JPH03271006A - 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】 （発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は空気入りラジアルタイヤの改良に関し、さらに
詳しくは排水性能及びトレッド耐久性を犠打にすること
なく旋回時における偏摩耗性を改良し、かつパターンノ
イズを減少した空気入りラジアルタイヤに関するもので
ある。

（従来の技術） 一般に、偏平ラジアルタイヤに代表される高性能タイヤ
のトレッド部には種々の点彩状とブロックとの組合わせ
からなるトレッドパターンが形成されており、これによ
って排水性や高速耐久性などの改良が図られている。

そして、特に近年における道路網などの完備により、２
００〜３００ｋｇ１／ｈもの高速で走行可能な車輌が開
発されたことから、タイヤにも一層高度な性能改良が望
まれている。

なかでも、高速走行に供される空気入りラジアルタイヤ
において、特に要求される性能の一つである雨天時の排
水性能を改良したタイヤとしては、第３図に示したトレ
ッドパターンを有するものが主流を占めている。

第３図（ａ）において、タイヤのトレッド部Ｔには、中
央周線（赤道線）Ｏの両側に複数、例えば４本の周方向
主溝１がタイヤの周方向に平行に直線状かつエンドレス
に設けられ、これら周方向主溝１と交わる向きに周方向
に向かって傾斜し、所定間隔を以て配置した複数のラグ
溝２により、タイヤ周上に陸部（ブロック）Ｂが配列さ
れた方向性パターンが形成されている。

そして、周方向主溝１は排水性を高めるためにその溝幅
が比較的広く形成されて、第３図（ｂ）に示したような
Ｕ又はｖ字状の断面を有しており、その溝壁の傾斜角度
αは、タイヤのトレッド端側ｅ及び中央周線Ｏ側が共に
等しくなるように形成されている。

（発明が解決しようとする課題） しかるに、上述した従来の空気入りラジアルタイヤにお
いては、排水性能こそすぐれているものの、特に高速旋
回に供した場合に車輌の外側に而するタイヤトレッド区
域において、ブロック側をの偏摩耗が著しいという問題
があった。

すなわち、旋回特に車輌の外側から大きな人力が加わる
と、例えば第３図（ａ）において、トレッド端ｅと周方
向主溝１で区画された陸部Ｂに面する周方向主溝の側壁
１Ｃが、上記人力により周方向主溝１内へと大きく変形
し、その結果、周方向主溝１のタイヤ中心側の側壁ＩＤ
が大きな人力を受け、この側壁ＩＤに続く陸部の該側壁
に近接した区域が、側壁ＩＣに続く陸部の該側壁に近接
した区域に対して著るしく磨耗し、そのため主溝１の両
側で段差、即ち偏磨耗が生じる傾向があった。

上記の偏摩耗は、タイヤの中心方向へ向かうにしたがい
マイルドとなるが、トレッド端ｅの部分において偏摩耗
が成長すると、接地特性が悪化し、排水性、操縦安定性
及び騒音性などが低下するため、高速走行にとって極め
て不都合な事態となる。

そこで本発明の課題は、上述した従来の空気入りラジア
ルタイヤが有する問題点を角ｑ決することにある。

したがって本発明の目的は、排水性能及びトレッド耐久
性を犠牲にすることなく旋回時における偏摩耗を改良し
、かつパターンノイズを減少できる空気入りラジアルタ
イヤを提供することにある。

［発明の構成］ （課題をＨ決するための手段） すなわち、本発明の空気入りラジアルタイヤは、一対の
サイドウオールと両サイドウオールにまたがるＰｌ筒状
トレッドがトロイド状に連なり、上記トレッドは中央周
線とトレッド端との間に周方向に延びる少なくとも１本
の直線状周方向主溝と、トレッド端から上記周方向主溝
に対し傾斜して横切り、周方向に所定間隔を置いて配置
した多数のラグ溝と、これら満群及びトレッド端とによ
って区分された陸部とを含むタイヤにおいて、上記周方
向主溝は溝壁の延長線と陸部接地表面に立てた垂線との
なす傾斜角度が、中央周線側よりもトレッド端側が大き
い変形Ｕ又はＶ字状の断面を有し、かつ上記傾斜角度が
大きい側の周方向上ｔＩ満壁は、１Ｂ−陸部の周方向長
さの２０〜７０％の長さに亘り湾屈方向へ切欠いた横断
面拡大部ををすることを特徴とする。

