JPH07228105A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】氷上、雪上での性能を向上しうる空気入りタイ
ヤを提供する。 【構成】ブロックパターンの空気入りタイヤであって、
ベルト層は、有機繊維又無機繊維からなるベルトコード
をタイヤ赤道に対して２０°〜３５°の角度に配したベ
ルトプライからなる一方、トレッド部は、ＪＩＳＡ硬度
が５０°以上かつ６５°以下のトレッドゴムからなると
ともに正規リムにリム組みし正規内圧を作用させた正規
状態かつ荷重を加えない無負荷状態において、トレッド
部の曲率半径をタイヤの断面巾の１．０５倍以上かつ
１．６５倍以下とするとともに、前記正規状態かつタイ
ヤの規定最大荷重を加えた最大負荷状態において、トレ
ッド面が接地するトレッド接地面のタイヤ周方向の最大
長さを、トレッド接地面のタイヤ軸方向の最大巾の１．
３倍以上かつ１．５倍以下としたことを特徴とする空気
入りタイヤ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、氷上、雪上での性能を
向上しうる空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、氷雪路を走行するタイヤとして、
スパイクのない、いわゆるスタッドレスタイヤが多用さ
れつつある。このようなスタッドレスタイヤでは、氷雪
路において十分なグリップ力を具えるべく、ブロックに
多数のサイピングを形成してサイピングエッジ等により
路面を堀りおこし摩擦力を増大させることや、トレッド
部を軟質のゴムによって形成し、氷面との間の粘着摩擦
力を高めること、等が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなスタッドレスタイヤは、通常のラジアルタイヤに
比べれば、氷雪路での走行性能を向上しうるものの、ス
パイクタイヤに比べると、氷上性能において著しく劣
り、かねてから、氷上性能のより一層の向上が切望され
ていた。

【０００４】本発明者は、空気入りタイヤのトレッド接
地面の形状に着目し、この形状についてベルトプライの
コード角度、トレッドゴムのゴム硬度及びトレッド部の
曲率半径を種々規制させかつ変化させて試作、研究を重
ねた結果、前記トレッド接地面のタイヤ周方向の最大長
さを、同トレッド接地面のタイヤ軸方向の最大巾の１．
３倍以上かつ１．５倍以下とすることにより、氷上での
フィーリングを向上させることを見出し本発明を完成さ
せたのである。

【０００５】本発明は、氷雪路での性能をより一層向上
しうる空気入りタイヤの提供を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部か
らサイドウォール部をへてビード部のビードコアで折り
返す折返し部を有しかつ有機繊維コードをラジアルに配
したカーカスプライからなるカーカスと、前記カーカス
のタイヤ半径方向外方かつトレッド部内部に配したベル
ト層とを具えるとともに、トレッド面に周方向にのびる
縦溝と、この縦溝と交差しかつトレッド縁にのびる横溝
とを設けたブロックパターンの空気入りタイヤであっ
て、前記ベルト層は、有機繊維又は無機繊維からなるベ
ルトコードをタイヤ赤道に対して２０°〜３５°の角度
に配したベルトプライからなる一方、前記トレッド部
は、ＪＩＳＡ硬度が５０°以上かつ６５°以下のトレッ
ドゴムからなるとともに正規リムにリム組みし正規内圧
を作用させた正規状態かつ荷重を加えない無負荷状態に
おいて、トレッド部の曲率半径をタイヤの断面巾の１．
０５倍以上かつ１．６５倍以下とするとともに、前記正
規状態かつタイヤの規定最大荷重を加えた最大負荷状態
において、トレッド面が接地するトレッド接地面のタイ
ヤ周方向の最大長さを、前記トレッド接地面のタイヤ軸
方向の最大巾の１．３倍以上かつ１．５倍以下としてい
る。

【０００７】なお前記ベルトコードをスチールコードと
し、かつタイヤ赤道に対して２５°〜３５°の角度で配
することが望ましい。

【０００８】又前記トレッドゴムは、そのＪＩＳＡ硬度
が５０°以上かつ６０°以下であることが望ましい。

【０００９】

【作用】本発明によれば、カーカスのタイヤ半径方向外
方に配されたベルト層は、有機繊維又は無機繊維からな
るベルトコードをタイヤ赤道に対して比較的大きい角
度、より具体的には、通常のラジアルタイヤよりも大き
い２０°〜３５°の角度で配したベルトプライからなる
ことにより、突起を包み込む能力を向上させる方向に作
用する。

【００１０】なおベルトコードのタイヤ赤道に対する角
度が２０°よりも小さいと、トレッド面が接地するトレ
ッド接地面のタイヤ周方向の最大長さをハンドリングの
手応え（接地感）について十分に大きくすることができ
ず、突起を包み込む能力が不足しがちとなる一方、逆に
前記角度が３５°をこえると、ベルト層によるタガ効果
が低減し、操縦安定性に悪影響を及ぼす。

