JP2004058838A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】トレッド部のブロックパターンを改良することにより、走行時におけるタイヤのブロックのより均一な摩耗を実現して、走行後の偏摩耗によるノイズの悪化を適切に抑制することのできる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】少なくともトレッド中央領域に、周方向に連続して延びる複数の周方向溝１と、周方向に適宜間隔をもって設けられた複数の横溝２とにより形成されたブロック列を有する空気入りタイヤである。ブロック列を構成するブロック３が略菱形を呈し、かつ、ブロック３の剛性が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減している。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、走行時におけるタイヤのブロックのより均一な摩耗を実現することにより、走行後の偏摩耗によるノイズの悪化を抑制することのできる乗用車用の空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤは一般に、走行によって完全に均一には減っていかないものである。かかる踏面部の不均一な摩耗は走行時のノイズの悪化等の不具合を引き起こすため、これを改善することが強く要請されている。そのため従来より、定期的にタイヤのローテーションを行ってタイヤの摩耗をより均一化することで、タイヤブロックの踏み込み側と蹴り出し側とで摩耗差が生じるいわゆるヒールアンドトウ摩耗（以下「Ｈ＆Ｔ摩耗」と略す）によるタイヤノイズの増大を防いだり、また、タイヤの偏摩耗による廃棄限界を少しでも長くするなどの工夫が行われてきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、最近では運動性能上のメリットから、方向性パターンを有するタイヤの使用が増えてきている。このようなタイヤでは、前後ローテーションはできるものの左右のローテーションができないことから、上記手法によってはＨ＆Ｔ摩耗発生の十分な防止を図ることは困難であり、このＨ＆Ｔ摩耗によるタイヤノイズの増大はユーザーの関心事になってきている。
【０００４】
このようなノイズの低減のため、パターンの配列や位相をずらしたり、リブタイプのパターンの適用など音の分散方法もいろいろ工夫されてきてはいるが、ノイズに関するユーザーニーズは更に高まり、より重要なタイヤ性能となってきている。
【０００５】
そこで本発明の目的は、トレッド部のブロックパターンを改良することにより、走行時におけるタイヤのブロックのより均一な摩耗を実現して、走行後の偏摩耗によるノイズの悪化を適切に抑制することのできる空気入りタイヤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、タイヤのトレッド部のブロックパターンを所定条件にて形成することにより、Ｈ＆Ｔ摩耗による各ブロックにおける摩耗の不均一の発生を防止することができ、タイヤノイズの悪化を適切に防止できることを見出して、本発明を完成するに至った。
即ち、上記課題を解決するために、本発明の空気入りタイヤは以下のとおりである。
【０００７】
（１）少なくともトレッド中央領域に、周方向に連続して延びる複数の周方向溝と、周方向に適宜間隔をもって設けられた複数の横溝とにより形成されたブロック列を有する空気入りタイヤであって、該ブロック列を構成するブロックが略菱形を呈し、かつ、該ブロックの剛性が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減している空気入りタイヤである。
【０００８】
（２）前記（１）の空気入りタイヤにおいて、前記ブロックの周方向側壁の傾斜角度が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減している空気入りタイヤである。
【０００９】
（３）前記（１）または（２）の空気入りタイヤにおいて、前記ブロックの横方向側壁の傾斜角度が、踏み込み側よりも蹴り出し側で小さくなるよう形成されている空気入りタイヤである。
【００１０】
（４）前記（２）または（３）の空気入りタイヤにおいて、前記周方向側壁の傾斜角度の踏み込み側と蹴り出し側との差が、トレッド中央部のブロック列からショルダー側のブロック列に向かって大きくなるよう形成されている空気入りタイヤである。
【００１１】
（５）前記（３）または（４）の空気入りタイヤにおいて、前記横方向側壁の傾斜角度の踏み込み側と蹴り出し側との差が、トレッド中央部のブロック列からショルダー側のブロック列に向かって大きくなるよう形成されている空気入りタイヤである。
【００１２】
（６）前記（１）〜（５）のいずれかの空気入りタイヤにおいて、前記ブロックが周方向側壁端部にサイプを有し、かつ、該サイプの深さが、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増している空気入りタイヤである。
【００１３】
（７）前記（１）〜（６）のいずれかの空気入りタイヤにおいて、前記ブロックが周方向側壁端部にサイプを有し、かつ、該サイプの間隔が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減している空気入りタイヤである。
