(57)【要約】【課題】直進時及び旋回時の操縦安定性能を充分に確保し、雪氷上性能全体をバランス良く向上することが可能となる。【解決手段】トレッド面２Ｓにサイピング３を具え、かつ少なくともタイヤ赤道Ｃを中心としたトレッド中央領域Ｙｃにおけるサイピング３は、その中心線ｉがタイヤ周方向に対して０〜５゜の角度範囲にある周方向サイピング４としている。【選択図】  図２
2004196169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド面に複数のサイピングを具え、かつ少なくともタイヤ赤道を中心としたトレッド接地巾の５０％の巾のトレッド中央領域におけるサイピングは、その中心線がタイヤ周方向に対して０〜５゜の角度範囲にある周方向サイピングであることを特徴とするスタッドレスタイヤ。
【請求項２】
前記トレッド面は、タイヤ周方向の縦溝とこれに交わる向きの横溝とにより区分されたブロックからなる複数列のブロック列からなり、かつ各ブロック列はタイヤ周
方向に並ぶブロックの個数を７０〜８０個とするとともに、
前記横溝のタイヤ軸方向に対する角度αを０〜２０°としたことを特徴とする請求項１記載のスタッドレスタイヤ。
【請求項３】
前記周方向サイピングは、タイヤ子午断面において、トレッド面からサイプ底に向かってタイヤの車両装着状態において車両内側となる向きに傾斜し、かつトレッド面への法線に対する傾斜の角度βを５〜１０゜としたサイピングを含むことを特徴とする請求項１又は２記載のスタッドレスタイヤ。
【請求項４】
前記周方向サイピングは、前記中心線を中心として、ジグザグ状に屈曲する屈曲部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のスタッドレスタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雪氷路におけるタイヤのコーナリングパワーを高め、該雪氷路での直進及び旋回時の操縦安定性能を向上したスタッドレスタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スタッドレスタイヤでは、一般に、ブロックパターンに多数のサイピングを形成し、主にブロック面と雪氷面との接触による粘着摩擦力、及び前記ブロックやサイピングのエッジによる路面掘りおこし摩擦力（エッジ効果）の作用によって、雪氷上性能を確保している。
【０００３】
そして従来においては、雪氷上での駆動力、制動力を高める目的で、前記サイピングをタイヤ進行方向と直角、即ちタイヤ軸方向（ラテラル方向）に向けて形成している（例えば特許文献１など）。
【０００４】
【特許文献１】
特願２００１−１０５８０８号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなラテラル方向のサイピングを主体としたトレッドパターンのタイヤでは、雪氷路を走行する際、前記駆動力の向上により走行速度が高まる反面、コーナリングパワーが不足傾向となり、直進時及び旋回時の操縦安定性能が減じるという問題がある。
【０００６】
そこで本発明者は、雪氷路における、駆動・制動性能、及び直進・旋回時の操縦安定性能をバランス良く高め、雪氷上性能全体を向上すべく研究を行った。その結果、雪氷上性能全体の向上のためには、まずコーナリングパワーを充分に確保し、その上で駆動力・制動力を高めることが重要であり、そのためには、少なくとも接地圧の高いトレッド中央領域において、サイピングを周方向に形成することが必要であることを究明し得た。
【０００７】
即ち本発明は、トレッド中央領域におけるサイピングを、その中心線がタイヤ周方向に対して０〜５゜の角度範囲である周方向サイピングとすることを基本として、直進時及び旋回時の操縦安定性能を充分に確保せしめ、雪氷上性能全体の向上を図りうるスタッドレスタイヤの提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願の請求項１の発明は、トレッド面に複数のサイピングを具え、かつ少なくともタイヤ赤道を中心としたトレッド接地巾の５０％の巾のトレッド中央領域におけるサイピングは、その中心線がタイヤ周方向に対して０〜５゜の角度範囲にある周方向サイピングであることを特徴としている。
【０００９】
