(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド表面に設けられたタイヤ周方向に延びる主溝と前記主溝と交差するラグ溝によって区画された複数のブロック状陸部を有する空気入りタイヤであって、
前記ブロック状陸部は、タイヤ幅方向に横断する複数のサイプによって少なくとも３個以上の小ブロックに分割されており、
前記小ブロックの踏面は、隣接する小ブロック同士では高さが異なり、
前記ブロックには、前記複数のサイプとして、深いサイプと浅いサイプを交互に設けた、ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記小ブロックを挟む深いサイプと浅いサイプとでは、深いサイプの深さをＤ１、浅いサイプの深さをＤ２、ラグ溝の深さをＨとしたときに、０．８Ｈ≦Ｄ１、及び０．５Ｄ１≦Ｄ２≦０．８Ｄ１を満足する、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】
隣接する小ブロック同士において、踏面高さの差をｈとした場合、０．１ｍｍ≦ｈ≦２．０ｍｍを満足す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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、氷雪路面において優れた走行性能を発揮する空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からスタッドレスタイヤは、図５に示すように、トレッド表面のブロック１８にタイヤ幅方向に延びるサイプ２４を複数設け、氷雪路面における走行性能を向上させている。
【０００３】
すなわち、ブロック１８に設けられたサイプ２４によってエッジ長さが実質的に長くなり、タイヤと氷雪路面との間に介在した薄い水膜を切ってタイヤのグリップ力を確保している（所謂、エッジ効果）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、エッジ長さを長くしようとしてサイプ２４の本数を増やしすぎると、ブロック１８の剛性が低下して操縦安定性が低下する虞がある。
【０００５】
また、サイプ２４で区画された小ブロックの倒れ込みによって接地面積が減少する虞れがある。
【０００６】
このため、ブロック１８に設けるサイプ２４の本数には限度があった。
【０００７】
しかしながら、市場では、更なる氷雪上性能の向上が空気入りタイヤに求められている。
【０００８】
本発明は上記事実を考慮し、従来よりも氷雪上性能を更に向上できる空気入りタイヤを提供することを課題とする。
【０００９】
請求項１記載の本発明は、トレッド表面に設けられたタイヤ周方向に延びる主溝と前記主溝と交差するラグ溝によって区画された複数のブロック状陸部を有する空気入りタイヤであって、前記ブロック状陸部は、タイヤ幅方向に横断する複数のサイプによって少なくとも３個以上の小ブロックに分割されており、前記小ブロックの踏面は、隣接する小ブロック同士では高さが異なり、前記ブロックには、前記複数のサイプとして、深いサイプと浅いサイプを交互に設けた、ことを特徴としている。
【００１０】
次に、請求項１記載の空気入りタイヤの作用について説明する。
【００１１】
ブロックが路面に接地すると、踏面の位置が高い方の小ブロックの接地圧が、踏面の位置が低い方の小ブロックの接地圧よりも高くなる。
【００１２】
その結果、踏面の位置が高い方の小ブロックのエッジ効果が高くなり、踏面の高さを一定としたブロックを有する従来の空気入りタイヤよりも、氷上ブレーキ性能、氷上トラクション性能、雪上ブレーキ性能及び雪上トラクション性能が向上する。
【００１３】
また、ブロックには、深いサイプと浅いサイプを交互に設けたので、各小ブロックの倒れ込み変形を抑制し、接地面積の減少を抑えることができるので、氷上ブレーキ性能、氷上トラクション性能、雪上ブレーキ性能及び雪上トラクション性能を更に向上させることができる。
【００１４】
前記小ブロックを挟む深いサイプと浅いサイプとでは、深いサイプの深さをＤ１、浅いサイプの深さをＤ２、ラグ溝の深さをＨとしたときに、０．８Ｈ≦Ｄ１、及び０．５Ｄ１≦Ｄ２≦０．８Ｄ１を満足する、ことを特徴としている。
【００１５】
次に、請求項２記載の空気入りタイヤの作用について説明する。
【００１６】
０．８Ｈ≦Ｄ１、及び０．５Ｄ１≦Ｄ２≦０．８Ｄ１を満足することにより、氷上ブレーキ性能、氷上トラクション性能、雪上ブレーキ性能及び雪上トラクション性能をバランス良く確実に向上させることができる。
【００１７】
なお、深いサイプの深さＤ１が０．８Ｈ未満になると、浅過ぎてサイプ間のブロックが倒れ込まなく、エッジ効果が小さくなる。また、摩耗中期で効果が半減する。
【００１８】