（作用） 本発明の空気入りラジアルタイヤは、上記構成によって
特に高速旋回時におけるトレッド端側周方向主溝壁のタ
イヤ中心方向への倒れ込みを防止でき、その結果、偏摩
耗発生の不具合を効果的に角／（消できるばかりか、ス
トレート軟点の気柱警鳴に基き生じるパターンノイズを
有利に低減することができる。

（実施例） 以下、図面にしたがって本発明の空気入りラジアルタイ
ヤの実施例について、詳細に説明する。

第１図に示した本発明の空気入りラジアルタイヤのトレ
ッド部Ｔは、この実施例においてタイヤの中央周線（赤
道線）０と、両トレッド端ｅ、　ｅ−との間に４本の周
方向主溝１０．１１．１２及び１３が中方向に所定間隔
をおいて、直線状かつエンドレスに配置されている。

なお、周方向主溝は図面では４木であるが、殻内には２
〜７本、通常は３〜６本配置される。

また、トレッドＴにはそのトレッド端ｅ、ｅから、上記
周方向主溝１２及び１３を傾斜して横切る複数本のラグ
満２０が、周方向に所定間隔を置いて配置されている。

なお、ラグ？Ｆｊ　２０は図面においては、タイヤ中央
区域の周方向主溝１０及び１１に開口することなく終端
しているが、これら周方向主溝１０及び１１に開口する
ことも可能である。

そして、上記４本の周方向主溝１０．１１．１２及び１
３、トレッド端ｅＳ　ｅ−およびラグ満２０とによって
、陸部３１．３２・・・が区分されている。

ここで、周方向主溝１０〜１３はその溝幅が通常７〜１
４＋ｕ、深さが通常７〜９ＩＩ１１１の範囲に設定され
る。

また、横方向ｔｍ　２０の溝幅及び深さは周方向主溝と
同等又はそれ以下に設定される。

第１図において、Ｄはタイヤの車輌外側を示すが、本実
施例においては、車輌の外側と内側は左右対称で同様な
構成からなっている。

また、第１図において、トレッド端ｅと周方向主溝１２
の間の陸部３１は完全なブロックとして区画されている
が、周方向主溝１０と周方向主溝１２の間にある陸部３
２は完全なブロックにはなっていない。

ここで、本発明の空気入りラジアルタイヤにおける最も
重要な要件は、トレッド端側の陸部３１を区画する周方
向主溝１２の溝壁傾斜角度に関する条ｆ牛である。

すなわち、第１図（ｂ）および（ｃ）に示したように、
周方向主溝１２はトレッド端側溝壁（すなわち陸部３１
の側壁）１２Ａ、タイヤ中央周線側の溝壁（すなわち陸
部３２の側壁）１２Ｂおよび溝底１２Ｃの３面から構成
されているが、上記溝壁１２Ａおよび１２Ｂはその傾斜
角度が次のように相違している。

まず、第１図（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視断面は第２図
（ａ）に示した通りであり、陸部接地表面に立てた垂線
ｇと、トレッド端側溝壁１２Ａとの傾斜角度αおよび中
央周線側溝壁１２Ｂとの傾斜角度βは、α〉βの関係に
あり、好ましくはα−β−２５〜４０＠の角度差を有し
ている。

このように、周方向主溝１２の対面する溝壁傾斜角度を
相違させて、構形状を変形Ｕ又はＶ″？″状断面とする
ことにより、陸部３１のボリュウムを増大することがで
きると共に、周方向主溝１２の断面積が減少して、特に
陸部相方の剛性を向上でき、高速旋回時に周方向主溝１
２のトレッド端ｅ側、溝壁１２Ａがタイヤ中心側へ倒れ
込み、中心側溝壁１２Ｂに偏摩耗が生ずる悪傾向を解哨
することができるばかりか、パターンノイズの低減をも
図ることができる。

しかし、このように溝壁傾斜角度が大きいｌ・レッド端
側溝壁１２Ａが、例えば１１１．−陸部３１の周方向の
全てを形成すると、陸部の剛性向上には有効であるが、
反面周方向主溝１２の断面積が減少することに起因して
排水性が低下することになる。

