JP4295092B2 - 雪上路面に特に適するタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、自動車用タイヤ、特に雪上路面で使用されるタイヤに関する。

たいていの一般的な形態のタイヤは、中央のクラウン部分、および車輪のリムに固定されるための一対のビードで終端して２個の軸方向に対向する側壁とを備えるケーシング構造と、クラウン部分の周囲に同軸状に延在するトレッドとを備える。ラジアルケーシングタイヤの場合、ケーシング構造に同軸状に結合されるベルト構造も存在する。

また、トレッドは、複数の周方向および横断方向溝により形成されるレリーフパターンを含み、これらの溝は、共同して、様々なタイプの構成に応じて、たとえば赤道平面を横断して延在する中央領域に沿ってや、中央領域の軸方向に対向する側部上に延在する少なくとも２つのショルダー領域に分布する複数のブロックを形成する。

ブロックの構成は様々だが、一般に、各々のブロックは、トレッドの基部表面から突出して上面で終端する。

各ブロックは、一般に、一対の長手方向側面および一対の横断方向側面により区切られ、第１の側面は赤道平面に平行に、または赤道平面に対してわずかに傾斜させて方向付けられており、第２の側面は、いずれの場合も赤道平面に対して大きい傾斜角度で、ほぼ軸方向に第１の側面と交差する。

ブロックの長手方向および横断方向側面は、上記の溝を区切る壁部でもあり、前記溝の基部表面はトレッドの前記基部表面と一致する。

雪上路面用のタイヤに特に重要なことは、適切なサイプ（sipes）、つまり、転動方向を本質的に横断する向きの一連の緻密なスロットまたは非常に狭い溝がブロックに存在することであり、サイプの機能は、本質的に雪を収集して効率的に保持することである。つまり、雪上における雪の摩擦は、ゴム上における雪の摩擦に比べてはるかに大きいことが周知されているからである。

たとえば、米国特許第５，７１１，８２８号には、雪上路面用のタイヤであって、複数のブロックにより形成されるトレッドパターンを備え、互いに平行な複数のジグザグなサイプで溝が形成されているタイヤが記載されている。

ＥＰ ０，７１３，７９０ Ａ２号には、ハイドロプレーニングという公知の現象に対して良好な抵抗特性を維持することにより、雪上での性能を改善するように設計された冬季用タイヤが記載されている。

このタイヤは、３個の周方向溝を含み、これらの溝には、赤道平面の両側にある周方向２列の中央ブロックと、周方向２列のショルダーブロックと、を共同で形成する、複数の横断方向溝が交差する。

中央ブロックは、赤道平面に対して３°〜１５°の角度で傾斜する長手方向側部を有する平行四辺形の形状である。各ブロックには、ブロックを横断して互いに平行に走る複数のジグザグのサイプが設けられる。いくつかのサイプは、幅および深さが約１ｍｍのノッチを両端に有する。

これらのノッチの各々は、ブロックのエラストマー材料により区切られた壁部を有し、長手方向溝内に開放している。

米国特許第４，８１５，５１１号は、雪上路面における牽引特性を改善するように作られたオールシーズンタイプのタイヤに関する。

このタイヤは、４個の周方向溝および複数の横断方向溝を含み、これらの溝は、共同で、中央に１列および側方に２列の周方向３列のブロックと、２列のショルダーブロックとを形成する。

各々の列は、周方向に互いに交互に配置されている第１および第２の三角ブロックの組を含む。

１つの組のブロックは、第１の周方向溝の壁部を形成する側部と、これらの側部に対向して、第２の溝を区切る壁部上に位置する頂点とを有し、他方の組のブロックは、第１の組の側部と整列する頂点と、第１の組の頂点間にある対向する側部とを有する。

各列の各ブロックは、各々の長手方向側部上の中心位置に、周方向溝方向に開放している小さいサイズの半円形ノッチを有する。

各ノッチは、短距離にわたってブロックを横断して走る狭いサイプに結合される。

このタイヤは、各ブロックが平行四辺形である先行技術のタイヤを改善したものとして記載され、ブロックの内側に向かって横断方向に延在する台形の一対のノッチを含む。

これらのノッチは、周方向溝内に開放しており、各ブロック内で周方向に互いに対して千鳥に配置され、本質的にＳ形ブロックを形成する。

さらに、本願の特許出願人が保持している米国特許６，００３，５７４号は、雪上路面用タイヤであって、周方向溝が、タイヤの周方向延在方向に対して斜めに方向付けられた一連の部分により区切られているトレッドを備え、これらの斜めの部分は赤道平面方向に対称であって、横断方向溝の収束方向に対向する方向に収束する。

