JPH10166813A

JPH10166813A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH10166813A
Application number: JP8324388A
Authority: JP
Inventors: Koji Akishino; 浩二秋篠
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1996-12-04
Filing date: 1996-12-04
Publication date: 1998-06-23
Anticipated expiration: 2016-12-04
Also published as: JP3367846B2

Abstract

(57)【要約】【課題】コーナリング性能を損なうことなくロードノイ
ズを低減しうる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド部２が、タイヤ赤道Ｃからの長さ
が小さい小巾接地領域９と、タイヤ赤道Ｃからの長さが
大きい広巾接地領域１０とを周方向に繰り返す接地領域
１１から形成されるとともに、前記小巾接地領域９は、
接地端部９Ｅが、タイヤ赤道Ｃからベルトプライが半径
方向に重なる最外端Ｐまでの軸方向距離であるベルト半
巾ＢＷの０．７０〜０．８５倍の距離ＴＷ１をタイヤ赤
道から隔てて位置し、かつ前記広巾接地領域１０は、接
地端部１０Ｅが、前記ベルト半巾ＢＷの０．９５〜１．
１０倍の距離ＴＷ２をタイヤ赤道から隔てて位置し、し
かも前記広巾接地領域１０のタイヤ周方向の長さの総和
がタイヤ全周長さの３５〜６５％であることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コーナリング性能
を損なうことなくロードノイズを低減しうる空気入りタ
イヤに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】タイヤ
が関係する騒音の一つにロードノイズがある。このロー
ドノイズは、比較的荒れた路面を車両が走行するとき
に、車室内で発生する「ゴー」という不快な音である。
このロードノイズは、路面の凹凸がタイヤを振動させ、
さらにこの振動がリム、車軸、サスペンション、車体な
どに順次伝播し、車室内で聴取される。

【０００３】このロードノイズを低減するためには、タ
イヤに伝達された振動を減衰させる必要がある。従来、
トレッド部で振動を減衰させる方法としては、例えば、
トレッドゴムに振動吸収性の優れた柔らかいゴムを用い
ることや、トレッドゴムゲージを厚くすることなどが提
案されているが、前者では耐摩耗性が悪化し、また後者
ではタイヤ重量の増加並びに転がり抵抗の悪化等の不具
合が強く現れ、未だ実用的な効果を発揮するには至って
いない。

【０００４】また、ベルト層の面外曲げ剛性を増加する
ことによってもトレッド部の振動を低減しうる。このた
めに、ベルト層のタイヤ半径方向外側に繊維コードで補
強されたプライ等からなる補強層を設けることが提案さ
れてはいるが、この方法ではタイヤの製造コストと重量
が増すわりにはロードノイズ低減効果が小さいという問
題がある。

【０００５】さらに、振動がタイヤを伝達する過程にお
いて減衰させるべく、カーカスに剛性を低い構造を採用
する方法も提案されてはいる。しかしながら、この方法
ではロードノイズの低減には効果があるが、タイヤの横
剛性が低下してしまう結果、コーナリング性能が大幅に
悪化するという問題が顕著に現れる。

【０００６】本発明者は、以上のような問題に鑑み種々
研究を重ねたところ、タイヤ走行中のベルト層の変形、
特に中央部に比べて剛性が低いベルト層のタイヤ軸方向
端部の変形量が大きいことに着目し、この変形が、結果
的に振動となってロードノイズを悪化させている一因で
あることを突き止めた。

【０００７】そして、本発明者は、従来提案されている
方法、すなわちベルト層の端部を補強層で補強して変形
を抑制するという観点とは異なり、剛性の低いベルト層
の端部への振動入力自体を極力低減するという観点か
ら、トレッド部を、タイヤ赤道からの長さが小さい小巾
接地領域と、タイヤ赤道からの長さが大きい広巾接地領
域とを周方向に繰り返す接地領域から形成し、かつこれ
らの各接地領域の接地端部をベルト層の巾との関係にお
いて特定することにより、コーナリング性能を損なうこ
となくベルト層の端部の変形を減じうることを見出した
のである。