又請求項２の発明では、前記トレッド面は、タイヤ周方向の縦溝とこれに交わる向きの横溝とにより区分されたブロックからなる複数列のブロック列からなり、かつ各ブロック列はタイヤ周方向に並ぶブロックの個数を７０〜８０個とするとともに、前記横溝のタイヤ軸方向に対する角度αを０〜２０°としたことを特徴としている。
【００１０】
又請求項３の発明では、前記周方向サイピングは、タイヤ子午断面において、トレッド面からサイプ底に向かってタイヤの車両装着状態において車両内側となる向きに傾斜し、かつトレッド面への法線に対する傾斜の角度βを５〜１０゜としたサイピングを含むことを特徴としている。
【００１１】
又請求項４の発明では、前記周方向サイピングは、前記中心線を中心として、ジグザグ状に屈曲する屈曲部を有することを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
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展開して示す線図である。
【００１３】
図１において、スタッドレスタイヤ１は、トレッド面２Ｓに複数のサイピング３を具えるとともに、少なくともタイヤ赤道Ｃを中心としたトレッド中央領域Ｙｃに配されるサイピング３を、その中心線ｉがタイヤ周方向に対して０〜５゜の角度範囲にある周方向サイピング４によって構成している。
【００１４】
ここで、前記「トレッド中央領域Ｙｃ」とは、タイヤ赤道Ｃを中心とし、かつトレッド接地巾ＴＷの５０％の巾Ｗ１を有する中央領域を意味する。本例では、前記トレッド接地巾ＴＷをタイヤ断面巾の０．８〜０．９倍の範囲まで巾広化し、これによって実接地面積を増大せしめ、雪氷上性能の向上を図っている。
【００１５】
なお前記「トレッド接地巾ＴＷ」とは、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した正規内圧状態のタイヤに、正規荷重を負荷した時に接地するトレッド接地面の巾を意味する。
【００１６】
又前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"を意味する。また前記「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" であるが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ＫＰａとする。また前記「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"であり、タイヤが乗用車用である場合には、前記荷重の８８％に相当する荷重である。
【００１７】
次に、前記トレッド面２Ｓは、タイヤ周方向にのびる縦溝５と、これに交わる向きにのびる横溝６とにより区分されたブロックＢが、タイヤ周方向に並んでなる複数のブロック列Ｒを具え、本例では、前記トレッド面２Ｓが、このブロック列Ｒのみからなるブロックパターンをなす場合を例示している。
【００１８】
詳しくは、前記縦溝５は、本例では、タイヤ赤道Ｃの両側に配される内の縦溝５Ａ、５Ａと、そのタイヤ軸方向外側に配される外の縦溝５Ｂ、５Ｂとの合計４本のものを例示している。又前記横溝６は、前記内の縦溝５Ａ，５Ａ間を継ぐ中央の横溝６Ａと、内外の縦溝５Ａ，５Ｂ間を継ぐ中間の横溝６Ｂと、外の縦溝５Ｂからトレッド縁Ｔｅにのびる外の横溝６Ｃとから形成される。
【００１９】
そしてこれにより、本例では、前記トレッド面２Ｓに、タイヤ赤道Ｃ上に配されるブロックＢａからなる中央のブロック列Ｒａと、その外側に配されるブロックＢｂからなる中間のブロック列Ｒｂと、さらにその外側に配されるブロックＢｃからなる外のブロック列Ｒｃとの５本のブロック列Ｒを形成している。
【００２０】
ここで、前記横溝６では、雪氷面での駆動力・制動力を確保するため、該横溝６のタイヤ軸方向に対する角度αを、好ましくは０〜２０°さらに好ましくは０〜１０°の範囲で設定する。又本例では、この駆動力・制動力を接地面全体に亘って均一に発揮させるべく、タイヤ軸方向に隣り合う横溝６，６を、タイヤ周方向に互いに位置ずれさせるとともに、タイヤ軸方向に対する傾斜の向きを互い違いに相違させている。
【００２１】
