JPH0478701A - 高速走行に適した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） 近年、乗用車の技術革新により、時速が２００〜３００
　ｋｍとなる超高速での安定走行が可能になり、それに
伴いこの超高速での走行に対しても十分な性能を有する
、例えばアスペクトレシオ（タイヤの最大幅に対する断
面高さの比）が０．３０−０．６５程度のへん平ラジア
ルタイヤが開発されている。

二の発明は、乗用車用空気入りラジアルタイヤ、なかで
も高速走行に供されるへん平ラジアルタイヤにおけるト
レッドの改良に関する。

（従来の技術） この種のタイヤに適用されるトレッドパターンは特に排
水性及び操縦安定性を重視したものが多く、代表的なト
レッドパターンとしては、タイヤの赤道の両側で対をな
す周溝間にてリブを区画する一方、トレッド端からこれ
ら周溝へ向かってタイヤの赤道に収れんする向きに傾斜
して延びる横溝を配設し、負荷転勤中における同一横溝
の接地をトレッド中央寄りから外側へ順に行われるよう
にした、いわゆる方向性パターンが知られている。

（発明が解決しようとする課題） この種タイヤのトレッド厚みは周溝で薄く、方間溝で区
画される陵部では厚くなり、したがって周溝と陵部との
質量差は大きいため、高速、さらに趙高速域での走行に
おいて発生する遠心力によるタイヤ径方向外側への突出
量も大きく異なることになる。すなわち溝部での突出量
はわずかであるのに対して陵部での突出量は大きく、特
にトレッド中央のリブでの突出量が他の陵部に比べて最
も大きくなるため、ブロックの接地圧分布が不均等にな
る。すると超高速走行における操縦安定性を損ない、ま
た偏摩耗の発生をまねくほか、超高速走行が連続すると
接地圧過大に起因した熱が、特にトレッド中央のリブで
発生し、この熱がトレッドゴムの耐熱限界をこえるとブ
ローアウトをまねき、タイヤの高速耐久性は低下する。

そこでこの発明は、操縦安定性及び耐偏摩耗性を犠牲に
することなしに高速耐久性を向上し、よって超高速走行
での使用にも耐えうる高い性能を有する空気入りラジア
ルタイヤを提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） この発明は、１対のビード間でトロイド状に延びるラジ
アルカーカスのクラウン部にベルト層及びトレッドをタ
イヤの径方向外側へ順次に配置し、該トレッドは、タイ
ヤの赤道に沿って延びかつタイヤの赤道の両側で対をな
す少なくとも１対の周溝及びこれら周溝のタイヤ軸方向
外側でタイヤの赤道を横切る向きに延びる横溝と、周溝
間にて区画されタイヤの赤道上で連続して延びる中央陸
部とをそなえる空気入りラジアルタイヤであって、上記
周溝間でタイヤの赤道に対して傾いた向きで上記中央陸
部を横切る細溝を、赤道に対する傾きが逆向きとなる交
互配置を含む配置にて中央陸部の同上に並べてなるか又
は、上記中央陸部に、タイヤの赤道上又は赤道に沿って
一連で延びる細溝を配置してなる高速走行に適した空気
入りラジアルタイヤ。

さて第１図（ａ）にこの発明に従う空気入りラジアルタ
イヤのトレッドの要部を示し、このトレッドを、実質的
にタイヤの赤道（トレッドの幅中央における円周）０に
沿ってこの赤道Ｏの両側で対をなす周溝１ａ、　ｌｂ及
び２ａ、２ｂと、トレッド端Ｔ及び各周溝間をつなぐか
又は周溝２ａ、２ｂからｌａ、　ｌｂの手前にまで延び
かつ、赤道０に収れんする向きに配置した多数の横溝３
ａ、３ｂ　、　４ａ、４ｂ及び５ａ、５ｂとによって、
トレッド端Ｔ寄りに両側各２列の縦列ブロック群６ａ、
６ｂ及び７ａ、７ｂ　と、トレッドの中央陸部をなすリ
ブ８とを区画してなる。この中央陸部は特にタイヤのパ
ターンノイズ及び直進性を高めるために、赤道０上で連
続して延びるリブ８とし、このリブ８はトレッド幅の０
．００６〜０．１５倍の幅をそなえることが好ましい。

