JP2009202705A - 空気入りタイヤ及びサイプ挿入片 - Google Patents

Abstract

【課題】 氷雪路面及び乾燥路面での走行性能を向上させることができる空気入りタイヤ、及び、この空気入りタイヤのサイプに挿入されるサイプ挿入片を提供する。
【解決手段】 本発明は、トレッド踏面に形成される複数のトレッド溝３（周方向溝３Ａ及び幅方向溝３Ｂ）によって区画されたブロック５と、該ブロック５に複数形成され、トレッド溝３よりも細いサイプ７と、該サイプ７に挿入されるサイプ挿入片９とを備えることを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複数の溝とによって区画されたブロックにサイプが形成される空気入りタイヤ、及び、この空気入りタイヤのサイプに挿入されるサイプ挿入片に関する。

従来から、氷雪路面（雪上路面や氷上路面）での走行性能を向上させる空気入りタイヤについて、様々な提案がなされている。例えば、複数の溝によって区画されるブロックにサイプが複数形成されていることによって、グリップ力（いわゆる、エッジ効果）を向上させて、氷雪路面での走行性能を向上させる空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。

図７（ａ）に示すように、空気入りタイヤが装着された車両が氷雪路面を走行すると、最初に路面に接地する踏込側Ａから、路面から最後に離れる蹴出側Ｂにかけて、各ブロックと路面との間に水膜が発生している。この水分の一部が上述したサイプ１００に流れ込むことによって、水膜が除去されてブロック１０１が路面から滑ることを抑制することが可能となる。つまり、ブロック１０１にサイプ１００が複数形成されているため、サイプ１００に流れ込む水分をより多く吸収することができ、氷雪路面での走行性能を向上させることができる。
特開平１−１０１２０４号公報（第２〜３頁）

しかしながら、上述した従来の空気入りタイヤでは、ブロック１０１にサイプ１００が複数形成されていることによって、氷雪路面での走行性能が向上するものの、図７（ｂ）に示すように、ブロックが倒れ込んだ際に、浮き上がってしまう部分（浮上部）が複数発生してしまうため、ブロックと路面との接地面積（ａ）が減少してしまい、結果的に、氷雪路面及び乾燥路面での制動性や駆動性などの走行性能が低下してしまうことがある。

そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、氷雪路面及び乾燥路面での走行性能を向上させることができる空気入りタイヤ、及び、この空気入りタイヤのサイプに挿入されるサイプ挿入片を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、トレッド踏面に形成される複数の溝によって区画されたブロックと、ブロックに複数形成され、溝よりも細いサイプと、サイプに挿入されるサイプ挿入片とを備えることを要旨とする。

かかる特徴によれば、サイプが形成されていることによって、サイプに流れ込む水分を吸収することができ、氷雪路面での排水性能を維持することができる。また、サイプにサイプ挿入片が挿入されることによって、ブロックが倒れ込む方向へ力が加わったとしても、サイプが閉じようとして発生するモーメントが抵抗し、ブロックの剛性を向上させることができて浮き上がってしまう部分（浮上部）の発生を抑制することができる。この結果、氷雪路面及び乾燥路面での走行性能を向上させることができる。

その他の特徴は、サイプ挿入片が、ゴム材により形成されていることを要旨とする。

その他の特徴は、サイプ挿入片の少なくとも一部の厚さが、サイプの厚さよりも厚いことを要旨とする。

その他の特徴は、サイプ挿入片の高さが、サイプの深さと同一、あるいは、サイプの深さよりも低いことを要旨とする。

その他の特徴は、サイプ挿入片のトレッド踏面側に位置する外側領域が、サイプ挿入片のサイプ底面側に位置する内側領域よりも大きいことを要旨とする。

その他の特徴は、サイプ挿入片が、サイプのうちブロックの端部に位置するサイプに挿入されることを要旨とする。

その他の特徴は、サイプ挿入片が、タイヤ製造過程におけるタイヤ加流後半又はタイヤ加流後に挿入されることを要旨とする。

その他の発明に係る特徴は、複数の溝によって区画されたブロックに複数形成されるサイプに挿入されることを要旨とする。

本発明によれば、氷雪路面での走行性能を維持しつつ、氷雪路面及び乾燥路面での操縦安定性を向上させることができる空気入りタイヤ、及び、この空気入りタイヤのサイプに挿入されるサイプ挿入片を提供することができる。

次に、本発明に係る空気入りタイヤの一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

（空気入りタイヤの構成）
図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図であり、図２は、本実施の形態に係る空気入りタイヤに設けられたブロックを示す斜視図であり、図３は、本実施の形態に係る空気入りタイヤに設けられたサイプ挿入片を示す斜視図である。

