(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地端を横切って延びる横溝を有するトレッドパターンを備えた空気入りタイヤにおいて、
前記横溝に面した陸部の壁面にタイヤ幅方向に延びる排出溝が形成され、その排出溝が、トレッド表面に非露出の状態で接地端の近傍に配された入口部と、溝底ラインの延長線よりもタイヤ径方向外側にてトレッドの側方外部に開口している出口部と、を有し、
前記排出溝の溝深さがタイヤ幅方向外側に向かって漸増し、前記排出溝のトレッド表面に近い側の溝壁が、タイヤ幅方向外側に向かってタイヤ径方向外側に傾斜して延びることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記排出溝の入口部が前記横溝の溝底に達している請求項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、接地端を横切って延びる横溝を有するトレッドパターンを備えた空気入りタイヤに関し、特にスタッドレスタイヤとして有用である。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スタッドレスタイヤでは、ノーマルタイヤに比べて溝が深く幅広に形成されている。これは摩擦係数が低い氷雪路面での走行性能を高めるための工夫であり、かかるスタッドレスタイヤによれば、氷雪路面の走行時に踏み固めた雪を溝内に大量に充填し、その溝内で押し固めた雪柱の剪断力（雪柱剪断力）を利用して、大きな駆動力や制動力を発生させることができる。
【０００３】
しかしながら、近年では地球温暖化の影響もあり、気温の上昇に伴って路面上の雪が溶解し、氷雪路面が水分を多く含んだシャーベット状態になることが少なくない。このようなシャーベット状の氷雪路面（以下、シャーベット路面と呼ぶ。）では、雪を踏み固めることができないため、スタッドレスタイヤであっても駆動力や制動力を十分に発生させることが難しい。
【０００４】
下記特許文献１では、トレッドに多数の滑止孔又は滑止チップを設け、それらに連通させて水抜き溝を形成してなるスタッドレスタイヤが提案されている。しかし、このタイヤでは、各部を連結する水抜き溝の溝幅が狭いため、シャーベット路面を走行した時にはシャーベット状態の雪が溝内から円滑に排出されず、アクアプレーニングに近い状態が生じることで十分な走行性能が得られにくい。
【０００５】
また、シャーベット路面での走行性能を高める目的で、横溝をトレッド端側に向かって裾広がりに形成し、シャーベット状態の雪を溝外に排出する方法が考えられる。しかし、その場合、横溝に面したブロックの剛性が溝幅の広い部分で部分的に低下するため、偏摩耗が生じ易くなるという問題がある。
【０００６】
下記特許文献２，３には、横溝に面したブロックの壁面に凹部を設けて、ブロックの圧縮剛性や壁面の摩擦係数を調整したタイヤが開示されている。しかし、これらは、ブロックの踏み込み側と蹴り出し側の形態を意図的に且つ積極的に異ならせるものであるため、踏み込み側と蹴り出し側との剛性差によってトウアンドヒール摩耗などの偏摩耗を生じ易い。
【０００７】
下記特許文献４には、横溝に面するショルダーブロックの壁面であって接地端よりもタイヤ幅方向外側に凹部を設けたタイヤが記載されている。しかし、この凹部は意匠端となるショルダーブロックの外側端まで延びるものであり、シャーベット状態の雪を溝外に排出するのに適したものではない。そもそも、このタイヤは、ショルダーブロックを前記凹部により圧縮変形し易くして車両の転倒限界性能を向上するものに過ぎず、スタッドレスタイヤとして有用な構造を開示するものではない。
【特許文献１】特開平７−８１３１８号公報
【特許文献２】特開２００１−６３３１９号公報
【特許文献３】特開２００２−２９２２３号公報
【特許文献４】特開２００６−５１９２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、耐偏摩耗性を低下させることなく、シャーベット状の氷雪路面での走行性能を高めることができる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】
【０００９】
