JP2006069305A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 空気入りタイヤの耐ハイドロプレーニング性能を低下させることなく、トレッド面のタイヤ周方向の縦主溝内に形成される気柱により生じる気柱共鳴音により生じる騒音を低減する。。
【解決手段】 タイヤトレッド面に周方向に直線状に延在されると共にタイヤ径方向に凹設される縦主溝を備え、少なくとも１本の前記縦主溝には、その溝底面を挟んでタイヤ幅方向に対向する溝両側面のうち、少なくともタイヤ幅方向外側の溝側面より、周方向に間隔をあけて細溝を凹設し、該細溝は前記縦主溝の深さ方向と同一方向のタイヤ径方向が長寸となると共に直交する周方向が短寸となる形状とし、かつ、該細溝の最大断面積位置の断面形状を円弧形状としている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、詳しくは、排水性を損なうことなく走行時に発生する騒音の低減を図るものである。

この種の自動車に装着される空気入りタイヤにおいては、従来、湿潤路における排水性を高め、耐ハイドロプレーニング性能を向上させることが求められている一方、車外騒音の大きな要因となるタイヤに起因する騒音（ノイズ）の低減も求められている。
タイヤに起因する騒音として、タイヤのトレッド面に設けられたタイヤ周方向の縦主溝と路面とで形成される空間で管状の気柱が生成され、この気柱の圧縮・膨張の繰り返で発生する気柱共鳴音や、トレッド面が接地時に路面を叩いて生じるインパクト音が挙げられる。

図１６は、自動車走行時におけるタイヤに起因する騒音の各周波数と音圧レベルとの関係を示したグラフである。（Ａ）は時速３５ｋｍ、（Ｂ）は時速５０ｋｍにおける実験結果である。
また、各速度において４種類のタイヤで測定しており、(1)がトレッド面１に溝を設けていないタイヤ（図１７（Ａ）参照）、(2)がトレッド面１にタイヤ周方向に延在する直線状の縦主溝２を２本設けたタイヤ（図１５（Ｂ）参照）、(3)が同様の縦主溝２を４本設けたタイヤ（図１７（Ｃ）参照）、(4)が４本の縦主溝２及び該縦主溝と交差する横溝３を設けたタイヤ（図１７（Ｄ）参照）の実験結果である。

図１６のグラフからわかるように、タイヤに起因する騒音は８００〜１０００Ｈｚでピークとなっている。この８００〜１０００Ｈｚの騒音は前記縦主溝に形成された気柱による気柱共鳴音が原因であることが解析されており、気柱共鳴音による騒音は無視できないものとなっている。
また、路面と接地する長さによって気柱共鳴音の周波数が決まるため、路面との接地長さが同一である縦主溝を複数設けていると、同じ周波数の気柱共鳴音が発生し、これらが重なりあってより大きな騒音を発生させていることも図１６のグラフから確認することができる。よって、縦主溝を複数設けているタイヤでは特にこの気柱共鳴音を低減することが重要となっている。

さらに、自動車の速度が時速３５ｋｍ（図１６（Ａ）参照）のときと時速５０ｋｍ（図１６（Ｂ）参照）のときとを比較してみると、気柱共鳴音による騒音が時速５０ｋｍのときの方が大きくなっており、縦主溝に空気がスムーズに早い速度で流れる程、明確な気柱が形成されて、気柱共鳴音は大きくなる傾向にあることがわかる。
また、気柱共鳴音は縦主溝の断面積にも左右され、縦主溝に流れる空気が大量である程、縦主溝内に大きな気柱が形成されて、気柱共鳴音は大きくなる傾向にある。

そこで、例えば、縦主溝の容積（断面積）を小さくすれば、縦主溝に流れる空気が小量となって、路面と主溝とで形成される気柱を小さくすることができ気柱共鳴音を低減することができる。
しかしながら、タイヤ周方向に設ける縦主溝の容積を小さくすると、タイヤの排水性が悪くなり耐ハイドロプレーニング性が低下する。このように、排水性を維持しながら騒音の低減を図ることは困難で、耐ノイズ性能と耐ウエット性能（耐ハイドロプレーニング性能）とを両立は非常に困難である。

よって、タイヤ周方向に延在する縦主溝の容積（断面積）を小さくして気柱共鳴音を低減する方法は、ウエット性能との関係上好ましくないため、縦主溝を流れる空気に抵抗を与えることで空気がスムーズに流れないようにして、気柱共鳴音を低減する方法がより好ましいと考えられる。

前記した点を考慮して、特開平１０−３１５７１１号（特許文献１）では、図１８に示すように、縦主溝２の溝側面２ａに長穴４を、タイヤ円周方向（タイヤ回転方向）に沿って複数本設けた空気入りタイヤが提供されている。
前記長穴４は縦主溝２は段落番号００３３に記載されているように、タイヤトレッド表面に開口する溝形状はふくまれず、かつ、縦主溝の溝底から離して形成することが好ましいと記載されており、よって、長穴４は縦主溝２の溝側面２ａに窪ませた小凹の窪みとされ、図面より断面形状が四角形状で溝底面と側壁の境界にエッジが設けられた形状とされている。

