JP6781541B2 - Pneumatic tires - Google Patents
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Description
本発明は、空気入りタイヤに関するものである。 The present invention relates to a pneumatic tire.
従来、空気入りタイヤとして、トレッド部の横溝の溝角度をタイヤ周方向に配列するブロック列に対して変化させるようにしたものが公知である(例えば、特許文献1、2参照)。
Conventionally, as a pneumatic tire, a tire in which the groove angle of the lateral groove of the tread portion is changed with respect to the block rows arranged in the tire circumferential direction is known (see, for example,
しかしながら、前記従来の空気入りタイヤでは、ポンピングノイズを十分に低減することはできない。例えば、特許文献1に記載された空気入りタイヤでは、騒音レベルを従来とほぼ同じ水準とできるに過ぎない。
However, with the conventional pneumatic tire, pumping noise cannot be sufficiently reduced. For example, in the pneumatic tire described in
本発明は、ポンピングノイズを低減することができる機能を備えた空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a pneumatic tire having a function of reducing pumping noise and a method for manufacturing the same.
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
トレッド部に、タイヤ周方向に延びる主溝と、タイヤ幅方向に延びる横溝とによって形成される複数のブロックを有する空気入りタイヤであって、
前記ブロックは、前記横溝の伸長方向に直交する断面が当該横溝に亘って同一断面形状に形成されており、当該断面において、前記横溝を構成する両側面に、深さ方向の中央部が対向方向へと最も突出する断面三角形状の凸部が形成されており、これにより当該両側面の間隔が、タイヤ径方向に増減しており、
前記横溝は、当該横溝の伸長方向に直交する断面形状が、上面側縁からタイヤ内径方向に向かって徐々に狭くなり、深さ方向中央部で最も狭くなった後、溝底に向かって徐々に広くなり、前記溝底では前記上面側縁と同一幅となっている空気入りタイヤを提供する。
The present invention provides means for solving the above problems.
A pneumatic tire having a plurality of blocks formed in a tread portion by a main groove extending in the tire circumferential direction and a lateral groove extending in the tire width direction.
The block has a cross section orthogonal to the extension direction of the lateral groove formed in the same cross-sectional shape over the lateral groove, and in the cross section, the central portion in the depth direction faces the both side surfaces constituting the lateral groove. A convex portion having a triangular cross section that protrudes most toward the tire is formed, whereby the distance between both side surfaces is increased or decreased in the tire radial direction .
The cross-sectional shape of the lateral groove, which is orthogonal to the extension direction of the lateral groove, gradually narrows from the upper surface side edge toward the tire inner diameter direction, becomes the narrowest at the central portion in the depth direction, and then gradually narrows toward the groove bottom. Provided is a pneumatic tire that is wider and has the same width as the upper surface side edge at the groove bottom .
この構成により、トレッド部の表面(トレッド面)が路面に接触し、ブロックが圧縮されたとしても、横溝を構成する両側面が変形しにくくなり、横溝の体積変化を抑制することができる。したがって、ポンピングノイズを低減することが可能となる。 With this configuration, even if the surface (tread surface) of the tread portion comes into contact with the road surface and the block is compressed, both side surfaces constituting the lateral groove are less likely to be deformed, and the volume change of the lateral groove can be suppressed. Therefore, it is possible to reduce pumping noise.
前記トレッド部でタイヤ周方向に並設されるブロックの間の横溝は、該横溝の伸長方向に直交する横断面の断面形状が相違する複数種類からなるのが好ましい。 The lateral grooves between the blocks arranged side by side in the tire circumferential direction in the tread portion are preferably made of a plurality of types having different cross-sectional shapes in the cross section orthogonal to the extension direction of the lateral grooves.
この構成により、順次、ブロックが路面に接触し、横溝内の空気が圧縮され、その後、その圧縮空気が解放されるが、このときに発生するポンピングノイズの周波数を相違させることができる。したがって、一定周期で同一周波数のポンピングノイズが繰り返し発生することがなくなる。 With this configuration, the blocks sequentially come into contact with the road surface, the air in the lateral groove is compressed, and then the compressed air is released, but the frequencies of the pumping noise generated at this time can be different. Therefore, pumping noise of the same frequency does not repeatedly occur at regular intervals.
