JP6169326B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに係り、特にライトトラック用のオールシーズン用の空気入りタイヤに関する。

雪上トラクション性能の低下を抑えるために、ブロック状陸部の踏み込み側に、傾斜した頂部を有する段部を、周方向溝及び横溝の溝底よりも高く、かつブロック状陸部の踏面よりも低い位置に設けた構造が開示されている（特許文献１参照）。

またブロックのヒールアンドトウ摩耗を低減させるために、トレッド幅方向断面の長さが減少する凹部を、ブロックのトレッド周方向の中央部に、ブロックのトレッド周方向両端部から中央部にわたって形成した構造が開示されている（特許文献２参照）。

特開２００１−１８７５２０号公報 特開２０１０−２７４８６４号公報

小型トラック向けオールシーズンタイヤは、雪上性の確保のため、リブパターンやブロックパターン等を組み合わせたミックスパターンが広く採用されているが、特にステアリング軸での使用において、リブパンチやヒールアンドトウ摩耗といった偏摩耗が発生している。

本発明は、上記事実を考慮して、雪上性能を確保しつつ、トレッド幅方向中央部の耐偏摩耗性を向上させることを目的とする。

請求項１の発明は、トレッドの幅方向中央部に形成され、タイヤ周方向に延び、狭幅部と広幅部とがタイヤ周方向に交互に形成された中央周方向主溝と、前記トレッドにおける前記中央周方向主溝よりタイヤ幅方向外側で、かつこの中央周方向主溝の隣に形成され、タイヤ周方向に延びる外側周方向主溝と、前記トレッドに形成され、タイヤ周方向に対して交差する方向に延び、前記中央周方向主溝及び前記外側周方向主溝と夫々連通し、トレッド表面を基準とした溝深さが、前記中央周方向主溝の溝深さよりも深く、かつ前記外側周方向主溝の溝深さよりも浅い横主溝と、前記中央周方向主溝、前記外側周方向主溝及び前記横主溝により区画された中央ブロックと、を有し、前記横主溝は、タイヤ赤道面を挟んで隣接する前記中央ブロック内まで延びて終端し、前記横主溝の終端部には、鋭角の角部と、鈍角の角部とが形成され、前記鋭角の角部は、前記中央ブロック内に位置している。

請求項１に記載の空気入りタイヤでは、横主溝により形成される中央ブロックのエッジにより、雪上性能を確保することができる。また横主溝が中央周方向主溝及び外側周方向主溝に夫々連通し、該横主溝の溝深さが外側周方向主溝の溝深さよりも浅く設定されると共に、中央周方向主溝の溝深さが横主溝より浅く設定されている。これにより、中央ブロックの剛性を確保して、タイヤの負荷転動時における中央ブロックの過剰な変形を抑制し、該中央ブロックのヒールアンドトウ摩耗を抑制することができる。このように、請求項１に記載の空気入りタイヤによれば、雪上性能を確保しつつ、トレッド幅方向中央部の耐偏摩耗性を向上させることができる。
また、横主溝が、タイヤ赤道面を挟んで隣接する中央ブロック内まで延びて終端しているので、中央ブロックのエッジの長さをより大きく確保すると共に、横主溝の容積をより多く確保することができる。これにより、横主溝内での雪柱せん断力を増加させて、雪上性能を向上させることができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記横主溝の溝壁は、溝底側に位置する下壁部と、トレッド表面側に位置する上壁部とを有し、タイヤ半径方向に対する前記上壁部の傾斜角度は、タイヤ半径方向に対する前記下壁部の傾斜角度よりも大きく設定されている。

請求項２に記載の空気入りタイヤでは、横主溝の溝壁の上壁部が、タイヤ半径方向に対して、下壁部よりも大きく傾斜しているので、中央ブロックのエッジの剛性が高まっている。これにより、中央ブロックのエッジ圧を高めて、雪上性能を向上させることができる。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記中央周方向主溝の溝底にサイプが設けられている。

請求項３に記載の空気入りタイヤでは、中央周方向主溝の溝底に設けられたサイプにより、該中央周方向主溝のタイヤ幅方向両側に位置する中央ブロックが、互いに分断されている。これにより、中央ブロックを動き易くさせて、雪上での操縦安定性能を高めることができる。また耐偏摩耗性の悪化の要因である中央ブロックの倒れ込みは、サイプが閉じて該中央ブロック同士が互いに支え合うことにより抑制される。従って、ヒールアンドトウ摩耗に悪影響を与えることなく、雪上性能を向上させることができる。
請求項４の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記中央周方向主溝及び前記外側周方向主溝が、タイヤ幅方向に振幅を有すると共に周期や位相が互いに一致するジグザク形状に形成されている。

