JP3657353B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤトレッド面に、斜め主溝等の傾斜溝を備えた空気入りタイヤにおいて、特にその低周波域におけるノイズ性能の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、乗用車用タイヤのラジアルの普及と共に、タイヤの偏平化が急速に進展した。その間、タイヤのトレッドパターン、とりわけタイヤ周方向の主溝は、ウェット時の排水性(耐ハイドロプレーニング性)を改善すべく、ジクザク溝からストレート溝を経て斜め主溝へと進化してきた。特に、近時では、ウェット時の排水性と共にパターンノイズを改善した、斜め主溝を備えるタイヤが種々提案されている(特開平4−218410号、特開平5−124406号、特開平5−178019号、特開平6−247109号)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし近時の斜め主溝を備えたタイヤは、従来のストレート主溝構成のトレッドパターンの欠点である気柱管共鳴現象による1KHz付近の周波数域に発生するノイズの低減には効果を発揮するが、低周波域のノイズの低減には必ずしも十分な効果を奏するとはいえない。
【0004】
本発明の課題は、ウェット時の排水性を保持すると共に、1KHz付近の周波数域に発生するノイズを低減し、更に低周波域のノイズを低減することができる空気入りタイヤを提供する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために鋭意検討した結果、タイヤトレッドの最外部は接地圧が最も高く、ノイズ性能に対する寄与が大きいこと、及び低周波域のノイズはブロック剛性の不均一に起因しているとの知見に基づき、本発明は、タイヤトレッド面の接地端寄りの最外部に位置するブロックの面積をほぼ等しくして、ブロック剛性をできる限り均一にして低周波域のノイズを低減する手段を採用した。すなわち、本請求項1の発明は、タイヤトレッド面の接地端寄りの最外部に位置し、上記接地端を境に、横溝と当該横溝に連結する傾斜溝で囲まれた複数のブロックをタイヤ周方向に備えた空気入りタイヤにおいて、上記ブロックのうち、前記接地端を基準に、前記傾斜溝の同一辺上で隣り合うタイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積をほぼ等しくする空気入りタイヤである。これにより、ウェット時の排水性を保持すると共に、1KHz付近の周波数域に発生するノイズを低減し、更に低周波域のノイズを低減することができる。
【0006】
なお、本発明でいう「傾斜溝」は、主に斜め主溝を示すが、当該斜め主溝より溝深さが浅いか及び又は溝幅が狭い斜め細溝も含む概念である。従って、斜め主溝と斜め細溝とが連結して傾斜溝を構成している場合にも適用され、また斜め主溝の溝幅が変化する傾斜溝も含まれる。また本発明でいう「傾斜溝」は、請求項1記載の通り、同一辺上でタイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックを区切るものであるが、完全に同一辺でなくても、実質的に同一辺と認められる場合も含まれる。
【0007】
また、本発明で、タイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積を「ほぼ等しくする」とは、製造工程上の誤差範囲を含めて両面積を同等にすることのほかに、ブロック剛性をできる限り均一にする範囲まで含むものである。従って、特に、その好ましい範囲としては、タイヤ幅方向に長いLブロックの表面積(L)とタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積(S)との比(L/S)で示せば、1.0〜1.2とすることが最適である。請求項2の発明は、タイヤ幅方向に長いLブロックの表面積(L)とタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積(S)との比(L/S)が1.0〜1.2である請求項1記載の空気入りタイヤである。タイヤ幅方向に長いLブロックの表面積(L)とタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積(S)との面積比(L/S)が1.2を超えると、タイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックの剛性差が大きくなり、1/2次ピッチピークレベルが悪化する。またタイヤ幅方向に長いLブロックの表面積(L)とタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積(S)との比(L/S)が1.0未満であると、ブロックの周方向長さの差が大きくなり、耐偏摩耗性能が低下する。
【0008】
