JP4518204B2 - 空気入りタイヤおよびタイヤ成形金型ならびに空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、氷路と雪路とでの旋回性能を向上できる空気入りタイヤおよびタイヤ成形金型ならびに空気入りタイヤの製造方法に関するものである。

空気入りタイヤ、特に、氷雪路用として好適な空気入りタイヤでは、路面とトレッド表面との間に発生する水膜を除去することにより、旋回性能を得ることができる。従来の空気入りタイヤでは、複数のブロックからなる陸部の表面に、平面視でジグザク形状をなすサイプが設けられ、かつ陸部の表面に、サイプよりも浅い細溝が形成されたもの知られている。この従来の空気入りタイヤでは、細溝によって路面とトレッド表面との間に発生する水膜を除去し、氷路面と雪上路面とでの優れた旋回性能を得ている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３７０２９５８号公報

ところで、氷雪路用の空気入りタイヤは、車両の旋回時ではタイヤ幅方向の負荷により、タイヤ幅方向最外側のショルダー陸部が変形して該陸部の側面が路面に対して接触する。この場合、旋回性能を得るため、路面と陸部の側面との間に発生する水膜を除去することが望まれている。

本発明は、氷路と雪路とでの旋回性能を向上することのできる空気入りタイヤおよびタイヤ成形金型ならびに空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明にかかる空気入りタイヤでは、タイヤ周方向に延在する複数の周方向溝およびタイヤ幅方向に延在する複数の幅方向溝により陸部が区画形成され、該陸部の踏面にサイプが形成されたトレッド部を有しており、タイヤ幅方向最外側に設けられた前記陸部のタイヤ幅方向外側面に、前記幅方向溝に接する態様で形成される凹部や凸部のうちの少なくとも凹部を有し、かつ前記凹部の底面や前記凸部の表面、もしくは前記陸部のタイヤ幅方向外側面に、凹凸が交互に配置されつつ線状に連続して形成された凹凸群を有した空気入りタイヤにおいて、前記凹部の底面や前記凸部の表面、もしくは前記陸部のタイヤ幅方向外側面に形成された前記凹凸群は、自身が形成された面の外周縁から間隔をおいて形成されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、車両の旋回時のタイヤ幅方向の負荷により、タイヤ幅方向最外側の陸部が変形し、該陸部のタイヤ幅方向外側面が路面に対して接触する。この際、タイヤ幅方向外側面に設けられている凹部または凸部、および凹凸群により、路面とタイヤ幅方向外側面との間に発生する水膜が除去される。具体的には、凹部または凸部が幅方向溝に接して設けられていることから、路面とタイヤ幅方向外側面との間の水を幅方向溝に排水するため、水膜を容易かつ迅速に除去できる。しかも、凹凸群により、水に接触する面が増すため、水膜の除去を効率よく行える。この結果、氷路と雪路とでの旋回性能を向上できる。そして、特に、この空気入りタイヤによれば、凹凸群が形成された部位の剛性低下を抑制でき、しかも凹凸群の端の欠けを防止できる。

また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記凹部は、前記陸部のタイヤ幅方向外側面からの凹み深さｄが０．３［ｍｍ］≦ｄ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定され、前記凸部は、前記陸部のタイヤ幅方向外側面からの突出高さｈが０．３［ｍｍ］≦ｈ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定されており、前記凹凸群は、前記陸部のタイヤ幅方向外側面からの凹または凸の差ｄｉが０．１［ｍｍ］≦ｄｉ≦２．０［ｍｍ］の範囲に設定され、かつ凸のピッチｐが０．３［ｍｍ］≦ｐ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定されていると共に、凹の幅ｓが０．１［ｍｍ］≦ｓ≦１．５［ｍｍ］の範囲に設定されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、凹部の深さｄや、凸部の高さｈが、０．３［ｍｍ］未満であると排水効果が低下する。一方、凹部の深さｄや、凸部の高さｈが、３．０［ｍｍ］を越えると、トレッド部の剛性が低下して操縦安定性が悪化する。また、凹凸群の差ｄｉが、０．１［ｍｍ］未満で、凸のピッチｐが３．０［ｍｍ］を超えると共に、凹の幅ｓが１．５［ｍｍ］を超えると排水効果が低下する。一方、凹凸群の差ｄｉが、２．０［ｍｍ］を越えると、タイヤ製造時に空気入りタイヤからのタイヤ金型の離型を良好にする離型剤（シリコンなど）が凹凸群に入り込みやすくなり、この離型剤により空気入りタイヤの初期での制動性および操縦安定性が悪化してしまう。このため、凹部の深さｄ、凸部の高さｈ、凹凸群の差ｄｉ、凸のピッチｐおよび凹の幅ｓを規定することにより、氷路と雪路とでの旋回性能を向上できる。

