JP2006256516A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 偏摩耗を抑制しつつ、氷雪路上での性能を向上させる。
【解決手段】 トレッドにタイヤ周方向Ｒに延びる主溝１及び主溝１同士を連結する横溝２が刻まれ、主溝１及び横溝２によりブロック３が形成され、ブロック３は波形サイプ４ａ〜４ｅを備えた空気入りタイヤにおいて、少なくとも１本のブロック最外側の波形サイプ４ａ、４ｅの振幅Ｗ２は、同じブロック３内の波形サイプの振幅の最大値Ｗ１より小さいことを特徴とする空気入りタイヤとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。より詳細には、波形サイプが刻まれたブロックを備えた空気入りタイヤにおいて、氷雪路での性能及び耐偏摩耗性とを両立させた空気入りタイヤに関する。

氷雪路での走行を目的とするブロックを備えた空気入りタイヤにおいて、ブロックに多くのサイプを刻み、該サイプによりエッジ効果が発生させている。その結果、排水性が確保され、更には氷雪路での制動性能、駆動性能及び旋回性能などが向上されている。

特許文献１に開示された空気入りタイヤにおいては、波形サイプに幅方向刻んでいる。一般に、直線サイプに比べ、波形部サイプはより高いエッジ効果を発揮する。その結果、氷雪路での制動性能、駆動性能及び旋回性能などを向上されている。
特開平９−１４２１１０号公報（図１）

しかしながら、波形サイプが刻まれた場合、直線サイプが刻まれた部分に比べ、ブロックの剛性は低くなる。そのため、元々剛性の低いブロックの辺縁部はさらに剛性が低下し、摩耗しやすくなる。その結果、ブロック内で偏摩耗が発生しやすくなる。特にトレッドゴムが比較的柔らかいスタッドレスタイヤで乾燥路を走行した場合、偏摩耗が発生しやすくなる。

逆に、偏摩耗を防止するために、波形サイプの山部及び谷部がサイプの深さ方向に変曲している波形サイプが採用されていることもある。このようなサイプにおいては、ブロックの剛性を高め、エッジ効果を高めるために有効であるが、多用するとブレードの引き抜き抵抗が大きくなり、金型離型時にサイプが損傷するおそれもあった。

したがって、本発明の目的は、偏摩耗を抑制しつつ、氷雪路上での性能を向上させることにある。

上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、請求項１に記載の発明は、トレッドにタイヤ周方向に延びる主溝及び前記主溝同士を連結する横溝が刻まれ、前記主溝及び前記横溝によりブロックが形成され、前記ブロックは波形サイプを備えた空気入りタイヤにおいて、
少なくとも１本のブロック最外側の波形サイプの振幅は、同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値より小さいことを特徴とする空気入りタイヤとした。

上述したように、波形サイプを刻むことにより、直線サイプよりも高いエッジ効果が発揮される。その結果、氷雪路上での制動性能、駆動性能及び旋回性能などを向上させることできる。更に、ブロック最外側の波形サイプの振幅を、同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値より小さくしているので、摩耗しやすいブロックの辺縁部の剛性が高められ、偏摩耗を抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、ブロック中央部に刻まれた波形サイプの振幅が最大であり、ブロック中央部からブロック辺縁部に向かって波形サイプの振幅が徐々に減少している請求項１に記載の空気入りタイヤとした。

また、ブロックの中央部から最外側へ徐々にサイプの振幅を減少させているので、より一層、偏摩耗を抑制することができるものである。

請求項３に記載の発明は、振幅の小さい波形サイプと、振幅の大きいサイプとが交互に刻まれた請求項１に記載の空気入りタイヤとした。

大きな振幅の波形サイプが連続して配置されていないので、ブロックの中央部の剛性低下も防止でき、更に偏摩耗を抑制することができるものである。

請求項４に記載の発明は、同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値より振幅が小さい最外側の波形サイプは、ブロックの蹴り出し側にある請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤとした。