上記目的は、下記の如き本発明により達成することができる。即ち、本発明に係る空気入りタイヤは、接地端を横切って延びる横溝を有するトレッドパターンを備えた空気入りタイヤにおいて、前記横溝に面した陸部の壁面にタイヤ幅方向に延びる排出溝が形成され、その排出溝が、トレッド表面に非露出の状態で接地端の近傍に配された入口部と、溝底ラインの延長線よりもタイヤ径方向外側にてトレッドの側方外部に開口している出口部と、を有し、前記排出溝の溝深さがタイヤ幅方向外側に向かって漸増し、前記排出溝のトレッド表面に近い側の溝壁が、タイヤ幅方向外側に向かってタイヤ径方向外側に傾斜して延びるものである。
【００１０】
本発明の空気入りタイヤによれば、シャーベット路面を走行した際に、横溝に侵入したシャーベット状態の雪を、排出溝を通じてトレッドの側方外部に排出することができる。この排出溝は、横溝の容積を拡大してなるものであり、溝底ラインの延長線よりもタイヤ径方向外側にて出口部を開口させているため、シャーベット状態の雪を円滑に排出せしめる。しかも、排出溝の入口部がトレッド表面に非露出の状態で接地端の近傍に配されることから、その排出溝が形成された陸部の剛性を確保できる。この結果、耐偏摩耗性を低下させることなく、シャーベット状の氷雪路面での走行性能を高めることができる。
【００１１】
本発明では、前記排出溝の溝深さがタイヤ幅方向外側に向かって漸増する。かかる構成によれば、シャーベット状態の雪の排出効果を高めて、シャーベット路面での走行性能を好適に向上できる。そのうえ、排出溝の入口部では溝深さが小さいことから、排出溝が形成された陸部の剛性を維持して偏摩耗が生じにくくなる。
【００１２】
本発明では、前記排出溝のトレッド表面に近い側の溝壁が、タイヤ幅方向外側に向かってタイヤ径方向外側に傾斜して延びる。かかる構成によれば、排出溝がタイヤ幅方向に平行に延びる場合よりも排雪経路を短縮して排出効果を高めることができる。加えて、排出溝のトレッド表面に近い側の溝壁とトレッド側方の外壁とがなす角度を大きくできるため、耐偏摩耗性の低下を抑制できる。
【００１３】
本発明では、前記排出溝の入口部が前記横溝の溝底に達しているものが好ましい。かかる構成によれば、排出溝の入口部をトレッド表面から遠ざけて、排出溝が形成された陸部の剛性を良好に確保できることから、トウアンドヒール摩耗などの偏摩耗が生じにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の空気入りタイヤにおけるトレッドパターンの一例を示す展開図である。図２は、その空気入りタイヤの要部を示すタイヤ子午線断面図であり、図１のＡ−Ａ矢視断面に相当する。図３は、その空気入りタイヤの要部を示す斜視図である。これらは何れも新品時の未摩耗状態を示している。
【００１５】
本実施形態では、トレッド面の陸部が４本の周方向溝３ａ〜３ｄによって５列のブロック１に区分された例を示す。各ブロック１には波状のサイプが多数形成されており、このサイプによるエッジ効果や除水効果によって、摩擦係数が低い氷雪路面での走行性能を高めている。横溝２は、タイヤ幅方向ＷＤに沿って直線状に形成され、ブロック１をタイヤ周方向ＰＤに区分している。
【００１６】
本発明の空気入りタイヤは、図１に示すように、接地端ＣＥを横切って延びる横溝２を有するトレッドパターンを備えたものである。本発明では、横溝２がタイヤ幅方向ＷＤに対して傾斜していたり、ジグザグ状に形成されたりしていても構わない。接地端ＣＥは、正規リムにリム組みして正規内圧と正規荷重を負荷したタイヤを平坦路面に接地させたときのタイヤ幅方向の最外位置である。
【００１７】
正規リムには、ＪＡＴＭＡに規定される標準リム、ＴＲＡに規定される"Design Rim"、或いはＥＴＲＴＯに規定される"Measuring Rim"が該当する。正規内圧には、ＪＡＴＭＡに規定される最高空気圧、ＴＲＡの表"TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"に記載の最大値、或いはＥＴＲＴＯに規定される"INFLATION PRESSURE"が該当する。正規荷重には、ＪＡＴＭＡに規定される最大負荷能力、ＴＲＡの前記表に記載の最大値、或いはＥＴＲＴＯに規定される"LOAD CAPACITY"が該当する。
【００１８】
ショルダーブロック１０は、４本の周方向溝３ａ〜３ｄのうち最外側となる周方向溝３ａ，３ｄのタイヤ幅方向外側に配置されたブロック１である。接地端ＣＥは、ショルダーブロック１０上に位置し、そのショルダーブロック１０のタイヤ幅方向外側端が意匠端ＤＥとなる。
【００１９】
