JPH048606A

JPH048606A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH048606A
Application number: JP2111005A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Watanabe; 真一渡辺
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1990-04-26
Filing date: 1990-04-26
Publication date: 1992-01-13
Anticipated expiration: 2015-04-04
Also published as: EP0454394A1; AU7437191A; JP3029636B2; AU636970B2

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】の１この発明は、タイヤ騒音を低減させるためトレッドパタ
ーンを改良した空気入りタイヤに関する。

従」ＬΩ」Ｌ術従来の空気入りタイヤは、トレッド部の外表面に、軸方
向に互いに所定間隔離れて配置された３本以上の周方向
に延びる同−深さの主溝を形成するとともに、これら主
溝に対して鋭角で交差し、周方向にほぼ等間隔離れた多
数のラグ溝を形成している。そして、これらの空気入り
タイヤの主溝の軸方向幅は一般的に全て同一であるが、
場合によっては、タイヤ赤道面の一側に配置された主溝
の幅を全て異ならせるとともに、タイヤ赤道面の他側の
主溝の幅をタイヤ赤道面を対称として一側と同一として
いる。

が　　しよ− しかしながら、このようなタイヤにあっては、路面を走
行したときある周波数にピークが生じ、この結果、大き
なタイヤ騒音を生じるタイヤと認識されるという問題点
がある。その理由は、前述のようなタイヤを走行させる
と、接地領域内における主溝は、陵部と路面とが面接触
することで、設置領域の踏み込み備前縁と蹴り出し側稜
縁とにおいて開口する一種のトンネル状空間を形成する
が、このトンネル状空間内の空気は、陵部が路面を叩く
ときに生じる打撃音あるいはラグ溝内の空気が接地領域
内で圧縮された後外部に急激に放出されるときに生じる
ボンピングノイズ等と共鳴（気柱共鳴）する、ここで、
前述のように金主溝の軸方向幅が同一である場合には、
全ての主溝（トンネル）の共鳴振動数が同一となるため
、ある周波数に飛び抜けて大きなピークが生じてしまう
のである。なお、主溝の軸方向幅が前述のように複数種
類に分かれている場合には、共鳴振動数のピークが当該
種類数に分散されるため、多少抑制されるが、それでも
充分なものではなかった。

この発明は、他の性能、例えば操縦安定性、耐久性、排
水性等を低下させることなく、タイヤ騒音を効果的に抑
制することができる空気入りタイヤを提供することを目
的とする。

ためのこのような目的は、一対のサイドウオール部に跨がって
延びる円筒状をしたトレッド部の外表面に、軸方向に互
いに所定間隔離れて配置された複数本の周方向に延びる
主溝を形成するとともに、これら主溝に対して鋭角で交
差し、周方向にほぼ等間隔を保って配置された多数のラ
グ溝を形成した空気入りタイヤにおいて、ある主溝およ
び当該主溝の軸方向両側に位置する２木の主溝の周方向
における単位長さ当りの容積を全て異ならせることによ
り達成することができる。

１月今、この発明の空気入りタイヤが走行し、これにより、
陵部が路面を叩いて打撃音を生じ、あるいはラグ溝内の
空気が接地領域内で圧縮された後外部に急激に放出され
ることでボンピングノイズが発生しているとする。この
とき、接地領域内における主溝は、陵部と路面とが面接
触するため、設置領域の踏み込み備前縁と蹴り出し側抜
縁とにおいて開口する一種のトンネル状空間を形成する
が、このトンネル状空間内の空気は気柱として作用する
ため、前記騒音に共鳴（気柱共鳴）するのである、ここ
で、ある主溝および当該主溝の軸方向両側に位置する２
木の主溝の周方向における単位長さ当りの容積を全て異
ならせるようにしたので、これら３木の主溝により形成
されるトンネル状空間の容積は互いに異なることとなり
、この結果、これら少なくとも３木のトンネル状空間の
共鳴振動数は互いに異なるのである。このようなことが
ら気柱共鳴によるピークは複数の周波数に分散され、騒
音が抑制されて小さな騒音と認識されるようになるので
ある。なお、残りの主溝の軸方向幅は前記３本の主溝の
いずれかと同一であってもよいが、前記３本の主溝の軸
方向幅と異なっている方が抑制効果がさらに顕著となる
。

