JP4894968B1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】氷上制動性能を確保しつつ製造容易性を向上できる空気入りタイヤを提供すること。
【解決手段】この空気入りタイヤ１では、ブロック３の踏面上にてタイヤ幅方向に延在すると共に少なくとも一方の端部にて周方向主溝２１に開口するサイプ４を有する。また、サイプ４が、ブロック３の縁部に位置すると共に周方向主溝２１に開口する第一サイプ部４１と、ブロック３の中央部に位置する第二サイプ部４２とを有する。また、第一サイプ部４１が、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて直線形状を有すると共に相互に対向する一対の第一サイプ壁面４１１、４１２と、これらの第一サイプ壁面４１１、４１２にそれぞれ配置されて相互に噛み合う凸部４１３および凹部４１４とを有する。そして、第二サイプ部４２が、サイプ長さ方向に垂直な断面視にてサイプ幅方向に屈曲した形状を有すると共に相互に対向して噛み合う一対の第二サイプ壁面４２１、４２２を有する。
【選択図】図４

Description

この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、氷上制動性能を確保しつつ製造容易性を向上できる空気入りタイヤに関する。

スタッドレスタイヤなどの空気入りタイヤでは、氷上制動性能を向上させるために、複数のサイプを配置したブロックパターンを有している。ここで、サイプの本数を増加させると、サイプのエッジ成分が増加するものの、ブロック剛性が低下する。一般に、ブロック剛性は、氷上制動性能に影響を及ぼすため、適正に確保する必要がある。

このような課題に関する従来の空気入りタイヤとして、特許文献１、２に記載される技術が知られている。従来の空気入りタイヤでは、サイプがいわゆる三次元サイプ（立体サイプ）であり、サイプ長さ方向に垂直な断面視にてタイヤ周方向（サイプ幅方向）に屈曲した壁面形状を有している。

特許第３８９４７４３号公報 特許第４３１６４５２号公報

しかしながら、従来の空気入りタイヤでは、かかる三次元サイプを成形するために、サイプ成形金型の端部形状を三次元形状とする必要がある。かかる端部形状を形成するためのサイプ成形刃の加工は、一般に容易でない。このため、サイプ成形刃の加工を容易にして、タイヤの製造容易性を向上させるべき課題がある。

そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、氷上制動性能を確保しつつ製造容易性を向上できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝と、複数の前記周方向主溝および複数の前記ラグ溝に区画されて成るブロックとを備える空気入りタイヤであって、前記ブロックが、ブロック踏面上にてタイヤ幅方向に延在すると共に少なくとも一方の端部にて前記周方向主溝に開口するサイプを有し、前記サイプが、前記ブロックの縁部に位置すると共に前記周方向主溝に開口する第一サイプ部と、前記ブロックの中央部に位置する第二サイプ部とを有し、前記第一サイプ部が、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて直線形状を有すると共に相互に対向する一対の第一サイプ壁面と、前記第一サイプ壁面にそれぞれ配置されて相互に噛み合う凸部および凹部とを有し、且つ、前記第二サイプ部が、サイプ長さ方向に垂直な断面視にてサイプ幅方向に屈曲した形状を有すると共に相互に対向して噛み合う一対の第二サイプ壁面を有することを特徴とする。

また、この発明にかかる空気入りタイヤでは、前記第一サイプ部の凸部の高さＨが０．５［ｍｍ］≦Ｈ≦３［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい。

また、この発明にかかる空気入りタイヤでは、前記第一サイプ部のタイヤ幅方向の長さＬが１［ｍｍ］≦Ｌ≦５［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい。

また、この発明にかかる空気入りタイヤでは、前記第一サイプ壁面がトレッド部の平面視にて直線形状を有することが好ましい。

また、この発明にかかる空気入りタイヤでは、対向する一対の前記第一サイプ壁面が少なくとも１つの前記凸部をそれぞれ有することが好ましい。

この発明にかかる空気入りタイヤでは、サイプ端部にある第一サイプ部が、二次元形状を有する第一サイプ壁面を基調としてその一部に凹凸部を配置した構造を有するので、サイプ全体が三次元形状を有する構成と比較して、サイプ成形金型の端部形状を簡素化できる。これにより、タイヤの製造容易性が向上する利点がある。また、サイプ端部にある第一サイプ部が凹凸部を有するので、サイプ端部が凹凸部を有さない二次元形状を有する構成と比較して、凹凸部の噛み合いによりサイプの剛性が増加する。これにより、ブロック剛性が確保されて、タイヤの氷上制動性能が維持される利点がある。

