特開 2024-77221 空気入りタイヤ及びタイヤ成型用金型

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024077221

(43)【公開日】2024-06-07

(54)【発明の名称】空気入りタイヤ及びタイヤ成型用金型

(51)【国際特許分類】

   B60C 11/12 20060101AFI20240531BHJP

   B60C 11/03 20060101ALI20240531BHJP

   B29D 30/00 20060101ALI20240531BHJP

   B60C 5/00 20060101ALI20240531BHJP

   B29C 33/02 20060101ALI20240531BHJP

【ＦＩ】

B60C11/12 A

B60C11/12 C

B60C11/03 300A

B29D30/00

B60C5/00 H

B29C33/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022189172

(22)【出願日】2022-11-28

(71)【出願人】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】ＴＯＹＯ ＴＩＲＥ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石原 誠也

【テーマコード（参考）】

3D131

4F202

4F215

4F501

【Ｆターム（参考）】

3D131BC12

3D131BC13

3D131BC18

3D131BC19

3D131BC51

3D131CB06

3D131EB02U

3D131EB83V

3D131EB83W

3D131EB83X

3D131EB83Z

3D131EB84V

3D131EB84W

3D131EB84X

3D131EB84Z

3D131EC12V

3D131EC12W

3D131EC12X

4F202AA45

4F202AH20

4F202AR13

4F202CA21

4F202CK12

4F202CU02

4F215AH20

4F215VA06

4F215VD03

4F215VP37

4F501TA06

4F501TC03

4F501TL36

4F501TV21

(57)【要約】

【課題】波形サイプを有するブロックを含む空気入りタイヤにおいて、制動時の倒れ込みを抑制することにより、制動性能を向上する。
【解決手段】実施形態の一例であるタイヤは、サイプ５０が形成されたブロック３０を有するトレッドを含む。サイプは、互いに対面する第１壁面５２及び第２壁面５３を有する。各壁面５２，５３は、タイヤ径方向外側から見た場合にタイヤ軸方向に延びる波形形状を有する波形面を含む。第１壁面５２の波形面には、サイプ深さ方向中間位置に少なくとも１つの第１突起６０が設けられる。第１突起６０が、第２壁面５３の波形面に設けられた第２凹みに噛み込み可能に対向している。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

サイプが形成された少なくとも１つのブロックを有するトレッドを含む空気入りタイヤであって、
前記サイプは、互いに対面する第１壁面及び第２壁面を有し、
前記第１壁面及び前記第２壁面は、タイヤ径方向外側から見た場合にタイヤ軸方向に延びる波形形状を有する波形面を含み、
前記第１壁面の前記波形面には、サイプ深さ方向中間位置に少なくとも１つの第１突起が設けられ、
前記第１突起が、前記第２壁面の前記波形面に設けられた第２凹みに噛み込み可能に対向している、
空気入りタイヤ。

【請求項2】

前記第２壁面の前記波形面には、前記サイプ深さ方向中間位置に少なくとも１つの第２突起が設けられ、
前記第２突起は、前記第１壁面の前記波形面に設けられた第１凹みに噛み込み可能に対向している、
請求項１に記載の空気入りタイヤ。

【請求項3】

車両外側の前記第１突起の突出量は、車両内側の前記第１突起の突出量より大きい、
請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項4】

前記少なくとも１つのブロックは、センターブロック、クォーターブロック、及びショルダーブロックを含み、
前記センターブロック、前記クォーターブロック、前記ショルダーブロックの順にタイヤ軸方向外側に設けられ、
前記センターブロックの前記第１突起、前記クォーターブロックの前記第１突起、前記ショルダーブロックの前記第１突起の順に、突出量が大きい、
請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項5】

前記第１突起は、前記サイプの底から前記サイプ深さ方向の２０～５０％の範囲にのみ形成される、
請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項6】

前記第１突起は、前記第１壁面の前記波形形状のうち、前記タイヤ径方向外側から見た場合に直線部分である平面部分に形成され、
前記第２凹みは、前記第２壁面の前記波形形状のうち、前記タイヤ径方向外側から見た場合に直線部分である平面部分に形成される、
請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項7】

前記第１突起は、半球状、または断面台形状である、
請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項8】

前記第１突起は、多角柱状、または多角錐状、または円柱状、または多角錐の先端がカットされた形状である、
請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項9】

タイヤのトレッドのブロックにサイプを形成するためのサイプブレードを備えるタイヤ成型用金型であって、
前記サイプブレードは、タイヤ径方向から見て波形形状である第１側面と、前記第１側面と反対側であり、前記タイヤ径方向から見て波形形状である第２側面とを有し、
前記第１側面の波形面には、サイプ深さ方向中間位置に、少なくとも１つの第１突起形成用凹みが形成され、
前記第２側面の波形面には、前記サイプ深さ方向中間位置に、少なくとも１つの第２凹み形成用突起が形成され、
前記第２凹み形成用突起の内側に前記第１突起形成用凹みが入り込んでいる、
タイヤ成型用金型。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、サイプが形成されたブロックを有するトレッドを含む空気入りタイヤ、及び、当該空気入りタイヤを成型するタイヤ成型用金型に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、タイヤのスノー性能及びウェット性能の向上のために、トレッドを形成するブロックの接地面にサイプを形成した構成が知られている。しかしながら、単に平面状の壁面同士が対向しているサイプでは、制動時に、ブロックのサイプによって分かれた両側の部分が噛み合わないので、ブロックの倒れ込みが生じる可能性がある。これにより、ブロックの剛性が低下するので、制動性能の向上の面から改良の余地がある。