周方向溝の斜めの各部分は、２つの連続する横断方向溝間に延在し、中央ブロックとショルダーブロックの対向する周方向縁部を区切る。

この解決方法では、中央ブロックおよびショルダーブロックの各々は、直後のブロックの隣接する角に対して、対応する周方向溝内に突出する角を有する。

この状態では、中央ブロックの突出する角は、牽引時における雪上のグリップを確実にする歯として機能し、ショルダーブロックの突出する角は、制動時にこの効果を生成する。

雪上におけるグリップを増加するため、タイヤは、中央の各列において２つの隣接するブロックごとに内部に延在する台形のノッチも有する。

このノッチは、２つの中央ブロック間の横断方向溝を貫通し、軸方向内周縁部および軸方向外周縁部を有し、これらの縁部は、転動方向に対向する方向に好ましくは３°〜１５°の範囲の角度で互いから分岐する。

本願の特許出願人は、上記の先行技術を検討して、雪をカプセル化するためのトラップとして作用するように設計された特殊なノッチをブロック内に形成し、第１の溝を区切る壁部を形成する側面の長手方向延在部上でエラストマー材料の除去を利用することにより、雪上路面におけるタイヤの路面保持性能を改善できることを発見した。

また、長手方向に相当の距離にわたって延在し、ブロックの側面と対応する上面との間を区切る縁部に沿って開放するこうしたノッチを形成することにより、路面のグリップを改善するのに十分な量の雪を蓄えることができることも発見した。

また、好ましくは基部表面の一方の端部が閉鎖され、他方の端部が、前記第１の溝を区切る壁部上に存在する頂点で終端する角錐状のノッチを形成することにより、雪の捕捉を改善できることも実証された。

また、上記のようにエラストマー材料を除去することにより、ブロックの上面に段を形成することができ、意外なことに、この段が切断されたブロックの表面に作用する力に対するブロックの抵抗が変化しない状態に保たれることも分かった。

本発明は、第１の態様では、複数の周方向および横断方向溝で区切られたレリーフパターンを備えたトレッドを含むタイヤであって、これらの溝が、前記トレッドの基部表面から突出してブロックの上面まで半径方向外側に延在するブロックの少なくとも１つの周方向列を形成し、そこで、各ブロックが長手方向側面および横断方向側面により区切られ、これらの側面の各々が、前記溝の少なくとも一方の壁部の一部であり、前記ブロックの少なくとも１つが前記側面の一方に少なくとも１つのノッチを有するタイヤに関する。

本発明によると、前記少なくとも１つのノッチは、少なくとも次の特性を有する：
ａ）ノッチの大きい方の寸法は、前記壁部により区切られる前記周方向および横断方向溝の１つの方向に方向付けられる；
ｂ）ノッチの側部の少なくとも一方は、前記側面の一方に全長に沿って開放している；
ｃ）ノッチの形状は、基部と前記基部に対向する頂点との間の、前記大きい方の寸法に沿ってテーパが付いている。

好ましくは、前記少なくとも１つのノッチは、前記上面と、前記溝を区切る壁部と、の間を区切る縁部に沿って形成される。

好ましい実施態様では、少なくとも１つの周方向列の各ブロックは、これらのノッチの少なくとも１つを含む。

好ましくは、ノッチの前記基部は、頂点から所定の距離でブロックと交差する平面により形成される。

一実施態様では、同じ溝を区切るブロックの面に形成されたすべてのノッチは、同方向、好ましくはタイヤの転動方向に対向する方向にテーパが付いている。

上記と別の実施態様では、これらのノッチは対向方向にテーパが付いている。

好ましくは、前記少なくとも１列の各ブロックは、第１および第２の長手方向ノッチを含み、第１のノッチは、上面と第１の長手方向側面との間を区切る縁部上にあり、第２のノッチは、上面と第２の長手方向側面とを区切る縁部上にある。

さらに好ましくは、前記第１および第２のノッチは、各ブロックで互いの方向に対向するテーパを有する。

いくつかの実施態様では、タイヤは、少なくとも１つのブロックに、移動方向を横断して走る少なくとも１つのノッチを含み、好ましくは、前記少なくとも１つの横断方向ノッチは、ブロックの上面と横断方向側面との間を区切る縁部に沿って形成される。

好ましくは、タイヤは、各ブロックに、移動方向を横断する一対の前記ノッチを含み、これらのノッチの各々は、上面と、対応する横断方向側面と、を区切る縁部に沿って形成される。

これらの横断方向ノッチは、１つ以上の長手方向のノッチが設けられるブロックに形成することができる。

好ましい実施態様では、ノッチは、長手方向か横断方向かに関わらず、本質的に、基部と２つの側面（つまり、ノッチが外側の側部で開放しているために他方の区切り平面が存在しない場合に、互いに付随する第１および第２平面）とにより区切られた角錐形を有し、詳細には、第１平面はブロックの上面に垂直であり、ノッチが形成される溝の壁部に対して角度αで傾斜し、第２平面は、上面に平行な付随平面（incident plane）に対して角度βで傾斜する。

