(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝とタイヤ幅方向に延びる複数本の横溝とを設け、これら主溝及び横溝によって複数のブロックからなる陸部を区画したブロックパターンを有し、前記陸部に平面視でジグザグ形状をなしてタイヤ幅方向に延長する複数本のサイプを設けた氷雪路用空気入りタイヤにおいて、前記陸部のトレッド表面に前記サイプより浅い複数本の細溝を形成し、これら細溝のタイヤ周方向に対する角度を４２〜６０°とし、前記細溝の深さを０．１〜０．８ｍｍとし、前記細溝の幅を０．１〜０．８ｍｍとし、前記細溝のピッチを０．５〜２．０ｍｍとした氷雪路用空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記細溝の縁部を湾曲形状にした請求項１に記載の氷雪路用空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記細溝の開口部での幅を底部での幅より大きくした請求項１又は２に記載の氷雪路用空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、氷雪路用として好適な空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、トレッド表面に細溝を形成することで、摩耗初期における氷路での制駆動性能を向上すると共に、その細溝を早期に磨滅させることで、トレッドゴム本来の特性を早期に発揮するようにした氷雪路用空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スタッドレスタイヤに代表される氷雪路用空気入りタイヤでは、例えば、トレッドゴムに充填剤や気泡を混入することにより、トレッド表面に微細な凹凸が形成されるようになっている。これら凹凸は氷路での水膜除去効果を発揮し、氷路での走行性能の向上に寄与する。ところが、慣らし走行前のタイヤではトレッド表面に上記凹凸が十分に現れていないので、摩耗初期において本来の走行性能を十分に発揮することができないという不都合があった。
【０００３】
このような不都合を解決するための技術として、例えば、特開平７−１８６６３３号公報には、トレッド部に区画された陸部のトレッド表面に、タイヤ周方向に延びる微細リブを設けることが提案されている。また、特許第３０１７６７７号公報には、ブロックのトレッド表面に、主サイピングより浅い深さを有し、タイヤ幅方向に延びる補助サイピングを設けることが提案されている。
【０００４】
しかしながら、前者のように微細リブをタイヤ周方向に配向させた場合、微細リブのエッジが制駆動に寄与せず、また微細リブが磨滅してトレッドゴム本来の特性を発揮するまでに多大な時間を要するという問題があった。一方、後者のように補助サイピングをタイヤ幅方向に配向させた場合、補助サイピングが進行方向に延びていないため、氷路での水膜除去効果が不足し、かつトレッド表面に付着した雪が離脱し難いので、摩耗初期における氷路での制駆動性能を十分に向上することができないという問題があった。
【０００５】
特に、近年ではアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）が自動車の制動装置の主流になっており、そのＡＢＳ制動ではトレッド表面に付着した雪に起因して制動距離が長くなる傾向がある。つまり、ロック制動ではタイヤが同一の接地面で滑るためトレッド表面に付着した雪が摩擦熱で融解するが、ＡＢＳ制動では制動中もタイヤが回転するためトレッド表面に付着した雪が融解し難いのである。そのため、ＡＢＳ制動において、タイヤのトレッド表面に雪が付着していると、本来の制動性能が得られないままブレーキがリリースされてしまい、その繰り返しで制動距離が延びることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、トレッド表面に細溝を形成することで、摩耗初期における氷路での制駆動性能を向上すると共に、その細溝を早期に磨滅させることで、トレッドゴム本来の特性を早期に発揮することを可能にした氷雪路用空気入り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】
上記目的を解決するための本発明の氷雪路用空気入りタイヤは、トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝とタイヤ幅方向に延びる複数本の横溝とを設け、これら主溝及び横溝によって複数のブロックからなる陸部を区画したブロックパターンを有し、前記陸部に平面視でジグザグ形状をなしてタイヤ幅方向に延長する複数本のサイプを設けた氷雪路用空気入りタイヤにおいて、前記陸部のトレッド表面に前記サイプより浅い複数本の細溝を形成し、これら細溝のタイヤ周方向に対する角度を４２〜６０°とし、前記細溝の深さを０．１〜０．８ｍｍとし、前記細溝の幅を０．１〜０．８ｍｍとし、前記細溝のピッチを０．５〜２．０ｍｍとしたことを特徴とするものである。
【０００８】
このように陸部のトレッド表面にサイプより浅い複数本の細溝を形成し、これら細溝のタイヤ周方向に対する角度を４２〜６０°にしたことにより、氷路面とトレッド表面との間に発生する水膜の除去効果とトレッド表面に付着した雪の排除能力とを低下させることなく、制駆動時に細溝のエッジ効果を十分に得ることができるので、摩耗初期における氷路での制駆動性能を大幅に向上することができる。しかも、制駆動時及びコーナリング時において陸部が受ける摩擦力に基づいて細溝が早期に磨滅するので、トレッドゴム本来の特性を早期に発揮することが可能になる。
