JP7028491B1

JP7028491B1 - 車両用タイヤのトレッド部

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Publication number: JP7028491B1
Application number: JP2021103031A
Authority: JP
Inventors: みゆき山田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-06-22
Filing date: 2021-06-22
Publication date: 2022-03-02
Anticipated expiration: 2041-06-22
Also published as: JP2023002036A

Abstract

【課題】トレッドパターンを形成するのみでタイヤの材質等を変更する必要がなく、雪道や雨に濡れた路面上を走行する際もトレッド部における撥水性及びグリップ力を良好に発揮することができるため、雪道のみならず雪道以外の路面での走行を安全に行うことが可能となり、季節や路面状況を問わず一年中使用可能なタイヤを提供する。
【解決手段】本発明のタイヤのトレッド部１はタイヤのトレッド部１の幅方向中央部及び当該中央部から幅方向に所定間隔を介した両側に、タイヤの周方向にそれぞれ環状に形成した周方向吸水帯１１、１２、１３を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、通常走行時及び雪道の走行時においても対応可能な車両用タイヤのトレッド部に関するものである。

タイヤと路面との接触により生じる課題を解決するために、従来より様々な形状や模様が付された車両用タイヤのトレッド部が公知となっている。特に雪道を走行する場合には、タイヤと路面との間に水の膜が生じたり、トレッド部に形成された溝に雪が詰まるなどして車両走行中にスリップ事故が生じるなどの問題があった。そのため、特許文献１に示す如く、雪道を走行する際の問題を解消することを目的とした特殊な形状のトレッド部を備えたスタッドレスタイヤが開発されている。

特開２０１３－６７３４５号公報

しかしながら、スタッドレスタイヤは雪道を走行するために開発されたものであるから、雪道ではない乾燥した道路を走行する際には、その材料の特殊性やトレッド部の特殊な形状が、走行性能の低下や燃費の低下を引き起こすなど、車両が持つ能力の発揮の支障となる場合があるため、冬以外は通常のタイヤに交換する必要があった。そのため、冬用と冬用以外のタイヤを購入しなければならずコストが高くつくとともに、タイヤ交換等に手間がかかるものとなっていた。

そこで本願では上述の如き課題を解決しようとするものであって、雪道及び通常の道路状況に対応可能なトレッド部であって、冬以外でも通年使用可能な車両用のタイヤを実現可能にしようとするものである。

本発明では、以下のような解決手段を提供する。

第１の特徴に係るタイヤのトレッド部は、タイヤのトレッド部の幅方向中央部及び中央部から幅方向に所定間隔を介した両側に、タイヤの周方向にそれぞれ連続して環状に形成した帯状の周方向吸水帯を備え、周方向吸水帯が、タイヤの周方向に刻設された環状溝内に密集して突設配置された複数の線状突起であり、周方向吸水帯同士の間隔において、幅方向端部が二つの周方向吸水帯の両方に連通する１本または対向する一対のジグザグ形状、又は波型である模様溝を前記タイヤの周方向に連続して設け、周方向吸水帯のうちタイヤの幅方向内側に位置する内側吸水帯からタイヤの内側端部に向けてトレッド部の幅方向に伸びる幅方向溝を、配置間隔を介して複数個設けるとともに、タイヤの幅方向外側に位置する外側吸水帯からタイヤの外側端部に向けて、その外側吸水帯側の一端を路面先着側に配置するとともに他端側を路面後着側に配して成る傾斜溝を、配置間隔を介して複数個設ける。

第１の特徴に係る発明によれば、タイヤのトレッド部の幅方向中央部及び中央部から幅方向に所定間隔を介した両側に、タイヤの周方向にそれぞれ連続して環状に形成した帯状の周方向吸水帯を備えることで、周方向に連続して環状に形成した帯状の三本の周方向吸水帯を用いて雪解け水や雨水を吸収することができる。そのため、グリップ力を不必要に強めることなく、耐スリップ性を向上させることができる。

また、周方向吸水帯が、タイヤの周方向に刻設された環状溝内に密集して突設配置された複数の線状突起によって形成されるため、路面とトレッド部との間における水を各環状溝内に効果的に捕集することが可能となる。