以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の空気入りタイヤによれば、雪上性能を確保しつつ、トレッド幅方向中央部の耐偏摩耗性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項２に記載の空気入りタイヤによれば、中央ブロックのエッジ圧を高めて、雪上性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項３に記載の空気入りタイヤによれば、ヒールアンドトウ摩耗に悪影響を与えることなく、雪上性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 （Ａ）周方向主溝の狭幅部を示す、図１における２Ａ−２Ａ矢視拡大断面図である。（Ｂ）周方向主溝の広幅部を示す、図１における２Ｂ−２Ｂ矢視拡大断面図である。（Ｃ）横主溝を示す、図１における２Ｃ−２Ｃ矢視拡大断面図である。（Ｄ）外側周方向主溝を示す、図１における２Ｄ−２Ｄ矢視拡大断面図である。 中央周方向主溝、横主溝及び外側周方向主溝を示す拡大斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図１において、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０は、例えばライトトラック用のオールシーズン用タイヤに係り、中央周方向主溝１２と、外側周方向主溝１４と、横主溝１６と、中央ブロック１８とを有している。空気入りタイヤ１０の内部構造は、例えば一般のライトトラック用タイヤと同様であるので、その説明を省略する。

中央周方向主溝１２は、トレッド２０の幅方向中央部に形成され、タイヤ周方向に延びている。この中央周方向主溝１２は、タイヤ赤道面ＣＬを含む位置に、タイヤ幅方向に振幅を有するジグザク形状に形成されている。図１及び図２（Ａ），（Ｂ）に示されるように、中央周方向主溝１２には、狭幅部１２Ａと広幅部１２Ｂとが、横主溝１６により分断されてタイヤ周方向に交互に形成されている。

中央周方向主溝１２の溝底には、サイプ２２が設けられている。図２（Ａ），（Ｂ）に示されるように、中央周方向主溝１２の溝底は、例えば断面円弧形であり、サイプ２２はその最も深い位置に設けられている。換言すれば、サイプ２２は、中央周方向主溝１２の幅方向の中央に設けられている。なお、サイプ２２を中央周方向主溝１２の幅方向の中央ではなく、該中央からオフセットして設けてもよい。また中央周方向主溝１２の溝底を平坦に構成してもよい。

サイプ２２は、例えば切込み状の細溝であり、該サイプ２２の両側の中央ブロック１８が相対的に接近する方向に倒れようとした際に閉じる程度の溝幅に設定されている。サイプ２２は無荷重時に閉じていてもよい。即ち、サイプ２２の溝幅が実質的に０であってもよい。

図２（Ａ）〜（Ｃ）に示されるように、トレッド表面２０Ａからサイプ２２の最深部までの深さＤ２２は、後述する横主溝１６の溝深さＤ１６よりも浅く設定されている。

図１，図３において、外側周方向主溝１４は、トレッド２０における中央周方向主溝１２よりタイヤ幅方向外側で、かつこの中央周方向主溝１２の隣に形成され、タイヤ周方向に延びている。この外側周方向主溝１４は、タイヤ幅方向に振幅を有するジグザグ形状に形成されている。図２（Ｃ），（Ｄ）に示されるように、外側周方向主溝１４の溝深さＤ１４は、後述する横主溝１６の溝深さＤ１６よりも深く設定されている。

中央周方向主溝１２及び外側周方向主溝１４において、ジグザグ形状の周期や位相は、ほぼ一致している。なおジグザグ形状の周期は、タイヤ周方向において適宜変化していてもよい。

外側周方向主溝１４のタイヤ幅方向外側には、端部ブロック２４が設けられている。この端部ブロック２４は、横主溝２６によってタイヤ周方向に区画されている。端部ブロック２４のタイヤ幅方向内側の端縁のうち、横主溝１６の延長上に位置する部位には、サイプ２８が設けられている。また横主溝２６のタイヤ幅方向中央側の端縁には、サイプ３０が設けられている。

図１，図３において、横主溝１６は、トレッド２０に形成され、タイヤ周方向に対して交差する方向に延び、中央周方向主溝１２及び外側周方向主溝１４と夫々連通している。図２（Ｃ）に示されるように、横主溝１６は、トレッド表面２０Ａを基準とした溝深さＤ１６が、中央周方向主溝１２の溝深さＤ１２よりも深く、かつ外側周方向主溝１４の溝深さＤ１４よりも浅く設定されている。