【０００９】
本発明では、上記作用効果を十分に得るために、細溝の深さを０．１〜０．８ｍｍとし、細溝の幅を０．１〜０．８ｍｍとし、細溝のピッチを０．５〜２．０ｍｍとすることが好ましい。特に、トレッド表面に付着した雪の排除能力を高めるために、細溝の縁部を湾曲形状にしたり、或いは、細溝の開口部での幅を底部での幅より大きくすることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施形態からなる氷雪路用空気入りタイヤのトレッドパターンを示し、図２はそのブロックを拡大して示し、図３はそのブロックに形成された細溝を拡大して示すものである。
【００１２】
図１に示すように、トレッド部１には、タイヤ周方向に延びる複数本の主溝２と、タイヤ幅方向に延びる複数本の横溝３とが設けられている。これら主溝２及び横溝３によって複数のブロック４からなる陸部が区画されている。ブロック４には複数本のサイプ５が形成されている。なお、トレッド部１を構成するゴム組成物には充填剤や気泡が混入され、トレッド表面が摩耗した際に、水膜除去効果を有する微細な凹凸が現れるようになっている。
【００１３】
図２に示すように、ブロック４のトレッド表面には、サイプ５より浅い複数本の細溝６が形成されている。これら細溝６のタイヤ周方向に対する角度θは４２〜６０°の範囲に設定されている。図３において、細溝６の深さＤは０．１〜０．８ｍｍであり、細溝６の幅Ｗは０．１〜０．８ｍｍであり、細溝６のピッチＰは０．５〜２．０ｍｍであることが望ましい。
【００１４】
上述した氷雪路用空気入りタイヤでは、走行時に氷路面とトレッド表面との間に発生する水膜が細溝６によって効果的に除去され、トレッド表面に付着した雪はタイヤ回転時の遠心力によって効果的に排除される。しかも、制駆動時には細溝６のエッジ効果を十分に発揮することが可能である。そのため、細溝６が磨滅するまでの摩耗初期において、氷路での優れた制駆動性能を発揮することができる。
【００１５】
ここで、細溝６のタイヤ周方向に対する角度θが４２°未満であると、細溝６のエッジが制駆動に寄与せず、また細溝６が磨滅してトレッドゴム本来の特性を発揮するまでに多大な時間を要することになる。一方、細溝６のタイヤ周方向に対する角度θが６０°を超えると、氷路での水膜除去効果が不十分になり、またトレッド表面に付着した雪が離脱し難くなる。
【００１６】
細溝６の深さＤが０．１ｍｍ未満であると、氷路での水膜除去効果が不十分になる。また、トレッドゴム本来の特性はトレッド表面が少なくとも０．１ｍｍ以上摩耗した後であるので、その状態まで細溝６を残存させることが要求される。一方、細溝６の深さＤが０．８ｍｍを超えると、水膜除去効果及び排雪能力が増加するが、トレッド剛性が低下するため、氷路での制駆動性能が低下する。
【００１７】
細溝６の幅Ｗが０．１ｍｍ未満であると、水膜除去効果及び排雪能力が不十分になる。一方、細溝６の幅Ｗが０．８ｍｍを超えると、水膜除去効果及び排雪能力は良好であるが、路面との接触面積が減り過ぎるため、氷路での制駆動性能が低下する。
【００１８】
細溝６のピッチＰが０．５ｍｍ未満であると、細溝６の磨滅を促進できるが、トレッド剛性の不足により制駆動時に細溝６が潰れて水膜除去効果及び排雪能力が不十分になる。一方、細溝６のピッチＰが２．０ｍｍを超えると、細溝６の磨滅が遅くなり、しかも細溝６の面積が減少することで水膜除去効果及び排雪能力が不十分になる。
【００１９】
細溝６の平面視形状は、特に限定されるものではなく、図２のような直線状とする以外に、図４のようにジグザグ状にしたり、或いは、波状にすることが可能である。但し、ジグザグ状又は波状の細溝では、その振幅の中心線に基づいてタイヤ周方向に対する角度を特定するものとする。
【００２０】
細溝６の断面形状は、特に限定されるものではなく、図３のような矩形以外でも良い。図５に示すように、細溝６の縁部を曲率半径Ｒの湾曲形状にした場合、排雪能力を高めることができる。また、図６に示すように、細溝６の開口部での幅Ｗ1 を底部での幅Ｗ2 より大きくした場合にも、排雪能力を高めることができる。
【００２１】
なお、細溝６が縦断面において明確なエッジを持たない場合、その開口部での幅Ｗ1 は溝側壁の延長線とトレッド表面の延長線との交点を基準として測定され、その底部での幅Ｗ2 は溝側壁の延長線と溝底面の延長線との交点を基準として測定されるものとする。
【００２２】
上記実施形態ではブロックパターンを有する氷雪路用空気入りタイヤについて説明したが、本発明ではトレッド部に区画される陸部としてタイヤ周方向に延在するリブを設けた場合にも適用することができる。
【００２３】
【実施例】
タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のブロックパターンを有する氷雪路用空気入りタイヤにおいて、ブロックのトレッド表面にサイプより浅い複数本の細溝を形成し、これら細溝のタイヤ周方向に対する角度θ、平面視形状、細溝幅Ｗ、細溝ピッチＰ、細溝深さＤを表１のように設定した従来例、比較例１〜２及び実施例１〜４をそれぞれ製作した。
【００２４】
これら試験タイヤについて、下記の試験方法により、氷上制動性能及び初期摩耗性を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００２５】
氷上制動性能：
