JP3473904B2

JP3473904B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP3473904B2
Application number: JP2000394437A
Authority: JP
Inventors: 稔之大橋
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2000-12-26
Filing date: 2000-12-26
Publication date: 2003-12-08
Anticipated expiration: 2020-12-26
Also published as: JP2002192917A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のサイプを形
成したブロックを複数有するトレッドパターンを備えた
空気入りタイヤに関し、特にスタッドレスタイヤとして
有用である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、スタッドレスタイヤのアイス
性能を向上させる目的で、タイヤパターンの各部（セン
ター部、メディエイト部、ショルダー部）に複数のサイ
プを配置したものが知られている。かかるサイプの形状
としては、横断面形状が直線又は波型のサイプが一般的
である。このようなサイプをブロックに形成することに
より、エッジ効果、除水効果、及び凝着効果が向上する
ため、サイプの本数は近年増加する傾向にある。

【０００３】しかし、サイプの本数を増やしてサイプ密
度を高めていくと、エッジ数は増えるものの、ブロック
全体の剛性が低下してサイプが過度に倒れ込むことによ
り、接地面積が減少するなどして、アイス制動性が低下
するという問題が生じる。また、サイプが過度に倒れ込
むと、サイプで分割された個々のブロック表面で接地圧
が不均一となり、サイプを境界として両側ブロックの摩
耗量に差が生じる段差摩耗が生じ易くなる。

【０００４】一方、ブロックに形成されるサイプには、
ブロックの側壁に両側が開口する両側開口サイプ（両側
オープンサイプ）、両側何れも開口していない閉口サイ
プ（クローズドサイプ）、及び片側のみ開口している片
側開口サイプ（片側オープンサイプ）が存在し、閉口サ
イプがブロックの剛性を最も低下させにくいことが知ら
れている。

【０００５】そして、特開平６−２１９１０８号公報に
は、耐偏摩耗性とアイス制動性能とを同時に向上させる
べく、閉口サイプと片側開口サイプとを組み合わせてブ
ロックに配置した氷雪路用タイヤが提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この氷
雪路用タイヤでは、閉口サイプ及び片側開口サイプの閉
口端が、ブロックの側壁近傍に配置されており、ブロッ
クの端部以外ではサイプがブロックを分断しているめ、
ブロックの倒れ込み量が最も大きくなるブロック中央付
近で、倒れ込みを抑制する効果が小さかった。このため
サイプ密度を十分高めることができず、耐偏摩耗性又は
アイス制動性能の向上に限界があった。

【０００７】なお、ブロックの両側の側壁から延びるサ
イプを途中で分断して不連続化した空気入りタイヤも存
在するが、耐久性を維持する上で、分断した部分の閉口
端間の距離をある程度大きくする必要があるため、サイ
プ密度を高める上で限界があった。

【０００８】そこで、本発明の目的は、サイプ密度を高
めた場合でも、特にブロック中央付近の倒れ込みを効果
的に抑制することで、良好なアイス制動性を発現でき、
しかも偏摩耗が生じにくい空気入りタイヤを提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、下記の如き
本発明により達成できる。即ち、本発明の空気入りタイ
ヤは、複数のサイプを形成したブロックを複数有するト
レッドパターンを備えた空気入りタイヤにおいて、前記
ブロックをタイヤ幅方向の中央の両側にて３分割する２
本の境界線付近に、タイヤ幅方向の両側から延びる複数
のサイプの閉口端を配置すると共に、その閉口端間の略
中央に向けてタイヤ幅方向の中央側から両側に延びる複
数の閉口サイプを設けて、その両側の閉口端を前記２本
の境界線付近に配置してあることを特徴とする。

【００１０】上記において、前記ブロックをタイヤ幅方
向の中央の両側にて３分割する２本の境界線付近に、そ
のブロックの両側の側壁から延びる複数の片側開口サイ
プの閉口端を各々配置すると共に、その閉口端間の略中
央に向けてタイヤ幅方向の中央側から両側に延びる複数
の閉口サイプを設けて、その両側の閉口端を前記２本の
境界線付近に配置してあることが好ましい。

