(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転方向指定を有するトレッド面に、タイヤ赤道に略対称な傾斜角にてタイヤ赤道付近からトレッド端側へと回転後着側が広がるように夫々延びる複数の傾斜主溝と、その傾斜主溝に連通してタイヤ周方向に延びる１〜４本の周方向溝とを有する乗用車用空気入りタイヤであって、
前記傾斜主溝によって区分される陸部の回転先着側壁面と踏面法線となす角度をα、回転後着側壁面と踏面法線となす角度をβとしたとき、５°≦α≦２５°かつ−２０°≦β≦０°（但し、負の角度は陸部壁面が内側に傾斜する場合を示す）の関係を満たし、
前記傾斜主溝は、ショルダー開始位置付近を境にして接地端までの間で溝幅を狭くし、その溝幅の狭い部分では、溝幅の広い部分よりも角度α，βが小さく、５°≦α≦１０°かつ−５°≦β≦０°を満たす乗用車用空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記周方向溝は前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部に連通する１本又は２本の溝であって、その溝深さの最深部が前記傾斜主溝の溝深さの５０〜８５％である浅溝部を有し、その浅溝部を前記周方向溝によって区分される両陸部の間の略全体に少なくとも設けてある請求項１記載の乗用車用空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記周方向溝は前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部に連通する１本又は２本の溝であって、その溝幅が４ｍｍからタイヤ接地幅の１５％までの範囲であり、その溝深さの最深部が前記傾斜主溝の溝深さの５０〜８５％である浅溝部と前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部から同じ溝深さで延びた深溝部とを有するものである請求項１に記載の乗用車用空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、略Ｖ字状の傾斜溝を有する回転方向指定型のトレッドパターンを備える乗用車用空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、乗用車用空気入りタイヤのトレッドパターンとして、タイヤの要求性能に応じて各種のパターンが存在する。中でも、タイヤ騒音の低減を図りつつ、湿潤路面における排水性と乾燥路面における操縦安定性とを同時に満足するものとして、タイヤ赤道に略対称な傾斜角にてタイヤ赤道付近からトレッド端側へと回転後着側が広がるように夫々延びる複数の傾斜主溝を有する回転方向指定型のトレッドパターンが知られている。そして、このような傾斜主溝によって区分される陸部は傾斜方向に沿って延びた形状となるため（但し、必要によりサイプで区分されている）、周囲の溝によりブロック化された陸部を多数有するいわゆるブロック型パターンとは区別されている。
【０００３】
上記のようなトレッドパターンとしては、タイヤ回転時の踏み込み側（先着側）の陸部壁面の踏面法線となす角度をα、蹴り出し側（後着側）の陸部壁面の踏面法線となす角度をβとしたとき（但し、負の角度は陸部壁面が内側に傾斜する場合を示す）、角度αとβが次のような関係を満たすものが知られていた。
【０００４】
即ち、特開平８−１４２６１３号公報には、略Ｖ字状の傾斜溝を有するトレッドパターンにおいて、トゥーアンドヒール摩耗性を改善すべく、α≧β≧０°の関係を満たすものが開示されている。また、特開平１０−２７８５１５号公報には、略Ｖ字状の傾斜溝を有するトレッドパターンにおいて、特にトレッド端部側の陸部の偏摩耗を改善すべく、傾斜溝に沿った陸部の補助溝よりタイヤ赤道側がβ≧α≧０°、かつ補助溝よりトレッド端部側がα≧β≧０°の関係を満たすものが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に開示の技術では、両者共に角度αとβの何れも０°以上としているため、陸部剛性は高くなるものの、溝容積が低下し易くなり、湿潤路面における排水性も不充分となり易く、また、本発明者らの検討によると、ウエット制動性能が十分とは言えず、また偏摩耗の改善効果も十分でないことが判明した。