また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記凹部は、タイヤ幅方向最外側に設けられた前記陸部の踏面に接する態様で形成されているものを含むことを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、陸部の踏面に接する凹部により、エッジ効果が得られるので、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上できる。

また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記凹部または前記凸部は、タイヤ周方向の法線に対して傾斜して延在形成されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、凹部または凸部が、タイヤ周方向の法線に対して傾斜して、空気入りタイヤの回転方向に対して角度を有していることから、エッジ効果が得られ、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上できる。

また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記凹部または前記凸部のタイヤ周方向の接線に対する傾斜角度θが、５［度］≦θ≦６０［度］の範囲に設定されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、傾斜角度θが規定されることで、路面と陸部のタイヤ幅方向外側面との間の水を効率よく排水する効果が得られる。

また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記凹部または前記凸部は、タイヤ回転方向に向く端部が鋭角に形成されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、端部の鋭角により、エッジ効果がさらに得られるので、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上できる。

また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記凹部の底面や前記凸部の表面、もしくは前記陸部のタイヤ幅方向外側面に形成された前記凹凸群は、タイヤ径方向に対する角度αが、０［度］≦α≦６０［度］の範囲に設定されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、凹凸群のタイヤ径方向に対する角度αが規定されることで、路面とタイヤ幅方向外側面との間の水を効率よく排水する効果が得られるので、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上できる。しかも、タイヤ径方向に対する角度αが規定されることで、空気入りタイヤの成形時に金型内でのゴム流れが良好になる。このため、製造不良を低減でき、氷路と雪路とでの旋回性能の優れた空気入りタイヤの生産性を向上できる。

また、本発明にかかる空気入りタイヤでは、前記サイプがジグザグ形状にされており、氷雪路に適用されることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、氷雪路に適用されるスタッドレスタイヤやオールシーズンタイヤなどに適用することで、氷路と雪路とでの旋回性能を向上する効果をより発揮できる。

上記目的を達成するため、本発明にかかるタイヤ成形金型では、前記空気入りタイヤのトレッド部を成形可能なトレッド成形部を有することを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、凹部、凸部、凹凸群を成形するトレッド成形部により、ゴム流れが良好になる。このため、製造不良を低減できる。しかも、ゴム流れが良好であるから、ベントホールを削減できるので、ベンドホールにより形成されるヒゲ状部材を除去する作業が軽減される。この結果、氷路と雪路とでの旋回性能の優れた空気入りタイヤの生産性を向上できる。

上記目的を達成するため、本発明にかかる空気入りタイヤの製造方法では、グリーンタイヤを成型する工程と、次に、前記タイヤ成形金型に前記グリーンタイヤを装填する工程と、次に、前記グリーンタイヤをタイヤ径方向外側に拡張させつつ前記タイヤ成形金型に当接させる工程と、次に、前記グリーンタイヤを加熱し、加硫する工程と、を含むことを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、氷路と雪路とでの旋回性能の優れた空気入りタイヤを製造できる。