前記特許文献１では、縦主溝を流通する空気は溝側面に設けられた長穴にも流入するため、縦主溝に流れる空気の流れ速度を低減し、明確な気柱が生成されるのを抑制できることより、気柱共鳴音を低減することはできる。
しかしながら、縦主溝に形成される長穴はトレッド表面の接地面に連続されず、かつ、縦主溝にも連続されていないため、該長穴に溜まる水が排水されにくい構成となっている。また、該長穴は断面形状が四角形状で底面と側面との間にエッジがあるため、長穴に浸入した水はより排水されにくくなっている。さらに、トレッド面に形成された溝から排出される水は、タイヤの幅方向の外側に排出されることが好ましいが、前記縦主溝の溝側面に設けられる長穴は両側面に設けられているためタイヤの幅方向の中心側にも向けて排水され、排水された水が再度溝内に浸入する可能性がある。
このように、特許文献１では縦主溝で生成される気柱共鳴音の低減は促進されるが排水性は阻害され、耐ハイドロプレーニング性と耐ノイズ性との両立が図られておらず、改善の余地がある。
特開平１０−３１５７１１号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、耐ハイドロプレーニング性能と耐ノイズ性能との両立を図ることができる空気入りタイヤを提供することを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、タイヤトレッド面に周方向に直線状に延在されると共にタイヤ径方向に凹設される縦主溝を備え、
少なくとも１本の前記縦主溝には、その溝底面を挟んでタイヤ幅方向に対向する溝両側面のうち、少なくともタイヤ幅方向外側の溝側面より、周方向に間隔をあけて細溝を凹設し、該細溝は前記縦主溝の深さ方向と同一方向のタイヤ径方向が長寸となると共に直交する周方向が短寸となる形状とし、かつ、該細溝の最大断面積位置の断面形状を円弧形状としていることを特徴とする空気入りタイヤを提供している。

前記トレッド面とは自動車を走行した時に路面と接地する接地面を指す。本発明では、この接地面内に少なくとも１本のタイヤ周方向に環状に延在する縦主溝を設けている場合を含むが、前記したように、縦主溝の本数が増加するほど気柱共鳴音が大きくなるため、騒音対策用として設ける前記細溝は縦主溝を複数本設けているタイヤに対して、より好適に採用できる。
本発明の縦主溝は直線状に延在したものであり、縦主溝を屈曲させて延在させた場合には縦主溝を流れる空気の流速を低減でき、明確な気柱は生成されず気柱共鳴音は抑制されるが、排水性が悪くなるために除かれる。よって、本発明で規定する直線状とは、空気の流れを低速にするために屈曲している溝を除く意味であって、５°以下程度の小さい角度は含まれ、略直線状に延在させている場合も含むものである。

前記した構成によれば、縦主溝の溝側面を平滑面とせず、タイヤ径方向、即ち、縦主溝内の空気流れ方向と略直交する方向に延在する細溝を形成して凹凸を有する面としているため、空気がスムーズに流れず、縦主溝内に明確な気柱が形成されず気柱共鳴音を低減できる。一方、前記細溝のタイヤ径方向と直交する断面形状において、細溝を円弧面としているため、該細溝内に流入する水が縦主溝内にスムーズに戻り、細溝内に水が溜らないため排水性能を損なわず、耐ハイドロプレーニング性能と耐ノイズ性とを両立させることができる。

また、前記したように、細溝を縦主溝の対向する溝両側面に必ずしも設ける必要はなく、一方側の溝側面だけに設けてもよく、その場合には、タイヤ幅方向外側の溝側面に細溝を設けている。
即ち、細溝を縦主溝の一方側の溝側面に設けるだけでも、縦主溝を流れる空気の速度を小さくして気柱共鳴音を十分に低減することができる。
其の際、一方側の溝側面にのみ細溝を形成する場合に、タイヤ幅方向外側としているのは、縦主溝を流れる空気はタイヤ幅方向の外側の溝側面に沿って流れやすいため、細溝をタイヤ幅方向外側の溝側面に設けている方が、流れる空気に対して大きな抵抗となり、効率良く気柱共鳴音を低減することができる。
かつ、タイヤ幅方向外側の溝側面に細溝を設けると、該細溝内部に浸入した水は、タイヤ幅方向外側へと排水され、耐ハイドロプレーニング性能の点より好ましいものとなる。かつ、タイヤのトレッドパターンも縦主溝の溝両側面に形成するよりもデザイン的にシンプルなものとでき、外観上も良くなる。

よって、前記縦主溝をタイヤトレッド面に幅方向に間隔をあけて複数本備えた場合、幅方向中心位置より左右両側に位置する前記縦主溝では、タイヤ幅方向外側の溝側面にのみ前記細溝を設けていることが好ましい。

なお、タイヤトレッド面に幅方向に間隔をあけて複数本設けられる縦主溝のうち、幅方向中心位置に縦主溝が位置する場合には、その溝両側面に前記細溝を設け、タイヤ幅方向の両側へと排水する構成としてもよい。
さらに、複数本の縦主溝のうち、１本の縦主溝の溝側面の一面にのみ細溝を形成する場合には、車両装着状態において、車両の外側に位置する前記縦主溝のタイヤ幅方向外側の溝側面に前記細溝を設けることが好ましい。これは、車両の外側に位置する縦主溝の溝側面に細溝を設けた方が耐ノイズ性能を向上させることができると共に、耐ハイドロプレーニング性能との両立の点においても好ましいからである。

