JP2002002234A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブロック剛性を均一化することで運動性能を
向上する。 【解決手段】 複数のブロック１８がトレッド１４の周
方向Ｒに沿ってトレッド１４の一周に亘り配置される。
トレッド１４の周方向Ｒに沿った長さが相互に異なるブ
ロック１８が５種類存在し、ブロック１８の長さの相違
に合わせてトレッドパターンに５種類のピッチＰ１、Ｐ
２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５が存在している。サイプ２８がト
レッド１４の周方向Ｒと交差する方向に伸びるようにブ
ロック１８に設けられる。ブロック１８の表面側のサイ
プ２８の部分と溝底側のサイプ２８の部分との間に、ト
レッド１４の周方向Ｒに沿って傾く傾斜部が形成され、
この傾斜部の長さがブロック１８の長さに比例した大き
さとされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サイプの形状を改
善してブロック剛性の均一化を図った空気入りタイヤに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、空気入りタイヤである乗用車
用ラジアルタイヤとして、路面と接する踏面部となるタ
イヤのトレッドにブロック列が配列されたブロックタイ
プのトレッドパターンを有するものが、知られている。
そして、従来より空気入りタイヤの運動性能は、トレッ
ドに配置されたブロックである陸部の剛性によって大き
く左右されることが知られており、ブロックの剛性の均
一化を図って運動性能を向上することが求められてい
た。従って、ブロックの表面から溝底に向けて直線状に
形成されていた従来のサイプの形状をクランク状に曲げ
ることで、外力の大入力時にサイプによって分割されて
いるブロックの倒れ込みを抑制してこの部分のブロック
の剛性を向上し、ブロックの剛性を均一化していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一方、タイヤのトレッ
ドパターンを構成するブロックは、タイヤの転動時のノ
イズを低減させる為に、トレッドの周方向に沿って最低
２種以上のピッチを持って配置されるのが、一般的であ
る。

【０００４】しかし従来は、トレッドの周方向に沿った
ブロックのピッチが変化する場合でも、このピッチの変
化に関わらずクランク状のサイプの屈曲部分である傾斜
部の長さが一定に設定されていたので、トレッドの周方
向に沿って均一なブロックの剛性であるブロック剛性を
得ることはできず、結果としてタイヤの運動性能向上が
図れなかった。本発明は上記事実を考慮し、サイプの形
状を改善してブロック剛性を均一化することで運動性能
の向上を図った空気入りタイヤを提供することが目的で
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１による空気入り
タイヤは、一周にわたって路面と接する踏面部が設けら
れていると共に、この踏面部の周方向に沿って複数の陸
部が並んで踏面部に配置された空気入りタイヤであっ
て、この陸部が踏面部の周方向に沿った長さを相互に異
ならせて複数種類あり、踏面部の周方向と交差する方向
に伸び且つ、陸部の表面側の部分と溝底側の部分との間
に傾斜部を有したサイプが、この陸部に形成され、この
傾斜部の長さが陸部の長さに比例して変化されることを
特徴とする。

【０００６】請求項１に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。図４（Ａ）に示すサイプ１１４に傾斜部
が無い従来例のブロック１１２に大入力の外力Ｆが加わ
った場合、サイプ１１４によって分割されているブロッ
ク１１２のサイプ近傍部Ｓが図４（Ｂ）に示すように倒
れ込みブロック剛性が低下する。

【０００７】しかし、図５（Ａ）に示すサイプ１１６に
傾斜部１１６Ａが存在する従来例のブロック１１２に大
入力の外力Ｆが加わった場合、サイプ１１６によって分
割されているブロック１１２の部分同士が、図５（Ｂ）
に示すこの傾斜部１１６Ａにおいて重なり合うことで、
ブロック１１２のサイプ近傍部Ｓの大きな倒れ込みを抑
制し、ブロック剛性が低下することを防止できる。但
し、従来は配列されるブロック１１２の大きさに関わら
ず、この傾斜部１１６Ａの長さが一定であり、大ピッチ
のブロックと小ピッチのブロックとでは倒れ込み量が異
なるにも関わらず抑制量が同一となって、最適な抑制量
になっていなかった。

