JPH07156615A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、パターンノイズが小さく、コーナ
リング性が良好なブロックパターンを有する空気入りタ
イヤを完成させることを目的とする。 【構成】 本発明の空気入りタイヤは、トレッド部１
に、その周りに延びる複数本の周溝２と、これらの周溝
２を横切って延びる多数の横溝３とで形成したブロック
陸部４を有し、これらの横溝３で隔てられたトレッド円
周上のブロック陸部列５が、トレッド円周上の長さを異
にする少なくとも三種類のブロック４ａ、４ｂ、４ｃか
らなるものとし、ブロック陸部列５の平均ブロック長さ
の１．１倍以上のブロック長さを有する大きなブロック
４ｃを、前記平均ブロック長さの０．９倍以下のブロッ
ク長さを有する小さなブロック４ａと隣り合わせに配置
して、前記大きなブロック４ｃが、前記小さなブロック
４ａの接地する向きに装着して使用することを特徴とし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブロックパターンを有
する空気入りタイヤに関するものであり、具体的には、
ブロック陸部列のブロック長さを変化させて適正なピッ
チバリエーションにすることにより、低騒音を確保しつ
つコーナリング性を高めた空気入りタイヤに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤは、駆動・制動性、排水
性、コーナリング性等の要求から、そのトレッド部に
は、その周りに延びる複数本の周溝や、これらの周溝間
を横切って延びる多数の横溝などを配設した様々なトレ
ッドパターンを有するのが一般的であり、その代表的な
ものがブロックパターンである。ブロックパターンを有
する空気入りタイヤは、各ブロック陸部列のブロック数
量が通常数十個程度であり、このタイヤは、これらのブ
ロックの配列ピッチと、タイヤの回転速度とに依存して
比較的大きなパターンノイズを発生することで知られて
いる。パターンノイズは、接地したトレッド部の溝内に
取り込まれた空気が、タイヤが転動して地面から離れる
とき、あるいは地面に踏み込むときに外部に排出されて
音を発生する、いわゆるポンプ作用によるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のパター
ンノイズは、例えば、ブロック陸部列のブロック長さを
同一にすると、タイヤが一回転するごとに同一周波数の
音が重畳されて大きくなりがちである。そのため、通常
はトレッド円周上に位置するブロック間のピッチを変化
させる、いわゆるピッチバリエーションによって、前記
パターンノイズの低減を図っている。ピッチバリエーシ
ョンは、トレッド円周上にブロック長さの異なる種々の
ブロックをランダムに配列するランダムピッチ配列と、
一定の規則性及び周期性を有する配列にする調和ピッチ
配列とがある。

【０００４】一方、タイヤ自体の横力は、ブロック陸部
列のブロックを、ピッチバリエーションにより配列する
と、大きなブロックで生じる横力と小さなブロックで生
じる横力との平均値になるが、この横力の平均値をでき
るだけ大きくすることが、良好なコーナリング性を得る
には重要となる。

【０００５】そこで本発明は、ブロック陸部列のブロッ
クを、パターンノイズの低減に有効であり、しかも、タ
イヤ自体の横力の向上に好ましいピッチバリエーション
で形成することにより、低騒音で良好なコーナリング性
を有する空気入りタイヤを完成させることを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部
に、その周りに延びる複数本の周溝と、これらの周溝を
横切って延びる多数の横溝とで形成したブロック陸部を
有し、これらの横溝で隔てられたトレッド円周上のブロ
ック陸部列が、トレッド円周上の長さを異にする少なく
とも三種類のブロックからなるものとした空気入りタイ
ヤにおいて、ブロック陸部列の平均ブロック長さの１．
１倍以上のブロック長さを有する大きなブロックを、前
記平均ブロック長さの０．９倍以下のブロック長さを有
する小さなブロックと隣り合わせに配置して、前記大き
なブロックに引き続いて前記小さなブロックが接地する
向きで、車両に装着して使用することを特徴とする空気
入りタイヤである。ここで、ブロック陸部列の平均ブロ
ック長さは、ブロック陸部列に位置するブロックのブロ
ック長さを加算した合計値を前記ブロックの個数で除し
た値を意味する。また、前記小さなブロックが、トレッ
ド周長の１０％以内にわたるトレッド円周上における連
続配置であることがより好ましい。

