(57)【要約】【課題】操縦安定性及びロードノイズを悪化させることなくパターンノイズを改善することが可能な空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド面１にタイヤ周方向Ｔに可変ピッチで配置したラグ溝３によりピッチ長さＬが異なる複数種類のパターン要素Ａ，Ｂ，Ｃが形成されている。トレッド面１には小孔６がタイヤ周方向Ｔに所定の間隔で１列で配列されている。小孔６が配置された陸部４Ａａのパターン要素Ａ，Ｂ，Ｃのピッチ長さＬと、そのパターン要素Ａ，Ｂ，Ｃの陸部４Ａａに隣接するタイヤ周方向前後の両ラグ溝３Ｘ，３Ｙの一方のラグ溝３Ｘの幅中心と小孔６の開口中心６ｘとの間のタイヤ周方向距離Ｌａとの比Ｌａ／Ｌが、１列の小孔６において異なっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド面にタイヤ幅方向に延びるラグ溝をタイヤ周方向に可変ピッチで配置し、該ラグ溝により区分された陸部を有しかつピッチ長さＬが異なる複数種類のパターン要素をタイヤ周方向に配列する一方、前記トレッド面に小孔をタイヤ周方向に所定の間隔で少なくとも１列配列し、該小孔を前記複数種類のパターン要素の少なくとも一部のパターン要素の陸部に配置し、小孔が配置されたパターン要素の陸部に隣接するタイヤ周方向前後の両ラグ溝の一方のラグ溝の幅中心と該小孔の開口中心との間のタイヤ周方向距離Ｌａと、小孔が配置されたパターン要素のピッチ長さＬとの比Ｌａ／Ｌを、同じ列の小孔において異ならせた空気入りタイヤ。
【請求項２】
各パターン要素の陸部に、またはピッチ長さＬが３種類以上異なる場合には、少なくともピッチ長さが最大のパターン要素及びその次にピッチ長さが長いパターン要素の陸部に、前記小孔を配置した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数が、前記小孔を配置したパターン要素の種類数と同数であり、最大のピッチ長さを有するパターン要素において比Ｌａ／Ｌの値を最大にし、短いピッチ長さを有するパターン要素ほど比Ｌａ／Ｌの値を小さくした請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数が、前記小孔を配置したパターン要素の種類数と異なり、タイヤ周方向において比Ｌａ／Ｌの値がランダムに並ぶように前記小孔を配置する請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
比Ｌａ／Ｌの最大値と最小値の差が０．２以上であり、かつタイヤ周方向前後の両ラグ溝から小孔までのタイヤ周方向距離が少なくとも４ｍｍである請求項１，２，３または４に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記小孔をタイヤ幅方向に複数列配置し、かつ同じパターン要素内の小孔をタイヤ周方向にずらした請求項１乃至５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、操縦安定性及びロードノイズを悪化させることなくパターンノイズを改善するようにした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ幅方向に延びるラグ溝をタイヤ周方向に可変ピッチで配置し、該ラグ溝によりピッチ長さが異なる複数種類のパターン要素をタイヤ周方向に配列したトレッドパターンを採用している。このようにトレッドパターンを構成するパターン要素の長さを異ならせることにより、ノイズの周波数を分散させ、タイヤ騒音を低減する効果がある。
【０００３】
従来、上記のような空気入りタイヤにおいて、パターン要素のブロックなどの陸部の接地面に小孔をタイヤ周方向に配列するようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、陸部の横剛性を確保しながら、縦剛性を下げることできるので、操縦安定性を維持しながら、ロードノイズ（陸部が路面を打つ音）などを改善することができる利点がある。しかしながら、このように小孔を設けると、小孔によるエアポンピング音が発生し、小孔の配列に起因する５００Ｈｚ帯のパターンノイズが悪化するという問題がある。