再び、好ましい実施態様を参照すると、ノッチは、ノッチが形成されるブロックの側面と、ブロックの前記上面と、の間の交差により形成される縁部の長さの６５％に少なくとも等しい長さにわたって延在する。

さらに、ブロックの上面に垂直な方向に（ノッチの基部において）測定したノッチの最大深さ「ｐ」と、上面の対応する縁部に沿って測定したノッチの最大長手方向延在部「ｌ」との比率「ｐ／ｌ」は、０．０６〜０．６の範囲である。

別の態様では、本発明は、雪上路面の車輪用タイヤの牽引力を増加する方法であって、前記タイヤが、複数の周方向および横断方向溝により形成されたレリーフパターンを備えたトレッドを含み、これらの溝が、前記トレッドの基部表面から突出してブロックの上面まで半径方向外側に延在し、長手方向側面および横断方向側面により区切られた複数のブロックを共同で形成し、これらの側面の各々が、前記溝の少なくとも一方の壁部の一部であり、前記方法が、少なくとも１つのノッチが、前記ブロックの前記側面の一方に形成され、前記ノッチは、大きい方の寸法が、前記壁部により区切られた前記周方向および横断方向溝の一方の方向に方向付けられ、少なくとも一方の側部が前記表面の一方に全長にわたって開放しており、形状が、基部と前記基部に対向する頂点との間の前記大きい方の寸法にわたってテーパが付いていることを特徴とする方法に関する。

その他の特徴および利点は、本発明によるタイヤの実施態様の好ましい実施例に関する以下の説明から、より明白になるであろう。ただし、以下の説明は、添付の図面に関する情報であり、制限的な意図はない。

図１を参照すると、参照符号１は、本発明による自動車用タイヤ、たとえば１９５／６５ Ｒ１５グレードのタイヤの全体を指す。

タイヤ１は、中央のクラウン部分３と、軸方向に対向する２つの側壁４および５とを含むケーシング構造２を含み、前記ケーシング構造２には、対向する端部２ｂおよび２ｃが、対応するビードワイヤ６および７の周囲で折り返された補強プライ２ａが設けられる。

ラジアルタイプの上記のタイヤの場合、前記補強プライのコードは、半径方向平面、つまり前記タイヤの回転軸を含む平面、または前記半径方向平面に対してわずかに傾斜している平面に存在する。

前記側壁４および５の半径方向内側縁部に位置するビードワイヤ６および７の半径方向周囲縁部には、補強プライ２ａと、補強プライ２ａの対応する端部２ｂおよび２ｃとの間に形成された空間を占めるエラストマー充填剤８が付与される。

タイヤ１の軸方向に対向する領域は、各々ビードワイヤ６または７および充填剤８を含み、全体に９および１０で示されるビードと呼ばれる部分を形成し、このビードは、タイヤ１を車輪のホイールの対応する取付けリム１１上に固定するように設計される。

図示の実施例では、特定の混合物中に含まれた繊維素材または金属コードから製造される１つ以上の補強ストリップ１３を含むベルト構造１２は、上記のケーシング構造２と同軸状に結合される。

トレッド１４は、公知の方法でベルト構造１２に付与され、図２に略平面図でのみ示すレリーフパターンは、トレッドの厚み内でカットされる。

前記パターンを有するトレッドは、雪上路面を走行するのに特に適する。

トレッド１４は、４個の周方向溝１５と、複数の横断方向溝１６とを含み、これらの溝は、平面図で方形の形状を有する５列のブロック、つまり赤道平面に沿った中央の１列１７、中央の列の側部にある中間の２列１８および１９、並びにショルダーの２列２０および２１を共同で区切る。

これらのブロックは、トレッドの基部表面２２から突出し、この表面は、図１に示す図では、ベルト構造１２の半径方向一番外側、本質的に溝の基部にある補強ストリップ１３の真上に位置する混合物層と一致する。

詳細には、ブロックは、トレッドの外面と一致するブロック上面まで、半径方向外側に延在する。

図２に示す実施例では、トレッドは、分かりやすくするために、周方向および横断方向溝が、それぞれ赤道平面に平行および垂直に走るように表現されているが、以下の本文から明白になるように、本発明は、この特定の表現に限定されず、たとえば、赤道平面に対して３°〜１８°の角度で傾斜する周方向溝、ジグザグ構成の溝、中線が赤道平面に対して非同軸状に（in a non-axial way）傾斜する横断方向溝、曲線状の中線が凸状または凹状構成を有する横断方向溝、もしくは組み合わされた構成、つまりショルダーから赤道平面に向かう方向に最初は凸状、次に凹状もしくはこの逆の構成、また、たとえば２個のショルダー間のタイヤに関する横断方向で、正弦プロファイルなどの構成、またはいかなる場合にも、対称、非対称もしくは方向性のあるタイプのパターンを形成するように方向付けられた周方向および／または横断方向溝を含む。