【0003】

一方、タイヤ径方向外側から見た場合にブロックにタイヤ軸方向に延びる波形形状を有する波形サイプを設けた構成が考えられる。この構成では、タイヤ軸方向のエッジ効果により、氷雪路面での旋回性能及び操縦性の向上を図れる可能性がある。

【0004】

一方、特許文献１には、トレッドのタイヤ軸方向と深さ方向とに形状が変化する三次元サイプが形成されたタイヤが記載されている。この三次元サイプは、タイヤ周方向に向けてジグザグ状に屈折しながらトレッドのタイヤ軸方向に延び、かつタイヤ周方向に向けてジグザグ状に屈折しながらタイヤ径方向に延びている。サイプの両側の側壁面は互いに平行であり、両側の側壁面において互いに対向する位置に突起が形成されている。これにより、ブロックが倒れる方向に変形したときにサイプの両側の側壁面が密着することを防止でき、サイプ内の貯水空間を増大できると共に、エッジ効果の向上によって、氷雪路面での走行性能を向上できるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８－５６０５３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、単にブロックに波形サイプを設けた構成や、特許文献１に記載された構成では、サイプによりブロックがタイヤ周方向に分断される。このため、制動時にブロックの分断によりブロックの倒れ込みが生じて、接地性が悪化する可能性がある。このため、制動性能の向上の面から改良の余地があるという問題がある。この問題は、特にサイプが多い冬用タイヤにおいて生じやすい。

【0007】

本発明の目的は、波形サイプを有するブロックを含む空気入りタイヤにおいて、制動時の倒れ込みを抑制することにより、制動性能を向上することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る空気入りタイヤは、サイプが形成された少なくとも１つのブロックを有するトレッドを含む空気入りタイヤであって、前記サイプは、互いに対面する第１壁面及び第２壁面を有し、前記第１壁面及び前記第２壁面は、タイヤ径方向外側から見た場合にタイヤ軸方向に延びる波形形状を有する波形面を含み、前記第１壁面の前記波形面には、サイプ深さ方向中間位置に少なくとも１つの第１突起が設けられ、前記第１突起が、前記第２壁面の前記波形面に設けられた第２凹みに噛み込み可能に対向している、空気入りタイヤである。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係る空気入りタイヤによれば、制動時に波形サイプの第１壁面の第１突起が第２壁面の第２凹みに噛み込まれ、ブロックのサイプを介して隣り合う第１壁面側部分と第２壁面側部分とが一体化する。これにより、ブロックの倒れ込みを抑制できる。このため、波形サイプを有するブロックを含むタイヤにおいて、制動時の接地性の悪化を抑制できるので、制動性能を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態の一例である空気入りタイヤのトレッドをタイヤ径方向外側から見た図である。

【図2】図１のＡ領域の拡大図である。

【図3】図２のＢ－Ｂ断面の斜視図である。

【図4】図３のＣ－Ｃ断面図である。

【図5A】比較例において、制動時にタイヤの接地部分の挙動を示すイメージ図である。

【図5B】（ａ）は、実施形態において、制動時にタイヤの接地部分の挙動を示すイメージ図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ領域の拡大図である。

【図6】実施形態の別例の空気入りタイヤにおいて、図２に対応する図である。

【図7】実施形態の一例であるタイヤ成型用金型を示す模式図である。

【図8】図７のタイヤ成型用金型を構成するサイプブレードを示す斜視図である。

【図9】図８のＥ領域をサイプブレードの厚み方向の反対側から見た斜視図である。

【図10】図９のＦ矢視図である。

【図11A】実施形態の別例の空気入りタイヤにおいて、車両外側のショルダーブロックのサイプを示している図４に対応する図である。

【図11B】実施形態の別例の空気入りタイヤにおいて、車両内側のショルダーブロックのサイプを示している図４に対応する図である。

【図12A】実施形態の別例の空気入りタイヤにおいて、ショルダーブロックのサイプを示している図４に対応する図である。

【図12B】実施形態の別例の空気入りタイヤにおいて、クォーターブロックのサイプを示している図４に対応する図である。

【図12C】実施形態の別例の空気入りタイヤにおいて、センターブロックのサイプを示している図４に対応する図である。

【図13】実施形態において、サイプに設ける突起の別例を示す斜視図である。

【図14A】実施形態において、サイプに設ける突起の別例を示す斜視図である。

【図14B】実施形態において、サイプに設ける突起の別例を示す斜視図である。

【図15A】実施形態において、サイプに設ける突起の別例を示す斜視図である。

【図15B】実施形態において、サイプに設ける突起の別例を示す斜視図である。

【図16】実施形態において、サイプに設ける突起の別例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照しながら、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態の一例について詳細に説明する。以下で説明する実施形態はあくまでも一例であって、本発明は以下の実施形態に限定されない。また、以下で説明する複数の実施形態及び変形例の各構成要素を選択的に組み合わせることは本発明に含まれている。

【0012】

図１は、実施形態の一例である空気入りタイヤ１のトレッド１０をタイヤ径方向外側から見た図である。図２は、図１のＡ領域の拡大図である。図１、図２に示すように、空気入りタイヤ１は、路面に接地する部分であるトレッド１０を備える。以下、「空気入りタイヤ１」は、「タイヤ１」と記載する。トレッド１０は、複数のブロックを含むトレッドパターンを有し、タイヤ周方向に沿って環状に形成されている。

【0013】

以下では、タイヤ軸方向Ｘ、タイヤ周方向Ｙ及びタイヤ径方向Ｚに従って、各部材について説明する。また、タイヤ軸方向Ｘでは、タイヤ軸方向中央についてタイヤ赤道ＣＬを用いて説明する場合もある。また、図１では、車両へのタイヤの取付状態で、車両外側をＯＵＴ側と示し、車両内側をＩＮ側と示している。

