JP2672495B2 - 空気入りタイヤのトレッド部の構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、空気入りタイヤのトレッド部の構造に関す
る。 （従来の技術） 冬期用タイヤとしては、スパイクピンを備えたスパイ
クタイヤと、スパイクピンを備えていない所謂スタッド
レスタイヤとがあるが、スパイクタイヤの方が、冬期の
圧雪路面、凍結路面におけるトラクション、制動、コー
ナリング、登坂等の各性能が優れている。 ところで、近年においては、スパイクタイヤのスパイ
クピンの摩耗粉塵による粉塵公害が問題となっており、
スパイクタイヤの使用規制が検討されている。 そのため、スタッドレスタイヤの性能をスパイクタイ
ヤの性能にできるだけ近付けて、スタッドレスタイヤで
も、冬期の圧雪路面、凍結路面において良好な性能を発
揮できるようにすることが要望されている。 スタッドレスタイヤの性能を高めるためには、トレッ
ド部の材料を改善する方法と、トレッド部の構造を改善
する方法とがある。 ところで、トレッド部には、溝により囲繞された多数
のブロックが配設されている。 （発明が解決しようとする問題点） 而して、上記従来のスタッドレスタイヤとしては、ブ
ロックエッジによる雪面の引っ掻き効果（グリップ効
果）を高めてトラクション性能等を高めるため、溝の深
さを深くし、且つ、溝に囲まれたブロックの側面の傾斜
角度を小さくしている（略垂直面としている）。 しかし、ブロックの側面の傾斜角度を小さくすると、
ブロック剛性が低下し、必ずしもトラクション、制動、
コーナリング、登坂性能が向上するとは限らず、そのた
め、ブロックの側面は、剛性とグリップ効果の両方を満
足するような傾斜面とされていた。 即ち、結局のところ、相反する性能を満足させるため
に、何れの性能も充分満足するものではなかった。 そこで、本発明は、グリップ性能と剛性の相反する機
能を充分に満足することができ、雪道等において優れた
トラクション、制動、コーナリング、、登坂性能の向上
を図った空気入りタイヤのトレッド部の構造を提供する
ことを目的とする。 （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は、次の手段を講じ
た。 即ち、本発明の特徴とするところは、タイヤのトレッ
ド部にタイヤ周方向の縦溝及び軸方向の横溝に囲繞され
たブロックが設けられたものにおいて、前記横溝が、ブ
ロックの軸方向中心部を境としてタイヤ赤道よりの内側
溝部とショルダー部よりの外側溝部とに区画され、前記
内側溝部の周方向に相対する側壁の内の、一方の側壁の
径方向に対する傾斜角度は、０゜〜５゜の範囲の一定値
に設定され、他方の側壁の径方向に対する傾斜角度は、
10゜〜30゜の範囲の一定値に設定され、前記外側溝部の
周方向に相対する側壁の内の、前記内側溝部と同じ側の
一方の側壁の径方向に対する傾斜角度は、10゜〜30゜の
範囲の一定値に設定され、他方の側壁の径方向に対する
傾斜角度は、０゜〜５゜の範囲の一定値に設定されてい
る点にある。 （作用） 本発明によれば、横溝に面したブロックの側面の半分
が急斜面とされ、残り半分が緩斜面とされているので、
急斜面側のブロックエッジにおいては、雪面の良好な掘
り起こし作用や食い込み作用によりグリップ性能が向上
し、緩斜面側では剛性が向上するので、グリップ性能と
剛性の両者の性能が相まって、トラクション等の性能が
向上する。 （実施例） 以下、本発明の第１実施例を第１図乃至第４図の図面
に基き説明すれば、第２図は空気入りタイヤ１の断面を
示しており、タイヤ１は、トレッド部２、ショルダー部
３、サイドウオール部及びビード部から成り、全体形状
はトロイダル形状とされている。４はカーカスプライ、
５はトレッドプライである。 第１図はトレッド部２の平面図であり、６はトレッド
