JPH04151307A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、乗用車用の高性能空気入りラジアルタイヤ
に関し、とくには、車両の高速旋回走行に際するタイヤ
への異常摩耗の発生を有効に防止し、併せて、高いコー
ナリングフォースの発生を担保するものである。

（従来の技術） 従来の空気入りラジアルタイヤのトレッド表面は、トレ
ッド幅方向断面内において、第４図（ａ）に示すように
、単一の円弧状曲線からなる輪郭線形状、もしくは第４
図（ｂ）に示すように、二種類の円弧状曲線を組み合わ
せてなる輪郭線形状を有するものが一般的であった。

（発明が解決しようとする課Ｈ） ところで、成型の終了時に上述したような輪郭線形状を
有するタイヤは、そこへの内圧の充填後には、埋込補強
層としてのベルトその他の影響によって第５図（ａ）に
誇張して示すように、トレッド幅方向断面内で、各陸部
の端部分が、他の部分に比して外周側へ迫出すことにな
り、これがため、そのタイヤ、ひいてはブロックに、車
両の高速旋回走行に際して発生し、旋回の外側から内側
側に向く大きな路面反力が図に矢印ＳＦで示すように作
用した場合に、各陸部の迫出端部分に、踏面からの浮き
上がり、路面と陸部との間への巻込みなどが生ずるとい
う問題があった。

すなわち、そのような路面反力により、各陸部の、トレ
ッド中央側の迫出部分Ａは、第５図（ｂ）に示すように
、路面から浮き上がることになるに対し、トレッド端側
の迫出部分Ｂは、大きな接地圧力の作用下で、その路面
反力を直接的に支持することを余儀なくされるため、と
くには、迫出部分Ｂおよびその近傍部分に異常摩耗が発
生し、甚だしくは、その迫出部分Ｂが路面と陸部との間
へ巻込まれ、このことによってもまた、上述したとは異
なった形態の異常摩耗が発生し、それ故に、大きなコー
ナリングフォースの発生はもちろん、高いグリップ力の
発生を担保することもできず、しかも、操縦安定性が著
しく損なわれることとなっていた。

この発明は、従来技術のかかる問題を有利に解決するも
のであり、各陸部の、トレッド幅方向端部分における、
路面からの浮き上がり、巻込みなどを有効に防止して各
陸部をその全体にわたって、より好ましくはほぼ均等な
接地圧にて接地されることにより、陸部への異常摩耗の
発生を十分に防止して、高いコーナリングフォースおよ
びグリツプ力の発生をもたらし、併せて、操縦安定性を
大きく向上させる空気入りラジアルタイヤを提供するも
のである。

（課題を解決するための手段） この発明は、トレッド踏面部に形成されてタイヤ周方向
にのびる三本以上の周方向溝と、これらの周方向溝相互
間および周方向溝とトレッド端との間に区画される複数
本の陸部列とを具える空気入りラジアルタイヤであって
、車両への装着状態のタイヤの、少なくとも、車両の外
側側に位置するトレッド領域において、これも少なくと
も、トレッド端に最も近接して位置するショルダー陸部
のトレッド中央部側に隣接するセカンド陸部で、それの
、トレッド幅方向断面内でのトレッド中央部側の端縁を
、トレッド踏面部全体の最大径輪郭線上に位置させると
ともに、その端縁よりトレッド端側に位置する部分を、
前記端縁から遠去るににつれて、前記最大径輪郭線の延
長部分から次第に離隔させたものである。

ここで好ましくは、セカンド陸部の、最大径輪郭線の延
長部分からの最大離隔距離を、その陸部に隣接する周方
向溝の溝深さの１５％以下とする一方、少なくとも０．
２１１１ｍ以上とする。

また好ましくは、トレッド幅方向断面内で、少なくとも
セカンド陸部の輪郭線を、たとえば円弧からなる曲線状
に形成する。

そしてより好ましくは、サード陸部をもまた、セカンド
陸部と同様に、それの、トレッド幅方向断面内でのトレ
ッド中央部側の端縁を、トレッド踏面部全体の最大径輪
郭線上に位置させるとともに、その端縁よりトレッド端
側に位置する部分を、前記端縁から遠去かるにつれて、
前記最大径輪郭線の延長部分から次第に離隔させる。

さらに好ましくは、少なくともセカンド陸部の、トレッ
ド中央部側に隣接する周方向溝で、それの、トレッド端
側に位置する溝壁を、その溝底よりトレッド表面寄りの
位置から、トレッド表面に向けて溝幅が次第に拡開する
方向へ傾けて形成する。

