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技術 空気入りタイヤ

出願人 住友ゴム工業株式会社
発明者 末吉裕介
出願日 2015年7月2日 (5年5ヶ月経過) 出願番号 2015-133377
公開日 2017年1月19日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2017-013672
状態 特許登録済
技術分野 タイヤ一般
主要キーワード 装着向き 隆起高 仮想延長線 溝中心 溝底側 ストレートリブ ストレート溝 正規状態
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年1月19日)のものです。
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図面 (8)

課題

排水性能を維持しつつ、操縦定性能及び偏摩耗性能を向上しうる。

解決手段

トレッド部2に、タイヤ周方向と交わる向きにのびる複数本横溝4を具えた空気入りタイヤ1である。少なくとも一つの横溝4は、溝底15と、溝底15からタイヤ半径方向の外側にのびる一対の溝壁16、16と、溝壁16、16間をトレッド接地面2S側で連結する少なくとも一つの連結部17とを有する。連結部17と溝底15との間には、横溝4の長手方向に沿った排水経路を維持する中空部18を有する。

概要

背景

空気入りタイヤトレッド部には、ブロック又はブロック状の部を区分する複数本横溝が設けられている。また、トレッド部のブロック等の周方向剛性を高めて、操縦定性能及び偏摩耗性能を向上させるために、例えば、横溝の溝底隆起させたタイバーが設けられている。

概要

排水性能を維持しつつ、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上しうる。トレッド部2に、タイヤ周方向と交わる向きにのびる複数本の横溝4を具えた空気入りタイヤ1である。少なくとも一つの横溝4は、溝底15と、溝底15からタイヤ半径方向の外側にのびる一対の溝壁16、16と、溝壁16、16間をトレッド接地面2S側で連結する少なくとも一つの連結部17とを有する。連結部17と溝底15との間には、横溝4の長手方向に沿った排水経路を維持する中空部18を有する。

目的

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、溝壁間をトレッド接地面側で連結する連結部、及び、連結部と溝底との間に中空部を具えることを基本として、排水性能を維持しつつ、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上しうる空気入りタイヤを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
0件

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請求項1

トレッド部に、タイヤ周方向と交わる向きにのびる複数本横溝を具えた空気入りタイヤであって、少なくとも一つの前記横溝は、溝底と、前記溝底からタイヤ半径方向の外側にのびる一対の溝壁と、前記溝壁間をトレッド接地面側で連結する少なくとも一つの連結部とを有し、前記連結部と前記溝底との間には、前記横溝の長手方向に沿った排水経路を維持する中空部を有することを特徴とする空気入りタイヤ。

請求項2

前記連結部のタイヤ半径方向の外面は、前記トレッド接地面を形成している請求項1に記載の空気入りタイヤ。

請求項3

前記連結部の前記横溝の溝深さ方向の厚さは、前記各溝壁側から前記横溝の溝中心側に向かって漸減している請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。

請求項4

前記連結部の前記横溝の長手方向に沿った長さは、前記トレッド接地面側から前記溝底側に向かって漸増する請求項1乃至3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

請求項5

前記中空部のタイヤ半径方向の高さは、前記連結部の長手方向の全域に亘って、実質的に同一である請求項1乃至4のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

請求項6

前記トレッド部は、タイヤ周方向に連続してのびる少なくとも1本の主溝を具え、前記主溝は、最もトレッド接地端側に配されるショルダー主溝を含み、前記横溝は、前記ショルダー主溝と前記トレッド接地端との間をのびるショルダー横溝を含み、前記連結部は、前記ショルダー横溝に設けられている請求項1乃至5のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

請求項7

前記連結部のタイヤ軸方向内端は、前記ショルダー主溝のタイヤ軸方向外側溝縁に沿って配置されている請求項6に記載の空気入りタイヤ。

請求項8

正規リムリム組みしかつ正規内圧充填された正規状態に、正規荷重の50%の荷重負荷してキャンバー角0度で平面に接地させた状態において、前記連結部は、前記トレッド部のトレッド接地端を跨って配置される請求項6に記載の空気入りタイヤ。

技術分野

0001

本発明は、排水性能を維持しつつ、操縦定性能及び偏摩耗性能を向上しうる空気入りタイヤに関する。

背景技術

0002

空気入りタイヤのトレッド部には、ブロック又はブロック状の部を区分する複数本横溝が設けられている。また、トレッド部のブロック等の周方向剛性を高めて、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上させるために、例えば、横溝の溝底隆起させたタイバーが設けられている。

先行技術

0003

国際公開第2007/072717号パンフレット

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、上記のようなタイバーでは、ブロック等の周方向剛性を高めることができたが、さらなる改善の余地があった。また、ブロック等の周方向剛性をさらに高めるために、隆起高さが大きいタイバーを設けることも考えられる。しかしながら、このようなタイバーは、横溝の溝容積の低下を招き、排水性能が低下しやすいという問題もあった。

