JP3586885B2

JP3586885B2 - studless tire

Info

Publication number: JP3586885B2
Application number: JP09158094A
Authority: JP
Inventors: 将明小原
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1994-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2019-11-10
Also published as: JPH07290908A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、耐摩耗性や耐偏摩耗性と氷雪路走行性能の両立を図ることができるスタッドレスタイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
近年、氷雪路走行を前提とする冬季用のタイヤとしては、一般にスタッドレスタイヤが使用されている。
【０００３】
このスタッドレスタイヤとしては、例えば図６に示すように、タイヤ周方向に連続する主溝等の周方向の溝（１１）および該溝（１１）と交叉する横溝（１２）により画された多数のブロック（１３）を含むトレッドパターンを有するものが知られている。通常、ブロック（１３）には、氷雪路走行時にスパイク効果を持たせるためのサイプと称する細溝（１６）が設けられている。
【０００４】
従来、例えば前記のパターンを有するトラック、バス用のスタッドレスタイヤの場合に、ブロックエッジ量を増加させて氷雪路走行性能を向上させる目的で、最小単位のブロック面積を小さく設定し、ブロック数を増加させる傾向にある。例えば図６のように、ショルダー部に位置するブロック（１３）を、縦横のスリット（１７）により比較的小さいブロック部分（１３ａ）に分断した形状にしている。
【０００５】
これによれば、ショルダー部においてブロックエッジが増加するために、氷雪路走行性能は向上するが、その反面、ブロック剛性に欠け、一般路での制動、加速性能や旋回性能が劣る上、耐摩耗性が劣り、偏摩耗が発生し易く、また摩耗が進むにつれて氷雪路走行性能が低下することになった。
【０００６】
その対策の一つとして、特に接地圧の高い接地端部のブロック剛性を高くする目的で、トレッドショルダー部に位置するブロックの面積を大きく設定することが考えられている。
【０００７】
しかし、冬季用のタイヤの場合には、雪柱せん断力を確保し氷雪路走行性能を向上するために、タイヤ周方向と交叉する横溝を多くする必要があることから、ブロックの大きさは制約され、ショルダー部のブロックについても、あまり大きくすることはできない。
【０００８】
そればかりか、ブロックが大きくなりすぎると、トウアンドヒール摩耗が大きく目立ち易くなる。
【０００９】
すなわち、ブロックの摩耗状態をみると、走行時のブロックの動きの関係で、走行方向の一端側ほど摩耗が激しく、図７のように、断面ノコギリ刃状に傾斜した摩耗が生じるもので、このブロック（１３）の傾斜状態の摩耗をトウアンドヒール摩耗という。ブロックの大きいものほど、耐摩耗性はよいのであるが、トウアンドヒール摩耗（ａ）は小さいブロック（１３）のトウアンドヒール摩耗（ｂ）より大きくなり、見かけの偏摩耗状態が大きく目立つことになる。しかもタイヤの装着位置交換による摩耗矯正により、トウアンドヒール摩耗が解消されてくると、ショルダー摩耗（偏摩耗）が顕著に発生し、また耐摩耗性が悪くなる。
【００１０】
したがって、ショルダー部のブロックを比較的大きく設定して、しかもトウアンドヒール摩耗を低減でき、かつブロックエッジ効果を充分に確保できる構成にしなければ、耐摩耗性や耐偏摩耗性と氷雪路走行性能の両立を図ることはできないものである。
【００１１】
そこで、本発明者は、上記の性能の両立を図るべく、ブロックの形状や大きさと、スリットやサイプ等の溝との組合せについて種々の研究、検討を行なった結果、次のことを知見するに至った。
【００１２】
▲１▼ サイプ（細溝）を入れて、ブロックを前後に分断しても、サイプで分断された前後のブロック部分が、互いに他方の動きを抑制する作用を果し、実質的には前後ブロック部分が一体化して一つのブロックを構成することになるため、トウアンドヒール摩耗は生じるが、ブロックの耐摩耗性は悪化しない。
【００１３】
▲２▼ サイプよりも溝幅の大きいスリット（横溝）を入れてブロックを分断すると、スリットで分断されたブロック部分が完全に独立した形になって、最小単位のブロックが小さくなり、耐摩耗性は低下するが、トウアンドヒール摩耗は小さくなる。
【００１４】
▲３▼ タイヤのトレッドパターンにおけるタイヤ幅方向の横溝が少なくなると、氷雪路走行性能が悪化する。
【００１５】
▲４▼ ブロックを分断しないスリットであると、最小単位のブロックが前後方向には分断されないので、耐摩耗性は悪化しない。
【００１６】
本発明は、上記の知見に基いてなしたものであり、ブロックの大小による走行性能や摩耗性、さらにスリットやサイプの特性を考慮して、スタッドレスタイヤにおいて、ショルダー部のブロックを比較的大きく設定した上で、ブロックを分断しないスリットと細溝であるサイプとの組合せにより、耐摩耗性を悪化させることなく、トウアンドヒール摩耗を低減し、氷雪路走行性能を向上させるようにしたものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する本発明のスタッドレスタイヤは、タイヤ周方向の溝と、該溝と交叉する横溝により画された多数のブロックを含むトレッドパターンを有するスタッドレスタイヤであって、トレッドパターンにおいて、ショルダー部に位置するブロックは、タイヤ周方向に沿う縦方向幅（Ａ）がタイヤ外周長の１．５〜３．０％、タイヤ幅方向に沿う横方向幅（Ｂ）がタイヤ接地幅の１９〜２８％であり、該ブロックの縦方向の略中央位置における両側部に、ブロックを分断しないように所要間隔を存して対向するスリットが形成されるとともに、該両スリット間の部分に両スリットを連結するようにスリットよりも溝幅の狭いサイプが形成されてなり、前記ブロック両側のスリットの長さ（Ｃ），（Ｄ）の和（Ｃ＋Ｄ）が、ブロックの横方向幅（Ｂ）の５０〜８５％であり、前記両スリット間のサイプの溝幅（Ｅ）が、０．５〜３．０ｍｍであることを特徴とする。
