JP2017109506A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】閉塞溝の変形に起因するノイズを低減する空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド陸部５０に、周方向ＰＤに交差する延在方向ＤＤ１に延び且つ少なくとも一端が閉塞された閉塞溝６が形成されている。閉塞溝６の周方向両側壁６０のうち少なくとも一方の側壁６０の縁部に、サイプ７が連続的又は断続的に延在方向ＤＤ１に延びている。サイプ７の深さｄは、閉塞溝６の深さＤの６０％以上の深さを有する。サイプ７は、側壁６０からサイプ深さｄよりも短い範囲内に配置されている。【選択図】図２Ａ

Description

本開示は、少なくとも一端が閉塞された閉塞溝をトレッド陸部に有する空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤは、例えば特許文献１に示すように、タイヤ周方向に延びる主溝及び周方向に交差する横溝で区画されるトレッド陸部を有する。

特開２００７−３３１４１２号公報

図５に示すように、トレッド陸部５０には、周方向ＰＤに交差する延在方向ＤＤ１に延び且つ一端が閉塞された閉塞溝６が形成されている場合がある。ゴムは非圧縮性であるため、接地によりトレッド陸部５０に荷重が作用すると、図５の下部に示すように、閉塞溝６の壁面の腹が押し出される。このような壁面の変形は、溝断面を閉塞させる動作であるため、溝内の空気が圧縮され、ノイズを引き起こす原因となる。例えば、閉塞溝が、一端が閉塞され他端が主溝に接続されるスリットである場合には、主溝に圧縮空気が押し出され、気柱共鳴音が招来されてしまう。また、例えば、閉塞溝が、両端が閉塞されるディンプルである場合には、トレッド陸部が路面から離れる際に、圧縮空気が一気に開放され、ノイズが招来されてしまう。

本開示は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、閉塞溝の変形に起因するノイズを低減する空気入りタイヤを提供することである。

本開示は、上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。

本開示の空気入りタイヤは、
トレッド陸部に、周方向に交差する延在方向に延び且つ少なくとも一端が閉塞された閉塞溝が形成されており、
前記閉塞溝の周方向両側壁のうち少なくとも一方の側壁の縁部に、サイプが連続的又は断続的に前記延在方向に延びており、
前記サイプの深さは、前記閉塞溝の深さの６０％以上の深さを有し、
前記サイプは、前記側壁からサイプ深さよりも短い範囲内に配置されている。

このように、閉塞溝の側壁の縁部に、閉塞溝の深さの６０％以上の深さを有するサイプが連続的又は断続的に閉塞溝の延在方向に延びており、側壁からサイプ深さよりも短い範囲内にサイプが配置されているので、陸部を変形させる力が作用した場合に、まずサイプが潰れ、閉塞溝の側壁に力が伝わりにくく又は伝わらず、閉塞溝の側壁の瞬間的な変形が抑制されるので、閉塞溝又は閉塞溝に連通する溝の空気圧縮が低減する。その結果、空気圧縮に起因するノイズを低減することが可能となる。

本実施形態の空気入りタイヤのトレッドパターンを模式的に示す踏面図。 トレッドパターンの部分拡大図。 図２ＡのＡ１−Ａ１部位断面図。 変形例を示す図。 変形例を示す図。 変形例を示す図。 変形例を示す図。 変形例を示す図。 従来のトレッドパターン及びその動作説明に関する図。

以下、本開示の一実施形態の空気入りタイヤについて、図面を参照して説明する。

図１に示すように、空気入りタイヤのトレッドは、複数の主溝５１および複数の横溝５２を有し、主溝５１と横溝５２でトレッド陸部５０が区画されている。トレッド陸部５０には、周方向ＰＤに交差する延在方向ＤＤ１に延びるスリットとも呼ばれる閉塞溝６が形成されている。なお、図１は説明用の図であり、抽象化しているので、寸法は正しくない。図１の例では、タイヤ幅方向ＷＤと閉塞溝６の延在方向ＤＤ１が一致している。

図２Ａに示すように、閉塞溝６は、一端が閉塞され他端が主溝５１に連通している。閉塞溝６の周方向両側壁６０の縁部に、サイプ７が連続的に延在方向ＤＤ１に延びている。本明細書において、サイプとは、幅が０．３ｍｍ以上且つ２．０ｍｍ以下の溝を意味する。本実施形態では、図２Ａに示すようにサイプ７は、平面視で直線状であるが、図３Ａに示すように、波状又はジグザグ状に延びていてもよい。また、図２Ａに示すようにサイプ７は連続的に延びた状態であるが、図３Ｂに示すように、サイプ７は、破線のように断続的に延びていてもよい。

