JP4506671B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、ウェット制動性能と騒音性能とを両立して向上し、更に操縦安定性を改善するようにした空気入りタイヤに関する。

タイヤ周方向に延在する主溝とタイヤ幅方向に延在するラグ溝とをトレッド面に配置して形成したブロック基調のトレッドパターンを有する空気入りタイヤが周知である。このような空気入りタイヤでは、ラグ溝の角度や配置位置などを様々工夫してウェット制動性能と騒音性能の向上を図るようにしている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、ウェット制動性能をより向上するために溝面積を増大すると、騒音性能が悪化し、更にはブロック剛性の低下により操縦安定性の低下を招く。そこで、従来、これらの性能をバランスさせるようにして向上を図るようにしているが、その性能向上にも限界があり、近年の市場からの高い要求を満足させることが難しいという問題があった。
日本国特開平８−１６４７１４公報

本発明は、ウェット制動性能と騒音性能とを両立して向上し、更に操縦安定性を改善することが可能な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本発明は、車両装着時に車両外側と車両内側が指定された空気入りタイヤであって、トレッド面にタイヤ周方向にストレート状に延在する少なくとも３本の主溝を有し、該３本の主溝を車両外側から数えて１番目に位置する第１主溝と、２番目に位置する第２主溝と、３番目に位置する第３主溝とから構成し、前記第１主溝と前記第２主溝との間、及び該第２主溝と前記第３主溝との間にそれぞれリブを区分形成し、該第３主溝から車両内側に向けて少なくともタイヤ接地端までタイヤ幅方向に延在する第１ラグ溝をタイヤ周方向に所定の間隔で配置し、前記第３主溝と前記第１ラグ溝によりブロックを区画形成し、前記第２主溝と前記第３主溝との間のリブに、該第３主溝から車両外側に向けてタイヤ幅方向に延在し、延在端をリブ内に位置させた第２ラグ溝と、前記第３主溝から車両外側に向けてタイヤ幅方向に延在し、更にタイヤ周方向に延在して延在端をリブ内に位置させた第３ラグ溝とをタイヤ周方向に所定の間隔で交互に配置し、かつ前記第３ラグ溝をタイヤ周方向に隣接する１本の第２ラグ溝とのみ十字状に交差するように延設し、前記第２ラグ溝の延在端から前記第２主溝までのタイヤ幅方向の離間距離ａと、前記第２主溝と前記第３主溝との間のリブの幅ｂとの比ａ／ｂを０．１０〜０．３５、前記第３ラグ溝のタイヤ周方向に延在する周方向延在部の延在する方向に沿って測定した時の前記第３ラグ溝の延在端から隣接する第３ラグ溝までの離間距離ｃと、該離間距離ｃと前記周方向延在部の長さｍの合計長さｄとの比ｃ／ｄを０．１０〜０．３０にしたことを特徴とする。

このように第１主溝と第２主溝及び第２主溝と第３主溝との間にそれぞれリブを形成することにより、その領域において高いトレッド剛性を確保することができるため、旋回走行時における操縦安定を高めることが可能になり、かつ騒音性能の改善が可能になる。

また、制動時に接地圧が高くなる車両内側に位置する領域には第１ラグ溝を配置したブロックパターンを形成する一方、それに隣接するリブに上述のように特定した第２ラグ溝と第３ラグ溝を配置するため、操縦安定性と騒音性能の向上を図りながら、湿潤路面における制動性能を改善することが可能なる。

［図１］本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示すトレッド面の要部展開図である。
［図２］図１の要部拡大図である。
［図３］実施例で使用した従来タイヤのトレッド面の要部展開図である。

以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示し、この空気入りタイヤはＡ側を車両外側、Ｂ側を車両内側にして車両に装着されるようになっている。

このように車両装着時に車両外側と車両内側が指定されたタイヤのトレッド面１には、非対称のトレッドパターンが形成され、タイヤ周方向Ｔに沿ってストレート状に延在する４本の主溝（溝幅５〜１０ｍｍ）がタイヤ赤道面ＣＬに対して非対称に設けられている。これら４本の主溝は、車両外側から数えて１番目に位置する第１主溝２、２番目に位置する第２主溝３、３番目に位置する第３主溝４、４番目に位置する第４主溝５から構成されている。