【０００６】
そして、各種のトレッドパターンにおいて、一般的に角度α又はβを負にすることは、排水性の点では有利となっても、陸部剛性を低下させ易くなるため、操縦安定性等の点から望ましくないと考えられていた。
【０００７】
なお、特開平８−２６８００９号公報には、いわゆるブロック型パターンにおいて、特に重荷重用タイヤの偏摩耗を改善すべく、α≧０°≧βの関係を満たすと共に、両側の周方向溝に面するブロックの壁面が同様に傾斜した空気入りタイヤが開示されているが、パターンのタイプやタイヤ用途が異なるため、前述のパターンに適用した場合の効果は予測し難いものであった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、タイヤの操縦安定性と排水性を維持しつつ、ウエット制動性能やトゥーアンドヒール摩耗性能を改善することができる乗用車用空気入りタイヤを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成すべく、特定のトレッドパターンにおける陸部の側壁の傾斜角度について鋭意研究したところ、上記角度αとβが５°≦α≦２５°かつ−２０°≦β≦０°の関係を満たすことにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明は、回転方向指定を有するトレッド面に、タイヤ赤道に略対称な傾斜角にてタイヤ赤道付近からトレッド端側へと回転後着側が広がるように夫々延びる複数の傾斜主溝と、その傾斜主溝に連通してタイヤ周方向に延びる１〜４本の周方向溝とを有する乗用車用空気入りタイヤであって、前記傾斜主溝によって区分される陸部の回転先着側壁面と踏面法線となす角度をα、回転後着側壁面と踏面法線となす角度をβとしたとき、５°≦α≦２５°かつ−２０°≦β≦０°（但し、負の角度は陸部壁面が内側に傾斜する場合を示す）の関係を満たし、前記傾斜主溝は、ショルダー開始位置付近を境にして接地端までの間で溝幅を狭くし、その溝幅の狭い部分では、溝幅の広い部分よりも角度α，βが小さく、５°≦α≦１０°かつ−５°≦β≦０°を満たすことを特徴とする。ここで、周方向溝とは、１ピッチ分の溝をタイヤ周方向に投影したときに、溝表面が重ならずに透過して投影される（シースルー）溝を指す。
【００１１】
上記において、前記周方向溝は前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部に連通する１本又は２本の溝であって、その溝深さの最深部が前記傾斜主溝の溝深さの５０〜８５％である浅溝部を有し、その浅溝部を前記周方向溝によって区分される両陸部の間の略全体に少なくとも設けてあることが好ましい。
【００１２】
また、前記周方向溝は前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部に連通する１本又は２本の溝であって、その溝幅が４ｍｍからタイヤ接地幅の１５％までの範囲であり、その溝深さの最深部が前記傾斜主溝の溝深さの５０〜８５％である浅溝部と前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部から同じ溝深さで延びた深溝部とを有するものであることが好ましい。
【００１３】
［作用効果］
本発明によると、実施例の結果が示すように、タイヤの操縦安定性と排水性を維持しつつ、ウエット制動性能やトゥーアンドヒール摩耗性能を改善することができる乗用車用空気入りタイヤを提供することができる。つまり、角度αを大きくした分、角度βを小さく（負に）することで、排水性と陸部剛性を維持しながら、陸部を回転後着側に倒すような形状にすることで、先着側（α）の剛性を高めることにより、ウエット制動性能やトゥーアンドヒール摩耗性能を改善することができる。  また、前記周方向溝は前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部に連通する１本又は２本の溝であって、その溝深さの最深部が前記傾斜主溝の溝深さの５０〜８５％である浅溝部を有し、その浅溝部を前記周方向溝によって区分される両陸部の間の略全体に少なくとも設けてある場合、周方向溝の浅溝部が陸部間に介在するため、陸部の横剛性が高められて操縦安定性がより良好になり、しかも浅溝部が適切な溝深さのため、排水性能や騒音防止性能も良好になる。