0005

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、溝壁間をトレッド接地面側で連結する連結部、及び、連結部と溝底との間に中空部を具えることを基本として、排水性能を維持しつつ、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上しうる空気入り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、トレッド部に、タイヤ周方向と交わる向きにのびる複数本の横溝を具えた空気入りタイヤであって、少なくとも一つの前記横溝は、溝底と、前記溝底からタイヤ半径方向の外側にのびる一対の溝壁と、前記溝壁間をトレッド接地面側で連結する少なくとも一つの連結部とを有し、前記連結部と前記溝底との間には、前記横溝の長手方向に沿った排水経路を維持する中空部を有することを特徴とする。

0007

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記連結部のタイヤ半径方向の外面は、前記トレッド接地面を形成しているのが望ましい。

0008

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記連結部の前記横溝の溝深さ方向の厚さは、前記各溝壁側から前記横溝の溝中心側に向かって漸減しているのが望ましい。

0009

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記連結部の前記横溝の長手方向に沿った長さは、前記トレッド接地面側から前記溝底側に向かって漸増するのが望ましい。

0010

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記中空部のタイヤ半径方向の高さは、前記連結部の長手方向の全域に亘って、実質的に同一であるのが望ましい。

0011

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記トレッド部は、タイヤ周方向に連続してのびる少なくとも1本の主溝を具え、前記主溝は、最もトレッド接地端側に配されるショルダー主溝を含み、前記横溝は、前記ショルダー主溝と前記トレッド接地端との間をのびるショルダー横溝を含み、前記連結部は、前記ショルダー横溝に設けられているのが望ましい。

0012

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記連結部のタイヤ軸方向内端は、前記ショルダー主溝のタイヤ軸方向外側溝縁に沿って配置されているのが望ましい。

0013

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、正規リムリム組みしかつ正規内圧充填された正規状態に、正規荷重の50%の荷重負荷してキャンバー角0度で平面に接地させた状態において、前記連結部は、前記トレッド部のトレッド接地端を跨って配置されるのが望ましい。

0014

本明細書において、タイヤの各部の寸法は、特に断りがない限り、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された正規状態において特定される値とする。

0015

前記「正規リム」とは、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"を意味する。

0016

前記「正規内圧」とは、前記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 COLDINFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE"とするが、タイヤが乗用車用である場合には一律に180kPaとする。

発明の効果

0017

本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に、タイヤ周方向と交わる向きにのびる複数本の横溝が設けられる。少なくとも一つの横溝は、溝底と、溝底からタイヤ半径方向の外側にのびる一対の溝壁と、溝壁間をトレッド接地面側で連結する少なくとも一つの連結部とを有する。

0018

例えば、横溝で区分されるブロック又はブロック状の陸部は、路面との接地時において、横溝の溝底と溝壁との入隅部を支点として、自由端側となるトレッド接地面側でタイヤ周方向に大きく変形する。このような変形は、ブロック等の周方向剛性を低下させるものである。本発明の連結部は、従来のタイバーとは異なり、トレッド接地面側で溝壁間を連結するため、ブロック等の自由端側の変形を効果的に抑えることができる。従って、連結部は、ブロック等の周方向剛性を効果的に高めることができ、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上しうる。

0019

また、連結部と溝底との間には、横溝の長手方向に沿った排水経路を維持する中空部を有する。このような中空部は、横溝内の水を阻害することなく、横溝の長手方向に沿って円滑に案内することができる。従って、本発明の空気入りタイヤは、排水性能を維持しうる。

図面の簡単な説明

0020

本実施形態の空気入りタイヤのトレッド部の一例を示す展開図である。
図1のA1−A1断面図である。
図1センター陸部及びミドル陸部を拡大して示す展開図である。
図1の外側ミドル陸部及びショルダー陸部を拡大して示す展開図である。
図4のA2−A2断面図である。
図4のA3−A3断面図である。
他の実施形態の連結部を示す展開図である。

0021

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、本実施形態の空気入りタイヤのトレッド部の一例を示す展開図である。図2は、図1のA1−A1断面図である。本実施形態の空気入りタイヤ(以下、単に「タイヤ」ということがある)1は、乗用車用タイヤとして構成されている。本実施形態のタイヤ1のトレッド部2には、タイヤ周方向に連続してのびる少なくとも1本の主溝3と、タイヤ周方向と交わる向きにのびる複数本の横溝4とが設けられている。

0022

本実施形態の主溝3は、タイヤ赤道Cの両側に配される一対のセンター主溝3A、3Aと、最もトレッド接地端2t側に配される一対のショルダー主溝3B、3Bとを含んでいる。これにより、トレッド部2は、一対のセンター主溝3A、3Aの間のセンター陸部5A、センター主溝3Aとショルダー主溝3Bとの間のミドル陸部5B、及び、ショルダー主溝3Bとトレッド接地端2tとの間のショルダー陸部5Cに区分されている。

0023

「トレッド接地端2t」は、外観上、明瞭なエッジによって識別しうるときには当該エッジとする。なお、識別不能の場合には、前記正規状態のタイヤ1に、正規荷重を負荷してキャンバー角0度でトレッド部2を平面に接地させたときの最もタイヤ軸方向外側で平面に接地する接地端が、トレッド接地端2tとして定められる。

