JP2006027306A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 操縦安定性及びウェット制動性能を低下させることなく、乗心地性を改善することを可能にした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 トレッド部１に溝２，３によって区画されたブロック４を有する空気入りタイヤにおいて、ブロック４に両端が閉じたサイプ５を設け、該サイプ５をタイヤ径方向に延びる仮想軸Ａの廻りに捩じりを与えた形状とし、その捩じり角度θを１３５度以上にする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ブロックにサイプを設けた空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、操縦安定性及びウェット制動性能を低下させることなく、乗心地性を改善することを可能にした空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤにおいて、ウェット路面や雪上での走行性能を向上するために、ブロックにサイプを設けることが行われている。ブロックにサイプを設けた場合、そのエッジ効果により路面に対するタイヤの粘着性が増大することに加えて、ブロックに柔軟性が与えられることが知られている（例えば、特許文献１参照）。そこで、サイプ密度を高めてブロック剛性を低下させるようにすれば、走行時の突き上げ感が減少し、乗心地性が向上することが期待される。

しかしながら、単にサイプ密度を高めた場合、サイプで分断された小ブロック片が倒れ込み易くなるので、操縦安定性やウエット制動性能が低下することになる。そのため、サイプ構造に基づいて乗心地性を向上しつつ操縦安定性とウェット制動性能を維持することは困難である。
特開昭６０−４５４０５号公報

本発明の目的は、操縦安定性及びウェット制動性能を低下させることなく、乗心地性を改善することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に溝によって区画されたブロックを有する空気入りタイヤにおいて、前記ブロックに両端が閉じたサイプを設け、該サイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、その捩じり角度を１３５度以上にしたことを特徴とするものである。

また、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に溝によって区画されたブロックを有する空気入りタイヤにおいて、前記ブロックに両端が閉じた複数本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸において互いに交差するように設け、これらサイプを前記仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、その捩じり角度を１３５度以上にしたことを特徴とするものである。

更に、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に溝によって区画されたブロックを有する空気入りタイヤにおいて、前記ブロックに両端が閉じた複数本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の周囲に分散するように設け、これらサイプを前記仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、その捩じり角度を１３５度以上にしたことを特徴とするものである。

本発明者は、サイプがブロック剛性に与える影響について鋭意研究した結果、ブロックに両端が閉じたサイプを設け、該サイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、その捩じり角度を１３５度以上にした場合、トレッド面内のブロック剛性を確保しながら、トレッド面外のブロック剛性を効果的に低下させることが可能になることを知見し、本発明に至ったのである。つまり、両端が閉じたサイプに上記捩じり形状を付与することにより、操縦安定性及びウェット制動性能を低下させることなく、乗心地性を改善することが可能になる。但し、捩じり角度の上限値は１８００度にすることが好ましい。

ブロックには少なくとも１本のサイプを設けることが必要であるが、各ブロックに向きが異なる複数本のサイプを設けることが好ましい。これは、捩じれ形状を有する単一のサイプをブロックに配置した場合、サイプのタイヤ周方向成分とタイヤ幅方向成分との比率が摩耗の進行に伴って大きく変化するからである。例えば、ブロックに両端が閉じた複数本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸において互いに交差するように設けたり、ブロックに両端が閉じた複数本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の周囲に分散するように設けることが好ましい。また、仮想軸をブロックの中央部に配置した場合、ブロック内の剛性差を可及的に小さくすることができる。

本発明において、サイプはタイヤ径方向に延びる仮想軸の廻りに捩じりを与えたものであるので、例えば、仮想軸を中心に回転自在のサイプ成形刃を金型の内面に設置することにより簡単に加工することができる。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示し、図２はブロックを示す斜視図であり、図３はブロックを示す平面図である。図１に示すように、トレッド部１には、タイヤ周方向に延びる複数本の縦溝２と、タイヤ幅方向に延びる複数本の横溝３とが形成され、これら縦溝２及び横溝３によって複数のブロック４が区画されている。そして、ブロック４には両端が閉じた複数本のサイプ５（クローズドサイプ）が形成されている。クローズドサイプを採用するのは、後述するようにサイプ５に捩じり形状を付与した場合であっても、トレッド面内のブロック剛性（制駆動時やコーナリング時に与えられるトレッド面方向の力を支えるための剛性）を十分に確保するためである。

