JP3330983B2

JP3330983B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP3330983B2
Application number: JP25484792A
Authority: JP
Inventors: 泰文一木; 波人青木
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1991-11-11
Filing date: 1992-09-24
Publication date: 2002-10-07
Anticipated expiration: 2017-10-07
Also published as: JPH05238209A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気入りタイヤに係
り、特にブロックパターンを有し、そのブロックにサイ
プが形成された空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】氷雪路を走行する車両に用いられるタイ
ヤとして、ブロックにサイプを設け、このサイプのエッ
ジ効果によって氷雪路の走行性能を向上させる空気入り
タイヤが提案されている。

【０００３】図１６に示すように、この空気入りタイヤ
１００のブロック１０２には、タイヤ周方向（図１６矢
印Ａ方向）中央部にタイヤ幅方向（図１６紙面直交方
向）に延びる一対のサイプ１０４が設けられている。サ
イプ１０４に挟まれた中央の領域は、サイプ１０４を介
して両側の領域１０８よりも幅が狭くされた幅狭領域１
０６とされ、剛性が小さくされている。この空気入りタ
イヤ１００のブロック１０２が路面に接して路面からタ
イヤ外周接線方向の摩擦力を受けた際には、剛性の小さ
い幅狭領域１０６は変形が大きく、一対のサイプ１０４
のうち一方が閉じ、他方が開き、幅狭領域１０６のエッ
ジ効果により駆動性能及び制動性能が向上される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ブロック１
０２内の接地圧をみると、幅狭領域１０６は両側の領域
１０８に比較して変形が大きいために接地圧が低い。こ
のため、幅狭領域１０６は両側の領域１０８に比較して
摩耗の進行が遅く、摩耗が進行するにしたがって、幅狭
領域１０６が両側の領域１０８よりも突出する（図１６
想像線を参照）。

【０００５】この幅狭領域１０６が両側の領域１０８よ
りも突出すると、両側の領域１０８の接地圧が低下し
て、氷上性能が低下するという不具合がある。また、図
１７にグラフで示すように、幅狭領域１０６の突出量が
増すにしたがって、氷上での摩擦係数μ（幅狭領域１０
６と両側の領域１０８とが同一面とした時を１００とし
た指数表示）が低下するという関係が発明者の実験によ
って明らかとなった。

【０００６】本発明は上記事実を考慮し、ブロックの一
対のサイプによって挟まれた領域が摩耗の進行にしたが
って突出することを防止して、氷上での走行性能が低下
することのない空気入りタイヤを提供することが目的で
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の空気入り
タイヤは、実質的にタイヤ幅方向に延びる二本で一組の
サイプにより挟まれた幅狭領域と、前記サイプを介して
前記幅狭領域の両側に位置する幅広領域と、を有し、末
広がりの台形状を呈したブロックを備え、前記幅狭領域
のタイヤ踏面から前記サイプの底部までの平均寸法Ｈ２
と前記幅広領域のタイヤ踏面から前記サイプの底部まで
の平均寸法Ｈ１とがＨ２＜Ｈ１の関係にあることを特徴
としている。

【０００８】請求項２記載の空気入りタイヤは、請求項
１記載の空気入りタイヤにおいて、前記２狭領域のタイ
ヤ踏面から前記サイプの底部までの平均寸法Ｈ２と前記
幅広領域のタイヤ踏面から前記サイプの底部までの平均
寸法Ｈ１との関係が０．５５≦Ｈ２／Ｈ１＜１の関係に
あることを特徴としている。

【０００９】請求項３記載の空気入りタイヤは、請求項
１または請求項２記載の空気入りタイヤにおいて、前記
サイプとほぼ平行とされた補助サイプを前記幅広領域に
少なくとも１個以上設けたことを特徴としている。

【００１０】請求項４記載の空気入りタイヤは、請求項
３記載の空気入りタイヤにおいて、前記補助サイプの深
さをｈ、前記補助サイプとブロック端縁との間または前
記補助サイプと前記サイプとの間の平均距離をａとした
ときに、０．８×（Ｈ１−Ｈ２）＜ｈ＜２×（Ｈ１−Ｈ
２）かつ０．３＜ｈ／ａ＜１．５としたことを特徴とし
ている。

【００１１】また、請求項５記載の空気入りタイヤは、
請求項３又は請求項４記載の空気入りタイヤにおいて、
前記サイプに投影した前記補助サイプの合計の長さＩが
１本の前記サイプの長さＬの５０％以上であることを特
徴としている。

【００１２】

【作用】請求項１記載の空気入りタイヤによれば、新品
または摩耗した後において空気入りタイヤが接地して、
駆動又は制動によってブロックがタイヤ外周接線方向の
摩擦力を受けると、ブロックは変形されるが、幅狭領域
と幅広領域との剛性に差があるため、幅狭領域の変形は
幅広領域に比較して大となる。このため、摩擦力を受け
たブロックでは、２本のうち一方のサイプは閉鎖され、
他方のサイプが開口されて、開口されたサイプ側の幅狭
領域の踏面側角部のエッジ効果により走行性能（駆動性
能及び制動性能）が向上される。なお、サイプに挟まれ
たブロックの幅狭領域のタイヤ周方向平均長さＴＳとサ
イプを介して幅狭領域の両側に位置するブロックの幅広
領域のタイヤ周方向平均長さＴＬとの関係を０．１≦Ｔ
Ｓ／ＴＬ≦０．８に設定するのが好ましい。

