JP2000177330A

JP2000177330A - スタッドレスタイヤ

Info

Publication number: JP2000177330A
Application number: JP10360867A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Sakamaki; 美昭酒巻
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1998-12-18
Filing date: 1998-12-18
Publication date: 2000-06-27
Anticipated expiration: 2018-12-18
Also published as: JP4262813B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ブロックの倒れ込みを抑制すると共に、サイ
プエッジによる掘り起こし効果を十分に確保し、氷上摩
擦性能を向上するようにしたスタッドレスタイヤを提供
する。【解決手段】トレッド表面１にタイヤ周方向に延びる
複数本の主溝２と、この主溝２に交差する複数の副溝３
とでブロック４を形成し、さらにブロック４に少なくと
も１本のサイプ５を設けたスタッドレスタイヤにおい
て、総サイプ数の３０％以上のサイプ５に対し、内壁面
５ａ，５ｂに複数の小ブロック６ａ，６ｂを形成し、そ
の対面する内壁面５ａ，５ｂの小ブロック６ａ，６ｂ同
士を互いに組み合うように配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、氷上走行用に適し
たスタッドレスタイヤに関し、さらに詳しくは、氷上摩
擦性能を向上させたスタッドレスタイヤに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来のスタッドレスタイヤにおいては、
その氷上摩擦性能を一層向上させるために、例えば柔軟
なゴムを使用して粘着摩擦力を高めると共に、ブロック
に多数のサイプを形成してサイプエッジにより掘り起こ
し効果を高めることが行なわれている。しかし、柔軟な
ゴムを使用したスタッドレスタイヤでは、ブロック剛性
が著しく低下し、ブロックの倒れ込みによる接地面積の
減少が起こるため、サイプ数を増やすことが困難であ
る。すなわち、柔軟なゴムを使用したスタッドレスタイ
ヤにおいてサイプ数を多くすると、図８に示すように、
氷結路面で制動するときに、サイプＳにより分割された
各サブブロックがブロックＢの進行方向に対して逆方向
に倒れ込んで下端後部が路面Ｒから浮いた状態となる。
その結果、ブロックＢの接地面積が減少して摩擦力が小
さくなり、氷上での制動性能が低下してしまうのであ
る。

【０００３】このようなブロックの倒れ込みを防止する
手段としては、サイプの内壁面に凸部とディンプルを形
成してこれらを噛み合わせるように配置したスタッドレ
スタイヤ（特開平５−５８１１８号公報）が提案されて
いるが、このタイヤではブロックの倒れ込みこそ抑制さ
れるものの、サイプエッジによる掘り起こし効果が乏し
いという問題が残されていた。また、上記特開平５−５
８１１８号に類似した構成のスタッドレスタイヤとして
は、サイプの内壁面に凸部を形成してサイプの溝幅を広
幅部と狭幅部とから構成したスタッドレスタイヤ（特開
平４−３４５５０４号公報）が知られているが、このタ
イヤではその本来の目的であるすぐれた排水性は確保で
きるものの、ブロックの倒れ込み抑制効果については発
揮し得ないものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ブロ
ックの倒れ込みを抑制すると共に、サイプエッジによる
掘り起こし効果を十分に確保し、氷上摩擦性能を向上す
るようにしたスタッドレスタイヤを提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のスタッドレスタイヤは、トレッド表面にタイ
ヤ周方向に延びる複数本の主溝と、この主溝に交差する
複数の副溝とでブロックを形成し、さらに前記ブロック
に少なくとも１本のサイプを設けたスタッドレスタイヤ
において、総サイプ数の３０％以上のサイプに対し、サ
イプ内壁面に複数の小ブロックを形成し、その対面する
内壁面の小ブロック同士を互いに組み合うように配置し
たことを特徴とするものである。

【０００６】このようにサイプ内壁面に複数の小ブロッ
クを形成し、その対面する内壁面の小ブロック同士を互
いに組み合うように配置したことにより、ブロックの倒
れ込み時には対面する小ブロック同士が噛み合ってブロ
ックの倒れ込みを抑制すると共に、小ブロックが対面す
るサイプ内壁面同士の密着を防止して排水性も十分に確
保し、更にサイプ内壁面が互いに僅かにずれることを許
容してサイプエッジによる掘り起こし効果を十分に確保
できるため、氷上摩擦性能を向上することができる。上
記小ブロック付きサイプが少な過ぎると氷上摩擦性能の
向上効果が低いため、タイヤにおける総サイプ数の３０
％以上のサイプに小ブロックを形成する必要がある。

