(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ表面に刻まれた周方向の主溝と幅方向の横溝で囲まれたブロックに、長さが前記ブロックの周方向長の２０％〜９０％である３以上の奇数本の周方向クローズドサイプが、前記ブロックの略幅方向中心線上と前記幅方向中心線に関して略対称な位置に間隔を置いて配置され、
前記周方向クローズドサイプのうち略幅方向中心線上に配置された中心線上サイプの両側に、複数の幅方向サイプが前記中心線上サイプと連通せず閉塞して配置された空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ表面に刻まれた周方向の主溝と幅方向の横溝で囲まれたブロックに、長さが前記ブロックの周方向長の２０％〜９０％である奇数本の周方向クローズドサイプが、前記ブロックの略幅方向中心線上と前記幅方向中心線に関して略対称な位置に間隔を置いて配置され、
前記周方向クローズドサイプのうち略幅方向中心線上に配置された中心線上サイプの両側に、前記中心線上サイプの幅方向両側の一方において前記中心線上サイプに連通した幅方向サイプと幅方向両側の他方において前記中心線上サイプに連通ぜず閉塞した幅方向サイプの対と、前記中心線上サイプの幅方向両側の他方において前記中心線上サイプに連通した幅方向サイプと幅方向両側の一方において前記中心線上サイプに連通ぜず閉塞した幅方向サイプの対とが、周方向に交互に配置された空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ表面に刻まれた周方向の主溝と幅方向の横溝で囲まれたブロックに、長さが前記ブロックの周方向長の２０％〜９０％である偶数本の周方向クローズドサイプが、前記ブロックの幅方向中心線に関して略対称な位置に間隔を置いて配置され、
前記周方向クローズドサイプのうち幅方向中心線上に最も近い略対称な位置に配置された２本の挟持サイプに挟まれた挟持領域と、前記挟持領域の幅方向両側にある非挟持領域とに、複数の幅方向サイプが配置され、
前記挟持領域において前記幅方向サイプは前記挟持サイプに連通せず閉塞し、非挟持領域において前記幅方向サイプは前記挟持サイプに連通している空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ表面に刻まれた周方向の主溝と幅方向の横溝で囲まれたブロックに、長さが前記ブロックの周方向長の２０％〜９０％である偶数本の周方向クローズドサイプが、前記ブロックの幅方向中心線に関して略対称な位置に間隔を置いて配置され、
前記周方向クローズドサイプのうち幅方向中心線上に最も近い略対称な位置に配置された２本の挟持サイプに挟まれた挟持領域において、一方の前記挟持サイプに連通し他方の前記挟持サイプに連通せず閉塞した幅方向サイプと、他方の前記挟持サイプに連通し一方の前記挟持サイプに連通せず閉塞した幅方向サイプとが、周方向に交互に配置され、
前記挟持領域の幅方向両側にある非挟持領域において前記幅方向サイプは前記挟持サイプに連通した空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ表面に刻まれた周方向の主溝と幅方向の横溝で囲まれたブロックに、長さが前記ブロックの周方向長の２０％〜９０％であり、振幅が前記ブロックの幅方向長さの１０％〜５０％である１本の波型周方向クローズドサイプを前記ブロックの幅方向中央部に配置し、
前記周方向クローズドサイプの両側に複数の幅方向サイプを前記周方向クローズドサイプと連通せずに閉塞して配置した空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ表面に刻まれた周方向の主溝と幅方向の横溝で囲まれたブロックに、長さが前記ブロックの周方向長の２０％〜９０％である１本の周方向クローズドサイプが、前記ブロックの略幅方向中心線上に配置され、