好ましくは、周方向溝は、３〜１８ｍｍの範囲の幅および２〜１２ｍｍの範囲の深さを有する。

横断方向溝は、１．５〜９ｍｍの範囲の幅および２〜１２ｍｍの範囲の深さを有する。

ブロックは、平面図で図２に示す形状と異なる形状を有することができ、一般に、矩形、平行四辺形、多角形もしくはその他の幾何学的形状、またはブロックの少なくとも一対の横断方向側部を特定することができ、これらの側部が、タイヤの転動方向に従って前部および後部と定義される何らかの形状を有することができる。

これらのブロックは、平行六面体（parallelepipeds）の形状、または市販のタイヤに一般に使用されるその他の形状で、基部表面から突出する。

図３は、ブロック２３の形状、たとえば図１および２のトレッドの中央列１７のブロックの形状を示す。

ブロック１７は、２つの長手方向側面２４および２５、それぞれタイヤの移動方向に対して前面および後面である２つの横断方向側面２６および２７、並びに上面２８により区切られる平行六面体の構成を有する。

図２では、タイヤの移動方向は、矢印「Ｆ」で示される。

ブロックの長手方向および横断方向側面は、隣接する列のブロックの対応する表面と共に、長手方向および横断方向溝を区切る壁部を形成することに注目するべきである。

図３では、分かりやすくするために、長手方向および横断方向の溝は、破線で示されている中線で特定した。

図から分かるように、図３のブロック２３は、中央の列１７を区切る２つの周方向溝１５の軸方向内壁を形成する長手方向側面２４および２５を有する。また、互いに対して周方向に千鳥に配置されている横断方向溝１６の２つの壁部の一方を各々形成する横断方向側面２６および２７を有する。

ブロック２３の好ましい特性を説明すると、ブロック２３は、上面２８と、長手方向表面２４および２５との間に、本質的に周方向に延在する、つまり大きい方の寸法が、ノッチが形成される壁部により区切られた溝の方向に方向付けられた、一対のノッチ２９および３０を含むことを指摘する。

これらのノッチは、長手方向ノッチとして以下に記載する。

ノッチ２９および３０は、ノッチが形成されている壁部により区切られた溝、および上面２８まで、ノッチの全長にわたって開放している側部を有する。

これらの長手方向ノッチは、互いに対向する方向にテーパが付くようにプロファイルが形成される。

詳細には、ノッチ２９は、進行方向Ｆにテーパの方向を有し、ノッチ３０は対向方向にテーパが付いていることに留意されたい。

好ましくは、２個の長手方向ノッチ２９および３０は同じ寸法で形成され、同じ外観を有する。

図２のトレッドの図を参照すると、すべての列のすべてのブロックは同じであり、各ブロックには、テーパが互いに対向する方向に走る長手方向ノッチの対が設けられることが分かる。

より詳細には、図２および３を参照すると、各々の長手方向ノッチは、エラストマー材料を除去するか、またはブロックが形成されたトレッドの製造に使用される別の過程、たとえば成形により形成できることが分かる。

図３に示す実施態様の各々の長手方向ノッチ２９および３０の頂点は、ノッチが形成されている長手方向溝１５を区切る壁部と、同一ブロックの横断方向溝１６を区切る隣接壁部との交差により形成される縁部上に存在する。

図４に示す変形実施態様では、中央列のブロック２３は、ノッチの頂点が、長手方向表面２４と横断方向表面２６との交差により形成される縁部から離れている１つの長手方向ノッチ２９を含み、隣接する中間列のブロック２３’は、ノッチの頂点が、側方および横断方向表面２４’および２６’の交差により形成される縁部にある長手方向ノッチ２９’を有する。

図３の長手方向ノッチ２９および３０のさらに他の特性は、赤道平面に垂直なブロックと交差する平面により形成され、その基部に隣接するブロックの横断方向壁部から所定の距離「Ｄ」に位置する、それぞれの基部３１および３２に関連する。

距離「Ｄ」は、ブロックの上面と側面との交差を形成する縁部に沿って測定し、前記基部と、前記ノッチの頂点に対向する縁部と、の間の距離に等しい。

より詳細には、基部３１は、ノッチ２９の頂点に対向し、溝１６の壁部に対応する横断方向表面２７から距離「Ｄ」に位置する。また、基部３２は、ノッチ３０の頂点に対向し、横断方向壁部２６から距離「Ｄ」に位置する。

好ましくは、この距離「Ｄ」は、ノッチが形成されている側面２４（または２５）と、同一ブロックの上面と、の交差により形成される縁部の長さの８５％以下である。

ノッチ２９および３０のテーパ付き形状は、（ノッチの基部３１または３２において）ブロックの上面に垂直な方向に測定して最大深さ「ｐ」を有し、頂点における深さはゼロである。

