(57)【要約】【課題】ブロックを均一に撓ませ、転がり抵抗を低減する。【解決手段】トレッド面に、主溝１１と横溝１２を形成することにより得られたブロック１３を有する空気入りタイヤであって、ブロック１３の側面１３ａに、溝底からトレッド面１０に向けて突出するアーチ状の突条部１４を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド面に、主溝と横溝を形成することにより得られたブロックを有する空気入りタイヤであって、
前記ブロックの側面に、溝底から前記トレッド面に向けて突出するアーチ状の突条部を形成したことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記突条部の突出寸法および幅寸法は同一であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記突条部および前記トレッド面の間に第２突条部を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記第２突条部は、前記突条部から連続してまたは実質的に連続して変位し、かつ、複数箇所で変位方向を逆転させて形成されることを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記第２突条部は、前記突条部に連続する鋸歯状に形成されることを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記第２突条部に交差する補助突条部を形成したことを特徴とする請求項４または請求項５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】
特許文献１には、主溝を構成するブロックの溝面に格子状の突起体を形成した突起形成域を設けた空気入りタイヤが記載されている。また、特許文献２には、ブロック辺縁の早期偏摩耗を抑制するために、ブロックの溝底側にアーチ状をなすように窪む凹陥部を設けた空気入りタイヤが記載されている。
【０００３】
しかしながら、特許文献１，２に記載のタイヤは、各ブロックの圧縮方向（タイヤの径方向）の撓み抑制については全く考慮されていない。そして、各ブロックが不均一に撓みむと、負荷が偏って加わるため損失エネルギーが大きくなり、転がり抵抗が増大する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−７６８１０号公報
【特許文献２】特開２００４−９８９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明では、ブロックを均一に撓ませ、転がり抵抗の低減と排水性能の確保との両立が
可能な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】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明の空気入りタイヤは、トレッド面に、主溝と横溝を形成することにより得られたブロックを有する空気入りタイヤであって、前記ブロックの側面に、溝底から前記トレッド面に向けて突出するアーチ状の突条部を形成した構成としている。なお、前記突条部の突出寸法および幅寸法は同一である。
【０００７】
このタイヤは、ブロックに溝底側から突出するアーチ状の突条部を設けているため、加わった負荷（応力）を分散できる。また、ブロックの側面における圧縮方向の抗力を高めることができる。そのため、ブロックの撓みを抑制し、ブロックを均一に撓ませることができる。よって、ブロック全体に均一に負荷を加える（接地分散性）ことができるため、損失エネルギーを低減でき、転がり抵抗を低減できる。しかも、突条部は溝底に形成されていないだけではなく、溝壁の全体に形成されているわけでもない。したがって、全体として溝容積をそれ程低下させることがないので、排水性能を十分に発揮させることができる。さらに、ブロックの偏った歪みを防止できるため、主溝にグルーブクラックが発生することも抑制できる。
【０００８】
前記突条部および前記トレッド面の間に第２突条部を設けることが好ましい。このようにすれば、ブロックの側面における圧縮方向の抗力を更に高めることができる。
【０００９】
具体的には、前記第２突条部は、前記突条部から連続してまたは実質的に連続して変位し、かつ、複数箇所で変位方向を逆転させて形成される。また、前記第２突条部は、前記突条部に連続する鋸歯状に形成される。このようにすれば、圧縮方向に加わった負荷を分散し、確実にブロックを均一に撓ませることができる。
【００１０】
