(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部、サイドウォール部およびビード部からなり、タイヤ赤道に対しほぼ９０°の角度でコードが配列されビードコアで折り返したカーカス層と、このカーカス層のタイヤ半径方向外側とトレッドゴム層の間に配設されたベルト補強層とを具えた空気入りラジアルタイヤにおいて、
少なくとも片側のサイドウォール部の外側表面に、同一形状の突条がタイヤ周方向に一定間隔をおいて設けられたタイヤ周方向に延びる列を複数列形成し、該複数列の突条は、リムラインに隣接する列の突条を基準に他の全ての列の突条の位相をタイヤ周方向にずらし、かつ、いずれかの列の突条がタイヤ径方向の少なくとも１ヶ所に設けられたことを特徴とした空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記各列の突条端部が、いずれかの他列の突条端部とタイヤ径方向でオーバーラップして形成され、そのオーバーラップ量が６０ｍｍ以下であることを特徴とした請求項１に記載した空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
トレッド部、サイドウォール部およびビード部からなり、タイヤ赤道に対しほぼ９０°の角度でコードが配列されビードコアで折り返したカーカス層と、このカーカス層のタイヤ半径方向外側とトレッドゴム層の間に配設されたベルト補強層とを具えた空気入りラジアルタイヤにおいて、
少なくとも片側のサイドウォール部の外側表面に、同一形状の突条がタイヤ周方向に一定間隔をおいて設けられたタイヤ周方向に延びる列を複数列形成し、該複数列の突条は、リムラインに隣接する列の突条を基準に他の列の突条の位相をずらし、かつ、いずれかの列の突条がタイヤ径方向の少なくとも１ヶ所に設けられ、
前記突条の形状がタイヤ振動モードの腹になる列において、他の列の突条に対して重み付けを変えたことを特徴とした空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】
前記突条の隣合う列のオーバーラップ部において、各突条間にタイヤ周方向の切り込みが設けられたことを特徴とした請求項１〜３のいずれか１項に記載した空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】
前記突条のゴム厚みがサイドウォール表面からの厚みで０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲であることを特徴とした請求項１〜４のいずれか１項に記載した空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記突条の突部外郭面積合計がサイドウォール部表面積の５％〜４０％の範囲であることを特徴とした請求項１〜５のいずれか１項に記載した空気入りラジアルタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユニフォミティーおよび乗り心地を悪化させることなく、低周波域から高周波域にわたってロードノイズを低減した空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの車両が比較的荒れた路面を走行すると、車室内においてロードノイズと呼ばれる騒音が発生する。このロードノイズはタイヤが関係する騒音の一つであり、タイヤが路面の凹凸により加振され、この振動がリム、車軸、車体といった伝播経路を伝い、最終的に車室内で騒音となるものである。
【０００３】
近年は感性が重んじられるようになり、自動車の高級化、静粛化に伴いロードノイズ等の車内騒音低減が要求されるようになってきた。
【０００４】
ここで注目するタイヤの振動モードは、一般的にショルダー部と最大幅部が振動の節となり、トレッドセンター部、バットレス部およびビード上部が振動の腹となるモードであり、その腹となる部分に重量を増加させることにより、振幅を小さくしてロードノイズを低減することができる技術が知られている。
【０００５】
例えば、８０Ｈｚ〜１６０Ｈｚの低周波域のロードノイズ低減法としては、図９に示すように、サイド部の外側表面にリムライン近傍からトレッド方向に延びる突条（９）をタイヤ周方向に間隔をおいて複数本形成する手法（特開平１０−７６８１６号公報）、また、２５０Ｈｚ〜４００Ｈｚの高周波域のロードノイズ低減法としては、サイド部表面の最大幅位置よりラジアル方向外側に、サイドゴムと同質のゴムで形成された環状の凸部を設ける手法（特開平９−１０９６２１号公報）等が提案されているが、低周波域から高周波域にわたる両周波域のロードノイズを同時に低減することは困難であった。
【０００６】
また、上記の手法では突条の有る部分と無い部分とにサイドウォール部の剛性差が生じ、タイヤの振動が大きくなってユニフォミティーや乗り心地の低下が避けられないという問題があった。
【０００７】
