JP2000247112A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新品時のタイヤ性能の低下を防止することの
できる空気入りタイヤを提供すること。 【解決手段】 ブロック１８の踏面に、周方向主溝１４
及び横方向主溝１６よりも浅く狭い副溝２０を複数形成
する。これらの副溝２０は、ウエット路面走行時のブロ
ック１８と路面との間に介在する水を取り込み、かつ周
方向主溝１４及び横方向主溝１６へと排出するので、新
品時においても摩耗時と同様の十分なウエット性能が得
られる。ある程度走行してブロック１８の踏面が摩耗す
ると踏面が荒れるので、副溝２０が消滅しても所定のウ
エット性能が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気入りタイヤに係
り、トレッドに複数の主溝によって区画された陸部を備
えた空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般の空気入りタイヤは、ウエット性能
を確保するためにトレッドに複数の主溝が形成されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】空気入りタイヤは、生
タイヤをモールドに装填して加硫成形することによって
作られている。

【０００４】モールドの内面は研磨により極めて平滑に
されているため、加硫成形後の空気入りタイヤのトレッ
ド表面、即ち陸部表面も極めて平滑となる。

【０００５】新品の空気入りタイヤと、ある程度走行し
てトレッド表面が摩耗した（荒れた）空気入りタイヤと
を比較すると、トレッド表面が極めて平滑な新品の空気
入りタイヤの方がウエット性能に若干劣る。

【０００６】また、近年では、スパイクタイヤの禁止に
伴い、氷雪路面の走行にスパイクの無いタイヤ、所謂ス
タッドレスタイヤが使用される。

【０００７】このスタッドレスタイヤには、トレッドゴ
ムに微粒子を混入したり、トレッドゴムを発泡ゴムとし
て氷上性能の向上を図っている。

【０００８】しかしながら、これらのスタッドレスタイ
ヤにおいても、新品時には微粒子や発泡ゴムの気泡が表
面には現れておらず、極めて平滑になっているため、摩
耗したタイヤに比較して氷上性能に若干劣る。

【０００９】本発明は上記事実を考慮し、新品時のタイ
ヤ性能の方が摩耗時のタイヤ性能よりも若干低いといっ
た問題を解消可能な空気入りタイヤを提供することが目
的である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、トレッドに複数の主溝によって区画された陸部を備
えた空気入りタイヤであって、前記陸部には、前記主溝
よりも幅が狭く、かつ深さの浅い複数の副溝が設けら
れ、前記陸部のネガティブ率Ｎａが１〜４０％の範囲内
にあることを特徴としている。

【００１１】次に、請求項１に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００１２】請求項１に記載の空気入りタイヤでは、陸
部に形成された狭く浅い複数の副溝が、ウエット路面走
行時の陸部と路面との間に介在する水を排出するので、
新品時においても十分なウエット性能が得られる。

【００１３】なお、ある程度走行してトレッドが摩耗す
ると、トレッド表面が荒れるので、副溝が消滅しても所
定のウエット性能が得られる。

【００１４】また、空気入りタイヤがスタッドレスタイ
ヤの場合、副溝のエッジ効果により新品時においても十
分な氷上性能が得られる。

【００１５】なお、ある程度走行してトレッドが摩耗す
ると、トレッド表面が荒れるので、副溝が消滅しても所
定の氷上性能が得られる。

【００１６】ここで、陸部のネガティブ率Ｎａが１％未
満であると、副溝を設けたことの作用効果が期待できな
い。また、陸部のネガティブ率Ｎａが４０％を越える
と、接地面積が減少するので、操縦安定性が低下し、ス
タッドレスタイヤの場合には氷上性能も低下する。

【００１７】なお、陸部のネガティブ率Ｎａは、１０〜
２０％の範囲内にあることが好ましい。

【００１８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の空気入りタイヤにおいて、前記ネガティブ率Ｎａと、
前記トレッドの接地面におけるネガティブ率Ｎｂの比で
あるＮａ／Ｎｂが５〜１５０％の範囲内にあることを特
徴としている。

