(57)【要約】【課題】雪上トラクション時に横溝から効果的に力を発生させ、優れた雪上性能を実現することができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド（１２）に、少なくとも、タイヤ周方向に対する傾斜角度を変化させつつタイヤ幅方向に伸びる複数の横溝（１６）によってブロック（１８）を形成してなるパターンを持ち、前記横溝は、タイヤ表面法線方向から見た場合における、タイヤ表面の溝の稜線（２６）から溝底のライン（２８）までに至るタイヤ周方向への水平距離（Ｌａ）が一定となるように、横溝の溝側壁（２２）の角度が変化するようにされていることを特徴とする空気入りタイヤ（１０）とされて構成されている。【選択図】  図１
2005324652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッドに、少なくとも、タイヤ周方向に対する傾斜角度を変化させつつタイヤ幅方向に伸びる複数の横溝によってブロックを形成してなるパターンを持ち、前記横溝は、タイヤ表面法線方向から見た場合における、タイヤ表面の溝の稜線から溝底のラインまでに至るタイヤ周方向への水平距離（Ｌａ）が一定となるように、横溝の溝側壁の角度が変化するようにされていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記横溝の溝側壁の角度の少なくとも一方は、横溝がタイヤセンター部からトレッド端に至るにつれて大きくなるようにされていることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記溝側壁の角度の両方が、横溝がタイヤセンター部からトレッド端に至るにつれて大きくなるようにされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記横溝の溝深さが一定であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記トレッドのゴム硬度が、前記溝側壁の角度が小さい領域よりも溝側壁の角度が大きい領域で、大きくされていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関するものであり、特には優れた雪上性能を実現したスノー用空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、冬用の空気入りタイヤにおいて、雪上性能を向上させるために、図２（ａ）に示すようなトレッド１２に、縦溝（リブ溝）１４や横溝（ラグ溝）１６によって区画されたブロック１８を有する空気入りタイヤ１０が用いられている。ブロックには波型等のサイプ２０が形成されることもある。このような、トレッドのパターンは広く研究されており、溝の配置を点対称なラグ型パターン（例えば、特許文献１参照）や、Ｖ字状（例えば、特許文献２ないし４参照）にしたタイヤが開示されている。しかし、これら従来のタイヤは、優れた一般路性能は実現できるものの、雪上制動・加速時には有効に横溝が働かないという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−１３９１１３号公報
【特許文献２】特開平８−１４２６１３号公報
【特許文献３】特開平８−３３７１０２号公報
【特許文献４】特開平９−２０１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで本発明の目的は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、雪上トラクション時に横溝から効果的に力を発生させ、優れた雪上性能を実現することができる空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明は、トレッドに、少なくとも、タイヤ周方向に対する傾斜角度を変化させつつタイヤ幅方向に伸びる複数の横溝によってブロックを形成してなるパターンを持ち、前記横溝は、タイヤ表面法線方向から見た場合における、タイヤ表面の溝の稜線から溝底のラインまでに至るタイヤ周方向への水平距離（Ｌａ）が一定となるように、横溝の溝側壁の角度が変化するようにされていることを特徴とする空気入りタイヤである。
【０００５】
本発明によれば、タイヤ表面法線方向から見た場合における、タイヤ表面の溝の稜線から溝底のラインまでに至るタイヤ周方向への水平距離（Ｌａ）が一定となるように、横溝の溝側壁の角度が変化するようにされていることにより、横溝の各々の箇所におけるslip量（ワイピング量）に適した溝の収縮とブロックエッジの剛性を確保することが可能となり、雪上性能の向上を実現できる。
【０００６】
なお、「溝側壁の角度」とは、溝が伸びる方向に直角方向の断面におけるタイヤ表面法線に対する溝側壁の角度を指す。
【０００７】
上記発明において、前記横溝の溝側壁の角度の少なくとも一方は、横溝がタイヤセンター部からトレッド端に至るにつれて大きくなるようにされていることが好ましい。空気入りタイヤはワイピング力を受けると圧縮力により溝幅が狭まり、雪や水の排出能力が低下する。そこで、大きなワイピング力を受け易いトレッド端側（タイヤショルダー側）の横溝の溝側壁の角度を、タイヤセンター側（タイヤ赤道部側）よりも大きくすることにより、溝幅が狭まることを防ぎ、優れた雪上性能を確保できる。