図示例のような方向性パターンのタイヤは、横溝の収れ
んする方向と回転方向とを一致させて車両に装着して使
用する。

またリブ８には周溝１ａ、　ｌｂ間で赤道Ｏを斜めに横
切って延びる細溝９ａ、９ｂを、トレッド周方向で隣合
う細溝において赤道Ｏに対する傾斜が逆方向となるよう
に、この実施例においては、全周に亘って細溝９ａと９
ｂが交互にトレッド周上に並べて配置されている。この
細溝９ａ、９ｂは赤道Ｏに対する傾斜向きがどちら側で
あれ、その傾斜角ｅを２０〜６０″の範囲で傾けること
が好ましい。さらに細溝９ａ、９ｂは同図ら）に示すよ
うに、負荷転勤中には両側壁が閉じ合わさる程度に狭い
幅Ｗ、具体的には０．５〜３．０ａｅｍの範囲が好まし
く、また溝深さｈは周溝１ａ、　ｌｂの０．３〜０．８
倍の範囲が好適である。

細溝９ａ、９ｂは、一端又は両端共リプの端部近傍でと
どめることができる他、傾斜方向が異なる向きに全周に
亘って交互に配置する必要はなく、目的を損なわない限
り同一方向に傾斜した細溝９８或は９ｂを周方向に所定
の数だけ連続して配置できることは勿論である。

なお図示の例で周溝は片側２本部合４本をそなえるが、
周溝は片側に２〜４本の範囲で配置することができる。

また周溝２ａ、２ｂはストレートの周溝１ａ、　ｌｂと
異なり、その溝幅を各ブロックのピッチに合わせて漸増
（滅）させ、高速コーナリング走行時における縦列ブロ
ック群６ａ、６ｂ及び７ａ、７ｂの耐摩耗性の向上に寄
与している。

横溝は、赤道０に対する角度が、横溝３ａ、３ｂでは７
５〜８５＠及び横溝４ａ、４ｂと５ａ、５ｂとでは６０
〜７０゜かつ前者の区域よりも小さい角度で収れんさせ
ることが好ましい。また溝幅は赤道０からトレッド端Ｔ
へ向かい漸増させたり、溝深さは主溝と同等かそれ未満
とすることが可能である。なお横溝は、第１図（ａ）に
周溝１ａ、　ｌｂ側に開口しないタイプとして横溝５ａ
、５ｂを示したように、全ての溝を周溝ｌａ、　ｌｂと
２ａ、２ｂとの間で貫通させる必要はない。

次に第２図に示すトレッドパターンは、リプ８に配置す
る細溝をリブ８を斜めに横切るのではなく、赤道０上又
は赤道Ｏに沿って延びる細溝１０とした例で、細溝は実
質上一連で延びるならば蛇行したりジグザグ状であって
も差し支えない。この場合の細溝１０の幅や深さも第１
図の細溝９ａ、９ｂに準するものとする。

なおこの発明に従うタイヤの他の構造は、従来タイヤの
慣習に則ったものでよい。

すなわちカーカスは、ビードコアのまわりをタイヤの内
側から外側へ巻返した少なくとも１枚（多くて３枚）の
ターンナツプブライになり、プライはレーヨン、ナイロ
ンおよびポリエステルで代表される繊維コードをタイヤ
の赤道面と実質的に直交する方向（ラジアル方向）に配
列したものを用い、ベルト層は、スチールコード、芳香
族ポリアミド繊維コードなどの非伸長性コードをタイヤ
の赤道面に対して５〜３５°の角度で配列したベルトの
少なくとも２層を互いに交差させて配置した主ベルト層
の全幅にわたり、ナイロンコードで代表される熱収縮性
コードをタイヤの赤道面と実質上平行に配した少なくと
も１枚の補助ベルト層を、その形成に当っては主ベルト
層の円周に沿ってコードを複数本並べたリボン状態によ
りらせん巻きしてなるものをそれぞれ用いる。そしてこ
のベルト層上に、上記したトレッドを配置する。