前記細溝のタイヤ径方向の長さを前記縦主溝の深さの５０％以上１００％以下とすることが好ましい。これは、細溝の径方向の長さが縦主溝深さの５０％より小さいと、細溝が縦主溝を流れる空気に対して大きな抵抗とならず、気柱共鳴音を低減することに寄与できないからである。
好ましくは、細溝は縦主溝の溝底面から溝側面の上端（接地面）までとして、細溝の径方向の長さを主溝の深さに対して１００％としていることが最も好ましい。
細溝を縦主溝の溝側面の上端まで設ければ、路面が砂、泥、雪のような場合に細溝に入り込んでも、細溝が接地面に達しているために、これらを排出でき、細溝が塞がれることを防止できる。

前記細溝のタイヤ径方向の長さを前記縦主溝の深さの１００％とした場合、該細溝の溝底面のタイヤ径方向を円弧状として、縦主溝底面の側端とトレッド表面の接地端に連続させ、縦主溝の溝側面の接地端を周方向に直線状に連続させてもよい。
前記のように、細溝の底面を径方向にも円弧形状とし、細溝の径方向両端、即ち、上下両端を深さ０として、縦主溝の底面および縦主溝の溝側面の接地面と連続させると、細溝位置からクラックが発生することを防止できると共に、細溝に流入した水を細溝内部に溜めることなく縦主溝内部および接地面側へとスムーズに流出させることができる。
しかしながら、細溝の形状は前記したようにタイヤ径方向に円弧形状とせずに、細溝をトレッド表面の接地面に開口すると共に、該細溝の深さは前記縦主溝の溝底面に向かって次第に浅くしてもよい。

前記縦主溝の溝側面からの前記細溝の深さは、タイヤ径方向で変化させ、最大深さを０．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下としていることが好ましい。
なお、細溝の深さはタイヤ径方向で一定の深さとしてもよいが、前記したように、特に、縦主溝側では細溝の深さを次第に浅くして、縦主溝の底面の側縁に凹凸を設けない方がクラック発生の起点とならないために、細溝の深さをタイヤ径方向で変化させることが好ましい。
細溝の深さの最大値を０．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下としているのは、０．２ｍｍより小さいと細溝が縦主溝を流れる空気に対して大きな抵抗とならず、縦主溝を流れる空気の速度を十分小さくして気柱共鳴音を低減することができないからである。一方、３．０ｍｍより大きいと縦主溝内の水の流れも悪くなり排水性能が低下するからである。
細溝の深さは、好ましくは０．７ｍｍ以上、より好ましくは１．０ｍｍ以上であり、かつ、３．０ｍｍ以下、好ましくは２．５ｍｍ以下、より好ましくは２．０ｍｍ以下である。

また、前記各細溝の容積は０．１ｍｍ³〜１８０ｍｍ³としているのが好ましい。これも、０．１ｍｍ³未満であると気柱共鳴音の低減に余り寄与せず、一方、１８０ｍｍ³を超えると、排水性が低下するためである。

また、縦主溝が幅および深さが大きい程、生成する気柱が大きくなり、気柱共鳴音が大きくなるため、細溝を設けることが好ましい。一方、縦主溝の幅および深さが細く、容積が小さい場合には生成する気柱も小さく、発生する気柱共鳴音が小さいため、特に、細溝を設けてノイズ対策を施す必要はない。
前記観点から、細溝は、幅２．０ｍｍ〜３０．０ｍｍ、深さが５．０ｍｍ〜２０．０ｍｍの前記縦主溝の溝側面に設けることが好ましい。

さらに、前記縦主溝の溝側面に周方向間隔をあけて凹設する細溝のピッチは、前記縦主溝の幅の０．１倍以上１．０倍以下としていることが好ましい。
細溝のピッチが主溝の幅の０．１倍より小さいと、主溝の溝側面が直線状に近くなって主溝を流れる空気に対して大きな抵抗とならないからであり、１．０倍より大きいと凹凸が少なく主溝を流れる空気に対して大きな抵抗とならず、いずれにしても主溝を流れる空気の速度を十分小さくして気柱共鳴音を低減することができないからである。
より好ましくは、細溝のピッチは縦主溝の幅の０．１５倍以上、さらに０．２倍以上であり、かつ、好ましくは０．７倍以下、より好ましくは０．５倍以下である。
なお、細溝のピッチはタイヤ周方向に等間隔としてもよいし、いわゆるバリアブルピッチという不等長のピッチ配列が連続するのに対応させて不等間隔としてもよい。

前記細溝の深さ、長さあるいはピッチを変更することによりトレッド部の剛性を調整することもでき、トレッドパターン設計の自由度を向上させることができる。

前記溝側面に開口する細溝のタイヤ径方向の開口形状は、細長い矩形状とするよりは、楕円形状、長円形状、接地面側に開口するＵ形状やＶ形状を呈するようにすることが好ましい。このような形状とすることにより、縦主溝を空気流れ方向に接するエッジ側を直線状とせずに可変させることより、縦主溝を流れる空気抵抗をより高めることができる。