図３の好ましい実施態様では、長手方向ノッチは、基部の中心を通る赤道平面に平行な平面上で測定した最大深さ「ｐ」と、上面２８と、ノッチが形成されている長手方向壁部２４または２５と、の交差により形成される縁部に平行に測定した最大長手方向延在部「ｌ」とを有する。

長手方向ノッチのこの実施態様では、比率「ｐ／ｌ」は０．０６〜０．６の範囲であることが好ましい。

比率「ｐ／ｌ」のこれらの値は、好ましくは、ブロックが突出しているトレッドの基部表面と、上面と、の間で測定した最大高さ「Ｈ」を有するブロックに関連する。

好ましくは、値「Ｈ」は２〜１２ｍｍの範囲内である。

より詳細には、いくつかの好ましい実施態様では、最大深さ「ｐ」は１．５〜７ｍｍの範囲であり、最大延在部「ｌ」は５〜３５ｍｍの範囲である。

また、好ましくは、長手方向ノッチの基部の側部「ｂ」と、赤道平面に垂直な平面上で測定した、ブロックの上面の最大横断方向延在部「Ｂ」（図３）と、の間の比率「ｂ／Ｂ」は、０．０６〜０．６の範囲である。

実際には、本発明の図３の実施態様およびその他の実施態様の両方で、比率「ｂ／Ｂ」の値は、前記ブロックの最大横断方向寸法と相対的に、ノッチの基部がブロック本体内に延在する部分を割合で表す。

本発明によると、比率「ｐ／ｌ」および「ｂ／Ｂ」および値「Ｈ」は、図３に示す形状とは異なる形状を有するブロックが存在するその他の好ましい実施態様に共通だが、どの場合も、少なくとも２つの長手方向表面と、少なくとも２つの横断方向表面と、の間を区切ることが可能な形状を有する。

好ましくは、前記長手方向表面は、主に周方向に方向付けられるか、どの場合にも、前記周方向に対して４５°以下の角度で傾斜する。前記横断方向表面も移動方向を横断して走るか、またはどの場合にも、赤道平面に対して好ましくは９０°〜４５°の範囲内の角度で傾斜する。

ノッチを区切り、基部から頂点まで延在する側面は、様々な方法で形成することができる。

本明細書を理解しやすくするために、それぞれ３４、４７および４８で示される３種類のノッチを含むブロック３３を図５に示す。

ノッチ３４は、横断方向表面２７に平行な基部３５と、第１および第２の側面が、互いに対して垂直な平面に沿ってそれぞれ形成される２つの側面３６および３７により区切られる。

第１側面３６は、上面２８に垂直であり、ブロックの長手方向側面２４と共に角度αを形成する。

第２側面３７は、上面２８に平行な平面に対して角度βで傾斜する。

角度αは−３０°〜３０°の範囲であることが好ましく、角度βは−３０°〜３０°の範囲であることが好ましい。

上記の実施態様とは異なる実施例では、側面３６は側面２４に平行に方向付けることができる。

ノッチ２９および３０は、図５のノッチ３４の実施例で示した方法と同じ方法、またはこの形成過程の変形で、たとえば前記図面のノッチ４８のように、たとえば第１および第２側面３６および３７を互いに対して９０°以外の角度で傾斜させるか、または第１および第２側面を平坦な構成以外の構成にして、特に、図５に示すノッチ４７の側面のような単一の曲線状表面を形成して、区切り側面を形成することができる。

次に、上記の図１〜３に示すタイヤの性能に関して、雪上路面におけるこのタイヤの有利な挙動が実証されるであろう。

タイヤが転動方向Ｆを走行する時、各長手方向ノッチ２９は、最初、ノッチの頂点が最適な位置にある状態で路面に会合し、その結果、雪は、頂点と基部３１との間の空の空間に効率的に入って圧縮される。

トレッドパターンのブロックに存在する長手方向ノッチ２９および３０内に、こうして雪が充填されて圧縮されることにより、周方向および横断方向の両方に分布する複数の領域が形成され、これらの領域は、パターンのブロック間の溝内に侵入した雪を保持する要素として挙動し、これらの要素は、雪が上記のパターンから排出されるのを妨げ、その結果、雪上路面におけるタイヤの摩擦を有利に最大限にする。

この有利な結果は、タイヤのすべての走行条件、つまり直線走行、コーナリング、加速および制動時に、駆動アクスル上に取り付けられたタイヤと、アイドルアクスル上に取り付けられたタイヤの両方に関して、達成される。

雪上路面における牽引力を増加するため、タイヤは、変形実施態様で、図６に示すパターンのトレッドを備える。

このタイヤは、図２のトレッドと同じトレッドを含むように本明細書で図示されており、すべての列内の各ブロックが、上記のノッチと同じ２個の長手方向ノッチ２９および３０を含むが、どちらも転動方向Ｆにテーパが付いている点が異なる。

