(57)【要約】【課題】ショルダー部の耐久性を確保し、ワンダリング性能の向上させる。【解決手段】トレッド１表面にタイヤ周方向Ｒに連なる主溝２が刻まれ、ショルダー部Ｓが形成され、ショルダー部Ｓの少なくとも一方がラウンド形状である空気入りタイヤにおいて、ラウンド形状であるショルダー部Ｓの表面にタイヤ幅方向に延びる波形サイプ５が刻まれた空気入りタイヤとする。さらに、ラウンド形状であるショルダー部Ｓに、タイヤ周方向Ｒに連続又は断続して連なるソーカット７が２本以上刻まれた空気入りタイヤとする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド表面にタイヤ周方向に連なる主溝が刻まれ、ショルダー部が形成され、前記ショルダー部の少なくとも一方がラウンド形状である空気入りタイヤにおいて、
前記ラウンド形状である前記ショルダー部の表面にタイヤ幅方向に延びる波形サイプが刻まれた空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ラウンド形状は、タイヤ幅方向内側の第１部分と、タイヤ幅方向外側の第２部分とからなり、前記第２部分の仮想延長面と、トレッド表面の仮想延長面との交差部を仮想接地端Ｐとして、前記第２部分の曲率半径ＲＢは２つの仮想接地端Ｐの間隔の５％〜３０％であって、前記第１部分の曲率半径ＲＡはＲＢの３０％〜９０％であり、
前記波形サイプはタイヤ周方向ピッチ当たり３本以上であって、仮想接地端Ｐからタイヤ幅方向内側に３０ｍｍの位置から仮想接地端Ｐからタイヤ回転軸に向かって垂直にタイヤ断面高さの２０％の位置までの範囲に刻まれ、前記波形サイプの振幅は前記波形サイプのピッチの６０％〜１５０％で、タイヤ幅方向内側の端部の深さは前記主溝の深さの４０％以内で、タイヤ幅方向外側の端部の深さは前記主溝の深さの１０％以内で、タイヤ幅方向内側から外側に向かって深さが減少しており、前記波形サイプの折り曲げ稜線がタイヤ中心線に対してタイヤ幅方向断面内で５度〜３０度傾斜した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ラウンド形状であるショルダー部に、タイヤ周方向に連続又は断続して連なるソーカットが２本以上刻まれた請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記ソーカットは、仮想接地端Ｐからタイヤ幅方向内側に３０ｍｍの位置から、仮想接地端Ｐを中心とする前記主溝の深さの２倍を半径とする円と前記ショルダー部の表面とが交差する位置までの範囲に刻まれ、
隣接する前記ソーカットの間隔は３ｍｍ以上であり、前記ソーカットの溝幅は０．３ｍｍ〜１ｍｍであり、前記ソーカットの深さは溝幅の９０％〜１８０％であり、前記ソーカットのタイヤ幅方向断面の傾斜角度はタイヤ中心線方向から前記ショルダー部の表面の法線方向までの範囲にある請求項３に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ショルダー部がラウンド形状である空気入りタイヤのショルダー部の耐久性を確保とワンダリング性能の向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、タイヤのショルダー部は角張ったスクエア形状を有していた。轍乗り越え時にはショルダー部の轍に対する接地面積が小さくなるので轍乗り越え性などのワンダリング性能が不十分であった。そのため、接地面積を増大するため、ショルダー部をテーパー形状や丸みを帯びたラウンド形状とすることにより、ワンダリング性能を向上させてきたが、形状のみで性能を向上させるには限界があった。そこで、ショルダー部にサイプを刻み当該ショルダー部の剛性を低下させることにより、ワンダリング性能を向上させると共にショルダー部が轍に接触したときの衝撃を緩和させる方法が採られてきた。