(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向溝に挟まれた陸部をタイヤ踏面側に有する空気入りタイヤであって、
タイヤ幅方向断面では、
前記陸部の踏面が凸形状であり、
前記踏面の頂点と前記踏面の車両装着内側端とのタイヤ径方向の高さ差をｈｉ、前記踏面の頂点と前記踏面の車両装着外側端とのタイヤ径方向の高さ差をｈｏとすると、
ｈｏ＜ｈｉ
の関係を満たし、
前記周方向溝のうち前記陸部の車両装着内側に隣接する内側周方向溝の車両装着外側端を通過してタイヤ径方向に延びる幅方向端仮想直線をｌｏ、前記内側周方向溝の車両装着内側端を通過してタイヤ径方向に延びる幅方向端仮想直線をｌｉとし、ｌｏとｌｉとの中間位置を通過してタイヤ径方向に延びる中間位置仮想直線をｌｃとし、ｌｃに直交し前記内側周方向溝の最深位置を通過する最深仮想直線をｌｂとし、ｌｏ、ｌｃ、ｌｂによって囲まれる陸部断面積をＳｉｏとし、ｌｉ、ｌｃ、ｌｂによって囲まれる陸部断面積をＳｉｉとし、前記周方向溝のうち前記陸部の車両装着外側に隣接する外側周方向溝に関しＳｉｉを示す領域に対応する領域の陸部断面積をＳｏｉとすると、
Ｓｏｉ＜Ｓｉｏ
の関係を満たす、空気入りタイヤ。
【請求項２】
Ｓｉｏ＞Ｓｉｉ
の関係を満たす、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
ｈｉ／ｈｏは、１．０より大きく３．５以下の範囲である、請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
タイヤ幅方向断面では、前記内側周方向溝および前記外側周方向溝は、何れも、溝底面と、溝壁面と、両者を繋ぐ溝底角部にあたる円弧部とを有し、
該円弧部を、溝断面において車両装着外側の外側円弧部、車両装着内側の内側円弧部としたとき、外側円弧部の最小曲率半径をＲ１、内側円弧部の最小曲率半径をＲ２とすると、
Ｒ１＞Ｒ２
の関係を満たす、請求項３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
Ｒ１は、Ｒ２の３倍以下である、請求項４に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記内側周方向溝の車両装着外側端での溝壁面と前記ｌｏとのなす角度をα、前記内側周方向溝の車両装着内側端での溝壁面とｌｉとのなす角度をβとすると、
α＞β
の関係を満たす、請求項４または５に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
αは、β＋２°〜３０°の範囲である、請求項６に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
ｈｉ／ｈｏ  ＜  Ｓｉｏ／Ｓｏｉ
の関係を満たす、請求項１〜７の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記踏面の頂点が、陸部幅方向において車両装着外側に偏在する、請求項１〜８の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】
前記陸部として適用されるタイヤ陸部は、ショルダー陸部よりタイヤ幅方向内側の全陸部である、請求項１〜９の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１１】
車両装着外側の陸部ほどｈｏが小さくなるように、各陸部の寸法が調整されている、請求項１０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、周方向溝に挟まれた陸部をタイヤ踏面側に有する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
周方向溝に挟まれた陸部をタイヤ踏面側に有する空気入りタイヤが広く使用されている。このような空気入りタイヤでは、陸部踏面を凸形状、すなわち、陸部踏面の周方向溝隣接部に比べて陸部踏面の中央部を張り出させた形状にすることで、接地圧が高めとなる領域を陸部中央に形成して初期操舵性に関する操縦安定性を良くすることが行われている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2012-116410公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、陸部中央に凸形状の領域を形成すると、陸部周縁から水膜が浸入し易くなるため、排水性の観点ではあまり好ましくないという問題があった。特に旋回時では陸部踏面を挟む両側の周方向溝隣接部から水膜が浸入し易くなるため、この問題が顕著となる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、陸部中央での高めの接地圧を維持しつつ、陸部踏面の周縁からの水膜の浸入を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】
