JP2001206020A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
の周方向溝3と、周方向に対して傾斜しかつタイヤ赤道
C側からトレッド縁Eに向かってのびる傾斜溝4とを具
える。傾斜溝4は、周方向に対して60゜以下の角度θ
で傾斜しかつ周方向溝3、3間又は周方向溝3とトレッ
ド縁Eとの間の陸部をのびる第1の傾斜溝部4aを含
む。陸部には、第1の傾斜溝部4aによって区分された
略平行四辺形状をなすブロック5が形成される。ブロッ
ク5は、第1の傾斜溝部4aと逆向きに傾いてのびかつ
両端がこの第1の傾斜溝部4aに交わるサイピングS
1、S2により3以上のブロック小片5a、5b、5c
の群に区分される。
Description
偏摩耗性能、乗り心地などをバランス良く向上しうる空
気入りタイヤに関する。
りタイヤ、とりわけ乗用車用の空気入りラジアルタイヤ
にあっては、ノイズ性能とウエット性能とを向上するた
めに、例えば図4に示す如く、トレッド面aに、タイヤ
周方向に連続してのびる複数本の周方向溝b1、b2
と、タイヤ周方向に間隔を隔てて設けられかつタイヤ周
方向に対して傾斜するとともにタイヤ赤道C側からトレ
ッド縁eに向かってのびる傾斜溝dとを設けたものがあ
る。また傾斜溝dは、タイヤ赤道C側の水膜除去効果を
高めかつパターンノイズ等を減じるべく、例えばそのタ
イヤ赤道寄りにタイヤ周方向に対して小角度、例えば6
0゜以下の小角度に設定される。
は、前記周方向溝b1、b2と前記傾斜溝dとにより、
タイヤ周方向の長さが大きなブロックfが形成される傾
向がある。このようなブロックfは、タイヤの回転Rに
伴う接地に際して路面に先着する踏み込み側の端部fi
と、路面に後着する蹴り出し側の端部foとがタイヤ周
方向に大きく離隔し、かつブロックの形状もタイヤ周方
向に細長くなる関係上、制動力や駆動力、横力による影
響が不均一となり、偏摩耗といった不具合が生じやすく
なる。また、ブロックのタイヤ周方向長さが大きい場
合、路面の突起を包み込む柔軟性を示すエンベロープ効
果が低下し、乗用車等の乗り心地を悪化させるという問
題がある。
なされたもので、上述のようなブロックを、前記傾斜溝
と逆向きに傾いてのびるサイピングにより3以上のブロ
ック小片の群に区分することを基本としてウエット性能
など損ねることなく耐偏摩耗性能及び乗り心地などを改
善しうる空気入りタイヤを提供することを目的としてい
る。
載の発明は、トレッド面に、タイヤ周方向に連続しての
びる複数本の周方向溝と、タイヤ周方向に間隔を隔てて
設けられかつタイヤ周方向に対して傾斜するとともにタ
イヤ赤道側からトレッド縁に向かってのびる傾斜溝とを
具えた空気入りタイヤであって、前記傾斜溝は、タイヤ
周方向に対して60゜以下の角度θで傾斜しかつ前記周
方向溝間又は前記周方向溝とトレッド縁との間の陸部を
のびる第1の傾斜溝部を含むことにより、前記陸部に前
記第1の傾斜溝部によって区分された略平行四辺形状を
なすブロックを形成するとともに、前記ブロックは、前
記第1の傾斜溝部と逆向きに傾いてのびかつ両端がこの
第1の傾斜溝部に交わるサイピングにより3以上のブロ
ック小片の群に区分されたことを特徴としている。
の内端からトレッド縁側の外端に向かって前記角度θが
漸増するとともに、前記内端での角度を0゜よりも大か
つ30゜以下とすることが望ましい。
クのタイヤ軸方向内側に位置する内のブロック小片、前
記ブロックのタイヤ軸方向外側に位置する外のブロック
小片、及び前記内のブロック小片と前記外のブロック小
片との間に位置する中のブロック小片からなり、前記内
のブロック小片の表面積を、前記中のブロック小片及び
外のブロック小片の表面積よりも小とすることが望まし
い。
タイヤ赤道上の点を中心とする略点対称の位置に配する
ことが望ましい。これによって、排水性が方向性に影響