【００１１】又トレッド部のトレッドゴムは、ＪＩＳＡ
硬度が５０°以上かつ６５°以下の、軟らかいゴム質の
ものを採用することにより、タイヤ接地面内でのトレッ
ドゴムの変形量を増大させる方向に作用する。

【００１２】なおトレッドゴムのＪＩＳＡ硬度が５０°
未満であると、トレッド部の剛性が過度に低下し、操縦
安定性を損なう一方、逆に６５°よりも大きいと、前記
トレッド接地面のタイヤ周方向の長さを十分に大きくす
ることができず、グリップ力、路面との摩擦力が不足し
がちとなり、氷上、雪上性能を向上させる目的を十分に
達成できない。

【００１３】さらに又、タイヤを正規リムにリム組みし
正規内圧を作用させた正規状態かつ荷重を加えない無負
荷状態において、トレッド部の曲率半径をタイヤの断面
巾の１．０５倍以上かつ１．６５倍以下としている。ス
タッドレスタイヤは、一般にタイヤ断面巾に対するトレ
ッド部の曲率半径を１．８程度に設定されていることに
鑑みれば、本発明のトレッド部の曲率半径は、小さく設
定されていることが理解できる。従って、タイヤ断面巾
に対するトレッドの曲率半径を小とすることによりクラ
ウン部の接地圧を高める方向に作用する。

【００１４】なおトレッド部の曲率半径がタイヤの断面
巾の１．０５倍より小さくなると、トレッド接地面の面
積が過度に低減し、グリップ力を不足させがちとなる一
方、逆に１．６５倍よりも大きくするとクラウン部の接
地圧を十分に高めることができない。

【００１５】以上の各構成要件が有機的に結合すること
により、タイヤのクラウン部の接地圧を高めかつ、タイ
ヤの接地面におけるトレッドゴムの変形量を大とする結
果、トレッド接地面のタイヤ周方向の最大長さを、前記
トレッド接地面のタイヤ軸方向の最大巾よりも大とする
いわゆる縦長のトレッド接地面としうる。

【００１６】さらに、本発明では、単にトレッド接地面
を縦長とするにとどまらず、前記トレッド接地面におい
て、タイヤ軸方向の最大巾に対するタイヤ周方向の最大
長さの比を１．３〜１．５の範囲に規制することによっ
て、氷上性能を格段に向上することを見出したのであ
る。

【００１７】このように、トレッド接地面を縦長かつ最
大巾と最大長さの比を規制することによって、氷上での
タイヤの接地感を格段に向上させてハンドリング手応え
を良好とするのである。

【００１８】又前記ベルトコードをスチールコードと
し、しかもタイヤ赤道に対して２５°〜３５°の角度で
配した場合には、前記トレッド接地面のタイヤ周方向の
最大長さをさらに大きくすることができ、氷上、雪上性
能、特に氷上でのフィーリング（接地感）をより一層向
上しうる。

【００１９】なおトレッド部の前記トレッドゴムのＪＩ
ＳＡ硬度は、氷上、雪上性能の向上を確実化するため
に、５０°以上かつ６０°以下とすることが好ましい。

【００２０】又前記トレッド部の曲率半径は、例えばタ
イヤの断面巾が１８５mm程度であるとき、２００mm以上
かつ３００mm以下に設定することによって適正化でき
る。

【００２１】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図１、２において空気入りタイヤ１は、トレッド部
２と、その両端からタイヤ半径方向内側に向けてのびる
サイドウォール部３と、該サイドウォール部３のタイヤ
半径方向内端に接続するビード部４とを有する。又空気
入りタイヤ１は前記トレッド部２からサイドウォール部
３を通りビード部４にのびる本体部６ａに、前記ビード
部４のビードコア５の周りをタイヤ軸方向内側から外側
に向かって折返す折返し部６ｂを有するカーカス６と、
トレッド部２の内部かつカーカス６の半径方向外側に配
されるベルト層７とを具える。

【００２２】又空気入りタイヤ１はタイヤの断面巾Ｗに
対するタイヤのビードラインからのタイヤ高さの比であ
る偏平率が、７０〜８０％、トレッド縁Ｅ、Ｅ間のタイ
ヤ軸方向の距離であるトレッド巾は、前記タイヤの断面
巾Ｗの７０％以上に設定される。

