JP2002114009A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP2002114009A JP2000308846A JP2000308846A JP2002114009A JP 2002114009 A JP2002114009 A JP 2002114009A JP 2000308846 A JP2000308846 A JP 2000308846A JP 2000308846 A JP2000308846 A JP 2000308846A JP 2002114009 A JP2002114009 A JP 2002114009A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 操縦安定性能等の他の性能を犠牲にすること
なく、排水性能の向上を図っ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を中央域2と両側方域3a,3b
とに区分するとき、前記中央域2に位置しタイヤ周方向4
に対し比較的小さな角度で傾斜して延びる急傾斜溝部5
a,5bと、前記側方域3a,3bに位置しタイヤ周方向4に対し
比較的大きな角度で傾斜して延びる緩傾斜溝部6a,6bと
を有する複数本の傾斜溝7a,7bをトレッド部1に具え、急
傾斜溝部5a,5bは、そのほとんどの領域において、陸部
踏面33との境界を形成する溝縁部31と、主たる溝底を形
成する主溝底部32と、前記溝縁部31内にあって、前記主
溝底部32の両側縁32a,32bのうち少なくとも一方の側縁3
2aに隣接する擬似陸部とを有し、前記擬似陸部14は、前
記溝縁部31側から主溝底部32側に向かって高さが漸減す
る傾斜表面13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、操縦安定性能等
の他の性能を犠牲にすることなく、排水性能の向上を図
った空気入りタイヤ、特に偏平率が小さくトレッド幅が
広い、いわゆる高性能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、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、タイヤ周方向に対し
小さな角度で配設した、いわゆるハイアングル溝として
配設することが有用である。
【０００５】しかしながら、ネガティブ率を大きくする
ことは、トレッド部の陸部剛性が不足することになり、
また、傾斜溝をハイアングル溝にとして配設すること
は、傾斜溝で区画された陸部の角部が鋭角になるため、
各陸部の剛性が不足し、よって、いずれの場合にも、十
分な操縦安定性が得られない。
【０００６】また、排水性能と操縦安定性能をバランス
よく満足させるためのトレッドパターン構成としては、
周方向溝と傾斜溝を組み合わせたものを基本構成とする
とともに、傾斜溝の延在形状をトレッド部の中央域と側
方域とで異ならせること、具体的には、中央域に位置す
る傾斜溝の溝部分を、タイヤ周方向に対し小さな傾斜に
する急傾斜溝部として形成し、側方域に位置する傾斜溝
の溝部分を、タイヤ周方向に対し大きな傾斜にする緩傾
斜溝部として形成するのが有用である。
【０００７】発明者は、排水性能と操縦安定性能をバラ
ンスよく満足させた上記トレッドパターンを有するタイ
ヤについて、排水性能をより一層向上させるための検討
を行ったところ、特に、タイヤ接地中央域に存在する水
を傾斜溝に取り込んでタイヤ側方へ排出する際に、この
取り込んだ水が、急傾斜溝部から緩傾斜溝部へ移行する
ときに通過する湾曲溝部の溝壁に衝突することによって
水の流れに乱れが生じやすくなり、この乱れが、傾斜溝
によるタイヤ側方への排水能力を大きく低下させている
ことがわかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、急
傾斜溝部及び緩傾斜溝部を有する傾斜溝を配設したトレ
ッドパターンを基本構成とするとともに、傾斜溝の急傾
斜溝部内の所定位置に擬似陸部を設けることによって、
操縦安定性能等の他の性能を犠牲にすることなく、排水
性能の向上を図った空気入りタイヤ、特に高性能タイヤ
を提供することにある。
【０００９】
【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、タイヤ幅方向に関しトレッド部を中央
域と両側方域とに区分するとき、前記中央域に位置しタ
