JP3336512B2 - 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、扁平率６０％以下の高
性能扁平ラジアルタイヤ等の空気入りタイヤに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】高性能扁
平ラジアルタイヤ等の空気入りタイヤは、ドライ路面で
の操縦安定性とともに、ウェット路面での排水性も高レ
ベルで要求される。そのため、これらのドライおよびウ
ェット時の性能を両立させる目的で、タイヤ周方向のス
トレート溝（縦溝）と、周方向略等間隔毎に配される傾
斜したスリット（横溝）等とによる方向性をもつトレッ
ドパターン、いわゆる方向性パターンが種々提案されて
いる。扁平率（タイヤ断面幅に対する断面高さで表され
る扁平率）が６０％以下のいわゆる扁平タイヤの場合に
は、接地幅がタイヤ高さに比して大きいこともあって、
少なくとも３本のストレート溝を設けたものが殆どであ
る。

【０００３】例えば、従来の一般的な方向性パターンと
して、図７の（ａ）に示すように、周方向の３本のスト
レート溝（１１）を有するとともに、タイヤ周方向の略
等間隔毎に配されて、センター部のストレート溝（１
１）から該ストレート溝に対し比較的大きい角度でトレ
ッド端に向って斜めに延びるスリット（１３）を設けた
パターンを基本として、センター部のストレート溝（１
１）と、ショルダー部よりのストレート溝（１１）との
間に、スリット（１３）と略同幅の比較的細い副溝（１
９）を設けたパターンが知られている。

【０００４】かかるトレッドパターンのタイヤにおいて
は、ウェット路面での排水性に重点をおいて、スリット
（１３）のストレート溝に対する角度（平均の角度）を
小さく設定すると、溝により区画されるブロックの剛性
が低下して、ドライ路面での性能が低下するという問題
がある。またドライ路面での操縦安定性に重点をおい
て、前記スリット（１３）のストレート溝に対する角度
を大きくとり、タイヤ幅方向に対する傾斜を緩くする
と、ウェット路面での排水性が低下するという問題があ
る。そのため、これらのドライおよびウェット時の両性
能を高レベルで両立させるのは甚だ困難なものとされて
いた。

【０００５】また、前記のような方向性パターンにおい
て、ドライおよびウェット時の両性能を共に向上させる
目的で、例えば図８に示すように、周方向に交互に配設
された第１のスリット（１３）と第２のスリット（１
４）のうち、第１のスリット（１３）はそのままセンタ
ー部のストレート溝（１１）に交叉させ、また第２のス
リット（１４）は、両側部分のストレート溝（１１）よ
り内方の中央部域（１２）において大きく湾曲させて、
ストレート溝に対し比較的小さい角度の傾斜でセンター
部のストレート溝（１１）に交叉させることなく、隣の
第１のスリット（１３）に交叉させ、この第２のスリッ
ト（１４）の小傾斜部分（１４ａ）の先端をブロック途
中で終端させたパターン、あるいは図の破線のようにセ
ンター部のストレート溝（１１）に交叉させたパターン
が考えられている。

【０００６】しかしながら、この図８のパターンの場
合、ウェット路面での排水性、ドライ路面での操縦安定
性は改善されるものの、前記の両スリット（１３）（１
４）の構成のために中央部域（１２）における（イ）部
のブロックの区画形状が大きくなり、該ブロックの周、
幅方向の剛性が増し、そのため中央部域（１２）の
（イ）部のブロック列と、他のブロック列の剛性差が大
きくなって、偏摩耗が生じ易く、パターンノイズの低減
にも不利になる等の問題があり、満足できるものではな
い。

【０００７】特に、図の破線のように、小傾斜部分（１
４ａ）の先端をセンター部のストレート溝（１１）に交
叉させた場合には、これにより区画される（ロ）部のブ
ロックの剛性が適正に保たれず、（イ）部のブロックの
周方向剛性がさらに不均一となり、中央部域（１２）に
おける内側ブロック列（１５ａ）と外側ブロック列（１
５ｂ）との剛性差も大きくなり、偏摩耗やパターンノイ
ズ悪化の原因となる。

