(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部が、２本の周方向細溝によって、タイヤ赤道を含むセンター領域と、前記センター領域の幅方向両外側に位置するショルダー領域とに区画された空気入りタイヤにおいて、
前記ショルダー領域に配設された陸部は、複数の横溝によって区画されたブロックで構成され、前記ブロックは、複数の幅方向サイプが形成され、かつ前記幅方向サイプ間で区画された少なくとも一つの領域に２本以上の周方向サイプが形成されたものであり、
タイヤ赤道から接地端までの距離をＷ１、タイヤ赤道から前記周方向細溝までの距離をＷ２とした場合に、Ｗ２／Ｗ１＝０．４５±０．０３であることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ショルダー領域に配設された陸部は、さらに周方向主溝によって、幅方向外側に位置する第１ショルダー部と幅方向内側に位置する第２ショルダー部とに区画され、前記第１ショルダー部を構成するブロックに形成された前記周方向サイプ間のサイプ間隔をＣ１、前記第２ショルダー部を構成するブロックに形成された前記周方向サイプ間のサイプ間隔をＣ２とした場合に、Ｃ１＞Ｃ２である請求項１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、トレッド部が、２本の周方向細溝によって、タイヤ赤道を含むセンター領域と、該センター領域の幅方向両外側に位置するショルダー領域とに区画され、アイス制動性能とアイス旋回性能とを両立した空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スタッドレスタイヤのアイス性能を向上させる目的で、トレッド部の各領域（センター領域及びショルダー領域）に複数のサイプを形成したものが知られている。そして、アイス制動性能を向上させる目的で、タイヤ幅方向に延びるサイプを数多く形成して、前後方向のエッジ効果を高めてきた。また、アイス旋回性能を向上させる目的で、タイヤ周方向に近づくような角度のサイプ成分を増加させて、横方向のエッジ効果を高めてきた。
【０００３】
従来、アイス制動性能とアイス旋回性能との両者を向上させる方法として、直線サイプに代えて波型サイプをタイヤ幅方向に形成することが一般に行われてきた。しかし、波型サイプをタイヤ幅方向に形成した場合、直線サイプに比べてアイス旋回性能を改善できるものの、タイヤ周方向のサイプ成分の増加によるアイス旋回性能の向上効果が十分とは言えなかった。また、ブロックのタイヤ周方向長さと略同等の長さを有するサイプをタイヤ周方向に形成した場合、タイヤ周方向のサイプ成分が増加し、横方向のエッジ効果を高めることで、アイス旋回性能が向上する。しかし、かかる構成ではブロック剛性が低下し易く、接地面積が低下することでアイス制動性能が悪化し、さらに段差摩耗等の偏摩耗が発生する。このように、スタッドレスタイヤにおいては、アイス制動性能とアイス旋回性能との両立は非常に困難であった。
【０００４】
下記特許文献１では、ブロックの中央領域に、一方のブロック端から延びるサイプが他方のブロック端から延びるサイプの中間部に連結し、他方のブロック端から延びるサイプが一方のブロック端から延びるサイプの中間部に連結することよって、実質的にタイヤ周方向に沿って延びる疑似サイプが形成されたトレッドパターンを備えた空気入りタイヤが記載されている。かかる空気入りタイヤでは、ブロックの中央領域のサイプ密度をブロックの周辺領域よりも上げてエッジ効果を高めることで、アイス制動性能を高めると共に、タイヤ周方向に沿った擬似サイプを形成することで、アイス旋回性能を高めることを目的としている。
【０００５】
しかし、かかる空気入りタイヤでは、トレッド部のセンター領域及びショルダー領域に配設された陸部を構成するブロックの各々に、タイヤ周方向に延びる擬似サイプを設けるものであり、さらに各ブロックの周方向長さと略同等の長さを有する周方向サイプ（擬似サイプ）を設けるものであることから、アイス制動性能とアイス旋回性能との両立が十分に図れるものではなかった。
