JP2013252749A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】氷上制動性能および雪上操安性能を向上できる空気入りタイヤを提供すること。
【解決手段】この空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に区画されて成る複数の陸部３１、３２とを備える（図２参照）。また、陸部３１、３２が、複数の補助サイプ５２を備える。また、補助サイプ５２が、トレッド部の平面視にて、第一屈曲部５２１と第二屈曲部５２２とを接続して成る屈曲形状を有する。また、周方向主溝２１、２２の溝深さＤｇと、補助サイプ５２の第一屈曲部５２１のサイプ深さＤｓ_１および第二屈曲部５２２のサイプ深さＤｓ_２とが、０．５≦Ｄｓ_１／Ｄｇ≦１．０および０．２≦Ｄｓ_２／Ｄｓ_１≦０．５の関係を有する。
【選択図】図４

Description

この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、氷上制動性能および雪上操安性能を向上できる空気入りタイヤに関する。

例えば、スタッドレスタイヤなどの空気入りタイヤでは、トレッド表面に多数のサイプを配置することにより、氷表面の水膜を除去して氷上制動性能を向上させている。一方で、サイプの枚数を増加させると、陸部の剛性が低下して雪上操安性能が低下するという課題がある。

この点において、従来の空気入りタイヤでは、サイプを底上げすることにより、陸部の剛性を確保している。かかる構成を採用する従来の空気入りタイヤとして、特許文献１、２に記載される技術が知られている。

特許４３４０１１２号公報 特開２００９−１２６４８号公報

この発明は、氷上制動性能および雪上操安性能を向上できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、前記周方向主溝に区画されて成る複数の陸部とを備える空気入りタイヤであって、前記陸部が、複数の補助サイプを備え、前記補助サイプが、トレッド部の平面視にて、第一屈曲部と第二屈曲部とを接続して成る屈曲形状を有し、且つ、前記周方向主溝の溝深さＤｇと、前記補助サイプの前記第一屈曲部のサイプ深さＤｓ_１および前記第二屈曲部のサイプ深さＤｓ_２とが、０．５≦Ｄｓ_１／Ｄｇ≦１．０および０．２≦Ｄｓ_２／Ｄｓ_１≦０．５の関係を有することを特徴とする。

この発明にかかる空気入りタイヤでは、タイヤ新品時にて、補助サイプが深いサイプ深さＤｓ_１を有する第一屈曲部を備えるので、陸部の吸水性が向上する。これにより、タイヤの氷上制動性能が向上する利点がある。また、補助サイプが浅いサイプ深さＤｓ_２を有する第二屈曲部を備えることにより、陸部の剛性が適正に確保されて、タイヤの雪上操案性能が向上する利点がある。また、摩耗中期にて、浅い第二屈曲部が消滅した後にも、補助サイプの第一屈曲部が陸部の踏面に残存するので、摩耗中期における陸部のエッジ成分が増加する。これにより、トラクション性が向上して、タイヤの雪上操案性能が向上する利点がある。

図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。 図２は、図１に記載した空気入りタイヤを示すトレッド平面図である。 図３は、図１に記載した空気入りタイヤのブロックを示す平面図である。 図４は、図３に記載したブロックの補助サイプを示す説明図である。 図５は、図１に記載した空気入りタイヤの作用を示す説明図である。 図６は、三次元サイプの一例を示す説明図である。 図７は、三次元サイプの一例を示す説明図である。 図８は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図９は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１０は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１１は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１２は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１３は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１４は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１５は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１６は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１７は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１８は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１９は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示すトレッド平面図である。 図２０は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

［空気入りタイヤ］
図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、空気入りタイヤ１の一例として、乗用車用ラジアルタイヤを示している。なお、符号ＣＬは、タイヤ赤道面である。

この空気入りタイヤ１は、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードフィラー１２、１２と、カーカス層１３と、ベルト層１４と、トレッドゴム１５と、一対のサイドウォールゴム１６、１６と、一対のリムクッションゴム１７、１７とを備える（図１参照）。

一対のビードコア１１、１１は、環状構造を有し、左右のビード部のコアを構成する。一対のビードフィラー１２、１２は、一対のビードコア１１、１１のタイヤ径方向外周にそれぞれ配置されてビード部を補強する。

カーカス層１３は、単層構造を有し、左右のビードコア１１、１１間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層１３の両端部は、ビードコア１１およびビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。また、カーカス層１３は、スチールあるいは有機繊維材（例えば、アラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなど）から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で８５［deg］以上９５［deg］以下のカーカス角度（タイヤ周方向に対するカーカスコードの繊維方向の傾斜角）を有する。

ベルト層１４は、一対の交差ベルト１４１、１４２と、ベルトカバー１４３とを積層して成り、カーカス層１３の外周に掛け廻されて配置される。一対の交差ベルト１４１、１４２は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で１０［deg］以上３０［deg］以下のベルト角度を有する。また、一対の交差ベルト１４１、１４２は、相互に異符号のベルト角度（タイヤ周方向に対するベルトコードの繊維方向の傾斜角）を有し、ベルトコードの繊維方向を相互に交差させて積層される（クロスプライ構造）。ベルトカバー１４３は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で１０［deg］以上４５［deg］以下のベルト角度を有する。また、ベルトカバー１４３は、交差ベルト１４１、１４２のタイヤ径方向外側に積層されて配置される。

