WO2004045871A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

　本発明は、良好な排水性能を確保しつつ騒音性能と操縦安定性能とを向上するようにした空気入りタイヤを提供するものであり、トレッドセンター域の中央に周方向のストレート主溝１を配置すると共に、該ストレート主溝１の両側にそれぞれ複数の弧状溝３ａが周方向に連続的に繰り返すように形成された弧状湾曲主溝３を配列し、さらに両トレッドショルダー域にそれぞれストレート主溝１及び弧状湾曲主溝３の何れよりも溝幅が狭い周方向の補助溝４を配置した空気入りタイヤである。

Description

明 細 書 空気入りタイヤ 技術分野

本発明は、 空気入りタイヤに関し、 さらに詳しくは、 排水性能を確保しつつ騒 音性能と操縦安定性能を向上するようにした空気入りタイヤに関する。

背景技術

トレツド面に複数のストレート主溝を周方向に設けたトレッドパターンを有す る空気入りタイヤは、例えば、 特開平 7— 1 6 4 8 2 9号公報などにより知られ ている。

しかし、 このようなトレッドパタ一ンを有する空気入りタイヤは、排水性能に 優れてはいるが、 その反面において、 気柱共鳴騒音が大きいという欠点があった。 このような周方向に設けられたストレート主溝がもたらす気柱共鳴騒音という 欠点を、該ストレート主溝がもたらす優れた排水性能という利点をできるだけ保 持させつつ、改善するために、 主溝を V字形状に配置するようにしたトレツドパ ターンが多数提案された。

しかしながら、主溝を V字形状に配置したものは、 溝幅の割りには直進時の排 τΚ性能が必ずしも十分とはいえず、 そのため、溝幅を広げることによって排水性 能を確保しょうとすると、 こんどは横方向の接地長さが低減してコーナリングフ オースが低下し、操縦安定性能が低下するようになる。

したがって、 上記のように主溝を V字形状に形成しても、 必ずしも上記特開平 7 - 1 6 4 8 2 9号公報に記載されるような周方向ストレート主溝を基調とする 空気入りタイヤの性能レベルを超えるものとはいえなかった。

発明の開示

本発明の目的は、 上述のような従来技術の問題点を解消し、良好な排水性能を 確保しつつ、騒音性能と操縦安定性能とを向上するようにした新規な空気入りタ ィャを提供することにある。

上述した目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、 トレツドセンター域の中 央に周方向のストレ一ト主溝を配置すると共に、該ストレ一ト主溝の両側にそれ ぞれ複数の弧状溝が周方向に連続的に繰り返すように形成された弧状湾曲主溝を 配列し、 さらに両トレッドショルダ一域にそれぞれ前記ストレート主溝及び弧状 湾曲主溝の何れよりも溝幅が狭い周方向の補助溝を配置したことを特徴とするも のである。

このようにトレツドセンター域に、 ストレート主溝と左右の一対の弧状湾曲主 溝とを配置したことにより、 これら 3本の主溝により効率的な排水を行うことが できる。 しかも、 3本の主溝のうちの 2本は弧状湾曲主溝となっていて、複数の 弧状溝が周方向に連続的に繰り返すように形成されたものであるので、 気柱共鳴 が発生しくく、 1 k H z付近の気柱共鳴騒音を大幅に低減することができる。 しかも、弧状湾曲主溝はストレート主溝に比べてエッジ量が多いので、 低摩擦 係数の路面でのゥヱットスキッド性を向上することができる。

また、 3本の周方向主溝を、 コーナリング時に大きな負荷がかかるトレッドシ 3ルダ一域から離して卜レツドセンタ一域に配置することにより主溝壁（リブェ ッジ /プロックエツジ） の接地圧上昇や剪断応力変化を抑制して接地性を向上さ せることができる。 その結果、 コーナリングフォースが増大し、操縦安定性能が 向上する。

また、 コーナリング時に大きな負荷がかかるトレツドショルダー域には補助溝 を設けたので、 放熱性が向上し、 サ一キットなどで連続走行するときの熱ダレを 緩和することができる。 しかも、補助溝は 3本の周方向主溝のいずれよりも溝幅 を狭くしたので、 このトレッドショルダー域のブロック剛性が大きくなり、 この 点からも操縦安定性能を向上させることができる。 ここで、上述 「熱ダレ」 と は、 走行による発熱でゴムが軟化し、 走行性能が低下する現象をいう。