【００１８】
前記において、ブロックの縦方向幅（Ａ）が、タイヤ外周長の１．５％未満であると、最小単位のブロックが小さくなり、特に本発明のようにスリットを形成することでブロック面積がさらに小さくなって、耐摩耗性が悪化する。また縦方向幅が３．０％を越えると、ブロックが大きくなって、雪柱せん断力を発生させるタイヤ周方向と交叉する方向の溝数が少なくなり、ブロックエッジ効果が充分に得られず、氷雪路を走行する冬季用タイヤとしての使用には適さない。
【００１９】
さらにブロックの横方向幅（Ｂ）が、タイヤ接地幅の１９％未満であると、耐摩耗性が劣り、ショルダー部の肩落ち摩耗が激しくなり、使用に耐えられない。また横方向幅（Ｂ）が２８％を越えると、トレッドセンター部に主溝等の周方向の溝を集めざるを得ないため、センター部のブロック形状が小さくなって、センター部での耐摩耗性が悪化するか、あるいは溝面積が小さくなって、冬季用タイヤとしての使用に適さないものとなる。
【００２０】
したがって、前記のように、ショルダー部の最小単位のブロックを、前記の縦横の幅寸法の範囲に設定するのがよい。
【００２１】
また、ブロック両側のスリットの長さ（Ｃ），（Ｄ）は、必ずしも同長さである必要はないが、その両長さの和（Ｃ＋Ｄ）が、ブロックの横方向幅（Ｂ）の５０〜８５％であるのが望ましく、また両スリット間のサイプの溝幅（Ｅ）は、０．５〜３．０ｍｍであるのが望ましい。
【００２２】
すなわち、両スリット長さの和（Ｃ＋Ｄ）が、ブロック横方向幅（Ｂ）の５０％未満であると、氷雪路走行性能の向上の効果が小さくなり、また８５％を越えると、スリットにより前後に画されたブロック部分が独立したブロックに近くなって、耐摩耗性が従来技術なみ、あるいはそれより悪い結果しか得られないことになる。
【００２３】
また、前記サイプの溝幅（Ｅ）が、３．０ｍｍを越えると、両側のスリットとサイプの連続性のために、ブロックを分断するスリットを形成したことと変らないことになり、分断された前後のブロック部分が互いに独立した挙動となり、他方のブロック部分の動きを抑制する効果が小さく、耐摩耗性が従来技術のタイヤと殆ど変らない結果になる。
【００２４】
さらに、このサイプの溝幅については、タイヤ幅方向センター部のブロックのトウアンドヒール摩耗と、タイヤ接地端部のブロックのトウアンドヒール摩耗とを略一致させるように（Ｅ）を設定しなければ、タイヤの装着位置交換後のトウアンドヒール摩耗の矯正時において、摩耗速度がセンター部とショルダー部とで異なることになり、センター摩耗あるいはショルダー摩耗による偏摩耗が発生し、その結果タイヤ寿命を縮めることになる。そのため、溝幅（Ｅ）を前記のように０．５〜３．０ｍｍ、さらに好ましくは０．７〜２．５ｍｍの範囲に設定して、タイヤ幅方向センター部のブロックとタイヤ接地端部のブロックのトウアンドヒール摩耗を略一致させるのがよい。
【００２５】
またサイプの深さ（Ｊ）は、主溝深さ（Ｋ）の５０〜８０％程度とするのが好適である。すなわち、このサイプがあまり深くなると、クラックが発生し易くなり、また５０％未満であると、早期にサイプがなくなってしまい、予期する効果が得られなくなる。
【００２６】
なお、ブロック両側のスリットは、その溝幅（Ｆ），（Ｇ）が前記のサイプよりも大きい横方向の溝を言い、通常、両スリットの溝幅（Ｆ），（Ｇ）は、４ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以上であって、タイヤサイド側のスリットの溝幅（Ｇ）は、氷雪路面走行時に着用する滑止めチェーンのくい込みを考慮して、タイヤサイズに応じた滑止めチェーンのリング構成材の直径の５０〜１５０％の範囲、またセンター側のスリットの溝幅（Ｆ）は前記溝幅（Ｇ）を越えない範囲であるのが好ましい。
【００２７】
すなわち、溝幅（Ｆ），（Ｇ）が、４ｍｍ未満になると、予期する雪柱せん断力が低くなり、特に雪路走行性能の向上効果が小さくなり、また前記溝幅（Ｆ）が溝幅（Ｇ）より大きくなったり、また溝幅（Ｇ）がリング構成材の直径より５ｍｍ以上大きくなると、これらのスリットにより画される前後のブロック部分が小さくなり耐摩耗性が悪化するので、いずれも好ましくない。
【００２８】
また、上記のブロック両側のスリットは、ブロック縦方向の略中間位置に設けるもので、スリットセンターからブロック前後端までの距離（Ｈ），（Ｉ）の比率（Ｈ／Ｉ）が０．８〜１．２の範囲に設けるのがよい。すなわち、前記範囲外になると、前後のブロック部分に大小が生じて、両ブロック部分での段差摩耗が発生し易くなり、好ましくない。
【００２９】
【作用】
上記した本発明のスタッドレスタイヤによれば、トレッドパターンにおけるショルダー部のブロックは、比較的大きく設定されて、その両側のスリットが中央部に所要の間隔をおいて両側に設けられ、その両スリット間にはサイプが設けられているだけで、スリットによっては分断されていないため、ブロック全体の耐摩耗性がこれによって保持される。しかも両スリット間のサイプのために、前後のブロック部分が相互に他方の動きを規制するように作用し、トウアンドヒール摩耗が生じ難くなる。
【００３０】
その一方、両側のスリットおよび両スリット間のサイプのために、これらの溝の部分でもブロックエッジ効果を発揮し、他の横溝とも相俟って充分な雪柱せん断力を発生させることができ、氷雪路走行性能を向上させることができる。
