(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ周方向に延びる主溝がトレッドに刻まれた空気入りタイヤにおいて、
前記主溝の両側の側壁に、主溝の深さ方向に延びる複数の長穴と、トレッド面に対して斜めに延び前記長穴を連通する連通溝を備え、
長穴の幅ｗ１及び深さｄ１は少なくとも０．２ｍｍ以上であって、前記主溝の幅Ｗの０．０１〜０．２５倍であり、
長穴の主溝の深さ方向の高さｈは、前記主溝の深さＤの５０〜８０％であり、
長穴の間隔ｐ１は、少なくとも０．４ｍｍ以上であって、前記主溝の幅Ｗの０．０４〜１．０倍であり、
前記連通溝の幅ｗ２及び深さｄ２は少なくとも０．２ｍｍ以上であって、前記主溝の幅Ｗの０．０１〜０．２５倍であり、
前記主溝の接地長Ｌ内に連通溝が２本以上存在することを特徴とする空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気柱管共鳴音のレベルが低減され、排水性能が向上された空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤが接地した状態では、タイヤ周方向に延びる主溝と路面とにより管状空間を形成する。タイヤが回転すると、管状空間に圧縮された空気が外に放出され、その結果、気柱管共鳴音が発生する。気柱管共鳴音は、周波数が１ｋＨｚ前後の耳障りなノイズであり、従来から気柱管共鳴音を低減することが求められている。例えば、特許文献１に記載の空気入りタイヤでは、主溝の側壁に、主溝深さ方向に延びる、多数の長穴を設けている。当該長穴によって主溝内の空気の流れに対する摩擦抵抗が大きくなり、その結果、気柱管共鳴音が低減される。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３１５７１１号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の空気入りタイヤでは、主溝内の空気の流れに対する摩擦抵抗が大きくしようとすると、長穴の深さや幅を大きくする必要があったが、その反面、排水性能が低下するおそれがあったので、十分に気柱管共鳴音を低減することができなかった。
【０００５】
本発明の目的は、気柱管共鳴音のレベルを低減され、排水性能が向上された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】
【０００６】
本願発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延びる主溝がトレッドに刻まれた空気入りタイヤにおいて、
前記主溝の両側の側壁に、主溝の深さ方向に延びる複数の長穴と、トレッド面に対して斜めに延び前記長穴を連通する連通溝を備え、
長穴の幅ｗ１及び深さｄ１は少なくとも０．２ｍｍ以上であって、前記主溝の幅Ｗの０．０１〜０．２５倍であり、
長穴の主溝の深さ方向の高さｈは、前記主溝の深さＤの５０〜８０％であり、
長穴の間隔ｐ１は、少なくとも０．４ｍｍ以上であって、前記主溝の幅Ｗの０．０４〜１．０倍であり、
前記連通溝の幅ｗ２及び深さｄ２は少なくとも０．２ｍｍ以上であって、前記主溝の幅Ｗの０．０１〜０．２５倍であり、
前記主溝の接地長Ｌ内に連通溝が２本以上存在することを特徴とする。
【０００７】
従来タイヤと同様に主溝の深さ方向に延びる複数の長穴により主溝内の空気の流れに対する摩擦抵抗が大きくなる。連通溝により各長穴が異なる長さに分断されているので、主溝内を流れる空気の粒子速度が不均一となるので、気柱管共鳴音がより低減される。
【０００８】
また、湿潤路を走行するとき、主溝内の水の排出は、連通溝１２により促進されるので、排水性能が向上する。更に、連通溝は接地長Ｌより短いので、連通溝は接地長Ｌ内で閉塞しているため、連通溝が空気の流れに対する摩擦抵抗を減少させることがない。そのため、気柱管共鳴音が増大することはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を用いて、本発明に係る空気入りタイヤの実施の形態を説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤのパターンを示す図である。トレッドにはタイヤ周方向に延びる主溝１、２が刻まれ、更に横溝３、ラグ溝４が刻まれている。タイヤ幅方向の両端にはブロック列５が、更に内側にラグ溝備えたリブ６がそれぞれ形成されている。幅方向中央には、主溝１によりリブ７が形成されている。
