(57)【要約】【課題】ウェット排水性能を犠牲にすることなく、とくにトレッドショルダー部から発生するタイヤの発生騒音を効果的に抑制できる空気入りタイヤを提供する。【課題手段】トレッド踏面１に、タイヤ赤道線Ｃを挟んで二本以上の周溝２、３を設け、タイヤ赤道線Ｃから最も離隔して位置するそれぞれの周溝３よりトレッド幅方向外側に区画されるショルダー陸部列５に、トレッド踏面端に開口する一方で、周溝３に達することなく終了する横溝６を設け、横溝６の終了端７と周溝３との間のトレッド幅方向の距離ｗ１を、ショルダー陸部列５のトレッド展開図における幅ｗ２の５％以上かつ１０％以下とし、横溝６の終了端７と周溝３とをサイプ８によって連通させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド踏面に、タイヤ赤道線を挟んで二本以上の周溝を設け、タイヤ赤道線から最も離隔して位置するそれぞれの周溝よりトレッド幅方向外側に区画されるショルダー陸部列に、トレッド踏面端に開口する一方で、周溝に達することなく終了する横溝を設けてなる回転方向指定の空気入りタイヤであって、
横溝終了端と周溝との間のトレッド幅方向の距離を、ショルダー陸部列のトレッド展開図における幅の５％以上かつ１０％以下とし、横溝の終了端と周溝とをサイプによって連通させてなる空気入りタイヤ。
【請求項２】
サイプの延在方向とタイヤ周方向とのなす鋭角側の平均角度を１５〜３０度としてなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
サイプを横溝終了端からタイヤ回転方向前方に延在させてなる請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
サイプを横溝終了端からタイヤ回転方向後方に延在させてなる請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
サイプの深さを、横溝深さよりも浅くしてなる請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤの発生騒音を低減させる空気入りタイヤのトレッドパターンの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年においては、車両が高性能化されるとともに、道路設備が充実してきたことにより、車両の走行騒音に占める、タイヤの発生騒音の比率は相対的に高くなってきている。
また、近年のタイヤは偏平度が大きくなってきており、その条件の下で、駆動性能、制動性能、旋回性能等の運動性能を向上するために、従来のタイヤよりも大きい寸法のブロックを採用したトレッドパターンが用いられるようになってきており、大きいブロックを有するタイヤは、小さいブロックを有するタイヤに較べて、ブロック個々の剛性が高いため、路面に対する衝接衝撃が大きくなって、騒音が発生しやすい傾向にある。
【０００３】
このため、パターンの配列や位相をずらすなどの音を分散させる方法が提案されており、これにより、タイヤ騒音の低減について一定の効果を得ることはできた。
また、特開平６−２３９１１１号公報に記載されているように、トレッド中央領域のリブ形状及び寸法を工夫して、トレッド中央領域から発生する気中共鳴音を抑制する技術、あるいは、特開平１０−２６４６１２号公報に記載されているように、トレッド踏面端に対し開口しない傾斜溝と、細幅の周溝を組み合わせてトレッド中央領域から発生するパターンノイズを低減する技術等が提案されており、これによれば、ウェット排水性能を犠牲にすることなく、タイヤの発生騒音を低減させることができた。
【０００４】
ところが近年のタイヤはさらなる低偏平率化が図られ、トレッドのクラウン部の半径が大きくなりショルダーブロックがより接地しやすくなり、あわせて、操縦安定性能の確保のため、ショルダーブロックを大きくし、また、ショルダーブロックの区画に寄与する傾斜溝は、ウェット排水性能の観点から、そのタイヤ周方向に対する角度を大きくする傾向にあるので、トレッドショルダー部が発生する騒音の、タイヤの発生騒音全体に占める割合は相対的に高くなり、トレッド中央領域から発生する騒音を低減するこれらの従来技術では、市場で要求される騒音水準を満たすにあたって、必ずしも十分とはいえなくなってきた。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−２３９１１１号公報