【特許文献１】特開２００６−７６３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、操縦安定性及びロードノイズを悪化させることなくパターンノイズ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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ幅方向に延びるラグ溝をタイヤ周方向に可変ピッチで配置し、該ラグ溝により区分された陸部を有しかつピッチ長さＬが異なる複数種類のパターン要素をタイヤ周方向に配列する一方、前記トレッド面に小孔をタイヤ周方向に所定の間隔で少なくとも１列配列し、該小孔を前記複数種類のパターン要素の少なくとも一部のパターン要素の陸部に配置し、小孔が配置されたパターン要素の陸部に隣接するタイヤ周方向前後の両ラグ溝の一方のラグ溝の幅中心と該小孔の開口中心との間のタイヤ周方向距離Ｌａと、小孔が配置されたパターン要素のピッチ長さＬとの比Ｌａ／Ｌを、同じ列の小孔において異ならせたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
上述した本発明によれば、小孔を配置したパターン要素において小孔の相対的な位置を異ならせたので、小孔のピッチバリエーション効果により小孔により生じる周波数が分散され、小孔の配列に起因する５００Ｈｚ帯のパターンノイズを抑制することができる。
【０００７】
他方、小孔の位置をタイヤ周方向に変更するだけでよいので、パターン要素の陸部の横剛性や縦剛性に大きく影響することがない。従って、従来と同レベルの操縦安定性とロードノイズ性能が確保することができ、操縦安定性及びロードノイズを悪化させることなくパターンノイズを改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
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。
【０００９】
図１は、本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示し、１はトレッド面、ＣＬはタイヤ赤道面である。トレッド面１には、タイヤ周方向Ｔに延在する複数の周方向溝２とタイヤ幅方向に延びるラグ溝３によりリブ４とブロック５が区分形成されている。また、ラグ溝３はタイヤ周方向Ｔに可変ピッチで配置され、トレッド面１にはラグ溝３によりピッチ長さＬが異なる複数種類のパターン要素Ａ，Ｂ，Ｃが区分形成されている。パターン要素Ａのピッチ長さＬが最も長く、次いでパターン要素Ｂのピッチ長さＬが長く、パターン要素Ｃのピッチ長さＬが最も短くなっている。
【００１０】
各パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃは、周方向溝２Ａと一方のトレッド端１Ｘとの間のショルダー領域１Ｓに位置するリブ４Ａの接地面４ａに設けたラグ溝３により区分されるリブ部分（陸部）４Ａａに円形の小孔６をそれぞれ１つ有している。この小孔６は、トレッド面１にタイヤ周方向Ｔに所定の間隔で１列に配列されている。なお、一列に小孔６を配列するとは、タイヤ赤道面ＣＬと平行に仮想線ｋを引いた際に、各小孔６が仮想線ｋに接している状態を意味し、仮想線ｋが小孔６の開口中心を必ずしも通る必要はない。
【００１１】
小孔６が配置された各パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃのピッチ長さＬ（パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃを区切るタイヤ周方向前後の両ラグ溝３Ｘ，３Ｙの幅中心間のタイヤ周方向距離）と、パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃのリブ部分４Ａａに配置した小孔６の開口中心６ｘ（トレッド面１上の開口の中心）と両ラグ溝３Ｘ，３Ｙの内の一方のラグ溝３Ｘの幅中心との間のタイヤ周方向距離Ｌａとの比Ｌａ／Ｌが、１列（同じ列）の小孔６において異なっている。
【００１２】
本発明者は、小孔をタイヤ周方向に配列したトレッドパターンのタイヤにおいて生じる騒音を調べたところ、周波数が１２５Ｈｚ帯の騒音即ちロードノイズは低減できるが、その反面、周波数が５００Ｈｚ帯の騒音が高くなることがわかった。これはパターンノイズにおける１次ピッチ成分が悪化したものである。