前記第２突条部に交差する補助突条部を形成することが好ましい。このようにすれば、ブロックの側面における圧縮方向の抗力を更に高めることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の空気入りタイヤでは、ブロックに溝底側から突出するアーチ状の突条部を設けているため、ブロックの側面における圧縮方向の抗力を高め、ブロックを均一に撓ませることができる。よって、ブロック全体に均一に負荷を加えることができるため、損失エネルギーを低減でき、転がり抵抗を低減できる。しかも、排水性能を十分に発揮させるうえ、主溝に発生するグルーブクラックも抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る実施形態の空気入りタイヤのトレッド面の部分平面図。
【図２】第１実施形態のトレッド面の一部を示す斜視図。
【図３】図２の部分断面図。
【図４】図３の１ブロックの側面図。
【図５】第２実施形態のブロックの側面図。
【図６】第３実施形態のブロックの側面図。
【図７】第４実施形態のブロックの側面図。
【図８】第５実施形態のブロックの側面図。
【図９】第６実施形態のブロックの側面図。
【図１０】第７実施形態のブロックの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１４】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係るタイヤのトレッド面１０の部分平面図を示し、図２は、トレッド面１０の一部を示す。このトレッド面１０には、周方向に延びる主溝１１が幅方向に複数列で形成されている。また、トレッド面１０には、主溝１１に交差する複数の横溝１２が形成されている。ここでは、横溝１２は、主溝１１に対して同一方向に傾斜（ここでは直交）し、周方向に間隔をあけて設けられている。そして、トレッド面１０には、主溝１１と横溝１２とにより、複数のブロック１３が形成されている。
【００１５】
図２および図３に示すように、各ブロック１３には第１突条部１４と第２突条部１６とが形成されている。本実施形態の第１および第２突条部１４，１６は、ブロック１３，１３間の主溝１１に沿って延びる側面１３ａに形成されている。
【００１６】
図２および図４に示すように、第１突条部１４は、ブロック１３の主溝１１の溝底側の角部からトレッド面１０に向けて突出する、所定曲率半径Ｒのアーチ状に形成されている。主溝１１の延び方向に沿ったブロック１３の中央に、第１突条部１４の頂部１５が位置する。主溝１１の溝底側に位置する第１突条部１４の一対の下端は、ブロック１３と主溝１１との間に形成された湾曲部に接する。
【００１７】
第２突条部１６は、第１突条部１４およびトレッド面１０の間に設けられている。本実施形態では、第１突条部１４の頂部１５から連続して変位し、複数箇所で変位方向を逆転させた鋸歯状に形成される。具体的には、第１突条部１４の頂部１５からトレッド面１０が位置する上方に向けて外側へ傾斜して延びる突条片１７ａを備える。また、第１突条部１４の上端から折り返して下方に向けて外向き傾斜して延び、第１突条部１４に交差する突条片１７ｂを備える。さらに、突条片１７ｂの下端から折り返して上方に向けて外向きに傾斜し、ブロック１３のトレッド面１０の角部に向けて延びる突条片１７ｃを備える。これら突条片１７ａ〜１７ｃにより、主溝１１の延び方向に連続した第１突条部１４に連続する鋸歯状の第２突条部１６が形成される。図示の第２突条部１６は、上端がトレッド面１０にかけて延び、所定曲率で面取りされた湾曲部に接する。但し、第２突条部１６の上端は、トレッド面１０にかけて延びる構成に限られず、側面１３ａの全高の中間部分まで延びるように構成してもよく、その構成は要求される圧縮方向の抗力に応じて変更される。
【００１８】
図３に示すように、第１および第２突条部１４，１６の側面１３ａからの突出寸法ａは、主溝１１の幅寸法Ｔに基づいて次式（１）を満足するように決定される。
【式１】
【００１９】
Ｔ／２０  ≦  ａ  ≦  Ｔ／５      ・・・（１）
【００２０】
第１および第２突条部１４，１６の幅寸法ｂは、主溝１１の深さ寸法Ｈ（ブロック１３の高さ寸法）に基づいて次式（２）を満足するように決定される。
【式２】
【００２１】
Ｈ／４０  ≦  ｂ  ≦  Ｈ／５      ・・・（２）
【００２２】
図４に示すように、第１および第２突条部１４，１６の形成高さ（主溝１１の溝底から第２突条部１６の上端までの距離）ｈは、主溝１１の深さ寸法Ｈに基づいて次式（３）を満足するように決定される。
【式３】
【００２３】
Ｈ／４  ≦  ｈ  ≦  Ｈ      ・・・（３）
【００２４】
