JP2016028964A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】転がり抵抗を低減しつつ、車外音も低減させることができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】総幅ＳＷと外径ＯＤとの比であるＳＷ／ＯＤが、「ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３」を満たす、トレッド部１０に溝が設けられている空気入りタイヤ１に関する。トレッド部の接地領域Ｇにおいて、接地面積に対する溝面積比率をＧＲとし、接地幅をＷとし、タイヤ赤道線ＣＬを中心として接地幅Ｗの５０％の幅を有する領域をセンター領域ＡＣとし、前記センター領域ＡＣでの溝面積比率をＧＣＲとし、前記センター領域ＡＣよりもタイヤ幅方向外側の接地領域をショルダー領域ＡＳとし、前記ショルダー領域ＡＳでの溝面積比率をＧＳＲとした場合に、トレッド部の接地領域は、「１０［％］ ≦ ＧＲ ≦ ２５［％］」及び「ＧＣＲ ≦ ＧＳＲ」を満たして形成される。【選択図】図２

Description

本発明は、乗用車用の省燃費性を向上させた空気入りタイヤに関する。

従来、特にハイブリット自動車（ＨＶ）や電気自動車（ＥＶ）などの自動車の低燃費性に貢献するために、転がり抵抗を低減する空気入りタイヤが提案されてきた。近年はさらに、環境への配慮が高まるにつれ、自動車の低燃費化に対する貢献度がより高い空気入りタイヤが求められている。

空気入りタイヤの転がり抵抗を低減する手法としては、空気入りタイヤの総幅（ＳＷ）を狭くしてその前方投影面積を小さくすることによって、タイヤ周辺の空気抵抗を低減させることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１１／１３５７７４号

しかしながら、上述の手法では、空気入りタイヤの総幅が狭くなることに伴って接地幅も狭くなることから、ある程度の負荷能力を維持するために外径（ＯＤ）を大きくすることが必要となる。そのため、空気入りタイヤの接地長が比較的長くなることになる。

空気入りタイヤの接地長が長くなると、空気入りタイヤのトレッド部の振動等によって励起される周方向溝内の空気の固有振動に起因する気柱共鳴音が増大し、その結果、車外音が増大するおそれがある。

そこで、本発明の目的は、転がり抵抗を低減しつつ、車外音も低減させることができる空気入りタイヤを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明によれば、
トレッド部に溝が設けられている空気入りタイヤであって、
前記空気入りタイヤの総幅ＳＷと外径ＯＤとの比であるＳＷ／ＯＤが、
ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３
を満たし、
前記トレッド部の接地領域において、接地面積に対する溝面積比率をＧＲとし、接地幅をＷとし、タイヤ赤道線を中心として接地幅Ｗの５０％の幅を有する領域をセンター領域ＡＣとし、前記センター領域ＡＣでの溝面積比率をＧＣＲとし、前記センター領域ＡＣよりもタイヤ幅方向外側の接地領域をショルダー領域ＡＳとし、前記ショルダー領域ＡＳでの溝面積比率をＧＳＲとした場合に、
前記トレッド部の接地領域は、
１０［％］ ≦ ＧＲ ≦ ２５［％］
ＧＣＲ ≦ ＧＳＲ
を満たして形成されている、
空気入りタイヤが提供される。

本発明の空気入りタイヤによれば、転がり抵抗を低減しつつ、車外音も低減させることができる。

本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの子午断面図。 本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の一部を示す平面展開図。 従来例の空気入りタイヤのトレッド部の一部を示す平面展開図。 本発明の別の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の一部を示す平面展開図。

これより、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１について図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施形態の空気入りタイヤ１の子午断面図である。なお、本実施形態の空気入りタイヤ１は、従来の空気入りタイヤと同様の子午断面形状を有する。ここで、空気入りタイヤの子午断面形状とは、タイヤ赤道面ＣＬと垂直な平面上に現れる空気入りタイヤの断面形状をいう。

以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ１の回転軸ＡＸと直交する方向をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸ＡＸを中心として回転する方向をいう（図２参照）。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸ＡＸと平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（タイヤ赤道線）ＣＬに向かう方向の側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから離れる方向の側をいう。タイヤ赤道面ＣＬとは、空気入りタイヤ１の回転軸ＡＸに直交するとともに、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面ＣＬ上にあって空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に沿う線をいう。本明細書及び図面では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「ＣＬ」を付す。