一般に、踏み出し側に比べてブロックの蹴り出し側が摩耗しやすくなる。したがって、タイヤの回転方向が定まっている空気入りタイヤでは、ブロックの蹴り出し側にある最外側サイプのみの振幅を小さくしてもよい。

請求項５に記載の発明は、同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値より振幅が小さい最外側の波形サイプは、波形の山部及び谷部がサイプ深さ方向に変曲している波形サイプである請求項１乃至４のいずれかに記載の空気入りタイヤとした。

波形の山部及び谷部がサイプ深さ方向に変曲していると、ブロック辺縁部の剛性が高くなり、偏摩耗の発生を抑えることができる。

請求項６に記載の発明は、最外側の波形サイプの振幅は、同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値の０．５倍〜０．８７倍である請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤとした。

最外側サイプの振幅が、同じブロック内の振幅の最大値の０．５倍未満であると、他のサイプの振幅が大きくなる。したがって、ブロックの剛性が全体的に低くなり、十分なエッジ効果を得られないことがある。逆に、最外側サイプの振幅が０．８７倍を超えると、他の波形サイプの振幅との差が小さく偏摩耗を抑制する効果が小さくなることがある。

本発明によれば、ブロック最外側の波形サイプの振幅を、同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値より小さくしたことにより、ブロック辺縁部の剛性低下を最小限にできる。その結果、波形サイプによる高いエッジ効果を損なうことなくタイヤの性能を確保でき、偏摩耗を抑制することができる。

以下、図面を用いて、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態を説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す概略図である。図１（ａ）において、１はタイヤ周方向Ｒに延びる主溝、２は主溝１を連通する横溝である。主溝１及び横溝２により、ブロック３が形成され、ブロックパターンを備えている。ブロック３にはタイヤ幅方向Ｗに延びる波形サイプが刻まれている。

図１（ｂ）は、ブロック３の１つを示す拡大図である。タイヤ幅方向Ｗに延びる波形サイプ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅが周方向Ｒに配置されている。ブロック３の中央部に刻まれたサイプ４ｃの振幅Ｗ１が最も大きい。最外側のサイプ４ａ及び４ｅの振幅をＷ２であり、Ｗ１より小さい。そして、波形サイプの振幅は中央部から最外側へ徐々に減少している。ここで、最外側のサイプとは、複数のサイプが並んだ方向において、両端にあるサイプを意味する。

サイプ４ａ〜４ｅは波形サイプであるので、直線サイプに比べて大きなエッジ効果を発揮する。その結果、氷雪路において、制動性能、駆動性能が向上される。一方、最外側のサイプ４ａ、４ｅの振幅は小さいので、ブロック３の辺縁部の剛性は高くなる。その結果、ブロック３内の偏摩耗が抑制される。また、中央部から最外側へ徐々にサイプの振幅を減少させているので、より一層、偏摩耗を抑制することができる。

図１（ｃ）に示すように、振幅の大きい波形サイプ５ｂ、５ｄと振幅の小さい波形サイプ５ａ、５ｃ、５ｅを交互に配置してもよい。すなわち、最外側のサイプ５ａ、５ｅの振幅を小さくしているので、上述したように偏摩耗を抑制することができる。加えて、大きな振幅の波形サイプが連続して配置されていないので、ブロック３の中央部の剛性低下も防止でき、更に偏摩耗を抑制することができる。

なお、波形サイプの振幅とは、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、隣り合う波の頂点同士の高さをいう。また、波形にはジグザグ形状も含まれる。

タイヤの回転方向が定まっている空気入りタイヤでは、ブロックの蹴り出し側が摩耗しやすくなる。したがって、ブロックの蹴り出し側にある最外側サイプのみの振幅を小さくしてもよい。

同様に、タイヤ周方向Ｒに延びる波形サイプをタイヤ幅方向に並べて配置してもよい。この場合、タイヤ幅方向Ｗの両側のサイプが最外側サイプとなる。上述したように、最外側サイプの振幅を小さくすることにより、タイヤ幅方向Ｗの両側のブロック辺縁部の偏摩耗を抑制することができる。