又前記縦溝５の溝巾Ｗｇ，溝深さＨｇ（図２に示す）、及び横溝６の溝巾Ｗｙ，溝深さＨｙ（図２に示す）などは、特に規制されないが、必要な雪柱せん断力を得るために、前記溝巾Ｗｇ，Ｗｙは、トレッド面２ＳにおいてＷｇは５〜１０mm、Ｗｙは４〜８mmの範囲、また溝深さＨｇ，Ｈｙにおいては、それぞれ６〜１２mmの範囲とするのが好ましい。なお横溝６の溝巾Ｗｙ，溝深さＨｙは、縦溝５のそれと同等又は若干小に設定するのが好ましい。
【００２２】
前記溝巾Ｗｇ、Ｗｙがそれぞれ５mm未満、４mm未満、及び溝深さＨｇ，Ｈｙが６mm未満では、雪柱せん断力が不十分となり、又溝巾Ｗｇ、Ｗｙがそれぞれ１０mmより大、８mmより大、及び溝深さＨｇ，Ｈｙが１２mmより大では、陸面積比Ｋが過小となって氷上性能を有効に発揮することが難しくなる。この陸面積比Ｋは、トレッド接地面の全面積Ｓのうち、ブロック外表面が占める陸面積Ｓｂの割合（Ｓｂ／Ｓ）であって、本例では、該陸面積比Ｋを０．６５〜０．７５の範囲に設定している。
【００２３】
なおトレッド面２Ｓを、前記トレッド中央領域Ｙｃと、その両側のトレッドショルダ領域Ｙｓとに区分したとき、接地圧が相対的に高いトレッド中央領域Ｙｃにおける陸面積比Ｋｃを、トレッドショルダ領域Ｙｓにおける陸面積比Ｋｓに対して１．０５〜１．３倍の範囲で大とすることが、タイヤ全体として粘着摩擦力をより高く得るために好ましい。
【００２４】
そして本実施形態では、各ブロックＢに、サイピング３を設けるとともに、少なくとも前記トレッド中央領域Ｙｃに配されるサイピング３を、その中心線ｉがタイヤ周方向に対して０〜５゜の角度θの範囲にある周方向サイピング４で構成している。
【００２５】
なお本例の如く、中間のブロック列Ｒｂが、トレッド中央領域Ｙｃとトレッドショルダ領域Ｙｓとに跨って配される場合には、この中間のブロック列Ｒｂに配されるトレッドショルダ領域Ｙｓ側のサイピング３も周方向サイピング４とすることが好ましく、本例では、特に、トレッドショルダ領域Ｙｓに配される外のブロック列Ｒｃのサイピング３を含めた全てのサイピング３を、周方向サイピング４で構成した好ましい場合を例示している。
【００２６】
ここで、前記サイピング３は、少なくとも一端（好ましく両端）がブロック壁面で開口するオープンタイプのサイピングであって、その巾を１．５ｍｍ以下、好ましくは１．０ｍｍ以下とした切り込み状に形成される。又サイピング３の深さＨｓ（図２に示す）は、前記縦溝５の溝深さＨｇの３０〜９０％としている。
【００２７】
又前記周方向サイピング４は、本例では、その中心線ｉが直線状にのびる好ましい場合を例示しているが、例えば中心線ｉが円弧状等の曲線であってもよく、係る場合には、その曲線の各位置における接線が０〜５゜の角度範囲となるように設定する。
【００２８】
このような周方向サイピング４は、特に接地圧の高いトレッド中央領域Ｙｃに設けることにより、そのエッジ効果によって高いコーナリングパワーを発揮することができる。
【００２９】
なお本例では、図３に拡大して示すよう、より高いコーナリングパワーを得るために、前記周方向サイピング４として、中心線ｉ上をのびる両側の直線部１０、１０の間に、中心線ｉを中心としてジグザグ状（波状、鋸歯状などを含む）に屈曲する屈曲部１１を設けたものを例示している。このような屈曲部１１は、ブロック剛性の低下を抑えながら、エッジ成分長さを増加させうるため、エッジ効果を高めるうえで好ましい。なおこの周方向サイピング４としては、要求により、直線部１０のみで形成しても良く、又屈曲部１１のみで形成しても良い。
【００３０】
又周方向サイピング４は、一つのブロックＢに複数本設けることができ、このとき、ブロック剛性の観点から、隣り合う周方向サイピング４、４間の間隔ｄを３〜１０ｍｍとするのが好ましい。
【００３１】
又本例では、コーナリングパワーをさらに高めるために、図２に示すように、タイヤ子午断面において、周方向サイピング４として、トレッド面２Ｓからサイプ底に向かってタイヤの車両装着状態において車両内側となる向きに傾斜させた傾斜サイピング４Ａを含ませることができる。この傾斜サイピング４Ａでは、トレッド面２Ｓへの法線に対する傾斜の角度βを、５〜１０゜とするのが好ましい。このような傾斜サイピング４Ａは、旋回時に受ける横力Ｆに対して、エッジが立つ向きに傾斜しているため、エッジ効果を最大限に発揮させることができ、コーナリングパワーをいっそう効果的に増加させることができる。なお前記角度βが５°未満では前記効果が充分期待できず、逆に１０°を越えると、半径方向のタイヤ荷重Ｇに対してブロックＢがへたれやすくなって、エッジ効果の低下を招く。