本実施形態の空気入りタイヤ１は、タイヤ子午断面視で、一対のビード部２と、ビード部に連なるサイドウォール部３と、サイドウォール部同士を連結するトレッド部１０とを備える。

なお、本発明では、空気入りタイヤの内部構造は特に限定されない。空気入りタイヤの内部構造は、その空気入りタイヤに要求される性能やデザインなどによって異なるべきものであり、例えば実験やシミュレーションなどにより様々な要求を満足するように決定することが好ましい。

本実施形態の空気入りタイヤ１は、その総幅ＳＷと外径ＯＤとの比が、
ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３ ・・・＜１＞
の関係を満たすように形成されている。

なお、本発明では、総幅ＳＷは、空気入りタイヤ１をリム組みし、空気入りタイヤ１の寸法を規定するために２３０［ｋＰａ］（任意に設定した内圧）で内圧を充填したときの無負荷状態における、サイドウォール上のデザインを含んだサイドウォール同士の間の間隔であり、外径ＯＤは、このときのタイヤの外径である。なお、上述のように２３０［ｋＰａ］という内圧は、空気入りタイヤの寸法を規定するために選択されたものである。したがって、本発明に係る空気入りタイヤ１は、通常に使用される範囲の内圧が充填されているものであれば、本発明の効果を発揮するものであり、２３０［ｋＰａ］の内圧が充填されていることが本発明を実施する上で必須ではないことに留意されたい。

ここで、本発明において使用されるリムは、空気入りタイヤ１の内径に適合したリム径を有し、かつＩＳＯ４０００−１：２００１に準拠して、タイヤ断面幅の呼びＳｎと、リム組みされるタイヤの偏平比により表１の対応表によって定められる係数Ｋ１との積で求めた値（Ｒｍ＝Ｋ１×Ｓｎ）に最も近い、表２に示されている規定リム幅Ｒｍ［ｍｍ］に対応するリム幅の呼びを有するリムである。

図２は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッド部１０の一部を示す平面展開図である。本実施形態の空気入りタイヤ１のトレッド部１０には、タイヤ周方向に延びる３つの周方向溝１２Ａ、１２Ｂと、各周方向溝１２Ａ、１２Ｂによって区画された陸部１４Ａ、１４Ｂとが形成されている。陸部１４Ａ、１４Ｂにはそれぞれ、タイヤ周方向を横断する方向に延びる複数の幅方向溝１６Ａ、１６Ｂが形成されている。なお、本明細書では、周方向溝１２及び幅方向溝１６を総称して溝１２、１６と呼ぶ。

本実施形態の空気入りタイヤ１では、負荷能力の８０％に相当する荷重をかけて平面に接地させたときのトレッド部１０の接地領域Ｇにおいて、接地面積に対する溝面積比率ＧＲ、センター領域ＡＣでの溝面積比率ＧＣＲ及びショルダー領域ＡＳでの溝面積比率ＧＳＲが、以下の関係を満たすように形成されている。
１０［％］ ≦ ＧＲ ≦ ２５［％］ ・・・＜２＞
ＧＣＲ ≦ ＧＳＲ ・・・＜３＞

