(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド踏面に、タイヤ周方向に連続して延びる少なくとも１本の主溝と、両端部が同一の主溝に開口し、残余の部分が同一陸部内で迂曲して延びる少なくとも１本の副溝を具え、タイヤを適用リムに組み付けて最高空気圧を充填するとともに最大負荷能力の８０％に相当する質量を負荷したタイヤ姿勢の下で、前記副溝はその全長にわたってトレッド接地面内に含まれるような延在形状を有しており、
トレッド接地面内に前記副溝が全長にわたって含まれた状態にて、トレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁から他方の端縁に至る主溝のみを通る経路の長さと主溝及び副溝を通る経路の長さとの差である経路差が、トレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁から他方の端縁に至る主溝のみを通る経路の長さの１．１倍以上１．５倍以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記経路差が、１００ｍｍ以上２５０ｍｍ以下である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記副溝は、これから分岐して陸部内で終端する分岐部を有する、請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記主溝は、その溝壁及び溝底の少なくとも一方に、高さが１．６ｍｍ以上の凸部を設けてなる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記副溝は、その溝壁及び溝底の少なくとも一方に、高さが１．６ｍｍ以上の凸部を設けてなる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記副溝の溝幅は、前記主溝の溝幅に比べて小さい、請求項１〜５のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記副溝の溝深さは、前記主溝の溝深さに比べて小さい、請求項１〜６のいずれか一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】
この発明は、トレッド踏面に、タイヤ周方向に連続して延びる少なくとも１本の主溝を具える空気入りタイヤに関するものであり、かかる空気入りタイヤの主溝によって発生される、いわゆる気柱共鳴音の低減を図る。
【背景技術】
【０００２】
トレッド踏面に、タイヤ周方向に連続して延びる主溝を具える空気入りタイヤにおいては、トレッド踏面に主溝と路面とに囲まれ、踏込み端縁と蹴出し端縁とに開口する管が画成される。タイヤの負荷転動の際に、この管内の共鳴により発生する騒音が気柱共鳴音である。気柱共鳴音の周波数は、一般的な乗用車用タイヤで８００〜１２００Ｈｚ程度に観測されることが多く、そのピークの高さと帯域の広さからタイヤに起因する直接音の主要な発生要因の一つとなっている。人間の聴覚は、Ａ特性で示されているように、前記の帯域で敏感であるため、フィーリング面での静粛性を向上させる観点から気柱共鳴音を低減することが望まれている。【０００３】
従来の技術では、主溝の溝容積を減ずることで気柱共鳴音の音圧レベルを抑制することが一般的であった。しかし、主溝の溝容積を減ずることは同時に排水性能の低下を伴うという問題があった。【０００４】
また、特開平５−３３８４１１号公報及び特開２００１−０１９１７３４号公報には、主溝の溝壁にヘルムホルツ共鳴器を設けることで音圧レベルを低減したタイヤが記載されている。【０００５】
さらに、本出願人は、一端が主溝に開口し他端が陸部内で終端する横溝を、他の溝と交差させることなく形成し、その長さを従来の横溝よりも長く設けることで、側管の反共振を用いて共鳴音を低減する技術を提案している（国際公開第０４／１０３７３７号パンフレット参照）。
【発明の開示】
【０００６】
