JP2001199208A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排水性能、操縦安定性能、及びノイズの全て
の性能を満足レベルにまで改善した空気入りタイヤを提
供することにある。 【解決手段】 トレッド部１の中央域２に、タイヤ赤道
面４に対し実質的に平行に延びる少なくとも1本のリブ
状主陸部５を設け、中央域２からトレッド端6a,6bに向
かって前記赤道面４に対し傾斜して延びる複数本の傾斜
主溝7a,7bを配設することにより、これら傾斜主溝7a,7b
の間に第1傾斜陸部8a,8bを形成してなり、リブ状主陸部
５に、前記赤道面４に対し実質的に平行に延びる少なく
とも１本の第１周方向細溝9を配設し、第１周方向細溝9
は、溝底位置での溝幅Ｗ₁が広く、トレッド部踏面位置
での溝幅Ｗ₂が狭くなるような断面形状を有することを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、他の性能を犠牲
にすることなく、排水性能及び操縦安定性能を向上させ
るとともに、騒音の低減を図った空気入りタイヤに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤ、例えば乗用車用タイヤ
の場合、そのトレッドパターンとしては、例えば図５に
示すように、タイヤ赤道面に対して平行に延びる周方向
溝101〜103と、前記周方向溝101、102に開口し、これか
らトレッド端に向かって前記赤道面に対して傾斜して延
びる複数本の傾斜溝104〜106とを配設したものが一般的
である。

【０００３】このトレッドパターンは、主として、周方
向溝を通じてタイヤの前後方向への排水を行い、傾斜溝
を通じてタイヤの側方への排水を行うことによって、優
れた排水性能をタイヤに付与することができる。

【０００４】かかるトレッドパターンを有するタイヤに
おいて、排水性能をさらに向上させるための手段として
は、溝幅を広げる等により溝面積、いわゆるネガティブ
率を大きくするか、又は傾斜溝を、そのトレッド中央域
に位置する溝部分の前記赤道面に対する傾斜角度を比較
的小さくし、そのトレッド側方域に位置する溝部分の前
記傾斜角度を比較的大きくした、いわゆるハイアングル
の配設形状にすることが有用である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、溝幅を
単に広げる等の手段によってネガティブ率を大きくする
場合には、排水性能は向上するものの、パターンノイズ
が大きくなりやすいという問題点がある。

【０００６】また、傾斜溝をハイアングルに配設した場
合には、これら傾斜溝で区画された傾斜陸部の剛性が不
足しがちであり、十分な操縦安定性能が得られないとい
う問題点がある。

【０００７】さらに、傾斜溝を周方向溝に開口させた場
合には、その開口部位置で傾斜溝を流れる水と周方向溝
を流れる水とが衝突して水の流れに乱れが生じたり、気
泡が発生するなどの結果として、予期したほどの排水性
能が得られないという問題点がある。

【０００８】一方、ノイズの低減を図る観点からすれ
ば、傾斜溝の端部を周方向溝に開口しないで陸部内で終
端させることが有効であるが、この場合には、一般に十
分な排水性能が得られにくいという問題点がある。

【０００９】そのため、発明者は、排水性及び操縦安定
性能の向上とノイズの低減の全てを実現できるトレッド
パターンを有するタイヤを開発するため鋭意検討を行っ
たところ、ノイズの低減に有利なトレッドパターン、即
ち、傾斜溝（具体的には傾斜主溝）を、特に中央域に位
置する周方向溝（具体的には第１周方向細溝）に開口さ
せないトレッドパターンを採用するとともに、前記周方
向溝の断面形状の適正化を図ることにより、操縦安定性
能と排水性能の双方を有効に向上させることができるこ
とを見出した。