図２Ｂに示すように、サイプ７は、踏面Ｔに対して垂直にタイヤ径方向ＲＤに沿って延びている。サイプ７の深さｄは、閉塞溝６の深さＤの６０％以上の深さを有する。荷重がかかると閉塞溝６の中央から路面寄りの変形が大きいため、６０％未満よりもサイプ７が浅くなると、閉塞溝６の側壁６０の変形を抑える効果が発揮できないからである。なお、サイプ７の深さｄは、閉塞溝６の深さＤの１００％以下であることが好ましい。

サイプ７は、側壁６０からサイプ深さｄよりも短い範囲内に配置されている。すなわち、サイプ７と側壁６０との間の距離Ｗは、１．５ｍｍ以上であり且つサイプ深さｄよりも短い。絶対的な数値として表現すれば、サイプ７と側壁６０との間の距離Ｗは、１．５ｍｍ以上且つ６．０ｍｍ以下が好ましい。サイプ７と側壁６０との間の距離Ｗが大きければ、サイプ７と閉塞溝６の間の陸部自体の変形が無視できないからである。サイプ７と側壁６０との間の距離Ｗが１．５ｍｍよりも小さすぎると、サイプ７と閉塞溝６の間の陸部が摩耗せずに残ってしまうからである。

本実施形態では、サイプ７は、側壁６０の全体に沿って延びており、陸部の端（主溝５１）に開放されている。勿論、サイプ７を陸部内部にて終端するようにしてもよい。また、サイプ７は、閉塞溝６の閉塞端６１に沿って配置され、閉塞溝６をコの字状（Ｕ字状）に包囲している。勿論、サイプ７は、側壁６０の全体に沿って延びていなくてもよい。サイプ７の延在方向ＤＤ１の合計長さＬ２が、側壁６０の延在方向ＤＤ１の長さＬ１の７０％以上であればよい。サイプ７の延在方向ＤＤ１の合計長さＬ２は、サイプ７が破線のように断続的な場合はサイプ７のみの合計長さであり、サイプ７が波状又はジグザグ状である場合には、延在方向ＤＤ１への投影長さである。本実施形態では、閉塞溝６の延在方向ＤＤ１の長さが閉塞溝６の幅よりも長いので、側壁６０の縁部に配置されるサイプ７がノイズ低減効果に支配的であると考えられる。

なお、本実施形態では、閉塞端６１に沿ってサイプ７を配置しているが、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂに示すように、閉塞端６１に沿ってサイプ７を配置しなくてもよい。本実施形態では、双方の側壁６０に沿ってサイプ７を配置しているが、図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、一方の側壁６０のみに沿ってサイプ７を配置するようにしてもよい。これらは、図２Ａの例に比べてノイズ低減効果が減少するが、少なくともサイプ７を形成して場合よりもノイズ低減効果を有する。

上記構成は、トレッド陸部５０内において両端が閉塞されている閉塞溝にも適用可能である。

本開示の構成と効果を具体的に示すために、下記実施例について下記評価を行った。

（１）ノイズ評価
テストタイヤ（タイヤサイズＬＴ２６５／６５Ｒ１７）を、空気圧１９３ｋＰａ、荷重８２３８Ｎ、使用リム１７＊８−ＪＪ、速度７０ｋｍ／ｈ，８０ｋｍ／ｈ，９０ｋｍ／ｈとして、単体台上試験（ＪＡＳＯ Ｃ６０６−８１）を行った。タイヤ中心より左側の距離１ｍの地点に高さ０．２５ｍに設置したマイクロフォンを用いて音圧レベルを測定し、３速度の平均音圧レベルを求めた。

実施例１
図１，図２Ａに示すように、幅６ｍｍ、深さＤが１１ｍｍの閉塞溝６を有する陸部５０に、幅０．８ｍｍで深さｄが８ｍｍのコの字状のサイプ７を形成した。サイプ７と側壁６０の間の距離Ｗは２ｍｍである。閉塞溝６の側壁６０の長さ×２＋閉塞溝６の幅に対するサイプ７のコの字状長さは１１８％である。

実施例２
図４Ｃに示すように、サイプ７を、一方の側壁６０及び閉塞端６１の半分程度を囲むＬ字状に配置した。閉塞溝６の側壁６０の長さ×２＋閉塞溝６の幅に対するサイプ７のコの字状長さは５８％である。それ以外は、実施例１と同じとした。