【0014】

トレッド１０は、周方向溝２１によって、タイヤ軸方向Ｘに分けられた複数のブロック３０、３１、３３を有している。周方向溝２１は、タイヤ周方向Ｙに沿って延びる。周方向溝２１は、タイヤ周方向Ｙに対し傾斜した溝、またはジグザグ状に形成される溝としてもよい。

【0015】

複数のブロック３０、３１，３３は、タイヤ軸方向中央のセンターブロック３０と、センターブロック３０のタイヤ軸方向両側に隣り合うクォーターブロック３１と、クォーターブロック３１のタイヤ軸方向外側に隣り合うショルダーブロック３３とを含む。

【0016】

センターブロック３０は、タイヤ赤道ＣＬを含んでいる。タイヤ軸方向Ｘ両端のショルダーブロック３３は、接地端Ｔを含んでいる。複数のブロック３０、３１、３３は、複数の横溝４０によって、タイヤ周方向Ｙにも分けられて、複数の小ブロック３０ａ、３１ａ、３３ａを形成している。横溝４０は、タイヤ軸方向Ｘに沿って、またはタイヤ軸方向Ｘに対し傾斜した方向に延びる溝である。小ブロック３０ａ、３１ａ、３３ａは、周方向溝と横溝とで区切られていれば、平面視の形状、すなわちタイヤ径方向外側から見た形状が矩形でも、ひし形でも、平行四辺形でも、それ以外でもよく、形状が限定されることはない。また、各ブロック３０、３１、３３は、横溝によってタイヤ周方向Ｙに分断されず、タイヤ周方向に沿って環状に連続した形状としてもよい。また、タイヤ赤道ＣＬがタイヤ軸方向中央の周方向溝に設けられ、その周方溝のタイヤ軸方向両側に２つのセンターブロックが分かれて設けられてもよい。例えば、複数のブロックは、図１のように、４本の周方向溝でタイヤ軸方向Ｘに分けられた構成に限定せず、３本の周方向溝、または５本の周方向溝でタイヤ軸方向Ｘに分けられた構成としてもよい。

【0017】

タイヤ１は、トレッド１０よりタイヤ軸方向外側の端部に設けられ、最もタイヤ軸方向外側に膨らんだサイドウォール(図示せず)と、ホイールのリムに固定されるビード(図示せず)とを備える。

【0018】

「接地端Ｔ」とは、未使用のタイヤ１を正規リムに装着して正規内圧となるように空気を充填した状態で、正規内圧における正規荷重の７０％の負荷を加えたときに平坦な路面に接地する領域のタイヤ軸方向両端を意味する。

【0019】

ここで、「正規リム」とは、タイヤ規格により定められたリムであって、ＪＡＴＭＡであれば「標準リム」、ＴＲＡ、及びＥＴＲＴＯであれば「Measuring Rim」である。「正規内圧」は、ＪＡＴＭＡであれば「最高空気圧」、ＴＲＡであれば表「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば「INFLATION PRESSURE」である。「正規荷重」は、ＪＡＴＭＡであれば「最大負荷能力」、ＴＲＡであれば表「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば「LOAD CAPACITY」である。

【0020】

図１では、タイヤ１の接地端Ｔよりタイヤ軸方向外側の図示を省略している。タイヤ１は、図示を省略するが、カーカス、ベルト、及びインナーライナーを備える。カーカスは、ゴムで被覆されたコード層であり、荷重、衝撃、空気圧等に耐えるタイヤ１の骨格を形成する。ベルトは、トレッドを構成するゴムとカーカスの間に配置される補強帯である。ベルトは、カーカスを強く締めつけてタイヤ１の剛性を高める。インナーライナーは、カーカスの内周面に設けられたゴム層であって、タイヤ１の空気圧を保持する。ビードは、ビードコアとビードフィラーを有する。

【0021】

［サイプ］
各小ブロック３０ａ、３１ａ、３３ａの接地面には、略タイヤ軸方向Ｘに延びる複数の細線状のサイプ５０が形成される。各サイプ５０は、雪や氷をひっかくエッジ効果を高め、氷雪路面での良好な制動性能及び操縦安定性を実現する効果を有する。また、サイプ５０によって、貯水空間を多くできるので、ウェット性能の向上を図れる。

【0022】

複数のサイプ５０は、平面視で、波形形状である。複数のサイプ５０は、略タイヤ軸方向Ｘに延びている。複数のサイプ５０の波形形状は、タイヤ周方向Ｙに隣り合うブロック同士で略同じである。図２に示すように、各ブロックでは、タイヤ周方向Ｙに複数のサイプ５０が離れて形成される。各サイプ５０は、タイヤ径方向Ｚのブロック表面側から底面側にまで形成される。サイプ深さ方向は、ブロックの表面側端から底面までの範囲でタイヤ径方向Ｚと一致する。サイプは、タイヤ軸方向Ｘに対し傾斜して形成されてもよいが、略タイヤ軸方向Ｘに延びて形成されることが好ましい。サイプは、小ブロック３０ａ、３１ａ、３３ａのタイヤ軸方向両端に達するオープンサイプであってもよく、小ブロック３０ａ、３１ａ、３３ａのタイヤ軸方向端に達しないクローズサイプであってもよい。サイプは、小ブロック３０ａ、３１ａ、３３ａのタイヤ軸方向の一端に達するが、タイヤ軸方向の他端には達しないタイプとしてもよい。

【0023】

図２から図４を用いてサイプ５０を詳しく説明する。図３は、図２のＢ－Ｂ断面の斜視図である。図４は、図３のＣ－Ｃ断面図である。以下、小ブロック３０ａに設けたサイプ５０を中心に説明するが、他の小ブロック３１ａ、３３ａのサイプ５０も長さが大きくなり、波形の数が増えるだけで、基本形状は小ブロック３０ａのサイプ５０と同様である。