イヤ周方向に対し比較的小さな角度で傾斜してタイヤ赤
道面側に位置する先端からトレッド端側に位置する終端
に向かって延びる急傾斜溝部と、前記側方域に位置しタ
イヤ周方向に対し比較的大きな角度で傾斜して急傾斜溝
部の終端又はその延長上の位置からトレッド端に開口す
るまで延びる緩傾斜溝部とを有する複数本の傾斜溝をト
レッド部に具え、傾斜溝の急傾斜溝部の、終端側のトレ
ッド開口溝幅（W1）は、先端側のトレッド開口溝幅（Ｗ
2）よりも広く、急傾斜溝部は、溝長手方向の領域にお
いて、陸部踏面との境界を形成する溝縁部と、主たる溝
底を形成する主溝底部と、前記溝縁部内にあって、前記
主溝底部の両側縁のうち少なくとも一方の側縁に隣接す
る擬似陸部とを有し、前記擬似陸部は、前記溝縁部側か
ら主溝底部側に向かって高さが漸減する傾斜表面を有す
ることを特徴とする空気入りタイヤである。
【００１０】また、急傾斜溝部から緩傾斜溝部への水の
流れを円滑にするとともに、陸部剛性を補う必要がある
場合には、前記擬似陸部の傾斜表面は、正面視で略三角
形又は略台形の平面又は曲面形状を有することが好まし
い。
【００１１】さらに、パターンノイズを低減する必要が
ある場合には、パターンセンターを挟んで隣接する1対
の傾斜溝は、タイヤ周方向に半ピッチ分の位相差で形成
することが好ましい。
【００１２】さらにまた、排水性能を特に重視する場合
には、パターンセンターとトレッド端で区分された各ト
レッド半区域の幅中央位置又はその近傍に、タイヤ周方
向に沿って延びる１本の周方向主溝を配設することが好
ましい。
【００１３】加えて、十分な排水性能と操縦安定性をバ
ランスよく両立させるには、トレッド部に、タイヤ周方
向に沿って延びるリブ状陸部又は複数のブロック陸部か
らなる陸部群のいずれかを、少なくとも3列形成してな
ることが好ましい。
【００１４】また、前記擬似陸部は、排水性能を向上さ
せることを主な目的とする場合には、急傾斜溝部の主溝
底部のパターンセンター側に位置する側縁に隣接して配
設することが好ましいが、急傾斜溝で区分された両陸部
の剛性を補う必要もある場合には、急傾斜溝部の主溝底
部の両側縁にそれぞれ隣接して別個に配設することが好
ましい。
【００１５】
【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部に形成したトレッドパター
ンの一部を示したものであり、図中１はトレッド部、２
は中央域、3a及び3bは側方域、４はタイヤ周方向、5a及
び5bは急傾斜溝部、6a及び6bは緩傾斜溝部、7a及び7bは
傾斜溝である。
【００１６】図１に示すトレッド部１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
するとき、前記中央域２に位置しタイヤ周方向４に対し
比較的小さな角度、好ましくは、タイヤ周方向４に対し
30°以下の角度で傾斜して延びる急傾斜溝部5a,5bと、
前記側方域3a,3bに位置しタイヤ周方向４に対し比較的
大きな角度、好ましくは、タイヤ周方向に対し70〜85°
の角度で傾斜して延びる緩傾斜溝部6a,6bとを有する複
数本の傾斜溝7a,7bをトレッド部１に具えている。
【００１７】そして、この発明は、中央域２に配設した
急傾斜溝部5a,5bの延在方向をトレッド接地中央域での
水の流線方向と実質的に一致するように構成することに
よって、排水性能を確保する一方、側方域3a,3bに配設
した緩傾斜溝部6a,6bによって区画される陸部の角部が
鋭角になるのを防止して、陸部剛性を確保して良好な操
縦安定性を得ることができる。
【００１８】しかし、発明者が上記トレッドパターンに
ついて排水性能の更なる向上の可能性について検討した
ところ、以下の知見を得た。
【００１９】即ち、タイヤ接地中央域に存在する水を傾
斜溝7a,7bの急傾斜溝部5a,5bに取り込んで緩傾斜溝部6
a,6bに移行させてタイヤ側方へ排出する際に、急傾斜溝
5a,5bの溝幅を広くすれば水は急傾斜溝5a,5b内に取り込
みやすくなるものの陸部剛性が不十分になること、及
び、傾斜溝7a,7b内に取り込んだ水は急傾斜溝部5a,5bと
緩傾斜溝部6a,6bの間に位置する湾曲溝部29の溝壁に衝
突して、水の流れに乱れが生じやすく、これが、傾斜溝
7a,7bによるタイヤ側方への排水能力を大きく低下させ
ていることが判明した。
【００２０】そのため、発明者は、陸部剛性をさほど低
下させることなく、タイヤ接地中央域に存在する水を急
傾斜溝部5a,5b内に取り込みやすくし、しかも、取り込
