JP5262314B2

JP5262314B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP5262314B2
Application number: JP2008149582A
Authority: JP
Inventors: 尚也大泉
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2008-06-06
Filing date: 2008-06-06
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2028-06-06
Also published as: JP2009292379A

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、特に氷雪路において路面上の水膜を除去する吸水効果とエッジ効果とに優れた作用を行なう空気入りタイヤに関する。

従来、氷雪路走行用の空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ周方向に延びる溝と幅方向に延びる溝によって区画されたブロック状の陸部を形成し、その陸部に複数のサイプを設け、そのサイプによるエッジ効果や氷面の水膜の吸水効果により氷雪路面に対する摩擦力を向上するようにしたものが使用されている。しかし、このような空気入りタイヤにおいて、ブロックに設けるサイプの数を増やして吸水効果やエッジ効果を高めようとすると、ブロック剛性が低下するため十分な効果を上げることはできない。そのため、ブロック剛性の低下を抑制する技術として、各ブロックにサイプは増やさないで小穴を設けることにより、ブロックの剛性を過度に低下させることなく、高いエッジ効果と吸水効果を得るようにしたものが提案されている（特許文献１）。

しかし、小穴についてもその数を増やしすぎると、サイプの場合のそれと同様、ブロック剛性の低下を招くことになり、その結果、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、タイヤのトレッド面が接地してブロック８が撓むと、ブロック８に設けた小穴５が図５（ａ）から図５（ｂ）のように小穴５の開口部が塞がれるようになり、本来の吸水性能が損なわれてしまうという問題があった。

このような小穴の開口部が閉塞する問題は、特許文献２に記載されるように小穴の内側に小穴の深さよりも低い突起を設けることで一応解消を図ることができる。しかしながら、この構成だけでは吸水効果を更に向上しようとする場合には限界があった。
特開２００６−６２４６９号公報特開昭６２−６８０２号公報

本発明の目的は、上述した点に鑑み、サイプが設けられたブロック状の陸部に小穴を設ける場合であっても、良好なエッジ効果と吸水効果を同時に得ることができる空気入りタイヤを提供することにある。

上述した目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、以下の（１）の構成を有する。

（１）トレッド面にタイヤ周方向に延びる溝と、幅方向に延びる溝によって区画された陸部を有し、該陸部にサイプを設けた空気入りタイヤにおいて、前記陸部の踏面に直径が１．０ｍｍ〜５．０ｍｍの小穴を設けると共に、該小穴内に該小穴の深さの３０％〜８０％の高さを有する小陸部を設け、かつ前記小穴と前記小陸部の横断面形状を互いに異ならせた空気入りタイヤ。

また、かかる本発明の空気入りタイヤにおいて、より好ましくは、以下の（２）から（５）のいずれかの具体的構成からなる。

（２）前記小穴の横断面形状が、円形、楕円または多角形状であり、かつ閉ループを形成する前記（１）記載の空気入りタイヤ。

（３）前記小穴の深さを前記陸部の高さの４０〜９０％にした前記（１）または（２）記載の空気入りタイヤ。

（４）前記小陸部の側壁の一部を前記小穴の内壁に接合させた前記（１）、（２）または（３）記載の空気入りタイヤ。

（５）スタッドレスタイヤである前記（１）〜（４）のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

本発明の空気入りタイヤによれば、サイプを設けた陸部に小穴を設けると共に、その小穴中にその小穴深さの３０％〜８０％の高さの小陸部を設け、しかも小穴と小陸部の横断面形状を互いに異ならせるようにしたので、トレッドの接地時に小陸部の支持により小穴の開口が閉鎖しないようにすると共に、小穴と小陸部の横断面形状を異ならせることで相互の壁面間に十分な空間を確保するため、路面上の水膜を除去する吸水効果を十分に発揮できるとともに、サイプと小穴の存在によるエッジ効果を良好に発揮することができる。

以下、更に詳しく本発明の空気入りタイヤについて、説明する。

図１は、本発明の実施例からなる空気入りタイヤのトレッド面１を示した概略図である。トレッド面１にタイヤ周方向に延びる溝２とタイヤ幅方向に延びる溝３により多数のブロック状の陸部４が区画形成されている。陸部４には、タイヤ幅方向にジグザグ状に延びる多数のサイプ６と多数の小穴５が設けられている。これら小穴５は、図２（ａ）に示すように、小穴５の中にこの小穴の深さＤの３０〜８０％の高さＨを有する小陸部７が両壁面間に隙間を有するように設けられている。

しかも、小穴５の横断面形状と、小陸部７の横断面形状とは、互いに異なっており、例えば、図３（ａ）〜（ｆ）や図４（ａ）〜（ｃ）のような関係になっている。

上述のように小穴５の中に小穴５の深さＤよりも短い高さＨの小陸部７が設けられているため、トレッド面１が接地してブロック８が歪むと、図２（ｂ）に示したように、小穴５の中の小陸部７が小穴５の内壁面を支持することにより、小穴５の開口部が閉塞しないように防ぐことができる。さらに、小穴５の横断面形状と小陸部７の横断面形状とが相違しているので、小穴５と小陸部７との壁面間に大きな空間を形成し、ブロック８が倒れ込んで小穴５と小陸部７が壁面間が接しても、壁面全体が接することがなく、吸水に有効な空間を確保することができるため、良好な吸水性能を維持・発揮することができ、かつサイプ６と共に小穴５もエッジ効果を発揮することができる。