試験タイヤをリムサイズ１５×６．５ＪＪ、空気圧２００ｋＰａとしてアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）を備えた排気量２５００ｃｃの後輪駆動車に取り付け、氷上にて速度４０ｋｍ／ｈの走行状態からＡＢＳ制動を実施し、その制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数は用い、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制動距離が短いことを意味する。
【００２６】
初期摩耗性：
試験タイヤをリムサイズ１５×６．５ＪＪ、空気圧２００ｋＰａとして車両に取り付け、一般路を模したテストコースにおいて、平均速度３５ｋｍ／ｈにて走行し、１００ｋｍ毎に細溝の残存量を測定し、その細溝が磨滅するまでの走行距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数は用い、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細溝の磨滅が早いことを意味する。
【００２７】
【表１】
0003702958.tif 000002
表１から判るように、実施例１〜４はいずれも従来例に比べて氷上制動性能が優れており、しかも細溝の磨滅が早いためトレッドゴム本来の特性を早期に発揮できるものであった。一方、比較例１〜２は氷上制動性能の改善効果が不十分であった。
【００２８】
次に、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のブロックパターンを有する氷雪路用空気入りタイヤにおいて、ブロックのトレッド表面にサイプより浅い複数本の細溝を形成し、これら細溝のタイヤ周方向に対する角度θを４５°とし、細溝幅Ｗを０．３ｍｍとし、細溝ピッチＰを１．０ｍｍとし、細溝深さＤだけを変化させつつ、上述の試験方法により氷上制動性能を評価し、その結果を図７に示した。但し、評価結果はＤ＝０．３ｍｍの場合を１００とする指数にて示した。図７より、細溝深さＤが０．１〜０．８ｍｍの範囲にあるとき良好な氷上制動性能が得られることが判る。
【００２９】
次に、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のブロックパターンを有する氷雪路用空気入りタイヤにおいて、ブロックのトレッド表面にサイプより浅い複数本の細溝を形成し、これら細溝のタイヤ周方向に対する角度θを４５°とし、細溝深さＤを０．３ｍｍとし、細溝ピッチＰを１．０ｍｍとし、細溝幅Ｗだけを変化させつつ、上述の試験方法により氷上制動性能を評価し、その結果を図８に示した。但し、評価結果はＷ＝０．５ｍｍの場合を１００とする指数にて示した。図８より、細溝幅Ｗが０．１〜０．８ｍｍの範囲にあるとき良好な氷上制動性能が得られることが判る。
【００３０】
次に、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のブロックパターンを有する氷雪路用空気入りタイヤにおいて、ブロックのトレッド表面にサイプより浅い複数本の細溝を形成し、これら細溝のタイヤ周方向に対する角度θを４５°とし、細溝深さＤを０．３ｍｍとし、細溝幅Ｗを０．３ｍｍとし、細溝ピッチＰだけを変化させつつ、上述の試験方法により氷上制動性能を評価し、その結果を図９に示した。但し、評価結果はＰ＝１．０ｍｍの場合を１００とする指数にて示した。図９より、細溝ピッチＰが０．５〜２．０ｍｍの範囲にあるとき良好な氷上制動性能が得られることが判る。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、トレッド部にブロック又はリブからなる複数の陸部を区画し、これら陸部に複数本のサイプを設けた氷雪路用空気入りタイヤにおいて、陸部のトレッド表面にサイプより浅い複数本の細溝を形成し、これら細溝のタイヤ周方向に対する角度を４２〜６０°としたから、その細溝に基づいて摩耗初期における氷路での制駆動性能を向上することができ、しかも細溝を早期に磨滅させることで、トレッドゴム本来の特性を早期に発揮することができる。従って、本発明の氷雪路用空気入りタイヤは、アンチロックブレーキシステムを備えた自動車においても、氷路での優れた制駆動性能を発揮することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる氷雪路用空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。
【図２】図１のトレッドパターンにおけるブロックを拡大して示す平面図である。
【図３】図２のブロックに形成された細溝を示すブロックの断面図である。
【図４】ジグザグ状の細溝を有するブロックを拡大して示す平面図である。
【図５】面取り加工した細溝を示すブロックの断面図である。
【図６】開口部の幅を大きくした細溝を示すブロックの断面図である。
【図７】細溝深さＤと氷上制動性能との関係を示すグラフである。
【図８】細溝幅Ｗと氷上制動性能との関係を示すグラフである。
【図９】細溝ピッチＰと氷上制動性能との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１  トレッド部
２  主溝
３  横溝
４  ブロック
５  サイプ
６  細溝
Ｄ  細溝の深さ
Ｗ  細溝の幅
Ｐ  細溝のピッチ
θ  細溝の角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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