部２のタイヤ軸方向中央位置にある赤道、７はトレッド
部２の側縁である。 トレッド部２には、赤道６上に位置する第１縦溝８
と、その左右両側に位置する第２縦溝９とがタイヤ周方
向にシグザグ状に形成されている。 第１・第２各縦溝8,9は、タイヤ周方向及びタイヤ軸
方向の両者に対して傾斜した傾斜溝部10,11と、略タイ
ヤ軸方向（タイヤ軸方向も含む。尚、以下、略タイヤ軸
方向、略タイヤ周方向と言う場合には、夫々、タイヤ軸
方向、タイヤ周方向も含むものとする）に形成された横
溝部12,13とから成り、各傾斜溝部10,11と各横溝部12,1
3とがタイヤ周方向に交互に配設されている。 第１縦溝８のピッチは各第２縦溝９のピッチの２倍と
されると共に、左右の各第２縦溝９はタイヤ周方向に関
して半ピッチずらされており、第１縦溝８の２ピッチ分
が、各第２縦溝９の１ピッチ分とタイヤ周方向に関して
対応するようにされている。 左右の第２縦溝９の各傾斜溝部11は平行とされている
が、第１縦溝８の傾斜溝部10と第２縦溝９の傾斜溝部11
は、タイヤ周方向一方へ向うに従って、タイヤ軸方向に
関して相反する方向へ移行するような傾斜状とされてい
る。 各縦溝8,9の傾斜溝部10,11のタイヤ周方向に対する各
傾斜角度θ₁,θ_２は10゜から60゜の範囲とされ、傾斜角
度θ_１は好ましくは25゜とされ、傾斜角度θ_２は好まし
くは21゜とされている。 第３図に示すように、各縦溝8,9の横断面は、底部が
円弧状のＶ形状とされ、各側壁が溝深さ方向となす角度
θ_３は10゜程度とされている。 第１縦溝８の各横溝部12は、左右の第２縦溝９の対応
する各横溝部13と、夫々、略タイヤ軸方向に形成された
連絡横溝14を介して連絡され、トレッド部２のタイヤ軸
方向中央部には、第１・第２縦溝8,9と連絡横溝14とに
より囲繞された中央部ブロック15が２列でタイヤ周方向
に多数配設されている。 左右の各第２縦溝９の傾斜溝部11の長手方向中央部か
らは側部横溝16が略タイヤ軸方向に形成されて、外側方
に開口しており、トレッド部２のタイヤ軸方向両側部に
は、第２縦溝９と側部横溝16とにより囲繞された一列の
側部ブロック17がタイヤ周方向に多数配設されている。 各連絡横溝14と各側部横溝16は、タイヤ軸方向に関し
て同じ長さ又は略同じ長さに２分割されて、内側溝部3
4,35と、外側側溝部36,37とから構成されている。 第４図に示すように、内側溝部34,35は、溝横断面の
幅方向に関する中心線39が溝底部に向うに従って各横溝
14,16の幅方向一側へ移行するように溝深さ方向40に対
して傾斜し、外側溝部36,37は、溝横断面の幅方向に関
する中心線41が溝底部に向うに従って各横溝14,16の幅
方向他側へ移行するように溝深さ方向40に対して傾斜し
ている。 そして、第14、15図に示すように、前記内側溝部34,3
5の周方向に相対する側壁の内の、一方の側壁の径方向
に対する傾斜角度θ４は、０゜〜５゜の範囲の一定値に
設定され、他方の側壁の径方向に対する傾斜角度θ５
は、10゜〜30゜の範囲の一定値に設定されている。この
場合、前記傾斜角度θ４の好ましい値は０゜とされ、傾
斜角度θ５の好ましい値は15゜とされている。 前記外側溝部36,37の周方向に相対する側壁の内の、
前記内側溝部34,35と同じ側の一方の側壁の径方向に対
する傾斜角度θ４は、10゜〜30゜の範囲の一定値に設定
され、他方の側壁の径方向に対する傾斜角度θ５は、０
゜〜５゜の範囲の一定値に設定されている。この場合、
前記傾斜角度θ４の好ましい値は15゜とされ、傾斜角度
θ５の好ましい値は０゜とされている。 各中央部ブロック15には、略タイヤ軸方向に形成され
た波形状のサイピング18がタイヤ周方向に数条並設さ
れ、各側部ブロック17には、略タイヤ周方向に形成され
た波形状のサイピング19がタイヤ軸方向に数条並設され
ている。 そして、トレッド部２の赤道６を挟む左右各側部は、