【特許文献１】特開２０００−２２５８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アイス制動性能とアイス旋回性能とを両立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】
【０００７】
本発明者らは、上記目的を達成すべく、トレッドパターンの各領域（センター領域及びショルダー領域）において、低μ路面（アイス路面に相当）上でタイヤへ制動付加し、タイヤが滑り始めるまでの制動力分担について鋭意検討を行った。その結果、面内収縮力（タイヤを接地させた際に、接地面内で中心部に向かって作用する力）の影響により、ショルダー領域では横方向（旋回方向）に発生する力は大きいが、前後方向（制動方向）に発生する力はセンター領域に比べて小さいことが判明した。一方、センター領域では、制動方向に発生する力は大きいが、旋回方向に発生する力はショルダー領域に比べて小さいことが判明した。本発明は、上記の検討の結果なされたものであり、下記の如き構成により上述の目的を達成するものである。
【０００８】
即ち、本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド部が、２本の周方向細溝によって、タイヤ赤道を含むセンター領域と、前記センター領域の幅方向両外側に位置するショルダー領域とに区画された空気入りタイヤにおいて、前記ショルダー領域に配設された陸部は、複数の横溝によって区画されたブロックで構成され、前記ブロックは、複数の幅方向サイプが形成され、かつ前記幅方向サイプ間で区画された少なくとも一つの領域に２本以上の周方向サイプが形成されたものであり、タイヤ赤道から接地端までの距離をＷ１、タイヤ赤道から前記周方向細溝までの距離をＷ２とした場合に、Ｗ２／Ｗ１＝０．４５±０．０３であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の空気入りタイヤは、ショルダー領域に配設された陸部がブロックで構成され、該ブロックは、複数の幅方向サイプが形成され、かつ該幅方向サイプ間で区画された少なくとも一つの領域に周方向サイプが形成されている。かかる構成によれば、旋回方向に発生する力が大きいショルダー領域において２本以上の周方向サイプが形成される。これにより、横方向のエッジ効果が有効に作用し、アイス旋回性能を向上することができる。加えて、横方向のエッジ効果が有効に作用することにより、アイス制動時の横方向への滑りを抑制することができる。その結果、アイス制動時の横方向での安定性を確保できるため、幅方向サイプの前後方向でのエッジ効果が有効に作用し、アイス制動性能を向上することができる。また、かかる構成によれば、幅方向サイプ間で区画され、動きの少ないブロックの中心領域、即ち、ブロックの前後方向端部において幅方向サイプと横溝とに区画された領域以外のブロック領域にて周方向サイプが形成される。これにより、周方向サイプが形成されたブロック領域の制動方向への動きを、該ブロック領域の前後方向両側に位置し、周方向サイプが形成されていないブロック領域で支持することができ、周方向サイプが形成されたブロックでの剛性の低下を抑制することができる。その結果、かかるブロックでの接地面積の低下を抑制し、アイス制動性能を良好に確保できるとともに段差摩耗等の偏摩耗を防止することができる。
【００１０】
上記において、タイヤ赤道から接地端までの距離をＷ１、タイヤ赤道から前記周方向細溝までの距離をＷ２とした場合に、Ｗ２／Ｗ１＝０．４５±０．０３であることが好ましい。ここで、「タイヤ赤道から周方向細溝までの距離」とは、タイヤ赤道から周方向細溝の幅方向中心線までの距離を意味する。
【００１１】