前記細溝の底面は、縦主溝の溝底面の側端位置から直線状に連続してトレッド表面の接地面まで連続している一方、該細溝を設けていない部分の縦主溝の溝側面が、対向する溝側面側に突出させてもよい。即ち、溝両側面のうち一面側の溝側面に細溝を設ける場合、該細溝の径方向の溝底面を他面側の溝側面とを対称とし、細溝を凹設すると言うよりは、溝側面より細溝を設けていない部分を凸設している形状を呈するようにしてもよい。
該形状とすると、トレッドパターン設計をする上でパターンイメージとしてのデザイン性とタイヤ性能との両立という点で制約が少なくなる利点がある。

さらに、前記細溝は縦主溝の溝両側面に凹設し、該両側面に凹設する細溝は左右対称、あるいは、左右千鳥配置で設けてもよい。即ち、細溝を設けることにより、縦主溝を流れる空気に抵抗を与え、流速を低下させると共に明確な気柱を生成させないようにすればよく、細溝の配置位置はトレッドパターンの意匠上の観点から任意に設定できる。

前述したように、本発明によれば、トレッド面にタイヤ周方向に延在する縦主溝を備えた空気入りタイヤにおいて、縦主溝の溝側面を平滑面とせず、タイヤ径方向、即ち、縦主溝内に空気が流れる方向と略直交する方向に延在する細溝を形成して凹凸を有する面としているため、縦主溝内の空気と溝側面との摩擦抵抗が大きくなり、主溝内を空気が流れにくくなる。これにより、縦主溝内を通過する空気の流れ速度が小さくなり、縦主溝内を空気がスムーズに流れないため、明確な気柱が形成されず、気柱によって生じる気柱共鳴音を低減し、低音化を図ることができる。
かつ、細溝の断面形状を円弧形状としているため、細溝内に流入した水の排水性を阻害せず、耐ハイドロプレーニング性を損なわせない。
さらに、この細溝を接地面まで連続させると、細溝内に砂、雪等が入りこんでも、容易に排出させることができる。また、細溝を接地面まで連続させると、トレッドパターンのエッジ成分（エッジ部分）が増えるため、泥・雪等の路面状況下での制動・駆動性能が向上する利点もある。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図５は、本発明の第１実施形態を示す。
図１は本実施形態の空気入りタイヤ１０のトレッドパターンを示し、空気入りタイヤ１０のトレッド面１１には、タイヤ周方向Ｘに直線状に延在する環状の第一縦主溝１２と第二縦主溝１３をそれぞれ２本ずつ計４本設けている。第一縦主溝１２と第二縦主溝１３は、タイヤの幅方向中心線（赤道線）ＣＬを挟んで両側にそれぞれ対称位置に設け、第二縦主溝１３はタイヤ幅方向の中央部に位置させ、第一縦主溝１３は左右両側に位置させている。また、第一縦主溝１２に交差するように複数の横溝１４が所要パターンで形成されている。なお、トレッド面とは、自動車を走行時に空気入りタイヤ１０が路面と接触する接地面を指す。

前記タイヤ幅方向両側の第一縦主溝１２は、図４に示すように、溝底面１２ａと両側の溝側面１２ｂからなり、本実施形態ではタイヤの幅方向（タイヤの回転軸線方向）Ｙの接地面における幅Ｈ１を１０．０ｍｍ、タイヤ径方向の深さＨ２を８．２ｍｍとしている。
一方、タイヤ幅方向の中央部の第二縦主溝１３は、溝幅及び溝深さを第一縦主溝１２よりも小さくしている。

前記両側の各第一縦主溝１２には、図１に示すように、タイヤ幅方向外側の溝側面１２ｂ−１に、タイヤ径方向Ｚに延在する細溝１５を設けている一方、対向する溝側面１２ｂ−２には細溝を設けずに平坦面としている。
なお、タイヤ幅方向の中央部の第二縦主溝１３には、溝両側壁とも細溝を設けずに平坦面としている。

前記細溝１５は、図３（Ａ）及び図５に示すように、平面視及びタイヤ径方向Ｚに直交する断面を略半円形状の円弧状とすると共に、図３（Ｂ）に示すように、正面視（図３（Ａ）中、矢印Ｉ方向で見る）でタイヤ径方向Ｚに細長い略楕円形状として溝側面１２ｂ−１に開口している。かつ、細溝１５の接地面側（紙面上で上端）は楕円の周縁を位置させずに次第に小径化する部分を位置させて接地面に小面積で開口させている。

また、細溝１５の溝底面１５ａは、図４（Ａ）に示すように、第一縦主溝１２の溝底面１２ａの側端から傾斜した直線状で接地面まで延在し、タイヤ径方向Ｚの全長に亙って形成している。即ち、細溝１５のタイヤ径方向Ｚの長さＨ３を第一縦主溝１２の深さＨ２と同等（１００％）としている。該細溝１５の溝底面は対向する溝側面１２ｂ−２と対象としている。
よって、細溝１５の間の第一縦主溝１２の溝側壁１２ｂ−１は、図４（Ｂ）に示すように、タイヤ径方向Ｚで中央部分が膨出した円弧形状としている。即ち、細溝１５は膨出した円弧状の溝側壁１２ｂ−１の間で、第一縦主溝１２の上端から下端にかけて切り欠き、且つ、直交する紙面上で水平断面が円弧状の溝となっている。
このように、細溝１５は深さ方向（タイヤ径方向）の中央に近付く程、広く且つ深い溝とし、縦主溝１２の溝底面１２ａに細溝１５の下頂点が接するが、溝底面１２ａの側端は連続した直線状とする一方、接地面には細溝１５の浅い窪みが開口する形状としている。

