JP2007106295A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 回転方向の指定されたブロック基調のパタ−ンを有するタイヤにおける偏摩耗の発生を抑制することにより、新品時から長距離走行後に至るまでの騒音性能を改善した空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 トレッド面１に、タイヤ周方向に延びる複数本の周方向溝２と、これら周方向溝２に斜めに交差すると共にタイヤ周方向に複数の異なるピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３で配置した多数本の横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄとにより多数のブロック４ａ、４ｂ、４ｃを区画形成し、かつ回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃに面するブロックのタイヤ反回転方向側壁面の傾斜角度αをタイヤ回転方向側壁面の傾斜角度βよりも大きくすると共に、各ピッチの単位配列内における傾斜角度をピッチの大きさに応じて大きいピッチほど大きくした。
【選択図】 図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、回転方向の指定されたブロック基調のパタ−ンを有するタイヤにおける偏摩耗の発生を抑制することにより、新品時から長距離走行後に至るまでの騒音性能を改善した空気入りタイヤに関する。

従来、トレッド面にブロック基調のパターンを設け、かつ回転方向が指定されたタイヤでは、ブロック表面の反回転方向側（蹴り出し側）が回転方向側（踏み込み側）よりも路面に対する滑りが大きいため、早期にヒールアンドトウ摩耗と称する偏摩耗が発生し易いことが知られている。また、このような偏摩耗が発生すると、ブロックの接地圧が変化することにより、車室内における騒音が発生し易くなり、この車室内騒音はピッチの大きいブロックの方が小さいブロックよりも大きく影響を及ぼすことが知られている。

ブロックに発生する偏摩耗の抑制対策としては、ブロックの踏み込み側と蹴り出し側の壁面がトレッド面法線方向に対してなす傾斜角度を、蹴り出し側の方を踏み込み側よりも大きくすることにより、蹴り出し側の剛性を大きくすることで解決することができることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、一般にブロック基調のパターンにおけるブロックの配列は、ブロックが路面を打撃するときに発生するパターンノイズをホワイトノイズ化により低減させるために、タイヤ周方向に大きさの異なる複数のピッチをもってブロックを配列するようにしている。このようにブロックがピッチバリエ−ション化されていることにより、ブロックの壁面を踏み込み側と蹴り出し側とで上記のように異ならせたとしても、摩耗の程度がピッチの異なるブロック毎に異なってしまうため、偏摩耗の発生を完全には解消することができなかった。また、偏摩耗がブロック毎に不揃いに発生するため、車室内騒音も完全に解消することができるとはいえなかった。
特開２００４−１８２０７５号公報

本発明は、上述する従来の問題点を解消するもので、回転方向の指定されたブロック基調のパタ−ンを有するタイヤにおける偏摩耗の発生を抑制することにより、新品時から長距離走行後に至るまでの騒音性能を改善した空気入りタイヤを提供することにある。

本発明の空気入りタイヤは、トレッド面に、タイヤ周方向に延びる複数本の周方向溝と、これら周方向溝に斜めに交差すると共にタイヤ周方向に複数の異なるピッチで配置した多数本の横方向溝とにより多数のブロックを区画形成し、かつ回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、前記横方向溝に面する前記ブロックのタイヤ反回転方向側壁面の傾斜角度αをタイヤ回転方向側壁面の傾斜角度βよりも大きくすると共に、前記ピッチの最大ピッチから最小ピッチまでの単位配列内における前記傾斜角度α及びβを前記ピッチの大きさに応じて大きいピッチほど大きくしたことを特徴とする。

本発明によれば、ブロック基調のパターンを有する回転方向の指定されたタイヤにおいて、横方向溝に面するブロックのタイヤ反回転方向側（蹴り出し側）の溝壁面の傾斜角度αをタイヤ回転方向側（踏み込み側）の溝壁面の傾斜角度βよりも大きくすると共に、最大ピッチから最小ピッチまでの単位配列内における傾斜角度α及びβをピッチの大きさに応じて大きいピッチほど大きくしたので、ピッチの異なるブロック毎に異なって発生する偏摩耗を抑制すると共に、タイヤ全周におけるブロックの摩耗を全体的に均等にすることにより、新品時から長距離走行後に至るまでの騒音性能を改善することができる。

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。
図１は本発明の実施形態による空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す一部平面図で、図２は図１のＸ−Ｘ矢視断面図である。