トレッドゴム１５は、カーカス層１３およびベルト層１４のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。一対のサイドウォールゴム１６、１６は、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて左右のサイドウォール部を構成する。一対のリムクッションゴム１７、１７は、左右のビードコア１１、１１およびビードフィラー１２、１２のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて、左右のビード部を構成する。

図２は、図１に記載した空気入りタイヤを示すトレッド平面図である。同図は、一般的なブロックパターンを有する空気入りタイヤ１を示している。なお、符号Ｔは、タイヤ接地端である。

この空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に区画された複数の陸部３１、３２と、これらの陸部３１、３２に配置された複数のラグ溝４１、４２とをトレッド部に備える（図２参照）。

例えば、図２の構成では、３本の周方向主溝２１、２２がタイヤ赤道面ＣＬを中心として左右対称に配置されている。また、これらの周方向主溝２１、２２により、２列のセンター陸部３１、３１と左右一対のショルダー陸部３２、３２とが区画されている。また、すべての陸部３１、３２が、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝４１、４２をそれぞれ有している。また、これらのラグ溝４１、４２が、陸部３１、３２をタイヤ幅方向に横断するオープン構造を有し、また、タイヤ周方向に所定間隔で配列されている。これにより、すべての陸部３１、３２が、複数のブロック３１１、３２１に分断されたブロック列となっている。

なお、周方向主溝とは、４．０［ｍｍ］以上の溝幅を有する周方向溝をいう。また、後述するラグ溝とは、３．０［ｍｍ］以上の溝幅を有する横溝をいう。これらの溝幅は、溝開口部に形成された切欠部や面取部を除外して測定される。また、後述するサイプとは、陸部に形成された切り込みであり、一般に１．０［ｍｍ］未満のサイプ幅を有する。

［ブロックの補助サイプ］
図３は、図１に記載した空気入りタイヤのブロックを示す平面図である。図４は、図３に記載したブロックの補助サイプを示す説明図である。これらの図において、図３は、単体のブロックを示し、図４は、１本の補助サイプ５２のトレッド平面図（図４（ａ））および補助サイプ５２のサイプ壁面の平面図（図４（ｂ））を示している。

この空気入りタイヤ１では、陸部３１、３２が、相互に所定間隔を隔てて並列に配置された複数のサイプ５１、５２をそれぞれ備える（図２参照）。これらのサイプ５１、５２は、主サイプ５１と、補助サイプ５２とに分類される。

主サイプ５１は、汎用されている一般的なサイプである。この主サイプ５１は、トレッド部の平面視にて、ストレート形状および屈曲形状のいずれを有しても良い。また、主サイプ５１は、陸部３１、３２を貫通するオープン構造、陸部３１、３２内で終端するクローズド構造およびセミクローズド構造のいずれを有しても良い。また、主サイプ５１は、サイプ深さを底上げする底上部を有しても良い。また、主サイプ５１は、二次元サイプおよび三次元サイプのいずれであっても良い。

なお、二次元サイプとは、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて直線形状のサイプ壁面を有するサイプ（いわゆる平面サイプ）である。三次元サイプとは、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて、サイプ幅方向に屈曲した形状のサイプ壁面を有するサイプ（いわゆる立体サイプ）である。三次元サイプは、二次元サイプと比較して、対向するサイプ壁面の噛合力が強いため、陸部の剛性を補強する作用を有する。

また、周方向主溝２１、２２の溝深さＤｇと、主サイプ５１のサイプ深さＤｍとが、０．６≦Ｄｍ／Ｄｇ≦１．２の関係を有する（後述する図６および図７参照）。これにより、主サイプ５１が、タイヤの摩耗中期まで適正に残存する。なお、周方向主溝２１、２２の溝深さＤｇは、周方向主溝２１、２２の最大深さ位置にて測定される。したがって、周方向主溝２１、２２が底上部を有する場合には、これらの底上部が除外されて測定される。また、主サイプ５１のサイプ深さＤｍは、主サイプ５１の最大深さ位置にて測定される。したがって、主サイプ５１が底上部を有する場合には、これらの底上部が除外されて測定される。

また、タイヤ新品時における主サイプ５１のサイプ長さＬｍと、タイヤの５０［％］摩耗時における主サイプ５１のサイプ長さＬｍ’とが、０．７≦Ｌｍ’／Ｌｍの関係を有する。これにより、主サイプ５１が、タイヤの摩耗中期まで適正に残存する。なお、サイプ長さは、サイプが平面視にて屈曲形状を有する場合には、そのサイプの道のりの長さとして測定される。

補助サイプ５２は、トレッド部の平面視にて、屈曲形状を有する（図４参照）。屈曲形状には、例えば、屈折しつつ延在するジグザグ形状、湾曲しつつ延在する波状形状が含まれる。また、補助サイプ５２は、陸部３１、３２を貫通するオープン構造、陸部３１、３２内で終端するクローズド構造およびセミクローズド構造のいずれを有しても良い。また、補助サイプ５２は、二次元サイプおよび三次元サイプのいずれであっても良い。

また、補助サイプ５２は、第一屈曲部５２１と第二屈曲部５２２とを接続して構成される。第一屈曲部５２１とは、周方向主溝２１、２２の溝深さＤｇあるいは主サイプ５１のサイプ深さＤｍを基準として規定される所定のサイプ深さＤｓ_１を有するサイプ部分をいう。第二屈曲部５２２とは、第一屈曲部５２１よりも浅いサイプ深さＤｓ_２を有するサイプ部分をいう。具体的には、周方向主溝２１、２２の溝深さＤｇと、補助サイプ５２の第一屈曲部５２１のサイプ深さＤｓ_１および第二屈曲部５２２のサイプ深さＤｓ_２とが、０．６０≦Ｄｓ_１／Ｄｍ≦１．２０、および、０．２≦Ｄｓ_２／Ｄｓ_１≦０．５の関係を有する。

