JPH1178431A - スタッドレスタイヤ - Google Patents

スタッドレスタイヤ

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JPH1178431A
JPH1178431A JP9241270A JP24127097A JPH1178431A JP H1178431 A JPH1178431 A JP H1178431A JP 9241270 A JP9241270 A JP 9241270A JP 24127097 A JP24127097 A JP 24127097A JP H1178431 A JPH1178431 A JP H1178431A
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JP
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sipe
sub
tire
sipes
block
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JP9241270A
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Tokuji Yamazaki
得次 山崎
Yoshimasa Hashimoto
佳昌 橋本
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Yokohama Rubber Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C2011/1213Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe sinusoidal or zigzag at the tread surface

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  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤ新品時における氷上での制動性能及び
駆動性能を向上させることを可能にしたスタッドレスタ
イヤを提供する。 【解決手段】 トレッド表面にタイヤ周方向に延びる複
数本の主溝2と、この主溝2に交差する複数の副溝3と
でブロック4を形成し、このブロック4のタイヤ幅方向
に深さが5mm以上の複数本のサイプ5を設けたスタッ
ドレスタイヤにおいて、少なくともサイプ5,5間に深
さが1mm以下の副サイプ6を設け、サイプ5の単位面
積当りに存在する長さで表されるサイプ密度d1 と、副
サイプ6の単位面積当りに存在する長さで表される副サ
イプ密度d2 との比d2 /d1 を0.3〜2.5にす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、氷上走行用に適し
たスタッドレスタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤ
新品時における氷上での制動性能及び駆動性能を向上さ
せるようにしたスタッドレスタイヤに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来のスタッドレスタイヤにおいては、
その氷上での制動性能及び駆動性能を高めるために、ブ
ロックにサイプを形成して、このサイプのエッジ効果を
最大限に発揮させる方法がとられている。すなわち、図
9に示すように、従来のスタッドレスタイヤにおいて
は、トレッド表面1にタイヤ周方向に延びる複数本の主
溝が設けられると共に、この主溝2に交差する複数本の
副溝3が設けられ、これら主溝2と副溝3により区画さ
れた複数のブロック4からなるブロックパターンが形成
されている。各ブロック4には、それぞれ複数本のサイ
プ5がタイヤ幅方向に延びるように形成されており、こ
のサイプ5によって氷上での制動性能及び駆動性能や排
水性などが確保されている。
【0003】図10はブロック4の踏面部形状及びその
A−A´断面を示すものである。この図10に示すよう
に、サイプ5はタイヤ周方向にほぼ等間隔に設けられて
おり、その深さはすべて5mm以上でかつほぼ均等に設
定されている。また、従来のスタッドレスタイヤにおい
ては、キャップゴムコンパウンド中に気泡、短繊維およ
び天然ゴムチップなどを配合することにより、上記サイ
プ5のエッジ効果と合わせて、氷上での制動性能及び駆
動性能の更なる向上を図っているのが一般的である。
【0004】すなわち、このような構成からなる従来の
スタッドレスタイヤにおいては、図11(b)に示した
ように、タイヤが摩耗することによって、ブロックの表
面に気泡7、短繊維8および天然ゴムチップ9が露出す
ることになるため、これら配合物7、8、9による粘着
摩擦力、エッジ効果及び水膜除去効果などにより、スタ
ッドレスタイヤ本来の氷上走行性能が一層良好に発揮さ
れることになるのである。
【0005】しかしながら、上記従来のスタッドレスタ
