JPH0781326A - 氷雪路用タイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ブロックパターンのタイヤであり、氷上及び雪
上の走行性能を保持しつつブロック剛性を高めパターン
の潰れを防止することにより、ドライ路面における走行
の安定性を高めかつ耐久性の向上を図る。 【構成】溝底面６から立上がる壁面７の上端がトレッド
面２をなす上表面９としたブロック３が並ぶブロックパ
ターンの氷雪路用タイヤであって、トレッドゴム１０
が、前記壁面をなすとともに前記上表面９の周縁部１１
を形成する周囲層１２で途切れる外皮ゴム１５と、周縁
部１１の内側をなす芯部１３からブロック内にのびかつ
外皮ゴム１５よりも軟質の芯部ゴム１４とを含み、前記
周縁部１１の面積Ｓａは、上表面９の全面積Ｓの５〜５
０％としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、氷上及び雪上の走行性
能を保持しつつブロック剛性を高めパターンの潰れを防
止しうる氷雪路用タイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、氷上及び雪上を走行するタイヤと
してスタッドレスタイヤが多用される。

【０００３】このようなスタッドレスタイヤは、図５に
示すように溝ａ内で踏み固めた雪から剪断力を得ること
により雪上走行性能を高めており、トレッド面にはブロ
ックからなるブロックパターンを形成している。

【０００４】他方氷上走行時においても氷路面との粘着
摩擦力ｆを高めるため前記ブロックを軟らかいゴム材に
よって形成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記構成のタ
イヤにあっては、通常の路面を走行する一般タイヤに比
してブロックが軟らかくかつ剛性が低いために早期に摩
耗が生じパターン潰れが生じる。特にタイヤチェーンを
装着して走行した場合にはこのパターン潰れが著しい。

【０００６】従って氷雪路用タイヤにおいても氷雪走行
性能を維持しつつパターン潰れを防止する必要が生じた
のである。

【０００７】本発明は、氷雪上の走行性能を保持しつつ
ブロックの剛性を高めパターン流れを防止し、耐久性を
高めるとともに、その利用度を高めうる氷雪路用タイヤ
の提供を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、溝底面から立
上がる壁面の上端がトレッド面をなす上表面としたブロ
ックが並ぶブロックパターンの氷雪路用タイヤであっ
て、トレッドゴムが、前記壁面をなすとともに前記上表
面の周縁部を形成する周囲層で途切れる外皮ゴムと、周
縁部の内側をなす芯部からブロック内にのびかつ外皮ゴ
ムよりも軟質の芯部ゴムとを含み、前記周縁部の面積Ｓ
ａは、上表面の全面積Ｓの５〜５０％であることを特徴
とする氷雪路用タイヤである。

【０００９】又、前記ブロックは、前記トレッド面に、
前記溝底面の内で最も深い最深溝底面を有する主溝と、
この主溝の２／３倍以上かつ１倍よりも小の深さである
浅い溝底面を有する副溝とによって形成するのが好まし
い。

【００１０】

【作用】トレッド面は、ブロックが並ぶブロックパター
ンとして形成されているため、ブロック間の溝で踏み固
めた雪から剪断力を得ることにより雪上走行性能を保持
している。

【００１１】又、トレッドゴムは、ブロックの壁面及び
上表面の周縁部を形成する外皮ゴムと、周縁部の内側の
芯部からブロック内にのびる芯部ゴムとを含んでおり、
この芯部ゴムは外皮ゴムよりも軟質に形成されている。
このように軟質の芯部ゴムが上表面に露出していること
により、氷上走行時において、氷結路面との間の粘着摩
擦力が高まり、氷上制動性、氷上牽引性能などの氷上走
行性能を具えている。

【００１２】さらに、ブロックの壁面及び上表面の周縁
部は芯部ゴムよりも硬い外皮ゴムによって形成されてい
るため、ブロックの剛性が従来の氷雪路走行用として形
成されたタイヤに比して高まり、通常の道路などのドラ
イ路面走行に際しての走行の安定性が確保できる。しか
も、雪上走行時においてタイヤチェーンを装着した場合
であってもブロックの変形は僅少であり、パターン潰れ
による走行安定性の低下を防ぎ耐久性の向上を図りう
る。