本発明者らは、特にトレッド部の面内収縮力に注目して実験と検討を行った結果、トレッド部が２本の周方向細溝によってセンター領域とショルダー領域とに区画されたものである場合、Ｗ２／Ｗ１＝０．４５±０．０３となる幅方向位置を境界線として、かかる境界線よりもセンター側（センター領域）では制動方向に発生する力が大きく、一方、かかる境界線よりもショルダー側（ショルダー領域）では旋回方向に発生する力が大きいことを見出した。
【００１２】
したがって、トレッド部が２本の周方向細溝によってセンター領域とショルダー領域とに区画されたものである場合、Ｗ２／Ｗ１＝０．４５±０．０３となる幅方向位置に周方向細溝が配設され、かかる周方向細溝よりも幅方向外側（ショルダー領域）のブロックに複数の幅方向サイプが形成され、かつ幅方向サイプ間で区画された少なくとも一つの領域に周方向サイプが形成された空気入りタイヤでは、アイス制動性能を良好に確保しつつ、アイス旋回性能をさらに向上することができる。
【００１３】
上記において、前記ショルダー領域に配設された陸部は、さらに周方向主溝によって、幅方向外側に位置する第１ショルダー部と幅方向内側に位置する第２ショルダー部とに区画され、前記第１ショルダー部を構成するブロックに形成された前記周方向サイプ間のサイプ間隔をＣ１、前記第２ショルダー部を構成するブロックに形成された前記周方向サイプ間のサイプ間隔をＣ２とした場合に、Ｃ１＞Ｃ２であることが好ましい。かかる構成によれば、アイス制動性能を良好に確保しつつ、アイス旋回性能を向上し、かつ耐偏摩耗性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の空気入りタイヤにおけるトレッドパターンの一例を示す展開図である。
【００１５】
本実施形態の空気入りタイヤは、図１に示すように、トレッド部１が、２本の周方向細溝３によって、タイヤ赤道ＣＬを含むセンター領域Ｃｅと、前記センター領域Ｃｅの幅方向両外側に位置するショルダー領域Ｓｈとに区画されている。ショルダー領域Ｓｈに配設された陸部は、さらに周方向主溝２によって、幅方向外側に位置する第１ショルダー部Ｓｈ−１と幅方向内側に位置する第２ショルダー部Ｓｈ−２とに区画され、センター領域Ｃｅに配設された陸部は、タイヤ赤道ＣＬを挟んで両側で延びる２本の周方向主溝２によって、タイヤ赤道ＣＬを含む第１センター部Ｃｅ−１と、該第１センター部Ｃｅ−１の幅方向両外側に位置する第２センター部Ｃｅ−２とに区画されている。また、ショルダー領域Ｓｈに配設された第１ショルダー部Ｓｈ−１及び第２ショルダー部Ｓｈ−２は、複数の横溝４によって区画されたブロックで構成されている。本実施形態では、センター領域Ｃｅに配設された第１センター部Ｃｅ−１及び第２センター部Ｃｅ−２は、複数の横溝４によって区画されたブロックで構成されている。ここで、周方向細溝３の溝幅としては特に限定されるものではないが、例えば０．５〜２ｍｍのものが挙げられる。なお、第１ショルダー部Ｓｈ−１は接地端７を跨いで幅方向外側に延設された部分を含むものであってもよい（図示省略）。
【００１６】
本実施形態に係る空気入りタイヤにおいては、ショルダー領域Ｓｈに配設された第１ショルダー部Ｓｈ−１と第２ショルダー部Ｓｈ−２とを構成するブロックに複数の幅方向サイプ５が形成されている。上述のとおり、ショルダー領域Ｓｈの制動方向に発生する力はセンター領域Ｃｅに比べて小さいが、複数の幅方向サイプ５を第１ショルダー部Ｓｈ−１と第２ショルダー部Ｓｈ−２とを構成するブロックに形成することで、前後方向へのエッジ効果が作用し、アイス制動性能の向上に繋がる。かかる幅方向サイプ５間の間隔は、ブロック剛性を確保しつつ、前後方向のエッジ効果が好適に作用するものであれば特に限定されるものではないが、例えば３〜６ｍｍのものが挙げられる。また、幅方向サイプ５のサイプ幅についても特に限定されるものではなく、例えば０．２〜０．５ｍｍのものが挙げられる。なお、幅方向サイプ５は、タイヤ幅方向に対して傾斜するものであってもよい。
【００１７】