【０００８】以上のように、本発明は、タイヤの諸性能
を損なうことなくロードノイズを低減しうる空気入りタ
イヤを提供することを目的としており、とりわけコーナ
リング性能を損なうことなくロードノイズを低減しうる
空気入りタイヤの提供を目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビ
ード部のビードコアの周りで折り返されて係止されるカ
ーカスと、トレッド部内方かつ前記カーカスのタイヤ半
径方向外側に配され、しかもコードをタイヤ赤道に対し
て小角度で傾けて配列したベルトプライをタイヤ半径方
向に重ね合わせたベルト層とを具えた空気入りタイヤで
あって、前記トレッド部は、タイヤ赤道からの長さが小
さい小巾接地領域と、タイヤ赤道からの長さが大きい広
巾接地領域とを周方向に繰り返す接地領域から形成され
るとともに、前記小巾接地領域は、接地端部が、タイヤ
赤道から前記ベルトプライが半径方向に重なる最外端ま
での軸方向距離であるベルト半巾ＢＷの０．７０〜０．
８５倍の距離ＴＷ１をタイヤ赤道から隔てて位置し、か
つ前記広巾接地領域は、接地端部が、前記ベルト半巾Ｂ
Ｗの０．９５〜１．１０倍の距離ＴＷ２をタイヤ赤道か
ら隔てて位置し、しかも前記広巾接地領域のタイヤ周方
向の長さがタイヤ全周長さの３５〜６５％であることを
特徴とする。

【００１０】また、請求項２記載の発明は、前記ベルト
半巾ＢＷが、タイヤ赤道からタイヤ総巾位置までの軸方
向距離であるタイヤ半巾ＳＷの０．７５倍以上であるこ
とを特徴とする。

【００１１】また、請求項３記載の発明は、前記小巾接
地領域と広巾接地領域とは、タイヤ赤道を挟んで両側に
設けられることを特徴とする。

【００１２】ここで、前記「接地端部」とは、タイヤを
規格（ＪＡＴＭＡ）の寸法測定リムにリム組みし、かつ
規格内圧と規格最大負荷能力の８８％荷重を作用させた
状態の接地端部をいう。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の一形態を図面
に基づき説明する。図１、２において、本実施形態の空
気入りタイヤは、トレッド部２からサイドウォール部３
を経てビード部４のビードコア５の周りで折り返されて
係止されるカーカス６と、トレッド部２の内方かつ前記
カーカス６のタイヤ半径方向外側に配されたベルト層７
とを具えた乗用車用ラジアルタイヤを例示している。な
お図１において、タイヤ赤道より左断面は、図２のＸ視
を、同右断面は、Ｙ視を示している。

【００１４】前記カーカス６は、カーカスコードをタイ
ヤ赤道Ｃに対して７５゜〜９０゜の角度で配列したラジ
アル構造の１枚以上、本例では１枚のプライからなる。
前記カーカスコードは、本例ではナイロン、レーヨン若
しくはポリエステル等の有機繊維コードが採用される
が、必要に応じてスチールコードをも採用しうる。

【００１５】また、前記カーカス６は、トレッド部２か
らサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５
に至る本体部６ａと、この本体部６ａからのびて前記ビ
ードコア５の廻りで折り返される折返し部６ｂとを有す
る。該折返し部６ｂは、その端部をタイヤ軸方向最外側
の総巾位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側に位置させてい
る。これにより、カーカス６は、いわゆるハイターンア
ップ構造となり、タイヤの横剛性を高めうる点で好まし
い。

【００１６】なおカーカス６の本体部６ａと折返し部６
ｂとの間には、前記ビードコア５からタイヤ半径方向外
側にのびかつ硬質ゴムからなるビードエーペックス８が
配され、ビード部を補強している。

【００１７】次に、前記ベルト層７は、コードをタイヤ
赤道に対して１０〜３５°の小角度で傾けて配列した少
なくとも２枚、本例では内、外２枚のベルトプライ７
Ａ、７Ｂを前記コードが互いに交差する向きに重ね合わ
せて構成している。前記ベルトコードは、本例ではスチ
ールコードを採用しているが、アラミド、レーヨン等の
高弾性の有機繊維コードも必要に応じて用いうる。

【００１８】なお、半径方向内側のベルトプライ７Ａ
は、外側のベルトプライ７Ｂに比べ巾広に形成される。
また前記ベルト層７は、タイヤ赤道Ｃからベルトプライ
７Ａ、７Ｂが半径方向に重なる最外端Ｐまでの軸方向距
離であるベルト半巾ＢＷが、タイヤ赤道Ｃから前記タイ
ヤ総巾位置Ｍまでの軸方向距離であるタイヤ半巾ＳＷの
０．７０倍以上、好ましくは０．７５倍以上であること
が望ましい。

【００１９】次に、前記トレッド部２のトレッド面に
は、本例では、タイヤ赤道上を連続してのびる中央主溝
Ｇ１と、この主溝Ｇ１の両側に配されてタイヤ周方向に
連続してのびる外側主溝Ｇ２、Ｇ２とが形成されるとと
もに、タイヤ周方向に交わる向きにのびる左右の副溝Ｇ
Ｌ、ＧＲが形成される。