【００１０】
図２は、横溝が連結されていない主溝１の側壁を示す。側壁１０には、複数の長穴１１がタイヤ周方向に間隔をおいて配置されている。長穴１１は、トレッド面２２から溝底２１に向かう方向（トレッド面に垂直な方向、主溝の深さ方向）に延びている。
【００１１】
更に、長穴１１を連通する連通溝１２が刻まれている。連通溝１２は、トレッド面に平行ではなく、トレッド面に対して斜めに延びている。連通溝１２の一端は、１つの長穴１１のトレッド面２２側の端部で終端し、連通溝１２の他端は、別の長穴１１の溝底２１側の端部で終端している。なお、対向する主溝１の側壁（図示しない）にも長穴１１及び連通溝１２が刻まれている。
【００１２】
長穴１１により主溝１内の空気の流れに対する摩擦抵抗が大きくなり、気柱管共鳴音が低減される。長穴１１はトレッド面２２に開口せず側壁１０内で閉塞しているので、効果的に気柱管共鳴音が低減される。しかも、トレッド面に対して斜めに延びる連通溝１２により、各長穴１１が異なる長さに分断されているので、主溝１内を流れる空気の粒子速度が不均一となるので、気柱管共鳴音がより低減される。
【００１３】
一方、湿潤路を走行する場合、例えば図２の１点鎖線３０まで水に浸かったとすると、主溝１内の水の排出は、連通溝１２の１点鎖線３０より溝底２１側の部分により促進されるので、排水性能が向上する。連通溝１２は接地長Ｌより短いので、連通溝１２は接地長Ｌ内で閉塞しているため、連通溝１２が空気の流れに対する摩擦抵抗を減少させることがない。そのため、気柱管共鳴音が増大することはない。
【００１４】
長穴１１の幅ｗ１及び深さｄ１は少なくとも０．２ｍｍ以上であって、主溝１の幅Ｗの０．０１〜０．２５倍が好ましく、長穴１１の高さｈは、主溝１の深さＤの５０〜８０％が好ましい。また、長穴１１の間隔ｐ１は、少なくとも０．４ｍｍ以上であって、主溝１の幅Ｗの０．０４〜１．０倍が好ましい。これらの範囲から外れ、長穴１１の幅ｗ１や深さｄ１が小さかったり、高さｈが低かったり、間隔ｐ１が広かったりすると、気柱管共鳴音を低減する効果が小さくなる。逆に、長穴１１の幅ｗ１や深さｄ１が大きかったり、高さｈが高かったり、間隔ｐ１が狭かったりすると、主溝１の両側のリブ６、７剛性が低下しすぎて、操縦安定性が低下したり、偏摩耗が発生することがある。
【００１５】
連通溝１２の幅ｗ２及び深さｄ２は少なくとも０．２ｍｍ以上であって、主溝１の幅Ｗの０．０１〜０．２５倍であることが好ましい。これらの範囲から外れ、連通溝１２の幅ｗ２や深さｄ２が小さいと、排水を促進する効果が小さい。逆に、連通溝１２の幅ｗ２や深さｄ２が大きいと、主溝１の両側のリブ６、７の剛性が低下しすぎて、操縦安定性が低下したり、偏摩耗が発生することがある。
【００１６】
連通溝１２がトレッド面２２に対してなす角度θは１５度〜３０度とすることが好ましい。角度θが１５度未満であると、連通溝１２の長さが長くなるため、排水に掛かる時間が長くなり、その結果、排水を促進する効果が小さくなる。逆に、角度θが３０度を超えると、車両進行方向への排水効果が低下する。
【００１７】
排水性能を向上させる観点から、主溝１の接地長Ｌ内に完全に収まる連通溝１２が２本以上存在するように、連通溝１２の周方向長さｐ２を設定することが好ましい。したがって、図３に示すように、例えば、連通溝１２同士が重なり合う部分１３ができるように配置してもよい。ただし、連通溝１２の本数が多くなると、主溝１の両側のリブ６、７の剛性が低下しすぎて、操縦安定性が低下したり、偏摩耗が発生することがある。したがって、連通溝１２同士が重なり合う部分１３の長さｐ３が連通溝１２の周方向長さｐ２の１／２以内とすることが好ましい。ここで、主溝１の接地長Ｌとは、タイヤを正規リム（ＪＡＴＭＡ規定の標準リム）に装着し、正規内圧（ＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧）、正規荷重（ＪＡＴＭＡ規定の最大負荷能力）で、主溝１が接地する部分の長さを言う。
【００１８】
