(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】
(24)【登録日】2022-11-08
(45)【発行日】2022-11-16
(54)【発明の名称】タイヤ
(51)【国際特許分類】
B60C 11/03 20060101AFI20221109BHJP
B60C 11/13 20060101ALI20221109BHJP
【FI】
B60C11/03 300E
B60C11/13 C
B60C11/03 C
(21)【出願番号】P 2019011515
(22)【出願日】2019-01-25
【審査請求日】2021-11-18
(73)【特許権者】
【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
【氏名又は名称】住友 慎太郎
(74)【代理人】
【識別番号】100156225
【氏名又は名称】浦 重剛
(74)【代理人】
【識別番号】100168549
【氏名又は名称】苗村 潤
(74)【代理人】
【識別番号】100200403
【氏名又は名称】石原 幸信
(72)【発明者】
【氏名】岩崎 聡
【審査官】弘實 由美子
(56)【参考文献】
【文献】特開平6-72106(JP,A)
【文献】特開2007-45233(JP,A)
【文献】特開2006-137230(JP,A)
【文献】特開平5-155204(JP,A)
【文献】韓国公開特許第10-2004-0048215(KR,A)
【文献】特開平4-345503(JP,A)
【文献】特開平2-106411(JP,A)
【文献】特開平2-102802(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60C 1/00-19/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転方向が指定されたトレッド部を有するタイヤであって、
前記トレッド部は、横溝によって隔てられた複数のブロックがタイヤ周方向に並ぶブロック列を含み、
前記ブロックのそれぞれは、踏面と、前記踏面の前記回転方向の先着側に位置する第1ブロック壁面と、前記踏面の前記回転方向の後着側に位置する第2ブロック壁面とを含み、
前記第1ブロック壁面及び前記第2ブロック壁面のそれぞれは、タイヤ半径方向外側に向かって前記踏面のタイヤ周方向の長さを小さくする向きに傾斜しており、
前記各ブロックのタイヤ周方向に平行な縦断面において、前記第2ブロック壁面のタイヤ半径方向に対する角度θ2は、前記第1ブロック壁面のタイヤ半径方向に対する角度θ1よりも大きく、
前記角度θ2と前記角度θ1との角度差θ2-θ1は、タイヤ軸方向の一方側に向かって大きくなっている、
タイヤ。
【請求項2】
前記角度差θ2-θ1は、タイヤ軸方向外側に向かって大きくなっている、請求項1記載のタイヤ。
【請求項3】
前記ブロック列は、最もトレッド端側に配されたショルダーブロック列と、前記ショルダーブロック列のタイヤ赤道側に隣り合うミドルブロック列とを含み、
前記ショルダーブロック列は、ショルダー横溝で隔てられた複数のショルダーブロックを含み、
前記ミドルブロック列は、ミドル横溝で隔てられた複数のミドルブロックを含む、請求項1又は2記載のタイヤ。
【請求項4】
前記ショルダー横溝の溝容積は、前記ミドル横溝の溝容積よりも大きい、請求項3記載のタイヤ。
【請求項5】
前記ショルダーブロックの前記角度θ2の最大値は、前記ミドルブロックの前記角度θ2の最大値よりも大きい、請求項3又は4記載のタイヤ。
【請求項6】
前記ショルダーブロックの前記角度差θ2-θ1の最大値は、前記ミドルブロックの前記角度差θ2-θ1の最大値よりも大きい、請求項3ないし5のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項7】
前記ショルダー横溝は、前記トレッド端側に向かって溝幅が拡大している、請求項3ないし6のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項8】
前記ショルダーブロックは、前記ショルダー横溝の最大幅位置を通る前記縦断面において、前記角度差θ2-θ1が最も大きい、請求項7記載のタイヤ。
【請求項9】