本発明にかかる空気入りタイヤは、凹部または凸部が幅方向溝に接して設けられていることから、車両の旋回時での路面と陸部のタイヤ幅方向外側面との間の水を幅方向溝に排水するため、水膜を容易かつ迅速に除去できる。しかも、凹凸群により、水に接触する面が増すため、水膜の除去を効率よく行える。この結果、氷路と雪路とでの旋回性能を向上できる。特に、本発明の空気入りタイヤによれば、凹凸群が形成された部位の剛性低下を抑制でき、しかも凹凸群の端の欠けを防止できる。

本発明にかかるタイヤ成形金型は、凹部、凸部、凹凸群を成形するトレッド成形部により、ゴム流れが良好になる。このため、製造不良を低減できる。しかも、ゴム流れが良好であるから、ベントホールを削減できるので、ベンドホールにより形成されるヒゲ状部材を除去する作業が軽減される。この結果、氷路と雪路とでの旋回性能の優れた空気入りタイヤの生産性を向上できる。

本発明にかかる空気入りタイヤの製造方法は、氷路と雪路とでの旋回性能の優れた空気入りタイヤを製造できる。

以下に、本発明にかかる空気入りタイヤおよびタイヤ成形金型ならびに空気入りタイヤの製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。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、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的同一のものが含まれる。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。

図１は、本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤのトレッド部の一部平面図、図２は、図１に示す空気入りタイヤの子午断面図、図３は、図１に示した空気入りタイヤのトレッドの一部拡大斜視図、図４は、図３におけるIV−IV拡大端面図、図５は、図１に示した空気入りタイヤのトレッドの一部拡大斜視図、図６は、図５におけるVI−VI拡大端面図、図７は、図１に示した空気入りタイヤのトレッドの一部拡大斜視図、図８は、図７におけるVIII−VIII拡大端面図、図９は、図１に示した空気入りタイヤのトレッドの一部拡大斜視図、図１０は、図９におけるＸ−Ｘ拡大端面図、図１１は、本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。

以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤ１の回転軸（図示せず）と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面Ｃに向かう側、タイヤ幅方向外側とは、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面Ｃから離れる側をいう。また、タイヤ径方向とは、前記回転軸と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とは、タイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周方向である。また、タイヤ赤道面Ｃとは、空気入りタイヤ１の回転軸に直交すると共に、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。また、タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面Ｃ上にあって空気入りタイヤの周方向に沿う線をいう。

本実施の形態にかかる空気入りタイヤ１は、氷雪路に適用されるスタッドレスタイヤやオールシーズンタイヤなどの空気入りラジアルタイヤであり、トレッド部２を含み構成されている。

図１に示すように、トレッド部２は、ゴム材からなり、空気入りタイヤ１の外部に露出して、その表面が空気入りタイヤ１の輪郭となる。トレッド部２には、タイヤ周方向に延在する複数の周方向溝２１と、タイヤ幅方向に延在する複数の幅方向溝２２と、周方向溝２１および幅方向溝２２により区画された陸部２３とが設けられている。また、陸部２３の表面、つまり走行時に路面と接触する踏面２３ａには、細溝状のサイプ２３１が複数形成されている。サイプ２３１は、氷雪路で路面を引っ掻くエッジ効果を奏して陸部２３にグリップ力を生じさせ、これにより、氷雪路面での制動性および操縦安定性を得るためのもので、本実施の形態では、氷雪路に適用されるようにジグザグ形状に形成されている。なお、サイプ２３１は、ジグザグ形状に限らず、図には明示しないが、タイヤ幅方向に延在するように直線状に形成されていてもよい。

図２に示すように、トレッド部２のタイヤ幅方向両外側には、ショルダー部３が配置されている。ショルダー部３のタイヤ径方向内側には、空気入りタイヤ１におけるタイヤ幅方向の最も外側に露出したサイドウォール部４が配置されている。サイドウォール部４のタイヤ径方向内側には、リム（図示せず）に嵌合するビード部５が配置されている。また、図には明示しないが、空気入りタイヤ１の内部には、トレッド部２からビード部５に至り、かつトロイド状に掛け回されてタイヤの骨格を構成するカーカスが設けられている。さらに、トレッド部２のカーカスの外周には、補強ベルトが設けられている。

