(57)【要約】【課題】摩耗前後においてリブ１８の剛性変化を抑制可能な空気入りタイヤを提供する。【解決手段】タイヤ踏面２２にタイヤ周方向（Ａ方向）に連続する複数の主溝が少なくとも形成され、当該複数の主溝により形成されるタイヤ周方向に連続するリブ１８を備える空気入りタイヤであって、リブ１８は、当該リブ１８の両側面２３からタイヤ周方向に対して略垂直方向（−Ｌ方向及びＬ方向）にそれぞれ延びる第１及び第２のサイプ１１，１２を備え、第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２は、タイヤ踏面２２の法線に対して互いに逆方向に傾斜して形成され、タイヤ踏面２２側においてタイヤ周方向に段差を形成し、主溝の底部側において隣接して配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ踏面にタイヤ周方向に連続する複数の主溝が少なくとも形成され、当該複数の主溝により形成されるタイヤ周方向に連続するリブを備える空気入りタイヤであって、前記リブは、当該リブの両側面からタイヤ周方向に対して略垂直方向にそれぞれ延びる第１及び第２のサイプを備え、前記第１のサイプ及び前記第２のサイプは、タイヤ踏面の法線に対して互いに逆方向に傾斜して形成され、タイヤ踏面側において前記タイヤ周方向に段差を形成し、前記主溝の底部側において隣接して配置されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記第１のサイプ及び前記第２のサイプは、前記主溝の底部側において一直線状に並んで配置されていることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記第１のサイプ及び前記第２のサイプのタイヤ踏面の法線に対する傾斜角度は、前記タイヤ踏面側から前記主溝の底部にかけて一定であることを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記第１のサイプ及び前記第２のサイプのタイヤ踏面の法線に対する傾斜角度は、前記タイヤ踏面側から前記主溝の底部にかけて連続的に変化していることを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記第１のサイプ及び前記第２のサイプのタイヤ踏面の法線に対する傾斜角度は、前記タイヤ踏面側から前記主溝の底部にかけて不連続的に変化していることを特徴とする請求項１又は２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に係り、特に、タイヤ踏面にタイヤ周方向に連続するリブ（陸部列）を有し、リブの側面から延びる複数のサイプ（切り込み）が形成された空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤの踏面において、接地性を確保するために、陸部（例えば、ブロック）に複数のサイプを形成することが行われてきた。
【０００３】
ところで、本来、タイヤの陸部は、タイヤの摩耗の進行とともにその剛性が上がり、それに伴い、ウエット路面や氷雪路面の制動距離が低下する等の性能の変化が現れる問題がある。これに対して、特許文献１では、タイヤ踏面の法線に対するサイプの傾斜角度を表面側から底部側へ向けて徐々に大きくして、摩耗の進行に伴ってサイプの開口幅を増加させることによりブロック剛性の増大を抑え、摩耗が進んだ時の氷上性能の低下を抑制している。また、特許文献２では、複数のサイプが表面側において離間して配置され、溝底部において近接又は連結して配置されていることにより、摩耗の進行に伴う陸部の剛生の高まりを抑制している。
【特許文献１】特開２００２−２２５５１２号公報
【特許文献２】特開平１１−０７８４３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１におけるサイプの開口幅を増加させるだけでは、摩耗が進行した後の陸部の剛性増大を十分に抑制できないため、摩耗進行後の操縦性能及びブレーキ性能を高度に保つことが出来ない。
【０００５】
また、特許文献２において摩耗初期は複数のサイプが縦横ともに離間しているためサイプによるエッジ効果が十分に得ることができず、摩耗初期の操縦性能及びブレーキ性能を高度に保つことが出来ない。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、摩耗前後においてリブの剛性変化を抑制可能な空気入りタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の特徴は、タイヤ踏面にタイヤ周方向に連続する複数の主溝が少なくとも形成され、当該複数の主溝により形成されるタイヤ周方向に連続するリブを備える空気入りタイヤであって、リブは、当該リブの両側面からタイヤ周方向に対して略垂直方向にそれぞれ延びる第１及び第２のサイプを備え、第１のサイプ及び第２のサイプは、タイヤ踏面の法線に対して互いに逆方向に傾斜して形成され、タイヤ踏面側においてタイヤ周方向に段差を形成し、主溝の底部側において隣接して配置されていることを要旨とする。
【０００８】
