(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】P2022144967
(43)【公開日】2022-10-03
(54)【発明の名称】空気入りタイヤ
(51)【国際特許分類】
B60C 11/12 20060101AFI20220926BHJP
B60C 11/03 20060101ALI20220926BHJP
B60C 11/13 20060101ALI20220926BHJP
【FI】
B60C11/12 A
B60C11/03 300D
B60C11/03 C
B60C11/13 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021046186
(22)【出願日】2021-03-19
(71)【出願人】
【識別番号】000003148
【氏名又は名称】TOYO TIRE株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100076314
【弁理士】
【氏名又は名称】蔦田 正人
(74)【代理人】
【識別番号】100112612
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 哲士
(74)【代理人】
【識別番号】100112623
【弁理士】
【氏名又は名称】富田 克幸
(74)【代理人】
【識別番号】100163393
【弁理士】
【氏名又は名称】有近 康臣
(74)【代理人】
【識別番号】100189393
【弁理士】
【氏名又は名称】前澤 龍
(74)【代理人】
【識別番号】100203091
【弁理士】
【氏名又は名称】水鳥 正裕
(72)【発明者】
【氏名】藤岡 剛史
【テーマコード(参考)】
3D131
【Fターム(参考)】
3D131BC01
3D131BC11
3D131BC12
3D131BC20
3D131BC34
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3D131EB94W
3D131EC14V
3D131EC14W
3D131EC14X
(57)【要約】
【課題】トラクション性と陸の剛性とのバランスに優れた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッドをタイヤ軸方向中央領域22とその両隣のショルダー陸21とに分割するショルダー主溝25と、タイヤ軸方向中央領域22を複数の陸23、24に分割する複数の主溝26、27とが設けられ、タイヤ軸方向中央領域22の各陸23、24に、それぞれタイヤ軸方向に延びて陸23、24を分割するスリット30及びサイプ31が設けられ、スリット30の底にはスリット底サイプ32が設けられ、スリット30の深さが主溝26、27の深さの10~40%であり、スリット30とスリット底サイプ32を足した溝の深さが主溝26、27の深さの60~90%である。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
タイヤ周方向に延びる複数の主溝によって、トレッドがタイヤ周方向に延びる複数の陸に分割され、
前記主溝として、トレッドをタイヤ軸方向中央領域とその両隣のショルダー陸とに分割するショルダー主溝と、前記タイヤ軸方向中央領域を複数の陸に分割する複数の主溝とが設けられ、
前記タイヤ軸方向中央領域の各陸に、それぞれタイヤ軸方向に延びて陸を分割するスリット及びサイプが設けられ、
各陸において、前記スリット及び前記サイプがタイヤ周方向に交互に設けられた空気入りタイヤにおいて、
前記スリットの底には、前記サイプとは別のサイプであるスリット底サイプが設けられ、
前記スリットの深さが前記主溝の深さの10~40%であり、
前記スリットと前記スリット底サイプを足した溝の深さが前記主溝の深さの60~90%であることを特徴とする、空気入りタイヤ。
【請求項2】
前記主溝を挟んで、前記スリットの端部と前記サイプの端部とが対向し、
対向する2つの端部の一方に、陸を切り欠いた切欠きが設けられた、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
【請求項3】