比較例１
図５に示すように、サイプ７を形成していない。それ以外は実施例１と同じとした。

表１によれば、比較例１よりも実施例１，２のノイズが低減されていることが分かる。

以上のように、本実施形態の空気入りタイヤは、
トレッド陸部５０に、周方向ＰＤに交差する延在方向ＤＤ１に延び且つ少なくとも一端が閉塞された閉塞溝６が形成されており、
閉塞溝６の周方向両側壁６０のうち少なくとも一方の側壁６０の縁部に、サイプ７が連続的又は断続的に延在方向ＤＤ１に延びており、
サイプ７の深さｄは、閉塞溝６の深さＤの６０％以上の深さを有し、
サイプ７は、側壁６０からサイプ深さｄよりも短い範囲内に配置されている。

このように、閉塞溝６の側壁６０の縁部に、閉塞溝６の深さＤの６０％以上の深さｄを有するサイプ７が連続的又は断続的に閉塞溝６の延在方向ＤＤ１に延びており、側壁６０からサイプ深さｄよりも短い範囲内にサイプ７が配置されているので、陸部５０を変形させる力が作用した場合に、まずサイプ７が潰れ、閉塞溝６の側壁６０に力が伝わりにくく又は伝わらず、閉塞溝６の側壁６０の瞬間的な変形が抑制されるので、閉塞溝６又は閉塞溝６に連通する主溝５１の空気圧縮が低減する。その結果、空気圧縮に起因するノイズを低減することが可能となる。

本実施形態では、サイプ７の延在方向ＤＤ１の合計長さＬ２は、側壁６０の延在方向ＤＤ１の長さＬ１の７０％以上である。この構成によれば、サイプ７にカバーされる側壁６０が７０％以上になるので、閉塞溝６の側壁６０の瞬間的な変形を抑制又は防止でき、ノイズ低減効果を有効に発揮させることが可能となる。

本実施形態では、サイプ７と側壁６０との間の距離は、１．５ｍｍ以上且つ６．０ｍｍ以下である。サイプ７と側壁６０との間の陸部による不具合を抑制できる。不具合としては、サイプ７と側壁６０との間の陸部の変形による閉塞溝６の壁面変形と、サイプ７と側壁６０との間の陸部が摩耗しないことが挙げられる。

本実施形態では、サイプ７は、閉塞溝６の周方向両側壁６０の両方に沿って配置されている。この構成によれば、サイプ７によってカバーされる側壁６０が増大するので、片側だけがカバーされる場合に比べてノイズ低減効果を向上させることが可能となる。

本実施形態では、サイプ７は、閉塞溝６の閉塞端６１に沿って配置され、閉塞溝６をコの字状に包囲している。この構成によれば、閉塞端６１の変形も抑制又は防止できるので、ノイズ低減効果を向上させることが可能となる。

本実施形態では、閉塞溝６は、一端が閉塞され、他端が、タイヤ周方向ＰＤに延びる主溝５１に連通している。この構成によれば、主溝５１に圧縮空気が押し出されることにより招来される気柱共鳴音を効果的に低減させることが可能となる。

本実施形態では、閉塞溝６は、両端がトレッド陸部５０内において閉塞されている。この構成によれば、トレッド陸部が路面から離れる際に圧縮空気が一気に開放されることにより招来されるノイズを効果的に低減させることが可能となる。

本実施形態では、閉塞溝６の延在方向ＤＤ１の長さが閉塞溝６の幅よりも長いが、両者が同じ長さでもよい。

なお、上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。

５０…トレッド陸部
６…閉塞溝
６０…側壁
６１…閉塞端
７…サイプ
ＰＤ…周方向
ＤＤ１…延在方向

Claims (7)

1. トレッド陸部に、周方向に交差する延在方向に延び且つ少なくとも一端が閉塞された閉塞溝が形成されており、
   前記閉塞溝の周方向両側壁のうち少なくとも一方の側壁の縁部に、サイプが連続的又は断続的に前記延在方向に延びており、
   前記サイプの深さは、前記閉塞溝の深さの６０％以上の深さを有し、
   前記サイプは、前記側壁からサイプ深さよりも短い範囲内に配置されている、空気入りタイヤ。
2. 前記サイプの前記延在方向の合計長さは、前記側壁の前記延在方向の長さの７０％以上である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記サイプと前記側壁との間の距離は、１．５ｍｍ以上且つ６．０ｍｍ以下である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記サイプは、前記閉塞溝の周方向両側壁の両方に沿って配置されている、請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記サイプは、前記閉塞溝の閉塞端に沿って配置され、前記閉塞溝をコの字状に包囲している、請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記閉塞溝は、一端が閉塞され、他端が、タイヤ周方向に延びる主溝に連通している、請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記閉塞溝は、両端が前記トレッド陸部内において閉塞されている、請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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