【特許文献２】
特開１０−２６４６１２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、ウェット排水性能を犠牲にすることなく、とくにトレッドショルダー部から発生するタイヤの発生騒音を効果的に抑制できる空気入りタイヤを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド踏面に、タイヤ赤道線を挟んで二本以上の周溝を設け、タイヤ赤道線から最も離隔して位置するそれぞれの周溝よりトレッド幅方向外側に区画されるショルダー陸部列に、トレッド踏面端に開口する一方で、周溝に達することなく終了する横溝を設けてなるものであって、横溝終了端と周溝との間のトレッド幅方向の距離を、ショルダー陸部列のトレッド展開図における幅の５％以上かつ１０％以下とし、横溝終了端と周溝とをサイプによって連通させてなる。
【０００８】
これによれば、ショルダー陸部列を横溝とサイプにより区画してブロック列とすることにより、タイヤ転動時の踏み込み時と蹴り出し時に必要なショルダー陸部列の変形を確保し、かつ、周溝の水をサイプおよび横溝を経て流し込んで排水を行うことにより、必要な排水性能を確保した上で、接地状態においてショルダー陸部列を連続的に地面に接地させて、タイヤ騒音が発生することを防止することができる。
【０００９】
ショルダー陸部列に横溝を設けなければ、タイヤ騒音の発生は防ぐことができるがウェット排水性能は低下する。また、部分的に横溝を周溝に対して開口させないでタイヤ騒音を低減する方法もあるが、この方法だとタイヤ転動時のショルダー陸部列の変形を確保することができない。
【００１０】
ここで、横溝終了端と周溝との間のトレッド幅方向の距離を、ショルダー陸部列の幅の５％未満とすると、接地状態でのショルダー陸部列のタイヤ周方向の連続性が損なわれ、タイヤ騒音の発生を防止する効果が小さくなる。また、横溝終了端と周溝との間のトレッド幅方向の距離を、ショルダー陸部列の幅の１０％より大きくすると、排水性能が損なわれる。
【００１１】
ここで好ましくは、サイプの延在方向とタイヤ周方向とのなす鋭角側の平均角度を１５〜３０度とする。
これによる作用効果は、サイプを横溝終了端からタイヤ回転方向に前方の延在させた場合と、タイヤ回転方向後方に延在させた場合とでは異なるので、以下に分けて説明する。
【００１２】
サイプを横溝終了端からタイヤ回転方向前方に延在させた場合には、タイヤ転動時において、ショルダー陸部列の横溝とサイプにより区画されるブロックの踏み込み時において、周溝とサイプにより区画される三角形の部分が先に接地して、ブロックが路面に対し及ぼす力を軽減して、ブロックの路面に対する打音を下げ、タイヤの発生騒音を低減することができる。
【００１３】
ここでサイプのタイヤ回転方向に対する角度が１５度より小さいと、サイプと周溝との間に形成される三角形の部分の剛性が弱くなりすぎ、３０度より大きくなると、サイプと周溝との間に形成される三角形の部分の剛性が強くなりすぎ、タイヤ転動時の踏み込み時において、ブロックの打音を下げて、タイヤの発生騒音を低減する効果が薄くなる。
【００１４】
また、サイプを横溝終了端からタイヤ回転方向後方に延在させた場合には、タイヤ転動時のブロック蹴り出し時において、サイプと周溝との間に形成される三角形の部分により、ブロックのタイヤ赤道線側をなるべく長く接地させて、ブロックの摩耗量を減らすことができ、ヒールアンドトウ摩耗を抑制することができ、それに起因するタイヤの発生騒音を低減することができる。
【００１５】
ここでサイプのタイヤ反回転方向に対する角度が１５度より小さいと、サイプと周溝との間に形成される三角形の部分の剛性が弱くなりすぎ、３０度より大きくなると、サイプと周溝との間に形成される三角形の部分の剛性が強くなりすぎ、タイヤ転動時の蹴り出し時において、ブロックの摩耗量を減らす効果が薄くなる。
【００１６】
さらに好ましくは、サイプの深さを、傾斜溝深さよりも浅くする。