されるタイヤの回転方向などに拘わらずに影響されるこ
となく減じてることができる。
入りタイヤ1がタイヤサイズ215/70R15の乗用
車用ラジアルタイヤに適用された場合を例にとり図面に
基づき説明する。図1は本実施形態の空気入りタイヤの
トレッド面2を展開したトレッド面展開図、図2はその
部分斜視図、図3はトレッド面のタイヤ軸を含む子午線
断面での断面輪郭図をそれぞれ示している。
面2には、タイヤ周方向に連続する複数本の周方向溝3
と、タイヤ周方向に間隔を隔てて設けられかつタイヤ周
方向に対して傾斜するとともにタイヤ赤道C側からトレ
ッド縁Eに向かってのびる傾斜溝4とが設けられてい
る。また本実施形態では、ピッチバリエーションなどの
ピッチ変化を無視した場合、タイヤ赤道C上の点を中心
としたほぼ点対称の位置に傾斜溝4を配置したいわゆる
非方向性トレッドパターンを示しており、このためタイ
ヤの車両装着時の向き、すなわち回転方向は特に限定さ
れるものではない。
を通る1本の中央の周方向溝3aと、その両側に配され
かつトレッド縁Eに最も近接して配された外の周方向溝
3c、3cと、この外の周方向溝3cと中央の周方向溝
3aとの間に配される中の周方向溝3bとを含んだ合計
5本で構成され、いずれもタイヤ周方向に沿って直線状
でのびるものが例示される。これにより、本例の空気入
りタイヤは、トレッド面2に、中央の周方向溝3aと中
の周方向溝3bとの間の中央の陸部La、中の周方向溝
3bと外の周方向溝3cとの間の中間の陸部Lb、及び
外の周方向溝3cとトレッド縁Eとの間の外の陸部Lc
が形成される。
溝3aと外の周方向溝3cとの溝巾(溝巾は、トレッド
面2での開口巾であって以下同じ。)は排水性を考慮し
て5mm以上で形成され、他方、中の周方向溝3bの溝巾
はトレッド面の剛性を考慮して5mm未満で形成される。
これにより、タイヤ赤道C、トレッド縁Eの付近での排
水性をより効果的に高めつつトレッド面2の剛性が確保
される。また本例では、水膜が溜まりがちなタイヤ赤道
C付近の排水性を改善するために、該タイヤ赤道Cを通
る中央の周方向溝3aの溝巾を最も大で形成したものを
示している。
3a、外の周方向溝3cの溝深さは、例えばトレッド接
地巾TWの3%以上、より好ましくは4%以上で構成す
るのが望ましく本例では約5%としている。これらの溝
深さがトレッド接地巾TWの3%未満になると、十分な
排水量が確保され難くなって排水性能が低下する。また
中の周方向溝3bは、溝深さを小、例えば中央の周方向
溝3aの溝深さの例えば20〜50%とすることによ
り、トレッド面2の剛性低下を抑制している。
リムにリム組みしかつ正規内圧を充填するとともに正規
荷重を負荷して平面に接地させたときの接地面のタイヤ
軸方向の外端をいい、トレッド接地巾TWはこのトレッ
ド縁E、E間のタイヤ軸方向の距離を言う。また「正規
リム」とは、JATMAで規定する標準リム、TRAで
規定する "Design Rim" 、或いはETRTOで規定する
"Measuring Rim"であり、「正規内圧」とは、JATM
Aで規定する最高空気圧、TRAの表 "TIRE LOAD LIMI
TS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最
大値、或いはETRTOで規定する "INFLATION PRESSU
RE" であり、タイヤが乗用車用である場合には180K
Paとする。また「正規荷重」とは、JATMAで規定
する最大負荷能力、TRAの前記表に記載の最大値、或
いはETRTOで規定する "LOADCAPACITY"とする。
溝3bと外の周方向溝3cとの間の中間の陸部Lbをの
びる第1の傾斜溝部4aと、前記外の周方向溝3cとト
レッド縁Eとの間をのびる第2の傾斜溝部4bとを含ん
で構成されたものが例示される。
に対して60゜以下、より好ましくは45゜以下の角度