0024

「正規荷重」とは、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 COLDINFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "LOADCAPACITY" とするが、タイヤ1が乗用車用の場合には、前記荷重の88%に相当する荷重とする。

0025

センター主溝3A及びショルダー主溝3Bは、タイヤ周方向に沿って直線状にのびるストレート溝として形成されている。このようなストレート溝は、トレッド部2のトレッド接地面2Sと路面との間の水膜を、タイヤ周方向に円滑に排出することができる。従って、センター主溝3A及びショルダー主溝3Bは、排水性能を向上しうる。センター主溝3A及びショルダー主溝3Bの各溝幅W1a、W1bは、トレッド接地端2t、2t間のタイヤ軸方向の距離であるトレッド接地幅TWの3%〜10%程度が望ましい。また、センター主溝3A及びショルダー主溝3Bの溝深さD1a、D1b(図2に示す)は、6mm〜10mm程度が望ましい。

0026

本実施形態のトレッド部2には、センター主溝3Aとショルダー主溝3Bとの間を、タイヤ周方向にのびるミドル副溝6が設けられている。これにより、ミドル陸部5Bは、センター主溝3Aとミドル副溝6との間の内側ミドル陸部5Ba、及び、ミドル副溝6とショルダー主溝3Bとの間の外側ミドル陸部5Bbに区分されている。

0027

ミドル副溝6は、タイヤ周方向に沿って、直線状にのびるストレート溝として形成されている。このようなミドル副溝6は、ミドル陸部5Bのトレッド接地面2Sと路面との間の水膜を、タイヤ周方向に円滑に排出でき、排水性能を向上しうる。また、ミドル副溝6の溝幅W2は、センター主溝3Aの溝幅W1aよりも小に設定されている。これにより、ミドル副溝6は、ミドル陸部5Bの剛性低下を防ぐことができ、操縦安定性能を向上しうる。ミドル副溝6の溝幅W2は、トレッド接地幅TWの0.5%〜1.0%程度が望ましい。また、ミドル副溝6の溝深さD2は、1.0mm〜3.0mm程度が望ましい。

0028

本実施形態の横溝4は、センター陸部5Aに設けられるセンター横溝4A、内側ミドル陸部5Baに設けられる内側ミドル横溝4B、外側ミドル陸部5Bbに設けられる外側ミドル横溝4C、及び、ショルダー陸部5Cに設けられるショルダー横溝4Dを含んでいる。

0029

図3は、図1のセンター陸部5A及びミドル陸部5Bを拡大して示す展開図である。センター横溝4Aは、センター主溝3Aからタイヤ軸方向内側にのび、かつ、タイヤ赤道Cに至ることなく終端している。また、センター横溝4Aは、タイヤ軸方向に対して傾斜している。このようなセンター横溝4Aは、センター陸部5Aのトレッド接地面2Sと路面との間の水膜を、センター主溝3Aに円滑に排出することができ、排水性能を向上しうる。また、センター横溝4Aは、タイヤ赤道Cに至ることなく終端するラグ溝として形成されているため、センター陸部5Aの剛性低下を抑制しうる。センター横溝4Aの溝幅W3aは、トレッド接地幅TW(図1に示す)の1.0%〜2.0%程度が望ましい。また、センター横溝4Aの溝深さD3a(図2に示す)は、2.0mm〜6.0mm程度が望ましい。さらに、センター横溝4Aのタイヤ周方向に対する角度α3aは、40度〜60度が望ましい。

0030

内側ミドル横溝4Bは、センター主溝3Aからタイヤ軸方向外側にのび、かつ、ミドル副溝6に至ることなく終端している。また、内側ミドル横溝4Bは、タイヤ軸方向に対して傾斜している。さらに、内側ミドル横溝4Bは、センター主溝3Aを挟んで隣り合うセンター横溝4Aのタイヤ軸方向の外端からタイヤ軸方向外側へのびる延長線上に配置されている。このような内側ミドル横溝4Bは、内側ミドル陸部5Baの剛性低下を防ぎつつ、内側ミドル陸部5Baのトレッド接地面2Sと路面との間の水膜を、センター主溝3Aに円滑に排出しうる。内側ミドル横溝4Bの溝幅W3b及び溝深さD3b(図2に示す)は、センター横溝4Aの溝幅W3a及び溝深さD3a(図2に示す)と同一範囲が望ましい。また、内側ミドル横溝4Bのタイヤ周方向に対する角度α3bは、50〜70度程度が望ましい。

0031

図4は、図1の外側ミドル陸部5Bb及びショルダー陸部5Cを拡大して示す展開図である。外側ミドル横溝4Cは、ショルダー主溝3Bからタイヤ軸方向内側にのび、かつ、ミドル副溝6に至ることなく終端している。また、外側ミドル横溝4Cは、タイヤ軸方向に対して傾斜している。このような外側ミドル横溝4Cは、外側ミドル陸部5Bbの剛性低下を防ぎつつ、外側ミドル陸部5Bbのトレッド接地面2Sと路面との間の水膜を、ショルダー主溝3Bに円滑に排出しうる。外側ミドル横溝4Cの溝幅W3c、及び、溝深さD3c(図2に示す)は、センター横溝4Aの溝幅W3a(図3に示す)、及び、溝深さD3a(図2に示す)と同一範囲が望ましい。また、外側ミドル横溝4Cのタイヤ周方向に対する角度α3cは、60〜80度程度が望ましい。

