(57)【要約】【課題】排水性に優れるとともに、タイヤ溝内への石噛みしにくいバランス重視型の空気入りタイヤを提供することにある。【解決手段】トレッド部１に、タイヤ周方向Ｃに沿って延びる複数本の周方向主溝３を配設し、該周方向主溝３間および周方向主溝とトレッド端間に陸部４を区画形成し、前記周方向主溝３のうち、少なくとも１本の周方向主溝３の両溝壁３ａに、周方向主溝３の溝底３ｂに向かって陸部高さが漸減する傾斜面７ａ、７ｂを持つ１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを設け、かつ前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂの傾斜面７ａ、７ｂを、前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを配設した周方向主溝３の延在方向を含む平面に投影したとき、前記傾斜面７ａ、７ｂ同士が交差位置関係に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】
トレッド部に、タイヤ周方向に沿って延びる複数本の周方向主溝を配設し、該周方向主溝間および周方向主溝とトレッド端間に陸部を区画形成する空気入りタイヤにおいて、
前記周方向主溝のうち、少なくとも１本の周方向主溝の両溝壁に、周方向主溝の溝底に向かって陸部高さが漸減する傾斜面を持つ１対の傾斜隆起部を設け、かつ前記１対の傾斜隆起部の傾斜面を、前記１対の傾斜隆起部を配設した周方向主溝の延在方向を含む平面に投影したとき、前記傾斜面同士が交差位置関係にあることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記周方向主溝は、溝幅が比較的広い幅である広幅部と、溝幅が比較的狭い幅の狭幅部とを交互に連結した延在形状を有し、全体としてタイヤ周方向に向かってジグザグ状に延びる屈曲溝であり、前記１対の傾斜隆起部を、前記広幅部の対角位置に設ける請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記傾斜隆起部の傾斜面は、陸部表面又は陸部表面と平行な表面とのなす角度が１２０〜１７０°である請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記傾斜隆起部の傾斜面は、平坦面である請求項１〜３いずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記周方向主溝間に形成した陸部が、タイヤ周方向に向かって連続して延びるリブ状陸部である請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記リブ状陸部は、略タイヤ幅方向に延びるサイプを有する請求項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、特に、良好な排水性を具備するとともに、周方向主溝内への石噛みが生じにくくかつ石噛みが生じても石を有効に排出することができるバランス重視型の空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤは、特に排水性の観点からトレッド部に、タイヤ周方向に沿って延びる複数本の周方向主溝が配設されたタイプのものが多く使用される。しかしながらこの種のタイヤは、砂利道等の非舗装路を走行した場合、周方向主溝に石が噛み込み易く、この石噛み状態が摩耗末期まで続くと、溝底を傷つけタイヤ破損の原因になることがある。さらに、この状態のままで走行すると溝底面に亀裂や溝底からタイヤ補強層のベルト部に達するような深い傷が生じることもある。
【０００３】
周方向主溝の溝内に石の噛み込みを防止するための手段としては、例えば特許文献１に記載されているように、周方向主溝の溝底に複数の突起を設けることが有用である。しかしながら、このタイヤは、ある程度の排水性と石噛み防止については得られるものの、溝自体の容積が減少するため、排水性の低下、特に摩耗中期以降は急激に溝が減少し排水性が悪化するとともに騒音性も悪化する傾向があるという問題点があった。
【０００４】
