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技術 タイヤ

出願人 株式会社ブリヂストン
発明者 岩渕聡太郎
出願日 2016年2月3日 (3年10ヶ月経過) 出願番号 2016-019220
公開日 2017年8月10日 (2年4ヶ月経過) 公開番号 2017-136958
状態 未査定
技術分野 タイヤ一般
主要キーワード 突起中心 内側面積 各対角線 断面円弧 装飾帯 正六角形状 接突起 タイヤ中心軸
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8月10日)のものです。
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図面 (9)

課題

本発明は、突起で構成された暗部により表示部のコントラストを高めるとともに様々な角度から見てもパターン部分の見え方均一性を高めて、視認性が向上するタイヤを提供することを目的とする。

解決手段

タイヤ外面に平面視で六角形を成す突起を備え、前記突起の高さが0.2mm以上0.5mm以下とされ、互いに隣接する前記突起同士が0.15mm以上0.4mm以下のピッチで配置されている。

概要

背景

従来、タイヤサイド部に微細突起を形成して、コントラストを有するパターンを形成する技術が知られている。例えば特許文献1には、パターンの全域にわたって分布した複数の繊維状物を形成することで、光の反射コントロールし、周囲とのコントラストが得られるように構成されている。

概要

本発明は、突起で構成された暗部により表示部のコントラストを高めるとともに様々な角度から見てもパターン部分の見え方均一性を高めて、視認性が向上するタイヤを提供することを目的とする。タイヤ外面に平面視で六角形を成す突起を備え、前記突起の高さが0.2mm以上0.5mm以下とされ、互いに隣接する前記突起同士が0.15mm以上0.4mm以下のピッチで配置されている。

目的

本発明は、暗部により表示部のコントラストを高めるとともに様々な角度から見てもパターン部分の見え方の均一性を高めて、視認性が向上するタイヤを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

タイヤ外面に平面視で六角形を成す突起を備え、前記突起の高さが0.2mm以上0.5mm以下とされ、互いに隣接する前記突起同士が0.15mm以上0.4mm以下のピッチで配置されているタイヤ

請求項2

隣接する前記突起の壁部同士を連結した請求項1記載のタイヤ。

請求項3

前記突起を構成する壁面を傾斜させ、対向した壁面の成す角度を15度以上40度以下とした請求項1又は請求項2に記載のタイヤ。

請求項4

前記突起を構成する壁部より内側の面積を100としたとき前記壁部の頂部の面積が30以下である請求項1から請求項3にいずれかに記載のタイヤ。

技術分野

0001

本発明は、文字などの表示が形成されたタイヤに関する。

背景技術

0002

従来、タイヤのサイド部に微細突起を形成して、コントラストを有するパターンを形成する技術が知られている。例えば特許文献1には、パターンの全域にわたって分布した複数の繊維状物を形成することで、光の反射コントロールし、周囲とのコントラストが得られるように構成されている。

先行技術

0003

特表2009−512584号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、このようなコントラストを有するパターンにあっては、タイヤが有する黒さ以上に黒く見せることはできず、視認性の向上が求められていた。

0005

本発明は、暗部により表示部のコントラストを高めるとともに様々な角度から見てもパターン部分の見え方均一性を高めて、視認性が向上するタイヤを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明の第一の態様のタイヤは、タイヤ外面に平面視で六角形を成す突起を備え、前記突起の高さが0.2mm以上0.5mm以下とされ、互いに隣接する前記突起同士が0.15mm以上0.4mm以下のピッチで配置されている。

0007

すなわち、タイヤ外面には、複数の突起で構成された暗部によって表示が形成されている。ここで、タイヤ外面とは、タイヤサイド部、トレッド部、トレッドの溝底溝壁など、タイヤの外側から視認可能な表面をいう。また、タイヤとしては、空気入りタイヤ非空気入りタイヤの両方を含む。