0032

ショルダー横溝4Dは、ショルダー主溝3Bとトレッド接地端2tとの間を、タイヤ軸方向にのびている。また、ショルダー横溝4Dは、ショルダー主溝3Bからトレッド接地端2tにかけて、タイヤ周方向の角度α3dを漸増させながら、滑らかに湾曲してのびている。このようなショルダー横溝4Dは、ショルダー陸部5Cのトレッド接地面2Sと路面との間の水膜を、該ショルダー横溝4Dの傾斜に沿って円滑に排出することができる。ショルダー横溝4Dの溝幅W3dは、トレッド接地幅TW(図1に示す)の1.0%〜4.0%程度が望ましい。また、ショルダー横溝4Dの溝深さD3d(図2に示す)は、3.0mm〜7.5mm程度が望ましい。さらに、ショルダー横溝4Dの角度α3dは、70度〜90度が望ましい。

0033

図1に示されるように、センター陸部5Aは、タイヤ赤道C上をタイヤ周方向に直線状にのびるストレートリブとして形成されている。このようなセンター陸部5Aは、周方向剛性を高めることができ、直進安定性能を向上しうる。なお、センター陸部5Aのタイヤ軸方向の最大幅W4aは、トレッド接地幅TWの12.0%〜14.0%程度が望ましい。

0034

図3に示されるように、センター陸部5Aには、センター主溝3Aとセンター横溝4Aとがなす鋭角コーナ部に、略三角形状切り取られた面取11aが設けられている。このような面取11aは、鋭角のコーナ部でのチッピング等の損傷が生じるのを抑制しうる。さらに、面取11aは、センター主溝3Aと路面との間で形成される気柱内の振動に、乱れを生じさせることができる。従って、面取11aは、気柱共鳴によるノイズの発生を効果的に抑制しうる。

0035

図1に示されるように、内側ミドル陸部5Baは、タイヤ周方向に直線状にのびるストレートリブとして形成されている。このような内側ミドル陸部5Baは、周方向剛性を高めることができ、直進安定性能及び操縦安定性能を向上しうる。なお、内側ミドル陸部5Baのタイヤ軸方向の最大幅W4bは、トレッド接地幅TWの5.0%〜8.0%程度が望ましい。

0036

図3に示されるように、内側ミドル陸部5Baには、センター主溝3Aと内側ミドル横溝4Bとがなす鋭角のコーナ部に、略三角形状に切り取られた面取11bが設けられる。このような面取11bも、鋭角のコーナ部でのチッピング等の損傷が生じるのを抑制しうる。また、面取11bは、センター陸部5Aの面取11aとともに、センター主溝3Aにおいて、気柱共鳴によるノイズの発生を効果的に抑制しうる。

0037

図1に示されるように、外側ミドル陸部5Bbは、タイヤ周方向に直線状にのびるストレートリブとして形成されている。このような外側ミドル陸部5Bbも、周方向剛性を高めることができ、直進安定性能及び操縦安定性能を向上しうる。なお、外側ミドル陸部5Bbのタイヤ軸方向の最大幅W4cは、トレッド接地幅TWの5.0%〜8.0%程度が望ましい。

0038

ショルダー陸部5Cは、ショルダー主溝3Bとトレッド接地端2tとショルダー横溝4Dとによって、複数個ショルダーブロック12に区分されている。

0039

ショルダーブロック12は、タイヤ軸方向の最大幅W4dが、タイヤ周方向の最大長さL4dよりも大きい横長矩形状に形成されている。このようなショルダーブロック12は、タイヤ軸方向剛性を高めることができ、操縦安定性能を向上しうる。なお、ショルダーブロック12の最大幅W4dは、トレッド接地幅TWの10.0%〜20.0%程度が望ましい。また、ショルダーブロック12の最大長さL4dは、好ましくは、トレッド接地幅TW(図1に示す)の7.0%〜17.0%程度が望ましい。

0040

図5は、図4のA2−A2断面図である。図6は、図4のA3−A3断面図である。本発明の少なくとも一つの横溝4は、溝底15と、溝底15からタイヤ半径方向の外側にのびる一対の溝壁16、16と、溝壁16、16間を連結する少なくとも一つの連結部17とが設けられる。本実施形態の連結部17は、ショルダー横溝4Dに設けられている。

0041

連結部17は、溝壁16、16間をトレッド接地面2S側で連結している。また、連結部17と溝底15との間には、横溝4の長手方向に沿った中空部18が設けられている。

0042

このように、連結部17は、例えば、溝底15を隆起させる従来のタイバーとは異なり、トレッド接地面2S側で溝壁16、16間を連結している。このため、連結部17は、溝底15と溝壁16との入隅部21を支点として、ショルダーブロック12の自由端側となるトレッド接地面2S側で、タイヤ周方向に大きく変形するのを防ぐことができる。