【００１９】次に、請求項２に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００２０】請求項２に記載の空気入りタイヤでは、陸
部のネガティブ率Ｎａと、トレッドの接地面におけるネ
ガティブ率Ｎｂの比であるＮａ／Ｎｂを５〜１５０％の
範囲内としたので、ドライ性能を確保しつつ、新品時の
ウエット性能を確実に確保することができる。

【００２１】なお、Ｎａ／Ｎｂが５％未満になると副溝
が少なくなるので十分なウエット性能が得られなくな
る。一方、Ｎａ／Ｎｂが１５０％を越えると、陸部の剛
性が低下する方の影響が大となり、特にドライ性能が低
下し、副溝も潰れ易くなるのでウエット性能も十分に得
られなくなる。

【００２２】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、前記副溝
は、前記陸部内に３本以上設けられていることを特徴と
している。

【００２３】次に、請求項３に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００２４】請求項３に記載の空気入りタイヤでは、陸
部内に３本以上の副溝を設けたことにより、陸部と路面
との間に介在する水を確実に排出することが可能とな
り、高いウエット性能が得られる。

【００２５】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請
求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、
前記副溝は、前記主溝のうちタイヤ周方向に連続した主
溝に開口したことを特徴としている。

【００２６】次に、請求項４に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００２７】請求項４に記載の空気入りタイヤでは、ウ
エット路面走行時の接地面内において、タイヤ周方向に
連続した主溝内では、水がタイヤ周方向に沿って流れ
る。したがって、副溝をタイヤ周方向に連続した主溝に
連結すれば、副溝内に取り込まれた水は主溝へ効率良く
されることになり、高いウエット性能を維持できる。

【００２８】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請
求項４の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、
前記陸部がタイヤ周方向に沿って延びるリブ状陸部であ
る場合には、前記副溝は前記リブ状陸部の幅方向中央側
から幅方向外側へ延び、前記リブ状陸部を区画する主溝
に開口することを特徴としている。

【００２９】次に、請求項５に記載の空気入りタイヤの
作用を説明する。

【００３０】タイヤ周方向に沿って延びるリブ状陸部の
タイヤ幅方向両側には、タイヤ周方向に沿って連続して
延びる主溝が配置されることになる。ウエット路面走行
時の接地面内において、タイヤ周方向に連続した主溝内
では、水がタイヤ周方向に沿って流れる。したがって、
リブ状陸部の幅方向中央側から幅方向外側へ延びる副溝
をタイヤ周方向に連続した主溝に連結すれば、副溝内に
取り込まれた水は主溝へ効率良く排出されることにな
り、高いウエット性能を維持できる。

【００３１】

【発明の実施の形態】［第１の実施形態］本発明の空気
入りタイヤの第１の実施形態を図１及び図２にしたがっ
て説明する。

【００３２】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Ｓ
方向）に沿って延びる複数の周方向主溝１４と、タイヤ
軸方向（矢印Ｗ方向）に沿って延びる複数の横方向主溝
１６とによって複数のブロック１８が区画されている。

【００３３】図１及び図２に示すように、ブロック１８
の踏面には、複数の副溝２０が形成されている。

【００３４】本実施形態のブロック１８には、タイヤ周
方向に沿って延びる副溝２０が４本、タイヤ軸方向に沿
って延びる副溝２０が４本形成されており、何れの副溝
２０も周方向主溝１４または横方向主溝１６に開口して
いる。

【００３５】なお、副溝２０は、一つのブロック１８に
対して少なくとも１本形成され、３本以上形成されてい
ることが好ましい。

【００３６】この副溝２０は、ブロック１８を区画する
周方向主溝１４及び横方向主溝１６よりも狭く、かつ浅
く形成されている。

【００３７】副溝２０の幅は、０．４mm〜３mmが好まし
い。副溝２０の深さは０．５mmから３mmが好ましく、特
に２mm程度が特に好ましい。

【００３８】なお、ブロック１８の副溝２０は、ブロッ
ク（新品時）１８がウエット路面に接地したときの接地
面内の水を排出する目的を有するため、ブロック１８が
路面に接地したときに副溝２０が潰れて排水能力が極端
に低下しないように、副溝２０の幅、深さ、ピッチ等を
決定することが重要である。

