JP4156730B2 - トレッドにサイプを備えた空気入りタイヤ - Google Patents
トレッドにサイプを備えた空気入りタイヤ Download PDFInfo
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに関するもので、特に、トレッドにサイプを備えた空気入りタイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
濡れた路面上を走行したときのタイヤの路面グリップ性能を確保するために、Ｊ．Ｆ．サイプ氏によって、トレッドに狭幅の切り込みまたはナイフカットを形成することが発明され１９２２年に米国特許が取得されているが、この手法は現在広くタイヤ業界で採用され、発明者の名前に因んでサイプまたはサイピングと呼ばれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のサイプは狭幅の平板状の切り込みであり、周方向に延びるサイプを配置するとブロックおよび／またはリブの径方向の剛性が低下し、必然的にタイヤの操縦安定性能の低下をきたし、一方、径方向に延びるサイプを配置するとブロックおよび／またはリブの周方向の剛性が低下し、必然的にタイヤのブレーキ性能やトラクション性能の低下をきたすという欠点があった。
【０００４】
本発明の目的は、上記のような従来技術の不具合を解消して、タイヤの路面グリップ性能を確保するためにトレッドにサイプを形成することによって必然的に生じるタイヤの操縦安定性能の低下やトラクション性能の低下を抑制または防止することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、周方向に平行またはほぼ平行に延びる複数の周方向溝と、周方向に傾斜した方向に延びる多数の傾斜溝とによって形成されたブロックおよび／またはリブにサイプを備えた空気入りタイヤにおいて、
（１）該サイプは、該ブロックおよび／または該リブに該サイプによって囲まれた領域を形成するように配置され、
（２）該サイプはクランク状に折れ曲がった断面形状を備え、該サイプのトレッド表面に近い側が該ブロックおよび／または該リブの中心寄りとなり、トレッド表面に遠い側が該ブロックおよび／または該リブの外側となるように配置されている、
ことを特徴とする空気入りタイヤである。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、
該ブロックおよび／または該リブに形成された、該サイプによって囲まれた領域のうち、トレッド中央に近い側の領域が径方向に横長で、トレッド側部に近い側の領域が周方向に縦長であること
が好ましい。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、
該サイプによって囲まれた領域を形成する該サイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比が、トレッド中央部近傍の該領域では０．５乃至０．７５で、トレッド側部近傍の該領域では１．２５乃至２．０であること、および、
該サイプによって囲まれた領域を形成する該サイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比が、トレッド中央部とトレッド側部との中間点近傍の該領域では０．７５乃至１．２５であること
が好ましい。
【０００８】
本発明の空気入りタイヤは上記のような構成であり、特に、ブロックおよび／またはリブにサイプによって囲まれた領域を形成するようにサイプが配置されているので、周方向および径方向どちらからの力にもサイプの端部で反力を発生させ、氷雪路面などの摩擦係数の低い路面上を走行したときにもタイヤの運動性能が確保される。
【０００９】
また、本発明の空気入りタイヤは上記のような構成であり、特に、サイプはクランク状に折れ曲がった断面形状を備えていて、サイプのトレッド表面に近い側がブロックおよび／またはリブの中心寄りに位置し、トレッド表面に遠い側がブロックおよび／またはリブの外側に位置するように配置されているので、タイヤの路面グリップ性能を確保するためにトレッドにサイプを形成することによって必然的に生じるブロックおよび／またはリブの剛性低下を最小限に押さえ、接地圧分布の均一化を図ることができる。
【００１０】
一般的に、タイヤの接地面内での前後方向の力と横方向の力に対する寄与は、トレッド中央に近い側の領域が前後方向の力に寄与し、トレッド側部に近い側の領域が横方向の力に対する寄与する。本発明の空気入りタイヤは上記のような構成であり、特に、
ブロックおよび／またはリブに形成されたサイプによって囲まれた領域のうち、トレッド中央に近い側の領域が径方向に横長で、トレッド側部に近い側の領域が周方向に縦長であり、
好ましくはサイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比ａ／ｂが、トレッド中央部近傍では０．５乃至０．７５で、トレッド側部近傍では１．２５乃至２．０で、
さらに好ましくはサイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比ａ／ｂが、トレッド中央部とトレッド側部との中間点近傍では０．７５乃至１．２５であるので、
氷雪路面などの摩擦係数の低い路面上を走行したときにサイプのエッジ効果が最大に発揮される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従う実施例のタイヤおよび従来例のタイヤについて図面を参照して説明する。タイヤ・サイズは、いずれも、１７５／７０ Ｒ１３である。
【００１２】
図１は本発明による実施例のタイヤのトレッド・パターンである。実施例のタイヤは、周方向に平行またはほぼ平行に延びる５本の周方向溝１１、１２、１３と、周方向に傾斜した方向に延びる多数の傾斜溝２１、２２、２３と、周方向溝１１、１２、１３と傾斜溝２１、２２、２３とによって形成されたリブ３１およびブロック４１、４２を備え、リブ３１およびブロック４１、４２にはサイプ５１、５２、５３、５４、５５、５６が形成されている。
サイプ５１、５２、５３、５４、５５、５６は、サイプによって囲まれた領域６１、６２、６３をリブ３１およびブロック４１、４２に形成するように配置されている。
サイプ５１、５２、５３、５４、５５、５６は、例示的に図２のＡ−Ａ断面図に示すように、クランク状に折れ曲がった断面形状を備え、サイプのトレッド表面に近い側がブロック４１、４２またはリブ３１の中心寄りに位置し、トレッド表面に遠い側がブロック４１、４２またはリブ３１の外側に位置するように配置されている。
サイプによって囲まれた領域６１、６２、６３のうち、トレッド中央に近い側の領域６１が径方向に横長で、トレッド側部に近い側の領域６３が周方向に縦長である。
サイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比ａ／ｂが、トレッド中央部近傍では０．７５で、トレッド側部近傍では１．８５で、トレッド中央部とトレッド側部との中間点近傍では１．０である。
本発明に基づく変形実施例として、図３に示すように、サイプをブロックに配置してもよい。
【００１３】
図４は従来例のタイヤのトレッド・パターンである。図５はＢ−Ｂ断面図である。従来例のタイヤは、
サイプ７１、７２、７３、７４は、図５に例示的に示すように、上記実施例のようなクランク状に折れ曲がった断面形状ではなく、平板状の断面形状のサイプであること、および
上記実施例のようなサイプによって囲まれた領域６１、６２、６３が形成されていないこと
を除いて、ほぼ上記の実施例のタイヤと同じである。
【００１４】
上記本発明に従う実施例の空気入りタイヤと上記従来例の空気入りタイヤについて、タイヤの操縦安定性能および雪路走行時トラクション性能の比較試験を実施した。
タイヤの操縦安定性能の比較試験は、供試タイヤを１３×５Ｊのリムに装着して、２００ｋｐａの内圧を充填し、荷重３．５０ｋＮを負荷し、速度５０ｋｍ／ｈの条件で、スリップ角度に対する横方向の力（サイドフォース）を測定するものである。
雪路走行時トラクション性能の比較試験は、供試タイヤを１３×５Ｊのリムに装着して、２００ｋｐａの内圧を充填し、荷重３．５０ｋＮを負荷し、速度４０ｋｍ／ｈ、気温マイナス８℃の条件で圧雪路面を走行したときの、トラクションを測定するものである。
【００１５】
上記操縦安定性能の比較試験結果を図５に示す。横軸はスリップ角度で、縦軸はサイドフォースで、単位はｋＮである。上記実施例の空気入りタイヤが上記従来例の空気入りタイヤと比べ大きな横方向の力（サイドフォース）を発生している。
雪路走行時トラクション性能の比較試験の結果は、上記従来例の空気入りタイヤのトラクション指数を１００とすると、上記本発明に従う実施例の空気入りタイヤのトラクション指数は１１５であった。
【００１６】
【発明の効果】
上記の評価結果から、本発明に基づく実施例の空気入りタイヤは従来例の空気入りタイヤと比べて、操縦安定性能に優れ、しかも、雪路走行時のトラクション性能にも優れていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるタイヤのトレッドパターンである。
【図２】Ａ−Ａ断面図である。
【図３】サイプの変形配置を示す図面である。
【図４】従来のタイヤのトレッドパターンである。
【図５】Ｂ−Ｂ断面図である。
【図６】操縦安定性能の比較試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１１ 周方向溝
１２ 周方向溝
１３ 周方向溝
２１ 傾斜溝
２２ 傾斜溝
２３ 傾斜溝
３１ リブ
４１ ブロック
４２ ブロック