【0024】

サイプ５０は、互いに対面する第１壁面５２と第２壁面５３とを有する。図３に示すように、第１壁面５２及び第２壁面５３は、タイヤ径方向外側から見た場合に、タイヤ軸方向に延びる波形形状を有する波形面である。第１壁面５２は、タイヤ径方向外側から見てブロック表面から底面まで略波形に形成される。第２壁面５３も、第１壁面５２と同様に、タイヤ径方向外側から見てブロック表面から底面まで略波形に形成される。このため、サイプ５０の各壁面５２，５３は、タイヤ径方向Ｚに垂直な断面視において略波形に形成される。

【0025】

各壁面５２，５３は、壁面の内側に断面略円弧形に曲がった内曲がり部分５４と、壁面の外側に断面略円弧形に曲がった外曲がり部分５５とが交互に設けられる。内曲がり部分５４と外曲がり部分５５との間には、タイヤ径方向外側から見た場合に直線部分である平面部分５６，５７が形成される。平面部分５６，５７は、波形面において、タイヤ軸方向に対し交互に逆方向に傾斜する。第１壁面５２と第２壁面５３とは、互いにサイプ幅方向に隙間をあけて面するように形成される。

【0026】

また、各壁面５２，５３の波形面の両端には、タイヤ軸方向に延びる端平面部分５８が接続される。各端平面部分５８は、小ブロック３０ａのタイヤ軸方向端に達している。

【0027】

第１壁面５２の波形面の平面部分５６，５７のうち、タイヤ軸方向一方側（図３、図４の右側）に向かってタイヤ周方向の第１側（図４の下側）に傾斜した平面部分５６には、サイプ深さ方向２つの位置に第１突起６０が形成される。一方、第１壁面５２のタイヤ軸方向一方側に向かってタイヤ周方向の第２側（図４の上側）に傾斜した平面部分５７には、サイプ深さ方向２つの位置に第１凹み６２が形成される。これにより、第１壁面５２の波形面には、タイヤ軸方向に、第１突起６０と第１凹み６２とが交互に形成される。

【0028】

第２壁面５３の波形面の平面部分５６，５７のうち、タイヤ軸方向一方側（図４の右側）に向かってタイヤ周方向の第１側（図４の下側）に傾斜した平面部分５６には、サイプ深さ方向２つの位置に第２凹み６４が形成される。一方、第２壁面５３のタイヤ軸方向一方側に向かってタイヤ周方向の第２側（図４の上側）に傾斜した平面部分５７には、サイプ深さ方向２つの位置に第２突起６６が形成される。これにより、第２壁面５３の波形面には、タイヤ軸方向に、第２凹み６４と第２突起６６とが交互に形成される。

【0029】

第１突起６０及び第２突起６６は、略半球状の突起である。第１凹み６２及び第２凹み６４は略半球の内側空間を有する凹面である。図２では、各凹み６２，６４の図示は省略している。

【0030】

そして、各サイプ５０において、第１壁面５２の第１突起６０が、第２壁面５３の第２凹み６４内に入り込む。第１突起６０は、第２凹み６４に噛み込み可能に、隙間をあけて対向している。各サイプ５０において、第２壁面５３の第２突起６６が、第１壁面５２の第１凹み６２内に入り込む。第２突起６６は、第１凹み６２に噛み込み可能に、隙間をあけて対向している。

【0031】

各突起６０，６６及び各凹み６２，６４は、サイプ５０の底からサイプ深さ方向の２０～５０％の範囲にのみ形成されることが好ましい。このため、サイプ５０の深さをＬとした場合に、各突起６０，６６及び各凹み６２，６４は、サイプ５０の底から０．２Ｌ～０．５Ｌの範囲に形成されることが好ましい。

【0032】

［効果］
上記のタイヤ１によれば、波形サイプであるサイプ５０の第１壁面５２の第１突起６０が第２壁面５３の第２凹み６４に噛み込み可能に対向している。これにより、制動時に第１突起６０が第２凹み６４に噛み込まれ、ブロック３０ａのサイプ５０を介して隣り合う第１壁面５２側部分と第２壁面５３側部分とが一体化する。このため、ブロック３０ａの倒れ込みを抑制できる。したがって、波形サイプを有するブロックを含むタイヤ１において、制動時の接地性の悪化を抑制できるので、制動性能を向上できる。

【0033】

また、サイプ５０の第２壁面５３の第２突起６６が、第１壁面５２の第１凹み６２に噛み込み可能に対向している。これにより、各壁面５３，５２の波形のピッチが小さい場合でもタイヤ軸方向に第１突起６０と第２突起６６とを交互に設けやすくなる。このため、タイヤ軸方向に多くの噛み込み部を設けることにより、より効果的に制動時のブロックの倒れ込みを抑制できる。したがって、タイヤ１の制動性能をより効果的に向上できる。例えば、図４において、第１壁面５２から第２壁面５３に向かう第１突起６０のみがタイヤ軸方向に隣り合う平面部分５６，５７に設けられた場合には、隣り合う２つずつの第１突起６０の先端が近づきやすくなり、突出量を大きくしにくくなる。本例の構成によれば、このような点を改良できる。

【0034】

また、各突起６０，６６及び各凹み６２，６４が、サイプ５０の底からサイプ深さ方向の２０～５０％の範囲にのみ形成された場合には、サイプ５０の底側のある高さ以上の範囲のみに突起６０，６６及び凹み６２，６４が形成される。これにより、制動時のブロック３０ａの倒れ込みの起点をタイヤ表面側に設けやすいので、倒れ込みを小さくできると共に、タイヤ摩耗時にトレッド１０表面のボイド比が早期に低下することを防止できる。

