JP2519365B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操縦安定性を損なうこ
となく停止時又は旋回開始時における操舵力を低減しう
る空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年四輪車において駆動と操舵とを前輪
にて行ういわゆるＦＦ車が普及しつつある。このような
ＦＦ車にあっては、その前輪に大きな負荷荷重が作用す
ることによってハンドリングの際には大きな操舵力を要
し、ドライバーの負担を増加させている。特に車の停止
時、又は直進後急旋回を開始する時においてこの傾向が
著しい。

【０００３】他方、ＦＦ車にあっては、パワーステアリ
ングを装着することによって、ハンドリング性能の低下
を防いでいるが、このような装置を用いることによって
ハンドリング性能は改善されるものの、車両重量の増
加、出力の損失、コスト高などの問題が生じることがあ
り、ＦＦ車にあってもパワーステアリング装置を装着し
ないものも存在し、このような車種のものは操舵力の低
減をタイヤに求められる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】タイヤにおいて操舵力
を低減するには、一般的に次の様な改善策が考えられ
る。例えば、空気圧を上げる。タイヤ剛性を高め
る。接地巾を小さくする。縦溝を増すなどによりト
レッドパターンを細かくする。等の方法が考えられるの
であるが、しかし、においては乗心地を低下させ、
又、にあっては旋回時における操縦安定性を損なう
など、他の諸性能を低下させるという問題がある。

【０００５】発明者は、トレッド面の変形について調査
を行った結果、静的、若しくは小さな横力負荷の状態に
おいては、接地面積が小であることが好ましく、他方旋
回時など大きな横力が作用する際には、接地面が大とな
ることが好ましいことに着目し、このような条件を充足
しうるトレッド面の形状を定めることにより、操縦安定
性を低下させることなく操舵力を低減でき、ハンドリン
グ性を向上しうることを見出したのである。

【０００６】本発明は、トレッド面の縦主溝間のリブ
に、該縦主溝の溝壁面の中間位置からトレッド面に向か
ってかつ規制された範囲を通る線によって形成される切
欠部を設けることを基本として、操縦安定性を損なうこ
となく操舵力を低減でき、ハンドリング性能を高めうる
空気入りタイヤの提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、タイヤ子午線
断面が曲面をなすトレッド面に、タイヤ周方向にのびか
つタイヤ軸方向に並ぶ複数本の直線溝からなる縦主溝を
設けたリブパターンの空気入りタイヤであって、タイヤ
軸方向に隣り合う縦主溝の間のリブに、前記子午線断面
において、前記縦主溝を挟む溝壁面内の前記縦主溝の溝
深さの１／４倍以上かつ１／２倍以下の距離をトレッド
面から隔てる溝壁点Ｐと、前記トレッド面と平行かつ溝
壁点Ｐを通る仮想曲面の前記溝壁点Ｐにおける接線に対
して外向きに２０〜３０°の傾きでのびる直線がトレッ
ド面と交わるトレッド面点Ｑとの間に、前記溝壁点Ｐと
トレッド面点Ｑとを結ぶ直線を含み、該直線の半径方向
外側と、前記トレッド面点Ｑでトレッド面に接して前記
溝壁面Ｐを通る円弧を含み該円弧の半径方向内側との間
を通過する線からなる切欠部を設けたことを特徴とする
空気入りタイヤである。

【０００８】

【作用】前記構成に係る溝壁点Ｐとトレッド面点Ｑとの
間に溝壁点Ｐとトレッド面Ｑを結ぶ直線Ｌの外側かつト
レッド面点Ｑでトレッド面に接して溝壁面Ｓの内側との
間を通過する線からなる切欠部を設けている。

【０００９】これによって、直進時及び静止時において
タイヤに作用する横力が０の場合、若しくは僅少である
場合には、図３（Ａ）に示すごとくタイヤはトレッド面
の切欠部以外の面で接地することにより、接地巾が巾狭
となることによって、接地面積は小となる。しかし直進
時にあっては、接地面積の小であることは、操縦安定性
を低下させることなく、操舵力を低減することができ
る。従ってこの接地状態からハンドリング操作する場合
には、小さな操舵力で旋回を開始することができる。

【００１０】タイヤは、旋回動作時においては、図４
（Ａ）に示すごとく横力によりパターンがタイヤ軸方向
に剪断変形する。これにより横力の作用方向側の切欠部
は接地し、その時の接地面積は、図４（Ｂ）に示すごと
く、前記切欠部の接地した分だけ増すこととなる。従っ
て、旋回動作時には、接地面積が増し、踏ん張りが生じ
る結果、操縦安定性を保持しうる。しかし一たび旋回動
作が始まれば、タイヤに慣性力が具わることにより、小
さな操舵力で作動させることができる。