【００２０】前記各主溝Ｇ１、Ｇ２は、本実施形態では
直線溝からなり、例えば、排水性を高めるべく溝巾が４
〜２０mm、溝深さが５〜１５mm程度のものを好ましく採
用しうるが、ジグザグ溝に形成することもできる。ま
た、前記左右の副溝ＧＬ、ＧＲは、本例では図２におい
て、左上から右下にかけて傾斜してのびるとともに、タ
イヤ赤道Ｃ上に中心を有する略点対称位置に配された回
転方向が特定されない非方向性パターンを例示してい
る。なお、トレッド面には、タイヤ軸方向最外側の主
溝、即ち外主溝Ｇ２の軸方向外側に、前記左右の副溝Ｇ
Ｌ、ＧＲによって区分されるブロックＢがタイヤ周方向
に並ぶブロック列を形成している。

【００２１】そして、本発明では、前記トレッド部２
は、タイヤ赤道Ｃからの長さが小さい小巾接地領域９
と、タイヤ赤道Ｃからの長さが大きい広巾接地領域１０
とを周方向に繰り返す接地領域１１から形成されること
を特徴の一つとしている。

【００２２】前記小巾接地領域９は、接地端部９Ｅが、
タイヤ赤道Ｃから前記ベルト半巾ＢＷの０．７０〜０．
８５倍の距離ＴＷ１を隔てて位置する。本例では、トレ
ッド面を凹ませた凹部１３を形成することによりこの接
地端部９Ｅを形成している。このような、小巾接地領域
９の接地端部９Ｅは、前記ベルトプライ７Ａ、７Ｂが半
径方向に重なる最外端Ｐよりもタイヤ軸方向内側に位置
する。

【００２３】したがって、前記小巾接地領域９が路面に
接地すると、そのときの衝撃は、主としてベルト層７の
うち２枚のプライが重なり合った比較的剛性が高い部分
に入力される。ベルト層７は、このような衝撃に対して
は変形が小さく、タイヤの振動を抑えることができるか
ら、車両へ伝わる振動も小さくなりロードノイズが低減
する。

【００２４】本発明者らは、前記ベルト半巾ＢＷに対し
てタイヤ赤道Ｃから接地端部までの距離ＴＷ１（ただ
し、タイヤ全周で均一）を変化させた複数のタイヤを試
作して以下の条件でロードノイズの測定を行った。・ロードノイズ（Ｏ．Ａ．）測定試験テスト車両：国産２０００ｃｃクラスの乗用車（１名乗
車）タイヤ：１９５／６５Ｒ１５（リム６ＪＪ、内圧２．０
ｋｇｆ／cm²）走行路：テストコース（ホットロール路）速度：６０ｋｍ／Ｈマイク位置：前席中央

【００２５】図３に示すテスト結果から明らかなよう
に、（ＴＷ１／ＢＷ）が０．８５以下になると、ロード
ノイズの臨界的な低減効果が得られる。ただし、（ＴＷ
１／ＢＷ）が０．７をさらに下回ると、トレッド部の接
地圧が高まり偏摩耗の観点から好ましいとは言えない。

【００２６】このように、タイヤに要求される各種性能
の低下がなくロードノイズを臨界的に低減しうるために
は、タイヤ赤道Ｃからの長さが小さい小巾接地領域９の
接地端部９Ｅは、タイヤ赤道Ｃから前記ベルト半巾ＢＷ
の０．７０〜０．８５倍の距離ＴＷ１を隔てて位置させ
る必要がある。より好ましくは、前記距離ＴＷ１はベル
ト半巾ＢＷの０．７０〜０．８０とする。

【００２７】しかしながら、トレッド全周をこのような
小巾接地領域９で構成すると、接地巾が減少する結果、
タイヤの横剛性、とくにタイヤの横バネ定数が低下する
ためコーナリング性能が低下してしまう。そこで、前記
広巾接地領域１０は、接地端部１０Ｅが、タイヤ赤道Ｃ
から前記ベルト半巾ＢＷの０．９５〜１．１０倍の距離
ＴＷ２を隔てて位置させることが必要になる。

