JPH04176711A - 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） この発明は、高性能の空気入りラジアルタイヤに関し、
とくには、大きな横加速度の作用下での使用に対し、ウ
ェット路面での排水性を低下させることなく、耐偏摩耗
性を大きく向上させるものである。

（従来の技術） タイヤの周方向へジグザグ状もしくは直線状に延在する
複数本の周方向溝を具える従来の空気入りラジアルタイ
ヤでは、各周方向溝を、第８図に横断面で示すように、
トレッド表面３１に立てた法線３２と、周方向溝３３の
それぞれの対向溝壁３４とのなす角αがともに等しくな
るように、両溝壁３４をトレッド表面側へ向けて相互に
離隔させるとともに、それらの両溝壁３４を、特定の曲
率半径Ｒの曲面からなる底壁３５にて連絡することによ
って構成することが一般的であった。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このような形状の周方向溝を有する従来タイ
ヤでは、たとえば、サーキットその他での高速走行によ
って、大きな横加速度がそこに作用した場合に、とくに
は、旋回の外側のタイヤにおいて、その外側部分が、周
方向溝３３の大きな潰れに起因して、第９図に断面図で
示すように変形することから、その変形によってとくに
強く接地することとなる部分、すなわち、トレッド路面
部に隣接するショルダ部分Ａならびに、タイヤ幅方向で
、最外側の周方向溝３３の内側に隣接する陸端部分Ｂが
、大きな路面反力を担うこととなり、この結果として、
それらの画部分Ａ、Ｂに、第１０図に示すような異常摩
耗が比較的早期に発生するという問題があった。

そこで、かかる問題を解決すべ（、周方向溝の溝幅を、
両溝壁が相互に接触する程度に狭め、それらの両溝壁の
接触下でタイヤの変形を拘束することにより、摩耗形態
を改善しようとの試みもなされたが、これによれば、タ
イヤの溝ボリュームが小さくなることにより、ウェット
路面での排水性の低下が不可避であった。

ところで、特開昭６０−１９３７０４号公報には、車両
の旋回時の排水性、操縦安定性、グリップ性を改善した
空気入りタイヤとして、周方向溝のそれぞれの溝壁のう
ち、タイヤ軸方向外側に位置する一方の溝壁全体の、ト
レッド表面法線に対する交角を、タイヤ軸方向内側に位
置する他方の溝壁のその交角より大きくし、かつ、外側
側溝壁の法線交角を１０°〜３０°の範囲としたタイヤ
が記載されている。このタイヤによれば、外側側溝壁に
て画成される陵部の剛性が高くなることにより、前述し
た異常摩耗を幾分抑制することが可能であるも、このタ
イヤでは、周方向溝の外側側溝壁を、その溝底から、ト
レッド表面に向けて溝幅を次第に拡開する方向へ単純に
傾斜させていることにより、とくに大きな横加速度がそ
のタイヤに作用した場合には、その周方向溝は、第９図
に示したとほぼ同様に変形することになり、それ故に、
第１０図に示すような異常摩耗の発生を、満足し得る程
には防止することができなかった。

また、特開昭５８−１２８９０５号公報には、タイヤの
、いわゆるフルモールド製造法における型抜きを容易な
らしめるべく、周方向に延在する波形又はジグザグ状の
溝の、型の抜取り方向の溝壁に、踏面に隣接して位置す
る拡開傾斜面を設けたタイヤが記載されており、かかる
タイヤによれば、摩耗形態がわずかながらも改善される
ことになる。しかしながら、このタイヤでは、トレッド
端に近接して位置する周方向溝が、前述した拡開傾斜面
のタイヤ半径方向内方位置で、溝壁にステップ状部分を
有することから、横加速度の作用によって、タイヤが大
きな路面反力を受けた場合には、周方向溝のその溝壁が
、前記ステップ状部分の、外端位置を支点として折曲変
形されることになり、この結果として、第９図に示す接
地状態と近値する接地状態、ひいては、第１０図に示す
ところとほぼ同様の摩耗形態を生じることになる。

そしてさらに、実開昭６３−７２０２４号公報には、加
硫済みタイヤの、金型からの抜き出しを容易ならしめる
べく、周方向環状溝の一方の溝壁とトレッド表面との接
点部に、タイヤ周方向に連続する切り欠きを設け、この
切り欠きの、タイヤ半径方向の内端を、トレッド表面か
ら、環状溝深さの３〜１５％の範囲に位置させたタイヤ
が記載されており、このタイヤもまた、摩擦形態をわず
かにだけは改善できるも、切り欠きの幅が狭すぎるが故
に、第９図に示すような変形および第１０図に示すよう
な偏摩耗を有効に防止することはできなかった。