図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。 図２は、図１に記載した空気入りタイヤのトレッド部を示す平面図である。 図３は、図２に記載した空気入りタイヤのブロックを示す平面図である。 図４は、図３に記載したブロックのサイプを示すI−I視断面図である。 図５は、図４に記載したサイプを示すII−II視断面図である。 図６は、図４に記載したサイプを示すIII−III視断面図である。 図７は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図８は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図９は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１０は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１１は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１２は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１３は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１４は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１５は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１６は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１７は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１８は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図１９は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。 図２０は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す表である。 図２１は、比較例１の空気入りタイヤを示す説明図である。 図２２は、比較例２の空気入りタイヤを示す説明図である。

［空気入りタイヤ］
図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、乗用車用タイヤを示している。

空気入りタイヤ１は、ビードコア１１と、ビードフィラー１２と、カーカス層１３と、ベルト層１４と、トレッドゴム１５と、サイドウォールゴム１６とを備える（図１参照）。ビードコア１１は、環状構造を有し、左右一対を一組として構成される。ビードフィラー１２は、ビードコア１１のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのビード部を補強する。カーカス層１３は、左右のビードコア１１、１２間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層１３の両端部は、ビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側に折り返されて係止される。ベルト層１４は、積層された複数のベルト材１４１、１４２から成り、カーカス層１３のタイヤ径方向外周に配置される。トレッドゴム１５は、カーカス層１３およびベルト層１４のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。サイドウォールゴム１６は、左右一対を一組として構成され、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側に配置されてタイヤのサイドウォール部を構成する。

［ブロックのサイプ構造］
図２は、図１に記載した空気入りタイヤのトレッド部を示す平面図である。図３は、図２に記載した空気入りタイヤのブロックを示す平面図である。図４は、図３に記載したブロックのサイプを示すI−I視断面図である。図５および図６は、図４に記載したブロックのサイプを示すII−II視断面図（図５）およびIII−III視断面図（図６）である。図４〜図６において、図４は、ブロックのサイプ壁面を平面視したときの様子を示している。また、図５は、ブロックの縁部におけるサイプ壁面の様子を示し、図６は、ブロックの中央部におけるサイプ壁面の様子を示している。

この空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝２１と、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝２２と、これらの周方向主溝２１およびラグ溝２２に区画されて成る複数のブロック３とをトレッド部に備える（図２参照）。例えば、この実施の形態では、３つの周方向主溝２１と複数のラグ溝２２とにより、４つのブロック列が形成されている。これにより、ブロック列を基調としたトレッドパターンが形成されている。

ブロック３は、複数のサイプ４を踏面に有する（図２および図３参照）。これらのサイプ４は、オープンサイプあるいはセミクローズドサイプであり、タイヤ幅方向に延在して少なくとも一方の端部にて周方向主溝２１に開口する。ここでは、サイプ４の構成部分のうち、ブロック３の周方向主溝２１の縁部３１に位置して周方向主溝２１に開口する部分を第一サイプ部４１と呼び、ブロック３の中央部に位置すると共に第一サイプ部４１に連通する部分を第二サイプ部４２と呼ぶ。

例えば、この実施の形態では、サイプ４が、オープンサイプであり、ブロック３の踏面上にてタイヤ幅方向に延在してブロック３を横断し、ブロック３の左右の縁部３１、３１から周方向主溝２１、２１にそれぞれ開口している。したがって、１つのサイプ４が、その両端部に第一サイプ部４１をそれぞれ有し、その中央部に第二サイプ部４２を有している。また、左右の第一サイプ部４１、４１と第二サイプ部４２が連通している。また、１つのブロック３が５つのサイプ４を有し、これらのサイプ４が相互に並行かつタイヤ周方向に所定間隔をあけて配列されている。

第一サイプ部４１は、一対の第一サイプ壁面４１１、４１２と、凸部４１３および凹部４１４とを有する（図５参照）。一対の第一サイプ壁面４１１、４１２は、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて直線形状を有し、相互に対向して配置される。このような、サイプ長さ方向に垂直な断面視にてサイプ深さ方向に対して屈曲しないサイプ壁面の形状を、二次元形状（平面形状）と呼ぶ。凸部４１３および凹部４１４（以下、凹凸部４１３、４１４ともいう。）は、対向する第一サイプ壁面４１１、４１２にそれぞれ配置されて相互に噛み合う。