【００１３】なおブロックの前記上表面では周縁部を形
成する外皮ゴムと、その芯部を形成する芯部ゴムとの面
積配分として、周縁部の面積Ｓａを上表面の全面積Ｓの
５〜５０％の範囲としている。

【００１４】周縁部の面積Ｓａが上表面の全面積Ｓの５
％未満であればブロックの剛性が不足し、パターン潰れ
が生じやすく、又５０％をこえると氷上性能を保持し得
ない。

【００１５】このように本願発明は前記した各構成が有
機的かつ一体化することにより、氷上走行性能及び雪上
走行性能を保持しつつパターン潰れを防止し、ドライ路
面走行時における走行安定性を高めかつ耐久性を向上し
うるのである。

【００１６】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図１〜３において氷雪路用タイヤ１は、トレッド面
２をブロック３…が並ぶブロックパターンとして形成し
た空気入りタイヤである。

【００１７】又氷雪路用タイヤ１は、前記トレッド面２
を形成するトレッド部２２の両端からタイヤ半径方向内
方にのびるサイドウォール部２３、２３と、該サイドウ
ォール部２３、２３の半径方向内端に位置するビード部
２４、２４とを有する空気入りタイヤとして形成され
る。又氷雪路用タイヤ１にはトレッド部２２からサイド
ウォール部２３を通りビード部２４のビードコア２５の
周りを折返すトロイド状のカーカス２６と、その半径方
向外側かつトレッド部２の内部に配されるベルト層２７
とを具える。なお本実施例では、前記カーカス２６の本
体部と折返し部との間でビードコア２５から半径方向外
方に向かって立上がるビードエーペックス２８が設けら
れる。

【００１８】前記カーカス２６は、本実施例では１枚の
カーカスプライからなり、このカーカスプライは、カー
カスコードをタイヤの赤道Ｃに対して本実施例では８０
°〜９０°の角度で配列し、かつトッピングゴムで被覆
したいわゆるラジアル又はセミラジアル方向配列のシー
ト体をなし、又カーカスコードとしてナイロン、ポリエ
ステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維コー
ド又はスチールコードが採用される。

【００１９】前記ベルト層２７は、本実施例では３枚の
ベルトプライ２７Ａ、２７Ａ、２７Ａからなり、これら
のベルトプライ２７Ａは、ナイロン、ポリエステル、レ
ーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維コード、又はス
チールコードをプライ間で互いに交差する向きに配列し
ている。

【００２０】前記トレッド面２には、本実施例では図２
に示すようにタイヤ赤道Ｃに沿ってジグザグに折れ曲が
り周回する中央の主溝４Ａと、タイヤ赤道Ｃとトレッド
縁Ｅとの間に配されジグザグに折れ曲がり周回する１対
の側の主溝４Ｂ、４Ｂとからなる３本の主溝４…が設け
られる。

【００２１】又中央の主溝４Ａと側の主溝４Ｂとの間に
は、両主溝４Ａ、４Ｂ間を結ぶ内の副溝５Ａ…が、又側
の主溝４Ｂとトレッド縁Ｅとの間には外の副溝５Ｂ…が
それぞれ設けられる。

【００２２】このように、主溝４…と、内、外の副溝５
Ａ、５Ｂからなる副溝５…とによって、トレッド面２を
区切ることにより、該トレッド面２にこれらの主溝４
…、副溝５…によって囲まれた複数のブロック３…が周
方向に並ぶブロックパターンが形成される。

【００２３】従ってこのようなブロック３は、前記主溝
４の溝底面６Ａ及び副溝５の溝底面６Ｂからそれぞれ立
上がる壁面７と、その壁面７の上端がトレッド面２をな
す上表面９とを具える。

【００２４】前記主溝４は、本例ではそのトレッド面２
から溝底面６Ａに至るタイヤ半径方向の距離である溝深
さＧＨをトレッド縁Ｅ、Ｅ間のタイヤ軸方向の距離であ
るトレッド巾ＷＴの０．０７〜０．１６倍としている。

【００２５】さらに主溝４にあっては、主溝４、副溝５
を通してこれらの溝底面６の内で最も深い溝底面を有す
る一方、副溝５の溝底面６Ｂにあっては、前記主溝４の
溝底面６Ａの深さの２／３倍以上かつ１倍以下の深さと
する浅い溝底面として形成されている。