【００１４】
前記周方向溝は前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部に連通する１本又は２本の溝であって、その溝幅が４ｍｍからタイヤ接地幅の１５％までの範囲であり、その溝深さの最深部が前記傾斜主溝の溝深さの５０〜８５％である浅溝部と前記傾斜主溝のタイヤ赤道側端部から同じ溝深さで延びた深溝部とを有するものである場合、上記に加えて、周方向溝の溝幅が適切であり、また浅溝部を有するため、操縦安定性、排水性能、騒音防止性能などをより良好にすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の乗用車用空気入りタイヤの一例のトレッドパターンの概略展開図を示すものである。
【００１６】
本発明の乗用車用空気入りタイヤは、矢印Ｒがタイヤの正回転方向を示すような、回転方向指定を有するトレッド面１を備える。トレッド面１には、図１に示すように、タイヤ赤道ＥＱに略対称な傾斜角にてタイヤ赤道ＥＱ付近からトレッド端側へと回転後着側が広がるように夫々延びる複数の傾斜主溝２，３と、その傾斜主溝２，３に連通してタイヤ周方向に延びる１〜４本の周方向溝６，７とを有する。本実施形態では、図１に示すように、周方向溝６、７が傾斜主溝２，３のタイヤ赤道側端部に連通する２本の溝であって、浅溝部６ａ，７ａと深溝部６ｂ，７ｂとを有する場合の例を示す。
【００１７】
傾斜主溝２，３は、その中心線の接線方向が、トレッド端側へと延びるにしたがって徐々に傾斜角（タイヤ赤道ＥＱに対する角度）が大きくなるように湾曲している。そして、傾斜主溝２，３は、ショルダー開始位置ＳＩ付近を境に一旦その幅を狭くしたのち、接地端５まで略同じ幅で延び、接地端５の外側で幅を広げている。なお、ショルダー開始位置ＳＩは、接地幅の約６５％の位置に相当するが、接地幅の５０〜８０％の位置の範囲で変更可能である。
【００１８】
周方向溝６、７の浅溝部６ａ，７ａの溝深さの最深部は、傾斜主溝２，３の溝深さの５０〜８５％が好ましい。深溝部６ｂ，７ｂは、傾斜主溝２，３のタイヤ赤道側端部から同じ溝深さで延びた状態となっており、浅溝部６ａ，７ａは、周方向溝６，７によって区分される両陸部の間の略全体に設けられている。浅溝部６ａ，７ａの溝幅は４ｍｍからタイヤ接地幅の１５％までの範囲が好ましい。
【００１９】
周方向溝６、７は完全な直線溝ではなく、傾斜主溝２，３のタイヤ赤道側端部から延長された湾曲溝部（浅溝部６ａ，７ａに相当）を有し、湾曲溝部はタイヤ赤道側に凸状に湾曲した中心線を有する。また、湾曲溝部の幅は一定幅ではなく、回転先着側で幅が若干広がっている。２本の周方向溝６、７の間には周方向陸部Ｌ２が存在する。
【００２０】
傾斜主溝２，３によって区分される斜め陸部Ｌ１は、２本の傾斜主溝２又は２本の傾斜主溝３に沿ってトレッド端側へと徐々に幅を広げながら延びている。斜め陸部Ｌ１の中央付近には、ショルダー開始位置ＳＩの若干内側からトレッド端付近まで延びる傾斜補助溝１０が形成されている。この傾斜補助溝１０は傾斜主溝２，３より平均溝幅が細く、溝深さは傾斜主溝より浅い。また、斜め陸部Ｌ１はショルダー開始位置ＳＩの付近に設けられたサイプ４によって区分されている。
【００２１】
本発明の乗用車用空気入りタイヤは、上記のようなトレッドパターンにおいて、図２に示すように、傾斜主溝２によって区分される陸部Ｌ１の回転先着側壁面Ｓαと踏面法線となす角度をα、回転後着側壁面Ｓβと踏面法線となす角度をβとしたとき、５°≦α≦２５°かつ−２０°≦β≦０°（但し、負の角度は陸部壁面が内側に傾斜する場合を示す）の関係を満たすことを特徴とする。なお、図２は図１のＩ−Ｉ断面を示しており、矢印Ｒ’は、タイヤ回転方向をＩ−Ｉ断面に投影した方向を示す。
【００２２】
