JPH07101210A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 横ギャップを備えるブロック陸部を有する空
気入りタイヤにおいて、氷雪路面での良好な駆動・制動
性能を確保しつつ、コーナリング性を高める。 【構成】 横溝３に連通し横ギャップ５とは連通するこ
となくブロック陸部４を縦に区分する複数本の半盲縦サ
イプ６を少なくとも一方の横溝に臨んで備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トレッド部に、その周
りに延びる複数本の周溝と、これらの周溝を横切って延
びる多数本の横溝とで区画したブロック陸部を有し、こ
のブロック陸部に、横ギャップ（サイプ又は細溝）を備
える空気入りタイヤにおいて、氷雪路面での走行性能を
向上させたスタッドレスタイヤのトレッドパターンに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】スタッドレスタイヤは、そのトレッド部
が、その周りに延びる複数本の周溝と、これらの周溝を
横切って延びる多数本の横溝とで区画された多数のブロ
ック陸部を有し、このブロック陸部には、エッジ効果に
よって氷雪路面での走行性能を向上させるため、複数本
のサイプ、特に横サイプを配置するのが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ブロックに横
サイプを数多く配置した場合、エッジ効果は高まる反
面、ブロックの周方向剛性は低下する傾向にあるため、
このブロックが、接地した際に、倒れ込み変形が大きく
なって、接地面積が減少し、路面との摩擦力が低下す
る。その結果、十分な氷雪路面での走行性能の向上が図
れず、加えて、サイプ欠けが発生する虞もあった。

【０００４】また、横サイプは、主に、駆動・制動性能
の向上には効果があるが、コーナリング性能にはさほど
効果がない。そのため、バランスのとれた走行性能を得
るには、駆動・制動性能を発揮する横サイプの配設だけ
ではなく、ブロックの周方向剛性を確保しながら、コー
ナリング性能を高めることが重要である。

【０００５】そこで、本発明は、横ギャップを備えるブ
ロック陸部を有する空気入りタイヤにおいて、氷雪路面
での良好な駆動・制動性能を確保しつつ、コーナリング
性を高めることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部
に、その周りに延びる複数本の周溝と、これらの周溝を
横切って延びる多数本の横溝とで区画されたブロック陸
部を有し、このブロック陸部に横ギャップを備える空気
入りタイヤにおいて、ブロック陸部が、横溝に連通し横
ギャップとは連通することなくブロック陸部を縦に区分
する複数本の半盲縦サイプを少なくとも一方の横溝に臨
んで備えることを特徴とする空気入りタイヤである。こ
こで横ギャップとは、サイプまたは細溝を意味する。ま
た、横ギャップに連通し横溝とは連通しない半盲縦サイ
プを備えることが好ましい。

【０００７】

【作用】本発明の空気入りタイヤは、横ギャップ（サイ
プまたは細溝）を備えるブロック陸部に、横溝に連通し
横ギャップと連通することなくブロック陸部を縦に区分
する複数本の半盲縦サイプを備えることにより、ブロッ
ク陸部の剛性を確保しつつ、エッヂ効果による大きな横
力を発生することができる。

【０００８】ここで、上記縦サイプを横溝だけでなく横
ギャップにも連通させた場合、従来技術における横サイ
プを数多く配置した場合と同様、エッヂ効果は高まる反
面、ブロックの剛性は低下するため、接地した際に倒れ
込み変形が大きくなって、接地面積が減少して路面との
摩擦力が低下し、ときにはサイプ欠けが生じる虞がある
ため、本発明では半盲とするわけである。

【０００９】また、予期せぬ効果として、半盲縦サイプ
によって氷上直進時の制動・駆動性能が向上した。これ
は縦サイプが横溝に臨んで設けられているため、タイヤ
転動時に、ことに踏み込み側の上記半盲縦サイプによっ
て、路面とブロック陸部との間に介在する水膜が吸水さ
れ、ブロック外へ連続的に排水されることにより、効果
的に除去するためである。