図５（Ａ）は、細溝１５のタイヤ径方向Ｚの中央部分の断面図であり、細溝１５の最深部の溝深さＨ４を、０．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とし、本実施形態では０．５ｍｍとしている。図５（Ｂ）は接地面を示し、細溝１５の深さが中央部より浅くしていることを示している。

また、細溝１５のタイヤ周方向ＸのピッチＨ５は、第一端主溝１２のタイヤ幅方向Ｙの幅Ｈ１の０．１倍以上１．０倍以下とし、本実施形態では、細溝１５のピッチＨ５を１．５ｍｍとして、縦主溝１２の幅Ｈ１の０．１５倍としている。

前記第１実施形態の構成によれば、タイヤ周方向Ｘに延在する第一縦主溝１２の溝側面１２ｂ−１を平滑面とせず、タイヤ径方向Ｚ、即ち、第一縦主溝１２ｂ内の空気が流れる方向と略直交する方向に細溝１５を形成して凹凸を有する面としているため、自動車走行時に第一縦主溝１２内の空気と溝側面１２ｂ−１との摩擦抵抗が大きくなり、第一縦主溝１２内を空気が流れにくくなる。これにより、第一縦主溝１２内を通過する空気の流れ速度が小さくなり、空気がスムーズに流れないため、第一縦主溝１２内に明確な気柱が形成されず気柱共鳴音を低減し、低音化することができる。
縦主溝の断面積が大きい程、縦主溝内に大きな気柱が形成され気柱共鳴音による騒音が大きくなる。よって、本実施形態では断面積の小さな第二縦主溝１３に細溝１５を設けていないが、断面積の大きな第一縦主溝１２に細溝１５を設けているため、騒音を十分に低減することができる。

また、第一縦主溝１２に形成される気柱を小さくするために、第一縦主溝１２の断面積を小さくしていないため、排水性を維持でき耐ハイドロプレーニング性も良好とすることができる。
さらに、第一縦主溝１２のタイヤ幅方向外側の溝側面１２ｂ−１にのみ細溝１５を設け、対向する溝側面１２ｂ−２には細溝１５を設けていないため、細溝１５内に流入して排出される水はタイヤ外方に排出されると共に、縦主溝１２内の水も細溝１５側よりタイヤ外方に排出される。これにより、排出される水がタイヤの幅方向内部へと向かわず、この点からも耐ハイドロプレーニング性を高めることができる。
さらにまた、細溝１５を接地面に僅かに開口すると共に、細溝１５の底面１５ａはタイヤ径方向および直交方向のいずれも円弧形状としてエッジを設けていないため、細溝１５内部に水が溜まらずに流出でき、この点からも排水性を高めることができ、気柱共鳴音の低減と排水性との両立を図ることができる。

図６および図７は第２実施形態を示す。前記第１実施形態との相違点は細溝１５は接地面側には開口せず、楕円形状の細溝１５の上頂点１５ｐを第二縦主溝１２の溝側面１２ｂ−１の接地端と一致させている。これにより、溝側面１２ｂ−１の接地面側では細溝１５による凹凸はなく直線状としている。また、本実施形態では、溝側面１２ｂ−１が溝底面１２ａ側にいくにつれて膨出する形状としている。
他の構成は第１実施形態と同様であるため、同一符号を付して説明を省略する。

このように、縦主溝１２の溝側面１２ｂ−１の接地端縁を直線状とするとクラックが発生しにくくできると共に、細溝１５の上端点１５ｐを接地端と当接させる位置まで延在しているため、細溝１５内に流入した水を接地側へと排出できる機能は保持できる。

図８及び図９は、本発明の第３実施形態を示す。
本実施形態の空気入りタイヤにおいても、第１実施形態と同様の位置に第一縦主溝１２及び第二縦主溝１３をそれぞれ２本ずつ設けているが、第一縦主溝１２の両溝側壁１２ｂ−１、１２ｂ−２及び第二縦主溝１３の両溝側壁１３ｂ−１、１３ｂ−２、即ち、４本の第一、第二縦主溝１２、１３の全ての側壁に第１実施形態と同様の細溝１５を設けている。また、これら縦主溝１２、１３の対向する溝側壁１２ｂ−１と１２ｂ−２、１３ｂ−１と１３ｂ−２に設ける細溝１５は、それぞれ対向位置に設けず、図８に示すように、タイヤ周方向Ｘに位置ズレさせて設けて千鳥配置としている。

前記構成によれば、タイヤ周方向Ｘに延在する４本の第一、第二縦主溝１２、１３の全ての溝側壁に細溝１５を設けているため、自動車走行時に全ての縦主溝において、空気がスムーズに流れず、第一、第二縦主溝１２、１３内に明確な気柱が形成されずに気柱共鳴音を低減することができる。