例えば、特許文献１に記載された空気入りタイヤが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−５８２２３号公報（第１〜４頁、第１〜２図）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来の空気入りタイヤにおいては、サイプはストレートサイプであるため、サイプの深さが浅いと剛性低下が不十分であり、ワンダリング性能を向上できなかった。逆にサイプの深さが深いと、ショルダー部のサイプに亀裂や欠損が発生し、ショルダー部の耐久性が低下するおそれがあった。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、ショルダー部がラウンド形状である空気入りタイヤにおいて、ショルダー部の耐久性を確保しつつ、ワンダリング性能をすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、請求項１に記載の発明は、トレッド表面にタイヤ周方向に連なる主溝が刻まれ、ショルダー部が形成され、前記ショルダー部の少なくとも一方がラウンド形状である空気入りタイヤにおいて、前記ラウンド形状である前記ショルダー部の表面にタイヤ幅方向に延びる波形サイプが刻まれた空気入りタイヤとした。
【０００７】
波形サイプであるためサイプがストレートサイプに比べて、実質的なサイプ長さを長くとることができ、ショルダー部の剛性を十分に低下させることができる。その結果、ショルダー部が轍に当たったときの衝撃を緩和することができ、ワンダリング性能が向上する。また、波形であるためサイプの開閉も抑えられるので、サイプの亀裂や欠損などの発生も抑えることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記ラウンド形状は、タイヤ幅方向内側の第１部分と、タイヤ幅方向外側の第２部分とからなり、前記第２部分の仮想延長面と、トレッド表面の仮想延長面との交差部を仮想接地端Ｐとして、前記第２部分の曲率半径ＲＢは２つの仮想接地端Ｐの間隔の５％〜３０％であって、前記第１部分の曲率半径ＲＡはＲＢの３０％〜９０％であり、
前記波形サイプはタイヤ周方向ピッチ当たり３本以上であって、仮想接地端Ｐからタイヤ幅方向内側に３０ｍｍの位置から仮想接地端Ｐからタイヤ回転軸に向かって垂直にタイヤ断面高さの２０％の位置までの範囲に刻まれ、前記波形サイプの振幅は前記波形サイプのピッチの６０％〜１５０％で、タイヤ幅方向内側の端部の深さは前記主溝の深さの４０％以内で、タイヤ幅方向外側の端部の深さは前記主溝の深さの１０％以内で、タイヤ幅方向内側から外側に向かって深さが減少しており、前記波形サイプの折り曲げ稜線がタイヤ中心線に対してタイヤ幅方向断面内で５度〜３０度傾斜した請求項１に記載の空気入りタイヤとした。
【０００９】
ショルダー部のラウンド形状を異なる曲率半径からなる部分に分割することにより、轍に対する接地面積を大きく取ることができる。また、波形サイプはショルダー部の周方向パターンの構成単位であるピッチ当たり少なくとも３本以上とすることで、効果的に剛性を低下させることができる。また、ラウンド形状であるため、トレッドの摩耗の進行に伴い接地端がタイヤ外側に移動する。そのため、仮想接地端Ｐからタイヤ幅方向内側に３０ｍｍの位置から仮想接地端Ｐからタイヤ回転軸に向かって垂直にタイヤ断面高さの２０％の位置までの範囲に波形サイプを刻むことにより、摩耗が進行してもショルダー部の剛性を低下させることができる。
【００１０】
波形サイプの振幅（隣り合う波の山のサイプに垂直な方向の距離）は、サイプのピッチ（隣り合う波の山のサイプに平行な方向の距離）に対して６０％〜１５０％であることが好ましい。６０％未満であるとストレートサイプに近づくので剛性を低下させる効果が低く、１５０％を超えると波の山の角度が小さくなり、極端に剛性が低くなって欠損などを招くことがある。
【００１１】
