WO2004048130A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire with improved drainage performance, and more particularly, to a pneumatic tire that positively discharges water flowing into a groove extending in a tire circumferential direction to improve hydroplaning prevention performance. .
  • grooves extending in the tire circumferential direction are formed on the tread surface to ensure drainage in rainy weather or the like.
  • various proposals have been made regarding the arrangement of grooves on the tread surface. Among them, by providing a ridge extending in the longitudinal direction of the groove at the bottom of the curved inclined groove formed on the tread surface, the air flowing into the groove has a rectifying effect to improve the drainage performance.
  • an entrance / exiter for example, refer to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-31841).
  • An object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of improving the hydroplaning prevention performance by positively discharging water flowing into a groove extending in the tire circumferential direction.
  • a pneumatic tire according to the present invention comprising: A streak portion comprising a protrusion or a depression is provided.
  • the inclination angle of the streaks with respect to the longitudinal direction of the groove is 10 to 60 °
  • the height is 0.3 mm or more, 20% or less of the groove width and groove depth
  • the pitch interval is 1 5-8. O mm is preferred.
  • the streak is a groove cut perpendicular to the groove longitudinal direction.
  • the surface is provided in a range of 50% or more of the groove wall surface.
  • the water that has flowed into the groove flows along the spirally arranged streaks formed on the groove wall surface to form a vortex, and accelerates in the groove to be discharged to the outside. Since the water on the road surface is a continuous body, a negative pressure is generated in the groove according to the amount of water accelerated and discharged, and more water is drawn into the groove, and more water is Will be emitted.
  • the water that moves while forming a vortex in the groove moves toward the center of the groove space while swirling, so that the contact resistance between the water and the groove wall surface is drastically reduced, and as a result, drainage is promoted. Is done. Thereby, the hydroplaning prevention performance can be greatly improved.
  • FIG. 1 is a plan view showing a tread surface of a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a main part of FIG.
  • FIG. 3 is a plan view of FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA of FIG.
  • 5 (a) to 5 (c) are cross-sectional views showing the cross-sectional shapes of the streaks formed in the grooves.
  • FIG. 6 is a plan view for explaining the drainage action in the present invention.
  • FIG. 7 is an explanatory view in sectional view for explaining the drainage action in the present invention.
  • Fig. 1 shows a tread surface of a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention
  • Figs. 2 to 4 show main parts thereof
  • Figs. 5 (a) to 5 (c) are formed in grooves, respectively. This shows the cross-sectional shape of the streak.
  • a plurality of grooves 2 (circumferential grooves) extending in the tire circumferential direction T and a plurality of grooves 5 (lateral grooves) extending in the tire width direction are formed on the tread surface 1.
  • at least one groove 2 extending in the tire circumferential direction T has a streak portion 4 which is inclined in one direction with respect to the longitudinal direction of the groove.
  • the streaks 4 formed on the wall surface 3 of the groove 2 have an inclination angle ⁇ with respect to the longitudinal direction of the groove of 10 so that water flowing into the groove 2 forms a vortex and flows easily. It is desirable to set it to 60 °. If the inclination angle ⁇ is out of the above range, the effect of generating a vortex becomes insufficient.
  • the inclination direction of the groove 2 is not particularly limited.
  • the streaks 4 can be formed from protrusions or depressions provided on the wall surface 3 of the groove 2, and their cross-sectional shapes are not particularly limited, and the shapes as shown in FIGS. 5 (a) to 5 (c) Can be selected.
  • the height h of the streak portion 4 is desirably 0.3 mm or more. If the height h is less than 0.3 mm, the effect of generating a vortex becomes insufficient. Further, as shown in FIG. 4, the height h of the streak portion 4 is preferably not more than 20% of each of the groove width W and the groove depth H of the groove 2.
  • the pitch P between the streaks 4 is 1.5 to 8.0 mm. If the pitch P is out of the above range, the effect of generating a vortex becomes insufficient.
  • the streak 4 is preferably formed on the entire surface of the wall 3 of the groove 2.However, even when the streak 4 is discontinuous or the streak 4 is provided on a part of the wall 3 of the groove 2, the vortex This is expected to produce the effect. In this case, it is necessary to provide the streak portion 4 in a range of 50% or more of the wall surface 3 of the groove 2 in the groove cross section orthogonal to the groove longitudinal direction.