図１０は、本発明の第４実施形態のトレッドパターンの概略図である。
本実施形態では、トレッド面１１にタイヤ周方向Ｘに延在する縦主溝１２を３本設けている。縦主溝１２のうち、１本の縦主溝１２Ａはタイヤ赤道線ＣＬ上（タイヤ幅方向中心）に設ける一方、残りの２本の縦主溝１２Ｂは幅方向の左右両側に対称位置に設けている。中央の縦主溝１２Ａには、第２実施形態と同様、両壁側壁１２ｂ−１、１２ｂ−２に細溝１５を千鳥配置で設けている。一方、左右両側の縦主溝１２Ｂには、第１実施形態と同様、タイヤ外側の溝側壁１２ｂ−１にのみ細溝１５を設けている。
なお、図１０においては、縦主溝１２に交差して設けている図１と同様の横溝の図示を省略している。
また、細溝の形状及びタイヤ周方向Ｘのピッチは第１実施形態と同様のため説明を省略する。
なお、中央の縦主溝１２Ａには第１実施形態の第二縦主溝と同様、細溝を設けなくてもよいし、また、左右両側の縦主溝１２Ｂには、第２実施形態と同様、両側壁に細溝を千鳥配置で設けてもよい。

前記構成としても、前記実施形態と同様の効果を得られ、気柱共鳴音による騒音を低音化すると共に、タイヤのウエット性能を維持することができる。

図１１は、本発明の第５実施形態を示す。
本実施形態では、第４実施形態と同様、トレッド面１１にタイヤ周方向Ｘに延在する３本の縦主溝１２を設けているが、該縦主溝１２の設ける位置を第４実施形態と相違させている。即ち、第４実施形態のようにタイヤ幅方向Ｙに対称位置に縦主溝１２を設けず、本実施形態では縦主溝１２を非対称となる位置に設けている。

具体的には、タイヤ赤道線ＣＬよりもＹ１側（空気入りタイヤ１０を自動車に取り付けた状態で自動車の外側）に１本の縦主溝１２Ａを設ける一方、タイヤ赤道線ＣＬよりもＹ２側（空気入りタイヤ１０を自動車に取り付けた状態で自動車の中央側）に２本の縦主溝１２Ｂを設けている。なお、タイヤ赤道線ＣＬよりもＹ１側に設けた縦主溝１２Ａは、第４実施形態の縦主溝１２Ｂよりもタイヤ赤道線ＣＬの近傍に設けている。
また、縦主溝１２Ａ、１２Ｂのタイヤ外側の溝側面１２ｂ−１にのみ第１実施形態と同様の細溝１５を設け、他側のタイヤ内側の壁側面１２ｂ−２には細溝を設けていない。

前記構成によれば、自動車のカーブ時等にグリップとしての機能を果たすタイヤ赤道線ＣＬから離れたＹ１側（車両幅方向で外側）のトレッド面１１に大きな縦主溝１２を設けていないため、タイヤのグリップ性能を低下させることがない。また、タイヤ赤道線ＣＬよりも車両のＹ２側（車両幅方向の内側）に２本の縦主溝１２を集中配置しているため、この部分で排水性能を維持できる。また、前記実施形態と同様、気柱共鳴音による騒音を低減することもできる。

図１２は、本発明の第６実施形態を示す。
本実施形態では、タイヤ赤道線ＣＬ上（タイヤ幅方向の中心）にタイヤ周方向Ｘに延在する１本の縦主溝１２を設けており、他には縦主溝を設けていない。該縦主溝１２の両壁側面１２ｂ−１、１２ｂ−２には、第４実施形態の縦主溝１２Ａと同様の細溝１５を設けている。該構成としても、前記実施形態と同様、気柱共鳴音による騒音を低減することができる。

図１３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、本発明の第７実施形態を示す。
本実施形態では、空気入りタイヤ１０のトレッド面１１にタイヤ周方向に延在させて設けた縦主溝１２の溝側面１２ｂに設ける細溝１５の形状を前記実施形態と相違させている。即ち、第１〜第６実施形態では、細溝１５を縦主溝１２の上端から下端にかけて縦主溝深さ方向の全域に設けているが、本実施形態では細溝１５を縦主溝１２の深さ方向全域に設けず、深さ方向の中央部分にのみ設けている。本実施形態では、縦細溝１５のタイヤ径方向Ｚの長さＨ５を５．０ｍｍとし、縦主溝１２の深さＨ２（＝８．２ｍｍ）の６１．０％としている。
また、細溝１５の溝側面１２ｂ−１の開口形状は図１３（Ｂ）に示すように長い円形状とし、かつ、径方向の溝底面１２ｂ−１も図１３（Ｃ）に示すように第１実施形態と同様に円弧形状とし、直交方向（細溝１５の深さ方向の断面）において図１３（Ｄ）に示すように円弧形状としている。

第７実施形態によれば、前記他の実施形態と同様、細溝１５を縦主溝１２の溝側面１２ｂ−１に設けているため、気柱共鳴音による騒音を低減でき、かつ、細溝１５の上端がトレッド面１１に露出されないため、トレッドパターンの外観に影響を与えることがなく、意匠的にシンプルなものとすることができる。
なお、図１４（Ａ）に示すように、細溝１５を縦主溝１２の開口側にのみ設けてもよいし、逆に、図１４（Ｂ）に示すように、細溝１５を縦主溝１２の溝底面１２ａ側にのみ設けてもよい。

図１５は、本発明の第８実施形態を示す。
第８施形態では細溝１５の形状を前記実施形態と相違させ、細溝１５のタイヤ径方向の全長の接地面側から縦主溝１２の溝底面１２ａまで同一の半円形状で連続させている。
即ち、細溝１５を接地面に開口し、該開口面積を第１実施形態よりも大としている。