しかし、特開平５−３３８４１１号公報及び特開２００１−０１９１７３４号公報に示されたようなヘルムホルツ共鳴器を実際のタイヤのトレッドパターンに設けることは製造上困難であることが多い。さらに、これらの特許文献では、タイヤ性能全般を考慮した上でトレッドパターン内へ共鳴器を具体的かつ効果的に配設する方法は十分に開示されていない。また、国際公開第０４／１０３７３７号パンフレットに記載された横溝を配設することは、トレッドパターンの自由度や適切なパターン剛性の維持という観点から困難な場合があった。
【０００７】
この発明は、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、その目的は、タイヤ周方向に延びる主溝の容積を減ずることなく気柱共鳴音を効果的に低減するとともに、タイヤ性能全般を考慮したデザイン自由度の高い空気入りタイヤを提供することにある。
【０００８】
前記の目的を達成するため、この発明は、トレッド踏面に、タイヤ周方向に連続して延びる少なくとも１本の主溝と、両端部が同一の主溝に開口し、残余の部分が同一陸部内で迂曲して延びる少なくとも１本の副溝を具え、タイヤを適用リムに組み付けて最高空気圧を充填するとともに最大負荷能力の８０％に相当する質量を負荷したタイヤ姿勢の下で、前記副溝はその全長にわたってトレッド接地面内に含まれるような延在形状を有しており、トレッド接地面内に前記副溝が全長にわたって含まれた状態にて、トレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁から他方の端縁に至る主溝のみを通る経路の長さと主溝及び副溝を通る経路の長さとの差である経路差が、トレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁から他方の端縁に至る主溝のみを通る経路の長さの１．１倍以上１．５倍以下であることを特徴とする空気入りタイヤである。かかる構成を採用することにより、副溝が主溝により発生する気柱共鳴音に対して干渉型消音器として作用するので、主溝の溝容積を減ずることなく気柱共鳴音の音圧レベルを抑制することができる。これに加え、副溝の延在形状の制約が少ないことから、タイヤ性能全般を考慮したトレッドパターンの設計の自由度が高まる。
【０００９】
なお、ここでいう「タイヤ周方向に連続して延びる」主溝には、タイヤ周方向に沿って直線状に延びる溝のみならず、例えば波状又はジグザグ状に屈曲しつつ全体としてタイヤ周方向に延びる、いわゆる屈曲溝をも含むものとする。また、「両端部が同一の主溝に開口し、残余の部分が同一陸部内で迂曲して延びる」とは、両端部のみが溝に開口しており、残余の部分は主溝及び他の溝に開口しないことを意味するものとする。さらに、「適用リム」、「最高空気圧」及び「最大負荷能力」とは、ＪＡＴＭＡ、ＴＲＡ、ＥＴＲＴＯ等の、タイヤが製造、販売、又は使用される地域において有効な工業基準、規格等に規定された適用リム、最高空気圧及び最大負荷能力をそれぞれいうものとする。さらにまた、「全長にわたってトレッド接地面内に含まれるような延在形状」とは、前記のタイヤ姿勢で負荷転動した際に、トレッド接地面外にはみ出す部分が存在せず、その全てがトレッド接地面内に存在する瞬間が存在するような溝の延在形状をいうものとする。
【００１０】
なお、ここでいう「トレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁から他方の端縁に至る主溝のみを通る経路」とは、トレッド接地面内に存在する主溝の溝幅中心位置を結んでできる仮想線のことをいうものとし、その長さはすなわちトレッド接地面内における主溝の延在長さに相当する。また、「主溝及び副溝を通る経路」とは、主溝の、トレッド接地面外に開口する一方の開口端と副溝の両端部のうち前記主溝の開口端に近い方の端部との間では主溝の溝幅中心位置を通り、副溝の両端部間では副溝の溝幅中心位置を通り、副溝の他方の端部と主溝の他方の開口端との間では再び主溝の溝幅中心位置を通ることをいうものとする。
【００１２】
さらに、経路差は主溝のみを通る経路の長さの１．３倍以上１．５倍以下であることが好ましい。
また、経路差は１００ｍｍ以上２５０ｍｍ以下であることが好ましく、１４０ｍｍ以上２１５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
