JP3584079B2 - 氷雪走行に適した空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は冬用タイヤにおいて、特に氷上走行性能の優れたトレッドパターンを有する空気入りタイヤに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のいわゆるスノータイヤは、周方向に連続したジグザグ主溝またはストレート主溝にラグ溝を組み合わせた構成に、複数本のサイプを実質的に平行に配したパターンが一般的であり、また、ネガティブ率は氷上走行性能と雪上走行性能の両立を図って35〜45%が一般的であった。
このような氷雪路走行用空気入りタイヤに適用されるトレッドパターンの典型的な従来例を図3に示す。
【0003】
図3に示すごとく、従来の典型的な氷雪路走行用空気入りタイヤは、中央部においてタイヤ周方向に連続して延びるセンタージグザグ主溝31とその両側にストレート溝33を、さらにその外側にショルダージグザグ主溝32をタイヤ幅方向に交互に配置し、これら周方向溝を連結すべく周方向に間隔を置いて多数のラグ溝34を配し、これら周方向溝31、32、33とラグ溝34とにより複数のブロック列36を形成し、各ブロックに複数本のサイプ35を実質的に平行に配設してなり、ネガティブ率も35としたトレッドパターンを備えており、氷雪走行に対して一応の性能を発揮する。
【0004】
しかるに、摩擦係数が低下する凍結路面にあって、従来のタイヤ以上に優れた氷上性能すなわち旋回性能、制動性能を発揮し得るタイヤの必要性が、近年特に増加して来ている。
【0005】
氷上性能を良くするためには、接地表面積(ポジティブ)を増やすことにより摩擦力を増強したり、また、サイプの本数(密度)を増やし、エッジ成分を増加することにより掘り起こし効果(以下エッジ効果という)を高めるなどの方策をとることができる。さらに、特に0°C付近の氷上では接地面に湧き出る水膜を除去することが重要であることが判明している。このためには、サイプ密度を上げることが有効であるが、上げすぎるとブロックの剛性が低下しすぎ、偏摩耗性を生じると同時にブロックの曲げ変形により接地面積が減少し、むしろ氷上性能が低下する問題点がある。
【0006】
氷雪路上を走行するタイヤのトレッドには、特開昭62−283001公報に開示されるような発泡ゴムがしばしば使用されるが、一般のトレッドゴムに対比して柔らかいので、発泡ゴムを採用したトレッドにおいてサイプを高密度で使用する場合、ブロック剛性の確保が重要である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、雪上走行性能、特に氷上走行性能に優れた新規なトレッドパターンを提供することである。また、本発明の目的は、上記発泡ゴムのような比較的柔らかいゴムよりなるトレッドに適した雪路走行用パターンを有する空気入りタイヤを提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、周方向溝及び横断溝によりブロックを多数有し、前記ブロックに複数のサイプが施されたトレッドパターンであって、
ブロックは軸方向にみて、中央区域とその両側区域の3区域からなり、該中央区域には複数のミクロブロックを形成する複数のクローズドサイプと該クローズドサイプ間を連結するサイプの2種類のサイプを配設し、該両側区域には複数の単一サイプを配設しており、
前記横断溝は、接地時に両溝壁が密着する程度の狭い溝幅を有する狹幅横断溝部を有していることを特徴とする氷雪走行に適した空気入りタイヤである。
【0009】
【作用】
スタッドレスパターンのサイプは、サイプエッジによるエッジ効果以外に踏面内にわいた水膜を切る除水効果がある。
1つの独立したブロックが氷面に接地する時、ブロック内の水膜は、隣接する主溝に開口するオープンサイプによりブロック面外へ排水されるが、主溝から離れたブロック中央域は排水されにくい傾向がある。そこで、ブロック中央部のサイプを密にすることが排水上有利となる。
しかしながら、ブロック全面のサイプを密にすればエッジ成分、排水効果は向上するが、そのままではブロック剛性が下がりブロックの変形により有効接地面積を低下させ、その結果ブレーキ性能等が悪化する。
【0010】
そこで、本発明の構成のごとくブロックの中央部のみにクローズドサイプを密に配設することで、氷上水膜の排水性とブロック剛性の両立を図っている。
また、ブロック中央部のクローズドサイプが周方向成分を持つことで前後方向の剛性を確保し易くなる。
さらに、ブロック中央部のクローズドサイプを連結させることで、サイプどうしが連通して水を通す為、除水効果が高くなる。しかし、サイプがクローズド型であるのでブロック中央のブロック剛性は下がるのでクローズサイプ間隔を離して配置し、そのクローズサイプを連結サイプで径方向に継ぐことで、ブロック剛性を確保しつつ、除水効果を向上させている。
連結サイプは実質的に軸方向に延在するので、高いエッジ効果を発揮する。
【0011】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