図１（ｂ）、（ｃ）では、波形サイプ４ａなどは波形部の両端に直線部を連結させた形状であるが、他の形状でもよい。例えば、波形部のみからなるサイプであってもよい。いずれの場合でも、サイプの両端は、オープン、クローズドのいずれでもよい。

更に、波形サイプは、図２に示す波形の山部及び谷部がサイプ深さ方向に変曲している波形サイプとしてもよい。図２は、サイプの波形部６の深さ方向Ｄの断面図である。波形の山部１２及び谷部１１は、深さ方向Ｄに進むにつれ、変曲部１５を有している。変曲部１５によりブロック辺縁部の剛性が高くなり、偏摩耗の発生を抑えることができる。なお、変曲部１５は１つ以上あればよい。

最外側サイプの振幅Ｗ２、Ｗ４は、それぞれ、最大振幅Ｗ１、Ｗ４の０．５倍〜０．８７倍が好ましい。０．５倍未満であると、他のサイプの振幅が大きくなるので、ブロックの剛性が全体的に低くなり、十分なエッジ効果を得られないことがある。逆に、０．８７倍を超えると、偏摩耗を抑制する効果が小さくなることがある。

実施例として本発明に係る空気入りタイヤ及び比較例に係る空気入りタイヤをそれぞれ試作して性能評価を行った。いずれのタイヤも、図１（ａ）に示すパターンを有しているが、実施例に係るタイヤのブロックは、図１（ｂ）に示した波形サイプを備えている。更に、実施例２では、ブロック周方向Ｒｎｏ両側の最外側サイプは、図２に示すように深さ方向に変曲している。一方、比較例に係るタイヤでは、波形サイプの振幅は、一定であり、表１に示す値である。

タイヤサイズは１９５／６５Ｒ１５ ９１Ｔ、空気圧は２００ｋＰａであり、排気量２０００ｃｃの四輪駆動乗用車に装着して性能評価を行った。

表1において、氷雪路性能は、雪路面のテストコース走行時のドライバのフィーリング評価であり、比較例１を１００とした指数で表している。したがって、数字が大きいほど、性能が良いことを示す。偏摩耗量は、乾燥した一般道を１２０００ｋｍ走行後のブロック内の偏摩耗量である。

表１によれば、実施例に係るタイヤでは、耐偏摩耗性能を損なうことなく、氷雪路性能が向上されている。すなわち、最外側サイプの振幅Ｗ２を最大振幅Ｗ１の０．５倍〜０．８７倍とすることで、氷雪路性能と耐偏摩耗性が両立されている。一方、比較例２のように、すべてのサイプの振幅を同じにしているため、耐偏摩耗特性が劣化している。

（ａ）は本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す概略図本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す図、（ｂ）、（ｃ）はブロックの１つを示す拡大図である。 サイプを示す概略図である。

符号の説明

１ 主溝
２ 横溝
３ ブロック
４ａ〜４ｅ、５ａ〜５ｅ 波形サイプ

Claims (6)

1. トレッドにタイヤ周方向に延びる主溝及び前記主溝同士を連結する横溝が刻まれ、前記主溝及び前記横溝によりブロックが形成され、前記ブロックは波形サイプを備えた空気入りタイヤにおいて、
   少なくとも１本のブロック最外側の波形サイプの振幅は、同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値より小さいことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. ブロック中央部に刻まれた波形サイプの振幅が最大であり、ブロック中央部からブロック辺縁部に向かって波形サイプの振幅が徐々に減少している請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 振幅の小さい波形サイプと、振幅の大きいサイプとが交互に刻まれた請求項１に記載の空気入りタイヤ。
4. 同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値より振幅が小さい最外側の波形サイプは、ブロックの蹴り出し側にある請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値より振幅が小さい最外側の波形サイプは、波形の山部及び谷部がサイプ深さ方向に変曲している波形サイプである請求項１乃至４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 最外側の波形サイプの振幅は、同じブロック内の波形サイプの振幅の最大値の０．５倍〜０．８７倍である請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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