波形サイプのタイヤ幅方向内側の端部の深さは前記主溝の深さの４０％以内で、タイヤ幅方向外側の端部の深さは前記主溝の深さの１０％以内で、タイヤ幅方向内側から外側に向かって深さが減少していることで、サイプの亀裂や欠損の発生が抑えられる。
【００１２】
波形サイプの折り曲げ稜線がタイヤ中心線に対してタイヤ幅方向断面内で５度〜３０度傾斜していることにより、外力を受けたとき波形サイプが閉じるので亀裂や欠損の発生が起こりにくくなる。また、加硫成型後の金型からの取り出しにおいても損傷の発生が少なくなる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、前記ラウンド形状であるショルダー部に、タイヤ周方向に連続又は断続して連なるソーカットが２本以上刻まれた請求項１又は２に記載の空気入りタイヤとした。
【００１４】
タイヤ周方向にソーカットを刻むことにより、ショルダー部の剛性はさらに低下する。そのため、同じ程度に剛性を低下させるならば、その分波形サイプの深さを浅くできるので、サイプの亀裂や欠損などの発生も抑えることができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、前記ソーカットは、仮想接地端Ｐからタイヤ幅方向内側に３０ｍｍの位置から、仮想接地端Ｐを中心とする前記主溝の深さの２倍を半径とする円と前記ショルダー部の表面とが交差する位置までの範囲に刻まれ、隣接する前記ソーカットの間隔は３ｍｍ以上であり、前記ソーカットの溝幅は０．３ｍｍ〜１ｍｍであり、前記ソーカットの深さは溝幅の９０％〜１８０％であり、前記ソーカットのタイヤ幅方向断面の傾斜角度はタイヤ中心線方向から前記ショルダー部の表面の法線方向までの範囲にある請求項３に記載の空気入りタイヤとした。
【００１６】
仮想接地端Ｐからタイヤ幅方向内側に３０ｍｍの位置から、仮想接地端Ｐを中心とする前記主溝の深さの２倍を半径とする円と前記ショルダー部の表面とが交差する位置までの範囲にソーカットが刻まれているので、上述したように摩耗の進行により接地端がタイヤ外側へ移動しても、ソーカットによるショルダー部の剛性低下の効果が持続される。
【００１７】
また、隣接する前記ソーカットの間隔は３ｍｍ以上とすることで、ソーカットの間の部分の欠損などを防止できる。さらに、前記ソーカットの溝幅は０．３ｍｍ〜１ｍｍであり、前記ソーカットの深さは溝幅の９０％〜１８０％としたことで、剛性が低下しすぎて偏摩耗が発生することもない。前記ソーカットのタイヤ幅方向断面の傾斜角度はタイヤ中心線方向から前記ショルダー部の表面の法線方向までの範囲にあるので、加硫成型後の金型からの取り出しにおいても損傷の発生が少なくなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態を説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターン展開図である。トレッド１の表面には、周方向Ｒに連なる複数の主溝２が刻まれ、主溝２によりリブ３が形成されている。ショルダー部Ｓには接地端４を跨いでタイヤ幅方向Ａに延びる波形サイプ５が刻まれている。
【００１９】
サイプ５は波形であるのでストレートサイプに比べて実質的に長く刻むことができるので、剛性低下の効果が大きくなり、轍乗り越え時の轍からの衝撃を緩和でき、ワンダリング性能を向上することができる。また、周方向Ｒのパターンの構成単位であるピッチＰ１当たり２本以上刻まれているので、ショルダー部Ｓの剛性を効果的に低下させることができる。なお、図においてピッチＰ１は切り欠き溝６の間隔となる。
【００２０】
また、波形サイプ５の振幅Ｗ（隣り合う波の山のサイプに垂直な方向の距離）は、サイプ５のピッチＰＬ（隣り合う波の山のサイプに平行な方向の距離）に対して６０％〜１５０％であることが好ましい。６０％未満であるとストレートサイプに近づくので実質的なサイプ長さは長くならず剛性を低下させる効果が低く、１５０％を超えると波の山の角度が小さくなり、極端に剛性が低くなって欠損などを招くことがある。