【０００７】なお、本発明のスタッドレスタイヤにおい
て、互いに組み合う小ブロック同士の最短距離が０．０
５〜１．０ｍｍとなるようにサイプを配置することが望
ましく、上記最短距離を確保することにより、ブロック
倒れ込みの抑制による接地面積の増大とサイプエッジに
よる掘り起こし効果が高度にバランスされ、より優れた
氷上摩擦性能を得ることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の構
成につき詳細に説明する。図１は本発明のスタッドレス
タイヤのトレッドパターンの一例を示した平面図であ
る。図１において、トレッド表面１には、タイヤ周方向
に延びる複数本の主溝２が設けられていると共に、主溝
２に交差する複数本の副溝３が設けられており、これら
主溝２と副溝３により区画された複数のブロック４から
なるブロックパターンが形成されている。各ブロック４
には、それぞれ２本のサイプ５がタイヤ幅方向に延びる
ように形成されており、このサイプ５によってブロック
４が３つのサブブロックに区分されている。

【０００９】図２（ａ）に示すように、サイプ５の対面
する内壁面５ａ，５ｂにはそれぞれ内壁面５ａ，５ｂか
ら突出する複数の小ブロック６ａ，６ｂが形成されてい
る。これら小ブロック６ａ，６ｂは無負荷状態では互い
に非接触で組み合うように、即ちタイヤ側面視でタイヤ
周方向に重複するように配置されている。そして、ブロ
ック４に倒れ込みを生じた場合には、図２（ｂ）に示す
ように、対面する小ブロック６ａ，６ｂが互いに噛み合
うように構成されている。

【００１０】小ブロック６ａ，６ｂ同士の最短距離ｙｅ
は０．０５〜１．０ｍｍとなるように設定されている。
この最短距離ｙｅはサイプ５のエッジによる掘り起こし
効果を有効にするためのブロック倒れ込み量を規定する
ものであり、０．０５ｍｍ未満ではサイプエッジによる
掘り起こし効果が不十分となり、逆に１．０ｍｍを超え
るとブロック４の接触面積が減少して摩擦抵抗の低下が
招かれるため好ましくない。サイプ５の溝幅は０．３〜
２．０ｍｍに設定されている。このサイプ５の溝幅に対
して小ブロック６ａ，６ｂの高さが低いと小ブロック６
ａ，６ｂ同士が噛み合うことが難しいため、小ブロック
６ａ，６ｂの内壁面５ａ，５ｂからの高さはサイプ５の
溝幅の０．５５〜０．９５倍に設定することが好まし
い。

【００１１】本発明によれば、上述のようにサイプ５の
内壁面５ａ，５ｂにそれぞれ複数の小ブロック６ａ，６
ｂを形成し、その対面する小ブロック６ａ，６ｂ同士を
互いに非接触で組み合うように配置したことにより、ブ
ロック４の倒れ込み時には対面する小ブロック６ａ，６
ｂ同士が噛み合ってブロック４の倒れ込みを抑制するこ
とができる。また、サイプ５の対面する内壁面５ａ，５
ｂは上記最短距離ｙｅに基づいて互いにずれることが可
能であるので、サイプエッジによる掘り起こし効果を十
分に確保することができる。従って、接地面積を十分に
確保しながらサイプエッジによる掘り起こし効果を十分
に得ることができるので、氷上摩擦性能を向上すること
が可能になる。図３（ａ）〜（ｅ）に示すように、小ブ
ロック６の立体形状としては、半球、直方体、面取り直
方体、円柱および半円柱等の任意の形状を選択すること
ができ、各形状に応じてその寸法を適宜設定すればよ
い。

【００１２】

【実施例】タイヤサイズを１８５／６５Ｒ１４とし、図
１に示すトレッドパターンを有すると共に、サイプの溝
幅を０．６ｍｍにしたスタッドレスタイヤにおいて、サ
イプの内壁面を平坦に形成した比較タイヤ（比較例１）
と、図４に示すサイプを配置した本発明タイヤ（実施例
１〜９）及び比較タイヤ（比較例３）と、小ブロックの
形状を変えた図５，６に示すサイプを配置した本発明タ
イヤ（実施例１０，１１）と、図７に示すサイプ内壁面
に凸部とディンプルを形成してこれらを噛み合わせるよ
うにした比較タイヤ（比較例２）について、下記試験方
法により氷上摩擦性能を評価し、その結果を表１に示し
た。