図２，３に示すように、ショルダーブロック１０は、タイヤ幅方向外側に向かって陸部高さを漸減させており、意匠端ＤＥは溝底ラインの延長線Ｌよりもタイヤ径方向内側に位置する。この溝底ラインとは、周方向溝３ａ〜３ｄの溝底を通ってタイヤ幅方向に延びるラインであり、延長線Ｌは、当該溝底ラインをタイヤ幅方向外側に延長させたときの仮想線である。通常、溝底ラインは、複数（タイヤの幅方向片側だけであれば３つ程度）の曲線を組み合わせて構成されるが、そのうち接地端ＣＥのタイヤ幅方向内側近辺となる曲線を延ばして延長線Ｌとすればよい。
【００２０】
横溝２に面したショルダーブロック１０の壁面１０ａには、タイヤ幅方向に延びる排出溝４が形成されている。排出溝４は、トレッド表面に非露出の状態で接地端ＣＥの近傍に配された入口部４１と、溝底ラインの延長線Ｌよりもタイヤ径方向外側にてトレッドの側方外部に開口している出口部４２とを有する。
【００２１】
シャーベット路面を走行した際には、横溝２に侵入したシャーベット状態の雪が排出溝４を通じてトレッドの側方外部に排出される。この排出溝４は、横溝２の容積を拡大してなるものであり、溝底ラインの延長線Ｌよりもタイヤ径方向外側にて出口部４２を開口させているため、シャーベット状態の雪を円滑に排出せしめる。これに対して、排出溝が意匠端ＤＥにまで達する場合には排雪経路が必要以上に長く、有利な効果が得られない。
【００２２】
また、排出溝４の入口部４１がトレッド表面に非露出の状態で接地端ＣＥの近傍に配されることから、その排出溝４が形成された陸部、すなわちショルダーブロック１０の剛性が確保される。このように、排出溝４は、単に横溝２の容積を拡大するだけではなく、シャーベット状態の雪を円滑に排出しうるように、更にはショルダーブロック１０の剛性を確保できるように設計されている。かかるタイヤによれば、耐偏摩耗性を低下させることなく、シャーベット路面での走行性能を高めることができる。
【００２３】
排出溝４は、出口部４２の溝深さＸが０．３ｍｍ以上であることが好ましく、１ｍｍ以上がより好ましい。同じく溝幅Ｙが０．５ｍｍ以上であることが好ましく、２ｍｍ以上がより好ましい。この溝深さＸが０．３ｍｍ未満、或いは溝幅Ｙが０．５ｍｍ未満であると、シャーベット状態の雪を排出する効果が不十分になる傾向がある。
【００２４】
本実施形態では、排出溝４の溝深さがタイヤ幅方向外側に向かって漸増するように形成されている。これにより、排出溝４のうちブロック剛性に対する寄与が大きい入口部４１側では溝深さが小さく、シャーベット状態の雪の排出効果に対する寄与が大きい出口部４２側では溝深さが大きくなる。そのため、耐偏摩耗性を低下させることなく、シャーベット路面での走行性能を効果的に高めることができる。
【００２５】
本発明では、排出溝４が、本実施形態のようにショルダーブロック１０のタイヤ周方向前後の各壁面１０ａに形成されていることが好ましい。これにより、ショルダーブロック１０の踏み込み側と蹴り出し側との剛性差を極力小さくして、トウアンドヒール摩耗の発生を抑制することができる。
【００２６】
排出溝４の入口部４１は、接地端ＣＥよりもタイヤ幅方向内側に位置していても構わないが、ショルダーブロック１０の剛性低下を抑える観点から、接地端ＣＥからショルダーブロック１０の幅Ｗの１０％を越える位置には、入口部４１が張り出していないことが好ましい。なお、ここで言うショルダーブロック１０の幅Ｗとは、図１に示すように接地端ＣＥを基準としてタイヤ幅方向内側にて計測される幅寸法である。
【００２７】
本実施形態では、排出溝４のトレッド表面に近い側の溝壁４ａが、タイヤ幅方向外側に向かってタイヤ径方向外側に傾斜して延びている。これにより、タイヤ幅方向に平行に延びる排出溝よりも排雪経路が短縮され、シャーベット状の雪の排出効果を高めることができる。加えて、溝壁４ａとトレッド側方の外壁とがなす角度θを大きくできるため、この部分での剛性を確保して耐偏摩耗性の低下を抑制できる。
【００２８】
更に、本実施形態では、排出溝４の入口部４１が横溝２の溝底に達している。これにより、入口部４１がトレッド表面から遠ざかり、排出溝４が形成された陸部、すなわちショルダーブロック１０の剛性を良好に確保して、トウアンドヒール摩耗などの偏摩耗の発生を抑制することができる。
【００２９】
本発明の空気入りタイヤは、シャーベット路面での走行性能を高めることができ、しかもトウアンドヒール摩耗などの偏摩耗が生じにくいトレッドパターンを備えるため、特にスタッドレスタイヤ（冬用タイヤ）として有用である。スタッドレスタイヤでは、トレッドに比較的軟らかなゴムが使用され、そのゴム硬度（ＪＩＳＫ６２５３のデュロメータ硬さ試験（タイプＡ）に準じて測定したゴム硬度）は、例えば４３〜６５°である。
