(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ周方向へ延びる複数本の周方向溝とタイヤ幅方向へ延びる複数本の横溝により区画された複数の陸部をトレッド部に有する空気入りタイヤにおいて、
前記陸部の少なくとも１つに環状サイプを有し、該環状サイプに囲まれた陸部の一部の表面を環状サイプに向かって傾斜させた少なくとも１つの内側傾斜面と、前記環状サイプの外周に沿う陸部の一部の表面を環状サイプに向かって傾斜させた少なくとも１つの外側傾斜面とを有すると共に、前記内側傾斜面と外側傾斜面とを互いに対向させないように配置し、前記内側傾斜面、外側傾斜面の一方の環状サイプの端部とこれに対向する環状サイプの他方の端部との間に段差を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記環状サイプ一周にわたり前記内側傾斜面又は外側傾斜面が配置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】
前記環状サイプのタイヤ周方向の長さが３〜１０ｍｍ及び／又はタイヤ幅方向の長さが３〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記外側傾斜面の幅が１０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記環状サイプの深さが、前記周方向溝の深さの３０％以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記段差の高さが前記環状サイプの深さの５０％以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記傾斜面のトレッド面に対する傾斜角度が４５°以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記陸部一つ当たりに複数の環状サイプを形成し、それぞれの環状サイプにおける内側傾斜面の向きを互いに異ならせたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか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、雪氷路における駆動性能、制動性能及び旋回性能を従来レベル以上に向上するようにした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
雪氷路走行に用いるスタッドレスタイヤなどの冬用タイヤや、オールシーズンタイヤには、雪氷路走行時の駆動性能、制動性能及び旋回性能等の操縦安定性が優れることが求められている。従来、図１１，１２に示すように、トレッド部に周方向溝１とラグ溝を含む横溝２により区画されたブロックやリブからなる陸部３を設け、この陸部３に複数のサイプ１５，１６を形成することにより、陸部の柔軟性を高めて実接地面積を増加させると共に、これらサイプ１５，１６のエッジによる引っ掻き作用により雪上での操縦安定性（雪上性能）を確保するようにしている。この雪上性能は、サイプ１５，１６の長さや本数などを調節しスノートラクション成分を増加させることにより改良することができる。しかしながら、このような従来のサイプでは、タイヤ周方向のトラクションは高いものの、タイヤ幅方向のトラクションが低くなり、雪上・氷上での旋回時の操縦安定性が十分に得られなかった。
【０００３】
このため、特許文献１，２は、図１３，１４に示すように、円形の環状サイプ１７と十字サイプ１８とを組み合わせたサイプや、六角形の環状サイプを連ねたハニカム状サイプ１９を配置すること提案している。特許文献１，２に記載されたサイプは、従来のサイプ１５，１６と比べ雪氷路走行時の駆動性能、制動性能及び旋回性能等の操縦安定性を改良する作用が認められるが、これらの改良効果は必ずしも十分でなく、さらなる雪氷性能の向上が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３４７４６８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２７４８００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、雪氷路における駆動性能、制動性能及び旋回性能を従来レベル以上に向上するようにした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】