【０００７】図１に、本発明にしたがう空気入りタイヤ
の代表的なトレッドパターンを示し、図中１はトレッド
部、２は周溝、３は横溝、４はブロック陸部、５はブロ
ック陸部列である。この空気入りタイヤは、トレッド部
１に、その周りに延びる４本の周溝２と、これらの周溝
２を横切って延びる多数の横溝３とで形成したブロック
陸部４を有し、これらの横溝３で隔てられたトレッド円
周上のブロック陸部列５が、トレッド円周上の長さを異
にする３種類のブロック４ａ、４ｂ、４ｃからなり、ブ
ロック陸部列５の平均ブロック長さの１．１倍以上のブ
ロック長さを有する最大のブロック４ｃを、前記平均ブ
ロック長さの０．９倍以下のブロック長さを有する最小
のブロック４ａと隣り合わせに配置している。このタイ
ヤは、前記最大のブロック４ｃに引き続いて前記最小の
ブロック４ａが接地する向きで、車両に装着して使用す
る。また、前記小さなブロック４ａが、トレッド周長の
１０％以内にわたるトレッド円周上における連続配置に
なっている。

【０００８】

【作用】ブロックパターンを有する空気入りタイヤが、
パターンノイズを低減するため、ブロック陸部列のブロ
ックを、ピッチを変化させて配列するのが一般的である
のは前述したが、ここでは、従来のブロックパターンを
有する空気入りタイヤに生じる横力について説明し、そ
の後、本発明タイヤの作用を説明する。図２は、ブロッ
ク陸部列のブロック数量がｎ個で、これらのブロック長
さを一定とした空気入りタイヤに、一定のスリップ角を
与えたときの各ブロックで発生する横力の変化を示した
ものである。このタイヤが一回転した場合、タイヤに発
生する横力は、ブロック位置で発生し、ブロックを隔て
る横溝位置で低下する波形形状になり、この波は、一定
の波長及び一定の振幅で連続している。その結果、タイ
ヤ自体に発生する横力は、これらの波の平均値と考えら
れる。次に、図３に、ブロック陸部列を、ブロック長さ
を同一にした、それぞれ大小二種類のブロックパターン
を有するタイヤの横力を測定した図を示す。この図か
ら、大ブロックでは大きな横力を発生し、小ブロックで
は発生する横力が小さい。

【０００９】発明者らは、ブロック陸部列のピッチ配列
を変化させたピッチバリエーションを採用し、かつ、タ
イヤ自体の横力の低下を極力抑えるように鋭意検討した
結果、以下の知見を得た。すなわち、タイヤが接地する
順序が、小ブロックの後に大ブロックが接地する場合
は、図４（ａ）に示すように、小ブロックの横力レベル
から大ブロックの横力レベルにステップ的に増加する
が、反対に、大ブロックの後に小ブロックが接地する場
合は、図４（ｂ）に示すように、大ブロックの横力レベ
ルから、徐々に漸減する減衰状態を経て小さなブロック
の横力レベルに変化するため、タイヤ自体の横力の低下
が小さいことがわかった。また、この減衰状態は、同一
円周上に隣接するブロック長さの差が大きいほど長く続
くこともわかった。

【００１０】そこで本発明の空気入りタイヤは、ブロッ
ク陸部列の平均ブロック長さの１．１倍以上のブロック
長さを有する大きなブロック４ｃを、前記平均ブロック
長さの０．９倍以下のブロック長さを有する小さなブロ
ック４ａと隣り合わせに配置して、前記大きなブロック
４ｃに引き続いて前記小さなブロック４ａが接地する向
きで、車両に装着して使用することにより、図５に示す
ように、横力は、前記大きなブロック４ｃの値から前記
小さなブロック４ａの値に急速には低下せず、それらの
間には上述した減衰状態が存在するため、前記小さなブ
ロック本来の横力レベルにまで低下しない（図の破線で
示す曲線）ので、横力の低下が抑えられ、タイヤ自体の
横力は向上する。