図１において、トレッド面１には、タイヤ周方向に延びる複数本（図では４本）の周方向溝２と、これら周方向溝２に斜めに交差すると共にタイヤ周方向に複数の異なるピッチ（図ではＰ１、Ｐ２、Ｐ３）で配置した多数本の横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄとにより、多数のブロック４ａ、４ｂ、４ｃが区画形成され、タイヤの回転方向Ｒが指定されている。複数の異なるピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３のピッチ長はＰ１、Ｐ２、Ｐ３の順で小さくなっている。したがって、以下の説明では、ピッチＰ１を大ピッチ、ピッチＰ２を中ピッチ、ピッチＰ３を小ピッチと呼ぶことにする。

横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃに面するブロック４ａ、４ｂ、４ｃの壁面におけるトレッド面法線方向に対してなす傾斜角度は、図２に示すように、タイヤ反回転方向側（蹴り出し側）壁面の傾斜角度α（図ではαａ、αｂ、αｃ）がそれぞれタイヤ回転方向側（踏み込み側）壁面の傾斜角度β（図ではβａ、βｂ、βｃ）よりも大きくなっている（αａ＞βａ、αｂ＞βｂ、αｃ＞βｃ）と共に、大ピッチＰ１から小ピッチＰ３までの単位配列内における傾斜角度αａ、αｂ、αｃ及びβａ、βｂ、βｃをそれぞれピッチの大きさに応じて大きいピッチほど大きくしている。すなわち、傾斜角度αａ、αｂ、αｃの関係をαａ＞αｂ＞αｃとし、傾斜角度βａ、βｂ、βｃとの関係をβａ＞βｂ＞βｃとしている。

これにより、ピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３の異なるブロック４ａ、４ｂ、４ｃ毎に異なって発生する偏摩耗を効率良く抑制すると共に、タイヤ全周におけるブロックの摩耗を全体的に均等にすることにより、タイヤ新品時から長距離走行後に至るまでの騒音性能を改善することができる。

本発明において、各ピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３内における横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃの長手方向に直交する断面における断面積を、ピッチの大きさに応じて小さいピッチほど大きくするとよい。すなわち、横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃの断面積を、小ピッチＰ３において最大とし、大ピッチＰ１において最小になるように調整するとよい。すなわち、金型の成形骨によるゴムの押出し量を調整することにより、各ピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３内における横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃの断面積を変化させて、大ピッチＰ１から小ピッチＰ３に至るまでのブロック４ａ、４ｂ、４ｃ間での径方向剛性を均等化して、偏摩耗の発生を抑制している。

さらに、大ピッチＰ１から小ピッチＰ３までの単位配列内の横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃにおいて、大ピッチＰ１の横方向溝３ａに対して小ピッチＰ３の横方向溝３ｃの断面積の増加率を０．１５〜１．５％となるように調整するとよい。これにより、各ピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３におけるブロック４ａ、４ｂ、４ｃの径方向剛性を略均等にすることができるため、ブロック４ａ、４ｂ、４ｃに発生する偏摩耗を一層効率良く抑制することができる。

なお、上述する横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃの断面積とは、図３に示すように、横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃの長手方向と直交する断面における横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃの溝壁とトレッド面１の仮想延長線Ｑとにより囲まれた面積をいう。

本発明において、横方向溝３ａ、３ｂ、３ｃの溝深さをＤ、溝幅をＷとするとき、傾斜角度αａ、αｂ、αｃを０．９０× tan^-1 (２Ｄ／Ｗ）以下に設定し、傾斜角度βａ、βｂ、βｃを（０．１０〜０．７５）× tan^-1 (２Ｄ／Ｗ）、好ましくは（０．３〜０．５）× tan^-1 (２Ｄ／Ｗ）に設定するとよい（図３参照）。傾斜角度αａ、αｂ、αｃが０．９× tan^-1 (２Ｄ／Ｗ）超では、ブロック４ａ、４ｂ、４ｃの蹴り出し側のエッジ部の剛性が高くなり過ぎて、偏摩耗が発生し易くなると共に、溝底の円弧部が狭まり、クラックの発生を招き易くなる。また、傾斜角度βａ、βｂ、βｃが０．１０× tan^-1 (２Ｄ／Ｗ）未満では、偏摩耗が発生し易くなり、０．７５× tan^-1 (２Ｄ／Ｗ）超では、溝底の円弧部が狭まり、クラックの発生を招き易くなる。