次に、本発明の実施例及び比較例の空気入りタイヤについて説明する。
実施例１〜２０及び比較例１〜３の空気入りタイヤは、タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５ ９１Ｈ、リムサイズが１５Ｘ６−ＪＪであり、図１と略同様のトレッドパターンを有するものである。実施例１〜２０と比較例１〜３では、タイヤ周方向に延在する第一縦主溝１２の溝側面の形状を相違させており、具体的には、第一縦主溝１２の溝側面に設ける細溝１５のタイヤ幅方向Ｙの深さ、タイヤ径方向Ｚの長さ、タイヤ周方向Ｘのピッチ、断面形状、配置位置をそれぞれ相違させた。
これら実施例１〜２０及び比較例１〜３について、下記の方法によりノイズ性能とハイドロプレーニング性能を測定した。
これら実施例１〜２０及び比較例１〜３の構成及び測定結果を下記の表１に示す。

（実施例１）
前記第一実施形態の空気入りタイヤと同様とした。具体的には、細溝の断面形状を半円形状とし、細溝の深さ（半径）の最大値を０．５ｍｍ、タイヤ径方向長さを８．２ｍｍ（第一主溝の深さと同一）、タイヤ周方向のピッチを１．５ｍｍ（第一主溝幅の０．１５倍）とし、第一主溝のタイヤ外側（タイヤ赤道面側と反対側）の溝側面にのみ細溝を設けた。
（実施例２）
細溝の深さの最大値を実施例１よりも小さい０．１ｍｍとした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例３）
細溝の深さの最大値を実施例１よりも小さい０．２ｍｍとした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例４）
細溝の深さの最大値を実施例１よりも大きい１．０ｍｍとした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例５）
細溝の深さの最大値を実施例１よりも大きい２．０ｍｍとした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例６）
細溝の深さの最大値を実施例１よりも大きい３．０ｍｍとした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例７）
細溝の深さの最大値を実施例１よりも大きい４．０ｍｍとした。他の構成は実施例１と同様とした。

（実施例８）
細溝のタイヤ径方向の長さを第一縦主溝の溝側面の上端から２．０ｍｍ（第一主溝深さの２４．４％）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例９）
細溝のタイヤ径方向の長さを第一縦主溝の溝側面の上端から４．０ｍｍ（第一主溝深さの４８．８％）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例１０）
細溝のタイヤ径方向の長さを第一縦主溝の溝側面の上端から５．０ｍｍ（第一主溝深さの６１．０％）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例１１）
細溝のタイヤ径方向の長さを第一縦主溝の溝側面の上端から７．０ｍｍ（第一主溝深さの８５．４％）とした。他の構成は実施例１と同様とした。

（実施例１２）
細溝の深さの最大値を実施例１よりも小さい０．２ｍｍ、細溝のタイヤ周方向のピッチを実施例１よりも小さい０．８ｍｍ（主溝幅の０．０８倍）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例１３）
細溝の深さの最大値を実施例１よりも小さい０．２ｍｍ、細溝のタイヤ周方向のピッチを実施例１よりも小さい１．２ｍｍ（主溝幅の０．１２倍）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例１４）
細溝のタイヤ周方向のピッチを実施例１よりも大きい２．０ｍｍ（主溝幅の０．２倍）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例１５）
細溝のタイヤ周方向のピッチを実施例１よりも大きい５．０ｍｍ（主溝幅の０．５倍）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例１６）
細溝のタイヤ周方向のピッチを実施例１よりも大きい８．０ｍｍ（主溝幅の０．８倍）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例１７）
細溝のタイヤ周方向のピッチを実施例１よりも大きい１０．０ｍｍ（主溝幅の１．０倍）とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例１８）
細溝のタイヤ周方向のピッチを実施例１よりも大きい１２．０ｍｍ（主溝幅の１．２倍）とした。他の構成は実施例１と同様とした。

（実施例１９）
細溝を第一縦主溝のタイヤ内側（タイヤ赤道面側）の溝側面にのみ設けた。他の構成は実施例１と同様とした。
（実施例２０）
細溝を第一縦主溝の両側面に設けた。他の構成は実施例１と同様とした。

（比較例１）
第一縦主溝の溝側面に細溝を設けなかった。
（比較例２）
細溝の断面形状をタイヤ周方向に左右対称である一辺０．７ｍｍ、溝深さ０．５ｍｍの三角形状とした。他の構成は実施例１と同様とした。
（比較例３）
細溝の断面形状をタイヤ周方向に左右対称である四角形状とした。細溝の溝深さを０．５ｍｍ、細溝のタイヤ周方向の幅を１．０ｍｍとした。他の構成は実施例１と同様とした。

（耐ノイズ性能の測定方法）
アスファルトスムース路面を速度６０ｋｍ／ｈで走行した時のパターンノイズレベルを運転席右耳元に設置したマイクロフォンで測定した。第一縦主溝に細溝を設けていない比較例１の測定結果を基準（±０ｄＢ（Ａ））として、その差を前記表１に示した。数値が小さい程パターンノイズが小さく良好である。
なお、測定に使用した自動車は排気量が２０００ｃｃの右ハンドル車であり、空気入りタイヤの空気圧は全て２３０ｋＰａとした。

（耐ハイドロプレーニング性能）
半径１００ｍのアスファルト路面に、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、５０〜８０ｋｍ／ｈの速度における前輪の平均横Ｇを算出した。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。
なお、測定に使用した自動車は排気量が２０００ｃｃであり、空気入りタイヤの空気圧は全て２３０ｋＰａとした。