θで傾斜しており、本例では中の周方向溝3bに交わる
タイヤ赤道側の内端4a1から外の周方向溝3cに交わ
るトレッド縁E側の外端4a2に向かって前記角度θが
漸増するものを例示している。また第1の傾斜溝4a
は、前記内端4a1での角度が、例えば0゜よりも大か
つ30゜以下、より好ましくは15〜30゜に設定さ
れ、タイヤ赤道C側の部分をよりタイヤ周方向に近づけ
ることにより、タイヤの回転に基づいて抵抗を生じるこ
となく水膜をこの第1の傾斜溝4a内に排出するなど高
い排水性を発揮するのに役立ち、ウエット性能を向上で
きる。なお第1の傾斜溝部4aは、直線状でのびるもの
の他、例えば円弧状や滑らかに湾曲するものなど種々の
形状で構成しうのは言うまでもない。
方向に対して60゜よりも大、より好ましくは75゜以
上、さらに好ましくは80〜90゜の角度θで実質的に
タイヤ軸方向に沿ってのびており、これによって、外側
の陸部Lcのタイヤ軸方向の剛性を相対的に高めるのに
役立つ。なお本実施形態の第2の傾斜溝部4bは、前記
第1の傾斜溝部4aの傾きと逆の向きに傾いている。以
上のように、第1の傾斜溝部4aのタイヤ軸方向外側に
第2の傾斜溝部4bを設けたときには、排水性を向上し
つつ操縦安定性の低下などが防止される点で好ましい。
溝部4bは、本例ではいずれも外の周方向溝3cに向か
って溝巾が漸増するものが例示される。このため、各傾
斜溝部4a、4bは、溝巾の大きい外の周方向溝3cを
利用して排水を図ることができる。また傾斜溝4の溝巾
(溝巾が変化するときにはその平均の溝巾)は、十分な
排水性を確保するために、例えばトレッド接地巾TWの
2.5%以上、より好ましくは3.0%以上、さらに好
ましくは3.0〜3.5%で構成するのが望ましい。な
お本例では溝巾が相対的に大、小をなす第1の傾斜溝部
4aがタイヤ周方向で交互に並ぶものを例示している。
また第2の傾斜溝部4bは、本例ではトレッド縁E側に
向けて溝巾が漸増するものと、外の周方向溝3cに向け
て溝巾が漸増するものとを周方向交互に並べて配してい
る。
溝部4aは、図2、図3に示すように、溝深さが前記中
央の周方向溝3aと実質的に等しい深底部6と、溝深さ
が前記中央の周方向溝3aよりも小の浅底部7とを含ん
で構成されている。前記浅底部7は、前記第1の傾斜溝
部4aの前記内端4a1から第1の傾斜溝部4aに沿っ
た長さの約15〜50%、より好ましくは30〜50%
に亘って形成されており、そのタイヤ軸方向外側に前記
深底部6が形成されている。また浅底部7は、前記内端
4a1から徐々に溝深さを増して前記深底部6に接続し
ている。
周方向溝3、傾斜溝4によって、前記中央の陸部Laが
タイヤ周方向に連続するリブ9を、また中間の陸部Lb
は前記第1の傾斜溝部4aによって区分された略平行四
辺形状をなすブロック5を、さらに前記外側の陸部Lc
は、第2の傾斜溝部4bによって区分された略矩形のブ
ロック10をそれぞれ形成している。またリブ9には剛
性を調整しうるサイピングS3などが設けられる。
ック5は、タイヤ周方向に長い略平行四辺形状にて形成
される。該ブロック5は、ノイズ性能とウエット性能を
高める関係上、中の周方向溝3bに沿うタイヤ周方向の
ブロック縦辺10の長さAと、前記傾斜溝4に沿うブロ
ック斜辺11の長さBとの比(B/A)が1.5以上、
より好ましくは2.0以上で形成されている。このよう
に傾斜溝4に沿ったブロック斜辺11の長さBが大きい
ブロック5では、路面に先着する踏み込み側の端部5i
と、路面に後着する蹴り出し側の端部5oとがタイヤ周
方向に大きく離隔し、かつブロック5の形状もタイヤ周
方向に細長くなるため、前記したように耐偏摩耗性能や
エンベロープ効果が低下し易い。
を、前記第1の傾斜溝部4aと逆向きに傾いてのびかつ
両端が第1の傾斜溝部4aに交わるサイピングS1、S
