JPH0487806A - 空気入りタイヤ用ブロック - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、たとえば重荷重用空気入りタイヤに適用さ
れて高い氷雪性能を発揮する空気入りタイヤ用ブロック
に関し、なかでも、比較的温度の高い氷結路面に対して
とくにすくれた運動性能を発揮し、かつ、サイプ底クラ
ックの発生を効果的に防止するものである。

（従来の技術） 空気入りタイヤのトレッド踏面部に配設されて、はぼ四
角形の輪郭形状を有する従来のブロックとしては、たと
えば第７図に示すように、踏込側および蹴出側のそれぞ
れのブロック壁１．ｍを、タイヤ子午線Ｙ−Ｙに対して
相互に平行に延在させ、そしてブロック表面に、第７図
（ａ）に示すように、ブロック壁１．ｍとほぼ平行に延
在してブロックの両側端に開口するとともに、−のブロ
ックを、踏込側部分ｎと蹴出側部分０とに実質的に二等
分する一本のサイプｐ、または、第７図（ｂ）に示すよ
うに、ブロックのそれぞれの側端部に近接するサイプ部
分を、ブロックの踏込側方向および蹴出側方向のそれぞ
れに斜めに折曲させてなり、これもまたーのブロックを
、踏込側部分ｎおよび蹴出側部分０に実質的に三等分す
る一本のサイプｑを設けたものがあり、かかるブロック
によれば、ブロック壁！、ｍがタイヤの回転方向と直交
する方向、いいかえればタイヤの子午線方向にのび、し
かも、サイプｐ、ｑの多くの部分が、これもタイヤの回
転方向と直交する方向にのびることから、氷雪路面に対
して大きな摩擦力を発生し、かかる路面上でのすぐれた
トラクション性能およびブレーキ性能をもたらすことが
できるとしている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、発明者による、とくには氷上試験の結果によ
れば、ブロック壁を、従来技術におけるようにタイヤの
子午線方向に延在させた場合には、ブロックの氷上摩擦
係数は、氷温が低くなるほど大きくなるも、氷上に融解
水が溜まる程度にまで氷温が上昇したときには、円滑に
して十分な排水を行ない得ないが故に、必要な氷上摩擦
係数を確保できなくなることが明らかになった。

なおこのことは、ブロックに形成されるサイプについて
もほぼ同様であり、それがタイヤ子午線と平行にのびる
ときは、氷温の上昇によって、氷上摩擦係数が著しく低
下することになる。

この発明は、従来技術のかかる問題点に着目してなされ
たものであり、低温氷結路で必要にして十分な氷上摩擦
係数をもたらし得ることはもちろん、融解水が溜まる程
度の比較的高温の氷結路においてもまた所要の氷上摩擦
係数を十分にもたらすことができ、併せて、ブロックに
形成したサイプによるそのブロックの破損を極めて有効
に防止することができる空気入りタイヤ用ブロックを提
供するものである。

（課題を解決するための手段） この発明の空気入りタイヤ用ブロックは、とくに、全体
としてほぼ四角形の輪郭形状とし、トレッド幅に対する
ブロック幅の比を０．１０〜０．３０の範囲、トレッド
幅に対するブロック長さの比を０．０７５〜０．２５０
の範囲としたところにおいて、少なくとも踏込側のブロ
ック壁を、タイヤ子午線に対して１０〜４５″の範囲で
傾斜させるととも、ブロック表面に、ブロックの両側端
に開口する一本のサイプを設け、このサイプの、トレッ
ド周方向への全投影長さａのうち、ブロックの踏込側で
、他方の部分と重複することなく投影される部分の長さ
ｂを０．３５　ａ以下としたものである。

なおここで、ブロック幅とは、ブロックの、トレッド幅
方向に測った長さを意味し、また、ブロック長さとは、
ブロックの、トレッド周方向に測った長さを意味する。

（作　用） このタイヤ用ブロックでは、トレッド幅に対するブロッ
ク幅の比を０．１０〜０．３０の範囲としするとともに
、トレッド幅に対するブロック長さの比を０．０７５〜
０．２５０の範囲とすることにより、氷雪上における進
行方向の制動性能及び耐構すベリ性能が確保でき、かつ
各ブロックの耐久性も十分に確保することができる。