このような空気入りタイヤ１において、タイヤ幅方向最外側（ショルダー部３側）に設けられた陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂには、幅方向溝２２の内面に接するように凹部６１または凸部６２が形成されている。

凹部６１は、幅方向溝２２の溝底側に接する溝底凹部Ａ６１１と、幅方向溝２２のトレッド開口側に接する溝上部凹部Ｂ６１２とを含む。このうち、溝底凹部Ａ６１１は、図３〜図６に示すように、幅方向溝２２の溝底側に一部が接すると共に、該幅方向溝２２を間においてタイヤ周方向に隣接する２つの陸部２３に跨って設けられている。一方、溝上部凹部Ｂ６１２は、図３〜図１０に示すように幅方向溝２２の開口側に一部が接すると共に、タイヤ幅方向最外側の陸部２３の踏面２３ａに一部が接する態様で形成されている。

また、凸部６２は、図７〜図１０に示すように、上記溝底凹部Ａ６１１に替えて、幅方向溝２２の溝底側に接すると共に、該幅方向溝２２を間においてタイヤ周方向に隣接する２つの陸部２３に跨って設けられている。

また、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）の底面や凸部６２の表面、もしくは陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂには、凹凸群７が形成されている。凹凸群７は、面に対して凹みを設けた形態、あるいは面に対して突起を設けた形態で設けられたもので、これら凹と凸とが交互に配置され、かつ連続して形成されている。なお、凹凸群７が連続する方向は、タイヤ径方向に対して傾いた方向である。なお、図４，図６，図８，図１０では、面に対して突起を設けた形態での凹凸群７を示している。

ここで、図３および図４では、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）の底面に凹凸群７が形成された形態を示す。また、図７および図８では、凹部６１（溝上部凹部Ｂ６１２）の底面および凸部６２の表面に凹凸群７が形成された形態を示す。さらに、図５および図６では、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）が設けられつつ、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂに凹凸群７が形成された形態を示す。さらにまた、図９および図１０では、凹部６１（溝上部凹部Ｂ６１２）および凸部６２が設けられつつ、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂに凹凸群７が形成された形態を示す。

また、凹凸群７は、自身が形成された面の外周縁から間隔をおいて形成されている。すなわち、凹凸群７が形成された面の外周縁に沿って平面７ａが形成されている（図３，図５，図７および図９参照）。図３では、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）の底面に凹凸群７が形成され、この底面の外周縁に沿って平面７ａが形成されている。また、図５では、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）が設けられつつ、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂに凹凸群７が形成され、この外側面２３ｂの外周縁に沿って平面７ａが形成されている。さらに、図７では、凹部６１（溝上部凹部Ｂ６１２）の底面および凸部６２の表面に凹凸群７が形成され、この底面および表面の外周縁に沿って平面７ａが形成されている。さらにまた、図９では、凹部６１（溝上部凹部Ｂ６１２）および凸部６２が設けられつつ、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂに凹凸群７が形成され、この外側面２３ｂの外周縁に沿って平面７ａが形成されている。

上述した空気入りタイヤ１は、車両の旋回時のタイヤ幅方向の負荷により、タイヤ幅方向最外側の陸部２３が変形し、該陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂが路面に対して接触する。この際、タイヤ幅方向外側面２３ｂに設けられている凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）や凸部６２、および凹凸群７により、路面とタイヤ幅方向外側面２３ｂとの間に発生する水膜が除去されることになる。具体的には、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）や凸部６２が、幅方向溝２２に接して設けられていることから、路面とタイヤ幅方向外側面２３ｂとの間の水を幅方向溝２２に排水するので、水膜を容易かつ迅速に除去できる。しかも、凹凸群７により、水に接触する面が増すため、水膜の除去を効率よく行える。この結果、氷雪路での旋回時の制動性および操縦安定性を向上することが可能になる。特に、凹凸群７が形成された面の外周縁に沿って平面７ａが形成されていることで、凹凸群７が形成された部位の剛性低下を抑制でき、しかも凹凸群７の端の欠けを防止できる。