図７に示す変形例は、図２および６の実施例とは異なり、すべての列内の各ブロックは、転動方向Ｆに対向する方向にテーパが付いている一対の長手方向ノッチ２９および３０を含む。

これまで、トレッドについて、図２、６および７のすべての実施態様において、互いに同じ長手方向ノッチ２９および３０に関して説明してきた。

別の変形実施態様では、トレッドは、本質的に同じ特性を有するが、１列以上のブロック４０（図８）であって、各々のブロックが、互いに対して対向方向にテーパが付いている一対の長手方向ノッチ４１および４２を含むが、基部４３および４４が、横断方向溝１６に開放しているブロックを含む点が異なる。

あるいは、本発明によるブロックのいくつかの実施態様は、長手方向ノッチが、ブロックの上面と基部表面との間の中間の深さに形成される。

最後に、図４に示す別の変形実施態様では、本発明によるタイヤのブロックは、側部が前記上面でのみ開放している長手方向ノッチ（６０）または横断方向ノッチを有し、前記ノッチは、好ましくはこれらの側面の中線に沿って位置する。

したがって、いくつかの実施態様では、図２、６および７に示すトレッドは、１列以上のブロックを含むことができ、各々のブロックは、組み合わせるかまたは代わりに、長手方向ノッチ２９および３０、さらに図４に示す長手方向ノッチ４５、４６および６０、図５に示す参照符号４７および４８により示されるノッチに類似する長手方向ノッチ、並びに図８に示す１つ以上の長手方向ノッチ４８’を含む。

特に、図４は、半円形の基部および曲線状側壁を有する長手方向ノッチ４６を含むいくつかの実施態様を示すが、長手方向ノッチ４５は、間に鋭角を形成する２つの区切り側面をノッチ４５の延在部に沿って有する。

好都合なことに、これらのノッチ４５、４６、４７、４８および４８’は、これらのノッチの作用をノッチ２９および３０の作用と結合させ、これらのノッチが向かい合う溝により捕捉することができる新雪の量を最大限にする。

ノッチ４５、４６、４７、４８および４８’の現在の効果は、ブロックの壁部間にある雪の著しい圧縮を促進して、雪を捕捉することである。

実際、トレッドの適切な空間における雪の取り込みは安定して維持され、その結果、雪どうしの摩擦（snow-on-snow friction）を最大限にする。

最も一般的な形態では、本発明によるタイヤは、たとえば、上面と、横断方向溝を区切る壁部の一方を形成する横断方向表面と、の間のエラストマー材料を除去することにより、各ブロック内に形成された横断方向ノッチを含むことができる。

好ましい形状の横断方向ノッチの構成は、図３の長手方向ノッチ２９および３０に関して記載したノッチの構成と同じだが、横断方向ノッチは、ブロックの横断方向表面に沿って形成されるという点が異なる。

一例として、図９は、２つの横断方向ノッチ５０および５１を含むブロック４９を示し、第１の横断方向ノッチは上面２８と横断方向表面２６との間に位置し、第２の横断方向ノッチは上面２８と横断方向表面２７との間に位置する。

横断方向ノッチ５０および５１の好ましい形状では、基部は、図９の変形例に示すように外側に開放するのではなく、図５に示す長手方向ノッチ３４の基部と同様に閉鎖される。

横断方向ノッチ５０および５１は、長手方向ノッチと同じ機能を有するが、特に、タイヤがコーナーを走行しているか、または滑動力（slip forces）の作用下で走行している時に、雪を収集および取り込む作用を行う点が異なる。

また、横断方向ノッチの場合、上記のようにブロックの上面からある距離に形成された横断方向ノッチを、たとえば図８のブロックの横断方向ノッチ５２に関して記載したように使用することも可能である。

本発明によるタイヤのブロック形成部分は、長手方向ノッチのみか、もしくは横断方向ノッチのみ、またはこれら両方のタイプのノッチを含むことができる。

好都合なことに、多数のノッチは、ブロックのより大きい変形度に対応し、したがって、タイヤが乾燥路面上を走行時の快適さが高まるものであはるが、変形度が大きいことは、これらのノッチがないブロックと比べると、特に耐磨耗性の点で乾燥路面上における挙動の劣化を生じさせる可能性がある。

この性能を犠牲にしないためには、本願の特許出願人は、本発明によるタイヤの場合、各ブロック内の中実領域と空隙との間の比率が、好ましくは０．００７〜０．０７の範囲であるべきであることに気づいた。

ブロックの上部に特に長いノッチが存在すると、雪上路面を走行時に、特にコーナリング時にタイヤの軸方向に存在する接線応力に対するより大きい抵抗をブロックに、ひいてはトレッド全体に付与する傾向があることに留意されたい。

