(57)【要約】【課題】溝面積及び溝体積を増加させることなく、ハイドロプレーニング防止性能とウエット路面での制動性能を向上させることを可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド部１にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝９を有し、主溝９により区画される陸部１０にタイヤ幅方向に延びる複数本のラグ溝１１を備える空気入りタイヤにおいて、主溝９及びラグ溝１１がそれぞれの溝底部９ａ，１１ａにその長手方向に沿って延在する複数本の線状凹凸１２，１３を有し、主溝９の線状凹凸１２の少なくとも一部とラグ溝１１の線状凹凸１３とが連続的に繋がる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝を有し、該主溝により区画される陸部にタイヤ幅方向に延びる複数本のラグ溝を備える空気入りタイヤにおいて、
前記主溝及び前記ラグ溝がそれぞれの溝底部にその長手方向に沿って延在する複数本の線状凹凸を有し、前記主溝の線状凹凸の少なくとも一部と前記ラグ溝の線状凹凸とが連続的に繋がることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記主溝の線状凹凸が、前記ラグ溝の線状凹凸と繋がる線状凹凸と、前記ラグ溝の線状凹凸とは繋がらずにタイヤ周方向に延在する線状凹凸とを含む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】
前記主溝の線状凹凸と前記ラグ溝の線状凹凸のピッチ間隔がそれぞれ０．０１ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記主溝の線状凹凸と前記ラグ溝の線状凹凸の高さがそれぞれ０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記主溝に配置された線状凹凸が４本〜４０本の範囲であり、前記ラグ溝に配置された線状凹凸が２本〜２０本の範囲であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記主溝の深さが前記ラグ溝の深さより深く構成されると共に、前記ラグ溝が前記主溝の壁面位置に向かって徐々に深くなるように前記ラグ溝の端部が曲面で構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか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し、更に詳しくは、溝面積及び溝体積を増加させることなく、ハイドロプレーニング防止性能とウエット路面での制動性能を向上させることを可能にした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気入りタイヤのトレッド部にはウエット性能を得るために複数の溝が形成されている。ウエット路面でのタイヤ性能の指標であるハイドロプレーニング防止性能と制動性能の向上のためには溝の排水性を向上させる必要がある。排水性を向上させる手法として、トレッド部に形成された溝の溝面積及び溝体積を増加させることが有効である。しかしながら、溝面積及び溝体積を増加させると、陸部の剛性低下と接地面積の低下を招くこととなり、ドライ路面での操縦安定性能や摩耗性能等が低下するという問題がある。
【０００３】
一方、トレッド部の主溝及びラグ溝の溝壁や溝底にタイヤ周方向又はタイヤ幅方向に延びる小溝を複数設けてウエット性能を向上させることが提案されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、上述のような手法では、ラグ溝の溝底から延びる小溝は主溝の小溝とは繋がらずに分断されているため、主溝とラグ溝の合流地点において乱流が発生することを解消することができないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２１９９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、溝面積及び溝体積を増加させることなく、ハイドロプレーニング防止性能とウエット路面での制動性能を向上させることを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝を有し、該主溝により区画される陸部にタイヤ幅方向に延びる複数本のラグ溝を備える空気入りタイヤにおいて、前記主溝及び前記ラグ溝がそれぞれの溝底部にその長手方向に沿って延在する複数本の線状凹凸を有し、前記主溝の線状凹凸の少なくとも一部と前記ラグ溝の線状凹凸とが連続的に繋がることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、主溝及びラグ溝のそれぞれの溝底部にその長手方向に沿って延在する複数本の線状凹凸を有することで、整流作用により溝内を流れる水の抵抗を低減し、排水性を向上させることができる。また、主溝に設けられた線状凹凸の少なくとも一部とラグ溝に設けられた線状凹凸とが主溝とラグ溝の合流地点において連続して繋がるように構成されていることで、合流地点における水の乱流を抑制し、排水性の改善に寄与する。その結果、溝面積及び溝体積を増加させることなく、ハイドロプレーニング防止性能とウエット路面での制動性能を向上させることを可能となる。