上述したように本発明によれば、 良好な排水性能を確保しつつ騒音性能と操縦 安定性能とを向上することができる。

図面の簡単な説明

図 1は、本発明の空気入りタイヤの実施形態からなるトレツド面の要部を示す 展開図である。

図 は、比較例 1の空気入りタイヤのトレツド面の要部を示す展開図である。 図 3は、 比較例 2の空気入りタイヤのトレツド面の要部を示す展開図である。 図 4は、 比較例 3の空気入りタイヤのトレツド面の要部を示す展開図である。 符号の説明

1 ：ストレート主溝

2 ： リブ

3 ：弧状湾曲主溝

4 ：補助溝

5 a , 5 b :傾斜溝

発明を実施するための最良の形態

以下、 図 1に示す本発明の実施形態を参照して説明する。

図 1は、本発明の空気入りタイヤのトレツド面の要部を例示する。 タイヤは回 転方向が指定されていて、 矢印 Rの方向に回転する。 また、 幅 T cの中央領域を トレッドセンター域として、 トレツド展開幅 TWの 5 0 %の幅を有し、 また、 幅 T sの両側部領域をそれぞれトレッドショルダ一域として、 それぞれトレッド展 開幅 TWの 2 5 %の幅を有している。

幅 T cトレツドセンター域には、 その幅方向中央に周方向に直線状に延びるス トレート主溝 1が設けられ、 このストレート主溝 1の左右両側にそれぞれリブ 2， 2を介してタイヤ周方向に延びる弧状湾曲主溝 3 , 3が設けられている。 弧状湾 曲主溝 3は、複数個の弧状溝 3 aが周方向に繰り返して連続するように形成され ている。 弧状溝 3 aの凸部の向きは、 図 1ではセンター側 （内側） であるが、 反 対の外側向きになっていてもよい。

本発明において、 周方向に繰り返して連続的に存在する複数個の弧状溝 3 aの 数は、 2 0〜3 2個の範囲内とするのが良く、 より好ましくは 2 3〜2 9個であ る。 「弧状湾曲」 の形状は、 それほど厳密なものではなく、本発明の趣旨とも合 わせ考えて、全体的に実質的に弧状湾曲状であると言えるものであればよいもの である。

ただし、 上記弧状湾曲主溝 3は、 タイヤ周方向にシースルーになっていること が望ましい。 シースル一とは、 弧状湾曲主溝 3をタイヤ周方向に見たとき、 左右 の溝壁に視界を遮られることなく透視可能になっていることをいう。 このように 弧状湾曲生溝 3をシースル一構造にすると、 排水抵抗が低減し、 良好な排水性能 を確保するのに有利にすることができる。

幅 T sのトレツドショルダー域には、 それぞれタイヤ周方向に直線状に延びる 補助溝 4 , 4が設けられている。 補助溝 4の溝幅は、 ストレート主溝 1や弧状湾 曲主溝 3の溝幅よりも狭く形成されている。 また、左右の補助溝 4， 4には、複 数の傾斜溝 5 a , 5 bが斜めに横切るように設けられており、 かつ傾斜溝 5 a , 5 bはタイヤ周方向に交互に所定の間隔で配置されている。

傾斜溝 5 a , 5 bは、 トレツドセンター域からトレツドショルダーに向けて反 タイヤ回転方向に徐々に傾斜している。 かつ、 一方の傾斜溝 5 aは、 弧状湾曲主 溝 3と補助溝 4との中間点からショルダー端へ抜けるのに対して、他方の傾斜溝 5 bは、 弧状湾曲主溝 3を始点としてトレッ ドショルダ一域の途中まで延びてい る。 これら傾斜溝 5 a , 5 bは、 トレッドセンター域に踏み込まれた水をトレツ ドショルダ一域を経てタイヤ側部へ排出する作用を行い、 排水性能を向上する。 本発明の空気入りタイヤは、 上記のようにトレツドセン夕一域にストレート主 溝 1と左右の一対の弧状湾曲主溝 3 , 3とを設けているので、排水を効率的に行 うことができる。 また、 3本の主溝のうち 2本は弧状湾曲主溝 3， 3であり、 こ の弧状湾曲主溝 3は複数の弧状溝 3 aが繰り返すように連結されて形成されてい るので、 気柱共鳴の発生を抑制することができ、 特に 1 k H z付近の気柱共鳴騒 音を大幅に低減する。 また、弧状湾曲主溝 3はストレート主溝 1に比べてエツジ 量が多いため、 低摩擦係数の路面でのゥヱットスキッド性を向上する。

また、 3本の周方向主溝 1， 3 , 3は、 コーナリング時に大きな負荷がかかる トレツドショルダー域には設けられず、 トレツドセンタ一域に設けられているの で、 トレッドセン夕一域に形成されたリブェッジやブロックェッジの接地圧上昇 や剪断応力変化を抑制し、 それによつてトレッドの接地性を向上し、 コーナリン グフォースを向上させて操縦安定性能を向上する。