【０００８】本発明は、上記に鑑みてなしたものであ
り、特に耐偏摩耗性やパターンノイズ性能等を低下させ
ることなく、ドライ路面での操縦安定性およびウェット
路面での排水性の両性能を共に向上させ、その性能の高
い次元での両立を可能にした空気入りタイヤを提供する
ものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明の空気入りタイヤは、トレッド部にタイヤ周方向に
延在する少なくとも３本のストレート溝を有し、少なく
とも１本のストレート溝がセンター部にあり、このセン
ター部のストレート溝からトレッド両端に向ってストレ
ート溝に対し４５°〜８５°の範囲内の角度で斜めに延
びる略同形状のスリットが周方向略等間隔毎に設けられ
た空気入りタイヤにおいて、前記スリットのうち、１本
もしくは複数本おきに存するスリットは分岐形として、
センター部のストレート溝とその両隣のストレート溝と
の間の中央部域において、ストレート溝に対しスリット
の角度よりも小さい角度でかつスリットと同傾き方向に
分岐して延びる分岐斜溝が設けられており、この分岐斜
溝が、少なくともセンター部のストレート溝に交わるこ
となく他のスリットと交叉して次の分岐形のスリットに
まで延び、該スリットと交叉連続していることを特徴と
する。

【００１０】また、請求項２の発明は、前記の空気入り
タイヤにおいて、トレッド部のセンター部には、所要の
間隔を存して複数本のストレート溝が設けられ、周方向
略等間隔毎の各スリットが、センター部両側のストレー
ト溝からトレッド両端に向けて斜めに延びており、セン
ター部のストレート溝間がリブとして形成されてなるこ
とを特徴とする。

【００１１】

【作用】上記の本発明の空気入りタイヤによれば、トレ
ッドパターンは、少なくとも３本のストレート溝と、ス
トレート溝に対し比較的大きい角度、すなわちタイヤ幅
方向に対し傾斜を比較的緩くしたスリットとを有するパ
ターンを基本としているので、これらのストレート溝と
スリットによって区画されるブロックは、剛性が適度に
保たれてドライ路面での操縦安定性に寄与できる形状と
なって、ドライ路面での性能が向上する。

【００１２】その一方、１本もしくは複数本おきの分岐
形のスリットには、ストレート溝に対し比較的小さい角
度でスリットと同傾き方向に延びる分岐斜溝があって、
この分岐斜溝によって中央部域からトレッド側端部分へ
の排水を迅速になし、これによりスリット角度が比較的
大きく排水性に不利な点を補って余りある排水性を確保
できる。

【００１３】さらに、低速域では角度の大きいスリット
が、また高速域では角度の小さい分岐斜溝がその排水を
分担するため、最小限の溝空間で済むことになり、それ
だけ接地面積を充分に確保でき、このことによってもド
ライ性能が向上する。

【００１４】特に、本発明の場合、周方向略等間隔毎に
配した略同じ形状、角度のスリットと、１本もしくは複
数本おきのスリットからの分岐斜溝との組合せにして、
該分岐斜溝をセンター部のストレート溝に交わらせるこ
となく次の分岐形のスリットまで延ばして交叉連続させ
たことにより、センター部のストレート溝とその両隣の
ストレート溝との間の中央部域では、分岐斜溝により内
外に分断されてブロックが区画形成されることになり、
そのためこの中央部域のブロック剛性と、ショルダー部
のブロック剛性との差は殆ど生じず、また中央部域内に
おける内側ブロック列と、外側ブロック列の剛性差も過
度にそれほど大きくならない。それゆえパターンノイズ
のみでなく、偏摩耗に対する性能も向上することにな
る。