第１主溝２、第２主溝３、第３主溝４は、トレッド面１のセンター領域１Ａに配置されている。第１主溝２と第２主溝３は、センター領域１Ａにおいてタイヤ赤道面ＣＬより車両外側に位置する領域に配置され、第２主溝３はタイヤ赤道面ＣＬの近傍に位置している。第３主溝４は、センター領域１Ａにおいてタイヤ赤道面ＣＬより車両内側に位置する領域に配置されている。第４主溝５はトレッド面１のセンター領域１Ａとそれに続く車両内側に位置するショルダー領域１Ｂとを区分する位置に配置されている。第１主溝２と第２主溝３との間、及び第２主溝３と第３主溝４との間には、それぞれリブ６，７が区分形成されている。

第３主溝４から車両内側に向けて、第３主溝４より車両内側に位置する第４主溝５を横断し、タイヤ接地端Ｅを超えてタイヤ幅方向に延在する第１ラグ溝８がタイヤ周方向Ｔに所定の間隔で配置され、第３主溝４、第４主溝５及び第１ラグ溝８により、第３主溝４より車両内側のトレッド面１の領域には多数のブロック９が区画形成されている。各ブロック９の接地表面９ａには、タイヤ幅方向に延在する１本のサイプ１０が設けられている。

第１主溝２と第２主溝３との間のリブ６の中央部には、タイヤ周方向Ｔに沿ってストレート状に延在する細溝（溝幅０．５〜２．５ｍｍ）１１が延設されている。第２主溝３と第３主溝４との間のリブ７には、第３主溝４から車両外側に向けてタイヤ幅方向に延在し、その延在端１２ａを第２主溝３に連通させずにリブ７内に位置させた第２ラグ溝１２と、第３主溝４から車両外側に向けてタイヤ幅方向に延在し、更に湾曲してタイヤ周方向Ｔにストレート状に延在してその延在端１３ａをリブ７内に位置させた第３ラグ溝１３とが、タイヤ周方向Ｔに所定の間隔で交互に配置されている。

第３ラグ溝１３は、タイヤ周方向Ｔに隣接する１本の第２ラグ溝１２とのみ交差するように延設されている。第３ラグ溝１３は第２ラグ溝１２と十字状に交差し、その交差部ｘはリブ７の幅方向の略中央に位置している。

図２に示すように、第２ラグ溝１２の延在端１２ａから第２主溝３までタイヤ軸と平行に測定したタイヤ幅方向の離間距離ａ（ｍｍ）とリブ７の幅ｂ（ｍｍ）との比ａ／ｂが、０．１０〜０．３５の範囲になっている。また、第３ラグ溝１３のタイヤ周方向Ｔに延在する周方向延在部１３Ｘの延在する方向に沿って測定した時の第３ラグ溝１３の延在端１３ａから隣接する第３ラグ溝１３までの離間距離ｃ（ｍｍ）と、離間距離ｃと周方向延在部１３Ｘの長さｍとの合計長さｄ（ｍｍ）との比ｃ／ｄが、０．１０〜０．３０の範囲に設定してある。なお、ここで言う周方向延在部１３Ｘの長さｍとは、図２に示すように、周方向延在部１３Ｘの溝幅中心線Ｏに沿って測定した長さである。

第１主溝２より車両外側に位置するトレッド面１の領域には、第１主溝２より車両外側に向けてタイヤ接地端Ｅを超えてタイヤ幅方向に延在する第４ラグ溝１４がタイヤ周方向Ｔに所定の間隔で配置されている。また、第１主溝２より車両外側に位置するトレッド面１の領域には、タイヤ周方向Ｔに沿ってストレート状に延在する１本の細溝（溝幅０．５〜２．５ｍｍ）１５が延設され、第１主溝２、第４ラグ溝１４、及び細溝１５により多数のブロック１６が区画形成されている。