【０００６】
上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向へ延びる複数本の周方向溝とタイヤ幅方向へ延びる複数本の横溝により区画された複数の陸部をトレッド部に有する空気入りタイヤにおいて、前記陸部の少なくとも１つに環状サイプを有し、該環状サイプに囲まれた陸部の一部の表面を環状サイプに向かって傾斜させた少なくとも１つの内側傾斜面と、前記環状サイプの外周に沿う陸部の一部の表面を環状サイプに向かって傾斜させた少なくとも１つの外側傾斜面とを有すると共に、前記内側傾斜面と外側傾斜面とを互いに対向させないように配置し、前記内側傾斜面、外側傾斜面の一方の環状サイプの端部とこれに対向する環状サイプの他方の端部との間に段差を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の空気入りタイヤは、トレッド部の陸部に環状サイプを配置し、この環状サイプに囲まれた陸部をトレッド表面と同じ高さの領域と環状サイプに向かって低くなるように傾斜させた内側傾斜面とで構成し、環状サイプの外周に沿う陸部をトレッド表面と同じ高さの領域と環状サイプに向かって低くなるように傾斜させた外側傾斜面とで構成すると共に、これら内側傾斜面と外側傾斜面とを互いに対向させないようにずらせて配置させることにより、内側傾斜面の環状サイプの端部とこれに対向する外側陸部の環状サイプの端部との間に段差を形成し、かつ外側傾斜面の環状サイプの端部とこれに対向する内側陸部の環状サイプの端部との間に段差を形成するようにしたので、これら段差による引掻き作用により、タイヤ周方向及び幅方向におけるスノートラクション成分を高くし、雪氷路における駆動性能、制動性能及び旋回性能を一層向上することができる。
【０００８】
本発明の空気入りタイヤは、前記環状サイプ一周にわたり前記内側傾斜面又は外側傾斜面が交互に配置されていることが好ましく、タイヤ周方向及び幅方向におけるスノートラクション成分をより高くすることができる。
【０００９】
前記環状サイプのタイヤ周方向の長さが３〜１０ｍｍ及び／又はタイヤ幅方向の長さが３〜１０ｍｍであることが好ましく、環状サイプを挟んで形成された段差及び内側傾斜面の両側のエッジによる引掻き作用をより大きくすることができる。
【００１０】
前記外側傾斜面の幅は１０ｍｍ以下であることが好ましく、環状サイプを挟んで形成された段差及び外側傾斜面両側のエッジによる引掻き作用をより大きくすることができる。
【００１１】
前記環状サイプの深さは前記周方向溝の深さの３０％以下、また前記段差の高さが前記環状サイプの深さの５０％以下であることが好ましく、トッレド部の表面がある程度摩耗したときも段差及び傾斜面両側のエッジによる引掻き作用を確保し高いトラクション成分を得ることができる。
【００１２】
前記傾斜面のトレッド面に対する傾斜角度が４５°以下であることが好ましく、内側傾斜面に隣接した内側陸部及び外側傾斜面に隣接した外側陸部の強度を確保し、タイヤ耐久性を維持することができる。
【００１３】
前記陸部一つ当たりに複数の環状サイプを形成し、それぞれの環状サイプにおける内側傾斜面の向きを互いに異ならせることが好ましく、タイヤ周方向及び幅方向のあらゆる方向の雪氷性能を改良することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示すトレッドパターンの展開図である。
【図２】本発明の空気入りタイヤの環状サイプの一例を拡大して示す平面図である。
【図３ａ】図２の環状サイプの斜視図である。
【図３ｂ】図２の環状サイプを図３ａとは異なる方向から見た斜視図である。
【図４】図２のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図５】図２のＹ−Ｙ矢視断面図である。