【００２１】
次に、図２を用いて、ショルダー部Ｓのラウンド形状について説明する。ラウンド形状は曲率半径の異なるタイヤ幅方向Ａ内側の第１部分Ｒ１と、タイヤ幅方向Ａ外側の第２部分Ｒ２とからなる。そして、第２部分Ｒ２の仮想延長面Ｒ２’と、トレッド１の表面の仮想延長面Ｑとの交差部を仮想接地端Ｐとして、第２部分Ｒ２の曲率半径ＲＢは２つの仮想接地端Ｐの間隔の５％〜３０％であって、第１部分Ｒ１の曲率半径ＲＡはＲＢの３０％〜９０％としている。
【００２２】
図３はサイプ５を含むタイヤの幅方向断面図である。波形サイプ５は、仮想接地端Ｐからタイヤ幅方向Ａ内側に３０ｍｍの位置Ｔ１から仮想接地端Ｐからタイヤ回転軸に向かって垂直にタイヤ断面高さＨの２０％の位置Ｔ２までの範囲に刻まれている。かかる範囲にあれば、摩耗の進行に伴って接地端４がタイヤ幅方向の外側に移動してもショルダー部の剛性を低下させることができる。なお、タイヤ断面高さＨとは、トレッドの最大外径点からビード端までの垂直方向の距離である。
【００２３】
また、サイプ５のタイヤ幅方向内側の端部の深さは主溝２の深さＤ１の４０％以内で、サイプ５のタイヤ幅方向外側の端部の深さは主溝２の深さＤ１の１０％以内で、タイヤ幅方向Ａ内側から外側に向かって深さが減少するように刻まれている。その結果、サイプ５の端部での亀裂の発生を防止できる。さらに、波形サイプ５の折り曲げ稜線Ｌのタイヤ中心線ＣＬに対するタイヤ幅方向断面での傾斜角度θ１を５度〜３０度とすることで、外力を受けたとき波形サイプ５が閉じるので亀裂や欠損の発生が起こりにくくなる。また、加硫成型後の金型からの取り出しにおいても損傷の発生が少なくなる。
【００２４】
図４は、他の実施形態におけるトレッドパターン展開図であり、図１に示したトレッドパターンに加え、タイヤ周方向Ｒに延びるソーカット７が刻まれ、ショルダー部Ｓの剛性はさらに低下する。そのため、同じ程度に剛性を低下させるならば、その分波形サイプ５の深さを浅くできるので、サイプ５の亀裂や欠損などの発生も抑えることができる。なお、ソーカット７は波形サイプ５に連通しても連通してなくてもよい。
【００２５】
図５はソーカット７を含むタイヤの幅方向断面図である。ソーカット７は、仮想接地端Ｐからタイヤ幅方向Ａ内側に３０ｍｍの位置Ｔ１から仮想接地端Ｐから仮想接地端Ｐを中心とする主溝２の深さＤ１の２倍を半径とする円Ｃとショルダー部Ｓの表面とが交差する位置Ｔ３までの範囲に刻まれている。かかる範囲にあれば、摩耗の進行に伴って接地端４がタイヤ幅方向の外側に移動してもショルダー部Ｓの剛性を低下させることができる。
【００２６】
また、隣接するソーカット７の間隔は３ｍｍ以上とすることで、ソーカット７の間の部分の欠損などを防止できる。さらに、ソーカット７の溝幅は０．３ｍｍ〜１ｍｍであり、ソーカット７の深さは溝幅の９０％〜１８０％としたことで、剛性が低下しすぎて偏摩耗が発生することもない。ソーカット７のタイヤ幅方向Ａ断面の傾斜角度θ２はタイヤ中心線方向ＣＬからショルダー部Ｓの表面の法線方向Ｎまでの範囲にあるので、加硫成型後の金型からの取り出しにおいても損傷の発生が少なくなる。
【００２７】
以上、リブを備えたショルダー部について説明したが、ブロック構造やリブラグ構造を備えたショルダー部であってもよい。例えば、図６に示すブロック構造を備えたタイヤとすることもできる。また、周方向に連なるソーカットのみをショルダー部を刻んでも、ショルダー部の剛性が低下するのでワンダリング性能が向上できる。
【００２８】
【実施例】
