(57)【要約】【課題】ディフェンスグルーブを形成しているショルダーリブに欠けや偏摩耗が生じることを充分に抑えた空気入りタイヤを提供することを課題とする。【解決手段】本発明に係る空気入りラジアルタイヤでは、踏面部１５に周方向に延びる複数本の主溝２２のうちのタイヤ幅方向外側の主溝２２Ｅによって、踏面部１５がタイヤ中央部１５Ｉとタイヤ外側部１５Ｅとに区画されている。タイヤ外側部１５Ｅでは、横溝が主溝２２Ｅに連通せずに、周方向に連続するショルダーリブ２６が形成されている。ショルダーリブ２６には、周方向にジグザグ状に延びるとともに頂点部が円弧状サイプ部２８Ｃとされたジグザグ状サイプ２８が形成されており、更に、円弧状サイプ部２８Ｃの円弧内側からは、周方向に対して９０度をなす枝サイプが延び出している。ショルダーリブ２６を構成するショルダーリブ２６Ｅとショルダーリブ２６Ｉとは互いに干渉し合う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ踏面部に周方向に延びる複数の周方向溝を備え、該周方向溝によってタイヤ中央部とタイヤ外側部とに区画される空気入りタイヤにおいて、
前記タイヤ外側部では、横溝が前記周方向溝に連通せずに、周方向に連続するリブが形成され、
該リブには、交互に傾斜方向を変えながら周方向に延びるとともに少なくとも頂点部が湾曲状サイプ部とされたジグザグ状サイプが形成され、
前記湾曲状サイプ部の湾曲内側からは、周方向に対して実質的に９０度をなす枝サイプが延び出していることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記枝サイプが複数本形成され、
前記湾曲状サイプ部の湾曲頂点付近に配置された前記枝サイプが最も長いことを特徴とする請求項１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、ディフェンスグルーブが形成された空気入りタイヤに関し、更に詳細には、乗用車あるいは小型トラック用の空気入りラジアルタイヤとして最適な空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
サイドフォースにより生じるトレッドショルダー部の偏摩耗を抑制するために、タイヤ周方向に沿ってトレッドショルダー部に直線状のディフェンスグルーブ（偏摩耗の進展防御のためのサイプ）を形成することにより、タイヤ周方向に連続したショルダーリブを形成することが行われている。この構成では、ショルダーリブがサイドフォースを受けることによって摩耗核が形成されるが、ディフェンスグルーブによりタイヤ幅方向への磨耗の進展が抑えられる仕組みとなっている。
【０００３】
ところで、このようなディフェンスグルーブを形成した場合、ディフェンスグルーブを形成しているショルダーリブの角部に欠けが生じ易い。この原因は、ディフェンスグルーブを形成しているショルダーリブの角部でタイヤ幅方向の剛性が弱くてブロックの倒れ込みが生じること、及び、ショルダーリブの角部に摩耗核が集中すること、である。
【０００４】
そこで、特許文献１には、ディフェンスグルーブとして形成された副溝をジグザグ状にすることにより、副溝の幅方向外側部分のリブ剛性を上げることが開示されている。しかし、副溝のジグザグの頂点付近のリブ部分で、欠けが生じ易く、しかも偏摩耗が生じ易いという難点がある。
【０００５】
この対策として、特許文献２には、ディフェンスグルーブをジグザグ状にするとともにディフェンスグルーブの各頂点部付近を円弧状にすることにより、ショルダー細溝の幅方向外側部分のリブ剛性を上げるともに、上記の欠けが生じることを防止することが開示されている。
【０００６】
しかし、ディフェンスグルーブのジグザグ頂点付近のリブ部分における欠けや偏摩耗を更に確実に抑えることが好ましい。
【特許文献１】特開平１１−１８０１０７号公報
【特許文献２】特開平８−１４２６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して、ディフェンスグルーブを形成しているショルダーリブに欠けや偏摩耗が生じることを充分に抑えた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】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、タイヤ踏面部に周方向に延びる複数の周方向溝を備え、該周方向溝によってタイヤ中央部とタイヤ外側部とに区画される空気入りタイヤにおいて、前記タイヤ外側部では、横溝が前記周方向溝に連通せずに、周方向に連続するリブが形成され、該リブには、交互に傾斜方向を変えながら周方向に延びるとともに少なくとも頂点部が湾曲状サイプ部とされたジグザグ状サイプが形成され、前記湾曲状サイプ部の湾曲内側からは、周方向に対して実質的に９０度をなす枝サイプが延び出していることを特徴とする。