すなわち、それらのそれぞれの範囲より小さくは、各ブ
ロックの剛性が低すぎて、ブロック自体の耐久性が不足
し、それらの範囲を越えると、氷雪上における進行方向
制動性能及び耐構すベリ性能が低下する。

また、ブロックの少なくとも踏込側のブロック壁を、タ
イヤ子午線に対して１０〜４５°の角度で傾斜させるこ
とによって、とくには−３℃以上の温度の氷に対する高
い摩擦係数をもたらす。いいがえれば、その角度を１０
°未満とすると、排水性が悪（なるが故に、また４５°
を越える角度とすると、所定長さのブロック壁の、トレ
ッド幅方向成分が小さくなるが故に、いずれも高い摩擦
係数をもたらすことができない。

ところで、ブロックにサイプを形成する場合には、ブロ
ック各部の剛性変化を極力排除すべく、併せて、そのサ
イプによってもまた、ブロック壁と同様の工・ンジ効果
を引出すべく、そのサイプの延在方向を、傾向的にブロ
ック壁の延在方向とすることが一般的であり、これがた
め、ブロックの踏込側および蹴出側のブロック壁のそれ
ぞれを、仮に、前述したようにタイヤ子午線に対してと
もに１０〜４５°の角度で傾斜させて設けたときは、サ
イプは、通常は、傾向的にそれらのブロック壁に沿わせ
て形成されることになるも、従来は、そのようにして形
成されるサイプの、トレッド周方向への全投影長さのう
ちに、他の部分と重複することなく投影される部分の長
さがどのような割合を占めるかについてはもちろん、そ
のような投影部分が存在するか否かにつき、何の考慮も
払われていなかった。

それ故に、見映えの良さに重点をおいて形成される従来
のサイプでは、それの、とくに最先に路面に到達する部
分、いいかえれば踏込側部分で、サイプ底に応力が集中
し、そこにクランクが発生することによって、ブロック
が比較的早期に欠損するという問題があった。

そこでこの発明では、サイプそれ本来の機能を十分に維
持してなお、サイプの踏込側端部分での、サイプ底への
応力の集中を有効に阻止すべく、基本的には−のサイプ
の複数個所を同時に路面に到達させることとし、具体的
には、子午線に対して傾斜するーのサイプに、複数個、
好ましくは二個の折曲部を設けることにより、そのサイ
プの、トレッド周方向への全投影長さのうちに、ブロッ
クの踏込側で、他の部分と重複することなく投影される
部分の長さが占める割合を０．３５以下とする。

これはすなわち、その割合が０．３５を越えると、０．
１ｍ以上の長さのサイプ底クラックが、比較的早期に発
生することによる。

なおここで、サイプの折曲部を三個以上の個数とし得る
ことはもちろんであるが、その個数が多くなるほどサイ
プの排水機能が低下することから、その個数は、上述し
た割合をもたらし得る最小のもの、すなわち二個とする
ことが好適である。

またここで、−のブロックに一本だけのサイプを形成す
るのは、前述したブロック幅およびブロック長さとの関
連の下で、ブロック剛性の低下を防止して、十分な氷上
摩擦係数を確保するためである。

かくして、このタイヤ用ブロックによれば、とくには、
少なくとも踏込側のブロック壁の、子午線に対する傾斜
角度を所定の範囲に特定し、併せて、ブロックに形成さ
れるサイプをまた、傾向的ニソのブロック壁の方向へ延
在させることにより、比較的高温の氷結路において、す
ぐれた排水性の下で、高い氷上摩擦係数をもたらすこと
ができ、また、サイプの、トレ・ンド周方向への投影長
さのうちに、他の部分と重複して投影される部分の長さ
をなるべく多く含ませることにより、サイプ底クランク
の発生に起因するブロックの破損を極めて有効に防止す
ることができる。

（実施例） 以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の実施例を示す図であり、図中矢印Ａ
はブロックの移動方向、ひいてはタイヤの回転方向を示
す。

空気入りタイヤのトレッド踏面部に、好ましくは三列以
上にわたって、配設され、各々が全体としてほぼ四角形
、ここでは平行四辺形の輪郭形状を有するこのブロック
１は、トレッド幅方向に測ったブロック幅Ｗおよびトレ
ンド周方向に測ったブロック長さしのそれぞれの、トレ
ンド幅に対する比を、０．１０−０．３０ノ範囲および
０．０７５〜０．２５０の範囲としてなり、このことに
より、前述したように、氷雪上における進行方向の制動
性能及び横すべり性能が確保できかつ、各ブロックの耐
久性も十分確保することができる。