したがって、かかる溝壁傾斜角度が大きいトレッド端側
溝壁１２Ａは、例えば１１−陸部３１の周方向両側区域
Ｔ１およびＴ２の部分のみとし、１１４Ｌ−陸部３１の
他の部分（周方向中央区域Ｔ）は、υ１水性を維持する
ために次のような横断面拡大部１２Ｄの構成とする。

すなわち、第１図（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視断面は第
２図（ｂ）に示した通りであり、周方向主溝１２の］・
レッド端側溝壁１２Ａは、その周方向中央区域に横断面
を溝底１２Ｃ方向に切欠いた溝壁１２Ａ−を備えており
、これにより周方向主溝１２は横断面拡大部１．２Ｄを
Ｈし、このように断面積を補償することによって排水性
が維持されているのである。

ここで、例えば単一陸部３１の周方向長さ（Ｔ１　＋Ｔ
＋７２）に対する横断面拡大部１２Ｄの周方向長さ（Ｔ
）の割合は、２０〜７０％の範囲にあり、２０％以下で
は排水性および発熱が悪化し、７０％以上では偏摩耗お
よびパターンノイズを発生しやすくなるため好ましくな
い。

また、第２図（ａ）および（ｂ）に示したように、横断
面拡大部１２Ｄにおける溝壁１２Ａ′の陸部接地表面に
立てた垂線ｇとの傾斜角度γは、溝壁１２Ａの傾斜角度
αに対し、α−γ−５〜２０″の関係にあり、対面する
溝壁１２Ｂの傾斜角度βとほぼ等しいことが望ましい。

上記においては、周方向上ｔｍ　１２の横断面拡大部１
２Ｄを単一陸部３１の周方向中央区域Ｔの側壁に設けた
ベストの態様例について説明したが、例えば横断面拡大
部を単一陸部側壁の周方向片側又は両側へ設けることに
よっても、同様の効果が期待できることは勿論である。

なお、上記の構成において、例えば陸部３１の周方向中
央区域Ｔと両側区域Ｔ１、Ｔ２の接続部分は段差をもっ
て連続していてもよく、滑らかな曲線をもって連続して
いてもよい。

また、周方向主溝１２の湾屈１２Ｃにおける溝壁１２Ａ
と切欠いた溝壁１２Ａ゛の接続部分も滑らかに連続して
いてもよく、変曲点をもって連続していてもよい。

さらに、本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、上
記周方向主溝１２の横断面拡大部１２Ｄは、原則として
トレッド端側の周上の全陸部に設けられるが、目的を損
なわないかぎり、横断面拡大部１２Ｄを設けない陸部が
多少存７［することも許容される。

なお、周方向主溝１２の横断面拡大部１２Ｄは、グリー
ンタイヤの成形時ないしは成形後に適宜の手段により付
与することができる。

次に、試験例により本発明の空気入りラジアルタイヤの
構成および効果についてさらに詳細に説明する。

（試験例） タイヤサイズ２５５／４０ＺＲ１７（Ｈ／Ｓ−０，４）
、使用リム：９Ｊ−１７、空気圧：２゜６　ｋｇ　／　
ｃｄ　、　？ｉ？ｊ重５００　ｋｇの乗用車用ラジアル
タイヤのトレッド部に対し、上述の第１図及び第２図に
示したブロックパターンを形成し、このタイヤについて
の評価を行なった。

なお、タイヤのラジアルカーカスおよびベルト層などの
他の構造および製造条件は従来タイヤに準じたため、詳
細は省略する。

すなわち、第１図及び第２図において、各周方向主溝１
０〜１３の深さ：８−１満幅：１２ｍｍ、各ラグ満２０
の深さ：６．５ｍ−１満幅：４．５ｍｍ。

陸部３１の周方向長さ：３６ｍｍ、径方向長さ＝３０關
とし、周方向主溝１２．１３について、周方向中央区域
Ｔの長さ：２４ｍ５、各溝壁の傾斜角度α：３５＠　β
：１０＠　γ：１０″として本発明タイヤを得た。

一方比較のために、第３図に示したように、周方向主溝
１２に横断面拡大部を設けず、周方向主溝１２．１３の
溝壁傾斜角度を夫々１０＠とじた以外は同様にして、従
来タイヤを得た。