これによれば、転動時のショルダー部のブロックの動きを抑制することとなり、ブロックそのものの摩耗を抑えることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を図面に示すところに基づいて説明する。
図１は本発明の実施の形態を示す回転方向を特定されたトレッドパターンの展開図である。タイヤの内部構造は、一般的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。
図中１はトレッド踏面を示す。ここでは、トレッド踏面１のタイヤ赤道線Ｃ上には周溝２が、タイヤ赤道線Ｃからトレッド幅Ｗのほぼ１／４離隔した位置に、周溝３を設ける。周溝２と一対の周溝３とにより、周溝３よりもタイヤ赤道線側Ｃ側に陸部列４を区画し、周溝３よりもトレッドショルダー側には、ショルダー陸部列５を区画する。
トレッド踏面１は図に示す矢印の方向に回転方向を特定する。
【００１８】
ショルダー陸部列５には、横溝６を設け、その横溝６は周溝３に達することなくショルダー陸部列５内にて終了し、トレッド踏面端に開口する。横溝６のショルダー陸部列５内の終了端７と周溝３との間の距離ｗ１は、ショルダー陸部列５のトレッド展開図における幅ｗ２の５〜１０％の範囲とし、終了端７から周溝３に向かってタイヤ回転方向前方に対し１５〜３０度の角度をなすように延在させて、サイプ８を設ける。横溝６とサイプ８とにより、ブロック９が区画される。
【００１９】
陸部列４には、横溝６に対して周方向の位置を合せて、傾斜溝１０を設け、その傾斜溝１０はタイヤ赤道線Ｃからトレッド幅のほぼ１／８離隔した位置にて急傾斜部分１１を形成し、周溝２に達することなく陸部列４内にて終了する。急傾斜部分１１の始端部と終了部との中間部からは、傾斜溝１０とほぼ平行に延在する形態にて分岐溝１２を設ける。
【００２０】
さらに、傾斜溝１０から、タイヤ回転方向後方の傾斜溝１０の終了端を通って周溝２に連通するサイプ１３と、タイヤ周方向に連続する傾斜溝１０の終了端を連通するサイプ１４とを設け、傾斜溝１０の周溝３への開口端近傍と、分岐溝１２の周溝３への開口端近傍とを連通するサイプ１５と、分岐溝１２の周溝３への開口端近傍と、タイヤ回転方向前方の傾斜溝１０の周溝３への開口端近傍とを連通するサイプ１６とを設ける。
【００２１】
ここで、トレッド幅Ｗとは、タイヤを適用リムに装着するとともに、規定の空気圧を充填しての、無負荷状態のタイヤのトレッド模様部分の両端の直線距離をいうものとする。なお、適用リムとは下記の規格に規定されたリムをいい、規定の空気圧とは、下記の規格において、最大負荷能力に対応して規定される空気圧をいい、最大負荷能力とは、下記の規格でタイヤに負荷することが許される最大の質量をいう。
そして規格とは、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格によって決められている。例えば、アメリカ合衆国では”Ｔｈｅ  Ｔｉｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＩｎｃ．のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ”であり、欧州では”Ｔｈｅ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｔｉｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  ＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎのＳｔａｎｄａｒｄｓ  Ｍａｎｕａｌ”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の”ＪＡＴＭＡ  Ｙｅａｒ  Ｂｏｏｋ”である。
【００２２】
これによれば、タイヤ転動時においてタイヤの発生騒音への寄与率の高いショルダー陸部列５の、横溝６とサイプ８とにより区画されるブロック９の踏み込み時において、サイプ８と周溝３とにより区画される三角形部分が先に接地して、ブロック９が接地するにあたり路面に対し及ぼす力を軽減して、ブロック９の路面に対する打音を下げ、タイヤの発生騒音を低減することができる。
【００２３】