本発明では、接地領域Ｇとは、空気入りタイヤ１を上述したリムにリム組みし、２３０［ｋＰａ]で内圧を充填し、負荷能力の８０％に相当する荷重をかけて平面に接地させたときの接地面の領域である。接地幅Ｗとは，接地領域内のタイヤ幅方向の最大幅である。接地長ＧＬとは、接地領域内のタイヤ周方向の最大長さである。また、本発明では、負荷能力は、ＩＳＯ４０００−１：１９９４に基づいて負荷能力が決定される。しかしながら、当該ＩＳＯ規格において負荷能力指数が設定されていないサイズについては、個別で算出して諸外国の規格との整合を考慮して決定するとの記載があり、この場合では、負荷能力については各国の規格に基づいて算出される。したがって、本発明では実際には、ＪＩＳ規格で採用している負荷能力算出式を利用したＪＩＳ Ｄ４２０２−１９９４解説の「負荷能力の算定」に記載されている、下記の算定式（ｃ）から各タイヤサイズの負荷能力が算出されている。
Ｘ＝Ｋ×２．７３５×１０−５×Ｐ^{０．５８５}×Ｓｄ^１．３９×（Ｄ_Ｒ−１２．７＋Ｓｄ）
但し、Ｘ＝負荷能力［ｋｇ］
Ｋ＝１．３６
Ｐ＝２３０（＝空気圧［ｋＰａ］）
Ｓｄ＝０．９３×Ｓ１−０．６３７ｄ
Ｓ１＝Ｓ×（（１８０°−ｓｉｎ^-1（Ｒｍ／Ｓ））／１３１．４°）
Ｓ＝設計断面幅［ｍｍ］
Ｒｍ＝設計断面幅に対応したリム幅［ｍｍ］
ｄ＝（０．９−偏平比［−］）×Ｓ１−６．３５
Ｄ_Ｒ＝リム径の基準値［ｍｍ］

そして、溝面積比率ＧＲとは、接地領域Ｇ内の陸部面積と溝面積との総和（＝接地面積）に対する溝面積の比率である。

さらに、図２に示すように、センター領域ＡＣとは、接地領域Ｇのうちのタイヤ赤道線ＣＬを中心として接地幅Ｗの５０％の幅を有する領域であり、ショルダー領域ＡＳとは、接地領域Ｇのうちのセンター領域ＡＣよりもタイヤ幅方向外側に位置する領域である。そして、センター領域ＡＣでの溝面積比率ＧＣＲは、センター領域ＡＣにおける陸部面積と溝面積との総和に対する溝面積の比率であり、ショルダー領域ＡＳでの溝面積比率ＧＳＲは、ショルダー領域ＡＳにおける陸部面積と溝面積との総和に対する溝面積の比率である。

上述の実施形態に係る空気タイヤ１によれば、以下のような作用効果を奏することができる。

（１） 本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、その総幅ＳＷと外径ＯＤとの比が、上述の式＜１＞の関係を満たすように形成されている。それにより、一般的なサイズ（
例えば２０５／５５Ｒ１６（ＳＷ／ＯＤ＝０．３２））の空気入りタイヤと比較すると、外径ＯＤに対して総幅ＳＷが小さくなる。その結果、空気入りタイヤ１の前方投影面積が小さく、タイヤ周辺の空気抵抗が低減され、ひいては空気入りタイヤ１の転がり抵抗を低減することができる。その一方で、単に総幅ＳＷを狭くすると空気入りタイヤ１の負荷能力が低下するが、式＜１＞を満たすことにより外径ＯＤが総幅ＳＷに対して相対的に大きいので、負荷能力の低下を抑制することができる。

（２） 本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、接地面積に対する溝面積比率ＧＲが、上述の式＜２＞に示された範囲の値を取るように形成されている。この溝面積比率ＧＲの範囲は、一般的な空気入りタイヤと比較して、低く設定されている。それにより、主にトレッド部１０に設けられた溝１２、１６に起因して発生する音、つまり車外音を低減することができる。なお、本実施形態の空気入りタイヤ１では、総幅ＳＷが相対的に狭く、それにより排水性能が向上する。したがって、本実施形態の空気入りタイヤ１は、溝面積比率ＧＲを低く設定しても、上述の範囲内であれば、一般的なサイズの空気入りタイヤと比較して、総合的に排水性能を向上又は維持することができる。

（３）本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、センター領域ＡＣでの溝面積比率ＧＣＲとショルダー領域ＡＳでの溝面積比率ＧＳＲとが、上述の式＜３＞の関係を満たすように形成されている。それにより、ショルダー領域ＡＳと比較してタイヤ赤道線ＣＬに近いセンター領域ＡＣに設けられる溝がより少なくなることにより、車外音、特に気柱共鳴音を低減させることができる。

（４）（１）において説明したように、本実施形態に係る空気入りタイヤ１は、一般的なサイズの空気入りタイヤと比較すると、相対的に外径ＯＤが大きく総幅ＳＷが狭い。したがって、自動車の省スペース化、意匠性の向上、さらに、接地長が長くなることによる、排水性能向上などを見込むことができる。