前記第1ブロック壁面と前記横溝の溝底面とは、第1湾曲面で連なり、
前記第2ブロック壁面と前記横溝の溝底面とは、第2湾曲面で連なり、
前記縦断面において、前記第2湾曲面の曲率半径R2は、前記第1湾曲面の曲率半径R1よりも大きい、請求項1ないし8のいずれかに記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タイヤに関し、詳しくは、トレッド部にブロックが設けられたタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献1には、トレッド部にブロックが設けられたタイヤが提案されている。特許文献1のタイヤは、ブロックの先着壁面のタイヤ半径線に対する角度が、後着壁面のタイヤ半径線に対する角度よりも小さい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1のタイヤは、不整地走行時において、ブロックを区分する横溝に泥や土が詰まり易く、トラクション性能を持続して発揮し難いという問題があった。
【0005】
本発明は、以上のような問題に鑑み案出されたもので、不整地でのトラクション性能を持続して発揮し得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、回転方向が指定されたトレッド部を有するタイヤであって、前記トレッド部は、横溝によって隔てられた複数のブロックがタイヤ周方向に並ぶブロック列を含み、前記ブロックのそれぞれは、踏面と、前記踏面の前記回転方向の先着側に位置する第1ブロック壁面と、前記踏面の前記回転方向の後着側に位置する第2ブロック壁面とを含み、前記第1ブロック壁面及び前記第2ブロック壁面のそれぞれは、タイヤ半径方向外側に向かって前記踏面のタイヤ周方向の長さを小さくする向きに傾斜しており、前記各ブロックのタイヤ周方向に平行な縦断面において、前記第2ブロック壁面のタイヤ半径方向に対する角度θ2は、前記第1ブロック壁面のタイヤ半径方向に対する角度θ1よりも大きく、前記角度θ2と前記角度θ1との角度差θ2-θ1は、タイヤ軸方向の一方側に向かって大きくなっている。
【0007】
本発明のタイヤにおいて、前記角度差θ2-θ1は、タイヤ軸方向外側に向かって大きくなっているのが望ましい。
【0008】
本発明のタイヤにおいて、前記ブロック列は、最もトレッド端側に配されたショルダーブロック列と、前記ショルダーブロック列のタイヤ赤道側に隣り合うミドルブロック列とを含み、前記ショルダーブロック列は、ショルダー横溝で隔てられた複数のショルダーブロックを含み、前記ミドルブロック列は、ミドル横溝で隔てられた複数のミドルブロックを含むのが望ましい。
【0009】
本発明のタイヤにおいて、前記ショルダー横溝の溝容積は、前記ミドル横溝の溝容積よりも大きいのが望ましい。
【0010】
本発明のタイヤにおいて、前記ショルダーブロックの前記角度θ2の最大値は、前記ミドルブロックの前記角度θ2の最大値よりも大きいのが望ましい。
【0011】
本発明のタイヤにおいて、前記ショルダーブロックの前記角度差θ2-θ1の最大値は、前記ミドルブロックの前記角度差θ2-θ1の最大値よりも大きいのが望ましい。
【0012】
本発明のタイヤにおいて、前記ショルダー横溝は、前記トレッド端側に向かって溝幅が拡大しているのが望ましい。
【0013】
本発明のタイヤの前記ショルダーブロックは、前記ショルダー横溝の最大幅位置を通る前記縦断面において、前記角度差θ2-θ1が最も大きいのが望ましい。
【0014】
本発明のタイヤにおいて、前記第1ブロック壁面と前記横溝の溝底面とは、第1湾曲面で連なり、前記第2ブロック壁面と前記横溝の溝底面とは、第2湾曲面で連なり、前記縦断面において、前記第2湾曲面の曲率半径R2は、前記第1湾曲面の曲率半径R1よりも大きいのが望ましい。
【発明の効果】
【0015】
本発明のタイヤは、不整地走行時において、前記ブロックの接地時に前記第2ブロック壁面が変形し難い。このため、前記ブロック間の横溝の容積が維持され、ひいては前記横溝に土や泥を導入し易い。また、前記第2ブロック壁面は、前記ブロックが路面から離れるときに前記横溝内の土や泥を排出し易くする。一方、前記第1ブロック壁面は、前記横溝内の土や泥を逃さす効果的にせん断し、高いトラクションを発揮させる。
【0016】
