JP2004181980A

JP2004181980A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2004181980A
Application number: JP2002324213A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Akasaka; 修一赤坂; 毅 ▲功▼刀; Takeshi Kunugi
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-11-07
Publication date: 2004-07-02
Anticipated expiration: 2022-11-07
Also published as: JP3970160B2

Abstract

【課題】タイヤ製造上の障害がなく、排水性を維持しながら騒音を低減することを可能にした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】タイヤ接地時にトレッド部１の溝８と地面との間に少なくとも１つの開口端を持つ空気柱を形成する空気入りタイヤにおいて、溝８内に溝底側からタイヤ径方向に延びる２本以上のひげ状の突起９を溝幅方向に配置してなる複数列の突起列１０を設け、少なくとも２列の突起列１０が溝長さ方向に隣り合って突起集合部１１を形成し、突起集合部１１の溝横断面への投影面積が溝８の横断面積の５０％以上を占めるように該突起集合部１１を構成する突起列１０を溝幅方向に互いにずらして配置する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排水性を維持しながら騒音を低減した空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、トレッド部の溝に変形し易い複数本のひげ状の突起を設け、排水時の水の流れを阻害することなく、その溝に起因する気柱共鳴音を低減するようにした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車輛の静粛性の向上に伴い、タイヤが発生する騒音の低減が急務になっている。これに対して、トレッド部にタイヤ周方向に延びる主溝や主溝間のリブを横切る横溝を備えた空気入りタイヤでは、接地時に主溝や横溝と地面との間に空気柱が形成され、その空気柱での共鳴振動によって生じる気柱共鳴音が車輛騒音の原因となっている。
【０００３】
このような気柱共鳴音の対策として、例えば、トレッド部に形成された主溝や副溝の内壁に、その溝を塞ぐように突出した弾性変形可能なフェンスを配置することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。また、トレッド部に形成された溝の左右両側の側壁にスピューを設けることが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
しかしながら、前者にあっては、主溝や副溝を塞ぐフェンスが排水性を阻害するという問題があり、後者にあっては、加硫されたタイヤの離型が困難であるというタイヤ製造時の障害があり、未だこれらを十分に解決する方法が見い出せない状況にある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−５８２１７号公報
【特許文献２】
特開平９−２０２０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、タイヤ製造上の障害がなく、排水性を維持しながら騒音を低減することを可能にした空気入りタイヤを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ接地時に、トレッド部の溝と地面との間に、少なくとも１つの開口端を持つ空気柱を形成する空気入りタイヤにおいて、前記溝内に溝底側からタイヤ径方向に延びる２本以上のひげ状の突起を溝幅方向に配置してなる複数列の突起列を設け、少なくとも２列の前記突起列が溝長さ方向に隣り合って突起集合部を形成し、該突起集合部の溝横断面への投影面積が前記溝の横断面積の５０％以上を占めるように該突起集合部を構成する突起列を溝幅方向に互いにずらして配置したことを特徴とするものである。
【０００８】
このように溝内に２本以上のひげ状の突起を含む複数列の突起列を設け、少なくとも２列の突起列が溝長さ方向に隣り合って突起集合部を形成し、該突起集合部を構成する突起列を溝幅方向に互いにずらして配置することで突起集合部の溝横断面への投影面積を可及的に大きくすることにより、気柱共鳴音の発生を抑制し、騒音を低減することができる。
【０００９】
また、上記突起はひげ状であるため水の通過によって弾性変形し易く、しかも突起集合部における各突起列の溝横断面への投影面積は小さく設定することが可能であるので、上記のように突起集合部によって騒音低減効果を得るに際して、ウエット路面走行時の排水性を損なうことはない。各突起列の溝横断面への投影面積は溝の横断面積の５０％以下であることが好ましい。更に、上記突起は溝底側からタイヤ径方向に延びているので、加硫されたタイヤの離型が容易であり、タイヤ製造時の障害を伴うこともない。
【００１０】
突起集合部を備える各溝において、接地面内に現れる突起集合部は１つ以下にすることが好ましい。これにより、溝内に閉じ込められた空気による騒音の発生を回避することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものであり、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部、ＣＬはタイヤセンターラインである。