【００１０】この発明の目的は、トレッド部の中央域に
リブ状主陸部を配設し、このリブ状陸部に断面形状の適
正化を図った第１周方向細溝を配設することにより、排
水性能、操縦安定性能、及びノイズの全てを満足レベル
にまで改善した空気入りタイヤを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、トレッド部を中央域と両側方域とに区
分した中央域に、タイヤ赤道面に対し実質的に平行に延
びる少なくとも1本のリブ状主陸部を設け、中央域から
トレッド端に向かって前記赤道面に対し傾斜して延びる
複数本の傾斜主溝を配設することにより、これら傾斜主
溝の間に第1傾斜陸部を形成してなる空気入りタイヤに
おいて、リブ状主陸部に、前記赤道面に対し実質的に平
行に延びる少なくとも１本の第１周方向細溝を配設し、
第１周方向細溝は、溝底位置での溝幅が広く、トレッド
部踏面位置での溝幅が狭くなるような断面形状を有する
ことを特徴とする空気入りタイヤである。

【００１２】ここでいう「中央域」とは、タイヤ赤道面
位置を中心とする、トレッド幅TWの５〜５０％の領域を
いい、「両側方域」は、中央域の両側に位置する領域を
いう。

【００１３】また、操縦安定性と排水性の更なる向上を
図る必要がある場合には、リブ状主陸部と傾斜主溝の間
に、傾斜主溝の溝底に向かって陸部高さが漸減する斜面
を有する第1補助陸部を配設することが好ましい。

【００１４】尚、周方向細溝は、その最大溝幅が、その
トレッド部踏面位置での溝幅の２〜４倍の範囲であるこ
とが好ましく、第１周方向細溝のトレッド部踏面位置で
の溝幅は、具体的には１〜４mmの範囲であることがより
好適である。

【００１５】また、陸部剛性と排水性能をバランスよく
向上させる場合には、第１周方向細溝は、略三角フラス
コ断面形状を有することが好ましい。

【００１６】排水性能と操縦安定性能をより一層向上さ
せる必要がある場合には、第1傾斜陸部は、タイヤ赤道
面側部分の面積が狭く、トレッド端側部分の面積が広い
ことが好ましい。

【００１７】さらに、接地性の向上を図る必要がある場
合には、トレッド端とタイヤ赤道面とで区分されたトレ
ッド半部を二等分するタイヤ円周位置又はその近傍に、
第１周方向細溝と同様な構成を有する第２周方向細溝を
配設することが好ましい。

【００１８】さらにまた、第２周方向細溝のタイヤ赤道
面側の溝壁に沿って第１傾斜陸部間を連結する極狭幅の
第1連結陸部を配設し、第1連結陸部と傾斜主溝との間
に、傾斜主溝の溝底に向かって陸部高さが漸減する斜面
を有する第２補助陸部を配設することが好ましい。

【００１９】加えて、第2周方向細溝よりもトレッド端
側に、これに向かって前記赤道面に対し傾斜して延びる
複数本の傾斜副溝を配設することにより、これら傾斜副
溝の間に第２傾斜陸部を形成し、第２周方向細溝のトレ
ッド端側の溝壁に沿って第２傾斜陸部間を連結する極狭
幅の第２連結陸部を配設し、第２連結陸部と傾斜副溝と
の間に、傾斜副溝の溝底に向かって陸部高さが漸減する
斜面を有する第３補助陸部を配設することが好ましい。

【００２０】加えてまた、リブ状主陸部の踏面と第1補
助陸部の斜面とのなす角度、第1連結陸部の踏面と第２
補助陸部の斜面とのなす角度、及び第2連結陸部の踏面
と第3補助陸部の斜面とのなす角度は、いずれも135〜17
0°の範囲であることがより好適である。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は、この発明に従う空気入り
タイヤの代表的なトレッドパターンを示したものであ
り、図中１はトレッド部、２は中央域、3a,3bは側方
域、４はタイヤ赤道面、５はリブ状主陸部、6a,6bはト
レッド端、7a,7bは傾斜主溝、8a,8bは第1傾斜陸部、９
は第１周方向細溝である。

【００２２】図１に示すトレッドパターンを有するタイ
ヤは、トレッド部１を中央域２と両側方域3a,3bとに区
分した中央域２に、タイヤ赤道面４に対し実質的に平行
に延びる少なくとも1本（図1では1本）のリブ状主陸部
５を設け、中央域２からトレッド端6a,6bに向かって前
記赤道面４に対し傾斜して延びる複数本の傾斜主溝7a,7
bを配設することにより、前記傾斜主溝7a,7a間及び／又
は7b,7b間に第1傾斜陸部8a,8bを形成したものである。

