのがより望ましい。本実施形態では、パターン部７は、溝３の長手方向の長さの１００％（溝３の長手方向の全部）に形成されている。

【0039】

図３は、微小突起８の拡大平面図である。図４は、微小突起８の斜視図である。図３、４に示されるように、微小突起８は、本実施形態では、円錐台状である。これにより、微小突起８は、その剛性が高く維持されるとともに、多方向にせん断力等を発揮するころができる。なお、微小突起８の形状は、円錐台状に限定されるものではなく、例えば、円柱状や角錐状のものでも良い。

【0040】

微小突起８の突起高さＨ１は、０．１～０．５mmであるのが望ましい。微小突起８の突起高さが０．１mm以上であるので、せん断力等が効果的に発揮され、マッド性能を高めることができる。微小突起８の突起高さが０．５mm以下であるので、泥土の付着が抑制される他、欠けやクラック等が抑えられてマッド性能が持続する。このような観点より、微小突起８の突起高さＨ１は、０．１５mm以上がより望ましく、０．４５mm以下がより望ましい。

【0041】

微小突起８の外径φは、０．１～０．５mmであるのが望ましい。微小突起８の外径φが０．１mm以上であるので、マッド性能を高めることができる。微小突起８の外径φが０．５mm以下であるので、微小突起８の耐久性能が維持されて、マッド性能の低下が抑制際される。このような観点より、微小突起８の突起高さは、０．１５mm以上がより望ましく、０．４５mm以下がより望ましい。

【0042】

隣接する微小突起８、８間の距離Ｌａは、０．２mm以下が望ましく、０．１５mm以下がさらに望ましく、０．１０mm以下がさらに望ましい。このような間隔Ｌａで微小突起８が配されることで、溝３内に入り込んだ泥土に対する引掻き力、せん断力及び摩擦力を増大させることができる。

【0043】

微小突起８は、突起頂部８ａに凹部１５が設けられる。このような凹部１５は、凹部１５内において泥土をせん断することができるので、さらに、マッド性能を高める。

【0044】

凹部１５の開口形状は、例えば、円形である。このような凹部１５は、微小突起８の剛性の低下を抑制する。凹部１５の開口形状は、このような態様に限定されるものではなく、例えば、楕円状、三角状又は矩形状でもよい。

【0045】

凹部１５の深さｄ１は、微小突起８の突起高さＨ１の７０％～１００％であるのが望ましい。凹部１５の深さｄ１が突起高さＨ１の７０％以上であるので、凹部１５内に入り込む泥土量を大きく確保することができる。凹部１５の深さｄ１が突起高さＨ１の１００％以内であるので、微小突起８の剛性が高く維持されるため、長期間に亘ってマッド性能を高く維持することができる。

【0046】

凹部１５は、本実施形態では、突起高さ方向の内方に向かって、開口面積Ａが小さくなっている。このような凹部１５は、微小突起８の剛性をさらに高く維持するのに役立つ他、凹部１５内に埋まった泥土の排出を容易にしている。

【0047】

このような作用を効果的に発揮させるために、凹部１５の突起高さ方向の外端１５ｅ（突起頂部８ａ）での開口面積Ａ１と、凹部１５の突起高さ方向の内端１５ｉでの開口面積Ａ２との比（Ａ２／Ａ１）は、２０％以上が望ましく、３０％以上がさらに望ましく、６０％以下が望ましく、５０％以下がさらに望ましい。

【0048】

凹部１５の突起頂部８ａの幅ｗ１は、０．０３～０．０８mmであるのが望ましい。幅ｗ１が０．０３mm以上であるので、微小突起８の剛性が高く維持される。幅ｗ１が０．０８mm以下であるので、開口面積Ａが確保されて、泥土に対するせん断力が高められる。

【0049】

図５（ａ）は、他の実施形態の溝３の斜視図である。本実施形態と同じ構成要素には、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、この実施形態では、パターン部７は、複数の微小突起８からなる微小突起群９が複数設けられるように形成されている。各微小突起群９は、それぞれ、微小突起８の外径φよりも大きな隙間Ｓを設けて配されている。このようなパターン部７は、溝３の溝容積の減少を抑制するので、より多くの泥土に対してせん断力や摩擦力、引掻き力を発揮することができる。

【0050】

図５（ｂ）は、他の実施形態の微小突起８の斜視図である。本実施形態と同じ構成要素には、同じ符号が付されてその説明が省略される。図５（ｂ）に示されるように、この実施形態では、微小突起８の凹部１５は、開口面積Ａが突起高さ方向に同じで形成されている。このような凹部１５は、多くの泥土をせん断することができるので、マッド性能を高めることができる。

【0051】

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0052】

図１の基本パターンを有するサイズ２６５／６５Ｒ１８のタイヤが、表１の仕様に基づき試作され、各試供タイヤのマッド性能及び騒音性能がテストされた。パターン部の基本構成は、図２（ａ）、（ｂ）に示されている。各試供タイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。なお、この試供タイヤは、所謂、ＳＵＶ用のオールシーズンタイヤである。

【0053】

＜マッド性能＞
各試供タイヤが、下記の条件で車両の全輪に装着された。そして、テストドライバーが、前記車両を泥濘地のテストコースで走行させた。テストドライバーは、このときのハンドル応答性、トラクション及びグリップ等に関する走行特性を官能により評価した。結果は、比較例１を１００とする評点で表示している。数値が大きいほど良好である。
内圧（全輪）：２３０kPa
車両：４輪駆動の乗用車（ＳＵＶ）
車両の排気量：２５００cc
微小突起の高さ：０．３mm
微小突起の外径：０．３mm

【0054】

＜騒音性能＞
上記車両を用い、テストドライバーがドライアスファルト路面を時速７０km／hで走行した。テストドライバーは、そのときの騒音を官能により評価した。結果は、比較例１を１００とする評点で表示されている。数値が大きいほど騒音性能に優れている。
テストの結果が表１に示される。

【0055】

【表1】

【0056】

テストの結果、実施例のタイヤは、騒音性能が損なわれずに、マッド性が向上しているのが確認された。

【符号の説明】

【0057】

１ タイヤ
２ トレッド部
３ 溝
４ 溝壁
４ｓ 表面
７ パターン部
８ 微小突起

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】