JPH01314609A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、排水性に優れた空気入りタイヤに関する。

〔従来技術〕

従来、タイヤのトレッド表面（すなわち、トレッド接地
面）に形成されたトレッドデザインについて、排水性お
よび操縦安定性等を考慮した技術が数多く提案されてい
る。しかし、排水性においては未だに十分なものはみら
れない。

−船釣にタイヤの排水性が重視されるのは、高速道路等
排水性の悪い道路における走行時を考慮すれば足り、か
かる道路を走行する際の接地形状に着目してトレンド面
の排水溝を設定する必要がある。

路面に対するタイヤの姿勢はトーインやキャンバ−角等
、いわゆるホイールアライメントにより決定され、これ
らが基本的なものであるが、タイヤの排水性を考慮する
にはタイヤが車両に装着される際のホイールアライメン
トによって接地形状が変化することに着目する必要があ
る。

これまでの排水溝の配置は前記ホイールアライメン１へ
を考慮することなく設計されてきたために充分な排水効
果を達成するには至らなかった。

本発明は通常タイヤが車両に装着される際のホイールア
ライメント　（通常トーインは一３〜３罷、キャンバ−
角は一０°５０′　〜１°程度）を考慮してなされた発
明であり、高速道路等の走行に際し仕れた排水性を存す
るタイヤパターンを提供するものである。

〔発明の目的〕

本発明は、トレッド接地面の接地形状とその周辺の流体
の流れを考慮してなされたもので、排水性に十分に優れ
た空気入りタイヤを提供することを目的とする。

（発明の構成〕 このため、本発明は、タイヤ接地面の接地中心位置に頂
点を有し、タイヤ幅方向に傾斜する横方向扇からなる７
字溝を接地面に形成したタイヤであって、前記接地面を
幅方向に１０区分に等分割した場合の接地面両側端を除
く８区分の各区分内における前記横方向溝の接地面前端
縁となす角度βがある許容差内で一定であることを特徴
とする空気入りタイヤを要旨とするものである。

ここで、接地中心線位置とは接地面形状においてタイヤ
周方向長さが最大となる位置を通る周方向線をいう。

前記するように、一般にタイヤは車両に装着されるに際
してホイールアライメントが付与されるため、前記接地
中心線位置は車両の直進走行時にあってもタイヤ幅方向
中心線位置より若干ずれてくる。一方、排水溝の前記Ｖ
字形溝の頂点はタイヤの接地中心線位置に設けるのが排
水効果の点からも最も好ましい。従って、Ｖ字形溝の頂
点はタイヤ中心線位置から若干ずらせて位置する必要か
ある。

一方、本発明者の変型なる実験の結果、通常のホイール
アライメントがイ」与されるタイヤにあっては、接地中
心線位置とタイヤ中心線位置のずれは接地幅の１７５以
下であることが確認されている。

本発明はこのような知見に基づいてなされたもので、タ
イヤの接地面幅を等間隔に１０区画に分割した場合の接
地面両側端を除く８区分の各区分において、接地中心線
を挟んで左右に傾斜延長する傾斜溝とタイヤの接地前端
縁とのなす角度を一定角度αとすることにより達成され
る。

また、前記するようにαはホイールアライメントにより
変動するが、１５°〜４５°の範囲内、好ましくは２５
°〜３５°の範囲内で選定される。１５゜未満では走行
中に横溝が接地を開始してから接地を終了するまでの時
間が短すぎて水が溝の中を滑らかに移動することができ
ず排水性が低下することとなり、４５°超では逆に走行
中に横溝が接地を開始してから接地を終了するまでの時
間が長くなりすぎ、溝の中を流れる水が接地面外に排出
されるまでの時間が長くなりすぎるため排水性が低下す
ることとなる。また、前記する８区分の各区分内におけ
るαは一定の角度とすることが最も好ましい。しかるに
、発明者の層重なる実験の結果では、これら各区分内に
おける前記角度は、αに対し±５°の変動（好ましくは
±３°）であっても排水効果が得られることが確認され
ている。

一方、タイヤの接地面幅を１０区分に等分割した場合の
左右接地面両側端の区分では、コーナリング時の操縦安
定性やショルダ一部の偏摩耗防止という観点から、排水
性を多少犠牲にしてもショルダ一部の周方向剛性を低下
させない配慮がなされることが実際−ヒ好ましい。従っ
て、この区分内における傾斜溝は、少なくとも接地面両
側端に通じる部分においてタイヤ周方向に対して７０°
〜１１０°とした部分を含めることが推奨される。

以下、図を参照して本発明の構成につき詳しく説明する
。

流体中に円筒を置いた場合、例えば、第１図（Ａ）に示
すように雨水が流れる路面に円筒１を置いた場合には、
円筒１の接地面の前端付近ａ　（最大接地長１　ｍａＸ
の箇所）を境として水が矢印すで示すように分流する。