【０００８】
本発明では、主溝の線状凹凸は、ラグ溝の線状凹凸と繋がる線状凹凸と、ラグ溝の線状凹凸とは繋がらずにタイヤ周方向に延在する線状凹凸とを含むことが好ましい。これにより、タイヤ周方向とタイヤ幅方向に効果的に排水することができ、排水性の向上に寄与する。
【０００９】
本発明では、主溝の線状凹凸とラグ溝の線状凹凸のピッチ間隔はそれぞれ０．０１ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲であることが好ましい。これにより、主溝とラグ溝における水の乱流を低減し、整流作用を効果的に享受できるため、排水性の向上に寄与する。
【００１０】
本発明では、主溝の線状凹凸とラグ溝の線状凹凸の高さはそれぞれ０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲であることが好ましい。これにより、主溝とラグ溝に線状凹凸を形成することによる溝体積の増減を抑制することができる。その結果、主溝とラグ溝における水の乱流を低減し、整流作用を効果的に享受できるため、排水性の向上に寄与する。特に、主溝の線状凹凸とラグ溝の線状凹凸とは同等の高さに設定することがより好ましい。
【００１１】
本発明では、主溝は４本〜４０本の線状凹凸を有し、ラグ溝は２本〜２０本の線状凹凸を有することが好ましい。これにより、排水性を効果的に改善することができる。特に、主溝には線状凹凸が４本〜２０本の範囲で配置され、ラグ溝には線状凹凸が３本〜１０本の範囲で配置されていることがより好ましい。
【００１２】
本発明では、主溝の深さはラグ溝の深さより深く構成されると共に、ラグ溝が主溝の壁面位置に向かって徐々に深くなるようにラグ溝の端部は曲面で構成されていることが好ましい。これにより、主溝とラグ溝における水の乱流を低減することができるため、排水性の向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線断面図である。
【図２】本発明の空気入りタイヤのトレッド部に形成された主溝及びラグ溝の一部を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の空気入りタイヤのトレッド部に形成された主溝及びラグ溝の一部を模式的に示す説明図である。
【図４】図２のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図５】図２のＹ−Ｙ矢視断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は主溝及びラグ溝に形成された線状凹凸の断面形状であり、（ａ）〜（ｄ）は各変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図１において、ＣＬはタイヤ中心線である。
【００１５】
図１に示すように、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２，２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３，３とを備えている。
【００１６】
一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。ビードコア５の外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。
【００１７】
一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層７の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して例えば５°以下の角度で配列してなる少なくとも１層のベルトカバー層８が配置されている。ベルトカバー層８の補強コードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。
【００１８】
なお、上述したタイヤ内部構造は空気入りタイヤにおける代表的な例を示すものであるが、これに限定されるものではない。
【００１９】
上記空気入りタイヤにおいて、トレッド部１にはタイヤ周方向に延びる複数本の主溝９が形成されており、これら主溝９によりトレッド部１には複数列の陸部１０が区画されている。これら陸部１０にはタイヤ幅方向に延びるラグ溝１１が形成され、このラグ溝１１は主溝９に連通している。主溝９及びラグ溝１１には、図２，３に示すように、それぞれの溝底部９ａ，１１ａに複数本の線状凹凸１２，１３が形成されている。主溝９の線状凹凸１２及びラグ溝１１の線状凹凸１３は、主溝９又はラグ溝１１の溝底である凹部と、主溝９又はラグ溝１１の溝底から突出した部分である凸部からなり、複数本の線状の凹部及び線状の凸部を含むものである。