前記タイヤ軸方向中央領域の主溝の幅は、前記ショルダー主溝の幅の30~70%である、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
【請求項4】
前記スリット及び前記サイプが、タイヤ赤道の両側で1本の線上に並び、タイヤ正転時に先に接地する方を下にして見たときにV字状となる方向に延びている、請求項1~3のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項5】
前記タイヤ軸方向中央領域の前記主溝として、タイヤ赤道と重なりを有するセンター主溝と、前記センター主溝の両隣のクォーター主溝とが設けられ、
前記センター主溝、前記クォーター主溝及び前記ショルダー主溝はジグザグ状の主溝であり、
ジグザグ状のタイヤ軸方向への振れ幅が、前記センター主溝、前記クォーター主溝、前記ショルダー主溝の順に大きい、請求項1~4のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
例えば特許文献1に記載のように、タイヤ周方向に延びるショルダー主溝によって、トレッドがタイヤ軸方向中央領域とその両隣のショルダー陸とに分割され、さらに別の主溝によってタイヤ軸方向中央領域が複数の陸に分割された空気入りタイヤが知られている。このような空気入りタイヤのタイヤ軸方向中央領域の各陸において、特許文献1に記載のように、タイヤ軸方向に延びるスリット及びサイプがタイヤ周方向に交互に設けられた空気入りタイヤが知られている。
【0003】
このような空気入りタイヤは、タイヤ軸方向に延びるスリット及びサイプの効果としてトラクション性に優れている。また、タイヤ軸方向に延びる溝が全てスリットではなく、スリットと、スリットより幅の狭いサイプとがタイヤ周方向に交互に設けられているため、陸が変形したときにサイプが閉じて陸の剛性が確保される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上記のような空気入りタイヤにおいてトラクション性と陸の剛性とをバランス良く両立させることは難しく、例えば、スリットを深くするほどトラクション性が向上するが陸の剛性が低下するという問題が起こる。
【0006】
そこで本発明は、トラクション性と陸の剛性とのバランスに優れた空気入り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】
【0007】
実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延びる複数の主溝によって、トレッドがタイヤ周方向に延びる複数の陸に分割され、前記主溝として、トレッドをタイヤ軸方向中央領域とその両隣のショルダー陸とに分割するショルダー主溝と、前記タイヤ軸方向中央領域を複数の陸に分割する複数の主溝とが設けられ、前記タイヤ軸方向中央領域の各陸に、それぞれタイヤ軸方向に延びて陸を分割するスリット及びサイプが設けられ、各陸において、前記スリット及び前記サイプがタイヤ周方向に交互に設けられた空気入りタイヤにおいて、前記スリットの底には、前記サイプとは別のサイプであるスリット底サイプが設けられ、前記スリットの深さが前記主溝の深さの10~40%であり、前記スリットと前記スリット底サイプを足した溝の深さが前記主溝の深さの60~90%であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
実施形態の空気入りタイヤでは、スリットやサイプについての上記特徴により、トラクション性と陸の剛性とのバランスに優れている。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】実施形態の空気入りタイヤのトレッドパターン。
【発明を実施するための形態】
【0010】
実施形態について図面に基づき説明する。なお、以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更されたものについては、本発明の範囲に含まれるものとする。
【0011】
