JP2644965B2

JP2644965B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2644965B2
Application number: JP5207197A
Authority: JP
Inventors: 純生高津
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1993-07-28
Filing date: 1993-07-28
Publication date: 1997-08-25
Anticipated expiration: 2012-08-25
Also published as: JPH0740708A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に乗用車タイヤとし
て好適に採用でき、ドライグリップ性能及び高速耐久性
能を維持しつつ、ウエットグリップ性能の向上及びタイ
ヤ騒音の低減を達成しうる空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両の静粛性向上に伴い、タイヤ
が発生する騒音の車両全体の騒音への寄与率が大とな
り、その低減が望まれている。特に１ｋHz付近の人間が
聴取しやすい領域の騒音の低減が望まれ、このような高
周波領域の主要な音源の一つにいわゆる気柱共鳴による
音がある。

【０００３】他方、タイヤトレッドには、ウエットグリ
ップを維持するため一般にタイヤ周方向に連続する複数
の縦溝が配置される。

【０００４】このようなタイヤは接地状態において、路
面と縦溝とによって一種の気柱を形成し、転動中のタイ
ヤトレッドの変形により、この気柱内に空気が流動する
ことによって、特定波長、すなわち、気柱の２倍の波長
の音が発生する。

【０００５】この現象は、気柱共鳴と呼ばれ、縦溝を有
するタイヤでは、８００〜１．２ｋHzの騒音の主たる音
源となる。この気柱共鳴音の波長は、タイヤの速度によ
らずほぼ一定周波数となり、車内音及び車外音を増加さ
せる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この気柱共鳴を防止す
るべく、縦溝の本数、又は溝容積を減らすことが知られ
ているが、縦溝本数、溝容積の減少はウエットグリップ
性能の低下を招く。

【０００７】一方、ウエットグリップ性能を向上させる
ためには、逆に縦溝の本数、溝容積を増加させればよい
が、単なる増加は、前記のタイヤ騒音の増大の他、接地
面積の減少によるドライグリップ性能の低下、トレッド
パターンの剛性低下による操縦安定性能の低下を招来す
る。

【０００８】従来は、このような相反する性能のいずれ
かを犠牲にして、タイヤ性能が調整されていた。

【０００９】本発明は、ドライグリップ性能及び高速耐
久性能を損なうことなく、ウエットグリップ性能を改善
でき、しかも気柱共鳴の抑制によりタイヤ騒音を低減し
うる空気入りタイヤの提供を目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部に
実質的に円周方向に連続して延びるタイヤ赤道両側の２
本の縦溝を設けることによって、前記トレッド部を該縦
溝のタイヤ軸方向外側の溝底縁よりも外側の一対のショ
ルダー部と縦溝のタイヤ軸方向内側の溝底縁間の中央部
とに区分するとともに、前記中央部は、タイヤ子午断面
において、前記内側の溝底縁から半径方向外側に凸る曲
線でタイヤ軸方向内側にのびる内の溝壁面とこの内の溝
壁面間を滑らかに継ぐ中央接地面とからなる一連の凸曲
線を用いた中央部表面を具え、しかも中央部表面は、前
記ショルダー部の接地面間を継ぐ仮想トレッド線に実質
的に接するとともに、前記トレッド部は、損失正接tan
δ１が０．０１〜０．３５の第１のゴム組成物と、損失
正接tan δ２が前記損失正接tan δ１の１．２倍以上か
つ１０倍以下の第２のゴム組成物とを用いて形成され、
しかも前記中央部の少なくともベルト層側に前記第１の
ゴム組成物を用いた第１のゴム部分を配するとともに、
少なくとも１つのショルダー部の少なくともトレッド外
面側に第２のゴム組成物を用いた第２のゴム部分を設
け、しかも前記ベルト層は、並列したコードをトッピン
グゴムにより被覆した複数のベルトプライ、又はベルト
プライと、このベルトプライの最外側に位置するベルト
プライの半径方向外側を覆ってタイヤ軸方向にのびる被
覆ゴム層とからなることを特徴とする空気入りタイヤで
ある。

【００１１】

【作用】中央部表面において、内の溝壁面が半径方向外
側に凸る曲面で形成されることによって縦溝の溝深さが
タイヤ軸方向外側に向かって除々に拡大ししかも中央部
表面が一連の凸曲線からなることによって***状の中央
部が排水性を向上し、ハイドロプレーニング現象を減じ
てウエッドグリップ性を向上する。