第１突条部１４の形成高さ（溝底から頂部１５までの距離）ｌは、突条部１４，１６の形成高さｈに基づいて次式（４）を満足するように決定される。
【式４】
【００２５】
ｈ  ≦  ｌ  ≦  ｈ／２      ・・・（４）
【００２６】
このタイヤのブロック１３は、溝底側から湾曲して延びる第１突条部１４を設けているため、側面１３ａでの圧縮方向の抗力を高めることができる。しかも、本実施形態では、第１突条部１４およびトレッド面１０の間に第２突条部１６を設けているため、ブロック１３の側面１３ａにおける圧縮方向の抗力を更に高めることができる。そのため、ブロック１３の撓みを抑制できる。また、第１突条部１４はアーチ状に形成され、第２突条部１６はトレッド面１０の側の角部から鋸歯状に形成されているため、加わった負荷（応力）を分散できる。そのため、圧縮方向に加わった負荷を分散し、確実にブロック１３を均一に撓ませることができる。
【００２７】
このように、ブロック１３全体に均一に負荷を加えることができるため、損失エネルギーを低減でき、転がり抵抗を低減できる。しかも、主溝１１の溝底には突条部１４，１６が形成されていないだけではなく、溝壁の全体に形成されているわけでもない。したがって、全体として溝容積をそれ程低下させることがないので、排水性能を十分に発揮させることができる。さらに、ブロック１３の偏った歪みを防止できるため、主溝１１にグルーブクラックが発生することも抑制できる。
【００２８】
（第２実施形態）
図５は第２実施形態のタイヤのブロック１３を示す。この第２実施形態では、第２突条部１６に交差する補助突条部１８を形成した点で、第１実施形態と相違する。具体的には、第２突条部１６を構成する傾斜した各突条片１７ａ〜１７ｃの中央部分で交差するように補助突条部１８が設け、例えばニールセン・ローゼ橋のような形態としている。このように構成した第２実施形態では、第１実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。しかも、ブロック１３の側面１３ａにおける圧縮方向の抗力を更に高めることができるため、ブロック１３を均一に撓ませ、更に転がり抵抗を低減できる。
【００２９】
（第３実施形態）
図６は第３実施形態のタイヤのブロック１３を示す。この第３実施形態では、第２突条部１６をブロック１３の高さ方向（タイヤの径方向）に延びる複数の突条片により構成した点で、第１および第２実施形態と相違する。このように構成した第３実施形態では、第１および第２実施形態と比較すると、圧縮方向に加わった負荷の分散作用において性能が劣るが、その数および位置の設定により、圧縮方向の抗力を確実に高めることができる。このように、第２突条部１６の構成は、第１および第２実施形態に示す鋸歯状に限られず、必要に応じて変更が可能である。
【００３０】
（第４実施形態）
図７は第４実施形態のタイヤのブロック１３を示す。この第４実施形態では、第２突条部１６を設けない構成とした点で、各実施形態と相違する。第１突条部１４は、ブロック１３の溝底側の角部を通過する円弧状であり、形成高さｌは第１実施形態に示す式（４）を満足するように形成される。
【００３１】
（第５実施形態）
図８は第５実施形態のタイヤのブロック１３を示す。この第５実施形態では、第１突条部１４を山型（三角形状）に形成した点で、第４実施形態と相違する。この第１突条部１４は、ブロック１３の溝底側の角部を通過する一対の直線状突条片からなり、形成高さｌは第１実施形態に示す式（４）を満足するように形成される。
【００３２】
（第６実施形態）
図９は第６実施形態のタイヤのブロック１３を示す。この第６実施形態では、第１突条部１４を台形状に形成した点で、第４実施形態と相違する。この第１突条部１４は、ブロック１３の溝底側の角部を通過する一対の第１突条片と、これらの上端にかけてトレッド面１０に対して平行に延びる第２突条片からなり、形成高さｌは第１実施形態に示す式（４）を満足するように形成される。
【００３３】
（第７実施形態）
図１０は第７実施形態のタイヤのブロック１３を示す。この第７実施形態では、第１突条部１４を四角形の角部を面取りした如き六角形状に形成した点で、第４実施形態と相違する。この第１突条部１４は、ブロック１３の溝底側の角部を通過することなくブロック１３の圧縮方向に延びる一対の第１突条片と、これらの上端から上方に向けて内側に傾斜する第２突条片と、これらの上端にかけてトレッド面１０に対して平行に延びる第３突条片からなり、形成高さｌは第１実施形態に示す式（４）を満足するように形成される。
【００３４】