この好ましい状況は、ブロック上面下の段の形成によって決まるようであり、この段も、乾燥路面におけるコーナリングおよび制動時のタイヤの挙動を改善する。なぜなら、この段は、２つの縁部を形成し（ノッチがないブロックの場合の単一縁部ではなく）、これらの縁部は共同で、ブロックに加わる接線方向、軸方向および周方向の力に耐えるように作用するからである。

雪上におけるグリップを改善する手段を調査するに当たり、乾燥路面上におけるタイヤの走行でも利点が得られることを暗示するものはなかったため、この結果は予想外である。

雪上路面における改善、および乾燥路面における接線応力に対するブロックの抵抗に関する改善の両方は、ノッチがないブロックを有するタイヤと比較して、コーナリング時の本発明によるタイヤの挙動を観察して認識された。

より詳細には、得られた好ましい結果は、走行方向に非常に狭いフットプリント領域を含む本発明によるタイヤのコーナリング時に観察して、同じフットプリント領域を有するがノッチがないタイヤとの関係で、より良く理解された。

この状況をより明確に理解できるようにするため、当業者は理解するであろうと思われるが、メーカーが指定した特定の圧力まで膨張したタイヤは、赤道平面の方向に測定した長さと、軸方向に測定した幅と、の間の特定の比率により特徴付けられるフットプリント領域が、路面と接触して変形することを指摘することができる。

前記比率が１より大きいフットプリントを有する公知のタイヤ、たとえば１７５／７０Ｒ１３および１７５／６５Ｒ１４グレードのタイヤ、並びに比率が１未満のフットプリントを有するタイヤ、たとえば２２５／４０Ｒ１８および２６５／３５Ｒ１８グレードのタイヤが市販されている。

比率が１未満のフットプリントを有するタイヤは、比率が１より大きいフットプリントを有するタイヤに比べて、コーナリング安定性が低い傾向がある。

上記を前提として、ブロックの上部に長手方向ノッチが設けられたフットプリント領域が１より大きいタイヤは、同一構造およびフットプリント領域を有するがノッチを含まないブロックを有するタイヤよりも、コーナリング安定性が大きいことが分かった。

フットプリント領域が１未満のタイヤに関して、図１０は、コーナリング安定性が改善された本発明によるトレッドパターンを備えた２６５／３５Ｒ１８グレードの低プロファイルタイヤの中線プロファイル５３を示す。

図１０に示す低プロファイルタイヤは、図２および３に示すようなブロックの上面に長手方向ノッチを設けた時に、牽引時および制動時の両方における雪の把持に関する特に有利な結果を示す。

本発明について、実施態様の特定の実施例に関して説明したが、図示の解決方法は、ブロックの列が、ジグザグの溝ではなく直線で区切られるか、またはブロックが、直線もしくはジグザグのサイプを含むかどうかに関わらず、周方向列が任意の数のブロックに適用され、また、どの種類の車両および動作のタイヤにも同様に適用することができる。なぜなら、雪上を走行するために本発明により行われる対策は、乾燥路面上の走行に悪影響を及ぼさないからである。

さらに、１列のブロックの長手方向ノッチは、たとえば走行時の静かさを改善するために、隣接する列のブロックに対して図２、６および７に示す量とは異なる量だけ周方向に千鳥に配列することができる。

本発明によるタイヤの断面図を示す。 図１に示すタイヤのトレッドの略部分展開平面図を示す。 図２に示すトレッドのブロックの拡大図を示す。 図３に示すトレッドのいくつかの特徴の変形例を示す。 図３に示すブロックのいくつかの特徴の拡大図、および前記特徴のいくつかの変形実施態様を示す。 図２のトレッドに代わるトレッドの大まかなパターンで、タイヤの所定の転動方向に方向付けられたパターンの平面図である。 タイヤの前記転動方向の対向方向に方向付けられた図６のパターンを示す。 本発明によるブロックの別の変形実施態様を示す。 本発明によるブロックの実施態様のその他の実施例を示す。 本発明によるトレッドパターンを適用することが可能な低プロファイルタイヤの中線のプロファイルを示す。

Claims (21)