【０００８】
上記発明において、前記溝側壁の角度の両方が、横溝がタイヤセンター部からトレッド端に至るにつれて大きくなるようにされていることが好ましい。このように溝側壁の角度の両方が、横溝がタイヤセンター部からトレッド端に至るにつれて大きくなるようにされていることにより、駆動・制動の両方の場合において、溝幅が狭まることを防ぐことができる。
【０００９】
上記発明において、前記横溝の溝深さが一定とすることができる。このように本発明では、タイヤ表面法線方向から見た場合における、タイヤ表面の溝の稜線から溝底のラインまでに至るタイヤ周方向への水平距離（Ｌａ）が一定となるように、横溝の溝側壁の角度が変化するようにし、かつ横溝の溝深さを一定とすることにより、溝の各々の箇所においてワイピング量に適した溝の収縮とブロックエッジの剛性を有することが可能となり、雪上性能のアップを実現することができる。また、溝深さを一定にすることにより、溝加工も容易なものとすることができる。
【００１０】
上記発明において、前記トレッドのゴム硬度が、前記溝側壁の角度が小さい領域よりも溝側壁の角度が大きい領域で、大きくされていることが好ましい。このようにすれば、ワイピング量が大きく、それに応じて溝側壁の角度が大きくされた領域で、ゴム硬度が大きくされているため、さらに必要な溝の収縮とブロックエッジの剛性を確保することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、トレッドに設けられた横溝が、各々の箇所におけるワイピング量に適した溝の収縮とブロックエッジの剛性を有することが可能となり、優れた雪上性能を有する空気入りタイヤとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（空気入りタイヤの構成）
次に、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤについて、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１（ａ）は、本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの平面図である。図１（ａ）に示すように本実施形態に係る空気入りタイヤ１０は、トレッド１２に、複数のタイヤ周方向（矢印Ａ方向）に沿って伸びる縦溝（リブ溝）１４やタイヤ幅方向（矢印Ｂ方向）に向かって伸びる横溝（ラグ溝）１６によって区画されたブロック１８を有する。横溝１６は、タイヤ周方向に対する傾斜角度を連続して変化させつつタイヤ幅方向に伸びており、本実施形態では、タイヤセンター部Ｃ付近では、ほぼタイヤ周方向に平行となり、トレッド端Ｅではタイヤ周方向にほぼ垂直となるようにタイヤ周方向に対する傾斜角度が連続して変化するようにされている。ブロック１８には波型等のサイプ２０が形成される。
【００１４】
ここで、本実施形態においては、横溝１６のタイヤ表面法線方向から見た場合における、タイヤ表面の溝の稜線2６から溝底のライン２８までに至るタイヤ周方向への水平距離（Ｌａ）が一定となるようにされている。図１（ｂ）は横溝１６のタイヤ周方向断面図であるが、この図１（ｂ）より明らかなように、タイヤ周方向に平行な線ａ−ａにおける断面では、タイヤセンター部Ｃ付近でもトレッド端Ｅの部分であっても、タイヤ表面の溝の稜線２６から溝底のライン２８までに至るタイヤ周方向への水平距離（Ｌａ）は一定とされている。本実施形態では、横溝１６はタイヤセンター部Ｃ付近ではタイヤ周方向に平行となり、トレッド端Ｅではタイヤ周方向にほぼ垂直となるようにされており、溝深さｄは一定であるから、このトレッドパターンにおいては、両方の溝側壁２２の角度が、タイヤセンター部Ｃからトレッド端Ｅに至るについて連続して大きくなるようにされている。すなわち、横溝１６はタイヤセンター部からトレッド端に至るにつれてタイヤ表面に開いた形状とされている。
【００１５】
また、本実施形態では、タイヤセンター部Ｃからトレッド端Ｅに至るにつれて、トレッドのゴム硬度は大きくされている。
【００１６】
（空気入りタイヤの作用・効果）
上述したトレッドパターンを有する空気入りタイヤは以下に述べる作用効果を発揮する。図２（ａ）（ｂ）に示すように、従来の空気入りタイヤは、横溝が伸びる方向に直角方向の断面ｂ−ｂにおいて、溝側壁の傾斜角θはタイヤのいずれの箇所でも一定とされていた。したがって、従来のスノー用空気入りタイヤにおける横溝のタイヤ周方向への溝底までの距離は、その横溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度が大きいほど大きくなるものとなっていた。かかる横溝を有した空気入りタイヤでは、優れた一般路性能は実現できるものの、タイヤ周方向に対する角度が変化する横溝における、各々の箇所のslip量（ワイピング量）が異なることが原因となり、雪上制動・加速時に有効に横溝が働かないという問題があった。
【００１７】