【００１１】また、前記片側開口サイプの閉口端及び前
記閉口サイプの閉口端を、前記境界線に沿ったタイヤ幅
方向に５ｍｍ以下の領域内に配置してあることが好まし
い。

【００１２】更に、前記閉口サイプ及び前記片側開口サ
イプの少なくとも一方は、横断面形状が波状又はジグザ
グ状であることが好ましい。

【００１３】［作用効果］本発明によると、ブロックをタイヤ幅方向の中央の両側
にて３分割する２本の境界線に沿う領域において、ブロ
ックの倒れ込みを抑制するブロックの連続部が形成され
るため、特にブロック中央付近の倒れ込みを効果的に抑
制することができる。つまり、タイヤ幅方向の両側から
延びる複数のサイプの閉口端を境界線付近に配置すると
共に、その閉口端間の略中央に向けてタイヤ幅方向の中
央側から両側に延びる複数の閉口サイプを設けて、その
両側の閉口端を２本の境界線付近に配置してあるため、
境界線に沿う領域でブロックが連続し、しかもその連続
部分で両側から延びたサイプ端部の重なりが小さく（又
は無く）、更に閉口端同士が極端に接近しないため、そ
の連続部分がブロックの倒れ込みを抑制する補強効果を
有する。この補強効果が、ブロックの中央の両側の位置
で得られるため、中央付近でのブロックの倒れ込みを効
果的に抑制することができ、これによって、サイプ密度
を高めた場合でも、良好なアイス制動性を発現でき、し
かも偏摩耗を生じにくくすることができる。

【００１４】前記のようにブロックを３分割して、境界
線付近に両側の側壁から延びる複数の片側開口サイプの
閉口端を配置すると共に、その閉口端間の略中央に向け
てタイヤ幅方向の中央側から両側に延びる複数の閉口サ
イプを設けて、その両側の閉口端を前記２本の境界線付
近に配置してある場合、片側開口サイプのブロックの側
壁側では適度な倒れ込み量となるため、アイス制動性が
過不足なく得られ、しかも片側開口サイプの閉口端付近
で、上記の如き補強効果を有することで、ブロック全体
の倒れ込みを適度に抑制し、アイス制動性と耐偏摩耗性
を同時により大幅に改善することができる。

【００１５】前記片側開口サイプの閉口端及び前記閉口
サイプの閉口端を、前記境界線に沿ったタイヤ幅方向に
５ｍｍ以下の領域内に配置してある場合、上記の如きブ
ロックの連続部分で両側から延びたサイプ端部の重なり
がより小さくなるため、連続部分によるブロックの倒れ
込み抑制効果がより大きくなる。

【００１６】前記閉口サイプ及び前記片側開口サイプの
少なくとも一方が、横断面形状が波状又はジグザグ状で
ある場合、横力に対するエッジ成分が増加するものの、
偏摩耗が生じ易いところ、上記の如き作用効果によっ
て、良好なアイス制動性を発現しつつ、偏摩耗を生じに
くくすることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。本発明の空気入りタ
イヤは、図１に示すように、複数のサイプ１０，１１を
形成したブロック１を複数有するトレッドパターンＴを
備える。本実施形態では、周方向溝２と横溝３により区
分されたブロック１が形成され、タイヤ幅方向に５列の
ブロック１が配列されている例を示す。

【００１８】本発明では、境界線によってブロック１を
タイヤ幅方向の中央付近で２分割又は中央の両側にて３
分割するが、本実施形態では、図２に示すように、ブロ
ック１をタイヤ幅方向の中央の両側にて２本の境界線Ｂ
Ｌにて３分割すると共に、その境界線ＢＬの両側に片側
開口サイプ１０を、その中央に閉口サイプ１１を設けた
例を示す。

【００１９】片側開口サイプ１０は、ブロック１の両側
の側壁１ａ，１ｂから各々中央側に延びて複数形成さ
れ、その閉口端１０ａは２本の境界線ＢＬ付近に配置さ
れている。