0043

従って、本発明のタイヤ1は、ショルダーブロック12の周方向剛性を効果的に高めることができ、操縦安定性能を向上しうる。また、連結部17は、ショルダーブロック12の変形に起因する、ショルダーブロック12と路面とのすべりを抑制することができる。従って、連結部17は、偏摩耗性能を向上しうる。さらに、連結部17は、ショルダー横溝4Dの変形に起因するポンピング音を小さくすることができる。従って、連結部17は、ノイズ性能を向上しうる。

0044

また、上記のような入隅部21を支点とする変形は、タイヤ赤道C側に比べて、外径が小さくなるトレッド接地端2t側のブロックで大きくなりやすい傾向がある。本実施形態の連結部17は、ショルダーブロック12(図4に示す)を区分するショルダー横溝4Dに設けられているため、ショルダーブロック12の変形を、効果的に抑制することができる。

0045

連結部17には、横溝4の排水経路を維持できる中空部18が設けられている。このため、連結部17は、ショルダー横溝4D内の水を阻害することなく、ショルダー横溝4Dの長手方向に沿って円滑に案内することができる。従って、本発明のタイヤ1は、排水性能を維持しうる。

0046

連結部17のタイヤ半径方向の外面17sは、ショルダーブロック12のタイヤ半径方向の外面12sとともに、トレッド接地面2Sを形成するのが望ましい。これにより、連結部17は、トレッド接地面2S側で大きくなりやすいショルダーブロック12の変形を、効果的に防ぐことができる。さらに、連結部17は、隣り合うショルダーブロック12、12間で、段差が形成されるのを防ぐことができる。従って、連結部17は、隣り合うショルダーブロック12、12間で滑らかに接地することができるため、走行時の振動に起因するノイズ性能の低下を防ぐことができる。

0047

図5に示されるように、横溝4の長手方向と直交する断面において、連結部17の横溝4の溝深さ方向の厚さW6は、各溝壁16、16側から横溝4の溝中心側に向かって漸減するのが望ましい。これにより、本実施形態の連結部17は、中空部18が半径方向外側に凸な曲線形状(アーチ形状)に形成される。このような連結部17は、溝壁16、16側の剛性を維持しつつ、中空部18のタイヤ半径方向の高さH7を溝中心側で大きくすることができる。従って、連結部17は、操縦安定性能及び偏摩耗性能を維持しつつ、排水性能を向上しうる。

0048

上記のような作用を効果的に発揮させるために、連結部17の横溝4の溝深さ方向の最小厚さW6sは、横溝4の溝深さD3(本実施形態では、ショルダー横溝4Dの溝深さD3d(最大値)(図2に示す))の20%〜50%が望ましい。最小厚さW6sが、横溝4の溝深さD3の50%を超えると、中空部18の断面形状が小さくなり、排水性能を十分に発揮できないおそれがある。逆に、最小厚さW6sが、横溝4の溝深さD3の20%未満であると、溝中心側において連結部17の剛性を十分に維持できないおそれがある。このような観点より、最小厚さW6sは、より好ましくは、横溝4の溝深さD3の45%以下であり、また、より好ましくは、25%以上である。

0049

また、連結部17の横溝4の溝深さ方向の最大厚さW6mは、横溝4の溝深さD3(本実施形態では、ショルダー横溝4Dの溝深さD3d(最大値)(図2に示す))の35%〜60%が望ましい。最大厚さW6mが横溝4の溝深さD3の35%未満であると、連結部17の剛性を十分に維持できないおそれがある。逆に、最大厚さW6mが横溝4の溝深さD3の60%を超えると、中空部18の断面形状が小さくなり、排水性能を十分に発揮できないおそれがある。このような観点より、最大厚さW6mは、より好ましくは、横溝4の溝深さD3の40%以上であり、また、より好ましくは、55%以下である。

0050

図6に示されるように、連結部17は、横溝4の長手方向に沿って10mm〜15mmの長さL6を有するのが望ましい。なお、前記長さL6が10mm未満であると、ショルダーブロック12の周方向剛性を十分に高めることができず、操縦安定性能及び偏摩耗性能を十分に向上できないおそれがある。逆に、前記長さL6が15mmを超えると、横溝4の溝容積が減少して、排水性能を維持できないおそれがある。このような観点より、前記長さL6は、より好ましくは11mm以上であり、また、より好ましくは14mm以下である。

0051

また、連結部17の長さL6は、トレッド接地面2S側から溝底15側に向かって漸増するのが望ましい。これにより、連結部17は、溝底15側の剛性を相対的に高めて、ショルダーブロック12の変形を抑制することができるため、操縦安定性能及び排水性能を向上しうる。また、連結部17は、タイヤ1の摩耗により、その長さL6が徐々に短くなるのを防ぐことができる。従って、連結部17は、タイヤ1の摩耗に起因する外観変化を抑制することができる。

