JP2006001312A

JP2006001312A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2006001312A
Application number: JP2004177014A
Authority: JP
Inventors: Naoya Ochi; 直也越智
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2004-06-15
Filing date: 2004-06-15
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2024-06-15
Also published as: JP4511253B2

Abstract

【課題】側方陸部に擬似横溝を配設することにより、パターンノイズや偏摩耗特性を悪化させることなく、操縦安定性と排水性能を向上させた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部１のタイヤ赤道面２とトレッド端3bとの間に、タイヤ周方向Ｃに沿って延びる周溝4bを設け、該周溝4bとトレッド端3bとで側方陸部5bを区画形成してなり、前記側方陸部5bに、トレッド端3bから側方陸部5bを横切る方向に延びる仮想線ｍ上に複数個の***10を形成してなる擬似横溝９を、タイヤ周方向Ｃに所定の間隔をおいて配設することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、トレッド部のタイヤ赤道面とトレッド端との間に、タイヤ周方向に沿って延びる周溝を設け、該周溝とトレッド端とで側方陸部を区画形成してなる空気入りタイヤに関し、特に、パターンノイズや偏摩耗特性を悪化させることなく、操縦安定性と排水性能を向上させる。

従来の空気入りタイヤは、排水性を考慮して、側方陸部に、トレッド端から、周溝の手前位置まで、または周溝に開口するまで延びる横溝（特許文献１）または横サイプ（特許文献２）を配設するのが一般的である。

側方陸部に上記横溝を配設したトレッドパターンの従来タイヤは、接地域内に侵入した水のタイヤ側方への排水効率が高まるため、コーナリング時の排水性能や、ウエット路面でのブレーキ性能については良好であるものの、パターンノイズ、偏摩耗特性およびコーナリング性能が劣るという問題がある。

一方、側方陸部に横サイプを配設したトレッドパターンの従来タイヤは、タイヤ接地時には、横サイプが閉じて区分された陸部が一体化するため、パターンノイズや偏摩耗特性については良好であるものの、コーナリング時の排水性能やウエット路面でのブレーキ性能が十分に得られないという問題がある。
特開平５−３３０３１４号公報特開平１１−１８９０１１号公報

この発明の目的は、側方陸部に擬似横溝を配設することにより、パターンノイズや偏摩耗特性を悪化させることなく、操縦安定性と排水性能を向上させ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、第１発明は、トレッド部のタイヤ赤道面とトレッド端との間に、タイヤ周方向に沿って延びる周溝を設け、該周溝とトレッド端とで側方陸部を区画形成してなる空気入りタイヤにおいて、前記側方陸部に、トレッド端から側方陸部を横切る方向に延びる仮想線上に複数個の***を形成してなる擬似横溝を、タイヤ周方向に所定の間隔をおいて配設することを特徴とする空気入りタイヤである。

前記擬似横溝は、トレッド端から、側方陸部幅の少なくとも10％の位置にわたって配設することが好ましく、ラグ溝のような一端開口横溝であっても、ブロック陸部を開口するような両端開口溝であってもよい。

尚、ここでいう「擬似横溝」とは、トレッド端から、前記仮想線上に形成した***のうち、最も周溝に近い側に位置する***である最内***までの延在形状を意味する。

前記擬似横溝を構成する***の個数が２〜25個であり、***の開口面積が0.7〜40ｍｍ^２の範囲内であり、***の穴深さが前記周溝の溝深さの15〜100％の範囲であることが好ましく、より好ましくは、前記擬似横溝を構成する***の個数が３〜10個であり、***の開口面積が1.5〜25ｍｍ^２の範囲内であり、***の穴深さが前記周溝の溝深さの20〜90％の範囲である。

前記擬似横溝は、タイヤ周方向に対し30〜90°の角度で延在することが好ましい。

前記***は、トレッド開口位置にて、穴径が1.5〜５ｍｍの略円形状をなすか、または、長辺が前記仮想線と略平行な略長四角形状をなすのが好適である。

前記擬似横溝は、トレッド端と***間、***と***間、および／または***と周溝間に連通する横サイプを有することが好ましい。

なお、前記擬似横溝は、車両装着姿勢にて、少なくとも車両外側に位置する側方陸部に設けることがより好適である。

この発明は、側方陸部に擬似横溝を配設することにより、パターンノイズや偏摩耗特性を悪化させることなく、操縦安定性と排水性能を向上させた空気入りタイヤの提供が可能になる。