【００１３】
さらにまた、副溝は分岐しており、この分岐部が陸部内で終端する、すなわち他の溝に開口しないことが好ましい。
【００１４】
さらにまた、主溝及び副溝の少なくとも一方は、その溝壁及び溝底の少なくとも一方に、高さが１．６ｍｍ以上の凸部を設けてなることが好ましい。なお、凸部の「高さ」とは、溝壁又は溝底からの最大突出量をいうものとする。
【００１５】
加えて、副溝の溝幅は、主溝の溝幅に比べて小さくすることが好ましい。なお、主溝の「溝幅」とは、トレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁から他方の端縁に至る主溝の溝幅の平均であり、副溝の「溝幅」とは、そのトレッド接地面内に在る副溝の、一方の端縁から他方の端縁に至る副溝の溝幅の平均を意味するものである。
【００１６】
しかも、副溝の溝深さは、主溝の溝深さに比べて小さくすることが好ましい。なお、主溝の「溝深さ」とは、トレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁から他方の端縁に至る主溝の溝深さの平均であり、副溝の「溝深さ」とは、そのトレッド接地面内に在る副溝の、一方の端縁から他方の端縁に至る副溝の溝深さの平均を意味するものである。
【００１７】
この発明によれば、タイヤ周方向に延びる主溝に、干渉型消音器として作用する副溝を付設することにより、主溝の容積を減ずることなく気柱共鳴音を効果的に低減するとともに、タイヤ性能全般を考慮したデザイン自由度の高い空気入りタイヤを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、この発明に従う代表的な空気入りタイヤのトレッド部の一部の展開図である。
【図２】図２は、図１に示すトレッド部のフットプリントを示す図である。
【図３】図３は、（ａ）は図２に示すフットプリントを有するタイヤにおけるトレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁５ａから他方の端縁５ｂに至る主溝２のみを通る経路Ａを示す図であり、（ｂ）は、かかるタイヤにおける主溝２及び副溝４を通る経路Ｂを示す図である。
【図４】図４は、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、この発明の他の実施態様に従う空気入りタイヤのトレッド部のフットプリントを示す図である。
【図５】図５は、図１のＶ−Ｖ線上の断面図である。
【図６】図６は、図１のＶＩ−ＶＩ線上の断面図である。
【図７】図７は、実験１における経路差ΔＬと消音効果の関係を示すグラフ図である。
【図８】図８は、実験２における経路Ｌ１に対する経路差ΔＬの比と消音効果の関係を示すグラフ図である。
【図９】図９は、実験３における経路差ΔＬと消音効果の関係を示すグラフ図である。
【図１０】図１０は、実験４における経路Ｌ１に対する経路差ΔＬの比と消音効果の関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  トレッド部踏面
２  主溝
３ａ、３ｂ  副溝の端部
４  副溝
５ａ、５ｂ  トレッド接地面のタイヤ周方向端縁
６  副溝の分岐部
７  分岐部の交点
８  分岐部の閉塞端
９  主溝の凸部
１０  副溝の凸部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明に従う代表的な空気入りタイヤ（以下「タイヤ」という。）のトレッド部の一部の展開図であり、図２は、図１に示すトレッド部のフットプリントを示す図である。【００２１】
図１に示すタイヤは、トレッド踏面１に、タイヤ周方向に連続して延びる主溝２を具える。また、このタイヤは、両端部３ａ、３ｂが同一の主溝２に開口し、残余の部分が開口することなく同一陸部内で迂曲して延びる副溝４も具える。なお、主溝１及び副溝４の配設本数は、タイヤに要求される種々の性能を考慮して適宜変更することができる。【００２２】