0052

なお、横溝4の長手方向に沿った断面において、連結部17の溝底15側の長さL6mは、連結部17のトレッド接地面2S側の長さL6sの105%〜120%が望ましい。なお、連結部17の溝底15側の長さL6mが、連結部17のトレッド接地面2S側の長さL6sの105%未満であると、連結部17の溝底15側の剛性を、十分に高められないおそれがある。逆に、連結部17の溝底15側の長さL6mが、連結部17のトレッド接地面2S側の長さL6sの120%を超えても、連結部17のトレッド接地面2S側の剛性が小さくなり、ショルダーブロック12のトレッド接地面2S側の変形を、十分に防げないおそれがある。このような観点より、連結部17の溝底15側の長さL6mは、より好ましくは、連結部17のトレッド接地面2S側の長さL6sの108%以上が望ましく、また、より好ましくは117%以下が望ましい。

0053

同様の観点より、横溝4の長手方向に沿った断面において、連結部17のタイヤ軸方向の外端17oを溝底15に延長した仮想延長線23と、溝底15とがなす角度α8は、80〜90度が望ましい。これにより、連結部17の外端17o側において、タイヤ1の摩耗よる外観変化を効果的に防ぐことができる。

0054

中空部18のタイヤ半径方向の高さH7は、横溝4の長手方向に沿った断面において、連結部17の長手方向(横溝4の長手方向)の全域に亘って、実質的に同一であるのが望ましい。これにより、中空部18は、ショルダー横溝4D内の水の流れを阻害することなく、ショルダー横溝4Dの長手方向に沿って円滑に案内することができる。従って、タイヤ1は、排水性能を向上しうる。なお、「実質的に同一」には、連結部17の長手方向において、中空部18の高さH7の最大値と、最小値との差が、0.7mm以下の範囲を許容するものとする。

0055

図5に示されるように、中空部18のタイヤ半径方向の最大高さH7mは、横溝4の溝深さD3(本実施形態では、ショルダー横溝4Dの溝深さD3d(最大値)(図2に示す))の50%〜80%が望ましい。なお、中空部18の最大高さH7mが、横溝4の溝深さD3の50%未満であると、ショルダー横溝4D内の水を円滑に案内できないおそれがある。逆に、中空部18の最大高さH7mが、横溝4の溝深さD3の80%を超えると、連結部17の厚さW6が小さくなり、連結部17の剛性が低下するおそれがある。このような観点より、中空部18の最大高さH7mは、より好ましくは、横溝4の溝深さD3の55%以上であり、また、より好ましくは75%以下である。

0056

同様の観点より、中空部18のタイヤ半径方向の最小高さH7sは、横溝4の溝深さD3(本実施形態では、ショルダー横溝4Dの溝深さD3d(最大値)(図2に示す))の40%以上、より好ましくは45%以上であり、また、65%以下、より好ましくは、60%以下である。

0057

図2に示されるように、トレッド部2に配されたトレッドゴム2Gにおいて、連結部17が形成される第1領域T1の複素弾性率E*1は、第1領域T1以外の第2領域T2の複素弾性率E*2よりも大きいのが望ましい。第1領域T1の内端T1iは、連結部17のタイヤ軸方向の内端17i(図4に示す)よりも、タイヤ軸方向内側に配置されている。また、第1領域T1の外端T1oは、連結部17のタイヤ軸方向の外端17oよりもタイヤ軸方向外側に配置されている。

0058

これにより、本実施形態では、連結部17の剛性を相対的に高めることができるため、ショルダーブロック12の周方向剛性を高めることができる。従って、連結部17は、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上しうる。

0059

本実施形態では、第1領域T1のトレッド接地面2Sからベルト層8までの全域において、複素弾性率E*1が設定される。このため、連結部17に隣接するショルダー横溝4Dの溝底15(図5に示す)や溝壁16、16(図5に示す)と、連結部17との剛性を同一に設定することができる。従って、本実施形態の連結部17は、連結部17と、ショルダー横溝4Dとの剛性差に起因する損傷を防ぐことができる。

0060

第1領域T1の複素弾性率E*1は、第2領域T2の複素弾性率E*2の105%〜150%が望ましい。複素弾性率E*1が複素弾性率E*2の105%未満であると、上記操縦安定性能及び偏摩耗性能を十分に向上できないおそれがある。逆に、複素弾性率E*1が複素弾性率E*2の150%を超えると、第1領域T1と第2領域T2との間の剛性差が大きくなり、操縦安定性能及びノイズ性能の低下や、連結部17の損傷を招くおそれがある。このような観点より、前記複素弾性率E*1は、好ましくは、前記複素弾性率E*2の110%以上であり、また、好ましくは140%以下である。

0061

なお、複素弾性率E*1、E*2は、JIS−K6394の規定に準拠して、次に示される条件で(株)岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータを用いて測定した値である。
初期歪:10%
振幅:±1%
周波数:10Hz
変形モード:引張
温度:70℃

