JP5015744B2

JP5015744B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP5015744B2
Application number: JP2007308883A
Authority: JP
Inventors: 直宏林
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-11-29
Filing date: 2007-11-29
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2027-11-29
Also published as: JP2009132229A

Description

本発明は、空気入りタイヤにかかり、特に、高い氷上性能を有する空気入りタイヤに関する。

トレッドにサイプを有する空気入りタイヤ、特にスタッドレスタイヤと呼ばれる空気入りタイヤでは、氷上の水をサイプに逃がすことで滑りを抑制し、ブレーキ性能等の氷上性能を確保しようとしている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平０6−３２０９１７号公報

しかしながら、従来の空気入りタイヤでは、特に氷表面に水の発生し易い温度条件下において、図７に示すように、ブロック１００にサイプ１０２が形成されていても、踏面と氷表面１０４との間の水１０６を完全に除去することができない場合があった。
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、従来よりも高い氷上性能が得られる空気入りタイヤの提供を目的とする。

請求項１に記載の空気入りタイヤは、トレッドに設けられ互いに交差する複数の溝によって区画された複数の陸部と、前記陸部に設けられ、少なくとも無負荷時には溝幅を有するサイプと、前記サイプの少なくとも一方のサイプ溝壁面に貼り付けられ、水を吸収可能な複数の吸水部材と、前記サイプ内の前記吸水部材と前記吸水部材との間に形成され、前記水を通過可能とする排水路と、を有することを特徴としている。

次に、請求項１に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
請求項１に記載の空気入りタイヤが氷路面上を走行した場合、陸部と氷路面との間の水は、サイプに吸水される。
請求項１に記載の空気入りタイヤでは、サイプ溝壁面に吸水部材が貼り付けられているため、サイプ内に取り込まれた水は、一部が吸水部材に吸収され、他の一部が吸水部材と吸水部材との間に形成された排水路によって徐水されるので、陸部と氷路面との間の水を効率的に除去することができる。

また、従来の空気入りタイヤでは、陸部が接地した際にサイプが完全に閉じてしまうことがあったが（図７参照）、請求項１の空気入りタイヤでは、サイプ内に吸水部材が配置されているので、陸部が接地した際にサイプが完全に閉じることは無く、排水路によって陸部と氷路面との間の水を確実に除去することができる。

これにより、陸部の踏面が氷路面に接触し易くなり、また陸部のエッジ、及びサイプのエッジが路面に接触し易くなってエッジ効果も向上するため、高い氷上性能が得られる。請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記吸水部材の貼り付け面積は、前記サイプ溝壁面に対して３０〜７０％の範囲内に設定されている、ことを特徴としている。

次に、請求項２に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
吸水部材の貼り付け面積がサイプ溝壁面に対して３０％未満になると、吸水部材による吸水が不十分となり、高い氷上性能が得られなくなる。
一方、吸水部材の貼り付け面積がサイプ溝壁面に対して７０％を超えると、排水路の面積が少なくなり過ぎて排水路による徐水効率が低下し、高い氷上性能が得られなくなる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記排水路は、一端が前記陸部の踏面側に開口している、ことを特徴としている。

次に、請求項３に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
排水路の一端を陸部の踏面側に開口させることで、陸部と氷路面との間の水を効率的に排水路内に取り込むことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の空気入りタイヤにおいて、前記排水路は、他端が前記陸部の側面に開口している、ことを特徴としている。

次に、請求項４に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
排水路の他端を陸部の側面に開口させることで、排水路内に取り込んだ水を陸部の側面を介して陸部外へ効率的に排出することができる。

以上説明したように本発明の空気入りタイヤは上記構成としたので、従来よりも高い氷上性能が得られる、という優れた効果を有する。

本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１０を図面にしたがって説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０のトレッド１２には、複数本の周方向溝１４と、この周方向溝１４と交差する複数本の横溝１６とによって複数のブロック１８が区画されている。なお、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、トレッド以外の内部構造は、一般のラジアルタイヤの構造と変わりないので説明は省略する。

図１、及び図２に示すように、ブロック１８には、タイヤ軸方向に沿って延びる複数本（本実施形態では４本）のサイプ２０がタイヤ周方向に間隔を開けて形成されている。
サイプ２０の一方のサイプ壁面には、シート状の吸水部材２２が複数枚貼り付けられている。

吸水部材２２としては、水を吸収し易い部材であれば特に材質は問わないが、例えば、織物、不織布、等を用いることができる。
織物、及び不織布を構成する繊維としては、例えば、綿、レーヨン、セルロースなどの天然高分子繊維、脂肪族ポリアミド、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリイミド、芳香族ポリアミドなどの合成高分子繊維、及びカーボン繊維、ガラス繊維、スチールワイヤのうちから選択した一種又は複数種の繊維を混合することが出来るが他の材質の繊維であっても良い。

また、吸水部材２２としては、繊維からなるシートに限らず、水を吸収し易い部材から形成されていれば良く、例えば、スポンジ、ポリスチレン発泡体、吸水性ポリマー、高吸水性樹脂等であっても良い。