【０００８】これに対して本請求項の空気入りタイヤ
は、一周にわたって路面と接する踏面部が設けられてい
ると共に、この踏面部の周方向に沿って複数の陸部が並
んで踏面部に配置される構造とされている。さらに、こ
の陸部が踏面部の周方向に沿った長さを相互に異ならせ
て複数種類あり、踏面部の周方向と交差する方向に伸び
るサイプが、この陸部に形成されている。そしてこのサ
イプにおける陸部の表面側の部分と溝底側の部分との間
に傾斜部を有し、この傾斜部の長さが陸部の長さに比例
して変化されるようになっている。

【０００９】この結果、この傾斜部の長さをブロックの
各ピッチ長さに比例して変化させるようにサイプの形状
が改善されたので、ブロック剛性の均一化が図られて各
ブロックにおいて最適な倒れ込みの抑制量が得られる結
果、タイヤの運動性能の向上が図られた。

【００１０】具体的には、一定寸法のクランク状のサイ
プを採用した従来例では、ドライ状態の操縦安定性が若
干悪かったものの、本請求項に係る空気入りタイヤのド
ライ状態における操縦安定性は申し分ないレベルに向上
していた。さらに、ドライ状態の操縦安定性の中でも大
入力の外力が加わる高速コーナリング時においてブロッ
ク剛性が一層均一化され、このコーナリング時における
運動性能を向上させることが可能となった。また、ウエ
ット状態の操縦安定性も、この従来例との対比で性能が
向上するようになった。

【００１１】請求項２に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項１と同様の構成を有
して同様に作用するが、さらに、踏面部の周方向に沿っ
た陸部の長さが、２０ｍｍ以上とされるという構成を有
している。つまり、ある程度大きなトレッドパターンを
有する空気入りタイヤにおいて、均一なブロック剛性が
得られて運動性能の向上を図る効果が発揮できる。

【００１２】請求項３に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項１及び請求項２と同
様の構成を有して同様に作用するが、さらに、傾斜部の
長さをＹとし、この長さの傾斜部が存在する陸部におけ
る踏面部の周方向に沿った陸部の長さをＸとしたとき
に、Ｙ／Ｘの値が０．０１〜０．１の範囲とされるとい
う構成を有している。

【００１３】つまり、傾斜部が短くなってＹ／Ｘの値が
０．０１よりも小さくなった場合、ブロックの倒れ込み
を抑制する効果が不十分となる。また、傾斜部が長くな
ってＹ／Ｘの値が０．１よりも大きくなった場合、ブロ
ックの倒れ込みを抑制する効果は大きくなるものの、タ
イヤの製造に際して、タイヤが加硫金型から抜け難くな
る為、加硫金型の摩耗が激しくなって加硫金型のメンテ
ナンス寿命が短くなり、製造コストが増大するようにな
る。従って、Ｙ／Ｘの値は上記の範囲とされる。

【００１４】請求項４に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項１から請求項３と同
様の構成を有して同様に作用するが、さらに、傾斜部の
傾きが、２５°〜７５°の範囲の角度とされるという構
成を有している。つまり、傾斜部の傾き角度が７５°よ
りも大きくなった場合、ブロックの倒れ込みを抑制する
効果が不十分となる。また、傾斜部の傾き角度が２５°
よりも小さくなった場合、ブロックの倒れ込みを抑制す
る効果は大きくなるものの、タイヤの製造に際して、タ
イヤが加硫金型から抜け難くなる為、加硫金型の摩耗が
激しくなって加硫金型のメンテナンス寿命が短くなり、
製造コストが増大するようになる。従って、傾斜部の傾
き角度は上記の範囲とされる。