【００２０】片側開口サイプ１０の横断面形状は、直線
又は直線に近い形状でもよいが、前述の理由より、波状
又はジグザグ状が好ましい。これは、閉口サイプ１１に
ついても同様である。波状又はジグザグ状としては、正
弦波に近いものに限られず、直線と曲線とを交互に組み
合わせた波線や矩形波に近いもの等、何れの形状でもよ
い。また、片側開口サイプ１０は部分的に横断面形状が
直線となる直線部を有していてもよい。直線部を設ける
場合、非直線部の端部に設けるのが好ましい。端部を直
線状にすることによって、端部が溝に対し鋭角に開口し
て、鋭角部分が破損し易くなるのを防止できる。

【００２１】片側開口サイプ１０の横断面形状の凹凸の
周期（例えば凸−凸頂部間の距離）は、いわゆる波型サ
イプの特性を好適に発現する上で１．５〜５ｍｍが好ま
しく、振幅（両側頂部の高さの和）は１．５〜５ｍｍが
好ましい。

【００２２】一方、閉口サイプ１１は、片側開口サイプ
１０の閉口端１０ａ間の略中央に向けてタイヤ幅方向の
中央側から両側に延び、その両側の閉口端１１ａを２本
の境界線ＢＬ付近に配置してある。

【００２３】つまり、タイヤ幅方向の一方から延びる複
数のサイプの閉口端を境界線付近に配置すると共に、そ
の閉口端間の略中央に向けてタイヤ幅方向の他方からサ
イプを延設させその閉口端を前記境界線付近に配置して
ある。これによって、ブロックの倒れ込みを抑制するブ
ロックの連続部が形成されるため、ブロックの倒れ込み
を効果的に抑制することができる。

【００２４】本発明では、境界線ＢＬの位置が、閉口端
１０ａからの距離と、閉口端１１ａからの距離とが等し
くなる位置と仮定する場合、３分割した境界線ＢＬの位
置が、ブロック中央を中心とするブロック幅の２０〜７
０％の領域に配置されるのが好ましい。また、２分割し
た境界線ＢＬの位置が、ブロック中央を中心とするブロ
ック幅の３０％以内の領域に配置されるのが好ましい。

【００２５】また、本発明では、例えば片側開口サイプ
１０の閉口端１０ａ及び閉口サイプ１１の閉口端１１ａ
を、境界線ＢＬに沿ったタイヤ幅方向に５ｍｍ以下の領
域内に配置してあることが好ましく、更にタイヤ幅方向
に３ｍｍ以下の領域内に配置してあることが好ましい。
境界線に沿ったタイヤ幅方向に５ｍｍを超える領域に、
閉口端１０ａと閉口端１１ａが配置されると、両側から
延びたサイプ１０，１１の重なりが大きくなるため、そ
の部分がブロックの倒れ込みを抑制する補強効果が小さ
くなる傾向がある。あるいは、両側から延びたサイプ１
０，１１が離れ過ぎて、サイプ密度が小さくなり、エッ
ジ効果が不十分となる傾向がある。

【００２６】片側開口サイプ１０及び閉口サイプ１１の
溝幅は、０．２〜０．７ｍｍが好ましい。また、片側開
口サイプ１０及び閉口サイプ１１の溝深さは、主溝深さ
の３０〜８０％が好ましい。サイプ１０，１１は、ブロ
ック表面に対して垂直になるように形成されるのが一般
的であるが、ブロック表面の法線に対してサイプが若干
（例えば１５°以下）傾斜していてもよい。

【００２７】本発明では、ブロック１の倒れ込みを抑制
しながら、補助サイプ１１の本数を増やしてサイプ密度
を高めることで、エッジ数を増やしてエッジ効果を更に
高めることができる。このような観点から本発明では、
サイプ密度０．１〜０．３ｍｍ／ｍｍ² が好ましく、
０．１５〜０．２５ｍｍ／ｍｍ² がより好ましい。

【００２８】本発明の空気入りタイヤは、上記の如きト
レッドパターンＴを備える以外は、通常の空気入りタイ
ヤと同等であり、従来公知の材料、形状、構造、製法な
どが何れも本発明に採用できる。