イヤにおいては、図11(a)に示したように、タイヤ
新品時にはキャップのベースとなるゴムコンパウンドに
よってブロック表面が覆われており、気泡、短繊維およ
び天然ゴムチップなどの配合物がブロック表面にほとん
ど露出していないため、このタイヤを装着した車両を運
転し始めてからしばらくの期間における氷上制動および
駆動性能は、本来の性能に比べてかなり劣ることにな
り、タイヤ新品時からこのタイヤがある程度摩耗するま
での間の氷上走行性能が不十分になるという問題があっ
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、タイ
ヤ新品時における氷上での制動性能及び駆動性能を向上
することを可能にしたスタッドレスタイヤを提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のスタッドレスタイヤは、トレッド表面にタイ
ヤ周方向に延びる複数本の主溝と、この主溝に交差する
複数の副溝とでブロックを形成し、このブロックのタイ
ヤ幅方向に深さが5mm以上の複数本のサイプを設けた
スタッドレスタイヤにおいて、少なくともサイプ間に深
さが1mm以下の副サイプを設け、前記サイプの単位面
積当りに存在する長さで表されるサイプ密度d1 と、前
記副サイプの単位面積当りに存在する長さで表される副
サイプ密度d2 との比d2 /d1 を0.3〜2.5とし
たことを特徴とする。
【0008】また、本発明のスタッドレスタイヤにおい
ては、各サイプ間に深さが1mm以下の副サイプを少な
くとも1本設けること、副溝とこの副溝に近接するサイ
プとの間にも副サイプを設けること、一つのブロックに
設けた複数本の副サイプの深さがいずれも1mm以下で
あり、かつランダムに相違していること、副サイプがサ
イプと同形状であること、並びに、少なくともトレッド
表面が気泡、短繊維及び天然ゴムチップの少なくとも1
種を含むキャップゴムコンパウンドから構成されている
ことが好ましい条件であり、これらの条件を適用するこ
とによって、一層優れた効果の発現を期待することがで
きる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の構
成につき詳細に説明する。図1は本発明のスタッドレス
タイヤのトレッドパターンを例示する平面図、図2は図
1におけるブロックの踏面部形状を示す平面図及びその
A−A´断面図である。図1において、トレッド表面1
は気泡、短繊維および天然ゴムチップ等を含むキャップ
ゴムコンパウンドから構成されている。
【0010】トレッド表面1には、タイヤ周方向に延び
る複数本の主溝2が設けられると共に、この主溝2に交
差する複数の副溝3が設けられ、これら主溝2と副溝3
により区画された複数のブロック4からなるブロックパ
ターンが形成されている。各ブロック4には、それぞれ
深さが5mm以上の複数本のサイプ5がタイヤ幅方向に
ジグザグ状に延びるように形成されている。サイプ5の
深さは5mm以上で主溝2の深さ以下に設定することが
できる。
【0011】そして、各ブロック4におけるサイプ5と
サイプ5の間には、深さが1mm以下の副サイプ6が設
けられており、サイプ5の単位面積当りに存在する長さ
で表されるサイプ密度d1 と、副サイプ6の単位面積当
りに存在する長さで表される副サイプ密度d2 との比d
2 /d1 が0.3〜2.5、好ましくは0.5〜2.0
となるように構成されている。
【0012】このように各サイプ5,5間に深さが極め
て浅い副サイプ6を形成しておけば、その他の性能に影
響を及ぼすことなく、これら副サイプ6のエッジ効果に
よりタイヤ新品時における氷上での制動性能及び駆動性
能を十分に確保することができ、タイヤがある程度摩耗
して副サイプ6が消失した後は、サイプ5によるエッジ
効果及び配合物による粘着摩擦力、エッジ効果及び水膜
除去効果などにより、スタッドレスタイヤ本来の氷上走
行性能を維持することが可能となる。
【0013】図3は、上記比d2 /d1 を0.5と一定
にした場合の副サイプ6の深さと、タイヤ新品時におけ
る氷上制動性能との関係を示すものである。図3におい
て、氷上制動性能は副サイプ6を設けていない場合を1
00とする指数値である。図3に示すように、副サイプ
6の深さが0.1mm未満であるとタイヤ新品時におけ
る制動性能の向上効果が得られず、また1.0mmを超
えるとタイヤ新品時における制動性能の向上効果が飽和
すると共に他の性能に及ぼす影響が大きくなるだけであ
る。
【0014】図4は、サイプ5の深さを5mm、副サイ
プ6の深さを1mmと一定にした場合の上記比d2 /d
1 と、タイヤ新品時における氷上制動性能との関係を示
すものである。図4において、氷上制動性能は副サイプ
6を設けていない場合を100とする指数値である。こ
の図4に示すように、上記比d2 /d1 が0.3未満で
あるとタイヤ新品時における制動性能の向上効果が小さ
く、また2.5を超えるとその効果が逆に低下してしま
う。
【0015】従って、副サイプ6の深さを0.1〜1.