また、周方向吸水帯同士の間隔において、幅方向端部が二つの周方向吸水帯の両方に連通する１本または対向する一対のジグザグ形状、又は波型である模様溝をタイヤの周方向に連続して設けたため、模様溝によってグリップ力の向上を図ることができるとともに、二本の周方向吸水帯同士の間隔に存在する水を、模様溝を介して周方向吸水帯に吸収させることができる。このように、グリップ力と吸水性能の両立を図ることができ、水の層が生じた路面でもスリップを起こしにくく安全な運転を行うことができる。

さらに、周方向吸水帯のうちタイヤの幅方向内側に位置する内側吸水帯からタイヤの内側端部に向けてトレッド部の幅方向に伸びる幅方向溝を、配置間隔を介して複数個設けるとともに、タイヤの幅方向外側に位置する外側吸水帯からタイヤの外側端部に向けて、その外側吸水帯側の一端を路面先着側に配置するとともに他端側を路面後着側に配して成る傾斜溝を、配置間隔を介して複数個設けたため、内側吸水帯及び外側吸水帯によって吸収した水を効果的に幅方向端部からタイヤ外へ排出することができる。

第２の特徴に係るタイヤのトレッド部は、タイヤのトレッド部の幅方向中央部及び中央部から幅方向に所定間隔を介した両側に、タイヤの周方向にそれぞれ連続して環状に形成した帯状の周方向吸水帯を備え、周方向吸水帯が、タイヤ正面から見てひし形又は格子型を形成するよう所定間隔で複数刻設された細溝によって形成され、周方向吸水帯同士の間隔において、幅方向端部が二つの周方向吸水帯の両方に連通する１本または対向する一対のジグザグ形状、又は波型である模様溝をタイヤの周方向に連続して設け、周方向吸水帯のうちタイヤの幅方向内側に位置する内側吸水帯からタイヤの内側端部に向けてトレッド部の幅方向に伸びる幅方向溝を、配置間隔を介して複数個設けるとともに、タイヤの幅方向外側に位置する外側吸水帯からタイヤの外側端部に向けて、その外側吸水帯側の一端を路面先着側に配置するとともに他端側を路面後着側に配して成る傾斜溝を、配置間隔を介して複数個設ける。

第２の特徴に係る発明によれば、タイヤのトレッド部の幅方向中央部及び中央部から幅方向に所定間隔を介した両側に、タイヤの周方向にそれぞれ連続して環状に形成した帯状の周方向吸水帯を備えることで、周方向に連続して環状に形成した帯状の三本の周方向吸水帯を用いて雪解け水や雨水を吸収することができる。そのため、グリップ力を不必要に強めることなく、耐スリップ性を向上させることができる。

また、周方向吸水帯が、タイヤの周方向に連続的に刻設された格子型又はひし形の細溝によって構成されるため、路面とトレッド部との間における水を細溝を用いて効果的に捕集することが可能となる。

第３の特徴に係るタイヤのトレッド部は、第１又は第２の特徴に係る発明であって、傾斜溝の配置間隔よりも幅方向溝の配置間隔を狭いものとした。

第３の特徴に係る発明によれば、傾斜溝の配置間隔よりも幅方向溝の配置間隔を狭いものとしたため、内側吸水帯及び外側吸水帯によって吸収した水を効果的に幅方向端部からタイヤ外へ排出することができる。

本発明によれば、トレッドパターンを形成するのみでタイヤの材質等を変更する必要がなく、雪道や雨に濡れた路面上を走行する際もトレッド部における撥水性及びグリップ力を良好に発揮することができるため、雪道のみならず雪道以外の路面での走行を安全に行うことが可能となり、季節や路面状況を問わず一年中使用可能なタイヤを提供できる。

図１は、本発明の実施例１を示す部分拡大正面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線部分拡大断面図である。図３は、本発明の実施例２を示す部分拡大正面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図を参照しながら説明する。なお、これはあくまでも一例であって、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではない。

