JPH05201204A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 新品時からトレッドが主溝の深さの50％程度
摩耗するまではスノータイヤまたはスタッドレスタイヤ
としてのすぐれた制動性能を発揮し、しかもトレッドが
これ以上摩耗した場合にはサマータイヤとしてのすぐれ
た操縦安定性を発揮する空気入りタイヤを提供するこ
と。 【構成】 本発明の空気入りタイヤは、トレッドを外側
層と内側層との二層構造となし、内側層の硬度を外側層
よりも大きくし、外側層の表面の実接地面積比率Ａを60
〜75％とすると共に、外側層の摩滅後に現われる内側層
の表面の実接地面積比率Ｂを70〜80％とし、かつＢ＞Ａ
となし、さらに、トレッド表面にタイヤ周方向に形成し
た主溝の底からの前記内側層の高さを該主溝の深さの40
〜60％としてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気入りタイヤの改良
に関し、さらに詳しくは、トレッドが、新品時から、ト
レッド表面にタイヤ周方向に形成された主溝の深さの50
％程度摩耗するまで、すなわち主溝の深さが新品時の 1
/2程度になるまではスノータイヤまたはスタッドレスタ
イヤとしてのすぐれた制動性能を発揮し、しかもトレッ
ドが主溝の深さの50％以上摩耗した場合にはサマータイ
ヤとしてのすぐれた操縦安定性を発揮する乗用車用空気
入りタイヤに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、粉塵や騒音などのスパイク公害に
対する規制が厳しくなっており、かつ規制区域も広がる
につれて、スタッドレスタイヤと称されるスパイクを有
さない氷雪路上走行用タイヤが開発され、脚光を浴びて
いる。そして、これらのスタッドレスタイヤとしては、
トレッドのゴムコンパウンド(ゴム組成物) として硬度
が比較的低いものを使用すると共に、トレッド表面にサ
イプおよびラグ溝を形成して溝面積比率を実質的に高
め、形成したサイプおよびラグ溝のエッジ効果により氷
雪路上走行性能を改良したものが主流を占めている。

【０００３】また、通常、国内メーカーのスタッドレス
タイヤにおいては、主溝の深さの50％程度の位置にプラ
ットホームと呼ばれる雪路用タイヤの摩耗限界サインが
タイヤ周上４箇所に加工してあり、主溝の深さの50％程
度摩耗してこのサインが表われたら雪路用タイヤとして
は使用できなくなる（JATMA の内規による）。よって、
従来のスタッドレスタイヤにおいては、新品時からトレ
ッドが主溝の深さの50％程度摩耗するまでは氷雪路を走
行する際にすぐれた制動性能を発揮するものの、トレッ
ドが主溝の深さの50％程度摩耗した後では、上記プラッ
トホームが表面に露出してスノータイヤとしての使用は
できなくなるため、以降は一般路用タイヤ (サマータイ
ヤ) としての走行用に主として適用されることになる。

【０００４】しかしながら、トレッドが主溝の深さの50
％程度摩耗した後に一般路 (乾燥路、湿潤路) を走行す
る場合には、タイヤのコンパウンドが本来スノー用とし
て作られていることから、一般のサマータイヤに比較し
て柔らかいためドライ操縦安定性が著しく劣るという不
具合があった。したがって、従来のスタッドレスタイヤ
は、トレッドが主溝の深さの50％程度摩耗した時点で、
通常のサマータイヤと交換されているのが実情であり、
タイヤの交換周期が短く、経済的に不利な問題を包含し
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来のスタッドレスタイヤまたはスノータイヤにおける問
題点を解決するためになされたものであって、トレッド
が新品時から主溝の深さの50％程度摩耗するまではスノ
ータイヤまたはスタッドレスタイヤとしてのすぐれた制
動性能を発揮し、しかもトレッドがこれ以上摩耗した場
合にはサマータイヤとしてのすぐれた操縦安定性を発揮
する空気入りタイヤの提供を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の空気入りタイヤ
は、トレッドを外側層と内側層との二層構造となし、内
側層の硬度を外側層よりも大きくし、外側層の表面の実
接地面積比率Ａを60〜75％とすると共に、外側層の摩滅
後に現われる内側層の表面の実接地面積比率Ｂを70〜80
％とし、かつＢ＞Ａとなし、さらに、トレッド表面にタ
イヤ周方向に形成した主溝の底からの前記内側層の高さ
を該主溝の深さの40〜60％としたことを特徴とする。