【００３２】
本例では、全ての周方向サイピング４を傾斜サイピング４Ａとした好ましい場合を例示しているが、傾斜サイピング４Ａと非傾斜のサイピングとを混在させることもできる。このとき、ブロック剛性及び強度の低下を避けるため、一つのブロックＢ内では混在させないことが望ましい。
【００３３】
このように本実施形態では、周方向サイピング４を採用することにより、コーナリングパワーを高め、直進時及び旋回時の雪氷路での操縦安定性能を充分に確保している。
【００３４】
しかし前記周方向サイピング４の採用は、従来的なラテラル方向のサイピングを用いた場合に比して、駆動力・制動力に劣るものとなる。そこで、この駆動力・制動力を補うために、本例では、横溝６の前記角度αを０〜２０°の範囲に抑えるとともに、各ブロック列Ｒにおいて、タイヤ周方向に並ぶブロックＢの個数を７０〜８０個と、従来的なスタッドレスタイヤの場合に比して１０〜２０％増加している。
【００３５】
前記ブロックＢの個数が７０個未満では、タイヤ全体としてのラテラル方向のエッジ成分が不足傾向となり、駆動力・制動力を充分に補うことができなくなる。又８０個を越えると、ブロック剛性が不足傾向となり、周方向サイピング４によるエッジ効果が有効に機能しなくなる傾向となる。
【００３６】
なお本願においては、要求により、トレッドショルダ領域Ｙｓに配される外のブロック列Ｒｃにおいて、サイピング３を、従来的なラテラル方向のサイピングとする、あるいはラテラル方向のサイピングと前記周方向サイピング４と混用することができる。
【００３７】
又ブロックＢをなすトレッドゴムとしては、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）が４５〜６０°のものが好適である。
【００３８】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００３９】
【実施例】
図１のブロックパターンを基本としタイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のスタッドレスタイヤを表１の仕様で試作するとともに、試供タイヤの氷路面における駆動・制動性能、及び旋回性能をテストし、その結果を表１に記載した。
【００４０】
（１）駆動・制動性能；
試供タイヤを、内圧（２００ｋＰａ）、リム（１５×６ＪＪ）にて乗用車（２０００cc／ＦＲ車）の全輪に装着し、気温０゜Ｃの環境下の氷盤路を４０km／Ｈの定速度で走行させるとともに、４輪ロックにて急ブレーキをかけ、車が停車するまでの制動距離の逆数を指数表示している。指数は、比較例１を１００としたものであり、指数値が大なほど、駆動・制動性能に優れている。
【００４１】
（２）旋回性能；
前記車両を用い、半径３０ｍの氷盤路のコース上を、速度を段階的に増加させながら前記車両を進入させ、最大の横加速度（横Ｇ）を計測し比較例１を１００とする指数で表示し、数値が大きい程旋回性能に優れている。
【００４２】
【表１】
2004196169.tif 000003
【００４３】
表の如く、実施例のタイヤは、駆動・制動性能の低下を最小限に抑えながら、旋回性能を大幅に向上しうるのが確認できる。
【００４４】
【発明の効果】
叙上の如く本発明は、少なくともトレッド中央領域に周方向サイピングを用いているため、直進時及び旋回時の操縦安定性能を充分に確保することができ、雪氷上性能全体をバランス良く向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。
【図２】周方向サイピングをブロックとともに示す子午断面図である。
【図３】周方向サイピングをブロックとともに拡大して示す平面図である。
【符号の説明】
２Ｓ    トレッド面
３      サイピング
４      周方向サイピング
５      縦溝
６      横溝
１１    屈曲部
Ｂ      ブロック
Ｒ      ブロック列
ＴＷ    トレッド接地巾
Ｙｃ    トレッド中央領域
【図１】
2004196169.tif 000004
【図２】
2004196169.tif 000005
【図３】
2004196169.tif 000006