図１０に示すように、突条（１０）にタイヤ周方向の切り込み（９３）を設け、乗り心地の向上を図ることも試みられるが、この場合もユニフォミティーの悪化は免れない。
【０００８】
また、タイヤ周方向に環状の凸部を設けた場合、その凸部が振動の節となり新たな振動モードを他の部位に形成し、充分なロードノイズ低減効果が得られず、さらにタイヤ重量増加にもつながり好ましくない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、タイヤの少なくとも片側のサイドウォール外側表面に突条を適切に配置することで、ユニフォミティーおよび乗り心地を悪化させることなく、かつタイヤの重量増加も抑え、低周波域から高周波域にわたり効果的にロードノイズを低減する空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、トレッド部、サイドウォール部およびビード部からなり、タイヤ赤道に対しほぼ９０°の角度でコード配列されビードコアで折り返したカーカス層と、このカーカス層の半径方向外側とトレッドゴム層の間に配されたベルト補強層とを具えた空気入りラジアルタイヤにおいて、少なくとも片側のサイドウォール部の外側表面に、同一形状の突条がタイヤ周方向に一定間隔をおいて設けられたタイヤ周方向に延びる列を複数列形成し、該複数列の突条は、リムラインに隣接する列の突条を基準に他の全ての列の突条の位相をタイヤ周方向にずらし、かつ、いずれかの列の突条がタイヤ径方向の少なくとも１ヶ所に設けられたことを特徴とした空気入りラジアルタイヤである。
【００１１】
上記のように、サイドウォール部に突条を設けることにより、タイヤの横剛性を上げずにねじり剛性を上げ、低周波域のロードノイズを低減することができ、突条を分散することで乗り心地の悪化を防ぐことができる。
【００１２】
前記各段の突条端部が、いずれかの他の列の突条端部とタイヤ径方向でオーバーラップして形成され、そのオーバーラップ量が６０ｍｍ以下であることによって、ユニフォミティーを維持することができる。
【００１３】
請求項３に係る発明は、トレッド部、サイドウォール部およびビード部からなり、タイヤ赤道に対しほぼ９０°の角度でコードが配列されビードコアで折り返したカーカス層と、このカーカス層のタイヤ半径方向外側とトレッドゴム層の間に配設されたベルト補強層とを具えた空気入りラジアルタイヤにおいて、少なくとも片側のサイドウォール部の外側表面に、同一形状の突条がタイヤ周方向に一定間隔をおいて設けられたタイヤ周方向に延びる列を複数列形成し、該複数列の突条は、リムラインに隣接する列の突条を基準に他の列の突条の位相をずらし、かつ、いずれかの列の突条がタイヤ径方向の少なくとも１ヶ所に設けられ、前記突条の形状がタイヤ振動モードの腹になる列において、他の列の突条に対して重み付けを変えたことを特徴とした空気入りラジアルタイヤである。このように、前記突条の形状がタイヤ振動モードの腹になる列において、他の列の突条に対して、突条の厚さを増す、もしくは周方向に延長する等の質量を付加し重み付けを変えることで振動モードを変化させ、高周波域のロードノイズを低減することができる。
【００１４】
また、前記突条の隣合う列のオーバーラップ部において、各突条間にタイヤ周方向の切り込みが設けらることで、タイヤは径方向に撓みやすくなり乗り心地を維持する。
【００１５】
前記突条の厚みがサイドウォール表面からの厚みで０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲であり、前記突条の突部外郭面積合計がサイドウォール部表面積の５％〜４０％の範囲であることが好ましく、両者の数値の下限未満ではロードノイズ低減の効果が出ず、上限を越えるとタイヤの重量増加が伴い望ましくない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は本発明の１実施例を示す空気入りラジアルタイヤの半断面図である。本発明タイヤ（Ｔ）はトレッド部（１）、サイドウォール部（２）およびビード部（３）からなり、タイヤ赤道に対しほぼ９０°の角度でコード配列されビードコア（４）で折り返したカーカス層（５）と、このカーカス層の半径方向外側とトレッドゴム層の間に配されたベルト補強層（６）とを具えた一般的構造の空気入りラジアルタイヤである。
【００１８】
図１のタイヤ半断面図に示すように、サイドウォール部の外側表面には、リムライン（８）近傍からタイヤ径方向に延びる突条（７１）（７２）（７３）がサイドウォール部を径方向に分断するようにサイドウォール表面基準面（Ａ）からタイヤ外側に形成され、突条間には幅１ｍｍ以上の切り込み（９１）（９２）がタイヤ周方向に設けられている。
【００１９】
図２は、上記の本発明タイヤの突条を形成した範囲のサイドウォール部の側面図である。サイドウォール部を径方向に分断する各列には、各々同一形状の突条（７１）（７２）（７３）が、タイヤ周方向に一定間隔をおいてサイドウォール部全周に形成され、隣合う列の突条は位相をタイヤ周方向にずらし、オーバーラップ（８１）（８２）量が０で配置されている。
