JPH04201610A - 騒音を低減した空気入りタイヤ - 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、タイヤ騒音、中でもパターンノイズの低い
トレッドパターンをそなえる空気入りタイヤに関する。

タイヤ騒音は様々な原因によって発生し、中でもトレッ
ドパターンに起因した、いわゆるパターンノイズの占め
る比率は大きい。このパターンノイズは、トレッド接地
面と路面との間で圧縮された空気かトレッドの溝を介し
てトレッド接地面の外側に急激に流出し、この現象か断
続して起こるために生じるノイズで、ボンピングノイズ
とも呼ばれる。

（従来の技術） このパターンノイズは、トレッドパターンにいわゆるピ
ッチバリエーションを付与することで低減可能である。

すなわちタイヤトレッドの周溝及びこれを横切る横溝で
区画されたブロックに該ブロックの対辺をなす一方の横
溝を含めた構成単位をピッチとし、周方向長さの異なる
複数種（通常の乗用車用タイヤで３〜５種）のピッチを
ランダム又は規則性をもたせて配列することによって、
パターンノイズを低減するものである。

（発明か解決しようとする課題） このピッチバリエーションを導入したブロックパターン
では周方向に並列した各ブロックはほぼ相似形をなして
いるため、周方向のせん断剛性は不均一になる。すると
トレッド接地面内における周方向接線力はタイヤ転勤時
に変動する。この変動は、タイヤ転勤時に、トレッド部
を周方向に加振したことと同様の効果を生じ、接地面で
発生する振動及び騒音を増大させてしまうため、ピッチ
バリエーションによる低騒音化ｉ阻害することになる。

また各ブロックの剛性に差が生じるとタイヤ転勤時の接
地性が悪化し、運動性能の低下につながる上、トレッド
円周上での剛性段差は偏摩耗の原因となり得る。

そこでこの発明は、パターンノイズの低いピッチバリエ
ーションを導入したブロックパターンにおける各ブロッ
ク間でのせん断剛性を実質上均一化し得るトレッド構造
について提案することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この発明は、１対のサイドウオール間にまたがってトロ
イダル状に連なるトレッドに、このトレッド円周に沿っ
て延びる複数の周溝及びこれら周溝を横切る向きで延び
る多数の横溝にて区画される縦列ブロック群をそなえ、
さらに該ブロック群の各ブロックにおいて対辺をなす横
溝の一方を含むブロックの周方向長さて定義されるピッ
チ長さにつき、複数のピッチ長さを組合わせて縦列ブロ
ック群を配列した空気入りタイヤであって、上記ブロッ
クは該ブロックを周方向に実質上分断する切込みを有し
、各ブロックにおける切込みの本数は、短いピッチ長さ
に属するブロックよりも長いピッチ長さに属するブロッ
クで多くしてなる騒音を低減した空気入りタイヤである
。

さて第１図にこの発明に従う空気入りタイヤのトレッド
要部を示し、このトレッドを、トレッドの中央周線０に
沿って延び、それぞれ中央周線０の両側で対をなす周溝
１ａ、１ｂ及び中央周線０上で延びる中央周溝２と、こ
れら周溝を横切る向きに延びて各周溝間又は周溝１ａ、
１ｂ及びトレッド端１間をつなぐ横溝３ａ、　３ｂ及び
４ａ、　４ｂとによって、中央周線０の片側に２列両側
で４列の縦列ブロック群５〜８を区画してなる。

これら縦列ブロック群５〜８は所定のピッチバリエーシ
ョンに従って複数のピッチの組合わせで配列し、すなわ
ち隣接する一方の横溝を含む各ブロックの周方向長さを
複数種のピッチ長さに従って変化する。

トレッドの中央周線０に対して対称をなす縦列ブロック
群５及び６について説明すると、導入するピッチバリエ
ージタンは周方向長さの異なるピッチＰ、〜Ｐコの３種
（ＰＩ　＜Ｐ２＜Ｐ２　）で、これらのピッチに対応し
て各縦列ブロック群を３種のブロック長のブロックから
構成する。すなわち縦列ブロック群５及び６において、
ピッチＰ１に対応するのはそれぞれブロック５ａ及び６
ａて、同様にしてピッチＰ２にブロック５ｂ及び６ｂが
、そしてピッチＰ３にブロック５ｃ及び６ｃかそれぞれ
対応する。

さらに各ブロックは該ブロックを周方向にてほぼ均等に
分断し、この実施例において横溝３ａ、　３ｂと平行に
延びる切込み９をそなえる。この切込み９は上記の短い
ピッチ長さの区域に配したブｏ−）りよりも長いピッチ
長さの区域に配したブロックでの設置数を多くする。

