(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単数または複数の周方向溝をトレッドに備えた空気入りタイヤにおいて、該周方向溝が、該周方向溝の横断面全域にわたって溝底が波形状の連続的な凹凸を形成しながら、周方向に対して平行または低い角度で延びており、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の表面が、トレッド表面より外側に中心を有する円弧で形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
単数または複数の周方向溝をトレッドに備えた空気入りタイヤにおいて、該周方向溝が、該周方向溝の横断面の両側部の溝底が波形状の連続的な凹凸を形成しながら、周方向に対して平行または低い角度で延びていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項３】
単数または複数の周方向溝をトレッドに備えた空気入りタイヤにおいて、該周方向溝が、該周方向溝の横断面の中央部の溝底が波形状の連続的な凹凸を形成しながら、周方向に対して平行または低い角度で延びていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項４】
該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の表面が、トレッド表面より外側に中心を有する円弧で形成されていることを特徴とする請求項２又は３記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸のピッチが等間隔であることを特徴とする請求項１乃至４記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸のピッチが可変であることを特徴とする請求項１乃至４記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸のピッチが接地長さの１０％以上であることを特徴とする請求項１乃至６記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の高さが、溝深さの２０乃至６５％であることを特徴とする請求項１乃至７記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は空気入りタイヤに関するもので、特に、単数または複数の周方向溝をトレッドに備えた空気入りタイヤに関するものである。本明細書において、「周方向溝」とは、周方向に対して平行または３０゜以下程度の低い角度で延びている溝を意味する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、タイヤのウエット性能、特にハイドロプレーニング特性を向上するために、周方向に対して平行または低い角度で延びている単数または複数の周方向溝をトレッドに備えたタイヤが知られている。路面とトレッド面との間の水を効率よく排水するには、溝幅を広くすることや溝本数を増やすことなどが知られていて、例えばフランス特許２１８７５６０号に開示されているようにかなり大きな溝がトレッド中央部に設けられていれば単数の周方向溝でも充分な排水性を備えたタイヤが得られるが、タイヤに要求される他の性能を満足させるためにそのような大きな溝を採用できないときには複数の周方向溝をトレッドに設けることによって所期の排水性能を得ることが知られている。さて、タイヤのトレッドに設けられる溝の横断面形状は、通常Ｕ字形またはＶ字形が採用されているが、舗装路のような良路だけでなく悪路も走行するタイヤでは、溝に石などの異物を咬んでそのまま走行を継続すると、溝底にカットやクラックが発生しタイヤの寿命が短くなることがある。このようなグルーブ・クラック故障を防止または抑制するために、例えば特開平１−１５３３０４に開示されているように溝の横断面形状を部分円弧状またはフラスコ状にして溝底を絞り、溝に石などの異物を咬んでも溝底には石などの異物が接触しないようにすることが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術のように溝の横断面形状を部分円弧状またはフラスコ状にして溝底を絞ると、グルーブ・クラック故障を防止または抑制する効果はあるが、周方向溝の排水面積が著しく小さくなり、タイヤのウエット性能、特にハイドロプレーニング特性が低下する。
【０００４】
本発明の目的は、タイヤのウエット性能、特にハイドロプレーニング特性を低下することなく溝に石などの異物を咬むことによって生じるグルーブ・クラック故障を防止または抑制することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第１発明の空気入りタイヤは、単数または複数の周方向溝をトレッドに備えた空気入りタイヤにおいて、該周方向溝が、該周方向溝の横断面全域にわたって溝底が波形状の連続的な凹凸を形成しながら、周方向に対して平行または低い角度で延びており、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の表面が、トレッド表面より外側に中心を有する円弧で形成されていることを特徴とする空気入りタイヤである。
【０００６】
第２発明の空気入りタイヤは、単数または複数の周方向溝をトレッドに備えた空気入りタイヤにおいて、該周方向溝が、該周方向溝の横断面の両側部の溝底が波形状の連続的な凹凸を形成しながら、周方向に対して平行または低い角度で延びていることを特徴とする空気入りタイヤである。
【０００７】
第３発明の空気入りタイヤは、単数または複数の周方向溝をトレッドに備えた空気入りタイヤにおいて、該周方向溝が、該周方向溝の横断面の中央部の溝底が波形状の連続的な凹凸を形成しながら、周方向に対して平行または低い角度で延びていることを特徴とする空気入りタイヤである。
【０００８】
第２発明及び第３発明の空気入りタイヤでは、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の表面が、トレッド表面より外側に中心を有する円弧で形成されていることが好ましい。
【０００９】
また、第１発明、第２発明及び第３発明のいずれの空気入りタイヤでも、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸のピッチが等間隔であっても可変であってもよい。
【００１０】
さらに、第１発明、第２発明及び第３発明のいずれの空気入りタイヤでも、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸のピッチが接地長さの１０％以上であることが好ましい。
【００１１】
さらにまた、第１発明、第２発明及び第３発明のいずれの空気入りタイヤでも、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の高さが、溝深さの２０乃至６５％であることが好ましい。