図1および図2は、第1実施例に係るパターンAおよび第2実施例に係るパターンBを示しており、いずれもタイヤサイズは185/70R14で、トレッド幅TWは約148mmで、ネガティブ率は28%である。また、施されたサイプの幅はいずれも0.5mmである。
【0012】
図1に示されるごとく、第1実施例のトレッドパターンは、中央の2本の周方向溝11と、両側方の周方向溝12、および、横断溝13、により形成した多数のブロック15、16、17を備えている。ここで中央の周方向溝11および側方の周方向溝12の溝幅はそれぞれ5mmおよび6mm、横断溝13の溝幅は6mmとしている。この横断溝13は、接地時に両溝側壁が密着する程度の狭い溝幅を有する狭幅横断溝部14を有しており、この狭幅横断溝部14は接地時に前後のブロック15,15、16,16、17,17に連続性を付与するもので、その溝幅は2mmである。
【0013】
ブロック15、16、17はそれぞれ、軸方向にみて中央区域a1、a2、a3とその両側区域b1、b2、b3の3区域からなり、各々のブロックはいずれも中央区域に複数のミクロブロック18を形成する複数のクローズドサイプ19を有している。
また、各ブロックは、それぞれその中央域に単数のミクロブロック又は複数のミクロブロックを形成するクローズドサイプ19と、単数のクローズドサイプにはそれぞれその両側に単一サイプ21が設けられ、複数のクローズドサイプは該クローズドサイプ間を連結サイプ20で連結するとともに、これらの両側に上記単数の場合と同様に単一サイプ21が設けられている。
【0014】
パターンAにおいては、ブロック15のサイプ中央域幅a1を12mm、同両側域幅b1を4.5mm、ブロック16のサイプ中央域幅a2を12mm、同両側域幅b2を9mm、ブロック17のサイプ中央域幅a3を12mm、同両側域幅b3を4.5mmにしている。
【0015】
各ブロック15、16、17の中央域に設けられる上記クローズドサイプ19の形状は、円形、楕円形、三角形、四角形、六角形等のいずれの形状をも採用することができるが、パターンAにおいては、クローズドサイプ19の形状を図示のごとく変則の六角形状としている。
【0016】
パターンAの場合、連結サイプ、単一サイプをいずれも直線形状としている。そして、これら各クローズドサイプに連なる連結サイプおよび単一サイプは、いずれも実質的に、トレッドの軸方向に延在するものである。そして、実施例においては、各連結サイプおよび単一サイプを径方向に対して幾分傾斜させて設けている。
【0017】
図2に示される実施例のパターンBにおいては、各ブロックの構成等は殆どパターンAと同様であるが、クローズドサイプ19と各ブロック端部を連結する単一サイプ21がジグザグ波形状の屈曲形状のサイプである。そして、複数のクローズドサイプ19を連結する連結サイプは直線状サイプを用いている。
なお、この実施例においても各ブロックの各サイプは、パターンAと同様に軸方向とやや傾斜して設けられている。
【0018】
氷雪路走行用空気入りタイヤには、摩擦係数を高くするために、しばしばトレッドに硬度の低い発泡ゴムが用いられ、またブロック化されたそのブロックに多数のサイプが配設される。その結果、タイヤのトレッド剛性が不足しトレッドゴム(ブロック)が荷重直下で座屈してしまうという現象が発生することがある。これを防ぐためには、接地圧の高いトレッドセンター域の剛性を確保する必要がある。本実施例では、狭幅横断溝部14によりもたらされる連続性により、周方向のトレッド剛性が確保される。
【0019】
【効果】
本発明の第1実施例であるパターンAと第2実施例であるパターンB及び従来パターンを有するタイヤを、下記の同一テスト条件下で氷上コーナリング、氷上ブレーキ、氷上トラクションについてそれぞれ測定比較すると、下記表1のごとくであり、本願発明の両パターン共従来のパターンに比べて各種の特性が向上することが判る。
【表1】
テスト条件: 内圧2.0km/cm、荷重実車2名乗車相当
氷上コーナリング: 20Rの氷盤上を円旋回したときのタイム計測
氷上ブレーキ: 氷盤上を20km/hからフル制動したときの制動距離の計測
氷上トラクション: 氷盤上を20km/hから100mフル加速したときの制動タイムの計測
【0020】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の平面図である。
【図2】本発明の第2実施例の平面図である。
【図3】従来例の平面図である。
【符号の説明】
11 中央の周方向溝
12 両側方の周方向溝
13 横断溝
14 狭幅横断溝
18 ミクロブロック
19 クローズドサイプ
20 連続サイプ
21 単一サイプ
Claims (1)
- 周方向溝及び横断溝によりブロックを多数有し、前記ブロックに複数のサイプが施されたトレッドパターンであって、
ブロックは軸方向にみて、中央区域とその両側区域の3区域からなり、該中央区域には複数のミクロブロックを形成する複数のクローズドサイプと該クローズドサイプ間を連結するサイプの2種類のサイプを配設し、該両側区域には複数の単一サイプを配設しており、
前記横断溝は、接地時に両溝壁が密着する程度の狭い溝幅を有する狹幅横断溝部を有していることを特徴とする氷雪走行に適した空気入りタイヤ。
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