この発明は、従来技術のかかる問題を有利に解決するも
のであり、排水性の低下をもたらすことなく、耐偏摩耗
性を大きく改善し、併せて、操縦安定性をも向上させる
ことができる空気入りラジアルタイヤを提供するもので
ある。

（課題を解決するための手段） この発明は、トレッド踏面部に、タイヤ周方向へジグザ
グ状もしくは直線状に延在する複数本の周方向溝を設け
、これらの周方向溝間および、トレッド端と、最外側の
周方向溝との間に陸部列をそれぞれ形成してなる空気入
りラジアルタイヤであって、トレッド踏面部の、少な（
とも、一方のトレッド端、より好ましくは、車両への装
着姿勢のタイヤの、トレッド外側端に最も近接して位置
する周方向溝の、トレッド端側の溝壁を、その周方向溝
の溝底より、溝深さの１０〜７０％タイヤの半径方向外
方位置から、トレッド表面に向けて満幅を次第に拡開す
る方向へ傾けて形成し、その周方向溝の、トレッド表面
への開口幅を、３〜１８鵬の範囲としたものである。

このことを、第１図に基づいて説明すると、この発明の
好通例では、トレッド踏面部１に、四本の直線状の周方
向溝２〜５をそれぞれ設け、これらの周方向溝間および
各トレッド端と周方向溝２゜５との間にそれぞれの陸部
列６〜１０を形成する。

そして、タイヤの、車両への装着姿勢の下で、トレッド
外側端に近接して位置する二本の周方向溝２．３のそれ
ぞれにおいて、第２図に横断面図で示すところが明らか
なように、それらのトレッド端側に位置する溝壁２ａ、
　３ａの各々を、各周方向溝２．３の溝底よりもタイヤ
の半径方向外方位置、この例では、８閣の深さを有する
それぞれの周方向溝２，３の、溝底より３閣ｍ外方位置
から、トレッド表面１１に向けて溝幅を次第に拡開する
方向に傾く傾斜面２ｂ、　３ｂを形成することによって
構成し、これらの周方向溝２，３の、トレッド表面１１
への開口幅を、それぞれ８ｍｍおよび１０ｍｍとする。

なおここで、トレッド外側端に最も近接して位置する周
方向溝が、第３図に例示するように、３閣未満の溝幅を
有する細溝である場合には、その細溝の溝壁は、大きな
横加速度の作用に際して相互に接触し、これによって、
トレ・ンドソヨルダー部分およびその細溝の内側に隣接
する陸端部分の異常摩耗が抑制されることから、かかる
場合には、この発明でいう、トレッド端に最も近接して
位置する周方向溝は、その細溝の内側に配設した、３韻
以上の溝幅の周方向溝を指すものとする。

（作　用） 従来タイヤの異常摩耗は、第９図に示すように、タイヤ
への踏面反力の入力により、周方向溝３３の、トレッド
端側の溝壁が、あたかも溝底３５を支点とするかのよう
に、トレッド踏面部の内側方向へ倒れ込んでその周方向
溝３３を大きく押し潰し、これによって、その溝壁の外
側に隣接する陸端部分Ｃが路面から浮き上がることに起
因して発生するものであるところ、発明タイヤの周方向
溝２．３によれば、第４図に、第１図に示す一方の溝２
を例にとって横断面図で示すように、通常の接地状態の
下（第４図（ａ）参照）にてすでに漬れたような形状を
呈しているも、タイヤへの路面反力の作用に際しては、
周方向溝２は、傾斜面２ｂの、タイヤ半径方向の内端位
置を適宜に選択したことにより、それのトレッド端側の
溝壁２ａを第４図（ｂ）に示すように、対向する溝壁側
へほぼ平行移動させた程度に変形するに止まり、その溝
壁２ａの大きな倒れ込みが有効に防止されることから、
溝壁２ａの外側に隣接する陸端部分は、接地状態を依然
として維持し、ある程度の接地圧をもたらし、グリップ
力の発生に寄与することになる。