0062

第1領域T1の内端T1iと、連結部17の内端17iとのタイヤ軸方向の距離(図示省略)については、適宜設定することができる。また、第1領域T1の外端T1oと、連結部17の外端17oとのタイヤ軸方向の距離(図示省略)についても、適宜設定することができる。これらの距離は、例えば、1.0mm〜3.0mmに設定されるのが望ましい。

0063

図4及び図6に示されるように、本実施形態の連結部17は、タイヤ軸方向の内端17iが、ショルダー主溝3Bのタイヤ軸方向外側の溝縁3Boに沿って配置されている。これにより、連結部17は、トレッド接地端2t(図1に示す)側のショルダー横溝4Dの溝容積を確保することができるため、排水性能を効果的に維持しうる。

0064

このような連結部17を形成する方法の一例としては、先ず、加硫金型を用いた加硫工程を経て、連結部17が形成されていないトレッド部2を有するタイヤを製造する。そして、連結部17が形成される領域の内部が、ショルダー横溝4Dとショルダー主溝3Bとが連通するように、ショルダー横溝4Dに沿って切削される。これにより、中空部18を有する連結部17を形成することができる。

0065

ところで、例えばFF車や4WD車のリアタイヤでは、荷重負荷率が比較的小さいため、ショルダーブロック12のトレッド接地端2t(図1に示す)側において、路面との間ですべりが生じやすい。このようなショルダーブロック12のすべりは、偏摩耗性能の低下を招く。図7は、本発明の他の実施形態の連結部17を示す展開図である。なお、この実施形態の連結部17の断面形状及び各寸法については、全実施形態と同一範囲に設定されている。

0066

この実施形態の連結部17は、トレッド接地端2t側に配置されている。このような連結部17は、荷重負荷率が比較的小さいタイヤ(例えば、FF車や4WD車のリアタイヤ等)において、ショルダーブロック12のトレッド接地端2t側のすべりを抑制することができる。従って、連結部17は、偏摩耗性能を維持することができる。

0067

このような作用を効果的に発揮させるために、連結部17は、前記正規状態に、前記正規荷重の50%の荷重を負荷してキャンバー角0度で平面に接地させた状態(以下、単に「半荷重負荷状態」ということがある。)において、半荷重負荷状態のトレッド接地端2hを跨って配置されるのが望ましい。これにより、連結部17は、荷重負荷率が比較的小さいタイヤ(例えば、FF車や4WD車のリアタイヤ等)において、ショルダーブロック12のトレッド接地端2hでのすべりを確実に抑制することができる。

0068

また、前記半荷重負荷状態において、連結部17の外端17oと、半荷重負荷状態のトレッド接地端2hとのタイヤ軸方向の距離L9aは、5.0mm〜8.0mmが望ましい。距離L9aが5.0mm未満であると、荷重変化によるトレッド接地端2hの変位により、連結部17を、トレッド接地端2hに跨って配置できないおそれがある。逆に、距離L9aが8.0mmを超えると、横溝4の溝容積が減少して、排水性能を維持できないおそれがある。

0069

同様の観点より、前記半荷重負荷状態において、連結部17の内端17iと、半荷重負荷状態のトレッド接地端2hとのタイヤ軸方向の距離L9bは、好ましくは5.0mm以上であり、好ましくは8.0mm以下である。

0070

なお、上記のようなショルダーブロック12のすべりは、タイヤ軸方向両側のうち、車両内側で生じやすい傾向がある。このため、トレッド部2が車両への装着向きが指定された方向性パターンを有するタイヤの場合には、連結部17が、少なくとも車両内側に配置されるのが望ましい。これにより、タイヤ1は、車両外側の排水性能の低下を防ぎつつ、偏摩耗性能を向上しうる。

0071

また、この実施形態のように、連結部17がトレッド接地端2t側に配置されている場合、ショルダーブロック12には、ショルダー主溝3Bとショルダー横溝4Dとがなす鋭角のコーナ部に、略三角形状に切り取られた面取11dが設けられるのが望ましい。このような面取11dも、鋭角のコーナ部でのチッピング等の損傷や、気柱共鳴によるノイズの発生を効果的に抑制しうる。

0072

図1に示されるように、本実施形態の連結部17は、ショルダー横溝4Dに設けられているが、例えば、センター横溝4A、内側ミドル横溝4B、又は、外側ミドル横溝4Cに設けられてもよい。これにより、連結部17は、センター陸部5A、内側ミドル陸部5Ba、及び、外側ミドル陸部5Bbにおいて、センター横溝4A、内側ミドル横溝4B、及び、外側ミドル横溝4Cで区分される各ブロック状の陸部7A、7Ba、7Bbの変形を抑えることができる。従って、連結部17は、各ブロック状の陸部7A、7Ba、7Bbの周方向剛性を高めることができ、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上しうる。また、連結部17は、センター横溝4A、内側ミドル横溝4B、外側ミドル横溝4C、又は、ショルダー横溝4Dの任意の位置に設けられてもよい。