図１は、この発明に従う代表的な空気入りタイヤのトレッドパターンを示したものである。

図１に示す空気入りタイヤは、トレッド部１のタイヤ赤道面２と両トレッド端3a、3bとの間に、それぞれタイヤ周方向Ｃに沿って延びる周溝4a、4bを設け、該周溝4a、4bと両トレッド端3a、3bとで両側方陸部5a、5bを区画するとともに、両周溝4a、4bによって中央陸部６を区画するトレッドパターンを有している。

このように、トレッド部１に、１対の周溝4a、4bを設けることで、高性能タイヤとして必要な排水性能および直進安定性能を確保することができる。

なお、図１には、タイヤ接地域内に侵入した水のタイヤ前方への排水効率を高める点から、１対の周溝4a、4b間に、中央陸部６を２つの小陸部6a、6bに区画する１本の補助周溝８を配設した場合が示してあるが、この補助周溝８の配設の有無や配設本数の増減については、必要に応じて適宜変更することができる。

そして、本発明の構成上の主な特徴は、前記側方陸部5a、5bのうちの少なくとも一方の側方陸部5b、好ましくは、車両装着姿勢にて、少なくとも車両外側７_outに位置する側方陸部に擬似横溝９を配設すること、より具体的には、前記側方陸部5bに、トレッド端3bから側方陸部5bを横切る方向に延びる仮想線ｍ上に複数個の***10を形成してなる擬似横溝９を、タイヤ周方向Ｃに所定の間隔をおいて配設することにあり、この構成を採用することによって、パターンノイズや偏摩耗特性を悪化させることなく、操縦安定性と排水性能を向上させることができる。

すなわち、本発明のタイヤは、側方陸部5bに配設した擬似横溝９が、トレッド端3bから前記仮想線ｍ上に所定間隔をおいて不連続に形成した複数個の***10からなるため、側方陸部5bに連続的に横切って延びる通常の横溝（図５）を配設した従来タイヤに比べて、陸部剛性が高くなる結果、偏摩耗性能が向上するとともに、パターンノイズが低減し、加えて、乾燥路面での操縦安定性が向上する。

また、擬似横溝９を構成する***10の縁は、エッジとしての効果も十分発揮できるため、通常の横溝を配設した従来タイヤと同等以上の濡れた路面でのブレーキ性能を確保できる。

さらに、擬似横溝９を構成する***10は、吸水効果があり、しかも、***10の配列が、トレッド端3bに向かって一列に整列しているため、接地表面部の水は、擬似横溝に沿って接地面外であるタイヤ側方へ排出される効果も有するため、通常の横溝を配設した従来タイヤと同等以上のコーナリング時の排水性能を確保できる。

ここで、前記擬似横溝９は、トレッド端3bから、側方陸部5bの幅Ｗの少なくとも10％の位置にわたって配設することが好ましい。前記擬似横溝９が、トレッド端3bから、側方陸部5bの幅Ｗの10％の位置よりも短い配設であると、横溝としての効果が顕著には認められなくなるからである。なお、前記擬似横溝９は、最内***10aが側方陸部内に存在するようなラグ溝であっても、図１に示すように、最内***10aが周溝に実質的に連通するような横溝であってもよい。

前記擬似横溝９を構成する***10の個数が２〜25個であり、***10の開口面積が0.7〜40ｍｍ^２の範囲内であり、***10の穴深さが前記周溝4bの溝深さの15〜100％の範囲であることが好ましく、より好ましくは、前記擬似横溝を構成する***の個数が３〜10個であり、***の開口面積が1.5〜25ｍｍ^２の範囲内であり、***の穴深さが前記周溝の溝深さの20〜90％の範囲である。***10の個数が１個では、横溝としての十分な排水性能が得られないおそれがあるからであり、また、25個を超えると、基本的に穴間隔が密になりすぎ、通常の連続する横溝の配設の場合と同様の陸部剛性が得られなくなるおそれがあるからである。***10の開口面積が0.7ｍｍ^２未満だと、***10によるエッジ効果や吸水効果がともに不足しがちであり、40ｍｍ^２超えでは、ブロック剛性の低下を招き、操縦安定性を過度に低下させるおそれがあるからである。***10の穴深さが前記周溝4bの溝深さの15％未満では、***10の吸水能力等が十分に得られなくなる傾向があり、また、穴深さが100％を超えて深くなると、陸部剛性の低下が顕著になる傾向があるからである。