【００１３】さらに、本発明の空気入りタイヤは、幅狭
領域のタイヤ踏面からサイプの底部までの平均寸法Ｈ２
と幅広領域のタイヤ踏面からサイプの底部までの平均寸
法Ｈ１との関係をＨ２＜Ｈ１に設定したため、幅狭領域
の踏面と両側の幅広領域の踏面とはタイヤ回転中心から
の距離が異なることになる。したがって、新品時から摩
耗初期の間では、幅狭領域が幅広領域よりも突出するこ
とはなく、幅広領域の接地圧が低下することを抑制する
ことができ、摩耗中期以降は幅狭領域の剛性が上昇する
ので突出する速度が遅れるため、摩耗末期まで十分な走
行性能が維持される。

【００１４】なお、幅狭領域が路面と滑り接触しやすい
場合には、幅狭領域はタイヤが回転した際に路面との滑
り接触により両側の幅広領域よりも摩耗の進行が早く、
ブロックの摩耗が進行した際の幅狭領域の突出が抑制さ
れる。

【００１５】一方、幅狭領域が路面と滑り接触しない場
合には、幅狭領域の摩耗の進行が遅れるが、Ｈ２とＨ１
の差を大きくすることにより摩耗中期に至るまで幅狭領
域が突出することはなく、幅広領域の接地圧の低下が抑
制される。また、摩耗中期以降は幅狭領域の剛性が上昇
するので幅狭領域が幅広領域の摩耗速度に近い速度で摩
耗し、この結果、幅狭領域の突出する速度が遅れ、摩耗
末期まで十分な走行性能が維持される。

【００１６】請求項２記載の空気入りタイヤによれば、
Ｈ２／Ｈ１を０．５５以上とすることで、サイプのエッ
ジ効果を発揮し得る期間を長く維持することができる。
なお、Ｈ２／Ｈ１が０．５５未満であると、幅狭領域の
踏面が路面に接触するのに時間がかかり、サイプのエッ
ジ効果が発揮される期間が短くなる。また、Ｈ２／Ｈ１
が１以上になると、幅狭領域の突出を抑制することがで
きない。さらに、Ｈ２とＨ１との関係は０．６≦Ｈ２／
Ｈ１≦０．８５が好ましい。

【００１７】請求項３記載の空気入りタイヤによれば、
タイヤの摩耗初期状態では幅狭領域が幅広領域よりも低
く、ブロックの接地面積または接地圧が減少するため氷
上での摩擦係数が低下する場合があるが、サイプとほぼ
平行とされた補助サイプのエッジ効果によって氷上での
摩擦係数の低下を補うことができ、氷上での制動性、駆
動性を低下させることがない。さらに、トレッドに発泡
ゴムを用いた空気入りタイヤの場合、新品時においては
加硫時にモールドに圧接されるトレッド踏面部の発泡が
少ないため、気泡によるエッジ効果が不足するが、補助
サイプのエッジ効果によって気泡のエッジ効果の不足分
を補うことができる。

【００１８】請求項４記載の空気入りタイヤによれば、
補助サイプの深さをｈ、補助サイプとブロック端縁との
間または補助サイプとサイプとの間の平均距離をａとし
たときに、０．８×（Ｈ１−Ｈ２）＜ｈ＜２×（Ｈ１−
Ｈ２）かつ０．３＜ｈ／ａ＜１．５としたので、ブロッ
クの剛性を最適に保つことができる。ここで、ｈが０．
８×（Ｈ１−Ｈ２）以下、またはｈ／ａが０．３未満で
あると補助サイプを設けた効果が小さく、ｈが２×（Ｈ
１−Ｈ２）以上、またはｈ／ａが１．５を越えるとブロ
ックの剛性が低下し過ぎてクラックの発生、さらにはゴ
ム欠けに発展する恐れがあり好ましくない。

【００１９】また、請求項５記載の空気入りタイヤによ
れば、サイプに投影した補助サイプの合計の長さＩを１
本のサイプの長さＬの５０％以上としたので、補助サイ
プはタイヤ新品時において、十分なエッジ効果を発揮す
ることができる。

【００２０】なお、サイプに投影した補助サイプの合計
の長さＩが１本のサイプの長さＬの５０％未満では十分
なエッジ効果を発揮することができない。

【００２１】

【実施例】本発明の第１実施例を図１及び図２にしたが
って説明する。

【００２２】本実施例の空気入りタイヤ１０はブロック
パターンを有しており、図１に示すように、ブロック１
２は、略角柱状を呈している。このブロック１２のタイ
ヤ周方向（図１矢印Ａ方向）寸法Ｔは好ましくは１５mm
≦Ｔ≦４０mm、さらに好ましくは２０mm≦Ｔ≦３５mmの
範囲とされている。なお、本実施例では、ブロック１２
のタイヤ周方向寸法Ｔが３０．５mmに設定されており、
ブロック１２のタイヤ幅方向（図１矢印Ｂ方向）の寸法
Ｗが３０mmに設定されている。

【００２３】ここで、ブロック１２のタイヤ周方向寸法
Ｔが４０mmを超えた場合には、ブロック１２のタイヤ周
方向長さの増加に伴って、その接地圧が低下することか
らエッジ効果を期待し難く、駆動性能及び制動性能が低
下するため好ましくない。一方、タイヤ周方向寸法Ｔが
１５mm未満の場合には、ブロック１２の剛性が小さくな
り過ぎる結果、やはりブロック１２のエッジ効果を期待
し難く、駆動性能及び制動性能が低下するため好ましく
ない。