上記のトレッドパターンに限らず、角度αが５°未満では、陸部剛性が小さくなり過ぎ、制動時に陸部の倒れこみが大きくなり、接地面積が少なくなるので制動力が低下し、トゥーアンドヒール摩耗性能が悪化する。逆に角度αが２５°を超えると、溝容積の低下により、排水性が低下する。
【００２３】
また、上記のトレッドパターンに限らず、角度βが−２０°未満では、タイヤの加硫成型時に金型溝突起部がトレッドゴムに引っ掛かり、タイヤを加硫機から外すのが困難になる。逆に角度βが０°を超えると、溝容積の低下により、排水性が低下し、制動時の陸部剛性が大きくなり過ぎ、トゥーアンドヒール摩耗性能が悪化する。
【００２４】
図１に示すトレッドパターンにおいては、特にショルダー開始位置ＳＩの内側と外側とで上記の角度αとβを変えるのが好ましい。即ち、溝幅の広いショルダー開始位置ＳＩの内側では、５°≦α≦２５°かつ−２０°≦β≦０°とし、溝幅の狭いショルダー開始位置ＳＩと接地端の間の領域では、５°≦α≦１０°かつ−５°≦β≦０°とするのが好ましい。
【００２５】
このように、ショルダー開始位置ＳＩと接地端の間の領域で角度α，βをより小さくすることにより、溝容積を確保し排水性をより改善することができる。
【００２６】
本発明の乗用車用空気入りタイヤは、以上のようなトレッド面１を有するものであるが、他の部分は従来のタイヤと同様であり、トレッド面１の形成も従来タイヤの成型方法に準じて行うことができる。
【００２７】
［他の実施形態］
以下、本発明の他の実施の形態について説明する。本発明は図１に示すトレッドパターンに限らず、図３〜図５に示すようなトレッドパターンに適用可能である。
【００２８】
（１）図３に示すトレッドパターン
図３に示すトレッドパターンでは、２本の直線状の周方向溝６、７がショルダー開始位置ＳＩの付近に形成されており、傾斜主溝２，３と交差している。周方向溝６、７の交差した部分は、傾斜主溝２，３と同じ深さの深溝部６ｂ，７ｂとなっており、他の部分は前述のような浅溝部６ａ，７ａとなっている。
【００２９】
傾斜主溝２，３は、その中心線の方向が、トレッド端側へと延びるにしたがって段階的に傾斜角（タイヤ赤道ＥＱに対する角度）が大きくなるように屈曲している。傾斜主溝２，３と周方向溝６、７は、ショルダー陸部８、９を区画して形成しており、ショルダー陸部８、９は周方向溝６、７より深い横溝１１によってさらに分割されている。また、周方向溝６、７の間には中央陸部Ｌ３が形成されており、部分的に傾斜主溝２，３で区分されている。
【００３０】
（２）図４に示すトレッドパターン
図４に示すトレッドパターンでは、更にタイヤ赤道ＥＱ付近の両側にタイヤ周方向に延びる２本の周方向溝１２、１３を形成した以外は、図３に示すものと同様である。周方向溝１２、１３は、周方向溝６、７より溝幅が狭く形成されておいる。周方向溝１２、１３の傾斜主溝２，３と交差した部分は、傾斜主溝２，３と同じ深さの深溝部１２ｂ，１３ｂとなっており、他の部分は前述のような浅溝部１２ａ，１３ａとなっている。
【００３１】
周方向溝６と周方向溝１２の間にはメディエイト陸部Ｌ５が形成されており、周方向溝７と周方向溝１３の間にはメディエイト陸部Ｌ６が形成されている。また、周方向溝１２、１３の間には中央陸部Ｌ３が形成されており、部分的に傾斜主溝２，３で区分されている。
【００３２】
（３）図５に示すトレッドパターン
図５に示すトレッドパターンでは、タイヤ赤道ＥＱ付近にタイヤ周方向に延びる周方向溝１６が更に１本形成されており、またタイヤ赤道ＥＱに対称な略Ｖ字状の傾斜主溝１７が、タイヤ赤道ＥＱ付近からそれぞれ両トレッド端側へと延びるにしたがって段階的に傾斜角（タイヤ赤道ＥＱに対する角度）が大きくなるように屈曲している。それ以外は図３に示すトレッドパターンと同様である。周方向溝１６の傾斜主溝１７と交差した部分は、傾斜主溝１７と同じ深さの深溝部１６ｂとなっており、他の部分は前述のような浅溝部１６ａとなっている。
【００３３】
周方向溝６と周方向溝１６の間にはメディエイト陸部Ｌ７が形成されており、周方向溝７と周方向溝１６の間にはメディエイト陸部Ｌ８が形成されており、複数の傾斜主溝１７で区分されている。
【００３４】
（４）他のトレッドパターン