0008

表示を構成する暗部は、高さが0.2mm以上0.5mm以下の突起で構成されており、突起内に入射した光は、反射が抑えられる。これにより、突起で構成された暗部を、暗く見せることができるので、タイヤが有する黒さ以上に黒く見せることができる。よって、暗部と暗部以外の部分とのコントラストを高めることができ、視認性を向上することができる。

0009

この突起を構成する壁面は、六方向を向いている。このため、各壁面で光が反射しても、その反射方向を異ならせることができ、反射光の集中が抑制される。これにより、様々な角度から見てもパターン部分の見え方の均一性を高めて、視認性が向上する。

0010

また、隣接する突起間のピッチは0.15mm以上0.4mm以下とされている。このため、突起が0.4mmを超えて離れる場合や0.15mmより近接する場合と比較して、反射防止効果が高められる。これにより、表示を構成する暗部がより黒く見える。

0011

そして、突起は、平面視で六角形となるので、複数の突起を横方向及び斜め方向に密に配置することができる。

0012

本発明の第二の態様のタイヤは、第一の形態において、隣接する前記突起の壁部同士を連結した。

0013

これにより、ハニカム構造を形成でき、剛性を高めることができる。また、突起を密に配置することができる為、コントラストを高め視認性が向上する。

0014

本発明の第三の態様のタイヤは、第一及び第二の形態において、前記突起を構成する壁面を傾斜させ、対向した壁面の成す角度を15度以上40度以下とした。

0015

対向した壁面の成す角度が40度よりも大きいと、壁面での反射光が、突起から外側へ戻る割合が多くなり、視認性の向上が少なくなる。すなわち、光が反射して、明部とのコントラストの差異が小さくなり、視認性の向上が少なくなる。一方、対向した壁面の成す角度が15度よりも小さいと、突起を構成する壁が倒れやすくなる。

0016

本発明の第四の形態のタイヤは、第一から第三の形態のいずれかの形態において、前記突起を構成する壁部より内側の面積を100としたとき前記壁部の頂部の面積が30以下である。

0017

これにより、光の反射を抑える突起の内側領域が占める割合を大きくできるので、突起による反射の低下効果を高めることができる。したがって、視認性のさらなる向上を図ることができる。

発明の効果

0018

本発明によれば、突起で構成された暗部により表示部のコントラストを高めるとともに様々な角度から見てもパターン部分の見え方の均一性を高めて、視認性が向上する。

図面の簡単な説明

0019

第1実施形態に係るタイヤの側面図である。
第1実施形態に係るタイヤのトレッドの一部斜視断面図である。
第1実施形態に係るタイヤの暗部の一部を示す平面図である。
第1実施形態に係るタイヤの暗部の一部を示す斜視図である。
(A)は図4のA−A線の断面図であり、(B)は(A)の変形例の断面図である。
図1の第1標章部における要部を示す拡大図である。
第2実施形態に係るタイヤの暗部の一部を示す平面図である。
試験例の結果である表1、表2、及び表3を示す図である。

実施例

0020

(第1実施形態)
以下、図面を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。図1には、本実施形態に係るタイヤ10の側面図が示されている。本実施形態では、タイヤ周方向をC、タイヤ径方向をRで示す。なお、このタイヤ10は、空気入りタイヤであってもよいし、非空気入りタイヤであってもよい。

0021

タイヤ外面を構成するタイヤサイド部12(装飾部)には、表示を形成する第1標章部14及び第2標章部16が形成されている。各標章部14,16は、帯状円弧状とされ、タイヤ中心軸CEを挟んで対称位置に形成されている。これらの標章部14,16は、タイヤ最大幅部(タイヤサイド部12間の直線距離最大部分)よりもタイヤ径方向Rの外側に配置されることが好ましい。また、各標章部14,16は、外観上黒く見える暗部20と、暗部20より明るく見える明部22とを有している。

