JPH03178810A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は辛気入りダイヤに関し、さら６：−詳しくは雪
水路上での駆動性・制動性を維持しながらコーナリング
性能を向上したオールシーズン空気入りタイヤに関する
。

〔従来技術〕

一年中を通して使用できるように設計された所謂オール
シーズンタイヤは、一般に冬期の雪水路上における駆動
性・制動性を考慮して、ブロックパターンを採用するの
が普通である。このオールシーズンタイヤの直進時の駆
動性や制動性については、そのブロックを形成する溝の
形状や、或いはカーフの刻み方などの工夫によって、こ
の数年の性能向上は著しいものがある。

しかし、コーナリング走行時の性能向上については、ト
レッドゴムの粘着力を上げる以外に、まだ有効な手段が
見つかっていないのが実情である。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、上記問題に鑑み、ブロックに設けるカ
ーフを工夫することにより、雪水路上での良好な駆動性
や制動性を維持しながら、コーナリング性能を向上する
ようにした空気入リ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〕

上記目的を達成するため、本発明による空気入りタイヤ
は、溝幅１　、５ｎ＋ｍ以上の溝に囲まれて形成された
多数のブロックに溝幅１．５ｍｍ未満のカーフを設けた
ブロック基調パターンを有するものであって、かつトレ
ッド接地域内の上記カーフを、次のように設定するもの
である。

すなわち、トレッド接地域内の上記ブロックに設けるカ
ーフを、タイヤ周方向に対し角度αをなす方向に直交す
る方向に投影した長さの全カーフについての合計量ΣＬ
ｍ１（α）と、トレッド全表面積Ｓとの比ΣＬｎ（α）
／Ｓをρｋ（α）とするとき、該比ρｋ（α）を前記角
度αを０°〜３６０°の範囲に変化させた時の分布の平
均値を０．０３〜０．０５ｍｒ　’の範囲にし、かつ該
分布の最大値に対する最小値の比を０．５以上であるよ
うにしたものである。

このような関係のカーフを備えたブロックをタイヤのト
レッド面に設けることにより、雪氷路上での直進時の駆
動力・制動力は勿論のこと、コーナリング時にあらゆる
方向に同じような摩擦力を発揮するようになり、良好な
コーナリング性能が得られるようになるのである。

以下、図面に示す具体例によって説明する。

第１図は、本発明の空気入りタイヤに設けたブロックパ
ターンの一例を示すものである。

トレッド面１には、タイヤ周方向Ｅ−Ｅ’に複数本の溝
２が設けられると共に、これらの溝２と交差するように
幅方向に延びる溝３が複数本設けられている。これらの
溝２，３は、いずれも１．５　ｍｍ以上の溝幅を有して
いる。ブロック４はこれらの溝２，３に囲まれることに
よって形成され、かつその面内に溝幅１．５１未満の薄
い切り込みからなるカーフ５を１本又は複数本設けてい
る。

このようなブロックパターンにおいて、接地幅Ｗに相当
する接地域内のブロックに設けたカーフは、雪水路にお
いてタイヤが摩擦力を発生するための大きな要因になっ
ている。すなわち、多数のカーフのうち、走行時におい
てトレッド面に沿う作用力に対して横切る方向に向くカ
ーフは、路面に対して爪を立てるように係合し、その路
面を摩耗・破壊して摩擦力を発生する。

第２図は、上述したように、摩擦力を発生するカーフを
図解によって説明するものである。

第２図に示すように、タイヤがコーナリング走行すると
き、例えば第１図のトレッドパターンのセンタ一部に配
置されたブロック４が、タイヤ周方向Ｅ−Ｅ’に対して
角度αをなす方向から作用力Ｆを受けると、その作用方
向を横切るように設けられたカーフ５が抗力を摩擦力と
して発生する。この摩擦力は、カーフ５を上記角度αの
方向に直交する方向の線分Ｋに対して投影した長さＬ（
α）の関数として表すことができ、図示のブロックの場
合は、２本のカーフがあるから、長さり、（α）とＬｘ
（α）の和が抗力（摩擦力〉の関数となる。したがって
、トレッド面全体にｎ個のカーフがあるとすれば、これ
らを線分Ｋに投影した長さの合計ΣＬｍ（α）とじて表
すことができる。