【００２４】このブロック１２には、タイヤ幅方向に沿
って直線状に延びる互いに平行とされた一対のサイプ１
４が１組となって形成されている。なお、ここで言うサ
イプ１４とは、好ましくは１mm以下、さらに好ましくは
０．６mm以下の溝幅を有するものを言う。本実施例で
は、サイプ１４の溝幅が０．５mmに設定されている。

【００２５】これらのサイプ１４の長手方向両端部はブ
ロック１２のタイヤ幅方向側の側壁１２Ａまで達してお
り、ブロック１２はこれらのサイプ１４によってタイヤ
周方向に３つの領域に区画されている。これら一対のサ
イプ１４に挟まれた領域は幅狭領域１６とされ、この幅
狭領域１６のタイヤ周方向両側に隣接する領域は幅広領
域１８とされている。幅狭領域１６の幅ＴＳと、幅広領
域１８の幅ＴＬとの比率ＴＳ／ＴＬは、好ましくは０．
１≦ＴＳ／ＴＬ≦０．８とされており、さらに好ましく
は０．２≦ＴＳ／ＴＬ≦０．５とされている。ここで、
幅狭領域１６の幅ＴＳは、１．５mm〜１０mmの範囲内が
好ましく、さらには２．５mm〜７mmの範囲内が好まし
い。なお、本実施例のブロック１２は、幅広領域１８の
タイヤ周方向の寸法ＴＬが１３mmに設定され、幅狭領域
１６のタイヤ周方向の寸法ＴＳが３．５mmに設定されて
おり、幅広領域１８の幅ＴＬとの比率ＴＳ／ＴＬは、約
０．２７に設定されている。

【００２６】したがって、幅狭領域１６の剛性は、両側
の幅広領域１８の剛性よりも小さくなる。このため、図
２に示すように、新品タイヤまたは摩耗した後のタイヤ
において駆動時又は制動時にブロック１２が路面２０に
接してブロック１２にタイヤ外周接線方向の摩擦力（図
２矢印Ｆ方向）が作用した際には、幅広領域１８の変形
は小さく、幅狭領域１６の変形は大きくなる。これによ
って、２本のサイプ１４のうち矢印Ｆ方向側のサイプ１
４が閉じ、矢印Ｆ方向側とは反対方向側のサイプ１４が
開き幅狭領域１６の踏面１６Ａ側の角部１６Ｂのエッジ
効果により氷上性能が向上する。

【００２７】なお、幅狭領域１６の幅ＴＳと、幅広領域
１８の幅ＴＬとの比率ＴＳ／ＴＬが０．８を超えると幅
狭領域１６と幅広領域１８の剛性差が少なくなり制動時
及び駆動時にサイプ１４が開き難くなりエッジ効果が期
待できなくなり、０．１未満になると幅狭領域１６の剛
性が低下しすぎて幅狭領域１６の耐久性が低下するため
好ましくない。

【００２８】また、タイヤ新品時においては、サイプ１
４の底部１４Ａから幅狭領域１６の踏面１６Ａまでの寸
法Ｈ２と、サイプ１４の底部１４Ａから幅広領域１８の
踏面１８Ａまでの寸法Ｈ１との比率Ｈ２／Ｈ１はＨ２＜
Ｈ１、好ましくは０．５５≦Ｈ２／Ｈ１＜１とされてい
る。したがって、幅狭領域１６の踏面１６Ａは幅広領域
１８の踏面１８Ａよりも低く設定されている。また、タ
イヤ新品時においては、サイプ１４の底部１４Ａから幅
広領域１８の踏面１８Ａまでの寸法Ｈ１は、７mm≦Ｈ１
≦１５mmの範囲が好ましい。

【００２９】なお、本実施例では、サイプ１４の底部１
４Ａから幅広領域１８の踏面１８Ａまでの寸法Ｈ１は１
２mmに設定され、サイプ１４の底部１４Ａから幅狭領域
１６の踏面１６Ａまでの寸法Ｈ２は１０mmに設定されて
いる。また、本実施例では、幅狭領域１６の踏面１６Ａ
は平面状とされ、かつ幅広領域１８の踏面１８Ａに対し
て平行とされている。

【００３０】ここで、サイプ１４の底部１４Ａから幅広
領域１８の踏面１８Ａまでの寸法Ｈ１が７mm未満の場合
には、摩耗末期にサイプ１４の深さが不足して幅狭領域
１６と幅広領域１８の剛性差が少なくなるため好ましく
なく、１５mmを超える場合には、ブロック１２全体の剛
性が不足するため好ましくない。

【００３１】本実施例の空気入りタイヤ１０は、幅狭領
域１６の踏面１６Ａからサイプ１４の底部１４Ａまでの
平均寸法Ｈ２と幅広領域１８の踏面１８Ａからサイプ１
４の底部１４Ａまでの平均寸法Ｈ１との関係をＨ２＜Ｈ
１に設定したため、幅狭領域１６の踏面１６Ａと両側の
幅広領域１８の踏面１８Ａとはタイヤ回転中心からの距
離が異なることになる。

【００３２】したがって、新品時から摩耗初期の間で
は、幅狭領域１６が幅広領域１８よりも突出することは
なく、幅広領域１８の接地圧が低下することを抑制する
ことができ、摩耗中期以降は幅狭領域１６の剛性が上昇
するので突出する速度が遅れるため、摩耗末期まで十分
な走行性能が維持される。