【００１２】又２本の縦溝を具えかつ中央部表面が、シ
ョルダー部の接地面を継ぐ仮想トレッド線に接すること
によってドライグリップ性能をも維持しうる。

【００１３】又中央部における縦溝の溝深さを一連の凸
曲線で除々に深くすることによって接地面の接地中心の
前後（進行方向の前後）に接地面での溝形状巾がラッパ
状に増加する拡巾部が形成され、これにより気柱共鳴を
防ぎタイヤ騒音の低下に役立つ。

【００１４】又中央部の少なくともベルト層側に設ける
第１のゴム部分は、そのゴムの損失正接tan δ１を０．
０１〜０．３５の範囲でしかもショルダー部の第２のゴ
ム部分の損失正接tan δ１よりも小としている。従って
特に高速走行における中央部の温度上昇を抑制でき、高
速耐久性を向上する。

【００１５】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いて詳述す
る。図１は、ＪＡＴＭＡ規格適用リムＲに取付けられか
つ正規内圧を充填した標準状態でのタイヤのタイヤ子午
断面を示す。

【００１６】タイヤ１は、トレッド部Ｔからサイドウォ
ール部Ｓをへてビード部Ｂのビードコア２の回りをタイ
ヤ軸方向内側から外側に巻き上げられて係止されるラジ
アル配列のカーカス３と、トレッド部Ｔの内方かつカー
カス３外側のベルト層４とを具える。又ビードコア２、
２間をのびるカーカス３の本体部とその両端の巻返し部
との間には、ビードコア２からタイヤ半径方向外側にの
びるビードエーペックス６が配置され、ビード部Ｂの形
状及び剛性を保持している。

【００１７】なおタイヤ１は、タイヤ断面高さ／タイヤ
巾である偏平率が０．４〜０．６程度であり、相対的に
排水性に劣る広巾の偏平タイヤ、特に乗用車用の偏平ラ
ジアルタイヤとして形成される。

【００１８】前記ベルト層４は、スチール、芳香族ポリ
アミドなどの引張剛性の高いコードを互いに平行に引揃
えかつトッピングゴムにより被覆した複数のベルトプラ
イから形成される。各ベルトプライ４Ａは、前記コード
がプライ間相互で交差するように、前記コードをタイヤ
周方向に対し、１５〜３０°の比較的小さい角度で配列
する。又ベルト層４は、前記複数のベルトプライ４Ａの
みで形成する他、例えば図２に拡大して示すように、ベ
ルトプライ４Ａの他に被覆ゴム層２０を含んでもよい。
この被覆ゴム層２０は、半径方向最外側に位置する外の
ベルトプライ４Ａの外面を覆ってタイヤ軸方向にのびる
薄肉のゴム層であって、トレッド部Ｔを構成するトレッ
ドゴム２１とベルトプライ４Ａとの接着性を高めトレッ
ド剥離を防止する。なお被覆ゴム層２０は、例えば前記
トッピングゴムと略等しいゴム組成物が用いられ、又そ
の巾は、同図のようにタイヤ全巾におよぶ他、外のベル
トプライと同巾に形成してもよい。又カーカス３は、乗
用車用タイヤであるとき、通常ナイロン、レーヨン、ポ
リエステルなどの有機繊維コードを用いうる。

【００１９】トレッド部Ｔはその表面に、タイヤ赤道Ｃ
Ｌの両側に位置して実質的に円周方向に連続して延びる
２本の縦溝７、７を具え、このことによって、該縦溝７
のタイヤ軸方向外側の溝底縁７ｂよりも外側の一対のシ
ョルダー部８と、該縦溝７のタイヤ軸方向内側の溝底縁
７ａ、７ａ間に位置する中央部９とにトレッド部Ｔを区
分する。

【００２０】前記縦溝７は、好ましくはタイヤ赤道面を
中心とした対称位置、より好ましくは、タイヤ赤道面と
トレッド接地端ＴＥとの間のほぼ中央に、溝底７Ｓの中
心が位置するように配置されており、又その溝深さＤ
は、トレッド接地巾ＴＷの４〜８％、例えばサイズ２０
５／５５Ｒ１５においては７．５〜１５．０mm、好まし
くは８．４mmである。

【００２１】さらに中央部９の表面は、タイヤ軸を含む
断面であるタイヤ子午断面において、前記内側の溝底縁
７ａ、７ａから半径方向外側に凸る曲線に沿ってタイヤ
軸方向内方にのびる内の溝壁面９ａ、９ａと、これら内
の溝壁面９ａ、９ａ間を滑らかに継ぐ中央接地面９ｂと
からなる一連の凸曲線を用いた中央部表面を具える。