【００１５】さらに、請求項２の発明のように、センタ
ー部に複数本のストレート溝を設けて、その溝間を周方
向のリブとして形成し、スリットや分岐斜溝については
上記と同様に構成した場合には、上記したようにパター
ンノイズや偏摩耗を増大させることなく、ドライ路面で
の操縦安定性およびウェット路面での排水性を向上でき
る上、特にセンター部のリブの働きで、直進安定性も向
上する。

【００１６】

【実施例】次に本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００１７】図１は本発明の１実施例のタイヤのトレッ
ドパターンを示している。なお、カーカス、ベルト等の
内部補強構造については、通常のタイヤと同じであり、
その図示説明は省略する。

【００１８】図中の（Ｔ）はトレッド部、（Ｃ）はその
センターラインを示している。この実施例の場合、トレ
ッド部（Ｔ）には、周方向に延在する３本のストレート
溝（１ａ）（１ｂ）（１ｂ）を有している。すなわち、
センター部に１本のストレート溝（１ａ）が、トレッド
部（Ｔ）の両側部分にそれぞれ各１本のストレート溝
（１ｂ）（１ｂ）が設けられており、このセンター部の
ストレート溝（１ａ）と、その両隣のストレート溝（１
ｂ）（１ｂ）との間が中央部域（２）として、ストレー
ト溝（１ｂ）（１ｂ）より外方のショルダー部等の他の
部分と区分されている。

【００１９】そして、前記のセンター部のストレート溝
（１ａ）からトレッド両端に向ってストレート溝（１
ａ）（１ｂ）に対し比較的大きい角度、つまりタイヤ幅
方向に対して比較的緩い傾斜で斜めに延びる略同形状の
スリット（３）（４）が周方向略等間隔毎に設けられて
いる。

【００２０】これらのスリット（３）（４）は、図のよ
うに、センター部のストレート溝（１ａ）に対し交叉連
続するとともに、タイヤ正面よりみて斜め上方に向って
中央部域ではストレート溝（１ａ）に対する角度がやや
小さい角度で、さらにトレッド端に向って漸次大きい角
度になるように徐々に変化して延びている。

【００２１】これらのスリット（３）（４）の傾斜角度
は、ストレート溝（１ａ）（１ｂ）に対し４５°〜８５
°の範囲内の角度、特に好ましくは５５°〜７５°の範
囲内の角度で傾斜させるのが、溝により区画されるブロ
ックの剛性確保と排水性の向上を図る上で好ましい。

【００２２】そして、前記の各スリット（３）（４）の
うち、図１のように１本おきに存する各スリット（３）
は、センター部のストレート溝（１ａ）とその両隣りの
ストレート溝（１ｂ）（１ｂ）との間の中央部域（２）
の略中央位置において、ストレート溝に対し前記スリッ
ト（３）の角度よりもはるかに小さい角度でかつ該スリ
ット（３）と同じ傾き方向に分岐して延びる分岐斜溝
（３ａ）が設けられ、分岐形とされている。

【００２３】分岐斜溝（３ａ）の角度は、ストレート溝
に対して４°〜１５°、特に好ましくは、５°〜１２°
とするのが、この分岐斜溝（３ａ）による排水性向上の
効果の点から好適である。

【００２４】前記の分岐斜溝（３ａ）は、ストレート溝
（１ａ）およびスリット（３）（４）等により区画され
るブロック（５）の二つを内外のブロック（５ａ）（５
ｂ）に分断するように斜めに縦断するように、センター
部のストレート溝（１ａ）に交わることなく他のスリッ
ト（４）と交叉して次の分岐形のスリット（３）にまで
延び、該スリット（３）と交叉連続せしめられている。

【００２５】図の場合、分岐斜溝（３ａ）の先端は前記
スリット（３）を越えて僅かに延びて終端している。こ
の先端をさらに延長させることもできるが、次の分岐形
のスリット（３）からの分岐斜溝（３ａ）との間の間隔
が小さくなり、ブロック剛性が低下するおそれがあるの
で、図のように終端させるか、あるいはスリット（３）
の位置で終端させておくのが好ましい。