また、本発明の前記タイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックとの組み合わせは、2種のブロックがその組み合わせにおいてタイヤ周方向に繰り返して形成されているのみならず、それ以上の種類のブロックの組み合わせがタイヤ周方向に繰り返す場合も含まれる。また、一組の前記Lブロックと前記Sブロックと一組の前記Lブロックと前記Sブロックとの間に、他のブロック又は非ブロック面が介在している場合も含まれる。これらの場合でも、傾斜溝の同一辺上で隣り合うタイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積をほぼ等しくすれば差し支えない。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の一実施形態を示すトレッドパターンの概略図である。図1において、1はタイヤトレッド面、2はタイヤトレッド面1の両接地端e、eからパターンセンターc、c方向に略V字状に形成された傾斜溝である。この傾斜溝2は横溝3を横切って、斜め主溝として形成されている。すなわち、本実施形態の傾斜溝2は、図示の様に、横溝3aに開始端として連結されており、2つの横溝3b及び横溝3cと交差している。そして次の傾斜溝2がこの横溝3cを開始端として、横溝3d及び横溝3eと交差し、以下順次同じようなサイクルで繰り返されている。4は接地端寄りの最外部に位置するブロックであり、上記横溝3と当該横溝3に連結する傾斜溝2で囲まれて形成されている。このブロック4は、図示の通り、前記接地端e、eを基準に、前記傾斜溝2の同一辺上で隣り合うタイヤ幅方向に長いLブロック4aと、タイヤ幅方向に短いSブロック4bとで構成されている。このLブロック4aとSブロック4bはその表面積がほぼ同一で、Lブロック4aの表面積(L)とSブロック4bの表面積(S)との比(L/S)が1.0〜1.2となる様に形成されている。そして、その組み合わせにおいて、Lブロック4aとSブロック4bは、タイヤ周方向に繰り返し形成されている。なお、L1はSブロック4bのタイヤ周方向の周長であり、L2はLブロック4aのタイヤ周方向の周長である。
【0010】
このように、本実施形態のタイヤは、傾斜溝2の形成により、ウェット時の排水性を保持し、1KHz付近の周波数域に発生するノイズを低減する一方で、接地圧が最も高いタイヤトレッド最外部のLブロック4aとSブロック4bの剛性差をできる限りなくし、ブロック剛性を均一となるようにしていることから、低周波域のノイズをも低減することができる。また、本実施形態のタイヤは、Lブロック4aの表面積(L)とSブロック4bの表面積(S)との比(L/S)が1.0以上であるため、ブロックの周方向長さの差(L1−L2)が少なく、耐偏摩耗性能の低下を防止することができる。
【0011】
図2は本発明の他の実施形態を示すトレッドパターンの概略図である。本実施形態では、パターンセンター領域に直線の主溝5を備え、タイヤトレッド面6の接地端e、e寄りの最外部に位置するブロック7は、上記接地端e、eを境に、溝幅がパターンセンターc、c方向に向かって狭くなる横溝8a、8bと、横溝8bとの連結部分で最も溝幅が大きくなる傾斜溝9とで構成されている。この傾斜溝9は、前記実施形態の傾斜溝2と同じく斜め主溝として構成されているが、開始端は横溝8aから更にタイヤ幅方向に長いLブロック7a内に入り込んでおり、当該Lブロック7a内で閉塞している。なお、7bは、前記実施形態と同様、タイヤ幅方向に短いSブロックである。Lブロック7a及びSブロック7bは、前記実施形態のタイヤと同様、傾斜溝9の同一辺上で隣り合って形成されている。このタイヤのLブロック7aとSブロック7bとの面積比(L/S)も1.0〜1.2となる様に形成されている。このタイヤはパターンセンター領域に直線の主溝5を備え、Lブロック7a内に入り込んだ傾斜溝9を有するタイヤであるが、前記実施形態のタイヤと同様に、Lブロック7a及びSブロック7bの面積をほぼ等しくしているため、接地圧が最も高いタイヤトレッド最外部のLブロック7aとSブロック7bの剛性差をできる限りなくし、ブロック剛性を均一となるようにしており、低周波域のノイズの低減を図っている。
【0012】
その他、図3に示す様に、Lブロック10を、接地端e、eを境にして、溝幅の大きい斜め主溝12と横溝11a及び横溝11bで構成し、Sブロック13を、接地端e、eを境にして、前記斜め主溝12に連結した斜め細溝14と横溝11a及び11bで構成するタイヤ、要するに傾斜溝を斜め主溝12と斜め細溝14とで構成するタイヤについても、前記実施形態のタイヤと同様に、Lブロック10とSブロック13の表面積をほぼ等しくすることにより、低周波域のノイズの低減を図ることができる。なお、15はタイヤトレッド面である。
【0013】