これらのことを、第１図に例示するトレッドパターンを
有するタイヤをもってより具体的に説明する。

なおこの図は、タイヤの、車両への装着状態の正面視を
示すものとする。

ここでは、トレッド踏面部１の中央部分に、タイヤ周方
向へ直線状にのびる一本の周方向細溝２を設けるととも
に、この周方向細溝２からトレッド端側へ所定距離離隔
して位置して、その周方向細溝２に対して線対称をなす
二本の周方向大溝３を設け、また、これらの各周方向大
溝３から、これもトレッド端側へ所定距離離隔して周方
向細溝２に対して線対称をなす二本の直線状の周方向中
間溝４を設け、そして、各周方向太溝３とトレッド端と
の間に、はぼ「へ」字状をなす複数本の幅方向溝５をタ
イヤ周方向に所定の間隔をおいて形成し、さらに、それ
らの各周方向大溝３から周方向細溝２の方向へのびて、
装着姿勢のタイヤの正面視で斜め下方に向き、その周方
向細溝２に達することなく終了する傾斜溝６を形成する
ことにより、周方向太溝３と周方向中間溝４との間、お
よびその中間溝４とトレッド端との間のそれぞれにセカ
ンドブロック列７およびショルダーブロック列８を形成
したところにおいて、装着姿勢のタイヤの、少なくとも
、車両の外側側に位置するトレッド領域で、セカンドブ
ロック列７の各ブロック７ａの、トレッド幅方向断面内
での輪郭形状を、それのトレッド中央部側の端縁７ｂが
、トレッド踏面部全体の最大径輪郭線ａ上に位置し、そ
して、その端縁７ｂよりトレッド端側に位置する部分が
、端縁７ｂから遠去かるにつれて、最大径輪郭線ａの延
長部分から次第に離隔する形状とし、好ましくは、その
輪郭形状を円弧状とするとともに、そのブロック輪部線
の、最大径輪郭線ａの延長部分からの、トレッド厚み方
向の最大離隔距離を、ブロック７ａに隣接する周方向中
間溝４の深さの１５％以下とする一方０．２　ｍｍ以上
とする。

なおここで、セカンドブロック列７のブロック７ａのみ
ならず、そのセカンドブロック列７のトレッド中央部側
に隣接する陸部、ここではリブ９の、トレッド幅方向断
面内での輪郭形状を、ブロック７ａのそれとほぼ同様の
もとすることもできる。

そしてさらに図示例では、セカンドブロック７ａおよび
ショルダーブロック８ａのトレッド中央部側に隣接する
それぞれの周方向溝３，４で、それらの各々の、トレッ
ド端側に位置する溝壁３ａ、　４ａを、各溝底３ｂ、　
４ｂよりトレッド表面寄りの位置から、トレッド表面に
向けて溝幅が次第に拡開する方向へ傾けて形成し、好ま
しくはその傾斜部分の、トレッド表面に立てた法線との
交角を２０〜５０゛　の範囲とする。

（作　用） このような空気入りラジアルタイヤによれば、そこへの
内圧の充填時においても、第２図に示すように、ショル
ダーブロック８ａのトレッド中央部側の端縁８ｈと、セ
カンドブロック７ａのトレッド端側の端縁７ｃとの段差
δが維持されるので、車両の高速旋回走行に際して、そ
のタイヤに、図に矢印ＳＦで示すような大きな路面反力
が作用した場合であっても、ショルダーブロック８ａの
端縁８ｂの接地圧力が必然的に高くなって、その端縁８
ｂおよびその近傍部分の、路面からの浮き上がりが有効
に防止される一方、セカンドブロック列７ａの端８＆　
７　ｃおよびその近傍部分による支持を余儀なくされる
路面反力が有効に低減されるので、それぞれのブロック
７ａ、　８ａの接地圧分布が、従来タイヤのそれに比し
てはるかに均一化されることになり、ブロック７ａ、　
８ａの異常摩耗が極めて有効に防止されることになる。

ここで、路面反力ＳＦの作用によって、ショルダーブロ
ック８ａの端縁８ｂおよびその近傍部分が、周方向中間
溝４の側へ変形することがあっても、それぞれのブロッ
ク７ａ、　８ａのそれぞれの端縁７ｃＢｂ間に段差δが
存在するが故に、セカンドブロッり端縁７ｃおよびその
近傍部分は、従来技術はどに大きな路面反力を支持する
ことはなく、セカンドブロック１ａ′ｃｉ損傷から十分
に保護されることになる。