【００２２】なお中央接地面９ｂとは、前記中央部９の
うち、前記標準状態において正規荷重を付加したときに
接地するトレッド面の領域をいい、又前記トレッド接地
端ＴＥとは、前記正規荷重を付加したときのショルダ部
８の接地面の外端をいう。又ショルダ部８の接地面は、
その内端ａにおいて、縦溝７のタイヤ軸方向外側の溝底
縁７ｂから半径方向外方にのびる外の溝壁面８ａと交差
し、従って、前記縦溝７は溝底７Ｓと内、外の溝壁面９
ａ、８ａとで定義されるとともに、該縦溝７の溝巾ＧＷ
は前記内端ａから内の溝壁面９ａの上縁までのタイヤ軸
方向の距離で定義される。又前記溝底縁７ａ、７ｂは、
溝底７Ｓが本例のように略平面の時、溝壁面との間で屈
曲点として形成される他、溝底７Ｓが湾曲面の時、図１
２ａ、ｂのように、溝壁面との間で屈曲点もしくは変曲
点として形成される。

【００２３】そしてこの中央部表面の前記凸曲線は、シ
ョルダー部８の接地面を延長してこの接地面間を継ぐ仮
想トレッド線１０に実質的に接する。

【００２４】ここで「実質的に接する」とは、タイヤ赤
道ＣＬ上で、中央接地面９ｂと仮想トレッド線１０との
間の距離Ｌが、トレッド接地巾ＴＷの２％以内であるこ
とをいう。２％以上ではショルダー部と中央部の接地圧
の差が大きくなり、グリップ性能が低下し、耐摩耗性を
損なう。

【００２５】さらに接地面間を継ぐ仮想トレッド線１０
とは、ショルダー部８の接地面の内端ａにおける接線に
接してかつこの内端ａ、ａに両端を有する単一曲率半径
の円弧曲線として定義し、前記接線がほぼ平行なとき、
内端ａ、ａ間を結ぶ直線状となる。

【００２６】本発明では、中央部９を前記のごとき凸曲
線からなる中央部表面とすることによって、タイヤ中央
に、曲率半径が比較的小かつタイヤ巾に比しては充分に
巾狭の***部を設けることになり、ハイドロプレーニン
グ現象を防いでウエットグリップ性を向上している。こ
れは一般に小巾かつ曲率半径の小さいタイヤが同現象の
防止効果に優れることに由来する。

【００２７】さらに中央部９の曲率半径、特に中央接地
面９ａの曲率半径を減じることにより、両外側への水切
り性を高めウェット路面での排水効果を向上しうる。

【００２８】なおショルダー部８の接地面の曲率半径Ｒ
２も小さくすると、接地面積の減少によるドライ路面で
のグリップ性能、及びコーナリング時の操縦安定性能が
低下する。従ってショルダー部８の接地面の曲率半径Ｒ
２は比較的大きく、好ましくは、接地巾ＴＷの３倍以
上、かつショルダー部の接地面がタイヤ軸と平行な直線
に近づくまで許容できる。

【００２９】図１には、中央部表面を曲率半径Ｒ１の単
一の円弧からなる曲線で形成した例を示している。この
曲率半径Ｒ１は、前記ショルダー部８の曲率半径Ｒ２よ
り充分に小さく、かつ本例ではこの曲線は、前記仮想ト
レッド線１０に内接している。

【００３０】又曲率半径Ｒ１は、トレッド接地巾ＴＷの
０．５〜１．５倍の範囲に設定することが好ましい。
０．５倍より小さいと、中央部９の接地面、即ち中央接
地面９ｂの巾ＳＷが小さくなり、ドライグリップの低下
が大きくなりやすい。１．５倍より大きいと、排水効果
が不足しウエットグリップ性を損なう。又曲率半径Ｒ
１、Ｒ２はともにその中心をタイヤ赤道面上に配する。

【００３１】なおドライグリップ性、耐摩耗性、操縦安
定性などの維持のために、前記中央接地面９ｂの巾ＳＷ
はトレッド接地巾ＴＷの５〜４０％程度、好ましくは１
５〜３５％とする。さらに前記内側の溝底縁７ａ、７ａ
間の距離である中央部９の巾ＣＷは、トレッド接地巾Ｔ
Ｗの４０〜５５％程度とするのがよい。