また、補助サイプ５２は、複数の第一屈曲部５２１と複数の第二屈曲部５２２とを所定の配列パターンでサイプ長さ方向に接続して構成される。このとき、１つの補助サイプ５２における第一屈曲部５２１の総サイプ長さＬｓ_１と、第二屈曲部５２２の総サイプ長さＬｓ_２とが、０．２５≦Ｌｓ_２／（Ｌｓ_１＋Ｌｓ_２）≦０．７５の関係を有する。総サイプ長さＬｓ_２／（Ｌｓ_１＋Ｌｓ_２）は、陸部３１、３２の踏面におけるサイプ長さとして測定される。

例えば、図２および図３の構成では、１つのブロック３１１（３２１）が、複数の主サイプ５１と、複数の補助サイプ５２とを備えている。また、各主サイプ５１が、ジグザグ形状を有し、タイヤ幅方向かつ相互に同一方向に延在している。また、各主サイプ５１が、タイヤ周方向に所定間隔をあけつつ相互に並列に配置されている。また、主サイプ５１のサイプ深さＤｍが、６［ｍｍ］≦Ｄｍ≦８［ｍｍ］の範囲内に設定されている。

また、補助サイプ５２が、ジグザグ形状を有する二次元サイプであり（図４参照）、主サイプ５１に対して所定間隔を隔てつつ並列に配置されている。また、隣り合う主サイプ５１、５１の間に、１つの補助サイプ５２が配置されている。これにより、主サイプ５１と補助サイプ５２とがタイヤ周方向に交互に隣り合って配置されている。

また、図４（ａ）に示すように、補助サイプ５２の第一屈曲部５２１が延在方向を揃えて配置されている。具体的には、補助サイプ５２の第一屈曲部５２１がタイヤ周方向に対して一方向に傾斜し、第二屈曲部５２２がタイヤ周方向に対して他方向（第一屈曲部５２１の傾斜方向に対して異なる方向）に傾斜することにより、第一屈曲部５２１と第二屈曲部５２２とが所定角度をもって相互に異なる方向に傾斜している。そして、第一屈曲部５２１と第二屈曲部５２２とが交互に接続されて、補助サイプ５２のジグザグ形状が構成されている。また、図４（ｂ）に示すように、深いサイプ深さＤｓ_１を有する第一屈曲部５２１と、浅いサイプ深さＤｓ_２を有する第二屈曲部５２２とが交互に接続されて、櫛状の補助サイプ５２が形成されている。

また、第一屈曲部５２１のサイプ深さＤｓ_１が、主サイプ５１のサイプ深さＤｍに対して０．６０≦Ｄｓ_１／Ｄｍ≦１．００の範囲内に設定されている。また、第二屈曲部５２２のサイプ深さＤｓ_２が、第一屈曲部５２１のサイプ深さＤｓ_１よりも浅く、０．２［ｍｍ］≦Ｄｓ_２≦２．０［ｍｍ］の範囲内に設定されている。

図５は、図１に記載した空気入りタイヤの作用を示す説明図である。同図において、（ａ）は、タイヤ新品時におけるブロック３１１（３２１）の踏面の様子を示し、（ｂ）は、５０［％］摩耗時におけるブロック３１１（３２１）の踏面の様子示している。

タイヤ新品時（図５（ａ）参照）には、ブロック３１１（３２１）が補助サイプ５２を有することにより、ブロックが主サイプのみを有する構成（図示省略）と比較して、サイプの高密度配置が可能となり、ブロック３１１（３２１）のエッジ成分が増加する。これにより、トラクション性が向上して、タイヤの雪上操案性能が向上する。

また、補助サイプ５２が深いサイプ深さＤｓ_１を有する第一屈曲部５２１を備えるので（図４参照）、補助サイプが一様に浅いサイプ深さを有する構成（図示省略）と比較して、ブロック３１１（３２１）の吸水性が向上する。これにより、タイヤの氷上制動性能が向上する。

また、補助サイプ５２が浅いサイプ深さＤｓ_２を有する第二屈曲部５２２を備えることにより、この第二屈曲部５２２が補助サイプ５２の底上部として機能する。これにより、補助サイプが一様に深いサイプ深さを有する構成（図示省略）と比較して、ブロック３１１（３２１）の剛性が適正に確保されて、タイヤの雪上操案性能が向上する。

また、補助サイプ５２が、深いサイプ深さＤｓ_１を有する第一屈曲部５２１と浅いサイプ深さＤｓ_２を有する第二屈曲部５２２とを交互に接続して成る櫛状形状を有することにより、補助サイプ５２によるブロック３１１（３２１）の吸水性向上と剛性確保とが適正に両立される。これらにより、タイヤ新品時におけるタイヤの雪上操安性能および氷上制動性能が向上する。

５０［％］摩耗時（図５（ｂ）参照）には、浅い第二屈曲部５２２がブロック３１１（３２１）の摩耗により消滅して、主サイプ５１と補助サイプ５２の第一屈曲部５２１とがブロック３１１（３２１）の踏面に残存する。これにより、ブロックが主サイプのみを有する構成（図示省略）と比較して、摩耗中期におけるブロック３１１（３２１）のエッジ成分が増加する。これにより、トラクション性が向上して、タイヤの雪上操案性能が向上する。

