JP2001219716A

JP2001219716A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2001219716A
Application number: JP2000035491A
Authority: JP
Inventors: Hitoo Umemoto; 仁夫梅本; Keita Nakano; 敬太中野
Original assignee: Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 2000-02-14
Publication date: 2001-08-14

Abstract

(57)【要約】【課題】空気入りタイヤの陸部に形成したサイプの閉
じを阻止して毛管現象による除水を確実にする。【解決手段】サイプ４を形成した陸部５をトレッド２
に備えている空気入りタイヤ１であり、前記サイプ４の
対向両壁面１１，１２に凹凸部１３が形成され、負荷時
において前記凹凸部１３の凸部１４Ａ，１４Ｂが互いに
接触してサイプ４が閉じるのを阻止するように構成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブロック、リブ等
の陸部をトレッドに備え、この陸部にサイプを形成した
空気入りタイヤに係り、より具体的には、氷雪性能を向
上した空気入りタイヤに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】サイプはタイヤの踏面部（トレッドの陸
部）に０．４ｍ〜０．６ｍの幅で開口する切り込みであ
り、タイヤが湿潤路や氷上を走行する際、タイヤの踏面
部と路面との間にできる水膜を除去し、破壊して、タイ
ヤと路面との摩擦係数を上げ、スキッド抵抗を高める働
きをする。水膜の除去は主にサイプの排水作用（毛管現
象による吸引作用）により行われ、水膜の破壊はサイプ
開口端のエッジ効果により行われる。

【０００３】しかしサイプが走行時の負荷により閉塞す
ると、トレッド溝等への排水路が閉ざされてしまうの
で、たとえサイプの開口端におけるエッジ効果により水
膜を破壊しても、排水作用が不充分となり、路面上に存
在する水膜が十分除去できず、サイプ本来の効果が充分
発揮できない。この傾向は、ブロックが大きくなればな
るほど大きくなり、また特に非常に多くのサイプを有す
る近時のスタッドレスタイヤでは重大な問題であった。
そこで、特開平１０−８６６１２号公報（従来例の
１）、特開平４−３４５５０４号公報（従来例の２）等
の技術が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来例の１および従来
例の２はそれぞれ有用性は認められるものの次のような
課題を解決する必要がある。すなわち、従来例の１は、
サイプの対向壁面の一方は平坦面に形成し、他方を凹凸
面部に形成して負荷時にサイプが閉じても凹凸面部の細
溝によって水を吸収して除水するものである。しかしな
がら、前記細溝はタイヤ法線方向に対して一定方向に一
定の角度（４５°）で傾斜又は円弧状に形成されている
ことから、細溝の長さが大中小というように変化して吸
収作用の均一性が図り難いという課題がある。

【０００５】また、従来例の２は、「タイヤの踏面部と
トレッド溝の溝壁および又はショルダー部からサイド部
に至る領域内に開口するサイプを備えた空気入りタイヤ
において、上記サイプ内に、サイプの内壁面に形成され
た複数個の突部によって狭幅部を形成し、当該狭幅部を
前記突部がない広幅部によって互いに分断するとともに
サイプ底部をサイプの長さ方向にわたって広幅部とし、
サイプ内に、踏面部の開口部からトレッド溝の溝壁及び
又はショルダー部からサイド部に至る領域内の開口部に
連通する広幅部の排水路を形成したことを特徴とする空
気入りタイヤ。」であった。

【０００６】しかしながら、サイプの対向壁面の面積に
対して給水容量が少ないことから、排水性能（除水性
能）が劣るとともに、加工性（製作性）の面でやや劣る
という課題があった。本発明は、対向壁面の両面に凹凸
部を形成し、この凸部がタイヤ負荷時において互いに接
触することによってこれ以上のサイプ閉じを阻止し、凸
部以外の部分（凹部）がサイプ深さ方向に形成されるこ
とによって吸水性能を確保できる氷雪性能に優れた空気
入りタイヤを提供することが目的である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、サイプ４が形
成された陸部５をトレッド２に備えている空気入りタイ
ヤ１であって、前述の目的を達成するために次の技術的
手段を講じている。すなわち、請求項１に係る空気入り
タイヤ１は、前記サイプ４の対向両壁面１１，１２に凹
凸部１３が形成され、負荷時において前記凹凸部１３の
凸部１４Ａ，１４Ｂが互いに接触してサイプ４が閉じる
のを阻止するように構成されていることを特徴とするも
のである。