走行時のタイヤのＩレッド接地面の場合でも、この円筒
１と同様の相対的な流れが生しることになる。また、タ
イヤのトレッド接地面の成る１点（ブロックのエツジ等
）は、タイヤを横から見たときには、第１図（Ｂ）に示
すようにサイクロイド曲線１０を描いて動くため、接地
する瞬間には路面に垂直に当接する。したがって、第１
図（Ｃ）に示すように接地前端は矢印すで示すように水
のその法線方向にはね飛ばす。実際のタイヤでは、これ
らの流れが合成されて、第１図（Ｄ）に矢印すで示すよ
うな相対的な流れを作り出す。なお、矢印官はタイヤの
進行方向を表わす。

そこで、これらの点を考慮して、なるべく流れを緩やか
にかつ最短時間でトレッド接地面外へ水を排出させるた
めのラグ溝形状（横溝形状）の基本概念としては、第２
図に示すように、ラグ溝と接地前端との交差角αが一定
であるのがよいことが判った。これにより、ラグ溝を流
れる水の量、および方向が緩やかに変化し、その間の無
駄なエネルギーロスがなくなるため、排水性が向上する
。なお、ｔは接地中心を表わす。

第２図は本発明の空気入りタイヤの溝装置を説明するた
めのトレッド接地面とタイヤの溝装置の関係を示す模式
一部拡大図であり、本発明タイヤの横方向溝Ｇはトレッ
ド接地面りを幅方向に等間陪に１０の区画（ｚｌ、ｚ２
．　　・・・Ｚｏｏ）に分割し、タイヤ接地中心線ｔを
挟んで各区画における接地前端縁Ｆの中心線を側端部と
、接地前端縁Ｆとのなす角度がタイヤ進行方向に向かっ
てαとなるように連続溝として形成されている。

ここで、横方向溝Ｇは最も望ましくは接地前端縁Ｆの各
点に対しα（一定）の角度をなす曲線状溝として形成さ
れることが好ましい。しかるに、実際には横方向溝Ｇの
接地前端縁Ｆとなす角度は、若干の角度変化を伴う場合
を包含し、同一方向傾斜溝についての各区画における平
均角度β　（図示せず）をほぼα（一定）の角度とする
。この場合において、各区画における前記平均角度βは
、αに対して±５°の範囲（好ましくは±３°）で変動
し連続して形成されることが許容される。

同様に、接地中心線ｔの位置する区分Ｚ内における接地
中心線ｔを挾んで左右に傾斜延長する横方向溝の接地面
前端縁Ｆとなす平均角度を左右方向で異ならせることも
可能であり、この場合には該平均角度の差を５°以内と
することが必要である。このようにしても、タイヤ走行
に際して路面の水を？ＮＧを通って効果的にタイヤの両
側に排除することについての障害となることがなく、排
水性の優れたタイヤを得ることができる。

また、第２図の説明にあっては踏面に周方向溝が形成さ
れていない状態で示したが、第２図の溝装置にタイヤ周
方向の溝を加えることにより排水効果を助長することが
可能である。

一方、コーナリング時の操縦安定性およびタイヤショル
ダ一部の偏摩耗の防止を考慮すると、第２図のタイヤシ
ョルダー側に位置する区画２１＋２、。では同区画にお
けるａＧの少なくとも両側端部３，３′に開放する部分
（両ショルダ一部）を、接地前端縁Ｆとの関係を考慮す
ることなく、タイヤ周方向に対して７０°〜１１０°　
とした溝部分を含めることが好ましい。７０′未満でば
コーナリング時に大きな荷重がかかった場合にブロック
剛性が不足してタイヤの操縦安定性が低下すると共にブ
ロックの変形が大きいために偏摩耗の発生が避けられず
、１１０°超でも同様の現象が起こる。

第３図は本発明の一実施例タイヤの正面図を示し、本実
施例ではタイヤ幅方向に傾斜する横方向溝Ｇを加えて、
タイヤ周方向に４本の主溝２を形成した場合を示してい
る。

以下に実施例を示す 実施例 トレッドパターンを有しないスムースタイヤ（サイズ：
　１８５／６０Ｒ１４）を用意し、該タイヤに正規内圧
（１，９ｋｇ／ｃｎ＋）を封入し、正規荷重（４１０ｋ
ｇ）を負荷させて、該タイヤの接地前端縁形状を確認し
た。接地前端縁の幅方向中心位置はタイヤ中心線から一
方の側に、８ｍ璽ずれていた。

なお、ここで前記タイヤをトーインｌ　ｍｕ、キャンバ
−角−１０′　か付与された状態で車両に装着したが、
これらホイールアライメントについては、本発明の特許
請求の範囲を限定するものではない。