【０００７】このように本発明では、トレッドを外側層
と内側層との二層構造となし、外側層をいわゆるスノー
タイヤの構成とし、内側層をいわゆるサマータイヤの構
成となすと共に、内側層の高さ、すなわち外側層と内側
層との境界を、主溝深さの40〜60％の箇所に位置せしめ
たため、トレッドが新品時から主溝の深さの50％程度摩
耗するまではスノータイヤまたはスタッドレスタイヤと
してのすぐれた制動性能を発揮し、しかもトレッドがこ
れ以上摩耗した場合にはサマータイヤとしてのすぐれた
操縦安定性を発揮する。

【０００８】したがって、本発明の空気入りタイヤは、
トレッドが主溝の深さの50％以上摩耗した後において
も、そのままサマータイヤとしての実用に供することが
でき、オールシーズン用としての経済的に有利な特性を
有している。以下、図にしたがって本発明の空気入りタ
イヤについて、詳細に説明する。図１は本発明の空気入
りタイヤの新品時におけるトレッドの一例のタイヤ子午
線方向半断面説明図、図２は同じく新品時におけるトレ
ッド表面の展開図、図３は図２におけるＥ−Ｅ線断面
図、図４は図２におけるＦ−Ｆ′線断面図、図５は図２
におけるＧ−Ｇ線断面図、図６は同じくトレッドが摩耗
して外側層が摩滅した後のトレッド表面の展開図であ
る。

【０００９】図１において、本発明の空気入りタイヤの
トレッドＴは、外側層１と内側層２の二層構造からな
り、このトレッドＴの内側にはコードがタイヤ周方向に
ほぼ平行のナイロンカバー層３、コードがプライ間で互
いに交差したベルト層４，５および２層のカーカス層
６, ７が配置されている。内側層２の硬度は、外側層１
の硬度よりも大きくなっている。具体的には、外側層１
のゴムコンパウンドとしては、20℃のＪＩＳ硬度 (ＪＩ
Ｓ Ｈs)が44〜56、０℃のリュプケ反発弾性が25〜40の
特性を有する一般のスノータイヤ用のものが用いられ
る。また、内側層２のゴムコンパウンドとしては、20℃
のＪＩＳ硬度が58〜65、０℃のリュプケ反発弾性が10〜
25の一般のサマータイヤ用のものが使用される。

【００１０】なお、20℃のＪＩＳ硬度とは、ＪＩＳ 630
1 によって定められたＪＩＳ−Ａ型測定機により求めた
値である。０℃のリュプケ反発弾性とは、ＪＩＳ 6301
によって定められたリュプケ式反発弾性試験機により求
めた値である。外側層１の表面、すなわち新品時のトレ
ッド表面の実接地面積比率Ａは、60〜75％である。60％
未満ではブロック剛性が劣って、著しく操縦安定性が低
下してしまう。また、75％を超えるとウエット性能（湿
潤路走行性能）が著しく低下すると共にスノー性能（雪
路走行性能）も低下してしまう。

【００１１】図２は新品時におけるトレッド表面の展開
図であり、トレッド表面には、タイヤのセンターライン
(赤道線) およびその両側にタイヤ周方向に延びる３本
の主溝10、11、12が配置されている。また、タイヤ幅方
向には多数のラグ溝20、21、22、23、および多数のサイ
プ30、31、32、33、34が設けられている。ここで、主溝
10、11、12の溝幅は通常６〜15 mm 、溝深さは通常８〜
12 mm の範囲に設定されている。