【００２３】そして、この発明の構成上の主な特徴は、
中央域２に配設したリブ状主陸部５に、断面形状の適正
化を図った第１周方向細溝９を配設すること、より具体
的には、リブ状主陸部５に、前記赤道面４に対し実質的
に平行に延びる少なくとも１本の第１周方向細溝９を配
設し、第１周方向細溝９は、図２に示すように、溝底位
置10での溝幅Ｗ₁が広く、トレッド部踏面位置11での溝
幅Ｗ₂が狭くなるような断面形状を有することにあり、
この構成を採用することにより、操縦安定性能及び排水
性能の向上とノイズの低減のいずれをも満足させること
ができる。

【００２４】即ち、トレッド部１の中央域２に、リブ状
主陸部５を設けることにより、タイヤがスムーズに回転
接地してパターンノイズを抑制することができるととも
に、中央域２のトレッド部分の剛性も十分に高められる
ため、操縦安定性、特に微少蛇角時のハンドル応答性が
向上する。

【００２５】また、この発明は、実質上、傾斜主溝7a,7
bを第１周方向細溝９に開口させないパターン構成を採
るため、ノイズを低減する作用もある。

【００２６】さらに、リブ状主陸部５に，傾斜主溝7a,7
bが開口しない第１周方向細溝９を配設することによ
り、トレッド部１の中央域２での接地性が高まるととも
に、タイヤ接地時にトレッド部１の中央域２に存在する
水は、第１周方向溝９に取り込まれ、取り込まれた水は
溝内で乱流状態が生じることがなく、第１周方向細溝９
に沿ってタイヤの前後方向に速やかに排出される結果、
排水性能は効果的に向上する。

【００２７】さらにまた、第１周方向細溝９を、溝底位
置10での溝幅Ｗ₁が広く、トレッド部踏面位置11での溝
幅Ｗ₂が狭くなるような断面形状にすることにより、リ
ブ状主陸部５の剛性をさほど低下させることなく、第１
周方向細溝９の溝容積を大きくすることができる結果、
排水性能をより一層効果的に向上させることができる。

【００２８】加えて、トレッド部１の摩耗がある程度進
行した場合、溝容積が減少して排水性能が低下する傾向
にあるが、この発明では、第１周方向細溝９を上記断面
形状にすることにより、低下しがちな排水性能を補うこ
とができる。

【００２９】加えてまた、この発明では、従来タイヤ
（図５）のようにトレッド部１に幅広の周方向溝101,10
2を配設する構成ではないため、気柱共鳴による高周波
のノイズの発生が少なく、このことは、ノイズの低減に
は有利に作用する。

【００３０】よって、この発明では、上記構成を採用す
ることによって、操縦安定性能及び排水性能の向上とノ
イズの低減のいずれをも満足させることができる。

【００３１】また、その他の実施形態としては、例え
ば、図１に示すように、リブ状主陸部５と傾斜主溝7a,7
bの間に、傾斜主溝7a,7bの溝底12に向かって陸部高さＨ
が漸減する斜面13を有する第1補助陸部14を配設するこ
とができ（図2(a)）、この構成を採用することによっ
て、リブ状主陸部５が補強されて剛性がより一層高くな
り、操縦安定性が一層向上するとともに、濡れた路面で
は、タイヤ接地時の中央域２に位置する水を第１補助陸
部14の斜面13に沿って傾斜主溝7a,7b内に乱流を発生さ
せることなくスムーズに流入させることができ、これに
よって排水性が一層向上する。

【００３２】尚、リブ状主陸部５の踏面5aと第１補助陸
部14の斜面13とのなす角度θは、135〜170°の範囲であ
ることが好ましい。前記角度θが135°未満だと、十分
な剛性補強効果が得られなくなる恐れがあるからであ
り、また、前記角度θが170°超えだと、傾斜主溝7a,7b
の溝容積が極端に少なくなり、排水性能を悪化させる恐
れがあるからである。