これまで、図２において、本実施形態の空気入りタイヤ１のトレッド部１０の接地領域Ｇに形成されたトレッドパターンを示すことによって、本発明の構成の一例を示した。しかしながら、トレッド部１０の接地領域Ｇには、少なくとも周方向溝１２及び幅方向溝１６のいずれか一方が設けられていればよい。トレッド部１０おける溝１２、１６の配置、つまりトレッドパターンの構成は、その空気入りタイヤに要求される性能やデザインなどによって異なるべきものである。よって、本発明では、上記の式＜１＞〜＜３＞の関係を満たした上で、例えば実験やシミュレーションなどにより様々な要求を満足するトレッドパターンを決定することが好ましい。

また、センター領域ＡＣでの溝面積比率ＧＣＲと、ショルダー領域ＡＳでの溝面積比率ＧＳＲの関係が、
１．０ ≦ ＧＳＲ／ＧＣＲ ≦ ２．０ ・・・＜４＞
を満たすと好ましく、
１．３ ≦ ＧＳＲ／ＧＣＲ ≦ １．７
を満たすとさらに好ましい。「ＧＳＲ／ＧＣＲ」が１．０よりも大きいと、センター領域ＡＣに位置する溝１２、１６がショルダー領域ＡＳと比較して少なくなるので、車外音をさらに低減することができるからである。なお、「ＧＳＲ／ＧＣＲ」が２．０よりも大きいと、ショルダー領域ＡＳに配置された溝１２、１６が多くなりすぎてしまい、操縦安定性を維持するのが困難になる。

ここで、図２を参照しつつ、領域ＡＣ１と領域ＡＣ２とを定義する。領域ＡＣ１は、センター領域ＡＣのうちのタイヤ赤道面ＣＬを中心として接地幅Ｗの２５％に相当する幅を有する領域である。そして、領域ＡＣ２は、センター領域ＡＣのうちの領域ＡＣ１よりもタイヤ幅方向外側に含まれる領域である。このときに、領域ＡＣ１における溝面積比率ＧＣＲ１と領域ＡＣ２における溝面積比率ＧＣＲ２との関係が、
ＧＣＲ１ ＜ ＧＣＲ２・・・＜５＞
を満たすとさらに好ましい。すなわち、センター領域ＡＣのうちでも特にタイヤ赤道線ＣＬに近い領域ＡＣ１において溝面積が少なくなるように、トレッド部１０の接地領域Ｇが形成されると好ましい。車外音をさらに低減することができるからである。

また、溝面積比率ＧＣＲ１が２０％以下であると好ましい。すなわち、センター領域ＡＣのうちでも特にタイヤ赤道線ＣＬに近い領域ＡＣ１については、溝面積、特に周方向溝面積が少なくなるように、トレッド部１０の接地領域Ｇが形成されると好ましい。車外音をさらに低減することができるからである。

また、本実施形態に係る空気入りタイヤ１では、タイヤ周方向に延びる周方向溝１２が、前記トレッド部に１本以上設けられている。このときのセンター領域ＡＣにおける周方向溝１２Ａの溝面積比率をＡとすると、センター領域ＡＣでの溝面積比率ＧＣＲに対する比が、
０ ≦ Ａ／ＧＣＲ ≦ １．０ ・・・＜６＞
を満たすと好ましい。すなわち、トレッド部１０の接地領域Ｇに形成されている溝１２、１６のうち、タイヤ赤道線ＣＬに近いセンター領域ＡＣに位置する周方向溝１２が気柱共鳴音に与える影響が大きい。したがって、センター領域ＡＣに位置する周方向溝１２Ａの溝面積比率Ａを小さくすることが好ましい。なお、「Ａ／ＧＣＲ」が１．０よりも大きいと、幅方向溝１６に対する周方向溝１２の割合が大きくなり、気柱共鳴音が増大して、車外音を効果的に低減させることが困難になる。