【００１１】なお前記溝壁点Ｐが縦主溝の溝深さの１／
４倍未満とした場合には、後述するように切欠部が小と
なることによって、静止又は直進走行状態から旋回に移
行する際において接地面積が大きい状態で旋回運動を開
始することとなり、大きな操舵力が必要となる。逆に１
／２倍をこえると切欠部が増す結果、静止又は直進走行
状態における接地面積が減少し、直進走行時において操
縦安定性が低下するとともに、旋回時等横力が作用した
場合においても切欠部が着地しないため、旋回時の操縦
安定性が低下することも起こりうる。

【００１２】さらに溝壁点Ｐにおける前記仮想曲面と直
線との交わり角度が２０度未満では切欠部による接地面
積の減少効果が少なくなり、又前記角度が３０°をこえ
ると切欠部が小となり、前述の理由により操舵力が大と
なる。

【００１３】さらに切欠部を形成する線が前記直線より
も内側を通る場合には、切欠部が大となり、直進時、旋
回時において操縦安定性が低下する。又前記線が円弧よ
りも外を通る場合には、切欠部が小となり、前記したご
とく大きな操舵力を必要とし、ハンドリング性に劣るこ
ととなる。

【００１４】このように本発明の空気入りタイヤにあっ
ては、直進時の操縦安定性を保持しつつ、操舵力を減
じ、特に停止時又は直進から旋回に移行するその開始時
における操舵力を著減でき、ドライバーの疲労を軽減す
ることができ、ＦＦ車用として好適に採用することがで
きる。なお切欠部を設けない一般のタイヤにあっては、
図５（Ａ）に示す直進又は静止状態と図５（Ｂ）に示す
旋回時とにおいて接地面ｓの大きさは変わらず、従って
タイヤが広い接地面を有して着地する状態において、旋
回を開始することとなり、大きな操舵力を要したのであ
るが、本願発明にあっては、前記欠点が解決されハンド
リング性能を高め得たのである。

【００１５】

【実施例】以下本発明の空気入りタイヤがＦＦ車からな
る乗用車用タイヤである場合を例にとり、図面に基づき
説明する。図１〜４において空気入りタイヤ１は、タイ
ヤ子午線断面が曲面をなすトレッド面２に、タイヤ周方
向にのびかつタイヤ軸方向に並ぶ複数本の直線溝からな
る縦主溝３…を設けたリブパターンを形成している。

【００１６】又空気入りタイヤ１は、前記トレッド面２
が外周面をなすトレッド部１２と、該トレッド部１２の
両端からタイヤ半径方向内方にのびるサイドウォール部
１３、１３と、該サイドウォール部１３、１３の半径方
向内側に位置するビード部１４、１４とを有し、該ビー
ド部１４、１４に設けるビードコア１５、１５間には、
サイドウォール部１３、１３、トレッド部１２を通るト
ロイド状のカーカス１６が架け渡されるとともに、トレ
ッド部１２の内部かつカーカス１６のタイヤ半径方向外
側には、ベルト層１７を配している。

【００１７】カーカス１６は、ポリエステルからなるカ
ーカスコードをタイヤ赤道に対して本実施例では７０〜
９０度の角度で配列したラジアル又はセミラジアル方向
配列体からなるカーカスプライを１枚以上、本例では、
１枚用いて形成している。なおカーカスコードどして前
記ポリエステルの他、ナイロン、レーヨン、芳香族ポリ
アミド等の有機繊維コードを採用することができる。

【００１８】ベルト層１７は、本実施例ではカーカス１
６側からタイヤ半径方向外側に向かって２枚のベルトプ
ライが重ね合わせて配される。夫々のベルトプライはタ
イヤ赤道Ｃに対して傾斜して配されかつ隣り合うベルト
プライのコードとは互いに交差若しくは平行するベルト
コードを具える。そのベルトコードはスチールの他、ナ
イロン、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等
の有機繊維コードが用いられる。

【００１９】トレッド面２には前記した如く周方向にの
びる複数本、本実施例では４本の縦主溝３…が設けら
れ、これらの縦主溝３…は直線溝として形成される。従
って、トレッド面２には、縦主溝３、３間及び縦主溝３
とトレッド縁Ｅとの間には、複数の本例では５条のリブ
４…を有するリブパターンが形成される。

【００２０】なお前記リブ４には、本実施例では縦主溝
３を起点として該縦主溝３と交わる向きにのびる多数本
のサイピング２１…を設けている。

【００２１】前記縦主溝３は、本実施例ではその溝巾Ｗ
Ｇをトレッド巾ＷＴの４〜１２％、又トレッド面２から
の溝深さＨＧを前記トレッド巾ＷＴの６〜１５％の範囲
に夫々設定している。

【００２２】又空気入りタイヤ１は、該空気入りタイヤ
１を正規リムＪに装着しかつ正規内圧を付加した正規状
態において、タイヤ軸方向に隣り合う縦主溝３、３間の
リブ４に子午線断面における縦主溝３を挟む溝壁面内の
縦主溝３の前記溝深さＨＧの１／４倍以上かつ１／２倍
の距離Ｄをトレッド面２から隔てる溝壁点Ｐを設定して
いる。