0mmとし、上記d2 /d1 を0.3〜2.5、特に
0.5〜2.0とすることによって、タイヤ新品時にお
ける氷上での制動性能及び駆動性能を従来に比べて大幅
に向上することが可能となるのである。なお、本発明の
スタッドレスタイヤにおいては、サイプ5の溝幅を0.
3〜1.2mm、副サイプ6の溝幅を0.3〜1.2m
mの範囲に設定することが望ましい。
【0016】次に、副サイプ6の実施態様について更に
詳細に説明する。図5に示すように、副サイプ6を直線
状に形成し、この直線状の副サイプ6をブロック4にお
ける外側のサイプ5,5間にのみ配置するようにしても
よく、或いは図6に示すように、直線状の副サイプ6を
各サイプ5,5間に配置するようにしてもよい。また、
図7に示した例では、図1,2と同様に、一つのブロッ
ク4の各サイプ5,5間に副サイプ6を夫々1本づつ設
け、各副サイプ6の形状をサイプ6と同様にジグザグ状
にすると共に、各副サイプ6の深さをいずれも1mm以
下の範囲でランダムに相違させている。
【0017】このように副サイプ6の深さをランダムに
相違させた場合には、摩耗により副サイプ6が消失する
ことに起因する氷上での制動性能及び駆動性能の急激な
変化を抑制することができ、タイヤ新品時の各種性能の
信頼性を更に高めることができる。また、サイプ5は、
そのエッジ効果が最大となるようにサイプ形状、位置、
方向などが配慮されているため、副サイプ6の形状をサ
イプ5の形状と一致させることにより、サイプ5のエッ
ジ効果を最大限に発揮させることができる。
【0018】更に、図8に示した例では、一つのブロッ
ク4の各サイプ5間にサイプ5と同じジグザグ形状の副
サイプ6を夫々2本づつ設けると共に、両端のサイプ5
とこれらサイプ5に隣接する副溝3との間にも同形状の
副サイプ6を各2本設けており、このように副サイプ6
の本数を増やすことにより、タイヤ新品時における氷上
での制動性能及び駆動性能を一層確実なものにすること
ができる。
【0019】
【実施例】タイヤサイズを185/65R14 86Q
とし、ブロックパターンを有するスタッドレスタイヤに
おいて、各ブロックの幅方向に溝幅0.5mm、深さ5
mmのサイプを形成すると共に、サイプ間に溝幅0.5
mm、深さ1mmの副サイプを図2、図5、図6、図
7、図8のように種々異なる態様で設けた本発明タイヤ
1〜5と、図9のように副サイプを設けていない従来タ
イヤを製作した。但し、図7に示す本発明タイヤ4では
各ブロックにおける副サイプの深さを1mm以下でラン
ダムにした。
【0020】これら5種類の新品タイヤを夫々装着した
乗用車で−2〜−5℃の氷結テストコースを、雰囲気温
度−3〜−5℃で走行するに際し、時速40km/hの
速度から制動したときの制動距離を測定することによ
り、タイヤ新品時の氷上制動性能を評価し、その結果を
表1に示した。評価結果は、従来タイヤを100とする
指数で示した。この指数値が大きいほど氷上制動性能が
優れている。
【0021】 この表1から明らかなように、サイプ間に副サイプを設
け、サイプ密度d1 と副サイプ密度d2 との比d2 /d
1 を0.3〜2.5の範囲に設定した本発明タイヤ1〜
5は、従来タイヤに比較して氷上制動性能が大幅に向上
していた。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ブ
ロックのタイヤ幅方向に深さが5mm以上の複数本のサ
イプを設けたスタッドレスタイヤにおいて、少なくとも
サイプ間に深さが1mm以下の副サイプを設け、サイプ