実施形態の空気入りタイヤは、トレッドを除き、空気入りタイヤとしての一般的な断面構造を有している。具体的には、タイヤ軸方向両側にビード部(ビード部とは、ビードコア及びビードフィラーを含む部分のことである)が設けられ、タイヤ軸方向一方のビード部から他方のビード部にかけてカーカスプライが設けられている。カーカスプライの外径側にはベルトが設けられ、ベルトの外径側にはトレッドが設けられている。また、カーカスプライの内側にはインナーライナーが設けられ、カーカスプライのタイヤ軸方向両側にはサイドウォールゴムが設けられている。以上の他にも複数のゴム部材が設けられて、空気入りタイヤが構成されている。
【0012】
図1に示すように、トレッドのタイヤ軸方向両側には、タイヤ周方向に延びるショルダー主溝25が設けられている。ショルダー主溝25によって、トレッドが、タイヤ赤道Cのあるタイヤ軸方向中央領域22と、そのタイヤ軸方向両側のショルダー陸21に分割されている。
【0013】
タイヤ軸方向中央領域22には、タイヤ赤道Cと重なりを有しタイヤ周方向に延びるセンター主溝26と、センター主溝26とショルダー主溝25との間でタイヤ周方向に延びるクォーター主溝27とが設けられている。
【0014】
センター主溝26、クォーター主溝27及びショルダー主溝25はジグザグ状の主溝である。ジグザグ状のタイヤ軸方向への振れ幅は、センター主溝26、クォーター主溝27、ショルダー主溝25の順に大きい。逆に言えば、ショルダー主溝25、クォーター主溝27、センター主溝26の順に、ストレートに近い。
【0015】
また、タイヤ軸方向中央領域22のセンター主溝26及びクォーター主溝27は、ショルダー主溝25よりも幅が狭い。具体的にはセンター主溝26及びクォーター主溝27の幅は、ショルダー主溝25の幅の30~70%である。
【0016】
タイヤ軸方向中央領域22がセンター主溝26及びクォーター主溝27に分割されることにより、タイヤ軸方向中央領域22にタイヤ周方向に延びる4つの陸が形成されている。4つの陸とは、センター主溝26とクォーター主溝27との間のセンター陸23と、クォーター主溝27とショルダー主溝25との間のクォーター陸24である。
【0017】
上記のように各主溝25、26、27がジグザグ状であるため、センター陸23、クォーター陸24及びショルダー陸21には、幅の広い幅広部23a、24a、21aと、幅の狭い幅狭部23b、24b、21bとが形成されている。
【0018】
センター陸23について見ると、幅広部23aにおいては、センター陸23の両側の主溝(センター主溝26とクォーター主溝27)がセンター陸23の幅を広げる方向に屈曲し、幅狭部23bにおいては、センター陸23の両側の主溝がセンター陸23の幅を狭める方向に屈曲している。
【0019】
クォーター陸24について見ると、幅広部24aにおいては、クォーター陸24の両側の主溝(クォーター主溝27とショルダー主溝25)がクォーター陸24の幅を広げる方向に屈曲し、幅狭部24bにおいては、クォーター陸24の両側の主溝がクォーター陸24の幅を狭める方向に屈曲している。
【0020】
ショルダー陸21について見ると、幅広部21aにおいては、ショルダー主溝25がショルダー陸21の幅を広げる方向に屈曲し、幅狭部21bにおいては、ショルダー主溝25がショルダー陸21の幅を狭める方向に屈曲している。
【0021】
タイヤ軸方向中央領域22の各陸23、24に、それぞれ溝の1種であるスリット30とサイプ31とがタイヤ周方向に交互に設けられている。つまり、2つのセンター陸23それぞれにおいてスリット30とサイプ31とがタイヤ周方向に交互に設けられ、2つのクォーター陸24それぞれにおいてスリット30とサイプ31とがタイヤ周方向に交互に設けられている。それにより、センター陸23及びクォーター陸24のそれぞれに、複数のブロックが形成されている。ここで、スリット30及びサイプ31は、それぞれタイヤ軸方向に延びて陸を分割する溝である。スリット30は幅が1.5mmより大きい溝である。また、サイプ31は幅が1.5mm以下の溝である。
【0022】
センター陸23において、スリット30は幅狭部23bに設けられ、センター主溝26の屈曲部とクォーター主溝27の屈曲部とを連結している。また、センター陸23において、サイプ31は幅広部23aに設けられ、センター主溝26の屈曲部とクォーター主溝27の屈曲部とを連結している。
【0023】