【００２３】又トレッド部２には、ＪＩＳＡ硬度が５０
°以上かつ６５°以下、より好ましくは５０°以上かつ
６０°以下の軟らかいトレッドゴム１２を配することに
より、タイヤ接地面内でのトレッドゴム１２の変形を容
易としうる。このようなトレッドゴム１２の組成及び物
性を表１に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】カーカス６は、タイヤ赤道Ｃに対して本実
施例では６０〜９０°の角度で傾斜するラジアル又はセ
ミラジアル配列のカーカスコードを具える１枚以上、本
例では２枚のカーカスプライからなり、又カーカスコー
ドとしてナイロン、レーヨン、ポリエステル、芳香族ポ
リアミド繊維などの有機繊維コードが用いられる。

【００２６】ベルト層７は、複数枚、本実施例では２枚
のベルトプライ７Ａ、７Ｂからなり各ベルトプライは、
本実施例ではナイロン、レーヨン、ポリエステル、芳香
族ポリアミド繊維などの有機繊維からなるベルトコード
をタイヤ赤道Ｃに対して比較的大きい２０〜３５°の角
度でかつ隣り合うベルトコードは互いに交差する向きに
配される。

【００２７】このようにベルトプライのコードを、ラジ
アルタイヤとしては大きい角度で配することにより、タ
イヤの突起を包み込む能力を向上させている。

【００２８】トレッド面２Ａには、本実施例ではタイヤ
赤道Ｃ上でジグザグ状に折れ曲がる中央の縦溝９Ａと、
そのタイヤ軸方向両側に距離を隔てて配されジグザグ状
の１対の側の縦溝９Ｂ、９Ｂとからなる縦溝９、および
前記側の縦溝９Ｂとトレッド縁Ｅとを結ぶ複数本の横溝
１０…が設けられる。

【００２９】さらに中央、側の縦溝９Ａ、９Ｂ間にこれ
らの縦溝９に比して溝巾が小さくかつ直線溝からなる縦
小溝１１が配設される。

【００３０】トレッド面２Ａにはこれらの縦溝９…、横
溝１０…、縦小溝１１…によって区切られた複数のブロ
ック１４…からなるブロックパターンが形成される。
尚、このブロック１４には、タイヤ軸方向にのびる複数
のサイピング１５が周方向に隔設される。

【００３１】又本実施例では、前記縦溝９及び横溝１０
の溝深さは、前記トレッド巾の４〜１２％の範囲に設定
されるとともに、溝巾は、トレッド巾の６〜１２％の範
囲に設定される。なお横溝１０の溝深さは縦溝９の溝深
さと同等又は若干浅く設定するのが好ましい。

【００３２】さらに、図１に示すごとく、トレッド部２
は、タイヤを正規リムにリム組みし正規内圧を作用させ
た正規状態かつ荷重を加えない無負荷状態において、ト
レッド部の曲率半径ＴＲをタイヤの断面巾Ｗの１．０５
倍以上かつ１．６５倍以下としている。スタッドレスタ
イヤの一般的な仕様のものに比べると、前記トレッドの
曲率半径ＴＲは小さく設定されている結果、クラウン部
２Ｂの接地圧を高める作用が得られ、前記ベルトプライ
のコード角度、トレッドゴム１２のＪＩＳＡ硬度と相ま
って、トレッド接地面の形状を、タイヤ巾方向よりもタ
イヤ周方向に長い、いわゆる縦長に変形させる。

【００３３】なおタイヤの断面巾Ｗが１８５mm程度の空
気入りタイヤにあっては、前記曲率半径ＴＲを２００mm
以上かつ３００mm以下とする。

【００３４】又空気入りタイヤ１を前記正規状態かつタ
イヤの規定最大荷重を加えた最大負荷状態において、図
２に示すごとく、トレッド面２Ａが路面と接地するトレ
ッド接地面１３のタイヤ周方向の最大長さＹをタイヤ軸
方向の最大巾Ｘの１．３倍以上かつ１．５倍以下として
いる。

【００３５】このように、トレッド接地面１３を縦長か
つタイヤ周方向の最大巾Ｙとタイヤ軸方向の最大長さＸ
との比を規制することによって、氷上でのタイヤの接地
感を格段に向上させてハンドリング手応えを良好とする
のである。

【００３６】なお前記ベルトコードをスチールコードか
ら形成し、かつタイヤ赤道Ｃに対して２５°〜３５°の
角度で配することにより、前記トレッド接地面１３のタ
イヤ周方向の最大長さＹを一層増大でき、氷上、雪上性
能をさらに向上しうる。

【００３７】尚、トレッド接地面１３におけるタイヤ周
方向の最大長さＹが、タイヤ軸方向の最大巾Ｘの１．３
倍より小さいと、氷上での十分なタイヤの接地感が運転
者のハンドリング手応えにフィードバックされず、好ま
しくない一方、１．５倍より大きくすることは、結局タ
イヤの剛性を著しく低下させ、操縦安定性を悪化させる
点で好ましくない。