尚、前記擬似横溝９を構成する***10は、一定間隔、例えば２〜10ｍｍの間隔で配設することが好ましい。

前記擬似横溝９は、タイヤ周方向Ｃに対し30〜90°の角度で延在することが好ましい。通常の横溝の場合、偏摩耗抑制のために、タイヤ周方向Ｃに対して比較的大きな角度で横溝を配設して、陸部（ブロック）の角部が極力鋭角にならないようにするのが一般的であるが、本発明のように***で形成した擬似横溝の場合には、大きな陸部剛性を維持することができるため、タイヤ周方向Ｃに対してある程度小さな角度で擬似横溝９を配設しても偏摩耗は生じにくい。しかしながら、前記角度が30°未満だと、偏摩耗が生じやすくなる傾向があるため、前記角度の下限は30°とすることが好ましい。

前記***10は、穴縁によるエッジ効果とタイヤ側方への排水性能の双方が得られる形状であればよく、特に限定はしないが、好適には、トレッド開口位置にて、穴径が1.5〜５ｍｍの略円形状（図１）や、長辺（好適には２〜10ｍｍ）が前記仮想線と略平行な略長四角形状（図３）で形成したり、長軸（好適には２〜10ｍｍ）が前記仮想線と略平行な略楕円形状で形成する場合が挙げられる。

また、前記擬似横溝９は、前記仮想線ｍ上に、トレッド端 3bと***10間、***10と***10間、および／または***10aと周溝4b間（図２）に連通する横サイプ11を有することが、エッジ効果とタイヤ側方への排水性能の双方をより一層向上させる点で好ましい。

図４は、横サイプ11を、トレッド端 3bと***10間、***10と***10間および***10aと周溝4b間のすべてにわたって配設した場合である。

また、図２〜図４は、いずれも、剛性の最適化（摩耗性）およびウエットブレーキ性能の点から、周溝4bとトレッド端3bとの間に、タイヤ周方向Ｃに延びる縦サイプ12を配設するとともに、図２及び図３は、同一側方陸部5b内で隣接する擬似横溝９、９間に、トレッド端3bから縦サイプ12に開口するまで側方陸部5bを横切って延びる第1補助サイプ13を配設し、また、図４は、擬似横溝９とは逆向きの傾斜で、トレッド端3bから周溝4bに開口するまで側方陸部5bを横切って延びる第２補助サイプ17を配設してあるが、これらのサイプ12、13、17は必要に応じて適宜配設することができる。

また、前記擬似横溝９は、図１〜図４に示すように、一方の側方陸部5bのみに配設しても、または、図示はしないが、両側方陸部5a、5bに配設してもよいが、いずれの場合でも、接地中央域内に存在する水をタイヤ側方に円滑に排出するため、図1に示すように、車両前進時のタイヤ回転方向Ｒを特定したとき、中央陸部６に配設したトレッド溝14（サイプ含む。）と、側方陸部に配設した擬似横溝とがいずれも、一方のトレッド端3b側に向かって順次接地するように配設することが好ましい。

なお、図１〜図４はいずれも、トレッドパターンが、タイヤ装着方向を限定した非対称パターンであるため、他方のトレッド端3a側から一方のトレッド端3b側に向かって順次接地するように配設した場合を示したが、タイヤ赤道面またはパターンセンターを中心とする線対称パターンとすることも可能であり、この場合には、タイヤ赤道面２（またはパターンセンター）側からそれぞれのトレッド端3a、3b側に向かって順次接地するように配設することが好ましい。

また、前記擬似横溝９を一方の側方陸部5bのみに配設した場合には、車両装着姿勢にて、車両外側に位置する側方陸部に設けることが、ブロック剛性の確保（操縦安定性）と耐摩耗性の点で好ましい。

上述したところは、この発明の実施形態の一例を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。

次に、この発明に従う空気入りタイヤを試作し、性能評価を行ったので、以下で説明する。
実施例１〜３のタイヤは、タイヤサイズが235／50Ｒ17であり、それらの諸元を表1に示す。尚、その他のタイヤ構造については、通常の乗用車用ランフラットタイヤ（空気入りラジアルタイヤ）と同様に構成した。
なお、比較のため、側方陸部に、トレッド端から周溝に開口するまで連続して延びる通常の横溝とサイプをそれぞれ配設した比較タイヤ１（比較例１）および比較タイヤ２（比較例２）についても試作し、実施例１〜３とともに性能評価を行なった。

（性能評価）
各供試タイヤを標準リム（７ 1/2ＪＪ）に装着し、タイヤ空気圧：230kPa、タイヤ荷重：実車２名乗車相当の条件下で、ウエットブレーキ性能、コーナリング時の排水性能、乾燥路面での操縦安定性、パターンノイズおよび偏摩耗特性について評価した。