【００１５】請求項５に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項１から請求項４と同
様の構成を有して同様に作用するが、さらに、踏面部の
周方向に沿った傾斜部の幅寸法が、１ｍｍ〜９ｍｍの範
囲とされるという構成を有している。つまり、傾斜部の
幅寸法が１ｍｍよりも短くなった場合、ブロックの倒れ
込みを抑制する効果が不十分となる。また、傾斜部の幅
寸法が９ｍｍよりも長くなった場合、ブロックの倒れ込
みを抑制する効果は大きくなるものの、タイヤの製造に
際して、タイヤが加硫金型から抜け難くなる為、加硫金
型の摩耗が激しくなって加硫金型のメンテナンス寿命が
短くなり、製造コストが増大するようになる。従って、
傾斜部の幅寸法は上記の範囲とされる。

【００１６】請求項６に係る空気入りタイヤの作用を以
下に説明する。本請求項では請求項１から請求項５と同
様の構成を有して同様に作用するが、さらに、陸部の表
面から傾斜部の奥側端までの深さをＤ１とし、サイプの
全深さをＤ０としたときに、Ｄ１／Ｄ０の値が０．３〜
０．５の範囲とされるという構成を有している。つま
り、Ｄ１／Ｄ０の値が０．５より大きくなると、ブロッ
クの倒れ込みを抑制する効果は不十分となり、また、Ｄ
１／Ｄ０の値が０．３未満になると偏摩耗が発生し易く
なるので、Ｄ１／Ｄ０の値は上記の範囲とされた。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態に係る空気
入りタイヤを図に基づき説明する。図１は、本実施の形
態となる空気入りタイヤ１０のトレッドパターンの典型
例を示す図である。ここで、空気入りタイヤ１０の内部
構造については、図２に示すように、ラジアルカーカス
であるカーカス１２と、このカーカス１２のクラウン部
を覆うように配置された剛性の高いベルト（図示せず）
と、このベルトの外周面にトレッドゴムにより構成され
て配置されたトレッド１４とを、組み合わせたこの種の
空気入りタイヤとしてごく一般的なものなので、以下の
説明において記載を省略する。

【００１８】さらに、図１及び図２に示すように、この
空気入りタイヤ１０の路面と接する外皮を円弧状である
クラウン形状に外表面が形成された上記のトレッド１４
が構成しており、このトレッド１４の両端部をショルダ
部１６がそれぞれ形成している。

【００１９】この空気入りタイヤ１０のトレッド１４に
は図１に示すトレッドパターンが配置されている。つま
り、この空気入りタイヤ１０の踏面部であるトレッド１
４の赤道面となる中央線ＣＬ沿いには中央ブロック２０
が細長く配置されており、中央線ＣＬを挟んだ左右に
は、複数のブロック１８がトレッド１４の周方向Ｒに沿
ってトレッド１４の一周に亘り配置されている。この
為、これらブロック１８からなるブロック列がタイヤ幅
方向に複数列並んでそれぞれ形成されることになる。

【００２０】そして、これらブロック１８と中央ブロッ
ク２０との間には深い溝である深溝部２２が形成されて
おり、複数のブロック１８同士間には浅い溝である浅溝
部２４が形成されていて、ブロック１８、２０の頂面か
らこれら溝部２２、２４までの間の部分に斜めに形成さ
れた斜面２６が配置されている。

【００２１】さらに、本実施の形態では、トレッド１４
の周方向Ｒに沿った長さが相互に異なるブロック１８が
５種類存在しており、これらブロック１８の長さの相違
に合わせてトレッドパターンに５種類のピッチが存在し
ている。具体的には、図１に示すようにＰ１、Ｐ２、Ｐ
３、Ｐ４、Ｐ５とされるピッチが順に並び且つ、これら
がトレッド１４の一周に亘って繰り返されている。