【００２０】
主溝９の線状凹凸１２及びラグ溝１１の線状凹凸１３は、主溝９とラグ溝１１のそれぞれの長手方向に沿って延在している。即ち、主溝９の線状凹凸１２はタイヤ周方向に延び、ラグ溝１１の線状凹凸１３はタイヤ幅方向に延びている。また、主溝９の線状凹凸１２の少なくとも一部とラグ溝１１の線状凹凸１３とは、主溝９とラグ溝１１の合流地点において連続的に繋がっている。特に、図２，３に示すように、主溝９の線状凹凸１２とラグ溝１１の線状凹凸１３とが曲線的になだらかに繋がっていると良い。ラグ溝１１の線状凹凸１３は、主溝９とラグ溝１１の合流地点において、タイヤ正転方向とタイヤ逆転方向に向かって二股に分かれている。
【００２１】
主溝の溝底部９ａは、主溝９の最も深い部分である平坦面９ｂと、該平坦面９ｂと溝壁面とを繋ぐ曲面９ｃから構成されている。図２，３の態様では、主溝の溝底部９ａの曲面９ｃにラグ溝１１の線状凹凸１３と繋がった線状凹凸１２が形成され、主溝の溝底部９ａの平坦面９ｂにラグ溝１１の線状凹凸１３と繋がらずにタイヤ周方向に延在する線状凹凸１２が形成された例を示している。その一方で、ラグ溝１１の線状凹凸１３が主溝の溝底部９ａの平坦面９ｂの線状凹凸１２と繋がっている構造を採用することもでき、その場合には、主溝の溝底部９ａの曲面９ｃに線状凹凸は形成されず、主溝の溝底部９ａの平坦面９ｂに、ラグ溝１１の線状凹凸１３と繋がった線状凹凸１２と、ラグ溝１１の線状凹凸１３と繋がらずタイヤ周方向に延在する線状凹凸１２とが併存する。
【００２２】
上記空気入りタイヤでは、主溝９及びラグ溝１１のそれぞれの溝底部９ａ，１１ａにその長手方向に沿って延在する複数本の線状凹凸１２，１３を有することで、整流作用により溝内を流れる水の抵抗を低減し、排水性を向上させることができる。また、主溝９に設けられた線状凹凸１２の少なくとも一部とラグ溝１１に設けられた線状凹凸１３とが主溝９とラグ溝１１の合流地点において連続して繋がるように構成されていることで、合流地点における水の乱流を抑制し、排水性の改善に寄与する。その結果、溝面積及び溝体積を増加させることなく、ハイドロプレーニング防止性能とウエット路面での制動性能を向上させることを可能となる。
【００２３】
特に、図２，３に示すように、主溝９の線状凹凸１２は、ラグ溝１１の線状凹凸１３と繋がる線状凹凸１２と、ラグ溝１１の線状凹凸１３とは繋がらずにタイヤ周方向に延在する線状凹凸１２とを含むように構成されていると良い。このように主溝９の線状凹凸１２が構成されていることで、タイヤ周方向とタイヤ幅方向に効果的に排水することができ、排水性の向上に寄与する。
【００２４】
図４，５に示すように、主溝９の深さはラグ溝１１の深さより深く構成されている。ラグ溝１１より主溝９が深い場合において、ラグ溝１１は主溝９の壁面９ｄの位置に向かって徐々に深くなるようにラグ溝１１のタイヤ幅方向の端部１１ｂは曲面で構成されていると良い。このように主溝９及びラグ溝１１が構成されていることで、主溝９とラグ溝１１における水の乱流を低減することができるため、排水性の向上に寄与する。ここで、ラグ溝１１のタイヤ幅方向の端部１１ｂが直角に形成されている場合、即ち、ラグ溝１１の深さが主溝９の壁面位置まで一定である場合には、溝内で乱流を発生する要因となる。
【００２５】
上記空気入りタイヤにおいて、図６（ａ）に示すように、隣接する線状凹凸１２，１３における中心位置のタイヤ幅方向又はタイヤ周方向の間隔をピッチ間隔ｐとする。主溝９の線状凹凸１２とラグ溝１１の線状凹凸１３のピッチ間隔ｐはそれぞれ０．０１ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲であることが好ましい。特に、主溝９の線状凹凸１２及びラグ溝１１の線状凹凸１３は、等間隔かつ各溝の中心から略線対称に配置されていることがより好ましい。また、主溝９の線状凹凸１２とラグ溝１１の線状凹凸１３のピッチ間隔ｐは同じでなくとも良く、ラグ溝１１の線状凹凸１３のピッチ間隔ｐの方が小さくなるように構成することもできる。このようにピッチ間隔ｐが適度に設定されていることで、主溝９とラグ溝１１における水の乱流を低減し、整流作用を効果的に享受できるため、排水性の向上に寄与する。
【００２６】
また、図６（ａ）に示すように、主溝９の線状凹凸１２とラグ溝１１の線状凹凸１３のそれぞれの溝底から線状凹凸１２，１３の頂部までの高さを高さｈとする。このとき、主溝９の線状凹凸１２とラグ溝１１の線状凹凸１３の高さｈはそれぞれ０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲であることが好ましい。特に、主溝９の線状凹凸１２とラグ溝１１の線状凹凸１３とは同等の高さに設定することがより好ましい。このように線状凹凸１２，１３の高さｈが適度に設定されていることで、主溝９とラグ溝１１に線状凹凸１２，１３を形成することによる溝体積の増減を抑制することができる。その結果、主溝９とラグ溝１１における水の乱流を低減し、整流作用を効果的に享受できるため、排水性の向上に寄与する。