【０００９】
本明細書でジグザグ状サイプとは、接地面側の開口が接地時に閉じることが可能である限りいわゆる細溝も含む概念である。また、このジグザグ状サイプは、交互に傾斜方向を変えながら周方向に延びるとともに少なくとも頂点部が湾曲状サイプ部とされたサイプであればよいので、波状のサイプ等、直線部分を有していないサイプも含む概念である。
また、実質的に９０度をなすとは、製造誤差の範囲内であることを意味する。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、ジグザグ状サイプの両側のリブが互いに干渉し合うことにより、ジグザグ状サイプの幅方向外側部分のリブ剛性が上がり、このリブの倒れ込みが防止される。そして、ジグザグ状サイプの少なくとも頂点部は湾曲状サイプ部とされているので、ジグザグ状サイプの頂点部を形成しているリブ部分で欠けが生じることが抑えられている。
【００１１】
更に、湾曲状サイプ部の湾曲内側からは上記枝サイプが延び出しているので、頂点部付近でブロック剛性が分散されている。従って、特に踏み込みや蹴り出し時に発生し易いＨ＆Ｔ摩耗が充分に抑制され、欠けが生じることも充分に抑制されている。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、前記枝サイプが複数本形成され、前記湾曲状サイプ部の湾曲頂点付近に配置された前記枝サイプが最も長いことを特徴とする。
【００１３】
これにより、頂点部に近づくにしたがってブロック剛性の分散作用が強くなり、頂点部に近づくにしたがって生じやすい欠けの抑制が効果的に行われる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ディフェンスグルーブを形成しているショルダーリブに欠けや偏摩耗が生じることを充分に抑えた空気入りタイヤとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、実施形態として空気入りラジアルタイヤを挙げ、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る空気入りラジアルタイヤ１０は、両端部がそれぞれビードコア１１で折り返された１層又は複数層で構成されるカーカス１２を備えている。
【００１７】
カーカス１２のクラウン部１２Ｃのタイヤ径方向外側には、複数枚（例えば２枚）のベルトプライが重ねられたベルト層１４が埋設されている。
【００１８】
ベルト層１４のタイヤ径方向外側には、溝を配設した踏面部１５が形成されている。踏面部１５のトレッド部１６には、タイヤ周方向Ｕに沿った複数本（例えば４本）の周方向溝（主溝）２２が形成されている。なお、主溝２２のうちタイヤ幅方向外側の主溝２２Ｅは、トレッド部１６のうちのショルダー側を構成するトレッドショルダー部に形成されている。
【００１９】
図２に示すように、踏面部１５は、タイヤ幅方向外側の主溝２２Ｅによって、タイヤ中央部１５Ｉとタイヤ外側部１５Ｅとに区画されている。タイヤ外側部１５Ｅでは、横溝（図示せず）が主溝２２Ｅとは連通していない。
【００２０】
なお、タイヤ外側部１５Ｅでは、横溝（ラグ溝）のタイヤ幅方向外側端がトレッド端Ｔを越えてタイヤ幅方向外側へ排水可能なように延びている。ここで、トレッド端とは、空気入りタイヤをＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ（２００６年度版、日本自動車タイヤ協会規格）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧−負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％を内圧として充填し、最大負荷能力を負荷したときのタイヤ幅方向最外の接地部分を指す。なお、使用地又は製造地においてＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。
【００２１】
