JPH04218407A - 空気入りラジアルタイヤ - 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】 （産業上の利用分野） この発明は乗用車用の高性能空気入りラジアルタイヤに
関し、とくには、車両の高速走行時においてすぐれた運
動性能を発揮するものである。

（従来の技術） 通常の乗用車用空気入りラジアルタイヤのブロックは、
主には、タイヤのウエット排水性を確保すべくトレッド
踏面部に形成したそれぞれの溝によって区画される陸部
であり、かかるブロックの剛性は、タイヤの運動性能そ
の他に大きな影響を及ぼすことから、従来は、ブロック
表面に複数本のサイプを形成することによってそのブロ
ックの剛性を、全体的または部分的に調整することが一
般的であった。

ところで、近年の高性能タイヤにあっては、車両のハイ
パワー化に呼応するべく、極めて高いトレッド剛性が要
求されるため、トレッドを構成するブロックは巨大化し
、路面からの力をしっかり受けとめ、大きなμを発生さ
せるタイプのパターンが主流になっており、それ故に、
サイプによる剛性の調整を施されていないものが多く、
それらのブロックは、溝によって区画されたままの表面
形状を有し、ブロックの全体にわたってほぼ均一の剛性
を有する。

（発明が解決しようとする課題） タイヤのブロックは、とくには車両の高速旋回走行に際
して、旋回の外側から内側に向く大きな路面反力を受け
て変形されることになる。この場合において、上記高性
能タイヤのブロックのように、その全体にわたって剛性
がほぼ均一であるときは、トレッド幅方向のブロックエ
ッジおよびその近傍部分は大きく変形するも、ブロック
の中央部分は比較的変形量か少ないため、その中央部分
は、ブロックエッジおよびその近傍部分とは異なった接
地状態となって、ブロック全体の接地圧が不均一となり
、この結果として、ブロックへの異常摩耗の発生を有効
に防止することができない他、大きなコーナリングフォ
ースの発生を担保することができないという問題が生じ
る。

すなわち、全体としてほぼ均一な剛性を有するブロック
において、その剛性が比較的高い場合は、第６図（ａ）
に矢印で示すように、旋回の外側から内側方向に作用す
る路面反力に対し、トレッド端側のブロックエッジおよ
びその近傍部分は、比較的大きく変形し乍らもその路面
反力に十分に対抗し、そして、ブロック中央部分もまた
、小さな変形の下で、路面反力の一部を有効に支持する
ことになるところ、トレッド中央部寄りのブロックエッ
ジおよびその近傍部分は路面から完全に浮き上がること
になって、路面反力の支持には全く寄与することがなく
、このときのそのブロックの接地圧力は、第６図（ｂ）
に示すように、トレッド端側のブロックエッジからトレ
ッド中央部寄りのブロックエッジにむけて傾向的に次第
に低下して、ブロックの、路面からの浮き上がり部分に
おいて零となる。

一方、ブロックの剛性が比較的低い場合は、第７図（ａ
）に示すように、それの、トレッド端側のブロックエッ
ジおよびその近傍部分が、大きな路面反力に抗しきれず
にブロックの中央側へ巻込まれ、そしてそのブロックの
中央部分ならびに、トレッド中央部寄りのブロックエッ
ジおよびその近傍部分のそれぞれがともに路面から浮き
上がることになり、このときのブロック接地圧は、第７
図（ｂ）に示すように、トレッド端側のブロックエッジ
よりも幾分トレッド中央部寄りに位置して大きな路面反
力に対抗する部分には最も大きくなり、ブロックの、路
面からの浮き上がり部分で零となる。

この発明は、これらの点に着目してなされたものであり
、トレッド幅方向において、ブロックに、一般的な横断
面形状のそれぞれの周方向溝によって区画されるそれぞ
れの端部分が存在する場合に、そのブロックに、旋回の
外側から内側に向く路面反力が作用したときは、通常は
、トレッド端側に位置するブロック端部分には巻込みが
、そして、それとは反対側のブロック端部分には路面か
らの浮き上がりが生じることになるところ、このような
巻込みおよび浮き上がりの発生は、ブロックのそれぞれ
の端部分を、ブロック中央部分に比して低剛性として、
それらの端部分の変形を十分容易ならしめることによっ
て有効に阻止できるとの知見に基づき、ブロックの接地
圧力を、その全体にわたって十分均等ならしめ、これに
よって、ブロックの異常摩耗を防止するとともに、高い
コーナリングフォースを発生させることができる空気入
りラジアルタイヤを提供するものである。