【００３２】さらにショルダー部８において、前記縦溝
７の外の溝壁面８ａは、タイヤ半径線Ｘとなす角度αを
０〜４０°、好ましくは５〜２５°とした比較的急峻か
つ非円弧の例えば直線とすることが望ましく、このこと
によって、接地圧の高いショルダー部８の前記内端ａで
の路面とのエッジ効果が発揮され、横方向力を向上しコ
ーナリングパワを高めてドライグリップ性を維持するの
に役立つ。なお外の溝壁面８ａは、内の溝壁面９ａと同
様なタイヤ軸方向外側にのびる凸曲線とすることもで
き、又特に図４に示すように、円周方向にジグザグに折
曲がってのびる溝壁面８ａとすることにより牽引性を高
めることができる。

【００３３】さらに各縦溝７は、気柱騒音低下のため
に、前記正規荷重を負荷したときの接地状態における溝
巾ＧＷを、トレッド接地巾ＴＷの１５％以上にする。

【００３４】これは、縦溝７の溝深さを一定として、ト
レッド接地巾ＴＷと縦溝７の溝巾ＧＷとの溝巾比ＧＷ／
ＴＷを変化させて通過騒音を測定した結果による。なお
テストタイヤサイズは２０５／５５Ｒ１５であり、ト
レッド面に各２つの断面Ｕ字の縦溝を設けている。

【００３５】測定は、排気量２０００ｃｃの国産乗用車
に装着し、速度６０km／ｈでの通過騒音をＪＡＳＯ規格
（マイク位置７．５ｍ）により測定した。図７から溝巾
比の増加とともに通過騒音が増大し、比が１３％のとき
最大となった後に急激に低下している。従って溝巾比
は、１５％以上、より好ましくは２０％以上である。

【００３６】さらに図８は、溝巾比ＧＷ／ＴＷが１３％
のものと２７％のものについて周波数分析した結果であ
る。２７％のものが１ｋHz付近の騒音が低下しているこ
とが分かる。

【００３７】又縦溝７に関して、縦溝７、７の前記溝巾
ＧＷの溝巾総和２ＧＷと、トレッド接地巾ＴＷとの比で
ある総溝巾比２ＧＷ／ＴＷが、コーナリングパワ、ウエ
ットグリップ性に影響を与えることが判明した。図１に
示す単一円弧の中央部表面形状を有する同サイズのタイ
ヤと、図２１に示す４本の縦溝Ｇ…を有する従来例のタ
イヤにおいて、総溝巾比ΣＧＷ／ＴＷを変化させてコー
ナリングパワを測定した結果を図９に示している。総溝
巾比は、実施例については、前記の２ＧＷ／ＴＷの値
を、従来例については（ΣＧＷ）／ＴＷの値を用いた。
コーナリングパワは、各タイヤを正規リムに装着し、正
規内圧を充填し、室内台上ドラム試験機で測定した。従
来タイヤに比べて値が大きいことがわかる。これは、前
記定義の総溝巾比を一定とするとき、凸な曲面の溝壁面
９ａがタイヤ横剛性の増加に寄与していると考えられ
る。しかしながら総溝巾比が５０％をこえるとコーナリ
ングパワが大巾に低下している。

【００３８】同様にして、ハイドロプレーニング現象が
発生した速度を測定した結果を図１０に示している。従
来タイヤに比べ、実施例は、同一の総溝巾比であって
も、ハイドロプレーニング発生速度が大きく、同現象が
発生しにくいことがわかる。これは、本発明のタイヤの
前記***した小巾の中央部９において、凸曲面の溝壁面
９ａを具えることによって接地の際、縦溝７が接地中心
Ｑの前後で図１１に示すような、ラッパ状に広がる拡巾
部１３を形成し、排水性を向上する。又このように形成
される拡巾部１３は、縦溝７内での気柱共鳴の発生をも
防ぎ前述のごとく、タイヤ騒音の低下にも役立つ。

【００３９】以上の騒音、コーナリングパワによるドラ
イグリップ性、ハイドロプレーニング現象によるウエッ
トグリップ性から、溝巾比は１５％以上より好ましくは
２０％以上、又総溝巾比は３０〜５０％より好ましくは
４０〜５０％である。

【００４０】なお図１の実施例では、中央部表面を、単
一円弧で形成しているが、図５に示すように、楕円形
状、もしくは楕円に近似される曲線で形成することもで
きる。

【００４１】また、図６には、前記中央部表面のうち、
前記溝壁面９ａと中央接地面９ｂとが異なる曲率半径Ｒ
３、Ｒ４の円弧で形成された場合を示す。曲率半径Ｒ３
は、中央接地面９ｂの曲率半径Ｒ４及びショルダー部の
接地面の曲率半径Ｒ２より夫々小さく、好ましくは、そ
の下限は、トレッド接地巾ＴＷの５％以上である。５％
未満では、排水効果が不足しやすい。又上限は、前記曲
率半径Ｒ４と一致する値であり、このとき中央部表面形
状は単一円弧となる。又曲率半径Ｒ４は、曲率半径Ｒ２
にウエットグリップ性を損なわない程度に近づけ実質的
に同一とすることもできる。

