(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤトレッド部表面に、タイヤ周方向に延びる複数の縦主溝をもち、
そのうちタイヤ幅方向の最外側に位置する一対の縦主溝よりもさらにタイヤ幅方向の外に位置するショルダー領域及び当該ショルダー領域の間に位置するセンター領域に、前記縦主溝に開口する横溝にて区画されたブロック要素が当該横溝の１つを伴った単位ピッチでタイヤ周方向に繰り返し配列された縦列ブロック群をそれぞれ配置した空気入りタイヤにおいて、
上記両ショルダー領域の各縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる各横溝は、タイヤ転動方向に向かって右上りの傾斜角をもつ主要素と、前記主要素の両側に、前記主要素とはタイヤ回転軸を通る平面とタイヤ表面で構成される子午線に対して逆傾斜の関係になる副要素とを備え、
かつ、一方のショルダー領域の縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる横溝と、該横溝と対をなす他方のショルダー領域の縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる横溝は、前記子午線に対して、互いにタイヤ周方向に位相をもって配置されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
トレッド部表面のセンター領域に配置された少なくとも１列の縦列ブロック群では、該縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる横溝は、タイヤ転動方向に向かって左上りの傾斜角をもつ傾斜溝の構成を有し、
かつ、タイヤ回転軸を通る平面とタイヤ表面で構成される子午線に対して、両ショルダー領域の縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる横溝とはタイヤ周方向において位相をもって構成されている請求項１記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、重荷重用タイヤとして好適に用いられる空気入りタイヤにおいて、特にタイヤ騒音の低減化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤ騒音は、走行中、タイヤ自体に固有の振動数が打撃や路面の凹凸によって励振されることによって生じるタイヤ振動音のほか、トレッド表面が接地する際に路面を叩く打撃音、さらに、接地したトレッド表面と路面との間で圧縮された空気がトレッド部表面の溝を通じてトレッド接地面の外側に流出して起こるポンピング音等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
中でも、打撃音は、車両が定常走行又は惰性走行するとき、タイヤ騒音の原因として大きく関与している。しかるに、従来の技術は、かかる打撃音を有効に低減させる技術を必ずしも開示してはいない。
【０００４】
本発明の目的は、トレッド表面が接地する際に路面を叩く打撃音を低減してタイヤ騒音を有効に防止することができる空気入りタイヤを提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため鋭意検討した結果、本発明は、タイヤトレッド部表面に、タイヤ周方向に延びる複数の縦主溝をもち、
そのうちタイヤ幅方向の最外側に位置する一対の縦主溝よりもさらにタイヤ幅方向の外に位置するショルダー領域及び当該ショルダー領域の間に位置するセンター領域に、前記縦主溝に開口する横溝にて区画されたブロック要素が当該横溝の１つを伴った単位ピッチでタイヤ周方向に繰り返し配列された縦列ブロック群をそれぞれ配置した空気入りタイヤにおいて、
上記両ショルダー領域の各縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる各横溝は、タイヤ転動方向に向かって右上りの傾斜角をもつ傾斜溝の構成を有し、かつ、一方のショルダー領域の縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる横溝と、該横溝と対をなす他方のショルダー領域の縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる横溝は、タイヤ回転軸を通る平面とタイヤ表面で構成される子午線に対して、互いにタイヤ周方向に位相をもって配置されていることを特徴とする空気入りタイヤを採用した。
【０００６】
