JPH03213405A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 近年、高速道路網の完備や乗用車の技術革新により、時
速が２４０ｋｍをこえる超高速での安定走行が可能にな
り、それに伴いこの超高速での走行に対しても十分な性
能を有する、即ち超高速走行での排水性及び旋回性能が
高く、さらに耐偏摩耗性に優れるタイヤの開発に対する
要請がある。

この発明は、乗用車用空気入りラジアルタイヤ、なかで
も超高速走行にも耐え得る、アスペクトレシオが０．６
以下のラジアルタイヤに関する。

（従来の技術） この種のタイヤの、特に排水性を改善したトレッドとし
ては、トレッドの中央周線に沿う比較的幅の広い複数の
周溝とトレッド端からこれら周溝を横切って中央周線に
収れんする向きに延びる横溝とをそなえ、負荷転勤中に
おける同一横溝の接地をトレッド中央寄りから外側へ順
に行われるようにした、いわゆる方向性パターンが知ら
れている。

このトレッドパターンにおいて、横溝は周溝に対して斜
めに交わるため、横溝及び周溝に囲まれた陵部の同一周
溝側の隅部は鈍角と鋭角とになる。

そして鈍角をなす隅部は鋭角をなす隅部に比べて剛性が
高いため摩耗し易く、陵部の周方向で偏摩耗が生じる。

この偏摩耗は、高速旋回時にトレッド端寄りの陵部がト
レッド中央寄りに倒れ込むため、周溝を挾んでトレッド
中央寄りに位置する陵部でより顕著である。

（発明が解決しようとする課題） そこでこの発明は、高速走行での排水性に優れた方向性
パターンにおいても耐偏摩耗性を向上した空気入りラジ
アルタイヤを提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 発明者らは、上記に起因した偏摩耗を回避するには、陵
部の周方向での剛性バランスをはかること、すなわち横
溝と交わる周溝をジグザグ状に配置し、周溝と横溝との
交角を直角に近づけることが有利であることを知見した
。しかしながら一方で周溝をジグザグ状に配することは
、トレッド周線に沿って配した周溝によって保証してい
た排水性を極端に低下させる不利を新たにまねくことも
判明した。そこで周溝をジグザグ状に配したトレンドパ
ターンにおける排水性について研究しその向上手段を見
出すことによって、この発明を完成した。

すなわちこの発明は、円筒状のクラウン部と、このクラ
ウン部の両端から径方向内側へ向かってそれぞれ延びる
サイドウオール部とを、一方のサイドウオール部からク
ラウン部を通り他方のサイドウオール部にわたって延び
るラジアルカーカスで補強し、さらにクラウン部におけ
るカーカスの径方向外側に、非伸長性ベルト層およびｌ
・レッドを順次に配置してなる空気入りラジアルタイヤ
であって、 トレッドは、トレッド端とトレッドの中央周線との間で
ジグザグ状をなして延びる主溝と、トレッド端から主溝
を横切って中央周線に収れんする向きに延びる横溝とを
有し、 主溝は、中央周線に対して傾斜して延びる第１要素及び
この第１要素を横切る向きで横溝と共通して延びる第２
要素の反復になり、 さらに第１要素は、トレッド表面近傍の溝開口部の中央
周線に対する傾斜度合よりも少ない傾斜度合で延びる溝
底部をそなえてなる空気入りラジアルタイヤである。

さて第１図にこの発明に従う空気入りラジアルタイヤの
トレッドの要部を示し、このトレッドを、実質的にトレ
ッドの中央周線０に沿ってジグザグ状をなして延び、中
央周線０の両側で対をなす主溝１ａ、　ｌｂ、トレッド
中央部において中央周線Ｏの両側で中央周線０と平行に
延びるベアー周溝２ａ、２ｂ及び、トレッド端Ｔから主
溝１ａ又は１ｂを横切って中央周線Ｏに収れんする向き
に延びる多数の横溝３ａ、３ｂによって、トレッド端Ｔ
寄りに両側各１列の縮列ブロック群４ａ、４ｂ、その中
央周線Ｏ寄りに各１列の変形リブ５ａ、５ｂ及びトレッ
ド中央部にリブ６を区画してなる。このような方向性パ
ターンのタイヤは、横溝の収れんする方向と転勤方向と
を一致させて車両に装着して使用する。

図示の例で主溝は片側１本部合２木をそなえるが、主溝
は片側に１〜４木の範囲で配置することができる。トレ
ッド端Ｔと中央周線Ｏとの間に複数の主溝を配した場合
は、中央周線０寄りの主溝の深さをより深くするとよい
。

横溝３ａ、３ｂは、中央周線Ｏに対する角度が、トレッ
ド端Ｔと主溝１ａ、］、ｂとの間の区域では５０〜９０
゜及び主溝１ａ、　ｌｂとベアー周溝２ａ、２ｂとの間
の区域では２０〜７０°かつ前者の区域よりも小さい角
度で収れんさせることが好ましい。また溝幅は中央周線
Ｏからトレッド端Ｔへ向かい漸増させたり、溝深さは主
溝と同等かそれ未満とすることが可能である。