前記周方向クローズドサイプの両側に、複数の幅方向サイプが前記周方向クローズドサイプと連通せず閉塞して配置された空気入りラジアルタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りラジアルタイヤ、特にスタッドレスタイヤのアイス路面上の性能向上に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、スタッドレスタイヤにおいては、周方向の主溝（以下、周方向溝という）と幅方向の横溝（以下、幅方向溝という）とによって囲まれたブロックを有するものがある。かかるブロックには、数多くの幅方向のサイプが配置されているが、タイヤの旋回性能を向上するために周方向にサイプをさらに配置しているものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来技術のタイヤでは、旋回性能を向上するために周方向オープンサイプを配置すると、ブロック全体の剛性が低下する。したがって、前後方向に力が加わったときにブロックの倒れ込みが大きくなるので接地面積の減少を招き、制動性能が低下するおそれがある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明では、鋭意検討の結果、空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ表面に刻まれた周方向の主溝と幅方向の横溝で囲まれたブロックに、長さが前記ブロックの周方向長の２０％〜９０％である周方向クローズドサイプが少なくとも１本配置され、当該ブロックの幅方向中央部において、幅方向サイプが前記周方向クローズドサイプと連通せず、閉塞した状態で配置された空気入りラジアルタイヤとした。
【０００５】
すなわち、奇数本の周方向クローズドサイプを配置する場合は、そのうち１本は略幅方向中心線上に配置し、他の周方向クローズドサイプは幅方向中心線に関して略対称な位置に間隔を置いて配置する。もしくは、偶数本の周方向クローズドサイプを配置する場合は、幅方向中心線に関して略対称な位置に間隔を置いて配置する。
【０００６】
幅方向サイプを多数配置するが、ブロックの幅方向中央部においては、周方向クローズドサイプに対して連通しないように閉塞した状態で配置する。ここで、ブロックの幅方向中央部とは、奇数本の周方向クローズドサイプを配置する場合、略幅方向中心線上に配置した周方向クローズドサイプの両側近傍をいい、偶数本の周方向クローズドサイプを配置する場合、略幅方向中心線上に最も近い位置に配置した略対称な２本の周方向クローズドサイプに挟まれた領域をいう。
【０００７】
従って、周方向クローズドサイプにより横方向のエッジ成分が増大するので、旋回性能が向上する。通常、ブロック幅方向中心部ではサイプ深さが深いため、前後方向の力が加わったときに倒れこみが大きくなる。しかしながら、ブロックに前後方向の力が加わったときにブロックの倒れ込みが最も大きいブロック幅方向中央部においては、幅方向サイプが周方向サイプに連通していないので、剛性が低下することない。したがって、制動時においては、倒れ込みが抑制でき、制動性能が劣化することはない。
【０００８】
本発明では、空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ表面に刻まれた周方向の主溝と幅方向の横溝で囲まれたブロックに、長さが前記ブロックの周方向長の２０％〜９０％である周方向クローズドサイプが少なくとも１本配置され、当該ブロックの幅方向中央部において、周方向に沿って幅方向中心線に関して同じ側では前記周方向クローズドサイプと連通せず閉塞した幅方向サイプとが、前記周方向クローズドサイプと連通した幅方向サイプとが交互に配置された空気入りラジアルタイヤとした。
【０００９】
周方向サイプに長さをかかる範囲としたのは、ブロックの周方向長の２０％以下であれば、周方向サイプの効果が少なく、９０％以上であれば、ブロック端部の剛性が低くなりすぎるためである。
【００１０】
すなわち、奇数本の周方向クローズドサイプを配置した場合は、略幅方向中心線上に配置された周方向クローズドサイプに沿って、両側で交互に当該周方向クローズドサイプと幅方向サイプとを連通させる方法を採用する。もしくは、偶数本の周方向クローズドサイプを配置した場合は、幅方向中心線に関して略対称な位置に間隔を置いて配置された２本の周方向クローズドサイプに沿って、当該周方向クローズドサイプのいずれか一方にかつ交互に幅方向サイプとを連通させる方法を採用する。