【００１１】また、前記大きなブロック４ｃの横力レベ
ルから前記小さなブロック４ａの横力レベルまで、完全
に低下するのは、タイヤ周長の約２０〜２５％であり、
前記大きなブロック４ｃの横力レベルから前記小さなブ
ロック４ａの横力レベルに低下する減衰率が７０％にな
るのは、タイヤ周長の約１０％である。この減衰率が７
０％を超えると、本発明のピッチ配列の適正化による前
述の作用が顕著でなくなるため、前記小さなブロック４
ａの同一円周上における連続配置を、トレッド周長の１
０％以内にすることが好ましい。

【００１２】さらに、前記減衰状態は、前記隣り合う大
きなブロックと小さなブロックとのブロック長さの差が
大きいほど長く続くため、ブロック長さの差の百分率を
２０％以上にすることが好ましい。なお、ブロック長さ
の差の百分率は、前記大きなブロック４ｃのブロック長
さと前記小さなブロック４ａとの差を、前記大きなブロ
ック４ｃのブロック長さで除した百分率により求めた。
ブロック陸部列５の好適な配列としては、図５に示すよ
うに、接地順序が最小ブロックから最大ブロックまで次
第にブロック長さを大きくしたブロックを配列し、この
最大ブロックの次に最小ブロックを配置し、また最小ブ
ロックから最大ブロックまで同様な配列を繰り返すパタ
ーンが好ましい。なお、本発明では、ブロックのピッチ
バリエーションを、ブロック間に位置する横溝の溝幅を
トレッド円周上で一定として、ブロック長さによって調
節したが、前記横溝の溝幅とブロック長さの両方を変化
させることも可能である。また、本発明にしたがう図１
の空気入りタイヤは、ブロック陸部列に存在するブロッ
ク長さを異にするブロックの個数を全て同じにしたが、
必要に応じて変えることができる。

【００１３】

【実施例】本発明にしたがう空気入りタイヤの具体的な
実施例を図１及び図６を参照しながら説明する。実施例
に使用した空気入りタイヤは、タイヤサイズが２５５／
４０ＺＲ１７であり、トレッド部１に、その周りに延び
る４本の周溝２と、これらの周溝２と直交する方向に延
びる多数の横溝３とで形成したブロック陸部４を有して
いる。これらの横溝で隔てられたトレッド円周上のブロ
ック陸部列が、トレッド円周上の長さを異にする３種類
のブロック４ａ、４ｂ、４ｃから形成してなり、これら
のブロック４ａ、４ｂ、４ｃのブロック長さは、それぞ
れ２５．２ｍｍ、２８．０ｍｍ、３０．８ｍｍであり、
これらの比は、９：１０：１１であり、平均ブロック長
さは２８．０ｍｍであった。横溝の溝幅は、全て５．０
ｍｍとした。前記ブロック陸部４の列５は、４ａ→４ａ
→４ａ→４ａ→４ｂ→４ｂ→４ｂ→４ｂ→４ｃ→４ｃ→
４ｃ→４ｃの順に接地し、この配列を５回繰り返した合
計６０個のブロックの連なりからなっている。なお、こ
の実施例では、１．１Ｌ以上のブロック長さを有する大
きなブロック陸部が４ｃであり、０．９Ｌ以下のブロッ
ク長さを有する小さなブロック陸部が４ａである。カー
カス８は、レーヨンコードをラジアル配列した２プライ
からなり、ベルト９は、タイヤ円周を含む平面に対し２
４°の角度で交差配列になる二層のゴム引き層からな
り、このベルトの外周には、ナイロンコードを前記平面
に対して０°の角度でタイヤ幅方向にスパイラル状に巻
回したベルト補強層１０を図６に示すように配置した。

【００１４】比較例に使用した空気入りタイヤは、ブロ
ック陸部列５のブロック４ａ、４ｂ、４ｃを、ランダム
配列にしたこと以外は実施例に使用した空気入りタイヤ
と同様な構造を有する。