ここで、タイヤを適用リムに組み付けて最高空気圧を充填するとともに最大負荷能力の８０％に相当する質量を負荷すると、トレッド部のフットプリントは図２のようになる。副溝４は、その全長にわたってトレッド接地面内に含まれるような延在形状を有しており、タイヤが負荷転動した際に、図中で主溝２の左側に位置する副溝４のように、トレッド接地面外にはみ出す部分が存在せず、その全てがトレッド接地面内に存在する瞬間が存在する。前述したように、タイヤの気柱共鳴音は、溝と路面とにより画成され、踏込み端縁と蹴出し端縁とに開口する管内の共鳴により発生するものであり、その位相は管長によって決まる。この発明では、副溝４を配設することで、主溝２のみを経路とする管内の共鳴による共鳴音と、主溝２の踏込み端縁から、副溝４の一方の開口端を経由して副溝４に入り、その全長を通って他方の開口端から主溝２の蹴出し端縁に至る経路を有する管内の共鳴による共鳴音とを発生させている。これらの共鳴音は、発生の要因となっている管の長さが異なるため、異なる位相を有しており、重ね合わせると相互に干渉しあって音圧レベルが下がる。すなわち、副溝４は、主溝２により発生する気柱共鳴音の干渉型消音器として作用するので、主溝の溝容積を減ずることなく気柱共鳴音を効果的に低減することができるのである。【００２３】
副溝４を干渉型消音器としてより一層有効に作用させるには、トレッド接地面のタイヤ周方向の一方の端縁５ａから他方の端縁５ｂに至る主溝２のみを通る経路Ａ（図３（ａ）を参照）により発生する気柱共鳴音の音波の山又は谷と、主溝２及び副溝４を通る経路Ｂ（図３（ｂ）を参照）による発生する気柱共鳴音の音波の谷又は山とが重なるようにすることが好ましい。この観点からは、経路Ａの長さＬ１と、経路Ｂの長さＬ２との差である経路差ΔＬ＝Ｌ２−Ｌ１を、主溝を気柱とする共鳴音の波長の１／４〜３／４倍とすることが好ましく、さらに１／３〜２／３倍とすることがより好ましい。経路差をこのような範囲とすることで、音波の山と谷、谷と山が重なる時間が長くなり、音圧レベルを有効に低減することができるのである。特に、経路差ΔＬを、主溝を気柱とする共鳴音の波長の１／２倍とすることが最も好ましく、このようにすることで２つの音波が完全に逆位相となるため、最も効率的に音圧レベルを低減することができる。【００２４】
経路差ΔＬを定めるに当たっては、消音の対象とする気柱共鳴音の波長を求めることが必要であり、この波長は周囲温度の影響を受けるが、その影響は小さいことから、一般のタイヤでは周囲温度を２０℃（すなわち音速を３４３．７ｍ／ｓ）として波長を求めればよい。しかし、寒冷地や極端に高温となる環境下で使用する場合には、温度補正を行った音速を用いることが好ましい。【００２５】
消音の対象とする気柱共鳴音の周波数は、７００〜１８００Ｈｚであることが好ましい。人間の聴覚はＡ特性で示されるように、この範囲の帯域で敏感であり、したがってこの周波数の気柱共鳴音の音圧レベルを下げることが、人間のフィーリング面での静粛性の向上が最も大きいからである。特に８００〜１２００Ｈｚの周波数を有する気柱共鳴音の音圧レベルを低減することが有効である。これを経路差ΔＬで表すと、音速３４３．７ｍ／ｓにおける気柱共鳴音周波数７００〜１８００Ｈｚの音波と干渉させるためには、経路差ΔＬが、気柱共鳴音の波長の１／４〜３／４倍分に相当する５０ｍｍ以上３７５ｍｍ以下であることが好ましく、さらには、１／３〜２／３倍分に相当する６５ｍｍ以上３３０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、経路差ΔＬを、音速３４３．７ｍ／ｓにおける共鳴音周波数８００〜１２００Ｈｚの音波の１／４〜３／４倍波長分に相当する７０ｍｍ以上３２０ｍｍ以下とすることがより好ましく、さらには、１／３〜２／３倍分に相当する９０ｍｍ以上２８５ｍｍ以下とすることがより好ましい。さらに、経路差ΔＬを、音速３４３．７ｍ／ｓにおける共鳴音周波数７００〜１８００Ｈｚの音波の半波長分に相当する１００ｍｍ以上２５０ｍｍ以下とすることがより好ましく、経路差ΔＬを、音速３４３．７ｍ／ｓにおける気柱共鳴音周波数８００〜１２００Ｈｚの音波の半波長分に相当する１４０ｍｍ以上２１５ｍｍ以下とすることが最も好ましい。【００２６】