図４、５に示すように、連通溝１２は、溝底２１側に凸になるように湾曲してもよく（図４）、トレッド面２２側に凸になるように湾曲してもよい（図５）。連通溝１２が湾曲した場合であっても、図３に示したように、重なり合う部分でできるように連通溝１２を配置できる。この場合、連通溝１２がトレッド面２２に対してなす角度θは、連通溝１２の両端を通る直線とトレッド面２２とがなす角度として定義される。
【００１９】
なお、回転方向が指定されたタイヤでは、いずれの側壁においても、連通溝１２が回転方向に延びるにつれ、溝底２１側からトレッド面２２側に延びるように配置されていることが好ましい。例えば、図２において、右向きを回転方向とすると、連通溝１２が回転方向（右向き、車両進行方向は左向きとなる）に延びるにつれ、溝底２１側からトレッド面２２側に（右下がりに）延びている。対向する側壁では、回転方向は左向きになり、連通溝１２が回転方向（左向き）に延びるにつれ、溝底２１側からトレッド面２２側に（左下がりに）延びている。このように連通溝１２を設けると、車両進行方向に水が排出されるため、後輪の接地性が向上する。
【００２０】
また、回転方向が指定されていないタイヤでは、一方の側壁で連通溝１２が傾斜する方向と、他方の側壁で連通溝１２が傾斜する方向とが互いに逆になるように、連通溝１２が配置されていることが好ましい。例えば、主溝１のいずれの側壁においても、図２に示すように、連通溝１２が右向きに延びるにつれ、溝底２１側からトレッド面２２側に（右下がりに）延びているか、その逆になるように延びている。このように連通溝１２を設けると、一方の側壁１０において、排水に関して有利な効果が得られる。
【実施例】
【００２１】
本発明に係る実施例タイヤと比較例タイヤを製作して、それぞれを評価した。トレッドパターンは、図１に示すパターンで、タイヤサイズは２２５／４５Ｒ１７あり、リムサイズ１７×７．５ＪＪのリムに装着し、空気圧２２０ｋＰａにて評価した。実施例及び比較例１以外の比較例は、長穴と連通溝を備えたタイヤであり、表１に示した寸法及び形状を有した。比較例１は連通溝を備えないタイヤ、比較例２は主溝の接地長内に連通溝が２本存在しないタイヤ、比較例３は、図６に示すように連通溝がトレッド面に平行に長穴の中心を延びているタイヤであった。
【００２２】
評価結果は、表１に示すとおりである。排水性能は、排気量２５００ｃｃに乗用車に装着し、速度を徐々に上げて水深４ｍｍの湿潤路面を走行し、ハイドロプレーニングが発生したときの速度の逆数を示し、比較例１を１００とした指数で表している。したがって、数字が大きいほど排水性能が優れていることを示す。
【００２３】
ノイズレベルは、ＪＡＳＯ−Ｃ６０６に準拠した台上試験（速度は５０ｋｍ／ｈ）で、１／３オクターブバンドの１ｋＨｚの気柱管共鳴音レベルを測定したもので、比較例１を基準としたデシベル値で表している。
【００２４】
【表１】
0004755163.tif 000002
【００２５】
表１によれば、いずれの実施例のタイヤにおいても気柱管共鳴音レベルが低減され、排水性能が向上した。一方、比較例２では連通溝１２が長く接地長内に２本未満であるため、比較例３では連通溝１２がトレッド面に平行に延びているため、排水性能はさほど向上していない。また、比較例３では連通溝１２が長穴１１を均等に分断しているので、気柱管共鳴音レベルが低減されていない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す図である。
【図２】主溝の側壁を示す図である。
【図３】主溝の側壁を示す図である。
【図４】主溝の側壁を示す図である。
【図５】主溝の側壁を示す図である。
【図６】比較例３に係る主溝の側壁を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１、２        主溝
３            横溝
４            ラグ溝
１０            主溝の側壁
１１            長穴
１２            連通溝
【図１】
0004755163.tif 000003
【図２】
0004755163.tif 000004
【図３】
0004755163.tif 000005
【図４】
0004755163.tif 000006
【図５】
0004755163.tif 000007
【図６】
0004755163.tif 000008