【００２６】なお、前記の分岐斜溝（３ａ）の先端部を
内方に湾曲させてセンター部のストレート溝（１ａ）に
交叉させると、その交叉部分の形状に起因して、パター
ンノイズが増加したり、この分岐斜溝（３ａ）の先端部
で区画されるブロックが小さくなって、ブロック剛性が
低下し、ドライ路面での走行性能の低下を招く等の問題
があるので、前記のようにストレート溝（１ａ）に交わ
らせることなく設けておくのが好ましい。

【００２７】前記の分岐斜溝（３ａ）は、中央部域
（２）の略中央部でスリット（３）から分岐させるが、
この際、この分岐斜溝（３ａ）より内側のブロック（５
ａ）の列と、外側のブロック（５ｂ）列との剛性比が、
外側のブロック列を１００とした場合に、内側ブロック
列が４５以上となるように、すなわち両ブロック列の剛
性差ができるだけ小さくなるように分岐位置を設定する
のがよい。すなわち、内側ブロック列の剛性が外側ブロ
ック列に対して４５％以下になると、偏摩耗およびパタ
ーンノイズに悪影響を及ぼすことになるので、前記のよ
うに設定するのが望ましい。

【００２８】また前記の分岐斜溝（３ａ）は、スリット
（３）からの分岐部に近い基部側ほどやや幅広に形成し
ておくのが、排水性の点では好適である。この際、スリ
ット（３）からの分岐部分におけるブロック（５ａ）の
鋭角の角部分（６）はテーパカット（角落し）処理をし
ないほうが望ましい。すなわち、この角部分（６）をテ
ーパカットすると、センター部のストレート溝（１ａ）
からの排水流と、分岐斜溝（３ａ）の排水流とが合流す
る関係で排水流に乱れが生じて、排水性が低下すること
になる。

【００２９】さらに、図示する実施例のように、周方向
の各ブロック列において、各ストレート溝によって隔て
られているスリット（３）（４）を左右で接地の前方と
後方または後方と前方に位置をずらせて形成しておくの
が好ましい。すなわち、スリット（３）（４）の左右の
位置がずれていることにより、接地面からの離脱時に、
スリット（３）（４）内の空気が左右同時に放出される
のを防止でき、パターンノイズに対する性能改善をさら
に図ることができる。

【００３０】特に、スリット（３）（４）は、上記した
ように、センター部のストレート溝（１ａ）からトレッ
ド両端に向って連続していても、排水される水は実際に
はそのスリット（３）（４）の溝の通りには流れないた
めに、前記のように左右のスリットに位相差があって
も、排水効果は変らず、ウェット性能が低下することが
ない。

【００３１】なお、各スリット（３）（４）と両側部分
のストレート溝（１ｂ）（１ｂ）との交叉部分において
は、ストレート溝（１ｂ）より内側のブロック（５ｂ）
の鋭角の角部分（７）をテーパカットしておくのが、ブ
ロック剛性を高くして操縦安定性を向上させる点から好
ましい。

【００３２】そして、上記のような構成の方向性パター
ンを有するタイヤであると、周方向略等間隔毎に設けら
れた略同形状のスリット（３）（４）のうち、１本おき
に存する分岐形のスリット（３）には、上記したように
中央部域（２）において分岐した分岐斜溝（３ａ）が設
けられており、特に中央部域（２）のブロック（５）を
縦断するように設けられているため、中央部域（２）に
おける分岐斜溝（３ａ）内外のブロック（５ａ）（５
ｂ）はそれぞれ適度に高い剛性を保有し、その内外のブ
ロック列の剛性差が小さく、また中央部域とショルダー
部のブロック剛性に殆ど差が生じず、偏摩耗やパターン
ノイズ等を増大させることなくドライ路面の性能向上を
図ることができる。