【００１２】また、ラグ溝20〜23の溝幅は通常３〜８m
m、溝深さは通常５〜12 mm の範囲に設定されている。
さらに、サイプ30〜34の溝幅は通常0.3 〜1.5mm 、溝深
さは通常４〜10 mm の範囲に設定されている。ただし、
図２においては、主溝10の深さは８mmであり、また図３
および図４に示したように、主溝11、12にはそれぞれ溝
深さが８mmの部分11ａと、溝底からの高さが５mmの11ｃ
を有する溝深さが８mmの部分11ｂとが存在する。

【００１３】また、図５に示したように、ラグ溝23はそ
の深さが５mmと浅いが、他のラグ溝20、21、22の深さは
８mmに形成されている。さらに、サイプ32、33、34の深
さは５mmと浅いが、サイプ30、31の深さは８mmに形成さ
れている。したがって、図２においては、新品時のトレ
ッド表面の実接地面積比率Ａが、60〜75％に設定されて
いることになる。

【００１４】ここで、実接地面積比率とは、トレッド表
面の接地全面積当りの実接地面積の割合をいう。さら
に、実接地面積とは、接地面積から溝の面積を引いたも
のである。また、トレッドが摩耗して外側層１の摩滅後
に現われる内側層２の表面の実接地面積比率Ｂは70〜80
％である。70％未満では一般路用タイヤとしての十分な
操縦安定性能が得られない。また、80％を超えるとウエ
ット性能の著しい低下および新品時のスノー性能の低下
がおこる。

【００１５】図６は、図１に示したトレッド主溝10、1
1、12の深さの50％以上摩耗して外側層１の摩滅後に現
われる内側層２の表面を示す。この表面においては、主
溝11、12の溝幅が狭まると共に、ラグ溝23、サイプ32、
33、34がそれぞれ消滅した状態となる。したがって、ト
レッド主溝10、11、12の深さの50％以上摩耗した状態に
おいては、トレッドＴのゴムコンパウンドがサマータイ
ヤ用として好適な性能のものに変換すると共に、上記の
ように溝面積が減少することによって、トレッドＴの実
接地面積比率Ｂが70〜80％の範囲となり、かつ新品時の
実接地面積比率Ａよりも大きくなるため (Ｂ＞Ａ) 、良
好な操縦安定性を確保することができるのである。

【００１６】さらに、本発明では、内側層２の主溝10、
11、12の底からの高さを、これら主溝の深さｎの40〜60
％としている。すなわち、外側層１と内側層２との境界
ｍを主溝の深さｎの40〜60％の箇所に位置せしめてい
る。これは、この範囲から外れる場合において、60％超
では新品時のスノー性能が劣り、40％未満では50％摩耗
時からのサマータイヤとしての性能が十分に発揮できな
いためである。

【００１７】

【実施例】図１に示すトレッドＴを構成するゴムコンパ
ウンドとして、表１に示すゴムコンパウンドＡ−１およ
びＢ−１ (重量部) を使用して５種類のタイヤを製造し
た。なお、タイヤのカーカス層およびベルト層などの他
の構造および製造条件は従来タイヤに準じたため、詳細
は省略する。

【００１８】サイプ30〜34の溝幅はそれぞれ1.０mmと
し、サイプ30、31の深さは8.０mm、サイプ32〜34の深さ
は5.０mmとした。同様に、ラグ溝20、21、22の深さは8.
０mm、ラグ溝23の深さは5.０mmとした (ただし、比較例
１ (従来タイヤ) はすべての溝深さが8.０mmである) 。 表 １ Ａ−１ Ｂ−１ Ｅ−ＳＢＲ ^*1 60.0 0 (スチレン結合量23.5％) ＢＲ 40.0 137.5 カーボンブラックＨＡＦ 70.0 85.0 酸化亜鉛 3.0 3.0 ステアリン酸 1.5 1.5 老化防止剤 1.0 1.0 アロマティックオイル 50.0 12.5 加硫促進剤 1.5 1.5 硫 黄 2.0 2.0 ＪＩＳ硬度 (20℃) 52 62 リュプケ反発弾性 (０℃) 35 17 注) *１ 日本ゼオン株式会社製、Nipol 1712。