例えば、この実施の形態では、トレッド部の平面視にて、第一サイプ部４１がタイヤ幅方向に延在する直線形状を有している（図３参照）。また、１つの第一サイプ部４１が、一対の第一サイプ壁面４１１、４１２と、２組の凹凸部４１３、４１４とを有している（図４参照）。また、サイプ壁面の平面視では、第一サイプ壁面４１１（４１２）が平面形状を有し、この第一サイプ壁面４１１（４１２）上に、１組目の凹部４１４（凸部４１３）と２組目の凸部４１３（凹部４１４）とがサイプ深さ方向に並べられて配置されている。したがって、ブロック踏面側とサイプ底側との双方に、凹凸部４１３、４１４がそれぞれ配置されている。また、サイプ長さ方向に垂直な断面視では、サイプ４がブロック３の踏面からタイヤ径方向に延在している（図５参照）。また、一対の第一サイプ壁面４１１、４１２が、直線形状を有し、ブロック３の踏面に対して垂直に延在している。また、凸部４１３および凹部４１４が、これらの第一サイプ壁面４１１、４１２にそれぞれ配置されている。このとき、一方の第一サイプ壁面４１１に凸部４１３が形成され、他方の第一サイプ壁面４１２であって凸部４１３に対向する位置に、凹部４１４が形成されている。また、上記のように、２組の凹凸部４１３、４１４がサイプ深さ方向に並べられて配置されている。

第二サイプ部４２は、一対の第二サイプ壁面４２１、４２２を有する（図６参照）。これらの第二サイプ壁面４２１、４２２は、サイプ長さ方向に垂直な断面視にてサイプ幅方向に屈曲した形状を有し、相互に対向して噛み合う。このような、サイプ長さ方向に垂直な断面視にてサイプ幅方向に屈曲するサイプ壁面の形状を、三次元形状（立体形状）と呼ぶ。

例えば、この実施の形態では、トレッド部の平面視にて、第二サイプ部４２がタイヤ周方向に振幅を有しつつタイヤ幅方向に延在するジグザグ形状を有している（図３参照）。また、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて、一対の第二サイプ壁面４２１、４２２が、サイプ幅方向に振幅を有しつつサイプ深さ方向（タイヤ径方向）に延在するジグザグ形状を有している（図６参照）。また、対向する第二サイプ壁面４２１、４２２が同一方向に屈曲することにより、相互に噛み合う形状を有している。また、第二サイプ部４２が、サイプ長さ方向に向かうに連れて第二サイプ壁面４２１、４２２の傾斜角度を変化させることにより、立体的な壁面形状が形成されている（図４および図６参照）。

この空気入りタイヤ１では、ブロック３がサイプ４を有することにより、ブロック３のエッジ成分が増加して、タイヤの氷上性能が向上する。また、タイヤ転動時にてブロック３に接地圧が作用すると、サイプ４が塞がって、第一サイプ部４１の凹凸部４１３、４１４と第二サイプ部４２の第二サイプ壁面４２１、４２２とがそれぞれ噛み合う（図示省略）。これにより、ブロック３の倒れ込みが抑制されるので、サイプ４の形成によるブロック剛性の低下が抑制される。

また、一般的なサイプは、サイプ成形金型（図示省略）により成形される。また、サイプ成形金型が立体的形状を有することにより、三次元形状を有するサイプ壁面が形成される。このとき、サイプが三次元形状の端部を有する場合には、サイプ成形金型の端部形状を三次元形状とする必要がある。しかしながら、かかる端部形状の加工は容易ではない。

この点において、この空気入りタイヤ１では、第一サイプ部４１の壁面形状が第二サイプ部４２の壁面形状よりも簡素なので（図４および図５参照）、サイプ成形金型の端部形状を簡素化できる。すなわち、サイプ成形金型では、第一サイプ部４１を成形するための端部の形状を、第二サイプ部４２を成形するための中央部の形状よりも簡素化できる。これは、第一サイプ部４１が、二次元形状（平面的な壁面形状）を有する第一サイプ壁面４１１、４１２を基調とし、その一部のみに凹凸部４１３、４１４を配置した構造を有することによる。