また、特許文献２には、縦溝に、その溝幅がタイヤトレッド面の開口部から溝底に向かって狭まる傾斜状の溝壁を持ち、前記各壁には、切り込みと壁体とがタイヤ周方向にわたって交互に繰り返しながらジグザグ状に形成され、かつ同一溝内で一方の溝壁の切り込みと他方の溝壁の壁体とが対向しており、さらに、前記壁体は、タイヤトレッド面とほぼ平行にタイヤ幅方向に延びる棚部を有しており、前記棚部は、当該縦溝内に先細り形状をなして突出しており、前記縦溝の溝底は、両溝壁の壁体に形成された前記先細り形状の棚部によってタイヤ周方向にジグザグ状をなして構成されていることを特徴とする空気入りタイヤが開示されている。特許文献２に記載のタイヤは、縦溝の溝壁が、トレッド間の開口部から溝壁に向かって狭まる傾斜状であるため縦溝内に石が噛み込みやすく、また、壁体に棚部を有するため、縦溝の溝容積が減少し排水性を悪化させる。さらに、縦溝の棚部がタイヤトレッド面とほぼ平行に延びるフラットな面であるため、一度噛み込んだ石は縦溝外へ十分に排出することができないという問題があった。
【特許文献１】特開２０００−２３８５１２号公報
【特許文献２】特開２００１−３０７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明の目的は、トレッド部に配設した周方向主溝の溝壁の形状を適正化することにより、特に排水性をさほど悪化させることなく、石噛みの抑制と石噛みした石の排出の向上を図っ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、本発明の要旨構成は以下のとおりである。
（１）トレッド部に、タイヤ周方向に沿って延びる複数本の周方向主溝を配設し、該周方向主溝間および周方向主溝とトレッド端間に陸部を区画形成する空気入りタイヤにおいて、前記周方向主溝のうち、少なくとも１本の周方向主溝の両溝壁に、周方向主溝の溝底に向かって陸部高さが漸減する傾斜面を持つ１対の傾斜隆起部を設け、かつ前記１対の傾斜隆起部の傾斜面を、前記１対の傾斜隆起部を配設した周方向主溝の延在方向を含む平面に投影したとき、前記傾斜面同士が交差位置関係にあることを特徴とする空気入りタイヤ。
（２）前記周方向主溝は、溝幅が比較的広い幅である広幅部と、溝幅が比較的狭い幅の狭幅部とを交互に連結した延在形状を有し、全体としてタイヤ周方向に向かってジグザグ状に延びる屈曲溝であり、前記１対の傾斜隆起部を、前記広幅部の対角位置に設ける上記（１）に記載の空気入りタイヤ。
（３）前記傾斜隆起部の傾斜面は、陸部表面又は陸部表面と平行な表面とのなす角度が１２０〜１７０°である上記（１）または（２）に記載の空気入りタイヤ。
（４）前記傾斜隆起部の傾斜面は、平坦面である上記（１）〜（３）いずれかに記載の空気入りタイヤ。
（５）前記周方向主溝間に形成した陸部が、タイヤ周方向に向かって連続して延びるリブ状陸部である上記（１）〜（４）のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
（６）前記リブ状陸部は、略タイヤ幅方向に延びるサイプを有する上記（５）に記載の空気入りタイヤ。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、トレッド部に配設した周方向主溝の溝壁の形状を適正化することにより、特に排水性をさほど悪化させることなく、石噛みの抑制と石噛みした石の排出の向上を図った空気入りタイヤを提供することが可能になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に本発明の実施の形態を図面に示すところに基づいて説明する。図１は、本発明の一の実施形態を示すトレッドパターンであり、図２（ａ）は図１のＡ−Ａ断面図、図２（ｂ）は図１のＢ−Ｂ断面図、図２（ｃ）は図１のＣ−Ｃ断面図、図２（ｄ）は図１のＤ−Ｄ断面図である。図中の符号１はトレッド部、２はトレッド端、３は周方向主溝、４は陸部、５はリブ状陸部、６は傾斜隆起部、１０はサイプである。
【０００９】
図１に示すタイヤは、トレッド部１に、タイヤ周方向Ｃに沿って延びる複数本の周方向主溝３、図１では３本の周方向主溝３を配設し、周方向主溝３間および周方向主溝３とトレッド端２間にてそれぞれの陸部４を区画形成したものである。
【００１０】
本発明のタイヤでは、トレッド部１内に、タイヤ周方向Ｃに沿って延びる複数本の周方向主溝３を配設することにより、高性能タイヤとして最低限必要なタイヤ接地面の前後方向へ排水性を確保し、周方向主溝３間および周方向主溝３とトレッド端２間にてそれぞれの陸部４を区画形成することにより、タイヤの基本性能を確保することができる。