【０００８】このように構成したことにより、図３で示
すように氷雪路面Ｒを走行中において陸部５に負荷（横
力）が作用すると陸部５の変形によってサイプ４が閉じ
ようとする。このとき、図４で示すようにサイプ４の対
向壁面１１，１２に形成した凹凸１３部のうち凸部１４
Ａ，１４Ｂが互いに接触してそれ以上のサイプ４の閉じ
を阻止し、サイプ深さ方向に形成した凹部１５Ａ，１５
Ｂによる毛管現象によって除水（吸込み）するのであ
る。

【０００９】これ故、サイプエッジによる水膜Ｒ１を除
去、破壊して陸部５と路面Ｒとの摩擦係数を上げ、スキ
ッド抵抗を高めながら、水膜Ｒ１は毛管現象によって除
水されるのである。前記凹凸部１３は、対向両壁面１
１，１２のそれぞれに格子模様として形成することもで
き（請求項２）、また、前記凹凸部１３は、対向両壁面
１１，１２のそれぞれにサイプ深さ方向に帯模様として
形成することができ（請求項３）、更に、前記凹凸部１
３は、対向両壁面１１，１２のそれぞれに梨地模様とし
て形成することもできる（請求項４）。

【００１０】また、前記凹凸部１３は、対向両壁面１
１，１２の一方が格子模様、帯模様、梨地模様のいずれ
かひとつの模様であるとき他方が前記一方の模様と異な
る模様とされていることが推奨される（請求項５）。更
に、前記凹凸部１３は、対向両壁面１１，１２のそれぞ
れが格子模様、帯模様、梨地模様のいずれか２つの模様
の組合せであることが推奨され（請求項６）また、前記
凹凸部１３は、対向両壁面１１，１２のそれぞれに格子
模様、帯模様のいずれかを有するとき、該模様の表面に
梨地模様を形成していることが望ましい（請求項７）。

【００１１】更に，前述した請求項４〜７に記載の梨地
模様はその梨地の粗さが５０μｍ〜２ｍｍとされている
ことが推奨される（請求項８）。ここで梨地の粗さが２
ｍｍを越えると毛管現象が薄れ、一方５０μｍ未満では
対向両壁面１１，１２が互いに接触（密着）して毛管現
象が期待できなくなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明に係る
空気入りタイヤの実施の形態のいくつかを説明する。図
１（１）は空気入りタイヤ１（スタッドレスタイヤ）の
トレッド２を示しており、該トレッド２はサイプ４が形
成された陸部５を備えており、図では中央１本のストレ
ート主溝６と、左右のストレート主溝７Ｌ，７Ｒを形成
することによって、耐横すべりを配慮しており、陸部５
はブロックで示しており、トラクションポケット８を形
成することによって雪上性を配慮しており、更には、サ
イプ４については波形のセミオープンマルチサイプを例
示しており、これによって、氷上性・接地性を配慮し、
ショルダにおいては、トラクションスロット９を形成す
ることにより、雪上性を向上しているだけでなく、陸部
６には波形の縦（周方向）サイプ１０を形成することに
よって、耐横すべり性を向上している。

【００１３】ここで、陸部５は、図示のようなブロック
（但し形状は任意）、リブ、ラグ等であり、リブ・ブロ
ック、リブ・ラグ形であっても良く、これらを総称して
陸部５と定義している。また、サイプ４については、図
示の波形サイプ、直線サイプであっても良く、更には、
セミオープン（サイプ一端が溝に連通し、他端が溝に至
らないもの）、フルオープン（サイプ両端が溝に連通し
ているもの）およびクローズサイプ（サイプ両端が溝に
連通していないもの）の何れであっても良く、これらを
総称してサイプと定義するものとする。