【００３１】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基いて説明する。
【００３２】
図１は本発明の実施例に係るスタッドレスタイヤのトレッドパターンを略示する展開図であり、図２はショルダー部に位置する最小単位のブロックの拡大図である。なお、タイヤの内部構造は、例えば一般的なラジアル構造をなすものであり、ここでは図示説明を省略する。
【００３３】
タイヤのトレッド外周のトレッドパターンは、図１に示すように、タイヤ周方向に連続する複数本（図の場合４本）の主溝（１）と、この主溝（１）からこれに交叉する方向に延びる横溝（２）と、これらの溝により画されたブロック（３）を有しており、これによりパターン形成されている。
【００３４】
各ブロックのうち、最外側の主溝（１）より外側のショルダー部に位置する最小単位のブロック（３）は、次のように形成されている。
【００３５】
図２に拡大して示すように、ブロック（３）のタイヤ周方向に沿う縦方向幅（Ａ）、タイヤ外周長の１．５〜３．０％の範囲で、またブロック（３）のタイヤ幅方向に沿う横方向幅（Ｂ）は、タイヤ接地幅の１９〜２８％の範囲で、それぞれパターン形状に応じて任意に選択されて、最小単位のブロックとして比較的大きく設定される。。
【００３６】
また前記のブロック（３）の縦方向の略中央位置における両側部に、ブロック（３）を分断しないように所要間隔を存して対向するスリット（４ａ），（４ｂ）が形成されるとともに、該両スリット（４ａ），（４ｂ）間の部分に両スリット（４ａ），（４ｂ）を連結するようにスリット（４ａ），（４ｂ）よりも溝幅の狭いサイプ（５）が形成されている。
【００３７】
前記の両スリット（４ａ），（４ｂ）の長さ（Ｃ），（Ｄ）は、必ずしも同長さとする必要はないが、その両スリット（４ａ），（４ｂ）の長さの和（Ｃ＋Ｄ）が、、ブロックの横方向幅（Ｂ）に対して５０〜８５％の長さの範囲となるように適宜設定すればよく、これにより両スリット（４ａ），（４ｂ）間の部分に横方向幅（Ｂ）の５０〜１５％の間隔を保有させる。
【００３８】
このブロック両側のスリット（４ａ），（４ｂ）のうち、タイヤサイド側のスリット（４ａ）の溝幅（Ｇ）については、４ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以上で、かつタイヤサイズに応じて適用される滑止めチェーンのリング構成材の直径の５０〜１５０％の範囲で設定される。なおリング構成材の直径より５ｍｍ以上大きくならないように設定される。またセンター側のスリット（４ｂ）の溝幅（Ｆ）は４ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以上で、前記の溝幅（Ｇ）を越えない範囲に設定される。
【００３９】
また前記の両スリット（４ａ），（４ｂ）間のサイプ（５）については、両スリット（４ａ），（４ｂ）に開口するオープンタイプのサイプであり、その溝幅（Ｅ）は、スリット（４ａ），（４ｂ）の溝幅より小さく、０．５〜３．０ｍｍの範囲、特に好ましくは０．７〜２．５ｍｍの範囲で適宜選択して設定できる。また前記サイプ（５）の溝深さ（Ｊ）は、主溝深さ（Ｋ）の５０〜８０％の範囲で設定される。
【００４０】
なお本発明において、最小単位のブロック（３）は、上記のように主溝（１）と横溝（２）により画されたブロックのみでなく、前記主溝（１）およびこれよりやや細幅のタイヤ周方向の補助溝（図示せず）等のタイヤ周方向の溝と、図のような横溝（２）あるいはこれよりやや細幅のスリット（図示せず）等のタイヤ周方向に交叉する横溝によって画されたブロック単位をいう。
【００４１】
前記の主溝（１）等のタイヤ周方向の溝は、ストレート溝だけでなく、図４のように、ジグザグ状に屈曲した所謂波状の場合もあり、さらに横溝（２）は、タイヤ幅方向に平行方向をなすものに限らず、タイヤ幅方向に傾斜方向をなすものや、一部で折れ曲った溝の場合もある。
【００４２】
また、最小単位のブロック（３）の形状としては、図３や図４および図５に例示する形状等、主溝（１）等のタイヤ周方向の溝、および横溝（２）等の横方向の溝の形態によって種々のブロック形状のものがあり、いずれも上記と同様に実施できる。例えばスリット（４ａ），（４ｂ）の一方もしくは双方を、図３（図４）のように、ブロック（３）外形の傾斜に応じて傾斜させて設けたり、また図５のようにサイプ（５）をジグザグ状に屈曲させて設けることができる。
【００４３】
なお、図３（図４）および図５に示すブロック形状等の四角形以外のものの場合、ブロック（３）の縦方向幅（Ａ）および横方向幅（Ｂ）は、その平均の寸法を取るものとする。
【００４４】
図の（６）は、従来同様にブロック（３）に設けられるサイプであり、クローズドサイプの場合と、オープンサイプの場合とがある。
【００４５】
上記のトレッドパターンを有するタイヤであると、ショルダー部に位置するブロック（３）が、図６に示す従来例に比して、最小単位のブロック面積が大きく設定されることになり、特にブロック両側にスリット（４ａ），（４ｂ）が中央部に所要の間隔を存して対向するよう形成され、両スリット（４ａ），（４ｂ）間には細溝によるサイプ（５）が設けられているだけで、スリット（４ａ），（４ｂ）によっては分断されていないため、スリット（４ａ），（４ｂ）の前後に画されるブロック部分（３ａ），（３ａ）がそのまま一体性を保ち、ブロック（３）全体の耐摩耗性がこれによって保持される。
【００４６】
しかも両スリット（４ａ），（４ｂ）間のサイプ（５）のために、前後のブロック部分（３ａ），（３ａ）が相互に他方の動きを規制するように作用し、前後のブロック部分（３ａ）が個別に摩耗することとなって、ブロック全体としてのトウアンドヒール摩耗が生じ難くなる。