【０００６】
本発明に係る空気入りタイヤは、周方向溝に挟まれた陸部をタイヤ踏面側に有する空気入りタイヤであって、タイヤ幅方向断面では、前記陸部の踏面が凸形状であり、前記踏面の頂点と前記踏面の車両装着内側端とのタイヤ径方向の高さ差をｈｉ、前記踏面の頂点と前記踏面の車両装着外側端とのタイヤ径方向の高さ差をｈｏとすると、ｈｏ＜ｈｉの関係を満たし、前記周方向溝のうち前記陸部の車両装着内側に隣接する内側周方向溝の車両装着外側端を通過してタイヤ径方向に延びる幅方向端仮想直線をｌｏ、前記内側周方向溝の車両装着内側端を通過してタイヤ径方向に延びる幅方向端仮想直線をｌｉとし、ｌｏとｌｉとの中間位置を通過してタイヤ径方向に延びる中間位置仮想直線をｌｃとし、ｌｃに直交し前記内側周方向溝の最深位置を通過する最深仮想直線をｌｂとし、ｌｏ、ｌｂ、ｌｉによって囲まれる陸部断面積をＳｉｏとし、ｌｉ、ｌｃ、ｌｂによって囲まれる陸部断面積をＳｉｉとし、前記周方向溝のうち前記陸部の車両装着外側に隣接する外側周方向溝に関しＳｉｉを示す領域に対応する領域の陸部断面積をＳｏｉとすると、Ｓｏｉ＜Ｓｉｏの関係を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、陸部中央での高めの接地圧を維持しつつ、陸部踏面の周縁からの水膜の浸入を抑えた空気入りタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤで、陸部および周方向溝を説明するための平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための例示であって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに限定するものではない。この発明の実施の形態は、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態（以下、本実施形態という）に係る空気入りタイヤの一例で、陸部および周方向溝を説明するための平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。本実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ周方向Ｕに延在する複数の周方向溝（周方向主溝）と、これらの周方向溝に区画されて成る複数の陸部とを備える。
【００１１】
以下、本実施形態では、４本の周方向溝１０、１２、１４、１６により、３本のリブ２０、２２、２４がトレッド部２８のセンター領域に区画され、また、左右一対のリブ３０、３２がトレッド部２８のショルダー領域に区画された空気入りタイヤ３４の例で説明する。なお、本実施形態では、３本のリブのうち中央のリブ２０はタイヤ赤道面ＣＬが通過している。
【００１２】
図１、図２に示すように、タイヤ幅方向断面では、リブ２２の踏面２３が凸形状である。そして、踏面２３の頂点２３ｐと踏面２３の車両装着内側端２３ｉとのタイヤ径方向の高さ差（タイヤ径方向落ち高さ）をｈｉ、踏面２３の頂点２３ｐと踏面２３の車両装着外側端２３ｏとのタイヤ径方向の高さ差をｈｏとすると、ｈｉ＞ｈｏ の関係が満たされている。なお、踏面２３の車両装着内側端２３ｉは周方向溝１０の車両装着外側の幅方向端（すなわち周方向溝１０の車両装着外側端１０ｏ）と踏面２３との交点であるとも言え、踏面２３の車両装着外側端２３ｏは周方向溝１４の車両装着内側の幅方向端（すなわち周方向溝１４の車両側着内側端１４ｉ）と踏面２３との交点であるとも言える。
【００１３】
また、周方向溝のうちリブ２２の車両装着内側（ＩＮ側）に隣接する周方向溝１０（以下、内側周方向溝１０という）の車両装着外側端１０ｏを通過してタイヤ径方向Ｄに延びる幅方向端仮想直線をｌｏ、内側周方向溝１０の車両装着内側端１０ｉを通過してタイヤ径方向Ｄに延びる幅方向端仮想直線をｌｉとする。そして、ｌｏとｌｉとの中間位置を通過してタイヤ径方向Ｄに延びる中間位置仮想直線をｌｃとし、ｌｃに直交し内側周方向溝１０の最深位置１０ｑを通過する最深仮想直線をｌｂとする。そして、ｌｏ、ｌｃ、ｌｂによって囲まれるリブ断面積をＳｉｏとし、ｌｉ、ｌｃ、ｌｂによって囲まれるリブ断面積をＳｉｉとする。また、周方向溝のうちリブ２２の車両装着外側（ＯＵＴ側）に隣接する周方向溝１４（以下、外側周方向溝１４という）に関し、Ｓｉｉを示す領域に対応する領域のリブ断面積をＳｏｉとすると、Ｓｏｉ＜Ｓｉｏの関係が満たされている。