タイヤ周方向に関する向きのみ相異する同一形状とされ
ている。 上記のように構成した第１実施例によれば、圧雪路面
や凍結路面等での走行時には、トレッド部２の第１・第
２縦溝8,9における横溝部12,13と傾斜溝部10,11の開口
縁部や側壁部等が圧雪路面や凍結路面等に対して掘り起
こし作用や喰い込み作用等をなすのであり、これによ
り、略タイヤ軸方向に形成された横溝部12,13によっ
て、走行方向前後に対する耐滑り性を大きく向上できる
と共に、タイヤ周方向に傾斜条に形成された傾斜溝部1
0,11によっても、走行方向前後に対する耐滑り性を向上
でき、従来より、トラクション、制動、登坂性能を向上
できる。 従って、従来のように、上記各性能を向上させるため
に、第１・第２各縦溝8,9のジグジグ幅を大とする必要
もなく、ウエット性能や静粛性能の悪化を招来すること
もない。 又、トレッド部２のタイヤ軸方向中央部にある中央部
ブロック15のサイピング18を略タイヤ軸方向に形成した
ので、これらサイピング18の開口縁部や側壁部等による
圧雪路面や凍結路面等に対する掘り起こし作用や喰い込
み作用等により、走行方向前後に対する耐滑り性を向上
でき、トラクション、制動、登坂性能を向上できる。 更に、コーナリング時において、トレッド部２のタイ
ヤ軸方向両側部の内、回転中心とは反対側にある側部に
作用する荷重は遠心力により大きなものとなるが、この
ように、コーナリング時において、作用する荷重が大と
なるトレッド部２の側部にある側部ブロック17にサイピ
ング19を略タイヤ周方向に形成したので、サイピング19
の圧雪路面や凍結路面等に対する大きな掘り起こし作用
や喰い込み作用により、コーナリング時のタイヤ軸方向
への耐滑り性を向上でき、コーナリング性能を向上でき
る。 又、各連絡横溝14と側部横溝16が接地した際には、こ
れら内側溝部34,35と外側溝部36,37の一方が走行方向前
方斜め下方に対して開口し、他方が走行方向後方斜め下
方に対して開口しているので、これらの溝部34〜37の開
口縁部や側壁部等による圧雪路面や凍結路面に対する良
好な掘り起こし作用や喰い込み作用により、タイヤ１の
走行方向前後に対する耐滑り性を増大でき、トラクショ
ン、制動、登坂性能を向上できる。 尚、第１図の仮想線で示すように、第１・第２各縦溝
8,9の各傾斜溝部10,11も長手方向に同じ長さ又は略同じ
長さに２分割して、前側溝部（第１図では上側を前側と
した）43,44と後側溝部45,46とから構成して、前側溝部
43,44の溝横断面における幅方向に関する中心線と、後
側溝部45,46の溝横断面における幅方向に関する中心線
とを、上記内側溝部34,35又は外側溝部36,37の場合と同
様に、溝深さ方向に対して傾斜させてもよい。 第１・第２各縦溝8,9の各傾斜溝部10,11を上記のよう
に構成すれば、傾斜溝部10,11がタイヤ周方向及びタイ
ヤ軸方向の両方向に傾斜していることから、前側溝部4
3,44と外側溝部45,46の開口縁部や側壁部等の圧雪路面
や凍結路面に対する良好な掘り起こし作用や喰い込み作
用等により、タイヤ１の走行方向前後に対する耐滑り性
と、タイヤ１のタイヤ軸方向左右に対する耐滑り性を向
上でき、トラクション、制動、登坂、コーナリングの各
性能を向上できる。 尚、第１図の仮想線で示すように、各連絡横溝14や側
部横溝16、第１・第２各縦溝8,9の各傾斜溝部10,11等を
長手方向に第１乃至第３溝部48,49,50に３分割乃至４分
割以上して、上記分割した部分を１個置きに内側溝部3
4,35のように形成し、他の分割した部分を外側溝部36,3
7のように形成する場合もある。 又、上記のように、溝横断面における幅方向に関する
中心線の傾斜の向きを一挙に変更せず、上記中心線の傾
斜の向きを徐々に変更するようにしてもよい。 以下、各横溝を上記のように２分割した他の実施例を
