(57)【要約】【課題】センター部リブとショルダーリブとの摩耗差を少なくできるタイヤを提供する。【解決手段】タイヤ１のトレッド面２にタイヤの周方向に沿って延長するように設けられた複数の周方向溝３と、タイヤのトレッド面に前記複数の周方向溝により区画された複数のリブ４；５と、前記複数のリブのうちタイヤ幅方向の両方の端側に設けられた一対のショルダーリブ４；４以外のセンター部リブ５に当該センター部リブ５をタイヤ幅方向に横断するように設けられたサイプ６とを備え、前記サイプ６は、深さが前記周方向溝の溝深さの７０％以上であって、かつ、荷重印加時の前記トレッド面の接地面内における１つのセンター部リブに設けられる数が７個以上１４個以下であることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤのトレッド面にタイヤの周方向に沿って延長するように設けられた複数の周方向溝と、タイヤのトレッド面に前記複数の周方向溝により区画された複数のリブと、前記複数のリブのうちタイヤ幅方向の両方の端側に設けられた一対のショルダーリブ以外のセンター部リブに当該センター部リブをタイヤ幅方向に横断するように設けられたサイプとを備え、
前記サイプは、深さが前記周方向溝の溝深さの７０％以上であって、かつ、荷重印加時の前記トレッド面の接地面内における１つのセンター部リブに設けられる数が７個以上１４個以下であることを特徴とするタイヤ。
【請求項２】
前記ショルダーリブは、前記周方向溝の深さの２５％以下の深さのサイプ又は溝を備えたことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記ショルダーリブは、サイプ又は溝を備えないことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ。
【請求項４】
前記センター部リブにタイヤの周方向に隣り合うように設けられたサイプ間の離間間隔が１１．８ｍｍ〜２３．６ｍｍの範囲内であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トレッド面にタイヤの円周に沿った方向（以下、タイヤ周方向という）に延長する複数のリブを備えたタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの周方向に延長するように設けられた複数の周方向溝により区画された複数のリブを備えたタイヤが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−５５０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したタイヤにおいては、トレッド面において、タイヤの回転中心線に沿った方向（以下、タイヤ幅方向という）の両方の端側に設けられた一対のショルダーリブ、及び、当該ショルダーリブ以外のセンター部リブを、できるだけ均一に摩耗させるために、荷重時の接地形状、即ちセンター部リブの接地長に対するショルダーリブの接地長を制御することが考えられる。この場合、ショルダーリブの接地長がセンター部リブの接地長に対比して短すぎると、ショルダーリブはタイヤ転動時の引きずりによる摩耗の影響が大きくなってしまい、ショルダーリブとセンター部リブとが均一に摩耗しない。このため、ショルダーリブの接地長とセンター部リブの接地長とが同等の長さとなるように接地形状を制御して、均一摩耗を目指すことが考えられる。
しかしながら、タイヤの新品時においては、上記接地形状制御で均一摩耗を狙えるが、タイヤは走行することにより不均一な径成長をするため、接地形状が容易に新品時から変化してしまうので、タイヤの使用中に接地形状制御の効果が減少してしまうという問題点があった。
