(57)【要約】【課題】タイヤの耐ハイドロプレーニング性能を向上できる空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】この空気入りタイヤ１は、カーカス層３のタイヤ径方向外周に配置されるベルト層４を有し、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝５１と、これらの周方向主溝５１により区画されて成る複数の陸部６１、６２とがトレッド部に形成されている。そして、空気入りタイヤ１は、トレッド部の内部であってベルト層４のタイヤ径方向外周に配置されると共に、タイヤ子午線方向の断面視にて、ベルト層４から分離された位置であってトレッド部センター領域の陸部６１、６２の略中央に配置され、且つ、タイヤ接地時にて接地圧により圧縮変形して接地圧を吸収する接地圧吸収層７を有する。【選択図】        図１
2007045358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーカス層のタイヤ径方向外周に配置されるベルト層を有し、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、これらの周方向主溝により区画されて成る複数の陸部とがトレッド部に形成されている空気入りタイヤであって、
トレッド部の内部であって前記ベルト層のタイヤ径方向外周に配置されると共に、タイヤ子午線方向の断面視にて、前記ベルト層から分離された位置であってトレッド部センター領域の前記陸部の略中央に配置され、且つ、タイヤ接地時にて接地圧により圧縮変形して接地圧を吸収する接地圧吸収層を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、前記ベルト層から前記接地圧吸収層までの距離Ｈと、前記ベルト層から前記周方向主溝の溝底までの距離ＵＧとが０．２≦Ｈ／ＵＧ≦１．０の関係を有する請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向主溝と前記接地圧吸収層との距離Ａが０．５［ｍｍ］≦Ａを満たす請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、前記接地圧吸収層の幅Ｗとトレッド部センター領域の前記陸部の幅ＲＷとが０．７≦Ｗ／ＲＷ≦１．０の関係を有する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、前記接地圧吸収層の厚みＧと前記周方向主溝の溝深さＧＤとが０．２≦Ｇ／ＧＤ≦０．４の関係を有する請求項１〜４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記接地圧吸収層が発泡ゴム層であり、且つ、前記発泡ゴム層の発泡率Ｖが１０［％］≦Ｖ≦５０［％］を満たす請求項１〜５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
トレッド部ショルダー領域の前記陸部内に、前記接地圧吸収層が配置される請求項１〜６のいずれか一つ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、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能を向上できる空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の空気入りタイヤでは、タイヤの騒音低減性能を向上させるために、トレッド部に発泡ゴム層を有する構成が採用される。
【０００３】
かかる従来の空気入りタイヤには、特許文献１に記載される技術が知られている。従来の空気入りタイヤは、タイヤの円周に沿う少なくとも２本の周方向主溝により周方向に位置する各リブに区画形成されたトレッドを備えるリブまたはブロックパターンの重荷重用空気入りタイヤにおいて、ショルダーリブ以外のトレッド構成部分が、発泡ゴムからなるベースゴム層とこのベースゴム層上に配置されたキャップゴム層との２層構造からなり、かつ上記ショルダーリブのトレッド構成部分には実質的に上記発泡ゴムが存在していないことを特徴とする。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１７０８１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能を向上できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、カーカス層のタイヤ径方向外周に配置されるベルト層を有し、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、これらの周方向主溝により区画されて成る複数の陸部とがトレッド部に形成されている空気入りタイヤであって、トレッド部の内部であって前記ベルト層のタイヤ径方向外周に配置されると共に、タイヤ子午線方向の断面視にて、前記ベルト層から分離された位置であってトレッド部センター領域の前記陸部の略中央に配置され、且つ、タイヤ接地時にて接地圧により圧縮変形して接地圧を吸収する接地圧吸収層を有することを特徴とする。