（課題を解決するための手段） この発明は、トレッド踏面部に設けられてタイヤ周方向
にのびる少なくとも二本の周方向溝と、タイヤ周方向に
間隔をおいて配設されてトレッド幅方向にのびる複数本
の幅方向溝と、少なくとも、周方向溝とトレッド端との
間に区画されるブロック別とを具える空気入りラジアル
タイヤであって、一列以上のブロック列のブロックの、
少なくとも、周方向溝との隣接端部分に、０．５〜２．
０ｍｍの範囲の直径を有する複数の小孔を設け、それら
の小孔の深さを、周方向溝から離隔するにつれて浅くし
たものである。

ここでより好ましくは、ブロックに設けた複数の小孔の
深さを、幅方向溝から離隔するにつれて浅くする。

このことを、第１図に例示するトレッドパターンを有す
るタイヤをもってより具体的に説明する。

なおこの図は、タイヤの、車両への装着状態の正面視を
示すものとする。

ここでは、トレッド踏面部１の中央部分に、タイヤ周方
向へ直線状にのびる一本の周方向細溝２を設けるととも
に、この周方向細溝２からトレッド端側へ所定距離離間
して位置して、その周方向細溝２に対して線対称をなす
これも二本の周方向太溝３を設け、また、これらの各周
方向太溝３から、これもトレッド端側へ所定距離離隔し
て周方向細溝２に対して線対称をなす二本の直線状の周
方向中間溝４を設け、そして、各周方向太溝３とトレッ
ド端との間に、ほぼ「へ」字状をなす複数本の幅方向溝
５をタイヤ周方向に所定の間隔をおいて形成し、さらに
、それらの各周方向太溝３から周方向細溝２の方向への
びて、装着姿勢のタイヤの正面視で斜め下方に向き、そ
の周方向細溝２に達することなく終了する傾斜溝６を形
成することにより、周方向太溝３と周方向中間溝４との
間、およびその中間溝４とトレッド端との間のそれぞれ
にブロック列７、８を形成したところにおいて、少なく
とも一例のブロック列、図ではブロック列７の各ブロッ
ク７ａの、少なくとも、周方向溝３、４との隣接端部分
に、０．５〜２．０ｍｍの範囲の直径を有する複数の小
孔９ａ、９ｂを、たとえば列状に設けて、これらの小孔
９ａ、９ｂの深さを、第２図に断面斜視図で示すように
、それぞれの周方向溝３、４から遠ざかるにつれて浅く
する。

ところでこの例では、ブロック７ａのそれぞれの側端部
分だけに、二列の小孔９ａ、９ｂを、相互に千鳥状に形
成することとしているが、ブロック７ａの全体にわたっ
て小孔を形成することもでき、また、ブロック７ａに代
えて、または加えて、ブロック列８のブロック８ａの、
周方向中間溝４との隣接端部分もしくは、そのブロック
表面の全体に小孔を形成することもできる。

ここでより好ましくは、たとえば第３図に示すように、
小孔の深さを、周方向溝３、４から遠ざかるにつれて浅
くすることに加え、幅方向溝５から遠ざかるにつれて浅
くする。

なお以上のようにして形成される小孔の深さは、周方向
溝３、４の溝深さの２０％以上８０％以下とすることが
好ましく、また、それらの小孔の配設密度は、小孔の直
径ｄと、小孔相互の中心距離ａとの関連において、 ａ≧２ｄ とすることが好ましい。

（作用） このような空気入りラジアルタイヤでは、トレッド幅方
向において、少なくともブロック端部分の剛性が小孔９
ａ、９ｂの作用によって有利に低減され、ブロック中央
部分とブロック端部分との間に所期した通りの剛性差が
もたらされることに加え、それぞれの小孔９ａ、９ｂの
深さの差により、ブロック端部分の、周方向溝３、４と
の隣接部分の剛性がとくに低くなる。