また、補助サイプ５２の第一屈曲部５２１が延在方向を揃えて配置されるので（図４（ａ）参照）、第二屈曲部５２２がブロック３１１（３２１）の摩耗により消滅したときに、一方向に延在した第一屈曲部５２１のみがブロック３１１（３２１）の踏面に残存する（図５（ｂ）参照）。これにより、特定方向（第一屈曲部５２１の延在方向）に対するブロック３１１（３２１）のエッジ成分が確保される。これにより、タイヤの雪上操案性能が効率的に向上する。

なお、図２の構成では、主サイプ５１が、トレッド部の平面視にて屈曲形状を有する三次元サイプであることが好ましい。なお、かかる三次元サイプとしては、例えば、以下のものが挙げられる（図６および図７参照）。

図６および図７は、三次元サイプの一例を示す説明図である。これらの図は、三次元サイプのサイプ壁面を示している。

図６の三次元サイプでは、サイプ壁面が、三角錐と逆三角錐とをサイプ長さ方向に連結した構造を有する。言い換えると、サイプ壁面が、トレッド面側のジグザグ形状と底部側のジグザグ形状とを互いにタイヤ幅方向にピッチをずらせ、該トレッド面側と底部側とのジグザグ形状の相互間で互いに対向し合う凹凸を有する。また、サイプ壁面が、これらの凹凸において、タイヤ回転方向に見たときの凹凸で、トレッド面側の凸屈曲点と底部側の凹屈曲点との間、トレッド面側の凹屈曲点と底部側の凸屈曲点との間、トレッド面側の凸屈曲点と底部側の凸屈曲点とで互いに隣接し合う凸屈曲点同士の間をそれぞれ稜線で結ぶと共に、これら稜線間をタイヤ幅方向に順次平面で連結することにより形成される。また、一方のサイプ壁面が、凸状の三角錐と逆三角錐とを交互にタイヤ幅方向に並べた凹凸面を有し、他方のサイプ壁面が、凹状の三角錐と逆三角錐とを交互にタイヤ幅方向に並べた凹凸面を有する。そして、サイプ壁面が、少なくともサイプの両端最外側に配置した凹凸面をブロックの外側に向けている。なお、このような三次元サイプとして、例えば、特許第３８９４７４３号公報に記載される技術が知られている。

また、図７の三次元サイプでは、サイプ壁面が、ブロック形状を有する複数の角柱をサイプ深さ方向に対して傾斜させつつサイプ深さ方向およびサイプ長さ方向に連結した構造を有する。言い換えると、サイプ壁面が、トレッド面においてジグザグ形状を有する。また、サイプ壁面が、ブロックの内部ではタイヤ径方向の２箇所以上でタイヤ周方向に屈曲してタイヤ幅方向に連なる屈曲部を有し、また、該屈曲部においてタイヤ径方向に振幅を持ったジグザグ形状を有する。また、サイプ壁面が、タイヤ周方向の振幅を一定にする一方で、トレッド面の法線方向に対するタイヤ周方向への傾斜角度をトレッド面側の部位よりもサイプ底側の部位で小さくし、屈曲部のタイヤ径方向の振幅をトレッド面側の部位よりもサイプ底側の部位で大きくする。なお、このような三次元サイプとして、例えば、特許第４３１６４５２号公報に記載される技術が知られている。

［変形例］
図８および図９は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。これらの図は、タイヤ新品時における単体のブロック３１１（３２１）の平面図を示している。

図３の構成では、１つのブロック３２１（３２２）にて、主サイプ５１と補助サイプ５２とがタイヤ周方向に交互に配置されている。言い換えると、隣り合う主サイプ５１、５１間に、１つの補助サイプ５２が配置されている。かかる構成では、摩耗中期における主サイプ５１と補助サイプ５２の第一屈曲部５２１との配置バランスが適正化されるので、タイヤの雪上操安性能および氷上制動性能を効果的に向上できる点で好ましい。

しかし、これに限らず、複数の主サイプ５１と複数の補助サイプ５２との配置パターンは、任意に選択できる。

例えば、図８の構成では、隣り合う主サイプ５１、５１間に補助サイプ５２を有さない部分を残すことにより、一部の主サイプ５１が連続して配置されている。すなわち、図３の構成において、一部の補助サイプ５２が間引かれている。これにより、ブロック３２１（３２２）の好適な領域にのみ、補助サイプ５２を配置できる。

また、図９の構成では、隣り合う主サイプ５１、５１間に、２つの補助サイプ５２が配置されている。このように、隣り合う主サイプ５１、５１間に、複数の補助サイプ５２が配置されても良い。これにより、ブロック３２１（３２２）の剛性を補助サイプ５２の第二屈曲部５２２により確保しつつ、ブロック３２１（３２２）のサイプ密度を密にできる。このとき、隣り合う主サイプ５１、５１間に配置される補助サイプ５２の数は、３つ以下であることが好ましい。

なお、図８および図９の構成では、１つのブロック３２１（３２２）に配置された主サイプ５１の数Ｎｍと、補助サイプ５２の数Ｎｓとが、０．３０≦Ｎｓ／（Ｎｍ＋Ｎｓ）≦０．６０の関係を有することが好ましい。