路面と主溝とにより形成される気柱は開口管となるので、開口端補正が必要となる。これを考慮に入れて、一般的なタイヤで上記周波数の気柱共鳴音を抑制するには、経路差ΔＬを経路Ａの長さＬ１の１倍以上２倍以下の範囲とすることが好ましく、１．１倍以上１．８倍以下であることがより好ましく、１．１倍以上１．５倍以下であることがさらに好ましく、１．３倍以上１．５倍以下であることがより一層好ましい。これによって副溝が干渉型消音器として有効に作用する。【００２７】
経路差ΔＬを大きくすることが望まれる場合には、図４（ａ）に示すように、副溝４の屈曲を増やしてもよく、図４（ｂ）に示すように、副溝４に、副溝４から分岐して陸部内で終端する分岐部６を設けてもよい。これは、消音効果には、副溝４の形状ではなく、その経路差ΔＬが大きく寄与することによるものである。例えば、トレッド踏面の面積が小さい場合や、他の溝の配設パターンにより副溝４の配設できる範囲が限定されている場合には、副溝の延在形状を図４（ａ）又は（ｂ）に示すようにすることで、経路差ΔＬを確保することが有効である。なお、分岐部６を設けた場合には、副溝４に入る音波の経路Ｂは、まず分岐部６を設けない場合と同様の経路Ｂ´を通り、分岐部６との交点７から分岐部６に入り、分岐部６の閉塞端８で折り返して交点７に戻り、再び経路Ｂ´を辿る。したがって、このような分岐部６を有する場合の経路Ｂの長さＬ２は、経路Ｂ´の長さＬ３と、経路Ｃの長さＬ４の２倍の和、すなわちＬ３＋Ｌ４×２となる。このように、この発明のタイヤでは、屈曲を増やしたり、分岐部を設けたりすることで、経路Ｂの長さを延ばすことができるので、トレッドパターンのデザイン自由度が高い。また、分岐部６は１本に限らず複数本とすることもできる。複数本の分岐部を設けた場合には、その形状が曲線状であると直線状であるとを問わず、前記のように分岐部の経路Ｃの２倍で経路差を延ばすことができる。【００２８】
図５は図１のＶ−Ｖ線上の断面図である。図示のように、主溝２は、その溝壁及び溝底の少なくとも一方に、図示の態様では溝底に、高さｈ１が１．６ｍｍ以上の凸部９を有することが好ましい。このように主溝２内に凸部９を設けることで、主溝２内を伝わる音波が減衰し、気柱共鳴音の音圧レベルが下がるからである。【００２９】
図６は図１のＶＩ−ＶＩ線上の断面図である。図示のように、副溝４は、その溝壁及び溝底の少なくとも一方に、図示の態様では溝底に、高さｈ２が１．６ｍｍ以上の凸部１０を有することが好ましい。このようなトレッドパターンを有するタイヤでは、路上の小石等が溝内に入り込んでしまう現象、いわゆる石噛みが発生し易く、これを防止するために従来では溝幅を大きくする等の措置が取られていた。しかし、副溝４に凸部１０を設ければかかる石噛みを防止できるので、トレッドパターンのデザイン自由度が高まる。なお、主溝２内に凸部９を設けた場合にも、同様の石噛み防止効果が期待できる。特に高い石噛み防止効果を得るには、高さを３．０ｍｍ以上とすることが好ましい。【００３０】
さらに、図１〜４に図示するように、副溝４の溝幅は、主溝２の溝幅に比べて小さくすることが好ましい。また、副溝４の溝深さは、主溝２の溝深さに比べて小さくすることが好ましい（図示せず）。この発明に従い副溝４を設けることにより気柱共鳴音は効果的に低減される。しかしながら、副溝４は或る程度まとまった容積の空間であり、トレッド部に周期的に存在することからピッチノイズが発生する。そこで、このように副溝４の溝幅及び溝深さを構成することで、副溝の断面積を主溝のそれに比べて小さくすることができ、すなわち副溝４の容積を小さくすることができるので、干渉型消音器としての作用を維持しつつピッチノイズを低減することができる。【００３１】
上述したところは、この発明の実施形態の一部を示したにすぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を相互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。例えば、前記の説明では、周方向溝が１本のみで、かつ周方向に沿って延びる実施態様を例にとったが、周方向溝が２本以上であってもよく、また、周方向に屈曲しながら延びてもよい。
【実施例】
【００３２】
次に、この発明に従うタイヤを試作し性能評価を行ったので、以下に説明する。【００３３】
（実験１）