【００１４】図１（１）（２）（３）で示しているよう
に、サイプ４の対向壁面１１，１２（以下、対向両壁面
１１，１２という）には、凹凸部１３が形成されてお
り、走行中の負荷（横力）によって凸部１４Ａ，１４Ｂ
が図１（３）で示すように接触してサイプ４が閉じるの
を阻止し、凹部１５Ａ，１５Ｂによる毛管現象を確保し
ている。図１（２）では、凹凸部１３が対向両壁面１
１，１２のそれぞれに面全体に亘って格子模様として形
成したものを示しており、氷雪路面Ｒを走行中におい
て、サイプエッジ（開口縁）による水膜Ｒ１の破壊を
し、凹部１５Ａ，１５Ｂによる毛管現象によって吸引除
水（排水）するようにされている。

【００１５】凹凸部１３を格子模様をして形成すればブ
ロック剛性（陸部剛性）の低下による接地面積の低下を
防止する上で有効となる。図２〜図６は本発明に係る空
気入りタイヤ１の他の好ましい実施の形態を示してお
り、サイプ４の対向両壁面１１，１２に形成した凹凸部
１３の形状（構成）が既述した形態と異なり、その他は
共通するので共通部分は共通符号で示す。図２〜図４に
示す凹凸部１３はサイプ４の対向両壁面１１，１２のそ
れぞれにサイプ深さ方向の帯模様として全面に形成した
ものである。

【００１６】すなわち、凸部１４Ａ，１４Ｂと凹部１５
Ａ，１５Ｂをサイプ４の長手方向に交互に形成し、凸部
と凹部をサイプ深さ方向に直線状として延伸させたもの
であり、図３で示すように、陸部５に負荷が作用したと
き、図４（２）で示す対向凸部１４Ａ，１４Ｂが接触し
てこれ以上のサイプ４の閉じを阻止して、凹部１５Ａ，
１５Ｂによる毛管現象で除水するように構成したもので
ある。図５に示す凹凸部１３は、サイプ４の対向両壁面
１１，１２の夫々の全面に梨地模様（微細な凹凸状の集
まり）として構成したものであり、また、図６に示す凹
凸部１３はサイプ４の対向両壁面１１，１２に帯模様と
梨地模様でサイプ長手方向で交互に形成したものであ
る。

【００１７】また、図示省略しているが、前記凹凸部１
３は、対向両壁面１１，１２の一方が（例えば面１１）
が図１（２）で示す格子模様、図４（１）で示す帯模
様、又は図５で示す梨地模様のいずれかひとつであると
き、他方の面１２は、前記ひとつの模様とは異なる模様
とすることもできる。更に、前記凹凸部１３は、対向両
壁面１１，１２のそれぞれが格子模様、帯模様、梨地模
様のいずれか２つの模様の組合せとすることもできる
し、又、一方の面が格子模様、帯模様、梨地模様である
とき、他方の面はこの３模様のうちの２つの模様の組合
せとすることもできる。

【００１８】以上において凹凸部１３を梨地模様で構成
したときは、その梨地の粗さ（粗面の粗さ）又は、ＲＭ
ＡＸ５０μｍ〜２ｍｍとされている。該粗さが５０μｍ
未満では陸部５に負荷が作用したとき対向両壁面１１，
１２が密着（サイプ閉）してしまい、毛管現象が発揮で
きないし、一方、粗さが２．０ｍｍを越えると毛管現象
（吸水作用）が薄く（低く）なるのである。ここで、梨
地の粗さが１５０μｍ以上のときは機械加工でよく、５
０〜１５０μｍはショットブラスト加工によって行なう
ことができる。

【００１９】図１（２）、図４（１）、図においてサイ
プ底部４Ａは球根形状等に形成して応力集中を防止する
ようにすることが望ましい。また、帯状模様のときは凸
部間隔（ピッチ）は１．０〜５．０ｍｍとすることが望
ましく凸部の太さは０．５〜１．０ｍｍとすることが望
ましい。更に、サイプ４の幅（サイプ開口量）は、０．
１〜２．０ｍｍで望ましくは、０．４〜０．６ｍｍとさ
れている。図７および図８は、サイプ４を形成するため
のサイプブレード３を示しており、薄い金属板の両面に
帯状模様（図７の符号３Ａ）、または図８で示す梨地模
様３Ｂを例えばショットブラスト加工（前述のように１
５０μｍ以上は機械加工、５０〜１５０μｍはショット
ブラスト加工）等で形成しておいて、このブレード３を
加硫金型（割型）に法線方向として並設してタイヤを加
硫成形した後、脱枠してブレード３を取り除けば、前述
した各模様が形成されるのである。