また、クォーター陸24においても、スリット30は幅狭部24bに設けられ、センター主溝26の屈曲部とクォーター主溝27の屈曲部とを連結している。また、クォーター陸24においても、サイプ31は幅広部24aに設けられ、センター主溝26の屈曲部とクォーター主溝27の屈曲部とを連結している。
【0024】
センター陸23及びクォーター陸24において、スリット30の深さは、センター主溝26及びクォーター主溝27の深さの10~40%である。また、
図2に示すように、センター陸23及びクォーター陸24において、スリット30の溝底には、幅が1.5mm以下のスリット底サイプ32が設けられている。また、センター陸23及びクォーター陸24において、スリット30とスリット底サイプ32を足した深さは、センター主溝26及びクォーター主溝27の深さの60~90%である。
【0025】
図1に示すように、タイヤ軸方向中央領域22のスリット30とサイプ31とは、タイヤ軸方向にも交互に並び、1つの線上に並んでいる。例えば、タイヤ軸方向一方側のクォーター陸24のスリット30の隣には、タイヤ軸方向一方側のセンター陸23のサイプ31があり、そのサイプ31の隣には、タイヤ軸方向他方側のセンター陸23のスリット30があり、そのスリット30の隣には、タイヤ軸方向他方側のクォーター陸24のサイプ31がある。そして、これらスリット30、サイプ31、スリット30及びサイプ31が1つの線上に並んでいる。
【0026】
このように1つの線上に並んだスリット30及びサイプ31は、タイヤ赤道Cに対して線対称となるように、タイヤ軸方向に対して傾斜する方向に延びている。すなわち、タイヤ軸方向一方側のスリット30及びサイプ31はタイヤ軸方向に対して傾斜する1つの直線上に並び、タイヤ軸方向他方側のスリット30及びサイプ31もタイヤ軸方向に対して傾斜する1つの直線上に並んでいる。そして、タイヤ軸方向一方側と他方側の直線が、タイヤ赤道Cにおいて連結され、タイヤ赤道Cに対して線対称となっている。
図1では、下が、タイヤ正転時(車両が前進するためにタイヤが転動する時)に先に接地する方だが、この図に示されているようにスリット30及びサイプ31からなる直線はV字状である。
【0027】
主溝25、26、27を挟んでスリット30と対向するサイプ31の端部に、切欠き28、29が形成されている。詳細には、センター陸23のサイプ31がセンター主溝26及びクォーター主溝27へそれぞれ開口する場所では、センター陸23を三角形に切り欠いた形状の切欠き28が形成されている。この切欠き28によって、サイプ31の幅が部分的に広くなっている。
【0028】
また、クォーター陸24のサイプ31がクォーター主溝27及びショルダー主溝25へそれぞれ開口する場所では、クォーター陸24を三角形に切り欠いた形状の切欠き29が形成されている。この切欠き29によって、サイプ31の幅が部分的に広くなっている。
【0029】
また、ショルダー陸21にも、スリット33とサイプ34とがタイヤ周方向に交互に設けられている。スリット33は幅が1.5mmより大きい溝である。また、サイプ34は幅が1.5mm以下の溝である。
【0030】
ショルダー陸21のスリット33及びサイプ34は屈曲しており、タイヤ正転時に先に接地する方を下にして見たときにV字状となる方向に延びている。
【0031】
ショルダー陸21のスリット33は、その一端部(タイヤ赤道C側の端部)がショルダー主溝25に開口し、他端部がタイヤ接地端Eを超えた位置にある。従ってスリット33がショルダー陸21を複数のブロックに分割していることになる。ショルダー陸21のスリット33にはスリット底サイプが設けられていない。
【0032】
また、ショルダー陸21のサイプ34は、その一端部(タイヤ赤道C側の端部)がショルダー主溝25に開口しているが、他端部がタイヤ接地端Eよりもタイヤ赤道C側の位置で閉塞している。つまりサイプ34の他端部はショルダー陸21内で閉塞している。
【0033】
ショルダー陸21において、スリット33は幅狭部21bに設けられ、ショルダー主溝25の屈曲部に開口している。また、ショルダー陸21において、サイプ34は幅広部21aに設けられ、ショルダー主溝25の屈曲部に開口している。
【0034】