【００４２】さらに左右の溝壁面９ａ、９ａにおいて、
例えばタイヤ取付に際して車両外側に向く側一方の溝壁
面９ａの曲率半径Ｒ３を他方より大とするように左右で
異ならせ、外部への放射音を低下するのもよい。

【００４３】ここで、このような***状の中央部９を設
けたタイヤでは、特に前記中央部９の発熱が従来タイヤ
に比して大であり、この発熱が原因して高速耐久性を低
下させていることが判明した。

【００４４】従って、本発明では、図１３〜１８に示す
ように、前記トレッドゴム２１を損失正接δ１が０．０
１〜０．３５の第１のゴム組成物２２と、損失正接tan
δ２が前記損失正接tan δ１の１．２〜１０．０倍の第
２のゴム組成物とで形成し、しかも前記中央部９の少な
くともベルト層４側に前記第１のゴム組成物２２を用い
た第１のゴム部分２５を配するとともに、少なくとも１
つのショルダー部８の少なくともトレッド外面側に前記
第２のゴム体２３を用いた第２のゴム部分２６を設けて
いる。

【００４５】このように中央部９の第１のゴム部分２５
を、損失正接tan δ１が小、すなわちエネルギーロスが
少なく低発熱性である第１のゴム組成物２２で形成して
いるため、前記中央部９で過大となる前述の内部温度上
昇が効果的に抑制され、高速耐久性を向上する。

【００４６】他方、接地圧の高いショルダー部８の第２
のゴム部分２６を、損失正接tan δ２が大、すなわちエ
ネルギーロスが大きく衝撃吸収性の高い第２のゴム組成
物２３で形成しているため、乗心地性を向上でき、しか
も路面追従性能及びグリップ性能の増加に伴い直進及び
旋回時に操縦安定性をタイヤ全体として維持しうる。

【００４７】そして前記トレッドゴム２１のゴム構造Ｙ
としては、図１３〜図１５に示すように、前記第１のゴ
ム部分２５及び第２のゴム部分２６をタイヤ軸方向に分
割して形成した横分割のゴム構造Ｙ１と、図１６〜１８
に示すように、前記第１のゴム部分２５及び第２のゴム
部分２６をタイヤ半径方向に分割して形成した上下分割
のゴム構造Ｙ２とが採用されうる。

【００４８】前記横分割のゴム構造Ｙ１の一例として
は、図１３に示すように、前記タイヤ赤道ＣＬからタイ
ヤ軸方向外側に隔たる位置でかつトレッド外面上の起点
Ｖからベルト層にのびる例えば２本の境界線２９を設
け、この境界線２９、２９の間に前記第１のゴム部分２
５を形成し、又境界線２９の外側に第２のゴム部分２
６、２６を形成する。前記起点Ｖ、Ｖは、タイヤ赤道Ｃ
Ｌの両側でしかも前記中央接地面９ｂより外方のトレッ
ド外面、すなわち内の溝壁面９ａ、溝底面７Ｓ又はショ
ルダー８外面のうちの１つのトレッド外面上に位置して
設けられ、従って境界線２９、２９間の第１のゴム部分
２５は、前記中央部９の少なくともベルト層側（タイヤ
半径方向内側）に、本例では、ベルト層側及びトレッド
外面側（タイヤ半径方向外側）の双方に亘って形成され
る。同様に境界線２９外側の第２のゴム部分２６も、シ
ョルダー部８の少なくともトレッド外面側に、本例では
ベルト層側及びトレッド外面側の双方に亘って形成され
る。

【００４９】なお前記起点Ｖは、溝壁面８ａ、９ｂ、溝
底面７Ｓ、又は前記内端ａから縦溝７の溝底巾ＧＷ１と
等しい距離をタイヤ軸方向外側に隔たるショルダー部接
地面の内端部分ａ１に設けることが好ましく、さらに好
ましくは、起点Ｖは、溝底面７Ｓに設ける。又前記境界
線２９は、半径方向、すなわちタイヤ赤道面と平行に形
成しうるが、例えば図１４に示すように、半径方向内方
に向かってタイヤ赤道ＣＬと離れる向き、又は近付く向
きに傾斜して形成してもよい。