【図６】本発明の空気入りタイヤの実施形態の他の陸部の例を拡大して示す展開図である。
【図７】本発明の空気入りタイヤの実施形態の更に他の一例を示す図６に相当する展開図である。
【図８】本発明の空気入りタイヤの実施形態の更に他の一例を示す図６に相当する展開図である。
【図９】本発明の空気入りタイヤの実施形態の更に他の一例を示す図６に相当する展開図である。
【図１０】比較例１の空気入りタイヤにおける図６に相当する展開図である。
【図１１】比較例２の空気入りタイヤにおける図６に相当する展開図である。
【図１２】比較例３の空気入りタイヤにおける図６に相当する展開図である。
【図１３】比較例４の空気入りタイヤにおける図６に相当する展開図である。
【図１４】比較例５の空気入りタイヤにおける図６に相当する展開図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示し、トレッドパターンの一部を展開して示す説明図である。なおタイヤ周方向を矢印Ｒ、タイヤ幅方向を矢印Ｗで示した。
【００１６】
空気入りタイヤのトレッド部には、タイヤ周方向へ延びる複数本の周方向溝１とタイヤ幅方向へ延びる複数本の横溝２により、複数の陸部３が区画されている。陸部３は基本的にブロックであるが、細く浅い横溝を有するリブであってもよい。
【００１７】
陸部３の少なくとも１つには環状サイプ４が配置されている。図１の例では、一つのブロック列に環状サイプ４を四つずつ配置しているが、環状サイプを配置する陸部の選択及び環状サイプの配置数は、この例に限定されるものではない。すなわちトレッド部に形成されたすべてのブロックに環状サイプを配置してもよいし、一のブロック列に環状サイプを有するブロックと有しないブロックを混在させてもよい。環状サイプの配置の仕方は、特に制限されるものではなく、一列又は複数の列状に配置しても、ランダムに配置してもよく、隣接する環状サイプ同士が重なり合わなければどのように配置してもよい。また環状サイプを有する一つの陸部当たりの環状サイプの配置数は、１以上であればよいが、できるだけ多くするのがよい。
【００１８】
図２は、環状サイプ４の一例を拡大した平面図である。図３ａ及び図３ｂはそれぞれ図２の環状サイプを異なる方向から見た斜視図、図４は図２のＸ−Ｘ矢視断面を模式的に例示した断面図、図５は図２のＹ−Ｙ矢視断面を模式的に例示した断面図である。
【００１９】
図２、図３ａ及び図３ｂにおいて、平面視で円形をした環状サイプ４に囲まれた陸部５、すなわち環状サイプ４の内側陸部５は、トレッド表面と面一の高さの領域と、陸部の表面が陸部５の中心から環状サイプ４の端部に向かって低くなるように傾斜させた内側傾斜面７とで構成される。内側傾斜面７は、一つの環状サイプ４当たり少なくとも一つ、好ましくは二つ以上を形成する。また環状サイプ４の外周に沿う陸部６、すなわち環状サイプ４の外側陸部６は、トレッド表面と同じの高さの領域と、陸部の表面が陸部６の外側から環状サイプ４の端部に向かって低くなるように傾斜させた外側傾斜面８とで構成される。外側傾斜面８は、一つの環状サイプ４当たり少なくとも一つ、好ましくは二つ以上形成する。
【００２０】
本発明において、内側傾斜面７と外側傾斜面８とが向き合わないように、すなわち環状サイプ４の周方向にずらせて配置する。このように内側傾斜面７と外側傾斜面８とを互いに対向させないように配置させることにより、内側傾斜面７の環状サイプの端部７ｅとこれに対向する外側陸部６の環状サイプの端部６ｅとの間に段差９を形成し、同時に外側傾斜面８の環状サイプの端部８ｅとこれに対向する内側陸部５の環状サイプの端部５ｅとの間に段差９が形成される。このように段差９を環状サイプ４の周上に形成することにより、環状サイプ４の引掻き作用を増大させることができる。これによりタイヤ周方向Ｒ及び幅方向Ｗにおけるスノートラクション成分を高くし、雪氷路における駆動性能、制動性能及び旋回性能を一層向上することができる。なお、図２、図３ａ及び図３ｂにおいて、内側傾斜面７及び外側傾斜面８に付した矢印は、それぞれの傾斜面が傾斜する方向を示すものである。また段差９とは、環状サイプ４の内側の端部５ｅ又は７ｅの高さと、それぞれに対向する外側の端部８ｅ又は６ｅの高さとの間に差がある形態をいう。したがって、上述した特許文献１，２のように、環状サイプ４の内側の端部の高さと外側の端部の高さが同じときは、段差は存在しない。