【００１０】加えて、半盲縦サイプを横ギャップに連通
させて備えることにより、ミラーバーンと呼ばれるよう
な滑りやすい路面であっても路面とブロック陸部（特に
ブロック陸部の中央部）との間に介在する厚い水膜を、
半盲縦サイプが吸水して、横ギャップからも排水できる
ため、優れた水膜除去効果を奏することができる。ここ
で、横ギャップが細溝であるとさらに効果的に排水でき
る。

【００１１】

【実施例】図１に、本発明に従う空気入りタイヤのトレ
ッドパターンを、図２にこのトレッドパターンの１個の
ブロック陸部を拡大して示す。図中、１はトレッド部、
２は周溝、３は横溝、４はブロック陸部、４′はサブブ
ロック、５は横ギャップ、６は半盲縦サイプ、７はタイ
ヤ赤道面である。この空気入りタイヤは、トレッド部１
に、その周りに延びる４本の周溝２と、これらの周溝２
を横切って延びる多数本の横溝３とで区画されたブロッ
ク陸部４を有しており、このブロック陸部４に、横ギャ
ップ５と、これに加えて、横溝３に連通し、横ギャップ
５とは連通することなくブロック陸部４を縦に区分する
半盲縦サイプ６をブロック陸部４を区画する両方の横溝
３に臨んで計８本備えている。なお、このタイヤの場
合、横ギャップ５にはサイプを用いた。

【００１２】図２において、ブロック陸部４のブロック
幅をＷｂとし、ブロック陸部４が横ギャップ５（サイ
プ）によって分割されてなるサブブロック４′の長さを
Ｌｂとし、周溝２の溝深さをＤｃとする。半盲縦サイプ
６は、サイプ幅Ｗｓを１mm以下とする。また、サイプ長
さＬｓをサイプが配置される位置でのサブブロック長さ
Ｌｂに対して0.06Ｌｂ〜0.70Ｌｂが好ましい。なぜな
ら、サイプ長さＬｓが0.06Ｌｂ未満であると、半盲縦サ
イプ６によるエッヂ効果が薄れるとともに、吸水・排水
機能が十分でなくなるからであり、一方0.70Ｌｂを超え
ると、特に乾燥路面でのコーナリング走行時のブロック
陸部の幅方向の変形が大きくなってサイプ欠けが生じや
すくなるからである。また、サイプ深さＤｓを0.5 Ｄｃ
〜1.0 Ｄｃにするのが好ましい。なぜなら、サイプ深さ
Ｄｓが0.5 Ｄｃ未満であると、摩耗中期までにサイプが
なくなって氷雪路面での良好な走行性能が持続されない
からであり、一方1.0 Ｄｃを超えるとブロック陸部の剛
性の低下が大きいからである。

【００１３】また、半盲縦サイプ６間の相互関係におい
ては、サイプ幅、サイプ長さ、サイプ深さ、及びサイプ
の配置間隔を、それぞれ一定にしてもよいが、好ましく
は変化させて配置することが望ましい。具体的には、図
３(a) に示すようにブロック陸部４を周方向に沿ってブ
ロック中央部８と両ブロック側方部９とに区分して考え
た場合、ブロック陸部４に配置する半盲縦サイプ６間の
相互関係は、サイプ長さについては、ブロック中央部８
に位置するサイプで長く、ブロック側方部９に位置する
サイプで短くするのが好ましく（図３(a))、サイプ深さ
については、ブロック中央部８に位置するサイプで深
く、ブロック側方部９に位置するサイプで浅くするのが
好ましい（図３(b))。また、サイプの配置間隔Ｙｓにつ
いては、ブロック中央部８に位置するサイプ間で狭く、
ブロック側方部９に位置するサイプ間で広くするのが好
ましい（図３(c))。また、サイプ幅については、ブロッ
ク中央部８に位置するサイプで広く、ブロック側方部９
に位置するサイプで狭くするのが好ましい（図３(d))。
これらの好適例は、路面とブロック陸部との間のうちで
水膜が厚くなるブロック中央部８での水膜除去の効果を
高めるとともに、ブロック側方部９で生じがちなサイプ
欠けを回避することを意図している。これらの好適例
は、必要に応じてさまざまな組み合わせが可能である
が、要するに、ブロック中央部８に位置するサイプの切
り込み容積の和をブロック側方部９に位置するサイプの
切り込み容積の和よりも大きくするのである。