【００４７】
その一方、両側のスリット（４ａ），（４ｂ）およびその両スリット間のサイプ（５）のために、これらの部分でブロックエッジ効果を発揮して、氷雪路走行性能を向上させることができる。
【００４８】
下記の表１は、図４のパターンを基準形状とするトレッドパターンのタイヤについて、摩耗テストと氷雪路走行性能テストを実施した結果を示している。
【００４９】
この表１において、タイプ（ａ）〜（ｋ）は、いずれもショルダー部のブロック（３）の縦方向幅（Ａ）はタイヤ外周長の１．８９％、横方向幅（Ｂ）はタイヤ接地幅の２２．３％のものとし、そのうちタイプ（ａ）〜（ｉ）は、ブロック両側に溝幅スリット（４ａ），（４ｂ）を有し、さらに両スリット間にサイプ（５）を有する場合（請求項１の発明の実施例に対応）を示している。なお前記のスリットの溝幅（Ｇ），（Ｆ）はいずれも５ｍｍとした。
【００５０】
またタイプ（ｊ）は、ブロック両側に前記同様のスリットは有するが、両スリット間にサイプを有さない場合を、またタイプ（ｋ）はスリットおよびサイプの双方を有さない場合を示している。さらにタイプ（ｍ）は、図６に示すトレッドパターンのタイヤによる従来例を示している。
【００５１】
各タイヤの内部構造は同条件とし、ショルダー摩耗、耐摩耗性およびトウアンドヒール摩耗については、次のようにして評価した。
【００５２】
耐摩耗性
１００％乾燥路面を２万ｋｍ走行させた後、リヤ装着タイヤのトレッド溝の摩耗ミリ当り走行距離を求め、従来例のタイヤ（タイプｍ）を基準（１００）に指数化することにより評価した。
【００５３】
トウアンドヒール摩耗
１００％乾燥路面を１万ｋｍ走行させた後、フロント装着タイヤのタイヤ周方向における隣接ブロック間の段差量を測定し、従来例タイヤを基準（１００）に指数化することにより評価した。
【００５４】
（片側）ショルダー摩耗
１００％乾燥路面を１万ｋｍ走行させた後、フロント装着タイヤにおいて、タイヤ踏面部のセンター領域とショルダー領域の段差を測定するもので、トウアンドヒール摩耗の評価と同一のタイヤにて実施し、メディエイト・センター・メディエイトの各ブロックにアール定規をあて、これを仮想アールとした時、この仮想アールとショルダーブロックとの段差量をショルダー摩耗量として比較し、従来例タイヤを基準（１００）に指数化することにより評価した。
【００５５】
また氷雪路走行性能については、実車走行による運転者の官能評価とし、従来例を基準（１００）として指数で表示した。なお、上記の各評価はいずれも数字が大きいほど評価の良いことを示している。
【００５６】
【表１】

【００５７】
上記の表１によれば、タイプ（ａ）〜（ｉ）のいずれの場合も、従来例に比して、トウアンドヒール摩耗および氷雪路走行性能が改善され、中でも両スリットの長さの和（Ｃ＋Ｄ）が、ブロック横方向幅（Ｂ）の５０％あるいは７０％で、サイプの溝幅（Ｅ）が０．５ｍｍおよび２．０ｍｍのタイプ（ａ），（ｂ），（ｄ）および（ｅ）の場合、耐摩耗性の改善の効果も大きいものとなっている。
【００５８】
これに対し、両スリットの長さの和（Ｃ＋Ｄ）が、ブロック横方向幅（Ｂ）の９０％であるタイプ（ｇ）〜（ｉ）の場合、耐摩耗性が従来並であるか、あるいは逆に悪化することになる。また両スリットの長さの和（Ｃ＋Ｄ）が、ブロック横方向幅（Ｂ）の５０％あるいは７０％であっても、サイプの溝幅（Ｅ）が３．５ｍｍのタイプ（ｃ）および（ｆ）の場合、耐摩耗性の改善の効果は殆ど得られない。
【００５９】
また、スリットおよびサイプの双方を有さないタイプ（ｋ）、およびサイプを有さないタイプ（ｊ）については、いずれもトウアンドヒール摩耗が大きく、また氷雪路走行性能の向上の効果も得られない。
【００６０】
したがって、タイプ（ａ），（ｂ），（ｄ）および（ｅ）で実施するのが、実施上最善である。
【００６１】
【発明の効果】
上記したように本発明によれば、比較的大きめのブロックを設定して、ブロックを分断しないスリットを形成し、しかもスリットを連結しブロックを切断するサイプを形成することで、トウアンドヒール摩耗を低減し、耐摩耗性を悪化させることなく、氷雪路走行性能を向上させることができ、両性能の両立を図ることができる。
【００６２】
特に、ブロック両側のスリットおよびサイプを、請求項２さらには請求項３のように設定した場合には、耐摩耗性およびトウアンドヒール摩耗の低減の効果を共に向上でき、さらに氷雪路走行性能の向上の効果も大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例のスタッドレスタイヤのトレッドパターンを略示する部分展開図である。
【図２】同上のショルダー部の最小単位のブロックを拡大して示す略示平面図（ａ）とタイヤ横断方向の断面図（ｂ）である。
【図３】他の最小単位のブロックの例を示す平面図である。
【図４】前図のブロックを備えるトレッドパターンを略示する一部の展開図である。
【図５】他のトレッドパターンを略示する一部の展開図である。
【図６】従来のトレッドパターンを例示する一部の略示展開図である。
【図７】トウアンドヒール摩耗の説明図である。
【符号の説明】
（１）主溝
（２）横溝
（３）ブロック
（４ａ），（４ｂ）スリット
（５）サイプ
（Ａ）縦方向幅
（Ｂ）横方向幅
（Ｃ），（Ｄ）両スリットの長さ
（Ｅ）サイプの溝幅
（Ｆ），（Ｇ）スリットの溝幅
（Ｊ）サイプの深さ[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a studless tire that can achieve both wear resistance and uneven wear resistance and running performance on ice and snowy roads.