本発明は、上記問題点を解消すべく、センター部リブとショルダーリブとの摩耗差を少なくできるタイヤを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るタイヤは、タイヤのトレッド面にタイヤの周方向に沿って延長するように設けられた複数の周方向溝と、タイヤのトレッド面に前記複数の周方向溝により区画された複数のリブと、前記複数のリブのうちタイヤ幅方向の両方の端側に設けられた一対のショルダーリブ以外のセンター部リブに当該センター部リブをタイヤ幅方向に横断するように設けられたサイプとを備え、前記サイプは、深さが前記周方向溝の溝深さの７０％以上であって、かつ、荷重印加時の前記トレッド面の接地面内における１つのセンター部リブに設けられる数が７個以上１４個以下であるので、センター部リブがサイプにより細かく区切られ、センター部リブの接地圧を下げることができてセンター部リブの剛性を低くできるので、サイプで区切られた擬似的な１ブロックあたりの蹴り出し時のトレッド変形をショルダーリブの蹴り出し時のトレッド変形と同等にでき、センター部リブとショルダーリブとの摩耗差を少なくできる。
前記ショルダーリブが前記周方向溝の深さの２５％以下の深さのサイプ又は溝を備えた構成とすれば、ショルダーリブのリブ剛性を確保できてショルダーリブの接地圧を下げないので、センター部リブとショルダーリブとの摩耗差を少なくできる摩耗差低減効果を妨げない。
前記ショルダーリブがサイプ又は溝を備えない構成とすれば、ショルダーリブのリブ剛性を確保できてショルダーリブの接地圧が下がらないので、センター部リブとショルダーリブとの摩耗差をより少なくできる。
前記センター部リブにタイヤの周方向に隣り合うように設けられたサイプ間の離間間隔が１１．８ｍｍ〜２３．６ｍｍの範囲内であるので、センター部リブとショルダーリブとの摩耗差を少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】トレッドパターンを示す平面図（実施形態１）。
【図２】タイヤ性能試験の実験結果を示した表。
【図３】トレッドパターンを示す平面図（実施形態２）。
【図４】浅溝付きサイプの断面図。
【図５】トレッドパターンを示す平面図（実施形態３）。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態１
図１はタイヤのトレッド面を示す図であり、図１の想像線（二点鎖線）で囲まれた領域は、タイヤ１に車両荷重に相当する負荷荷重が加えられた状態（即ち、荷重印加時）におけるトレッド面２の接地面Ａを示している。尚、上述したトレッド面２の接地面Ａとは、タイヤ１が正規リムに装着された状態で、タイヤ１内に正規内圧が充填され、かつ、正規荷重が負荷された際のトレッド踏面が地面に接地する面である。ここで、上記「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" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring  Rim" を意味する。また、上記「正規内圧」とは、上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  COLD  INFLATION  PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION  PRESSURE" である。また、上記「正規荷重」とは、上記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。
図１に示すように、実施形態１のタイヤ１は、トレッド面２に、タイヤ１の周方向に沿って延長するように設けられた複数の周方向溝３と、複数の周方向溝３により区画された複数の周方向リブ４；５とを備える。各周方向溝３及び各周方向リブ４；５は、タイヤ１の円形外周面を１周するようにトレッド面２に連続して設けられた構成、即ち、タイヤ１の回転中心線を中心とした無端の円形リング状に形成される。
複数の周方向リブ４；５のうちタイヤ幅方向の両方の端側に設けられた一対のショルダーリブ４；４以外のリブ５、即ち、トレッド面２においてタイヤ幅方向の中央側に位置する複数の各センター部リブ５；５；５には、当該センター部リブ５をタイヤ幅方向に横断するように設けられたサイプ６を備える。