【0035】

ボイド比とは、トレッド１０の両側の接地端Ｔ間のトレッド１０表面の接地部分の面積及び非接地部分の面積の総和に対する、当該接地端Ｔ間のトレッド１０表面内の非接地部分の面積の比である。接地端Ｔ間のトレッド１０表面の接地部分の面積及び非接地部分の面積の総和をＳＡとし、接地端Ｔ間のトレッド１０表面における非接地部分の面積をＳＢとした場合に、ボイド比ＶＲは、ＶＲ＝（ＳＢ／ＳＡ）×１００で表される。ボイド比が低下するとタイヤのウェット性能が低下する原因となる。本例では、上記のようにボイド比の早期の低下を抑制できるので、ウェット性能の早期低下も抑制できる。

【0036】

また、第１突起６０は、第１壁面５２の波形形状のうち、タイヤ径方向外側から見た場合に直線部分である平面部分５６に形成される。第２凹み６４は、第２壁面５３の波形形状のうち、タイヤ径方向外側から見た場合に直線部分である平面部分５６に形成される。これにより、波形形状の頂点ではなく、波形形状の直線部分に第１突起６０が設けられるので、様々な方向の突起及び凹みの噛み合いに有利になる。

【0037】

特に、本例の構成では、第１壁面５２及び第２壁面５３のそれぞれにおいて、タイヤ軸方向に対し異なる方向に傾斜した平面部分５６，５７に第１突起６０及び第１凹み６２と、第２突起６６及び第２凹み６４とが設けられる。これにより、より様々な方向の突起及び凹みの噛み合いに有利になるので、制動性能が向上する。

【0038】

また、サイプ５０の各突起６０，６６は半球状であるので、突起を形成する金型からの加硫成型後の抜け性を高くできる。

【0039】

図５Ａ、図５Ｂを用いて、実施形態におけるブロックの倒れ込み抑制効果を詳しく説明する。まず、図５Ａを用いて、比較例のタイヤ１ａにおける制動時の挙動を説明する。図５Ａは、比較例において、制動時にタイヤ１ａの接地部分の挙動を示すイメージ図である。なお、図５Ａでは、路面１００が乾燥路面である場合を示す。

【0040】

比較例では、ブロック１０２の接地面に複数の波形のサイプ１０３が形成される。一方、比較例では、実施形態と異なり、サイプ１０３の対面する第１壁面１０４及び第２壁面１０５には、互いに噛み合い可能な突起及び凹みは形成されない。このような比較例では、制動時に路面１００から矢印α方向に、車両の進行方向（矢印β方向）とは逆方向の荷重がタイヤ１ａの接地面に加わる。これにより、ブロック１０２の底側が先端側より進行方向の前側となるように、ブロック１０２が倒れる傾向となる。このとき、ブロック１０２のサイプ１０３両側部分はサイプ１０３で分断され、一体化しない。これにより、ブロック１０２の倒れ込みが大きくなる可能性がある。この場合には、接地面の形状が崩れて接地面積が小さくなることにより、制動性能が悪化する可能性がある。

【0041】

一方、図５Ｂ（ａ）は、実施形態において、制動時にタイヤ１の接地部分の挙動を示すイメージ図である。図５（ｂ）は図５（ａ）のＤ領域の拡大図である。図５Ｂでは、路面１００ａが積雪路面である場合を示す。実施形態では、上記のように、サイプ５０の第１壁面５２に第１突起６０が形成され、第２壁面５３には第１突起６０と噛み合い可能な第２凹み６４が形成される。このとき、制動時に、タイヤの接地側でサイプ５０に対し車両進行方向（矢印α方向）後側に第１壁面５２が形成され、車両進行方向前側に第２壁面５３が形成される場合がある。このとき、制動時には、サイプ５０において、第１壁面５２が第２壁面５３に対しサイプ深さ方向に位置ずれしながら、ブロック３０の底側が車両の進行方向前側に倒れる傾向となる。一方、実施形態では、第１壁面５２の第１突起６０が第２壁面５３の第２凹み６４に噛み合い可能に対向している。このため、第１突起６０が第２凹み６４の下端に噛み合って、ブロック３０の倒れ込みが抑制される。

【0042】

また、図示は省略するが、第２壁面５３の第２突起６６が第１壁面５２の第１凹み６２に噛み合い可能に対向している部分では、第２突起６６が第１凹み６２の上端に噛み合って、ブロック３０の倒れ込みが抑制される。これにより、実施形態では、制動性能が向上する。

【0043】

［実施形態の別例］
図６は、実施形態の別例のタイヤ１ｂにおいて、図２に対応する図である。本例の構成では、小ブロック３０ａのタイヤ軸方向一端（図６の左端）の壁面に一端が達するサイプ１１０と、タイヤ軸方向他端（図６の右端）の壁面に一端が達するサイプ１１２とが、タイヤ周方向に交互に形成されている。各サイプ１１０，１１２の壁面と反対側の他端は、ブロック３０ａ内で終端している。各サイプ１１０，１１２のタイヤ軸方向長さは、図２に示したサイプ５０より短く、波形の数は少ない。

【0044】

具体的には、各サイプ１１０，１１２の各壁面５２，５３の波形面は、２つの内曲がり部分５４と２つの外曲がり部分５５とを有する。第１壁面５２の両側の平面部分５６に第１突起６０が形成され、中間の平面部分５７に第１凹み（図示せず）が形成される。第２壁面５３の両側の平面部分５６に第２凹み（図示せず）が形成され、中間の平面部分５７に第２突起６６が形成される。第１壁面５２及び第２壁面５３のそれぞれのサイプ深さ方向２つの位置に突起６０，６６及び凹みが形成される。その他のサイプ１１０，１１２の構成は、図１～図４の構成と同様である。また、サイプ１１２の形状は、サイプ１１０をタイヤ周方向Ｙ及びタイヤ軸方向Ｘについて反転した形状と同一である。

