JP2002046416A

JP2002046416A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2002046416A
Application number: JP2000231519A
Authority: JP
Inventors: Eiji Saito; 英司斎藤
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2000-07-31
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2002-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】高価な電気的警報装置を設けること無く、車両
の一般的な乗員であってもタイヤの低内圧異常を明確に
認識が可能な空気入りタイヤを提供する。【解決手段】少なくともタイヤ片側で、低内圧の車両旋
回時には接地し通常内圧では車両旋回時でも接地しな
い、タイヤ赤道面からタイヤ接地幅Ｗの５０％超で７０
％以下のタイヤショルダー部分に実質的に等間隔で穴を
設けることで、低内圧の車両旋回時のみに極めて異質な
高周波なシャー音を発生させてなる空気入りタイヤ。

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関
し、さらに詳しくはタイヤの低内圧での車両旋回走行の
情報を、一般的な乗員であっても明確に知らしめること
が可能な空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】昨今車両の高性能化は止まる所を知ら
ず、特に高速道路交通網の整備に伴い大排気量・高馬力
車両に人気が集まり、長距離走行の機会が多くなってい
る。かかる使用状況で、車両の荷重を支えているタイヤ
の内圧が低下するとタイヤの耐久性が著しく損なわれる
ため、極めて危険である。そこで、従来はタイヤ内圧の
低下を検知するために、電気的な警報装置をタイヤ内部
に装着する必要が有ったが、空気圧センサー以外に電波
信号の受発信装置が必要なため、装置自体が高価である
上に信頼性に欠けることが課題になっていた。

【０００３】そこで、パンクなどによる内圧低下時には
通常時よりも接地幅が拡大することを利用して、内圧低
下時に通常時とは異なるパターンノイズを発生させるこ
とにより、運転者等に内圧低下を容易に感知させること
ができ、特別な内圧検知装置や警報装置等を不要にでき
る空気入りタイヤが特開２０００−４３５２２号公報で
提案されている。しかし、通常内圧での車両走行時はタ
イヤ接地部分のランダムピッチ溝が発生するタイヤ騒音
を主体とし、低内圧での車両走行に際しては接地幅が広
がることによって、等ピッチ溝部分が接地し、そこから
発生するタイヤ騒音を主体とすることで、ランダムピッ
チ溝と等ピッチ溝が発生する同質のタイヤ騒音の違いを
一般の乗員が聞き分けることは、極めて困難であった。

【０００４】更に耐え難いことには、等ピッチパターン
では特定の車両速度のみでタイヤに共振が生じ、タイヤ
騒音が特に大きくなるため、特定の車両速度以外ではほ
とんど乗員が気づく事は困難であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】高価な電気的警報装置
を設けること無く、通常内圧の車両旋回時には音質が良
好なタイヤ騒音であるのに、低内圧の車両旋回時には極
めて耳に付く高周波なタイヤ騒音を発生させることによ
り、一般的な乗員であってもタイヤの異常を簡単に感知
することが可能な空気入りタイヤを提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、トレッ
ド部から左右両側のビード部に至るようにタイヤ内部の
骨格を形成するカーカス層を少なくとも１層配置し、そ
の両端部をそれぞれ各ビードコアに巻き上げて終端させ
るとともに、カーカス層の外側に少なくとも２層のベル
ト層を有し、これらの外側にキャップトレッドとサイド
トレッドを設けてなる空気入りタイヤにおいて、少なく
ともタイヤ片側で、タイヤ赤道面からタイヤ接地幅の５
０％超で７０％以下のタイヤショルダー部分に穴を有す
る空気入りタイヤが提供される。

【０００７】これによって、パンクなどによってタイヤ
内圧の低下が生じた場合には通常内圧の車両旋回時より
も接地端がショルダー側に増大し、前記タイヤショルダ
ー部分の穴を路面がふさぐことになる。その路面によっ
てふさがれた上で、車両重量によって圧縮された穴内部
の空気が、タイヤの回転によって開放される瞬間に大き
な破裂音（以下破裂音）をパルス的に発生するため、一
般的な乗員でも簡単に聞き分けられる高周波なシャーシ
ャーという音(以下シャー音)を車両旋回時に知ることが
出来るのである。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明者はタイヤの内圧と旋回走
行時の横加速度を変化させて、実際のタイヤ接地端をタ
イヤ表面の摩耗痕から測定した結果、表１の知見を得
た。ここで、タイヤサイズは１８５／６５Ｒ１４８６
Ｓであり、車両は２０００ｃｃのＦＦ車で３名乗車、リ
ムは５１／２ＪＪリムとし、タイヤ赤道面からタイヤ接
地端までの距離すなわち、接地幅Ｗの５０％を１００と
した比率であらわした。