本願発明の実施例１を図１、２に於いて説明すると、タイヤのトレッド部１において、当該トレッド部１の幅方向中央部に帯状の中央環状溝４を設けるとともに、当該中央環状溝４から所定幅の幅方向間隔２、３を介した両側には、中央環状溝４と同幅の帯状の内側環状溝５、及び外側環状溝６を備えており、当該中央環状溝４、内側環状溝５、及び外側環状溝６を、タイヤの周方向にそれぞれ環状に配置している。

中央環状溝４、内側環状溝５、及び外側環状溝６は、例えば、深さ９ｍｍ幅２～３ｃｍ等、所定の深さ及び所定の幅を有する。

なお、図１においては、紙面左右方向がタイヤの幅方向を、紙面上下方向がタイヤの回転方向すなわち周方向を示すものであり、紙面右側がタイヤの幅方向内側を、紙面左側がタイヤの幅方向外側を示す。

そして上記中央環状溝４、内側環状溝５、及び外側環状溝６内には、図２に示す如く、本発明における周方向吸水帯の一実施形態として機能する複数の線状突起１１、１２、１３を密集した状態で突設配置している。即ち当該線状突起１１、１２、１３は、上記中央環状溝４、内側環状溝５、及び外側環状溝６の底面７、８、１０側から鉛直上方に伸びており、基端側が太く先端側が細い先細の形状としている。また当該線状突起１１、１２、１３の先端を、タイヤの接地面１４と同じ高さとしている。このように中央環状溝４、内側環状溝５、及び外側環状溝６にそれぞれ線状突起１１、１２、１３を密集配置することにより、中央環状溝４に配置した線状突起１１が中央吸水帯として、内側環状溝５に配置した線状突起１２が内側吸水帯として、外側環状溝６に形成した線状突起１３が外側吸水帯として機能する。そして、中央吸水帯、内側吸水帯及び外側吸水帯の働きによって、路面とトレッド部１との間の水を上記各環状溝内に効果的に捕集可能とするとともに、当該各環状溝に捕集された水を、後述する幅方向溝１６及び傾斜溝２３を介してタイヤから外方に効率よく排出することができる。

なお、周方向吸水帯として機能する複数の線状突起１１、１２、１３の形状としては、図２に示すような形状に加え、円錐形状のものや、三角錐形状のもの、円柱形状のもの、あるいは、ブラシ毛のような形状など、様々な形状のものであって構わない。

また、複数の線状突起１１、１２、１３は、複数の突起が土台に植設されることで形成されてもよいし、タイヤを構成する基材と一体となって形成されてもよい。

特に、冬季だけでなく通年にわたって使用することが要求されるタイヤにおいては、単にグリップ力を高めるだけでは、雪道や濡れた路面では性能を発揮することができるものの、乾燥した路面においてはグリップ力が抵抗となってしまい、ハンドリング性能や燃費が悪くなる。本発明においては、中央環状溝４、内側環状溝５及び外側環状溝６に周方向吸水帯として機能する線状突起１１、１２、１３を配置することにより、雪解け水などの水分を吸収することができるため、グリップ力を強化しすぎることなく、耐スリップ性能を強化することができる。

また上記タイヤの内側環状溝５よりも内側においては、当該内側環状溝５からタイヤの内側端部１５に向けて上記トレッド部１の幅方向に伸びる幅方向溝１６を、内側配置間隔１７を介して複数個設けている。このように幅方向溝１６を設けることにより、内側環状溝５にて捕集した水を、幅方向溝１６を通じて内側端部１５からタイヤの外方に排出することが可能となる。

本実施例においては、幅方向溝１６は、例えば、深さ８～９ｍｍ幅３～４ｍｍ等、所定の深さ及び所定の幅を有する。また、内側配置間隔１７は２ｃｍである。

また上記タイヤの外側環状溝６よりも外側においては、当該外側環状溝６からタイヤの外側端部１８に向けて、その外側環状溝６側の一端２０を路面先着側に配置するとともに他端２１側を路面後着側に配して成る傾斜溝２３を、外側配置間隔２２を介して複数個設けている。

本実施例においては、傾斜溝２３は、例えば、深さ９～１０ｍｍ幅６ｍｍ等、所定の深さ及び所定の幅を有する。また、外側配置間隔２２は３ｃｍである。

尚、本実施例における路面先着側及び路面後着側を図１において相対的に説明すると、路面先着側は図１における下方を意味し、路面後着側とは図１における上方を意味するものである。