【００３３】また、モールド骨の剛性確保とトレッド摩
耗後のウエット排水性能の確保の観点から、第１周方向
細溝９は、その最大溝幅W_maxが、そのトレッド部踏面位
置11での溝幅Ｗ₂の２〜４倍の範囲であることがより好
適である。

【００３４】さらに、モールド骨の剛性と新品時のリブ
状主陸部５の剛性確保の点から、第１周方向細溝９のト
レッド部踏面位置11での溝幅Ｗ₂は、１〜４mmの範囲で
あることがより好適である。前記溝幅Ｗ₂が１ｍｍ未満
だと、モールド骨の剛性が不十分で加硫後の釜抜け時に
骨が折れる恐れがあるからであり、また、前記溝幅Ｗ ₂
が４ｍｍ超えだと、中央域２に位置するトレッド部分の
剛性が十分に得られなくなって操縦安定性能を悪化させ
る恐れがあるからである。

【００３５】さらにまた、第１周方向細溝９の形状とし
ては、例えば図2(a)に示すように、略三角フラスコ断面
形状を有することが好ましい。

【００３６】加えて、第1傾斜陸部8a,8bは、タイヤ赤道
面４側部分の面積を狭く、トレッド端6a,6b側部分の面
積を広くすることにより、側方域3a,3bでの陸部剛性が
高くなって操縦安定性が向上するとともに、中央域２に
おけるネガティブ率が側方域3a,3bにおけるそれに比べ
て相対的に大きくなるため、排水性能が向上し、よっ
て、操縦安定性能と排水性能をバランスよく向上させる
ことができる。

【００３７】また、接地性と排水性能をよりバランスよ
く向上させる必要がある場合には、図３に示すように、
トレッド端6a又は6bとタイヤ赤道面４とで区分されたト
レッド半部1a,1bを二等分するタイヤ円周位置又はその
近傍に、第１周方向細溝９と同様な断面形状を有する第
２周方向細溝15a,15bを配設することが好ましい。

【００３８】さらに、第２周方向細溝15a,15bのタイヤ
赤道面４側の溝壁16に沿って第１傾斜陸部８a,８b間を
連結する極狭幅の第1連結陸部18を配設し、第1連結陸部
18と傾斜主溝7a,7bとの間に、図４（c）に示すように、
傾斜主溝7a,7bの溝底12に向かって陸部高さＨが漸減す
る斜面19を有する第２補助陸部20を配設すれば、溝容積
減少を抑え、表面ネガティブを維持しつつ剛性が上がる
ことにより、操縦安定性向上とノイズの低減が図れる。

【００３９】尚、第1連結陸部18の踏面18aと第２補助陸
部20の斜面19とのなす角度γは、135〜170°の範囲であ
ることがより好適である。前記角度γが135°未満だ
と、剛性が不足する傾向があるからであり、また、前記
角度γが170°超えだと、溝容積が不足する傾向がある
からである。

【００４０】加えて、第2周方向細溝15a,15bよりもトレ
ッド端6a,6b側に、これに向かって前記赤道面４に対し
傾斜して延びる複数本の傾斜副溝21a,21bを配設するこ
とにより、前記傾斜副溝21a,21a間及び／又は21b,21b間
に第2傾斜陸部22a,22bを形成し、第２周方向細溝15a,15
bのトレッド端6a,6b側の溝壁17に沿って第２傾斜陸部22
a,22b間を連結する極狭幅の第2連結陸部23を配設し、第
2連結陸部23と傾斜副溝21a,21bとの間に、傾斜副溝21a,
21bの溝底24に向かって陸部高さＨが漸減する斜面25を
有する第３補助陸部26を配設すれば、第2連結陸部23が
補強されて剛性がより一層高くなり、操縦安定性が一層
向上するとともに、傾斜副溝21a,21b内に乱流は発生さ
せることなくスムーズに流入させることができ、これに
よって排水性が一層向上する。

【００４１】尚、第2連結陸部23の踏面23aと第3補助陸
部26の斜面25とのなす角度βは、前記角度θの場合と同
様な理由から、135〜170°の範囲にすることがより好適
である。