【００１１】
このように連通部を設ければ、同じ側で連続して幅方向サイプが連通した部分がなく、局所的に剛性が低下することなく、前後方向に力が加わっても倒れ込みが抑制される。
【００１２】
また、以上述べた手段に加えて、周方向クローズドサイプを実質上小サイプに分割した手段も好適に採用できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の空気入りラジアルタイヤのブロックを示した図である。図１において、１はブロック、２１は周方向サイプ、３１〜３７及び４１〜４７は幅方向サイプである。また、ＣＬはブロック１の幅方向における中心線であり、Ｒは周方向を、Ｗは幅方向をそれぞれ示している。
【００１４】
図１において、ブロック１の上下は周方向溝（図示せず）、ブロック１の左右は幅方向溝（図示せず）に囲まれている。周方向サイプ２１は、直線状のサイプであって、ブロック１の幅方向中心線ＣＬ上もしくはその近傍に配置されていて、その両端はブロック１の端部で開口していないクローズドサイプである。なお、周方向サイプ２１の長さは、ブロック１の周方向長さの２０〜９０％が好ましく、約８０％が最適である。
【００１５】
幅方向サイプ３１〜３７は、周方向サイプ２１で略二分された一つの領域（図１では周方向サイプ２１の上方にあたる）に、幅方向サイプ４１〜４７は、周方向サイプ２１で略二分された他の領域（図１では周方向サイプ２１の下方にあたる）に配置されている。幅方向サイプ３１〜３７、４１〜４７は、ブロック１の端部１ａ、１ｂで開口しているが、周方向サイプ２１に対しては連通せず、該周方向サイプの近傍で閉塞している。
【００１６】
周方向サイプ２１により、横方向のエッジ成分を増大するので、旋回性能を向上する。通常、ブロック幅方向中心部ではサイプ深さが深いため、前後方向の力が加わったときに倒れこみが大きくなる。しかし、幅方向中央部（幅方向中心線の両側をいう）においては、幅方向サイプ３１などは周方向サイプ２１に連通していないので、周方向サイプ２１の両側の剛性は低下することがない。したがって、ブロック１に前後方向の力が加わっても倒れ込みが抑制できるので、接地面積が低下することなく、制動性能が確保できる。
【００１７】
更に、周方向サイプを増やすことにより、横方向のエッジ成分が増大し旋回性能を高めることができる。図２は周方向サイプを２本配置した例である。周方向サイプ２１、２２は、幅方向中心線ＣＬに関して略対称な位置に間隔を置いて配置されている。また、図１と同様に、周方向サイプ２１、２２は、クローズドサイプで、その長さは、ブロック１の周方向長さの２０〜９０％が好ましく、約８０％が最適である。
【００１８】
幅方向サイプ３１〜３７はブロック１の端部１ａより幅方向中心線ＣＬに向かって配置されていて、周方向サイプ２１に連通され、終端している。同様に、幅方向サイプ４１〜４７は、ブロック１の端部１ｂより幅方向中心線ＣＬに向かって配置されていて、周方向サイプ２２に連通され、終端している。周方向サイプ２１と２２に挟まれた領域には、幅方向サイプ５１〜５７が配置されている。その両端は、周方向サイプ２１、２２に連通することなく、閉塞した状態で配置されている。
【００１９】
したがって、幅方向中央部、すなわち、周方向サイプ２１、２２に挟まれた領域においては、前後方向の力が加わったとき、倒れこみを抑制でき、当該部分の剛性が確保できる。よって、接地面積が低下することなく、制動性能を維持することが可能となる。
【００２０】
図３は、図１で示した例において、幅方向サイプを周方向サイプに連通させた例である。図３において、幅方向サイプ３１、３３、３５、３７、４２、４４、４６が周方向サイプ２１に連通しているが、他の幅方向サイプは周方向サイプ２１に連通せず、閉塞した状態である。
【００２１】
また、周方向サイプ２１の両側では、閉塞した幅方向サイプと周方向サイプ２１に連通した幅方向サイプが周方向に沿って交互に配置されている。さらに、周方向サイプ２１を挟んで対向する幅方向サイプ（例えば幅方向サイプ３１と４１）は、周方向サイプ２１に連通しているか、もしくは、閉塞しているかのいずれかの状態であるが、互いに同じ状態にはない。よって、局所的に剛性が低下することなく、前後方向に力が加わっても倒れ込みが抑制される。