また、第2ブロック壁面のタイヤ半径方向に対する角度θ2と第1ブロック壁面のタイヤ半径方向に対する角度θ1との角度差θ2-θ1は、タイヤ軸方向の一方側に向かって大きくなっている。これにより、上記せん断時などにおいて、前記横溝内の土や泥がさらに容易に排出され、優れたトラクション性能が持続して発揮される。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本発明の一実施形態のタイヤのトレッド部の展開図である。
【
図2】
図1のショルダーブロック列の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
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、不整地走行や氷雪上走行に適したSUV用として好適に使用される。但し、本発明のタイヤ1は、このような態様に限定されるものではない。
【0019】
図1に示されるように、本実施形態のタイヤ1のトレッド部2は、回転方向Rが指定されている。回転方向Rは、例えば、サイドウォール部等に文字又は記号で表示される。
【0020】
トレッド部2には、タイヤ周方向に連続して延びる複数の主溝が設けられている。複数の主溝は、例えば、トレッド端Te側に配されたショルダー主溝3と、ショルダー主溝3のタイヤ赤道C側に設けられたクラウン主溝4とを含んでいる。本実施形態のトレッド部2には、2本のショルダー主溝3と、タイヤ赤道Cを挟む2本のクラウン主溝4とが設けられている。他の実施態様では、クラウン主溝4は、タイヤ赤道C上に1本のみ配されても良い。
【0021】
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。正規状態とは、タイヤ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。
【0022】
「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。
【0023】
「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。
【0024】
「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。
【0025】
ショルダー主溝3及びクラウン主溝4は、例えば、ジグザグ状に延びている。但し、このような態様に限定されるものではなく、ショルダー主溝3及びクラウン主溝4は、例えば、直線状に延びるものでも良い。
【0026】
タイヤ赤道Cからショルダー主溝3の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離L1は、例えば、トレッド幅TWの0.20~0.30倍である。タイヤ赤道Cからクラウン主溝4の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離L2は、例えば、トレッド幅TWの0.03~0.12倍である。トレッド幅TWは、前記正規状態での一方のトレッド端Teから他方のトレッド端Teまでのタイヤ軸方向の距離である。
【0027】
ショルダー主溝3の溝幅W1及びクラウン主溝4の溝幅W2は、例えば、トレッド幅TWの2.0~5.0%であるのが望ましい。ショルダー主溝3の溝深さ及びクラウン主溝4の溝深さは、例えば、8~12mmであるのが望ましい。このような主溝は、ノイズ性能及び操縦安定性を維持しつつ、不整地でのトラクション性能を向上させることができる。
【0028】
トレッド部2は、横溝6によって隔てられた複数のブロック7がタイヤ周方向に並ぶブロック列5を含む。本実施形態のトレッド部2は、ショルダーブロック列10、ミドルブロック列11及びクラウンブロック列12を含む。ショルダーブロック列10は、ショルダー主溝3とトレッド端Teとの間に区分されている。ミドルブロック列11は、ショルダー主溝3とクラウン主溝4との間に区分されている。クラウンブロック列12は、2本のクラウン主溝4の間に区分されている。
【0029】
図2には、ブロック7の構成を説明するための図として、ショルダーブロック列10の拡大図が示されている。