かくして発明タイヤでは、周方向溝２，３のトレッド端
側に位置する各陵部は、陵部全体として無駄なく機能す
ることができ、それ故に、その陸端部分の他、周方向溝
２．３を隔ててそれとは反対側に位置する陸端部分への
異常摩耗の発生を有効北阻止することができる。しかも
ここでは、それぞれの周方向溝２，３は、路面反力によ
ってそれほど大きく潰されることがなく、また、各周方
向溝２，３の溝ボリュームそれ自身も、従来タイヤのそ
れより大きくなるので、常にす（れた排水性を確保する
ことができる。

加えて、周方向溝２，３のトレッド端側に位置する各陵
部が陵部全体として無駄なく機能することにより、操縦
安定性をもまた有利に向上させることができる。

さらにここで、周方向溝２．３の、トレッド端側１１へ
の開口幅を、３〜１８ｍｍの範囲とするのは、この範囲
内が、ウェット排水性と、耐異常摩耗性とを、周方向溝
傾斜面２ｂ、　３ｂの作用の下で、最も効果的に両立さ
せ得るからである。

すなわち、それが３ｍ未満では、所要の傾斜面２ｂ、　
３ｂを確保することが、深さとの関係で、事実上不可能
であり、１８ａｗａを越えると、傾斜面２ａ、　３ａが
変形に対する抗力を発生しても、余りにも溝幅が広くな
り、いいかえれば、ブロック幅が小さくなりすぎて、各
ブロックを一体として、それ自身の動きを抑制して、偏
摩耗を防止することがむづかしく、従来例の様な溝変形
が行われることになる。

（実施例） 以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示すトレッドパターンで
あり、タイヤの内部構造は、−船釣なラジアルタイヤの
それと同様であるので、ここでは図示を省略する。

この例では、トレッド踏面部１の幅が１６６＝である、
サイズが２０５１５５　Ｒ１６のタイヤにおいて、その
トレッド路面部１に四本の周方向溝２〜５を設けること
によって、それらの間および、各トレッド端と周方向溝
２．５との間に、それぞれの陸部列６〜１０を形成し、
これらの陸部列６〜１０のうちの、陸部列６，８，９．
１０を、タイヤの、車両への装置姿勢で、トレッド外側
端から、二木目の周方向溝３と交差する位置まで延在す
る幅方向溝１２および、トレッド内側端から、これも二
木目の周方向溝４と交差する位置まで延在する幅方向溝
１３のそれぞれによって、それぞれが複数のブロック６
ａ、　８ａ、　９ａ、　１０ａからなるブロック列にて
構成する。

またここでは、タイヤ赤道面Ｘ−Ｘよりタイヤの外側部
分で、少なくとも、トレッド外側端に最も近接して位置
する周方向溝２、図では、その周方向溝２と、それに隣
接する周方向溝３との双方の、トレッド端側の溝壁２ａ
、　３ａの各々を、前述した通りの傾斜面２ｂ、　３ｂ
と、これらの各傾斜面２ｂ。

３ｂよりタイヤの半径方向内方に位置する溝壁部分とで
構成し、さらに、それらの周方向溝２，３の、トレッド
表面１１への開口幅を、これもまた、前述した寸法と同
様とする。

このようなタイヤによれば、大きな横加速度の、そこへ
の作用に対し、前述したように、排水性を十分に確保し
てなお、異常摩耗の発生を効果的に防止して耐偏摩耗性
を大きく向上させることができ、さらには、操縦安定性
を向上させることもできる。しかも、周方向溝２，３の
トレッド表面１１への開口幅の範囲を特定することによ
り、前述したように、ウェット排水性および耐異常摩耗
性を十分に確保することができる。

なおここにおいて、傾斜面２ｂ、　３ｂの、タイヤの半
径方向内端位置は、周方向溝２，３の溝底から、その溝
深さの１０〜７０％、なかでも２０〜５０％の範囲の位
置とすることが好ましく、また、各傾斜溝２ｂ。

３ｂの、トレッド表面１１に立てたタイヤ法線との交角
は、２５〜６０°、とくには３５〜５０°の範囲とする
ことが好ましいので、図示例では、傾斜面２ｂ、　３ｂ
の半径方向内端位置を、ともに溝深さの３７．５％の位
置とし、かつ、それらの傾斜面２ｂ、　３ｂの、タイヤ
法線に対する交角をともに４５°とする。