  • the water flowing into the groove 2 has a spirally arranged streak portion 4. Flows along the flow to form a vortex, and is efficiently discharged from the groove 1.
  • the drainage operation will be described with reference to FIGS.
  • the water flowing into the groove 2 will be discharged in the direction of arrow R '.
  • the water forms a vortex along the streaks 4 of the wall 3 and is accelerated in the groove 2 to be discharged to the outside.
  • a negative pressure is generated in the groove 2 according to the amount of water discharged by acceleration, so that more water is drawn into the groove 2 and more water is discharged.
  • the water that moves while forming a flow moves toward the center of the groove space while swirling, so that the contact resistance between the water and the groove wall surface is drastically reduced, and as a result, the drainage action is promoted. This makes it possible to exhibit excellent hydroplaning prevention performance.
  • a streak is provided on the wall surface of the groove extending in the tire circumferential direction, and the inclination angle ⁇ , height h, and pitch interval are provided.
  • Tires of the present invention (Examples 1 to 5) in which P was varied as shown in Table 1 were manufactured.
  • a conventional tire in which no streak was provided on the wall surface of the groove extending in the tire circumferential direction was manufactured.
  • the groove provided with the streaks has a groove width of 10 mm and a groove depth of 8 mm.
  • Each of these test tires was mounted on a 2.0-liter domestic car and a straight-through hydroplaning test was performed.
  • this straight hydroplaning test the vehicle traveled on a straight road with a pool at a depth of 1 Omm, the approach speed to the pool was gradually increased, and the speed when the hydroplaning phenomenon occurred was measured.
  • the evaluation results are shown in Table 1 using an index of 100 for the conventional example. The larger the index value, the better the hydroplaning prevention performance.
  • the tire of the present invention was excellent in hydroplaning prevention performance as compared with the conventional tire.
  • the present invention in a pneumatic tire provided with a groove extending in a tire circumferential direction on a tread surface, a plurality of protrusions or Since the recesses are provided, the water flowing into the grooves extending in the circumferential direction of the tire is positively discharged, and the performance of preventing hydroplaning can be improved.