よって図１において傾斜溝２３を説明すると、上記外側環状溝６側の一端２０が図１の下方つまり進行方向前側に位置するとともに他端２１が図１の上方つまり進行方向後ろ側に位置するものとなる。

このように傾斜溝２３を設けることにより、外側環状溝６にて捕集した水を、傾斜溝２３を通じて外側端部１８から外方に排出することが可能となるとともに、走行中のタイヤの回転に伴い外側環状溝６の水を効率的に外方に排出することができる。また、上記の如く形成した傾斜溝２３の外側配置間隔２２よりも、上記幅方向溝１６の内側配置間隔１７を狭いものとすることにより、当該幅方向溝１６からの水の排出を更に効果的なものとすることができる。

また上記中央環状溝４と内側環状溝５及び外側環状溝６との間に形成された各幅方向間隔２、３には、上記中央環状溝４と内側環状溝５又は外側環状溝６とに各々連通する模様溝２４、２５を、上記タイヤの周方向に連続して設けている。本実施例における模様溝２４、２５は、例えば、深さ６～７ｍｍで幅５ｍｍ等、所定の深さ及び所定の幅に刻設された一本のジグザグ形状を呈する溝である。ジグザグ形状の模様溝２４、２５は所定の間隔で幅方向の方向を転換する折り返し部２６、２７を備えており、折り返し部２６、２７が中央環状溝４、内側環状溝５、又は外側環状溝６とそれぞれ連通する連通部として機能する。

上記の如く模様溝２４、２５を形成することにより、タイヤのグリップ力を向上させることができる。また、幅方向間隔２、３に存在する水を、模様溝２４、２５及び折り返し部２６、２７（連通部）を介して、中央環状溝４、内側環状溝５、又は外側環状溝６に形成した周方向吸水帯である線状突起１１、１２、１３に吸収させることができるため、グリップ力と吸水性能の両立を図ることができる。そして、吸収した水を中央環状溝４、内側環状溝５、又は外側環状溝６を通じて幅方向溝１６あるいは傾斜溝２３から外方に排出することが可能となる。そのため、水の層が生じた路面でもスリップを起こしにくく安全な運転を行うことができる。

本願発明の実施例２を図３に於いて説明すると、タイヤのトレッド部３１において、当該トレッド部３１の幅方向中央部に帯状の中央吸水帯３２を設けるとともに、当該中央吸水帯３２から所定幅の幅方向間隔３３、３４を介した両側には、中央吸水帯３２と同幅の帯状の内側吸水帯３５、及び外側吸水帯３６を備えており、当該中央吸水帯３２、内側吸水帯３５、及び外側吸水帯３６がタイヤの周方向にそれぞれ環状に配置され、周方向吸水帯として機能する。

実施例２における周方向吸水帯は、タイヤの周方向に連続的に刻設された格子型又はひし形の細溝３７、３８、４０によって形成される。即ち、中央吸水帯３２、内側吸水帯３５、及び外側吸水帯３６として、タイヤ正面からみてひし形を形成するよう斜め方向に所定間隔で複数刻設された細溝３７、３８、４０が連続して密集配置されている。このように中央吸水帯３２、内側吸水帯３５、及び外側吸水帯３６として、ひし形を形成するよう複数刻設された細溝３７、３８、４０を密集配置することにより、路面とトレッド部３１との間の水を上記各吸水帯内に効果的に捕集可能とするとともに、当該各吸水帯に捕集された水を、後述する幅方向溝４２及び傾斜溝４５を介してタイヤから外方に効率よく排出することができる。

特に、冬季だけでなく通年にわたって使用することが要求されるタイヤにおいては、単にグリップ力を高めるだけでは、雪道や濡れた路面では性能を発揮することができるものの、乾燥した路面においてはグリップ力が抵抗となってしまい、ハンドリング性能や燃費が悪くなる。本実施例においては、周方向吸水帯として機能する中央吸水帯３２、内側吸水帯３５及び外側吸水帯３６を細溝３７、３８、４０によって形成することにより、雪解け水などの水分を吸収することができるため、グリップ力を強化しすぎることなく、耐スリップ性能を強化することができる。