【００４２】上述したところは、この発明の実施形態の
一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更
を加えることができる。例えば、図１に示すように、第
２周方向細溝15a,15bを配設しない場合であっても、図3
に示す第３補助陸部26及び傾斜副溝21a,21bと同様な構
成の第４補助陸部27及び傾斜副溝28a,28bを同様な位置
に配設することもできる。また、図１に示すように傾斜
主溝7a,7bをタイヤ赤道面４側からそれぞれのトレッド
端6a,6bに向かって順次接地域に入る方向に配設して、
いわゆる方向性パターンをトレッド部１に形成すること
が、十分な排水性を得る点で好ましい。

【００４３】

【実施例】次に、この発明に従う空気入りタイヤを試作
し、性能評価を行ったので、以下で説明する。 ・実施例１ 実施例１のタイヤは、図1に示すトレッドパターンを有
し、タイヤサイズがPSR205/55Ｒ16であり、リブ状主陸
部、第１周方向細溝、傾斜主溝、第１傾斜陸部、第１補
助陸部等の寸法等については表１にまとめて示す。尚、
トレッド部以外のタイヤ構造については、通常の乗用車
用空気入りタイヤのものとほぼ同様な構成とした。

【００４４】

【表１】

【００４５】・実施例２ 実施例２のタイヤは、図３に示すトレッドパターンを有
し、タイヤサイズがPSR205/55Ｒ16であり、リブ状主陸
部、第１周方向細溝、傾斜主溝、第１傾斜陸部、第１補
助陸部等の寸法等については表２にまとめて示す。

【００４６】

【表２】

【００４７】・従来例 従来例のタイヤは、図５に示すトレッドパターンを有
し、タイヤサイズがPSR205/55Ｒ16であり、周方向溝101
〜103及び傾斜溝104〜106の寸法等については表３にま
とめて示す。

【００４８】

【表３】

【００４９】（性能評価）上記各供試タイヤについて、
排水性能、操縦安定性能及びパターンノイズを評価した
ので以下で説明する。上記各供試タイヤを標準リム（６
1/2ＪＪ）に組み付け、タイヤ内圧：230kPa、タイヤ負
荷荷重：実車２名乗車相当の条件下で以下の各試験を行
った。

【００５０】排水性能は、水深５ｍｍの濡れた路面上を
直進走行して通過したときのハイドロプレーニング現象
が発生するときの限界速度を測定し、これによって評価
した。排水性能は、新品時のタイヤ（排水性能Ａ）と、
トレッド部が50％磨耗した時のタイヤ（排水性能Ｂ）の
双方について評価した。操縦安定性能は、ドライ状態の
サーキットコースを各種走行モードにてスポーツ走行
し、そのときのテストドライバーによるフィーリングに
よって評価した。パターンノイズは、直線平滑路面上を
100km/ｈから惰行したときの車室内騒音をテストドライ
バーによるフィーリングによって評価した。

【００５１】表４にこれらの評価結果を示す。尚、表４
中の数値は、排水性能Ａ及びＢ、操縦安定性能並びにパ
ターンノイズのいずれにおいても大きいほど性能が良い
ことを示している。

【００５２】

【表４】

【００５３】表４の評価結果から、実施例１及び２は、
いずれも従来例に比べて排水性能及び操縦安定性に優
れ、パターンノイズが低減されている。

【００５４】

【発明の効果】この発明によって、他の性能を犠牲にす
ることなく、優れた排水性能及び操縦安定性能を有する
低ノイズの空気入りタイヤの提供が可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に従う空気入りタイヤのトレッド部の
一部の展開図である。