ここで、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１は、ビード部やカーカス層、ベルト層（不図示）を備える一般的なラジアルタイヤであるものとする。

図１〜３に示すように、空気入りタイヤ１は、トレッド踏面に形成される複数の溝（以下、トレッド溝３）によって区画されたブロック５を備えている。このトレッド溝３は、トレッド踏面において、タイヤ周方向へ向かって延びる複数の周方向溝３Ａと、トレッド幅方向へ向かって延びる複数の幅方向溝３Ｂとによって構成されている。

ブロック５には、トレッド幅方向へ向かって直線状に伸び、トレッド溝３よりも細いサイプ７が形成されている。このサイプ７は、各ブロック５に複数（図面では４本）形成されている。

サイプ７には、サイプ挿入片９が挿入されている。サイプ挿入片９は、複数のサイプ７のうちブロック５の端部に位置するサイプに挿入されている。サイプ挿入片９は、ブロック５と同じゴムやブロック５よりも剛性率が高いゴムなどのゴム材により形成されている。

具体的には、図３に示すように、サイプ挿入片９の少なくとも一部の厚さ（Ｔ１）は、サイプ７の厚さ（Ｔ２）よりも厚い。また、サイプ挿入片９の高さ（Ｈ）は、サイプ７の深さ（Ｄ）と同一である。さらに、サイプ挿入片９の幅（Ｗ１）は、サイプの幅（Ｗ２）と同一である。

サイプ挿入片９のトレッド踏面側に位置する外側領域９Ａは、サイプ挿入片９のサイプ底面側に位置する内側領域９Ｂよりも大きい（面積が広い）。つまり、サイプ挿入片９の厚さ（Ｔ１）は、外側領域９Ａから内側領域９Ｂに向かって漸次減少している。

（サイプ挿入片の取付方法）
次に、上述したサイプ挿入片９をサイプ７に取り付ける方法について、簡単に説明する。図４は、本実施の形態に係るサイプ挿入片の取付方法を説明するための模式図である。なお、本実施の形態に係るサイプ挿入片の取付方法は、（Ｉ）サイプ開放工程と、（ＩＩ）サイプ挿入片挿入工程とを少なくとも含む。

（Ｉ）サイプ開放工程
まず、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、サイプ開放工程では、サイプ挿入片９を挿入するサイプ７を開く。このとき、押し拡げや吸引、引っ張りなどのサイプ開放手段（不図示）によりサイプ７を開くことが好ましい。

（ＩＩ）サイプ挿入片挿入工程
次に、図４（ｃ）に示すように、サイプ挿入片挿入工程では、上述したサイプ開放工程で開かれたサイプ７にサイプ挿入片９を挿入する。

ここで、サイプ挿入片９は、タイヤ製造過程におけるタイヤ加流後半又はタイヤ加流後に挿入される。つまり、サイプ挿入片９がタイヤ製造過程におけるタイヤ加流後半に挿入される場合には、ブロック５とサイプ挿入片９とがゴム材により形成されているため、加流中に該ブロック５とサイプ挿入片９とが固定されることとなる。一方、サイプ挿入片９がタイヤ加流後に挿入される場合には、サイプ７又はサイプ挿入片９に接着材などの接着物質を塗布することにより固定することが好ましい。

（作用・効果）
以上説明した本実施の形態に係る空気入りタイヤ１によれば、サイプ７が形成されていることによって、サイプ７に流れ込む水分を吸収することができ、氷雪路面での排水性能を維持することができる。

また、図５に示すように、サイプ７にサイプ挿入片９が挿入されることによって、ブロック５が倒れ込む方向へ力が加わったとしても、サイプ７が閉じようとして発生するモーメントが抵抗し、ブロック５の剛性を向上させることができて浮き上がってしまう部分（浮上部）の発生を抑制することができる。すなわち、ブロック５の剛性が向上すると、サイプ挿入片９がサイプ７に挿入されていない場合（図７参照）と比べて、接地面積（ａ）を広く確保することができる。この結果、氷雪路面及び乾燥路面での走行性能を向上させることができる。

［その他の実施の形態］
上述したように、本発明の実施の形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。

具体的には、空気入りタイヤ１は、ビード部やカーカス層、ベルト層（不図示）を備える一般的なラジアルタイヤであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ラジアルタイヤ以外のタイヤ（例えば、バイアスタイヤ）であってもよい。

また、サイプ７は、トレッド幅方向へ向かって直線状に伸びるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、タイヤ周方向へ向かって直線状に伸びるものであってもよく、タイヤ周方向やトレッド幅方向に向かってジグザグ状に伸びるものであってもよい。このサイプ７がジグザグ状である場合、サイプ挿入片９は、サイプ挿入片９の幅方向へ向かってサイプ７のジグザグ状と略同一形状で形成されることが好ましい。