[0002]
[Prior Art and Problems to be Solved by the Invention]
In recent years, studless tires are generally used as winter tires on the assumption of running on ice and snow.
[0003]
As this studless tire, for example, as shown in FIG. 6, a number of circumferential grooves (11) such as a main groove continuous in the tire circumferential direction and a large number of lateral grooves (12) intersecting with the grooves (11). One having a tread pattern including a block (13) is known. Normally, the block (13) is provided with a narrow groove (16) called a sipe for providing a spike effect when traveling on an icy road.
[0004]
Conventionally, for example, in the case of studless tires for trucks and buses having the above pattern, the minimum unit block area is set small and the number of blocks is increased in order to increase the amount of block edges and improve running performance on ice and snow roads Tends to. For example, as shown in FIG. 6, the block (13) located at the shoulder is divided into relatively small block portions (13a) by vertical and horizontal slits (17).
[0005]
According to this, the running performance on icy and snowy roads is improved due to the increase of the block edge in the shoulder portion, but on the other hand, the blockage lacks rigidity, and the braking, acceleration performance and turning performance on general roads are inferior, and the wear resistance is reduced. As a result, the running performance on icy and snowy roads deteriorated.
[0006]
As one of the countermeasures, it has been considered to increase the area of the block located in the tread shoulder portion, particularly for the purpose of increasing the block rigidity of the ground end portion having a high ground pressure.
[0007]
However, in the case of winter tires, the size of the block is limited because it is necessary to increase the number of lateral grooves crossing the tire circumferential direction in order to secure snow column shear force and improve running performance on icy and snowy roads. However, the size of the shoulder block cannot be too large.
[0008]
In addition, if the block is too large, toe and heel wear is large and conspicuous.
[0009]
In other words, looking at the abrasion state of the block, due to the movement of the block during traveling, the abrasion is more severe at one end side in the traveling direction, and as shown in FIG. Wear in the inclined state of the block (13) is called toe and heel wear. The larger the block, the better the abrasion resistance, but the toe and heel wear (a) is larger than the toe and heel wear (b) of the small block (13), and the apparent uneven wear state is significantly conspicuous. Become. In addition, if toe and heel wear is eliminated by wear correction by changing the mounting position of the tire, shoulder wear (uneven wear) occurs remarkably, and wear resistance deteriorates.
[0010]
Therefore, unless the shoulder block is set to a relatively large size, the toe and heel wear can be reduced, and the block edge effect is not sufficiently ensured, the wear resistance, uneven wear resistance, and running performance on ice and snow roads are required. It is impossible to achieve both.
[0011]
The inventor of the present invention has conducted various studies and studies on combinations of the shape and size of the block and grooves such as slits and sipes in order to achieve the above-mentioned performances. Reached.
[0012]
(1) Even if a sipe (small groove) is inserted and the block is divided into front and back, the blocks before and after the sipe are separated from each other, and the blocks in front and behind each other act to suppress the movement of each other. Since the parts are integrated to form one block, toe and heel wear occurs, but the wear resistance of the block does not deteriorate.
[0013]
(2) When a block is divided by inserting a slit (lateral groove) with a groove width larger than the sipe, the block part divided by the slit becomes completely independent, the minimum unit block becomes smaller, and wear resistance Is reduced, but toe and heel wear is reduced.
[0014]
{Circle around (3)} When the number of lateral grooves in the tire width direction in the tread pattern of the tire decreases, the running performance on icy and snowy roads deteriorates.
[0015]
{Circle around (4)} If the slit does not divide the block, the minimum unit block is not divided in the front-rear direction, so that the wear resistance does not deteriorate.
[0016]
The present invention has been made based on the above findings, and in consideration of the running performance and abrasion due to the size of the block, and the characteristics of the slit and sipe, the block of the shoulder portion is set relatively large in the studless tire. In addition, the combination of a slit that does not divide the block and a sipe that is a narrow groove reduces toe and heel wear and improves running performance on ice and snow without deteriorating wear resistance. .
[0017]
[Means for Solving the Problems]
A studless tire according to the present invention that solves the above-mentioned problem is a studless tire having a tread pattern including a plurality of blocks defined by grooves in a tire circumferential direction and horizontal grooves intersecting the grooves, and a shoulder in the tread pattern. The block located in the portion has a vertical width (A) along the tire circumferential direction of 1.5 to 3.0% of the tire outer peripheral length, and a lateral width (B) along the tire width direction of 19 to 19 to the tire contact width. At both sides of the block at a substantially central position in the longitudinal direction, opposed slits are formed at a required interval so as not to divide the block, and both slits are formed in a portion between the slits. Ri Na sipes narrower groove width than the slit to be coupled is formed, the length of the block on both sides of the slit (C), the sum (C + D) of (D), the block And 50 to 85% of the width (B), the groove width of the sipe between two slits (E), characterized in that a 0.5 to 3.0 mm.