【００１１】
そして本発明の構成上の主な特徴は、周方向主溝３のうち、少なくとも１本の周方向主溝３の両溝壁３ａに、周方向主溝３の溝底３ｂに向かって陸部高さが漸減する傾斜面７ａ、７ｂを持つ１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを設け、かつ前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂの傾斜面７ａ、７ｂを、前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを配設した周方向主溝３の延在方向を含む平面に投影したとき、図２（ｄ）に示すように前記傾斜面７ａ、７ｂ同士が交差位置関係にあることにある。
【００１２】
本発明では、タイヤのトレッド部１に配設する周方向主溝３の形状を適正化して、周方向主溝３の溝底３ｂに向かって陸部高さが漸減する傾斜面７ａ、７ｂを持つ１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを設けることにより、仮に周方向主溝３に石が噛み込まれたとしても、この噛み込んだ石はタイヤ転動時に周方向主溝３内を移動し、傾斜面７ａ、７ｂに沿って周方向主溝３から外方に排出されやすくなる（石離れ性）。さらに、前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂの傾斜面７ａ、７ｂを、前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを配設した周方向主溝３の延在方向を含む平面に投影したとき、前記傾斜面７ａ、７ｂ同士が交差位置関係にあることにより、対向する傾斜隆起部６ａ、６ｂの相互作用で石の噛み込みを防ぐことができ石噛み性が改良される。
【００１３】
以下で、さらにかかる構成の詳細について説明する。
本発明は、周方向主溝３のうち、少なくとも１本の周方向主溝３の両溝壁３ａに、周方向主溝３の溝底３ｂに向かって陸部高さが漸減する傾斜面７ａ、７ｂを持つ１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを設けている。ここで、前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂは、タイヤ回転方向Ｒに陸部高さが漸減する第１傾斜隆起部６ａと、タイヤ回転方向Ｒとは逆向きに陸部高さが漸減する第２傾斜隆起部６ｂより構成する。
【００１４】
周方向主溝３に噛み込まれた石は、タイヤの転動により、周方向主溝３の形状に沿って周方向主溝３内を移動する。石は周方向主溝３内を移動し傾斜隆起部６付近に位置した石は、この傾斜隆起部６の傾斜面７ａ、７ｂに沿って周方向主溝３内をタイヤ径方向外側に向かって上昇移動する結果、石が離れやすくなる。
【００１５】
さらに、１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂとして第１傾斜隆起部６ａと第２傾斜隆起部６ｂを設けることにより、タイヤの回転方向に依らず、石を第１傾斜隆起部６ａおよび第２傾斜隆起部６ｂのいずれかの傾斜面７ａ、７ｂにより有効に排出することができる。
【００１６】
例えば、傾斜隆起部６の延在長さが５〜１２５ｍｍの範囲、図１では斜線を施して示すような範囲に設けることが好ましい。また、図１では、第１傾斜隆起部６ａと第２傾斜隆起部６ｂの延在する長さを同一としているが、異なる長さの組み合わせとしてもよい。
【００１７】
さらに、これら１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂの傾斜面７ａ、７ｂを、前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを配設した周方向主溝３の延在方向を含む平面に投影したとき、前記傾斜面７ａ、７ｂ同士が交差位置関係にあることより、対面する第１傾斜隆起部６ａと第２傾斜隆起部６ｂ間に石が噛みにくくすることができ、石噛み性の改良が更に効果的なものにできる。
【００１８】