【００３３】なお、幅狭領域１６が路面と滑り接触しや
すい場合には、幅狭領域１６はタイヤが回転した際に路
面との滑り接触により両側の幅広領域１８よりも摩耗の
進行が早く、ブロックの摩耗が進行した際の幅狭領域１
６の突出が抑制される。

【００３４】一方、幅狭領域１６が路面と滑り接触しな
い場合には、幅狭領域の摩耗の進行が遅れるが、Ｈ２と
Ｈ１の差を大きくすることにより摩耗中期に至るまで幅
狭領域１６が突出することはなく、幅広領域１８の接地
圧の低下が抑制される。また、摩耗中期以降は幅狭領域
１６の剛性が上昇するので幅狭領域１６が幅広領域１８
の摩耗速度に近い速度で摩耗し、この結果、幅狭領域１
６の突出する速度が遅れ、摩耗末期まで十分な走行性能
が維持される。

【００３５】このように、本実施例の空気入りタイヤ１
０は、Ｈ２をＨ１よりも短くすることによって、幅狭領
域１６が幅広領域１８よりも突出して幅広領域１８の接
地圧が低下することを抑制することができ、摩耗末期ま
で十分な走行性能が維持される。

【００３６】また、本実施例の空気入りタイヤ１０によ
れば、Ｈ２／Ｈ１を０．５５以上とすることで、サイプ
１４のエッジ効果を発揮し得る期間を長く維持すること
ができる。なお、Ｈ２／Ｈ１が０．５５未満であると、
幅狭領域１６の踏面１６Ａが路面に接触するのに時間が
かかり、サイプ１４のエッジ効果が発揮される期間が短
くなる。一方、Ｈ２／Ｈ１が１以上になると、幅狭領域
１６の突出を抑制することができない。さらに、Ｈ２と
Ｈ１との関係は０．６≦Ｈ２／Ｈ１≦０．８５が好まし
い。

【００３７】次に、本発明に係る空気入りタイヤ１０の
第２実施例を図３にしたがって説明する。なお、第１実
施例と同一構成に関しては同一符号を付し、その説明は
省略する。

【００３８】図３に示すように、本実施例では、ブロッ
ク１２のタイヤ幅方向（図３矢印Ｂ方向）に向かって直
線状に延びる一対のサイプ１４が、ブロック１２のタイ
ヤ周方向に所定間隔離されて２組設けられている。この
実施例のブロック１２は、タイヤ幅方向の寸法Ｗが３０
mmとされ、タイヤ周方向の寸法Ｔが４０mmとされてい
る。なお、その他の諸寸法は、サイプ１４の底部１４Ａ
から幅広領域１８の踏面１８Ａまでの寸法Ｈ１が１２m
m、サイプ１４の底部１４Ａから幅狭領域１６の踏面１
６Ａまでの寸法Ｈ２が１０mm、ブロック１２のタイヤ周
方向（図３矢印Ｂ方向）両端側の幅広領域１８のタイヤ
周方向寸法ＴＬ２が１１mm、２組のサイプ１４に挟まれ
たブロック１２のタイヤ周方向中央部に位置する幅広領
域１８のタイヤ周方向寸法ＴＬ１が１０mm、また、幅狭
領域１６のタイヤ周方向寸法ＴＳが３mmとされている。

【００３９】本実施例においても、第１実施例と同様
に、空気入りタイヤ１０は、ブロック１２の摩耗が進行
しても幅狭領域１６が幅広領域１８よりもタイヤ半径外
側へ突出することが抑制され、摩耗末期に至るまで、最
大のエッジ効果を維持することができる。

【００４０】次に、本発明に係る空気入りタイヤ１０の
第３実施例を図４にしたがって説明する。なお、第１実
施例と同一構成に関しては同一符号を付しその説明は省
略する。

【００４１】図４に示すように、本実施例では、第１実
施例とは異なって、サイプ１４の一端はブロック１２の
側壁１２Ａの一方に達しているが、他端は壁面１２Ａの
他方までは達していない。このように、一対のサイプ１
４は側壁１２Ａの一方から他方まで達する必要はない
が、一対のサイプ１４の全長Ｌはブロック１２のタイヤ
幅方向の寸法Ｗの５０％以上が好ましい。なお、一対の
サイプ１４の全長Ｌがブロック１２のタイヤ幅方向の寸
法Ｗの５０％未満では、サイプ１４によるエッジ効果が
減少するため好ましくない。本実施例では、一対のサイ
プ１４の全長Ｌは２０mmに設定されている。ブロック１
２の、その他の諸寸法は第１実施例と同様である。本実
施例においても、空気入りタイヤ１０は、第１実施例と
同様にブロック１２の摩耗が進行しても幅狭領域１６が
幅広領域１８よりもタイヤ半径外側へ突出することが抑
制され、摩耗末期に至るまで、最大のエッジ効果を維持
することができる。

【００４２】なお、第１乃至第３実施例では、幅狭領域
１６の踏面１６Ａは幅広領域１８の踏面１８Ａと平行と
したが、本発明はこれに限らず、幅狭領域１６の踏面１
６Ａの形状は図５に示すようにタイヤ回転中心側に向か
って円弧状に窪ませても良く、図６に示すように、波型
としてもよい。

【００４３】また、第１乃至第３実施例では、サイプ１
４は長手方向を直線状としたが、本発明はこれに限ら
ず、図７に示すように長手方向中間部で屈曲させて、中
央を境にして長手方向一方側と他方側とを溝幅方向にず
らしてもよい（図７に示す実施例では溝幅方向に５mmず
らされている）。また、図示は省略するが、サイプ１４
はトレッドを平面視した際に波型であってもよく、湾曲
していてもよい。