【００２２】一方、これらブロック１８の内の中央線Ｃ
Ｌ寄りの部分には、細溝であるサイプ２８が、それぞれ
二本づつトレッド１４の周方向Ｒと交差する方向に伸び
るように設けられており、図３に示すように、ブロック
１８の表面側のサイプ２８の部分である上部２８Ａと溝
底側のサイプ２８の部分である下部２８Ｃとの間には、
トレッド１４の周方向Ｒに沿って傾く傾斜部２８Ｂが形
成されている。

【００２３】そして、図３に示すように、この傾斜部２
８Ｂの長さをＹとし、この長さＹの傾斜部２８Ｂが存在
するブロック１８におけるトレッド１４の周方向Ｒに沿
ったブロック１８の長さをＸとしたときに、この長さＸ
が２０ｍｍ以上とされると共に、Ｙ／Ｘの値が０．０１
〜０．１の範囲とされるようにこの傾斜部２８Ｂの長さ
Ｙがブロック１８の長さＸに比例した大きさとされてい
る。さらに、ブロック１８の表面に対する傾斜部２８Ｂ
の傾きをαとしたときに、角度αが２５°〜７５°の範
囲とされ、傾斜部２８Ｂの幅寸法をＺとしたときに、幅
寸法Ｚが１ｍｍ〜９ｍｍの範囲とされている。また、ブ
ロック１８の表面から傾斜部２８Ｂの奥側端までの深さ
をＤ１とし、サイプ２８の全深さをＤ０としたときに、
Ｄ１／Ｄ０の値が０．３〜０．５の範囲とされている。

【００２４】次に、本実施の形態に係る空気入りタイヤ
１０の作用を以下に説明する。本実施の形態に係る空気
入りタイヤ１０は、一周にわたって路面と接するトレッ
ド１４が設けられていると共に、このトレッド１４の周
方向Ｒに沿って複数のブロック１８が並んでトレッド１
４に配置される構造とされている。さらに、このブロッ
ク１８がトレッド１４の周方向Ｒに沿った長さを相互に
異ならせて複数種類あり、トレッド１４の周方向Ｒと交
差する方向に伸びるサイプ２８が、このブロック１８に
形成されている。そして、このサイプ２８におけるブロ
ック１８の表面側の上部２８Ａと溝底側の下部２８Ｃと
の間に傾斜部２８Ｂを有し、この傾斜部２８Ｂの長さＹ
がブロック１８の長さＸに比例して変化されるようにな
っている。

【００２５】この結果、この傾斜部２８Ｂの長さＹをブ
ロック１８の各ピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５に
比例して変化させるようにサイプ２８の形状が改善され
たので、ブロック剛性の均一化が図られて各ブロック１
８において最適な倒れ込みの抑制量が得られる結果、こ
の空気入りタイヤ１０の運動性能の向上が図られた。

【００２６】一方、本実施の形態では、トレッド１４の
周方向Ｒに沿ったブロック１８の長さＸが２０ｍｍ以上
とされている。つまり、本実施の形態のようにある程度
大きなブロックが存在するトレッドパターンを有した空
気入りタイヤ１０において均一なブロック剛性が得られ
て、空気入りタイヤ１０の運動性能の向上を図る効果が
十分に発揮できる。

【００２７】さらに、本実施の形態では、Ｙ／Ｘの値が
０．０１〜０．１の範囲とされ、傾斜部２８Ｂの傾き角
度αが２５°〜７５°の範囲とされ、傾斜部２８Ｂの幅
寸法Ｚが１ｍｍ〜９ｍｍの範囲とされている。つまり、
傾斜部２８Ｂが短くなってＹ／Ｘの値が０．０１よりも
小さくなった場合、傾斜部２８Ｂの傾き角度αが７５°
よりも大きくなった場合或いは、傾斜部２８Ｂの幅寸法
Ｚが１ｍｍよりも短くなった場合には、ブロック１８の
倒れ込みを抑制する効果が不十分となって空気入りタイ
ヤ１０の運動性能を向上できなかった。