これがため、ブロック７ａが、旋回の外側から内側に向
く、第４図に示すような大きな路面反力を受けた場合は
、トレッド端側のブロック端部分Ａは、第４図（ｂ）に
示すように、小孔９ａ、９ｂの圧潰下で、トレッド幅方
向に大きく圧縮変形されることになり、この結果として
、そのブロック端部分Ａは、トレッド中央部側に巻込ま
れることなく、大きな接地圧で路面にしっかり接触する
ことになる。そしてまた、ブロック７ａの、反対側のブ
ロック端部分Ｂは、そこへの路面反力の作用により、所
要に応じた低剛性の下で、トレッド幅方向に大きく引張
変形されて、その端部分Ｂの、路面からの浮上がりをほ
ぼ完全に防止するので、ブロック端部分Ｂは、常に接地
状態に維持されることになり、その端部分Ｂもまた、幾
分のコーナリングフォースの発生に寄与することができ
る。

ところで、それぞれのブロック端部分Ａ、Ｂがともに、
上述したようにして適正な接地状態を維持することによ
り、ブロック中央部分もまた、第４図（ｂ）に示すよう
な、接地状態を常に維持されることになり、このときの
、ブロック全体の接地圧は、第４図（ｃ）に示すように
、ブロック全体としてほぼ均一となり、第６図（ｂ）お
よび第７図（ｂ）に示されるような不均一性は解消され
る。

かくして、このタイヤによれば、車両の旋回走行に当た
り、ブロックを、その全体にわたって接地させて、ブロ
ック接地圧力を、その全体にわたってほぼ均一ならしめ
ることにより、ブロックへの異常摩耗の発生を有効に防
止することができ、併せて、高いグリップ力およびコー
ナリングフォースの発生を担保することができる。

なおここにおいて、それぞれの小孔の直径を０．５ｍｍ
未満とすると、十分な圧縮性をもたらすことができず、
２．０ｍｍを越える値とすると、変形性が高くなりすぎ
、小孔か伸ばされるような変形に対しては、抗力が小さ
く、この発明の意図するところ以上に変形してしまい、
接地圧を維持することがむずかしくなるのて、このタイ
ヤでは、小孔の直径を、０．５〜２．０ｍｍの範囲内の
値とする。

また、かかる小孔の深さを、周方向溝３、４の溝深さの
８０％を越える値とすると、小孔の配設密度との関連に
おいて、ブロック剛性が低くなりすぎる傾向にあり、逆
にそれを２０％未満とすると、トレッド幅方向の圧縮お
よび引張に対し、剛性を十分に低減させることができな
いので、好ましくは、小孔の深さを、溝３、４の溝深さ
の２０〜８０％の範囲の値とする。

そしてさらに、小孔の配設密度は、小孔と小孔の間のゴ
ムがμを発生するゴムとして働けるだけの剛性を有する
ことが肝要であるので、小孔直径をｄ、小孔相互の中心
距離をａとしたときに、ａ≧２ｄ とすることが好ましい。

（実施例） 以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の実施例を示すトレッドパターンであ
る。

なお、タイヤの内補強構造は、一般的にラジアルタイヤ
のそれと同様であるので、ここでは図示を省略する。

この例では、サイズを２２５／５０ＶＲ１６、トレッド
踏面幅を１８６ｍｍとしたところにおいて、トレッド踏
面部１の中央部分に形成されてタイヤ周方向へ直線状に
のびる一本の周方向細溝２の溝幅を４．５ｍｍ、この細
溝２のそれぞれの側部に延在する周方向太溝３の溝幅を
９．５ｍｍ、これらの各太溝３よりトレッド端側の位置
に延在する周方向中間溝４の溝幅を７．０ｍｍとすると
ともに、周方向太溝３からトレッド端にかけて、装着タ
イヤの正面視でほぼ「へ」字状にのびる幅方向溝５の溝
幅を７．０ｍｍとし、そして、ブロック列７の、幅が２
６ｍｍの各ブロック７ａの、周方向溝３、４に近接する
それぞれの端部分に、孔径が１．０ｍｍの小孔９ａ、９
ｂを二列に形成する。