【００５０】ゴム構造Ｙ１としては、図１５に示すよう
に、トレッド部Ｔに１本の境界線２９を形成し、この境
界線２９のタイヤ軸方向内方に第１のゴム部分２５を形
成してもよい。この時、タイヤ軸方向外方となる一方の
ショルダー部８のみに第２のゴム部分２６が形成され、
かかる場合車両の外方側に前記ショルダ部８を向けてタ
イヤを装着する。

【００５１】なお図１３に示すトレッドゴム構造を有す
る実施例タイヤと、図２０に示す従来タイヤのトレッド
プロファイルを有しかつ図１３と等しい巾寸法でトレッ
ドゴムを区分したゴム構造を有する比較例タイヤ（図２
２）とを、夫々第１、第２のゴム組成物２２、２３を用
いて形成し、その時の損失正接の比tan δ２／tan δ１
と高速耐久性との関係を測定した。図１９にその測定結
果を示すように、本願のトレッドプロファイルを有する
タイヤでは、比tan δ２／tan δ１が１．２〜２．０の
範囲で高速耐久性が著しく向上し、該高速耐久性が従来
のトレッドプロファイル並みに改善されうる。

【００５２】すなわち比tan δ２／tan δ１が１．２〜
２．０の範囲で前記ゴム構造Ｙが最も効果的に作用し、
前記比tan δ２／tan δ１はより好ましくは２．０以上
かつ６．０倍以下である。なお比が１．２より小の時高
速耐久性の向上効果が不十分であり、又比が１０より大
の時、第１、第２のゴム組成物２２、２３間の物性が過
度に異なり、組成物２２、２３間にセパレーションを誘
発させる。又損失正接tan δ１が０．０１より小の時、
ゴムとしての特性に欠け、又０．３５より大の時高速耐
久性が不十分となる。従って好ましくは損失正接tan δ
１は０．０５〜０．２５の範囲である。又損失正接tan
δ２は、必要な操縦安定性を得るために、好ましくは
０．２５以上、さらに好ましくは０．３０以上である。

【００５３】ここで前記損失正接は、温度７０℃、初期
歪１０％、動歪２％、振動数１０Hzの条件下において、
岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータを用いて測定し
た値である。

【００５４】又前記上下分割のゴム構造Ｙ２の一例とし
ては、図１６に示すように、前記中央部９、溝底面７Ｓ
及びショルダー部８に至るトレッド全巾に亘って、ベル
ト層側（タイヤ半径内側）に配される第１のゴム部分２
５であるベースゴム３０と、その外側に配されることに
よりこのベースゴム３０を覆う第２のゴム部分２６であ
るトレッド外面側のキャップゴム３１とから構成され
る。

【００５５】本例ではベースゴム３０は、ほぼ一定の小
厚さを有して前記ショルダー部８及び溝底面７Ｓの下方
をのびる外側部３０Ａと前記中央部９下方において前記
中央部表面とほぼ平行な凸状の外面を有して延在する内
側部３０Ｂとを具える。従ってベースゴム３０はタイヤ
赤道ＣＬ上で最大厚さを形成し、この最大厚さである、
タイヤ赤道ＣＬにおけるベルト層４からのベースゴムの
厚さｔａは、トレッドゴム全体の溝底面７Ｓにおけるベ
ルト層４からの全厚さｔｂよりも大としている。

【００５６】なお具体例の表２に示すように、図１６に
示すトレッド構造を有する実施例タイヤ５〜１２を形成
し、厚さ比ｔａ／ｔｂと高速耐久性との関係を測定し
た。なお測定条件として、比tan δ２／tan δ１を０．
３０／０．１５（＝２．０）一定、かつ全厚さｔｂを
３．０mm一定としている。表２に示すように、比ｔａ／
ｔｂが増加するに従い高速耐久性が高まるのがわかる。
特に厚さ比ｔａ／ｔｂが１．０〜１．３の範囲で高速耐
久性が著しく向上する。即ち厚さ比ｔａ／ｔｂが１．０
〜１．３の範囲で前記ゴム構造Ｙ２が最も効果的に作用
し、前記厚さ比ｔａ／ｔｂはより好ましくは、１．３以
上である。

【００５７】なお全厚さｔｂはタイヤにおいては通常３
mm程度であって、従って、前記厚さ比ｔａ／ｔｂは、ベ
ースゴム３０がタイヤ外面から露出しない厚さｔａの範
囲まで許容される。