【００２８】また、傾斜部２８Ｂが長くなってＹ／Ｘの
値が０．１よりも大きくなった場合、傾斜部２８Ｂの傾
き角度αが２５°よりも小さくなった場合或いは、傾斜
部２８Ｂの幅寸法Ｚが９ｍｍよりも長くなった場合に
は、ブロック１８の倒れ込みを抑制する効果は大きくな
るものの、タイヤの製造に際してタイヤが加硫金型から
抜け難くなる為、加硫金型の摩耗が激しくなって加硫金
型のメンテナンス寿命が短くなる結果、製造コストが増
大して低コストの空気入りタイヤ１０の製造が困難とな
る。以上より、Ｙ／Ｘの値、傾斜部２８Ｂの傾き角度α
及び、傾斜部２８Ｂの幅寸法Ｚは、上記の範囲とされ
る。

【００２９】他方、本実施の形態では、傾斜部２８Ｂの
深さに関して、Ｄ１／Ｄ０の値が０．３〜０．５の範囲
とされている。つまり、Ｄ１／Ｄ０の値が０．５より大
きくなると、ブロック１８の倒れ込みを抑制する効果は
不十分となり、また、Ｄ１／Ｄ０の値が０．３未満にな
ると偏摩耗が発生し易くなるので、Ｄ１／Ｄ０の値は上
記の範囲とされた。

【００３０】次に、本実施の形態で説明した空気入りタ
イヤの実施例を従来例に係るタイヤと比較して走行試験
を行った結果を、以下の表１及び表２に基づき説明す
る。つまり表１における従来例の空気入りタイヤは、ブ
ロックのピッチに関わらず一定寸法の傾斜部を有したク
ランク状のサイプが設けらたものであり、これに対して
表１の実施例の空気入りタイヤは、ブロックのピッチの
変化に合わせて傾斜部の大きさを比例して変化させたサ
イプが設けられたものである。そして、これらの各タイ
ヤを車両に装着して走行試験を行い、下記の表１の結果
が得られた。

【００３１】

【表１】

【００３２】すなわち、走行試験により表１に示すよう
にドライ状態及びウエット状態における操縦安定性とコ
ーナリング安定性をそれぞれ評価し、この結果として、
一定寸法のクランク状のサイプを採用した従来例では、
ドライ状態の操縦安定性が６．０と若干悪かったもの
の、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０に対応する
実施例では、ドライ状態における操縦安定性が７．０と
申し分ないレベルに向上していた。さらに、ドライ状態
の操縦安定性の中でも大入力の外力Ｆが加わる高速コー
ナリング時においてブロック剛性が一層均一化され、こ
のコーナリング時における運動性能を向上させることが
可能となった。また、ウエット状態の操縦安定性も、こ
の従来例との対比で性能が向上するようになった。

【００３３】つまり、従来例の空気入りタイヤより実施
例の空気入りタイヤの方が、いずれの評価項目において
も得点が高く、実施例の空気入りタイヤが従来例より優
れていることが判明した。尚、走行試験の評価方法とし
ては運転者による官能評価であり、いずれも１０点満点
として点数が高い方が良い評価とされる。また、走行試
験の際に用いられたタイヤのサイズはＰ２０５／５５Ｒ
１６であり、リムのサイズは７Ｊ−１６であり、走行試
験の際に用いられた車両は欧州製小型セダンであった。

【００３４】一方、表２には、前述した長さＸ、Ｙ、角
度α、幅寸法Ｚ、深さＤ１、Ｄ０の数値が５種類のピッ
チＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５それぞれにおいて指定
範囲内に入っている傾斜部を有した空気入りタイヤの実
施例１のサンプルの他に、従来例のサンプル及び、傾斜
部を有するものの前述した寸法及び角度等の数値から少
なくともいずれかが外れている実施例２から実施例４ま
でのサンプルが、表されている。