本実施形態の空気入りタイヤ１のトレッド部１０の接地領域Ｇには、ショルダー領域ＡＳに少なくとも一部が含まれると共に周方向溝１２Ａ、１２Ｂによって区画された陸部１４Ａ、１４Ｂのうちのタイヤ幅方向の最も外側に位置する陸部１４Ｂに、幅方向溝１６Ｂが設けられている。このようなトレッド部１０の接地領域Ｇにおいて、その幅方向溝１６Ｂのタイヤ幅方向の内側終端１６Ｂｉ又は外側終端１６Ｂｏのうちいずれか一方が、当該陸部１４Ｂ内で終端すると好ましい。

本実施形態では、内側終端１６Ｂｉが陸部１４Ｂ内で終端している、つまり内側終端１６Ｂｉが周方向溝１２Ｂに接続していない。このように幅方向溝１６Ｂを形成すると、主溝による気柱共鳴音の、幅方向溝からの放射が抑えられたるために、車外音をさらに低減させることができる。しかしながら、幅方向溝１６Ｂの内側終端１６Ｂｉ及び外側終端１６Ｂｏの両方が、当該陸部１４Ｂ内で終端していなくてもよい。

実施例では、条件が異なる空気入りタイヤについて、燃費指数、騒音性能、操縦安定性に関するタイヤ性能試験が行われた。

これらの性能試験では、各テストタイヤに適合する上述したサイズのリムを組付け、各々に２３０［ｋＰａ］の内圧を充填して行われた。

これより、テストタイヤについて行われた性能試験の試験方法について説明する。

（燃費指数）
テストタイヤを排気量１８００ｃｃの小型前輪駆動車に装着し、全長２ｋｍのテストコースを時速１００ｋｍ／ｈにて５０周走行した。従来例の燃料消費率を１００としたときの燃費改善率を測定した。指数が大きいほど燃費が良いことを表している。

（操縦安定性）
テストタイヤを標準リムにリム組みして乗用車（排気量１８００ｃｃ）に装着し、１周２ｋｍのテストコースをレーンチェンジしながら３周走行したときのフィーリングを３人の専門ドライバーにより評価した。評価結果は、比較例１のフィーリング評価点の平均値を１００としたときの、各テストタイヤの評価点の平均値を指数で表示した。この指数値が大きいほど操縦安定性が優れていることを示す。

（騒音性能）
ＪＡＳＯ Ｃ−６０６に規定されている方法に準じて、テストタイヤを乗用車（排気量１８００ｃｃ）に装着し、乾燥路面において速度６０ｋｍ／ｈで走行し、その走行路から７．５ｍ離れた位置において騒音レベル［ｄＢ］を測定した。評価結果は従来例の測定値を基準値とし、この基準値との差を示した。つまり、テストタイヤの評価結果がマイナス（−）の値である場合は、当該テストタイヤの騒音レベルが基準値よりも減少しており、ひいては、そのテストタイヤの騒音性能が優れていることが示される。

（排水性能）
テストタイヤを乗用車（排気量１８００ｃｃ）に装着し、直線ハイドロプレーニング試験を行い、ハイドロプレーニングが発生した速度を計測して評価した。この直線ハイドロプレーニング試験は、水深１０ｍｍのプールを、速度を上げながら進入し、そのときの空気入りタイヤのスリップ率を測定する。このときのスリップ率が１０％となったときをハイドロプレーニング発生速度とする。この試験では従来レイでの計測結果を１００として他の例の計測結果を指数化した。本実施例では、指数の値が大きいほどハイドロプレーニング性能、ひいては排水性能が優れていることを示す。

これより、各テストタイヤ及びその性能試験結果について説明する。

（従来例）
従来例に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズが２０５／５５Ｒ１６であり、その「ＳＷ／ＯＤ」の値が０．３２であり、すなわち式＜１＞を満たさない。従来例に係る空気入りタイヤのトレッド部には、図３に示されているトレッドパターンが設けられている。

（実施例１〜１４）
実施例１〜１４に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズがそれぞれ異なり、「ＳＷ／ＯＤ」が０．３０〜０．２１の範囲の値を取り、すなわち式＜１＞を満たす。実施例１〜１４に係る空気入りタイヤのトレッド部１０には、図３に示されているトレッドパターンを基礎として各タイヤサイズに適合するように変更されたトレッドパターンが設けられている。

従来例及び実施例１〜１４に係る空気入りタイヤについて、燃費指数に関する性能試験が行われた。表３には、各テストタイヤの寸法に関する数値と、性能試験結果とが示されている。