これら２種のタイヤについて、下記条件により実車テス
トを行い、偏摩耗、排水性及びパターンノイズの評価を
行った。

（評価方法） 偏摩耗 乾燥道路を実車走行し、高速旋回を同一回数繰り返した
後の、タイヤトレッド端側の陸部摩糺量を指数評価。

初水性 ＷＥＴ路面を実車コーナリング、バイトロブレニングチ
ストした際の、横加速度ＪＦＪ定値を指数評価。

パターンノイズ 実車走行時の車内音（音圧）を測定し、指数評価。

以上の結果を次表に示す。

なお評価拮果は全て従来タイヤを１ｏＯとした場合の指
数評価であり、指数人はど良好を示す。

表 以上の結果から明らかなように、本発明タイヤは、従来
タイヤに比較して排水性を犠牲にすることなく旋回時の
偏摩耗が改良され、かつパターンノイズが減少している
。

［発明の効果］ 以上、詳細に説明したように、本発明の空気入りラジア
ルタイヤは、周方向主溝の構造を、その溝壁の延長線と
隆部接地表面に立てた垂線とのなす傾斜角度が、中央周
線側よりもトレッド端側か大きい変形Ｕ又はＶ字状の断
面をとなし、かつ上記傾斜角度が大きい側の周方向主溝
溝壁は、ｌｊ−陸部の周方向長さの２０〜７０％の長さ
に亘り湾屈方向へ切欠いた横断面拡大部を有するように
形成したため、例えばトレッド端側の１１ｉ−陸部と、
この陸部に対応する周゛方向主溝の関係において、前記
単一陸部の周方内陸部ボリュウムを一部大きくすること
ができると共に、これに対応する周方向主溝の清新面積
を一部小さくでき、これらの部分の剛性を向上し、特に
高速旋回量におけるトレッド端側周方向主溝壁のタイヤ
中心方向への倒れ込みを防止できる。この結果、偏磨耗
発生の不具合を効果的に解消できるばかりか、パターン
ノイズを低減することができる。

さらには、上記横断面拡大部を設けたことによって、上
記１１１−陸部の周方内陸部ボリュウムを一部小さくで
きるとＪ（に、これに対応する周方向主溝の清新面積を
一部大きくできるため、排水性が補償され、発熱による
ブロックもげなども効果的に防止することができる。

したがって、本発明の空気入りラジアルタイヤによれば
、排水性能及びトレッド耐久性を犠牲にすることなく旋
回時における偏摩耗を改良し、かつパターンノイズを減
少することができ、高速走行用タイヤとしてのすぐれた
走行フィーリングを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の空気入りラジアルタイヤの１実
施例を示すトレッド部の展開図、第１図（ｂ）は第１図
（ａ）における８部の拡大説明図、第１図（ｃ）は同斜
視説明図、第２図（ａ）は第１図（ａ）におけるＡ−Ａ
線矢視断面説明図、第２図（ｂ）は同Ｂ−Ｂ線矢視断面
説明図である。 また、第３図（ａ）は従来の空気入りラジアルタイヤの
トレッド部展開図、第３図（ｂ）は第３図（１１）にお
けるＡ−Ａ線矢視断面説明図を示す。 Ｔ・・・・・・・・・トレッド部 １０・・・周方向主溝 １１・・・　〃 １２・・・　〃 １３９１、　〃 １２Ａ・・・溝壁 １２Ｂ・・・／／ １２Ｃ・・・溝底 １２Ｄ・・・横断面拡大部 ２０・・ラグ溝 ３１・・・陸部 ３２・・・〃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一対のサイドウォールと両サイドウォールにまたがる円
   筒状トレッドがトロイド状に連なり、上記トレッドは中
   央周線とトレッド端との間に周方向に延びる少なくとも
   １本の直線状周方向主溝と、トレッド端から上記周方向
   溝に対し傾斜して横切り、周方向に所定間隔を置いて配
   置した多数のラグ溝と、これら溝群及びトレッド端とに
   よって区分された陸部とを含むタイヤにおいて、上記周
   方向主溝は溝壁の延長線と陸部接地表面に立てた垂線と
   のなす傾斜角度が、中央周線側よりもトレッド端側が大
   きい変形Ｕ又はＶ字状の断面を有し、かつ上記傾斜角度
   が大きい側の周方向主溝溝壁は、単一陸部の周方向長さ
   の２０〜７０％の長さに亘り溝底方向へ切欠いた横断面
   拡大部を有することを特徴とする空気入りラジアルタイ
   ヤ。