さて主溝１ａ、　ｌｂは、中央周線Ｏに対してトレッド
端Ｔ側へ傾斜した向きに延びる第１要素Ｙ１及びこの第
１要素Ｙ＋を横切る向きで横溝３ａ又は３ｂと共通して
延びる第２要素Ｙ２の反復になる。第２要素Ｙ２は、横
溝と同様に一般的なＵ又はＶ字状の断面形状で一様に延
びるものである。これに対して第１要素Ｙ１は、トレッ
ド表面近傍の溝開口部を、その溝幅中心線■、と中央周
線Ｏとの交角αが増加する向きに傾け、一方溝底部を、
その溝幅中心線１と中央周線Ｏとの交角βが、交角αよ
りも小さくなるように、望ましくは交角βがゼロになる
ように、形成してなる。なお交角α及びβは、それぞれ
α：５〜１５°及びβ：０〜１０°とすることが好まし
い。

したがって主溝は、溝開口部でジグザグ状をなすが、溝
底部は中央周線Ｏとほぼ平行に延びる、実質的に直線状
を呈する形状になる。

ここで第１要素Ｙ、においで、溝開口部と溝底部との向
きを上記の如く異ならせるには、例えばｌ・レッド端寄
りの溝壁の傾斜を、横溝の収れん方向へ漸増させること
で達成できる。すなわち第２図（ａ）〜（Ｃ）に第１図
におけるＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ及びＣＣ断面を示すように、溝
の開口幅中心に立てたトレッド表面輪郭の法線とトレッ
ド端寄りの溝壁とのなす角度が、Ｔｌ＞１２〉Ｔ、とな
る傾斜度合で溝壁を形成する。一方中央周線寄りの溝壁
は、定の傾斜で形成し、その角度Ｔ。はほぼγ３と等し
く設定する。なお角度Ｔ。〜γ３は、それぞれＴ。

二〇〜２０°、Ｔｌ：２０〜４０°、Ｔ２：１０〜３０
°及びＴ３：０〜２０°の範囲が好適である。なお溝壁
の傾斜度合は上記のような連続した変化、又は変曲点を
もつ段階的な変化のどちらでもよい。

さらに主溝の第１要素Ｙ１の構造としては上記の例に限
らず、第３及び４図に示すものも有利に適合する。図示
の例は、第１要素の長手方向中心付近を起点（第４図（
ｂ）参照）として、横溝の収れん方向の区域では、トレ
ッド端寄りの溝壁を１−レッド端側へ徐々に傾けるとと
もに、対向する中央周線寄りの溝壁も１−レッド端側へ
徐々に傾け、一方起点から収れん方向と逆向きの区域で
は、両溝壁を中央周線側へ徐々に傾けてなる。

なお以上説明したトレッドパターンは中央周線に対して
対称をなすが、中央周線の左右でパターンのピッチをず
らすことも可能で、さらには中央周線の左右で非対称の
パターンであっても構わない またこの発明に従うタイヤの他の構造は、従来タイヤの
慣習に則ったものでよい。

すなわちカーカスは、ビードコアのまわりをタイヤの内
側から外側へ巻返した少なくとも１枚（多くて３枚）の
ターンナツププライになり、プライはレーヨン、ナイロ
ンおよびポリエステルで代表される繊維コードをタイヤ
の赤道面と実質的に直交する方向（ラジアル方向）に配
列したものを用い、ベルト層は、スチールコード、芳香
族ポリアミド繊維コードなどの非伸長性コードをタイヤ
の赤道面に対して１０〜３５°の角度で配列したベルト
の少なくとも２層を互いに交差させて配置した主ベルト
層の全幅にわたり、ナイロンコードで代表される熱収縮
性コードをタイヤの赤道面と実質上平行に配した少なく
とも１枚の補助ベルト層を、その形成に当っては主ベル
ト層の円周に沿っ一 てコードを複数本並べたリボン状態によりらせん巻きし
てなるものをそれぞれ用いる。そしてこのベルト層上に
、上記したトレッドを配置する。

また図示例はタイヤの赤道に関して線対称をなすためト
レッドの左半分を示したが、トレッドパターンが非対称
のタイヤであっても、この発明は有利に適合することは
勿論である。

（作　用） 第５図に示す、従来の方向性パターンにおいて、タイヤ
転勤中のトレッド端側からの入力、特に旋回時にこの入
力を最も受けるのは、トレッドの中央周線０に沿う溝７
で区画された陵部８の、中央周線寄りの側壁９である。

そして横溝３が中央周線０に向けて収れんする場合は、
この側壁９の両端部に位置する陵部８の隅部８ａ及び８
ｂは鈍角及び鋭角となるため、両者間で剛性差が生じて
偏摩耗を誘発する。

これに対してこの発明に従ってジグザグ状の主溝を配置
したタイヤにあっては、トレッド表面近傍における主溝
と横溝との交角が直角に近づくた０ め、上記の陵部の隅部がなす角度の差を縮めることがで
き、剛性差は極めて小さくなる。