特に、図３（ｆ）や図４（ｃ）のように、小陸部７の外側壁の一部を小穴５の内壁面に接続した状態にすると小穴５と小陸部７の剛性を高くすることができるので、より小穴５の開口部が塞がりにくくなるため吸水性能を高めることができる。

本発明において、小穴の径（直径）は１．０ｍｍ〜５．０ｍｍとすることが重要であり、さらに好ましくは２．０ｍｍ〜４．０ｍｍである。ここで小穴の径（直径）とは、その小穴の横断面形状が非円形の場合には、その横断面形状の内接円の直径をいうものとする。

小陸部の高さＨは、本発明の効果を良好に発揮する上で、小穴５の深さＤの３０％〜８０％でなければならない。好ましくは４０％〜６０％である。３０％未満であると小穴の開口の閉塞を防ぐ効果が不十分になり、また、８０％を越えると空間容積が低下するため吸水効果が不十分になる。

小穴５の深さＤは、陸部４の高さの４０〜９０％にすることが好ましい。４０％未満であると吸水効果が不十分となり、また９０％よりも大きいとブロック剛性を低下させるようになる。

小穴５の横断面形状は、円形、楕円または多角形状であってかつ閉ループを形成する形態であることが好ましい。ここで、閉ループを形成する形態とは、小穴５の内周縁線に、周辺のサイプ６の端部が繋がっておらず、サイプの始端や終端がその内周縁線上に存在しない形態であることをいい、小穴５が独立して存在している状態を指している。

小穴５の横断面形状は、楕円または多角形状のものとすることにより、荷重が負荷されたときでも小穴５が塞がりにくいので好ましい。

また、一つの陸部に設ける小穴５の数は特に限定されない。すなわち、小穴５は１個であっても、複数個穿設されていてもよく、またその場合、さまざまな横断面形状を有する小穴５、あるいは、同じ横断面形状でも配置方向が相違するものとしてもよい。

小陸部７の径は、小穴５の径よりも６５％〜８５％の太さであることが好ましいが、特に限定されない。ここで、小陸部の径とは、異形の断面形状の場合はその内接円の直径をいうものとする。

陸部に設けられるサイプ６の形状、形態などは特に限定されるものではなく、従来、タイヤに設けられているものがいずれも適用することができる。

本発明の空気入りタイヤは、特にスタッドレスタイヤとして好ましく適用されるが、スタッドレスタイヤ以外のタイヤにも適用することができ、特にウェット路面の走行時に優れた走行性能を発揮することができる。

実施例１〜２、従来例１、比較例１〜３
試験タイヤとして、タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５を共通にし、トレッドパターンを図１の溝部とサイプとを共通構成にして、小穴５の有無とその形状（横断面形状、深さ）、小陸部の有無とその形状（横断面形状、高さ）などを変えた６種類のタイヤを製作した。
これら６種類のタイヤについて、それぞれリム：１５×６Ｊに空気圧２３０ｋＰａでリム組みし、国産２０００ｃｃクラスのＦＲ車（乗用車）に装着し、氷上走行テストコースと雪上走行テストコースで走行テストを行い、それぞれの氷上制動性能と雪上制動性能とを評価した。

それぞれの試験タイヤの評価方法は以下のとおりである。

（１）氷上制動性能：
凍結路面において速度４０ｋｍ／ｈの走行状態から制動を行い、その制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど氷上制動性能が優れていることを意味する。

（２）雪上制動性能：
雪上路面において速度４０ｋｍ／ｈの走行状態から制動を行い、その制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど雪上制動性能が優れていることを意味する。

表１からわかるように、本発明によれば、氷上制動性能、雪上制動性能のいずれも優れた空気入りタイヤが得られるものである。

本発明の実施例からなる空気入りタイヤのトレッド面の概略図である。（ａ）、（ｂ）は、図１の空気入りタイヤの小穴部の断面構造を示した拡大断面図である。（ａ）〜（ｆ）は、本発明の空気入りタイヤに設けられる小穴と小陸部の組合せを例示する平面図である。（ａ）〜（ｃ）は、本発明の空気入りタイヤに設けられた小穴と小陸部の組合せを例示する斜視図である。（ａ）、（ｂ）は、従来の空気入りタイヤに設けられた小穴を示した要部断面図である。

符号の説明

１トレッド面
２タイヤ周方向に延びる溝
３タイヤ幅方向に延びる溝
４ブロック状の陸部
５小穴
６サイプ
７小陸部
８ブロック
Ｄ小穴の深さ
Ｈ小陸部の高さ

Claims

トレッド面にタイヤ周方向に延びる溝と、幅方向に延びる溝によって区画された陸部を有し、該陸部にサイプを設けた空気入りタイヤにおいて、前記陸部の踏面に直径が１．０ｍｍ〜５．０ｍｍの小穴を設けると共に、該小穴内に該小穴の深さの３０％〜８０％の高さを有する小陸部を設け、かつ前記小穴と前記小陸部の横断面形状を互いに異ならせた空気入りタイヤ。
前記小穴の横断面形状が、円形、楕円または多角形状であり、かつ閉ループを形成する請求項１記載の空気入りタイヤ。
前記小穴の深さを前記陸部の高さの４０〜９０％にした請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
前記小陸部の側壁の一部を前記小穴の内壁に接合させた請求項１、２または３記載の空気入りタイヤ。
スタッドレスタイヤである請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。