【００４４】また、一対のサイプ１４は、前記実施例で
は互いに平行としたが、本発明はこれに限らず、サイプ
１４は必ずしも平行でなくてもよい。

【００４５】また、第１乃至第３実施例では一対のサイ
プ１４は、タイヤ幅方向に向かって延びるように配設さ
れているが、本発明はこれに限らず、一対のサイプ１４
の長手方向はタイヤ幅方向に対して０°〜４５°の範囲
以内であればよい。

【００４６】また、第３実施例（図４参照）では、ブロ
ック１２一つ当たりに一対のサイプ１４を１組設ける構
成としたが本発明はこれに限らず、図８に示すように、
２組設ける構成としてもよく、２組以上設ける構成とし
てもよい。この場合は、一対のサイプ１４の全長Ｌ（Ｌ
１＋Ｌ２）はブロック１２のタイヤ幅方向（図８矢印Ｂ
方向）の寸法Ｗの５０％以上が好ましい。

【００４７】また、図９に示すように、サイプ１４の底
部１４Ａを他方のサイプから互いに離れる方向に膨らま
せた断面略円形状に形成してもよい。これによって、サ
イプ１４が開いた際に底部１４Ａに応力が集中せず、底
部１４Ａからの亀裂の発生が防止される。

【００４８】また、ブロック１２は角柱状である必要は
なく、図１０に示すように、幅狭領域１６の長手寸法を
幅広領域１８の長手寸法よりも短くした構成としてもよ
い。例えば、幅狭領域１６の長手寸法を幅広領域１８の
長手寸法の５０〜９５％としたときは、サイドフォース
入力によりサイプ底の幅方向端部（周方向主溝開口部）
に発生しやすいクラックを、幅広領域１８に入力を負担
させ幅狭領域１６の負担を低減させることによって防止
することができる。

【００４９】さらに、ブロック１２には、一対のサイプ
１４の他に、図１１に示すようにブロック１２のタイヤ
周方向（図１１矢印Ａ方向）に沿って延びる周方向サイ
プ２０をブロック１２のタイヤ周方向両側に形成しても
よい。この周方向サイプ２０は、少なくともブロック１
２のタイヤ周方向片側に形成され周方向に対して０〜４
５°で傾斜することが好ましく、これによって横滑りに
対する性能が向上される。

【００５０】ここで、周方向サイプ２０の平均深さを
Ｄ、周方向サイプ２０と周方向主溝２１とで区切られる
ブロック部分のタイヤ軸方向長さをＬ３（図１１参照）
とした場合、０．８≦Ｌ３／Ｄ≦３．０を満たすことが
好ましく、１．０≦Ｌ３／Ｄ≦２．２とすることがさら
に好ましい。また、周方向サイプ２０の深さ（平均）
は、周方向主溝２１の深さの１５％〜７５％の範囲内に
あることが好ましく、これによって、ブロック１２の剛
性を維持しつつ効果的に横滑りを防止することができ
る。ここで周方向サイプ２０と周方向主溝２１とで区切
られるブロック部分とは、周方向サイプ２０と周方向主
溝２１との両者に軸方向に挟まれる部分であり、そのタ
イヤ軸方向長さＬ３とは、周方向サイプ２０と周方向主
溝との軸方向距離の平均値で表されるものである。

【００５１】また、前記実施例では、ブロック１２は略
矩形状としたが、本発明はこれに限らず、図１２に示す
ように、ブロック１２はトレッドの平面視で台形状であ
ってもよく、本発明ではブロック１２の形状はこれらに
限定されない。図１２に示すように、このブロック１２
では、幅狭領域１６の周方向（矢印Ａ方向）長さが、中
央部よりも少なくとも一方のタイヤ軸方向（矢印Ｂ方
向）端側において大きいことを特徴としている。これに
よって、幅狭領域１６の横剛性が高められ、幅狭領域１
６の端部の変形が抑制され、該部の応力集中の低減が図
られる。

【００５２】次に、本発明の第４実施例を図１３及び図
１４にしたがって説明する。なお、第１実施例と同一構
成に関しては同一符号を付し、その説明は省略する。

【００５３】図１３に示すように、空気入りタイヤ１０
では、３種類の異なる形状のブロックを有しており、タ
イヤ赤道面ＣＬ側からショルダー側へ向けてブロック１
２Ａ、ブロック１２Ｂ、ブロック１２Ｃとされている。

【００５４】図１４（Ａ）に示すように、ブロック１２
Ａは、幅広領域１８のタイヤ周方向側の端部がタイヤ幅
方向（図１４矢印Ｂ方向）に対して右上がりに傾斜して
おり、サイプ１４の長手方向がタイヤ幅方向（矢印Ｂ方
向）とされている。

【００５５】図１４（Ｂ）に示すように、ブロック１２
Ｂは、幅広領域１８のタイヤ周方向側の端部がタイヤ幅
方向（矢印Ｂ方向）に対して左上がりに傾斜しており、
サイプ１４の長手方向がタイヤ軸方向とされている。

【００５６】図１４（Ｃ）に示すように、ブロック１２
Ｃは、幅広領域１８のタイヤ周方向側の端部がタイヤ軸
方向に対して右上がりに傾斜しており、サイプ１４の長
手方向もタイヤ軸方向に対して右上がりに傾斜してい
る。