表３の性能試験結果によれば、式＜１＞を満たす実施例１〜１４に係るテストタイヤは、従来例よりも燃費指数において優れている。この性能試験結果により、試験されたタイヤサイズのうちでは、タイヤサイズ１６５／５５Ｒ２０（実施例１１）であれば、タイヤサイズ２０５／５５Ｒ１６に対して燃費が十分に改善されることが確認された。したがって、以後のトレッドパターンに関する試験については、このタイヤサイズが使用される。

（実施例１５〜１７、比較例１〜３）
実施例１５〜１７及び比較例１〜３に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズが１６５／５５Ｒ２０であり、溝面積比率ＧＲが８〜２７％の範囲で振り分けられたテストタイヤである。ここで、実施例１５〜１７は式＜１＞〜＜４＞の関係の全てを満たしているが、比較例１〜３は式＜２＞の関係を満たさない。

実施例１５に係る空気入りタイヤのトレッド部には、図２に示されているトレッドパターンが設けられている。その他、以降の実施例（１６〜２７）及び比較例（１〜４）に係る空気入りタイヤのトレッド部には、図２のトレッドパターンを基礎として、各テストタイヤに設定されている溝面積比率ＧＲなどの各寸法パラメータに適合するように変更されたトレッドパターンが設けられている。ここで一例として、実施例１７に係る空気入りタイヤのトレッド部に配されたトレッドパターンを図４に示す。実施例１６〜２７及び比較例１〜４に係る空気入りタイヤでは、図４に示されたトレッドパターンのように、図２のトレッドパターンを基礎として、周方向溝１２及び幅方向溝１６の溝面積や、周方向溝１２の数及びタイヤ幅方向位置などを変更することによって、各テストタイヤの各寸法パラメータに適合させている。

（実施例１８〜２１、比較例４）
実施例１８〜２１及び比較例４に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズが１６５／５５Ｒ２０であり、「ＧＳＲ／ＧＣＲ」が０．８〜２．２の範囲で振り分けられたテストタイヤである。上述のように、実施例１８〜２１及び比較例４に係る空気入りタイヤのトレッド部には、図２を基礎として変更されたトレッドパターンが設けられている。ここで、実施例１８〜２１は式＜１＞〜＜３＞の関係を満たしている。さらに、実施例１８〜２０は式＜４＞の関係を満たすが、実施例２１は式＜４＞の関係を満たさない。

従来例、実施例１５〜２１及び比較例１〜４に係る空気入りタイヤについて、燃費指数、騒音性能、操縦安定性及び排水性能に関する性能試験が行われた。表４には、各テストタイヤの寸法に関する数値と、性能試験結果とが示されている。

表４の性能試験結果によれば、式＜１＞〜式＜３＞の関係を満たす実施例１５〜２１に係るテストタイヤは、燃費指数で従来例を上回る上に、騒音性能についても従来例を上回る。つまり、これらテストタイヤは、転がり抵抗を低減しつつ、車外音も同時に低減させることができる。なお、比較例２に係るテストタイヤは、燃費指数及び騒音性能について従来例を上回るものの、排水性能では従来例を大きく下回る。式＜２＞の関係を満たさない、比較例２に係るテストタイヤのトレッド部に配された溝が少ないからである。それに対して、実施例１５〜１７に係るテストタイヤは、従来例に対してほぼ同じ又は従来例を上回る排水性能を有しており好ましい。

さらに、表４の性能試験結果によれば、式＜１＞〜＜４＞の関係を満たす実施例１５〜２０に係るテストタイヤは、燃費指数で従来例を上回る上に、騒音性能及び操縦安定性の両方の性能において従来例を上回る。なお、実施例２１は、操縦安定性において従来例を下回る。この結果は、実施例２１に係る空気入りタイヤのトレッド部のショルダー領域ＡＳにより多くの溝を配したことによるものと思われる。

（実施例２２〜２５）
実施例２２〜２５に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズが１６５／５５Ｒ２０である。上述のように、実施例２２〜２５に係る空気入りタイヤのトレッド部には、図２を基礎として変更されたトレッドパターンが設けられている。ここで、実施例２３〜２５はさらに式＜５＞の関係を満たすが、実施例２２は式＜５＞の関係を満たさない。また、実施例２２〜２４はさらに溝面積比率ＧＣＲ１が２０％以下であるが、実施例２５は溝面積比率ＧＣＲ１が２０％以上である。