ところで、タイヤの振動音は、トレッド部表面の凹凸パターンが路面に対して不連続に接地し、この際路面を打撃するときに発生すると考えられる。従って、この打撃音は、
▲１▼タイヤ回転軸を通る平面とトレッド表面とで構成される子午線の一つにおいて、単位時間内に接地する（打撃する）ブロックの周方向端、即ち横溝の稜線の長さが長いほど打撃力が大きく、
▲２▼前記子午線に対する前記横溝の稜線の傾きが子午線に対して小さな角度（平行に近くなる）ほど、又は各横溝の傾きの方向が同じ方向であるほど、打撃速度が早くなり、打撃力が大きくなるため、音のレベルも大きくなる、
と考えられる。
【０００７】
このため、本発明は、縦列ブロック群を構成するブロック要素と横溝の配列パターンに、各縦列ブロック群間で適当な位相を持たせる前記構成を採用することにより、タイヤ表面の接地前縁部を構成する１本の子午線に対し、これを横切る横溝が少なく即ち短くなり、またこの結果、トレッド部表面における周方向剛性の分布が平均化するので、接地前端部のタイヤと路面のなす角度が緩やかとなり、接地時の下向きの分力の速度が下がるという効果により打撃力を低減することができる。
【０００８】
また、ショルダー領域の縦列ブロック群を構成する横溝は、タイヤ転動方向に向かって傾斜を有する構成としているため、当該横溝と境界部分をなすブロック要素の縁部は順次接地して行くことになり、この事と前記位相付与との複合効果で、同じ長さに対する接地に要する時間が長く、或いは個別の接地動作に分割されるため、打撃力は小さくできる。
【０００９】
また、ショルダー領域の縦列ブロック群を構成する横溝は、タイヤ転動方向に向かって右上がりの傾斜溝を有する構成であるため、当該横溝内の空気をタイヤの転動とともにタイヤショルダー側から外部に向かって流出し易くすることができ、ポンピング音の発生を低減することもできる。特に、ショルダ−ラグ溝がショルダー部に開口し、センター側端で行き止まりの溝に対して効果が大きい。
【００１０】
また、衝撃振動の影響がショルダー領域より小さいセンター領域の縦列ブロック群であっても、打撃の影響は大なかれ少なかれあることから、トレッド部表面のセンター領域に配置された少なくとも１列の縦列ブロック群では、該縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる横溝は、タイヤ転動方向に向かって左上りの傾斜角をもつ傾斜溝の構成を有し、かつタイヤ回転軸を通る平面とタイヤ表面で構成される子午線に対して、両ショルダー領域の縦列ブロック群を構成する単位ピッチに含まれる横溝との間でタイヤ周方向において位相をもつ構成とすることが好ましい。これによって、センター領域の縦列ブロック群でも、前記の如く横溝の接地長さを減少させることができ、トレッド部表面における周方向剛性も、より平均化出来るため、路面に対する打撃を抑えることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る空気入りタイヤの一実施形態を示すトレッドパターンを示す概略図である。
【００１２】
図１において、１はトレッド部、２はトレッド部１表面に設けられたタイヤ周方向に延びる縦主溝、３はこの縦主溝２を横切る横溝である。
【００１３】
本実施形態のタイヤは、トレッド部１表面のタイヤ幅方向の最外側に位置する一対の縦主溝よりもさらにタイヤ幅方向の外に位置するショルダー領域ＳＡ及び当該ショルダー領域ＳＡの間に位置するセンター領域ＣＡに、上記の縦主溝２及び横溝３にて区画された多数のブロック要素４、５、６、７、８で構成される縦列ブロック群Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅがそれぞれ配置されている。縦列ブロック群Ａ、Ｅは各ショルダー領域ＳＡに位置する縦列ブロック群、縦列ブロック群Ｂ、Ｃ、Ｄはセンター領域ＣＡに位置する３本の縦列ブロック群である。なお、Ｆはショルダー接地端である。
【００１４】
３ａ、３ｅは、その主要部分のショルダー領域ＳＡの縦列ブロック群Ａ、Ｅを区画する横溝、３ｂ、３ｃ、３ｄはそれぞれセンター領域ＣＡの縦列ブロック群Ｂ、Ｃ、Ｄを区画する横溝である。なお、ＲＤはタイヤ転動方向、ＭＬＤは子午線方向、ＥＱはタイヤ赤道線である。
【００１５】
従って、各縦列ブロック群Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは、ブロック要素４、５、６、７、８が当該横溝３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅの１つを伴った単位ピッチＰでタイヤ周方向に繰り返し配列されている。