本発明は、このようなブロック中のカーフが発生する摩
擦力の関数ΣＬｍ（α）を、トレッド全表面積Ｓ（＝ト
レッド接地幅Ｗ×タイヤ周長Ｐ）に対する比ρｋ（α）
として表し、この比ρバα）を角度α＝Ｏ°から３６０
　”まで変化させたときの分布において、そのρバα）
の平均値が０．０３〜０．　Ｏ５ｍｍ−’の範囲、さら
に好ましくは０．０３〜０．０４５＋ｕ＋−’の範囲で
あり、かつρｋ（α）の最大値に対する最小値の比が０
．５以上であるようにするのである。

第３図のグラフで示すように、ρｋ（α）の分布の平均
値が０．　Ｏ３ｍｍ−’よりも小さいと、夏期における
乾燥路での操縦・安定性能は向上するものの、冬期にお
ける雪氷路上のコーナリング性能が許容限度より低下す
るようになる。また、上記平均値が０．０５ｎｕｗ−’
よりも大きいと、逆に冬期における雪水路上のコーナリ
ング性能は向上するものの、夏期における乾燥路での操
縦・安定性能が許容限度よりも低下するようになる。

したがって、平均値を０．０３〜０．Ｏ５ｍｍ−’の範
囲にすることにより、乾燥路での操縦・安定性能と雪水
路上のコーナリング性能とをバランスさせた優れたオー
ルシーズンタイヤにすることができる。なお、第３図中
には、比較のため市販の夏期専用の夏用タイヤ及び冬期
専用の冬用タイヤにおけるρｋ（α）の平均値をそれぞ
れ示した。

また、角度αを０１から３６０　’まで変化させたとき
の上記ρｋ（α）の分布において、その最大値に対する
最小値の比を０．５以上にすることによって、雪氷路上
のコーナリング時にあらゆる方向に対して摩擦力を発揮
するようになるため、第４図に示すように優れたコーナ
リング性能を発揮する。しかも、耐摩耗性能も向上させ
ることができる。第４図のグラフに示すように、従来の
オールシーズンタイヤにおけるカーフに基づく上記ρｋ
（α）の最大値に対する最小値の比は高々０．４８まで
でしかなく、雪氷路上のコーナリング性能及び耐摩耗性
能はいずれも劣っている。

以上はカーフに基づくエツジ効果の分布について説明し
たが、本発明においてブロックの周囲に形成されるエツ
ジについても、上記カーフ同様の分布をさせるようすれ
ば、さらにコーナリング特性を向上させることができる
。

このブロックエツジの場合は、第６図及び第７図に図解
して説明するように、接地幅Ｗのトレッド接地域内のブ
ロックを囲むエツジのうち、角度α方向の外力Ｆに対し
て抗力の発生に寄与するエツジ部分について上記関数を
算出する必要がある。

すなわち、第６図に示すように、タイヤがコーナリング
走行するとき、例えば第１図のトレッドパターンのセン
タ一部に配置されたブロック４が、タイヤ周方向Ｅ−Ｅ
’に対して角度αをなす方向から作用力Ｆを受けると、
その作用方向を横切る方向に向く前縁側のエツジ部分４
ｅが抗力を摩擦力として発生する。この摩擦力は、エツ
ジ部分４ｅを上記角度αの方向に直交する方向の線分Ｋ
に対して投影した長さＥＬ（α）の関数として表すこと
ができる。

また、第１図のトレッドパターンのショルダ一部に配置
されたブロック４のように、そのブロック４に横溝３が
内在している場合には、第７図のように、二つのエツジ
部分４８＋、４８ｇが外力Ｆに対して抗力（摩擦力）を
発生する。したがって、これら二つのエツジ部分４　ｅ
　＋　＋　　４　ｅ　ｔを上記線分Ｋに対して投影した
長さＥＬＩ（α）とＥＬ２（α）の和が抗力（摩擦力）
の関数となる。

このようにブロックの外形線が複雑に屈曲していたり、
或いは横溝を内在していたりすることによって、外力に
対して抗力を発生するエツジ部分は任意のｎ個になるか
ら、これらを線分Ｋに投影した長さの合計はΣＥＬ、１
（α）として表すことができる。

このようなブロックのエツジ部分が発生する摩擦力の関
数ΣＥＬ、（α）を、カーフの場合と同様にトレッド全
表面積Ｓ（＝トレッド接地幅Ｗ×タイヤ周長Ｐ）に対す
る比ρ９（α）として表すと（ρ９（α）＝ΣＥＬ、　
（α）／Ｓ）、このブロックのエツジ部分による摩擦力
については、上記比ρｇ（α）を角度α＝０°から３６
０°まで変化させたときの分布の平均値は０．０３５〜
０．０５ｍｎ＋−’の範囲、さらに好ましくは０．０３
５〜０．０４５ｍｍ−’の範囲にすることが望ましい。