【００３９】また、ブロック内のネガティブ率（副溝の
面積／ブロックの踏面の面積）をＮａ、トレッド１２の
接地面内全体のネガティブ率（周方向主溝及び横方向主
溝の面積／接地面積）をＮｂとしたときに、ブロック内
のネガティブ率Ｎａは１〜４０％以内とし、ネガティブ
率Ｎａとネガティブ率Ｎｂとの比Ｎａ／Ｎｂを５〜１５
０％とすることが好ましい。 （作用）次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用
を説明する。

【００４０】本実施形態の空気入りタイヤ１０では、ブ
ロック１８に形成された狭く浅い複数の副溝２０が、ウ
エット路面走行時のブロック１８と路面との間に介在す
る水を取り込み、かつ周方向主溝１４及び横方向主溝１
６へを排出するので、新品時においても摩耗時と同様の
十分なウエット性能が得られる。

【００４１】また、ある程度走行してブロック１８の踏
面が摩耗すると踏面が荒れるので、副溝２０が消滅して
も所定のウエット性能が得られる。

【００４２】ここで、副溝２０の幅が０．４mm未満にな
ると、排水性能としての溝の効果が、溝が狭すぎるため
あまり確認できなくなる。

【００４３】一方、副溝２０の幅が３mmを越えると、ブ
ロック１８の表面の路面に接地する面積が減少しすぎて
操縦安定性が悪化する。また、接地する面の接触圧力が
上昇しすぎて、偏摩耗が起こりやすくなる。

【００４４】副溝２０の深さが０．４mm未満になると、
排水効果が得られにくい。

【００４５】また、副溝２０の深さが一般的に３mm以上
になると、ブロック１８が弱くなり、操縦安定性の低下
を招く。副溝２０の深さは、副溝２０と隣の副溝２０と
の距離とも関係があり、副溝２０同士の距離は、副溝２
０の深さの１．５倍以上確保することが理想的である。

【００４６】ブロック内のネガティブ率Ｎａが１％未満
になると、ブロック１８と路面との間の水を排水する能
力が低下し過ぎ、副溝２０を設けた効果が出ない。

【００４７】一方、ブロック内のネガティブ率Ｎａが４
０％を越えると接地面積が不足し、ドライ性能が低下す
る。

【００４８】さらに、ネガティブ率Ｎａとネガティブ率
Ｎｂとの比Ｎａ／Ｎｂが５％未満になると、副溝２０が
少なくなるので十分なウエット性能が得られなくなる。

【００４９】一方、Ｎａ／Ｎｂが１５０％を越えると、
ブロック１８の踏面付近の剛性が低下する方の影響が大
となり、特にドライ性能が低下し、副溝２０も潰れやす
くなるのでウエット性能も十分に得られなくなる。

【００５０】なお、本発明は、種々の空気入りタイヤに
適用することができ、オールシーズタイプのタイヤに限
らず、例えば、スタッドレスタイヤに適用することもで
きる。

【００５１】また、スタッドレスタイヤに本発明を適用
した場合、副溝のエッジ効果により新品時においても十
分な氷上性能が得られる。また、ある程度走行してトレ
ッドが摩耗すると、トレッド表面が荒れるので、副溝が
消滅しても所定の氷上性能が得られる。 ［第２の実施形態］本発明の空気入りタイヤの第２の実
施形態を図３及び図４にしたがって説明する。

【００５２】図３に示すように、本実施形態の空気入り
タイヤ３０のトレッド３２には、タイヤ周方向に沿って
延びる周方向主溝３４が複数本形成されており、トレッ
ドパターンが所謂リブパターンとなっている。

【００５３】図４に示すように、周方向主溝３４によっ
て区画された周方向に沿って延びるリブ３６には副溝３
８が複数形成されている。

【００５４】副溝３８は、リブ３６の幅方向中央側から
幅方向外側へタイヤ周方向に対して傾斜して延びてお
り、リブ端付近で終端している。

【００５５】また、これら副溝３８は、リブ３６の幅方
向中心を挟んでタイヤ軸方向の一方側と他方側とでは、
その傾斜方向が反対になっており、かつ位相がずらされ
ている。