なお、本実施形態では、さらに、センター領域Ｃｅに配設された第１センター部Ｃｅ−１と第２センター部Ｃｅ−２とを構成するブロックにおいても、幅方向サイプが形成された例を示す。かかる構成を有する空気入りタイヤは、制動方向に発生する力が大きいセンター領域Ｃｅにおいて、幅方向サイプによる前後方向へのエッジ効果がより有効に作用し、アイス制動性能がさらに向上するため好ましい。
【００１８】
また、本発明に係る空気入りタイヤにおいては、ショルダー領域Ｓｈに配設された第１ショルダー部Ｓｈ−１と第２ショルダー部Ｓｈ−２とを構成するブロックに形成された幅方向サイプ５間で区画された少なくとも一つの領域に２本以上の周方向サイプ６が形成されている。かかる構成によれば、旋回方向に発生する力が大きいショルダー領域Ｓｈにおいて周方向サイプ６が形成されるため、横方向のエッジ効果が有効に作用し、アイス旋回性能を向上することができる。加えて、横方向のエッジ効果が有効に作用することにより、アイス制動時の横方向への滑りを抑制することができる。その結果、アイス制動時の横方向での安定性を確保できるため、幅方向サイプの前後方向でのエッジ効果が有効に作用し、アイス制動性能を向上することができる。
【００１９】
なお、周方向サイプ６は、幅方向サイプ５に対して開口したオープンサイプであってもよく、あるいは幅方向サイプ５に対して閉口したクローズドサイプであってもよい。また、各ブロックに形成される周方向サイプ６の本数は、例えば第２ショルダー部Ｓｈ−２を構成するブロックでは２〜４本、第１ショルダー部Ｓｈ−１を構成するブロックでは２〜６本のものが挙げられる。また、周方向サイプ６は、タイヤ周方向に対して傾斜するものであってもよい。
【００２０】
上記構成によれば、幅方向サイプ５間で区画され、動きの少ないブロックの中心領域、即ち、ブロックの前後方向端部において幅方向サイプ５と横溝４とに区画された領域以外のブロック領域にて周方向サイプ６が形成される。これにより、周方向サイプ６が形成されたブロック領域の制動方向への動きを、該ブロック領域の前後方向両側に位置し、周方向サイプ６が形成されていないブロック領域で支持することができ、周方向サイプ６が形成されたブロックでの剛性の低下を抑制することができる。その結果、かかるブロックでの接地面積の低下を抑制し、アイス制動性能を良好に確保できるとともに段差摩耗等の偏摩耗を防止することができる。なお、周方向サイプ６が形成されたブロック領域での剛性の低下を効果的に抑制し、アイス制動性能をさらに向上するためには、各ブロックの前後方向での略中心領域に周方向サイプ６を形成することが好ましい。
【００２１】
一方、上述のとおり、センター領域Ｃｅは制動方向に発生する力が大きいが、旋回方向に発生する力がショルダー領域Ｓｈに比べて小さい。したがって、本発明に係る空気入りタイヤでは、アイス制動性能とアイス旋回性能とをより効果的に両立するために、周方向サイプ６をショルダー領域Ｓｈに配設された陸部を構成するブロックのみに形成し、センター領域Ｃｅに配設された陸部には幅方向サイプのみを形成することが好ましい。
【００２２】
ここで、図１に示すように、タイヤ赤道ＣＬから接地端７までの距離をＷ１、タイヤ赤道ＣＬから周方向細溝３までの距離をＷ２とした場合に、Ｗ２／Ｗ１＝０．４５±０．０３となる幅方向位置に周方向細溝３が配設され、かかる周方向細溝３を境界線としてショルダー側（ショルダー領域Ｓｈ）に配設された陸部を構成するブロックのみに周方向サイプ６を形成したものであると、周方向サイプ６による横方向のエッジ効果がより効果的に作用し、アイス旋回性能をさらに向上することができるため好ましい。また、かかる周方向細溝３を境界線としてセンター側（センター領域Ｃｅ）に配設された陸部を構成するブロックには、幅方向サイプ５のみを形成したものであると、アイス制動性能をさらに向上できるため好ましい。
【００２３】