従来例及び実施例２２〜２５に係る空気入りタイヤについて、燃費指数及び騒音性能に関する性能試験が行われた。表５には、各テストタイヤの寸法に関する数値及び条件と、性能試験結果とが示されている。なお、以下の表５及び表６の「ＧＣＲ１，ＧＣＲ２比較」の項目において、「ＧＣＲ１＞」は溝面積比率ＧＣＲ１が溝面積比率ＧＣＲ２よりも大きいことを示し、「ＧＣＲ２＞」は溝面積比率ＧＣＲ２が溝面積比率ＧＣＲ１よりも大きいことを示している。つまり、「ＧＣＲ２＞」と表示されたテストタイヤは、式＜５＞を満たすことを意味している。

表５の性能試験結果によれば、式＜５＞の関係を満たしかつ溝面積比率ＧＣＲ１が２０％以下である、実施例２３及び実施例２４に係る空気入りタイヤは、騒音性能において、実施例２２及び実施例２５を上回っている。つまり、車外音がさらに低減されている。

（実施例２６、実施例２７）
実施例２６及び実施例２７に係る空気入りタイヤは、タイヤサイズが１６５／５５Ｒ２０である。上述のように、実施例２６及び実施例２７に係る空気入りタイヤのトレッド部には、図２を基礎として変更されたトレッドパターンが設けられている。ここで、実施例２６はさらに式＜６＞の関係を満たすが、実施例２７は式＜６＞の関係を満たさない。

従来例、実施例２６及び実施例２７に係る空気入りタイヤについて、燃費指数及び騒音性能に関する性能試験が行われた。表６には、各テストタイヤの寸法に関する数値及び条件と、性能試験結果とが示されている。

表６の性能試験結果によれば、式＜６＞の関係を満たす実施例２６は、騒音性能において、従来例及び式＜６＞の関係を満たさない実施例２７よりも上回る。つまり、車外音がさらに低減されている。

以上の表３〜６に示されたタイヤ試験結果により、本発明に係る空気入りタイヤは、転がり抵抗を低減しつつ、車外音も同時に低減できることが確認された。

本発明は、以下のように規定される。

（１） トレッド部に溝が設けられている空気入りタイヤであって、
前記空気入りタイヤの総幅ＳＷと外径ＯＤとの比であるＳＷ／ＯＤが、
ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３
を満たし、
前記トレッド部の接地領域において、接地面積に対する溝面積比率をＧＲとし、接地幅をＷとし、タイヤ赤道線を中心として接地幅Ｗの５０％の幅を有する領域をセンター領域ＡＣとし、前記センター領域ＡＣでの溝面積比率をＧＣＲとし、前記センター領域ＡＣよりもタイヤ幅方向外側の接地領域をショルダー領域ＡＳとし、前記ショルダー領域ＡＳでの溝面積比率をＧＳＲとした場合に、
前記トレッド部の接地領域は、
１０［％］ ≦ ＧＲ ≦ ２５［％］
ＧＣＲ ≦ ＧＳＲ
を満たして形成されている、
空気入りタイヤ。

（２） 前記ＧＣＲと前記ＧＳＲの関係が、
１．０ ≦ ＧＳＲ／ＧＣＲ ≦ ２．０
を満たす、
（１）に記載の空気入りタイヤ。

（３） タイヤ赤道線を中心として接地幅Ｗの２５％に相当する幅を有する領域を領域ＡＣ１とし、前記領域ＡＣ１における溝面積比率をＧＣＲ１とし、前記センター領域ＡＣのうちの前記領域ＡＣ１よりも幅方向外側に含まれる領域を領域ＡＣ２とし、前記領域ＡＣ２における溝面積比率をＧＣＲ２としたときに、
ＧＣＲ１ ＜ ＧＣＲ２
を満たす、
（１）又は（２）に記載の空気入りタイヤ。