そして、一対のショルダーリブ４；４は、サイプ６又は湯溝と呼ばれる溝を備えない構成とした。尚、上述した湯溝とは、溝幅がサイプ６の溝幅よりも広くて、かつ、周方向溝３の溝幅よりも狭く、また、トレッド面２からの溝深さが、サイプ６及び周方向溝３の溝深さよりも浅く、例えば周方向溝３の溝深さの５０％以下の溝深さを有した構成の溝である。
【０００８】
前記サイプ６は、深さが周方向溝３の溝深さの７０％以上であって、かつ、上述した荷重印加時のトレッド面２の接地面Ａ内における１つのセンター部リブ５に設けられる数（以下、「接地面内サイプの数」という）を７個以上１４個以下とした。
尚、サイプ６の深さ、周方向溝３の溝深さは、センター部リブ５の表面からの深さのことである。
【０００９】
以上の構成のトレッド面２を備えたタイヤ１によれば、センター部リブ５がサイプ６により細かく区切られ、センター部リブ５の接地圧を下げることができてセンター部リブ５の剛性を低くできるので、サイプ６で区切られた擬似的な１ブロックあたりの蹴り出し時のトレッド変形がショルダーリブ４の蹴り出し時のトレッド変形と同等になり、センター部リブ５とショルダーリブ４との摩耗差を少なくできる摩耗差低減効果が得られるタイヤ１を提供できる。
尚、接地面内サイプの数を６個以下とした場合は、センター部リブ５の剛性が高くなりすぎてセンター部リブ５の変形量が小さくなり、摩耗差低減効果が得られにくくなる。また、接地面内サイプの数を１５個以上とした場合には、騒音性能が悪化する。
また、一対のショルダーリブ４；４がサイプ６又は溝を備えないため、ショルダーリブ４のリブ剛性を確保できてショルダーリブ４の接地圧が下がらないので、センター部リブ５とショルダーリブ４との摩耗差をより少なくできる。
【００１０】
実施形態１のタイヤ１の効果を検証した実験結果を図２に示す。
図２において、ｌｏａｄはタイヤに加わった負荷荷重、内圧はタイヤ内圧、サイプ間隔は１つのセンター部リブ５にタイヤ１の周方向に隣り合うように設けられたサイプ間の離間間隔である。また、Ｉ／Ｗ指数は、ショルダーリブの耐偏摩耗性を示す指標であり、踏面観察機によって測定される周方向せん断力と周方向すべり量とから摩耗仕事量を算出し、この摩耗仕事量を指数化することにより求めたもので、実験例１のタイヤ１のＩ／Ｗ指数を１００として、値が大きいほど良好で摩耗差低減効果が得られる。
図２からわかるように、ｓｉｐｅ／ＯＴＤが８２％で、接地面内サイプの数が８個〜１２個の場合には、Ｉ／Ｗ指数が大きく、摩耗差低減効果が得られることがわかった。
即ち、ｓｉｐｅ／ＯＴＤが８２％という同条件下では、接地面内サイプの数を７個〜１５個とすることで、Ｉ／Ｗ指数が１５０以上となることが認められ、特に、接地面内サイプの数を８個〜１２個とすることで、Ｉ／Ｗ指数が４００となることが認められ、効果的であることがわかった。
また、ｓｉｐｅ／ＯＴＤが６７％の場合は、接地面内サイプの数が８個であってもＩ／Ｗ指数が１００となり、顕著な効果は得られなかった。
また、接地面内サイプの数が８個、サイプ間隔が２０．６という同条件下では、ｓｉｐｅ／ＯＴＤが６７％、７０％、８２％、１００％の場合、ｓｉｐｅ／ＯＴＤが大きくなるほどＩ／Ｗ指数が大きくなることが認められた。このことから、ｓｉｐｅ／ＯＴＤを大きくすることが摩耗差低減効果に貢献することがわかった。
また、サイプ間隔を１１．８ｍｍ〜２３．６ｍｍの範囲内に設定すれば、摩耗差低減効果が得られることがわかった。
即ち、実験結果から、ｓｉｐｅ／ＯＴＤを７０％以上とし、かつ、接地面内サイプの数を７個以上１４個以下とし、サイプ間隔を１１．８ｍｍ〜２３．６ｍｍの範囲内に設定したことで、摩耗差低減効果が得られるとともに騒音性能を悪化させないタイヤが得られることがわかった。
【００１１】
実施形態２
図３に示すように、ウエット路面での排水性を考慮して、サイプ１１の踏面部分に湯溝と呼ばれる溝１２を配置した溝有りサイプ１０を設ければ、排水性能が向上する。