また、浅いサイプの深さＤ２が、０．５Ｄ１未満（浅いサイプが浅すぎる）になると、同様にサイプ間のブロックが倒れ込まなく、エッジ効果が小さくなる。また、特に摩耗中期で効果が半減する。
【００１９】
浅いサイプの深さＤ２が０．８Ｄ１よりも深いと、浅いサイプと深いサイプとの深さの差が小さすぎて、各小ブロックの倒れ込み変形を抑制する作用が不十分となる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、隣接する小ブロック同士において、踏面高さの差をｈとした場合、０．１ｍｍ≦ｈ≦２．０ｍｍを満足することを特徴としている。
【００２１】
次に、請求項３記載の空気入りタイヤの作用について説明する。
【００２２】
隣接する小ブロック同士において、踏面高さの差ｈが０．１ｍｍ未満では、荷重によってブロックが圧縮された際、隣接する小ブロック同士の接地圧の差が小さく、エッジ効果が大きくならない。
【００２３】
一方、踏面高さの差ｈが２．０ｍｍを越えると、接地時に踏面高さの低い方の小ブロックが路面に接地しなくなる虞がある。
【００２４】
このため、踏面高さの差ｈは、０．１ｍｍ≦ｈ≦２．０ｍｍを満足することが好ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤを図１及び図２を参照して説明する。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０のトレッド１２には、タイヤ周方向（矢印Ａ方向、以下Ａ方向という）に沿って延びる主溝１４と、タイヤ幅方向（矢印Ｂ方向、以下Ｂ方向という）に沿って延びるラグ溝１６によって区画されたブロック１８が複数形成されている。
【００２７】
図２に示すように、ブロック１８には、Ｂ方向の両側面２０、２２に端部が開口した深さの深いサイプ２４Ａと深さの浅いサイプ２４Ｂとが交互に設けられ、これらのサイプ２４Ａとサイプ２４Ｂによって、ブロック１８の踏面２６側は小ブロック１８ａ〜１８ｅに分割されている。
【００２８】
また、これら小ブロック１８ａ〜１８ｅは、隣接する同士では踏面の高さが異なっている。
【００２９】
本実施形態では、小ブロック１８ａ，１８ｃ，１８ｅの踏面に対して、小ブロック１８ｂ，１８ｄの踏面が低く設定されている。
【００３０】
ここで、ラグ溝１６の深さをＨ、深いサイプ２４Ａの深さをＤ１、浅いサイプ２４Ｂの深さをＤ２としたときに、０．８Ｈ≦Ｄ１≦Ｈを満足すると共に０．５Ｄ１≦Ｄ２≦０．８Ｄ１を満足することが好ましい。
【００３１】
なお、深いサイプ２４Ａ及び浅いサイプ２４Ｂは、タイヤの摩耗末期にも存在するように深さＤ１及び深さＤ２を設定する。
【００３２】
また、隣接する小ブロック同士の踏面高さの差をｈとした場合、０．１ｍｍ≦ｈ≦２．０ｍｍを満足することが好ましい。
【００３３】
ちなみに本実施形態のブロック１８の寸法は、以下の通りである。
【００３４】
ブロック１８の長さＬ×幅Ｗは３０ｍｍ×２０ｍｍ、主溝１４の深さは１０ｍｍ、ラグ溝１６の深さＨは１０ｍｍであり、深いサイプ２４Ａの深さＤ１が８ｍｍ、浅いサイプ２４Ｂの深さＤ２が６ｍｍ、小ブロック１８ａ，１８ｃ，１８ｅと小ブロック１８ｂ，１８ｄの踏面高さの差ｈ（図２参照）は０．５ｍｍである。
（作用）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０は実車に装着されることにより、以下のような作用がある。
【００３５】
ブロック１８の踏面２６に荷重が作用すると、小ブロック１８ａ〜１８ｅは縦方向に圧縮され、踏面２６全体が接地する。
【００３６】
ここで、ブロック１８は、小ブロック１８ａ，１８ｃ，１８ｅの踏面に対して、小ブロック１８ｂ，１８ｄの高さが低く設定されているので、踏面の位置が高い方の小ブロック１８ａ，１８ｃ，１８ｅの接地圧が、踏面の位置が低い方の小ブロック１８ｂ，１８ｄの接地圧よりも高くなる。
【００３７】
その結果、小ブロック１８ａ，１８ｃ，１８ｅのエッジ効果が高くなり、氷上ブレーキ性能、氷上トラクション性能、雪上ブレーキ性能及び雪上トラクション性能を向上させることができる。
【００３８】
また、ブロック１８に深いサイプ２４Ａと浅いサイプ２４Ｂを交互に設けたので、各小ブロックの倒れ込み変形を抑制でき、接地面積の減少を抑えることができ、氷上ブレーキ性能、氷上トラクション性能、雪上ブレーキ性能及び雪上トラクション性能を更に向上させることができる。
【００３９】
また、サイプ深さが異なることによりブロック剛性段差があることから、ブロックが摩耗してもこの段差は維持されて摩耗後も新品同様の作用が維持向上する。
【００４０】
なお、小ブロック１８ａ，１８ｃ，１８ｅの踏面と、小ブロック１８ｂ，１８ｄの踏面との高さの差ｈが０．１ｍｍ未満では、荷重によってブロック１８が圧縮された際、隣接する小ブロック同士の接地圧の差が小さく、小ブロック１８ａ，１８ｃ，１８ｅのエッジ効果が大きくならない。