まれた水が急傾斜溝部5a,5bから緩傾斜溝部6a,6bへスム
ーズに移行するための検討を行ったところ、傾斜溝7a,7
bの急傾斜溝部5a,5bの、終端８側のトレッド開口溝幅Ｗ
1を、先端９側のトレッド開口溝幅Ｗ2よりも広くすると
ともに、急傾斜溝部は、溝長手方向のほとんどの領域に
おいて、陸部踏面33との境界を形成する溝縁部31と、主
たる溝底を形成する主溝底部32と、前記溝縁部31内にあ
って、前記主溝底部32の両側縁32a,32bのうち少なくと
も一方の側縁32aに隣接する擬似陸部14とを有し、前記
擬似陸部14は、前記溝縁部31側から主溝底部32側に向か
って高さが漸減する傾斜表面13を有すること、換言すれ
ば、傾斜溝7a,7bの急傾斜溝部5a,5b内であってかつその
少なくとも一方の溝壁側（図1ではパターンセンター10
側の溝壁11a側）に隣接する位置に、前記溝壁11a側から
溝底12（より具体的には主溝底部）に向かって高さが漸
減する傾斜表面13を有する擬似陸部14を設ければよいこ
とを見出し、この発明を完成させるに至ったのである。
【００２１】図2(a)〜(c)に、図1に示す擬似陸部14をそ
れぞれＩ−Ｉ線、ＩＩ−ＩＩ線及びＩＩＩ−ＩＩＩ線上
で切断したときの断面を示す。
【００２２】以上のことから、この発明では、上記構成
を採用することによって、操縦安定性能等の他の性能を
犠牲にすることなく、排水性能をより一層向上させるこ
とができる。
【００２３】その他の実施形態としては、前記擬似陸部
14の傾斜表面13は、その急傾斜溝部5a,5bの先端９側に
位置する部分、より具体的には図1に示すように、タイ
ヤを矢印15の方向に回転接地させる場合に、急傾斜溝部
5a,5bの、先行して接地域内に入る側に位置する擬似陸
部の部分16を先細にした略三角形又は略台形の形状を有
するように形成すれば、この擬似陸部14が隣接する陸
部、特に図1に示すように、鋭角部17を有する陸部18の
剛性を補強しつつ、急傾斜溝部5a,5bの先端９からタイ
ヤ接地中央域内に存在する水をスムーズに急傾斜溝部5
a,5b内に流入させることが容易になる。
【００２４】尚、図1では、接地性を良化するため、擬
似陸部14は、急傾斜溝部5a,5bの前記溝壁11aとの間にス
リット30を設けた場合を示してあるが、かかるスリット
30は必要に応じて適宜配設することができる。また、擬
似陸部14の傾斜表面13は、平面形状でも曲面形状でもよ
い。
【００２５】また、パターンセンター10を挟んで隣接す
る1対の傾斜溝7a,7bは、タイヤ周方向４に半ピッチ分の
位相差Ｌで形成すれば、パターンセンター10を挟んで位
置する傾斜溝7a,7bの接地インパクトのタイミングがず
れるため、パターンノイズを低減することができる。
【００２６】尚、図１では、パターンセンター２はタイ
ヤ赤道位置と一致している場合を示しているが、パター
ンセンター２がタイヤ赤道位置から幾分シフトしていて
もよい。
【００２７】さらに、パターンセンター10とトレッド端
19a,19bで区分された各トレッド半区域20a,20bの幅中央
位置又はその近傍に、タイヤ周方向４に沿って延びる１
本の周方向主溝21a,21bを配設すれば、トレッド中央域
２に位置する陸部剛性を確保しつつ、排水性能をより一
層高めることができる。
【００２８】さらにまた、トレッド部１に、タイヤ周方
向４に沿って延びるリブ状陸部又は複数のブロック陸部
からなる陸部群のいずれかを、少なくとも3列形成する
ことが好ましく、これによって、十分な排水性能と操縦
安定性能を両立できるという効果が得られる。尚、図１
には、周方向主溝21a,21b間にリブ状の中央陸部22とそ
の両側に位置する２列の中間陸部列23a,23bの計３列の
陸部列（リブ状陸部も陸部列の概念に含まれる。）を形
成し、周方向主溝21a,21bとトレッド端19a,19bの間にそ
れぞれ１列の側方陸部列24a,24bの計２列の陸部列を配
設し、トレッド部１には計５列の陸部列を配設した場合
を示してある。
【００２９】加えて、図1では、前記擬似陸部14を、急
傾斜溝部5a,5bのパターンセンター10側の溝壁11aに隣接
して配設した場合を示したが、図３に示すように、前記
擬似陸部14a,14bを、急傾斜溝部5a,5bの両溝壁11a,11b
にそれぞれ隣接して別個に配設すれば、急傾斜溝部5a,5
b内に水を速やかに取り込むことができる。
【００３０】尚、前記擬似陸部14bを、急傾斜溝部5a,5b
のトレッド端19a,19b側の溝壁11bに配設する場合には、
図３に示すように、急傾斜溝部5a,5bの、終端８側に位