前記横溝のうち、タイヤ幅方向に並設される横溝は、該横溝の伸長方向に直交する横断面の断面形状が相違する複数種類からなるのが好ましい。 Among the lateral grooves, the lateral grooves juxtaposed in the tire width direction are preferably composed of a plurality of types having different cross-sectional shapes in the cross section orthogonal to the extension direction of the lateral grooves.
この構成により、ブロックが路面に接触して横溝内の空気が圧縮され、その後、ブロックが路面から離れて、圧縮された空気が解放されるが、そのときに発生するポンピングノイズは、タイヤ幅方向に位置する複数の横溝間で相違する。つまり、ポンピングノイズが一定周波数で大きくなるといったことがなく、分散させて抑制することができる。 With this configuration, the block contacts the road surface to compress the air in the lateral groove, and then the block separates from the road surface to release the compressed air, but the pumping noise generated at that time is in the tire width direction. It differs between multiple lateral grooves located in. That is, the pumping noise does not increase at a constant frequency, and can be dispersed and suppressed.
前記横溝は、両側の側面がトレッド面から徐々に接近した後、徐々に離間する2つの傾斜面を有するのが好ましい。 The lateral groove preferably has two inclined surfaces whose side surfaces gradually approach each other from the tread surface and then gradually separate from each other.
この構成により、ブロックが路面に接触して変形した際の横溝の体積変化を十分に抑制して、ポンピングノイズを低減することができる。 With this configuration, it is possible to sufficiently suppress the volume change of the lateral groove when the block is deformed in contact with the road surface, and reduce pumping noise.
前記横溝は、タイヤ幅方向に直交する横断面の断面積が一定割合で減少する複数種類からなるのが好ましい。 The lateral groove is preferably composed of a plurality of types in which the cross-sectional area of the cross section orthogonal to the tire width direction decreases at a constant rate.
この構成により、効果的にポンピングノイズの発生周波数を分散させて抑制することができる。 With this configuration, the frequency at which pumping noise is generated can be effectively dispersed and suppressed.
本発明によれば、横溝を構成する両側面の間隔をタイヤ径方向に増減させるようにしたので、ブロックが路面に接触する際の横溝の体積変形を小さくして、ポンピングノイズの発生を抑制することができる。 According to the present invention, since the distance between both side surfaces forming the lateral groove is increased or decreased in the tire radial direction, the volume deformation of the lateral groove when the block contacts the road surface is reduced, and the generation of pumping noise is suppressed. be able to.
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは相違している。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the following description is merely an example and is not intended to limit the present invention, its application, or its use. In addition, the drawings are schematic, and the ratio of each dimension is different from the actual one.
図1は、本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部1の部分展開図である。この空気入りタイヤは、図示しないが、一対のビードコア間にカーカスを掛け渡し、カーカスの中間部の外周側に巻き付けたベルトによって補強し、そのタイヤ外径方向にトレッド部1を有する構成である。トレッド部1には、タイヤ周方向に延びる複数本の主溝2と、タイヤ幅方向に延びる複数本の横溝3とによって複数のブロック4が形成されている。
FIG. 1 is a partially developed view of a
横溝3は、図2から図6に示す5種類の断面形状を有する。これは、横溝3の伸長方向(ここでは、タイヤ幅方向)に直交する平面で切断することにより得られる横断面の断面形状であり、横溝3の全体に亘って同一断面形状に形成されている。 The lateral groove 3 has five types of cross-sectional shapes shown in FIGS. 2 to 6. This is a cross-sectional shape of a cross section obtained by cutting in a plane orthogonal to the extension direction of the lateral groove 3 (here, the tire width direction), and is formed in the same cross-sectional shape over the entire lateral groove 3. ..