ショルダー陸21のスリット33のショルダー主溝25への開口端は、クォーター陸24のサイプ31のショルダー主溝25への開口端と、ショルダー主溝25を挟んで対向している。また、ショルダー陸21のサイプ34のショルダー主溝25への開口端は、クォーター陸24のスリット30のショルダー主溝25への開口端と、ショルダー主溝25を挟んで対向している。
【0035】
ショルダー陸21のサイプ34がショルダー主溝25へ開口する場所では、ショルダー陸21を三角形に切り欠いた形状の切欠き35が形成されている。この切欠き35によって、サイプ34の幅が部分的に広くなっている。
【0036】
図3及び
図4に示すように、切欠き28の場所において、センター陸23の接地面からクォーター主溝27の底面にかけて、接地面に対して傾斜した傾斜面36が形成されている。図示省略するが、全ての切欠き28、29、35の場所において、
図3及び
図4のように陸の接地面から主溝の底面にかけて傾斜面が形成されている。
【0037】
以上の特徴を有する空気入りタイヤは、例えば、車両のドライブ側に取り付けられる。
【0038】
以上のように、本実施形態の空気入りタイヤでは、タイヤ軸方向中央領域22のセンター陸23及びクォーター陸24のそれぞれにおいて、これらの陸23、24を分割するスリット30及びサイプ31が設けられている。これらスリット30及びサイプ31があるため、空気入りタイヤがトラクション性に優れたものとなっている。
【0039】
また、センター陸23及びクォーター陸24に設けられる溝の全てが幅の広いスリット30なのではなく、溝の半数が幅の狭いサイプ31であるため、陸23、24が変形したときにサイプ31が閉じやすく陸23、24の剛性が確保される。また、スリット30とサイプ31とがタイヤ周方向に交互に並んでいるため、センター陸23及びクォーター陸24の剛性がタイヤ周方向に比較的均一化されている。
【0040】
また、スリット30の深さがセンター主溝26及びクォーター主溝27の深さの10%以上であるため、トラクション性が確保される。また、スリット30の深さがセンター主溝26及びクォーター主溝27の深さの40%以下であるため、スリット30が深すぎずセンター陸23及びクォーター陸24の剛性が確保される。
【0041】
また、スリット30は比較的浅いものだが、スリット30の底にスリット底サイプ32が設けられているため、センター陸23及びクォーター陸24が摩耗してスリット30がさらに浅くなったり消滅したりしても、スリット底サイプ32によりトラクション性が確保される。
【0042】
また、スリット30とスリット底サイプ32とを足した溝の深さがセンター主溝26及びクォーター主溝27の深さの60%以上であるため、トラクション性が確保される。また、スリット30とスリット底サイプ32とを足した溝の深さがセンター主溝26及びクォーター主溝27の深さの90%以下であるため、センター陸23及びクォーター陸24の剛性が確保される。
【0043】
以上のようにして、本実施形態の空気入りタイヤはトラクション性と陸23、24の剛性とのバランスに優れたものとなっている。そして、陸23、24の剛性が確保されるので、陸23、24の耐偏摩耗性が向上し、また、陸23、24の変形が小さくエネルギーロスが小さくなって低燃費性が向上する。
【0044】
このような空気入りタイヤは、トラクション性に優れているため、車両のドライブ側に取り付けられたときに特に効果を発揮する。
【0045】
また、本実施形態では陸23、24、21の幅広部23a、24a、21aにサイプ31、34が設けられ、幅狭部23b、24b、21bにスリット30、33が設けられているため、スリット30、33よりもサイプ31、34が長い。そのため陸23、24、21の剛性がより大きくなっている。
【0046】
また、本実施形態では、主溝25、26、27を挟んでスリット30、33の端部とサイプ31、34の端部とが対向し、対向する2つの端部の一方に、陸21、23、24を切り欠いた切欠き28、29、35が設けられている。スリット30、33の端部やサイプ31、34の端部の場所では陸21、23、24に鋭角等の小さい角度の角が形成されるが、このように切欠き28、29、35が設けられることにより小さい角度の角が無くなる。そのため、陸21、23、24の角の剛性を確保することができ、陸21、23、24の角が大きく動くことによるクラックの発生を防ぐことができる。