【００３８】

【具体例】タイヤサイズが１８５Ｒ１４ ８ＰＲであ
り、かつ図１乃至図２に示す構成のタイヤ（実施例１乃
至６）を試作するとともに、本発明の構成以外のタイヤ
（比較例１乃至４）を試作し、性能を比較した。テスト
条件は次の通り。

【００３９】（１）操縦性能 操縦性能は試験タイヤを室内の通常の操縦性能試験機に
取り付け、負荷荷重５２５、内圧１．９ｋｓｃにてコー
ナリングパワーを測定し、比較例１のタイヤの性能を１
００として指数表示した。数値は大きいほど良いことを
示す。

【００４０】（２）氷上制動性能 各試験タイヤ４本を排気量１８００ｃｃの乗用車に装着
し、外気温−５℃の氷上で制動距離を測定した。比較例
１のタイヤを１００として指数表示した。数値が大きい
程制動が良好であることを示す。

【００４１】（３）雪上登坂性能 各試験タイヤ４を排気量１８００ｃｃの乗用車に装着
し、外気温−５℃、登坂勾配７％の５０ｍ区間の登坂タ
イムを計測した。比較例１のタイヤを１００として指数
表示した。数値が大きい程登坂性が良好であることを示
す。

【００４２】（４）乗心地性能 試験タイヤを室内の通常の突起乗越振動試験の固定軸に
取り付け、負荷荷重５２５kgで突起乗越時の軸荷重変動
を測定した。比較例１のタイヤを１００として指数表示
し、数値が大きい程乗心地性が良好であることを示す。

【００４３】（５）耐摩耗性能 各試験タイヤ４本を排気量１８００ｃｃの乗用車に装着
し、一般公道を１０，０００km走行し、溝深さの変化量
を測定した。比較例１のタイヤを１００として指数表示
し、数値が大きい程耐摩耗性能が良好であることを示
す。テストの結果を表２に示す。

【００４４】

【表２】

【００４５】テストの結果、実施例のものは、操縦性能
を殆ど変化させることなく、氷上制動性能が向上してい
ることが確認できた。

【００４６】

【発明の効果】叙上のごとく、本発明の空気入りタイヤ
は、氷上での性能を従来のスタッドレスタイヤに比して
より一層向上しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すタイヤ子午断面図であ
る。

【図２】トレッド接地面の平面図である。

【符号の説明】

２ トレッド部 ３ サイドウォール部 ４ ビード部 ５ ビードコア ６ カーカス ７ ベルト層 ９ 縦溝 １０ 横溝 １１ 縦小溝 １２ トレッドゴム １３ トレッド接地面 １４ ブロック １５ サイピング

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トレッド部からサイドウォール部をへてビ
   ード部のビードコアで折り返す折返し部を有しかつ有機
   繊維コードをラジアルに配したカーカスプライからなる
   カーカスと、前記カーカスのタイヤ半径方向外方かつト
   レッド部内部に配したベルト層とを具えるとともに、ト
   レッド面に周方向にのびる縦溝と、この縦溝と交差しか
   つトレッド縁にのびる横溝とを設けたブロックパターン
   の空気入りタイヤであって、 前記ベルト層は、有機繊維又は無機繊維からなるベルト
   コードをタイヤ赤道に対して２０°〜３５°の角度に配
   したベルトプライからなる一方、 前記トレッド部は、ＪＩＳＡ硬度が５０°以上かつ６５
   °以下のトレッドゴムからなるとともに正規リムにリム
   組みし正規内圧を作用させた正規状態かつ荷重を加えな
   い無負荷状態において、トレッド部の曲率半径をタイヤ
   の断面巾の１．０５倍以上かつ１．６５倍以下とすると
   ともに、 前記正規状態かつタイヤの規定最大荷重を加えた最大負
   荷状態において、トレッド面が接地するトレッド接地面
   のタイヤ周方向の最大長さを、前記トレッド接地面のタ
   イヤ軸方向の最大巾の１．３倍以上かつ１．５倍以下と
   したことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】前記ベルトコードは、スチールコードから
   なることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 【請求項３】前記ベルトコードは、タイヤ赤道に対して
   ２５°〜３５°の角度で配されることを特徴とする請求
   項２記載の空気入りタイヤ。
4. 【請求項４】前記トレッドゴムは、そのＪＩＳＡ硬度が
   ５０°以上かつ６０°以下であることを特徴とする請求
   項２記載の空気入りタイヤ。
5. 【請求項５】前記トレッド部の曲率半径は、２００mm以
   上かつ３００mm以下であることを特徴とする請求項２記
   載の空気入りタイヤ。