【００３３】しかも、１本おきのスリット（３）から分
岐した分岐斜溝（３ａ）がセンター部のストレート溝
（１ａ）と交わることなく、次の分岐形のスリット
（３）の位置まで延びていることにより、パターンノイ
ズの増大を抑制できる上、全てのスリット（３）（４）
がセンター部のストレート溝（１ａ）につながっている
ことと、前記分岐斜溝（３ａ）がストレート溝に対して
比較的小さい角度でタイヤ周方向に長く延びていること
で、ドライ路面での性能およびパターンノイズや偏摩耗
の防止効果を損うことなく、ウェット路面での排水性を
向上できる。

【００３４】図２〜５は、それぞれ上記と同様のスリッ
ト（３）（４）を周方向等間隔毎に設けるとともに、１
本おきのスリット（３）に分岐斜溝（３ａ）を設けたパ
ターンにおいて、トレッド部（Ｔ）のセンター部に所要
の間隔を存してやや溝幅の小さい２本のストレート溝
（１ａ）（１ａ）を設け、各スリット（３）（４）を両
側のストレート溝（１ａ）（１ａ）からトレッド端に向
けて斜めに延在させ、センター部のストレート溝（１
ａ）（１ａ）間をストレートリブ（８）として形成した
場合を示している。

【００３５】センター部のストレートリブ（８）は、図
２および図３のように周方向に連続する場合と、図４お
よび図５のようにスリット（３）（４）の横断により周
方向に分断形成される場合とがある。

【００３６】これらいずれの実施例においても、上記と
同様に、耐偏摩耗性およびパターンノイズ性能を損なう
ことなく、ドライ路面での走行性能およびウェット路面
での排水性等の性能向上を図ることができることは勿
論、特にセンター部のストレートリブ（８）により、直
進安定性も向上できることになる。図示していないが、
センター部に３本以上のストレート溝を所要間隔に略平
行に設けて、センター部の各ストレート溝間をストレー
トリブとして形成し、上記同様にスリットおよび分岐斜
溝を設けた場合にも、同様の効果を奏する。

【００３７】なお、上記実施例では、１本おきに分岐形
のスリット（３）を設けてこれに分岐斜溝（３ａ）を設
けた場合を示しているが、図６のように２本おき等、複
数本おきに分岐形のスリット（３）を配して、このスリ
ット（３）に上記同様に他のスリット（４）と交叉して
次の分岐形のスリット（３）に交叉連続する分岐斜溝
（３ａ）を設けて実施することもでき、この場合にも、
上記同様の作用効果を奏する。なお前記の複数本として
は、排水効果の点から５本以内が好ましい。

【００３８】以下に、本発明の実施例タイヤと、従来タ
イヤとの、ドライ路面での操縦安定性、ウェット路面で
の操縦安定性（排水性）、およびパターンノイズと耐摩
耗性についての比較試験について説明する。

【００３９】試験に供したタイヤは、いずれもサイズ
が、２０５／５５ Ｒ１６のタイヤであって、トレッド
幅：１８４ｍｍのタイヤであり、カーカス、ベルト等の
内部構造については全て同構成とした。

【００４０】実施例１のタイヤは、図１に示すパターン
を有するもので、センター部のストレート溝の幅：６．
６ｍｍ、両側部分のストレート溝の幅：９．７ｍｍ、ス
リットの幅（平均）：４．１ｍｍ、分岐斜溝の幅（平
均）：４．０ｍｍとした。

【００４１】実施例２のタイヤは、図２に示すパターン
を有するもので、センター部のストレート溝の幅：５．
３ｍｍ、ストレートリブの幅：１６ｍｍ、両側部分のス
トレート溝の幅：７．７ｍｍ、スリットの幅（平均）：
４．１ｍｍ、分岐斜溝の幅（平均）：４．０ｍｍとし
た。

【００４２】また比較例１は、従来例に相当する図７
（ａ）のパターンを有するたタイヤ、比較例２は図７
（ｂ）のパターンを有するタイヤ、比較例３は図８のパ
ターンを有するタイヤとした。