【００２０】更に、サイプ４の対向壁面１１，１２に形
成した凹凸部１３（格子模様、帯状模様、梨地模様）に
よる粗面としたことにより、陸部５に負荷が作用したと
き、サイプ４の壁面（粗面）が路面（氷路、水膜等）に
接触してグリップ力（雪路等の地面をひっかく力）が向
上して、特に、ラリー用タイヤ、スタッドレスタイヤに
おいては効果的である。すなわち、ラリー用スタッドレ
スタイヤは図９で示すように陸部５の面（接地面）での
グリップよりもブロック（陸部）５のエッジで雪（氷）
Ｒ又はこの上の膜Ｒ１を引っかきグリップさせている。
このため通常のスタッドレスタイヤよりもサイプ４がス
トレートサイプで開きやすくなっている。これ故、図９
で示すようにサイプ表面（対向壁面）１１，１２に梨地
等による粗面加工が施してあればこの粗面１１，１２が
路面Ｒ，Ｒ１を引っかきグリップ力が向上するのであ
る。

【００２１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ブ
ロック（陸部）剛性を確保しかつ接地面を充分としなが
ら、サイプによる対スキッド性を約束して氷雪性能を向
上した空気入りタイヤを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（１）はトレッドの一部を示す平面図、（２）
は陸部の断面図、（３）はサイプの設置形態の拡大断面
図である。

【図２】無負荷時のブロック（陸部）の正面図である。

【図３】負荷時のブロック（陸部）の正面図である。

【図４】（１）はサイプ対向壁面を示す正面図、（２）
はＡ−Ａ断面の拡大図である。

【図５】サイプ対向壁面の他の例を示す正面図である。

【図６】サイプ対向壁面の他の例を示す正面図である。

【図７】サイプを形成するブレードの斜視図である。

【図８】サイプを形成するブレードの斜視図である。

【図９】陸部の挙動を示す側面図である。

【符号の説明】

１空気入りタイヤ２トレッド４サイプ５陸部１１，１２対向壁面１３凹凸部１４Ａ，１４Ｂ凸部１５Ａ，１５Ｂ凹部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サイプ（４）が形成された陸部（５）を
トレッド（２）に備えている空気入りタイヤ（１）であ
って、前記サイプ（４）の対向両壁面（１１）（１２）に凹凸
部（１３）が形成され、負荷時において前記凹凸部（１
３）の凸部（１４Ａ）（１４Ｂ）が互いに接触してサイ
プ（４）が閉じるのを阻止するように構成されているこ
とを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】前記凹凸部（１３）は、対向両壁面（１
１）（１２）のそれぞれに格子模様として形成されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】前記凹凸部（１３）は、対向両壁面（１
１）（１２）のそれぞれにサイプ深さ方向に帯模様とし
て形成されていることを特徴とする請求項１に記載の空
気入りタイヤ。
【請求項４】前記凹凸部（１３）は、対向両壁面（１
１）（１２）のそれぞれに梨地模様として形成されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】前記凹凸部（１３）は、対向両壁面（１
１）（１２）の一方が格子模様、帯模様、梨地模様のい
ずれかひとつの模様であるとき他方が前記一方の模様と
異なる模様とされていることを特徴とする請求項１に記
載の空気入りタイヤ。
【請求項６】前記凹凸部（１３）は、対向両壁面（１
１）（１２）のそれぞれが格子模様、帯模様、梨地模様
のいずれか２つの模様の組合せであることを特徴とする
請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】前記凹凸部（１３）は、対向両壁面（１
１）（１２）のそれぞれに格子模様、帯模様のいずれか
を有するとき、該模様の表面に梨地模様を形成している
ことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】請求項４〜７に記載の梨地模様はその梨
地の粗さが５０μｍ〜２ｍｍであることを特徴とする空
気入りタイヤ。