横主溝１６の溝深さＤ１６と、外側周方向主溝１４の溝深さＤ１４との差は、例えば１．５〜３ｍｍである。この差が１．５ｍｍを下回ると、ヒールアンドトウ摩耗の抑制が難しくなる。またこの差が３ｍｍを上回ると、雪柱せん断力の低下により雪上性能の確保が難しくなる。

図２（Ｃ）に示されるように、横主溝１６の溝壁３２は、溝底側に位置する下壁部３２Ｂと、トレッド表面２０Ａ側に位置する上壁部３２Ａとを有している。タイヤ半径方向Ｒにおける上壁部３２Ａの高さをａとすると、高さａは、０．５〜０．７×Ｄ１６である。また横主溝１６の幅方向における上壁部３２Ａの幅ｂは、０．５〜１．５ｍｍである。高さａの値が大き過ぎたり、幅ｂの値が小さ過ぎたりすると、接地時に中央ブロック１８のエッジ１８Ｅに生じる圧力（エッジ圧）を向上させる効果が得られ難くなる。また高さａの値が小さ過ぎたり、幅ｂの値が大き過ぎたりすると、横主溝１６の溝幅が広くなり、ヒールアンドトウ摩耗の抑制が難しくなる。なお、タイヤ半径方向Ｒとは、タイヤ回転軸を中心とし、該タイヤ回転軸と直交する方向をいう。

図２（Ｃ）に示されるように、タイヤ半径方向Ｒに対する上壁部３２Ａの傾斜角度θは、タイヤ半径方向Ｒに対する下壁部３２Ｂの傾斜角度（図示せず）よりも大きく設定されている。これにより、中央ブロック１８のエッジ１８Ｅの角度αは、鈍角となっている。

図１に示されるように、横主溝１６は、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで隣接する中央ブロック１８内まで延びて終端している。一例として、横主溝１６の終端部には、鋭角の角部１６Ａと、鈍角の角部１６Ｂとが形成されており、このうち鋭角の角部１６Ａが、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで隣接する中央ブロック１８内に位置している。この鋭角の角部１６Ａは、中央周方向主溝１２の狭幅部１２Ａ側に位置している。このように鋭角の角部１６Ａをタイヤ赤道面ＣＬを挟んで隣接する中央ブロック１８内に配置したのは、雪柱せん断力を高めるためである。一方、鈍角の角部１６Ｂは、タイヤ赤道面ＣＬを越えない位置において、例えば中央周方向主溝１２の広幅部１２Ｂに位置している。

図１において、中央ブロック１８は、中央周方向主溝１２、外側周方向主溝１４及び横主溝１６により区画されている。中央ブロック１８のうち、タイヤ幅方向外側に位置する外側壁部１８Ｂは、トレッド平面視で凹状（例えばＶ字形）に形成されている。一方、中央ブロック１８のうち、タイヤ幅方向内側に位置する内側壁部１８Ａは、トレッド平面視で凸状（例えばＶ字形）に形成されている。トレッド平面視での中央ブロック１８の外形は、タイヤ幅方向を中心として例えば線対称となっている。

図１，図２（Ｄ）に示されるように、中央ブロック１８の外側壁部１８Ｂには、該外側壁部１８Ｂよりタイヤ幅方向に張り出す段差部３４が設けられている。この段差部３４の張出し量は、１〜３ｍｍが好ましい。１ｍｍを下回ると、接地圧上昇の効果が得られないからであり、また３ｍｍを上回ると、エッジ圧上昇による雪上性能の向上よりも、外側周方向主溝１４の断面積が減少することによる雪上性能の低下の影響が大きくなるからである。

なお、中央ブロック１８の内側壁部１８Ａを凸状とせず、例えばタイヤ周方向に沿って直線形状としてもよい。この場合、中央周方向主溝１２もジグザク形状ではなく、直線形状となる。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０では、横主溝１６により形成される中央ブロック１８のエッジ１８Ｅにより、雪上性能を確保することができる。また本実施形態では、横主溝１６が中央周方向主溝１２及び外側周方向主溝１４に夫々連通し、該横主溝１６の溝深さＤ１６が外側周方向主溝１４の溝深さＤ１４よりも浅く設定されると共に、中央周方向主溝１２の溝深さＤ１２が横主溝１６より浅く設定されている。これにより、中央ブロック１８の剛性を確保して、タイヤの負荷転動時における中央ブロック１８の過剰な変形を抑制し、該中央ブロック１８のヒールアンドトウ摩耗を抑制することができる。このように、本実施形態によれば、雪上性能を確保しつつ、トレッド幅方向中央部の耐偏摩耗性を向上させることができる。