【００２７】
更に、主溝９は４本〜４０本の線状凹凸１２を有し、ラグ溝１１は２本〜２０本の線状凹凸１３を有するように構成されていると良い。特に、主溝９には線状凹凸１２が４本〜２０本の範囲で配置され、ラグ溝１１には線状凹凸１３が３本〜１０本の範囲で配置されていることがより好ましい。このように主溝９の線状凹凸１２及びラグ溝１１の線状凹凸１３が配置されていることで、排水性を効果的に改善することができる。
【００２８】
主溝９及びラグ溝１１の線状凹凸１２，１３の断面形状は特に限定されるものではなく、例えば、図６（ａ）のような半円形状や、図６（ｂ）のような四角形や、図６（ｃ）のような凸状と凹状とが交互に配置された形状、図６（ｄ）のような曲面で構成される一方で上方に向かって凸となる山形形状を例示することができる。
【実施例】
【００２９】
タイヤサイズ２１５／６０Ｒ１６で、トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝を有し、主溝により区画される陸部にタイヤ幅方向に延びる複数本のラグ溝を備える空気入りタイヤにおいて、線状凹凸の有無、線状凹凸の本数（本）、線状凹凸のピッチ（ｍｍ）、線状凹凸の高さ（ｍｍ）、主溝の線状凹凸とラグ溝の線状凹凸との連結の有無を表1のように設定して従来例、比較例１，２及び実施例１〜３のタイヤを製作した。
【００３０】
なお、表１において、線状凹凸の有無、線状凹凸の本数（本）、線状凹凸のピッチ（ｍｍ）及び線状凹凸の高さ（ｍｍ）については、主溝に関する設定値を左欄に示し、ラグ溝に関する設定値を右欄に示した。
【００３１】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により、ハイドロプレーニング防止性能及びウエット路面での制動性能を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００３２】
ハイドロプレーニング防止性能：
各試験タイヤをリムサイズ１６×７Ｊのホイールに組み付けて、空気圧（Ｆ／Ｒ）を２３０ｋＰａ／２３０ｋＰａとして、前輪駆動の試験車両に装着し、直進路上で水深１０±１ｍｍのプールに進入するようにした走行試験を実施した。この走行試験では、プールへの進入速度を６０ｋｍ／ｈとし、その際の最大スリップ率を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどハイドロプレーニング防止性能が優れていることを意味する。
【００３３】
ウエット路面での制動性能：
各試験タイヤをリムサイズ１６×７Ｊのホイールに組み付けて、空気圧（Ｆ／Ｒ）を２３０ｋＰａ／２３０ｋＰａとして、前輪駆動の試験車両に装着し、水深１ｍｍのウエット路面において速度１００ｋｍ／ｈの走行状態から制動し、完全停止までの制動距離の測定を実施した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどウエット路面での制動性能が優れていることを意味する。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
この表１から判るように、主溝及びラグ溝のそれぞれの溝底部にその長手方向に沿って延在する複数本の線状凹凸を有し、主溝の線状凹凸の少なくとも一部とラグ溝の線状凹凸とが連続的に繋がるように構成されることにより、実施例１〜３のタイヤは、ハイドロプレーニング防止性能及びウエット路面での制動性能が改善されていた。
【００３６】
一方、比較例１においては、ラグ溝に線状凹凸を設けなかったため、ハイドロプレーニング防止性能の改善効果を十分に得ることができなかった。また、比較例２においては、主溝の線状凹凸とラグ溝の線状凹凸とを連結しなかったため、ハイドロプレーニング防止性能の改善効果を十分に得ることができなかった。
【符号の説明】
【００３７】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
５  ビードコア
６  ビードフィラー
７  ベルト層
８  ベルトカバー層
９  主溝
９ａ  溝底部
９ｂ  平坦面
９ｃ  曲面
９ｄ  壁面
１０  陸部
１１  ラグ溝
１１ａ  溝底部
１２、１３  線状凹凸
【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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【図６】
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