【００３０】
本発明の空気入りタイヤは、上記の如き排出溝が形成されること以外は、通常の空気入りタイヤと同等であり、従来公知の材料、形状、構造、製法などが何れも本発明に採用できる。
【００３１】
［他の実施形態］  
（１）前述の実施形態では、排出溝がタイヤ幅方向に直線状に延びる例を示したが、本発明はこれに限られず、例えば図４に示すように出口部４２を先太りに形成することも好ましい実施形態である。また、図５に示すような形状にて排出溝４をタイヤ幅方向に延設しても構わない。これらは前述の実施形態に比べて出口部４２の容積が拡大されたものとなり、シャーベット状態の雪の排出効果を向上できる。
【００３２】
（２）前述の実施形態では、ショルダーブロックの壁面に排出溝を形成した例を示したが、本発明ではショルダーブロックに代えてショルダーリブを採用することも可能である。ショルダーリブを採用する場合には、接地端を横切って延びる横溝を端部が閉鎖する状態で形成し、その横溝に面する壁面に上記の如き排出溝を形成すればよい。
【実施例】
【００３３】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。なお、タイヤの各性能評価は、次のようにして行った。
【００３４】
（１）シャーベット路面での走行性能
タイヤを実車（３０００ｃｃクラスのセダン）に装着し、シャーベット路面（シャーベットの深さ約８ｍｍ）を走行させ、速度４０ｋｍ／ｈにて直進、旋回、制動などを実施してドライバーの官能試験で評価した。なお、評価は従来品（比較例１）を１００としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好な結果を示す。
【００３５】
（２）耐摩耗性能
タイヤを実車（３０００ｃｃクラスのセダン）に装着し、乾燥舗装道路を８０００ｋｍ走行したときの段差摩耗量（摩耗によるブロック端辺の前後の高低差の最大値）を測定して評価した。なお、評価は従来品（比較例１）を１００としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好な結果を示す。
【００３６】
比較例１（従来品）
図１において排出溝が形成されていないトレッドパターンを備え、サイズ２０５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤを比較例１とした。横溝の最大深さは９ｍｍ、横溝の溝幅は６ｍｍとした。
【００３７】
実施例１
図１に示すトレッドパターンを備え、サイズ２０５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤを比較例１とした。排出溝の形状は図１〜３に示した通りであり（溝深さ１．５ｍｍ、溝幅２．５ｍｍ）、その他のタイヤ諸元については比較例１と同様とした。各性能評価の結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
0004495223.tif 000002
【００３９】
表１に示すように、比較例１では、通常のスタッドレスタイヤと同様に、シャーベット路面での走行性能が改善されていない。これに対して、実施例では、耐偏摩耗性を低下させることなく、シャーベット路面での走行性能を高めることができている。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の空気入りタイヤにおけるトレッドパターンの一例を示す展開図
【図２】図１の空気入りタイヤの要部を示すタイヤ子午線断面図
【図３】図１の空気入りタイヤの要部を示す斜視図
【図４】本発明の別実施形態における要部断面図
【図５】本発明の別実施形態における要部断面図
【符号の説明】
【００４１】
１      ブロック
２      横溝
３ａ〜３ｄ      周方向溝
４      排出溝
４ａ    溝壁
１０    ショルダーブロック
１０ａ  壁面
４１    入口部
４２    出口部
ＣＥ    接地端
ＤＥ    意匠端
Ｌ      溝底ラインの延長線
【図１】
0004495223.tif 000003
【図２】
0004495223.tif 000004
【図３】
0004495223.tif 000005
【図４】
0004495223.tif 000006
【図５】
0004495223.tif 000007