【００２８】本発明者らは、前記ベルト半巾ＢＷに対し
てタイヤ赤道から接地端部までの距離ＴＷ２（ただし、
タイヤ全周で均一）を変化させた複数のタイヤを試作し
て以下の条件でタイヤの横バネ定数を測定した。・横バネ定数（横力をかけたときの該横力と横変位から
算出）タイヤ：１９５／６５Ｒ１５（リム６ＪＪ、内圧２．０
ｋｇｆ／ｃｍ²）縦荷重：３５０ｋｇｆ横力：０〜５０ｋｇｆ

【００２９】図４に示すテスト結果から明らかなよう
に、（ＴＷ２／ＢＷ）が０．９５以上になると、横バネ
定数が高い水準で安定するため優れたコーナリング性能
が得られる。なお（ＴＷ２／ＢＷ）が１．１０倍をさら
に越えても、ベルト層による補強が得られない接地領域
が増えるため、逆にトレッド部２の変形を大とし、ロー
ドノイズ、耐摩耗性能（ショルダ摩耗、ヒール＆トウ摩
耗）のいずれの面からも好ましくない。

【００３０】したがって、タイヤ赤道Ｃからの長さが大
きい広巾接地領域１０の接地端部１０Ｅは、タイヤ赤道
Ｃから前記ベルト半巾ＢＷの０．９５〜１．１０倍の距
離ＴＷ２を隔てて位置させることが必要である。

【００３１】前記トレッド部２は、小巾接地領域９と広
巾接地領域１０とがタイヤ周方向に繰り返す接地領域１
１を有する。これによって、タイヤ全周上に前記小巾接
地領域９と広巾接地領域１０とを分散して配置できるか
ら、コーナリング性能を損なうことなくロードノイズの
低減を確実とする。なお本実施形態では、タイヤ赤道Ｃ
で区分される左右のトレッド面２Ｌ、２Ｒには、各小巾
接地領域９同士、広巾接地領域１０同士が、タイヤ赤道
Ｃを挟んで両側に、しかも、タイヤ軸方向にほぼ整一し
て配列されたものを例示している。

【００３２】また、タイヤ赤道Ｃにより区分される左又
は右のトレッド面のいずれかにおいて、タイヤ周上の接
地領域１１の繰り返し数は適宜定めうるが、少なくとも
２以上、タイヤユニフォミティなどの観点から好ましく
は６以上、より好ましくは１０以上とするのが望まし
い。

【００３３】さらに、前記広巾接地領域１０のタイヤ周
方向の長さの総和ＬＨは、タイヤ全周長さＬの３５〜６
５％であることが必要である。前記広巾接地領域１０の
タイヤ周方向長さＬＨと、タイヤ全周長さＬとの比（Ｌ
Ｈ／Ｌ）が３５％を下回ると、タイヤの横バネ定数の低
下が著しくなり、コーナリング性能を損なうとともに、
（ＬＨ／Ｌ）が６５％を上回ると、小巾接地領域９が少
なくなるため、ロードノイズの低下を期待できなくな
る。なお、ここでタイヤ全周長さは、前記広巾接地領域
１０の接地端部１０Ｅの位置で測定する。

【００３４】図５〜８は、本発明の他の実施形態を示し
ている。図５に示す態様は、前記小巾接地領域９が、副
溝で区分されたブロックＢ、Ｂ間に跨って形成されたも
のを示している。また、左右のトレッド面２Ｌ、２Ｒに
おいて、タイヤ周方向に並ぶ接地領域１１が、約半ピッ
チの位相差を有して配列されたものを例示している。

【００３５】また、図６に示す態様は、副溝ＧＬ、ＧＲ
で区分された各ブロックＢ、Ｂのタイヤ軸方向外端縁を
タイヤ周方向に対して傾けて切り欠くことにより、前記
小巾接地領域９と広巾接地領域１０とからなる接地領域
１１を形成したものを示している。そして、前記小巾接
地領域９と広巾接地領域１０とは、タイヤ赤道Ｃを挟ん
で両側に設けられる。この例では、トレッド部の接地巾
寸法がタイヤ回転中に実質的に変化しない点で好まし
い。

【００３６】図７に示す態様は、副溝ＧＬ、ＧＲで区分
された各ブロックＢ、Ｂのタイヤ軸方向外端縁を正弦波
状に連続して切り欠くことにより、前記小巾接地領域９
と広巾接地領域１０とからなる接地領域１１を形成した
ものを示している。この例では、小巾接地領域９同士、
広巾接地領域１０同士が夫々タイヤ赤道を挟む両側に設
けられている。

【００３７】図８に示す態様は、前記中央主溝Ｇ１と外
主溝Ｇ２との間もブロックＢがタイヤ周方向に並ぶブロ
ック列で形成されたものを例示しており、その他の点は
図２の態様と同じである。