図１０〜図１３は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。これらの図は、摩耗中期（５０［％］摩耗時）にて、第二屈曲部５２２がブロック３２１（３２２）の摩耗により消滅した状態を示している。なお、タイヤ新品時（図示省略）には、補助サイプ５２が、図５（ａ）に示すようなタイヤ幅方向に連続したジグザグ形状を有している。

図３の構成では、１つのブロック３２１（３２２）に配置されたすべての補助サイプ５２の第一屈曲部５２１が一方向に延在し、すべての第二屈曲部５２２が他方向に延在することにより、第一屈曲部５２１と第二屈曲部５２２とが所定角度をもって相互に異なる方向に延在している。また、補助サイプ５２が屈曲形状を有し、深いサイプ深さＤｓ_１を有する第一屈曲部５２１と浅いサイプ深さＤｓ_２を有する第二屈曲部５２２と屈曲形状の屈曲点にて交互に接続されて、補助サイプ５２が構成されている。かかる構成では、摩耗中期にて第二屈曲部５２２が消滅したときに、一方向に延在した第一屈曲部５２１のみがブロック３１１（３２１）の踏面に残存する（図５（ｂ）参照）。これにより、特定方向（第一屈曲部５２１の延在方向）に対するエッジ成分を確保できるので、好ましい。

これに対して、図１０の構成では、１つのブロック３２１（３２２）に配置された複数の補助サイプ５２にて、隣り合う補助サイプ５２の第一屈曲部５２１および第二屈曲部５２２の延在方向が、相互に異なる。かかる構成では、摩耗中期にて第二屈曲部５２２が消滅したときに、第一屈曲部５２１のエッジ成分を分散させて残存させ得る点で好ましい。

また、図１１〜図１３に示すように、１つの補助サイプ５２における第一屈曲部５２１の延在方向と第二屈曲部５２２の延在方向との関係は、任意に設定できる。また、図１２および図１３に示すように、１つの補助サイプ５２にて、相互に異なる方向に延在する複数の第一屈曲部５２１が相互に接続されて配置されても良い。

例えば、図１１の構成では、補助サイプ５２が、所定方向にのみ傾斜する１つの第一屈曲部５２１と、相互に異なる方向に傾斜する３つの第二屈曲部５２２（図示省略）とを交互に接続して構成されている。このため、摩耗中期にて第二屈曲部５２２が消滅すると、第一屈曲部５２１が、図５（ｂ）の構成よりも少ない数で残存する。

また、図１２の構成では、補助サイプ５２が、相互に異なる方向に傾斜する２つの第一屈曲部５２１と、相互に異なる方向に傾斜する２つの第二屈曲部５２２（図示省略）とを交互に接続して構成されている。このため、摩耗中期にて第二屈曲部５２２が消滅すると、Ｖ字状の第一屈曲部５２１が残存する。

また、図１２の構成では、補助サイプ５２が、相互に異なる方向に傾斜する３つの第一屈曲部５２１と、相互に異なる方向に傾斜する１つの第二屈曲部５２２（図示省略）とを交互に接続して構成されている。このため、摩耗中期にて第二屈曲部５２２が消滅すると、Ｚ字状の第一屈曲部５２１が残存する。

図１４および図１５は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。これらの図は、タイヤ新品時における単体のブロック３２１（３２２）の平面図を示している。

図３の構成では、１つのブロック３２１（３２２）にて、主サイプ５１と補助サイプ５２とが、所定間隔をあけて相互に並列に配置されている。

しかし、これに限らず、図１４および図１５に示すように、１つのブロック３２１（３２２）にて、複数の主サイプ５１が並列に配置され、補助サイプ５２がこれらの主サイプ５１の延在方向に対して所定角度で傾斜しつつ延在するように配置されても良い。

例えば、図１４の構成では、１つの補助サイプ５２が、ブロック３２１（３２２）のタイヤ幅方向の中央領域に配置されてタイヤ周方向に延在している。また、複数の主サイプ５１が、補助サイプ５２を境界とするブロック３２１（３２２）の左右の領域に配置され、また、相互に並列に配置されてタイヤ幅方向に延在している。また、各主サイプ５１が、補助サイプ５２に対して略直交する方向に延在して補助サイプ５２の手前で終端している。

また、図１５の構成では、１つの補助サイプ５２が、ブロック３２１（３２２）の中央領域に配置されてタイヤ周方向に対して所定の傾斜角にて傾斜しつつ延在している。また、複数の主サイプ５１が、補助サイプ５２を境界とするブロック３２１（３２２）の各領域に配置され、また、相互に並列に配置されてタイヤ幅方向に延在している。また、各主サイプ５１が、補助サイプ５２に対して略４５［deg］の傾斜角にて傾斜して補助サイプ５２の手前で終端している。

図１６〜図１８は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。同図は、タイヤ新品時における単体のブロック３２１（３２２）の平面図を示している。

例えば、図１６の構成では、複数の主サイプ５１および複数の補助サイプ５２が、ブロック３２１（３２２）の中心部から縁部に向かって放射状に延在している。このため、ブロック３２１（３２２）の中心部では、サイプ５１、５２が密に配置され、ブロック３２１（３２２）の縁部では、サイプ５１、５２が疎に配置されている。また、主サイプ５１と補助サイプ５２とが、相互に交差することなく、ブロック３２１（３２２）の周方向に交互に配置されている。このとき、隣り合う主サイプ５１、５１の間に、複数の補助サイプ５２が配置されても良い（図示省略。図９参照。）。