なお、この空気入りタイヤ１では、第一サイプ部４１のタイヤ幅方向の長さＬが１［ｍｍ］≦Ｌ≦５［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい（図３参照）。これにより、サイプ成形金型の端部形状の加工が容易となる。なお、この長さＬにより、第一サイプ部４１の設置範囲が規定される。

また、この空気入りタイヤ１では、第一サイプ部４１の凸部４１３の径Ｒが０．５［ｍｍ］≦Ｒ≦４［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい（図４参照）。また、第一サイプ部４１の凸部４１３の高さＨが０．５［ｍｍ］≦Ｈ≦３［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい（図５参照）。これらにより、凹凸部４１３、４１４が適正に噛み合うので、タイヤの氷上制動性能が向上する。

また、この空気入りタイヤ１では、第一サイプ部４１のサイプ面積Ｓａと、この第一サイプ部４１における凸部４１３、４１４の配置面積の総和Ｓｐとが、０．３≦Ｓｐ／Ｓａ≦０．７の関係を有することが好ましい（図４参照）。すなわち、凸部４１３は、第一サイプ部４１の全面ではなく、平面的な第一サイプ壁面４１１（４１２）を残しつつ部分的に配置される。これにより、凹凸部４１３、４１４の機能を確保しつつ、サイプ成形金型の端部形状の加工を容易化できる。なお、この比Ｓｐ／Ｓａにより、凸部４１３の配置密度が規定される。

［第一サイプ部の変形例］
図７〜図１４は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。これらの図は、図４に記載したサイプの第一サイプ部の変形例を示している。

図４のサイプ４では、第一サイプ部４１が２組の凹凸部４１３、４１４を有し、これらの凹凸部４１３、４１４が第一サイプ壁面４１１、４１２上にてサイプ深さ方向に並べて配置されている（図４および図５参照）。このとき、一方の第一サイプ壁面４１１に凸部４１３および凹部４１４が１つずつ配置され、他方の第一サイプ壁面４１２に、これらに対応する凹部４１４および凸部４１３が１つずつ配置されている（図５参照）。すなわち、対向する一対の第一サイプ壁面４１１、４１２が少なくとも１つの凸部４１３をそれぞれ有している。かかる構成では、ブロック３がタイヤ周方向（サイプ幅方向）のいずれの側に作用した場合にも、凹凸部４１３、４１４の噛み合いによるブロック３の倒れ込み作用が効果的に得られるので、好ましい。

しかし、これに限らず、一方の第一サイプ壁面４１２に２つの凸部４１３、４１３が配置され、他方の第一サイプ壁面４１１に２つの凹部４１４、４１４が配置されても良い（図７参照）。すなわち、凸部４１３のみ（凹部４１４のみ）が一方の第一サイプ壁面４１１に偏って配置されても良い。

また、図４のサイプ４では、ブロック踏面側の凸部４１３の高さＨと、サイプ底側の凸部４１３の高さＨとが同一に設定されている（図５参照）。しかし、これに限らず、ブロック踏面側の凸部４１３の高さＨ１がサイプ底側の凸部４１３の高さＨ２よりも大きく設定されても良い（Ｈ１＞Ｈ２）（図８参照）。かかる構成では、ブロック踏面側にて凹凸部４１３、４１４の噛み合い作用が大きく得られる。これにより、倒れ込み易い踏面側におけるブロック剛性を、効果的に補強できる。

また、図４のサイプ４では、凸部４１３が半球形状を有している（図４および図５参照）。また、凹部４１４が、この凸部４１３に合致する半球形状を有している。しかし、これに限らず、凸部４１３が半楕円球形状あるいは円錐台形状を有しても良い（図示省略）。また、凸部４１３が半球、半楕円球あるいは円錐台を突出側の頂部とし、円柱を底部とした形状を有しても良い（図９および図１０参照）。

また、図４のサイプ４では、トレッド部の平面視にて、第一サイプ部４１（第一サイプ壁面４１１、４１２）が直線形状を有し、タイヤ幅方向に延在している（図３参照）。しかし、これに限らず、第一サイプ部４１がタイヤ幅方向に対して傾斜して延在しても良い（図１１および図１２参照）。