【0045】

［タイヤ成型用金型］
図７は、実施形態の一例であるタイヤ成型用金型７０を示す模式図である。以下、タイヤ成型用金型７０は、金型７０と記載する。金型７０は、上述の図６のタイヤ１ｂを成型する金型である。タイヤ１ｂは、上述の図６に示したサイプ１１０，１１２が形成されたブロック３０を含むトレッドと、側面を形成するサイドウォール（図示なし）とを有している。金型７０によれば、ブロックが波形のサイプを有し、制動性能を向上できるタイヤ１ｂを、成型することができる。

【0046】

以下では、金型７０によって成型される上述したタイヤ１ｂのタイヤ軸方向Ｘ、タイヤ周方向Ｙおよびタイヤ径方向Ｚに従って、各部材について説明する。

【0047】

金型７０は、タイヤ１ｂのトレッドの表面を成型するトレッド金型７１と、サイドウォールの表面を成型する一対のサイド金型７２とを有している。

【0048】

トレッド金型７１は、トレッド成型面７３を有する本体７４と、トレッド成型面７３から突出している突起７５と、トレッド成型面７３から突出して突起７５同士の間に設けられるサイプブレード８０とを有している。

【0049】

サイプブレード８０は、タイヤ１ｂのサイプ１１０，１１２を成型する。サイプブレード８０は、突起７５同士の間において、トレッド成型面７３からタイヤ径方向Ｚに突出している。サイプブレード８０は、隣り合う突起７５の一方側と他方側とから、タイヤ周方向Ｙに交互に、タイヤ径方向Ｚに突出している。サイプブレード８０は、金属材料から波形板状に形成される。

【0050】

本体７４は、金属材料によって構成され、例えばアルミニウム合金から構成されている。アルミニウム合金として、例えばＡＣ４系、ＡＣ７系等が好適に用いられる。突起７５は、タイヤ１に周方向溝を成型する部分である。突起７５は、本体７４を構成する金属材料と同じ材料である。

【0051】

［サイプブレード］
図８から図１０を用いて、実施形態の一例であるサイプブレード８０を詳しく説明する。図８は、サイプブレード８０を示す斜視図である。図９は、図８のＥ領域をサイプブレード８０の厚み方向の反対側から見た斜視図である。図１０は、図９のＦ矢視図である。

【0052】

サイプブレード８０は、薄板状の金属材料から構成され、例えばステンレス鋼から構成されてもよい。ステンレス鋼として、例えばＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ６３０、ＳＵＳ６３１等が好適に用いられる。また、３次元造型機を用いる場合、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ６３０相当材の１７－４ＰＨ等が好適に用いられる。

【0053】

サイプブレード８０の一般的な加工方法については、プレス成型機を用いて形状を形成する。また、３次元造型機を用いることで、機械加工では難しい複雑な形状を形成してもよい。

【0054】

サイプブレード８０は、サイプ１１０，１１２の端平面部分５８を形成する端平板部分８１と、端平板部分８１から連続して、サイプの波形面を形成する波形部分８２とを有する。端平板部分８１は、タイヤ軸方向に延びる略平板状である。

【0055】

波形部分８２の第１側面８３及び第２側面８４は、図１０に示すようにタイヤ径方向Ｚから見て波形形状である波形面である。より詳細には、第１側面８３及び第２側面８４は、タイヤ径方向Ｚから見て断面円弧形の４つの曲がり部分である曲面８５，８６と、タイヤ径方向Ｚから見て、隣り合う曲面８５，８６の間の直線部分である平面部分８７，８８とを含む波形面である。

【0056】

第１側面８３の波形面の両側の平面部分８７には、サイプ深さ方向中間位置の２つの位置に、略半球の内側空間を有する凹面である第１突起形成用凹み８９が形成される。第１側面８３の波形面の中間の平面部分８８には、サイプ深さ方向中間位置の２つの位置に、半球状である第１凹み形成用突起９０が形成される。両側の平面部分８７と中間の平面部分８８とは、タイヤ軸方向Ｘに対し逆方向に傾斜する。

【0057】

一方、第２側面８４の波形面の両側の平面部分９１には、サイプ深さ方向中間位置の２つの位置に、半球状である第２凹み形成用突起９２が形成される。第２側面８４の波形面の中間の平面部分９３には、サイプ深さ方向中間位置の２つの位置に、略半球の内側空間を有する凹面である第２突起形成用凹み９４が形成される。

【0058】

そして、第２凹み形成用突起９２の内側には、第１突起形成用凹み８９が入り込んでいる。第１凹み形成用突起９０の内側には、第２突起形成用凹み９４が入り込んでいる。このようなサイプブレード８０を有する金型７０により、ブロックの接地面に図６で示したように、突起及び凹みを有する波形のサイプ１１０，１１２を形成できる。図６のタイヤ軸方向一方側のサイプ１１０とタイヤ軸方向他方側のサイプ１１２とでは、サイプブレード８０の端平板部分８１と波形部分８２とのタイヤ軸方向における位置関係が逆になるように、金型にサイプブレード８０を設ける。

【0059】

なお、上記の金型７０では、図６のサイプ１１０，１１２を形成するサイプブレード８０を用いる場合を説明した。一方、図１～図４に示したサイプ５０を形成する場合には、サイプブレードとして、タイヤ軸方向における両端に設けられた平板部分と、２つの平板部分との間に設けられ、波形の数を図８～図１０のサイプブレード８０より多くした波形部分とを有するサイプブレードを用いる。