なお、本実施例では細溝３７、３８、４０にてひし形を形作っているが、他の異なる実施例ではひし形ではなく格子型であっても良い。

また上記タイヤの内側吸水帯３５よりも内側においては、当該内側吸水帯３５からタイヤの内側端部４１に向けて上記トレッド部３１の幅方向に伸びる幅方向溝４２を、内側配置間隔４３を介して複数個設けている。このように幅方向溝４２を設けることにより、内側吸水帯３５にて捕集した水を、幅方向溝４２を通じて内側端部４１から外方に排出することが可能となる。

また上記タイヤの外側吸水帯３６よりも外側においては、当該外側吸水帯３６からタイヤの外側端部４４に向けて、その外側吸水帯３６側の一端４６を路面先着側に配置するとともに他端４７側を路面後着側に配して成る傾斜溝４５を、外側配置間隔５１を介して複数個設けている。尚、本実施例における路面先着側及び路面後着側を図３において相対的に説明すると、路面先着側は図３における下方を意味し、路面後着側とは図３における上方を意味するものである。

よって図３において傾斜溝４５を説明すると、上記外側吸水帯３６側の一端４６が図３の下方に位置するとともに他端４７が図３の上方に位置するものとなる。このように傾斜溝４５を設けることにより、外側吸水帯３６にて捕集した水を、傾斜溝４５を通じて外側端部４４から外方に排出することが可能となるとともに、走行中のタイヤの回転に伴い外側吸水帯３６の水を効率的に外方に排出することができる。また、上記の如く形成した傾斜溝４５の外側配置間隔５１よりも、上記幅方向溝４２の内側配置間隔４３を狭いものとすることにより、当該幅方向溝４２からの水の排出を更に効果的なものとすることができる。

また上記中央吸水帯３２と内側吸水帯３５及び外側吸水帯３６との間に形成された各幅方向間隔３３、３４には、上記中央吸水帯３２と内側吸水帯３５又は外側吸水帯３６とに各々連通する模様溝５２、５３を、上記タイヤの周方向に連続して設けている。本実施例における模様溝５２、５３は、中央吸水帯３２と内側吸水帯３５の間の幅方向間隔３３の模様溝５２は一対のジグザグ形状に形成された連続するひし形であって、中央吸水帯３２と外側吸水帯３６の間の幅方向間隔３４の模様溝５３を波型としている。

また上記ひし形に形成した模様溝５２の幅方向内側端部５４が内側吸水帯３５と模様溝５２との連通部として、模様溝５２の中央側端部５５が中央吸水帯３２と模様溝５２との連通部として、波型の模様溝５３の幅方向中央端の湾曲部５６が中央吸水帯３２と模様溝５３との連通部として、波形の模様溝５３の幅方向外側端の湾曲部５７が外側吸水帯３６と模様溝５３との連通部として機能する。

上記の如く模様溝５２、５３を形成することにより、タイヤのグリップ力を向上させることができる。また、幅方向間隔３３、３４に存在する水を、模様溝５２、５３を通じて中央吸水帯３２、内側吸水帯３５、又は外側吸水帯３６として形成した細溝３７、３８、４０に吸収させることができるため、グリップ力と吸水性能の両立を図ることができる。そして、吸収した水を中央吸水帯３２、内側吸水帯３５、又は外側吸水帯３６を通じて幅方向溝４２あるいは傾斜溝４５から外方に排出することが可能となる。そのため、水の層が生じた路面でもスリップを起こしにくく安全な運転を行うことができる。

以上説明された本発明の効果についてまとめると、以下のようになる。

タイヤのトレッド部の幅方向中央部及び当該中央部から所定間隔を介した両側に、タイヤの周方向にそれぞれ環状に形成した周方向吸水帯を備えることで、周方向に配した三本の吸水帯を用いて雪解け水や雨水を吸収することができる。そのため、グリップ力を不必要に強めることなく、耐スリップ性を向上させることができる。

このとき、タイヤの周方向に刻設された環状溝内に密集して突設配置された複数の線状突起によって周方向吸水帯を形成したため、路面とトレッド部との間における水を各環状溝内に効果的に捕集することが可能となる。