【００３８】以上説明したが、本発明の空気入りタイヤ
は、各主溝、副溝などの形状、位置、パターンなどは図
示した実施形態以外にも適宜変形しうる。

【００３９】

【実施例】タイヤサイズが、１９５／６５Ｒ１５であ
り、図１の構造、図２に示すようなトレッドパターンを
有するラジアルタイヤ（実施例１〜８）を試作するとと
もに、本発明外のラジアルタイヤ（比較例１〜５）につ
いても併せて試作し、ロードノイズと、横バネ定数とを
前記条件で測定し、性能を比較した。テストの結果を表
１に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】テストの結果、実施例のタイヤは、いずれ
も横バネ定数を高い次元に保ちつつロードノイズを低減
していることが確認できる。なお、比較例２はロードノ
イズを低減しているものの、接地巾が狭く（ＴＷ１、Ｔ
Ｗ２がいずれもＢＷの０．６５倍）、横バネ定数の低下
が著しい。同様に比較例４もロードノイズの低減してい
るものの、広巾接地領域の占める割合が３５％未満であ
るため横バネ定数が低下している。

【００４２】

【発明の効果】叙上の如く、本発明は、接地端部がベル
トプライが半径方向に重なる最外端よりも内側に位置す
る小巾接地領域と、この小巾接地領域よりも軸方向外側
に接地端部を有する広巾接地領域とをタイヤ周方向に繰
り返して設けることを基本として、路面からの衝撃がベ
ルト層の剛性の低い部分に入力されるのを防ぎつつタイ
ヤの横バネを維持しうる結果、コーナリング性能を損な
うことなくロードノイズを低減しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す空気入りタイヤの断
面図である。

【図２】図１の空気入りタイヤのトレッドパターンを展
開して示す平面図である。

【図３】ロードノイズと、ＴＷ１／ＢＷの関係を表すグ
ラフである。

【図４】横バネ定数と、ＴＷ２／ＢＷの関係を表すグラ
フである。

【図５】他の実施形態のトレッドパターンを展開して示
す平面図である。

【図６】他の実施形態のトレッドパターンを展開して示
す平面図である。

【図７】他の実施形態のトレッドパターンを展開して示
す平面図である。

【図８】他の実施形態のトレッドパターンを展開して示
す平面図である。

【符号の説明】

２トレッド部３サイドウォール部４ビード部５ビードコア６カーカス７ベルト層７Ａ、７Ｂベルトプライ９小巾接地領域９Ｅ小巾接地領域の接地端部１０広巾接地領域１０Ｅ広巾接地領域の接地端部１１接地領域Ｐベルトプライが半径方向に重なる最外端ＴＷ１タイヤ赤道から小巾接地領域の接地端部までの
距離ＴＷ２タイヤ赤道から広巾接地領域の接地端部までの
距離ＢＷベルト半巾ＳＷタイヤ半巾Ｃタイヤ赤道

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド部からサイドウォール部を経てビ
ード部のビードコアの周りで折り返されて係止されるカ
ーカスと、トレッド部内方かつ前記カーカスのタイヤ半径方向外側
に配され、しかもコードをタイヤ赤道に対して小角度で
傾けて配列したベルトプライをタイヤ半径方向に重ね合
わせたベルト層とを具えた空気入りタイヤであって、前記トレッド部は、タイヤ赤道からの長さが小さい小巾
接地領域と、タイヤ赤道からの長さが大きい広巾接地領
域とを周方向に繰り返す接地領域から形成されるととも
に、前記小巾接地領域は、接地端部が、タイヤ赤道から前記
ベルトプライが半径方向に重なる最外端までの軸方向距
離であるベルト半巾ＢＷの０．７０〜０．８５倍の距離
ＴＷ１をタイヤ赤道から隔てて位置し、かつ前記広巾接地領域は、接地端部が、前記ベルト半巾
ＢＷの０．９５〜１．１０倍の距離ＴＷ２をタイヤ赤道
から隔てて位置し、しかも前記広巾接地領域のタイヤ周方向の長さがタイヤ
全周長さの３５〜６５％であることを特徴とする空気入
りタイヤ。
【請求項２】前記ベルト半巾ＢＷが、タイヤ赤道からタ
イヤ総巾位置までの軸方向距離であるタイヤ半巾ＳＷの
０．７５倍以上である請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】前記小巾接地領域と広巾接地領域とは、タ
イヤ赤道を挟んで両側に設けられることを特徴とする請
求項１又は２記載の空気入りタイヤ。