【００５６】なお、副溝３８は、リブ３６を区画する周
方向主溝３４よりも狭く、かつ浅く形成されている。

【００５７】副溝３８の幅は、０．４mm〜３mmが好まし
い。

【００５８】副溝３８の深さは、副溝３８と隣の副溝３
８との距離に関係するが、少なくとも、副溝３８と副溝
３８の距離の２／３倍以下にすることが好ましい。深さ
がそれ以上深くなると、リブ３６が曲がりやすく、操縦
安定性の低下が著しくなる。一般の乗用車タイヤの場合
では、０．５mm〜３mm程度が好ましい。

【００５９】なお、リブ３６が接地したときに副溝３８
が潰れて排水能力が極端に低下しないように、副溝３８
の幅、深さ、ピッチ等を決定することが重要である。

【００６０】また、リブ内のネガティブ率（副溝の面積
／ブロックの踏面の面積）をＮａ、トレッド３２の接地
面内全体のネガティブ率（周方向主溝及び横方向主溝の
面積／接地面積）をＮｂとしたときに、リブ内のネガテ
ィブ率Ｎａは１〜４０％以内とし、ネガティブ率Ｎａと
ネガティブ率Ｎｂとの比Ｎａ／Ｎｂを５〜１５０％とす
ることが好ましい。

【００６１】次に、本実施形態の空気入りタイヤ３０の
作用を説明する。

【００６２】本実施形態の空気入りタイヤ３０では、リ
ブ３６に形成された狭く浅い複数の副溝３８が、ウエッ
ト路面走行時のリブ３６と路面との間に介在する水を取
り込むので、新品時においても摩耗時と同様の十分なウ
エット性能が得られる。

【００６３】また、ある程度走行してリブ３６の踏面が
摩耗すると踏面が荒れるので、副溝３８が消滅しても所
定のウエット性能が得られる。

【００６４】なお、図５に示すように、副溝３８はリブ
側面に開口、即ち、周方向主溝３４（図５では図示せ
ず。）に連結しても良い。

【００６５】タイヤ周方向に延びる周方向主溝３４内で
は、水がタイヤ周方向（図５の矢印Ａ方向）に沿って流
れる。したがって、リブ３６の幅方向中央側から幅方向
外側へ延びる副溝３８をこの周方向主溝３４に連結すれ
ば、副溝３８内に取り込まれた水を周方向主溝３４へ効
率良く排出することができ、副溝３８を周方向主溝３４
に連結しないタイヤに比較して高いウエット性能が得ら
れる。

【００６６】なお、本発明は、トレッドに主溝で区画さ
れた陸部を有する空気入りタイヤに対しては全て適用で
き、陸部の形状は上記の例に限定されない。

【００６７】また、副溝は、直線状でも良く、湾曲した
りジグザグ状であっても良く、一定の方向（例えば、タ
イヤ周方向、タイヤ軸方向等）に向けて配置しても良
く、各々異なる方向に向けて配置しても良い。 （試験例１）本発明の効果を確かめるために、陸部のネ
ガティブ率の各々異なるタイヤを複数試作し、実車に装
着して比較を行った。

【００６８】試験はテストコースにて行い、試験タイヤ
を装着した車両をドライ路面、ウエット路面及び氷盤上
で走行させ、テストドライバーがフィーリング評価し
た。

【００６９】試験タイヤ：ブロック形状は図２と同様の
正方形であり、タイヤ周方向寸法２０mm、タイヤ軸方向
寸法２０mm、高さ８mmのブロックをトレッドに多数有
し、ブロック踏面に格子状に深さ２mmの副溝を形成した
タイヤと、副溝の無いタイヤとを試作した。なお、副溝
の形成されているブロックには、タイヤ周方向に沿って
延びる副溝が４本、タイヤ軸方向に沿って延びる副溝が
４本形成されている。なお、陸部のネガティブ率は副溝
の幅を変えることによって行った。

【００７０】

【表１】

【００７１】試験の結果、ネガティブ率は１％〜４０％
とすることによりドライ操縦安定性の低下を最小限に止
めつつ、副溝無しの（ネガティブ率０％）タイヤに対し
てウエット操縦安定性及び氷上操縦安定性を向上するこ
とができ、とりわけ１０％〜２０％とすることよりウエ
ット操縦安定性及び氷上操縦安定性を特に向上できるこ
とが分かった。 （試験例２）本発明の効果を確かめるために、ブロック
のネガティブ率Ｎａと接地面全体のネガティブ率Ｎｂと
の比Ｎａ／Ｎｂが異なるタイヤを複数試作し、実車に装
着して比較を行った。