なお、タイヤへの内圧の充填に際し、第３図（ａ）に示
すような枝打現象を呈するベルトが、タイヤへの充填内
圧によって第３図（ｂ）に示すように伸ばされることに
起因して、それぞれのブロック７ａ、　８ａの、周方向
溝３，４の近傍部分が、外周側へ迫出すことがあっても
、セカンドブロック７ａの、トレッド幅方向断面内での
固有の輪郭形状に基づき、そのセカンドブロック７ａの
トレッド端側端縁７ｃおよびその近傍部分の極端な迫出
しがほぼ完全に阻止されるので、この場合にもまた、前
述したとほぼ同様の作用効果をもたらすことができ、ブ
ロック７ａ、　８ａのトレッド中央部側端！！　７　ｂ
　。

８ｂの路面からの浮き上がり、および、ブロック７ａの
トレッド端側端縁７ｃの巻込みを防止して、大きなコー
ナリングフォースを発生させることができる。

しかも、ブロック７ａ、　８ａのトレッド′中央部側の
端縁７ｂ、８ｂが、第３図（ｂ）に示すように外周側へ
迫出した場合には、セカンドブロック端Ｈ７ｃ　オよび
その近傍部分による外力支持能力との関連において、そ
れらの迫出し端縁７ｂ、　８ｂの路面からの浮き上がり
を有効に防止して、両迫出し端縁７ｂ。

８ｂおよびこれらの近傍部分の接地圧を有利に増加させ
ることができるので、セカンドブロック端縁７ｃおよび
その近傍部分は、損傷からより効果的に保護されること
になる。

そしてこれらのことは、リブ９のトレッド幅方向断面内
での輪郭形状をセカンドブロック７ａのそれとほぼ同様
のものした場合に一層顕著である。

なおここにおいて、セカンドブロック７ａのトレッド端
側端縁７ｃの、最大径輪郭線ａの延長部分からの、トレ
ッド厚み方向の離隔距離を、周方向中間溝４の深さの１
５％以下とするのは、それを越えると、端縁７ｃを含む
周長と、端縁８ｂを含む周長との差が大きくなりすぎる
ことにより、通常走行時に、端縁７ｃおよびその近傍部
分に大きな偏摩耗が発生するからであり、その離隔距離
を０．２　ｍｍ以上とするは、それが０．２　ｍｍ未満
では、ブロックへの異常摩耗の発生を十分には防止し得
ないからである。

また、トレッド幅方向断面内でのセカンドブロック７ａ
の輪部線形状は、直線状とすることも可能であるが、ブ
ロック７ａの接地圧分布を、より均一化する上では上で
は、曲線状とすることが好適である。すなわち、ブロッ
ク７ａの、トレ・ノド中央部側の端縁７ｂおよびその近
傍部分は、本来的に接地圧が小さく、プロ・ツク７ａの
、それとは反対側の端縁７ｃおよびその近傍部分は、接
地圧がとくに高くなる傾向にあることから、接地圧が低
い部分については、接地圧のそれ以上の低下をもたらす
ことなく、接地圧のとくに高い部分においてだけ、接地
圧をより効果的に低下させるためには、セカンドブロッ
ク７ａの輪郭線形状を、ブロック端縁７ｃおよびその近
傍部で、最大径輪郭線ａの延長部分から大きく離隔する
曲線形状とすることが好ましい。

さらにまた、周方向溝３．４のトレッド端例の溝壁３ａ
、　４ａを、トレッド表面に向けて溝幅が次第に拡開す
る方向へ傾けて形成することにより、それにて区画され
る、それぞれのブロック端部分の剛性を高めて、その部
分の接地圧を増加させることができる。この場合、溝壁
３ａ　、４ａの拡開傾斜部分の、トレッド表両立てた法
線との交角を２０〜５０゜とすることによって、前述し
たそれぞれのブロック端部分の剛性を効果的に高めて、
それらの部分の変形を有効に抑制することが可能となる
。

このように、この空気入りラジアルタイヤでは、セカン
ドブロック７ａのトレッド端側端縁７ｃおよびその近傍
部分の、外力支持負担が減少するので、それらの部分の
損傷が有効に防止される他、最大コーナリングフォース
の発生時においても、従来タイヤにおけるように、その
部分の巻込みが発生しないので、低いコーナリングフォ
ースから、その最大コーナリングフォースの発生に至る
まで高い操紺安定性をもたらすことができ、また、路面
グリップ力を大きく向上させることもできる。