【0060】

［実施形態の別例］
図１１Ａは、実施形態の別例のタイヤ１ｃにおいて、車両外側のショルダーブロック３３のサイプ５０ａを示している図４に対応する図である。図１１Ｂは、別例のタイヤ１ｃにおいて、車両内側のショルダーブロック３３のサイプ５０ｂを示している図４に対応する図である。

【0061】

本例の構成では、図１１Ａに示すように、車両外側のショルダーブロック３３の小ブロック３３ａのサイプ５０ａでは、第１突起６０及び第２突起６６の突出量（当該平面部分５６，５７からの突出量）がそれぞれＨ１である。また、第１凹み６２及び第２凹み６４の凹み量がそれぞれＨ１と略同じである。

【0062】

一方、図１１Ｂに示すように、車両内側のショルダーブロック３３の小ブロック３３ａのサイプ５０ｂでは、第１突起６０及び第２突起６６の突出量がそれぞれＨ１より小さいＨ２である。また、第１凹み６２及び第２凹み６４の凹み量がそれぞれＨ２と略同じである。これにより、車両外側の第１突起６０の突出量Ｈ１は、車両内側の第１突起６０の突出量Ｈ２より大きい。また、車両外側の第２突起６６の突出量Ｈ１は、車両内側の第２突起６６の突出量Ｈ２より大きい。

【0063】

また、図示は省略するが、車両外側のクォーターブロック、センターブロック、車両内側のクォーターブロックの順に、サイプの第１突起及び第２突起の突出量が、Ｈ１とＨ２との間で徐々に小さくなっている。第１凹み及び第２凹みの凹み量も、それに応じて車両外側のクォーターブロック、センターブロック、車両内側のクォーターブロックの順に、Ｈ１とＨ２との間で徐々に小さくなっている。

【0064】

これにより、車両の旋回時において、車両外側のショルダーブロック３３等のブロックでは、突起及び凹みの噛み合い量が、車両内側のショルダーブロック３３等のブロックより大きい。このため、タイヤ１ｃの車両外側でのショルダーブロック３３等のブロックの倒れを抑制できるので、タイヤ外側にかかる荷重を効率よく支えることができる。したがって、旋回時における湿潤路面、乾燥路面及び積雪路面での操縦安定性を向上させることができる。

【0065】

このようにタイヤ１ｃのサイプ５０ａの突起の突出量が車両外側と内側とで異なるので、タイヤ１ｃは裏表方向を適切に車両に取り付ける必要がある。具体的には、タイヤ１ｃは、車両の外側及び内側となる側がそれぞれ指定されている。

【0066】

タイヤ側面には、一般的に、セリアルと呼ばれる記号が設けられている。セリアルには、例えばサイズコード、製造時期（製造年週）、製造場所（製造工場コード）などの情報が含まれる。車両の外側に向くタイヤ側面（サイドウォール）のみにセリアルを設ける、または車両外側に向く側面と車両内側に向く側面とで異なるセリアルを設けることで、車両に対するタイヤ１の装着方向が特定される。具体例としては、タイヤ１ｃの両側面に製造工場コードおよびサイズコードを設け、車両の外側を向く側面のみに製造年週を設けることが挙げられる。

【0067】

また、車両の外側に向くタイヤ側面に文字または記号で、車両への装着状態で外側であること示す表示が設けられてもよい。本例において、その他の構成及び作用は、図１～図４の構成と同様である。

【0068】

図１２Ａは、実施形態の別例のタイヤ１ｄにおいて、ショルダーブロック３３のサイプ５０ａを示している図４に対応する図である。図１２Ｂは、別例のタイヤ１ｄにおいて、クォーターブロック３１のサイプ５０ｂを示している図４に対応する図である。図１２Ｃは、別例のタイヤ１ｄにおいて、センターブロック３０のサイプ５０ｃを示している図４に対応する図である。

【0069】

図１１Ａは、実施形態の別例のタイヤ１ｃにおいて、車両外側のショルダーブロック３３のサイプ５０ａを示している図４に対応する図である。図１１Ｂは、別例のタイヤ１ｃにおいて、車両内側のショルダーブロック３３のサイプ５０ｂを示している図４に対応する図である。

【0070】

本例の構成では、図１２Ａに示すように、タイヤ軸方向両側のショルダーブロック３３の小ブロック３３ａのサイプ５０ａでは、第１突起６０及び第２突起６６の突出量（当該平面部分からの突出量）がそれぞれＨ１である。第１凹み６２及び第２凹み６４の凹み量が、それぞれＨ１と略同じである。

【0071】

一方、図１２Ｂに示すように、タイヤ軸方向両側のクォーターブロック３１の小ブロック３１ａのサイプ５０ｂでは、第１突起６０及び第２突起６６の突出量がそれぞれＨ１より小さいＨ２である。第１凹み６２及び第２凹み６４の凹み量がそれぞれＨ２と略同じである。

【0072】

また、図１２Ｃに示すように、タイヤ軸方向中央のセンターブロック３０の小ブロック３０ａのサイプ５０ｃでは、第１突起６０及び第２突起６６の突出量がそれぞれＨ２より小さいＨ３である。第１凹み６２及び第２凹み６４の凹み量がそれぞれＨ３と略同じである。

【0073】

これにより、センターブロック３０の各突起６０，６６、クォーターブロック３１の各突起６０，６６、ショルダーブロック３３の各突起６０，６６の順に、突出量が大きい。制動時及び旋回時では、ブロックのタイヤ軸方向中央の直径との直径差が大きいブロックほど、ブロックの倒れ込みが性能悪化に及ぼす影響が大きくなる。本例の場合には、タイヤ１ｄのタイヤ軸方向外側になるブロックほど、各突起６０，６６の突出量が大きくなっている。これにより、タイヤ１ｄのタイヤ軸方向外側になるブロックほど、倒れ込みの抑制効果を高くできる。このため、制動性能及び操縦安定性を向上させることができる。本例において、その他の構成及び作用は、図１～図４の構成と同様である。