【図２】(a)は、図１のＡ−Ａ断面図であり、(b)は、図
１のＢ−Ｂ断面図である。

【図３】他の実施形態を示す図である。

【図４】(a)は、図３のＣ−Ｃ断面図であり、(b)は、図
３のＤ−Ｄ断面図であり、(c)は、図３のＥ−Ｅ断面図
である。

【図５】従来例のタイヤのトレッド部の一部の展開図で
ある。

【符号の説明】 １ トレッド部 ２ 中央域 3a,3b 側方域 ４ タイヤ赤道面 ５ リブ状主陸部 6a,6b トレッド端 7a,7b 傾斜主溝 8a,8b 第１傾斜陸部 ９ 第１周方向細溝 10第１周方向細溝９の溝底位置 11第１周方向細溝９のトレッド部踏面位置 12傾斜主溝7a,7bの溝底 13斜面 14第1補助陸部 15a,15b 第２周方向細溝 16第２周方向細溝15a,15bのタイヤ赤道面４側の溝壁 17第２周方向細溝15a,15bのトレッド端6a,6b側の溝壁 18第1連結陸部 19斜面 20第２補助陸部 21a,21b傾斜副溝 22a,22b第2傾斜陸部 23第2連結陸部 24傾斜副溝21a,21bの溝底 25斜面 26第３補助陸部 27第４補助陸部 28a,28b傾斜副溝

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッド部を中央域と両側方域とに区分
   した中央域に、タイヤ赤道面に対し実質的に平行に延び
   る少なくとも1本のリブ状主陸部を設け、中央域からト
   レッド端に向かって前記赤道面に対し傾斜して延びる複
   数本の傾斜主溝を配設することにより、これら傾斜主溝
   の間に第1傾斜陸部を形成してなる空気入りタイヤにお
   いて、 リブ状主陸部に、前記赤道面に対し実質的に平行に延び
   る少なくとも１本の第１周方向細溝を配設し、 第１周方向細溝は、溝底位置での溝幅が広く、トレッド
   部踏面位置での溝幅が狭くなるような断面形状を有する
   ことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 リブ状主陸部と傾斜主溝の間に、傾斜主
   溝の溝底に向かって陸部高さが漸減する斜面を有する第
   1補助陸部を配設する請求項１に記載した空気入りタイ
   ヤ。
3. 【請求項３】 第１周方向細溝は、その最大溝幅が、そ
   のトレッド部踏面位置での溝幅の２〜４倍の範囲である
   請求項１又は２に記載した空気入りタイヤ。
4. 【請求項４】 第１周方向細溝のトレッド部踏面位置で
   の溝幅は、１〜４mmの範囲である請求項１、２又は３に
   記載した空気入りタイヤ。
5. 【請求項５】 第１周方向細溝は、略三角フラスコ断面
   形状を有する請求項１〜のいずれか１項に記載した空気
   入りタイヤ。
6. 【請求項６】 第1傾斜陸部は、タイヤ赤道面側部分の
   面積が狭く、トレッド端側部分の面積が広い請求項１〜
   ５のいずれか１項に記載した空気入りタイヤ。
7. 【請求項７】 トレッド端とタイヤ赤道面とで区分され
   たトレッド半部を二等分するタイヤ円周位置又はその近
   傍に、第１周方向細溝と同様な構成を有する第２周方向
   細溝を配設する請求項１〜６のいずれか１項に記載した
   空気入りタイヤ。
8. 【請求項８】 第２周方向細溝のタイヤ赤道面側の溝壁
   に沿って第１傾斜陸部間を連結する極狭幅の第1連結陸
   部を配設し、第１連結陸部と傾斜主溝との間に、傾斜主
   溝の溝底に向かって陸部高さが漸減する斜面を有する第
   ２補助陸部を配設する請求項７に記載した空気入りタイ
   ヤ。
9. 【請求項９】 第２周方向細溝よりもトレッド端側に、
   これに向かって前記赤道面に対し傾斜して延びる複数本
   の傾斜副溝を配設することにより、これら傾斜副溝の間
   に第２傾斜陸部を形成し、第２周方向細溝のトレッド端
   側の溝壁に沿って第２傾斜陸部間を連結する極狭幅の第
   ２連結陸部を配設し、第2連結陸部と傾斜副溝との間
   に、傾斜副溝の溝底に向かって陸部高さが漸減する斜面
   を有する第３補助陸部を配設する請求項７又は８に記載
   した空気入りタイヤ。
10. 【請求項１０】 リブ状主陸部の踏面と第１補助陸部の
    斜面とのなす角度、第１連結陸部の踏面と第２補助陸部
    の斜面とのなす角度、及び第２連結陸部の踏面と第3補
    助陸部の斜面とのなす角度は、いずれも135〜170°の範
    囲である請求項２、８又は９に記載した空気入りタイ
    ヤ。