（４） 前記溝面積比率ＧＣＲ１が２０％以下である、
（３）に記載の空気入りタイヤ。

（５） タイヤ周方向に延びる周方向溝が、前記トレッド部に１本以上設けられ、
前記センター領域ＡＣにおける前記周方向溝の溝面積比率をＡとすると、前記溝面積比率ＧＣＲに対する比が、
０ ≦ Ａ／ＧＣＲ ≦ １．０
を満たす、
（１）〜（４）のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。

（６） 前記ショルダー領域ＡＳに少なくとも一部が含まれると共に前記周方向溝によって区画された陸部のうちのタイヤ幅方向の最も外側に位置する陸部に、幅方向溝が設けられ、
前記幅方向溝のタイヤ幅方向の内側終端又は外側終端のうちいずれか一方は、前記陸部内で終端する、
（１）〜（５）のいずれか１つに記載の空気入りタイヤ。

本発明の空気入りタイヤは、乗用車用の省燃費性を向上させた空気入りタイヤとして好適に利用することができる。

１ 空気入りタイヤ
１０ トレッド部
１２、１２Ａ、１２Ｂ 周方向溝
１４、１４Ａ、１４Ｂ 陸部
１６、１６Ａ、１６Ｂ 幅方向溝
ＳＷ 総幅
ＯＤ 外径
Ｗ 接地幅
ＡＣ センター領域
ＡＳ ショルダー領域
ＧＲ 溝面積比率
ＧＣＲ センター領域での溝面積比率
ＧＳＲ ショルダー領域での溝面積比率

Claims (7)

1. トレッド部に溝が設けられている空気入りタイヤであって、
   前記空気入りタイヤの総幅ＳＷと外径ＯＤとの比であるＳＷ／ＯＤが、
   ＳＷ／ＯＤ ≦ ０．３
   を満たし、
   前記トレッド部の接地領域において、接地面積に対する溝面積比率をＧＲとし、接地幅をＷとし、タイヤ赤道線を中心として接地幅Ｗの５０％の幅を有する領域をセンター領域ＡＣとし、前記センター領域ＡＣでの溝面積比率をＧＣＲとし、前記センター領域ＡＣよりもタイヤ幅方向外側の接地領域をショルダー領域ＡＳとし、前記ショルダー領域ＡＳでの溝面積比率をＧＳＲとした場合に、
   前記トレッド部の接地領域は、
   １０［％］ ≦ ＧＲ ≦ ２５［％］
   ＧＣＲ ≦ ＧＳＲ
   を満たして形成されている、
   空気入りタイヤ。
2. 前記ＧＣＲと前記ＧＳＲの関係が、
   １．０ ≦ ＧＳＲ／ＧＣＲ ≦ ２．０
   を満たす、
   請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. タイヤ赤道線を中心として接地幅Ｗの２５％に相当する幅を有する領域を領域ＡＣ１とし、前記領域ＡＣ１における溝面積比率をＧＣＲ１とし、前記センター領域ＡＣのうちの前記領域ＡＣ１よりも幅方向外側に含まれる領域を領域ＡＣ２とし、前記領域ＡＣ２における溝面積比率をＧＣＲ２としたときに、
   ＧＣＲ１ ＜ ＧＣＲ２
   を満たす、
   請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記溝面積比率ＧＣＲ１が２０％以下である、
   請求項３記載の空気入りタイヤ。
5. タイヤ赤道線を中心として接地幅Ｗの２５％に相当する幅を有する領域を領域ＡＣ１とし、前記領域ＡＣ１における溝面積比率をＧＣＲ１としたときに、
   前記溝面積比率ＧＣＲ１が２０％以下である、
   請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
6. タイヤ周方向に延びる周方向溝が、前記トレッド部に１本以上設けられ、
   前記センター領域ＡＣにおける前記周方向溝の溝面積比率をＡとすると、前記溝面積比率ＧＣＲに対する比が、
   ０ ≦ Ａ／ＧＣＲ ≦ １．０
   を満たす、
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記ショルダー領域ＡＳに少なくとも一部が含まれると共に前記周方向溝によって区画された陸部のうちのタイヤ幅方向の最も外側に位置する陸部に、幅方向溝が設けられ、
   前記幅方向溝のタイヤ幅方向の内側終端又は外側終端のうちいずれか一方は、前記陸部内で終端する、
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

Images