実験１では、副溝の有無及び副溝の経路差ΔＬの大小が消音効果に与える影響を調べた。参考例１〜７及び１０〜１７並びに実施例８及び９のタイヤは、タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用車用ラジアルタイヤであり、表１に示す諸元を有する。主溝は幅が８ｍｍ、深さが８ｍｍであり、副溝は幅が４ｍｍ、深さが６ｍｍであった。なお、特に記載をしない限りは、以下の実験におけるタイヤの主溝及び副溝もこれに則るものとする。
【００３４】
比較のため、タイヤサイズ及び主溝は、参考例１〜７及び１０〜１７並びに実施例８及び９と同じであるものの、副溝を有しておらず、表１に示す諸元を有する従来例１のタイヤについても併せて試作した。
【００３５】
前記各供試タイヤを、サイズ６ＪＪのリムに装着してタイヤ車輪とし、このタイヤ車輪に空気圧２１０ｋＰａ（相対圧）を適用し、タイヤ負荷荷重４．４７ｋＮ、走行速度８０ｋｍ／ｈの条件下でドラム試験機上を走行させ、タイヤ側方音をＪＡＳＯ  Ｃ６０６に定める条件で測定し、１／３Ｏｃｔａｖｅ  Ｂａｎｄ  中心周波数８００−１０００−１２５０Ｈｚ帯域のＰａｒｔｉａｌ  Ｏｖｅｒａｌｌ値により副溝の消音効果を評価した。その評価結果を表１及び図７に示す。なお、表中の消音効果の数値は、従来例１のタイヤの側方音の音圧レベルと各実施例のタイヤの側方音の音圧レベルとの差分を表しており、数値が大きいほど消音効果が大きく、また、特に高い静粛性が要求されるような高級乗用車等に対しては、この数値が２ｄＢ以上で消音効果が十分に発揮される。【００３６】
【表１】
0005364369.tif 000002
【００３７】
表１及び図７に示す結果から明らかなように、副溝を配設することで、従来例１のタイヤよりも気柱共鳴音を低減することができる。特に、経路差ΔＬが、気柱共鳴音の音波の１／４〜３／４倍波長分に相当する７０ｍｍ以上３２０ｍｍ以下の場合には、気柱共鳴音をより低減可能であり、経路差ΔＬが、その音波の１／３〜２／３倍波長分に相当する９０ｍｍ以上２８５ｍｍ以下の場合には、さらに低減可能であり、経路差ΔＬが気柱共鳴音の音波の半波長分に相当する１００ｍｍ以上２５０ｍｍ以下の場合にはより一層低減可能であることが分かる。【００３８】
（実験２）
実験２では、主溝のみを通る経路Ｌ１に対する副溝の経路差ΔＬの比と消音効果の関係を調べた。参考例１８、１９及び２４〜２７並びに実施例２０〜２３のタイヤは、タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用車用ラジアルタイヤであり、表２に示す諸元を有する。
【００３９】
比較のため、タイヤサイズ及び主溝は、参考例１８、１９及び２４〜２７並びに実施例２０〜２３と同じであるものの、副溝を有しておらず、表２に示す諸元を有する従来例２のタイヤについても併せて試作した。
【００４０】
前記各供試タイヤに対して、実験１と同様にして、消音効果を評価した。その評価結果を表２及び図８に示す。なお、表中の消音効果の数値は、従来例２のタイヤの側方音の音圧レベルと各実施例のタイヤの側方音の音圧レベルとの差分を表しており、数値が大きいほど消音効果が大きく、また、特に高い静粛性が要求されるような高級乗用車等に対しては、この数値が２ｄＢ以上で消音効果が十分に発揮される。【００４１】
【表２】
0005364369.tif 000003
【００４２】
表２及び図８に示す結果から明らかなように、経路差ΔＬが主溝のみを通る経路Ｌ１の１倍以上２倍以下の場合には気柱共鳴音を大幅に低減可能であり、特に１．１倍以上１．８倍以下の場合にはより低減可能であり、１．１倍以上１．５倍以下の場合にはさらに低減可能であり、１．３倍以上１．５倍以下の場合はより一層低減可能であることが分かる。【００４３】
（実験３）
実験３では、分岐部を有する副溝における経路差ΔＬと消音効果の関係を調べた。参考例２８〜３２及び３５〜３８並びに実施例３３及び３４のタイヤは、タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用車用ラジアルタイヤであり、表３に示す諸元を有する。
【００４４】
比較のため、タイヤサイズ及び主溝は、参考例２８〜３２及び３５〜３８並びに実施例３３及び３４と同じであるものの、副溝を有しておらず、表３に示す諸元を有する従来例３のタイヤについても併せて試作した。