また、図１７および図１８の構成では、１つの補助サイプ５２が、ブロック３２１（３２２）の中央をタイヤ幅方向（図１７）あるいはタイヤ周方向に対して略４５［deg］で傾斜する方向に延在している。また、複数の主サイプ５１が、補助サイプ５２を境界とするブロック３２１（３２２）の各領域に配置されている。また、各主サイプ５１が、ブロック３２１（３２２）の中心部から縁部に向かって放射状に延在している。また、主サイプ５１と補助サイプ５２とが、相互に交差していない。

なお、図１６〜図１８の構成では、主サイプ５１および補助サイプ５２の一方の端部が、ブロック３２１（３２２）のタイヤ周方向およびタイヤ幅方向の縁部に開口している。しかし、これに限らず、主サイプ５１および補助サイプ５２の両端部が、ブロック３２１（３２２）内で終端しても良い（図示省略）。

図１９は、図１に記載した空気入りタイヤ１の変形例を示すトレッド平面図である。同図は、乗用車用ウインタータイヤのトレッドパターンを示している。

図２の構成では、空気入りタイヤ１が、ストレート形状を有する３本の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に開口する複数のラグ溝４１、４２と、これらの周方向主溝２１、２２およびラグ溝４１、４２に区画されて成る複数のブロック３２１、３２２とを備えている。したがって、陸部３１、３２が、ブロック列となっている。そして、各ブロック３２１、３２２が、複数の主サイプ５１および複数の補助サイプ５２をそれぞれ備えている。

しかし、これに限らず、リブ状の陸部３１、３２に、主サイプ５１および補助サイプ５２が配置されても良い（図１９参照）。

例えば、図１９の構成では、空気入りタイヤ１が、イナズマ状にステップバックしつつタイヤ周方向に延在する２本の周方向主溝２２、２２と、これらの周方向主溝２２、２２に区画されて成る１列のセンター陸部３１および左右のショルダー陸部３２、３２とを備えている。また、センター陸部３１が、タイヤ周方向に連続するリブであり、また、一方の周方向主溝２２に開口する複数の切欠溝３１２を有している。また、センター陸部３１が、イナズマ形状を有する左右の周方向主溝２２、２２により区画されて、Ｖ字をタイヤ周方向に連設した形状を有している。また、左右のショルダー陸部３２、３２が、タイヤ周方向に対して傾斜しつつ延在する複数の傾斜ラグ溝４２を有し、これらの傾斜ラグ溝４２により複数のブロック３２１に分断されている。また、一部のブロック３２１が、タイヤ周方向に傾斜しつつラグ溝４２に開口する切欠溝３２２を有している。

また、センター陸部３１が、複数の主サイプ５１および複数の補助サイプ５２を有している。また、これらの主サイプ５１および補助サイプ５２が、所定間隔を隔てつつタイヤ周方向に交互に配置されて、タイヤ幅方向に延在している。このとき、主サイプ５１および補助サイプ５２が、センター陸部３１のＶ字形状の枝部にもそれぞれ配置されている。

また、ショルダー陸部３２が、複数の主サイプ５１および複数の補助サイプ５２を有している。また、これらの主サイプ５１および補助サイプ５２が、傾斜ラグ溝４２の傾斜方向に沿って交互かつ並列に配置されている。また、主サイプ５１および補助サイプ５２が、タイヤ周方向に所定角度で傾斜しつつ延在して、タイヤ周方向に隣り合う傾斜ラグ溝４２、４２にそれぞれ開口している。

図１９の構成では、センター陸部３１が、Ｖ字をタイヤ周方向に連設した形状を有することにより、エッジ成分が増加してトラクション性が向上する。また、センター陸部３１がリブ状構造を有することにより、センター陸部３１の剛性が確保される。これらにより、タイヤの雪上操案性能が向上する。

［効果］
以上説明したように、この空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に区画されて成る複数の陸部３１、３２とを備える（図２参照）。また、陸部３１、３２が、複数の補助サイプ５２を備える（図３参照）。また、補助サイプ５２が、トレッド部の平面視にて、第一屈曲部５２１と第二屈曲部５２２とを接続して成る屈曲形状を有する（図４（ａ）参照）。また、周方向主溝２１、２２の溝深さＤｇと、補助サイプ５２の第一屈曲部５２１のサイプ深さＤｓ_１および第二屈曲部５２２のサイプ深さＤｓ_２とが、０．５≦Ｄｓ_１／Ｄｇ≦１．０および０．２≦Ｄｓ_２／Ｄｓ_１≦０．５の関係を有する（図４（ｂ）参照）。