0022

図1紙面上側に設けられた第1標章部14では、明部22が平滑面で形成された例えば「ABCDEFGH」の文字で構成されており、この明部22の外周部に暗部20が形成されている。この暗部20は、一種装飾帯であり、明部22で形成された文字を囲むように形成されている。

0023

一方、図1の紙面下側に設けられた第2標章部16では、暗部20によって例えば「ABCDEFGH」の文字が形成されており、この暗部20の外周部は、明部22で構成されている。この第2標章部16では、明部22が一種の装飾帯を構成し、暗部20で形成された文字を囲むように設けられている。この明部22は、タイヤサイド部12の標章部以外の外面を構成する一般面12Aと同様に平滑面で構成されており、当該明部22は、一般面12Aより内側に後退した段差面12Bで構成されている。

0024

また、タイヤ10は、図2に示すように、タイヤ径方向Rの外側にトレッド26を備えている。トレッド26には、複数の周方向溝28が形成されている。タイヤ外面を構成する周方向溝28の溝底28A(装飾部)には、表示を形成する第3標章部30が形成されている。第3標章部30は、帯状とされ、周方向溝28の一部に形成されている。この第3標章部30も、外観上黒く見える暗部20と、明るく見える明部22とを有している。

0025

この第3標章部30では、明部22が平滑面で形成された例えば「ABCDEFGH」の文字で構成されており、この明部22の外周部に暗部20が形成されている。この暗部20は、一種の装飾帯であり、明部22で形成された文字を囲むように形成されている。

0026

なお、暗部20を含む各標章部14,16,30は、レーザー加工によってタイヤ10のモールド内に対応する凹凸を設けることによって、形成することができる。

0027

第1標章部14の暗部20は、図3及び図4に示すように、ハニカム構造部32によって構成されており、ハニカム構造部32は、タイヤ外面に突設された複数の突起34によって構成されている。以下、第1標章部14の暗部20を例に挙げて説明するが、他の標章部16,30の暗部20も同様の構造とする。

0028

各突起34は、平面視で正六角形の突起により形成されており、突起34は、六つの壁部34Aで構成されている。隣接する一方の突起34の壁部34Aは、隣接する他方の突起34の壁部34Aを構成しており、隣接する突起34において壁部34Aが共有されている。これにより、突起34の各壁部34A側には、隣接する突起34が連結されており、ハニカム構造を有するハニカム構造部32が構成されている。

0029

隣接する突起34のピッチPは、図3に示したように、0.2mm以上0.3mm以下とされている。このピッチPは、平面視で正六角形状に形成された突起34において対向する頂点を結んだ各対角線交点突起中心TCとしたとき、隣接する突起34における突起中心TC間の離間距離で表すことができる。

0030

なお、本実施形態では、隣接する突起34間のピッチPを、0.2mm以上0.3mm以下に設定した場合について説明するが、これに限定されるものではない。例えば、このピッチPは、0.15mm以上0.4mm以下の範囲とすることができ、この範囲内であれば、所定の効果を得ることができる。

0031

すなわち、この突起34では、壁部34Aの内側を暗くして黒く見えるように構成するが、隣接する突起34間のピッチPが0.3mmを超えると、各突起34によって暗部20を黒く見せる効果の減少が始まる。ピッチPが0.15mm未満となると成形性が悪くなる。

0032

このため、隣接する突起34間のピッチPは、0.15mm以上0.4mm以下とすることが望ましく、ピッチPは、0.2mm以上0.3mm以下とすることが好ましい。

0033

各突起34は、図5に示すように、壁部34Aの高さHが、0.3mm以上0.4mm以下に設定されている。具体的に説明すると、図1に示したように、タイヤサイド部12には、標章部以外の外面を構成する一般面12Aより内側に後退した段差面12Bが円弧形帯状に形成されている。そして、図5(A)に示したように、この段差面12Bから突起34の天面34Bまでの高さHが、0.3mm以上0.4mm以下に設定されている。
なお、突起34の頂部を曲面状にしても良い。この場合、曲面状に形成された突起34の頂部において光を散乱することができる。
また、突起34の頂部はらせた形状であることが望ましい。この場合、突起34の頂部を曲面状にしたり、平坦な天面34Bで構成した場合と比較して、光の直接反射が抑制され、より黒く見せることができる。