【００７２】試験はテストコースにて行い、試験タイヤ
を装着した車両をドライ路面及びウエット路面で走行さ
せ、テストドライバーがフィーリング評価した。

【００７３】試験タイヤ：タイヤ周方向寸法４０mm、タ
イヤ軸方向寸法４０mm、高さ１４mmのブロックをトレッ
ドに多数有し、ブロック踏面に深さ２mmの副溝を形成し
たタイヤと、副溝の無いタイヤとを試作した。

【００７４】なお、図６（Ａ）〜（Ｉ）には、試験に用
いた副溝付きのブロックが示されている。なお、図６中
の符号２０が副溝である。

【００７５】

【表２】

【００７６】試験の結果は、図７のグラフに示す通りで
あり、Ｎａ／Ｎｂを０．５％〜１５０％とすることによ
りドライ操縦安定性の低下を最小限に止めつつ、副溝無
しの（ネガティブ率０％）タイヤに対してウエット操縦
安定性を向上することができ、とりわけ５０％付近とす
ることよりウエット操縦安定性を特に向上できることが
分かった。 （試験例３）本発明の効果を確かめるために、副溝の設
けられていないリブパターンのタイヤ、副溝が主溝が開
口したリブパターンのタイヤ、及び副溝が主溝が開口し
ていないタイヤの３種類のタイヤを試作し、実車に装着
して比較を行った。

【００７７】試験はテストコースにて行い、試験タイヤ
を装着した車両をドライ路面、ウエット路面及び氷盤上
で走行させ、テストドライバーがフィーリング評価し
た。

【００７８】

【表３】

【００７９】試験の結果、リブ状陸部に副溝を設けるこ
とにより、副溝の設けられていないタイヤに対してウエ
ット操縦安定性及び氷上操縦安定性が向上し、副溝を主
溝に開口することでウエット操縦安定性及び氷上操縦安
定性を特に向上できることが分かった。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の空気入り
タイヤは上記の構成としたので、新品時のタイヤ性能の
方が摩耗時のタイヤ性能よりも若干低いといった問題を
解消することができる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る空気入りタイヤ
のトレッドの平面図である。

【図２】図１に示すブロックの斜視図である。

【図３】本発明の第２の実施形態に係る空気入りタイヤ
の正面図である。

【図４】図３に示すリブの斜視図である。

【図５】他の実施形態に係る空気入りタイヤのリブの斜
視図である。

【図６】（Ａ）乃至（Ｉ）は、試験例２に用いたブロッ
クの平面図である。

【図７】試験例２の試験結果を示すグラフである。

【符号の説明】

１０ 空気入りタイヤ １４ 周方向主溝（主溝） １６ 横方向主溝（主溝） １８ ブロック（陸部） ３４ 周方向主溝（主溝） ３６ リブ（リブ状陸部） ３８ 副溝（副溝）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッドに複数の主溝によって区画され
   た陸部を備えた空気入りタイヤであって、 前記陸部には、前記主溝よりも幅が狭く、かつ深さの浅
   い複数の副溝が設けられ、 前記陸部のネガティブ率Ｎａが１〜４０％の範囲内にあ
   ることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 前記ネガティブ率Ｎａと、前記トレッド
   の接地面におけるネガティブ率Ｎｂの比であるＮａ／Ｎ
   ｂが５〜１５０％の範囲内にあることを特徴とする請求
   項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 【請求項３】 前記副溝は、前記陸部内に３本以上設け
   られてい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。
4. 【請求項４】 前記副溝は、前記主溝のうちタイヤ周方
   向に連続した主溝に開口していることを特徴とする請求
   項１乃至請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイ
   ヤ。
5. 【請求項５】 前記陸部がタイヤ周方向に沿って延びる
   リブ状陸部である場合には、前記副溝は前記リブ状陸部
   の幅方向中央側から幅方向外側へ延び、前記リブ状陸部
   を区画する主溝に開口することを特徴とする請求項１乃
   至請求項４の何れか１項に記載の空気入りタイヤ。