Abstract

　タイヤ周方向に延びる溝内に流れ込んだ水を積極的に排出して、ハイドロプレーニング防止性能を向上することを可能にした空気入りタイヤである。この空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ周方向に延びる溝を設けた空気入りタイヤにおいて、前記溝の壁面に溝長手方向に対して一方向に傾斜する複数本の突起又は窪みからなる筋部を設けたものである。

Description

曰月糸田
空気入りタイヤ
技 術 分 野
本発明は、排水性を改良した空気入りタイヤに関し、 更に詳しくは、 タイヤ周 方向に延びる溝内に流れ込む水を積極的に排出し、 ハイドロプレーニング防止性 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
空気入りタイヤでは、雨天時等の排水性を確保するために、 トレツド面にタイ ャ周方向に延びる溝が形成されている。 このような空気入りタイヤの排水性を改 善し、 ハイドロプレーニング現象の発生を防止するために、 従来からトレッド面 における溝の配置等に関して種々の提案がなされている。 その中で、 トレッド面 に形成された湾曲傾斜溝の溝底に溝長手方向に延びる突条を設けることにより、 溝内に流れ込んだ水に整流作用を与えて排水性を改善するようにした空気入り夕 ィャがある （例えば、 特開 2 0 0 0— 3 1 8 4 1 1号公報参照） 。
しかしながら、上述のように溝底に溝長手方向に延びる突条を設けた場合、水 流の乱れに起因する排水性の低下を回避することができるものの、溝内に流れ込 んだ水を積極的に外部に排出するような作用は得られない。 そのため、 ハイドロ プレーニング防止性能が必ずしも十分ではなかつた。
発 明 の 開 示
本発明の目的は、 タイヤ周方向に延びる溝内に流れ込んだ水を積極的に排出し て、 ハイドロプレーニング防止性能を向上することを可能にした空気入りタイヤ を提供することにある。
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、 トレッド面にタイヤ周 方向に延びる溝を設けた空気入りタイヤにおいて、 前記溝の壁面に溝長手方向に 対して一方向に傾斜する複数本の突起又は窪みからなる筋部を設けたことを特徴 とするものである。
ここで、筋部の溝長手方向に対する傾斜角度を 1 0〜6 0 ° とし、 その高さを 0 . 3 mm以上でかつ溝幅及び溝深さの 2 0 %以下とし、 そのピッチ間隔を 1 . 5 - 8 . O mmとすることが好ましい。 また、 筋部は溝長手方向と直交する溝断 面において溝壁面の 5 0 %以上の範囲に設けることが好ましい。
これにより、溝内に流れ込んだ水が、溝壁面に形成された螺旋状配列の筋部に 沿って流れて渦流を形成し、溝内を加速して進み外部に排出される。 なお、 路面 上の水は連続体であることから、 加速して排出された水の量に応じて溝内には負 圧が生じ、 より多量の水が溝内に引き込まれ、 より多量の水が排出されることに なる。 しかも、溝内で渦流を形成しつつ進行する水は、 渦を巻きながら溝空間の 中心位置に向かって移動するため、水と溝壁面との接触抵抗が激減し、 その結果 として排水作用が助長される。 これにより、 ハイドロプレーニング防止性能を大 幅に改善することができる。
図面の簡単な説明
図 1は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレツド面を示す平面図 である。
図 2は、 図 1の要部を示す斜視図である。
図 3は、 図 2の平面図である。
図 4は、 図 3の A— A矢視断面図である。
図 5 ( a ) 〜図 5 ( c ) はそれぞれ溝内に形成される筋部の断面形状を示す断 面図である。
図 6は、本発明における排水作用を説明するための平面視による説明図である。 図 7は、本発明における排水作用を説明するための断面視による説明図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、 添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。 各図にお いて、 同一の構成要素は同一の符号を付し、 重複した説明は省略する。
図 1は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッド面を示し、 図 2〜 図 4はその要部を示し、 図 5 ( a ) 〜図 5 ( c ) はそれぞれ溝内に形成される筋 部の断面形状を示すものである。
図 1において、 トレッド面 1にはタイヤ周方向 Tに延びる複数本の溝 2 (周方 向溝） と、 タイヤ幅方向に延びる複数本の溝 5 (横溝） とが形成されている。 図 2に示すように、 タイヤ周方向 Tに延びる少なくとも 1本の溝 2の壁面 3には、 溝長手方向に対して一方向に傾斜する筋部 4が形成されている。 溝 2の壁面 3に形成される筋部 4は、 図 3に示すように、 溝 2の中に流れ込む 水が渦を形成して流れ易くなるように、溝長手方向に対する傾斜角度 αを 1 0〜 6 0 ° にすることが望ましい。 この傾斜角度 αが上記範囲から外れると渦流を生 じさせる効果が不十分になる。 勿論、 溝 2の傾斜方向は特に限定されるものでは ない。