上述したように、タイヤ外側部１５Ｅでは、横溝が主溝２２Ｅに連通していないので、周方向に連続するショルダーリブ２６が形成されている。このショルダーリブ２６には、周方向（タイヤ軸方向）にジグザグ状に延びるジグザグ状サイプ２８がディフェンスグルーブとして形成されている。横溝はジグザグ状サイプ２８には連通していない。なお、ショルダーリブ２６は、ジグザグ状サイプ２８の両側に位置するタイヤ幅方向外側のショルダーリブ２６Ｅとタイヤ幅方向内側のショルダーリブ２６Ｉとで構成される。
【００２２】
図２（Ｂ）及び図３に示すように、このジグザグ状サイプ２８には、円弧状サイプ部２８Ｃが交互に向きを変えるように配設されている。ジグザグ状サイプ２８の頂点部２８Ｔは円弧状サイプ部２８Ｃによって形成されている。各円弧状サイプ部２８Ｃの円弧内側からは、周方向に対して実質的に９０度をなす複数本の４本の枝サイプ３０Ａ〜Ｄが延び出している。
【００２３】
図３に示すように、この４本の枝サイプ３０Ａ〜Ｄの閉じた終端（すなわち、ジグザグ状サイプ２８に連通していない側のサイプ端）は、ジグザグ状サイプ２８の中心線Ｌ上に位置している。従って、４本の枝サイプ３０Ａ〜Ｄでは、円弧状サイプ部２８Ｃの頂点付近から延び出している枝サイプ３０Ｂ、３０Ｃが最も長い。
【００２４】
ジグザグ状サイプ２８は、波長λが４０〜８０ｍｍの範囲、ジグザグ幅（ジグザグ状サイプ２８の振幅ｄの２倍の長さ）２ｄが５〜１５ｍｍの範囲、サイプ幅ｔが１〜２ｍｍの範囲、頂点部２８Ｔの半径Ｒが４〜１０ｍｍの範囲、とされている。
【００２５】
本実施形態では、タイヤ走行中に、タイヤ幅方向外側のショルダーリブ２６Ｅとタイヤ幅方向内側のショルダーリブ２６Ｉとが互いに干渉し合うことにより、ショルダーリブ２６Ｅのリブ剛性が上がり、このショルダーリブ２６Ｅの倒れ込みが防止される。そして、ジグザグ状サイプ２８の各頂点部２８Ｔが円弧状サイプ部２８Ｃで形成されているので、ショルダーリブ２６Ｅ、２６Ｉのうち各頂点部２８Ｔをそれぞれ形成しているリブ部分２７Ｅ、２７Ｉで欠けが生じることが抑えられている。特に、タイヤ外側部１５Ｅのリブ部分２７Ｅでは、この効果が顕著に認められる。
【００２６】
更に、円弧状サイプ部２８Ｃの円弧内側からは、複数本の上記枝サイプ３０Ａ〜Ｄが延び出している。従って、頂点部２８Ｔ付近のリブ部分２７Ｅ、２７Ｉが連続してサイドフォースを受けていても、頂点部２８Ｔ付近のリブ部分２７Ｅ、２７Ｉでは、特に踏み込みや蹴り出し時に発生し易いＨ＆Ｔ摩耗が充分に抑制され、欠けが生じることも充分に抑制されている。
【００２７】
また、４本の枝サイプ３０Ａ〜Ｄが形成され、円弧状サイプ部２８Ｃの頂点付近に配置された枝サイプ３０Ｂ、３０Ｃが最も長い。これにより、頂点部に近づくにしたがって生じやすい欠けの抑制が効果的に行われる。
【００２８】
また、  ジグザグ状サイプ２８は、波長λが４０〜８０ｍｍの範囲、ジグザグ幅（ジグザグ状サイプ２８の振幅ｄの２倍の長さ）２ｄが５〜１５ｍｍの範囲、サイプ幅ｔが１〜２ｍｍの範囲、頂点部２８Ｔの半径Ｒが４〜１０ｍｍの範囲、とされている。これにより、ジグザグ状サイプにおける欠けが充分に抑制される。
【００２９】
なお、本実施形態では枝サイプ３０として４本の枝サイプ３０Ａ〜Ｄが形成されている例を説明したが、２本等に減らしても良く、逆に本数を増やしてもよい。
【００３０】
＜試験例＞
本発明の効果を確かめるために、本発明者は、上記実施形態の空気入りラジアルタイヤ１０の一例（以下、実施例のタイヤという）、及び、従来の空気入りラジアルタイヤの一例（以下、従来例のタイヤという）を用意し、走行試験を行って性能を評価した。
【００３１】
本試験例では、タイヤサイズは全て ２０５／６５Ｒ１６ １０９Ｌ とした。また、四輪車に２本づつ装着して走行試験を行うため、実施例のタイヤ、従来例のタイヤの何れも２本づつ用意した。
【００３２】
実施例のタイヤのタイヤ条件を以下に示す。
ジグザグ状サイプ２８の波長λ                                ：６０ｍｍ
ジグザグ状サイプ２８のジグザグ幅２ｄ（振幅ｄの２倍の長さ）  ：１０ｍｍ
ジグザグ状サイプ２８のサイプ幅ｔ                            ：１．５ｍｍ
円弧状サイプ部２８Ｃの頂点部２８Ｔでのサイプ半径Ｒ          ：１０ｍｍ
【００３３】
従来例のタイヤでは、図５に示すように、主溝は実施例のタイヤと同じ形状の主溝であるが、ジグザグ状サイプ２８に代えて、周方向に直線状に形成された直線状サイプ７８が形成されている。なお、この直線状サイプ７８を形成しない場合には、図６に示すように、走行中に受けるサイドフォースＦによって偏摩耗核Ｓがタイヤ幅方向内側に進展してしまう。この進展を防止するために、従来例のタイヤでは直線状サイプ７８を形成し、図７に示すように、偏摩耗核Ｓのタイヤ幅方向内側への進展を直線状サイプ７８によって阻んでいる。
