JP5620144B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤ、なかでも雪道を走行する自動車に用いる空気入りタイヤに関するものであり、特に氷上性能と雪上性能とを高い次元で両立させる技術を提案するものである。

従来の空気入りタイヤでは、例えば特許文献１に記載のように、湿潤路面における排水性と乾燥路面における操縦安定性の向上させるために、トレッド踏面に、タイヤ赤道付近からタイヤショルダー端にまで延びる傾斜溝と、この傾斜溝に交差してタイヤ周方向に延びる周方向溝とを有することが一般的であった。

しかるに、このようなタイヤで、雪上を走行すると、走行中に傾斜溝内等で踏み固めた雪が傾斜溝を経てトレッド端側に逃げてしまい、踏み固めた雪による高い雪柱剪断力を得ることができないため、雪上性能の不足が否めなかった。

特開平１０−２４７０６号公報

そこで、本発明は、氷上性能を低減させることなく、特に雪上性能を向上させた空気入りタイヤを提供する。

本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド踏面に、タイヤ赤道面付近からそれぞれのトレッド端に向けて、相互に離隔する方向に傾斜して延びるそれぞれの傾斜溝を配設してなるものであって、各傾斜溝の溝底に複数の凹部を設け、各傾斜溝に、トレッド周方向またはトレッド幅方向に延在する副溝を傾斜溝より溝幅を狭くして配設し、前記副溝の溝底を傾斜溝の凹部と連続させ、前記副溝をトレッド幅方向に隣接して延在する傾斜溝に交差させてなることを特徴とするものである。

なおここにおける、傾斜溝は、直線状の延在形態のみならず、ジグザグ状、波形状、クランク状等の形態で延在させることもできる。

ところで、トレッド踏面の接地状態での溝の総面積Ｓ１に対する傾斜溝の面積Ｓ２の比Ｓ２／Ｓ１が０．６〜１の範囲を満たすことが好ましい。

本発明に係る空気入りタイヤでは、タイヤ赤道面付近からトレッド端に向けて傾斜して延びる各傾斜溝の溝底に複数の凹部を設けることで、雪道を走行する際にタイヤが転動するのに伴って、傾斜溝、ひいては凹部に雪が入り込み、特に溝の容積が大きい凹部で多くの雪を押し固めるとともに、傾斜溝で押し固めた雪が凹部に留まることになり、押し固めた雪（雪柱）を傾斜溝等の溝壁が剪断する雪柱剪断力を効果的に得ることができる。その結果、雪上駆動性を向上させることができる。

（ａ）本発明の空気入りタイヤの一の実施形態を示すトレッドパターンの部分展開図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う拡大端面図である。 （ａ）本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を示すトレッドパターンの部分展開図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う拡大端面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明の空気入りタイヤを詳細に説明する。
図１は、（ａ）本発明の空気入りタイヤの一の実施形態を示すトレッドパターンの部分展開図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う拡大端面図である。
ここで、タイヤ内部の補強構造は、一般的なラジアルタイヤまたはバイアスタイヤのそれと同様であるので、図示を省略する。

図中１はトレッド踏面の全体を示し、このトレッド踏面１には、図ではタイヤ赤道面にトレッド周方向に延在する一本の周溝２を配設し、この周溝２からそれぞれのトレッド端に向けて相互に離隔する方向に、傾斜角度２０〜８５°で弧状に傾斜して延びる複数の傾斜溝３を配設する。

図では、周溝２と二本の傾斜溝３で略四角形となるブロック４を区画し、周溝２を挟んで両側に位置するブロックはトレッド周方向に略半ピッチずらして配置する。

それぞれの傾斜溝３には、トレッド周方向に延在して略三角形状の副溝５を、傾斜溝３に沿って三本配設し、この副溝はブロック４内で終了する。

そしてこの空気入りタイヤではさらに、各傾斜溝３の溝底に複数、図では三個の凹部６を設け、好ましくは、副溝５の溝底が傾斜溝の凹部と連続する。

図２は、（ａ）本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を示すトレッドパターンの部分展開図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う拡大端面図である。

この実施形態では、図中１１はトレッド踏面の全体を示し、このトレッド踏面１１には、図ではタイヤ赤道面にトレッド周方向に延在する一本の周溝１２を配設し、この周溝１２からそれぞれのトレッド端に向けて相互に離隔する方向に、傾斜角度３０〜６０°で略直線状に傾斜して延びる複数の傾斜溝１３を配設する。

図では、周溝１２と二本の傾斜溝１３で略四角形となるブロック１４を区画し、周溝を挟んで両側に位置するブロック１４はトレッド周方向に略半ピッチずらして配置する。

それぞれの傾斜溝１３には、トレッド幅方向に延在する副溝１５を、傾斜溝１３に沿ってトレッド半幅に二本配設し、この副溝１５はトレッド幅方向に隣接する傾斜溝と交差し、ブロック１４内で終了する。