実施例として本発明に係る波形サイプ及びソーカットを備えた空気入りタイヤ、比較例１としてショルダー部がラウンド形状であるがサイプが刻まれていないタイヤ、比較例２としてラウンド形状であるがショルダー部にストレートサイプが刻まれたタイヤを試作した。なお、実施例のトレッドパターンは図４に示したパターン、比較例１は図１に示したパターンより波形サイプを除いたパターン、比較例２は図１に示したパターンにおいて波形サイプをストレートサイプに置換したパターンである。いずれのタイヤサイズも１９５／８５Ｒ１６で、ラウンド形状の曲率半径ＲＡは８ｍｍ、ＲＢは２０ｍｍで、仮想接地端Ｐ間の距離は１５０ｍｍである。
【００２９】
また、主溝深さはＤ１は１０ｍｍで、実施例において波形サイプのタイヤ幅方向内側の端部の深さＤ２は２ｍｍ、タイヤ幅方向外側の端部のＤ３は０．５ｍｍである。サイプのピッチＰＬは３．５ｍｍ、振幅Ｗは３ｍｍである。比較例２のストレートサイプの深さは、１ｍｍである。実施例及び比較例２のサイプは、仮想接地端Ｐよりタイヤ幅方向内側に１０ｍｍの位置からに仮想接地端Ｐからタイヤ回転軸に向かって垂直にタイヤ断面高さＨ（１６５ｍｍ）の１５％である２５ｍｍの位置まで刻まれている。そして、実施例のソーカットの深さは０．５ｍｍである。
【００３０】
実施例、比較例１及び２のタイヤを小型トラックに装着して、操縦安定性及び耐久性の評価を行った。操縦安定性は、轍を乗り越えたときのドライバのフィーリング評価である。結果は表１に示す。表１において、ふらつき感は轍を乗り越えた時の車両のふらつきを感じるか否かのフィーリング評価である。轍乗越し性は、轍を乗り越えが容易か否かのフィーリング評価である。修正舵は、轍を乗り越える時の操舵の修正を度合いのフィーリング評価である。いずれの項目において、◎が一番評価が良く、○、△、×の順に評価が悪くなる。
【００３１】
【表１】
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【００３２】
耐久性評価では、実施例、比較例２のタイヤを小型トラックに装着して、一般路を９６００ｋｍ走行後、亀裂及び欠損の発生を目視で確認した。結果を表２に示す。表１、表２によれば、本発明のタイヤは、操縦安定性及び耐久性において優れている。
【００３３】
【表２】
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【００３４】
【発明の効果】
以上の通り、本発明の空気入りタイヤにおいて、ショルダー部に波形サイプを刻んだので、ショルダー部の耐久性が維持された状態で、剛性が低下する。その結果、轍越え時の衝撃が吸収されワンダリング性能が向上する。また、ショルダー部に周方向に延びるソーカットを刻むことによりショルダー部の剛性がさらに低下し、該波形サイプを浅く設定できるので、ショルダー部の耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターン概略展開図である。
【図２】ショルダー部の形状を示す断面図である。
【図３】サイプを含むタイヤ断面を示す図である。
【図４】本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターン概略展開図である。
【図５】ソーカットの断面を示す図である。
【図６】本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターン概略展開図である。
【符号の説明】
２              主溝
３              リブ
４              接地端
５              波形サイプ
７              ソーカット
【図１】
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【図２】
2004306874.tif 000006
【図３】
2004306874.tif 000007
【図４】
2004306874.tif 000008
【図５】
2004306874.tif 000009
【図６】
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