【００２２】
図４は、図２で示した例において、幅方向サイプを周方向サイプに連通させた例である。図４において、幅方向サイプ５１〜５７は、その両側にある周方向サイプ２１、２２のいずれかにのみ連通していて、他端は周方向サイプ２１、２２に連通せず、閉塞した状態である。
【００２３】
また、幅方向中央部、すなわち、周方向サイプ２１、２２に挟まれた領域においては、周方向サイプ２１、２２のいずれかに関して閉塞している幅方向サイプと周方向サイプに連通している幅方向サイプとが、周方向に沿って交互に配置されている。そのため、幅方向中央部では、局所的に剛性が低下することなく、前後方向の力が加わったとき、倒れこみを抑制できる。よって、接地面積が低下することなく、制動性能を維持することが可能となる。
【００２４】
図５は、周方向サイプを３本とした例である。図３に示した例に、周方向サイプを２本追加した例である。すなわち、周方向サイプ２１は、幅方向中心線ＣＬの上又は近傍に配置されている。周方向サイプ２２、２３は、幅方向中心線ＣＬに関して略対称な位置に間隔を置いて配置されている。これらのサイプの長さは、前述のとおり、ブロック１の周方向長さの２０〜９０％が好ましく、約８０％が最適である。
【００２５】
幅方向サイプ３１、３３、３５、３７は周方向サイプ２２に連通し、周方向サイプ２１で連通し、終端している。幅方向サイプ３２、３４、３６は周方向サイプ２２に連通し、周方向サイプ２１で連通ぜず、その近傍で閉塞している。同様に、幅方向サイプ４２、４４、４６は周方向サイプ２３に連通し、周方向サイプ２１で連通し、終端している。幅方向サイプ３１、３３、３５、３７は周方向サイプ２３に連通し、周方向サイプ２１で連通ぜず、その近傍で閉塞している。
【００２６】
したがって、図３を用いて示したように、幅方向中央部では、周方向サイプ２１の両側近傍の剛性は確保されるので、前後方向に力が加わったときの倒れ込みが抑制できる。
【００２７】
以上、周方向サイプが直線状である例を示したが、大振幅の波型サイプにすることも可能である。図６は、図３における直線状の周方向サイプ２１を大振幅の波型状の周方向サイプ２５に置換した例である。周方向サイプ２４は幅方向中心線ＣＬの上又は近傍に配置されている。したがって、すでに述べた効果と同様の効果が得られるほか、大振幅の波型サイプを採用するため前後方向の性能も向上する。なお、振幅とは、図6でＡに相当する長さであり、ブロックの幅方向長さの１０％〜５０％が好適である。
【００２８】
図７は、図６の周方向サイプ２４を、周方向小サイプ６１〜６７に置換した例である。周方向小サイプ６１〜６７に連通していないが、実質上、ブロック１の周方向長さの２０％〜９０％に渡り、配置されている。また、幅方向サイプ３１〜３７、４１〜３７は、周方向小サイプ６１〜６７に連通することなく、閉塞した状態で配置されている。
【００２９】
したがって、周方向小サイプ６１〜６７により、横方向のエッジ成分が増大し、旋回性能が向上する。また、周方向小サイプ６１〜６７は幅方向サイプと連通していないので、その近傍で剛性が低下することはないので、前後方向の倒れ込みを抑制でき、制動性能を維持できる。
【００３０】
以上述べた例で図示した波型のほか、幅方向サイプは、ジグザグ状や直線上であってもよく、これらの組み合わせであってもよい。
【００３１】
【実施例】
次に、本発明に係るタイヤ（図３、図４及び図６に示したサイプパターンを有するタイヤ）を試作し、排気量２０００ｃｃの前輪駆動車両に装着して、氷上での制動距離（アイス制動）及び旋回性能（アイス旋回）の評価を行った。なお、タイヤサイズは１９５／６５Ｒ１５で、タイヤの空気圧は２００ｋＰａとした。
【００３２】
アイス制動では、時速４０ｋｍからフルロックでブレーキ動作をさせたときの制動距離を測定した。従来品を１００としたときの制動距離の逆数を求めた。したがって、１００より大きければ、従来品より制動距離が短いことになる。
【００３３】