2により、本例では3つのブロック小片5a、5b、5
cの群に区分している。これにより、前記形状を有する
ブロック5の接地圧を均一化することを可能とし、該ブ
ロック5への偏摩耗の発生を抑制するとともに、エンベ
ロープ効果を高め乗り心地を向上できる。またブロック
5の剛性を、サイピングS1、S2によって適度に低下
させることが可能となるため、該ブロック5が路面を叩
くインパクト音の低減にも役立つ点で好ましい。
1の傾斜溝部4aと同じ向きに傾く場合やその両端が第
1の傾斜溝部4aに連通していないような場合には、略
平行四辺形状をなすブロック5の接地圧などをバランス
良くコントロールすることが困難となる。好ましくは、
サイピングS1、S2は、前記第1の傾斜溝部4aと逆
向きにかつタイヤ周方向に対して60゜以下、より好ま
しくは30〜45゜の角度で傾くものが望ましい。また
ブロック5は、前記比(B/A)が1.5以上、より好
ましくは2.0以上で形成されることにより、2つのブ
ロック小片に区分するだけでは、依然として傾斜溝4に
沿ったブロック小片の長さが大となる傾向があるため、
耐偏摩耗性能を十分に高め得ない。
も一般的な直進走行、旋回走行等によっては向き合う溝
壁が互いに接することがないよう溝巾が定められるが、
サイピングS1、S2は排水性に寄与する実質的な溝巾
を有しない切り込み状で形成される。より具体的には、
サイピングS1、S2の巾は、例えば0.6〜2.0mm
以下、より好ましくは0.6〜1.5mm、さらに好まし
くは0.6〜1.0mm程度で構成されるのが良い。
に応じて種々定めうるが、本例では図2に示す如く、タ
イヤ軸方向内側のサイピングS1の深さD1を、タイヤ
軸方向外側のサイピングS2の深さDよりも小に設定し
ている。例えば内側のサイピングS1の深さD1は、第
1の傾斜溝部4aの深底部6の溝深さの10〜30%、
より好ましくは20〜25%とし、外側のサイピングS
2の深さD2は、サイピングS1の深さD1よりも大か
つ前記深底部6の溝深さの20〜40%、より好ましく
は30〜40%としている。これにより、接地圧の高い
タイヤ赤道C側の内のブロック小片5aの剛性を効果的
に確保することが可能となる。なおサイピングS1、S
2は、本例では第1の傾斜溝部4a、外の周方向溝3c
を超えてトレッド縁Eをタイヤ軸方向外側に越えた位置
までのびる如く設けられている。
1、S2により、本例ではブロック5のタイヤ軸方向内
側に位置する内のブロック小片5a、前記ブロック5の
タイヤ軸方向外側に位置する外のブロック小片5c、及
び前記内のブロック小片5aと前記外のブロック小片5
cとの間に位置する中のブロック小片5bからなる。そ
して、本例では前記各ブロック小片5a、5b、5cの
表面積As1、As2、As3は、タイヤ軸方向内側の
内のブロック小片5aから順次大きくなるようにAs1
<As2<As3の関係を満たすように設定されてい
る。
部分は、旋回時等においてタイヤ軸方向外側部分に比し
て作用する横力が小さいため、内のブロック小片5aの
表面積As1を減じることにより、旋回走行性能の低下
などを伴うことなく、ブロック5の内端側の柔軟性を確
保することにより、乗り心地を向上できる。とりわけ内
のブロック小片5aがタイヤの回転方向により、ブロッ
ク5の踏み込み側の端部に位置するときには、段差の乗
り越え時などの衝撃を緩和して格段に乗り心地を改善し
うる。
イヤ半径が最も大きく、トレッド縁Eに寄るにつれてタ
イヤ半径が小さくなるが、タイヤ赤道Cの付近ではタイ
ヤ半径の変化が比較的小であるため、接地面内におい
て、前記内のブロック小片5aは外のブロック小片5c
に比べて路面との滑りが小さい。従って、上述のように
内のブロック小片5aの表面積As1を小としても偏摩
耗がこの内のブロック小片5aに集中することを防止で
きる。特に前記ブロック5は、前記第1の傾斜溝部4a