すなわち図示例においては、ピッチＰ１及びＰ２に対応
するブロック５ａ、　５ｂ及び６ａ、　６ｂて１本であ
るのに対し、ピッチＰ、に対応するブロック５ｃ及び６
ｃて２本とし、少なくとも最小ピッチＰ、と最大ピッチ
Ｐ、に対応するブロックの切込み９の本数に差を設ける
。

ここで各ブロックの切込み９によって分断された部分の
周方向長さを分断ピッチと表し、ピッチＰ、に対応する
ブロック５ａ及び６ａての分断ピッチをＬｌ及びピッチ
Ｐ、に対応するブロック５ｃ及び６ｃての分断ピッチを
Ｌ３とすると、上記切込み９の本数差によって、分断ピ
ッチＬ１とＬ：ｌとか近つ・：ことになる。

なお切込み９は補助横溝１０ａ及び１０ｂを介して周溝
１ａ、ｌｂ及び中央周溝２へ開口し、さらにこれら補助
横溝１０ａ及び１０ｂ間とこれら補助横溝及び横溝３ａ
、　３ｂ間とを切込み９とは別の経路で補助切込み１１
によってつないでいる。

また図示例では、上記した縦列ブロック群５及び６の外
側の縦列ブロック群７及び８においても、ピッチバリエ
ーションを導入するとともに、各ピッチ長さに対応させ
て各ブロックの切込み９の本数を変化させているが、少
なくとも縦列ブロック群５及び６において切込み９の本
数を変化させることか有効である。

さらに縦列ブロック群７及び８において、横溝４ａ、　
４ｂは周溝１ａ、　ｌｂ側で浅くかつトレッド端子側で
深く形成し、また周溝１ａ、ｌ−ｂ側から延ばした切込
み９はショルダ一部側へ延びる補助横溝１２とつなげで
ある。

なお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、ヒート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と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、ナイロンコードて代表される熱収縮
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。

（作　用） ピッチハリニージョンを導入したブロックパターンにお
いて、ピッチ長さに対応させてブロックの切込みの本数
に差を設けることによって、各ブロック間での分断ピッ
チを均等化し、各ブロック間でのせん断剛性、ひいては
周方向接線力を均一化することか可能になる。

すなわちブロックの接線力は周方向におけるブロックの
せん断剛性に比例し、さらにこのせん断剛性はブロック
の周方向長さのほぼ３乗に比例すると考えられる。

例えば第２図（ａ）及び（ｂｌに示すように、最小ピッ
チＰ１及び最大ピッチＰ３に興するブロック５ａ及び５
Ｃをそれぞれ１本の切込み９にて周方向で均等に分断し
たときのせん断剛性比は、ブロック５ａ及び５ｃの周方
向長さを便宜的にそれぞれＰｌ及びＰ３と表すと、 （２Ｘ（Ｐ３／２）’　）　／　（２ｘ（Ｐ、／２）’
　）　＝（Ｐ３／ＰＩ）”となってピッチ長さに比例す
るため、せん断剛性はブロック５ａよりもブロック５Ｃ
て高くなる。

これに対して同図ｆｃｌに示すように、最大ピッチＰ３
に属するブロック５Ｃを２本の切込み９にて周方向で均
等に分断したときのブロック５ａに対するせん断剛性比
を同様に表すと、 （３Ｘ（Ｐ、／２）”　）　／　（２Ｘ（Ｐ、／炎）３
）＝２／３（Ｐ３／Ｐ、）３ となり、せん断剛性比は同図ｆｂｌに示した例に比較し
て２．／３に減少するため、ブロック５ａ及び５ｃのせ
ん断剛性は均一化に向かうことになる。

ここでブロックに設ける切込みの本数は、最小ピッチＰ
１に属するブロック及び最大ピッチＰ３に属するブロッ
クでの分断ピッチ比り、／Ｌ、か０．７〜１．３の範囲
にあるように選択することか好ましい。なぜなら分断ピ
ッチ比り、／Ｌ、か０，７未満又は１．３を越えると、
最大ピッチＰ３に属するブロックのせん新開性差か大き
くなり、第３図に示したように、騒音及び乗心地フィー
リングか悪化する。

なお、第３図には、サイズ１８５／７０Ｒ１４て第１図
に示すトレッドパターンに準じたパターンを有するタイ
ヤをＦＦ車に装着し、一般路を走行した時のフィーリン
グ試験の結果を示す。

そして、ブロックに設ける切込みの本数を決定する基準
となるピッチ長さは、騒音を抑制するために最小ピッチ
Ｐ、及び最大ピッチＰ、の比Ｐ３／ＰＩか１．３以上で
あることか好ましく、１．３未満であるとピッチハリニ
ーンヨンを導入する意味かない。