また、本実施の形態の空気入りタイヤ１では、図４，図６，図８および図１０に示すように、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）は、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂからの凹み深さｄが、０．３［ｍｍ］≦ｄ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定されている。また、図８および図１０に示すように、凸部６２は、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂからの突出高さｈが、０．３［ｍｍ］≦ｈ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定されている。さらに、図４，図６，図８および図１０に示すように、凹凸群７は、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂからの凹または凸の差ｄｉが、０．１［ｍｍ］≦ｄｉ≦２．０［ｍｍ］の範囲に設定され、かつ凸のピッチｐが０．３［ｍｍ］≦ｐ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定されていると共に、凹の幅ｓが０．１［ｍｍ］≦ｓ≦１．５［ｍｍ］の範囲に設定されている。なお、凸のピッチｐは、凹を間において隣接する凸の中央の間隔をいう。

かかる構成によれば、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）の深さｄや、凸部６２の高さｈが、０．３［ｍｍ］未満であると排水効果が低下する。一方、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）の深さｄや、凸部６２の高さｈが、３．０［ｍｍ］を越えると、トレッド部２の剛性が低下して操縦安定性が悪化する。また、凹凸群７の差ｄｉが、０．１［ｍｍ］未満で、凸のピッチｐが３．０［ｍｍ］を超えると共に、凹の幅ｓが１．５［ｍｍ］を超えると排水効果が低下する。一方、凹凸群７の差ｄｉが、２．０［ｍｍ］を越えると、タイヤ製造時に空気入りタイヤ１からのタイヤ金型の離型を良好にする離型剤（シリコンなど）が凹凸群７に入り込みやすくなり、この離型剤により空気入りタイヤ１の初期での制動性および操縦安定性が悪化してしまう。このため、上記の如く、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）の深さｄ、凸部６２の高さｈ、凹凸群７の差ｄｉ、凸のピッチｐおよび凹の幅ｓを規定することにより、氷路と雪路とでの旋回性能を向上することが可能になる。

なお、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）は、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂからの凹み深さｄが、０．３［ｍｍ］≦ｄ≦２．０［ｍｍ］の範囲に設定されていることが好ましい。また、凸部６２は、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂからの突出高さｈが、０．３［ｍｍ］≦ｈ≦２．０［ｍｍ］の範囲に設定されていることが好ましい。さらに、凹凸群７は、陸部２３のタイヤ幅方向外側面２３ｂからの凹または凸の差ｄｉが、０．１［ｍｍ］≦ｄｉ≦０．４［ｍｍ］の範囲に設定されていることが好ましく、かつ凸のピッチｐが０．５［ｍｍ］≦ｐ≦１．５［ｍｍ］の範囲に設定されていると共に、凹の幅ｓが０．２［ｍｍ］≦ｓ≦０．８［ｍｍ］の範囲に設定されていることが好ましい。このように、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）の深さｄ、凸部６２の高さｈ、凹凸群７の差ｄｉ、凸のピッチｐおよび凹の幅ｓを好ましい範囲で規定することにより、氷路と雪路とでの旋回性能をより向上することが可能になる。

また、本実施の形態の空気入りタイヤ１では、上述したように、凹部６１において、タイヤ幅方向最外側の陸部２３の踏面２３ａに一部接する溝上部凹部Ｂ６１２が設けられている。

かかる構成によれば、溝上部凹部Ｂ６１２によりエッジ効果が得られるので、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上することが可能になる。