本発明の特徴によれば、新品時又は摩耗初期において、第１のサイプ及び第２のサイプは、タイヤ踏面においてタイヤ周方向に段差を形成する。これにより、第１のサイプ及び第２のサイプは、リブをタイヤ周方向に対して垂直な方向に分断することがないので、リブの十分な剛性を保つことができる。よって、路面との接触でリブが変形しにくくなり、路面との接地面積を広く保つことができるので、操縦性能及びブレーキ性能が向上する。
【０００９】
また、リブの摩耗が進行すると、タイヤ踏面には、タイヤ周方向に対して垂直な方向に隣接した第１のサイプ及び第２のサイプが表出する。リブは摩耗の進行と共に剛性が高まるが、第１のサイプ及び第２のサイプが互いに隣接するとリブが実質的に分断されるので、摩耗の進行に伴うリブの剛性の高まりを抑えることができ、操縦性能及びブレーキ性能が向上する。
【００１０】
よって、摩耗前後におけるリブの剛性変化を抑制することができる。
【００１１】
本発明の特徴において、第１のサイプ及び第２のサイプは、主溝の底部側において一直線状に並んで配置されていることが望ましい。
【００１２】
本発明の特徴において、第１のサイプ及び第２のサイプのタイヤ踏面の法線に対する傾斜角度は、タイヤ踏面側から主溝の底部にかけて一定であることが望ましい。或いは、第１のサイプ及び第２のサイプのタイヤ踏面の法線に対する傾斜角度は、タイヤ踏面側から主溝の底部にかけて連続的に変化していてもよいし、第１のサイプ及び第２のサイプのタイヤ踏面の法線に対する傾斜角度は、タイヤ踏面側から主溝の底部にかけて不連続的に変化していても構わない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、摩耗前後においてリブの剛性変化を抑制可能な空気入りタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付している。
【００１５】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係わる空気入りタイヤの踏面には、タイヤ周方向（Ａ方向及びＢ方向）に連続する複数の主溝１４が形成され、この複数の主溝１４によりタイヤ周方向に連続するリブ（陸部）１８が形成されている。リブ１８には、その両側面からタイヤ周方向に対して略垂直方向（Ｒ方向及びＬ方向）にそれぞれ延びる第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２が形成されている。第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２は、タイヤ踏面のタイヤ周方向（Ａ方向及びＢ方向）に向かって所定のピッチで複数形成されている。
【００１６】
図２は、図１のリブ１８の点線で囲んだ部分２１を拡大した斜視図である。リブ１８は、タイヤ踏面２２及びこのタイヤ踏面２２に対して略垂直方向（Ｈ方向）に交わる両側面２３がタイヤ周方向（Ａ方向）に連続する畝状の隆起部である。リブ１８は、リブ１８の両側面２３からタイヤ周方向に対して略垂直方向（−Ｌ方向及びＬ方向）にそれぞれ延びる第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２を備える。第２のサイプ１２は、タイヤ踏面２２から主溝１４の底部にかけて、タイヤ踏面２２の法線（Ｈ方向に平行な線）に対して傾斜して形成されている傾斜部１２ａと、タイヤ踏面２２の法線（Ｈ方向に平行な線）に対して平行に形成されている平行部１２ｂとを備える。タイヤ踏面２２から主溝１４の底部にかけて、先ず傾斜部１２ａが形成され、傾斜部１２ａに続いて平行部１２ｂが形成されている。
【００１７】
図２に示す第１の実施例では、傾斜部１２ａのタイヤ踏面２２の法線（Ｈ方向に平行な線）に対する傾斜角度θは、タイヤ踏面２２側から主溝１４の底部にかけて一定である。換言すれば、リブ１８の側面２３に垂直な方向（Ｌ方向）から見て、第２のサイプ１２の傾斜部１２ａは、一直線状に形成されている。
【００１８】
なお、図２においては、第２のサイプ１２が形成されている側の側面２３のみを表し、第１のサイプ１１が形成されている側の側面は図示を省略しているが、第１のサイプ１１が形成されている側の側面においても、第２のサイプ１２と同様にして、第１のサイプ１１は傾斜部と平行部とを備えている。また、第１のサイプ１１の傾斜部のタイヤ踏面２２の法線（Ｈ方向に平行な線）に対する傾斜角度は、タイヤ踏面２２側から主溝１４の底部にかけて一定である。ただし、第１のサイプ１１の傾斜部は、第２のサイプ１２の傾斜方向に対して逆の方向に傾斜している。サイプの傾斜形状については、図５を参照して詳細に後述する。
【００１９】
図３は、比較例に係わるサイプ形状を示す斜視図である。比較例に係わるリブ６８のタイヤ踏面には、Ｌ方向に一直線状に延びるサイプ６１が形成されている。サイプ１６は、タイヤ踏面のタイヤ周方向（Ａ方向）に向かって所定のピッチで複数形成されている。リブ６８の側面には、タイヤ踏面の法線（Ｈ方向に平行な線）に対して平行に形成されているサイプ６１が表出している。すなわち、比較例に係わるサイプ６１は、タイヤ踏面から主溝１４の底部にかけて、タイヤ踏面の法線（Ｈ方向に平行な線）に対して並行に形成されている。
【００２０】