ここで、小孔９ａはブロック端から３．０ｍｍの位置に
、また、小孔９ｂはブロック端から６．０ｍｍの位置に
それぞれの中心を有し、これらの各小孔９ａ、９ｂは、
５．０ｍｍの周方向配設ピッチで形成され、タイヤ周方
向に相互に千鳥状に位置する。

またここにおいて、小孔９ａは、８．０ｍｍとした周方
向溝３、４の溝深さの５０％の深さを有し、小孔９ｂは
２５％の深さを有する。

以上のように構成してなるタイヤを用いた車両の旋回走
行に際し、ブロック７ａに、旋回の外側から内側に向く
路面反力が作用した場合の、ブロック７ａの接地圧を測
定したところ、ドレッド幅方向での接地圧分布は第４図
（ｃ）に示す通りとなった。

これによれば、発明タイヤでは、ブロックの全体を十分
有効に接地させて、接地圧力をその全体にわたってほぼ
均等ならしめ得ることが明らかであり、この結果として
、ブロック端部分の巻込み、浮上がりなどに起因するブ
ロックの異常摩耗を十分に防止すえることができ、そし
て、高いコーナリングフォースを発生させることができ
る。

そこで、一般的に用いられる台上試験機（フラットベル
トマシン）を用い、内圧が２．５ｋｇ／ｃｍ２、荷重が
４００ｋｇ、速度が５０ｋｍ／Ｈの条件下で、各スリッ
プアングルにおけるコーナリングフォースを測定した結
果、第５図に破線で示す通りとなり、発明タイヤでは、
図に実線で示す小孔なしのタイヤに比し、とくには、ス
リップアングルが５゜以上となったときのコーナリング
フォースの低下割合を有効に改善できることが明らかに
なった。

従って、発明タイヤによれば、スリップアングルが増加
しても、路面グップ力が急激に低下することがなく、滑
らかな旋回走行を行うことが可能となり、しかも、コー
ナリングフォースの増加割合が小孔なしのタイヤとほぼ
同様であるので、スリップアングルが５゜に達するまで
の間の旋回応答性が低下するおそれもない。

（発明の効果） 以上に述べたところから明らかなように、この発明によ
れば、少なくとも周方向溝に隣接するブロック端部分に
複数の小孔を形成して、その小孔形成部分の剛性を所要
に応じて低減させることにより、ブロックをその全体に
わたって十分に接地させることができ、それ故に、ブロ
ックへの異常摩耗の発生を有効に防止し、高い路面グリ
ップ力およびコーナリングフォースを発生させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例を示すトレッドパターン、 第２図は、第１図の断面斜視図、 第３図は、小孔の深さを例示する断面斜視図、第４図は
、発明タイヤの接地状態および接地圧分布を示す図、 第５図は、スリップアングルとコーナリングフォースと
の関係を示す図、 第６、７図はそれぞれ、従来タイヤの変形状態および接
地圧分布を示す図である。 １…トレッド踏面部　２…周方向細溝 ３…周方向太溝　４…周方向中間溝 ５…幅方向溝　７、８…ブロック列

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トレッド踏面部に設けられてタイヤ周方向
   にのびる少なくとも二本の周方向溝と、タイヤ周方向に
   間隔をおいて配設されてトレッド幅方向にのびる複数本
   の幅方向溝と、少なくとも、周方向溝とトレッド端との
   間に区画されるブロック列とを具える空気入りラジアル
   タイヤであって、 一列以上のブロック列のブロックの、少なくとも、周方
   向溝との隣接端部分に、０．５〜２．０ｍｍの範囲の直
   径を有する複数の小孔を設け、それらの小孔の深さを、
   周方向溝から離隔するにつれて浅くしてなる空気入りラ
   ジアルタイヤ。
2. 【請求項２】ブロックに設けた複数の小孔の深さを、幅
   方向溝から離隔するにつれて浅くしてなる請求項１記載
   のタイヤ。