【００４１】
小ブロック１８ａ，１８ｃ，１８ｅの踏面と、小ブロック１８ｂ，１８ｄの踏面との高さの差ｈが２．０ｍｍを越えると、接地時に踏面高さの低い方の小ブロック１８ｂ，１８ｄが路面に接地しなくなる虞がある。
【００４２】
深いサイプ２４Ａの深さＤ１が０．８Ｈよりも浅いと、浅過ぎて小ブロック１８ａ〜ｄが倒れ込まなく、エッジ効果が小さくなる。また、摩耗中期で効果が半減する。
【００４３】
浅いサイプ２４Ｂの深さＤ２が０．５Ｄ１よりも浅いと、同様に小ブロック１８ａ〜ｄが倒れ込まなく、エッジ効果が小さくなる。また、特に摩耗中期で効果が半減する。
【００４４】
浅いサイプ２４Ｂの深さＤ２が０．８Ｄ１よりも深いと、深さの差が小さすぎて、小ブロック１８ａ〜ｄの倒れ込み変形を抑制する作用が不十分となる。
［試験例］
このような本発明の効果を実証するために、本発明の適用された実施例のタイヤ１種、従来例のタイヤ１種、及び比較例のタイヤ２種を用意し、氷上ブレーキ性能、氷上トラクション性能、雪上ブレーキ性能及び雪上トラクション性能の比較を新品時と摩耗時（５０％摩耗）とで行った。
【００４５】
実施例のタイヤ：前述した実施形態の空気入りタイヤである。
【００４６】
比較例１のタイヤ：図３に示すように、小ブロックの踏面の高さが交互に異なっているが、サイプ２４の深さＤが一定（８ｍｍ）のタイヤである。なお、サイプ２４の深さ以外の寸法は実施例と同様である。
【００４７】
比較例２のタイヤ：図４に示すように、小ブロックの踏面が隣接する同士で互いに反対方向に一定角度で傾斜しており、サイプの深さＤ（平均踏面からの深さ）が一定（８ｍｍ）、ブロック端での踏面の高さの差ｈが０．５ｍｍのタイヤである。なお、それ以外の寸法は実施例と同様である。
【００４８】
従来例のタイヤ：図５に示すように、小ブロックの踏面の高さが一定（１０ｍｍ）であり、サイプの深さも一定（８ｍｍ）のタイヤである。なお、それ以外の寸法は実施例と同様である。
【００４９】
氷上ブレーキ性能試験は、空気入りタイヤを実車に装着し、氷上を時速２０ｋｍ／ｈで走行中に急ブレーキをかけて制動距離を計測し、その逆数を氷上ブレーキ性能とした。なお、従来例の氷上ブレーキ性能を１００として指数評価した。指数が大きい程、良好な氷上ブレーキ性能であることを示す。試験結果を表１に示す。
【００５０】
氷上トラクション性能試験は、空気入りタイヤを実車に装着し、氷上を停止状態から５０ｍの区間を走行するに要した加速タイムを計測し、その逆数を氷上トラクション性能とした。なお、従来例の氷上トラクション性能を１００として指数評価した。指数が大きい程、良好な氷上トラクション性能であることを示す。試験結果を表１に示す。
【００５１】
雪上ブレーキ性能試験は、空気入りタイヤを実車に装着し、雪上を時速２０ｋｍ／ｈで走行中に急ブレーキをかけて制動距離を計測し、その逆数を雪上ブレーキ性能とした。なお、従来例の雪上ブレーキ性能を１００として指数評価した。指数が大きい程、良好な雪上ブレーキ性能であることを示す。試験結果を表１に示す。
【００５２】
雪上トラクション性能試験は、空気入りタイヤを実車に装着し、雪上を停止状態から５０ｍの区間を走行するに要した加速タイムを計測し、その逆数を雪上トラクション性能とした。なお、従来例の雪上トラクション性能を１００として指数評価した。指数が大きい程、良好な雪上トラクション性能であることを示す。
【００５３】
試験結果は以下の表１に示す通りである。
【００５４】
【表１】
0003964693.tif 000002
試験の結果が示すように、本発明の適用された実施例のタイヤは、新品時及び摩耗時にかかわらず、氷上ブレーキ性能、氷上トラクション性能、雪上ブレーキ性能及び雪上トラクション性能に優れていることが分かる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明に係る空気入りタイヤは上記の構成としたので、従来よりも氷雪上性能を向上できる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのブロックの斜視図である。
【図３】比較例１に係る空気入りタイヤのブロックの斜視図である。
【図４】比較例２に係る空気入りタイヤのブロックの斜視図である。
【図５】従来例に係る空気入りタイヤのブロックの斜視図である。
【符号の説明】
１０    空気入りタイヤ
１２    トレッド
１４    主溝
１６    ラグ溝
１８    ブロック（ブロック状陸部）
１８ａ〜ｅ  小ブロック
２４    サイプ
２６    踏面
【図１】
0003964693.tif 000003
【図２】
0003964693.tif 000004
【図３】
0003964693.tif 000005
【図４】
0003964693.tif 000006
【図５】
0003964693.tif 000007