説明するが、これら各実施例においても、各横溝を上記
のように３分割したり、各縦溝に本発明を適用したり、
あるいは、溝横断面における幅方向に関する中心線を徐
々に変更するようにしてもよい。 第５図は本発明の第２実施例を示すもので、各中央部
ブロック15のサイピング18も略タイヤ周方向に形成され
ている。 第６図は本発明の第３実施例を示すもので、各中央
部、側部ブロック15,17のタイヤ軸方向内側部側に、略
タイヤ軸方向に形成されたサイピング21,22がタイヤ周
方向に数条並設され、タイヤ軸方向外側部側に、略タイ
ヤ周方向に形成されたサイピング23,24がタイヤ軸方向
に数条並設されており、各ブロック15,17の略タイヤ軸
方向のサイピング21,22と、略タイヤ周方向のサイピン
グ23,24の開口縁部や側壁部等による圧雪路面や凍結路
面等に対する掘り起こし作用や喰い込み作用により、ト
ラクション、制動、コーナリング、登板性能が向上され
る。 第７図は本発明の第４実施例を示すもので、、第１縦
溝８が２条とされ、左右の第１縦溝８の対応する横溝部
12が、略タイヤ軸方向に形成された連絡横溝26により連
絡されており、両第１縦溝８と連絡横溝26とにより囲繞
された中央部ブロック27が、トレッド部２のタイヤ軸方
向中央部にタイヤ周方向に多数配設されている。そし
て、中央部ブロック27には、略タイヤ軸方向に形成され
たサイピング28がタイヤ周方向に数条並設されている。
60,61は連絡横溝26の左右一対の溝部である。 第８図は本発明の第５実施例を示すもので、トレッド
部２のタイヤ軸方向の左右各側において、第２縦溝９が
夫々２条とされ、これら左右各側における両第２縦溝９
の対応する横溝部13が、略タイヤ軸方向に形成された連
絡横溝30により連絡されており、トレッド部２のタイヤ
軸方向の左右各側には、第２縦溝９と連絡横溝30とによ
り囲繞された中央部ブロック31がタイヤ周方向に多数配
設されている。中央部ブロック31には、略タイヤ軸方向
に形成されたサイピング32がタイヤ周方向に数条並設さ
れている。63,64は連絡横溝30の内側・外側溝部であ
る。 第９図乃至第12図は本発明の第６実施例を示すもの
で、中央部ブロック15に、サイピング18がタイヤ周方向
に並設されている。サイピング18は中央部ブロック15の
外側面から内側部にわたる部分に略タイヤ軸方向に直線
状に形成されている。 そして、サイピング18の内端部に、サイピング18の接
地面側面開口部から底部に達する深さ方向の丸孔状とさ
れた第１孔部52が形成され、サイピング18の底部に、長
さ方向の丸孔状とされて第１孔部52と連通すると共に第
２縦溝９内に開口する第２孔部53が形成されている。 側部ブロック17には、サイピング19がタイヤ軸方向に
並設されている。サイピング19は、側部ブロック17のタ
イヤ周方向一側面から他端部にわたる部分に略タイヤ周
方向に直線状に形成されている。そして、上記同様に、
サイピング19の上記他端部に第１孔部55が形成され、サ
イピング19の底部に第２孔部56が形成されている。 上記のように構成した第６実施例によれば、各ブロッ
ク15,17のサイピング18,19に第１・第２孔部52,55,53,5
6を夫々形成しているので、各ブロック15,17が接地した
際に、各ブロック15,17のサイピング18,19が第12図に示
すように容易に大きく開き、これによって、サイピング
18,19の開口縁部や側壁部等による圧雪路面や凍結路面
等に対する掘り起こし作用や喰い込み作用が良好に行わ
れ、タイヤ１のトラクション、制動、コーナリング、登
至の各性能が向上する。 又、０℃付近の温度とされた圧雪路面や凍結路面を走
行した際には、接地したブロック15,17と路面間には、
雪や氷が溶けた水膜が介在するが、接地したブロック1
5,17のサイピング18,19は上記のように大きく開くの