図２に示すように、各ブロック４には複数本のサイプ５がタイヤ径方向に延びる仮想軸Ａの周囲に分散するように形成されている。より具体的には、４本のサイプ５は自らの延長線が仮想軸Ａで互いに交差するように配置され、かつ仮想軸Ａの廻りに等間隔で配置されている。その結果、４本のサイプ５は互いに直交する２方向に配向している。これらサイプ５は仮想軸Ａの廻りに捩じりを与えた形状を有している。図３において、サイプ５のトレッド表面に露出する部分は実線にて示され、サイプ５の底側部分は破線にて示されている。図３に示すように、サイプ５の捩じり角度θは約３６０度に設定されている。

このようにブロック４に両端が閉じたサイプ５を設け、該サイプ５に捩じり形状を付与することにより、トレッド面内のブロック剛性を確保しつつ、トレッド面外のブロック剛性（トレッド法線方向の力を支えるための剛性）を効果的に低下させるので、操縦安定性及びウェット制動性能を低下させることなく、乗心地性を改善することが可能になる。

ここで、サイプ５の捩じり角度θが１３５度未満であると乗心地の改善効果が不十分になる。また、捩じり角度の上限値は１８００度（５回転）にすると良い。捩じり角度が１８００度を超えるとトレッド面内のブロック剛性が低下し、操縦安定性に悪影響を与えることになる。なお、離型性等の製造上の問題を考慮すると、捩じり角度の上限値は７２０度（３回転）に規制することが好ましく、更には３６０度（２回転）に規制することが好ましい。

上記空気入りタイヤでは、各ブロック４に向きが異なる複数本のサイプ５を設けているので、サイプ５のトレッド表面に露出する部分の傾斜方向が摩耗の進行に伴って変化しても、サイプ５のタイヤ周方向成分とタイヤ幅方向成分との比率が大きく変化することはない。従って、摩耗の進行に拘らず安定したタイヤ性能を発揮することができる。また、仮想軸Ａはブロック４の中央部に配置されているので、ブロック４内の剛性差を可及的に小さくすることができる。

図４〜図９はそれぞれ本発明におけるブロックの変形例を示すものである。これら図４〜図９において、サイプ５のトレッド表面に露出する部分は実線にて示され、サイプ５の底側部分は破線にて示されている。

図４において、ブロック４には両端が閉じた２本のサイプ５がタイヤ径方向に延びる仮想軸Ａにおいて互いに交差するように形成されている。これらサイプ５は仮想軸Ａの廻りに捩じりを与えた形状を有し、その捩じり角度θが約１３５度に設定されている。

図５において、ブロック４には両端が閉じた２本のサイプ５がタイヤ径方向に延びる仮想軸Ａにおいて互いに交差するように形成されている。これらサイプ５は仮想軸Ａの廻りに捩じりを与えた形状を有し、その捩じり角度θが約３６０度に設定されている。

図６において、ブロック４には両端が閉じた４本のサイプ５がタイヤ径方向に延びる仮想軸Ａの周囲に分散するように形成されている。これらサイプ５は仮想軸Ａの廻りに捩じりを与えた形状を有し、その捩じり角度θが約１３５度に設定されている。

図７において、ブロック４には両端が閉じた３本のサイプ５がタイヤ径方向に延びる仮想軸Ａにおいて互いに交差するように形成されている。これらサイプ５は仮想軸Ａの廻りに捩じりを与えた形状を有し、その捩じり角度θが約１３５度に設定されている。

図８において、ブロック４には平面視でジグザグ形状を成して両端が閉じた２本のサイプ５がタイヤ径方向に延びる仮想軸Ａにおいて互いに交差するように形成されている。これらサイプ５は仮想軸Ａの廻りに捩じりを与えた形状を有し、その捩じり角度θが約１３５度に設定されている。

図９において、ブロック４には平面視で環状を成して両端が閉じたサイプ５がタイヤ径方向に延びる仮想軸Ａの周囲に形成されている。このサイプ５は仮想軸Ａの廻りに捩じりを与えた形状を有し、その捩じり角度θが約２７０度に設定されている。

本発明において、トレッド部に区画されるブロックの形状は特に限定されるものではない。トレッド部には、ブロックの他、タイヤ周方向に連続的に延在するリブ等の陸部を設けても良い。また、捩じれ形状を有するサイプはトレッド部の全てのブロックに形成する必要はなく、少なくとも一部のブロックに形成してあれば良い。