図2に示されるように、ショルダーブロック列10は、例えば、ショルダー横溝14で区分されたショルダーブロック15を含んでいる。
【0030】
図3には、
図2のA-A線断面図が示されている。なお、
図3は、ブロック7のタイヤ周方向に平行な縦断面を示している。
図3に示されるように、ブロック7のそれぞれは、踏面20と、踏面20の回転方向Rの先着側に位置する第1ブロック壁面21と、踏面20の回転方向Rの後着側に位置する第2ブロック壁面22とを含む。第1ブロック壁面21及び第2ブロック壁面22のそれぞれは、タイヤ半径方向外側に向かって踏面20のタイヤ周方向の長さを小さくする向きに傾斜している。
【0031】
前記各ブロック7のタイヤ周方向に平行な縦断面において、前記第2ブロック壁面22のタイヤ半径方向に対する角度θ2は、第1ブロック壁面21のタイヤ半径方向に対する角度θ1よりも大きい。なお、
図3では、発明を理解し易いように、前記角度θ2と前記角度θ1との角度差θ2-θ1を実物よりも大きく示している。
【0032】
これにより、本発明のタイヤは、不整地走行時において、ブロック7の接地時に第2ブロック壁面22が変形し難い。このため、ブロック間の横溝6の容積が維持され、ひいては横溝6に土や泥を導入し易い。また、第2ブロック壁面22は、ブロック7が路面から離れるときに横溝6内の土や泥を排出し易くする。一方、第1ブロック壁面21は、横溝6内の土や泥を逃さす効果的にせん断し、高いトラクションを発揮させる。
【0033】
また、本発明では、前記角度θ2と前記角度θ1との角度差θ2-θ1は、タイヤ軸方向の一方側に向かって大きくなっている。これにより、上記せん断時などにおいて、前記横溝6内の土や泥がタイヤ軸方向に押し退けられ、ひいては土や泥が容易に排出され、優れたトラクション性能が持続して発揮される。また、本発明のタイヤは、横溝の容積を大きくすることなくトラクション性能の向上を期待できるため、ノイズ性能及び操縦安定性を維持することができる。
【0034】
本実施形態では、前記角度差θ2-θ1は、タイヤ軸方向外側に向かって大きくなっているのが望ましい。これにより、横溝6から土や泥がさらに排出され易くなる。
【0035】
ブロック7のタイヤ軸方向の中心位置を通る縦断面において、前記角度θ1は、望ましくは2~8°であり、より望ましくは4~6°である。前記角度θ2は、望ましくは3~15°であり、より望ましくは6~12°である。これにより、ノイズ性能及び操縦安定性と不整地でのトラクション性能とをバランス良く高めることができる。
【0036】
同様の観点から、横溝6の全体において、前記角度差θ2-θ1は、例えば、3~10°の範囲とされるのが望ましい。
【0037】
本実施形態では、第1ブロック壁面21の前記角度θ1が、横溝6の長さ方向に一定であり、第2ブロック壁面22の前記角度θ2が、横溝6の長さ方向に変化している。これにより、第1ブロック壁面21が泥や土を逃さずにせん断でき、大きなトラクションが得られる。
【0038】
第1ブロック壁面21と横溝6の溝底面6dとは、第1湾曲面23で連なっている。第2ブロック壁面22と横溝6の溝底面6dとは、第2湾曲面24で連なっている。ブロック7の縦断面において、第2湾曲面24の曲率半径R2は、第1湾曲面23の曲率半径R1よりも大きいのが望ましい。これにより、第2ブロック壁面22がさらに変形し難くなり、操縦安定性を高めることができる。
【0039】
上述の効果を高めるために、前記曲率半径R1は、例えば、1.0~3.0mmであるのが望ましい。前記曲率半径R2は、1.0~5.0mmであるのが望ましい。
【0040】
図2に示されるように、本実施形態のショルダー横溝14は、トレッド端Te側に向かって溝幅が拡大している。また、ショルダーブロック15は、ショルダー横溝14の最大幅位置を通る縦断面において、前記角度差θ2-θ1が最も大きいのが望ましい。このようなショルダーブロック15は、ショルダー横溝14内の土や泥をさらに排出し易くする。
【0041】
本実施形態のショルダー横溝14は、例えば、ショルダー主溝3に連通する第1部分16と、第1部分16のトレッド端Te側に連通する第2部分17とを含んでいる。第1部分16は、例えば、一定の溝幅で延びている。第2部分17は、トレッド端Te側に向かって溝幅が漸増している。このようなショルダー横溝14は、操縦安定性を維持しつつ、不整地でのトラクション性能を高めるのに役立つ。