すなわち、各傾斜面２ｂ、　３ｂの、タイヤの半径方向
内端位置を、溝深さの１０％未満としたときには、従来
技術に近似しすぎて、所期した通りの効果をもたらすこ
とができず、逆に、その位置が７０％を越えると、傾斜
面２ｂ、　３ｂが狭くなり、必要にして十分な傾斜面２
ｂ、　３ｂを確保することができなくなって、その効果
を期待し得ないからであり、また、傾斜面２ｂ、　３ｂ
の、法線との交角が２５“未満では、これもまた従来技
術に近似しすぎて効果を期待することができないのに対
し、その交角が６０°を越えると、垂直荷重の作用によ
って傾斜面２ｂ、　３ｂが路面に面接触するおそれが高
くなるからである。

ところで、傾斜面２ｂ、　３ｂを有する溝壁２ａ、　３
ａと対向する溝壁は、たとえば第２図に示すように、そ
の全体を、トレッド表面に向けて溝幅を幾分拡開する方
向へ傾けて形成し得ることはもちろん、トレッド表面１
１とほぼ直交する方向に向けて形成することもできる。

また好ましくは、ブロック列からなるそれぞれの陸部列
６，８．９．１０の各ブロック６ａ、　８ａ、　９ａ。

１０ａの平面形状を、はぼひし形影状とし、とくにはタ
イヤ赤道面ｘ−Ｘよりタイヤの外側部分に位置するそれ
ぞれのブロック６ａ、　９ａの、周方向溝２゜３に隣接
する各鋭角隅部を、ブロック表面から溝底方向へ延びる
傾斜面６ｂ、　９ｂによって面取りする。

ここで、これらの傾斜面６ｂ、　９ｂの、タイヤの半径
方向内方端位置は、たとえば、深さを６．５　ｍとする
ことができる幅方向溝１２の溝底位置とすることができ
る他、それぞれの周方向溝２．３の溝壁２ａ。

３ａの折曲位置、いいかえれば、この例ではブロック表
面から５ＩＩｌｌの深さ位置とすることもできる。

このように形成してなるそれぞれの傾斜面６ｂ。

９ｂは、それらと、トレッド表面１１に立てたタイヤ法
線との交角を３０〜６０°、とくには、４０〜５０’　
の範囲とすることにより、周方向溝の傾斜面２ｂ、　３
ｂと同様の作用を、ブロックの、相対的に剛性の低い鋭
角隅部にもたらすことができ、これにより、ブロック全
面が外力等による変形によって路面から浮き上がる事が
なく、接地面圧を均一に保つ事ができ、傾斜面２ｂ、　
３ｂ等と併用する事により耐異常摩耗性、操縦安定性の
向上に効果を発揮する事ができる。

ここで、その交角が３０°未満では、ブロック隅部の剛
性を向上させるには余りにも角度が小さく、併用効果を
期待することができない。

一方、その交角が６０°を越えると、例えば、幅方向溝
の中で先に接地を開始する側の面取りに関しては、６０
°超で、かえってブロックが、路面に対して、すべり勝
手に入射するため、トラクション等に弊害を及ぼす事も
あり、先の併用効果が期待できない。

これらのことに加え、さらに好ましくは、平面形状がほ
ぼひし形をなすそれぞれのブロック６ａ。

９ａの区画に寄与する幅方向溝１２において、各ブロッ
ク６ａ、　９ａの鋭角隅部領域を形成する溝壁部分の、
タイヤ法線との交角を、鈍角隅部領域を形成する溝壁部
分の同様の交角より太き（することによって、その法線
との交角には自づと限度があるものの、周方向に対して
の、ブロック剛性の均一化が図られ、さらには、踏み込
み力、蹴出し力による、ブロックの周方向変形も抑制さ
れ、その接地圧が均一化し、以上の様な外力による、異
常摩耗が抑制されることになる。

以上この発明の実施例を、第１．２図に示したところに
従って説明したが、周方向溝２，３の溝壁２ａ、　３ａ
は、例えば第５図（ａ）に示すように、傾斜面２ｂ、　
３ｂの半径方向内端と、それよりさらに内方に位置する
溝壁部分とを曲面２ｃ、　３ｃをもって滑らかに連続さ
せることによって構成することもでき、または、第５図
ら）に示すように、傾斜面２ｂ、　３ｂに代わる突状曲
面２ｄ、　３ｄを設けることによって構成することもで
きる。