【0047】
また、陸23、24、21の幅広部23a、24a、21aには幅狭部23b、24b、21bよりも小さな角度の陸23、24、21の角が形成されている。その幅広部23a、24a、21aにおいてサイプ31、34の端部の場所に切欠き28、29、35があることにより、幅広部23a、24a、21aの角の剛性が確保されている。
【0048】
また、タイヤ軸方向中央領域22は、ショルダー陸21よりも負荷される接地圧が大きい。そこで、センター主溝26及びクォーター主溝27の幅がショルダー主溝25の幅より狭く、具体的には70%以下であることにより、タイヤ軸方向中央領域22の剛性が確保され、大きな接地圧が負荷されてもセンター陸23及びクォーター陸24が変形しにくくなっており、低燃費性が確保されている。
【0049】
また、センター主溝26及びクォーター主溝27の幅がショルダー主溝25の幅の30%以上であることにより、耐横滑り性や排水性が確保されている。
【0050】
また、タイヤ軸方向中央領域22において、スリット30及びサイプ31が、タイヤ赤道Cの両側で1本の線上に並び(つまり、タイヤ赤道Cの両側でそれぞれ1本の線上に並び、さらに、タイヤ赤道Cの両側の線がタイヤ赤道Cにおいて連結され)、タイヤ正転時に先に接地する方を下にして見たときにV字状となる方向に延びている。そのため、タイヤ正転時に抵抗が生じにくく、低燃費性が良い。
【0051】
また、本実施形態では、センター主溝26、クォーター主溝27及びショルダー主溝25はジグザグ状の主溝だが、ジグザグ状のタイヤ軸方向への振れ幅が、センター主溝26、クォーター主溝27、ショルダー主溝25の順に大きい。そのため、接地圧が大きい領域の主溝ほど大きなジグザグ状であり、トレッドが接地したときに大きなトラクション性が発揮されることとなる。
【0052】
また、本実施形態では、ショルダー陸21にもスリット33とサイプ34とが設けられているため、トラクション性が確保されている。ここで、スリット33とサイプ34とがタイヤ周方向に交互に配置されているためにショルダー陸21の剛性がタイヤ周方向に比較的均一になっている。そのためショルダー陸21に偏摩耗が生じにくい。
【0053】
また、ショルダー陸21は大きな横力を受けやすいが、ショルダー陸21のサイプ34は、タイヤ接地端E側の端部がショルダー陸21内で閉塞しているため、ショルダー陸21の剛性が確保されている。そのためショルダー陸21に偏摩耗が生じにくい。
【0054】
また、ショルダー陸21のスリット33及びサイプ34は屈曲しており、タイヤ正転時に先に接地する方を下にして見たときにV字状となる方向に延びている。そのため、タイヤ正転時に抵抗が生じにくく、低燃費性が良い。
【0055】
以上の実施形態に対し様々な変更を行うことができる。
【0056】
例えば、センター陸23、クォーター陸24及びショルダー陸21において、上記実施形態とは逆に、スリット30、33が幅広部23a、24a、21aに設けられ、サイプ31、34が幅狭部23b、24b、21bに設けられても良い。
【0057】
また、センター陸23、クォーター陸24及びショルダー陸21において、上記実施形態の切欠き28、29、35のような切欠きは、サイプ31、34ではなく、スリット30、33の開口端の場所に設けられても良い。好ましい形態は、幅広部23a、24a、21aにスリット30、33及びサイプ31、34のいずれが設けられている場合も、その幅広部23a、24a、21aに切欠きが形成されていることが好ましい。ただし、幅狭部23b、24b、21bに切欠きが形成されても良い。
【符号の説明】
【0058】
C…タイヤ赤道、E…タイヤ接地端、21…ショルダー陸、21a…幅広部、21b…幅狭部、22…タイヤ軸方向中央領域、23…センター陸、23a…幅広部、23b…幅狭部、24…クォーター陸、24a…幅広部、24b…幅狭部、25…ショルダー主溝、26…センター主溝、27…クォーター主溝、28…切欠き、29…切欠き、30…スリット、31…サイプ、32…スリット底サイプ、33…スリット、34…サイプ、35…切欠き、36…傾斜面