【００５７】また、ブロック１２Ａの各幅広領域１８に
はタイヤ周方向側の端部と平行に補助サイプ３０が形成
され、ブロック１２Ｂの各幅広領域１８には、サイプと
平行に補助サイプ３０が形成され、ブロック１２Ｃの各
幅広領域１８にはタイヤ周方向側の端部と平行に補助サ
イプ３０が形成されている。ブロック１２Ａ、１２Ｂ、
１２Ｃは、補助サイプ３０の深さをｈ、補助サイプ３０
とブロックの端縁との間または補助サイプ３０とサイプ
１４との間の平均距離をａとしたときに、０．８×（Ｈ
１−Ｈ２）＜ｈ＜２×（Ｈ１−Ｈ２）かつ０．３＜ｈ／
ａ＜１．５の関係を満足することが好ましい。

【００５８】また、サイプ１４に投影した補助サイプ３
０の合計の長さＩは、１本のサイプ１４の長さＬの５０
％以上とすることが好ましい。

【００５９】本実施例のブロック１２Ａ、１２Ｂ、１２
Ｃは、タイヤ周方向寸法Ｔがそれぞれ平均で３０．５mm
に設定されており、タイヤ幅方向の寸法Ｗがそれぞれ平
均で３０mmに設定されている。また、本実施例のブロッ
ク１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、幅広領域１８のタイヤ周
方向の寸法ＴＬがそれぞれ平均で１３mmに設定され、幅
狭領域１６のタイヤ周方向の寸法ＴＳがそれぞれ平均で
３．５mmに設定されている。また、その他の諸寸法は、
寸法Ｈ１がそれぞれ１１mm、寸法Ｈ２がそれぞれ８mm、
補助サイプ３０の深さｈがそれぞれ３mm、補助サイプ３
０とブロック端縁との間の平均距離ａがそれぞれ６．２
５mmである。

【００６０】次に本実施例の作用を説明する。本発明に
おける空気入りタイヤは幅狭領域の踏面と両側の幅広領
域の踏面とはタイヤ回転中心からの距離が異なるため、
さらに、一般的にブロックは台形形状となっており、シ
ョルダー部も先細りにテーパー状となっているため、タ
イヤ新品時においては、トレッド１１の接地面積または
接地圧が摩耗中期〜後期に比較して少ないが、ブロック
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに設けられた補助サイプ３０の
エッジ効果が新品時〜摩耗初期における接地面積の不足
分を補うことができ、サイプ１４のエッジ効果と共に氷
上やウエット路面において良好な制動性、駆動性を得る
ことができる。

【００６１】使用によりトレッド１１の摩耗が進行する
にしたがって補助サイプ３０は徐々に消滅するが、この
際には、トレッド１１の接地面積が徐々に増大するた
め、接地面積の増大効果とサイプ１４のエッジ効果とに
よって氷上やウエット路面において良好な制動性、駆動
性を摩耗末期に至るまで得ることができる。

【００６２】このように、本実施例の空気入りタイヤ１
０では、タイヤ新品時から摩耗初期において、補助サイ
プ３０のエッジ効果が接地面積または接地圧の不足を補
い、タイヤ新品時から摩耗末期に至るまで一定した良好
な駆動性能及び制動性能を得ることができる。

【００６３】また、本発明は、トレッドに発泡ゴムを用
いたスタッドレスタイヤに適用するとより効果的であ
る。次に、トレッドに発泡ゴムを用いたスタッドレスタ
イヤに本発明を適用した第４実施例の変形例を説明を図
１３乃至図１５にしたがって説明する。第４実施例と同
一構成に関しては同一符号を付し、その説明は省略す
る。なお、ブロック１２の形状は第４実施例と同形状で
ある（図１３及び図１４参照）。

【００６４】図１５に示すように、空気入りタイヤ１０
のトレッド１１は、２種類のゴムでトレッド１１の厚さ
方向へ２層に形成されており、CAP 側、すなわち路面に
接地する踏面側の上層１１Ａには、独立気泡を有する発
泡ゴムが使用され、BASE側、すなわち下層１１Ｂには低
発熱性の発泡されていない通常のゴムが使用されてい
る。

【００６５】空気入りタイヤ１０において、トレッド１
１の踏面部側がトレッド１１の全体積の少なくとも１０
％の体積を有する発泡ゴムよりなるのが好ましい。

【００６６】発泡ゴムは、発泡率が５〜５０％の範囲
で、平均気泡径が５〜１５０μｍの独立気泡を有し、硬
度が４５°〜７５°としたことにより、トレッド１１の
踏面部の表面に現れた独立気泡のエッジ効果によって、
一層効果的に氷上性能を向上し、かつ良好な氷上性能を
長く維持することができる。

【００６７】ここで、トレッド１１の踏面部側の発泡ゴ
ムの占める割合がトレッド１１の全体積の１０％未満で
は氷上性能の向上の効果が少ない。また、発泡ゴムの硬
度Ｈｄは４５°〜７０°が望ましく、好ましくは５０°
〜７０°であり、さらに好ましくは、５４°〜７０°で
ある。発泡ゴムの硬度Ｈｄは高い程高い接地圧の下でも
気泡がつぶれず、氷上性能は向上する。ここに、硬度Ｈ
ｄは、ＪＩＳＫ６３０１に準拠し、室温にて測定した
ものである。発泡ゴムの硬度Ｈｄが４５°未満では耐摩
耗性が悪化し、トレッド１１のへたりが発生するため好
ましくなく、７０°を越えるとトレッド１１が固くなり
過ぎ、作業性が悪化し、また、発熱が多くなるため好ま
しくない。