【００１２】
【作用】
本発明の空気入りタイヤでは、上記のように、単数または複数の周方向溝をトレッドに備えた空気入りタイヤにおいて、該周方向溝が、溝底が波形状の連続的な凹凸を形成しながら、周方向に対して平行または低い角度で延びているので、周方向溝に石などの異物を咬んでも、石などの異物が周方向溝内で回転しながら移動する際に、トレッド表面と路面との相対的な速度差によって石などの異物が周方向溝の外に放出される。換言すれば、本発明の空気入りタイヤでは、上記のような構成であるから、溝に石などの異物を咬むこと自体を抑制または防止するのではなく、タイヤの走行によって石などの異物を比較的短時間で周方向溝の外に放出することによって、溝に石などの異物を咬むことによって生じるグルーブ・クラック故障を防止または抑制している。
【００１３】
本発明の空気入りタイヤでは、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の表面が、トレッド表面より外側に中心を有する円弧で形成されているので、周方向溝の断面積の減少が実質的には少ないので、タイヤのウエット性能、特にハイドロプレーニング特性が実質的には低下しない。
【００１４】
本発明の空気入りタイヤでは、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸のピッチが接地長さの１０％以上であることが好ましい。凹凸のピッチが接地長さの１０％より小さくなると、周方向溝に石などの異物がはまり込んでしまう恐れが大きくなる。
【００１５】
上記の目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤでは、該周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の高さが、溝深さの２０乃至６５％であることが好ましい。凸部の高さが溝深さの２０％より小さくなると、石などの異物を比較的短時間で周方向溝の外に放出する作用効果が得られにくくなり、一方、凸部の高さが溝深さの６５％より大きくなると、周方向溝内の水の流れが乱れて、タイヤのウエット性能、特にハイドロプレーニング特性が低下する。
【００１６】
【実施例】
本発明に従う実施例について図面を参照して説明すると、図１乃至図３はそれぞれ第１〜第３発明に従う実施例１乃至３の空気入りタイヤに設けられた周方向溝の断面図であって、タイヤ・サイズはいずれも１８５／７０Ｒ１３である。図１は、本発明による実施例１の空気入りタイヤに設けられた周方向溝の縦断面図であって、図１（Ａ）はＡ−Ａ横断面図で図１（Ｂ）はＢ−Ｂ横断面図であり、それぞれ周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凹部と凸部に相当する個所の横断面図である。図示のごとく、実施例１の空気入りタイヤに設けられた周方向溝は、横断面全域にわたって溝底が波形状の連続的な凹凸を形成しながら延びていて、溝底の凸部の高さ（Ｈ）が溝深さ（Ｄ）の３０％である。溝底の凹凸のピッチ（Ｐ）は等間隔で、接地長さの約２０％である。周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凸部の表面が、トレッド表面（Ｓ）より外側に中心を有する半径Ｒの円弧で形成されている。
【００１７】
図２は、本発明による実施例２の空気入りタイヤに設けられた周方向溝の縦断面図であって、図２（Ａ）はＡ−Ａ横断面図で図２（Ｂ）はＢ−Ｂ横断面図であり、それぞれ周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凹部と凸部に相当する個所の横断面図である。実施例２の空気入りタイヤは、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されているように、周方向溝の横断面の両側部の溝底だけが波形状の連続的な凹凸を形成していることを除いて実施例１の空気入りタイヤと同じである。
【００１８】
図３は、本発明による実施例３の空気入りタイヤに設けられた周方向溝の縦断面図であって、図３（Ａ）はＡ−Ａ横断面図で図３（Ｂ）はＢ−Ｂ横断面図であり、それぞれ周方向溝の溝底に形成された波形状の連続的な凹凸の凹部と凸部に相当する個所の横断面図である。実施例３の空気入りタイヤは、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示されているように、周方向溝の横断面の中央部の溝底だけが波形状の連続的な凹凸を形成していることを除いて実施例１の空気入りタイヤと同じである。
【００１９】
従来例１および従来例２の空気入りタイヤは、周方向溝の横断面形状がそれぞれ図４および図５に示すようなＵ字形状及びフラスコ状形状であり、溝深さはトレッドの周上均一であって溝底が波形状凹凸を形成していないことを除いて実施例１の空気入りタイヤと同じである。
【００２０】
図１乃至３に示す上記本発明に従う実施例１乃至３の空気入りタイヤと図４乃至５に示す上記従来例の用空気入りタイヤについて、耐石咬み性及びハイドロプレーニング特性の評価試験を実施した。耐石咬み性の評価試験は、周方向溝の溝幅の９０乃至１１０％程度の粒径の石をテスト・コースの路面に散布した後に供試タイヤを装着した車両を走行させて判定した。ハイドロプレーニング特性の評価試験は、水深１０ｍｍのテスト・コースでハイドロプレーニング発生速度で判定した。
【００２１】
耐石咬み性の評価結果は、当然ながら従来例１の空気入りタイヤが最も悪く、本発明に従う実施例１乃至３の空気入りタイヤは従来例２の空気入りタイヤと同等または若干の優位性を示した。ハイドロプレーニング特性の評価結果は、当然ながら従来例２の空気入りタイヤが最も悪く、本発明に従う実施例１乃至３の空気入りタイヤは従来例１の空気入りタイヤと同等の性能であることが確認された。
【００２２】
【発明の効果】
上記の評価結果から、本発明に従う実施例１乃至３の乗用車用空気入りタイヤは上記従来例の乗用車用空気入りタイヤに比べて、特にハイドロプレーニング特性を低下することなく耐石咬み性に優れたタイヤであることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１発明による空気入りタイヤの周方向溝の断面図である。
【図２】第２発明による空気入りタイヤの周方向溝の断面図である。
【図３】第３発明による空気入りタイヤの周方向溝の断面図である。
【図４】従来例の空気入りタイヤの周方向溝の断面図である。
【図５】従来例の空気入りタイヤの周方向溝の断面図である。
【符号の説明】
Ｄ 溝深さ
Ｈ 溝底の凸部の高さ
Ｐ 溝底の凹凸のピッチ
Ｓ トレッド表面
Ｒ 凸部の表面を形成する円弧の半径
【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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