図１に示すトレッドパターンにおける２本の周方向溝６，７を直線状の周方向溝としてもよく、また、２本の周方向溝６，７の代わりに、図５に示すトレッドパターンにおけるタイヤ赤道ＥＱ付近の１本の周方向溝１６を形成してもよい。また、図５に示すトレッドパターンにおける周方向溝６，７を省略してもよい。
【００３５】
【実施例】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。
【００３６】
図１のトレッドパターンを有するタイヤサイズ２１５／４５ＺＲ１７のタイヤとして、表１に示すような実施例、比較例、及び従来例の各タイヤを試作し、試験リム１７×７−ＪＪに装着して空気圧を２２０ＫＰａとし、下記の如きドライ操縦安定性、耐ハイドロプレーニング性能、ウエット制動距離性能、偏摩耗性能の各性能評価試験を行った。
【００３７】
〔ドライ操縦安定性〕
タイヤを実車に装着し、１名乗車の荷重条件にて、ドライ路面を各種走行モードで走行したときのドライバーによるフィーリングで評価した。なお、評価は従来例を１００としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好な結果を示す。
【００３８】
〔耐ハイドロプレーニング性能〕
タイヤを実車に装着し、１名乗車の荷重条件にて、水深８ｍｍのウエット路面を走行したときのハイドロプレーニングの発生速度及びドライバーによるフィーリングで評価した。なお、評価は従来例を１００としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好な結果を示す。
【００３９】
〔ウエット制動距離性能〕
タイヤを実車に装着し、１名乗車の荷重条件にて、水深１ｍｍのウエット路面を初速９０ｋｍ／ｈで制動力をかけたときの停止までに要する距離を計測評価した。なお、評価は従来例を１００としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好な結果を示す。
【００４０】
〔偏摩耗性能〕
タイヤを実車に装着し、１名乗車の荷重条件で走行し、平均摩耗量が５０％に達したときのトゥーアンドヒール比（踏み込み部摩耗量／蹴り出し部摩耗量）を測定した。なお、評価は従来例を１００としたときの指数表示で示し、数値が大きいほど良好な結果を示す。
【００４１】
以上の結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
0004488457.tif 000002
表１の結果が示すように、実施例のタイヤでは、ドライ操縦安定性、耐ハイドロプレーニング性能を損なうことなく、ウエット制動距離性能と偏摩耗性能を改善することができる。これに対して、先着側壁面の角αが５°未満の比較例１では、ドライ操縦安定性、ウエット制動距離性能、偏摩耗性能が低下し、また、先着側壁面の角αが２５°を超える比較例２では、耐ハイドロプレーニング性能が低下した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の乗用車用空気入りタイヤの一例のトレッドパターンを示す概略展開図
【図２】図１のＩ−Ｉ断面を示す要部断面図
【図３】乗用車用空気入りタイヤの他のトレッドパターンを示す概略展開図
【図４】乗用車用空気入りタイヤの他のトレッドパターンを示す概略展開図
【図５】乗用車用空気入りタイヤの他のトレッドパターンを示す概略展開図
【符号の説明】
１        トレッド面
２        傾斜主溝
３        傾斜主溝
６        周方向溝
７        周方向溝
Ｌ１〜８  陸部
ＥＱ      タイヤ赤道
α        回転先着側壁面と踏面法線となす角度
β        回転後着側壁面と踏面法線となす角度
Ｓα      回転先着側壁面
Ｓβ      回転後着側壁面
Ｒ        タイヤの正回転方向
【図１】
0004488457.tif 000003
【図２】
0004488457.tif 000004
【図３】
0004488457.tif 000005
【図４】
0004488457.tif 000006
【図５】
0004488457.tif 000007