また、サイプ挿入片９の厚さ（Ｔ１）は、外側領域９Ａから内側領域９Ｂに向かって漸次減少しているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図６に示すように、外側領域９Ａから内側領域９Ｂに向かって同一であってもよい。すなわち、サイプ挿入片９は、ブロック５の剛性率を高くできる形状であればよいことは勿論である。

この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行う試験結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。

各空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定される。

・ タイヤサイズ ： １９５／６５Ｒ１５
・ ホイールサイズ ： １５×６Ｊ
・ 内圧条件 ： ２００ｋｐａ
・ 車輌種別 ： 一般乗用車（排気量１．５００ｃｃ）
なお、比較例に係る空気入りタイヤでは、、サイプ挿入片がサイプに挿入されていない（図７参照）。実施例に係る空気入りタイヤでは、サイプ挿入片９が複数のサイプ７のうちブロック５の端部に位置するサイプに挿入されている（図２参照）。

これらの比較例及び実施例に係る空気入りタイヤのブレーキ性能（氷上路面及び乾燥路面）について、表１を用いて説明する。

＜氷上路面でのブレーキ性能＞
各空気入りタイヤが装着された車両で氷上路面を走行し、初速度４０ｋｍ／ｈからフルブレーキをかけて静止状態となるまでの制動距離を計測し、初速度と制動距離から平均減速度を算出した。なお、比較例に係る空気入りタイヤの氷上路面でのブレーキ性能を“１００”とし、実施例に係る空気入りタイヤの氷上路面でのブレーキ性能を指数表示した。指数が大きいほど、氷上路面でのブレーキ性能に優れている。

この結果、表１に示すように、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤと比べ、氷上路面でのブレーキ性能に優れていることが分かった。すなわち、サイプにサイプ挿入片が挿入されていることで、氷上路面でのブレーキ性能が向上することが分かった。

＜乾燥路面でのブレーキ性能＞
各空気入りタイヤが装着された車両で乾燥路面を走行し、初速度８０ｋｍ／ｈからフルブレーキをかけて静止状態となるまでの制動距離を計測し、初速度と制動距離から平均減速度を算出した。なお、比較例に係る空気入りタイヤの乾燥路面でのブレーキ性能を“１００”とし、実施例に係る空気入りタイヤの乾燥路面でのブレーキ性能を指数表示した。指数が大きいほど、乾燥路面でのブレーキ性能に優れている。

この結果、表１に示すように、実施例に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤと比べ、乾燥路面でのブレーキ性能に優れていることが分かった。すなわち、サイプにサイプ挿入片が挿入されていることで、乾燥路面でのブレーキ性能が向上することが分かった。

＜総合結果＞
実施例に係る空気入りタイヤは、サイプにサイプ挿入片が挿入されていることによって、氷上路面及び乾燥路面でのブレーキ性能などの走行性能が向上することが分かった。

本実施の形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 本実施の形態に係る空気入りタイヤに設けられたブロックを示す斜視図である。 本実施の形態に係る空気入りタイヤに設けられたサイプ挿入片を示す斜視図である。 本実施の形態に係るサイプ挿入片の取付方法を説明するための模式図である。 本実施の形態に係る空気入りタイヤの作用・効果を説明するための図である。 その他の実施の形態に係る空気入りタイヤに設けられるサイプ挿入片を示す斜視図である。 背景技術（比較例）に係る空気入りタイヤを示す側面図である。

符号の説明

１…空気入りタイヤ
３…トレッド溝
３Ａ…周方向溝
３Ｂ…幅方向溝
５…ブロック
７…サイプ
９…サイプ挿入片
９Ａ…外側領域
９Ｂ…内側領域

Claims (8)

1. トレッド踏面に形成される複数の溝によって区画されたブロックと、
   前記ブロックに複数形成され、前記溝よりも細いサイプと、
   前記サイプに挿入されるサイプ挿入片と
   を備えることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記サイプ挿入片は、ゴム材により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。
3. 前記サイプ挿入片の少なくとも一部の厚さは、前記サイプの厚さよりも厚いことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記サイプ挿入片の高さは、前記サイプの深さと同一、あるいは、前記サイプの深さよりも低いことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記サイプ挿入片の前記トレッド踏面側に位置する外側領域は、前記サイプ挿入片のサイプ底面側に位置する内側領域よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記サイプ挿入片は、複数のサイプのうち前記ブロックの端部に位置するサイプに挿入されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記サイプ挿入片は、タイヤ製造過程におけるタイヤ加流後半又はタイヤ加流後に挿入されることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
8. 複数の溝によって区画されたブロックに複数形成されるサイプに挿入されることを特徴とするサイプ挿入片。

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