【００２０】
上記のような構成でサイドウォール部に突条を設けることにより、タイヤの横剛性を上げずにねじり剛性を上げることができ、８０Ｈｚ〜１６０Ｈｚの低周波域のロードノイズを効果的に低減することができる。
【００２１】
また、突条を分散することで、サイドウォール部の剛性差が生じず、タイヤ振動を抑え、ユニフォミティーおよび乗り心地の悪化を防ぐことができる。また、同一列の突条の形状が異なると、タイヤ周方向でサイドウォール部に剛性のばらつきが生じ、ユニフォミティーと乗り心地を低下させるので、同一列の突条は同一形状である必要がある。
【００２２】
図３は前記各列の突条（７１）（７２）（７３）がリムラインに隣接する列の突条（７１）を基準にして階段状に位相をずらし、その隣合う列の各突条はその端部でオーバーラップ（８３）（８４）して形成されたものであり、オーバーラップ部の突条間には、幅が１ｍｍ以上の切り込み（９１）（９２）が設けられている。また、そのオーバーラップ量が６０ｍｍを越えるとサイドウォール部の剛性がオーバーラップ部で局部的に高くなり、ユニフォミティーや乗り心地の悪化を招くため、オーバーラップ量は６０ｍｍ以下とする必要がある。
【００２３】
図４に示すように、サイドウォール部周方向に突条のオーバーラップが無く、突条間にタイヤ径方向に隙間（Ｃ１）または、（Ｃ２）または、（Ｃ３）があると、その部分の剛性が局部的に低くなりユニフォミティーや乗り心地が悪化するため、突条はサイドウォールの周方向において、タイヤ径方向の少なくとも１ヶ所（図２の場合のオーバーラップ量０を含む）に必ず形成する必要がある。
【００２４】
また、突条をタイヤ径方向に連続して設けると突条部の剛性が高くなり、乗り心地が悪化するため、前記の突条間に幅１ｍｍ以上の切り込みを設けることで、タイヤは撓みやすくなり、突起乗り越し時等の振動を吸収し乗り心地の悪化を防ぐことができる。切り込みが１ｍｍ未満ではタイヤの撓み量が少なく、充分な効果が出ない。
【００２５】
突条の配置は上記のように、各列の突条を順番に階段状にする必要はなく、図５に示すように各列の突条を交互またはランダムに配置することもできる。が、この場合もユニフォミティーあるいは乗り心地の悪化を防ぐために、いずれかの列の突条がタイヤ径方向の少なくとも１ヶ所に設けられる必要がある。
【００２６】
さらに、図６はバットレス部の突条（７７）を他の列の突条（７５）（７６）より長くし質量付加を増加して、他の列の突条に対して重み付けを変えたものの例であり、この場合はバットレス部の質量増加によりバットレス部の振動モードを変化させ、２５０Ｈｚ〜４００Ｈｚの高周波域のロードノイズも低減することができる。
【００２７】
上記の質量増減は突条の長さだけでなく、列幅あるいは突条の厚みの増減、それらの組み合わせでも対応できる。一般にタイヤ振動モードの腹となる位置は扁平率５０％以上のタイヤではバットレス部、同４５％以下のタイヤでは最大幅位置とされるが、タイヤサイズ、タイヤ内部の補強構造、サイドウォール部形状により適宜設定することができる。
【００２８】
また、突条の形状は矩形である必要はなく、図７、８に示すような平行四辺形タイプの突条（７８）、楕円形状の突条（７９）のほか、菱形状、三角形状等、また、その変形やそれらの組み合わせ、また突条側面を斜面にしたり丸みを付ける等でサイドウォール部にデザイン性を持たせるとともに、上記の質量増減にも応用することができる。
【００２９】
前記突条のゴム厚みはサイドウォール表面基準面（Ａ）からの厚みで０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲であり、また、前記突条の突部外郭面積合計がサイドウォール部表面積の５％〜４０％の範囲であることが好ましい。
【００３０】
ゴム厚みが０．５ｍｍ未満であると、質量を確保するため突条の面積を大きくする必要があり、サイドウォール部の周方向での剛性差が小さくロードノイズの低減効果が発揮されず、５．０ｍｍを越えると低周波域ロードノイズが悪化傾向にあり、さらにタイヤ重量増加になり好ましくない。
【００３１】
また、突条の突部外郭面積合計がサイドウォール部外表面積の５％〜４０％の範囲で形成されるのも、上記と同じ理由である。
【００３２】
従って、突条のゴム厚みと外郭面積合計を突条の形状、配置と組み合わせ適切に設計することにより、本発明は達成されるものである。
【００３３】
（実施例）
突条形状をいずれもゴム厚み２ｍｍ、外郭表面積をサイドウォール部面積の３０％とし、両側サイドウォール部に以下の図面に準じた突条を配置したタイヤについて比較試験を行った。
【００３４】