以上のように、第２突条部１６を形成することなく第１突条部１４だけを形成した第４から第７実施形態では、第１から第３実施形態と比較すると、圧縮方向に加わった負荷の分散作用において性能が劣るが、圧縮方向の抗力を十分に高め、転がり抵抗を低減できる。また、第１および第２実施形態の第１突条部１４は円弧状に限られず、第５から第７実施形態に示すように多角形状のアーチ状としてもよく、その構成は必要に応じて変更が可能である。
【実施例】
【００３５】
比較例１，２および実施例１〜５のテストタイヤについて、転がり抵抗と排水性能を確認するための実験を行った。
【００３６】
テストタイヤは、サイズ１９５／６５Ｒ１５  ９１Ｈのタイヤであり、１５×６．０Ｊのタイヤリムに装着し、空気圧を２１０ｋＰａとした。比較例１は、主溝１１に面する側面１３ａ全面に格子状の突条部を形成した構成である。比較例２は、主溝１１の溝底の全面と、側面１３ａの下半分に格子状の突条部を形成した構成である。実施例１〜４は、突条部１４，１６を図４に示す第１実施形態の構成とし、突条部１４，１６の形成高さｈ、第１突条部１４の形成高さｌ、突条部１４，１６の突出寸法ａ、突条部１４，１６の幅寸法ｂを以下の表１に示す値とした。実施例５は、実施例１に補助突条部１８を追加した図５に示す第２実施形態の構成である。
【００３７】
【表１】
2014121986.tif 000003
【００３８】
転がり抵抗の実験では、荷重４９５ｋｇｆの条件でドラム上に押し付けて、速度８０ｋｍ／ｈ（２００９年、ＴＲＡ規格）までドラムを回転させた。その後、ドラム駆動のスイッチを切り、ドラムを自由回転させ、減速の度合いにより転がり抵抗を求めて評価した。評価は、比較例１のタイヤの転がり抵抗の値を１００として指数表示し、数値が小さいほど良好な結果であることを示す。
【００３９】
排水性能の実験では、評価車両として１５００ｃｃクラスのセダンを用い、上記テストタイヤを装着した。荷重４９５ｋｇｆの条件で、評価車両を水深８ｍｍの水溜り路面（アスファルト）に一定速度で直進侵入させる。侵入速度を徐々にあげていき、ハイドロプレーニング現象が発生した速度により評価した。評価は、比較例１のタイヤの速度を１００として指数表示し、数値が高いほどハイドロプレーニングが発生し難く、排水性能が良いことを示す。
【００４０】
表１の結果から分かるように、実施例１〜５の全てのタイヤは、比較例１，２に比べて転がり抵抗を低減でき、十分な排水性能を発揮した。
【００４１】
なお、本発明の空気入りタイヤは、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００４２】
例えば、前記実施形態では、ブロック１３，１３間の主溝１１に沿って延びる側面１３ａに突条部１４，１６を形成したが、ブロック１３，１３間の横溝１２に沿って延びる側面１３ｂに形成してもよいうえ、両方の側面１３ａ，１３ｂに設けてもよい。また、第１および第２実施形態では、第２突条部１６の各突条片１７ａ〜１７ｃを連続するように設けたが、圧縮方向の負荷に対して十分な抗力が得られる構成であれば、必ずしも完全に連続させる必要はなく、実質的に連続する構成としてもよい。勿論、第２突条部１６は、第１突条部１４と交差することなく、不連続な構成としてもよい。
【００４３】
また、前記各実施形態では、突条部１４，１６を断面矩形状としたが、これに限らず、例えば、三角形、半円、半楕円等とすることもできる。加工が容易で、その後の使用により損傷しにく形状を選択するのが好ましい。さらに、前記第１から第３実施形態では、突条部１４，１６の突出寸法ａを同一に形成したが、第１突条部１４の突出寸法ａ１を、第２突条部１６の突出寸法ａ２より大きくすることが好ましい。このようにすれば、グルーブクラックの抑制に更に有効である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…トレッド面
１１…主溝
１２…横溝
１３…ブロック
１３ａ…主溝側の側面
１３ｂ…横溝側の側面
１４…第１突条部
１５…頂部
１６…第２突条部
１７ａ〜１７ｃ…突条片
１８…補助突条部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014121986.tif 000008
【図６】
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【図７】
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【図８】
2014121986.tif 000011
【図９】
2014121986.tif 000012
【図１０】
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