第１ショルダー部Ｓｈ−１に形成された周方向サイプ６間のサイプ間隔をＣ１、第２ショルダー部Ｓｈ−２に形成された周方向サイプ６間のサイプ間隔をＣ２とした場合に、Ｃ１＞Ｃ２であることが好ましい。かかる構成によれば、アイス制動性能を良好に確保しつつ、アイス旋回性能を向上し、かつ耐偏摩耗性能を向上することができる。第１ショルダー部Ｓｈ−１に形成された周方向サイプ６間のサイプ間隔Ｃ１としては、例えば２．１〜６ｍｍのものが挙げられ、第２ショルダー部Ｓｈ−２に形成された周方向サイプ６間のサイプ間隔Ｃ２は、例えば２〜５ｍｍのものが挙げられる。また、周方向サイプ６のサイプ幅についても特に限定されるものではなく、例えば０．２〜０．５ｍｍのものが挙げられる。
【００２４】
本発明では、トレッド部１全体のサイプ密度が０．１〜０．２ｍｍ／ｍｍ２であることが好ましく、０．１３〜０．１６ｍｍ／ｍｍ２であることがより好ましい。また、トレッド部１に形成されるサイプは直線サイプに限られず、波型サイプであってもよい。
【００２５】
本発明の空気入りタイヤは、上記の如きトレッドパターンを備える以外は、通常の空気入りタイヤと同等であり、従来公知の材料、形状、構造、製法等がいずれも本発明に採用できる。
【００２６】
本発明の空気入りタイヤは、アイス制動性能とアイス旋回性能とを両立させることができるため、特にスタッドレスタイヤとして有用である。
【００２７】
［他の実施形態］
以下、本発明の他の実施の形態について説明する。
【００２８】
（１）前述の実施形態では、図１に示すように第１センター部Ｃｅ−１がブロックで構成された例を示したが、第１センター部はリブ列により構成されてもよい。かかる構成によれば、センター領域での陸部剛性を高めることができるため、センター領域での幅方向サイプ密度を高めることができる。その結果、かかる構成を備える空気入りタイヤでは、アイス制動性能をより向上することができる。
【００２９】
（２）前述の実施形態では、図１に示すように、センター領域Ｃｅにてタイヤ赤道ＣＬを挟んで両側で延びる２本の周方向主溝２が配設された例を示したが、タイヤ赤道ＣＬ上に１本の周方向主溝を配設したものであってもよい。かかる構成によれば、センター領域での陸部面積が有効に確保され、センター領域での陸部剛性を高めることができる。これにより、センター領域での幅方向サイプ密度を高めることができるため、かかる構成を備える空気入りタイヤでは、アイス制動性能を向上することができる。
【００３０】
（３）前述の実施形態では、図１に示すように、周方向主溝２がストレート状に形成された例を示したが、周方向主溝はジグザグ状に形成されたものであってもよい。かかる構成によれば、周方向主溝の前後方向及び横方向に対するエッジ効果が有効に作用する。これにより、かかる構成を備える空気入りタイヤでは、アイス制動性能及びアイス旋回性能の両者をより向上することができる。
【００３１】
（４）前述の実施形態では、図１に示すように、複数の周方向主溝２が配設された例を示したが、図２に示すように、ショルダー領域Ｓｈの陸部端から細溝１３を横断してタイヤ幅方向に傾斜して延び、センター領域Ｃｅにて略Ｖ字型のパターンを構成する傾斜主溝１４を配設してもよい。かかる構成を備える空気入りタイヤでは、アイス制動性能及びアイス旋回性能の両者をより向上することができる。
【実施例】
【００３２】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。なお、タイヤの各性能評価は、次のようにして行った。
【００３３】
（１）アイス制動性能
テストタイヤ（サイズ２０５／６５Ｒ１５）を実車（国産３０００ｃｃクラスのＦＲセダン）に装着し、１名乗車の荷重条件にて、アイス路面を走行させ、速度４０ｋｍ／ｈで制動力をかけてＡＢＳを作動させた際の制動距離を指数で評価した。なお、評価は従来品（比較例１）を１００としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好なアイス制動性能を示す。
【００３４】