また、図４のサイプ４では、トレッド部の平面視にて、第一サイプ部４１が直線形状を有することにより、第一サイプ壁面４１１、４１２が平面形状を有している（図３および図４参照）。かかる構成では、サイプ成形金型の端部形状の加工が容易となる点で、好ましい。しかし、これに限らず、トレッド部の平面視にて、第一サイプ部４１が屈曲形状あるいはジグザグ形状を有することにより、第一サイプ壁面４１１、４１２がサイプ深さ方向を折り目にして平面を折り曲げた形状を有しても良い（図１３および図１４参照）。ただし、サイプ長さ方向に垂直な断面視では、第一サイプ壁面４１１、４１２が屈曲部を有さずに直線形状を有している（二次元形状のサイプ壁面）。なお、かかる構成において、凸部４１３は、第一サイプ壁面４１１、４１２の平面部のみならず、山折り部や谷折り部にも配置され得る（図１４参照）。

［第二サイプ部の変形例］
図１５および図１６は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。これらの図は、図４に記載したサイプの第二サイプ部の変形例を示している。

この空気入りタイヤ１では、サイプ４の第二サイプ部４２が、三次元形状（サイプ長さ方向に垂直な断面視にてサイプ幅方向に屈曲した形状）の第二サイプ壁面４２１、４２２を有する（図４および図６参照）。したがって、第二サイプ部４２は、二次元形状（サイプ長さ方向に垂直な断面視にて直線形状）を有する第一サイプ壁面４１１、４１２を基調として凹凸部４１３、４１４を部分的に配置した第一サイプ部４１と比較して、対向する第二サイプ壁面４２１、４２２の噛み合い力が強い。

ここで、この空気入りタイヤ１では、図４の構成に限らず、第二サイプ部４２が以下の構成を有しても良い（図１５および図１６参照）。

図１５の第二サイプ部４２では、第二サイプ壁面４２１、４２２が、三角錐と逆三角錐とをサイプ長さ方向に連結した構造を有する。言い換えると、第二サイプ壁面４２１、４２２が、トレッド面側のジグザグ形状と底部側のジグザグ形状とを互いにタイヤ幅方向にピッチをずらせ、該トレッド面側と底部側とのジグザグ形状の相互間で互いに対向し合う凹凸を有する。また、第二サイプ壁面４２１、４２２が、これらの凹凸において、タイヤ回転方向に見たときの凹凸で、トレッド面側の凸屈曲点と底部側の凹屈曲点との間、トレッド面側の凹屈曲点と底部側の凸屈曲点との間、トレッド面側の凸屈曲点と底部側の凸屈曲点とで互いに隣接し合う凸屈曲点同士の間をそれぞれ稜線で結ぶと共に、これら稜線間をタイヤ幅方向に順次平面で連結することにより形成される。また、一方の第二サイプ壁面４２１が、凸状の三角錐と逆三角錐とを交互にタイヤ幅方向に並べた凹凸面を有し、他方の第二サイプ壁面４２２が、凹状の三角錐と逆三角錐とを交互にタイヤ幅方向に並べた凹凸面を有する。そして、第二サイプ壁面４２１、４２２が、少なくとも第二サイプ部４２の両端最外側（第一サイプ部４１との接続部）に配置した凹凸面をブロック３の外側に向けている。なお、このような第二サイプ部４２として、例えば、特許第３８９４７４３号公報に記載される技術が挙げられる。

また、図１６の第二サイプ部４２では、第二サイプ壁面４２１、４２２が、ブロック形状を有する複数の角柱をサイプ深さ方向に対して傾斜させつつサイプ深さ方向およびサイプ長さ方向に連結した構造を有する。言い換えると、第二サイプ壁面４２１、４２２が、トレッド面においてジグザグ形状を有する。また、第二サイプ壁面４２１、４２２が、ブロック３の内部ではタイヤ径方向の２箇所以上でタイヤ周方向に屈曲してタイヤ幅方向に連なる屈曲部を有し、また、該屈曲部においてタイヤ径方向に振幅を持ったジグザグ形状を有する。また、第二サイプ壁面４２１、４２２が、タイヤ周方向の振幅を一定にする一方で、トレッド面の法線方向に対するタイヤ周方向への傾斜角度をトレッド面側の部位よりもサイプ底側の部位で小さくし、屈曲部のタイヤ径方向の振幅をトレッド面側の部位よりもサイプ底側の部位で大きくする。なお、このような第二サイプ部４２として、例えば、特許第４３１６４５２号公報に記載される技術が挙げられる。

［セミクローズドサイプへの適用例］
図１７〜図１９は、図４に記載したサイプの変形例を示す説明図である。これらの図は、サイプがセミクローズド構造を有する場合を示している。