また、ρｋ（α）の最大値に対する最小値の比は０．７
以上、さらに好ましくは０．７５以上であるようにする
ことが望ましい。

第５図は第１図に示したブロックパターンを有し、かつ
タイヤサイズが１７５／７０　ＳＲ１３である本発明の
実施例からなるオールシーズンタイヤについて、各ブロ
ックに設けたカーフについて、上記ρｋ（α）の値を角
度α＝０″から３６０＠ままで変化させたときの分布を
示したものである。

この実施例タイヤにおけるブロックパターンのカーフに
ついてのρｋ（α）の分布は、図示のように最大値ρ５
．□８が０．０４２　ｍｍ−’　　最小値ｐＨ＋＠１１
１１が０．０２２　ｍｍ−’になっていて、その分布の
平均値が０．０３４　ｍｍ−’になっている。すなわち
、本発明が規定する０、０３〜０．Ｏ５ｍｍ−’の範囲
内になっている。また、上記最大値に対する最小値の比
ρに＋１ｊｌＲ／ハ１．Ｘは０．５２であって、本発明
が規定する０、５以上の範囲になっている。

この実施例タイヤは、このようにρｋ（α〉の平均値が
０．０３４　ｍｍ−’であるため、冬期の雪氷路上のコ
ーナリング走行における雪水路上コーナリング性能と、
夏期の乾燥路のコーナリング走行における操縦・安定性
能とをバランスよく発揮することができる。また、上記
最小値の最大値に対する比が０．５２であることによっ
て、第５図を一見して明らかなように、摩擦力があらゆ
る方向に万遍なく発揮されるようになる。

一方、第８図は第５図の特性を有する同じオールシーズ
ンタイヤについて、そのブロックのエツジに関する上記
ρｇ（α）の値を、角度α＝Ｏ＠から３６０＠まで変化
させたときの分布を示したものである。

このタイヤのρｋ（α）の分布は、図示のように最大値
ρ９．．□が０．０３９　ｎｕｓ−’、最小値（’　９
　＋　１１１１　ｒ　１１が０．０３１　ｎｕ＋＋−’
になっていて、その分布の平均値４゜ は０．０３６　ｍｃ’になっている。すなわち、上述し
たブロックエツジの場合に好適な０．０３５〜・０９０
５ｉＩ１１−’の範囲内になっている。また、上記最大
値に対する最小値の比ρｇ、ｍＡｎ／ρ９．□８は０．
７９５であって、同じくブロックエツジの場合に好適な
０．７以上の範囲になっている。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明の空気入りタイヤは、ブロック
基調パターンにおけるブロックのカーフの配置を工夫し
たことムこより、あらゆる方向に対し同じように摩擦力
を発揮することができる。したがって、良好な駆動性・
制動性を維持すると共に、乾燥路のみならず雪水路上の
コーナリング性能を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空気入りタイヤの１−レッドパタ
ーンの一例を示す平面図、第２図はブロックに設けたカ
ーフによる抗力発生Ｃ７こついて図解する説明図、第３
図はｐオ（α）の平均値と、乾燥路上の操縦・安定性能
並びに雪氷路りのコーナリング性能との関係図、第４図
はハ（α）の最小値／最大値比と雪氷路上のコーナリン
グ性能並びに耐摩耗性能との関係図、第５図は本発明の
実施例タイヤのハ（α）の分布図、第６図及び第７図は
ブロックエツジの場合を示す第２図に相当する説明図、
第８図は第５図と同しタイヤのブロックエツジに基づく
ρｋ（α）の分布図である。 １・・・トレッド面、２，３・・・溝、４・・・ブロッ
ク、５・・・カーフ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溝幅１．５ｍｍ以上の溝に囲まれて形成された多数のブ
   ロックに溝幅１．５ｍｍ未満のカーフを設けたブロック
   基調のパターンを有する空気入りタイヤにおいて、トレ
   ッド接地域内の前記カーフをタイヤ周方向に対し角度α
   をなす方向に直交する方向に投影した長さの全カーフに
   ついての合計量ΣＬ＿ｎ（α）と、トレッド全表面積Ｓ
   との比ΣＬ＿ｍ（α）／Ｓをρ＿ｋ（α）とするとき、
   該比ρ＿ｋ（α）を前記角度αを０゜〜３６０゜の範囲
   に変化させた時の分布の平均値を０．０３〜０．０５ｍ
   ｍ＾−＾１の範囲にし、かつ該分布の最大値に対する最
   小値の比を０．５以上にする空気入りタイヤ。