【００１６】
上記両ショルダー領域ＳＡの各縦列ブロック群Ａ、Ｅを構成する単位ピッチＰに含まれる各横溝３ａ、３ｅは、タイヤ転動方向ＲＤに向かって右上りの傾斜角αをもつ傾斜溝の構成を有している。また、一方のショルダー領域ＳＡの縦列ブロック群Ａを構成する単位ピッチＰに含まれる横溝３ａと、該横溝３ａに対応する他方のショルダー領域ＳＡの縦列ブロック群Ｅを構成する単位ピッチＰに含まれる横溝３ｅは、タイヤ回転軸を通る平面とタイヤ表面で構成される子午線ＭＬに対して、互いにタイヤ周方向に位相ＰＨをもって配置されている。なお、ＭＬＤは上記子午線方向、ＲＤはタイヤ転動方向を示している。
【００１７】
従って、本実施形態のタイヤは、ショルダー領域ＳＡの縦列ブロック群Ａ、Ｅを構成するブロック要素４と横溝３ａ、３ｅの配列パターンに、各縦列ブロック群Ａ、Ｅ間で位相ＰＨを持たせる構成であるため、タイヤ表面の接地前縁部を構成する１本の子午線ＭＬに対し、これを横切る横溝３が少なく即ち短くなり、またこの結果、トレッド部１表面における周方向剛性の分布が平均化するので、接地前端部のタイヤと路面のなす角度が緩やかとなり、接地時の下向きの分力の速度が下がるという効果により打撃力を低減することができる。
【００１８】
特に、ショルダー領域ＳＡの縦列ブロック群Ａ、Ｅを構成する横溝３ａ、３ｅは、タイヤ転動方向ＲＤに向かって傾斜を有する構成としているため、当該横溝３ａ、３ｅと境界部分をなすブロック要素４、４の縁部４ａ、４ｅは順次接地して行くことになり、この事と前記位相付与との複合効果で、同じ長さに対する接地に要する時間が長く、或いは個別の接地動作に分割されるため、打撃力は小さくできる。
【００１９】
また、ショルダー領域ＳＡの縦列ブロック群Ａ、Ｅを構成する横溝３ａ、３ｅは、タイヤ転動方向ＲＤに向かって右上がりの傾斜溝を有する構成であるため、当該横溝３ａ、３ｅ内の空気をタイヤの転動とともにタイヤショルダー側から外部に向かって流出し易くすることができ、ポンピング音の発生を低減することもできる。
【００２０】
なお、上記横溝３ａ、３ｅは、傾斜角αが少なくとも４５゜の傾斜溝の構成を有していることが好ましい。これにより、タイヤがどちら向きに回転する様に装着されても、１つの横溝が接地し始めてから接地の終わるまでの時間を最も長くとることができ、衝撃力をやわらげることができる。
【００２１】
また、本実施形態のタイヤでは、上記横溝３ａ、３ｅは、タイヤ転動方向ＲＤに向かって右上がりの傾斜溝３０ａ、３０ｅを主要素とし、この両側にこの主要素３０ａ、３０ｅとは前記子午線ＭＬに対して逆傾斜の関係になる傾斜溝３１ａ、３１ｅがそれぞれ副要素として配置されており、全体としてタイヤ転動方向に向かって右上りの傾斜角αをもつ傾斜溝３ａ、３ｅの構成を有している。但し、本発明においては、かかる構成ではなく、タイヤ転動方向に向かって右上がりの傾斜溝３０ａ、３０ｅだけで傾斜溝の構成を有する横溝３ａ、３ｅとし、前記副要素の傾斜を限定しないことも勿論できる。
【００２２】
なお、上記各縦列ブロック群Ａ、Ｅ間の位相ＰＨは、各縦列ブロック群Ａ、Ｅにおける平均ピッチ長の少なくとも１／３以上で２／３以下の位相を有していることが望ましい。これにより、横溝を周方向からみたときに互いに重なりあうことを出来るだけ少なくすることができ、打撃力を良好に分散させることができる。
【００２３】
また、本実施形態のタイヤは、図示の通り、トレッド部表面のセンター領域ＣＡのタイヤ赤道線ＥＱ上に配置された縦列ブロック群Ｃでは、該縦列ブロック群Ｃを構成する単位ピッチＰに含まれる横溝３ｃが、タイヤ転動方向ＲＤに向かって左上りの傾斜角βをもつ傾斜溝の構成を有している。これにより、タイヤ周方向の剛性分布をこの部分でも平均化させることができる。
【００２４】
また、図１に示す様に、本実施形態のタイヤでは、更に各縦列ブロック群Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの各ピッチに含まれる横溝３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅが互いに位相ＰＨ1 、ＰＨ2 、ＰＨ３ 、ＰＨ４をもっているため、前記子午線ＭＬ上に含まれる横溝３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅの長さが短くなり、路面に対する打撃を抑えることができる。
【００２５】
【実施例】
タイヤサイズ１１Ｒ２２．５  １４ＰＲ、ピッチ数が６０である、図１に示したトレッドパターンを備えた空気入りタイヤを試作した。
【００２６】