【０００９】

【表１】

【００１０】その結果、本発明者はタイヤ赤道面からタ
イヤ接地幅Ｗの５０％超から７０％以下（すなわち指数
として１００超〜１４０以下）の領域に内圧と横加速度
に応じて、接地したりしなかったりする部分がタイヤシ
ョルダー部に存在することを知ったのである。すなわ
ち、低内圧の円旋回時に特定の領域が接地するため、当
該部分に穴が有れば、タイヤが極めて異質な高周波なシ
ャー音といわれる特別なタイヤ騒音を発生することにな
り、例え一般的な乗員であっても低内圧情報を簡単に認
識できるのである。この穴に起因するタイヤ騒音の音質
の著しい違いが車両の乗員に警告として機能するのであ
り、少なくとも車両装着外側のタイヤショルダー部分に
穴があれば有効に機能する。

【００１１】タイヤショルダー部分の穴の位置がタイヤ
赤道面からタイヤ接地幅の５０％以下では、通常内圧で
あっても車両コーナリング時に破裂音を生じてしまう恐
れが有り好ましくない。逆に７０％超にあっては穴の深
さが確保でき難くなるばかりか、例え低内圧走行時にコ
ーナリングしてもタイヤショルダー部分の穴を路面がふ
さぐことが困難になり好ましくない。

【００１２】また別な本発明によれば、タイヤ赤道面か
らタイヤ接地幅の５５％以上で６５％以下のタイヤショ
ルダー部分に最大内径が２．５ｍｍ以上で１０ｍｍ以下
の穴を、複数個有する前記空気入りタイヤが提供され
る。穴は小さすぎると、内包する空気の量が減るため破
裂音が小さくなり好ましくないし、大きすぎると路面が
穴をふさぎきれず破裂音が発生し難くなり結果的に極め
て異質な高周波なシャー音が聞こえ難くなり好ましくな
い。穴の形状は円形に限らず楕円形、多角形など様々な
応用が可能である。

【００１３】また別な本発明によれば、前記穴がタイヤ
周方向に対して実質的に等間隔に配列されており、しか
も深さが３ｍｍ以上で１０ｍｍ以下である前記空気入り
タイヤが提供される。穴が等間隔であることにより、特
定の車両旋回速度時に著しく大きな極めて異質な高周波
なシャー音を発生することになり、さらに一般的な乗員
がタイヤの異常に気づき易くなる。また、穴は浅すぎる
と、内包する空気の量が減るため破裂音が小さくなり好
ましくないし、深すぎると穴の底がカーカスコードと干
渉し易くなりタイヤの耐久性能が低下してしまうため好
ましくない。

【００１４】また別な本発明によれば、前記穴がタイヤ
径方向に対して２列以上の複数列配列されており、しか
も少なくとも車両装着外側に配列されている前記空気入
りタイヤが提供される。すなわち例え、タイヤの摩耗が
進行して一部の穴が摩滅してしまっても、さらにタイヤ
サイド側に別な穴が残っているため長期間タイヤの低内
圧での車両旋回走行情報を発生することが可能になる。
また、特に低内圧で車両旋回時に穴が機能するのは、車
両旋回時に外側タイヤの車両装着外側ショルダー部分が
接地するために、少なくとも車両装着外側ショルダー部
分に穴を設けるのが好ましい。

【００１５】また別な本発明によれば、前記穴の数がタ
イヤ周上片側４０個から２００個である空気入りタイヤ
が提供される。これによって、人間が聞き取り易い極め
て異質な高周波なシャー音を、穴が発生し易くなるので
ある。すなわち、人間の可聴領域には感度の強弱が有っ
て、一般に高周波な騒音が最も聞き取り易いため、穴が
タイヤ周上４０個未満では発生するシャー音のピークが
低くなり乗員に聞き取り難くなるし、２００個超でも高
くなりすぎ好ましくない。

【００１６】ここで、接地幅とは２０００年版ＪＡＴＭ
Ａイヤーブック記載の標準リムに装着し、２００ｋＰａ
の空気圧で当該負荷能力の８０％の負荷とし、静止した
状態で平板に対し垂直に置き、２００ｋＰａで負荷を加
えた時の平板との接触面におけるタイヤ幅方向最大直線
距離である。

【００１７】また別な本発明によれば、タイヤのトレッ
ドラジアスＲに対するタイヤショルダー部のラジアスＲ
ｓｈが０．０５Ｒ＜Ｒｓｈ＜０．１Ｒである空気入りタ
イヤが提供される。タイヤショルダー部のラジアスＲｓ
ｈが０．０５Ｒ以下の場合はタイヤショルダー部が所謂
スクウエアーショルダーになってしまい、低内圧で旋回
してもショルダー位置が接地しないため、タイヤ騒音の
違いが車両の乗員に警告として機能せず好ましくない。
また０．１Ｒ以上ではタイヤショルダーからサイド部分
へのつながりが滑らかに出来ず、タイヤショルダー部が
極めて厚い形になり好ましくない。