【０００７】
この空気入りタイヤでは、トレッド部の内部に接地圧吸収層が設けられており、トレッド部の接地面に接地圧が作用すると、この接地圧により接地圧吸収層が圧縮変形して接地圧を吸収する。すると、接地圧による陸部のタイヤ幅方向（周方向主溝の溝幅方向）への変形量が低減されるので、周方向主溝の断面形状（溝断面積）が適正に維持される。これにより、周方向主溝が適正に機能して、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能が向上する利点がある。
【０００８】
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、前記ベルト層から前記接地圧吸収層までの距離Ｈと、前記ベルト層から前記周方向主溝の溝底までの距離ＵＧとが０．２≦Ｈ／ＵＧ≦１．０の関係を有する。
【０００９】
この空気入りタイヤでは、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、ベルト層から接地圧吸収層までの距離Ｈと、ベルト層から周方向主溝の溝底までの距離ＵＧとの比Ｈ／ＵＧが適正化されているので、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。
【００１０】
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、前記周方向主溝と前記接地圧吸収層との距離Ａが０．５［ｍｍ］≦Ａを満たす。
【００１１】
この空気入りタイヤでは、周方向主溝と接地圧吸収層との距離Ａが適正化されているので、タイヤの耐久性能が向上する利点がある。
【００１２】
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、前記接地圧吸収層の幅Ｗとトレッド部センター領域の前記陸部の幅ＲＷとが０．７≦Ｗ／ＲＷ≦１．０の関係を有する。
【００１３】
この空気入りタイヤでは、接地圧吸収層の幅Ｗとトレッド部センター領域の陸部の幅ＲＷとの比Ｗ／ＲＷが適正化されているので、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。
【００１４】
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、前記接地圧吸収層の厚みＧと前記周方向主溝の溝深さＧＤとが０．２≦Ｇ／ＧＤ≦０．４の関係を有する。
【００１５】
この空気入りタイヤでは、接地圧吸収層の厚みＧと周方向主溝の溝深さＧＤとの比Ｇ／ＧＤが適正化されているので、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。
【００１６】
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記接地圧吸収層が発泡ゴム層であり、且つ、前記発泡ゴム層の発泡率Ｖが１０［％］≦Ｖ≦５０［％］を満たす。
【００１７】
この空気入りタイヤでは、接地圧吸収層が発泡ゴム層であり、且つ、この発泡ゴム層の発泡率Ｖが適正化されているので、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。
【００１８】
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、トレッド部ショルダー領域の前記陸部内に、前記接地圧吸収層が配置される。
【００１９】
この空気入りタイヤでは、トレッド部センター領域の陸部およびショルダー領域の陸部の双方に接地圧吸収層が配置されるので、トレッド部全体の剛性バランスが確保される。これにより、ショルダー領域の偏摩耗が低減されるので、タイヤの耐摩耗特性が向上する利点がある。
【発明の効果】
【００２０】
この発明にかかる空気入りタイヤでは、トレッド部の内部に接地圧吸収層が設けられており、この接地圧により接地圧吸収層が圧縮変形して接地圧を吸収して、接地圧による陸部のタイヤ幅方向への変形量が低減される。これにより、周方向主溝の断面形状（溝断面積）が適正に維持されるので、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能が向上する利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的同一のものが含まれる。また、この実施例に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【実施例】