（２）アイス旋回性能
タイヤを上記と同じ実車に装着し、１名乗車の荷重条件で同じ路面をレムニスケート曲線（８の字曲線：Ｒ＝２５ｍ円）にて走行し、そのラップタイムを指数で評価した。なお、評価は従来品（比較例１）を１００としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好なアイス旋回性能を示す。
【００３５】
実施例１
図１に示すトレッド部において、タイヤ赤道ＣＬから接地端７までの距離をＷ１、タイヤ赤道ＣＬから周方向細溝３までの距離をＷ２とした場合におけるＷ２／Ｗ１＝０．４５とし、かつ第２ショルダー部Ｓｈ−２に形成された周方向サイプ６間のサイプ間隔Ｃ２を４．５ｍｍ、第１ショルダー部Ｓｈ−１に形成された周方向サイプ６間のサイプ間隔Ｃ１を５．０ｍｍに設定した空気入りタイヤを製造した。かかるタイヤを用いて、上記の各性能評価を行った結果を表１に示す。
【００３６】
実施例２−３
実施例１において、Ｗ２／Ｗ１＝０．４２とした以外は実施例１と同様にして空気入りタイヤを製造した（実施例２）。また、実施例１において、Ｗ２／Ｗ１＝０．４８とした以外は実施例１と同様にして空気入りタイヤを製造した（実施例３）。これらのタイヤを用いて、上記の各性能評価を行った結果を表１に示す。
【００３７】
従来品（比較例１）
図３に示すトレッド部において、タイヤ赤道ＣＬから接地端１７までの距離をＷ２１、タイヤ赤道ＣＬから周方向細溝１３までの距離をＷ２２とした場合におけるＷ２２／Ｗ２１＝０．４５とし、かつトレッド部において周方向サイプを設けていないこと以外は実施例１と同様にして空気入りタイヤを製造した。かかるタイヤを用いて、上記の各性能評価を行った結果を表１に示す。
【００３８】
比較例２−３
実施例１において、Ｗ２／Ｗ１＝０．４１とした以外は実施例１と同様にして空気入りタイヤを製造した（比較例２）。また、実施例１において、Ｗ２／Ｗ１＝０．４９とした以外は実施例１と同様にして空気入りタイヤを製造した（比較例３）。これらのタイヤを用いて、上記の各性能評価を行った結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
0004505515.tif 000002
【００４０】
表１の結果から、実施例１−３の空気入りタイヤでは、第１ショルダー部Ｓｈ−１と第２ショルダー部Ｓｈ−２とを構成するブロックにおいて、ブロックの前後方向における略中心領域であって、幅方向サイプ間で区画された領域にて２本以上の周方向サイプ６が形成されているため、比較例１の空気入りタイヤに比べて、アイス旋回性能に優れることがわかる。さらに、アイス制動時の横方向での安定性が確保されるため、アイス制動性能に優れることがわかる。一方、比較例２の空気入りタイヤでは、実施例１−３の空気入りタイヤに比べてショルダー領域が大きくなるため、面内収縮力の影響がより大きくなる。その結果、アイス制動性能が悪化した。また、比較例３の空気入りタイヤでは、実施例１−３の空気入りタイヤに比べてショルダー領域が小さくなるため、形成される周方向サイプの本数が少なくなる。その結果、アイス旋回性能が悪化した。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の空気入りタイヤにおけるトレッドパターンの一例を示す展開図
【図２】本発明の空気入りタイヤにおけるトレッドパターンの他の例を示す展開図
【図３】比較例１で採用した従来の空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図
【符号の説明】
【００４２】
１：トレッド部
２：周方向主溝
３：周方向細溝
４：横溝
５：幅方向サイプ
６：周方向サイプ
７：接地端
Ｃｅ：センター領域
Ｓｈ：ショルダー領域
【図１】
0004505515.tif 000003
【図２】
0004505515.tif 000004
【図３】
0004505515.tif 000005