【００１８】

【実施例】本発明について図を参照して説明するが、本
発明の範囲はこれらの図に限定されないことは言うまで
もない。図１は本発明の空気入りタイヤの実施例であっ
て、タイヤサイズ１８５／６５Ｒ１４８６Ｓである。
１はキャップトレッド、２はサイドトレッド、３はビー
ド部、４はカーカス層、５はベルト層、６はビードフィ
ラー、７はビードコア、８はカーカス折り返し部、１０
は穴である。図２は図１本発明の空気入りタイヤのトレ
ッドパターン展開図であって、タイヤ赤道面からタイヤ
接地幅Ｗの６０％のショルダー部にリューターで最大内
径５ｍｍ、深さ５ｍｍの穴を、タイヤ周方向に周上６０
ヶ所等間隔で設けた。

【００１９】当該タイヤの内圧と旋回走行時の横加速度
を変化させて、専門のタイヤ騒音評価者３名の平均で評
価試験を実施した。測定条件は表１に同じである。評価
結果は通常内圧２２０ｋＰａの直進走行時のタイヤ騒音
を基準とし、音質の違いを、◎はっきりわかる。○わか
る。□注意すればわかる。△専門家が注意すればわか
る。×注意してもわからない。の５段階で評価した。そ
の結果、表２の知見を得た。

【００２０】

【表２】

【００２１】また、図３は別の本発明空気入りタイヤの
実施例であって、同じサイズのタイヤに図４の本発明ト
レッドパターン展開図を附加し、タイヤ赤道面からタイ
ヤ接地幅Ｗの５５％、６０％、のショルダー部にリュー
ターで最大内径５ｍｍ、深さ５ｍｍの穴をタイヤ径方向
に周上３０ヶ所ずつ２列、周方向に等間隔で設けた。

【００２２】当該タイヤの内圧と旋回走行時の横加速度
を変化させて、専門のタイヤ騒音評価者３名の平均で官
能試験を実施した。測定条件は表１に同じで有る。その
結果、表３の知見を得た。

【００２３】

【表３】

【００２４】図５は対比例の空気入りタイヤトレッドパ
ターンの展開図であって、両ショルダー部に５ｍｍ幅で
径方向溝１１を等間隔に６０ヶ所づつ設けた同じサイズ
のタイヤである。当該タイヤの内圧と旋回走行時の横加
速度を変化させて、専門のタイヤ騒音評価者３名の平均
で官能試験を実施した。測定条件は表１に同じで有る。
その結果、表４の知見を得た。

【００２５】

【表４】

【００２６】これらの表を比較することによって、本発
明の実施例が従来例の低内圧走行の感知性に対して著し
く優れた効果を持ち、例え一般的な乗員であってもタイ
ヤの内圧異常を明確に認識できることが理解される。

【００２７】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、高
価な電気的警報装置を設けること無く、低内圧の車両旋
回時には接地し通常内圧では車両旋回時でも接地しな
い、タイヤショルダー領域に穴を設けることで、低内圧
の車両旋回時のみに極めて異質な高周波なシャー音を発
生させることが可能になり、たとえ一般的な乗員であっ
てもタイヤの低内圧異常を感知することが可能になる空
気入りタイヤを提供する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明空気入りタイヤのプロファイル説明図

【図２】本発明空気入りタイヤのトレッドパターン展
開図

【図３】別な本発明空気入りタイヤのプロファイル説
明図

【図４】別な本発明空気入りタイヤのトレッドパター
ン展開図

【図５】対比例の空気入りタイヤのトレッドパターン
展開図

【符号の説明】

１キャップトレッド２サイドトレッド３ビード部４カーカス層５ベルト層６ビードフィラー７ビードコア８カーカス巻き上げ部１０穴１１径方向溝Ｗタイヤ接地幅ＲトレッドラジアスＲｓｈタイヤショルダー部のラジアス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド部から左右両側のビード部に至る
ようにタイヤ内部の骨格を形成するカーカス層を少なく
とも１層配置し、その両端部をそれぞれ各ビードコアに
巻き上げて終端させるとともに、カーカス層の外側に少
なくとも２層のベルト層を有し、これらの外側にキャッ
プトレッドとサイドトレッドを設けてなる空気入りタイ
ヤにおいて、少なくともタイヤ片側で、タイヤ赤道面か
らタイヤ接地幅の５０％超で７０％以下のタイヤショル
ダー部分に穴を有する空気入りタイヤ。
【請求項２】タイヤ赤道面からタイヤ接地幅の５５％以
上で６５％以下のタイヤショルダー部分に最大内径が
２．５ｍｍ以上で１０ｍｍ以下の穴を、複数個有するこ
とを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】前記穴がタイヤ周方向に実質的に等間隔に
配列されており、しかも深さが３ｍｍ以上で１０ｍｍ以
下である請求項１または２項記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】前記穴がタイヤ径方向に複数列配列されて
おり、しかも少なくとも車両装着外側に配列されている
請求項１から３項のいずれか１項記載の空気入りタイ
ヤ。
【請求項５】前記穴の数がタイヤ周上片側４０個から２
００個である請求項１から４のいずれか１項記載の空気
入りタイヤ。
【請求項６】タイヤのトレッドラジアスＲに対するタイ
ヤショルダー部のラジアスＲｓｈが０．０５Ｒ＜Ｒｓｈ
＜０．１Ｒである請求項１から５のいずれか１項記載の
空気入りタイヤ。