また、 トレッドショルダ一域に設けた補助溝 4は、 トレッドショルダ一域の放 熱性を促進するため、 例えばサ一キットでの連続走行などにおいて熱ダレを緩和 する。 しかも、 補助溝 4の溝幅は周方向主溝 1， 3 , 3よりも狭いので、 トレヅ ドショルダー域に形成されたブロックの剛性を上昇し、 コーナリングフォースを 大きくするため、 この点からも操縦安定性を向上させることができる。

本発明において、 ストレート主溝と弧状湾曲主溝の溝幅は、互いに同一であつ ても、 異なっていてもよい。 その溝幅としては、 それぞれ 5〜1 5 mmの範囲に することが好ましい。 また、補助溝の溝幅は、 ストレート主溝や弧状湾曲主溝の 溝幅よりも小さく、 好ましくはストレート主溝や弧状湾曲主溝の溝幅の 5 0 %以 内とし、 また 1〜 5 mmの範囲にすることが好ましい。 また、傾斜溝の溝幅は 1 〜 7 mmの範囲にすることが好ましい。 このように溝幅の大きさを選択すること により、 上述した本発明の作用効果を一層向上することができる。

実施例

タイヤサイズを 2 3 5 / 4 5 R 1 7で同一にし、 トレッドパターンを図 1〜図 4のように異ならせると共に、 主溝、補助溝の溝幅寸法 , W₂ , W₃ をそれ ぞれ表 1に記載するように異ならせた （但し、 溝幅の総和はすべて同じ）実施例 及び比較例 1〜 3の 4種類の空気入りラジアルタイヤを製作した。

なお、 図 2のトレツドパ夕一ンは、 基本構成を特開平 7— 1 6 4 8 2 9号公報 に記載のタイヤに近似させたものである。

これら 4種類のタイヤを、 それぞれ！ 気量 2 0 0 0 c cのターボチャージャ一 付エンジンを搭載した国産車の後輪/前輪に、 空気圧 （後輪/前輪） 2 2 0 / 1 9 0 k P aで装着し、 下記の測定方法により排水性能、騒音性能及び操縦安定性 能を測定した。 その,結果を表 1に示した。

〔排水性能〕

水深約 1 0 mmのゥエツト路面を直進走行し、 ハイドロプレーニングを発生し たときの速度を測定した。 評価は、 比較例 1のタイヤの測定値を 1 0 0とする指 数で示した。 指数値が大きいほど排水性能が優れていることを意味する。

C騒音性能;！

I S O スタンダード WD 1 3 3 2 5 - E U に準拠して通過騒音を測定し た。 評価は、 測定値の逆数で行い、 比較例 1のタイヤの測定値の逆数を 1 0 0と する指数で示した。 指数値が大きいほど騒音性能が優れていることを意味する。 瞧安定性能〕

テストドライバー 5人によるサーキッ卜における実車官能試験を行い、 5人の 評価点数の平均値で評価し、 比較例 1のタイヤの評価値を 1 0 0とする指数で示 した。 指数値が大きいほど、操縦安定性能が優れていることを意味する。

表 1

産業上の利用可能性

本発明は、 タイヤ製造産業、 ひいては自動車産業において利用できるものであ る。

Claims

請求の範囲

1 . トレッドセンタ一域の中央に周方向のストレート主溝を配置すると共に、該 ストレート主溝の両側にそれぞれ複数の弧状溝カ惆方向に連続的に繰り返すよ うに形成された弧状湾曲主溝を配列し、 さらに両トレツドショルダー域にそれ ぞれ前記ストレート主溝及び弧状湾曲主溝の何れよりも溝幅が狭い周方向の補 助溝を配置した空気入りタイヤ。

2 . 前記弧状湾曲主溝を周方向にシースル一に形成した請求項 1に記載の空気入 りタイヤ。

3 . 前記補助溝を斜めに横切るように複数の傾斜溝を周方向に所定間隔に配置し た請求項 1又は 2に記載の空気入りタイヤ。

4 . 前記傾斜溝の内端を前記弧状湾曲主溝に連結した請求項 3に記載の空気入り タイヤ。

5 . 前記ストレート主溝及び弧状湾曲主溝の溝幅がそれぞれ 5〜 1 5 mmである 請求項 1〜 4のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

6 . 前記補助溝の溝幅が 1〜 5 mmである請求項 1〜 5のいずれかに記載の空気 入りタイヤ。

7 . 前記傾斜溝の溝幅が 1 ~ 7 mmである請求項 3〜 6のいずれかに記載の空気 入りタイヤ。