【００２３】又、トレッド面２には前記溝壁点Ｐを通
り、曲面をなすトレッド面２と平行な仮想曲面６との溝
壁点Ｐにおける接線Ｌに対してタイヤ半径方向外向きに
１０〜２０°の傾斜角度θの傾きでのびる直線Ｘが該ト
レッド面２と交わるトレッド面点Ｑを定める。

【００２４】前記溝壁点Ｐと、前記トレッド面点Ｑとの
間に、溝壁点Ｐとトレッド面点Ｑを結ぶ直線Ｘと、トレ
ッド面点Ｑでトレッド面２に接しかつ溝壁面Ｐを通る半
径Ｒからなる円弧Ｓとを形成することにより、該直線Ｘ
と円弧Ｓとによって囲まれた細長欠円状の領域Ｙが形成
される。この領域Ｙを通り溝壁点Ｐとトレッド面点Ｑと
を結ぶ線９によって前記切欠部１０を形成しているので
ある。

【００２５】前記線９は、直線Ｘに一致してもよく、又
円弧Ｓに一致してもよく、さらに前記領域Ｙ内を通る外
膨らみの円弧曲線によって形成することができる。さら
に線９は外向きに折れ曲がる２本の直線からなる山状の
折れ線、又は滑らかに湾曲する外膨らみの曲線によって
形成することもできる。

【００２６】なお本実施例では、タイヤ軸方向最も外側
に位置する縦主溝３とトレッド縁間との間の外側のリブ
４Ａの縦主溝３に向く溝壁面５Ａを起点として、前記構
成による切欠部１０Ａを設けており、操舵力の低減をさ
らに高めている。

【００２７】このように形成された空気入りタイヤ１
は、正規状態において、静止又は直進する際には、図３
（Ａ）、（Ｂ）に示す如く地面Ｆにリブ４の切欠部１
０、１０を除く中間部２２のみが接地することにより、
接地面Ａの面積は小さい。従って旋回開始時には小さな
操舵力で旋回させることができる。

【００２８】旋回途上にあっては、タイヤ軸方向に横力
ｆが作用することにより、リブ４は図４（Ａ）に示すご
とく変形し、その変形によって横力ｆの作用方向側の切
欠部１０が中間部２２とともに接地することとなり、図
４（Ｂ）に示すごとく接地面の面積Ａ１は増大する。従
って、旋回時における踏ん張りが生じ、旋回時の操縦安
定性を確保することができる。

【００２９】

【発明の効果】叙上のごとく本発明の空気入りタイヤ
は、周方向にのびる複数本の縦主溝を設け、縦主溝間の
リブに規制された範囲を通る線からなる切欠部を設ける
ことを要旨としているため、操縦安定性を損なうことな
く静止時又は旋回開始時における操舵力を低減し、ハン
ドリング性能を高めることが出来、ＦＦ車の前輪用のタ
イヤとして好適に採用しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すタイヤ軸方向右半分の
断面図である。

【図２】そのリブを拡大して示す断面図

【図３】（Ａ）は静止又は直進時における接地状態を示
す部分断面図、（Ｂ）はその接地面を示す平面図であ
る。

【図４】（Ａ）は旋回時における接地状態を示す部分断
面図、（Ｂ）はその接地面を示す平面図である。

【図５】（Ａ）は従来のタイヤの静止又は直進時におけ
る接地状態を示す部分断面図、（Ｂ）はその旋回時にお
ける接地状態を示す部分断面図である。

【符号の説明】

２ トレッド面 ３ 縦主溝 ４ リブ ５ 溝壁面 ６ 仮想曲面 ９ 線 １０ 切欠部 Ｄ 距離 ＨＧ 溝深さ Ｌ 接線 Ｘ 直線 Ｐ 溝壁点 Ｑ トレッド面点 Ｓ 円弧 Ｘ 直線

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タイヤ子午線断面が曲面をなすトレッド面
   に、タイヤ周方向にのびかつタイヤ軸方向に並ぶ複数本
   の直線溝からなる縦主溝を設けたリブパターンの空気入
   りタイヤであって、タイヤ軸方向に隣り合う縦主溝の間
   のリブに、前記子午線断面において、前記縦主溝を挟む
   溝壁面内の前記縦主溝の溝深さの１／４倍以上かつ１／
   ２倍以下の距離をトレッド面から隔てる溝壁点Ｐと、前
   記トレッド面と平行かつ溝壁点Ｐを通る仮想曲面の前記
   溝壁点Ｐにおける接線に対して外向きに２０〜３０°の
   傾きでのびる直線がトレッド面と交わるトレッド面点Ｑ
   との間に、前記溝壁点Ｐとトレッド面点Ｑとを結ぶ直線
   を含み、該直線の半径方向外側と、前記トレッド面点Ｑ
   でトレッド面に接して前記溝壁面Ｐを通る円弧を含み該
   円弧の半径方向内側との間を通過する線からなる切欠部
   を設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。