周方向主溝３は、溝幅が比較的広い幅である広幅部９と、溝幅が比較的狭い幅の狭幅部８とを交互に連結した延在形状を有し、全体としてタイヤ周方向Ｃに向かってジグザグ状に延びる屈曲溝であり、前記１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを、前記広幅部９の対角位置に設けることが好ましい。
【００１９】
ここで、広幅部９とは溝幅が８〜２５ｍｍの比較的広い幅をいい、狭幅部８とは溝幅が４〜１５ｍｍの比較的狭い幅をいう。また、ジグザグ状に延びる屈曲溝とは、広幅部９と狭幅部８のなす内角が３０〜１５０°をなす溝をいう。
【００２０】
本発明では、周方向主溝３の溝幅は広幅部９と、狭幅部８とを交互に連結した延在形状を有し、全体としてタイヤ周方向Ｃに向かってジグザグ状に延びる屈曲溝が形成されることにより、周方向主溝３は溝壁３ａがタイヤ幅方向Ｗに平行となる部分がなくなり、周方向主溝３に噛み込んだ石は、タイヤの転動による作用力により、広幅部９に移動する。さらに、周方向主溝３に石が噛み込んだときの周方向主溝３の両溝壁間の狭持力は、溝幅が狭い部分よりも溝幅が広い部分の方が弱くなっている。石を噛み込む力も溝幅に応じて、より確実に差が生じているため、周方向主溝３に噛み込んだ石は、噛み込む力が弱い部分である広幅部９に移動する。即ち、周方向主溝３に噛み込んだ石は、狭幅部８方向から広幅部９方向に移動し、広幅部９に石が集まり易くなっている。そこで、本発明では、広幅部９に傾斜隆起部６が設けられていることにより、周方向主溝３に噛み込んだ石は、広幅部９で、より確実に排出することができる。この結果、より確実に石噛みを低減することができる傾向がある。
【００２１】
また、石を噛み込んだ際に溝底３ｂを損傷させクラックが起きた場合であってもクラックを抑制させる点で、周方向主溝３がタイヤ周方向Ｃにジグザグ状に延びる屈曲溝であることが好ましい。さらに、排水性と石噛みの低減の両立の観点から、周方向主溝３がタイヤ周方向Ｃに広幅部９の溝幅が狭幅部８の溝幅より５倍以上の長さに延びる屈曲溝であることがより好ましい。
【００２２】
１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂを、広幅部９の対角位置に設けることにより、石離れ性が優れる傾向がある。
【００２３】
傾斜隆起部６ａ、６ｂの傾斜面７ａ、７ｂは、陸部表面又は陸部表面と平行な表面とのなす角度θ１、θ２が１２０〜１７０°であることが好ましい。角度θ１、θ２が１２０°以下になると通常の溝壁３ａと同様の形状となり傾斜隆起部６ａ、６ｂとしての効果は劣り、石離れ効果は劣る傾向がある。また、１７０°以上になると周方向主溝３内における傾斜隆起部６ａ、６ｂの体積が増えすぎ、溝容積が相対的に減少し排水性が悪化する傾向がある。
【００２４】
また、傾斜隆起部６ａ、６ｂの傾斜面７ａ、７ｂは平坦面であることで石離れ性が良い点から、傾斜隆起部６ａ、６ｂの傾斜面７ａ、７ｂは、平坦面であることが好ましい。
【００２５】
ブロック剛性の確保による操縦安定性の点から、周方向主溝３間に形成した陸部４が、タイヤ周方向Ｃに向かって連続して延びるリブ状陸部５であることが好ましい。また、パターンセンターＣＬ付近にラグ溝を設けず連続するリブ状陸部５とすることで接地圧の高いタイヤ中央付近のラグ溝への石噛みをなくすと共に、耐偏摩耗性、操縦安定性が良好な傾向がある。
【００２６】
また、ウェット路でのブレーキ性の確保の点から、リブ状陸部５は、略タイヤ幅方向Ｗに延びるサイプ１０を有することが好ましい。
【００２７】
石離れ性がより良い傾向がある点でトレッド部１の複数本の周方向主溝３の全てに傾斜隆起部６を設けることが好ましい。
【００２８】
また、図１では、周方向主溝３でクラック等が発生した場合にタイヤ周方向Ｃに進展し難くする点で、周方向主溝３はタイヤ幅方向Ｗに傾斜することができる。
【００２９】
さらに、偏摩耗の抑制を図る点で、隣接する周方向主溝３の相互の溝壁３ａを、タイヤ周方向Ｃにシフトさせて形成することができる。
【００３０】
図１では、中央に位置する周方向主溝３と両側に位置する周方向主溝３では、１対の傾斜隆起部６ａ、６ｂの傾斜面７ａ、７ｂはタイヤ周方向Ｃに対して逆向きすることにより、タイヤ装着位置によるタイヤ回転方向Ｒが変更しても、石離れ性の確保を図ることができる。
【００３１】