そしてこの空気入りタイヤではさらに、各傾斜溝１３の溝底、図では傾斜溝の溝底の凹部１６と、傾斜溝１３と副溝１５の溝底にわたる凹部１７とを設ける。

この実施形態では、副溝１５内を移動した雪が傾斜溝１３で衝突して、特に雪柱が逃げないように傾斜溝１３と副溝１５の交差点で保持されるために、その交差位置で一層雪を強く踏み固めることができ、溝内の雪柱の剪断強度が増し、高い雪柱剪断力が得ることができる。

このような空気入りタイヤにおいてより好ましくは、各傾斜溝３，１３に、トレッド周方向またはトレッド幅方向に延在する副溝５，１５を傾斜溝３，１３より溝幅を狭くして配設し、副溝５，１５の溝底を傾斜溝３，１３の凹部と連続させることで、傾斜溝３，１３と副溝５，１５内の雪が踏み固められ、特にその交差位置で一層強く踏み固められるので、溝内の雪柱の剪断強度が増し、高い雪柱剪断力が得ることができる。

また好ましくは、トレッド踏面の接地状態での溝の総面積Ｓ１に対する傾斜溝３，１３の面積Ｓ２の比Ｓ２／Ｓ１が０．６〜１を満たし、この範囲とすることで、傾斜溝３，１３内の雪の流れを低減することができるとともに、傾斜溝３，１３内の押し固められた雪の雪柱剪断力を向上させることができる。

そしてまた好ましくは、凹部の周溝２，１２または傾斜溝３，１３の溝底からの深さｈ_１，ｈ_２は、周溝２，１２または傾斜溝３，１３の、トレッド踏面からの溝高さｔ_１，ｔ_２の１／２以上〜１以下であり、この範囲とすることで、凹部内に積極的に雪が入り込んで傾斜溝３，１３の雪の流れを止めることができる。

次に、図１に示すような構造を有する、サイズが２２５／４５Ｒ１７のサイズのタイヤを試作し、表１に示すように、それぞれの諸元を変化させた参考例タイヤ１，２および、比較例タイヤとのそれぞれにつき、雪上路面の駆動性能および氷上路面の制動性能を測定した。
なお、比較例タイヤは、トレッド部以外の構造については改変を要しないため、参考例タイヤに準ずるものとした。

〔雪上路面の駆動性能〕
参考例タイヤ１，２および、比較例タイヤとのそれぞれにつき、サイズ１７×７Ｊのリムに組み付け、内圧２４０ｋＰａとして、車両に装着し、雪上を１０ｋｍ／ｈから４５ｋｍ／ｈまで加速する際の時間を指数評価し、その評価結果を表２に示す。
なお、表中の指数が大きいほど、雪上路面の駆動性能に優れていることを示す。

〔氷上路面の制動性能〕
参考例タイヤ１，２および、比較例タイヤとのそれぞれにつき、サイズ１７×７Ｊのリムに組み付け、内圧２４０ｋＰａとして、車両に装着し、氷上を３０ｋｍ／ｈの速度の走行状態からフル制動した時の制動距離を指数評価し、その評価結果を表２に示す。
なお、表中の指数が大きいほど、氷上路面の制動性能に優れていることを示す。

表２の結果から、参考例タイヤ１は、比較例タイヤに対して、雪上路面の駆動性能および氷上路面の制動性能を向上させることができ、参考例タイヤ２は、比較例タイヤに対して、氷上路面の制動性能を低減させることなく雪上路面の駆動性能を向上させることができた。

１，１１ トレッド踏面
２，１２ 周溝
３，１３ 傾斜溝
４，１４ ブロック
５，１５ 副溝
６，１６，１７ 凹部

Claims (2)

1. トレッド踏面に、タイヤ赤道面付近からそれぞれのトレッド端に向けて、相互に離隔する方向に傾斜して延びるそれぞれの傾斜溝を配設してなる空気入りタイヤにおいて、
   各傾斜溝の溝底に複数の凹部を設け、
   各傾斜溝に、トレッド周方向またはトレッド幅方向に延在する副溝を傾斜溝より溝幅を狭くして配設し、前記副溝の溝底を傾斜溝の凹部と連続させ、
   前記副溝をトレッド幅方向に隣接して延在する傾斜溝に交差させてなることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. トレッド踏面の接地状態での溝の総面積Ｓ１に対する傾斜溝の面積Ｓ２の比Ｓ２／Ｓ１が０．６〜１の範囲を満たしてなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。

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