図2では、横断面矩形状となっており、対向する側面7はブロック4の上面側縁4aから平行にタイヤ内径方向へと延びている。図3から図6では、両側面7に、深さ方向の中央部が対向方向へと最も突出する断面三角形状の凸部5(図中、2点鎖線から内側の部分)が形成されている。これにより、上半部と下半部とに傾斜面6a,6bがそれぞれ形成され、トレッド面の上面側縁4aから溝底8に向かって両側面7の間隔が増減する。すなわち、横溝3の横断面形状は、上面側縁4aからタイヤ内径方向に向かって徐々に狭くなり、深さ方向中央部で最も狭くなった後、溝底8に向かって再び徐々に広くなり、溝底8では上面側縁4aと同一幅となっている。図3では、横断面に於ける横溝3の占有面積が、図2に示す横溝3を100%とした場合、95%となるように凸部5の突出量が設定されている。以下、図4では90%、図5では85%、図6では80%となるように凸部5の突出量がそれぞれ設定されている。つまり、各横溝3では、横断面積が一定割合(5%)で減少している。
In FIG. 2, the cross section has a rectangular shape, and the facing
横溝3を、両側面7に凸部5を有する横断面形状としたので、走行時にブロック4の上面が路面に接触して変形したとしても、両側面7が横溝3内に変形しにくく、横溝3内の空気の圧縮率を低減することができる。つまり、タイヤが回転し、ブロック4が路面から離れることにより横溝3内の空気圧縮状態が解除されたとしても、横溝3から排出される空気量が少なく、発生するポンピングノイズを抑制することができる。
Since the lateral groove 3 has a cross-sectional shape having convex portions 5 on both
タイヤ周方向に並んだ横溝3では、横断面形状が前述の5種類のいずれかとされている。そして、横断面形状の相違する横溝3はタイヤ周方向にランダムに配置されている。このため、走行時に横溝3内の空気の圧縮及び解放によりポンピングノイズが発生したとしても、その発生周波数を横断面形状の相違する横溝3間で相違させることができる。つまり、発生するポンピングノイズの周波数に過大なピーク値が出現せず、分散させることにより抑制することが可能となる。 In the lateral grooves 3 arranged in the tire circumferential direction, the cross-sectional shape is one of the above-mentioned five types. The lateral grooves 3 having different cross-sectional shapes are randomly arranged in the tire circumferential direction. Therefore, even if pumping noise is generated due to compression and release of air in the lateral groove 3 during traveling, the generation frequency can be made different between the lateral grooves 3 having different cross-sectional shapes. That is, an excessive peak value does not appear in the frequency of the generated pumping noise, and it can be suppressed by dispersing it.
タイヤ幅方向に並んだ横溝3でも、前記周方向ブロック列と同様に、横断面形状の相違するものがランダムに配置されている。これにより、走行時にブロック4が接地して弾性変形し、横溝3内の空間が圧縮及び解放されてポンピングノイズを発生させたとしても、その発生周波数は各横溝3で相違させることができる。つまり、ポンピングノイズの発生周波数で過大なピーク値が出現せず、全体としてポンピングノイズを低減することができる。
Even in the lateral grooves 3 arranged in the tire width direction, those having different cross-sectional shapes are randomly arranged as in the circumferential block row. As a result, even if the
このように、タイヤ周方向及び幅方向のいずれにも横断面形状の相違する横溝3をランダムに配置している。したがって、ブロック4が接地し、横溝3内の空気が圧縮及び解放される際に発生するポンピングノイズを抑制することができる。またタイヤが1回転する間に各横溝3から発生するポンピングノイズの周波数にも規則性がなくなり、タイヤ幅方向に並んだ横溝3の横断面形状のランダムさとも相俟って、ポンピングノイズを十分に抑制することが可能となる。
In this way, the lateral grooves 3 having different cross-sectional shapes are randomly arranged in both the tire circumferential direction and the width direction. Therefore, it is possible to suppress pumping noise generated when the
なお、本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。 The present invention is not limited to the configuration described in the above embodiment, and various modifications can be made.