【００１４】
（８）前記（１）〜（７）のいずれかの空気入りタイヤにおいて、前記ブロックが周方向側壁端部にサイプを有し、かつ、該サイプの幅が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増している空気入りタイヤである。
【００１５】
（９）前記（１）〜（８）のいずれかの空気入りタイヤにおいて、前記ブロックが蹴り出し側の横方向側壁端部にサイプを有する空気入りタイヤである。
【００１６】
（１０）前記（９）の空気入りタイヤにおいて、前記サイプの深さが、前記ブロックの鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸増している空気入りタイヤである。
【００１７】
（１１）前記（９）または（１０）の空気入りタイヤにおいて、前記サイプの間隔が、前記ブロックの鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸減している空気入りタイヤである。
【００１８】
（１２）前記（９）〜（１１）のいずれかの空気入りタイヤにおいて、前記サイプの幅が、前記ブロックの鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸増している空気入りタイヤである。
【００１９】
（１３）前記（９）〜（１２）のいずれかの空気入りタイヤにおいて、前記ブロック間の周方向溝の断面形状が、溝幅中央部付近に段差を有する階段状であり、かつ、該段差の深さが、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増している空気入りタイヤである。
【００２０】
いわゆるＨ＆Ｔ摩耗とは、タイヤが回転する際に、踏み込み側のブロックのエッジが路面と接触して離れるだけの動きをするのに対し、蹴り出し側が路面と離れる際には、蹴り出し側のエッジが路面を掃くように滑る動きが生ずることから、蹴り出し側の摩耗が踏み込み側よりも早く進んでしまう現象をいう。
【００２１】
一方、Ｈ＆Ｔ摩耗によるノイズの発生は、踏み込み側のブロックのエッジが路面を叩くことで生ずる。ラグ溝を挟んだ一つのブロックの蹴り出し側エッジと次のブロックの踏み込み側エッジとの間には、摩耗によりブロックの落差が生じているため、この段差が大きければ大きいほど、エッジが路面を叩く音は増大することになる。
【００２２】
従って、Ｈ＆Ｔ摩耗によるタイヤノイズの防止を図るためには、ブロックの蹴り出し側エッジの滑りの動きを抑制して、踏み込み側との摩耗差を減らすことが必要である。この場合、蹴り出し時にブロックエッジの剛性が高いと接地圧が高くなり、接地圧が高い状態で滑りの動きが加わることによって蹴り出し側エッジの摩耗が促進されると考えられる。そこで前記（１）〜（１３）の本発明においては、かかる観点より、蹴り出し側のブロックエッジの剛性を踏み込み側のブロックエッジのそれに比較して適宜下げることにより、ブロックエッジ間の摩耗差の効果的な抑制を図ったものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態について説明する。
図１に、本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の左側部分展開平面図を示す。図中の矢印はタイヤの回転方向を示している。図示するように、本発明の空気入りタイヤにおいては、少なくともトレッド中央領域に、周方向に連続して延びる複数の周方向溝１と、周方向に適宜間隔をもって設けられた複数の横溝２とにより、略菱形を呈するブロック３からなる複数のブロック列が形成されている。
【００２４】
本発明においては、ブロック３に対し剛性差を持たせる付加的手段を適用することにより、ブロック３の剛性が踏み込み側Ｘから蹴り出し側Ｙに向かって漸減させ、剛性差を設ける。尚、あまり剛性差が大きくても却ってタイヤの諸特性に問題を生ずるため、好ましくない。剛性を調整するための手段としては、特に制限はされないが、例えば、以下に好適例として詳述するように、ブロックを形成している周囲の側壁の傾斜角度を小さくすることや、適宜箇所にサイプを形成する方法などが有効である。
【００２５】
図２（イ）に、ブロック３の周方向側壁の傾斜角度を踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減させた場合における、ブロック３の踏み込み側（ａ−ａ断面）および蹴り出し側（ｂ−ｂ断面）の周方向側壁の傾斜角α１およびβ１を示す。図示するように、蹴り出し側の傾斜角度β１を踏み込み側の傾斜角度α１に比し小さくすることで、ブロック３の剛性を蹴り出し側で低くすることができ、Ｈ＆Ｔ摩耗の発生を抑制することができる。傾斜角度α１およびβ１は、慣用の範囲で適宜決定することができ、特に制限されないが、特には、その差α１−β１を３°以上とすることが好ましい。傾斜角度α１とβ１との差をこの範囲内とすることにより、摩耗の均一化を適切に図ることができ、ノイズの抑制に効果的である。
【００２６】