【００１３】
左右のビード部３間にカーカス層４が装架され、その両端部４ａがビード部３に埋設されたビ−ドコア５の周りにビードフィラー６を挟み込むようにしてタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には、複数のベルト層７が配置されている。このトレッド部１には、タイヤ周方向に延びる主溝や主溝間のリブを横切る横溝を含む溝８が形成されている。タイヤ接地時において、トレッド部１の溝８と地面との間には、少なくとも１つの開口端を持つ空気柱が形成される。これら溝８には、後述する突起集合部１１が形成されている。
【００１４】
図２〜図４は、突起集合部を示すものである。これら図２〜図４に示すように、溝８内には溝底側からタイヤ径方向に延びる２本以上のひげ状の突起９を溝幅方向に配置してなる複数列の突起列１０が形成されている。つまり、各突起列１０は溝幅方向に並ぶ２本以上の突起９を備えている。
【００１５】
突起９は、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、角柱、円柱、角錐又は円錐等の形状を含むひげ状に成形されている。ゴムからなる突起９は可撓性を有し、溝８の中で自由に変形することができる。また、突起９は溝８の底側からタイヤ径方向に延びているため、タイヤ製造時にあっては、加硫されたタイヤを離型するに際して障害になることはない。
【００１６】
突起集合部１１は、溝長さ方向に隣り合う少なくとも２列の突起列１０から構成されている。突起集合部１１において、隣り合う突起列１０の間隔は１ｍｍ〜５ｍｍに設定される。図２〜図４では、突起集合部１１が２列の突起列１０から構成される場合を示しているが、突起集合部１１における突起列１０の数は２列以上であれば特に限定されるものではない。例えば、２〜４列にすると良い。
【００１７】
突起集合部１１を構成する突起列１０は、溝幅方向に互いにずらして配置されている。その結果として、突起集合部１１の溝８の横断面への投影面積は、溝８の横断面積の５０％以上を占めるように調整されている。但し、各突起列１０の溝８の横断面への投影面積は、溝８の横断面積の５０％以下であることが好ましい。
【００１８】
このように溝８内に２本以上のひげ状の突起９を含む複数列の突起列１０を設け、少なくとも２列の突起列１０が溝長さ方向に隣り合って突起集合部１１を形成し、突起集合部１１を構成する突起列１０を溝幅方向に互いにずらして配置し、突起集合部１１の溝８の横断面への投影面積を可及的に大きくすることにより、溝８内の空気柱における振動の伝達が遮断されるので、気柱共鳴音の発生を抑制し、騒音を低減することができる。
【００１９】
上記突起９は、ひげ状であるため水の通過によって弾性変形し、ウエット路面走行時の排水性を損なうことはない。特に、突起集合部１１における各突起列１０の溝横断面への投影面積を溝８の横断面積の５０％以下に設定することにより、ウエット路面走行時の排水性をより確実に確保することができる。
【００２０】
突起集合部１１を備える各溝８において、接地面内に現れる突起集合部１１は１つ以下にすることが好ましい。例えば、図６に示すように、トレッド部１にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝８ａ及びタイヤ幅方向に延びる複数本の横溝８ｂを備える場合、各主溝８ａ及び各横溝８ｂにおいて、タイヤが接地した際の接地面Ｘに現れる突起集合部１１は１つ以下にすると良い。１つの溝８において、２つ以上の突起集合部１１が接地面内に現れると、それら突起集合部１１によって溝８内に閉塞空間が形成され、そこに閉じ込められた空気が騒音の原因となることがある。なお、本発明における接地面とは、タイヤに正規空気圧を充填して正規荷重を負荷した状態での接地面をいう。
【００２１】
本発明において、突起集合部を設ける溝はタイヤ接地時に地面との間に少なくとも１つの開口端を持つ空気柱を形成するものであれば、特に限定されることはなく、例えば、タイヤ周方向に延びる主溝やタイヤ幅方向に延びる横溝を包含するものである。突起集合部は少なくとも主溝に設けることが好ましいが、主溝と横溝の両方に設けても良く、或いは横溝だけに設けても良い。
【００２２】
【実施例】
トレッド面に４本の周方向主溝を有するラジアルタイヤ（タイヤサイズ：２１５／７０Ｒ１７．５）において、各主溝に突起集合部を設け、その構成を表１のように種々異ならせた実施例１，２及び比較例１，２をそれぞれ作製した。更に比較のために、各主溝に突起を設けていない従来例と、実施例１における突起集合部を板状のフェンスに置き換えた比較例３とを作製した。
【００２３】
これら試験タイヤについて、以下に示す試験方法により、単体騒音及びウエット制動性能の評価試験を行い、その結果を表１に併せて示した。
【００２４】
単体騒音：
ＪＡＳＯＣ−６０６−８１に準拠した測定法により、速度５０ｋｍ／ｈの条件で騒音を測定した。測定時の他の条件は以下の通りである。空気圧：７７５ｋＰａ、荷重：１５．２０ｋＮ、リムサイズ：１７．５×６．００（２００２年度ＪＡＴＭＡイヤーブック３−０５Ｃ０１−２の記載条件）評価結果は、従来例を基準とし、その基準値に対する差（ｄＢ）にて示した。この値がマイナスであれば騒音が小さいことを意味する。
【００２５】
ウエット制動性能：
試験タイヤを車輛に装着し、空気圧７７５ｋＰａとして、ウエット路面を速度５０ｋｍ／ｈでの走行状態からブレーキをかけて制動距離を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどウエット制動性能が優れていることを意味する。
【００２６】
【表１】