アイス旋回では、時速２０ｋｍで走行し、アイス路面に直進進入し、毎秒９０度の一定速度でハンドルを切り込んだとき、前輪タイヤに発生するコーナリングフォースの最大値で評価する。コーナリングフォースの測定は、車両に取り付けたセンサで、車速、横滑り速度、横加速度、ヨーレート、操舵角を測定し、スリップ角に対する前輪及び後輪の軸横力を算出することにより求められる。従来品のコーナリングフォース最大値を１００とした指数で表している。したがって、１００より大きければ、コーナリングフォース最大値が大きく旋回性能が高いことになる。
【００３４】
表１は、実施例１〜３、比較例、従来品について、アイス性能評価の結果をまとめた表である。表１において、実施例１〜３は、それぞれ、図３、図４、図６に示したサイプパターンを有するタイヤである。また、従来品は、図８に示すサイプパターンを有するタイヤで、幅方向サイプ３のみを有している。比較例は、図１において周方向サイプ２１をオープンにしたブロックを有するタイヤである。
【００３５】
【表１】
0004086176.tif 000002
【００３６】
実施例１では、周方向サイプが１本配置されているので、横方向のエッジ成分が増大したため、従来品に比べて旋回性能が向上している。また、ブロックの剛性が高められたので倒れ込みが抑制され、その結果、制動性能も若干向上している。実施例２では、さらに周方向サイプが増えているので、横方向のエッジ成分が更に増大し旋回性能が向上している。しかも、ブロックの剛性が高められたままなので、従来品より制動性能が劣ることはない。また、実施例３では、大振幅のサイプを採用したため、横方向エッジ成分のみならず前後方向エッジ成分も増大している。制動性能も旋回性能も向上している。
【００３７】
一方、比較例では、周方向サイプがオープンとなっているので、旋回性能が向上しているものの、前後方向の倒れ込みが大きいので制動性能が従来品に比べて劣化している。したがって、本発明に係るタイヤは、アイス路面での制動性能が維持されながら、従来品に比べてアイス路面での旋回性能が向上したと言える。
【００３８】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、少なくとも１本の周方向クローズドサイプを配置し、幅方向中央部において、幅方向サイプを閉塞した状態で配置することにより、もしくは、閉塞した幅方向サイプと周方向クローズドサイプと連通した幅方向サイプとを交互に配置することにより、横方向のエッジ成分を増大し旋回性能を向上すると共に、前後方向に力が加わったときのブロックの倒れ込みを抑制し、制動性能が維持できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤのブロックを示す図である。
【図２】本発明の空気入りタイヤのブロックを示す図である。
【図３】本発明の空気入りタイヤのブロックを示す図である。
【図４】本発明の空気入りタイヤのブロックを示す図である。
【図５】本発明の空気入りタイヤのブロックを示す図である。
【図６】本発明の空気入りタイヤのブロックを示す図である。
【図７】本発明の空気入りタイヤのブロックを示す図である。
【図８】従来技術の空気入りタイヤのブロックを示す図である。
【符号の説明】
１                        タイヤのブロック
２１〜２４                周方向サイプ
２５                      大振幅の波型サイプ
３、３１〜３７、
４１〜４７、５１〜５７    幅方向サイプ
６１〜６７                周方向小サイプ
ＣＬ                      幅方向中心線
Ｒ                        タイヤの周方向
Ｗ                        タイヤの幅方向
【図１】
0004086176.tif 000003
【図２】
0004086176.tif 000004
【図３】
0004086176.tif 000005
【図４】
0004086176.tif 000006
【図５】
0004086176.tif 000007
【図６】
0004086176.tif 000008
【図７】
0004086176.tif 000009
【図８】
0004086176.tif 000010