0073

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

0074

[実施例A]
図1に示す基本構造をなし、図4及び表1に示す連結部及び中空部を有するタイヤが製造され、それらが評価された。また、比較のために、連結部及び中空部を有さないタイヤ(比較例1)、及び、連結部のみが形成されるタイヤ(比較例2)についても製造され、同様に評価された。なお、共通仕様は以下の通りである。
タイヤサイズ:205/55R16
リムサイズ:16×6.5JJ
内圧:230kPa
車両:排気量2000ccの国産FF車
正規荷重:5.41kN
トレッド接地幅TW:176mm
センター主溝:
溝幅W1a/TW:5.3%
溝深さD1a:7.8mm
ショルダー主溝:
溝幅W1b/TW:5.8%
溝深さD1b:7.8mm
ミドル副溝:
溝幅W2/TW:0.7%
溝深さD2:1.5mm
センター横溝:
溝幅W3a/TW:1.5%
溝深さD3a:3.0mm
角度α3a:50度
内側ミドル横溝:
溝幅W3b/TW:1.5%
溝深さD3b:3.0mm
角度α3b:60度
外側ミドル横溝:
溝幅W3c/TW:1.0%
溝深さD3c:3.0mm
角度α3c:70度
ショルダー横溝:
溝幅W3d/TW:1.5%〜3.0%
溝深さD3d(最大値):6.8mm
角度α3d:80度〜90度
センター陸部:
最大幅W4a/TW:13.5%
内側ミドル陸部:
最大幅W4b/TW:6.7%
外側ミドル陸部:
最大幅W4c/TW:6.7%
ショルダーブロック:
最大幅W4d/TW:17.3%
最大長さL4d/TW:15.4%
第2領域の複素弾性率E*2:3.5MPa
テスト方法は次のとおりである。

0075

<偏摩耗性能>
各供試タイヤを上記リムにリム組みし、かつ、上記内圧を充填して、摩耗エネルギー測定装置を用いて、制動時及び駆動時の摩耗エネルギーが測定された。次に、制動時及び駆動時において、ショルダーブロックの後着側の摩耗エネルギーU1と、ショルダーブロックの先着側の摩耗エネルギーU2との比U1/U2が計算された。そして、制動時及び駆動時それぞれの比U1/U2から、偏摩耗ヒール&トー摩耗)のしやすさが評価された。評価結果は、比較例1を100とする指数で表示している。数値が大きいほど、偏摩耗しにくく良好である。

0076

<操縦安定性能>
各供試タイヤを上記リムにリム組みし、かつ、上記内圧を充填して、上記車両の4輪に装着された。そして、ドライアスファルト路面のテストコースを2名乗車で走行し、ハンドル応答性剛性感グリップ等に関する特性をドライバー官能評価により評価された。評価結果は、比較例1を100とする指数で表示している。数値が大きいほど良好である。

0077

<ノイズ性能>
各供試タイヤを上記リムにリム組みし、かつ、上記内圧を充填して、上記車両の4輪に装着された。そして、乾燥した舗装路面を車両が通過する際のパターンノイズに起因する騒音レベルが測定された。評価結果は、測定値逆数を用い、比較例1を100とする指数で表示している。数値が大きいほど、パターンノイズが少なく良好である。

0078

<排水性能>
各供試タイヤを上記リムにリム組みし、かつ、上記内圧を充填して、上記車両の4輪に装着された。そして、半径102mのアスファルト路面に、水深6mm、長さ20mの水たまりを設けたコース上を、速度を段階的に増加させながら車両を進入させ、横加速度(横G)を計測し、60km/h〜90km/hの速度における前輪の平均横Gが算出された。評価結果は、比較例1を100とする指数で表示している。数値が大きいほど良好である。
テストの結果を表1に示す。

0079

0080

テストの結果、実施例のタイヤは、排水性能を維持しつつ、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上しうることが確認できた。また、実施例のタイヤは、ノイズ性能を向上しうることが確認できた。

0081

[実施例B]
図1に示す基本構造をなし、図7及び表2に示す連結部及び中空部を有するタイヤが製造され、それらが評価された。なお、共通仕様は、実施例Aと同一である。また、テスト方法は、下記の「実車偏摩耗性能」を除き、実施例Aと同一である。

0082

<実車偏摩耗性能>
各供試タイヤを上記リムにリム組みし、かつ、上記内圧を充填して、上記車両の4輪に装着された。次に、高速道路、及び、一般道路市街地山岳路を含む)を、2名乗車で合計340km走行した。そして、トレッド接地端側のタイヤ周上の3箇所において、ショルダーブロックの後着側の摩耗量V1と、ショルダーブロックの先着側の摩耗量V2との比V1/V2から、偏摩耗(ヒール&トー摩耗)のしやすさが評価された。評価結果は、比較例1を100とする指数で表示している。数値が大きいほど、偏摩耗しにくく良好である。
テストの結果を表2に示す。

0083

実施例

0084

テストの結果、実施例のタイヤは、排水性能を維持しつつ、操縦安定性能及び偏摩耗性能を向上しうることが確認できた。また、実施例のタイヤは、ノイズ性能を向上しうることが確認できた。

0085

1空気入りタイヤ。
2トレッド部
4横溝
17 連結部
18 中空部

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