0034

なお、本実施形態では、各突起34の壁部34Aの高さHを、0.3mm以上0.4mm以下に設定した場合について説明するが、これに限定されるものではない。例えば、この高さHを、0.2mm以上0.5mm以下の範囲に設定することができ、この範囲内であれば、所定の効果を得ることができる。

0035

この突起34では、入射した光の反射を抑制して暗部20を形成するが、突起34の高さHが0.3mm未満だと、突起34によって暗部20を黒く見せる効果の減少が始まり、高さHが0.2mm未満だと、その効果の減少が顕著となる。一方、この突起34の高さHが0.5mmを超えると、成形性が悪くなる。

0036

このため、突起34の高さHは、0.2mm以上0.5mm以下とすることが望ましく、高さHを0.3mm以上0.4mm以下とすることが好ましい。

0037

この突起34を構成する壁部34Aは、壁面34Cが段差面12B側へ向かうに従って壁部34Aの中心から離れる方向へ傾斜しており、図4及び図5に示したように、突起34内側の開口面積が、段差面12B側へ向かうに従って狭くなるすり状に形成されている。そして、図5(A)に示したように、この突起34において対向する壁面34Cが成す角度θは、15度以上40度以下となるように設定されている。

0038

ここで、突起34の壁面34Cが成す角度θを15度未満にすると、壁部34Aが変形し倒れ易くなる。一方、突起34の壁面34Cが成す角度θが40度を超えると、壁面34Cでの反射光が直接突起34から放出される率が増加する。

0039

このため、突起34において対向する壁面34Cが成す角度θは、15度以上40度以下となるように設定することが望ましい。また、壁面34Cが成す角度θ を、15度以上40度以下とすれば、製造時に型抜きがしやすくなり、成形性が向上する。その結果、倒れ込みが少なくなり、耐久性が向上する。

0040

この突起34の内側には、図3及び図4に示したように、段差面12Bが残存するように構成されており、当該突起34の内側には、各壁部34Aの壁面34Cで包囲された正六角形状の底部が段差面12Bによって形成されている。

0041

この底部を形成する段差面12Bは、図5(A)に示したように、平面で構成されているが、図5(B)に示すように、中心部が内側へ没入した断面円弧状の曲面としてもよい。この場合、底面を構成する段差面12Bのうち最も没入した部位から突起34の天面34Bまでの寸法を高さHとする。

0042

このように、底部を形成する段差面12Bを曲面とすれば、突起34内へ入射した光の反射が抑制され、より暗くすることができ、暗部20以外の部分とのコントラストを高めることができる。

0043

この突起34において、図3に示したように、各壁部34Aの頂部である天面34Bの総面積Sは(図3斜線で図示)、当該突起34を構成する壁部34Aより内側の内側面積Mを100としたとき、天面34Bの総面積Sが5以上30以下となるように設定されている。

0044

ここで、各壁部34Aの天面34Bの総面積Sが30を超えると、光の直接反射が生ずる天面34Bの領域が広くなり、暗部20による効果が低下する。一方、天面34Bの総面積Sが5未満となると、壁部34Aの剛性が低下する。このため、壁部34Aより内側の内側面積Mを100としたとき天面34Bの総面積Sが5以上30以下となるように設定することが望ましい。

0045

なお、本実施形態では、壁部34Aの頂部が面で構成された場合を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではない。前述したように、各壁部34Aの一方の壁面34Cと他方の壁面34Cとを頂部で交差し、頂部が線状に形成された構成としてもよい。この場合、頂部の総面積は「0」に近づくため、内側面積Mを100としたときの各壁部34Aの頂部の総面積は30以下、すなわち0より大きく30以下であれば良い。