【００２９】本発明の空気入りタイヤは、前述の如き作
用効果を奏し、アイス性能に優れるため、特にスタッド
レスタイヤとして有用である。

【００３０】［他の実施形態］以下、本発明の他の実施
の形態について説明する。

【００３１】（１）前述の実施形態では、ブロックをタ
イヤ幅方向の中央の両側にて２本の境界線にて３分割す
ると共に、その境界線の両側に片側開口サイプを、その
中央に閉口サイプを、それらの閉口端が略境界線上の位
置になるように設けた例を示したが、両側から延びるサ
イプの重なり量がより大きいものや、タイヤ幅方向の中
央付近で２分割するものとして、図３（ａ）〜（ｂ）に
示すものが例示できる。

【００３２】図３（ａ）に示すものは、図２と比較し
て、両側から延びるサイプ１０，１１の端部の重なり量
がより大きいものである。この境界線ＢＬ付近の重なり
部分においては、サイプ１０とサイプ１１の端部は、略
同じ形状をしており、タイヤ周方向にシフトさせた位置
に配置されている。本発明では、上記重なり量を小さく
することも可能であり、閉口端１０ａと閉口端１１ａと
を直線上に配置したり、更に、閉口端１０ａと閉口端１
１ａとが境界線ＢＬから離れるように配置してもよい。
但し、前述のごとき境界線ＢＬに沿った一定幅以下の領
域内に配置するのが好ましい。その際、部位によって上
記サイプの重なり量が変化してもよい。

【００３３】図３（ｂ）に示すものは、タイヤ幅方向の
中央付近で２分割する境界線ＢＬ付近に、両側から延び
るサイプ１３，１４の閉口端１３ａ，１４ａが配置され
ている。また、サイプ１３，１４は、その基準線がタイ
ヤ幅方向から若干傾斜して設けられている。このよう
に、本発明におけるサイプは、タイヤ幅方向と平行であ
る必要はないが、基準線の方向とタイヤ幅方向とがなす
角度は０〜４５°が好ましい。

【００３４】（２）前述の実施形態では、図１に示すよ
うなブロックパターンの例を示したが、この形状のブロ
ックに限らず、平行四辺形、Ｖ字型、５角形、又は曲線
基調のブロックでもよい。また、中央付近や端部近傍ま
で溝の入ったブロックや一部の陸部が周方向に連続する
ものでもよい。本発明における好ましい他のパターンの
例を示すと、次のようになる。

【００３５】この例では、図４に示すように、周方向溝
２と横溝３，５と斜溝４とにより区分されたブロック１
が形成され、タイヤ幅方向に６列のブロック１が配列さ
れている。また、ブロック１は、タイヤ幅方向の位置に
よって異なる形状をしているが、いずれの形状において
もその周縁がジグザク形状となっている。このようなト
レッドパターンＴにおいて、図３（ａ）に示すような形
状及び配置にて片側開口サイプ１０及び閉口サイプ１１
が形成されている。

【００３６】（３）前述の実施形態では、ブロックの側
壁側から延びるサイプが、何れもブロックに隣接する溝
に開口している例を示したが、ブロックの側壁に開口し
ない閉口端としてもよく、パターン構成によって適宜使
い分けることができる。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実
施例等について説明する。なお、タイヤの各性能評価
は、次のようにして行った。また、サイプ密度の調整
は、サイプの間隔を変えることにより行った。

【００３８】（１）アイス制動性能タイヤを実車（国産２０００ｃｃクラスのＦＦセダン）
に装着し、１名乗車の荷重条件にて、凍結した路面を走
行させ、速度４０ｋｍ／ｈで制動力をかけてフルロック
した際の制動距離を指数で評価した。なお、評価は従来
品（比較例１）を１００としたときの指数表示で示し、
数値が大きいほど良好な結果を示す。