【００１３】
そこで、パターン要素に設ける小孔の位置に着目した。パターン要素内において、配列した小孔の位置をタイヤ周方向に様々ずらしてパターンノイズを測定してみると、パターン要素内における相対位置を変えた際に、小孔のピッチバリエーション効果により小孔により生じる周波数が分散し、５００Ｈｚ帯の騒音が低くなることがわかった。
【００１４】
そこで本発明では、上記のように１列の小孔６において、比Ｌａ／Ｌの値を同じにせずに異ならせるようにしたのである。しかも、小孔６の位置をタイヤ周方向Ｔに変更するだけでよいので、リブ部分４Ａａの横剛性や縦剛性に大きく影響することがない。従って、従来と同レベルの操縦安定性とロードノイズ性能が確保することができ、操縦安定性及びロードノイズを悪化させることなく小孔６の配列に起因する５００Ｈｚ帯のパターンノイズを改善することができる。
【００１５】
上記実施形態において、比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数としては、パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃの種類数と同数にすることができる。上記した例では、パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃの種類が３種類であるため、比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数は３となる。
【００１６】
この場合、ピッチ長さＬが最大のパターン要素Ａにおいて比Ｌａ／Ｌの値を最大にし、次にピッチ長さＬが長いパターン要素Ｂにおける比Ｌａ／Ｌを大きくし、ピッチ長さＬが最も短いパターン要素Ｃにおける比Ｌａ／Ｌを最も小さくし、ピッチ長さＬが短いパターン要素ほど比Ｌａ／Ｌの値を小さくすることができる。なお、Ｌａは、上述したように小孔６の開口中心６ｘと一方のラグ溝３Ｘの幅中心との間のタイヤ周方向距離であるが、ここでは、一方のラグ溝３Ｘは、ピッチ長さＬが最大のパターン要素Ａの小孔６において、タイヤ周方向距離Ｌａが長くなる方のラグ溝である。図１に示す例では、図示するように、パターン要素Ａの上側に隣接するラグ溝３が一方のラグ溝３Ｘである。
【００１７】
或いは、上記構成に代えて、比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数を、パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃの種類数と異なるようにしてもよい。上記した３種類のパターン要素Ａ，Ｂ，Ｃの例では、比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数を３以外の数、例えば４や５、或いは２等にすることができる。この場合、タイヤ周方向Ｔにおいて比Ｌａ／Ｌの値がランダムに並ぶように小孔６が配置される。
【００１８】
比Ｌａ／Ｌの最大値と最小値の差としては、０．２以上にするのがパターンノイズを効果的に抑制する上でよい。比Ｌａ／Ｌの最大値と最小値の差の上限値は、タイヤ周方向前後の両ラグ溝３Ｘ，３Ｙから小孔６までのタイヤ周方向距離が少なくとも４ｍｍ確保できる範囲であれば、いずれの値であってもよい。タイヤ周方向距離が４ｍｍ未満になると、小孔６とラグ溝３との距離が近づき過ぎるため、１次ピッチ成分が分散されなくなり、パターンノイズ抑制の効果を得られなくなる。また偏摩耗が発生し易くなる。
【００１９】
図２は、本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を示し、小孔６を各パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃに配置せずに、ピッチ長さＬが最大のパターン要素Ａと、次にピッチ長さＬが長いパターン要素Ｂのリブ部分４Ａａに配置し、ピッチ長さＬが最も短いパターン要素Ｃには配置しないようにしたものである。その他の構成は上記した図１のタイヤと同じである。このように小孔６を複数種類のパターン要素Ａ，Ｂ，Ｃの少なくとも一部のパターン要素Ａ，Ｂのリブ部分４Ａａに配置した場合にも、小孔６を上記のように構成することにより、同様の効果を得ることができる。