上記第１ラグ溝８、第２ラグ溝１２、第３ラグ溝１３のタイヤ幅方向に延在する幅方向延在部１３Ｙ、及び第４ラグ溝１４は、車両外側に位置する部分が車両内側に位置する部分より第３ラグ溝１３のタイヤ周方向Ｔに延在する方向側に位置するように、タイヤ幅方向に対して傾斜した傾斜溝になっている。

上述した本発明によれば、第１主溝２と第３主溝４間にリブ６，７を形成することで、その領域において高いトレッド剛性を確保することができるので、旋回走行時における操縦安定を向上することができ、かつ騒音性能を改善することができる。

また、制動時に高い接地圧が作用する車両内側に位置する領域には、第１ラグ溝８を配置したブロックパターンを形成し、かつそれに隣接するリブ７に上記のように規定した第２ラグ溝１２と第３ラグ溝１３を配置することで、操縦安定と騒音性能の向上を図りながら、湿潤路面における制動性能を改善することが可能なる。従って、ウェット制動性能と騒音性能とを両立して向上し、更に操縦安定性を改善することができる。

また、車両内側に位置する領域のブロック９にタイヤ幅方向に延在するサイプ１０を設けることにより、ウェット制動性能を一層改善することができる。

更に、タイヤ赤道面ＣＬより車両外側に位置するラグ溝がないリブ６にタイヤ周方向Ｔに沿って延在する細溝１１を設けてリブ剛性を低下させることで、旋回走行時の操縦安定性を阻害することなく直進走行時におけるハンドルの手応え感を改善することができる。

比ａ／ｂが０．１０より小さいと、リブ７の剛性低下が大きくなるため、操縦安定性と騒音性能を改善することが難しくなる。逆に０．３５より大きいと、第２ラグ溝１２の延在する長さが不十分になるため、ウェット制動性能の改善効果を得ることができない。

比ｃ／ｄが０．１０未満であっても、操縦安定性と騒音性能を改善することが難しく、逆に０．３０を超えると、ウェット制動性能を改善することができない。

本発明において、第１，第２，第３主溝２，３，４を設ける位置としては、タイヤ赤道面ＣＬからタイヤ接地端Ｅまでタイヤ軸に平行に測定した距離で定義される１／２接地幅をＷ（ｍｍ）とすると、第１主溝２はタイヤ赤道面ＣＬから車両外側に０．４０Ｗ〜０．５５Ｗの範囲、第２主溝３はタイヤ赤道面ＣＬから車両外側に０．０５Ｗ〜０．２５Ｗの範囲、第３主溝４はタイヤ赤道面ＣＬから車両内側に０．２０Ｗ〜０．４５Ｗの範囲にすることができる。

主溝２，３，４がこれらの範囲よりタイヤ軸方向内側に位置すると、主溝２，３，４がセンター側に集中するため、騒音性能が低下する。逆に主溝２，３，４がこれらの範囲よりタイヤ軸方向外側に位置すると、ショルダー側のブロック剛性が低下するため、コーナリング性能が悪化する。

なお、ここで言う１／２接地幅Ｗは、乗用車用の空気入りタイヤの場合には、ＪＡＴＭＡに規定される標準リムに空気入りタイヤを装着し、空気圧２２０ｋＰａ、荷重４ｋＮの条件下で測定するものとする。

また、リブ６の幅としては略１０ｍｍ〜略３０ｍｍの範囲、リブ７の幅としては略１５ｍｍ〜略４０ｍｍの範囲にするのがよい。リブ６，７の幅がこの範囲より低いと、リブ剛性の低下により操縦安定性が低下する。リブ６，７の幅がこの範囲より高いと溝面積の減少により排水性が低下する。

第２ラグ溝１２のタイヤ周方向Ｔに対する傾斜角度α１及び第３ラグ溝１３の幅方向延在部１３Ｙのタイヤ周方向Ｔに対する傾斜角度α２としては、それぞれ２５°〜５０°の範囲、第３ラグ溝１３の周方向延在部１３Ｘのタイヤ周方向Ｔに対する傾斜角度βとしては、０°〜３０°の範囲にするのがよい。周方向延在部１３Ｘは、タイヤ周方向Ｔに対して図示する傾斜方向とは逆向きの傾斜方向であってもよい。