置する擬似陸部部分25を先細にした略三角形又は略台形
の形状を有するように形成することが、鋭角部26を有す
る陸部27の剛性を補強する点で好ましい。
【００３１】また、排水性能をより一層高める必要があ
る場合には、パターンセンター２と周方向主溝7a又は7b
の間に、タイヤ周方向６に沿って延びる狭幅の周方向副
溝（図示せず）を設けることが好ましい。但し、周方向
副溝を設ける場合には、レイングルーブ等のワンダリン
グを避けるため、トレッド部の展開図でその溝内を延在
方向に向かって眺めたとき、タイヤの全周にわたって溝
内を見通すことができない溝形状を有するように構成す
ることが好ましい。
【００３２】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。
【００３３】例えば、図１に示すように、排水性能向上
のため、タイヤ周方向４に隣接する傾斜溝7a,7a又は7b,
7bの緩傾斜溝部6a,6a又は6b,6b間に位置し、タイヤが矢
印15の方向に回転して接地するときの後続接地する方の
傾斜溝の急傾斜溝部のトレッド端側の溝壁から周方向主
溝21a,21bを横切ってトレッド端19a,19bに開口するまで
延びる補助溝28を配設してもよい。
【００３４】また、傾斜溝7a,7bは、陸部剛性の確保、
側方域3a,3bに位置する陸部のヒールアンドトゥ摩耗の
防止及びタイヤ側方への排水性能の確保の点から、急傾
斜溝部5a,5bと緩傾斜溝部6a,6bとの間を連結するなだら
かな曲率をもつ湾曲溝部29を、周方向主溝21a,21bより
もパターンセンター10側の位置に設けることが好まし
い。
【００３５】さらに、擬似陸部14の傾斜表面13は、図4
(a)〜(d)に示すように、隣接する急傾斜溝部5a,5bの溝
壁高さ位置から溝底12に向かって傾斜していても、ま
た、図2(a),(b)に示すように、前記溝壁高さ位置よりも
タイヤ径方向内方の位置から溝底12に向かって傾斜して
いてもよい。
【００３６】
【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（トレッド幅：170ｍ
ｍ）であり、周方向主溝、傾斜溝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。
【００３７】
【表１】
【００３８】・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（トレッド幅：170ｍ
ｍ）であり、周方向主溝、傾斜溝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。
【００３９】
【表２】
【００４０】・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。
【００４１】
【表３】
【００４２】（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。
【００４３】排水性能は、直進走行時とコーナリング走
行時の双方で評価した。直進走行時の排水性能は、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。
【００４４】コーナリング走行時の排水性能は、水深５
ｍｍの半径８０ｍの濡れた路面上を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横
Gを測定し、これによって評価した。
【００４５】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。
【００４６】表4にこれらの評価結果を示す。尚、表4中
の数値は、いずれの性能とも従来例を100とした指数比
で示しており、大きいほど優れていることを示してい
る。
【００４７】
【表４】
【００４８】表4の評価結果から、実施例１及び２は、
従来例に比べて、排水性能及び操縦安定性に優れている
とともに、パターンノイズが低減されている。
【００４９】
【発明の効果】この発明によって、操縦安定性能等の他
の性能を犠牲にすることなく、排水性能の向上を図った
空気入りタイヤ、特に高性能タイヤの提供が可能になっ
た。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に従う代表的な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)〜(c)は図１に示す擬似陸部の断面形状を