[0018]
In the above, when the vertical width (A) of the block is less than 1.5% of the tire outer peripheral length, the block of the minimum unit becomes small, and the block area is further increased by forming a slit as in the present invention. It becomes smaller and wear resistance deteriorates. On the other hand, if the vertical width exceeds 3.0%, the block becomes large, the number of grooves in the direction crossing the tire circumferential direction that generates the snow column shear force decreases, and the block edge effect cannot be sufficiently obtained. It is not suitable for use as a winter tire on icy and snowy roads.
[0019]
Further, when the lateral width (B) of the block is less than 19% of the tire contact width, abrasion resistance is inferior, shoulder drop wear of the shoulder portion becomes severe, and it cannot be used. If the lateral width (B) exceeds 28%, circumferential grooves such as main grooves must be gathered at the tread center portion, so that the block shape of the center portion becomes small and wear resistance at the center portion is reduced. The performance is deteriorated or the groove area is reduced, making the tire unsuitable for use as a winter tire.
[0020]
Therefore, as described above, it is preferable that the minimum unit block of the shoulder portion is set within the above-described vertical and horizontal width dimensions.
[0021]
Further, the lengths (C) and (D) of the slits on both sides of the block are not necessarily the same, but the sum (C + D) of the two lengths is 50 times the horizontal width (B) of the block. ８５85%, and the groove width (E) of the sipe between the two slits is preferably 0.5-3.0 mm.
[0022]
That is, if the sum (C + D) of the lengths of both slits is less than 50% of the block width in the lateral direction (B), the effect of improving the running performance on ice and snowy roads decreases. The block portion shown in FIG. 3 is close to an independent block, and the wear resistance is as good as that of the prior art or worse.
[0023]
Further, when the groove width (E) of the sipe exceeds 3.0 mm, the sipe was cut off because of the continuity of the slit on both sides and the sipe, as in the case of forming the slit for dividing the block. The front and rear block portions behave independently of each other, the effect of suppressing the movement of the other block portion is small, and the wear resistance is almost the same as that of the conventional tire.
[0024]
Further, regarding the groove width of the sipe, (E) must be set so that the toe-and-heel wear of the block at the center portion in the tire width direction and the toe-and-heel wear of the block at the tire contact end portion substantially match. When correcting toe and heel wear after replacing the mounting position of the tire, the wear speed will be different between the center part and the shoulder part, and uneven wear due to center wear or shoulder wear will occur, thereby shortening the tire life. Will be. For this reason, the groove width (E) is set in the range of 0.5 to 3.0 mm, more preferably 0.7 to 2.5 mm as described above, and the block at the center portion in the tire width direction and the end portion of the tire contact portion are set. The toe and heel wear of the block should be substantially matched.
[0025]
The sipe depth (J) is preferably about 50 to 80% of the main groove depth (K). That is, if the sipe is too deep, cracks are likely to occur. If the sipe is less than 50%, the sipe disappears at an early stage, and the expected effect cannot be obtained.
[0026]
The slits on both sides of the block are lateral grooves whose groove widths (F) and (G) are larger than the above-mentioned sipes, and the groove widths (F) and (G) of both slits are usually 4 mm or more. Preferably, the groove width (G) of the slit on the tire side is 5 mm or more, and the ring component of the non-slip chain according to the size of the tire in consideration of the penetration of the non-slip chain worn when traveling on an icy and snowy road surface. And the groove width (F) of the center-side slit is preferably within a range not exceeding the groove width (G).
[0027]
That is, when the groove widths (F) and (G) are less than 4 mm, the expected snow column shearing force is reduced, and the effect of improving the performance on snowy roads in particular is reduced. If the groove width is larger than (G) or the groove width (G) is 5 mm or more larger than the diameter of the ring constituent material, the block portions formed by these slits before and after become small, and the wear resistance deteriorates. Not preferred.
[0028]
The slits on both sides of the block are provided at substantially the middle position in the vertical direction of the block, and the ratio (H / I) of the distances (H) and (I) from the slit center to the front and rear ends of the block is 0.8 to 0.8. It is good to provide in range of 1.2. That is, if the distance is out of the above range, the size of the front and rear blocks becomes large, and the stepped abrasion easily occurs in both blocks, which is not preferable.
[0029]
[Action]
According to the above-described studless tire of the present invention, the shoulder block in the tread pattern is set to be relatively large, and slits on both sides thereof are provided on both sides at a required interval in the center, and between the two slits. Has only a sipe and is not divided by a slit, so that the wear resistance of the entire block is maintained thereby. In addition, due to the sipe between the slits, the front and rear block portions act so as to regulate the movement of each other, so that toe and heel wear hardly occurs.
[0030]
On the other hand, due to the slits on both sides and the sipe between both slits, these grooves also exhibit a block edge effect, and together with other lateral grooves, can generate a sufficient snow column shear force, The running performance on ice and snowy roads can be improved.
[0031]
【Example】
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0032]
FIG. 1 is a development view schematically showing a tread pattern of a studless tire according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a minimum unit block located in a shoulder portion. The internal structure of the tire has, for example, a general radial structure, and a description thereof is omitted here.
[0033]
As shown in FIG. 1, the tread pattern on the outer periphery of the tread of the tire crosses the plurality of (four in the figure) main grooves (1) continuous in the tire circumferential direction and the main grooves (1). It has lateral grooves (2) extending in the direction, and blocks (3) defined by these grooves, which are patterned.
[0034]
Among the blocks, the minimum unit block (3) located on the shoulder portion outside the outermost main groove (1) is formed as follows.
[0035]
As shown in FIG. 2 in an enlarged manner, the width of the block (3) in the longitudinal direction (A) along the tire circumferential direction, the range of 1.5 to 3.0% of the tire outer peripheral length, and the tire of the block (3) The lateral width (B) along the width direction is arbitrarily selected according to the pattern shape within a range of 19 to 28% of the tire contact width, and is set relatively large as a minimum unit block. .