支１１以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１．２図において、　ｌは高速走行に用いられる空気
入りタイヤ、この実施例ではサイズが２４５／４５Ｚ　
Ｒ１Ｂのタイヤであり、このタイヤ　ｌは一対のビード
部２と、これらビード部２からそれぞれ半径方向外側に
延びる一対のサイドウオール部３と、両サイドウオール
部３間に跨がって延びる円筒状をしたトレッド部４とを
有している。また前記タイヤ　１は、一方のビート部２
がら他方のビード部２に亘って延びるトロイダル状をし
たカーカス層８で補強されており、このカーカス層８の
両側部はビードリング９およびゴムフィラー１０の廻り
に軸方向内側から軸方向外側に向かって巻上げられてい
る。このカーカス層８は少なくとも１枚のカーカスプラ
イから構成され、この方−カスブライ内にはほぼラジア
ル方向に延びるコードが多数本埋設されている。前記カ
ーカス層８の半径方向外側にはベルト層１４が設けられ
、このベルト層１４は内部に非伸張性コードが埋設され
たベルトブライを少なくとも２枚積層することにより構
成している。そして、これらベルトブライにそれぞれ埋
設されたコードは、タイヤ赤道面Ｓに対して１５度から
３５度の角度で交差するよう傾斜するとともに、これら
ベルトブライ間において互いに逆方向に傾斜し交錯して
いる。１６は前記ベルト層１４の軸方向両端部を少なく
とも覆う補強層であり、この補強層１６は内部にコード
が埋設された少なくとも１枚の補強ブライから構成され
、これらのコードはタイヤ赤道面Ｓに対し実質上平行に
配列されている。前記ベルト層１４および補強層１６の
半径方向外側のトレー７ド部４にはトレッドゴム１８が
配置されている。

このトレッドゴム１８の外表面にはタイヤ　ｌの回転軸
方向に互いに所定間隔離れて配置された平行な３本以上
、多くて６本、この実施例では４本の直線状主溝２０が
形成され、これらの主溝２０は実質上タイヤ赤道面Ｓと
平行な周方向に連続して延び、タイヤ　１の排水性を主
として担うため軸方向幅りが広い、したがって、溝幅が
０．５膓腸〜２．０腸層のサイプまたはこれに準する比
較的狭幅の補助溝は、主溝２０に該当しない、ここで、
ある主溝２０および当該主溝２０の軸方向両側に位置す
る２本の主溝２０、即ち隣り合う３木の主溝２０の周方
向における単位長さ当りの容積を全て異なるようにして
いる。この実施例においては、全ての主溝２０ａ、２０
ｂ、２０ｃ、２０ｄの軸方向幅りを全て異ならせ、これ
により、少なくとも隣り合う３本の主溝２０の容積を全
て異なるようにしている。この結果、これら主溝２０が
接地領域に到達したとき、該主溝２０が形成するトンネ
ル状空間の共鳴振動数がこれら３本の主溝２０（実施例
では全ての主溝２０）で互いに異なり、これにより気柱
の共鳴振動数のピークが分散されて騒音が効果的に抑制
されるのである。

しかも、前述のようにある主溝２０および当該主溝２０
の軸方向両側に位置する２本の主溝２０の軸方向幅りを
全て異ならせるようにすれば、路面にいわゆるレイング
ループ、即ち、排水を良好とするため路面の長手方向に
延びる多数本の狭くて浅く等間隔に配置された溝が形成
されている場合にも、該レイングループから受ける反力
が、少なくともこれら３本の主溝２０において異なるよ
うになり、これにより、ハンドルがとられるような事態
を防止することができる。ここで、周方向における単位
長さ当りの容積（この実施例では軸方向幅Ｌ）が最大で
ある主溝２０の容積（軸方向幅Ｌ）を　１００としたと
き、周方向における単位長さ当りの容積（軸方向幅Ｌ）
が最小である主溝２０の容積は６５から９５の範囲にな
ることが好ましい。その理由は、６５未満であると、主
溝２０の容積が小さくなって排水性が低下するからであ
り、逆に、９５を超えると、前記ピーク周波数が互いに
近くなって騒音低減効果が悪化するからである。なお、
前記最小容積の主溝２０の容積は７５から８５の範囲が
さらに好ましい。なお、この実施例では主溝２０の深さ
を　８．４ｆｆｉ腸の一足とし、主溝２０ａの軸方向幅
Ｌａを１０．７ｍ■主溝２０ｂ（７）軸方向幅Ｌｂを１
２．８ｍｍ、主溝２０ｃの軸方向幅Ｌｃを１３．３ｍｍ
、主溝２０ｄの軸方向幅Ｌｄを１０．５膳薦としている
。また、これら主溝２０の軸方向幅りの和は、トレッド
幅Ｗ（この実施例では　１１０ｍ層）の１５％から３０
％の範囲であることが好ましい、その理由は、１５％未
満であると、排水性が低下し、方、３０％を超えると、
陵部の面積が狭くなって耐久性が低下するからである。