【００１４】また、個々の半盲縦サイプ６のサイプ形状
については、そのサイプの幅、長さ、深さをその配置方
向に変化させることも可能である。例えば、タイヤの使
用初期の氷上での摩擦力を向上させるには、図４に示す
ように、サイプ深さを、横溝３から横ギャップ５の方向
に浅くするのが好ましい。

【００１５】また、図５に示すように半盲縦サイプ６
を、それぞれタイヤ赤道面に対して傾斜させて配置する
ことは、横力入力時にクラック等が生じやすいブロック
側方部の剛性が確保できて好ましい。さらに剛性が必要
な場合には、半盲縦サイプ６を施したブロック陸部に隣
接する周溝または横溝の一部を浅くしてなるブロック補
強10を形成してもよい（図６(a)(b)) 。

【００１６】また、半盲縦サイプ６のクラックを防止す
るには、サイプの終端を応力が集中しにくい形状、例え
ば、曲面状にしたいわゆるフラスコサイプにするのが望
ましい（図７(a)(b)) 。

【００１７】方向性パターンを有するタイヤの場合は、
半盲縦サイプ６を、図８に示すように、各サブブロック
において横溝および横ギャップに対して同一方向側に設
けてもよい。その他に、図９(a) 〜(c) に示すように、
ブロック陸部４の形状あるいは横ギャップ５の配置によ
って異方性を利用する場合、半盲縦サイプ６のサイプ長
さも変化させて、より有効にエッヂ効果を発揮すること
が好ましい。また、横ギャップ５は、両端が主溝に開口
する１本とする他に、駆動・制動力をより重視する場合
は、複数本の横ギャップを配置することができる（図９
(c)、図１０(a)(b)) 。さらに、図９(c) および図１０
(b) に示されるように、ブロックの剛性を勘案して横ギ
ャップ５を複数本としこの横ギャップ５に半盲ギャップ
が含まれる場合、半盲縦サイプ６のサイプ長さは、該サ
イプが配置される位置での横ギャップ間あるいは横ギャ
ップと横溝との間の周方向距離をサブブロック長さＬｂ
と見なして規定すればよい。

【００１８】横ギャップ５は、タイヤ回転軸を含む平面
に対して−30°〜＋30°の範囲で配置することが駆動・
制動力を発生させるために有効なエッヂ効果を得る上で
好ましい。この横ギャップ５がサイプの場合、そのサイ
プ幅は0.3 〜1.0 mmの範囲、溝深さは周溝２及び横溝３
の溝深さ以下にすることが好ましい。

【００１９】また、氷雪路面のうちで、水膜が厚く表面
に存在するミラーバーンのような路面に対しては、さら
に横ギャップに連通する半盲縦サイプ６を設けること
（図11）、さらに上記横ギャップ５が細溝であること
が、ブロック陸部４と路面との間に介在する水を速かに
ブロック外へ排水するのに適している（図12(a) 〜
(c))。