図５（ａ）は、図１及び図２に示した空気入りタイヤのタイヤ踏面に表出する第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２を示す平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＲ方向及びＬ方向のそれぞれから見たリブ１８の両側面に表出する第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２を示す側面図である。
【００２１】
第１のサイプ１１は、タイヤ踏面２２から主溝の底部２４にかけて、タイヤ踏面２２の法線に対して傾斜して形成されている傾斜部１１ａと、傾斜部１１ａに連続してタイヤ踏面２２の法線に対して平行に形成されている平行部１１ｂとを備える。同様に、第２のサイプ１２は、タイヤ踏面２２から主溝の底部２４にかけて、タイヤ踏面２２の法線に対して傾斜して形成されている傾斜部１２ａと、傾斜部１２ａに連続してタイヤ踏面２２の法線に対して平行に形成されている平行部１２ｂとを備える。
【００２２】
また、傾斜部１１ａのタイヤ踏面２２の法線に対する傾斜角度は、タイヤ踏面２２側から主溝の底部２４にかけて一定である。同様に、第２のサイプ１２の傾斜部１２ａのタイヤ踏面２２の法線に対する傾斜角度は、タイヤ踏面２２側から主溝の底部２４にかけて一定である。換言すれば、リブ１８の側面２３に垂直な方向（Ｒ方向及びＬ方向）から見て、第１のサイプ１１の傾斜部１１ａ及び第２のサイプ１２の傾斜部１２ａは、それぞれ一直線状に形成されている。
【００２３】
前述したように、第１のサイプ１１と第２のサイプ１２は、互いに逆の方向に傾斜しているが、Ｒ方向及びＬ方向も同様にして１８０度向きが異なるため、Ｒ方向及びＬ方向のそれぞれから見た時の第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２の傾斜方向は同じ方向になる。
【００２４】
図４は、図１及び図２に示した空気入りタイヤの摩耗前後のタイヤ踏面２２に表出する第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２を示す平面図であって、図４（ａ）は摩耗していない新品時（又は摩耗初期）のタイヤ踏面２２を示し、図４（ｂ）は摩耗中期のタイヤ踏面２２を示し、図４（ｃ）は摩耗後期のタイヤ踏面２２を示す。
【００２５】
新品時又は摩耗初期において、タイヤ踏面２２にはサイプ１１、１２の傾斜部１１ａ、１２ａが表出している。第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２は、タイヤ踏面２２においてタイヤ周方向（Ａ方向及びＢ方向）に段差を形成し、互いに離間して千鳥配置されている。これにより、第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２は、リブをＲ方向及びＬ方向に分断することがないので、リブの十分な剛性を保つことができる。よって、路面との接触でリブが変形しにくくなり、路面との接地面積を広く保つことができるので、操縦性能及びブレーキ性能が向上する。
【００２６】
リブの摩耗が進行すると、タイヤ踏面２２において第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２の段差は小さくなる。例えば、摩耗中期になると、図４（ｂ）に示すように、新品時に比べてタイヤ周方向（Ａ方向及びＢ方向）の段差が小さくなる。摩耗中期において、サイプ１１、１２の傾斜部１１ａ、１２ａの一部分がすり減っているが、タイヤ踏面２２にはサイプ１１、１２の傾斜部１１ａ、１２ａの残り部分がまだ表出している。
【００２７】
リブの摩耗が更に進行して摩耗後期になると、タイヤ踏面２２には、Ｒ方向及びＬ方向に一列に並んだ第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２が表出する。図４（ｃ）の例では、第１のサイプ１１と第２のサイプ１２が、僅かな隙間を残して隣接しているが、僅かな隙間を残さずに第１のサイプ１１と第２のサイプ１２が連結していても構わない。摩耗後期において、サイプ１１、１２の傾斜部１１ａ、１２ａの全部分がすり減り、タイヤ踏面２２にはサイプ１１、１２の平行部１１ｂ、１２ｂが表出している。リブは摩耗の進行と共に剛性が高まるが、図４（ｃ）に示すように、第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２が互いに接近してリブが実質的に分断され、摩耗の進行に伴うリブの剛性の高まりを抑えることができ、操縦性能及びブレーキ性能が向上する。なお、第１のサイプ１１と第２のサイプ１２が主溝の底部側で連結している場合にはリブは完全に分断されるので、リブの剛性の高まりを更に抑えることができる。
【００２８】
図５（ｃ）は、第２の実施例に係わる、図５（ａ）のＲ方向及びＬ方向のそれぞれから見たリブの両側面に表出する第１のサイプ及び第２のサイプを示す側面図である。図５（ｄ）は、第３の実施例に係わる、図５（ａ）のＲ方向及びＬ方向のそれぞれから見たリブの両側面に表出する第１のサイプ及び第２のサイプを示す側面図である。