この発明に従うタイヤでは、上記のように主溝をジグザ
グ状に配置することによって耐偏摩耗性の向上を達成で
きる反面、トレッド周線に沿って直線状に延びる溝がな
くなるため、排水性の劣化という問題を新たにまねきか
ねないが、排水性は次に示す手段にて確保し得る。

すなわち主溝の第１要素Ｙ１に含まれる溝底部を、溝開
口部と異なる向きに、中央周線Ｏとほぼ平行に延ばし、
主溝の溝底部では実質的に直線状で連続する溝を形成し
、従来並みの排水性を保証するわけである。

（実施例） 第１図に示したトレッドパターンおよび第２図に示した
溝構造に従い、タイヤサイズ２５５／４０　Ｚｌ？１７
の空気入りラジアルタイヤを試作した。この試作タイヤ
における仕様は下記の通りである。

（１）主溝 〔第１要素ｙ、） 溝開口幅：１０ｍｍ 深さ：８ｍｍ、 溝開口部の傾斜角α：１０ 溝底部の傾斜角β：０゜ 溝壁の傾斜角Ｔ。：１０°、γＩ：３０゜Ｔ２　：　２
０°、γ３：１０゜ 〔第２要素Ｙ２） 長さ：５ｍｍ（幅及び深さは横溝と同じ）（２）ベアー
周溝 幅：１２ｍｍ 深さ８８ｍｌ１１ （３）横溝 幅：５ｍｍ 深さニアｍｍ 中央周線○に対する収れん角度：６０゜（４）陵部 隅部角度δ＋：１１５゜ δ２：６５゜ 同様に第５図に示すトレッドパターンに従うタイヤにつ
いても同サイズで試作した。なおこの比較タイヤにおけ
る陵部の隅部角度は、δ、：５０゜及びδ、　：　１２
５°であった。

これらの供試タイヤを、それぞれ偏摩耗試験および排水
性能試験にて評価した結果を下表に示す。

なお試験は普通乗用車を用いて、タイヤ内圧２、５ｋｇ
／ｃｍ２でドライバーが１名搭乗状態で行い、その評価
は比較タイヤの各試験結果を１００としたときの指数で
あられした。

そして偏摩耗性試験は、半径５０ｍのカーブに車速７０
ｋｍで進入後、■ターンにて通り抜ける走行を、２０回
にわたって繰り返し、走行後の摩耗によるブロックの段
減り量を測定して評価、 排水性能試験は、半径９０ｍのテストコース上の深さ１
．０ｍｍの水膜中への進入速度を、５０ｋｍ／ｌ＋から
徐３ 々に７０ｋｍ／ｈまで上昇させる走行における、ドライ
路面からウェット路面に進入したときの横加速度の変化
を測定して評価、 した。

（発明の効果） この発明によれば、特に高速旋回時における耐偏摩耗性
の向上を、優れた排水性を犠牲にすることなく、達成す
ることができ、中、高速車は勿論、超高速車にも適した
タイヤを提供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に従うトレッドパターンの展開図、 第２図（ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ第１図のＡ−Ａ、ＢＢ
及びＣ−Ｃ線に沿う断面図、 第３図はこの発明に従う別の主溝構造を示すトレッドパ
ターンの要部展開図、 第４図（ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ第３図のＡ−Ａ、ＢＢ
及びＣ−Ｃ線に沿う断面図、 第５図は従来のトレッドパターンの展開図、である。 ４ ′ｒ・・・トレッド端 Ｙ、・・・第１要素 ｌａ、　ｌｂ・・・主溝 ３ａ　、　３ｂ・・・横溝 ５ａ、５ｂ・・・変形リフ ァ・・・溝 ８ａ、８ｂ・・・隅部 Ｏ・・・トレッドの中央周線 Ｙ２・・・第２要素 ２ａ、２ｂ・・・ペアー周溝 ４ａ、４ｂ・・・縦列ブロック群 ６・・・リブ ８・・・陵部 ９・・・側壁 ５ 第２図 〆 ） ＜ｂ） 第３図 （Ｃ ） （Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円筒状のクラウン部と、このクラウン部の両端から
   径方向内側へ向かってそれぞれ延びるサイドウォール部
   とを、一方のサイドウォール部からクラウン部を通り他
   方のサイドウォール部にわたって延びるラジアルカーカ
   スで補強し、さらにクラウン部におけるカーカスの径方
   向外側に、非伸長性ベルト層およびトレッドを順次に配
   置してなる空気入りラジアルタイヤであって、 トレッドは、トレッド端とトレッドの中央周線との間で
   ジグザグ状をなして延びる主溝と、トレッド端から主溝
   を横切って中央周線に収れんする向きに延びる横溝とを
   有し、 主溝は、中央周線に対して傾斜した向きに延びる第１要
   素及びこの第１要素を横切る向きで横溝と共通して延び
   る第２要素の反復になり、 さらに第１要素は、トレッド表面近傍の溝開口部の中央
   周線に対する傾斜度合よりも少ない傾斜度合で延びる溝
   底部をそなえてなる空気入りラジアルタイヤ。