【００２０】横ギャップ５を細溝で形成する場合、この
溝幅は1.0 〜5.0 mmの範囲、溝深さは周溝２及び横溝３
の溝深さ以下にすることが好ましい。

【００２１】（試験例）図１に示したトレッドパターン
に従う、サイズ11Ｒ22.5の空気入りラジアルタイヤを試
作した。このタイヤのトレッド部１は、タイヤ赤道面７
にほぼ沿って延びる４本の周溝２と、これらの周溝２に
ほぼ直交する多数本の横溝３と、これらによって区画さ
れた多数のブロック陸部４とを有し、このブロック陸部
４に、周溝２と連通してブロック陸部４を２つのサブブ
ロックに区分する１本の横ギャップ（サイプ）５を備
え、これに加えて、横溝３に連通し横ギャップ（サイ
プ）５とは連通することなくブロック陸部４を縦に区分
する半盲縦サイプ６をブロック陸部４を区画する両方の
横溝３に臨んで計８本備えた。ブロック陸部４は、サブ
ブロック長さＬｂを11mm、ブロック幅Ｗｂを30mmとし、
周溝２の溝深さＤｃを20mm、横溝３の溝深さを15mmとし
た。半盲縦サイプ６は、サイプ幅Ｗｓを0.5 mm、サイプ
長さＬｓを４mm（＝0.36Ｌｂ）、サイプ深さＤｓを10mm
（＝0.5 Ｄｃ）とした。横ギャップ５を形成するサイプ
は、サイプ幅を0.5 mm、サイプ深さを10mmとした。な
お、各ブロック陸部列における、ブロック陸部４の配置
間隔を７mmにし、ブロック陸部４の個数を111 個にし
た。また、この他の構造については従来の空気入りラジ
アルタイヤと同様であり、１対のビードコアと、ビード
コアの周りを折り返すことによって係止されるとともに
トロイド状に延びるカーカスと、カーカスのクラウン部
に４層が積層配置されたベルトとを有する構造とした
（図示は省略する）。これを実施例１とする。

【００２２】実施例２として試作したタイヤは、図３
(a) に示すブロック陸部を有し、このブロック陸部４
に、周溝２と連通する１本の横ギャップ（サイプ）５を
備え、これに加えて、横溝３に連通し横ギャップ（サイ
プ）５とは連通することなくブロック陸部４を縦に区分
する８本の半盲縦サイプ６をブロック陸部４を区画する
両方の横溝３に臨んで計８本備えた。この実施例２が実
施例１と異なる点は、上記半盲縦サイプ６のサイプ長さ
Ｌｓである。すなわち、ブロック中央部８に位置する４
本は６mm（＝0.54Ｌｂ）、ブロック側方部９に位置する
４本は２mm（＝0.18Ｌｂ）として、ブロック中央部８に
位置するサイプの切り込み容積の和をブロック側方部９
に位置するサイプの切り込み容積の和よりも大きくして
いる。ただし、サイプ深さＤｓについては、どのサイプ
も10mmであって図３(b) に示されたものとは異なる。上
記以外の構造・形状については、実施例１と同様であ
る。

【００２３】実施例３として試作したタイヤは、図12
(a) に示すブロック陸部を有し、このブロック陸部４
に、周溝２と連通してブロック陸部４を２つのサブブロ
ックに区分する１本の横ギャップ（細溝）５を備え、こ
れに加えて、横溝３または横ギャップ（細溝）５に連通
して、もう一端はブロック陸部内に終止して、ブロック
陸部４を縦に区分する合計12本（横溝に臨む６本、横ギ
ャップ（細溝）に臨む６本）の半盲縦サイプ６を備え
た。ブロック陸部４は、サブブロック長さＬｂを11mm、
ブロック幅Ｗｂを30mmとし、周溝２の溝深さＤｃを20m
m、横溝３の溝深さを15mmとした。半盲縦サイプ６は、
サイプ幅Ｗｓを0.5 mm、サイプ長さＬｓを３mm（＝0.27
Ｌｂ）、サイプ深さＤｓを10mm（＝0.5 Ｄｃ）とした。
横ギャップ５を形成する細溝は、細溝の幅を2.0 mm、そ
の深さを10mmとした。また、各ブロック陸部列における
ブロック陸部４の配置間隔は5.5 mmにし、ブロック陸部
４の個数を111 個にした。上記以外の構造・形状につい
ては、実施例１と同様である。

【００２４】従来例として試作したタイヤは、図13に示
すブロック陸部を有し、トレッド部の各ブロック陸部４
が、周溝２と連通してブロック陸部４を２つのサブブロ
ックに区分する１本の横ギャップ（サイプ）５を備える
が、半盲縦サイプを備えてはいない。この点以外は、実
施例１と同様の構造・形状を有した。