1. 雪上路面に特に適するタイヤであって、複数の周方向（１５）および横断方向（１６）溝で区切られたレリーフパターンを備えたトレッド（１４）を含み、前記溝が、ブロック（２３、３３、４０、４９）の少なくとも１つの周方向列（１７、１８、１９、２０、２１）を形成し、前記少なくとも１つの周方向列（１７、１８、１９、２０、２１）のブロック（２３、３３、４０、４９）が、前記トレッドの基部表面（２２）から突出し、各ブロックが、前記トレッドの基部表面からブロックの上面（２８）に向かう高さ方向に、半径方向外側に向けて延在し、各ブロックが前記高さ方向に高さＨを持ち、各ブロックが、長手方向側面（２４、２５）および横断方向側面（２６、２７）により区切られ、前記側面の各々が前記溝（１５、１６）の少なくとも一方の壁部の一部であり、前記ブロックの少なくとも１つが前記側面（２４、２５）の１つに少なくとも１つのノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４６、４７、４８、４８’）を有するタイヤにおいて、
   前記少なくとも１つのノッチは、少なくとも２つの交差する平面状の表面を備え、前記ブロックの高さＨよりも小さい前記高さ方向の寸法を有し、前記周方向の溝の１つの方向に実質的に方向付けられた最大寸法を有し、基部と前記基部に対向する頂点との間で前記最大寸法に沿ってテーパが付いていることを特徴とするタイヤ。
2. 前記ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２）が、前記上面（２８）と、前記溝（１５、１６）を区切る前記壁部と、の間を区切る縁部に沿って形成されることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
3. 少なくとも１つの周方向列（１７、１８、１９、２０、２１）のブロック（２３、３３、４０、４９）の各々が、少なくとも１つのノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４６、４７、４８、４８’）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
4. 前記ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４６、４７、４８、４８’）の前記基部が、前記頂点から所定の距離で前記ブロック（２３、３３、４０、４９）と交差する平面により形成されることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
5. 同一の溝を区切る前記ブロック（２３、３３、４０、４９）の面に存在する前記ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４６、４７、４８、４８’）の少なくとも２つが、同じテーパ方向にテーパが付いていることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
6. 前記同じテーパ方向が、前記タイヤの移動方向（Ｆ）に対向することを特徴とする、請求項５に記載のタイヤ。
7. 同一の溝を区切る前記ブロック（２３、３３、４０、４９）の面に存在するノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４６、４７、４８、４８’）の少なくとも２個が、対向方向にテーパが付いていることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
8. 前記少なくとも１列（１７、１８、１９、２０、２１）の各ブロック（２３、３３、４０、４９）が、少なくとも第１および第２の長手方向ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２）を含み、第１のノッチが、前記上面（２８）と第１の長手方向側面（２４、２５）との間を区切る縁部上にあり、第２のノッチが、前記上面と第２の長手方向側面との間を区切る縁部上にあることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
9. 前記第１および第２ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４６、４８’）が、互いに対向する方向に走るテーパを有することを特徴とする、請求項８に記載のタイヤ。
10. 少なくとも１つのブロック（２３、３３、４０、４９）に、移動方向を横断して走る少なくとも１つのノッチ（５０、５１、５２）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
11. 前記少なくとも１つの横断方向ノッチ（５０、５１）が、前記上面（２８）と、前記ブロック（２３、３３、４０、４９）の前記２つの横断方向側面（２６、２７）の一方と、の間を区切る縁部に沿って形成されることを特徴とする、請求項１０に記載のタイヤ。
12. 前記ブロック（２３、３３、４０、４９）の各々に、移動方向を横断する一対の前記ノッチ（５０、５１、５２）を含むことを特徴とする、請求項１１に記載のタイヤ。
13. 前記ブロック（２３、３３、４０、４９）が、１つ以上の長手方向ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４６、４８’）を有することを特徴とする、請求項１０に記載のタイヤ。
14. 前記ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４８、４８’）が、前記基部と、互いに付随する２つの側面、つまり第１および第２平面とにより本質的に区切られた角錐形を有する、請求項１に記載のタイヤ。
15. 前記第１平面が、前記ブロック（２３、３３、４０、４９）の上面（２８）に垂直であり、かつ前記ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２、４５、４６、４７、４８、４８’）が形成されている溝の前記壁部に対して角度αで傾斜し、前記第２平面が、前記上面に平行な付随平面に対して角度βで傾斜することを特徴とする、請求項１４に記載のタイヤ。
16. 前記角度αが−３０°〜３０°の範囲であることを特徴とする、請求項１５に記載のタイヤ。
17. 前記角度βが−３０°〜３０°の範囲であることを特徴とする、請求項１５に記載のタイヤ。
18. 前記ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２）が、前記ノッチが形成されているブロック（２３、３３、４０、４９）の前記側面と、ブロックの前記上面（２８）と、の間の交差により形成される縁部の長さの６５％に少なくとも等しい長さにわたって延在する、請求項１に記載のタイヤ。
19. ブロックの前記上面に垂直な方向に、ノッチの前記基部において測定した前記ノッチ（２９、２９’、３０、３４、４１、４２）の最大深さ「ｐ」と、前記上面（２８）上の対応する縁部に沿って測定した前記ノッチの最大長手方向延在部「ｌ」と、の間の比率「ｐ／ｌ」が、０．０６〜０．６の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
20. 前記少なくとも１つのノッチは前記基部で閉鎖されていることを特徴とする、請求項１記載のタイヤ。
21. 前記少なくとも１つのノッチは前記基部で開放されていることを特徴とする、請求項１記載のタイヤ。

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