（実施例） 第１図に示したトレッドパターンに準じて、タイヤサイ
ズ１８５／７０Ｒ１４の空気入りラジアルタイヤ、　を
試作した。

ピッチバリージョンはピッチＰ　＋：　２７．０４ｍｍ
、ピッチＰ　２　：　３０．９１ｍｍ及びピッチＰ　３
：　３９．１０ｍｍ、すなわちピッチ比Ｐ、：’Ｐ２：
Ｐ３は８゜７：１０：１２．６で、またピッチＰ１及び
Ｐ２に嘱するブロックに切込み９を１本、またピッチＰ
３に属するブロックに切込み９を２本それぞれ設け、分
断ピッチをＬｌ・１３、５２　ａｍ、　Ｌ　２　：　１
５．４６ｍｍ及びＬ３．１３．０３ｍｍとした。

なおタイヤの周溝１ａ、ｌｂの幅は８．９世、中央周溝
２の幅は８．２ｍｍ及び深さは全て８．０ｍｍ、そして
横溝の幅は３ａ、３ｂ：　２．８−４．５　ｍｍ、　４
ａ、４ｂ：　２．０〜３．１ｍｍ及び深さは１．２〜７
．０ｍｍとした。

また比較として、第４図に示すトレッドパターンに準じ
た、すなわちピッチＰ３に属するプロ・ツクに設ける切
込み９を１本とした他は、上記のタイヤと同様の構成の
タイヤについても試作した。

上記の各タイヤを５ＪＸ１４のリムに組付け、２゜２ｋ
ｇ／ａｎ２の内圧を適用すると共にＦＦ車に装着して騒
音及び車内こもり音そして耐偏摩耗性について評価試験
を行った。騒音及び車内こもり音については、ザラメ路
を６０ｋｍ／ｈて有効し、当該車両の前席中央へラドル
スト高さに設置したマイクロホンを用いて測定評価し、
一方、耐偏摩耗性は、当該車両にて２万ｋｍ　（一般路
４０％、高速路５００６、そして山坂路ｌＯ％）走行後
の摩耗高さを測定評価したところ下表の結寥を得た。

なお評価は、比較タイヤの測定結果を１００としたとき
の指数で表し、指数か大きいほと良好な結果を示す。

（発明の効果） この発明によれば、ピッチバリエーションを導入したブ
ロックパターンのトレッドにおけるトレッド周上のブロ
ック剛性を均一化することかでき、騒音特性に優れかつ
耐偏摩耗性の高い空気入り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空気入りタイヤのトレッド要部
の展開図、 第２図（ａｌ〜＋Ｃ）はブロックの分断を説明する模式
第３図は、第１図に示すトレッドパターンに準するパタ
ーンを有するタイヤの騒音及び乗心地フィーリング試験
の結果を示す図、 第４図はこの発明と比較した空気入りタイヤのトレッド
要部の展開図である。 ｌａ、ｌｂ・・・周溝　　　　２・・・中央周溝３ａ、
３ｂ　、４ａ、４ｂ　−・・横溝５〜８・・・縦列ブロ
ック群 ５ａ〜５ｃ、　６ａ〜６Ｃ・・・ブロック９・・・切込
み　　　　　ｌＯａ、　ｌＯｂ、　１２・・・補助横溝
１１・・・補助切込み 特許出願人　　株式会社　プリチストン代理人　弁理士
　　杉　　村　　暁　　方間　　　　弁理士　　杉　　
　村　　　興　　　作問　　　　弁理士　　佐　　　藤
　　　安　　　徳同　　　弁理士　　冨　　１）　　　
　　薬園　　　　弁理士　　梅　　　本　　　政　　　
大同　　　弁理士　　仁　　平　　　　　　孝第２Ｆｊ
！ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１対のサイドウォール間にまたがってトロイダル状
   に連なるトレッドに、このトレッド円周に沿って延びる
   複数の周溝及びこれら周溝を横切る向きで延びる多数の
   横溝にて区画される縦列ブロック群をそなえ、さらに該
   ブロック群の各ブロックにおいて対辺をなす横溝の一方
   を含むブロックの周方向長さで定義されるピッチ長さに
   つき、複数のピッチ長さを組合わせて縦列ブロック群を
   配列した空気入りタイヤであって、 上記ブロックは該ブロックを周方向に実質 上分断する切込みを有し、各ブロックにおける切込みの
   本数は、短いピッチ長さに属するブロックよりも長いピ
   ッチ長さに属するブロックで多くしてなる騒音を低減し
   た空気入りタイヤ。