【００３９】（２）耐摩耗性能舗装道路を８０００ｋｍ走行したときの段差摩耗量（摩
耗によるサイプの両側ブロック部の段差）を測定し、指
数で評価した。なお、評価は従来品（比較例１）を１０
０としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好
な結果を示す。実施例１図１に示すようなトレッドパターンにおいて、図２の形
状のサイプを下記のサイズにて形成してサイズ１８５／
７０Ｒ１４のラジアルタイヤを製造した。このタイヤを
用いて、上記の各性能評価を行った結果を表１に示す。
サイプ深さを７ｍｍ、溝幅を０．３ｍｍ、振幅１．５ｍ
ｍ、周期４．０ｍｍ、サイプ密度０．２０ｍｍ／ｍｍ
² 、サイプ端部の重なり領域の幅０．６ｍｍとした。

【００４０】実施例２図１に示すようなトレッドパターンにおいて、図３
（ａ）の形状のサイプを下記のサイズにて形成してサイ
ズ１８５／７０Ｒ１４のラジアルタイヤを製造した。こ
のタイヤを用いて、上記の各性能評価を行った結果を表
１に示す。サイプ深さを７ｍｍ、溝幅を０．３ｍｍ、振
幅１．５ｍｍ、周期４．０ｍｍ、サイプ密度０．２３ｍ
ｍ／ｍｍ² 、サイプ端部の重なり領域の幅２．３ｍｍと
した。

【００４１】比較例１（従来品）実施例１において、図５に示すような波形サイプをサイ
プ密度０．１８ｍｍ／ｍｍ² で形成したこと（従来の波
型サイプ）以外は、実施例１と同様にして、サイズ１８
５／７０Ｒ１４のラジアルタイヤを製造し、上記の各性
能評価を行った。その結果を表１に示す。

【００４２】比較例２比較例１において、サイプ密度のみを増加させて０．２
１ｍｍ／ｍｍ² にした以外は、比較例１と同様にして、
サイズ１８５／７０Ｒ１４のラジアルタイヤを製造し、
上記の各性能評価を行った。その結果を表１に示す。

【００４３】

【表１】表１の結果が示すように、実施例では、ブロックの倒れ
込みの抑制効果により、アイス制動性能が従来品より良
好となった。これに対して、従来の波型サイプの密度の
みを大きくした比較例２では、アイス制動性能が若干向
上するものの、耐摩耗性能が低下した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気入りタイヤの一例のトレッド面を
示す平面図

【図２】本発明におけるブロックの一例を示す要部拡大
図

【図３】本発明におけるブロックの他の例を示す要部拡
大図

【図４】本発明の空気入りタイヤの他の例のトレッド面
を示す平面図

【図５】比較例で採用したブロックの例を示す要部拡大
図

【符号の説明】

１ブロック１０片側開口サイプ１０ａ閉口端１１閉口サイプ１１ａ閉口端１３〜１４サイプ１３ａ〜１４ａ閉口端ＴトレッドパターンＢＬ境界線

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のサイプを形成したブロックを複数
有するトレッドパターンを備えた空気入りタイヤにおい
て、前記ブロックをタイヤ幅方向の中央の両側にて３分割す
る２本の境界線付近に、タイヤ幅方向の両側から延びる
複数のサイプの閉口端を配置すると共に、その閉口端間
の略中央に向けてタイヤ幅方向の中央側から両側に延び
る複数の閉口サイプを設けて、その両側の閉口端を前記
２本の境界線付近に配置してあることを特徴とする空気
入りタイヤ。
【請求項２】前記ブロックをタイヤ幅方向の中央の両
側にて３分割する２本の境界線付近に、そのブロックの
両側の側壁から延びる複数の片側開口サイプの閉口端を
各々配置すると共に、その閉口端間の略中央に向けてタ
イヤ幅方向の中央側から両側に延びる複数の閉口サイプ
を設けて、その両側の閉口端を前記２本の境界線付近に
配置してある請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】前記片側開口サイプの閉口端及び前記閉
口サイプの閉口端を、前記境界線に沿ったタイヤ幅方向
に５ｍｍ以下の領域内に配置してある請求項２記載の空
気入りタイヤ。
【請求項４】前記閉口サイプ及び前記片側開口サイプ
の少なくとも一方は、横断面形状が波状又はジグザグ状
である請求項２又は３に記載の空気入りタイヤ。