また、本実施の形態の空気入りタイヤ１では、図３，図５，図７，図９に示すように、タイヤ幅方向最外側の陸部２３の踏面２３ａに凹凸群８がさらに形成されている。凹凸群８は、上記凹凸群７と同様に、面に対して凹みを設けた形態、あるいは面に対して突起を設けた形態で設けられたもので、これら凹と凸とが交互に配置され、かつ連続して形成されている。また、凹凸群８は、陸部２３の踏面２３ａからの凹または凸の差が、０．１［ｍｍ］以上２．０［ｍｍ］以下の範囲に設定され、かつ凸のピッチが０．３［ｍｍ］以上３．０［ｍｍ］以下（好ましくは０．５［ｍｍ］以上１．５［ｍｍ］以下）の範囲に設定されていると共に、凹の幅が０．１［ｍｍ］以上１．５［ｍｍ］以下（好ましくは０．２［ｍｍ］以上０．８［ｍｍ］以下）の範囲に設定されている。なお、凹凸群８が連続する方向は、タイヤ幅方向に対して傾いた方向である。

また、本実施の形態の空気入りタイヤ１では、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１）または凸部６２は、タイヤ周方向の法線に対して傾斜して延在形成されている（図３および図７参照）。

かかる構成によれば、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１）または凸部６２が、タイヤ周方向の法線に対して傾斜して、空気入りタイヤ１の回転方向に対して角度を有していることから、エッジ効果が得られ、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上することが可能になる。なお、タイヤ周方向の法線に対して傾斜する向きは、空気入りタイヤ１の回転方向に対し、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１）または凸部６２の端部６ａがタイヤ径方向外側あるいはタイヤ径方向内側の何れに向いていてもよい。

なお、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１）または凸部６２のタイヤ周方向の接線に対する傾斜角度θは、５［度］≦θ≦６０［度］の範囲に設定されていることが好ましい。傾斜角度θがこの範囲に設定されていることにより、車両の旋回時に接触する路面とタイヤ幅方向外側面２３ｂとの間の水を効率よく幅方向溝２２に排水することが可能になる。また、傾斜角度θは、１５［度］≦θ≦３０［度］の範囲に設定されていることが、車両の旋回時に接触する路面とタイヤ幅方向外側面２３ｂとの間の水を効率よく幅方向溝２２に排水するうえでより好ましい。

また、本実施の形態の空気入りタイヤ１では、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１）または凸部６２は、タイヤ回転方向に向く端部６ａが鋭角に形成されている（図３および図７参照）。

かかる構成によれば、端部６ａの鋭角によりエッジ効果がさらに得られるので、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上することが可能になる。

また、本実施の形態の空気入りタイヤ１では、凹凸群７は、図３，図５，図７，図９に示すように、タイヤ径方向に対する角度αが、０［度］≦α≦６０［度］の範囲に設定されている。

かかる構成によれば、凹凸群７のタイヤ径方向に対する角度αが規定されることで、路面とタイヤ幅方向外側面との間の水を効率よく排水する効果が得られるので、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上することが可能になる。しかも、タイヤ径方向に対する角度αが規定されることで、空気入りタイヤ１の成形時に金型内でのゴム流れが良好になる。このため、製造不良を低減でき、氷路と雪路とでの旋回性能の優れた空気入りタイヤの生産性を向上することが可能になる。

ところで、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、上述したトレッド部２を成形可能なトレッド成形部を有するタイヤ成形金型により成形される（図１〜図１５参照）。かかるタイヤ成形金型によれば、凹部６１（溝底凹部Ａ６１１，溝上部凹部Ｂ６１２）、凸部６２、凹凸群７および凹凸群８を成形するトレッド成形部により、ゴム流れが良好になる。このため、製造不良を低減できる。しかも、ゴム流れが良好であるから、ベントホールを削減できるので、ベンドホールにより形成されるヒゲ状部材を除去する作業が軽減される。この結果、氷路と雪路とでの旋回性能の優れた空気入りタイヤ１の生産性を向上することが可能になる。