【００２０】
このように少なくとも一部のパターン要素Ａ，Ｂに小孔６を配置する場合、剛性を均一化するため、ピッチ長さＬが３種類以上異なる場合には、少なくともピッチ長さＬが最大のパターン要素Ａ及びその次にピッチ長さＬが長いパターン要素Ｂに小孔６を配置することができる。好ましくは、ピッチ長さＬが最も短いパターン要素を除く各パターン要素に小孔６を設けるのがよい。
【００２１】
このような場合、比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数としては、小孔６を配置したパターン要素Ａ，Ｂの種類数と同数にすることができる。上記した例では、小孔６を配置したパターン要素Ａ，Ｂの種類数が２であるため、比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数は２となる。同様に、比Ｌａ／Ｌの異なる値の種類数を、小孔６を配置したパターン要素Ａ，Ｂの種類数と異なるようにすることもできる。
【００２２】
図３，４は、本発明の空気入りタイヤの更に他の実施形態を示す。両実施形態共に、タイヤ周方向Ｔに沿って１列に配列した小孔６を更にタイヤ幅方向に複数列配置したものである。
【００２３】
図３に示す空気入りタイヤは、両ショルダー領域１Ｓのブロック５とセンター領域のリブ４に小孔６が配置され、小孔６はタイヤ周方向Ｔに所定の間隔で４列配列されている。また、図３に示すタイヤは、タイヤ周方向Ｔに可変ピッチで配置されたラグ溝３により、ピッチ長さが異なる５種類のパターン要素Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが形成されている。
【００２４】
このように小孔６を複数列配置する場合、各列の小孔６を上記したように構成するのが好ましいが、少なくとも１列の小孔６を上記のようにすることによっても効果を得ることができる。
【００２５】
図４に示す空気入りタイヤは、同じリブ４Ａの接地面４ａに小孔６を２列配置したものである。２列の小孔６の内、タイヤセンター側に配列された小孔６ａは、各パターン要素Ａ，Ｂ，Ｃには配置されずに、一つ置きのパターン要素のリブ部分４Ａａに配置されている。このように小孔６ａを配置した場合にも、同じ列の小孔６ａを上記のように構成することにより小孔６ａの配列に起因するパターンノイズを抑制する効果を得ることができる。
【００２６】
また、図４に示すように、同じパターン要素内に配置された複数の小孔６は、タイヤ幅方向から見た際に重ならず、タイヤ周方向Ｔにずらした位置に配置するのが小孔６の配列に起因するパターンノイズを一層改善する上でよい。
【００２７】
本発明において、小孔６は図示するように円形にするのが好ましいが、それに限定されず、楕円形や多角形状などであってもよい。その場合、小孔６の開口中心６ｘは、小孔開口形状における重心点の位置とする。
【００２８】
小孔６の大きさとしては、開口における面積が３〜４０ｍｍ2 の範囲となるようにするのがよい。小孔６の開口面積が３ｍｍ2 より狭いと、小孔６により陸部の縦剛性を効果的に下げることができないので、小孔６によるロードノイズ低減効果を得ることができない。小孔６の開口面積が４０ｍｍ2 を超えると、陸部の横剛性が低下し、操縦安定性が低下する。また、石噛みの問題も発生し易くなる。
【００２９】
小孔６の深さとしては、周方向溝とラグ溝の内、最大となる溝深さの４０％以上にするのが、小孔６を設けた陸部の横剛性を確保しながら縦剛性を下げる上でよい。上限値としては、内部に配置した構造部材との干渉のおそれがあるため、最大となる溝深さの１００％以下となるようにするのがよい。
【００３０】
ピッチ長さＬを異ならせたパターン要素の種類としては、２〜５種類にするのがピッチバリエーション効果の点からよい。
【００３１】
上記実施形態では、リブ部分４Ａａに小孔６を設けた例を示したが、ブロック５からなる陸部に小孔６を設けたタイヤであってもよい。
【００３２】
本発明は、特に乗用車用の空気入りタイヤに好ましく用いることができるが、それに限定されない。
【実施例１】
【００３３】
タイヤサイズを２１５／６０Ｒ１６、トレッドパターンを図１で共通にし、ピッチ長さＬの異なる２種類のパターン要素を交互に配置し、各パターン要素のリブ部分に小孔を設け、比Ｌａ／Ｌを表１のようにした本発明タイヤ１と比較タイヤ１をそれぞれ試験タイヤとして作製した。