【００２２】
図１は、この発明の実施例にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。図２は、図１に記載した空気入りタイヤのトレッド部を示す平面図である。図３は、図１に記載した空気入りタイヤの要部を示す拡大図である。図４は、図１に記載した空気入りタイヤの作用を示す説明図である。図５は、空気入りタイヤの性能試験の試験結果を示す図表である。
【００２３】
［構成］
この空気入りタイヤ１は、ビードコア２、２と、カーカス層３と、ベルト層４とを含み構成される（図１参照）。ビードコア２、２は、左右一対を一組として構成される。カーカス層３は、左右のビードコア２、２間にトロイド状に架け渡される。ベルト層４は、積層された複数のベルト材から成り、カーカス層３のタイヤ径方向外周に配置される。また、ベルト層４のタイヤ径方向外周にトレッドゴムが配置されてトレッド部が形成される。
【００２４】
タイヤのトレッド部には、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝５１と、これらの周方向主溝５１により区画されて成る複数の陸部（リブあるいはブロック）６１、６２とが形成されている（図１および図２参照）。これらの陸部６１、６２は、複数の周方向主溝５１のうちタイヤ幅方向の最も外側にある周方向主溝５１を境界として、トレッド部センター領域の陸部６１とショルダー領域の陸部６２とに区別される。なお、タイヤのトレッドパターンは、リブ状の陸部６１、６２を基調としたリブパターンであっても良いし（図２参照）、ブロック状の陸部６１、６２を基調としたブロックパターンであっても良い（図示省略）。
【００２５】
また、タイヤのトレッド部には、接地圧吸収層７が配置される（図１〜図３参照）。この接地圧吸収層７は、接地圧により圧縮可能な圧縮性材料から成る。かかる圧縮性材料としては、例えば、約１０［％］〜５０［％］程度の発泡率Ｖを有する発泡ゴムがある。
【００２６】
また、接地圧吸収層７は、トレッド部の内部であってベルト層４のタイヤ径方向外周に配置される。例えば、トレッド部が、ベルト層４のタイヤ径方向外側に配置されるベースゴム層と、このベースゴム層のタイヤ径方向外側に配置されるキャップゴム層とから成る構成では、これらのベースゴム層およびキャップゴム層の間に接地圧吸収層７が配置される。あるいは、キャップゴム層内に接地圧吸収層７が埋設される。
【００２７】
また、接地圧吸収層７は、タイヤ子午線方向の断面視にて、ベルト層４から分離された位置に配置される（図３参照）。例えば、接地圧吸収層７とベルト層４との間にベースゴム層が配置されることにより、接地圧吸収層７とベルト層４とが分離されている。また、接地圧吸収層７は、トレッド部センター領域の陸部６１の略中央に配置される。具体的には、接地圧吸収層７が単一の板状形状を有しており、また、タイヤ子午線方向の断面視にて、接地圧吸収層７の両端部が陸部６１の幅の範囲内にある。
【００２８】
［作用効果］
ここで、タイヤ転動時には、トレッド部の接地面に対して垂直方向の接地圧が作用する。このとき、接地圧吸収層７が配置されていない空気入りタイヤ（図４（ａ）参照）では、この接地圧により陸部６１、６２が潰れて変形し、陸部６１、６２の接地面がタイヤ幅方向に拡張されて変形する。すると、周方向主溝５１の溝断面積が減少して、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能が低下する。また、かかる接地面の拡張変形は、路面とトレッドゴムとの滑り摩擦の要因となるため、タイヤの耐摩耗性能を低下させる。
【００２９】
この点において、この空気入りタイヤ１では、トレッド部の内部に接地圧吸収層７が設けられており、トレッド部の接地面に接地圧が作用すると、この接地圧により接地圧吸収層７が圧縮変形して接地圧を吸収する。具体的には、接地圧により、接地圧吸収層７が接地面に対して垂直方向に圧縮されて変形する（図４（ｂ）参照）。すると、接地圧による陸部６１、６２のタイヤ幅方向（周方向主溝５１の溝幅方向）への変形量が低減されるので、周方向主溝５１の断面形状（溝断面積）が適正に維持される。これにより、周方向主溝５１が適正に機能して、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能が向上する利点がある。
【００３０】
また、かかる構成では、接地圧による陸部６１、６２の変形量が低減されることにより、踏面の踏み込み時および蹴り出し時における路面と踏面（トレッド部）との滑り摩擦が低減される。これにより、タイヤの耐摩耗性能が向上する利点がある。また、かかる構成では、接地圧吸収層７によるタイヤの騒音低減性能および操縦安定性能が従来同様に維持される利点がある。