さらに、傾斜角度αａ、αｂ、αｃをそれぞれ傾斜角度βａ、βｂ、βｃの１．６〜２．０倍になるように調整するとよい。すなわち、１．６βａ≦αａ≦２．０βａ、１．６βｂ≦αｂ≦２．０βｂ、１．６βｃ≦αｃ≦２．０βｃとなるようにすることにより、ブロック４ａ、４ｂ、４ｃの表面における偏摩耗の発生を一層効率よく抑制することができる。

上述する実施形態では、トレッド面１における複数のピッチＰ１、Ｐ２、Ｐ３のうち，大ピッチＰ１、中ピッチＰ２及び小ピッチＰ３が互いに隣接して配列された場合について説明したが、本発明の空気入りタイヤは、通例２〜７種類のピッチをタイヤ周方向にランダムに配置してトレッドパタ−ンを形成している。また、トレッドパタ−ンを構成する溝の平面形態についても図１に限られることなく、多くの平面形態を組み合わせて形成することができる。

タイヤサイズ（１９５／６５Ｒ１５）及びトレッドパターン（図１）を共通にして、図２におけるブロック壁面の傾斜角度及び横方向溝の断面積を表１のように異ならせた従来タイヤ（従来例）及び本発明タイヤ（実施例１、２）を作製した。なお、各タイヤのトレッドパターンを大ピッチＰ１、中ピッチＰ２、小ピッチＰ３の繰り返し配列とした。

上記３種類のタイヤについて、以下の方法により新品時及び長距離走行後での騒音性能を評価し、それぞれの結果を従来タイヤを１００とする指数により表１に併記した。数値が大きいほど優れていることを示す。

〔新品時の騒音性能〕
各タイヤに空気圧２３０ｋＰａを充填して、ＦＦ車両（排気量１８００ｃｃ、セダン）の前後車輪に装着し、粗いアスファルト路面からなるテストコ−スを１００ｋｍ／ｈで走行させた際の車室内における騒音を、運転席背もたれ中央部に設置した集音マイクにより測定した。

〔長距離走行後の騒音性能〕
各タイヤに空気圧２３０ｋＰａを充填して、ＦＦ車両（排気量１８００ｃｃ、セダン）の前後車輪に装着し、一般車道を１万ｋｍ走行させた後、アスファルト路面からなるテストコ−スを１００ｋｍ／ｈで走行させた際の車室内における騒音を、上記と同様に、運転席背もたれ中央部に設置した集音マイクにより測定した。

表１から、本発明タイヤは、従来タイヤに比して、新品時から長距離走行後に至るまで車室内における騒音が抑制されていることがわかる。

本発明の実施形態による空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す一部平面図である。 図１のＸ−Ｘ矢視断面図である 図１のタイヤの横方向溝の断面を拡大して示す説明図である

符号の説明

１ トレッド面
２ 周方向溝
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 横方向溝
４ａ、４ｂ、４ｃ ブロック
Ｐ１ 大ピッチ
Ｐ２ 中ピッチ
Ｐ３ 小ピッチ
Ｒ タイヤ回転方向

Claims (5)

1. トレッド面に、タイヤ周方向に延びる複数本の周方向溝と、これら周方向溝に斜めに交差すると共にタイヤ周方向に複数の異なるピッチで配置した多数本の横方向溝とにより多数のブロックを区画形成し、かつ回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、
   前記横方向溝に面する前記ブロックのタイヤ反回転方向側壁面の傾斜角度αをタイヤ回転方向側壁面の傾斜角度βよりも大きくすると共に、前記ピッチの最大ピッチから最小ピッチまでの単位配列内における前記傾斜角度α及びβを前記ピッチの大きさに応じて大きいピッチほど大きくした空気入りタイヤ。
2. 前記横方向溝の長手方向に直交する断面での断面積を、前記ピッチの大きさに応じて小さいピッチほど大きくした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 最大ピッチから最小ピッチまでの単位配列内の前記横方向溝において、前記最大ピッチの横方向溝の断面積に対して最小ピッチの横方向溝の断面積の増加率を０．１５〜１．５％にした請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記横方向溝の溝深さをＤ、溝幅をＷとするとき、前記傾斜角度αを０．９０× tan^-1 (２Ｄ／Ｗ）以下にし、前記傾斜角度βを（０．１０〜０．７５）× tan^-1 (２Ｄ／Ｗ）にした請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記傾斜角度αを前記傾斜角度βの１．６〜２．０倍にした請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
   

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