【００３４】
これら各試験タイヤを標準リムに装着し、空気圧を２２０ｋＰａにして、以下に示す方法によりロードノイズとパターンノイズ、及び操縦安定性の評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。
【００３５】
ロードノイズ
各試験タイヤを排気量２５００ｃｃの試験車両（ＦＲ車）に装着し、粗い路面を有するテストコースにおいて、時速６０ｋｍで試験車両を直進走行させた時の車内騒音を運転席の右窓際に設置したマイクロフォンにより測定し、その結果を比較タイヤを１００とする指数値で示した。この値が小さいほど、ロードノイズが低い。
【００３６】
パターンノイズ
各試験タイヤをドラム試験機に装着し、回転ドラム上を時速６０ｋｍで走行させた時の５００Ｈｚの音圧レベルを、試験タイヤから横方向に１ｍ、回転ドラムと試験タイヤの接地面から高さ０．２５ｍの位置に設置したマイクロフォンにより測定し、その結果を比較タイヤを１００とする指数値で示した。この値が小さいほど、パターンノイズが低い。
【００３７】
操縦安定性
サーキットコースにおいて、テストドライバーによる官能試験を実施し、その評価結果を比較タイヤを１００とする指数値で示す。この値が大きいほど、操縦安定性が優れている。
【００３８】
【表１】
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【００３９】
表１から、本発明タイヤ１は、操縦安定性及びロードノイズを悪化させることなくパターンノイズを改善できることがわかる。
【実施例２】
【００４０】
タイヤサイズ、トレッドパターンを実施例１と同じにし、ピッチ長さＬの異なる５種類のパターン要素を配置し、ピッチ長さＬが最も短いパターン要素以外のパターン要素のリブ部分に小孔を配置し、比Ｌａ／Ｌを表２のようにした本発明タイヤ２と比較タイヤ２をそれぞれ試験タイヤとして作製した。
【００４１】
これら各試験タイヤを実施例１と同様にロードノイズとパターンノイズ、及び操縦安定性の評価試験を行ったところ、表２に示す結果を得た。
【００４２】
【表２】
2008296859.tif 000004
【００４３】
表２から、本発明タイヤ２は、操縦安定性及びロードノイズを悪化させることなくパターンノイズを改善できることがわかる。
【実施例３】
【００４４】
タイヤサイズ、トレッドパターンを実施例１と同じにし、ピッチ長さＬの異なる５種類のパターン要素を配置し、比Ｌａ／Ｌを０．６０，０．５０，０．４５，０．４０，０．３５の５種類にし、その比Ｌａ／Ｌの値がランダムに並ぶようにした本発明タイヤ３と比較タイヤ３を試験タイヤとして作製した。比較タイヤ３は、比Ｌａ／Ｌが０．５０で一定である。
【００４５】
これら各試験タイヤを実施例１と同様にロードノイズとパターンノイズ、及び操縦安定性の評価試験を行ったところ、表３に示す結果を得た。
【００４６】
【表３】
2008296859.tif 000005
【００４７】
表３から、本発明タイヤ３は、操縦安定性及びロードノイズを悪化させることなくパターンノイズを改善できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【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】本発明の空気入りタイヤの他の実施形態を示すトレッド面の要部展開図である。
【図３】本発明の空気入りタイヤの更に他の実施形態を示すトレッド面の要部展開図である。
【図４】本発明の空気入りタイヤの更に他の実施形態を示すトレッド面の部分展開図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  トレッド面
２  周方向溝
３，３Ｘ，３Ｙ  ラグ溝
４，４Ａ  リブ
４Ａａ  リブ部分（陸部）
５  ブロック（陸部）
６，６ａ  小孔
６ｘ  開口中心
Ａ，Ｂ，Ｃ  パターン要素
Ｔ  タイヤ周方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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