また、この空気入りタイヤ１の製造方法では、まず、カーカス材、ベルト材、トレッド材、ショルダー材、サイドウォール材、ビード材などの各部材を用いて成型機（図示せず）によりグリーンタイヤ（生タイヤ）を成型する。次に、上述したトレッド部２を形成可能なトレッド成形部を有するタイヤ成形金型、グリーンタイヤを装填する。次に、グリーンタイヤをタイヤ径方向外側に拡張させつつタイヤ成形金型に当接させる。次に、グリーンタイヤを加熱することにより、トレッド部のゴム分子と硫黄分子とが結合して加硫が行われる。このとき、タイヤ成形金型の形状がグリーンタイヤのトレッド部分に転写され、空気入りタイヤ１のトレッド部２が成形される。最後に、成形された空気入りタイヤ１をタイヤ成形金型から引き抜く。

かかる空気入りタイヤ１の製造方法によれば、氷路と雪路とでの旋回性能の優れた空気入りタイヤ１を製造することが可能になる。

ところで、上述した実施の形態の空気入りタイヤ１において、図７〜図１０に示すように、凹部６１（開口凹部６１２）および凸部６２を設けた形態では、開口凹部６１２から外側面２３ｂを経て凸部６２に至るまで、外側面２３ｂから漸次離間して段が増す階段状に形成されている。かかる構成によれば、各段によりエッジ効果がさらに得られるので、氷路と雪路とでの旋回性能をさらに向上することが可能になる。

本実施の形態では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、氷路と雪路とでの旋回性能に関する性能試験が行われた（図１１参照）。

この性能試験では、タイヤサイズ２１５／６０Ｒ１６の空気入りタイヤを、正規リムに組み付け、正規内圧を充填し、正規荷重を加え、試験車両（２５００［ｃｃ］ＦＲ車）の四輪に装着して実施した。ここでいう正規リムとは、ＪＡＴＭＡに規定される「標準リム」、ＴＲＡに規定される「Design Rim」、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「Measuring Rim」をいう。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最高空気圧」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。また、正規荷重とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最大負荷能力」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。

評価方法は、旋回性能の性能試験では、空気入りタイヤが装着された試験車両により、氷路面と雪上路面とのそれぞれで、半径３０［ｍ］円を旋回走行したラップタイム５周の平均値が測定される。そして、この測定結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど好ましい。

従来例の空気入りタイヤは、凹部（溝底凹部，溝上部凹部）または凸部や、凹凸群が設けられていない。一方、参考例１の空気入りタイヤは、溝底凹部または凸部や、陸部外側の凹凸群が設けられて適正化されている。参考例２の空気入りタイヤは、参考例１に対し、さらに溝上部凹部が追加されている。実施例１の空気入りタイヤは、参考例２に対し、さらに陸部外側の凹凸群と面の外周縁との間隔を有している。実施例２の空気入りタイヤは、実施例１に対し、さらに溝底凹部または凸部が傾斜している。実施例３の空気入りタイヤは、実施例２に対し、さらに溝底凹部または凸部の端部が鋭角に形成されている。なお、参考例１、２および実施例１〜実施例３の空気入りタイヤは、凹部（溝底凹部）または凸部のタイヤ周方向の接線に対する傾斜角度θが２０［度］に設定されている。

図１１の試験結果に示すように、実施例１〜実施例３の空気入りタイヤでは、それぞれ氷路と雪路とでの旋回性能に優れていることが分かる。

以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、氷路と雪路とでの旋回性能を向上することに適している。

本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤのトレッド部の一部平面図である。 図１に示す空気入りタイヤの子午断面図である。 図１に示した空気入りタイヤのトレッドの一部拡大斜視図である。 図３におけるIV−IV拡大端面図である。 図１に示した空気入りタイヤのトレッドの一部拡大斜視図である。 図５におけるVI−VI拡大端面図である。 図１に示した空気入りタイヤのトレッドの一部拡大斜視図である。 図７におけるVIII−VIII拡大端面図である。 図１に示した空気入りタイヤのトレッドの一部拡大斜視図である。 図９におけるＸ−Ｘ拡大端面図である。 本発明の実施例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。