【００４５】
前記各供試タイヤに対して、実験１と同様にして、消音効果を評価した。その評価結果を表３及び図９に示す。なお、表中の消音効果の数値は、従来例３のタイヤの側方音の音圧レベルと各実施例のタイヤの側方音の音圧レベルとの差分を表しており、数値が大きいほど消音効果が大きく、また、特に高い静粛性が要求されるような高級乗用車等に対しては、この数値が２ｄＢ以上で消音効果が十分に発揮される。【００４６】
【表３】
0005364369.tif 000004
【００４７】
表３及び図９に示す結果から明らかなように、実験１の場合と同様、特に経路差ΔＬが１００ｍｍ以上２５０ｍｍ以下の場合には大幅に気柱共鳴音を低減可能であることが分かる。【００４８】
（実験４）
実験４では、分岐部を有する副溝における主溝のみを通る経路Ｌ１に対する副溝の経路差ΔＬの比と消音効果の関係を調べた。参考例３９、４０及び４５〜４７並びに実施例４１〜４４のタイヤは、タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用車用ラジアルタイヤであり、表４に示す諸元を有する。
【００４９】
比較のため、タイヤサイズ及び主溝は、参考例３９、４０及び４５〜４７並びに実施例４１〜４４と同じであるものの、副溝を有しておらず、表４に示す諸元を有する従来例４のタイヤについても併せて試作した。
【００５０】
前記各供試タイヤに対して、実験１と同様にして、消音効果を評価した。その評価結果を表４及び図１０に示す。なお、表中の消音効果の数値は、従来例４のタイヤの側方音の音圧レベルと各実施例のタイヤの側方音の音圧レベルとの差分を表しており、数値が大きいほど消音効果が大きく、また、特に高い静粛性が要求されるような高級乗用車等に対しては、この数値が２ｄＢ以上で消音効果が十分に発揮される。【００５１】
【表４】
0005364369.tif 000005
【００５２】
表４及び図１０に示す結果から明らかなように、実験２の場合と同様、特に経路差ΔＬが主溝のみを通る経路Ｌ１の１．１倍以上１．８倍以下の場合にはより気柱共鳴音を低減可能であり、１．１倍以上１．５倍以下の場合にはさらに低減可能であり、１．３倍以上１．５倍以下の場合はより一層低減可能であることが分かる。【００５３】
（実験５）
実験５では、主溝に凸部を設けた場合の消音効果について調べた。実施例４８〜５２は、タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用車用ラジアルタイヤであり、表５に示す諸元を有する。また、実施例４８は主溝の溝深さが一定であり、実施例４９〜５２は主溝の溝底の一部に凸部が設けられていることを除いて、基本的に実施例４８と同一の主溝を有している。【００５４】
比較のため、タイヤサイズ及び主溝は実施例４８〜５２と同じであるものの、副溝を有しておらず、表５に示す諸元を有する従来例５のタイヤについても併せて試作した。【００５５】
前記各供試タイヤに対して、実験１と同様にして、消音効果を評価した。その評価結果を表５に示す。なお、表中の消音効果の数値は、従来例５のタイヤの側方音の音圧レベルと各実施例のタイヤの側方音の音圧レベルとの差分を表しており、数値が大きいほど消音効果が大きく、また、特に高い静粛性が要求されるような高級乗用車等に対しては、この数値が２ｄＢ以上で消音効果が十分に発揮される。【００５６】
【表５】
0005364369.tif 000006
【００５７】
表５に示す結果から明らかなように、特に高さが１．６ｍｍ以上の凸部を設けた場合に大幅に気柱共鳴音を低減可能であることが分かる。【００５８】
（実験６）
実験６では、副溝に凸部を設けた場合の消音効果と石噛み防止効果について調べた。実施例５３〜５７は、タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用車用ラジアルタイヤであり、表６に示す諸元を有する。また、実施例５３は副溝の溝深さが一定であり、実施例５４〜５７は副溝の溝底の一部に凸部が設けられていることを除いて、基本的に実施例５３と同一の副溝を有している。【００５９】