【００３５】

【表２】

【００３６】そして、これらの各タイヤを車両に装着し
て表１と同様の走行試験を行った結果、実施例１のサン
プルと比較して従来例及び実施例２から実施例４のサン
プルは、少なくともいずれかの評価項目において不十分
なものであり、また製造が困難なサンプルもあった。具
体的には、長さＹの値が小さい結果として、Ｙ／Ｘの値
が０．０１より小さくなる実施例２では、ブロック１８
の倒れ込みを抑制する効果が不十分となって空気入りタ
イヤ１０の運動性能を向上できない。また、角度αを２
５°より小さい１５°とした実施例３及び、長さＹの値
が大きい結果として、Ｙ／Ｘの値が０．１より大きい実
施例４では、タイヤの製造に際してタイヤが加硫金型か
ら抜け難くなる為、製造コストが増大して低コストの空
気入りタイヤ１０の製造が困難となる。従って、従来例
及び実施例２から実施例４までの何れのサンプルよりも
実施例１が優れていることが、理解できる。

【００３７】尚、上記一実施の形態においてブロックの
大きさを５種類としてトレッドパターンのピッチをこれ
らブロックの大きさに合わせて変化させたが、ブロック
の大きさは５種類以外の複数種類としても良い。また、
寸法及び角度等は上記一実施の形態において例示した寸
法だけでなく、請求項に記載した数値の範囲内であれば
良い。さらに、上記一実施の形態においてサイプを二本
としたが、各ブロックにサイプを一本或いは三本以上形
成しても良い。

【００３８】

【発明の効果】本発明の空気入りタイヤは上記構成とし
たので、サイプの形状を改善してブロック剛性を均一化
することで運動性能を向上できるという優れた効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤの
トレッドを示す展開図である。

【図２】図１の２−２矢視線図である。

【図３】図１の３−３矢視線図である。

【図４】第１の従来例のブロックの断面図であって、
（Ａ）は外力が加わる前の状態を示す図であり、（Ｂ）
は外力が加わった状態を示す図である。

【図５】第２の従来例のブロックの断面図であって、
（Ａ）は外力が加わる前の状態を示す図であり、（Ｂ）
は外力が加わった状態を示す図である。

【符号の説明】

１０ 空気入りタイヤ １４ トレッド １６ ショルダ部 １８ ブロック ２８ サイプ ２８Ｂ 傾斜部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一周にわたって路面と接する踏面部が設
   けられていると共に、この踏面部の周方向に沿って複数
   の陸部が並んで踏面部に配置された空気入りタイヤであ
   って、 この陸部が踏面部の周方向に沿った長さを相互に異なら
   せて複数種類あり、 踏面部の周方向と交差する方向に伸び且つ、陸部の表面
   側の部分と溝底側の部分との間に傾斜部を有したサイプ
   が、この陸部に形成され、 この傾斜部の長さが陸部の長さに比例して変化されるこ
   とを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 踏面部の周方向に沿った陸部の長さが、
   ２０ｍｍ以上とされた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】 傾斜部の長さをＹとし、この長さの傾斜
   部が存在する陸部における踏面部の周方向に沿った陸部
   の長さをＸとしたときに、Ｙ／Ｘの値が０．０１〜０．
   １の範囲とされたことを特徴とする請求項１或いは請求
   項２記載の空気入りタイヤ。
4. 【請求項４】 傾斜部の傾きが、２５°〜７５°の範囲
   の角度とされたことを特徴とする請求項１から請求項３
   の何れかに記載の空気入りタイヤ。
5. 【請求項５】 踏面部の周方向に沿った傾斜部の幅寸法
   が、１ｍｍ〜９ｍｍの範囲とされたことを特徴とする請
   求項１から請求項４の何れかに記載の空気入りタイヤ。
6. 【請求項６】 陸部の表面から傾斜部の奥側端までの深
   さをＤ１とし、サイプの全深さをＤ０としたときに、Ｄ
   １／Ｄ０の値が０．３〜０．５の範囲とされたことを特
   徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の空気入
   りタイヤ。