【００３１】
また、この空気入りタイヤ１では、タイヤ子午線方向の断面視にて、接地圧吸収層７がベルト層４から分離された位置に配置されるので、接地圧吸収層７とベルト層４との間のゴム層（例えば、ベースゴム層）により、トレッド部全体の剛性が確保される。これにより、タイヤの操縦安定性能が向上する利点がある。例えば、複数の接地圧吸収層７がベルト層４上に所定間隔を隔てつつ配置されている構成（図示省略）では、トレッド部のベルト層４に隣接するゴム層（ベースゴム層）が複数の接地圧吸収層７によって分断されるため、上記の構成と比較して、トレッド剛性が低下する。
【００３２】
また、この空気入りタイヤ１では、タイヤ子午線方向の断面視にて接地圧吸収層７がトレッド部センター領域の陸部６１の略中央に配置されるので、接地圧吸収層が周方向主溝側に偏って配置される構成と比較して、接地圧により陸部６１が均一に拡張変形する。これにより、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。
【００３３】
また、この空気入りタイヤ１では、タイヤ子午線方向の断面視にて、接地圧吸収層７がトレッド部センター領域の陸部６１の幅の範囲内にある。すなわち、周方向主溝５１の下方には、接地圧吸収層７が配置されていない。かかる構成では、接地圧吸収層が周方向主溝の下方にまで延在している構成（図示省略）と比較して、接地圧が陸部６１の下方にて適正に吸収されるので、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。また、かかる構成では、周方向主溝５１の下のトレッドゴム（ベースゴム層）によりトレッド部の剛性が確保されるので、タイヤの操縦安定性能および発熱耐久性が向上する利点がある。
【００３４】
また、かかる構成では、周方向主溝５１の溝底付近に接地圧吸収層７が露出している構成と比較して、溝底部の変形歪みによるクラック故障が発生し難いので、タイヤの耐久性能が維持される利点がある。
【００３５】
［変形例１］
なお、この空気入りタイヤ１では、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、ベルト層４から接地圧吸収層７までの距離Ｈと、ベルト層４から周方向主溝５１の溝底までの距離ＵＧとが０．２≦Ｈ／ＵＧ≦１．０の関係を有することが好ましい。これにより、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。また、タイヤの操縦安定性能が向上する利点がある。具体的には、Ｈ／ＵＧ＜０．２の場合には、接地圧が効果的に吸収されず、耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能が低下する。また、１．０＜Ｈ／ＵＧの場合には、トレッド部の剛性が確保されずに、タイヤの操縦安定性能が低下する。
【００３６】
［変形例２］
また、この空気入りタイヤ１では、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、周方向主溝５１と接地圧吸収層７との距離Ａが０．５［ｍｍ］≦Ａを満たすことが好ましい。これにより、タイヤの耐久性能が向上する利点がある。具体的には、Ａ＜０．５［ｍｍ］となると、周方向主溝５１の溝底にクラックが発生し易くなりタイヤの耐久性能が低下する。
【００３７】
［変形例３］
また、この空気入りタイヤ１では、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、接地圧吸収層７の幅Ｗとトレッド部センター領域の陸部６１の幅ＲＷとが０．７≦Ｗ／ＲＷ≦１．０の関係を有することが好ましい。これにより、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。また、タイヤの操縦安定性能が向上する利点がある。具体的には、Ｗ／ＲＷ＜０．７の場合には、接地圧が効果的に吸収されず、耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能が低下する。また、１．０＜Ｗ／ＲＷの場合には、陸部６１の剛性が確保されずに、タイヤの操縦安定性能が低下する。
【００３８】
［変形例４］
また、この空気入りタイヤ１では、タイヤの無負荷状態におけるタイヤ子午線方向の断面視にて、接地圧吸収層７の厚みＧと周方向主溝５１の溝深さＧＤとが０．２≦Ｇ／ＧＤ≦０．４の関係を有することが好ましい。これにより、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。また、タイヤの操縦安定性能が向上する利点がある。具体的には、Ｇ／ＧＤ＜０．２の場合には、接地圧が効果的に吸収されず、耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能が低下する。また、０．４＜Ｇ／ＧＤの場合には、トレッド部の剛性が確保されずに、タイヤの操縦安定性能が低下する。