かかる構成では、タイヤ新品時（図５（ａ）参照）にて、補助サイプ５２が深いサイプ深さＤｓ_１を有する第一屈曲部５２１を備えるので（図３および図４（ｂ）参照）、陸部（ブロック３１１、３２１）の吸水性が向上する。これにより、タイヤの氷上制動性能が向上する利点がある。また、補助サイプ５２が浅いサイプ深さＤｓ_２を有する第二屈曲部５２２を備えることにより、陸部の剛性が適正に確保されて、タイヤの雪上操案性能が向上する利点がある。また、５０［％］摩耗時（図５（ｂ）参照）にて、浅い第二屈曲部５２２が消滅した後にも、補助サイプ５２の第一屈曲部５２１が陸部の踏面に残存するので、摩耗中期における陸部のエッジ成分が増加する。これにより、トラクション性が向上して、タイヤの雪上操案性能が向上する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、１つの補助サイプ５２における第一屈曲部５２１の総サイプ長さＬｓ_１と第二屈曲部５２２の総サイプ長さＬｓ_２とが、０．２５≦Ｌｓ_２／（Ｌｓ_１＋Ｌｓ_２）≦０．７５の関係を有する（図４参照）。これにより、補助サイプ５２における第二屈曲部５２２の比Ｌｓ_２／（Ｌｓ_１＋Ｌｓ_２）が適正化される利点がある。すなわち、０．２５≦Ｌｓ_２／（Ｌｓ_１＋Ｌｓ_２）であることにより、第二屈曲部５２２の割合が確保されて、陸部の剛性が確保される。また、Ｌｓ_２／（Ｌｓ_１＋Ｌｓ_２）≦０．７５であることにより、第一屈曲部５２１の割合が確保されて、陸部の吸水性が向上する。

また、この空気入りタイヤ１では、１つの補助サイプ５２における第一屈曲部５２１が延在方向を揃えて配置される（図４参照）。かかる構成では、摩耗中期にて第二屈曲部５２２が消滅したときに、第一屈曲部５２１が延在方向を揃えて配置されるので、特定方向に対するエッジ成分が確保される。これにより、タイヤの雪上操案性能が効率的に向上する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、陸部３１、３２が、複数の主サイプ５１を備える（図２および図３参照）。また、主サイプ５１のサイプ深さＤｍと、補助サイプ５２の第一屈曲部５２１のサイプ深さＤｓ_１とが、０．６０≦Ｄｓ_１／Ｄｍ≦１．２０の関係を有する（図４参照）。これにより、第一屈曲部５２１のサイプ深さＤｓ_１が適正化される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、主サイプ５１と補助サイプ５２とが、相互に並列に配置される（図３参照）。これにより、サイプ５１、５２の配列方向に対する陸部のエッジ成分を高め得る利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、隣り合う一対の主サイプ５１、５１の間に配置される補助サイプ５２の数が、３つ以下である（図３、図８および図９参照）。これにより、補助サイプの過剰配置による陸部の剛性低下を抑制できる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、１つの陸部３１、３２に配置された主サイプ５１の数Ｎｍと、補助サイプ５２の数Ｎｓとが、０．３０≦Ｎｓ／（Ｎｍ＋Ｎｓ）≦０．６０の関係を有する（図３、図８および図９参照）。これにより、補助サイプの過剰配置による陸部の剛性低下を抑制できる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向主溝２１、２２の溝深さＤｇと、主サイプ５１のサイプ深さＤｍとが、０．６≦Ｄｍ／Ｄｇ≦１．２の関係を有する（図４参照）。これにより、主サイプ５１のサイプ深さＤｍが適正化される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、タイヤ新品時における主サイプのサイプ長さＬｍと、５０［％］摩耗時における主サイプのサイプ長さＬｍ’とが、０．７≦Ｌｍ’／Ｌｍである。これにより、主サイプ５１が、タイヤの摩耗中期まで適正に残存する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、主サイプ５１が、トレッド部の平面視にて屈曲形状を有する三次元サイプ（図６および図７参照）であり、補助サイプ５２が、二次元サイプである（図４参照）。かかる構成では、主サイプ５１が三次元サイプであることにより、陸部の剛性が増加して、タイヤの雪上操安性能が向上する。また、補助サイプ５２が二次元サイプであることにより、補助サイプ５２を主サイプ５１の間に容易に配置できる。これにより、主サイプ５１と補助サイプ５２との混合配置が容易となり、タイヤの氷上制動性能および雪上操案性能が向上する利点がある。特に、主サイプ５１および補助サイプ５２が屈曲形状を有する構成（図３参照）では、主サイプ５１と補助サイプ５２との混合配置を容易化できることは、特に有益である。

また、この空気入りタイヤ１では、複数の主サイプ５１が並列に配置されると共に、少なくとも１本の補助サイプ５２が複数の主サイプ５１の延在方向に対して所定角度で傾斜しつつ延在する（図１４および図１５参照）。これにより、補助サイプ５２の配置によるブロック３２１（３２２）の剛性低下を抑制できる利点がある。また、主サイプ５１と補助サイプ５２とが相互に傾斜して配置されることにより、ブロック３２１（３２２）のエッジ作用が向上する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、陸部３１、３２が、複数のブロック３２１、３２２を有する（図２参照）。また、複数の主サイプ５１と少なくとも１本の補助サイプ５２とが、ブロック３１１（３２１）の中心部から縁部に向かって放射状に延在する（図１６〜図１８参照）。かかる構成では、ブロック３１１（３２１）の中心部におけるサイプ密度が密になる。これにより、ブロック３１１（３２１）の排水性が向上し、また、ブロック３１１（３２１）のエッジ成分が増加して、タイヤの氷上制動性能が向上する利点がある。また、ブロック３１１（３２１）の縁部におけるサイプ密度が疎になる。これにより、
ブロック３１１（３２１）の縁部における剛性が確保されて、タイヤの雪上操案性能が向上する利点がある。

図２０は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

この性能試験では、相互に異なる複数の空気入りタイヤについて、（１）雪上操案性能および（２）氷上制動性能に関する評価が行われた（図２０参照）。この性能試験では、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤがリムサイズ１５×６ＪＪのリムに組み付けられ、この空気入りタイヤに空気圧２１０［ｋＰａ］およびＪＡＴＭＡ規定の最大負荷が付与される。また、空気入りタイヤが、試験車両である排気量２０００［ｃｃ］の乗用車に装着される。