の浅底部7を設けたことにより、表面積As1が相対的
に減じられても剛性の過度の弱体化を防止し、操縦安定
性が悪化することなどを効果的に防止できる。なお前記
内のブロック小片5aの表面積As1は、最も表面積の
大きなブロック小片(本例では外のブロック小片5c)
の表面積As3の25〜80%程度、より好ましくは3
0〜50%とするのが望ましい。
周方向溝3b又は3cと、第1の傾斜溝部4aとが交わ
る前記端部5i、5oに、その頂点Pを切欠く略三角形
の斜面からなる面取り状の切欠き部13を形成してい
る。これにより、ブロック5の端部5i、5oに衝突す
る排水を円滑に周方向溝3b又は3cに振り分けて排水
させるとともに、ゴム欠け等を防いで偏摩耗の核の発生
を防止できる。
5が路面と接地した際に、周方向溝3の溝巾を接地面に
て局部的に拡げ該切欠き部13を利用して溝容積をさら
に変化させうるため、周方向溝3bに基づく気柱共鳴音
を抑制したり、ブロック5の端部5i、5oが路面を叩
くインパクト音の抑制にも効果がある。またこのような
切欠き部13は、例えば、ブロック5の接地面からブロ
ックの最大高さHの10〜30%の範囲、より好ましく
は10〜20%の高さの範囲hに設けることが望まし
い。
が、例えば傾斜溝4は、タイヤ赤道Cを中心とした線対
称位置、あるいは線対称位置に配してタイヤ赤道Cを中
心としてタイヤ周方向に位相をずらせたいわゆる方向性
パターンとすることもできる。またブロック5は、4以
上、好ましくは4〜5のブロック小片の群に区分するこ
ともできる。
明する。タイヤサイズが、215/70R15の乗用車
用空気入りラジアルタイヤを試作するとともに、正規リ
ム(6 1/2 ×15)にリム組みし内圧180(kP
a)で排気量2000cm3 の国産乗用車に装着し、ウエ
ット性能、ノイズ性能、乗り心地、耐摩耗性能、操縦安
定性について以下のテストを行った。なお各供試タイヤ
は、カーカスコード(ポリエステル)をタイヤ赤道に対
して88゜で傾けた1枚のカーカスプライからなるカー
カスと、2枚のスチールベルトプライからなるベルト層
とを具えた共通の構造を具えており、トレッドパターン
だけを異ならせたものである。また実施例タイヤでは前
記比(B/A)を約1.8〜2.2の範囲とした。なお
比較対象となるタイヤ(比較例1)は、図5に示すトレ
ッドパターンを具え、また比較例2のタイヤでは、基本
的に図1のサイピングを除去した構成を有するもので、
その他の構成は図1、表1に記載する通りである。
ファルト路面に、水深10mm、長さ20mの水たまりを
設けたコース上を、速度を段階的に増加させながら前記
車両を進入させ、横加速度(横G)を計測し、50〜8
0km/hの速度における前輪の平均横Gを算出すること
により耐ハイドロプレーニング性能で評価した。結果
は、比較例1を100とする指数で表示し、数値が大き
い程良好である。
を速度60km/hで走行した時の車室内で聴取されるパ
ターンノイズについて、ドライバーのフィーリングによ
って比較例1を100とする指数で表示した。数値が小
さい程パターンノイズが小さく良好である。
ルト路面の段差路、ベルジャソ路(石畳の路面)、ビッ
ツマン路(小石を敷き詰めた路面)等を走行し、ゴツゴ
ツ感、突き上げ、ダンピングに関してドライバーによる
官能評価を行い、比較例1を100とする指数で表示し
た。数値が大きいほど良好である。
を速度100km/hで走行するとともに0.45Gにて
ブレーキ(4回/3km)し、走行距離が500kmの時点
で、図1に示すブロック5の周方向両端縁における最大
摩耗量と該ブロックの周方向中央部における最小摩耗量
との差をヒール&トウ摩耗量として測定した。結果は、
摩耗量の逆数にて評価し比較例1を100とする指数で
表示している。数値が大きいほど良好である。
ァルト路面のテストコースを走行し、旋回時のハンドル