なお、上述したところは、本発明の代表的な実施形態の例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。例えば、図１では、傾斜隆起部６の陸部幅が一定である場合を示しているが、傾斜隆起部６の陸部幅を溝底３ｂに向かって広げて設けてもよい。
【実施例】
【００３２】
次に、本発明に従うタイヤを試作し、性能評価を行ったので、以下に説明する。
【００３３】
実施例１のタイヤは、図１に示すトレッドパターンを有し、タイヤサイズが２７５／８０Ｒ２２．５（トレッド幅ＴＷ１２４ｍｍ）であり、周方向主溝、サイプ、傾斜隆起部等の寸法等の諸元については表１〜３にまとめて示す。なお、本発明ではトレッド部以外のタイヤ構造については改変を要しないため、従来の乗用車用空気入りタイヤの構造とほぼ同様とした。
【００３４】
【表１】
2008207659.tif 000003
【００３５】
【表２】
2008207659.tif 000004
【００３６】
【表３】
2008207659.tif 000005
【００３７】
比較例１のタイヤは、図３に示すトレッドパターンを有し、周方向主溝３に傾斜隆起部６を設けない以外は実施例１のタイヤとほぼ同様とした。比較例２のタイヤは、図４に示すトレッドパターンを有し、周方向主溝３に傾斜隆起部６を設けず、周方向主溝３の溝底３ｂに複数の突起１５を設ける以外は実施例１のタイヤとほぼ同様とした。
【００３８】
（試験方法）
上記各供試タイヤをテスト車両に装着し、タイヤ空気圧：８５０ｋＰａ（相対圧）、タイヤ実車（ステア、一輪当たり）：３１５０ｋｇ、リア（駆動、一輪当たり）：２９００ｋｇ相当の条件下で次の各試験を行った。
【００３９】
１．石離れ性
砂利がばら撒かれた非舗装路のクローズドコースを時速２０ｋｍで決められた周回後、石のない舗装路を時速６０ｋｍで走行後のタイヤ１本あたりに残留する石の数を測定することによって評価した。
【００４０】
２．石噛み性
砂利がばら撒かれた非舗装路のクローズドコースを時速２０ｋｍで決められた周回後、石のない舗装路を時速６０ｋｍで走行後のタイヤ１本あたりに噛み込んだ石の数を測定することによって評価した。
【００４１】
３．排水性
水深１０ｍｍのウェット路面を時速８０ｋｍで通過した際の接地状態を写真撮影し、その接地面積の実測値によって評価した。
【００４２】
この評価結果を表４に示す。
なお、表中の評価結果の数値はいずれも比較例１の評価結果を１００としたときの指数比で示してある。石離れ性と石噛み性は、数値が小さいほど優れ、排水性は、数値が大きいほど優れている。
【００４３】
【表４】
2008207659.tif 000006
【００４４】
表４の結果から、実施例１は比較例１および２と比べて、排水性が同等以上で石噛み性と石離れ性がともに優れていた。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明により、トレッド部に配設した周方向主溝の溝壁の形状を適正化することにより、特に排水性をさほど悪化させることなく、石噛みの抑制と石噛みした石の排出の向上を図った空気入りタイヤを提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に従う空気入りタイヤのトレッド部の一部を展開した図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ図１のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ、および、Ｄ−Ｄ線上の断面図である。
【図３】比較タイヤ（比較例１）のトレッド部の一部を展開した図である。
【図４】比較タイヤ（比較例２）のトレッド部の一部を展開した図である。
【符号の説明】
【００４７】
１    トレッド部
２    トレッド端
３    周方向主溝
３ａ  溝壁
３ｂ  溝底
４    陸部
５    リブ状陸部
６    傾斜隆起部
６ａ  第１傾斜隆起部
６ｂ  第２傾斜隆起部
７ａ  傾斜面
７ｂ  傾斜面
８    狭幅部
９    広幅部
１０  サイプ
１１  緩傾斜部
ＴＷ  トレッド幅
ＣＬ  パターンセンター
Ｃ    タイヤ周方向
Ｗ    タイヤ幅方向
Ｒ    タイヤ回転方向
【図１】
2008207659.tif 000007
【図２】
2008207659.tif 000008
【図３】
2008207659.tif 000009
【図４】
2008207659.tif 000010