傾斜角度α１，α２が２５°より小さいと、リブ７の剛性低下によりコーナリング性能が低下する。傾斜角度α１，α２が５０°より大きいと、排水性が低下する。傾斜角度βが３０°より大きくなっても、リブ７の剛性低下によりコーナリング性能が低下する。

なお、図示するように、第３ラグ溝１３の幅方向延在部１３Ｙが曲線状に延在している場合には、傾斜角度α２は溝幅中心において幅方向延在部１３Ｙの両端を結んだ直線ｎの傾斜角度とする。

第１ラグ溝８及び第４ラグ溝１４は、上記実施形態では、タイヤ接地端Ｅを超えてタイヤ幅方向に延在するようにしたが、少なくともタイヤ接地端Ｅまで延在するものであればよい。

上記実施形態では、４本の主溝２，３，４，５を設けた例を示したが、それに限定されず、３本の主溝２，３，４を設けたものであってもよく、少なくとも３本の主溝２，３，４、好ましくはウェット制動性能の点から上述したように４本の主溝２，３，４，５を設けるのがよい。

本発明は、特に乗用車用の空気入りタイヤとして好ましく用いることができる。

タイヤサイズを１９５／６０Ｒ１５で共通にし、図１のトレッドパターンにおいて、比ａ／ｂと比ｃ／ｄを表１のように変えた本発明タイヤ１〜９と比較タイヤ１〜４、及び図３に示すトレッドパターンを有する従来タイヤをそれぞれ作製した。なお、図３において、２１，２２は周方向溝、２３，２４はラグ溝、２５は傾斜溝、２６，２７はリブ、２８はブロックである。

本発明タイヤ１〜５及び比較タイヤ１〜４において、第１，第２，第３主溝の位置、リブの幅、第２ラグ溝の傾斜角度α１、第３ラグ溝の幅方向延在部の傾斜角度α２、第３ラグ溝の周方向延在部の傾斜角度βは、共通であり、以下の通りである。
第１主溝の位置：０．４６Ｗ
第２主溝の位置：０．１７Ｗ
第３主溝の位置：０．３１Ｗ
リブ６の幅：１７ｍｍ
リブ７の幅：１９ｍｍ
第２ラグ溝の傾斜角度α１：３８°
第３ラグ溝の幅方向延在部の傾斜角度α２：３６°
第３ラグ溝の周方向延在部の傾斜角度β：８°

これら各試験タイヤをリムサイズ１５×６ＪＪのリムに装着し、空気圧を２２０ｋＰａにして、排気量１．８リットルの車両に装着し、以下に示す測定方法により、操縦安定性、ウェット制動性能、騒音性能の評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。

操縦安定性
乾燥路テストコースにおいて、テストドライバーによるフィーリング試験を実施し、その結果を従来タイヤを１００とする指数値で示した。この値が大きい程、操縦安定性が優れている。

ウェット制動性能
湿潤路テストコースにおいて、時速１００ｋｍ／ｈから制動を付与し、停止するまでの制動距離を５回測定した。その５回の制動距離の平均値からウェット制動性能を評価し、その結果を従来タイヤを１００とする指数値で示した。この値が大きい程、ウェット制動性能が優れている。

騒音性能
乾燥路テストコースにおいて、時速６０ｋｍ／ｈで直進走行した時の車内騒音を測定し、その結果を従来タイヤを１００とする指数値で示した。この値が大きい程、騒音性能が優れている。

表１から、本発明タイヤは、操縦安定性、ウェット制動性能、及び騒音性能を共に改善できることがわかる。

上述した優れた効果を有する本発明の空気入りタイヤは、特に乗用車に装着される空気入りタイヤとして、極めて有効に利用することができる。

Claims (13)