先ず、タイヤサイズが２６５／７０Ｒ１６で単純なブロックパターンを有する空気入りタイヤにおいて、ブロックに設けるサイプの形状だけを種々異ならせた従来例、比較例１〜２及び実施例１〜４のタイヤをそれぞれ製作した。

従来例は、ブロックに両端が開いたサイプを設け、該サイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、捩じり角度θを３８度にしたものである（図１０参照）。比較例１は、ブロックに両端が閉じたサイプを設け、該サイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、捩じり角度θを９０度にしたものである（図１１参照）。比較例２は、ブロックに両端が閉じた２本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸において互いに交差するように設け、これらサイプを仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、捩じり角度θを４５度にしたものである（図１２参照）。

一方、実施例１は、ブロックに両端が閉じた２本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸において互いに交差するように設け、これらサイプを仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、捩じり角度θを１３５度にしたものである（図４参照）。実施例２，３は、ブロックに両端が閉じた２本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸において互いに交差するように設け、これらサイプを仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、捩じり角度θをそれぞれ３６０度と１８００度にしたものである（図５参照）。実施例４は、ブロックに両端が閉じた４本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の周囲に分散するように設け、これらサイプを仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、捩じり角度θを３６０度にしたものである（図３参照）。

これら試験タイヤについて、下記の試験方法により、操縦安定性、乗心地性及びウェット制動性能を評価し、その結果を表１に示した。

操縦安定性：
試験タイヤをリムサイズ１６×８Ｊ、空気圧２００ｋＰａの条件で車両に装着し、乾燥路面においてテストドライバーによるフィーリング評価を行った。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど操縦安定性が優れていることを意味する。

乗心地性：
試験タイヤをリムサイズ１６×８Ｊ、空気圧２００ｋＰａの条件で車両に装着し、乾燥路面においてテストドライバーによるフィーリング評価を行った。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど乗心地性が優れていることを意味する。

ウェット制動性能：
試験タイヤをリムサイズ１６×８Ｊ、空気圧２００ｋＰａの条件で車両に装着し、水深１ｍｍのウェット路面において速度１００ｋｍ／ｈの走行状態から制動を行い、その制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどウェット制動性能が優れていることを意味する。

この表１から判るように、実施例１〜４のタイヤは、操縦安定性及びウェット制動性能を低下させることなく、乗心地性を改善することができた。一方、比較例１〜２のタイヤでは乗心地性の改善効果が殆ど得られなかった。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示す平面図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのブロックを示す斜視図である。 図２のブロックの平面図である。 本発明におけるブロックの変形例を示す平面図である。 本発明におけるブロックの他の変形例を示す平面図である。 本発明におけるブロックの他の変形例を示す平面図である。 本発明におけるブロックの他の変形例を示す平面図である。 本発明におけるブロックの他の変形例を示す平面図である。 本発明におけるブロックの他の変形例を示す平面図である。 従来例の空気入りタイヤのブロックを示す平面図である。 比較例１の空気入りタイヤのブロックを示す平面図である。 比較例２の空気入りタイヤのブロックを示す平面図である。

符号の説明

１ トレッド部
２ 縦溝
３ 横溝
４ ブロック
５ サイプ
Ａ 仮想軸
θ 捩じり角度

Claims (5)

1. トレッド部に溝によって区画されたブロックを有する空気入りタイヤにおいて、前記ブロックに両端が閉じたサイプを設け、該サイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、その捩じり角度を１３５度以上にした空気入りタイヤ。
2. トレッド部に溝によって区画されたブロックを有する空気入りタイヤにおいて、前記ブロックに両端が閉じた複数本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸において互いに交差するように設け、これらサイプを前記仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、その捩じり角度を１３５度以上にした空気入りタイヤ。
3. トレッド部に溝によって区画されたブロックを有する空気入りタイヤにおいて、前記ブロックに両端が閉じた複数本のサイプをタイヤ径方向に延びる仮想軸の周囲に分散するように設け、これらサイプを前記仮想軸の廻りに捩じりを与えた形状とし、その捩じり角度を１３５度以上にした空気入りタイヤ。
4. 前記仮想軸を前記ブロックの中央部に配置した請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記捩じり角度が１８００度以下である請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
   

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