【0074】

図１３は、実施形態において、各ブロックのサイプに設ける突起の別例を示している。図１３の別例の突起１１４は、四角錐の先端を底面１１５と平行な平面でカットして、先端面１１６が底面１１５より小さな四角形となった形状である。これにより、突起１１４は、断面（先端面１１６及び底面１１５に対し直交する断面）が台形状である。これに合わせて、突起１１４と噛み合う凹みも、突起１１４とほぼ合致する形状としている。

【0075】

このような形状の突起１１４を用いる場合には、突起を半球状とする場合と同様に、突起１１４を形成する金型からの加硫成型後の抜け性を高くできる。なお、突起は、円錐の先端を底面と平行な平面でカットして先端面とした、断面台形状とし、凹みはこれに合致する形状としてもよい。

【0076】

図１４Ａ、図１４Ｂは、実施形態において、各ブロックのサイプに設ける突起の別例の２例を示している。図１４Ａでは、突起１１７が略直方体である場合を、図１４Ｂでは突起１１８が略六角柱状である場合を示している。すなわち、図１４Ａ、図１４Ｂでは、突起１１７，１１８がいずれも多角柱状である。これに合わせて、突起１１７，１１８と噛み合う凹みも、突起１１７，１１８とほぼ合致する形状としている。

【0077】

このような形状の突起１１７，１１８では、突起を半球状または断面台形状とする場合より、金型からの加硫成型後の抜け性は低くなる。一方、突起１１７，１１８は底面１１７ａ、１１８ａに対し側面１１７ｂ、１１８ｂが直交しているので、噛み合い後に噛み合いが外れにくくなる。多角柱は、ｎを３以上の整数としてｎ角柱であればよく、四角柱及び六角柱以外の形状としてもよい。また、突起は、円柱状とし、凹みはこれにほぼ合致する有底円筒状の穴としてもよい。

【0078】

図１５Ａ、図１５Ｂは、実施形態において、各ブロックのサイプに設ける突起の別例の２例を示している。図１５Ａでは、突起１１９が三角錐である場合を示し、図１５Ｂでは突起１２０が四角錐である場合を示している。すなわち、図１５Ａ、図１５Ｂでは、突起１１９，１２０がいずれも多角錐状である。これに合わせて、突起１１９，１２０と噛み合う凹みも、突起１１９，１２０とほぼ合致する形状としている。

【0079】

このような形状の突起１１９，１２０では、多角柱の場合より辺の数が少なくなるので、凹みに噛み合いやすくなる。多角錐は、ｎを３以上の整数としてｎ角錐であればよく、三角錐及び四角錐以外の形状としてもよい。

【0080】

図１６は、実施形態において、各ブロックのサイプに設ける突起の別例を示している。図１６では、突起１２１が、三角錐の先端を底面１２２と平行な平面でカットして、先端面１２３が底面１２２より小さな三角形となった形状である。これにより、突起１２１は、断面（先端面１２３及び底面１２２に対し直交する断面）が台形状である。これに合わせて、突起１２１と噛み合う凹みも、突起１２１とほぼ合致する形状としている。

【0081】

このような形状の突起１２１では、凹みに噛み合いやすくなると共に、突起１２１を形成する金型からの加硫成型後の抜け性を高くできる。

【0082】

なお、上記の実施形態では、タイヤのトレッドは、サイプが形成された少なくとも１つのブロックを含んでいればよい。また、サイプの第１壁面には、第１突起のみが形成され、第１凹みは省略されてもよい。このとき、サイプの第２壁面には、第２凹みのみが形成され、第２突起は省略される。

【0083】

また、サイプの第１壁面の深さ方向の１つの位置にのみ、または３つ以上の位置に第１突起が形成され、サイプの第２壁面の深さ方向の１つの位置にのみ、または３つ以上の位置に、第１突起と噛み込み可能に対向する第２凹みが形成されてもよい。

【符号の説明】

【0084】

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 空気入りタイヤ（タイヤ）、１０ トレッド、２１ 周方向溝、３０ センターブロック、３１ クォーターブロック、３３ ショルダーブロック、３０ａ，３１ａ,３３ａ 小ブロック、４０ 横溝、５０，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ サイプ、５２ 第１壁面、５３ 第２壁面、５４ 内曲がり部分、５５ 外曲がり部分、５６，５７ 平面部分、５８ 端平面部分、６０ 第１突起、６２ 第１凹み、６４ 第２凹み、６６ 第２突起、６１，６２ サイプ、７０ タイヤ成型用金型（金型）、７１ トレッド金型、７２ サイド金型、７３ トレッド成型面、７４ 本体、７５ 突起、８０ サイプブレード、８１ 端平板部分、８２ 波形部分、８５，８６ 曲面、８７ 平面部分、８９ 第１突起形成用凹み、９０ 第１凹み形成用突起、９１ 平面部分、９２ 第２凹み形成用突起、９３ 平面部分、９４ 第２突起形成用凹み、１００、１００ａ 路面、１０２ ブロック、１０３ サイプ、１０４ 第１壁面、１０５ 第２壁面、１１０，１１２ サイプ、１１４ 突起、１１５ 底面、１１６ 先端面、１１７，１１８，１１９，１２０，１２１ 突起、１２２ 底面、１２３ 先端面、Ｔ 接地端。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図13】

【図14A】

【図14B】

【図15A】

【図15B】

【図16】