1. 車両装着時に車両外側と車両内側が指定された空気入りタイヤであって、トレッド面にタイヤ周方向にストレート状に延在する少なくとも３本の主溝を有し、該３本の主溝を車両外側から数えて１番目に位置する第１主溝と、２番目に位置する第２主溝と、３番目に位置する第３主溝とから構成し、前記第１主溝と前記第２主溝との間、及び該第２主溝と前記第３主溝との間にそれぞれリブを区分形成し、該第３主溝から車両内側に向けて少なくともタイヤ接地端までタイヤ幅方向に延在する第１ラグ溝をタイヤ周方向に所定の間隔で配置し、前記第３主溝と前記第１ラグ溝によりブロックを区画形成し、前記第２主溝と前記第３主溝との間のリブに、該第３主溝から車両外側に向けてタイヤ幅方向に延在し、延在端をリブ内に位置させた第２ラグ溝と、前記第３主溝から車両外側に向けてタイヤ幅方向に延在し、更にタイヤ周方向に延在して延在端をリブ内に位置させた第３ラグ溝とをタイヤ周方向に所定の間隔で交互に配置し、かつ前記第３ラグ溝をタイヤ周方向に隣接する１本の第２ラグ溝とのみ十字状に交差するように延設し、前記第２ラグ溝の延在端から前記第２主溝までのタイヤ幅方向の離間距離ａと、前記第２主溝と前記第３主溝との間のリブの幅ｂとの比ａ／ｂを０．１０〜０．３５、前記第３ラグ溝のタイヤ周方向に延在する周方向延在部の延在する方向に沿って測定した時の前記第３ラグ溝の延在端から隣接する第３ラグ溝までの離間距離ｃと、該離間距離ｃと前記周方向延在部の長さｍの合計長さｄとの比ｃ／ｄを０．１０〜０．３０にした空気入りタイヤ。
2. 前記第１主溝と前記第２主溝をタイヤ赤道面より車両外側に位置する領域に配置し、前記第３主溝をタイヤ赤道面より車両内側に位置する領域に配置した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. タイヤ赤道面からタイヤ接地端までタイヤ軸に平行に測定した距離で定義される１／２接地幅をＷ（ｍｍ）とすると、前記第１主溝をタイヤ赤道面から車両外側に０．４０Ｗ〜０．５５Ｗの範囲、前記第２主溝をタイヤ赤道面から車両外側に０．０５Ｗ〜０．２５Ｗの範囲、前記第３主溝をタイヤ赤道面から車両内側に０．２０Ｗ〜０．４５Ｗの範囲に配置する請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記第１ラグ溝と、前記第２ラグ溝と、前記第３ラグ溝のタイヤ幅方向に延在する幅方向延在部とを、車両外側に位置する部分が車両内側に位置する部分より前記第３ラグ溝のタイヤ周方向に延在する方向側に位置するように、タイヤ幅方向に対して傾斜させた請求項１，２または３に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記第２ラグ溝及び前記第３ラグ溝の幅方向延在部のタイヤ周方向に対する傾斜角度α１，α２がそれぞれ２５°〜５０°である請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記第３ラグ溝のタイヤ周方向に延在する周方向延在部のタイヤ周方向に対する傾斜角度βが０°〜３０°である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記第１主溝と前記第２主溝との間のリブの幅が１０ｍｍ〜３０ｍｍ、該第２主溝と前記第３主溝との間のリブの幅が１５ｍｍ〜４０ｍｍである請求項１乃至６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記ブロックにタイヤ幅方向に延在するサイプを設けた請求項１乃至７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記第１主溝と前記第２主溝との間のリブの中央部に、タイヤ周方向に延在する細溝を設けた請求項１乃至８のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
10. 前記第１主溝から車両外側に向けて少なくともタイヤ接地端までタイヤ幅方向に延在する第４ラグ溝をタイヤ周方向に所定の間隔で配置し、前記第１主溝と前記第４ラグ溝によりブロックを区画形成した請求項１乃至９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
11. 前記第４ラグ溝を、車両外側に位置する部分が車両内側に位置する部分より前記第３ラグ溝のタイヤ周方向に延在する方向側に位置するように、タイヤ幅方向に対して傾斜させた請求項１０に記載の空気入りタイヤ。
12. 前記第３主溝より車両内側のトレッド面の領域にタイヤ周方向に延在する第４主溝を設けた請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
13. 前記第１主溝より車両外側のトレッド面の領域にタイヤ周方向に延在する細溝を設けた請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

Images