図４に記載したサイプ４は、オープン構造を有し、ブロック３をタイヤ幅方向に横断して左右の周方向主溝２１、２１に開口している。また、サイプ４が、左右の端部に第一サイプ部４１をそれぞれ有し、これらの第一サイプ部４１、４１にて周方向主溝２１、２１に開口している。

しかし、これに限らず、サイプ４がセミクローズド構造を有しても良い（図１７〜図１９参照）。例えば、図１７〜図１９のサイプ４は、１つの第一サイプ部４１と１つの第二サイプ部４２とを接続して構成されている。したがって、一方の端部が第一サイプ部４１であり、他方の端部が第二サイプ部４２となっている。また、サイプ４は、ブロック踏面上にてタイヤ幅方向に延在し、第一サイプ部４１側の端部にて周方向主溝２１に開口し、第二サイプ部４２側の端部にてブロック３の中央部に終端している。このように、サイプ４は、周方向主溝２１に開口する側の端部のみに、第一サイプ部４１を有しても良い。

［効果］
以上説明したように、この空気入りタイヤ１では、ブロック３の踏面上にてタイヤ幅方向に延在すると共に少なくとも一方の端部にて周方向主溝２１に開口するサイプ４を有する（図３参照）。また、サイプ４が、ブロック３の縁部に位置すると共に周方向主溝２１に開口する第一サイプ部４１と、ブロック３の中央部に位置する第二サイプ部４２とを有する（図４〜図６参照）。また、第一サイプ部４１が、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて直線形状を有すると共に相互に対向する一対の第一サイプ壁面４１１、４１２と、これらの第一サイプ壁面４１１、４１２にそれぞれ配置されて相互に噛み合う凸部４１３および凹部４１４とを有する。そして、第二サイプ部４２が、サイプ長さ方向に垂直な断面視にてサイプ幅方向に屈曲した形状を有すると共に相互に対向して噛み合う一対の第二サイプ壁面４２１、４２２を有する。

かかる構成では、サイプ端部にある第一サイプ部４１が、二次元形状を有する第一サイプ壁面４１１、４１２を基調として、その一部に凹凸部４１３、４１４を配置した構造を有する（図４〜図６参照）。したがって、サイプ全体が三次元形状を有する構成と比較して、サイプ成形金型の端部形状を簡素化できる。これにより、タイヤの製造容易性が向上する利点がある。

また、かかる構成では、サイプ端部にある第一サイプ部４１が凹凸部４１３、４１４を有するので、サイプ端部が凹凸部を有さない二次元形状を有する構成と比較して、凹凸部４１３、４１４の噛み合いによりサイプ４の剛性が増加する。これにより、ブロック剛性が確保されて、タイヤの氷上制動性能が維持される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、第一サイプ部４１の凸部４１３の高さＨが０．５［ｍｍ］≦Ｈ≦３［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい（図５参照）。これにより、タイヤの氷上制動性能が向上する利点がある。例えば、Ｈ＜０．５［ｍｍ］となると、凹凸部４１３、４１４が噛み合い作用が得られず、十分な氷上制動性能が得られないため、好ましくない。また、３［ｍｍ］＜Ｈとなると、対向する第一サイプ壁面４１１、４１２の間隔が広くなり過ぎるため、好ましくない。

また、この空気入りタイヤ１では、第一サイプ部４１のタイヤ幅方向の長さＬが１［ｍｍ］≦Ｌ≦５［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい（図３参照）。これにより、サイプ成形金型の端部形状の加工が容易となる利点がある。例えば、Ｌ＜１［ｍｍ］となると、サイプ端部まで第二サイプ部４２が延在するため、サイプ成形金型の端部形状の加工が難しくなり、好ましくない。また、５［ｍｍ］＜Ｌとなると、第二サイプ部４２の長さが短くなり、第二サイプ部４２による噛み合い作用が低下するため、好ましくない。

また、この空気入りタイヤ１では、第一サイプ壁面４１１、４１２がトレッド部の平面視にて直線形状を有することが好ましい（図３参照）。これにより、サイプ成形金型の端部形状の加工が容易となる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、対向する一対の第一サイプ壁面４１１、４１２が少なくとも１つの凸部４１３をそれぞれ有することが好ましい（図５参照）。かかる構成では、ブロック３がタイヤ周方向（サイプ幅方向）のいずれの側に倒れ込んだ場合にも、凹凸部４１３、４１４が適正に噛み合う。これにより、タイヤの氷上制動性能を適正に確保できる利点がある。