示す図であり、(a)はＩ−Ｉ断面図、(b)はＩＩ−ＩＩ断
面図、及び(c)はＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図３】 この発明に従う他の空気入りタイヤのトレッ
ド部の一部の展開図である。
【図４】 (a)〜(c)は図３に示す擬似陸部の断面形状を
示す図であり、(a)はＩ−Ｉ断面図、(b)はＩＩ−ＩＩ断
面図、(c)はＩＩＩ−ＩＩＩ断面図、(d)はＩＶ−ＩＶ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 タイヤ周方向 5a,5b 急傾斜溝部 6a,6b 緩傾斜溝部 7a,7b 傾斜溝 ８ 急傾斜溝部の終端 ９ 急傾斜溝部の先端 10 パターンセンター 11a,11b 急傾斜溝部の溝壁 12 急傾斜溝部の溝底 13 傾斜表面 14 擬似陸部 15 タイヤの回転方向 16 擬似陸部の部分 17 鋭角部 18 陸部 19a,19b トレッド端 20a,20b トレッド半区域 21a,21b 周方向主溝 22 中央陸部 23a,23b 中間陸部 24a,24b 側方陸部 25 擬似陸部の部分 26 鋭角部 27 陸部 28 補助溝 29 湾曲溝部 30 スリット 31 急傾斜溝部の溝縁部 32 急傾斜溝部の主溝底部 32a,32b 主溝底部の側縁 33 陸部踏面

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 タイヤ幅方向に関しトレッド部を中央域
    と両側方域とに区分するとき、前記中央域に位置しタイ
    ヤ周方向に対し比較的小さな角度で傾斜してタイヤ赤道
    面側に位置する先端からトレッド端側に位置する終端に
    向かって延びる急傾斜溝部と、前記側方域に位置しタイ
    ヤ周方向に対し比較的大きな角度で傾斜して急傾斜溝部
    の終端又はその延長上の位置からトレッド端に開口する
    まで延びる緩傾斜溝部とを有する複数本の傾斜溝をトレ
    ッド部に具え、 傾斜溝の急傾斜溝部の、終端側のトレッド開口溝幅（W
    1）は、先端側のトレッド開口溝幅（Ｗ2）よりも広く、 急傾斜溝部は、溝長手方向のほとんどの領域において、
    陸部踏面との境界を形成する溝縁部と、主たる溝底を形
    成する主溝底部と、前記溝縁部内にあって、前記主溝底
    部の両側縁のうち少なくとも一方の側縁に隣接する擬似
    陸部とを有し、 前記擬似陸部は、前記溝縁部側から主溝底部側に向かっ
    て高さが漸減する傾斜表面を有することを特徴とする空
    気入りタイヤ。
  2. 【請求項２】 傾斜溝の急傾斜溝部は、タイヤ周方向に
    対し30°以下の角度で延在する請求項１に記載した空気
    入りタイヤ。
  3. 【請求項３】 前記擬似陸部の傾斜表面は、正面視で略
    三角形又は略台形の形状を有する請求項１又は２に記載
    した空気入りタイヤ。
  4. 【請求項４】 パターンセンターを挟んで隣接する1対
    の傾斜溝は、タイヤ周方向に半ピッチ分の位相差で形成
    する請求項１、２又は３に記載した空気入りタイヤ。
  5. 【請求項５】 パターンセンターとトレッド端で区分さ
    れた各トレッド半区域の幅中央位置又はその近傍に、タ
    イヤ周方向に沿って延びる１本の周方向主溝を配設する
    請求項１〜４のいずれか１項に記載した空気入りタイ
    ヤ。
  6. 【請求項６】 傾斜溝の緩傾斜溝部は、タイヤ周方向に
    対し70〜85°の角度で延在する請求項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】 トレッド部に、タイヤ周方向に沿って延
    びるリブ状陸部又は複数のブロック陸部からなる陸部群
    のいずれかを、少なくとも3列形成してなる請求項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】 前記擬似陸部は、急傾斜溝部の主溝底部
    のパターンセンター側に位置する側縁に隣接して配設す
    る請求項１〜７のいずれか１項に記載した空気入りタイ
    ヤ。
  9. 【請求項９】 前記擬似陸部は、急傾斜溝部の主溝底部
    の両側縁にそれぞれ隣接して別個に配設する請求項１〜
    ７のいずれか１項に記載した空気入りタイヤ。
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