なお、主溝２０の軸方向幅りの和は、トレッド幅Ｗの２
０％から２５％の範囲であることがさらに好ましい。

このように、トレッド部４の外表面に４木の主溝２０を
形成すると、これら主溝２０問および主溝２゜と両トレ
ッド端２２との間には、周方向に連続して延びる複数本
、この実施例では５本の陸部列２４が画成される。そし
て、前記トレッド端２２に最も近接する外側陸部列２４
ａ、２４ｅおよびタイヤ赤道面Ｓ上に設けられた中央陸
部列２４ｃと前記外側陸部列２４ａ、２４ｅとの間に配
置されている中間陸部列２４ｂ、２４ｄには、それぞれ
複数のラグ溝２５ａ、２５ｅおよび２５ｂ、２５ｄが形
成されている。なお、タイヤ赤道面Ｓ上に配置された前
記中央陸部列２４ｃにはラグ溝は形成されておらず、こ
の結果、該中央陸部列２４ｃは周方向に分断されること
なく連続している。ここで、前記ラグ溝２５ａ、２５ｅ
、２５ｂ、２５ｄは周方向に互いにほぼ等距離だけ離れ
ており、この実施例では騒音をさらに効果的に低減させ
るため、隣り合うラグ溝２５間の距離（ピッチ）を周方
向に変化させ、即ちピー、チバリエーションを施してい
る。また、これらのラグ溝２５ａ、２５ｅ、２５ｂ、２
５ｄ（７）溝深さは前記主溝２ｏの溝深さと同一あるい
はこれにより若干浅い。また、タイヤ赤道面Ｓの一側に
配置されたラグ溝２５ａ２５ｂとタイヤ赤道面Ｓの他側
に配置されているラグ溝２５ｄ、２５ｅとは、ピッチの
略１／２だけ周方向にずれている。また、これらのラグ
溝２５ａ、２５ｅおよび２５ｂ、２５ｃｌは排水性を向
上させるため、トレッド端２２からタイヤ赤道面Ｓに向
かうに従いタイヤ　１の回転方向前方に向かって傾斜さ
せており、これにより、これらラグ溝２５は主溝２０に
対して鋭角で交差する。また、この実施例では、周方向
に連続し陵部を形成して騒音をさら低減させるため、中
間陸部列２４ｂ、２４ｄにおけるラグ溝２５ｂ、２５ｄ
を、両端が主溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄにそれ
ぞれ開口する横断溝２８と、トレッド端２２に近接する
一端２７が主溝２０ａ、２０ｄに開口する一方、タイヤ
赤道面Ｓに近接する他端２８が中間陸部列２４ｂ、２４
ｄの幅方向途中において終わる中断溝２９と、の２種類
の溝から構成している。一方、外側陸部列２４ａ、２４
ｅに設けられたラグ溝２５ａ、２５ｅは全て両端が外側
陸部列２４ａ、２４ｅの側壁で開口し該外側陸部列２４
ａ、２．４　ｅを横断する溝である。このように、全て
の主溝２０にいずれかのラグ溝２５が連通しているため
、これら主溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの接地時
におけるトンネル状空間の容積がさらに変化し、気柱共
鳴のピーク周波数がさらに分散される。また、横断溝２
６のタイヤ赤道面Ｓに近接する端部には、その底面から
半径方向外側に突出しその高さが横断溝２６の溝深さよ
り小さいプラットフォーム部３０が形成されている。

このように横断溝２６にプラットフォーム部３０を設け
れば、中央側主溝２０ｂ、２０ｃが外側主溝２０ａ、２
０ｄに対して異なる主満開口を有することとなり、気柱
共鳴のピーク周波数がさらに確実に分散される。