0046

次に、本実施形態に係るタイヤの作用効果について説明する。すなわち、タイヤサイド部12やトレッド26の周方向溝28の溝底28Aには、表示を形成する標章部14,16,30が設けられている。これらの標章部14,16,30を構成する暗部20は、六角形の突起を成す高さが0.3mm以上0.4mm以下の突起34によって構成されている。

0047

そして、この突起34内に入射した光は、反射が抑えられ暗く見せることができるので、突起34で構成された暗部20を、タイヤが有する黒さ以上に黒く見せることができる。これにより、暗部20と暗部20以外の部分とのコントラストを高めることができ、視認性を向上することができる。

0048

この突起34を構成する壁面34Cは、六方向を向いている。このため、各壁面34Cで光が反射しても、その反射方向を異ならせることができ、反射光の集中が抑制される。これにより、様々な角度から見ても黒く見えるので異方性が向上し、視認性が向上する。

0049

また、隣接する突起34のピッチPは、0.2mm以上0.3mm以下とされている。このため、突起34が0.15mmより近接する場合や0.4mmを超えて離れる場合と比較して、反射防止効果が高められる。これにより、表示を構成する暗部20がより黒く見える。

0050

そして、各突起34は、平面視で六角形となるので、複数の突起34を横方向及び斜め方向に密に配置することができる。これにより、本実施形態のように、隣接する突起34を密着させ、壁部34Aの共有化を図ることができる。また、隣接する突起34同士が支え合うハニカム構造を構築でき、剛性を高めることができる。さらに、各突起34を密に配置することができるので、コントラストを高めることができ、視認性のさらなる向上を図ることができる。

0051

また、突起34を構成する壁面34Cは傾斜しており、対向した壁面34Cが成す角度θは15度以上40度以下とされている。このとき、対向した壁面34Cの成す角度θが40度よりも大きいと、壁面34Cでの反射光が、突起34から外側へ戻る割合が多くなり、視認性の向上が少なくなる。すなわち、光が反射して、明部22とのコントラストの差異が小さくなり、視認性の向上が少なくなる。
一方、対向した壁面34Cの成す角度θが15度よりも小さいと、突起34を構成する壁部34Aが倒れやすくなる。このため、対向した壁面34Cが成す角度θを15度以上とすることで、突起34の耐久性を向上することができる。

0052

そして、突起34内への入射光を、対向した壁面34C間において繰り返し反射させるとともに壁面34Cで乱反射させることにより、減衰させることができる。これにより、突起34で構成された暗部20をより黒く見せることができる。

0053

この突起34を構成する壁部34Aより内側の内側面積Mを100としたとき、当該突起34を構成する天面34Bの総面積Sが5以上30以下となるように設定されている。

0054

このため、光の反射を抑える突起34の内側領域が占める割合を大きくできるので、突起34による反射の低下効果を高めることができる。これにより、視認性のさらなる向上を図ることができる。

0055

図6には、第1標章部14の一部が示されている。明部22を構成する文字は、平滑面で構成され光沢を有しており、光が反射する。この明部22の周りは、暗部20で構成されており、この暗部20では、光が吸収され、光の反射が抑制される。
このため、光が反射する明部22と光を吸収する暗部20との間で、コントラストが高められ、第1標章部14に表示された文字の視認性を向上することができる。また、様々な角度から見ても暗部20のパターン部分の見え方の均一性を高めることができ、視認性が向上する。

0056

なお、本実施形態では、隣接する突起34を密着して連結した構成について説明したが、これに限定されるものではない。

0057

(第2実施形態)
すなわち、図7に示すように、六角形に形成された突起34を、それぞれ独立して設けても、前述した効果を得ることができる。

0058

また、本実施形態において、タイヤ外面として、タイヤサイド部12及びトレッド26における周方向溝28の溝底28Aを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。他のタイヤ外面としては、例えばトレッド部やトレッドの溝壁などのタイヤの外側から視認可能な表面が挙げられる。