【００２１】
本発明の空気入りタイヤにおいて、内側傾斜面７及び外側傾斜面８は、環状サイプ４の周上へそれぞれ１以上配置すればよいが、好ましくはそれぞれ２〜４つずつ配置するとよい。これにより段差９の向き並びに内側傾斜面７及び外側傾斜面８の両側に形成されるエッジの向きが、タイヤ周方向及びタイヤ周方向を含むあらゆる方向に向くようになるので、直進時及び旋回時のスノートラクション成分を高くし、雪氷路性能をより高くすることができる。
【００２２】
また、環状サイプ４の周上に内側傾斜面７又は外側傾斜面８を一周にわたり配置し、段差９を環状サイプ４の全周に形成するとよい。すなわち外側傾斜面８以外の環状サイプ外周の外側陸部６が必ず内側傾斜面７と対向し、かつ内側傾斜面７以外の内側陸部５が必ず外側傾斜面８と対向するとよい。これにより、段差９の引掻き作用を環状サイプ４の全周に及ぼすことができるのでタイヤ周方向及び幅方向を含むあらゆる方向のスノートラクション成分をより高くすることができる。
【００２３】
本発明において、内側傾斜面７に接する環状サイプ４の周長の合計と外側傾斜面８に接する環状サイプ４の周長の合計とを、ほぼ等しくすることが好ましい。また一の内側傾斜面７に接する環状サイプ４の周長と、これに隣接する外側傾斜面８に接する環状サイプ４の周長とを、ほぼ等しくすることが好ましい。これにより、段差に起因する引掻き作用をあらゆる方向に及ぼすことができる。
【００２４】
図４及び５において、タイヤ周方向Ｒの環状サイプ４の長さａは、好ましくは３〜１０ｍｍ、より好ましくは５〜７ｍｍであるとよい。またタイヤ幅方向Ｗの環状サイプ４の長さｂは、好ましくは３〜１０ｍｍ、より好ましくは５〜７ｍｍであるとよい。これにより、内側傾斜面７に対向する段差９及び内側傾斜面７の両側に形成されるエッジによる引掻き作用をより大きくすることができる。なお環状サイプ４の長さａ，ｂは、環状サイプの外側端部同士の距離のうち、最大の値とする。
【００２５】
また外側傾斜面６の幅ｃは、好ましく１０ｍｍ以下、より好ましくは３〜６ｍｍであるとよい。外側傾斜面８に対向する段差９及び外側傾斜面８の両側に形成されるエッジによる引掻き作用をより大きくすることができる。
【００２６】
本発明において、環状サイプ４の幅は、好ましくは０．５〜２．０ｍｍ、より好ましくは０．８〜１．５ｍｍであるとよい。環状サイプ４の幅をこのような範囲内にすることにより、陸部の強度を確保しながら陸部を適度に柔軟にし、かつサイプエッジの引掻き作用を大きくすることができる。なお環状サイプ４の幅は、環状サイプの内側端部と外側端部の距離をいう。
【００２７】
また環状サイプ４の深さｄは、周方向溝１の深さの好ましくは５０％以下、より好ましくは３０％以下、更に好ましくは１０〜３０％であるとよい。さらに段差９の高さｅ，ｆは環状サイプの深さｄの好ましくは５０％以下、より好ましくは２０〜４０％であるとよい。このように環状サイプ４の深さｄ及び段差９の高さｅ，ｆを設定することにより、トッレド部の表面がある程度摩耗したときに、段差９並びに及び内側傾斜面７及び外側傾斜面８の両側のエッジによる引掻き作用を確保し高いトラクション成分を得ることができる。同時に内側陸部５の強度を確保し、タイヤ耐久性を維持することができる。
【００２８】
内側傾斜面７のトレッド面に対する傾斜角度α及び外側傾斜面８のトレッド面に対する傾斜角度βは、好ましくは４５°以下、より好ましくは１５〜３５°であるとよい。傾斜角度α及びβをこのような範囲内にすることにより、内側傾斜面７に隣接した内側陸部及び外側傾斜面８に隣接した外側陸部の強度を確保し、タイヤ耐久性を維持することができる。
【００２９】
本発明において、一つの陸部当たりに複数の環状サイプを配置し形成し、それぞれの環状サイプにおける内側傾斜面及び／又は外側傾斜面の向きを、隣接する環状サイプとの間で、互いに異ならせることが好ましい。これにより、タイヤ周方向及び幅方向のあらゆる方向の雪氷性能を改良することができる。
【００３０】