比較のため、タイヤサイズ及び主溝は実施例５３〜５７と同じであるものの、副溝を有しておらず、表６に示す諸元を有する従来例６のタイヤについても併せて試作した。【００６０】
前記各供試タイヤに対して、実験１と同様にして、消音効果を評価した。その評価結果を表６に示す。なお、表中の消音効果の数値は、従来例６のタイヤの側方音の音圧レベルと各実施例のタイヤの側方音の音圧レベルとの差分を表しており、数値が大きいほど消音効果が大きく、また、特に高い静粛性が要求されるような高級乗用車等に対しては、この数値が２ｄＢ以上で消音効果が十分に発揮される。【００６１】
また、前記各供試タイヤをサイズ６ＪＪのリムに装着してタイヤ車輪とし、このタイヤ車輪をテスト車両に組み付け、空気圧２１０ｋＰａ（相対圧）、タイヤ負荷荷重４ｋＮの条件下で未舗装のテストコースを５ｋｍ走行した後、目視により副溝への石噛みの多少を相対評価した。その結果を表６に示す。【００６２】
【表６】
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【００６３】
表６に示す結果から明らかなように、副溝に凸部を設けることで消音効果に大きな影響を与えることなく、石噛みを防止できることができ、特に高さが１．６ｍｍ以上の凸部を設けた場合に石噛みを防止効果が顕著に向上することが分かる。【００６４】
（実験７）
実験７では、副溝の溝幅及び溝深さを主溝のそれに比べて小さくした場合のピッチノイズの低減効果について調べた。実施例５８〜６１は、タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用自動車用ラジアルタイヤであり、表７に示す諸元を有する。また、実施例５８は、副溝の溝幅及び溝深さが主溝のそれと同一であり、実施例５９〜６１は、副溝の溝幅及び溝深さのうち少なくとも一方が主溝のそれに比べて小さくなるように形成されていることを除いて、基本的に実施例５８と同一の副溝を有している。【００６５】
比較のため、タイヤサイズ及び主溝は、実施例５８〜６１と同じであるものの、副溝を有しておらず、表７に示す諸元を有する従来例７のタイヤについても併して試作した。【００６６】
前記各供試タイヤに対して、実験１と同様にして、消音効果を評価し、加えてその実験において、ピッチ一次帯域の音圧も併せて測定し、ピッチノイズの低減効果の評価も行った。その評価結果を表７に示す。なお、表中の消音効果及びピッチノイズの低減効果の数値は、従来例７のタイヤの側方音の音圧レベルと各実施例のタイヤの側方音の音圧レベルとの差分を表しており、数値が大きいほど消音効果が大きい。また、表７中のΔＷ（ｍｍ）は、主溝の溝幅から副溝の溝幅を差し引いたものであり、ΔＤ（ｍｍ）は、主溝の溝深さから副溝の溝深さを差し引いたものである。【００６７】
【表７】
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【００６８】
表７に示す結果から明らかなように、副溝の溝幅及び溝深さのうち少なくとも一方を、主溝のそれに比べて小さくすることで、消音効果に影響を与えることなく、ピッチノイズを低減することができ、特に副溝の溝幅及び溝深さの双方を主溝のそれに比べて小さくした場合に、ピッチノイズの低減効果が大きいことがわかる。【００６９】
なお、前記の実施例のタイヤでは、副溝の延在形状を図３、図４（ａ）及び図４（ｂ）のいずれかとしたが、実験１と実験３の結果を比較しても明らかなように、経路差を同一にする限りは、これらの延在形状を相互に変えたり、他の延在形状を採用したりしても、消音効果は略同等であることも分かった。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上の説明から明らかなように、この発明によって、タイヤ周方向に延びる主溝の容積を減ずることなく気柱共鳴音を効果的に低減するとともに、タイヤ性能全般を考慮したデザイン自由度の高い空気入りタイヤを提供することが可能となった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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