吸水部材２２と吸水部材２２、及び吸水部材２２とサイプ２０の底部２０Ａとは各々離されて貼り付けられており、吸水部材２２と吸水部材２２との間、及び吸水部材２２と底部２０Ａとの間が排水路２４として機能するようになっている。図２，３に示すように、なお、排水路２４は、一端がブロック１８の踏面１８Ａ側に開口し、他端がブロック１８の側面１８Ｂに開口している。

ここで、吸水部材２２の貼り付け面積は、サイプ溝壁面２０Ｂに対して３０〜７０％の範囲内に設定することが好ましい。
因みに、本実施形態のブロック１８は、周方向長さＬが２５ｍｍ、幅方向長さＷが２０ｍｍ、高さＨが１０ｍｍであり、サイプ２０は、幅ｓが０．４ｍｍ、深さＤが８ｍｍである。
また、サイプ溝壁面２０Ｂに貼り付けられている吸水部材２２は、縦寸法Ａが５ｍｍ、横寸法Ｂが７．５ｍｍの矩形形状である。吸水部材２２は、一辺がブロック１８の踏面と一致し、隣り合う他の吸水部材２２との間に幅４ｍｍの排水路２４が形成され、サイプ２０の底部２０Ａとの間に幅３ｍｍの排水路２４が形成されるように貼り付けられている。

（作用）
次に本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用を説明する。
図４に示すように、この空気入りタイヤ１０が氷路面２６上を走行した場合、ブロック１８と氷路面２６との間の水２８は、サイプ２０に吸水される。本実施形態のサイプ２０には、サイプ溝壁面２０Ｂに吸水部材２２が貼り付けられているため、サイプ内に取り込まれた水は、一部が吸水部材２２に吸収され、他の一部が吸水部材２２と吸水部材２２との間に形成された排水路２４（図３参照）によって吸水されるので、ブロック１８と氷路面との間の水を効率的に除去することができる。

なお、排水路２４に取り込まれた水２８は、ブロック１８の側面１８Ｂからブロック外へ排出することができる。
また、ブロック１８接地した際、サイプ２０は完全に閉じることは無く、排水路２４によってブロック１８と氷路面との間の水を確実に除去できる。
これにより、ブロック１８の踏面が氷路面２６に直接的に接触し易くなり、また、ブロック１８のエッジ、及びサイプ２０のエッジが路面に接触し易くなりエッジ効果も向上し、高い氷上性能が得られる。

なお、高い氷上性能が確保できれば、吸水部材２２や排水路２４の寸法、配置等は上記実施形態のものに限らない。
吸水部材２２、及び排水路２４の配置は、例えば、図５、図６等に示すようなものであっても良い。

（その他の実施形態）
上記実施形態では、ブロック１８にサイプ２０が設けられていたが、サイプ２０はリブに形成されていても良い。また、サイプ２０は、タイヤ軸方向に傾斜しても良く、タイヤ周方向であっても良く、直線状に限らず、ジグザグ形状であっても良い。

（試験例）
本発明の効果を確かめるために、従来例のタイヤ、本発明の適用された実施例のタイヤを用意し、実車走行により氷上性能の評価を行った。なお、タイヤサイズは１９５／６５Ｒ１５で、内圧は２００ｋＰａとした。

上記タイヤを乗用車に装着し、氷路において制動試験を行った。試験は初速４０ｋｍ／ｈからフルブレーキをかけて静止状態になるまでの制動距離を測定し、初速と制動距離から平均減速度を算出した。結果は、以下の表１に記載する通りであり、平均減速度の指数で表現し、指数の大きいほうが氷上性能が良いことを表す。

試験の結果、本発明の適用された実施例のタイヤは、従来例のタイヤに対し、氷上性能が向上しているのが分かる。

本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの平面図である。一部を断面にしたブロックの斜視図である。ブロックのサイプに沿った断面図である。氷路面を走行した際のブロックの側面図である。他の実施形態に係るブロックのサイプに沿った断面図である。更に他の実施形態に係るブロックのサイプに沿った断面図である。氷路面を走行した際の従来のブロックの側面図である。

符号の説明

１０空気入りタイヤ
１２トレッド
１４周方向溝
１６横溝
１８ブロック（陸部）
２０サイプ
２２吸水部材
２４排水路

Claims

トレッドに設けられ互いに交差する複数の溝によって区画された複数の陸部と、
前記陸部に設けられ、少なくとも無負荷時には溝幅を有するサイプと、
前記サイプの少なくとも一方のサイプ溝壁面に貼り付けられ、水を吸収可能な複数の吸水部材と、
前記サイプ内の前記吸水部材と前記吸水部材との間に形成され、前記陸部と路面との間の水を排水可能とする排水路と、
を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
前記吸水部材の貼り付け面積は、前記サイプ溝壁面に対して３０〜７０％の範囲内に設定されている、ことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記排水路は、一端が前記陸部の踏面側に開口している、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
前記排水路は、他端が前記陸部の側面に開口している、ことを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。