すなわち、図３に示すように、タイヤ周方向に対して傾斜角を有する横溝１６では、例えば、タイヤ周方向に対して傾きαを持つ横溝の部分でのslip量Ｗαに対して、タイヤ周方向に対して傾きβを持つ横溝の部分でのslip量Ｗβは、α＞βのとき、Ｗα＜Ｗβとなる。つまり、タイヤ周方向に対する傾きが少なくなるほど、slip量（ワイピング量）は増大する。このようなslip量の大きい箇所では、圧縮力により溝幅が狭まりやすく、雪や水の排出能力が低下しやすいため、溝側壁の傾斜角が大きく、溝が開いた形状であることが望ましい。ところが、図２に示すような従来のタイヤでは、溝側壁の傾斜角θはタイヤのいずれの箇所でも一定とされているため、slip量の大きい箇所では、圧縮力により溝幅が狭まり易くなり、雪上性能は低いものとなっていた。
【００１８】
そこで、本実施形態では、図１に示すように、タイヤ表面法線方向から見た場合における、タイヤ表面の溝の稜線２６から溝底のライン２８までに至るタイヤ周方向への水平距離（Ｌａ）を一定とし、slip量の大きい箇所では、溝側壁角度を大きくして溝が開いた形状となるようにした。これにより、各々のslip量に適した溝の収縮とブロックエッジの剛性を確保することができる。また、これに合わせて、トレッドのゴム硬度が、前記溝側壁の角度が小さい領域よりも溝側壁の角度が大きい領域で大きくされているため、slip量に大小に対応して、溝の収縮とブロックエッジの剛性を確保することができる。
【００１９】
本実施形態では、タイヤセンター部とトレッド端部におけるslip量の違いにも着目している。図４に示すように、タイヤは荷重変形を受けるため、タイヤセンター部では圧縮力は小さく、トレッド端部では圧縮力は大きくなる。そして、大きな圧縮力を受けると溝幅が狭まり、雪や水の排出能力が低下しやすくなるため、タイヤセンター部よりもトレッド端部で溝幅が狭まり、溝の効率が低下しやすい。そこで、本実施形態では、タイヤセンター部に比べてトレッド端部における溝側壁角度を大きくするようにしている。これにより、タイヤセンター部に比べて溝幅が狭まりやすいトレッド端の溝側壁角度を大きくし（タイヤ表面に開いた形状とし）、圧縮力により溝幅が狭くならないようにしている。なお、この溝側壁角度は、駆動・制動の両方の力に対応させるため、溝側壁の両方で（タイヤの正回転方向側および逆回転方向側の両方の溝側壁で）大きくすることが好ましい。
【実施例】
【００２０】
この発明を実施例に基づき以下詳細に説明する。本発明の効果を確かめるために、本発明が適用された実施例１タイヤと比較例１のタイヤを用意し、以下の方法により、雪上制動性、および雪上加速性の比較を行なった。なお、タイヤのリム及び内圧は、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ（１９９２、日本自動車タイヤ協会規格）にて定めるラジアルプライタイヤのサイズに対応する適用リム及び空気圧−負荷能力対応表に基づく。
【００２１】
実施例１として試作したタイヤのタイヤサイズは195/65R15である。実施例１のタイヤトレッドには図１に示すような溝形状が設けられている。リム幅を６ＪＸ１５として、外国産車にタイヤを装着し、ドライバの体重に６００Ｎを加えた荷重条件の下で、車両指定内圧を充填して、雪上を走行させ、３０〜０ｋｍ／ｈまでの制動距離で雪上制動性を評価し、０〜５０ｋｍ／ｈまでの加速タイムで雪上加速性を評価した。一方、比較例１のタイヤについては、タイヤトレッドに図２に示すような溝形状を設けた以外は実施例１と同様にして、雪上制動性、雪上加速性の評価を行なった。
【００２２】
なお、これらの各評価項目については、全て比較例１のタイヤの値をコントロール（１００）として、その値が大きい方が優れた結果を示すものとした。下記の表１に各評価項目に関する結果を示す。
【表１】
2005324652.tif 000003
【００２３】
表１により、実施例１のタイヤが、比較例１のタイヤに比して、雪上制動性・加速性能において、優れた結果を示すことが判る。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの平面図であり、（ｂ）は本発明の実施形態に係る横溝のタイヤ周方向断面図である。
【図２】（ａ）は従来の空気入りタイヤのトレッドの平面図であり、（ｂ）は従来の横溝の横溝が伸びる方向に直角方向の断面図である。
【図３】横溝のタイヤ周方向との角度とslip量との関係を示す説明図である。
【図４】タイヤ幅方向における圧縮力の違いを示す説明図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０…空気入りタイヤ
１２…トレッド
１４…縦溝（リブ溝）
１６…横溝（ラグ溝）
１８…ブロック
２０…サイプ
２２…溝側壁
２４…溝底
２６…タイヤ表面の溝の稜線
２８…溝底のライン
Ａ…タイヤ周方向
Ｂ…タイヤ幅方向
Ｃ…タイヤセンター部
Ｅ…トレッド端
ｄ…溝深さ
θ…溝側壁角度
【図１】
2005324652.tif 000004
【図２】
2005324652.tif 000005
【図３】
2005324652.tif 000006
【図４】
2005324652.tif 000007