【００１３】すなわち、氷上摩擦性能の評価は、各試験
タイヤを空気圧２００ｋＰａとして乗用車に装着し、氷
結路面上で速度４０ｋｍ／ｈの走行状態からブレーキを
かけて停止するまでの制動距離を計測することにより行
った。評価結果は、比較例１の測定値の逆数を１００と
する指数で示した。この指数値が大きいほど氷上摩擦性
能が優れている。また、上記各タイヤにおいて、トレッ
ド部を構成するゴム組成物として表２に示すコンパウン
ドを用いた。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】この表１から明らかなように、本発明タイ
ヤ（実施例１〜９）は、サイプ内壁面を平坦に形成した
タイヤ（比較例１）に比べて氷上摩擦性能が著しく向上
していた。また、サイプ内壁面に凸部とディンプルを形
成してこれらを噛み合わせるようにしたタイヤ（比較例
２）に対しても、本発明タイヤは氷上摩擦性能が向上し
ていた。

【００１７】小ブロック同士の最短距離ｙｅが小さい実
施例７と大きい実施例４では、十分なエッジ効果と接地
面積が得られないため実施例１，５，６に比べて氷上摩
擦性能の向上効果が小さかった。小ブロック同士の最短
距離ｙｅは０．０５〜１．０ｍｍであることが望まし
い。また、実施例１０，１１の結果から、直方体以外の
小ブロックの形状でも効果があることが分かる。小ブロ
ックとしては任意の立体形状を選択し、各形状に応じて
その寸法を適宜設定すれば良い。小ブロックの高さｈが
サイプの溝幅に対して小さい比較例３では、小ブロック
同士の十分な噛み合わせとサイプ内の排水用の空間を十
分に確保できないため、小ブロック高さが大きい実施例
１，８，９に比べて氷上摩擦性能の向上効果が小さかっ
た。この小ブロック高さはサイプ溝幅の０．５５〜０．
９５倍であることが必要である。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ト
レッド表面にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝と、こ
の主溝に交差する複数の副溝とでブロックを形成し、さ
らに前記ブロックに少なくとも１本のサイプを設けたス
タッドレスタイヤにおいて、総サイプ数の３０％以上の
サイプに対し、サイプ内壁面に複数の小ブロックを形成
し、その対面する内壁面の小ブロック同士を互いに組み
合うように配置したことにより、ブロックの倒れ込みを
抑制すると共に、サイプエッジによる掘り起こし効果を
十分に確保し、氷上摩擦性能を向上することができる。
従って、本発明のスタッドレスタイヤは、氷結路面走行
用タイヤとしての理想的性能を発揮することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態からなるスタッドレスタイヤ
のトレッドパターンを例示する平面図である。

【図２】（ａ）は図１におけるサイプを示す断面図、
（ｂ）はそのブロック倒れ込み時における状態を示す断
面図である。

【図３】（ａ）〜（ｅ）は本発明のスタッドレスタイヤ
における小ブロックの形状を例示する斜視図である。

【図４】（ａ）は実施例１〜９において小ブロックが直
方体である場合のブロックを示す断面図、（ｂ）はその
タイヤ周方向の投影図である。

【図５】（ａ）は実施例１０において小ブロックが半球
である場合のブロックを示す断面図、（ｂ）はそのタイ
ヤ周方向の投影図である。

【図６】（ａ）は実施例１１において小ブロックが半円
柱のエッジを球面にした立体である場合のブロックを示
す断面図、（ｂ）はそのタイヤ周方向の投影図である。

【図７】（ａ）は比較例２において凸部及びディンプル
が直方体である場合のブロックを示す断面図、（ｂ）は
そのタイヤ周方向の投影図である。

【図８】従来のスタッドレスタイヤにおけるブロックの
倒れ込み現象を示す断面図である。

【符号の説明】

１トレッド表面２主溝３副溝４ブロック５サイプ５ａ，５ｂサイプの内壁面６ａ，６ｂ小ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド表面にタイヤ周方向に延びる複
数本の主溝と、この主溝に交差する複数の副溝とでブロ
ックを形成し、さらに前記ブロックに少なくとも１本の
サイプを設けたスタッドレスタイヤにおいて、総サイプ
数の３０％以上のサイプに対し、サイプ内壁面に複数の
小ブロックを形成し、その対面する内壁面の小ブロック
同士を互いに組み合うように配置したスタッドレスタイ
ヤ。
【請求項２】互いに組み合う小ブロック同士の最短距
離が０．０５〜１．０ｍｍである請求項１に記載のスタ
ッドレスタイヤ。
【請求項３】前記小ブロックの前記内壁面からの高さ
が前記サイプの溝幅の０．５５〜０．９５倍である請求
項１又は請求項２に記載のスタッドレスタイヤ。