５１ サイプ
５２ サイプ
５３ サイプ
５４ サイプ
５５ サイプ
５６ サイプ
６１ サイプ囲まれた領域
６２ サイプ囲まれた領域
６３ サイプ囲まれた領域
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに関するもので、特に、トレッドにサイプを備えた空気入りタイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
濡れた路面上を走行したときのタイヤの路面グリップ性能を確保するために、Ｊ．Ｆ．サイプ氏によって、トレッドに狭幅の切り込みまたはナイフカットを形成することが発明され１９２２年に米国特許が取得されているが、この手法は現在広くタイヤ業界で採用され、発明者の名前に因んでサイプまたはサイピングと呼ばれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のサイプは狭幅の平板状の切り込みであり、周方向に延びるサイプを配置するとブロックおよび／またはリブの径方向の剛性が低下し、必然的にタイヤの操縦安定性能の低下をきたし、一方、径方向に延びるサイプを配置するとブロックおよび／またはリブの周方向の剛性が低下し、必然的にタイヤのブレーキ性能やトラクション性能の低下をきたすという欠点があった。
【０００４】
本発明の目的は、上記のような従来技術の不具合を解消して、タイヤの路面グリップ性能を確保するためにトレッドにサイプを形成することによって必然的に生じるタイヤの操縦安定性能の低下やトラクション性能の低下を抑制または防止することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、周方向に平行またはほぼ平行に延びる複数の周方向溝と、周方向に傾斜した方向に延びる多数の傾斜溝とによって形成されたブロックおよび／またはリブにサイプを備えた空気入りタイヤにおいて、
（１）該サイプは、該ブロックおよび／または該リブに該サイプによって囲まれた領域を形成するように配置され、
（２）該サイプはクランク状に折れ曲がった断面形状を備え、該サイプのトレッド表面に近い側が該ブロックおよび／または該リブの中心寄りとなり、トレッド表面に遠い側が該ブロックおよび／または該リブの外側となるように配置されている、
ことを特徴とする空気入りタイヤである。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、
該ブロックおよび／または該リブに形成された、該サイプによって囲まれた領域のうち、トレッド中央に近い側の領域が径方向に横長で、トレッド側部に近い側の領域が周方向に縦長であること
が好ましい。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、
該サイプによって囲まれた領域を形成する該サイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比が、トレッド中央部近傍の該領域では０．５乃至０．７５で、トレッド側部近傍の該領域では１．２５乃至２．０であること、および、
該サイプによって囲まれた領域を形成する該サイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比が、トレッド中央部とトレッド側部との中間点近傍の該領域では０．７５乃至１．２５であること
が好ましい。
【０００８】
本発明の空気入りタイヤは上記のような構成であり、特に、ブロックおよび／またはリブにサイプによって囲まれた領域を形成するようにサイプが配置されているので、周方向および径方向どちらからの力にもサイプの端部で反力を発生させ、氷雪路面などの摩擦係数の低い路面上を走行したときにもタイヤの運動性能が確保される。
【０００９】
また、本発明の空気入りタイヤは上記のような構成であり、特に、サイプはクランク状に折れ曲がった断面形状を備えていて、サイプのトレッド表面に近い側がブロックおよび／またはリブの中心寄りに位置し、トレッド表面に遠い側がブロックおよび／またはリブの外側に位置するように配置されているので、タイヤの路面グリップ性能を確保するためにトレッドにサイプを形成することによって必然的に生じるブロックおよび／またはリブの剛性低下を最小限に押さえ、接地圧分布の均一化を図ることができる。
【００１０】
一般的に、タイヤの接地面内での前後方向の力と横方向の力に対する寄与は、トレッド中央に近い側の領域が前後方向の力に寄与し、トレッド側部に近い側の領域が横方向の力に対する寄与する。本発明の空気入りタイヤは上記のような構成であり、特に、
ブロックおよび／またはリブに形成されたサイプによって囲まれた領域のうち、トレッド中央に近い側の領域が径方向に横長で、トレッド側部に近い側の領域が周方向に縦長であり、
好ましくはサイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比ａ／ｂが、トレッド中央部近傍では０．５乃至０．７５で、トレッド側部近傍では１．２５乃至２．０で、
さらに好ましくはサイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比ａ／ｂが、トレッド中央部とトレッド側部との中間点近傍では０．７５乃至１．２５であるので、
氷雪路面などの摩擦係数の低い路面上を走行したときにサイプのエッジ効果が最大に発揮される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従う実施例のタイヤおよび従来例のタイヤについて図面を参照して説明する。タイヤ・サイズは、いずれも、１７５／７０ Ｒ１３である。
【００１２】
図１は本発明による実施例のタイヤのトレッド・パターンである。実施例のタイヤは、周方向に平行またはほぼ平行に延びる５本の周方向溝１１、１２、１３と、周方向に傾斜した方向に延びる多数の傾斜溝２１、２２、２３と、周方向溝１１、１２、１３と傾斜溝２１、２２、２３とによって形成されたリブ３１およびブロック４１、４２を備え、リブ３１およびブロック４１、４２にはサイプ５１、５２、５３、５４、５５、５６が形成されている。
サイプ５１、５２、５３、５４、５５、５６は、サイプによって囲まれた領域６１、６２、６３をリブ３１およびブロック４１、４２に形成するように配置されている。
サイプ５１、５２、５３、５４、５５、５６は、例示的に図２のＡ−Ａ断面図に示すように、クランク状に折れ曲がった断面形状を備え、サイプのトレッド表面に近い側がブロック４１、４２またはリブ３１の中心寄りに位置し、トレッド表面に遠い側がブロック４１、４２またはリブ３１の外側に位置するように配置されている。
サイプによって囲まれた領域６１、６２、６３のうち、トレッド中央に近い側の領域６１が径方向に横長で、トレッド側部に近い側の領域６３が周方向に縦長である。
サイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比ａ／ｂが、トレッド中央部近傍では０．７５で、トレッド側部近傍では１．８５で、トレッド中央部とトレッド側部との中間点近傍では１．０である。
本発明に基づく変形実施例として、図３に示すように、サイプをブロックに配置してもよい。
【００１３】
図４は従来例のタイヤのトレッド・パターンである。図５はＢ−Ｂ断面図である。従来例のタイヤは、
サイプ７１、７２、７３、７４は、図５に例示的に示すように、上記実施例のようなクランク状に折れ曲がった断面形状ではなく、平板状の断面形状のサイプであること、および
上記実施例のようなサイプによって囲まれた領域６１、６２、６３が形成されていないこと
を除いて、ほぼ上記の実施例のタイヤと同じである。
【００１４】
上記本発明に従う実施例の空気入りタイヤと上記従来例の空気入りタイヤについて、タイヤの操縦安定性能および雪路走行時トラクション性能の比較試験を実施した。
タイヤの操縦安定性能の比較試験は、供試タイヤを１３×５Ｊのリムに装着して、２００ｋｐａの内圧を充填し、荷重３．５０ｋＮを負荷し、速度５０ｋｍ／ｈの条件で、スリップ角度に対する横方向の力（サイドフォース）を測定するものである。
雪路走行時トラクション性能の比較試験は、供試タイヤを１３×５Ｊのリムに装着して、２００ｋｐａの内圧を充填し、荷重３．５０ｋＮを負荷し、速度４０ｋｍ／ｈ、気温マイナス８℃の条件で圧雪路面を走行したときの、トラクションを測定するものである。
【００１５】
上記操縦安定性能の比較試験結果を図５に示す。横軸はスリップ角度で、縦軸はサイドフォースで、単位はｋＮである。上記実施例の空気入りタイヤが上記従来例の空気入りタイヤと比べ大きな横方向の力（サイドフォース）を発生している。
雪路走行時トラクション性能の比較試験の結果は、上記従来例の空気入りタイヤのトラクション指数を１００とすると、上記本発明に従う実施例の空気入りタイヤのトラクション指数は１１５であった。
【００１６】
【発明の効果】
上記の評価結果から、本発明に基づく実施例の空気入りタイヤは従来例の空気入りタイヤと比べて、操縦安定性能に優れ、しかも、雪路走行時のトラクション性能にも優れていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるタイヤのトレッドパターンである。
【図２】Ａ−Ａ断面図である。
【図３】サイプの変形配置を示す図面である。
【図４】従来のタイヤのトレッドパターンである。
【図５】Ｂ−Ｂ断面図である。
【図６】操縦安定性能の比較試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１１ 周方向溝
１２ 周方向溝
１３ 周方向溝
２１ 傾斜溝
２２ 傾斜溝
２３ 傾斜溝
３１ リブ
４１ ブロック
４２ ブロック
５１ サイプ