なお、比較のため、図２に示す様に、ショルダー領域ＳＡ及びセンター領域ＣＡの各縦列ブロック群Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおける横溝９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ間で位相がない以外は実施例と同一である比較例１の空気入りタイヤも試作した。なお、図２中、１はタイヤトレッド部、２は縦主溝、１０、１４はそれぞれショルダー領域ＳＡの各縦列ブロック群Ａ、Ｅを構成するブロック要素であり、１１、１２、１３はセンター領域ＣＡの各縦列ブロック群Ｂ、Ｃ、Ｄを構成するブロック要素である。また図１と同様に、Ｆはショルダー接地端、ＲＤはタイヤ転動方向、ＭＬＤは子午線方向、ＥＱはタイヤ赤道線である。
【００２７】
また、比較のため、図３に示す様に、ショルダー領域ＳＡの縦列ブロック群Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおける横溝１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅのうち、縦列ブロック群Ａ、Ｅにおける横溝１５ａ、１５ｅの傾斜がタイヤ転動方向ＲＤに対して左上がりである以外は比較例１と同じタイヤを比較例２として試作した。なお、図３中、１はタイヤトレッド部、２は縦主溝、１６、２０はそれぞれショルダー領域ＳＡの各縦列ブロック群Ａ、Ｅを構成するブロック要素であり、１７、１８、１９はセンター領域ＣＡの各縦列ブロック群Ｂ、Ｃ、Ｄを構成するブロック要素である。また図１と同様に、Ｆはショルダー接地端、ＲＤはタイヤ転動方向、ＭＬＤは子午線方向、ＥＱはタイヤ赤道線である。
【００２８】
これらの実施例、比較例１及び比較例２の各空気入りタイヤについて、台上騒音レベルを評価した。各タイヤの空気圧はいずれも７５０ＫＰａに設定し、荷重２７２５ｋｇｆ、使用リムは２２．５×７．５０であり、ＪＡＳＯ−Ｃ６０６タイヤ単体台上騒音試験法に基づき騒音レベルを計測した。表１は各タイヤの諸元を示している。
【００２９】
【表１】
0004346048.tif 000002
【００３０】
図４は車速と台上騒音レベルとの関係を示すグラフである。図４中、実線は実施例タイヤ、点線は比較例１のタイヤ、一点鎖線は比較例２をそれぞれ示している。
【００３１】
図４より、実施例タイヤは、車速を上げるにつれて増大する騒音レベルのピーク値が比較例タイヤと比べて低下しており、車速全体を通じて騒音レベルの低減が認められる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明のタイヤは、上記の通りであるため、路面に対する打撃音の影響が大きいショルダー領域において、同時に接地する横溝の長さと幅が従来タイヤと比較して短くなり、しかも順次横溝に沿ってブロック要素が接地し、接地に要する時間を大きくとっていることから、ブロック要素が路面を同時に打撃する状態を回避することができ、同時打撃による振動音を小さくする効果を奏している。従って、本発明の空気入りタイヤはタイヤ騒音を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る空気入りタイヤの一実施形態を示すトレッドパターンを示す概略図である。
【図２】  比較例１に係るタイヤのトレッドパターンを示す概略図である。
【図３】  比較例２に係るタイヤのトレッドパターンを示す概略図である。
【図４】  車速と台上騒音レベルとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１      トレッド部
２      縦主溝
３      横溝
３ａ    横溝
３ｂ    横溝
３ｃ    横溝
３ｄ    横溝
３ｅ    横溝
４      ブロック要素
５      ブロック要素
６      ブロック要素
７      ブロック要素
８      ブロック要素
Ａ      縦列ブロック群
Ｂ      縦列ブロック群
Ｃ      縦列ブロック群
Ｄ      縦列ブロック群
Ｅ      縦列ブロック群
ＳＡ    ショルダー領域
ＣＡ    センター領域
Ｐ      単位ピッチ
ＲＤ    タイヤ転動方向
ＭＬ    子午線
ＰＨ    位相
ＰＨ１  位相
ＰＨ２  位相
ＰＨ３  位相
ＰＨ４  位相
【図１】
0004346048.tif 000003
【図２】
0004346048.tif 000004
【図３】
0004346048.tif 000005
【図４】
0004346048.tif 000006