【００３４】
本試験例では、全てのタイヤについて、正規リムに組み込んだ。ここで「正規リム」とは、ＪＡＴＭＡが発行する２００６年版のＹＥＡＲ  ＢＯＯＫに定められた適用サイズにおける標準リムを指す。
【００３５】
そして、実施例のタイヤ、従来例のタイヤとも車両前輪、後輪に１本づつ装着した。装着する際、実施例のタイヤ、従来例のタイヤともたすき状の位置となるように装着した。すなわち、図４に示すように、実施例のタイヤをＰ位置に、従来例のタイヤをＱ位置にそれぞれ取付けた。
【００３６】
タイヤ内圧は、何れも正規内圧とした。ここで「正規内圧」とは、ＪＡＴＭＡが発行する２００６年版のＹＥＡＲ  ＢＯＯＫに定められた適用サイズ・プライレーティングにおける最大荷重に対する空気圧を指す。
【００３７】
本試験例では、４本のタイヤに加えられる荷重を全体で２０００ｋｇ（２ｔ）とした。そして、５０００ｋｍ走行する毎に左右のタイヤを入れ替えるローテーションを行って、１５０００ｋｍの走行を行った。このローテーションは、図４に示すように、前輪側において、Ｐ位置に取付けた実施例のタイヤをＱ位置に付け替えるとともにＱ位置に取付けた従来例のタイヤをＰ位置に付け替え、後輪側においても同様に付け替えるようなローテーションである。
【００３８】
この走行後、２本の実施例のタイヤについて、ジグザグ状サイプ２８のタイヤ幅方向外側に欠けが生じているかを目測で調べたところ、２本のタイヤとも欠けは全く生じていなかった。
【００３９】
一方、２本の従来例のタイヤについて、直線状サイプ７８のタイヤ幅方向外側に欠けが生じているかを目測で調べたところ、図８に示すように欠けＫが生じていた。欠けＫの発生個数は、タイヤ１本あたりで平均８個であった。
【００４０】
本試験例により、実施例のタイヤでは、従来例のタイヤに比べ、上記の欠けの発生を大幅に抑えられることが判った。
【００４１】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、上記実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気入りラジアルタイヤのタイヤ径方向断面図である。
【図２】図２（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本発明の一実施形態に係る空気入りラジアルタイヤのタイヤ径方向部分断面図、及び、タイヤ踏面部の平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの部分拡大平面図である。
【図４】試験例でタイヤの装着位置を説明する模式的な平面図である。
【図５】図５（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、試験例で用いた従来の空気入りラジアルタイヤの径方向部分断面図、及び、タイヤ踏面部の平面図である。
【図６】従来の空気入りラジアルタイヤで、トレッドショルダー部に直線状サイプを形成しない場合を説明するタイヤ径方向部分拡大断面図である。
【図７】試験例で用いた従来の空気入りラジアルタイヤで、トレッドショルダー部に直線状サイプを形成したことを説明するタイヤ径方向部分拡大断面図である。
【図８】試験例で用いた従来の空気入りラジアルタイヤで、直線状サイプのタイヤ幅方向外側に欠けが生じたことを示すタイヤ径方向部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  空気入りラジアルタイヤ
１５  踏面部（タイヤ踏面部）
１５Ｉ  タイヤ中央部
１５Ｅ  タイヤ外側部
２２  主溝（周方向溝）
２２Ｅ  主溝（周方向溝）
２６  ショルダーリブ
２６Ｅ  ショルダーリブ
２６Ｉ  ショルダーリブ
２８    ジグザグ状サイプ
２８Ｃ  円弧状サイプ部（湾曲状サイプ部）
３０Ａ  枝サイプ
３０Ｂ  枝サイプ
３０Ｃ  枝サイプ
３０Ｄ  枝サイプ
７８    直線状サイプ
Ｌ      中心線
【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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【図７】
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【図８】
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