また、図２（ロ）は、ブロック３の横方向側壁の傾斜角度を踏み込み側よりも蹴り出し側で小さくなるよう形成した場合における、踏み込み側（ｃ−ｃ断面）および蹴り出し側（ｄ−ｄ断面）の横方向側壁の傾斜角α２およびβ２を示す。この場合にも、蹴り出し側の傾斜角度β２を踏み込み側の傾斜角度α２に比し小さくすることにより、ブロック３の剛性を蹴り出し側で低くすることができ、Ｈ＆Ｔ摩耗の発生を抑制することができる。傾斜角度α２およびβ２についても、慣用の範囲で適宜決定することができ、特に制限されないが、好適には、その差α２−β２を３°以上とする。傾斜角度の差をこの範囲内とすることにより、摩耗を適切に均一化して、ノイズの抑制に寄与することができる。
【００２７】
なお、この場合、上記周方向側壁の傾斜角度の差α１−β１、および上記横方向側壁の傾斜角度の差α２−β２が、夫々トレッド中央部のブロック列からショルダー側のブロック列に向かって大きくなるよう形成されていることがより好ましい。通常、トレッド中央部からショルダー側に向かいＨ＆Ｔ摩耗による段差が大きくなる傾向があるが、これにより、上記いずれの手段を用いた場合においても、トレッド中央部とショルダー付近とで異なる接地圧によらず、各ブロック間でも摩耗を均一化することができ、ノイズの抑制効果を一層向上することができる。
【００２８】
また、サイプを用いて剛性を調整する場合には、例えば、図３に示すように、ブロック３の周方向側壁端部にサイプ４を形成して、その深さを踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増させる手段を用いることができる。サイプ４の深さが増大するほど剛性の低下効果が高くなるため、これにより蹴り出し側の剛性を低くして、摩耗の差の発生を抑制することができる。
【００２９】
この場合、図４に示すように、周方向側壁端部に形成したサイプ４の間隔を踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減させ、即ち、蹴り出し側のサイプ４の密度を上げることによっても、上記と同様の効果を得ることができる。また、図５に示すように、サイプ４の幅を踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増させて剛性を調整してもよい。
【００３０】
また、本発明においては、図６に示すように、ブロック３の蹴り出し側の横方向側壁端部にサイプ５を形成することも好ましく、これにより上記と同様の効果を得ることができる。より好ましくは、このサイプ５の深さをブロックの鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸増させることで、略菱形ブロックの鋭角側角部よりも剛性の高い鈍角側角部の剛性を低減することができ、上記効果と併せ、蹴り出し側が路面から離れる際に路面との間で生ずる摩擦を弱めることができ、ノイズの低減効果を向上することができる。
【００３１】
この場合もサイプ４の場合と同様に、図７に示すように、サイプ５の間隔を鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸減させて鈍角側角部のサイプ５の密度を上げたり、図８に示すように、サイプ５の幅を鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸増させることによっても、同様の効果を得ることができる。
【００３２】
なお、本発明においては、周方向溝や横溝の深さや幅、ブロックパターンの大きさ、サイプ３、４の深さ、間隔および幅等は、夫々上記の条件を満たす範囲内で、慣用に従い決定すればよく、特に制限はない。
【００３３】
更に、本発明においては、図９に示すように、ブロック３の間の周方向溝１の断面形状を、溝幅中央部付近に段差を有する階段状とし、その段差の深さを、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増させることが好ましい。図９（イ）および（ロ）は、夫々、図１中に示す周方向溝１の踏み込み側（ｅ−ｅ断面）および蹴り出し側（ｆ−ｆ断面）の断面図を示す。周方向溝１内にこのような段差を設けることにより、段差の深さに応じてその部分の剛性を低下させることができるので、図示するように、蹴り出し側の段差ｙを踏み込み側の段差ｘよりも大きくすることで、蹴り出し側と踏み込み側との剛性差を調整して、Ｈ＆Ｔ摩耗の抑制を通じてノイズの低減に寄与することが可能となる。
【００３４】
本発明においては、上記の各手段を単独で、または複数を適宜組み合わせて用いることにより、ブロックの踏み込み側と蹴り出し側において剛性差を生じさせ、これにより蹴り出し側の剛性を低下させて、この部分の摩耗を抑制することでノイズ低減という所期の目的を達成するものである。
【００３５】
【実施例】
以下、本発明を具体的な実施例を用いて説明する。
下記の表１に示す条件にて実施例１、２および比較例１、２の供試タイヤ（２０５／５５Ｒ１６サイズ、ブロックパターンの概略は図１参照）を作製して、ＪＡＴＭＡ　ＹＥＡＲ　ＢＯＯＫにおいて最大負荷能力に対応する空気圧にてリヤ駆動の乗用車に装着し、タイヤローテーションを行わずに１００００ｋｍ走行させた。その後、走行後の各タイヤの評価のために、スムースなアスファルト路面上を走行させて、１０段階の実車ノイズフィーリング試験を行った。この結果を下記の表１中に併せて示す。
【００３６】
【表１】