【００３９】
［変形例５］
また、この空気入りタイヤ１では、接地圧吸収層が発泡ゴム層であり、且つ、前記発泡ゴム層の発泡率Ｖが１０［％］≦Ｖ≦５０［％］を満たすことが好ましい。これにより、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能がより向上する利点がある。また、タイヤの操縦安定性能が向上する利点がある。また、タイヤの発熱耐久性が向上する利点がある。具体的には、Ｖ＜１０［％］となると、接地圧が効果的に吸収されず、耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能が低下する。また、５０［％］＜Ｖの場合には、トレッド部の剛性が確保されずに、タイヤの操縦安定性能が低下する。また、タイヤの発熱耐久性が悪化する。
【００４０】
［変形例６］
この空気入りタイヤ１では、トレッド部ショルダー領域の陸部６２に対しても同様に、接地圧吸収層７が配置されることが好ましい（図１参照）。かかる構成では、トレッド部センター領域の陸部６１およびショルダー領域の陸部６２の双方に接地圧吸収層７が配置されるので、トレッド部全体の剛性バランスが確保される。これにより、ショルダー領域の偏摩耗が低減されるので、タイヤの耐摩耗特性が向上する利点がある。
【００４１】
［性能試験］
この実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、（１）耐ハイドロプレーニング性能および（２）耐摩耗性能にかかる性能試験が行われた（図８参照）。この性能試験では、タイヤサイズ２０５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤ（サマータイヤ）がＪＡＴＭＡ規定の正規リムに装着されて正規内圧および正規荷重を付与される。そして、この空気入りタイヤが排気量２０００［ｃｃ］の国産乗用車（試験車両）に装着される。
【００４２】
（１）耐ハイドロプレーニング性能にかかる性能試験では、空気入りタイヤを装着した試験車両が水深１０±１［ｍｍ］かつ旋回半径１００Ｒのテストコースを走行し、タイヤの最大横加速度が発生したときの試験車両の走行速度がハイドロプレーニング発生速度として記録される。そして、これに基づき、従来例の空気入りタイヤを基準（１００）として指数評価が行われる。評価結果は、その数値が大きいほど好ましい。
【００４３】
（２）耐摩耗性能にかかる性能試験では、空気入りタイヤを装着した試験車両がテストコースを２００００［ｋｍ］走行し、走行後における陸部の摩耗が測定される。そして、この測定結果に基づき、従来例の空気入りタイヤを基準（１００）として指数評価が行われる。評価結果は、その数値が大きいほど好ましい。
【００４４】
従来例の空気入りタイヤでは、トレッド部に接地圧吸収層が設置されていない。発明例および比較例１〜４の空気入りタイヤでは、トレッド部に接地圧吸収層７が設置されている。
【００４５】
試験結果に示すように、発明例の空気入りタイヤでは、耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能のいずれもが向上していることが分かる。また、発明例および比較例１〜４を比較すると、接地圧吸収層７の幅Ｗ、厚さＧ、距離Ｈ、発泡率Ｖが適正化されることにより、耐ハイドロプレーニング性能および耐摩耗性能が向上することが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤの耐ハイドロプレーニング性能を向上できる点で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】この発明の実施例にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。
【図２】図１に記載した空気入りタイヤのトレッド部を示す平面図である。
【図３】図１に記載した空気入りタイヤの要部を示す拡大図である。
【図４】図１に記載した空気入りタイヤの作用を示す説明図である。
【図５】空気入りタイヤの性能試験の試験結果を示す図表である。
【符号の説明】
【００４８】
１    空気入りタイヤ
２    ビードコア
３    カーカス層
４    ベルト層
５１    周方向主溝
６１、６２    陸部
７    接地圧吸収層
【図１】
2007045358.tif 000003
【図２】
2007045358.tif 000004
【図３】
2007045358.tif 000005
【図４】
2007045358.tif 000006
【図５】
2007045358.tif 000007