[0036]
Opposing slits (4a) and (4b) are formed at both sides of the block (3) at a substantially central position in the vertical direction at a required interval so as not to divide the block (3). A sipe (5) having a narrower groove width than the slits (4a) and (4b) is formed at a portion between the slits (4a) and (4b) so as to connect the slits (4a) and (4b). I have.
[0037]
The lengths (C) and (D) of the slits (4a) and (4b) need not necessarily be the same, but the sum (C + D) of the lengths of the slits (4a) and (4b) is not necessary. ) May be appropriately set so as to be in a range of 50 to 85% of the width (B) of the block in the horizontal direction, whereby the horizontal portion is formed between the slits (4a) and (4b). An interval of 50 to 15% of the width (B) in the direction is retained.
[0038]
Of the slits (4a) and (4b) on both sides of the block, the groove width (G) of the slit (4a) on the tire side is 4 mm or more, preferably 5 mm or more, and is applied according to the tire size. It is set in the range of 50 to 150% of the diameter of the ring component of the non-slip chain. In addition, it is set so that it does not become larger than the diameter of the ring component by 5 mm or more. The groove width (F) of the slit (4b) on the center side is 4 mm or more, preferably 5 mm or more, and is set within a range not exceeding the groove width (G).
[0039]
The sipe (5) between the slits (4a) and (4b) is an open type sipe that opens in the slits (4a) and (4b), and the groove width (E) is the slit (E). It is smaller than the groove widths of 4a) and (4b) and can be appropriately selected and set in the range of 0.5 to 3.0 mm, particularly preferably in the range of 0.7 to 2.5 mm. The groove depth (J) of the sipe (5) is set in the range of 50 to 80% of the main groove depth (K).
[0040]
In the present invention, the minimum unit block (3) is not only the block defined by the main groove (1) and the lateral groove (2) as described above, but also the main groove (1) and a slightly narrower width. A groove in the tire circumferential direction such as an auxiliary groove (not shown) in the tire circumferential direction, and a transverse groove crossing in the tire circumferential direction such as a transverse groove (2) as shown in the figure or a slit (not shown) slightly narrower than this. Means a block unit defined by
[0041]
The grooves in the tire circumferential direction such as the main groove (1) are not limited to straight grooves, but may be so-called wavy shapes bent in a zigzag shape as shown in FIG. The groove is not limited to a direction parallel to the tire, but may be an inclined direction in the tire width direction, or may be a partly bent groove.
[0042]
The shape of the minimum unit block (3) is, for example, the shape illustrated in FIGS. 3, 4, and 5, a circumferential groove such as the main groove (1), and a transverse direction such as the lateral groove (2). There are various block shapes depending on the shape of the groove, and all of them can be implemented in the same manner as described above. For example, one or both of the slits (4a) and (4b) are provided to be inclined according to the inclination of the outer shape of the block (3) as shown in FIG. 3 (FIG. 4), or the sipe (5) as shown in FIG. ) Can be provided in a zigzag shape.
[0043]
In addition, in the case of a block other than a square such as the block shape shown in FIGS. 3 (FIG. 4) and FIG. 5, the vertical width (A) and the horizontal width (B) of the block (3) take an average size thereof. And
[0044]
(6) in the figure is a sipe provided in the block (3) as in the related art, and there are a closed sipe and an open sipe.
[0045]
In the tire having the above-described tread pattern, the block (3) located in the shoulder portion has a larger block area of the minimum unit than the conventional example shown in FIG. Slits (4a) and (4b) are formed at a central portion so as to face each other at a predetermined interval, and a sipe (5) formed by a narrow groove is provided between both slits (4a) and (4b). However, since it is not divided by the slits (4a) and (4b), the block portions (3a) and (3a) defined before and after the slits (4a) and (4b) maintain the integrity as they are, and (3) The overall wear resistance is thereby maintained.
[0046]
In addition, because of the sipe (5) between the slits (4a) and (4b), the front and rear block portions (3a) and (3a) act so as to regulate the movement of each other, and the front and rear block portions (3a). 3a) is worn individually, so that the toe and heel wear of the entire block hardly occurs.
[0047]
On the other hand, because of the slits (4a) and (4b) on both sides and the sipe (5) between the slits, a block edge effect is exerted in these portions, and the running performance on ice and snowy roads can be improved.
[0048]
Table 1 below shows the results of a wear test and an ice and snow road running performance test performed on a tire having a tread pattern having the pattern shown in FIG. 4 as a reference shape.
[0049]
In Table 1, in each of the types (a) to (k), the vertical width (A) of the shoulder block (3) is 1.89% of the tire outer peripheral length, and the horizontal width (B) is the tire grounding. 22.3% of the width, of which types (a) to (i) have groove width slits (4a) and (4b) on both sides of the block, and have a sipe (5) between both slits (Corresponding to the embodiment of the first aspect of the present invention). Note that the groove widths (G) and (F) of the slits were both 5 mm.
[0050]
Type (j) shows the case where the same slit is provided on both sides of the block but no sipe is provided between both slits, and type (k) shows the case where both the slit and the sipe are not provided. . Further, type (m) shows a conventional example using a tire having the tread pattern shown in FIG.
[0051]
The internal structure of each tire was the same, and shoulder wear, wear resistance, and toe and heel wear were evaluated as follows.
[0052]
After the abrasion resistance 100% dry road surface is 20,000 km running, determine the wear millimeter per travel distance of the tread groove in the rear mounting tires, by indexing the conventional tire (type m) to the reference (100) evaluated.
[0053]
After traveling 100 km on a dry road surface with 100% toe and heel wear, the amount of step between adjacent blocks in the tire circumferential direction of the front-mounted tire is measured and evaluated by indexing the conventional tire to the reference (100). did.