【００５８】なお前記ゴム構造Ｙ２は、図１７に示すよ
うに、ベースゴム３０の外側部３０Ａの最大ゴム厚さｔ
ｃを前記ゴム厚さｔａとほぼ等しい値まで増大させても
よく、又図１８に示すように前記外側部３０Ａを排除
し、ベースゴム３０を内側部３０Ｂのみで形成してもよ
い。

【００５９】又本例では、ショルダー部８、中央部９
に、実質的にタイヤ軸方向にのびる横溝を設け、ウエッ
トグリップ性能を向上させることが出来る。

【００６０】図３にその一例を示すように、本例ではシ
ョルダー部８には、横溝１１が設けられる。該横溝１１
は、縦溝７からタイヤ軸方向に離れた位置から外側に延
び、トレッド端で開口する。縦溝７に連結しないことに
よって、ショルダー部の剛性低下を防止し、かつトレッ
ド端で開口することによってウエットグリップ性能を向
上させる。

【００６１】中央部９の横溝１２は、その一端のみが縦
溝７に開口し、タイヤ軸方向内方は、赤道ＣＬ付近で途
切れる。このようにタイヤ赤道ＣＬ付近に横溝を設けな
いことにより、中央部の剛性を維持し、操縦安定性能を
確保する。横溝１１、１２は溝底１１ａ、１２ａを、ベ
ルト層４とほぼ平行とし、かつ、各横溝１１、１２の軸
方向内端面１１ｂ、１２ｂは、タイヤ赤道ＣＬに対して
平行な面とするか、または半径線Ｙとなす角度βを１５
°未満の小角度とする。

【００６２】これによって、タイヤが摩耗していくにつ
れて、横溝の長さが減少することによるウエットグリッ
プの低下を抑制することができる。なお周方向ピッチ、
深さなどの他のタイヤ諸元は目的に応じて選択しうる。

【００６３】

【具体例】タイヤサイズ２０５／５５Ｒ１５のタイヤ
を表１、表２の諸元により製作し、直進時の操縦安定性
能、コーナリング時の操縦安定性能及び高速耐久性能を
測定しその測定結果を同表に示す。各性能は夫々、従来
例１を１００とする指数によって示しており指数が大で
ある程優れている。本発明のトレッドプロファイルを有
する比較例５のタイヤは、前述のごとくタイヤ騒音及び
ウエットグリップ性能に関して著しく効果があるが、同
一トレッドゴム組成を有する従来タイヤに比してトレッ
ド中央部の発熱が大きく、高速耐久性に劣る。そしてこ
のようなトレッドプロファイルと本願のトレッドゴム構
造とを併用することによって、実施例１、２、３、４に
示すように、操縦安定性を維持しつつ高速耐久性を向上
する。なお比較例５〜７に示すように、トレッドゴムを
１つのゴム組成で形成した時、高速耐久性と操縦安定性
との両立が困難なことがわかる。

【００６４】又実施例５〜１２に示すように、厚さ比ｔ
ａ／ｔｂが大なほど耐久性に優れるのがわかる。

【００６５】

【表１】

【００６６】

【表２】

【００６７】

【発明の効果】このように、本発明の空気入りタイヤ
は、ドライグリップ性能及び高速耐久性を損なうことな
く、ウエットグリップ性能を向上しかつ気柱共鳴による
タイヤ騒音を低減しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のタイヤの断面図である。