特に、図２（Ｃ）に示されるように、横主溝１６の溝壁の上壁部３２Ａが、タイヤ半径方向に対して、下壁部３２Ｂよりも大きく傾斜しているので、中央ブロック１８のエッジ１８Ｅの剛性が高まっている。これにより、中央ブロック１８のエッジ圧を高めて、雪上性能を向上させることができる。

また図１に示されるように、横主溝１６が、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで隣接する中央ブロック１８内まで延びて終端しているので、中央ブロック１８のエッジ１８Ｅの長さをより大きく確保すると共に、横主溝１６の容積をより多く確保することができる。これにより、横主溝１６内での雪柱せん断力を増加させて、雪上性能を向上させることができる。特に、横主溝１６の鋭角の角部１６Ａを、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで隣接する中央ブロック１８内に配置したので、該鋭角の角部１６Ａにおいて横主溝１６内の雪を固めて、雪柱せん断力を高めることができる。

更に本実施形態では、中央周方向主溝１２の溝底に設けられたサイプ２２により、該中央周方向主溝１２のタイヤ幅方向両側に位置する中央ブロック１８が、互いに分断されている。従って、中央ブロック１８が動き易くなり、粘り強く接地するようになる。このため、雪上での操縦安定性能を高めることができる。また耐偏摩耗性の悪化の要因である中央ブロック１８の倒れ込みは、サイプ２２が閉じて該中央ブロック１８同士が互いに支え合うことにより抑制される。従って、ヒールアンドトウ摩耗に悪影響を与えることなく、雪上性能を向上させることができる。

［他の実施形態］
なお、上記実施形態では、横主溝１６における溝壁３２の傾斜を２段階とし、上壁部３２Ａの傾斜角度θが、下壁部３２Ｂの傾斜角度（図示せず）よりも大きいものとしたが、これに限られず、溝壁３２の傾斜を３段階以上としたり、また溝壁３２の溝幅がタイヤ半径方向外側に向かうに従って次第に広がるように、溝壁３２を断面曲線状に形成したりしてもよい。一方、溝壁３２における上壁部３２Ａと下壁部３２Ｂとを区別せずに、傾斜角度を一定としてもよい。

更に、横主溝１６がタイヤ赤道面ＣＬを挟んで隣接する中央ブロック１８まで延びて終端しているものとしたが、これに限られず、タイヤ赤道面ＣＬを越えずに終端していてもよい。

また中央周方向主溝１２の溝底にサイプ２２が設けられているものとしたが、これに限られず、サイプ２２を設けない構成としてもよい。

１０ 空気入りタイヤ
１２ 中央周方向主溝
１２Ａ 狭幅部
１２Ｂ 広幅部
１４ 外側周方向主溝
１６ 横主溝
１６Ａ 鋭角の角部
１６Ｂ 鈍角の角部
１８ 中央ブロック
２０ トレッド
２０Ａ トレッド表面
２２ サイプ
３２ 溝壁
ＣＬ タイヤ赤道面
Ｒ タイヤ半径方向
θ 傾斜角度

Claims (4)

1. トレッドの幅方向中央部に形成され、タイヤ周方向に延び、狭幅部と広幅部とがタイヤ周方向に交互に形成された中央周方向主溝と、
   前記トレッドにおける前記中央周方向主溝よりタイヤ幅方向外側で、かつこの中央周方向主溝の隣に形成され、タイヤ周方向に延びる外側周方向主溝と、
   前記トレッドに形成され、タイヤ周方向に対して交差する方向に延び、前記中央周方向主溝及び前記外側周方向主溝と夫々連通し、トレッド表面を基準とした溝深さが、前記中央周方向主溝の溝深さよりも深く、かつ前記外側周方向主溝の溝深さよりも浅い横主溝と、
   前記中央周方向主溝、前記外側周方向主溝及び前記横主溝により区画された中央ブロックと、を有し、
   前記横主溝は、タイヤ赤道面を挟んで隣接する前記中央ブロック内まで延びて終端し、
   前記横主溝の終端部には、鋭角の角部と、鈍角の角部とが形成され、
   前記鋭角の角部は、前記中央ブロック内に位置している空気入りタイヤ。
2. 前記横主溝の溝壁は、溝底側に位置する下壁部と、トレッド表面側に位置する上壁部とを有し、
   タイヤ半径方向に対する前記上壁部の傾斜角度は、タイヤ半径方向に対する前記下壁部の傾斜角度よりも大きい請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記中央周方向主溝の溝底にサイプが設けられている請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記中央周方向主溝及び前記外側周方向主溝は、タイヤ幅方向に振幅を有すると共に周期や位相が互いに一致するジグザク形状に形成されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。

Images