[0054]
(One side) After running 100 km on a 100% shoulder-wear dry road surface, the front-mounted tire is used to measure the level difference between the center region and the shoulder region of the tire tread portion, and is the same tire as the evaluation of toe and heel wear. When a radius ruler is applied to each block of the mediate center / mediate, and this is a virtual radius, the difference in level between the virtual radius and the shoulder block is compared as a shoulder wear amount, and the conventional tire Was evaluated by indexing to a standard (100).
[0055]
In addition, the performance on ice and snowy roads was represented by an index based on the conventional example as a reference (100) as a sensory evaluation of the driver during actual vehicle traveling. In each of the above evaluations, the larger the number, the better the evaluation.
[0056]
[Table 1]

[0057]
According to Table 1 above, in each of the types (a) to (i), the toe and heel wear and the running performance on snowy and snowy roads are improved as compared with the conventional example. Types (a), (b), (d) and (C) in which (C + D) is 50% or 70% of the block lateral width (B) and the sipe groove width (E) is 0.5 mm and 2.0 mm. In the case of e), the effect of improving the wear resistance is large.
[0058]
On the other hand, in the case of the types (g) to (i) in which the sum (C + D) of the lengths of both slits is 90% of the block width (B), the wear resistance is the same as the conventional one, or On the contrary, it gets worse. Further, even if the sum (C + D) of the lengths of both slits is 50% or 70% of the block width (B), the types (c) and (f) in which the sipe groove width (E) is 3.5 mm are used. In the case of ()), the effect of improving the wear resistance is hardly obtained.
[0059]
In addition, the type (k) having neither the slit nor the sipe and the type (j) not having the sipe both have large toe and heel wear, and also have an effect of improving running performance on ice and snow roads. Absent.
[0060]
Therefore, it is best to implement the types (a), (b), (d) and (e).
[0061]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a relatively large block is set, a slit that does not divide the block is formed, and a sipe that connects the slit and cuts the block is formed, thereby reducing toe and heel wear. It is possible to improve the running performance on ice and snowy roads without reducing the wear resistance and reduce the wear resistance, and to achieve both the performances.
[0062]
In particular, when the slits and sipes on both sides of the block are set as in claim 2 or claim 3, both the abrasion resistance and the effect of reducing toe and heel wear can be improved, and furthermore, the performance on ice and snow roads can be improved. The effect of improvement also increases.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially developed view schematically showing a tread pattern of a studless tire according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic plan view (a) showing an enlarged block of a minimum unit of the shoulder portion of the above, and a sectional view (b) in a tire transverse direction.
FIG. 3 is a plan view showing an example of another minimum unit block.
FIG. 4 is a partially developed view schematically showing a tread pattern including the blocks of the preceding figure.
FIG. 5 is a partially developed view schematically showing another tread pattern.
FIG. 6 is a partially expanded development view illustrating a conventional tread pattern.
FIG. 7 is an explanatory diagram of toe and heel wear.
[Explanation of symbols]
(1) Main groove (2) Horizontal groove (3) Block (4a), (4b) Slit (5) Sipe (A) Vertical width (B) Horizontal width (C), (D) Length of both slits ( E) Sipe groove width (F), (G) Slit groove width (J) Sipe depth

Claims

タイヤ周方向の溝と、該溝と交叉する横溝により画された多数のブロックを含むトレッドパターンを有するスタッドレスタイヤであって、
トレッドパターンにおいて、ショルダー部に位置するブロックは、縦方向幅（Ａ）がタイヤ外周長の１．５〜３．０％、横方向幅（Ｂ）がタイヤ接地幅の１９〜２８％であり、該ブロックの縦方向の略中央位置における両側部に、ブロックを分断しないように所要間隔を存して対向するスリットが形成されるとともに、該両スリット間の部分に両スリットを連結するようにスリットよりも溝幅の狭いサイプが形成されてなり、前記ブロック両側のスリットの長さ（Ｃ），（Ｄ）の和（Ｃ＋Ｄ）が、ブロックの横方向幅（Ｂ）の５０〜８５％であり、前記両スリット間のサイプの溝幅（Ｅ）が、０．５〜３．０ｍｍであることを特徴とするスタッドレスタイヤ。A studless tire having a tread pattern including a number of blocks defined by grooves in a tire circumferential direction and horizontal grooves intersecting the grooves,
In the tread pattern, the block located in the shoulder portion has a vertical width (A) of 1.5 to 3.0% of the tire outer peripheral length, a horizontal width (B) of 19 to 28% of the tire contact width, Opposite slits are formed at both sides of the block at a substantially central position in the vertical direction at a required interval so as not to divide the block, and slits are formed so as to connect the slits to a portion between the slits. Ri Na is narrow sipes formed of groove width than the length of the block on both sides of the slit (C), the sum (C + D) of (D), with 50% to 85% of the lateral width of the block (B) A studless tire characterized in that the groove width (E) of the sipe between the slits is 0.5 to 3.0 mm .

ブロック両側のスリットのうちタイヤサイド側のスリットの溝幅（Ｇ）は、４ｍｍ以上であって、雪路走行用の滑止めチェーンのリング構成材の直径の５０〜１５０％であり、センター側のスリットの溝幅（Ｆ）は、４ｍｍ以上であって、他方のスリットの溝幅（Ｇ）を越えない範囲に設定されてなる請求項１に記載のスタッドレスタイヤ。Among the slits on both sides of the block, the groove width (G) of the slit on the tire side is 4 mm or more, 50 to 150% of the diameter of the ring component of the non-slip chain for running on snowy roads, and The studless tire according to claim 1, wherein a groove width (F) of the slit is 4 mm or more and is set in a range not exceeding a groove width (G) of the other slit.