５２ サイプ
５３ サイプ
５４ サイプ
５５ サイプ
５６ サイプ
６１ サイプ囲まれた領域
６２ サイプ囲まれた領域
６３ サイプ囲まれた領域
Claims (4)
- 周方向に平行またはほぼ平行に延びる複数の周方向溝と、周方向に傾斜した方向に延びる多数の傾斜溝とによって形成されたブロックおよび／またはリブにサイプを備えた空気入りタイヤにおいて、
（１）該サイプは、該サイプによって囲まれた領域を該ブロックおよび／または該リブに形成するように配置され、
（２）該サイプはクランク状に折れ曲がった断面形状を備え、該サイプのトレッド表面に近い側が該ブロックおよび／または該リブの中心寄りに位置し、トレッド表面に遠い側が該ブロックおよび／または該リブの外側に位置するように配置されている、
ことを特徴とする空気入りタイヤ。 - 該ブロックおよび／または該リブに形成された、該サイプによって囲まれた領域のうち、トレッド中央に近い側の領域が径方向に横長で、トレッド側部に近い側の領域が周方向に縦長であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
- 該サイプによって囲まれた領域を形成する該サイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比が、トレッド中央部近傍の該領域では０．５乃至０．７５で、トレッド側部近傍の該領域では１．２５乃至２．０であることを特徴とする請求項２記載の空気入りタイヤ。
- 該サイプによって囲まれた領域を形成する該サイプの径方向投影長さｂに対する周方向投影長さａの比が、トレッド中央部とトレッド側部との中間点近傍の該領域では０．７５乃至１．２５であることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤ。
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|---|---|---|---|
| JP31751698A JP4156730B2 (ja) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | トレッドにサイプを備えた空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31751698A JP4156730B2 (ja) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | トレッドにサイプを備えた空気入りタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000142033A JP2000142033A (ja) | 2000-05-23 |
| JP4156730B2 true JP4156730B2 (ja) | 2008-09-24 |
Family
ID=18089119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31751698A Expired - Fee Related JP4156730B2 (ja) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | トレッドにサイプを備えた空気入りタイヤ |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP4416491B2 (ja) * | 2003-12-19 | 2010-02-17 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
| DE102004042223B4 (de) * | 2004-09-01 | 2012-03-22 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Fahrzeugluftreifen |
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| DE102016218981A1 (de) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Fahrzeugluftreifen |
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1998
- 1998-11-09 JP JP31751698A patent/JP4156730B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000142033A (ja) | 2000-05-23 |
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