次に、試験例を説明する。この試験に当っては、第１．
２図に示すようなトレッドパターンの供試タイヤと、全
ての主溝の幅りが１１．８■薦の一定で、他は供試タイ
ヤと同一である従来タイヤと、を準備した。

次に、このような各タイヤに３．１ｋｇ／ｃｍ’の内圧
を充填するとともに、　４００ｋｇｆの荷重を負荷しな
がら直径１．７ｍのドラム上を最初時速２００ｋｍで走
行させ、１０分経過毎に時速１０ｋｍだけ増速し、タイ
ヤに故障が出るまで走行させて故障発生時の速度を指数
　１００として高速耐久性を求めた。その結果を示すと
、従来タイヤ、供試タイヤ共に　１００であり、高速耐
久性に低下はなかった。ここで、指数１００は実際には
時速２８０ｋｉ＋であった。また、前記各タイヤに３．
１ｋｇ／ｃｒｎ’の内圧を充填した後、テストカーに装
着し、湿潤路を走行させてラップタイムとドライ八−の
フィーリングから各タイヤのウェット時における操縦安
定性を求めた。その結果を指数表示で示すが、従来タイ
ヤ、供試タイヤ共に　１００であり、ウェット時におけ
る操縦安定性についても低下はなかった。さらに、各タ
イヤに　３、１ｋｇ／ｃｍ’の内圧を充填した後テスト
カーに装着し、半径　１００ｍの旋回コースに水深１０
ｍｍのプールを設け、このプール内に時速７０ｋｍで走
行しながら侵入し、このときに生じる横加速度の変化を
測定して排水性を求めた。その結果を指数表示で示すと
、従来、供試タイヤ共１００であり、排水性に低下はな
かった。ここで、指数１００は０．４５ｇ　（重力加速
度）であった、さらに、各タイヤに３．１ｋｇ／ｃビの
内圧を充填した後４００　ｋｇｆの荷重を作用させなが
らドラムに押付け、該ドラム上を時速　１２０に肩から
惰性走行させて時速２０ｋｍに減速するまでの発生騒音
をマイクで集音し、ピーク周波数の音圧レベルを求めた
。その結果を指数表示で示すと、従来タイヤにあっては
　１００であったが、供試タイヤでは９６となり、騒音
が確実に抑制された。

なお、前述の実施例においては、主溝２０の軸方向幅り
を異ならせることにより、主溝２０の周方向における単
位長さ昌りの容積を、少なくともある主溝２０および当
該主溝２０の軸方向両側に位置する２本の主溝２０の合
計３本の主溝２０において全て異ならせるようにしたが
、この発明においては、主溝２０の深さを異ならせるこ
とにより容積を異ならせるようにしてもよい、また、前
述の実施例においては、主溝２０の軸方向幅りを軸方向
位置と無関係に変化させたが、この発明においては、車
両装着外側から車両装着内側に向かうに従い主溝２０の
軸方向幅りを徐々に広くし、これによりタイヤ赤道面Ｓ
より車両内側のネガティブ比を車両外側の璋ガティブ比
より大としてもよい。

良１立皇ｊ以上説明したように、この発明によれば、他の性能、例
えば操縦安定性、耐久性、排水性等を低下させることな
く、タイヤ騒音を効果的に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す空気入りタイヤの子
午線断面図、第２図はトレッド部の展開図である。３・・・サイドウオール部４・・・トレッド部　　　２０・・・主溝２５・・・ラ
グ溝特許出願人　　株式会社ブリデストン代理人　　弁理士　　多　１）敏　雄第３：サイドウォ４ニドレッド部２０：主溝ル部

Claims

【特許請求の範囲】

　一対のサイドウォール部に跨がって延びる円筒状をし
たトレッド部の外表面に、軸方向に互いに所定間隔離れ
て配置された３本以上の周方向に延びる主溝を形成する
とともに、これら主溝に対して鋭角で交差し、周方向に
ほぼ等間隔離れた多数のラグ溝を形成した空気入りタイ
ヤにおいて、ある主溝および当該主溝の軸方向両側に位
置する２本の主溝の周方向における単位長さ当りの容積
を全て異ならせるようにしたことを特徴とする空気入り
タイヤ。