試験タイヤは、図２に示すような３列の突条の位相を階段状にずらしオーバーラップ量を０とした実施例１，図６に示すような３列の突条の内、バットレス部に当たる突条（７７）の長さを他の列に比べ長くし重み付けを付与し、突条間にオーバーラップ量１０ｍｍのオーバーラップ部（８１，８２）を設け、かつ、突条間に幅１ｍｍの切り込み（９１，９２）を設けた実施例２と、突条を持たない従来品の比較例１，図９に示すような突条を列に分けず１体化した比較例２、図１０に示すような比較例２の突条を３列に分離する幅１ｍｍの切り込みを突条の周方向に入れた比較例３、図４に示すような各列の突条間にオーバーラップ部が無く突条間に各５ｍｍの隙間（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）がある比較例４，位相のオーバーラップ量が６０ｍｍを越え６５ｍｍである比較例５，突条厚みが５ｍｍを越え６ｍｍである比較例６、および突条外郭表面積がサイドウォール部面積の４０％を越え４５％である比較例７について、ユニフォミティー（表ではＵ／Ｆと表示）、乗り心地、ロードノイズ（表ではＲ／Ｎと表示）について下記の方法で試験を行った。その結果を表１に示す。
【００３５】
上記実施例および各比較例の試験タイヤはベルト層、カーカス層等の内部構造およびトレッド溝模様等の設計仕様を同一とした、サイズが２１５／６５Ｒ１５のラジアルタイヤである。
【００３６】
ユニフォミティーはＪＡＳＯ  Ｃ  ６０７−８７に準じてラジアルフォースバリエーションを測定した。比較例１を１００とした指数で示し、数値が大きいほど良い。
【００３７】
乗り心地およびロードノイズは、国産２０００ｃｃミニバンの全輪に同一試験タイヤを装着し、実車テストにて評価した。乗り心地はドライバー２名による官能評価の平均点である。数値が大きいほど良い。
【００３８】
ロードノイズは運転席と後席右側の２名乗車により、メーター読みにて６０Ｋｍ／ｈの定常走行で、マイク位置を前席および後席の運転席側窓寄りの耳元で、騒音計により騒音を測定することにより行った。数値が大きいほど良い。
【００３９】
【表１】
0004417507.tif 000002
表１に示す通り、実施例１は突条の位相をずらした効果により、低周波域のロードノイズが低減し、実施例２はさらにバットレス部の突条列に重みを付与した効果により振動モードが変化し、低周波域、高周波域ともロードノイズが低減しながら、ユニフォミティーおよび乗り心地を維持することができた。
【００４０】
比較例２，３、４，５は突条を設けた効果により、低周波ロードノイズは低減しているが高周波ロードノイズは改善されず、サイドウォール部に剛性差が生じたためユニフォミティー、乗り心地が悪化している。また、比較例６、７は突条の厚みが厚すぎる、または面積が広すぎて横剛性が上がり、低周波域ロードノイズが悪化している。
【００４１】
【発明の効果】
上記したように、本発明の空気入りラジアルタイヤによれば、タイヤの少なくとも片側サイドウォール部の外側表面に、同一形状の突条がタイヤ周方向に一定間隔をおいて設けられた列を複数列形成し、さらにリムラインに隣接する列の突条を基準に他の列の突条と位相をずらしたことより、ユニフォミティーおよび乗り心地を悪化することなく、低周波域から高周波域にわたってロードノイズを効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の１実施例を示すタイヤ半断面図である。
【図２】  本発明の１実施例を示すサイドウォール部側面図である。
【図３】  本発明の別の実施例を示すサイドウォール部半側面図である。
【図４】  各列の突条間に隙間がある場合のサイドウォール部半側面図である。
【図５】  本発明の別の実施例を示すサイドウォール部半側面図である。
【図６】  同上。
【図７】  本発明の突条変形例を示すサイドウォール部側面図である。
【図８】  同上。
【図９】  比較例２のサイドウォール部側面図である。
【図１０】  比較例３のサイドウォール部半側面図である。
【符号の説明】
Ｔ……空気入りラジアルタイヤ
Ａ……サイドウォール表面基準面
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３……各列の突条間の隙間
２……サイドウォール部
３……ビード部
８……リムライン
７１，７２，７３、７４……突条
７５，７６，７７……重み付けを変えた突条
７８、７９……突条の変形例
８１，８２，８３，８４……突条のオーバーラップ部
９１，９２……オーバーラップ部の突条間切り込み
９、１０……比較例の突条
９３……比較例突条の切り込み
【図１】
0004417507.tif 000003
【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】
0004417507.tif 000009
【図８】
0004417507.tif 000010
【図９】
0004417507.tif 000011
【図１０】
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