これによれば、トレッド中央領域の陸部列４上の水をスムーズに傾斜溝１０にとりこみ、傾斜溝１０および分岐溝１２を経て周溝３に排水することができる。また、傾斜溝１０の急傾斜部分１１を周溝２に開口しないことにより、陸部列４の剛性の低下を防ぎ、トレッド中央領域の排水をよりスムーズなものとすることができる。
【００２４】
このようにサイプを設けることにより、トレッド中央領域の接地面内での踏み込み側と蹴り出し側における必要な変形を確保して、駆動性能、制動性能、旋回性能等の運動性能を確保することができる。
【００２５】
図２は本発明の他の実施の形態を示す回転方向を特定されたトレッドパターンの展開図である。
図１のトレッドパターンとの相違点は、サイプ８をタイヤの回転方向後方に対して１５〜３０度の角度をなすように設けた点のみであり、その他の部分は図１と同じであるため説明は割愛する。
【００２６】
これによれば、タイヤ転動時の蹴り出し時における、陸部列５のサイプ８と周溝３とで囲まれる部分がより長く接地するために、ブロック９の回転方向後方端の摩耗量を減らすことができ、ヒールアントツウ摩耗を抑制することができ、摩耗が進んだ状態でのタイヤの発生騒音を低減することができる。
【００２７】
【実施例】
本発明に係る空気入りタイヤの、タイヤの発生騒音の低減効果を評価する目的で、サイズが２１５／４５  Ｒ１７の、図１および２に示すトレッドパターンを有する実施例タイヤ１〜２および図３に示すトレッドパターンを有する比較例タイヤ１とを、サイズが７５０×１７のリムに装着し、タイヤへの充填空気圧を２１０ｋＰａとし、試験車両（アルテッツア）に装着して、１万ｋｍ走行して、走行前の新品タイヤ時の騒音と、１万ｋｍ走行後の騒音とを、プロのテストドライバーによる１０段階のフィーリング評価を行った。数字は大きいほど良好であることを示す。その結果を表１に示す。
ここで、図３のトレッドパターンは、ショルダー陸部列５内の横溝６が周溝３に対して開口している点のみ、図１および図２に示すトレッドパターンと相違するものであり、他の部分の構成は同じであるため説明は割愛する。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
表１の実施例タイヤ１および２と比較例タイヤ１とを比較すると、新品時において、大幅にタイヤの発生騒音を低減できていることが分かる。
また、１万ｋｍ走行後においても実施例タイヤ１および２は比較例タイヤ１に比べて、大幅にタイヤの発生騒音を低減できていることが分かる。
【００３０】
【発明の効果】
以上に述べたところから明らかなように、この発明によれば、トレッド踏面に、タイヤ赤道線を挟んで二本以上の周溝を設け、タイヤ赤道線から最も離隔して位置するそれぞれの周溝よりトレッド幅方向外側に区画されるショルダー陸部列に、トレッド踏面端に開口する一方で、周溝に達することなく終了する横溝を設けてなるものであって、横溝終了端と周溝との間のトレッド幅方向の距離を、ショルダー陸部列のトレッド展開図における幅の５％以上かつ１０％以下とし、横溝終了端と周溝とをサイプによって連通させることにより、ショルダー陸部列を横溝とサイプにより区画してブロック列とすることにより、タイヤ転動時の踏み込み時と蹴り出し時に必要なショルダー陸部列の変形を確保し、かつ、周溝の水をサイプおよび横溝を経て流し込んで排水を行うことにより、必要な排水性能を確保した上で、接地状態においてショルダー陸部列を連続的に地面に接地させて、タイヤ騒音が発生することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すトレッドパターンの展開図である。
【図２】本発明の他の実施の形態を示すトレッドパターンの展開図である。
【図３】従来のトレッドパターンを示す展開図である。
【符号の説明】
１  トレッド部
２  周溝
３  周溝
４  陸部列
５  ショルダー陸部列
６  横溝
７  終了端
８  サイプ
９  ブロック
１０  傾斜溝
１１  急傾斜部分
１２  分岐溝
１３  サイプ
１４  サイプ
１５  サイプ
１６  サイプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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