（１）雪上操案性能に関する評価では、試験車両が雪路試験場のスノー路面を走行し、専門のテストドライバーがレーンチェンジ性能やコーナリング性能などに関してフィーリング評価を行う。この評価は、従来例１を基準（１００）とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。

（２）氷上制動性能に関する評価では、試験車両が氷路試験場の氷路面を走行し、初速度４０［ｋｍ／ｈ］からの制動距離が測定される。そして、測定結果に基づいて従来例１を基準（１００）とした指数評価が行われる。評価は、その数値が大きいほど好ましい。

実施例１〜３の空気入りタイヤ１は、図１〜図３に記載した構造を有する。また、１つのブロック３２１（３２２）が、７つの主サイプ５１と、８つの補助サイプ５２とを有する。また、これらの主サイプ５１および補助サイプ５２が、並列かつ交互に配置されている。また、主サイプ５１が、ジグザグ形状を有する三次元サイプであり、底上部を有していない。また、補助サイプ５２が、ジグザグ形状を有する二次元サイプであり、図４に記載した構造を有する。また、周方向主溝２１、２２の溝深さＤｇが、Ｄｇ＝８．９［ｍｍ］であり、主サイプ５１のサイプ深さＤｍが、Ｄｍ＝７．０［ｍｍ］である。

従来例１の空気入りタイヤは、実施例の空気入りタイヤにおいて、主サイプ５１のみを有し、補助サイプ５２を有していない。また、従来例２の空気入りタイヤは、実施例の空気入りタイヤにおけるサイプ５１、５２がすべて主サイプ５１となっている。従来例３の空気入りタイヤは、実施例の空気入りタイヤにおいて、補助サイプ５２が一定のサイプ深さ（１．０［ｍｍ］）を有する浅底サイプとなっている。

試験結果に示すように、実施例の空気入りタイヤでは、従来例１〜３の空気入りタイヤと比較して、タイヤの雪上操案性能および氷上制動性能が向上することが分かる。

１ 空気入りタイヤ、１１ ビードコア、１２ ビードフィラー、１３ カーカス層、１４ ベルト層、１４１、１４２ 交差ベルト、１４３ ベルトカバー、１５ トレッドゴム、１６ サイドウォールゴム、１７ リムクッションゴム、２１、２２ 周方向主溝、３１ センター陸部、３１１ ブロック、３１２ 切欠溝、３２ ショルダー陸部、３２１ ブロック、３２２ 切欠溝、４１、４２ ラグ溝、５１ 主サイプ、５２ 補助サイプ、５２１ 第一屈曲部、５２２ 第二屈曲部

Claims (12)

1. タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、前記周方向主溝に区画されて成る複数の陸部とを備える空気入りタイヤであって、
   前記陸部が、複数の補助サイプを備え、
   前記補助サイプが、トレッド部の平面視にて、第一屈曲部と第二屈曲部とを接続して成る屈曲形状を有し、且つ、
   前記周方向主溝の溝深さＤｇと、前記補助サイプの前記第一屈曲部のサイプ深さＤｓ_１および前記第二屈曲部のサイプ深さＤｓ_２とが、０．５≦Ｄｓ_１／Ｄｇ≦１．０および０．２≦Ｄｓ_２／Ｄｓ_１≦０．５の関係を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
2. １つの前記補助サイプにおける前記第一屈曲部の総サイプ長さＬｓ_１と前記第二屈曲部の総サイプ長さＬｓ_２とが、０．２５≦Ｌｓ_２／（Ｌｓ_１＋Ｌｓ_２）≦０．７５の関係を有する請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. １つの前記補助サイプにおける前記第一屈曲部が延在方向を揃えて配置される請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記陸部が、複数の主サイプを備え、且つ、
   前記主サイプのサイプ深さＤｍと、前記第一屈曲部のサイプ深さＤｓ_１とが、０．６０≦Ｄｓ_１／Ｄｍ≦１．２０の関係を有する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記主サイプと前記補助サイプとが、相互に並列に配置される請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 隣り合う一対の前記主サイプの間に配置される前記補助サイプの数が、３つ以下である請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. １つの前記陸部に配置された前記主サイプの数Ｎｍと、前記補助サイプの数Ｎｓとが、０．３０≦Ｎｓ／（Ｎｍ＋Ｎｓ）≦０．６０の関係を有する請求項１〜６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記周方向主溝の溝深さＤｇと、前記主サイプのサイプ深さＤｍとが、０．６≦Ｄｍ／Ｄｇ≦１．２の関係を有する請求項１〜７のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
9. タイヤ新品時における前記主サイプのサイプ長さＬｍと、５０［％］摩耗時における前記主サイプのサイプ長さＬｍ’とが、０．７≦Ｌｍ’／Ｌｍである請求項１〜８のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
10. 前記主サイプが、トレッド部の平面視にて屈曲形状を有する三次元サイプであり、前記補助サイプが、二次元サイプである請求項４〜９のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
11. 複数の前記主サイプが並列に配置されると共に、少なくとも１本の前記補助サイプが複数の前記主サイプの延在方向に対して所定角度で傾斜しつつ延在する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
12. 前記陸部が、複数のブロックを有し、複数の前記主サイプと少なくとも１本の前記補助サイプとが、前記ブロックの中心部から縁部に向かって放射状に延在する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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