【００１４】
更に、本実施形態では、内側周方向溝１０において、Ｓｉｏ＞Ｓｉｉの関係が満たされている。なお、外側周方向溝１４に関し、Ｓｉｏを示す領域に対応する領域のリブ断面積をＳｏｏとすると、本実施形態ではＳｏｉ＜Ｓｏｏの関係が満たされている。
【００１５】
また、本実施形態では、タイヤ幅方向断面では、内側周方向溝１０は、溝底面１０ｂと、溝壁面１０ｗと、両者を繋ぐ溝底角部にあたる円弧部１０ｒとを有する。そして、円弧部１０ｒを、溝断面において車両装着外側の外側円弧部１０ｏｒ、車両装着内側の内側円弧部１０ｉｒとしたとき、外側円弧部１０ｏｒの最小曲率半径をＲ１、内側円弧部１０ｉｒの最小曲率半径をＲ２とすると、Ｒ１＞Ｒ２ の関係が満たされている。ここで最小の曲率半径とした理由としては、この円弧部１０ｒは1つの円弧で形成されても、複数の円弧が連続的に連なって形成されてもよいためである。
【００１６】
また、本実施形態では、内側周方向溝１０の車両装着外側端１０ｏでの溝壁面１０ｗとｌｏとのなす角度をα、内側周方向溝１０の車両装着内側端１０ｉでの溝壁面１０ｗとｌｉとのなす角度をβとすると、α＞β の関係が満たされている。
【００１７】
更には、車両装着外側の溝壁角（α）は、車両装着内側の溝壁角（β）＋２°〜３０°の範囲であることが望ましい。２度未満だと操縦安定性、排水性の最適バランスを達成しにくく、３０度を超えると溝内で左右のバランスが悪化する可能性があるためであり、上記範囲とすることで操縦安定性、排水性を高いレベルにすることができる。
【００１８】
具体的には、車両装着内側の溝壁角（β）を例えば１０°とした場合には、車両装着外側の溝壁角（α）は１２°〜４０°とするとよい。なお、好ましくは＋２〜１０°の範囲とする。
【００１９】
（作用、効果）
以下、本実施形態の作用、効果を説明する。本実施形態では、リブ２２の踏面２３の落ち高さｈｉ、ｈｏに関し、車両装着外側の落ち高さ（タイヤ径方向の高さ差）ｈｏを車両装着内側の落ち高さｈｉよりも小さくしたので、旋回時に水膜が接地面と踏面２３との間に浸入し易い車両装着外側からの浸入を抑えつつもリブ中央付近での接地圧を有効に向上させ、操縦安定性を向上させることができる。
【００２０】
また、旋回時（コーナーリング時）には、各リブの車両装着外側に車両装着内側よりも大きな横力が作用する。本実施形態では、α＞β の関係が満たされているので、各リブの車両装着外側の溝壁面のほうが車両装着内側の溝壁面に比べ、タイヤ径方向と平行に近くなる（すなわち、タイヤ径方向となす角度が小さい）。これにより、旋回時の横力によるリブ変形を効果的に抑えることができる。
【００２１】
そして、操縦安定性を向上させるために単に落ち高さをこのようにしただけではリブ２２の剛性バランスがリブ幅方向Ｗ（タイヤ幅方向）で異なり、偏摩耗等の懸念にもなり得るが、本実施形態では、リブ剛性が弱い車両装着内側の周方向溝１０（内側周方向溝１０）側でのリブ断面積Ｓｉｏと、リブ剛性が強い車両装着外側の周方向溝１４（外側周方向溝１４）側でのリブ断面積Ｓｏｉとが、Ｓｏｉ＜Ｓｉｏ の関係を満たしており、両周方向溝側でのリブ２２の剛性差を縮めるようにリブ剛性のバランスを図っている。
【００２２】
従って、ドライ路面での操縦安定性やウェット路面での旋回時の操縦安定性と、耐偏摩耗性とを両立させた空気入りタイヤ３４とすることができる。
【００２３】
また、本実施形態では、Ｓｉｏ＞Ｓｉｉの関係が満たされている。内側周方向溝１０において両側のリブ断面積を増やすと（すなわち、Ｓｉｏ、Ｓｉｉの両者とも増やすと）排水性が低下する懸念があるが、高めの接地圧を維持させたい側のみのリブ断面積Ｓｉｏを増大させることで、排水性も容易に高いレベルに維持することができる。外側周方向溝１４に関しても同様のことが言える。
【００２４】