（１）ウエットブレーキ性能
ウエットブレーキ性能は、水深２ｍｍの直線路面上を時速80km/hで走行した状態からフル制動したときの制動距離を測定し、この測定した距離から評価した。

（２）コーナリング時の排水性能
コーナリング時の排水性能は、水深５ｍｍの半径80ｍのウエット路面を通過させ、この時のハイドロプレーニング現象が発生する限界横Ｇを計測し、この計測した限界横Ｇから評価した。

（３）乾燥路面での操縦安定性
乾燥路面での操縦安定性は、ドライ状態のサーキットコースを各種走行モードにてスポーツ走行させ、テストドライバーがフィーリングによって評価した。

（４）パターンノイズ
パターンノイズは、乾燥状態の一般路を各種走行モードにて走行させ、テストドライバーがフィーリングによって評価した。なお、パターンノイズは、新品時のタイヤと、トレッド部が50％摩耗した時のタイヤでそれぞれ測定した。

（５）偏摩耗特性
偏摩耗特性は、車輛にタイヤを装着し、一般道を５０００ｋｍ走行した際の摩耗量および磨耗状態の確認によって評価した。
上記性能評価を行なった結果を表１に示す。

表１に示す結果から、実施例１〜３はいずれも、ウエットブレーキ性能、コーナリング時の排水性能、乾燥路面での操縦安定性、パターンノイズおよび偏摩耗特性のいずれもが、比較例１および２に比べて、同等以上の性能を有している。

この発明に従う代表的な空気入りタイヤのトレッド部踏面の要部展開図（トレッドパターン）である。この発明に従う他の空気入りタイヤのトレッド部踏面の要部展開図（トレッドパターン）である。この発明に従う他の空気入りタイヤのトレッド部踏面の要部展開図（トレッドパターン）である。この発明に従う他の空気入りタイヤのトレッド部踏面の要部展開図（トレッドパターン）である。比較タイヤ１のトレッド部踏面の要部展開図（トレッドパターン）である。比較タイヤ２のトレッド部踏面の要部展開図（トレッドパターン）である。

符号の説明

１トレッド部
２タイヤ赤道面
3a、3b トレッド端
4a、4b 周溝
5a、5b 側方陸部
６中央陸部
７out 車両外側
７in 車両内側
８補助周溝
９擬似横溝
10 ***
11 横サイプ
12 縦サイプ
13 補助サイプ
14 トレッド溝

Claims

トレッド部のタイヤ赤道面とトレッド端との間に、タイヤ周方向に沿って延びる周溝を設け、該周溝とトレッド端とで側方陸部を区画形成してなる空気入りタイヤにおいて、
前記側方陸部に、トレッド端から側方陸部を横切る方向に延びる仮想線（ｍ）上に複数個の***を形成してなる擬似横溝を、タイヤ周方向に所定の間隔をおいて配設することを特徴とする空気入りタイヤ。
前記擬似横溝は、トレッド端から、側方陸部幅の少なくとも10％の位置にわたって配設する請求項１記載の空気入りタイヤ。
前記擬似横溝を構成する***の個数が２〜25個であり、***の開口面積が0.7〜40ｍｍ^２の範囲内であり、***の穴深さが前記周溝の溝深さの15〜100％の範囲である請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
前記擬似横溝を構成する***の個数が３〜10個であり、***の開口面積が1.5〜25ｍｍ^２の範囲内であり、***の穴深さが前記周溝の溝深さの20〜90％の範囲である請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
前記擬似横溝は、タイヤ周方向に対し30〜90°の角度で延在する請求項１〜４のいずれか１項記載の空気入りタイヤ。
前記***は、トレッド開口位置にて、穴径が1.5〜５ｍｍの略円形状をなす請求項１〜５のいずれか1項記載の空気入りタイヤ。
前記***は、トレッド開口位置にて、長辺が前記仮想線と略平行な略長四角形状をなす請求項１〜５のいずれか1項記載の空気入りタイヤ。
前記擬似横溝は、前記仮想線（ｍ）上、にトレッド端と***間、***と***間、および／または***と周溝間に連通する横サイプを有する請求項１〜７のいずれか１項記載の空気入りタイヤ。
前記擬似横溝は、車両装着姿勢にて、少なくとも車両外側に位置する側方陸部に設ける請求項１〜８のいずれか１項記載の空気入りタイヤ。