［性能試験および評価］
図２０は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す表である。図２１は、比較例１の空気入りタイヤを示す説明図である。図２２は、比較例２の空気入りタイヤを示す説明図である。

この実施の形態では、条件が異なる複数の空気入りタイヤについて、氷上制動性能に関する性能試験が行われた（図２０参照）。

氷上制動性能に関する性能試験では、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤがＪＡＴＭＡ規定の適用リムに組み付けられ、この空気入りタイヤにＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧および最大負荷能力が付与される。そして、空気入りタイヤを装着した試験車両が凍結路面を走行し、走行速度４０［ｋｍ／ｈ］からの制動距離が測定されて評価が行われる。この評価は従来例を基準（１００）とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。ここでは、評価が１００以上であれば、氷上制動性能が適性に確保されているといえる。

実施例１〜３は、図１〜４、図６および図７に記載した空気入りタイヤ１であり、実施例４は、図１〜図６に記載した空気入りタイヤ１である。これらの実施例１〜４では、サイプ４の端部が、平面形状を有する第一サイプ壁面４１１、４１２を基調として凹凸部４１３、４１４を配置して成る第一サイプ部４１により構成されている。また、サイプ４の中央部が、立体形状の第二サイプ壁面４２１、４２２を有する第二サイプ部４２により構成されている。

従来例の空気入りタイヤでは、サイプ全体（端部および中央部）が立体形状のサイプ壁面を有している。比較例１の空気入りタイヤでは、実施例１の空気入りタイヤ１において、第一サイプ部が凹凸部を有していない（図２１参照）。比較例２の空気入りタイヤでは、実施例１の空気入りタイヤ１において、第一サイプ部が底上げされている（図２２参照）。

試験結果に示すように、実施例１〜４の空気入りタイヤ１では、サイプ端部に凹凸部４１３、４１４が配置されることにより、タイヤの氷上制動性能が適正に確保されることが分かる。また、実施例１〜３を比較すると、凸部４１３の高さＨが適正化されることにより、タイヤの氷上制動性能が向上することが分かる。また、一方の第一サイプ壁面４１１（４１２）にのみ凸部４１３が配置されるよりも、双方の第一サイプ壁面４１１、４１２に凸部４１３が配置される方が、タイヤの氷上制動性能が向上することが分かる。

以上のように、この発明にかかる空気入りタイヤは、氷上制動性能を確保しつつ製造容易性を向上できる点で有用である。

１ 空気入りタイヤ、２１ 周方向主溝、２２ ラグ溝、３ ブロック、３１ 縁部、４ サイプ、４１ 第一サイプ部、４１１、４１２ 第一サイプ壁面、４１３ 凸部、４１４ 凹部、４２ 第二サイプ部、４２１、４２２ 第二サイプ壁面、１１ ビードコア、１２ ビードフィラー、１３ カーカス層、１４ ベルト層、１４１、１４２ ベルト材、１５ トレッドゴム、１６ サイドウォールゴム

Claims (5)

1. タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝と、複数の前記周方向主溝および複数の前記ラグ溝に区画されて成るブロックとを備える空気入りタイヤであって、
   前記ブロックが、ブロック踏面上にてタイヤ幅方向に延在すると共に少なくとも一方の端部にて前記周方向主溝に開口するサイプを有し、
   前記サイプが、前記ブロックの縁部に位置すると共に前記周方向主溝に開口する第一サイプ部と、前記ブロックの中央部に位置する第二サイプ部とを有し、
   前記第一サイプ部が、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて直線形状を有すると共に相互に対向する一対の第一サイプ壁面と、前記第一サイプ壁面にそれぞれ配置されて相互に噛み合う凸部および凹部とを有し、且つ、
   前記第二サイプ部が、サイプ長さ方向に垂直な断面視にてサイプ幅方向に屈曲した形状を有すると共に相互に対向して噛み合う一対の第二サイプ壁面を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記第一サイプ部の凸部の高さＨが０．５［ｍｍ］≦Ｈ≦３［ｍｍ］の範囲内にある請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記第一サイプ部のタイヤ幅方向の長さＬが１［ｍｍ］≦Ｌ≦５［ｍｍ］の範囲内にある請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記第一サイプ壁面がトレッド部の平面視にて直線形状を有する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 対向する一対の前記第一サイプ壁面が少なくとも一つの前記凸部をそれぞれ有する請求項１〜４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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