溝有りサイプ１０は、図４に示すように、センター部リブ５の踏面（トレッド表面）から周方向溝３の溝深さよりも浅い深さＤ２の溝１２がセンター部リブ５をタイヤ幅方向に横断するように形成され、当該溝１２の底面１４からサイプ１１が形成された構成である。溝１２の溝幅Ｗ２はサイプ１１の溝幅Ｗ１よりも広い。この場合も、センター部リブ５の踏面からサイプ１１の底面までの深さＤ１が、周方向溝３の溝深さの７０％以上に形成される。
しかしながら、すべてのサイプを溝有りサイプ１０とした場合には、溝容積が大きくなるので騒音が大きくなる。そこで、図３に示すように、タイヤ１の周方向に沿ってセンター部リブ５に溝有りサイプ１０と溝無しサイプ１１とを交互に配置することで騒音性能を悪化させることなく高い排水性能を有したタイヤ１を得ることができる。
【００１２】
また、図３に示すように、各センター部リブ５に設けられて当該センター部リブ５をタイヤ幅方向に横断するように設けられたサイプ１１が、タイヤ１の周方向に延長するように設けられた構成とすることで、踏み込み蹴り出し時に接地端を漸次的にサイプ１１が横切ることになり、多サイプによる騒音性能の悪化を抑制することができる。例えば、図３に示すように、タイヤの周方向に湾曲するサイプ１１を設けることで、当該効果が得られる。
【００１３】
また、図３に示すように、ショルダーリブ４；４は、周方向溝３の深さの２５％以下の深さのサイプ２１又は図外の湯溝と呼ばれる溝を備える構成としたことで、ショルダーリブ４のリブ剛性を確保できてショルダーリブ４の接地圧を下げないので、センター部リブ５とショルダーリブ４との摩耗差を少なくできる摩耗差低減効果を妨げない。
【００１４】
実施形態３
さらに、図５に示すように、センター部リブ５に、タイヤ１の周方向に延長するとともに曲がり部４１を備えたサイプ３１を設ける。特に、曲がり部４１を備えてタイヤ１の周方向に往復するように設けられたサイプ３１を備えることによって、左右どちらからの入力に対しても前後ブロック（サイプ３１で区画されたタイヤ周方向前後の擬似ブロック）と支えあうため、より高い操縦安定性能を有するタイヤ１を提供できる。
また、図５に示すように、サイプ３１の踏面部分に湯溝と呼ばれる溝１２を配置した溝有りサイプ３２と溝無しサイプ３１とをセンター部リブ５にタイヤ周方向に沿って交互に配置することで騒音性能を悪化させることなく高い排水性能を有したタイヤ１を得ることができる。
【００１５】
図５に示すように、複数のセンター部リブ５のうちの特定のセンター部リブ５に、タイヤ周方向に伸びる溝有りサイプ３５と、当該溝有りサイプ３５の末端から４５度方向に湾曲して延長するように設けられた溝３６とを備えた混合溝サイプ３３を設ければ、エッヂ成分が高くなるとともにリブ内排水性も高まってウエット路面での接地性がよくなるため、さらに高いウエット性能を有するタイヤ１を得ることができる。
【００１６】
また、図示しないが、サイプの溝底近傍のサイプ幅をサイプの踏面側のサイプ幅よりも大きくし、サイプの溝底を滑らかな曲線で形成することで、深いサイプを配置することによる亀裂発生を抑制できる。
【００１７】
本発明において、サイプとは、トレッド面にトレッドパターンを成型するモールドに薄板を設置して形成される極小幅の溝を言い、溝幅は０．５ｍｍ〜２．５ｍｍ程度であって、見た目には溝壁同士が接触してトレッド面に線が入っているだけのように見える溝のことである。一方、周方向溝及び溝は、トレッド面にトレッドパターンを成型するモールドに形成された凸部により形成される溝を言い、溝幅は５ｍｍ〜２．５ｍｍ程度であって、見た目には溝壁同士が離間していて溝の凹部が確認できるような溝のことである。
【符号の説明】
【００１８】
１  タイヤ、２  トレッド面、３  周方向溝、４  ショルダーリブ、
５  センター部リブ、６；１１；３１  サイプ。
【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】
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