0059

なお、各実施形態では、突起34の壁面34Cを傾斜した場合についてのみ説明したが、これに限定されるものではなく、壁面34Cに傾斜を設けなくてもよい。

0060

<試験例>
本発明の効果を立証するために、以下の試験1〜試験3を実施した。

0061

試験条件
供試タイヤとしては、いずれもサイズが205/55R16でタイヤ断面高さSHが114mmのタイヤを用いた。

0062

供試タイヤには、第1実施形態の第1標章部14を設けた。第1標章部14を構成する暗部20は、突起34の高さHが0.35mm、ピッチPが0.2mm、対向する壁面34Cの成す角度θが25度、壁部34Aより内側の内側面積Mを100としたときの突起34の天面34Bの総面積Sが20となる構成を基準値とした。各試験において、高さH、ピッチP、角度θ、又は総面積Sを、表1〜表3に示す値とする供試タイヤも用いて評価試験を行った。

0063

試験方法
試験では、第1標章部14の暗部20を各方向から見たときの視認性について評価した。まず、それぞれの供試タイヤを適用リムに組み付け、その後、20人の看者が観察して、通常のタイヤよりも暗部20が黒く見えるかのアンケート調査を行った。その結果を「視認性」として表1〜表3に示す(図8参照)。

0064

なお、各表では、暗部20が黒く明確に見えたと回答した看者の数が18人以上の場合をA、10〜17人の場合をB、9人以下の場合をCとして評価した。なお各表には、暗部20が黒く明確に見えたと回答した看者の人数も併記した。
また、この試験では、突起34の成形性について評価した。まず、それぞれの供試タイヤを製造し、各供試タイヤの突起34でベアの発生を目視で評価し、突起34におけるベアの発生率指標に成形性を評価する。その結果を「成形性」として各表に示す。なお、各表では、ベアの発生率が0.1%未満の場合にパターン部の成形性を○で表し、ベアの発生率が0.1〜0.3%未満の場合にパターン部の成形性を△で表し、ベアの発生率が0.3%以上の場合にパターン部の成形性を×で表した。

0065

(試験1)
試験1では、図8の表1に示したように、突起34の高さHを変化させたタイヤ1〜タイヤ6を用意して試験を行った。なお、高さH以外は、前述の基準値とし、ピッチPに関しては高さHに合わせて調整を行った。

0066

表1に示されるように、高さHを、0.2mm以上0.5mm以下の範囲では、成形性を考慮に入れた視認性が向上しており、高さHが、0.3mm以上0.4mm以下の範囲では、さらなる向上が認められた。

0067

(試験2)
試験2では、図8の表2に示したように、突起34のピッチPを変化させたタイヤ1〜タイヤ8を用意して試験を行った。なお、ピッチP以外は、前述の基準値とし、角度θに関してはピッチPに合わせて調整を行った。

0068

表2に示されるように、ピッチPが0.15mm以上0.4mm以下の範囲では、成形性を考慮に入れた視認性が向上しており、ピッチPが0.2mm以上0.3mm以下の範囲では、さらなる向上が認められた。

0069

(試験3)
試験3では、図8の表3に示したように、対向する壁面34Cの成す角度θを変化させたタイヤ1〜タイヤ7を用意して試験を行った。なお、角度θ以外は、前述の基準値とし、ピッチPに関しては角度θに合わせて調整を行った。
表3に示されるように、角度θが15度以上40度以下の範囲において、成形性を考慮に入れた視認性の向上が確認できた。

0070

10 タイヤ、 12タイヤサイド部(タイヤの外面)、14 第1標章部(表示)、 16 第2標章部(表示)、 30 第3標章部(表示)、 22 明部、 34突起、 34A 壁部、 34C 壁面、 H 高さ、 Pピッチ、 θ 角度

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