【0042】
第1部分16の深さは、例えば、第2部分17の深さよりも小さいのが望ましい。これにより、優れた操縦安定性が発揮される。
【0043】
第2部分17は、例えば、第1部分16から連続して直線状に延びる第1溝縁17aと、溝幅をトレッド端Te側に向かって大きくする向きに折れ曲がる第2溝縁17bとを含んでいる。
【0044】
ショルダー横溝14は、例えば、タイヤ軸方向に対して10°未満の角度で傾斜しているのが望ましい。
【0045】
図4には、ミドルブロック列11の拡大図が示されている。
図4に示されるように、ミドルブロック列は、ミドル横溝25で区分された複数のミドルブロック28を含む。各ミドルブロック28は、上述の第1ブロック壁面21及び第2ブロック壁面22を具えており、ミドルブロック列11においても、上述の効果を期待することができる。
【0046】
本実施形態では、ショルダー横溝14の溝容積は、ミドル横溝25の溝容積よりも大きい。また、ショルダーブロック15の前記角度θ2の最大値は、ミドルブロック28の前記角度θ2の最大値よりも大きい。さらに望ましい態様では、ショルダーブロック15の前記角度差θ2-θ1の最大値は、ミドルブロックの前記角度差θ2-θ1の最大値よりも大きい。これにより、ミドルブロック列11の剛性が維持され、優れた操縦安定性が発揮される。
【0047】
ミドル横溝25は、例えば、ショルダー主溝3との連通部25aがショルダー横溝14とは逆向きに傾斜しているのが望ましい。このようなミドル横溝25は、不整地走行時において、ショルダー横溝14とは異なる方向に大きな反力を提供できる。
【0048】
ミドル横溝25は、例えば、タイヤ周方向の一方側に凸で折れ曲がる第1ミドル横溝26と、タイヤ周方向の他方側に凸で折れ曲がる第2ミドル横溝27とを含んでいる。第1ミドル横溝26は、タイヤ赤道C側に向かって溝幅が拡大している。第2ミドル横溝27は、その長さ方向に一定の溝幅を有している。このような第1ミドル横溝26及び第2ミドル横溝27は、発生するポンピング音を抑制でき、かつ、前記ポンピング音をホワイトノイズ化できる。したがって、優れたノイズ性能が得られる。
【0049】
図1に示されるように、クラウンブロック列12は、クラウン横溝31で区分された複数のクラウンブロック32を含む。各クラウンブロック32は、上述の第1ブロック壁面21及び第2ブロック壁面22を具えており、クラウンブロック列12においても、上述の効果を期待することができる。
【0050】
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】
【0051】
図1の基本パターンを有するサイズ225/65R17のタイヤが、表1の仕様に基づき試作された。比較例として、ショルダーブロックの前記角度差θ2-θ1が、タイヤ軸方向に一定であるタイヤが試作された。各比較例のタイヤは、上述の事項を除き、
図1で示されるタイヤと実質的に同じである。なお、下記表1において、第1ブロック壁面の角度θ1及び第2ブロック壁面の角度θ2のパラメータは、ショルダーブロックのタイヤ軸方向の中心位置で測定されたものである。また、角度差θ2-θ1のパラメータは、横溝の全体における角度差θ2-θ1の範囲を示している。各テストタイヤの不整地でのトラクション性能がテストされた。各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:17×6.5J
タイヤ内圧:220kPa
テスト車両:四輪駆動車、排気量2000cc
タイヤ装着位置:全輪
【0052】
<不整地でのトラクション性能>
上記テスト車両で不整地を走行したときのトラクション性能及びその持続性が、運転者の官能により評価された。結果は、比較例1を100とする評点であり、数値が大きい程、不整地でのトラクション性能が持続して発揮されていることを示す。
テストの結果が表1に示される。
【0053】
【0054】
テストの結果、実施例のタイヤは、不整地でのトラクション性能が持続して発揮されていることが確認できた。
【符号の説明】
【0055】
2 トレッド部
5 ブロック列
6 横溝
7 ブロック
20 踏面
21 第1ブロック壁面
22 第2ブロック壁面
R 回転方向
θ1 角度
θ2 角度