【００６８】また、発泡ゴムの発泡率Ｖｓは、５〜５０
％の範囲が望ましく、好ましくは５〜３０％である。こ
こで、発泡ゴムの発泡率Ｖｓは、Ｖｓ＝（ρ₀／ρ₁−
１）×１００（％）で表され、ρ₁は発泡ゴムの密度
（ｇ／ｃｍ³）、ρ₀は発泡ゴムの固相部の密度（ｇ／
ｃｍ³）である。発泡ゴムの発泡率Ｖｓが５％未満で
は、低温時の柔軟性が得られず、５０％を超えると、耐
摩耗性が低下して乾燥路面での耐摩耗性が実用的に不十
分となるため好ましくない。

【００６９】さらに、発泡ゴムの独立気泡の平均気泡径
は５〜１５０μｍが望ましく、好ましくは１０〜１００
μｍである。発泡ゴムの独立気泡の平均気泡径が５μｍ
未満では氷雪性能の改良効果が少なく、１５０μｍを超
えると耐摩耗性能が大幅に低下し、いわゆる耐ヘタリ性
が低下し、走行中にブロックの変形、サイプ１４及び補
助サイプ３０の目づまりなどを起こし、雪上性能が低下
し、また、耐カット性が低下しブロック欠けが多くな
り、さらに、製造時に安定した形状を得ることが困難に
なるため好ましくない。

【００７０】なお、発泡ゴムは、特定のカーボンブラッ
クを特定の重量部用いた通常のゴム配合物に発泡剤を加
えて通常のタイヤ製造方にしたがって加熱加圧する際形
成される。発泡剤としては、例えば、ジニトロソペンタ
メチレンテトラアミンに尿素を併用した系、また、ベン
ゼンスルフォニルヒドラジド誘導体、中でもオキシビス
ベンゼンスルホニルヒドラジドなどが製造加工性を考慮
すると好ましい。

【００７１】また、トレッド１１が含有するゴム成分
は、例えば天然ゴム、ポリイソプロピレンゴム、ポリブ
タジエンゴム、ブチルゴム、低スチレン含有のスチレン
・ブタジエン共重合ゴムの単独、または、これからの重
合物の２種以上の混合物である。これらの重合物を用い
ることによりトレッド１１は低温において充分にゴム弾
性を有することができる。

【００７２】本実施例では、上層１１Ａの発泡ゴムのト
レッド１１の全体積に占める割合は、２６％とされてお
り、上層１１Ａと下層１１Ｂとの境界面３２は、周方向
主溝３４の深さの略１／２の位置にされている。本実施
例では、上層１１Ａの発泡ゴムは、発泡率Ｖｓが１８
％、平均発泡径が２５μｍ、硬度が６４°とされてお
り、下層１１Ｂのゴムは、硬度が６２°とされている。

【００７３】次に発泡ゴムに適用した場合の作用を説明
する。タイヤ新品時においては、モールドに接した上層
１１Ａの踏面部の表面は滑らかであり、発泡ゴムの独立
気泡によるエッジ効果が十分発揮できないが、ブロック
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに設けられた補助サイプ３０の
エッジ効果が新品時〜摩耗初期における接地面積の不足
分及び独立気泡のエッジ効果の未発揮分を補うことがで
き、サイプ１４のエッジ効果と共に氷上やウエット路面
において良好な制動性、駆動性を得ることができる。

【００７４】使用によりトレッド１１の摩耗が進行する
にしたがって補助サイプ３０は徐々に消滅するが、この
際には、トレッド１１の接地面積が徐々に増大すると共
にトレッド１１の踏面部の表面の粗さが出て、さらに発
泡ゴムの独立気泡も現れるため、これらの効果とサイプ
１４のエッジ効果とによって氷上やウエット路面におい
て良好な制動性、駆動性を摩耗末期に至るまで得ること
ができる。

【００７５】なお、その他の作用効果は第４実施例と同
様である。このように、本実施例の空気入りタイヤ１０
では、タイヤ新品時から摩耗初期において補助サイプ３
０のエッジ効果が接地面積の不足分及び独立気泡のエッ
ジ効果の未発揮分を補うため、タイヤ新品時から摩耗末
期に至るまで、一定した良好な駆動性能及び制動性能を
得ることができる。

【００７６】（試験例）以下の表１には従来品の空気入
りタイヤ（図１６に示す空気入りタイヤ）及び本発明の
空気入りラジアルタイヤ１０に夫々規定内圧を充填し、
これらの空気入りタイヤを定積載状態のトラック（２Ｄ
−４車）の全輪へ装着して、このトラックを走行させて
ブロックをサイプ１４の深さの５０％まで摩耗させた時
の氷上におけるトラックの停止距離および新品時の氷上
におけるトラックの停止距離を測定した結果が指数で示
されている。ここで、幅広領域がサイプ底まで摩耗した
時を摩耗率１００％とした。