また環状サイプ４の平面視の形状は、特に限定されるものではなく、例えば図６のような円形の環状サイプや、楕円形、多角形（例えば図７は四角形、図８は六角形の環状サイプを例示する）、或いはトラック状形状、三日月状形状（例えば図９は三日月状の環状サイプを例示する）などの直線及び／又は円弧、楕円弧を組み合わせた閉じた形状を例示することができる。環状サイプの形状としては、好ましくは円形、楕円形、三角形、四角形、五角形、六角形がよい。
【００３１】
以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００３２】
タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５で、サイプ以外のトレッドパターンを図１に示す展開図のものにすることを共通条件とし、陸部に配置するサイプの形状、タイヤ周方向のサイプの長さａ、タイヤ幅方向のサイプの長さｂ、一の陸部当たりのサイプの数を、表１のように異ならせた９種類の空気入りタイヤ（実施例１〜４、比較例１〜５）を作製した。なお、比較例１の空気入りタイヤは、陸部にサイプを形成しなかった。
【００３３】
得られた９種類の空気入りタイヤをリム（サイズ１５×６Ｊ）にリム組みし、空気圧２３０ｋＰａに調整し、国産２．０リットルの乗用車に装着し、駆動性能、旋回性能及び制動性能をそれぞれ下記に示す方法で測定した。
【００３４】
駆動性能
雪氷に覆われた直線路（２００ｍ）を、停止状態から走行したときの、スタート時から１００ｍ通過時までの経過時間を駆動性能として評価した。得られた結果は、それぞれの経過時間の逆数を算出し、比較例３の空気入りタイヤの値を１００にする指数にして表１に示した。この指数が大きいほど駆動性能が優れることを意味する。
【００３５】
旋回性能
雪氷に覆われた周回路（１周３ｋｍ）を走行したときの、評価ドライバーによるコーナリング及びレーンチェンジ時のフィーリング評価を旋回性能として評価した。得られた結果は、比較例３の空気入りタイヤの値を１００にする指数にして表１に示した。この指数が大きいほど旋回性能が優れることを意味する。
【００３６】
制動性能
雪氷に覆われた直線路（２００ｍ）を走行したときの、時速５０ｋｍからのフルブレーキによる時速０ｋｍまでの制動距離を制動性能として評価した。得られた結果は、それぞれの制動距離の逆数を算出し、比較例３の空気入りタイヤの値を１００にする指数にして表１に示した。この指数が大きいほど制動性能が優れることを意味する。
【００３７】
【表１】
0005353975.tif 000002
【００３８】
表１から明らかなように実施例１〜４の空気入りタイヤは、駆動性能、旋回性能及び制動性能が従来レベル（比較例１〜５）以上に向上することが確認された。
【符号の説明】
【００３９】
１    周方向溝
２    横溝
３    陸部
４    環状サイプ
５    環状サイプ内側の陸部
５ｅ  外側傾斜面に対向する環状サイプ端部
６    環状サイプ外周の陸部
６ｅ  内側傾斜面に対向する環状サイプ端部
７    内側傾斜面
７ｅ  内側傾斜面の環状サイプ端部
８    外側傾斜面
８ｅ  外側傾斜面の環状サイプ端部
９    段差
ＣＬ  タイヤ赤道
Ｒ    タイヤ周方向
Ｗ    タイヤ幅方向
【図１】
0005353975.tif 000003
【図２】
0005353975.tif 000004
【図３ａ】
0005353975.tif 000005
【図３ｂ】
0005353975.tif 000006
【図４】
0005353975.tif 000007
【図５】
0005353975.tif 000008
【図６】
0005353975.tif 000009
【図７】
0005353975.tif 000010
【図８】
0005353975.tif 000011
【図９】
0005353975.tif 000012
【図１０】
0005353975.tif 000013
【図１１】
0005353975.tif 000014
【図１２】
0005353975.tif 000015
【図１３】
0005353975.tif 000016
【図１４】
0005353975.tif 000017