【００３７】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、タイヤのブロックパターンの改良により剛性を低下させることで、Ｈ＆Ｔ発生による摩耗段差を減少して、走行時のノイズフィーリングを適切に改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気入りタイヤのトレッド部を示す左側部分展開平面図である。
【図２】（イ）は、ブロックの踏み込み側（ａ−ａ断面）および蹴り出し側（ｂ−ｂ断面）の周方向側壁の傾斜角α１およびβ１を示す断面図であり、（ロ）は、踏み込み側（ｃ−ｃ断面）および蹴り出し側（ｄ−ｄ断面）の横方向側壁の傾斜角α２およびβ２を示す断面図である。
【図３】本発明に係るブロックパターンの一例を示す左側部分展開平面図である。
【図４】本発明に係るブロックパターンの他の例を示す左側部分展開平面図である。
【図５】本発明に係るブロックパターンの更に他の例を示す左側部分展開平面図である。
【図６】本発明に係るブロックパターンの更に他の例を示す左側部分展開平面図である。
【図７】本発明に係るブロックパターンの更に他の例を示す左側部分展開平面図である。
【図８】本発明に係るブロックパターンの更に他の例を示す左側部分展開平面図である。
【図９】（イ）および（ロ）は、夫々、周方向溝の踏み込み側（ｅ−ｅ断面）および蹴り出し側（ｆ−ｆ断面）を示す断面図である。
【符号の説明】
１　周方向溝
２　横溝
３　ブロック
４、５　サイプ

Claims (13)

1. 少なくともトレッド中央領域に、周方向に連続して延びる複数の周方向溝と、周方向に適宜間隔をもって設けられた複数の横溝とにより形成されたブロック列を有する空気入りタイヤであって、該ブロック列を構成するブロックが略菱形を呈し、かつ、該ブロックの剛性が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減していることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記ブロックの周方向側壁の傾斜角度が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減している請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記ブロックの横方向側壁の傾斜角度が、踏み込み側よりも蹴り出し側で小さくなるよう形成されている請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
4. 前記周方向側壁の傾斜角度の踏み込み側と蹴り出し側との差が、トレッド中央部のブロック列からショルダー側のブロック列に向かって大きくなるよう形成されている請求項２または３記載の空気入りタイヤ。
5. 前記横方向側壁の傾斜角度の踏み込み側と蹴り出し側との差が、トレッド中央部のブロック列からショルダー側のブロック列に向かって大きくなるよう形成されている請求項３または４記載の空気入りタイヤ。
6. 前記ブロックが周方向側壁端部にサイプを有し、かつ、該サイプの深さが、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増している請求項１〜５のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
7. 前記ブロックが周方向側壁端部にサイプを有し、かつ、該サイプの間隔が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸減している請求項１〜６のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
8. 前記ブロックが周方向側壁端部にサイプを有し、かつ、該サイプの幅が、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増している請求項１〜７のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
9. 前記ブロックが蹴り出し側の横方向側壁端部にサイプを有する請求項１〜８のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
10. 前記サイプの深さが、前記ブロックの鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸増している請求項９記載の空気入りタイヤ。
11. 前記サイプの間隔が、前記ブロックの鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸減している請求項９または１０記載の空気入りタイヤ。
12. 前記サイプの幅が、前記ブロックの鋭角側角部から鈍角側角部に向かって漸増している請求項９〜１１のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
13. 前記ブロック間の周方向溝の断面形状が、溝幅中央部付近に段差を有する階段状であり、かつ、該段差の深さが、踏み込み側から蹴り出し側に向かって漸増している請求項９〜１２のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。

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