前記実施形態では、横溝3の両側面7に凸部5を形成するようにしたが、凹部9を形成するようにしてもよい。凹部9は、例えば、図7に示すように、両側面7を、ブロック4の上面側縁4aからタイヤ内径方向に向かうに従って徐々に離れ、深さ方向中央部で最も離間した状態となり、その後溝底に向かって徐々に接近して、溝底8では上面側縁4aと同一幅となるように形成することができる。この構成によっても、ポンピングノイズを十分に抑制することができる。但し、以下の理由により、横溝3の両側面7には凸部5を形成した方が、ポンピングノイズの抑制には優れた効果を発揮する。
In the above embodiment, the convex portions 5 are formed on both
すなわち、図2の横溝3の側面位置を、凸部5を設けて内側に突出させた図3の場合と、逆に凹部9を設けて外側に窪ませた図7の場合とで、横溝3の横断面積の変化量を比較する。図3と図7では、凸部5と凹部の形状が丁度図2の側面7を中心とする面対称の関係にある。ここで、各部の寸法を図3及び図7に示すように設定し、ブロック4がタイヤ内径方向に1mm圧縮された場合を想定する(実際にタイヤが路面に接地した際にはこれより大きな圧縮力を受けるが、ここでは計算を簡便にするため微小変形を仮定している。)。図3では、横断面積の変化量ΔS1は次式となる。
That is, in the case of FIG. 3 in which the side surface position of the lateral groove 3 in FIG. 2 is provided with a convex portion 5 and protrudes inward, and in the case of FIG. 7 in which a concave portion 9 is provided and recessed outward, the lateral groove 3 Compare the amount of change in the cross-sectional area of. In FIGS. 3 and 7, the shapes of the convex portion 5 and the concave portion are in a plane-symmetrical relationship with the
一方、図7では、横断面積の変化量ΔS2は次式となる。
そして、次式
前記実施形態では、説明の便宜上、ブロック4をタイヤ周方向及びタイヤ幅方向に整列した単純な形状のトレッドパターンを有する空気入りタイヤについて説明したが、図示のものから変形された種々のトレッドパターンを有する空気入りタイヤであっても同様に採用することができる。例えば、タイヤ周方向に並ぶブロック4は、タイヤ幅方向に位置ズレしていてもよい。また、タイヤ幅方向に並ぶブロック4も、タイヤ周方向に位置ズレしていてもよい。
In the above embodiment, for convenience of explanation, a pneumatic tire having a tread pattern having a simple shape in which the
前記実施形態では、横溝3の横断面形状を5種類としたが、5種類以上であってもよい。また、横溝3の側面7に形成する凸部5の形状はタイヤ径方向に均等に形成されていなくてもよい。そして、横溝3の幅寸法が増減し、ブロック4が路面に接触した際の溝空間の容積の変化量が抑制されるのであれば、どのような形態であっても採用することができる。
In the above embodiment, the cross-sectional shape of the lateral groove 3 is set to 5 types, but 5 or more types may be used. Further, the shape of the convex portion 5 formed on the
1…トレッド部
2…主溝
3…横溝
4…ブロック
4a…上面側縁
5…凸部
6a,6b…傾斜面
7…側面
8…溝底
9…凹部
1 ... Tread part 2 ... Main groove 3 ...
Claims (5)
前記ブロックは、前記横溝の伸長方向に直交する断面が当該横溝の全体に亘って同一断面形状に形成されており、当該断面において、前記横溝を構成する両側面に、深さ方向の中央部が対向方向へと最も突出する断面三角形状の凸部が形成されており、これにより当該両側面の間隔が、タイヤ径方向に増減しており、
前記横溝は、当該横溝の伸長方向に直交する断面形状が、上面側縁からタイヤ内径方向に向かって徐々に狭くなり、深さ方向中央部で最も狭くなった後、溝底に向かって徐々に広くなり、前記溝底では前記上面側縁と同一幅となっていることを特徴とする空気入りタイヤ。 A pneumatic tire having a plurality of blocks formed in a tread portion by a main groove extending in the tire circumferential direction and a lateral groove extending in the tire width direction.
The block has a cross section orthogonal to the extension direction of the lateral groove formed in the same cross-sectional shape over the entire lateral groove, and in the cross section, a central portion in the depth direction is formed on both side surfaces constituting the lateral groove. A convex portion having a triangular cross section that protrudes most in the opposite direction is formed, whereby the distance between the two side surfaces is increased or decreased in the tire radial direction .
The cross-sectional shape of the lateral groove, which is orthogonal to the extension direction of the lateral groove, gradually narrows from the upper surface side edge toward the tire inner diameter direction, becomes the narrowest at the central portion in the depth direction, and then gradually narrows toward the groove bottom. A pneumatic tire characterized in that it becomes wider and has the same width as the upper surface side edge at the groove bottom .
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