【００１５】試験は、前述した供試タイヤを、９Ｊ×１
７のリムに組付けてタイヤ車輪にし、タイヤ空気圧が
２．５ｋｇｆ／ｃｍ² 、タイヤ負荷荷重が４５０ｋｇｆ
の条件の下で、操縦性試験機を用いて、このタイヤ車輪
の旋回走行時の最大横力の値を測定し、コーナリング性
を評価した。表１にその試験結果を示す。なお、表中の
数値は、比較例を１００とした指数比で示してあり、こ
の数値は、大きいほどコーナリング性に優れている。

【００１６】

【表１】

【００１７】試験結果から、実施例は、比較例に比べ
て、コーナリング性に優れている。

【００１８】

【発明の効果】本発明の空気入りタイヤは、ブロック陸
部列５の平均ブロック長さの１．１倍以上のブロック長
さを有する大きなブロック４ｃを、前記平均ブロック長
さの０．９倍以下のブロック長さを有する小さなブロッ
ク４ａと隣り合わせに配置して、前記大きなブロック４
ｃが、前記小さなブロック４ａの接地する向きに装着し
て使用することにより、横力は、前記大きなブロック４
ｃの値から前記小さなブロック４ａの値に急速には低下
せずに、それらの間には上述した減衰状態が存在するた
め、タイヤ自体の横力は向上し、その結果、コーナリン
グ性は向上する。また、前記小さなブロック４ａの同一
円周上における連続配置を、トレッド周長の１０％以内
にすることにより、タイヤ自体の横力の低下を抑制でき
る。さらに、ブロック長さの差の百分率を２０％以上に
することで、前記減衰状態は長く続くため、横力の低下
を抑制するのに有利になる。本発明により、パターンノ
イズが小さく、しかもコーナリング性が良好な空気入り
タイヤの提供が可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にしたがう空気入りタイヤのトレッド部
の一部を展開した図である。

【図２】ブロック陸部列が同一ブロック長さを有し、こ
れらのブロックが順次接地するときの横力の変化を示す
図である。

【図３】ブロック陸部列が同一ブロック長さを有し、こ
のブロック長さが、大きい場合と小さい場合のそれぞれ
において、これらのブロックがそれぞれ順次接地すると
きの横力の変化を示す図である。

【図４】（ａ）は、ブロック陸部列の異なるブロック長
さを有するブロックが二種類あり、連続した小さなブロ
ックの後に連続した大きなブロックが接地するときの横
力の変化を示す図であり、（ｂ）は、ブロック陸部列の
異なるブロック長さを有するブロックが二種類あり、連
続した大きなブロックの後に連続した小さなブロックが
接地するときの横力の変化を示す図である。

【図５】ブロック陸部列をピッチを変化させた配列に
し、これらのブロックが順次接地するときの横力の変化
を示した本発明タイヤの特性を示す図である。

【図６】試験に供した空気入りタイヤの幅方向断面図で
ある。

【符号の説明】

1 トレッド部 2 周溝 3 横溝 4 ブロック陸部 4a,4b,4c ブロック 5 ブロック陸部列 6 タイヤの接地方向 7 横力の減衰状態 8 カーカス 9 ベルト 10 ベルト補強層 11 ビードコア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレッド部に、その周りに延びる複数本
   の周溝と、これらの周溝を横切って延びる多数の横溝と
   で形成したブロック陸部を有し、これらの横溝で隔てら
   れたトレッド円周上のブロック陸部列が、トレッド円周
   上の長さを異にする少なくとも三種類のブロックからな
   るものとした空気入りタイヤにおいて、 ブロック陸部列の平均ブロック長さの１．１倍以上のブ
   ロック長さを有する大きなブロックを、前記平均ブロッ
   ク長さの０．９倍以下のブロック長さを有する小さなブ
   ロックと隣り合わせに配置して、前記大きなブロックに
   引き続いて前記小さなブロックが接地する向きで、車両
   に装着して使用することを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 前記小さなブロックが、トレッド周長の
   １０％以内にわたるトレッド円周上における連続配置で
   あることを特徴とする請求項１に記載した空気入りタイ
   ヤ。