また、タイヤの周方向に連続的に刻設された格子型又はひし形の細溝によって周方向吸水帯を構成したため、路面とトレッド部との間における水を細溝を用いて効果的に捕集することが可能となる。

また、周方向吸水帯同士の間隔において、周方向吸水帯に連通する模様溝をタイヤの周方向に連続して設けたため、模様溝によってグリップ力の向上を図ることができるとともに、周方向吸水帯同士の間隔に存在する水を、模様溝を介して各周方向吸水帯に吸収させることができ、グリップ力と吸水性能の両立を図ることができる。そのため、水の層が生じた路面でもスリップを起こしにくく安全な運転を行うことができる。

このとき、模様溝が１本または対向する一対のジグザグ形状、又は波型を呈するため、単なるグリップ力や排水性能だけでなく、デザイン性も向上させることができる。

また、幅方向溝と傾斜溝を、それぞれ、内側吸水帯と外側吸水帯から延設したため、内側吸水帯及び外側吸水帯の周方向吸水帯によって吸収した水を効果的にタイヤ外へ排出することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述したこれらの実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。

また、上記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

この発明のトレッドパターンは、様々な種類のタイヤに適用することができる。

１、３１トレッド部
２、３、３３、３４幅方向間隔
４中央環状溝
５内輪側環状溝
６外輪側環状溝
１１、１２、１３線状突起（周方向吸水帯）
１５、４１内輪端部
１６、４２幅方向溝
１７、２２、４３、５１配置間隔
１８、４４外輪端部
２０、４６一端
２１、４７他端
２３、４５傾斜溝
２４、２５、５２、５３模様溝
３７、３８、４０細溝（周方向吸水帯）

Claims

タイヤのトレッド部の幅方向中央部及び当該中央部から幅方向に所定間隔を介した両側に、タイヤの周方向にそれぞれ連続して環状に形成した帯状の周方向吸水帯を備え、
前記周方向吸水帯が、タイヤの周方向に刻設された環状溝内に密集して突設配置された複数の線状突起であり、
前記周方向吸水帯同士の間隔において、幅方向端部が二つの前記周方向吸水帯の両方に連通する１本または対向する一対のジグザグ形状、又は波型である模様溝を前記タイヤの周方向に連続して設け、
前記周方向吸水帯のうちタイヤの幅方向内側に位置する内側吸水帯からタイヤの内側端部に向けて前記トレッド部の幅方向に伸びる幅方向溝を、配置間隔を介して複数個設けるとともに、前記タイヤの幅方向外側に位置する外側吸水帯からタイヤの外側端部に向けて、その外側吸水帯側の一端を路面先着側に配置するとともに他端側を路面後着側に配して成る傾斜溝を、配置間隔を介して複数個設けた、
ことを特徴とするタイヤのトレッド部。
タイヤのトレッド部の幅方向中央部及び当該中央部から幅方向に所定間隔を介した両側に、タイヤの周方向にそれぞれ連続して環状に形成した帯状の周方向吸水帯を備え、
前記周方向吸水帯が、タイヤ正面から見てひし形又は格子型を形成するよう所定間隔で複数刻設された細溝によって形成され、
前記周方向吸水帯同士の間隔において、幅方向端部が二つの前記周方向吸水帯の両方に連通する１本または対向する一対のジグザグ形状、又は波型である模様溝を前記タイヤの周方向に連続して設け、
前記周方向吸水帯のうちタイヤの幅方向内側に位置する内側吸水帯からタイヤの内側端部に向けて前記トレッド部の幅方向に伸びる幅方向溝を、配置間隔を介して複数個設けるとともに、前記タイヤの幅方向外側に位置する外側吸水帯からタイヤの外側端部に向けて、その外側吸水帯側の一端を路面先着側に配置するとともに他端側を路面後着側に配して成る傾斜溝を、配置間隔を介して複数個設けた、
ことを特徴とするタイヤのトレッド部。
前記傾斜溝の配置間隔よりも前記幅方向溝の配置間隔を狭いものとしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のタイヤのトレッド部。