【００２７】
この表１から判るように、実施例１，２のタイヤはいずれもウエット制動性能を損なうことなく騒音を低減することができた。これに対して、比較例１のタイヤでは騒音の低減効果が得られず、比較例２，３のタイヤではウエット制動性能が低下していた。
【００２８】
【発明の効果】
上述したように本発明は、トレッド部の溝内に溝底側からタイヤ径方向に延びる２本以上のひげ状の突起を溝幅方向に配置してなる複数列の突起列を設け、少なくとも２列の前記突起列が溝長さ方向に隣り合って突起集合部を形成し、該突起集合部の溝横断面への投影面積が前記溝の横断面積の５０％以上を占めるように該突起集合部を構成する突起列を溝幅方向に互いにずらして配置したから、タイヤ製造上の障害がなく、かつ排水性を維持しながら気柱共鳴音の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。
【図２】本発明における突起集合部の一例を示す斜視図である。
【図３】図２の突起集合部を示す側面図である。
【図４】図２の突起集合部を示す平面図である。
【図５】突起集合部を構成する突起を例示し、（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ突起の斜視図である。
【図６】接地面内のトレッド部を示す平面図である。
【符号の説明】
１トレッド部
２サイドウォール部
３ビ−ド部
４カ−カス層
５ビードコア
６ビードフィラー
７ベルト層
８溝
９突起
１０突起列
１１突起集合部
ＣＬタイヤセンターライン

Claims

タイヤ接地時に、トレッド部の溝と地面との間に、少なくとも１つの開口端を持つ空気柱を形成する空気入りタイヤにおいて、前記溝内に溝底側からタイヤ径方向に延びる２本以上のひげ状の突起を溝幅方向に配置してなる複数列の突起列を設け、少なくとも２列の前記突起列が溝長さ方向に隣り合って突起集合部を形成し、該突起集合部の溝横断面への投影面積が前記溝の横断面積の５０％以上を占めるように該突起集合部を構成する突起列を溝幅方向に互いにずらして配置した空気入りタイヤ。
前記突起列の溝横断面への投影面積が前記溝の横断面積の５０％以下である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記突起集合部を備える各溝において、接地面内に現れる突起集合部を１つ以下にした請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。