またここでは、このブロック１の、少なくとも踏込側の
ブロック壁２、図では蹴出側のブロック壁３をもまた、
タイヤ子午線Ｙ−Ｙに対して１０〜４５°の角度で傾斜
させることによって、とくに融解水が溜まる程度の氷温
での高い氷上摩擦係数をもたらす。

すなわち、融解水の存在しない氷結路その他においては
、タイヤ子午線に対して傾きを有しないブロック壁が最
も高い摩擦係数を有することはもちろんであるが、融解
水が発生する比較的高温の氷上では、かかるブロックに
よれば、排水性が悪いが故に、第２図に実線で示すよう
に、氷温の上昇につれて、いいかえれば、融解水の増加
につれて摩擦係数が次第に低下し、ついには実用に供し
得ない域に至ることになる。これに対し、第２図に破線
および一点鎖線でそれぞれ示すように、子午線に対する
傾斜角度を３０°および４５”　とした場合には、ブロ
ック壁の排水機能が向上することに基づき、氷温の上昇
に起因する摩擦係数の低下を、図に実線で示す場合に比
して著しく小さ（抑えることができ、しかも、融解水が
発生しない低温氷上においても、十分実用に供し得る摩
擦係数をもたらすことができる。

なおここで、ブロック壁２を、タイヤ子午線Ｙ−Ｙに対
して１０〜４５°の範囲の角度で傾斜させるのは、第３
図に、氷温が−２，０°Ｃで、氷上に融解水が溜ってい
る状態の下での摩擦係数を示すように、傾斜角度が１０
°未満では、ブロック壁２による融解水の排水効率が悪
いことによって摩擦係数が低くなり、逆に４５°を越え
ると、排水性はより一層向上するも、所定長さのブロッ
ク壁にてもたらされるトレッド幅方向のエツジ成分が小
さくなって、摩擦係数が急激に低下することによるもの
である。

それぞれのブロック壁２，３の延在方向を上述したよう
にして決定したブロック１において、その表面に、ブロ
ック１の両側端に開口すするとともに、それぞれのブロ
ック壁２．３と傾向的に平行に延在して、ブロック１を
踏込側部分１ａと蹴出側部分１ｂとにほぼ三等分するサ
イプ４を形成する。このことによれば、サイプ４が、ブ
ロック壁２，３と傾向的に平行に延在することに基づき
、そのサイプエツジによってもまた、ブロックエツジと
同様、摩擦係数の増加に寄与することができ、また、サ
イプ４で、ブロック１をほぼ三等分することに基づき、
ブロック各部の、長さ方向の剛性変化を有効に防止して
、ブロックの偏摩耗、サイプ底クランクなどを排除する
ことができる。

ところで、サイプをこのように形成する場合において、
たとえば第４図に示すように、ブロック壁２．３の中央
位置に、それらと平行にのびるサイプ１４を直線状に形
成した場合には、タイヤの回転に際してそのサイプ１４
の各部は、それの踏込側の端部１４ａから蹴出側の端部
１４ｂに至るまで、順次に路面に到達することになり、
とくに、路面に最初に到達する踏込側端部１４ａおよび
その近傍部分において応力負担が大きく、サイプ１４が
極めて大きく開口されることになるため、サイプ底への
応力集中が生じ、それによって、そのサイプ底から、多
くは、ブロックの蹴出側方向へのクランクが比較的早期
に発生することになり、そのクランクの進行によって、
ブロックの局部的な欠落その他の惹起される問題があっ
た。

そこで図示例では、そのようなサイプ底クラックの発生
を防止すべく、第１図に示すように、サイプ４を、ブロ
ック幅方向の中央部分に位置する二個所の折曲部４ａで
折曲させて、そのサイプ４の、トレッド周方向への全投
影長さａのうち、ブロック１の踏込側で、他の部分と重
複することなく投影される部分の長さｂを０．３５ａ以
下とする。