〔比較例〕

第１図に示すトレッドパターンを有し、同図および第２
図に示す各種寸法を有する、サイズが２０５１５５　Ｒ
１６の発明タイヤと、第６図に示すトレッドパターンお
よび寸法を有する同サイズの従来タイヤとのそれぞれを
車両に装着して、ドライ路面上での定常円旋回（半径７
５耐を９０ｋｍ／Ｈの速度にて行い、約５　Ｋｔａ走行
走行台ける、第７図に示すような段差量、すなわち、そ
れぞれの周方向溝２．３に対してタイヤの内側に位置す
るそれぞれの陵部端の、トレッド表面１１からの摩耗量
を、最も大きな負荷がかかる旋回の外側の前輪について
測定したところ、第６図（ａ）に示す従来タイヤの、Ｂ
−Ｂ断面内およびＣ−Ｃ断面内ではそれぞれ、３．５　
ａａおよび４．０　ｍであるに対し、第１図に示す発明
タイヤの、Ｂ’−Ｂ’断面内およびｃ’−ｃ’断面内で
はそれぞれ、０．８　ｍおよび１．０　ｍとなり、他軸
についても摩耗の傾向は同様であった。

また同時に、ドライ路面およびウェット路面の両路面に
おいて、ハンドリングフィーリング評価を行ったところ
、発明タイヤは、路面に対するくいつきが良く、かつ、
操舵に対する反応も鋭く、しかも、若干ではあるが、グ
リップ力も向上することが確認された。

ちなみに、特開昭６０−１９３７０４号公報に開示され
たタイヤにおいて、周方向溝の、タイヤ軸方向外側に位
置する溝壁と、トレッド表面法線との交角を３０°、タ
イヤ軸方向内側に位置する溝壁をトレッド表面法線との
交角を１０°とした場合における、前述したＢ−Ｂ断面
およびＣ−Ｃ断面に相当する部分での、前述したと同様
の段差量はそれぞれ、２．３■および２．８　ｍｒであ
った。

（発明の効果） かくして、この発明によれば、ウェット路面での排水性
を低下させることなく、横加速度に起因するタイヤの偏
摩耗を極めて有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１．２図はそれぞれ、この発明の実施例を示すトレッ
ドパターンおよび第１図の■−■線に沿う断面図、 第３図は、この発明の他の実施例を示すトレッドパター
ン、 第４回は、この発明に係るタイヤの溝壁の変形状態を例
示する断面図、 第５図は、溝壁の他の例を示す断面図、第６図は、比較
試験に用いた従来タイヤを示す図、 第７図は、測定段差を示す説明図、 第８図は、従来タイヤの溝断面形状を例示する図、 第９．１０図はそれぞれ、従来タイヤの変形状態および
偏摩耗状態を示す断面図である。 １・・・トレッド踏面部 ２〜５・・・周方向溝　　　２ａ、　３ａ・・・溝壁２
ｂ、　３ｂ・・・傾斜面　　　　２ｃ、　３ｃ・・・曲
面２ｄ、　３ｄ・・・突状曲面　　　６〜１０・・・陸
部列６ａ、　８ａ、　９ａ、　１０ａ　−ブロック１１
・・・トレッド表面 特許出願人　　株式会社ブリデストン 代理人弁理士　　　杉　　村　　暁　　査問　　　弁理
士　　　　杉　　　村　　　興　　　作問　　弁理士　
　　佐　　藤　　安　　徳同　　弁理士　　　冨　　１
）　　　　　実間　　　弁理士　　　　梅　　　本　　
　政　　　大同　　弁理士　　　仁　　平　　　　　孝
第２図 第４図 （ａ）　　　　　　　（ｂ） 第５図 （ａ） （ｂ） ２ｉ、２ｄ−・−突払曲面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トレッド踏面部に、タイヤ周方向へ延びる複数本の
   周方向溝を設け、これらの周方向溝間および、周方向溝
   とトレッド端との間に陸部列をそれぞれ形成してなる空
   気入りラジアルタイヤであって、 トレッド踏面部の、少なくとも、一方のトレッド端に最
   も近接して位置する周方向溝の、トレッド端側の溝壁を
   、その周方向溝の溝底より、溝深さの１０〜７０％タイ
   ヤの半径方向外方位置から、トレド表面に向けて溝幅を
   次第に拡開する方向へ傾けて形成し、その周方向溝の、
   トレッド表面への開口幅を、３〜１８ｍｍの範囲として
   なる空気入りラジアルタイヤ。