筋部 4は、溝 2の壁面 3に設けた突起又は窪みから形成することができ、 その 断面形状が特に限定されるものではなく、 図 5 ( a ) 〜図 5 ( c ) のような形状 を選択することができる。 いずれの場合も、 筋部 4の高さ hは、 0 . 3 mm以上 にすることが望ましい。 この高さ hが 0 . 3 mm未満であると渦流を生じさせる 効果が不十分になる。 また、 筋部 4の高さ hは、 図 4に示すように、 溝 2の溝幅 W及び溝深さ Hの各々の 2 0 %以下にすることが望ましい。 筋部 4の高さ hが大 き過ぎると、 筋部 4が突起である場合には溝体積の減少により排水性が悪化し、 筋部 4が窪みである場合には溝底と最外ベルト層との間のゴムゲージを十分に確 保することが困難になる。
筋部 4のピッチ間隔 Pは、 1 . 5〜8 . 0 mmにすることが望ましい。 このピ ッチ間隔 Pが上記範囲から外れると渦流を生じさせる効果が不十分になる。 筋部 4は、 溝 2の壁面 3の全面に形成することが好ましいが、 筋部 4を不連続 にしたり、 溝 2の壁面 3の一部に筋部 4を設けた場合であつても渦流を生じさせ る効果が期待される。 この場合、 溝長手方向と直交する溝断面において溝 2の壁 面 3の 5 0 %以上の範囲に筋部 4を設けることが必要である。
上述のようにタイヤ周方向に延びる溝 1の壁面 3に筋部 4を設けた空気入り夕 ィャでは、例えば、雨天走行時において、 溝 2内に流れ込んだ水が螺旋状配列の 筋部 4に沿って流れて渦流を形成し、 溝 1から効率良く排出される。
ここで、 図 6及び図 7を用いて上記排水作用について説明する。 図 6に示すよ うに、 矢印 Rの方向に車両が進行するとき、溝 2内に流れ込んだ水は矢印 R' の 方向に排出されることになる。 このとき、 水は壁面 3の筋部 4に沿って渦流を形 成するため、 溝 2内を加速して進み外部に排出される。 また、 加速して排出され た水の量に応じて溝 2内には負圧が生じ、 より多量の水が溝 2内に引き込まれ、 より多量の水が排出されることになる。 しかも、 図 7に示すように、溝 2内で渦 流を形成しつつ進行する水は、 渦を卷きながら溝空間の中心位置に向かって移動 するため、水と溝壁面との接触抵抗が激減し、 その結果として排水作用が助長さ れる。 これにより、 優れたハイドロプレーニング防止性能を発揮することが可能 になる。
〔実施例〕
図 1のブロックパターンを有する空気入りタイヤ （サイズ： 1 0 5 / 6 0 R 1 5 ) において、 タイヤ周方向に延びる溝の壁面に筋部を設け、 その傾斜角度 α、 高さ h及びピッチ間隔 Pを表 1のように種々異ならせた本発明タイヤ （実施例 1 〜5 ) をそれぞれ製作した。 比較のため、 タイヤ周方向に延びる溝の壁面に筋部 を設けていない従来タイヤ (従来例) を製作した。 なお、 筋部を設けた溝は溝幅 が 1 0 mmで溝深さが 8 mmである。
これら試験タイヤをそれぞれ排気量 2 . 0リットルの国産車に装着し、 直進ハ ィドロプレーニング試験を実施した。 この直進ハイドロプレーニング試験では、 水深 1 O mmのプールを備えた直進路を走行し、 そのプールへの進入速度を徐々 に増加させ、 ハイドロプレーニング現象が発生したときの速度を測定した。 評価 結果は、従来例を 1 0 0とする指数にて表 1に示した。 この指数値が大きいほど ハイドロプレーニング防止性能が優れていることを意味する。
表 1
Figure imgf000006_0001
この表 1から判るように、本発明タイヤは従来タイヤに比べてハイドロ プレー二ング防止性能が優れていた。
産業上の利用可能性
本発明によれば、 トレッド面にタイヤ周方向に延びる溝を設けた空気入りタイ ャにおいて、溝の壁面に溝長手方向に対して一方向に傾斜する複数本の突起又は 窪みからなる筋部を設けたから、 タイヤ周方向に延びる溝内に流れ込む水を積極 的にお出し、 ハイドロプレーニング防止性能を向上することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、 添付クレームに よって規定される本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいて、 これに対し て種々の変更、代用及び置換を行うことができると理解されるべきである。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . トレツド面にタイヤ周方向に延びる溝を設けた空気入りタイヤにおいて、 前記溝の壁面に溝長手方向に対して一方向に傾斜する複数本の突起又は窪みから なる筋部を設けた空気入りタイヤ。
2 . 前記筋部の溝長手方向に対する傾斜角度が 1 0〜6 0 ° である請求の範囲 第 1項に記載の空気入りタイヤ。
3 . 前記筋部の高さが 0 . 3 mm以上でかつ溝幅及び溝深さの 1 0 %以下であ る請求の範囲第 1項又は第 1項に記載の空気入りタイヤ。
4 . 前記筋部のピッチ間隔が 1 . 5〜8 . O mmである請求の範囲第 1項乃至 第 3項のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5 . 前記筋部を溝長手方向と直交する溝断面において溝壁面の 5 0 %以上の範 囲に設けた請求の範囲第 1項乃至第 4項のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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