（実施例） 以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の実施例を示すトレッドパターンおよ
びトレッド幅方向断面図である。

なお、タイヤの内部補強構造は、−船釣なラジアルタイ
ヤのそれと同様であるので、図示を省略するが、ここで
は、二枚のスチールベルト層と一枚のナイロンキャップ
層とからなるベルトを用いるものとする。

この例では、サイズを２２５１５０　Ｖ　Ｒ１６、トレ
・ンド踏面幅を１８６　ｍｍとしたところにおいて、ト
レッド踏面部１の中央部分に形成されてタイヤ周方向へ
直線状にのびる一本の周方向細溝２の溝幅を４．５　ｍ
ｍ、この細溝２のそれぞれの側部に延在する周方向大溝
３の溝幅を９．５　ｍｍ、これらの各太溝３よりトレッ
ド端側の位置に延在する周方向中間溝４の溝幅を７．０
　ｍｍとするとともに、周方向太溝３からトレッド端に
かけて、装着タイヤの正面視でほぼ「へ」字状にのびる
幅方向溝５の溝幅を７．０ｍｍとし、そして、セカンド
ブロック列７の各ブロック７ａの、トレッド幅方向断面
内での輪郭形状を、それのトレッド中央部側の端縁７ｂ
が、トレッド踏面部全体の最大径輪郭線ａ上に位置し、
その端縁７ｂよりトレッド端側に位置する部分が、端縁
７ｂから遠去かるにつれて、最大径輪郭線ａの延長部分
から次第に離隔する形状とする。

またここでは、その輪郭形状を、最大径部分の曲率半径
と同一の曲率半径（１０００ｍｍ　）の円弧状とし、そ
してそのブロック輪郭線の、最大径輪郭線ａの延長部分
からの最大離隔距離を０．８　ｍｍとすることにより、
それを、深さが８．０　ｍｍの周方向中間溝４の１０％
とする。

さらにこの例では、セカンドブロック７ａおよびショル
ダーフロック８ａのトレッド中央部側に隣接するそれぞ
れの周方向溝３，４で、それらの各々の、トレッド端部
に位置する溝壁３ａ、　４ａを、各溝底３ｂ、４ｂより
トレッド表面寄りの位置から、トレッド表面に向けて溝
幅が次第に拡開する方向へ傾けて形成し、これらの各拡
開傾斜部分の、トレ・７ド表面に立てた法線との交角を
４５°　とする。

なおここにおいて、拡開傾斜部分の、タイヤの半径方向
内端は、周方向溝３，４の溝底３ｂ、　４ｂがら、その
溝深さの１０〜７０％、なかでも２０〜５０％の範囲に
位置させることが好ましい。

すなわち、拡開傾斜部分の、タイヤの半径方向内端位置
を、溝深さの１０％未満としたときには、従来技術に近
似しすぎて、所期した通りの効果をもたらすことができ
ず、逆に、その位置が７０％を越えると、その拡開傾斜
部分が狭くなり、必要にして十分な傾斜面を確保するこ
とができなくなって、その効果を期待し得ない。

またここで、好ましくは、周方向１３．４の溝幅を３〜
１８ｍｍの範囲とすることによって、旋回走行時のウェ
ット排水性の向上と、コーナリングフォースの増加、い
いかえれば、異常摩耗の発生防止とを効果的に両立させ
る。すなわち、それが３ｍｍ未満では、所要の拡開傾斜
部分を形成することが、溝深さとのと関連において事実
上不可能であり、１８ｎ＋ｍを越えると、拡開傾斜部分
８がブロックの変形に対する抗力を発生しても、溝幅が
余りにも広くなり、いいかえればブロック幅が小さくな
りすぎ、各ブロックを一体としてそれ自身の動きを抑制
して、偏摩耗を防止することが難しく、従来例の如くの
ブロック変形が行われることになる。