本−田久イ−−： タイヤ接地面を幅方向に１０等分し、トレッド面の周方
向に分割線および前記にて確認した接地前端縁の幅方向
中心線を描いた。さらに、予め確認された接地前端縁線
を周方向ピンチ約３０１にてトレッド面に描き、前記分
割線、中心線および接地前端縁線の交点から前記中心線
を挟んでタイヤ側端部に向かって、両端の区分ＺＩ＋２
１１１を除いた各区分毎にタイヤ進行方向に向かってタ
イヤ周方向に対して３０°の角度で、両端の区分ｚＩ＋
　Ｚｌ。では前記角度９０°として、横溝位置を決定し
、それぞれトレッド面上に横溝位置を描いた。さらに、
タイヤ接地面中心線の両側の周方向に該中心線からそれ
ぞれＬ５＋＊ｍ、　４０１ｍ冊 の位置に周方向溝の位置を決定し、トレッド面上嶋周方
向溝位置を描いた。

しかる後、横溝位置および周方向溝位置には幅７璽璽、
深さ６１ｍの溝を彫り込んでトレッドパターンを形成し
た。

従来クイヤニ 前記本発明タイヤと溝面積比率、溝ピンチ、溝深さを同
一として、タイヤ接地面中心線を中心として、タイヤ進
行方向に向かってタイヤ周方向となす角度が３０°の直
線状横溝および本発明タイヤと同じ位置の周方向溝をそ
れぞれトレッド面に彫り込んでトレッドパターンを形成
した。

上記タイヤにつき、後述する要領により、ハイドロプレ
ーニング現象の発生の有無およびウェットサーキット走
行性について評価した。この結果を表１に示す。

ハイドロプレーニング現象の発生の有無の評価剋： 水深５龍の路面を通過する際のハイドロプレ−ニング現
象の発生速度を評価した。この結果を指数で示す。数値
が大きい方がよい。

ウェットサーキット走行性の評価方法：雨天のサーキッ
ト路面（数ケ所で深さ３龍程度の河がコースを横切った
路面）にて、ランプタイムを計測した。この結果を指数
で示す。数値が大きい方がよい。

表１から、本発明タイヤが従来タイヤに比し、排水性に
優れていることが判る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明タイヤは、トレッド面の排水
溝の配置角度がタイヤの接地前端縁と一定範囲内の角度
に設定されているため、排水性が良好となり、したがっ
て、水溜り等を通過する場合にトレッド接地面の周囲お
よびトレノド接地面内の水の流れを最大限に利用して排
水効率を高めることができ、これによりトレンド接地面
の接地性を向上させることができ、さらに、ショルダ一
部の溝装置を考慮することにより、コーナリング時の操
縦安定性およびショルダー偏摩耗性を改良することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）〜（Ｄ）は雨水が流れる路面にタイヤを置
いたときの水流とタイヤとの関係を示す説明図、第２図
は本発明のタイヤの溝装置を説明するため１−レッド接
地面とタイヤの溝装置の関係を示す模式一部拡犬図、第
３図は本発明の一実施例タイヤの正面Ｍ、である。−１
・・・円筒、２・・・主溝、Ｇ・・・横方向溝、Ｄ・・
・トレッド接地面、Ｆ・・・接地前端縁、ｔ・・・タイ
ヤ接地中心線。 代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タイヤ接地面の接地中心位置に頂点を有し、タイヤ
   幅方向に傾斜する横方向溝からなるＶ字溝を接地面に形
   成したタイヤであって、前記接地面を幅方向に１０区分
   に等分割した場合の接地面両側端を除く８区分の各区分
   内における前記横方向溝の接地面前端縁となす平均角度
   βが前記幅方向接地中心線を挟んでタイヤ進行方向に向
   かって幅方向左右にほぼ一定角度αであることを特徴と
   する空気入りタイヤ。 ２、タイヤ接地面を幅方向に１０区分に等分割した場合
   の接地面両側端を除く８区分の各区分内における横方向
   溝の接地面前端縁となす角度αが、（３０±１５）°の
   範囲内で選定されたことを特徴とする請求項１記載のタ
   イヤ。 ３、タイヤ接地面を幅方向に１０区分に等分割した場合
   の接地面両側端を除く８区分の各区分内における横方向
   溝の接地面前端縁となす平均角度βが、（α±５）°で
   あることを特徴とする請求項２記載のタイヤ。 ４、接地面の接地中心線位置がタイヤ幅方向の中心位置
   からタイヤ接地幅の１／５以内の範囲に位置することを
   特徴とする請求項２又は請求項３記載のタイヤ。 ５、接地中心線の位置する区分内における幅方向接地中
   心線を挟んで左右に傾斜延長する横方向溝の接地前端縁
   となす角度が異なり、その差が５°以内であることを特
   徴とする請求項４記載のタイヤ。 ６、接地面を幅方向に１０区分に等分割した場合の接地
   面両側縁の区分内の少なくとも両側端に位置する部分の
   溝角度がタイヤ周方向に対し７０〜１１０°であること
   を特徴とする請求項４記載のタイヤ。