表１に示した測定結果より、タイヤ周方向に延在する第一縦主溝の溝側面にタイヤ径方向に延在する円弧面を有する細溝を設けた実施例１〜２０では、細溝を設けなかった比較例１や、細溝の断面形状を三角形状もしくは四角形状とした比較例２、３に比べ、ハイドロプレーニング性能をほぼ維持したままノイズ性能が向上することが確認できた。即ち、細溝の断面を円弧形状とした実施例１〜２０では、良好なノイズ性能とハイドロプレーニング性能を両立できることが確認できた。
また、細溝を設けてもハイドロプレーニング性能がほとんど低下しないことも確認できた。

本発明の第１実施形態の空気入りタイヤのトレッドパターンを示す図面である。 第一縦主溝の要部拡大斜視図である。 （Ａ）は第一縦主溝の平面図、（Ｂ）は第一縦主溝の細溝を設けた溝側面を示す図面である。 第一縦主溝を示し、（Ａ）はＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。 細溝を示し、（Ａ）は細溝のタイヤ径方向の中央部分の断面図、（Ｂ）は接地面ある。 （Ａ）は第２実施形態の空気入りタイヤのトレッドパターンの一部拡大図、（Ｂ）は第一主溝の拡大図である。 第２実施形態の第一縦主溝の断面図である。 第３実施形態のトレッドパターンを示す図面である。 第３実施形態の第一、第二縦主溝の平面図である。 第４実施形態の空気入りタイヤのトレッドパターンの概略図である。 第５実施形態の空気入りタイヤのトレッドパターンの概略図である。 第６実施形態の空気入りタイヤのトレッドパターンの概略図である。 第７実施形態を示す図面である。 （Ａ）（Ｂ）は第７実施形態の変形例を示す図面である。 第８実施形態を示す図面である。 （Ａ）（Ｂ）はタイヤによる騒音の周波数と音圧レベルの関係を示すグラフである （Ａ）〜（Ｄ）はタイヤによる騒音の周波数と音圧レベルとの関係を調べる実験に用いたタイヤのトレッドパターンを示す図面である。 従来例を示す図面である。

符号の説明

１０ 空気入りタイヤ
１１ トレッド面
１２ 第一縦主溝
１２ａ 溝底面
１２ｂ 溝側面
１３ 第二縦主溝
１４ 横溝
１５ 細溝

Claims (13)

1. タイヤトレッド面に周方向に直線状に延在されると共にタイヤ径方向に凹設される縦主溝を備え、
   少なくとも１本の前記縦主溝には、その溝底面を挟んでタイヤ幅方向に対向する溝両側面のうち、少なくともタイヤ幅方向外側の溝側面より、周方向に間隔をあけて細溝を凹設し、該細溝は前記縦主溝の深さ方向と同一方向のタイヤ径方向が長寸となると共に直交する周方向が短寸となる形状とし、かつ、該細溝の最大断面積位置の断面形状を円弧形状としていることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記縦主溝をタイヤトレッド面に幅方向に間隔をあけて複数本備え、幅方向中心位置より左右両側に位置する前記縦主溝では、タイヤ幅方向外側の溝側面にのみ前記細溝を設けている請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記縦主溝をタイヤトレッド面に幅方向に間隔をあけて複数本備え、幅方向中心位置に位置する縦主溝では、その溝両側面に前記細溝を設けている請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記細溝のタイヤ径方向の長さを前記縦主溝の深さの５０％以上１００％以下としている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記細溝のタイヤ径方向の長さを前記縦主溝の深さの１００％とし、該細溝の溝底面のタイヤ径方向を円弧状として、縦主溝底面の側端とトレッド表面の接地端に連続させ、縦主溝の溝側面の接地端を周方向に直線状に連続させている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記細溝のタイヤ径方向の長さを前記縦主溝の深さの１００％とし、前記細溝をトレッド表面の接地面に開口すると共に、該細溝の深さは前記縦主溝の溝底面に向かって次第に浅くしている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記縦主溝の溝側面からの前記細溝の深さは、タイヤ径方向で変化させ、最大深さを０．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下としている請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記各細溝の容積は０．１ｍｍ³〜１８０ｍｍ³としている請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記細溝は、幅２．０ｍｍ〜３０．０ｍｍ、深さが５．０ｍｍ〜２０．０ｍｍの前記縦主溝の溝側面に設けている請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
10. 前記縦主溝の溝側面に周方向間隔をあけて凹設する細溝のピッチは、前記縦主溝の幅の０．１倍以上１．０倍以下としている請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
11. 前記溝側面に開口する細溝のタイヤ径方向の開口形状が、楕円形状、長円形状、Ｕ形状、あるいはＶ形状を呈している請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
12. 前記細溝の底面は、前記縦主溝の溝底面の側端位置から直線状に連続してトレッド表面の接地面まで連続している一方、該細溝を設けていない部分の縦主溝の溝側面が、対向する溝側面側に突出している請求項１乃至請求項１１に記載の空気入りタイヤ。
13. 前記細溝は縦主溝の溝両側面に凹設し、該両側面に凹設する細溝は左右対称、あるいは、左右千鳥配置で設けている請求項１に記載の空気入りタイヤ。

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