以上のように構成してなるタイヤを用いてサーキットで
の実車走行を行って、摩耗、グリップ力などの操縮性に
関する定量的および定性的な評価を行うとともに、フラ
ントヘルト試験機を用いて、スリップアングルに対する
コーナリングフォースの大きさを測定したところ、セカ
ンドブロックの耐摩耗性に関しては、−周４ｋｍのサー
キットコースを３周した後における、そのセカンドブロ
ックのトレッド中央部側端縁と、トレッド端側端縁との
、トレッド幅方向断面内での円弧状輪郭線の半径方向の
段差量は、発明タイヤでは１．０　ｍｍであるに対し、
従来タイヤでは４．０　ｍｍであった。なおここで、発
明タイヤは、周方向溝の溝壁に拡開傾斜部分を形成する
ことなしに、セカンドブロックのトレッド端側端縁を、
トレッド踏面部全体の最大径輪郭線の延長部分から、０
．８　ｍｍ内周側に離隔させたものであり、従来タイヤ
は、セカンドブロックの、それぞれの幅方向端縁を、ト
レッド踏面部全体の最大径輪郭線上に位置させたもので
ある。

また、発明タイヤの最大コーナリングフォースは、従来
タイヤのそれに比して約５％程度増加し、しかも、発明
タイヤのコーナリングフォースは、限界スリップアング
ルを越えてもその低下が極めて緩かであることが確認さ
れた。

そしてさらに、タイヤの路面グリップ力は、走行フィー
リング上で、従来タイヤに比して明らかに向上し、操縦
応答性および操縦安定性はともに、グリップ限界が上が
り、しかも、コーナリングフォースの象、激な低下がな
くなったことにより、従来タイヤに比して大きく向上し
た。

（発明の効果） かくしてこの発明によれば、少なくともセカンドブロッ
クの、トレッド幅方向断面内での輪郭形状を特定するこ
とにより、ブロックをその全体にわたって、十分均等な
接地圧で接地させることができるので、車両の高速旋回
走行に際するブロックの異常摩耗を十分に防止し、すぐ
れた路面グリップ力および高いコーナリングフォースを
発生させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す図、第２図は、内
圧充填状態を示すトレッド幅方向の部分断面図、 第３図は、内圧充填前後の状態を示す第２図と同様の断
面図、 第４図は、トレッド幅方向断面内でのトレッド表面の輪
郭形状を示す図、 第５図は、従来タイヤの変形状態を示す図である。 １・・・トレッド踏面部 ２・・・周方向細溝 ３・・・周方向大溝 ３ａ、４ａ・・・溝壁 ３ｂ、４ｂ・・・溝底 ４・・・周方向中間溝 ５・・・幅方向溝 ７．８・・・ブロック列 ７ａ、８ａ　・・・ブロック ７ｂ、　７ｃ、　８ｂ・・・フロック端縁９・・・リブ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トレッド踏面部に形成されてタイヤ周方向にのびる
   三本以上の周方向溝と、これらの周方向溝相互間および
   周方向溝とトレッド端との間に区画される複数本の陸部
   列とを具える空気入りラジアルタイヤであって、 車両への装着状態のタイヤの、少なくとも、車両の外側
   側に位置するトレッド領域において、これも少なくとも
   、トレッド端に最も近接して位置するショルダー陸部の
   トレッド中央部側に隣接するセカンド陸部で、それの、
   トレッド幅方向断面内でのトレッド中央部側の端縁を、
   トレッド踏面部全体の最大径輪郭線上に位置させるとと
   もに、その端縁よりトレッド端側に位置する部分を、前
   記端縁から遠去るににつれて、前記最大径輪郭線の延長
   部分から次第に離隔させてなる空気入りラジアルタイヤ
   。 ２、トレッド幅方向断面内で、少なくともセカンド陸部
   の輪郭線を曲線状に形成してなる請求項１記載の空気入
   りラジアルタイヤ。 ３、前記セカンド陸部に加え、このセカンド陸部のトレ
   ッド中央部側に隣接するサード陸部で、それの、トレッ
   ド幅方向断面内でのトレッド中央部側の端縁を、トレッ
   ド踏面部全体の最大径輪郭線上に位置させるとともに、
   その端縁よりトレッド端側に位置する部分を、前記端縁
   から遠去かるにつれて、前記最大径輪郭線の延長部分か
   ら次第に離隔させてなる請求項１もしくは２記載の空気
   入りラジアルタイヤ。 ４、少なくともセカンド陸部の、トレッド中央側に隣接
   する周方向溝で、それの、トレッド端側に位置する溝壁
   を、その溝底よりトレッド表面寄りの位置から、トレッ
   ド表面に向けて溝幅が次第に拡開する方向へ傾けて形成
   してなる請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りラジ
   アルタイヤ。