また、車両装着外側の外側円弧部１０ｏｒの最小曲率半径をＲ１、車両装着内側の内側円弧部１０ｉｒの最小曲率半径をＲ２とすると、Ｒ１＞Ｒ２ の関係が満たされている。すなわち、車両装着外側の最小曲率半径を車両側着内側に比べて大きくすることによって、Ｓｉｏ＞Ｓｉｉの関係を簡単に満たすことができている。また、仮に、溝底の角部に相当する外側円弧部１０ｏｒおよび内側円弧部１０ｉｒの両方の曲率半径を大きくすると、その分、溝の内側にせり出すため溝断面積の低下、即ち排水性の低下につながるが、本実施形態では、Ｒ１（外側円弧部１０ｏｒの最小曲率半径）のみを比較的大きくしているので、排水性の低下を抑制しつつ、操縦安定性を高いレベルに維持することができる。
【００２５】
また、内側周方向溝１０の車両装着外側端１０ｏでの溝壁面１０ｗとｌｏとのなす角度をα、内側周方向溝１０の車両装着内側端２３ｉでの溝壁面１０ｗとｌｉとのなす角度をβとすると、α＞β の関係が満たされている。
【００２６】
外側円弧部１０ｏｒと内側円弧部１０ｉｒとが非対称であると曲率小側に歪が集中しやすくなり、グルーブクラック等の懸念が生じる。本実施形態では、車両装着外側の溝壁角（α）＞車両装着内側の溝壁角（β）の関係を満たしている、すなわち、曲率半径が小さい側である車両装着外側の溝壁角βが、曲率半径の大きい側である車両装着内側の溝壁角αよりも小さいので、旋回時に、曲率半径が小さい側である車両装着外側のリブ変形を効果的に抑制することができ、局所的な歪集中を効果的に回避することができる。
【００２７】
さらに、溝中心に対し左右の剛性バランスも均一化する方向となるため、操縦安定性を確保しつつ、排水性、溝底クラック性などを高いレベルで両立することができる。
【００２８】
また、αがβ＋２°未満である場合には操縦安定性と排水性の最適バランスを達成し難いという不都合があり、αがβ＋３０°を超えると溝内の左右のバランスが悪化する可能性がある。本実施形態では、αをβ＋２°〜３０°の範囲としているので、操縦安定性と排水性とを高いレベルで保持することができる。
【００２９】
なお、外側円弧部１０ｏｒの（最小曲率半径）Ｒ１は、内側円弧部１０ｉｒの最小曲率半径Ｒ２の３倍以下であることが望ましい。３倍を超えると溝内の左右バランスが悪化するが３倍以内であれば操縦安定性への影響が少ないためである。外側周方向溝１４も、内側周方向溝１０と同様の構造である。
【００３０】
また、外側円弧部１０ｏｒの最小曲率半径（Ｒ１）は、３ｍｍ〜１２ｍｍとするとよい。これは、Ｒ１が３ｍｍより小さいと操縦安定性の確保が難しくなり、また、１２ｍｍより大きいと断面積が減少し、排水性に影響を及ぼすためである。
【００３１】
また、内側円弧部１０ｉｒの最小曲率半径（Ｒ２）は、２ｍｍ〜６ｍｍとするとよい。これは、Ｒ２が２ｍｍより小さいとクラック性が低下し、６ｍｍより大きいと排水性に影響を及ぼすためである。
【００３２】
また、α（車両装着外側の溝壁角）およびβ（車両装着内側の溝壁角）は、０〜３０°以内であることが望ましい。
【００３３】
また、ｈｉ／ｈｏ  ＜  Ｓｉｏ／Ｓｏｉ の関係を満たすことが、最適バランスの観点で好ましい。また、Ｓｉｏ／Ｓｏｉは２以上６以下の範囲であることが好ましい。
【００３４】
また、図２に示したように、踏面２３の頂点２３ｐが、リブ幅方向Ｗにおいて車両装着外側に偏在することが好ましい。これによって、接地面と踏面２３との間に水膜が浸入することをより防ぐことができ、ウェット路面での旋回時の操縦安定性が更に向上する。
【００３５】
また、ｈｉ／ｈｏは、１．０より大きく３．５以下の範囲であることが好ましい。
【００３６】
以上の説明では、リブ２２およびそれに隣接する周方向溝１０（内側周方向溝）および周方向溝１４（外側周方向溝）について詳細に述べたが、これら以外のリブおよび周方向溝についても同様の構成にされていることが好ましい。また、陸部としてリブに代えてブロックが配置されたタイヤであっても同様である。
【００３７】
更には、ショルダー陸部（ショルダーリブ）よりタイヤ幅方向内側の全陸部において、リブ２２と同様の条件、すなわち、ｈｉ＞ｈｏ、Ｓｏｉ＜Ｓｉｏなどの関係が満たされていることが好ましい。この場合、車両装着外側の陸部ほどｈｏが小さくなるように、各陸部の寸法が調整されていることが更に好ましい。
【符号の説明】
【００３８】
１０…周方向溝、内側周方向溝（周方向溝）、１０ｂ…溝底面、１０ｗ…溝壁面、１０ｒ…円弧部、１０ｏｒ…外側円弧部、１０ｉｒ…内側円弧部、１２…周方向溝、１４…周方向溝、外側周方向溝（周方向溝）、１６…周方向溝、２０…リブ（陸部）、２２…リブ（陸部）、２３…踏面、２３ｐ…頂点、２３ｉ…車両装着内側端、２３ｏ…車両装着外側端、２４…リブ（陸部）、２８…トレッド部、３４…空気入りタイヤ、Ｄ…タイヤ径方向
【図１】
0006417200.tif 000002
【図２】
0006417200.tif 000003