【００２６】なお副溝５の溝底面６Ｂが主溝４の最も深
い溝底面の２／３倍未満となれば雪上走行時においてグ
リップ力が低下し、牽引性能及び制動性能が劣る一方、
１倍をこえるとブロック３の剛性が低下し、ドライ路面
における操縦安定性に劣り、又ブロック３の周縁部１１
において偏磨耗が生じるなど耐久性を低下させる。

【００２７】トレッド部２２には、前記ベルト層２７の
半径方向外側かつ前記トレッド面２を形成するトレッド
ゴム１０が配される。

【００２８】トレッドゴム１０は、前記ベルト層２７に
隣接して配されるベースゴム１６と、このベースゴム１
６の半径方向外側に配され前記ベースゴム１６を覆う芯
部ゴム１４と、前記壁面７をなす外皮ゴム１５との３つ
のゴム層によって形成される。

【００２９】ベースゴム１６は、ＪＩＳＡ硬度が６７〜
８０°の硬質のゴム組成物からなり、タイヤの接地時に
おいて繰返し曲げが作用するトレッド部２２の剛性を保
持している。又芯部ゴム１４は、本実施例ではＪＩＳＡ
硬度が５５〜６４°の軟質のゴムによって形成する一
方、外皮ゴム１５はそのＪＩＳＡ硬度を６７〜８５°と
した硬いゴムによって形成する。従って芯部ゴム１４は
外皮ゴム１５よりも軟らかく形成されている。

【００３０】なお外皮ゴム１５がＪＩＳＡ硬度で６７°
未満となればブロック３の剛性が不足し、前記した如く
パターン潰れが生じやすい。

【００３１】前記ブロック３においては、外皮ゴム１５
は、ブロック３の壁面７を形成するとともに、その上表
面９の周縁部１１を形成する周囲層１２で途切れてい
る。

【００３２】又ブロック３では、上表面９において前記
周縁部１１の内側に位置する芯部１３からブロック内に
のび前記ベースゴム１６までの間を芯部ゴム１４によっ
て形成される。

【００３３】このようなブロック３におけるトレッドゴ
ム１０のゴム構成は、例えば加硫成形前における生のト
レッドゴムを下から上へ、ベースゴム１６、芯部ゴム１
４、外皮ゴム１５の順序に重ね合わせるとともに、全型
を用いた加硫成形によってトレッドパターンを形成す
る。この段階では、図３（Ａ）に一点鎖線で示すように
ブロック３の上表面９は、外皮ゴム１５によって覆われ
ている。

【００３４】このように、加硫成形をした後、前記上表
面９をバフ仕上げし削り取ることによって、図３（Ａ）
の実線に示すように上表面９に芯部ゴム１４を露出させ
ることが出来る。

【００３５】なお成形、加硫時において上表面９の芯部
１３に残留する外皮ゴム１５を除去する他の方法として
は、新品タイヤを車両に装着し馴らし走行時を行うこと
によって、上表面を摩耗させることにより除去すること
も出来る。ちなみに、氷雪路用タイヤは、本格的な積雪
期、氷結期に先立ちその１〜２ケ月以前に車両に装着さ
れドライ路面を走行するのが常であり、積雪、氷結期以
前はドライな路面を走行するのであるから、前記ならし
走行を行うための期間は十分確保しうる。

【００３６】又、主溝４及び副溝５の各溝巾は少なくと
も２mm以上であることが好ましい。２mm未満では、加硫
成形金型によりブロック３を押圧成形するに際して、壁
面７を形成する外皮ゴムが裂ける危険があり、外皮ゴム
１５が壁面全面を覆い得ないこともあるからである。

【００３７】ブロック３の前記芯部１３において、芯部
ゴム１４のゴム厚さＴＳは、上表面９から主溝４の溝底
面６Ａに至る半径方向の距離である主溝深さＧＨの０．
５５倍以上かつ１．０倍以下であることが好ましい。こ
れは、トレッド面２の摩耗限界である１／２溝深さまで
の氷上走行性能を保持するためである。

【００３８】

【具体例】

Ａ）テスト１ タイヤサイズ１０．００Ｒ２０でありかつ図１、２に示
す構成を有するタイヤについて、ブロックの上表面の全
面積Ｓに対する外皮ゴム１５からなる周縁部の面積Ｓａ
の比Ｓａ／Ｓを変動させて、氷上制動時における摩擦係
数の変化を調査した。