【００１９】これらのタイヤについて、タイヤサイズ：
185／65Ｒ14、使用リム：５ 1/2JJ、使用空気圧：2.０
kg／cm² とし、これらのタイヤについて、下記の方法に
より新品時のスノー性能、50％摩耗時 (1/2 摩耗時) の
スノー性能、50％摩耗時 (1/2 摩耗時) のドライ操縦安
定性、66％摩耗時 (2/3 摩耗時) のドライ操縦安定性を
評価した結果を表２に併せて示す。評価結果はすべて比
較例１ (従来タイヤ)を 100とした時の指数評価で示し
てあり、いずれも指数が大きいほど良好な結果を示す。

【００２０】ここで、スノー性能とは、雪上における制
動性能を指数化したものである。また、ドライ操縦安定
性とは、乾燥路における操縦安定性の実車官能評価点を
指数化したものである。スノー性能 ： テスト車：1800cc、ＦＦ車。路面：冬期圧雪氷結路面。
評価方法：初速度40km／ｈで急制動し、タイヤがロック
したときから、車が停止するまでの距離を測定。

【００２１】ドライ操縦安定性： テスト車：1800cc、ＦＦ車。路面：夏期一般路面。評価
方法：走行時の操縦安定性実車官能評価点を指数化。

【００２２】 以上の結果から、本発明の空気入りタイヤは、トレッド
が50％摩耗するまでのスノー制動性能を損なうことな
く、しかも50％摩耗後はすぐれた操縦安定性を発揮す
る。

【００２３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
空気入りタイヤは、トレッドを外側層と内側層との二層
構造となし、外側のゴムコンパウンドおよび表面パター
ンをいわゆるスノータイヤの構成とし、内側層のゴムコ
ンパウンドおよび表面パターンをいわゆるサマータイヤ
の構成となすと共に、外側層と内側層との境界を、主溝
深さの40〜60％の箇所に位置せしめたため、新品からト
レッドが主溝の深さの50％程度摩耗するまではスノータ
イヤまたはスタッドレスタイヤとしてのすぐれた制動性
能を発揮し、しかもトレッドが50％以上摩耗した場合に
はサマータイヤとしてのすぐれた操縦安定性を発揮す
る。

【００２４】したがって、本発明の空気入りタイヤは、
トレッドが主溝の深さの50％以上摩耗した後において
も、そのままサマータイヤとしての実用に供することが
でき、タイヤの交換周期を延長可能で経済的に有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気入りタイヤの新品時におけるトレ
ッドの一例のタイヤ子午線方向半断面説明図である。

【図２】同じく新品時におけるトレッド表面の展開図で
ある。

【図３】図２におけるＥ−Ｅ線断面図である。

【図４】図２におけるＦ−Ｆ′線断面図である。

【図５】図２におけるＧ−Ｇ線断面図である。

【図６】同じくトレッドが摩耗して外側層が摩滅した後
のトレッド表面の展開図である。

【符号の説明】

Ｔ トレッド １ 外側層 ２ 内側層 10〜12 主溝 20〜23 ラグ溝 30〜34 サイプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッドを外側層と内側層との二層構造
   となし、内側層の硬度を外側層よりも大きくし、外側層
   の表面の実接地面積比率Ａを60〜75％とすると共に、外
   側層の摩滅後に現われる内側層の表面の実接地面積比率
   Ｂを70〜80％とし、かつＢ＞Ａとなし、さらに、トレッ
   ド表面にタイヤ周方向に形成した主溝の底からの前記内
   側層の高さを該主溝の深さの40〜60％とした空気入りタ
   イヤ。