応答性や旋回限界時の高さ、限界時の挙動変化などに関
してドライバーによる官能評価を行い、従来例を100
とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。
テストの結果を表1に示す。
比べると、ウエット性能、耐偏摩耗性能などがバランス
良く向上されていることが確認できた。
は、トレッド面に、複数本の周方向溝と、タイヤ周方向
に対して小角度で傾く傾斜溝とを具えることによりウエ
ット性能が向上される。また略平行四辺形状をなすブロ
ックを、第1の傾斜溝部と逆向きに傾いてのびかつ両端
が第1の傾斜溝部に交わるサイピングにより、3以上の
ブロック小片の群に区分している。これにより、タイヤ
周方向に長いブロックの接地圧を均一化することを可能
とし、該ブロックへの偏摩耗の発生を抑制するととも
に、エンベロープ効果を高め乗り心地を向上できる。ま
たブロックの剛性がサイピングによって適度に低下する
ため、該ブロックが路面を叩くインパクト音の低減にも
役立つ。
斜溝は、タイヤ赤道側の内端での角度が0゜よりも大か
つ30゜以下の小角度としてタイヤ赤道側の部分をより
タイヤ周方向に近づけることにより、パターンノイズを
減じかつタイヤの回転に基づいて抵抗を生じることなく
水膜をこの第1の傾斜溝内に排出するなど高い排水性を
発揮するのに役立ち、さらにウエット性能を向上でき
る。
ック小片の表面積を減じることにより、旋回走行性能の
低下などを伴うことなく、ブロックの内端側の柔軟性を
確保して乗り心地を向上できる。とりわけ内のブロック
小片がタイヤの回転方向により、ブロックの踏み込み側
の端部に位置するときには、段差の乗り越え時などの衝
撃を緩和して格段に乗り心地を改善しうる。
開して示すトレッド面展開図である。
Claims (4)
- 【請求項1】トレッド面に、タイヤ周方向に連続しての
びる複数本の周方向溝と、タイヤ周方向に間隔を隔てて
設けられかつタイヤ周方向に対して傾斜するとともにタ
イヤ赤道側からトレッド縁に向かってのびる傾斜溝とを
具えた空気入りタイヤであって、 前記傾斜溝は、タイヤ周方向に対して60゜以下の角度
θで傾斜しかつ前記周方向溝間又は前記周方向溝とトレ
ッド縁との間の陸部をのびる第1の傾斜溝部を含むこと
により、前記陸部に前記第1の傾斜溝部によって区分さ
れた略平行四辺形状をなすブロックを形成するととも
に、 前記ブロックは、前記第1の傾斜溝部と逆向きに傾いて
のびかつ両端がこの第1の傾斜溝部に交わるサイピング
により3以上のブロック小片の群に区分されたことを特
徴とする空気入りタイヤ。 - 【請求項2】前記第1の傾斜溝部は、タイヤ赤道側の内
端からトレッド縁側の外端に向かって前記角度θが漸増
するとともに、 前記内端での角度を0゜よりも大かつ30゜以下とした
ことを特徴とする請求項1記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項3】前記ブロック小片の群は、前記ブロックの
タイヤ軸方向内側に位置する内のブロック小片、前記ブ
ロックのタイヤ軸方向外側に位置する外のブロック小
片、及び前記内のブロック小片と前記外のブロック小片
との間に位置する中のブロック小片からなり、 前記内のブロック小片の表面積を、前記中のブロック小
片及び外のブロック小片の表面積よりも小としたことを
特徴とする請求項1又は2記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項4】前記傾斜溝は、タイヤ赤道の両側に該タイ
ヤ赤道上の点を中心とする略点対称の位置に配されたこ
とを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の空
気入りタイヤ。
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