【００７７】なお、測定値は従来例の空気入りラジアル
タイヤの停止距離を１００としており、数値が小さいほ
ど停止距離が短いことを示す。また、表１の本発明実施
例（Ａ）とは第１実施例の空気入りタイヤを示し、本発
明実施例（Ｂ）とは第１実施例の空気入りタイヤにおい
てブロックの寸法Ｈ２を１１．５mmとした空気入りタイ
ヤを示している。また、本発明実施例（Ｃ）とは、第２
実施例の空気入りタイヤを示し、本発明実施例（Ｄ）と
は、第３実施例の空気入りタイヤを示し、実施例（Ｅ）
とは、第４実施例の空気入りタイヤを示す。一方、従来
例とは第１実施例の空気入りタイヤにおいてブロックの
寸法Ｈ２を１２mm、即ちブロックの踏面の段差が新品時
にないものを示し、比較例とは第１実施例の空気入りタ
イヤにおいてブロックの寸法Ｈ２を７．５mmとした空気
入りタイヤを示している。何れもトレッドに発泡ゴムを
用いており、その発泡の構成は前述のとおりである。

【００７８】

【表１】

【００７９】表１に示す試験結果からも、本発明の空気
入りタイヤ１０は幅狭領域の突出が抑えられ、この結
果、本発明の空気入りタイヤ１０を装着した車両は従来
品の空気入りタイヤを装着した車両に比較して停止距離
が短くなっていることは明らかである。

【００８０】

【発明の効果】請求項１記載の空気入りタイヤは上記構
成としたので、ブロックの一対のサイプによって挟まれ
た領域が摩耗の進行にしたがって突出することが防止さ
れ、氷上での走行性能が低下することのない優れた効果
を有する。

【００８１】請求項２記載の空気入りタイヤは上記構成
としたので、サイプのエッジ効果を発揮し得る期間を長
く維持できるという優れた効果を有する。

【００８２】請求項３記載の空気入りタイヤは上記構成
としたので、新品時におけるブロックの接地面積の減少
分を補助サイプのエッジ効果によって補い、氷上での制
動性、駆動性を低下させることがないという優れた効果
を有する。

【００８３】請求項４記載の空気入りタイヤは上記構成
としたので、サイプを設けてもブロックの剛性を最適に
保つことができるという優れた効果を有する。

【００８４】また、請求項５記載の空気入りタイヤは上
記構成としたので、補助サイプがタイヤ新品時におい
て、十分なエッジ効果を発揮できるという優れた効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックを示す斜視図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックが摩擦力を受けて変形した状態を示すタ
イヤ幅方向から見た側面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックを示す斜視図である。

【図４】本発明の第３実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックを示す斜視図である。

【図５】本発明の他の実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックを示す斜視図である。

【図６】本発明の他の実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックを示す斜視図である。

【図７】本発明の他の実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックを示す斜視図である。

【図８】本発明の他の実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックを示す斜視図である。

【図９】本発明の他の実施例に係る空気入りラジアルタ
イヤのブロックを示す斜視図である。

【図１０】本発明の他の実施例に係る空気入りラジアル
タイヤのブロックを示すトレッドの展開図である。

【図１１】本発明の他の実施例に係る空気入りラジアル
タイヤのブロックを示すトレッドの展開図である。

【図１２】本発明の他の実施例に係る空気入りラジアル
タイヤのブロックを示すトレッドの展開図である。

【図１３】本発明の第４実施例に係る空気入りラジアル
タイヤのブロックを示すトレッドの展開図である。

【図１４】（Ａ）は図１３に示す赤道面に隣接するブロ
ックの拡大図であり、（Ｂ）は図１４（Ａ）に示すブロ
ックのショルダー側に隣接するブロックの拡大図であ
り、（Ｃ）は図１４（Ｂ）に示すブロックのショルダー
側に隣接するブロックの拡大図である。

【図１５】本発明の第４実施例に係る空気入りラジアル
タイヤの変形例を示すブロックの赤道面に沿った断面図
である。

【図１６】従来例に係る空気入りタイヤのブロックを示
すタイヤ幅方向から見た側面図である。

【図１７】幅狭領域の突出量と、氷上での摩擦係数との
関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１０空気入りタイヤ１２ブロック１４サイプ１４Ａ底部１６幅狭領域１８幅広領域

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60C 11/12 B60C 11/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】実質的にタイヤ幅方向に延びる二本で一
組のサイプにより挟まれた幅狭領域と、前記サイプを介
して前記幅狭領域の両側に位置する幅広領域と、を有
し、末広がりの台形状を呈したブロックを備え、前記幅狭領域のタイヤ踏面から前記サイプの底部までの
平均寸法Ｈ２と前記幅広領域のタイヤ踏面から前記サイ
プの底部までの平均寸法Ｈ１とがＨ２＜Ｈ１の関係にあ
ることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】前記幅狭領域のタイヤ踏面から前記サイ
プの底部までの平均寸法Ｈ２と前記幅広領域のタイヤ踏
面から前記サイプの底部までの平均寸法Ｈ１との関係が
０．５５≦Ｈ２／Ｈ１＜１の関係にあることを特徴とす
る請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】前記サイプとほぼ平行とされた補助サイ
プを前記幅広領域に少なくとも１個以上設けたことを特
徴とする請求項１または請求項２記載の空気入りタイ
ヤ。
【請求項４】前記補助サイプの深さをｈ、前記補助サ
イプとブロック端縁との間または前記補助サイプと前記
サイプとの間の平均距離をａとしたときに、０．８×
（Ｈ１−Ｈ２）＜ｈ＜２×（Ｈ１−Ｈ２）かつ０．３＜
ｈ／ａ＜１．５としたことを特徴とする請求項３記載の
空気入りタイヤ。
【請求項５】前記サイプに投影した前記補助サイプの
合計の長さＩが１本の前記サイプの長さＬの５０％以上
であることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の空
気入りタイヤ。