【００２９】
図５（ｂ）では、第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２の傾斜部１１ａ、１２ａのタイヤ踏面２２の法線に対する傾斜角度がタイヤ踏面２２側から主溝の底部２４にかけてそれぞれ一定である場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図５（ｃ）に示すように、第１のサイプ及び第２のサイプ（まとめて、「サイプ１５」という）のタイヤ踏面２２の法線に対する傾斜角度は、タイヤ踏面２２側から主溝の底部２４にかけて連続的に変化していてもよい。即ち、リブの側面に垂直な方向（Ｒ方向及びＬ方向）から見て、サイプ１５はそれぞれ曲線状に形成されていてもよい。
【００３０】
或いは、図５（ｄ）に示すように、第１のサイプ及び第２のサイプ（まとめて、「サイプ１６」という）は、タイヤ踏面２２の法線に対する傾斜角度がタイヤ踏面２２側から主溝の底部２４にかけて不連続的に変化している屈曲部１６ａと、タイヤ踏面２２の法線に対して平行に形成されている平行部１６ｂとを備えていてもよい。即ち、サイプ１６のタイヤ踏面２２側が、階段状に屈曲した形状を有していても構わない。
【００３１】
なお、第２及び第３の実施例においても、第１のサイプと第２のサイプは、互いに逆の方向に傾斜し、新品時及び摩耗初期において段差を形成して千鳥状に配置され、摩耗後期においては隣接して配置される。
【００３２】
発明者は、図５（ｂ）に示した本発明の第１の実施例、図５（ｃ）に示した本発明の第２の実施例、及び図３に示した比較例に係わる空気入りタイヤについて、フィーリング評価の実験を行った。具体的には、各例について新品と摩耗率５０％の空気入りタイヤを準備し、２０５／５５Ｒ１６、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫにおいて最大負荷能力に対応する空気圧にて、リア駆動の乗用車に空気入りタイヤを装着し、ドライ路面での操縦性能のフィーリング評価を行った。フィーリング評価は１０段階で行い、評点が高い方が操縦性能のフィーリングが良いことを示す。
【００３３】
図６は、図５（ｂ）に示した本発明の第１の実施例、図５（ｃ）に示した本発明の第２の実施例、及び図３に示した比較例における、フィーリング評価を行った実験の結果をまとめた表である。各例について新品時（新品）及び摩耗５０％（摩耗品）のフィーリング評点を示す。新品時（新品）及び摩耗５０％（摩耗品）において、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示した本発明の第１及び第２の実施例は、図３に示した比較例よりも高いフィーリング評点が得られた。
【００３４】
上記のように、本発明は、１つの実施の形態及び３つの実施例によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。すなわち、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態に係わる空気入りタイヤの踏面のリブパターンを示す平面図である。
【図２】図１のリブ１８の一部分２１を拡大した斜視図である。
【図３】図２に対する比較例を示すリブの斜視図である。
【図４】図１及び図２に示した空気入りタイヤの摩耗前後のタイヤ踏面２２に表出する第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２を示す平面図であり、図４（ａ）は摩耗していない新品時（又は摩耗初期）のタイヤ踏面２２を示し、図４（ｂ）は摩耗中期のタイヤ踏面２２を示し、図４（ｃ）は摩耗後期のタイヤ踏面２２を示す。
【図５】図５（ａ）は、図１及び図２に示した空気入りタイヤのタイヤ踏面に表出する第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２を示す平面図であり、図５（ｂ）は、第１の実施例に係わる、図５（ａ）のＲ方向及びＬ方向のそれぞれから見たリブ１８の両側面に表出する第１のサイプ１１及び第２のサイプ１２を示す側面図であり、図５（ｃ）は、第２の実施例に係わる、図５（ａ）のＲ方向及びＬ方向のそれぞれから見たリブの両側面に表出する第１のサイプ及び第２のサイプを示す側面図であり、図５（ｄ）は、第３の実施例に係わる、図５（ａ）のＲ方向及びＬ方向のそれぞれから見たリブの両側面に表出する第１のサイプ及び第２のサイプを示す側面図である。
【図６】図５（ｂ）に示した本発明の第１の実施例、図５（ｃ）に示した本発明の第２の実施例、及び図３に示した比較例における、フィーリング評価を行った実験の結果をまとめた表である。
【符号の説明】
【００３６】
１１…第１のサイプ
１１ａ、１２ａ…傾斜部
１１ｂ、１２ｂ、１６ｂ…平行部
１２…第２のサイプ
１４…主溝
１５、１６…サイプ
１６ａ…屈曲部
１８…リブ
２２…タイヤ踏面
２３…側面
２４…底部
θ…傾斜角度
【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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