【図２】ベルト層の他の例を示す断面図である。

【図３】トレッドパターンの一例を表す部分平面図であ
る。

【図４】縦溝の他の例を示すトレッドパターンの部分平
面図である。

【図５】中央部表面形状の他の例を示すタイヤの断面図
である。

【図６】中央部表面形状のさらに他の例を示すタイヤの
断面図である。

【図７】騒音試験の結果を示す線図である。

【図８】騒音試験の結果を示す線図である。

【図９】総溝巾比とコーナリングパワとの関係を示す線
図である。

【図１０】総溝巾比とハイドロプレーニング発生速度と
の関係を示すグラフである。

【図１１】本発明の一実施例のタイヤのトレッド接地面
を模式的に示す平面図である。

【図１２】ａ、ｂとも溝底縁を説明する断面図である。

【図１３】トレッドゴム構造の一例を示す断面図であ
る。

【図１４】トレッドゴム構造の他の例を示す断面図であ
る。

【図１５】トレッドゴム構造の他の例を示す断面図であ
る。

【図１６】トレッドゴム構造の他の例を示す断面図であ
る。

【図１７】トレッドゴム構造の他の例を示す断面図であ
る。

【図１８】トレッドゴム構造の他の例を示す断面図であ
る。

【図１９】損失正接の比tan δ２／tan δ１と高速耐久
性との関係を示す線図である。

【図２０】従来タイヤのトレッドプロファイルを示す線
図である。

【図２１】具体例で使用した従来タイヤのトレッドゴム
構造を示す断面図である。

【図２２】具体例で使用した比較例タイヤのトレッドゴ
ム構造を示す断面図である。

【図２３】具体例で使用した比較例タイヤのトレッドゴ
ム構造を示す断面図である。

【符号の説明】

７縦溝７ａ内側の溝底縁７ｂ外側の溝底縁８ショルダー部９中央部９ａ内の溝壁面９ｂ中央接地面１０ショルダー部の接地面間の仮想トレッド線２０被覆ゴム層２２第１のゴム組成物２３第２のゴム組成物２５第１のゴム部分２６第２のゴム部分２９境界線３０ベースゴム３１キャップゴムＣＬタイヤ赤道Ｔトレッド部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ６０Ｃ 9/22 Ｂ６０Ｃ 9/22 Ｃ 11/04 11/06 Ｂ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド部に実質的に円周方向に連続して
延びるタイヤ赤道両側の２本の縦溝を設けることによっ
て、前記トレッド部を該縦溝のタイヤ軸方向外側の溝底
縁よりも外側の一対のショルダー部と縦溝のタイヤ軸方
向内側の溝底縁間の中央部とに区分するとともに、前記中央部は、タイヤ子午断面において、前記内側の溝
底縁から半径方向外側に凸る曲線でタイヤ軸方向内側に
のびる内の溝壁面とこの内の溝壁面間を滑らかに継ぐ中
央接地面とからなる一連の凸曲線を用いた中央部表面を
具え、しかも中央部表面は、前記ショルダー部の接地面間を継
ぐ仮想トレッド線に実質的に接するとともに、前記トレッド部は、損失正接tan δ１が０．０１〜０．
３５の第１のゴム組成物と、損失正接tan δ２が前記損
失正接tan δ１の１．２倍以上かつ１０倍以下の第２の
ゴム組成物とを用いて形成され、しかも前記中央部の少なくともベルト層側に前記第１の
ゴム組成物を用いた第１のゴム部分を配するとともに、
少なくとも１つのショルダー部の少なくともトレッド外
面側に第２のゴム組成物を用いた第２のゴム部分を設
け、しかも前記ベルト層は、並列したコードをトッピングゴ
ムにより被覆した複数のベルトプライ、又はベルトプラ
イと、このベルトプライの最外側に位置するベルトプラ
イの半径方向外側を覆ってタイヤ軸方向にのびる被覆ゴ
ム層とからなることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】前記トレッド部は、タイヤ子午線断面にお
いて、前記タイヤ赤道からタイヤ軸方向外側に隔てる位
置でトレッド外面からベルト層に至る境界線を有し、前記第１のゴム部分は境界線のタイヤ軸方向内方に配さ
れ、境界線の外方には第２のゴム部分が配置されること
により、中央部の少なくともベルト層側に第１のゴム部
分を、ショルダー部の少なくともトレッド外面側に第２
のゴム部分が配されることを特徴とする請求項１記載の
空気入りタイヤ。
【請求項３】前記境界線は、前記縦溝の溝底面、ショル
ダー部の外面、又は中央部の内の溝壁面の内の１つのト
レッド外面を起点とすることを特徴とする請求項２記載
の空気入りタイヤ。
【請求項４】前記境界線は半径方向にのびることを特徴
とする請求項３記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】前記境界線はトレッド外面から半径方向内
方に向かって、タイヤ赤道と離れる向き、又は近付く向
きに傾くことを特徴とする請求項３記載の空気入りタイ
ヤ。
【請求項６】前記トレッド部は、その中央部が、第１の
ゴム部分であるベルト層側のベースゴムと、このベース
ゴムを覆う第２のゴム部分であるキャップゴムとからな
ることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】前記ベースゴムのタイヤ赤道におけるベル
ト層からの厚さｔａは、前記縦溝の溝底面におけるベル
ト層からの全厚さｔｂよりも大であることを特徴とする
請求項６記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】前記トレッド部は、中央部、縦溝の溝底面
およびショルダー部が、第１のゴム部分であるベルト層
側のベースゴムと、このベースゴムを覆い第２のゴム部
分であるキャップゴムとからなることを特徴とする請求
項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】前記ベースゴムのタイヤ赤道におけるベル
ト層からの厚さｔａは、前記縦溝の溝底におけるベルト
層からの全厚さｔｂよりも大であることを特徴とする請
求項８記載の空気入りタイヤ。