このことによれば、第５図に、１０ｔｏｎ　　）ラック
の定積定内圧状態で、高速道路を８０ｋｍ／ｈで、１万
−走行後のサイプ底クランク発生状況を示すように、サ
イプ４の踏込側端部およびその近傍部分で、サイプ底に
発生するクランクの長さを、実用上はとんど問題のない
０．１ｍｍ以下に抑えることができる。この一方におい
て、投影部分長さが０．３５ａを越えると、そのクラッ
ク長さが急激に長くなりブロック故障の原因となる。

かくして、このブロックによれば、とくには、融解水が
溜まる程度の比較的高温の氷結路において、すぐれたト
ラクション性能およびブレーキ性能をもたらすことがで
き、しかも、サイプ底クラックの発生を極めて効果的に
防止することができる。

なお、図示例からは明らかではないが、サイプの横断面
形状を、底部に曲線状拡大部を有するものとした場合に
は、サイプ底クラックの発生をより一層効果的に防止す
ることができる。

第６図は、この発明を適用した、扁平率１００％、ネガ
ティブ率３４％のタイヤのトレッドパターンの展開図で
あり、これは、センターブロック列２１およびこのセン
ターブロック列２１のそれぞれの側部に隣接するセカン
ドブロック列２２のそれぞれに、この発明に係るブロッ
クを適用したものである。

なお、ここにおけるそれぞれのブロック列２１゜２２の
各ブロックの輪郭形状は、周方向溝との関連の下で、四
角形の各隅部をＬ字状に隅切りした形状となっているも
、この発明でいうブロック形状には、かかる形状および
それに類億する形状をも含むものとする。

この適用例によれば、１０ｔｏｎ車において、定積定内
圧走行後の氷雪路において極めてすぐれたトラクション
性能およびブレーキ性能を発揮できることが確認された
他、サイプの、トレッド周方向への全投影長さａに対し
、ブロックの踏込側で、他の部分と重複することなく投
影される部分の長さｂを０．２ａとすることによって、
乾燥舗装路を１万り走行後における、サイプの踏込側端
部分の、サイプ底へのクラックの発生状況は、０．１鵬
以下であることがわかり、極めて軽微で実用上問題ない
ことが確認された。

（発明の効果） 以上に述べたところから明らかなように、この発明によ
れば、低温の氷結路ではもちろん、とくには、比較的温
度の高い氷結路において、高い摩擦係数をもたらして、
すくれたトラクション性能およびブレーキ性能を発揮す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す平面図、第２図は
、ブロック壁の傾斜角度と、氷温に応した摩擦係数との
関係を示すグラフ、 第３図は、氷上摩擦係数と、ブロック壁の傾斜角度との
関係を示すグラフ、 第４図は、サイプ底クラックの発生状況の説明図、 第５図は、サイプの踏込側で、他の部分と重複すること
なく、周方向へ投影される部分の長さとクラック長さと
の関係を示すグラフ、 第６図は、この発明の適用例を示すトレッドパターン、 第７図は、従来例を示す平面図である。 ■・・・ブロック ■ｂ・・・蹴出側部分 ４・・・サイプ Ｗ・・・ブロック幅 ａ・・・全投影長さ ｂ・・・重複されることな １ａ・・・踏込側部分 ２．３・・・ブロック壁 ４ａ・・・折曲部 Ｌ・・・ブロック長さ く投影される部分の長さ 第１図 第２図 氷温 第３図 第４図 第５図 ０．１ａ ０、Ｚａ θ３ａ　Ｏ，４ａ　Ｏ，５ａ　０．５ａ第６図 第７図 （ａ） （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、空気入りタイヤのトレッド踏面部に配設され、全体
   としてほぼ四角形の輪郭形状を有するブロックであって
   、 トレッド幅に対するブロック幅の比を０．１０〜０．３
   ０の範囲、トレッド幅に対するブロック長さの比を０．
   ０７５〜０．２５０の範囲としたところにおいて、 少なくとも踏込側のブロック壁を、タイヤ 子午線に対して１０〜４５°の角度で傾斜させるととも
   に、ブロック表面に、ブロックの両側端に開口する一本
   のサイプを設け、このサイプの、トレッド周方向への全
   投影長さａのうち、ブロックの踏込側で、他の部分と重
   複することなく投影される部分の長さｂを０．３５ａ以
   下としてなる空気入りタイヤ用ブロック。