上述の実施形態のタイヤは、いずれも左右対称のトレッド溝を備えたタイヤであるが、図4に示す様に、本発明は非対称のトレッド溝を有するタイヤについても適用されるものである。すなわち、図4に示す様に、タイヤトレッド面18左側の接地端e、e寄りの最外部に位置するブロック16a、16b、16cについて、前記実施形態のタイヤと同様に、傾斜溝17の同一辺上で隣り合うタイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積をほぼ等しくしている。この実施形態において、タイヤ幅方向に長いLブロックは、ブロック16aをタイヤ幅方向に短いSブロックとした場合にブロック16bとなり、またタイヤ幅方向に長いLブロックをブロック16cとした場合に短いSブロックはブロック16bとなる。なお18はタイヤトレッド面である。これらのブロック16a、16b、16cを一組として、タイヤ周方向に繰り返し形成することにより、前記実施形態のタイヤと同様に、低周波域のノイズの低減を図ることができる。
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば本発明は、タイヤトレッド溝の方向性の有無にかかわらず適用される。
【0014】
【実施例】
Lブロック4aの表面積(L)とSブロック4bの表面積(S)との面積比(L/S)が次の表1に示す前記図1のタイヤを試作して、低周波域のノイズの指標となる1/2次ピッチピークレベル、及びLブロック4aとSブロック4b間の段差摩耗量を測定した。使用タイヤはタイヤサイズ215/45ZR17のラジアルタイヤである。また、Sブロック4bのタイヤ周方向の周長L1は32mm、Lブロック4aのタイヤ周方向の周長L2は23mm、横溝3の溝幅5mm、溝深さ7mm、傾斜溝2の溝幅8mm、溝深さ8mmである。横溝3の傾斜角度θ1 は15度、傾斜溝2が横溝3となす傾斜角度θ2 は50度である。
【0015】
1/2次ピッチピークレベルはJASO−C606に準拠して行った。なお、表1中、V=60は、時速60Kmを示している。ブロック間の段差摩耗量は、1万キロ実車走行後のタイヤを取り外してLブロック4aとSブロック4b間の摩耗量の差(mm)の平均値で示している。
【0016】
【表1】
【0017】
上記表1に示す様に、LブロックとSブロックとの面積比(L/S)が1.0未満の場合も、1.2を超える場合もいずれも1/2次ピッチピークレベルは増大しているが、1.0〜1.2の範囲であれば、1/2次ピッチピークレベルは低下し低周波域のノイズの低減が認められる。またLブロックとSブロックとの面積比(L/S)が1.0未満の場合はブロック間の段差摩耗が増大している。この結果、LブロックとSブロックとの面積比(L/S)は1.0〜1.2が最適範囲である。
【0018】
【発明の効果】
本発明は、タイヤトレッド面の接地端寄りの最外部に位置し、上記接地端を境に、横溝と当該横溝に連結する傾斜溝で囲まれた複数のブロックをタイヤ周方向に備えた空気入りタイヤにおいて、上記ブロックのうち、前記接地端を基準に、前記傾斜溝の同一辺上で隣り合うタイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積をほぼ等しくするタイヤなので、ウェット時の排水性を保持すると共に、1KHz付近の周波数域に発生するノイズを低減し、更に低周波域のノイズを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すトレッドパターンの概略図である。
【図2】同他一実施形態を示すトレッドパターンの概略図である。
【図3】同他一実施形態を示すトレッドパターンの概略図である。
【図4】同他一実施形態を示すトレッドパターンの概略図である。
【符号の説明】
1 タイヤトレッド面
2 傾斜溝
3 横溝
4 ブロック
4a Lブロック
4b Sブロック
6 タイヤトレッド面
7 ブロック
7a Lブロック
7b Sブロック
8 横溝
9 傾斜溝
10 Lブロック
11a 横溝
11b 横溝
12 斜め主溝
13 Sブロック
14 タイヤトレッド面
15 タイヤトレッド面
16 ブロック
16a ブロック
16b ブロック
16c ブロック
17 傾斜溝
18 タイヤトレッド面
e 接地端
c パターンセンター
Claims (3)
- タイヤトレッド面の接地端寄りの最外部に位置し、上記接地端を境に、横溝と当該横溝に連結する傾斜溝で囲まれた複数のブロックをタイヤ周方向に備えた空気入りタイヤにおいて、上記ブロックのうち、前記接地端を基準に、前記傾斜溝の同一辺上で隣り合うタイヤ幅方向に長いLブロックとタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積をほぼ等しく、タイヤ幅方向に短いSブロックのタイヤ周方向長さL1がタイヤ幅方向に長いLブロックのタイヤ周方向長さL2よりも長いことを特徴とする空気入りタイヤ。
- タイヤ幅方向に長いLブロックの表面積(L)とタイヤ幅方向に短いSブロックの表面積(S)との面積比(L/S)が1.0〜1.2である請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 傾斜溝が斜め主溝である請求項1または2記載の空気入りタイヤ。
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