【００３９】テストは次の要領で行った。 氷上制動時における摩擦係数の測定 試供タイヤを実車に装着しかつ２００００kmならし走行
した後、この車両に速度計及び制動距離測定器を取付
け、氷盤によって形成された試験路面を３０km／Ｈの定
速度で走行させるとともに、四輪ロックにて急ブレーキ
をかけ、車両が停止するまでの制動距離を測定し、該車
両の全重量、速度及び制動距離の各値から摩擦係数を算
出した。

【００４０】テスト結果を、図４のグラフで示す。なお
グラフには前記比Ｓａ／Ｓが０、即ち上表面Ｓが全部芯
部ゴムとしたときを１００とする指数で表示し、数値が
大なるほど摩擦係数が大であることを示している。

【００４１】Ｂ）テスト２ テスト１と同じサイズのタイヤについて、前記比Ｓａ／
Ｓが１０％のもの（実施例１）及び比Ｓａ／Ｓが３０％
のもの（実施例２）Ｓａ／Ｓが５０％のもの（実施例
３）とについて氷上制動性、雪上走行性及びパターン潰
れを調査した。なお外皮ゴムを設けない従来の構成のタ
イヤ従来例、および比Ｓａ／Ｓが２％のもの（比較例
１）及びＳａ／Ｓが６０％のもの（比較例２）について
も併せてテストを行い性能を比較した。テスト方法は次
の通り

【００４２】１）氷上性能 テスト１と同様な方法で各試供タイヤの摩擦係数を測定
し従来例を１００とする指数で表示した。数値が大きい
ほど摩擦係数が大であることを示す。

【００４３】２）雪上制動テスト ４０km／Ｈの定速度で積雪路面を走行させ、前記の氷上
制動テストに準じて制動しかつ評価した。

【００４４】３）パターンの潰れ 実車に装着される各試供タイヤに、タイヤチェーンを巻
き付け、氷、雪路面を１００km走行した後、トレッド面
を目視により調査した。テスト結果を表１に示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【発明の効果】叙上の如く本発明の氷雪路用タイヤは、
ブロックの壁面及び上表面の周縁部を外皮ゴムで形成し
周縁部の内側の芯部を外皮ゴムよりも軟質の芯部ゴムに
よって形成ししかも周縁部の面積を上表面の全面積の５
〜５０％としたため、氷上走行性能及び雪上走行性能を
保持しつつ、パターンの潰れ、殊にタイヤチェーン装着
に起因するブロックの変形を防ぎドライ路面での走行の
安定製を高めかつ耐久性を向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】そのトレッドパターンを示す展開平面図であ
る。

【図３】（Ａ）はブロックのＸ−Ｘ線端面図であり、
（Ｂ）はその斜視図である。

【図４】上表面の周縁部の面積比と摩擦係数との関係を
示すグラフである。

【図５】雪上走行時の作用を示す正面図である。

【図６】氷上走行時の作用を示す正面図である。

【符号の説明】

２ トレッド面 ３ ブロック ４、４Ａ、４Ｂ 主溝 ５、５Ａ、５Ｂ 副溝 ６、６Ａ、６Ｂ 溝底面 ７ 壁面 ９ 上表面 １０ トレッドゴム １１ 周縁部 １２ 周囲層 １３ 芯部 １４ 芯部ゴム １５ 外皮ゴム Ｓａ 周縁部の面積 Ｓ 上表面の全面積

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溝底面から立上がる壁面の上端がトレッド
   面をなす上表面としたブロックが並ぶブロックパターン
   の氷雪路用タイヤであって、トレッドゴムが、前記壁面
   をなすとともに前記上表面の周縁部を形成する周囲層で
   途切れる外皮ゴムと、周縁部の内側をなす芯部からブロ
   ック内にのびかつ外皮ゴムよりも軟質の芯部ゴムとを含
   み、前記周縁部の面積Ｓａは、上表面の全面積Ｓの５〜
   ５０％であることを特徴とする氷雪路用タイヤ。
2. 【請求項２】前記ブロックは、前記トレッド面に、前記
   溝底面の内で最も深い最深溝底面を有する主溝と、この
   主溝の２／３倍以上かつ１倍よりも小の深さである浅い
   溝底面を有する副溝とを設けることにより形成したこと
   を特徴とする請求項１記載の氷雪路用タイヤ。