で、ブロック15,17と路面間に介在する水はサイピング1
8,19、第１・第２孔部52,55,53,56を介して良好に第２
縦溝９や側部横溝16内に排出される。 従って、タイヤ１の摩擦力を０℃付近においても大き
なものとでき、トラクション、制動、コーナリング、登
坂の各性能を向上できる。 尚、第９図の仮想線で示すように、各サイピング18,1
9及び第２孔部53,56を各中央部ブロック15や側部ブロッ
ク17のタイヤ軸方向又はタイヤ周方向全長にわたって形
成することもある。 第13図は本発明の第７実施例を示すもので、縦溝58が
直線状とされる等、トレッド部２のパターンが上記各実
施例と大きく異ならせてある。66,67は連絡横溝14の左
右一対の溝部である。 尚、上記各実施例を組み合わせることも自由である。 尚、実施例においては、適当にサイピングを省略して
ある。 （発明の効果） 本発明によれば、横溝に面したブロックの側面の半分
が急斜面とされ、残り半分が緩斜面とされているので、
急斜面側のブロックエッジにおいては、雪面の良好な掘
り起こし作用や食い込み作用によりグリップ性能が向上
し、緩斜面側では剛性が向上するので、グリップ性と剛
性の両者の性能が相まって、トラクション、制動、コー
ナリング、登坂性能が向上する。

【図面の簡単な説明】 第１図乃至第４図は本発明の第１実施例を示し、第１図
はトレッド部の一部平面図、第２図はタイヤの一部横断
面図、第３図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第４図は第１
図のＢ−Ｂ線矢視断面図、第５図乃至第８図の各図は本
発明の第２乃至第５各実施例を示すトレッド部の一部平
面図、第９図乃至第12図は本発明の第６実施例を示し、
第９図はトレッド部の一部平面図、第10図は第９図のＣ
−Ｃ線矢視断面図、第11図は要部の斜視断面図、第12図
は作用を説明するための一部平面図、第13図は本発明の
第７実施例を示すトレッド部の一部平面図、第14図は、
第１図のＤ−Ｄ線端面図、第15図は第１図のＥ−Ｅ線端
面図である。 １……空気入りタイヤ、２……トレッド部、8,9……第
１・第２縦溝、14,26,30……連絡横溝、16……側部横
溝、34,35……内側溝部、36,37……外側溝部、39,41…
…中心線、40……溝深さ方向、43,44……前側溝部、45,
46……後側溝部、48〜50……第１〜第３溝部、58……縦
溝。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６０Ｃ 11/12 Ｂ６０Ｃ 11/04 Ｈ 11/13

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．タイヤのトレッド部にタイヤ周方向の縦溝（８）
   （９）及び軸方向の横溝（14）（16）に囲繞されたブロ
   ック（15）（17）が設けられたものにおいて、 前記横溝（14）（16）が、ブロック（15）（17）の軸方
   向中心部を境としてタイヤ赤道（６）よりの内側溝部
   （34）（35）とショルダー部（３）よりの外側溝部（3
   6）（37）とに区画され、 前記内側溝部（34）（35）の周方向に相対する側壁の内
   の、一方の側壁の径方向に対する傾斜角度（θ４）は、
   ０゜〜５゜の範囲の一定値に設定され、他方の側壁の径
   方向に対する傾斜角度（θ５）は、10゜〜30゜の範囲の
   一定値に設定され、 前記外側溝部（36）（37）の周方向に相対する側壁の内
   の、前記内側溝部（34）（35）と同じ側の一方の側壁の
   径方向に対する傾斜角度（θ４）は、10゜〜30゜の範囲
   の一定値に設定され、他方の側壁の径方向に対する傾斜
   角度（θ５）は、０゜〜５゜の範囲の一定値に設定され
   ていることを特徴とする空気入りタイヤのトレッド部の
   構造。