【００２５】上記の各供試タイヤを車両に装着し、２種
類の異なる氷雪条件に設定した路面を走行したときの直
進時制動性およびコーナリング性について試験を行っ
た。直進時制動性は、速度20km／ｈで上記路面を走行
し、その後、急ブレーキをかけ、このブレーキをかけた
地点から停止した地点までの制動距離を測定評価した。
一方、コーナリング性は、半径50ｍの円盤状コースを上
記氷雪条件の下で旋回走行し、このときの最高周回速度
（コースを一周する間の平均周回速度）を測定評価し
た。表１にこれらの試験結果を示す。なお、表中の直進
時制動性およびコーナリング性の数値は、比較例を100
とした指数比で示してあり、これらの数値は大きいほど
優れている。

【００２６】

【表１】

【００２７】試験結果から、実施例１〜３は、従来例に
比べて、氷雪路面での直進時制動性およびコーナリング
性が優れており、ミラーバーンの路面では実施例３が直
進時制動性およびコーナリング性の両性能ともさらに優
れていることが明らかとなった。

【００２８】

【発明の効果】本発明の空気入りタイヤは、横ギャップ
（サイプまたは細溝）を備えるブロック陸部に、横溝に
連通し横ギャップとは連通することなくブロック陸部を
縦に区分する複数本の半盲縦サイプを備えることによ
り、ブロック陸部の剛性を確保しつつ、エッヂ効果によ
る大きな横力を発生することができる。また、半盲縦サ
イプが横溝に連通しているため、タイヤ転動時に、こと
に踏み込み側の上記半盲縦サイプによって、路面とブロ
ック陸部との間に介在する水膜が吸水され、ブロック外
へ連続的に排水されることにより、水膜を効果的に除去
する。加えて、横ギャップと連通する半盲縦サイプをさ
らに備えることにより、ミラーバーンと呼ばれるような
滑り易い路面であっても路面とブロック陸部（特にブロ
ック陸部の中央部）との間に介在する厚い水膜を、半盲
縦サイプが吸水して、これを横ギャップからも排水でき
るため、優れた水膜除去効果を奏する。ここで、横ギャ
ップが細溝であるとさらに効果的に排水できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う空気入りタイヤのトレッドパター
ンを示す図である。

【図２】図１に示したトレッドパターンのブロック陸部
４の拡大図である。

【図３】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部４
の拡大図である。

【図４】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部４
の拡大図である。

【図５】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部４
の拡大図である。

【図６】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部４
の拡大図である。

【図７】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部４
の拡大図である。

【図８】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部４
の拡大図である。

【図９】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部４
の拡大図である。

【図１０】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部
４の拡大図である。

【図１１】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部
４の拡大図である。

【図１２】本発明に従う空気入りタイヤのブロック陸部
４の拡大図である。

【図１３】従来例の空気入りタイヤのブロック陸部４の
拡大図である。

【符号の説明】

1 トレッド部 2 周溝 3 横溝 4 ブロック陸部 5 横ギャップ 6 半盲縦サイプ 7 タイヤ赤道面 8 ブロック中央部 9 ブロック側方部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッド部に、その周りに延びる複数本
   の周溝と、これらの周溝を横切って延びる多数本の横溝
   とで区画されたブロック陸部を有し、このブロック陸部
   に、横ギャップを備える空気入りタイヤにおいて、 ブロック陸部が、横溝に連通し横ギャップとは連通する
   ことなくブロック陸部を縦に区分する複数本の半盲縦サ
   イプを少なくとも一方の横溝に臨んで備えることを特徴
   とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 横ギャップがサイプである請求項１に記
   載した空気入りタイヤ。
3. 【請求項３】 横ギャップが細溝である請求項１に記載
   した空気入りタイヤ。
4. 【請求項４】 横ギャップに連通し横溝とは連通しない
   半盲縦サイプを備える請求項１〜３のいずれか１項に記
   載した空気入りタイヤ。