の単位面積当りに存在する長さで表されるサイプ密度d
1 と、副サイプの単位面積当りに存在する長さで表され
る副サイプ密度d2 との比d2 /d1 を0.3〜2.5
にしたことにより、副サイプのエッジ効果によりタイヤ
新品時における氷上での制動性能及び駆動性能を向上す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態からなるスタッドレスタイヤ
のトレッドパターンを例示する平面図である。
【図2】図1におけるブロックの踏面部形状を示す平面
図とそのA−A´断面図である。
【図3】副サイプの深さとタイヤ新品時の氷上制動性能
との関係を示す図である。
【図4】比d2 /d1 とタイヤ新品時の氷上制動性能と
の関係を示す図である。
【図5】本発明の他の実施形態におけるブロックの踏面
部形状を示す平面図とそのA−A´断面図である。
【図6】本発明の他の実施形態におけるブロックの踏面
部形状を示す平面図とそのA−A´断面図である。
【図7】本発明の他の実施形態におけるブロックの踏面
部形状を示す平面図とそのA−A´断面図である。
【図8】本発明の他の実施形態におけるブロックの踏面
部形状を示す平面図とそのA−A´断面図である。
【図9】従来のスタッドレスタイヤのトレッドパターン
を例示する平面図である。
【図10】図9におけるブロックの踏面部形状を示す平
面図とそのA−A´断面図である。
【図11】従来のスタッドレスタイヤのタイヤ新品時
(a)及び摩耗時(b)におけるブロックの踏面部形状
を示す平面図とその断面図である。
【符号の説明】
1 トレッド表面 2 主溝 3 副溝 4 ブロック 5 サイプ 6 副サイプ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トレッド表面にタイヤ周方向に延びる複
    数本の主溝と、この主溝に交差する複数の副溝とでブロ
    ックを形成し、このブロックのタイヤ幅方向に深さが5
    mm以上の複数本のサイプを設けたスタッドレスタイヤ
    において、少なくともサイプ間に深さが1mm以下の副
    サイプを設け、前記サイプの単位面積当りに存在する長
    さで表されるサイプ密度d1 と、前記副サイプの単位面
    積当りに存在する長さで表される副サイプ密度d2 との
    比d2 /d1 を0.3〜2.5としたスタッドレスタイ
    ヤ。
  2. 【請求項2】 各サイプ間に前記副サイプを少なくとも
    1本設けた請求項1に記載のスタッドレスタイヤ。
  3. 【請求項3】 前記副溝と該副溝に近接するサイプとの
    間に前記副サイプを設けた請求項1又は2に記載のスタ
    ッドレスタイヤ。
  4. 【請求項4】 一つのブロックに設けた複数本の副サイ
    プの深さがいずれも1mm以下であり、かつランダムに
    相違している請求項1乃至3のいずれか1項に記載のス
    タッドレスタイヤ。
  5. 【請求項5】 前記副サイプが前記サイプと同形状であ
    る請求項1乃至4のいずれか1項に記載のスタッドレス
    タイヤ。
  6. 【請求項6】 少なくともトレッド表面が、気泡、短
    繊維および天然ゴムチップの少なくとも1種を含むキャ
    ップゴムコンパウンドから構成されている請求項1〜5
    のいずれか1項に記載のスタッドレスタイヤ。
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