符号の説明

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
２１ 周方向溝
２２ 幅方向溝
２３ 陸部
２３１ サイプ
２３ａ 踏面
２３ｂ タイヤ幅方向外側面
６１ 凹部
６１１ 溝底凹部Ａ
６１２ 溝上部凹部Ｂ
６２ 凸部
７ 凹凸群
７ａ 平面
８ 凹凸群
Ｃ タイヤ赤道面
ｄ 凹部における陸部のタイヤ幅方向外側面からの凹み深さ
ｈ 凸部における陸部のタイヤ幅方向外側面からの突出高さ
ｄｉ 凹凸群における陸部のタイヤ幅方向外側面からの凹または凸の差
ｐ 凸のピッチ
ｓ 凹の幅
θ 凹部または凸部におけるタイヤ周方向の接線に対する傾斜角度

Claims (10)

1. タイヤ周方向に延在する複数の周方向溝およびタイヤ幅方向に延在する複数の幅方向溝により陸部が区画形成され、該陸部の踏面にサイプが形成されたトレッド部を有しており、タイヤ幅方向最外側に設けられた前記陸部のタイヤ幅方向外側面に、前記幅方向溝に接する態様で形成される凹部や凸部のうちの少なくとも凹部を有し、かつ前記凹部の底面や前記凸部の表面、もしくは前記陸部のタイヤ幅方向外側面に、凹凸が交互に配置されつつ線状に連続して形成された凹凸群を有した空気入りタイヤにおいて、
   前記凹部の底面や前記凸部の表面、もしくは前記陸部のタイヤ幅方向外側面に形成された前記凹凸群は、自身が形成された面の外周縁から間隔をおいて形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記凹部は、前記陸部のタイヤ幅方向外側面からの凹み深さｄが０．３［ｍｍ］≦ｄ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定され、前記凸部は、前記陸部のタイヤ幅方向外側面からの突出高さｈが０．３［ｍｍ］≦ｈ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定されており、前記凹凸群は、前記陸部のタイヤ幅方向外側面からの凹または凸の差ｄｉが０．１［ｍｍ］≦ｄｉ≦２．０［ｍｍ］の範囲に設定され、かつ凸のピッチｐが０．３［ｍｍ］≦ｐ≦３．０［ｍｍ］の範囲に設定されていると共に、凹の幅ｓが０．１［ｍｍ］≦ｓ≦１．５［ｍｍ］の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記凹部は、タイヤ幅方向最外側に設けられた前記陸部の踏面に接する態様で形成されているものを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記凹部または前記凸部は、タイヤ周方向の法線に対して傾斜して延在形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記凹部または前記凸部のタイヤ周方向の接線に対する傾斜角度θが、５［度］≦θ≦６０［度］の範囲に設定されていることを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記凹部または前記凸部は、タイヤ回転方向に向く端部が鋭角に形成されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記凹部の底面や前記凸部の表面、もしくは前記陸部のタイヤ幅方向外側面に形成された前記凹凸群は、タイヤ径方向に対する角度αが、０［度］≦α≦６０［度］の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記サイプがジグザグ形状にされており、氷雪路に適用されることを特徴とする請求項１〜７の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
9. 前記請求項１〜８の何れか一つに記載の空気入りタイヤのトレッド部を成形可能なトレッド成形部を有することを特徴とするタイヤ成形金型。
10. グリーンタイヤを成型する工程と、
    次に、前記請求項９に記載のタイヤ成形金型に前記グリーンタイヤを装填する工程と、
    次に、前記グリーンタイヤをタイヤ径方向外側に拡張させつつ前記タイヤ成形金型に当接させる工程と、
    次に、前記グリーンタイヤを加熱し、加硫する工程と、
    を含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。

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