【００４３】試験方法 ドライおよびウェット路面での操縦安定性については、
それぞれ正規荷重、正規内圧の下でのテストコース実車
走行により、ドライバーのフィーリングによる評価と
し、またパターンノイズについては、ノイズテストドラ
ム上で４０〜１２０ｋｍ／ｈでの波形による評価とし、
また耐摩耗性については、各ブロックの摩擦エネルギー
を測定して評価した。

【００４４】その比較試験の結果を下記の表１におい
て、それぞれ従来タイヤに相当する比較例１を１００と
して指数で表示した。この指数値は、大きいものほど優
れた結果を示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】上記の試験結果から明らかなように、排水
性を考慮した比較例２の場合は、主溝に相当する溝幅の
大きいストレート溝が多いために、ウェット路面での排
水性がよくて、操縦安定性が向上している半面、接地面
積が減少して、ドライ路面の操縦安定性が、従来タイヤ
の比較例１よりも低下している。

【００４７】これに対し、本発明の実施例１および実施
例２のタイヤは、いずれもパターンノイズに対する性能
および耐摩耗性を低下させることなく、ドライ路面での
操縦安定性およびウェット時の操縦安定性（排水性）の
両性能を、共に従来タイヤの比較例１に比して向上させ
ることができた。

【００４８】

【発明の効果】上記したように本発明によれば、パター
ンノイズに対する性能や耐摩耗性（偏摩耗）を損なうこ
となく、ドライ路面での操縦安定性およびウェット路面
での排水性という背反する性格の両性能を共に向上で
き、高次元でその両立を図ることができる。

【００４９】特に、請求項２の発明によれば、前記のド
ライおよびウェット時の両性能の向上とともに、直進性
も向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例のトレッドパターンの正面図
である。

【図２】他の実施例のトレッドパターンの正面図であ
る。

【図３】他の実施例のトレッドパターンの正面図であ
る。

【図４】他の実施例のトレッドパターンの正面図であ
る。

【図５】他の実施例のトレッドパターンの正面図であ
る。

【図６】さらに他の実施例のトレッドパターンの正面図
である。

【図７】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来タイヤのト
レッドパターン例を示す正面図である。

【図８】従来の他のトレッドパターン例を示す正面図で
ある。

【符号の説明】

（Ｔ） トレッド部 （１ａ） センター部のストレート溝 （１ｂ）（１ｂ） 両側部分のストレート溝 （２） 中央部域 （３） 分岐形のスリット （３ａ） 分岐斜溝 （４） 他のスリット （５） ブロック （５ａ） 内側ブロック （５ｂ） 外側ブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−43105（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−124406（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−286312（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−270609（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−50006（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−126612（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−215504（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60C 11/04,11/11,11/113

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トレッド部にタイヤ周方向に延在する少な
   くとも３本のストレート溝を有し、少なくとも１本のス
   トレート溝がセンター部にあり、このセンター部のスト
   レート溝からトレッド両端に向ってストレート溝に対し
   ４５°〜８５°の範囲内の角度で斜めに延びる略同形状
   のスリットが周方向略等間隔毎に設けられた空気入りタ
   イヤにおいて、 前記スリットのうち、１本もしくは複数本おきに存する
   スリットは分岐形として、センター部のストレート溝と
   その両隣のストレート溝との間の中央部域において、ス
   トレート溝に対しスリットの角度よりも小さい角度でか
   つスリットと同傾き方向に分岐して延びる分岐斜溝が設
   けられており、この分岐斜溝が、少なくともセンター部
   のストレート溝に交わることなく他のスリットと交叉し
   て次の分岐形のスリットにまで延び、該スリットと交叉
   連続していることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】トレッド部のセンター部には、所要の間隔
   を存して複数本のストレート溝が設けられ、周方向略等
   間隔毎の各スリットがセンター部両側のストレート溝か
   らトレッド両端に向けて斜めに延びており、センター部
   のストレート溝間がリブとして形成されてなることを特
   徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。