（作　用） 高速走行時のトレッド中央陸部における発熱はこの中央
陸部の両側の陵部における発熱よりも激しいため、ブロ
ーアウトを早期にまねき高速耐久性を低下する原因とな
る。発明者らがこの中央陸部における発熱が特に激しい
原因を究明したところ、中央陸部は他の陵部に比べてゴ
ム質量が大きいこと、遠心力による突出量が大きいこと
及び放熱能が低いこと等が判明した。そこで中央陸部が
担う直進安定性を犠牲にすることなしに放熱を促進する
構造について検討したところ、中央陸部に細溝を形成す
ることが有利であるとの知見を得た。

すなわち細溝はタイヤの赤道に対して傾斜した向きで中
央陸部を横切る溝で、この細溝をタイヤの赤道に対する
傾斜が逆向きとなる交互配置にて中央陸部の周上に配置
する。すると中央陸部の表面積は増加し、よって放熱能
力も増加し、発熱に起因した耐久力の低下を回避するこ
とができる。

ここに細溝のタイヤの赤道に対する傾斜角は２０〜６０
’の範囲にあることが好ましい、なぜなら傾斜角が６０
°をこえると、中央陸部における細溝の合計長が短くな
って充分な放熱効果を得ることができず、一方２０°未
満であると、細溝と周溝とで囲まれる隅部が狭くなって
この部分のブロック剛性が不足し、従って中央陸部の剛
性が低下し操縦安定性が損なわれることになる。

上記のように中央陸部を横断して細溝を設ける場合は細
溝の傾きが小さくなると中央陸部の剛性が不足する不利
をまねくが、細溝を周溝に開口させない、即ち第２図に
示したように、細溝を中央陸部内でタイヤの赤道上又は
赤道に沿って一連で延びるものとすれば、細溝のタイヤ
の赤道に対する傾斜角が２０°未満であっても中央陸部
の剛性を低下することなく放熱効果を高めることが可能
である。

（実施例） 第１図（ａ）及び第２図に示したトレッドパターンに従
って、タイヤサイズ２５５／４０　ＺＲ１７の空気入り
ラジアルタイヤを２種類（供試タイヤＡ及びＢ）試作し
た。

これら供試タイヤにおいて、周溝１ａ、　ｌｂは幅：１
０ｍ及び深さ：８．５＋ｕｉ、周溝２ａ、２ｂは最大幅
：１０鴫、最小幅：８ｍ及び深さ：８１１−で、横溝は
幅：５謹及び深さ：１ｍｍでタイヤの赤道に３０°の角
度で収れんし、トレッド端寄りの周溝２ａ、２ｂと横溝
との角度は８０＠、トレッド中央の周溝１ａ、　ｌｂと
横溝との角度は３０°とし、幅２００ｗ＋ｓのトレッド
の中央に輻２０麟−のリブ８を区画した。

このリブ８には、幅：１，５ｍｍ、深さ：６＋＋ｎ＋の
細溝を、第１図（ａ）のトレッドパターン（タイヤＡ）
では角度θ：４５°の傾きで、また第２図のトレッドパ
ターン（タイヤＢ）ではタイヤの赤道上にそれぞれ配置
した。

なおり−カスの外側には、１×５構造のスチールコード
をタイヤの赤道に対して２０°の角度で配した２層を互
いに交差させて配置した主ベルト層と、主ベルト層の全
幅をナイロンコード（１２６０ｄ／２）の周方向螺旋巻
付けによって覆った補助ベルト層とを配置した。

さらに比較として第１図（ａ）に示したトレッドパター
ンに従うが、リブ８に細溝をそなえない比較タイヤＣと
についても同サイズで試作した。

これらの試作タイヤを、それぞれ操縦安定性試験、高速
耐久性試験及び耐偏摩耗性試験にて評価した結果を下表
に示す。

なお各試験の評価は比較タイヤの各試験結果を１００と
したときの指数であられした。

そして操縦安定性試験は、普通乗用車を用いてタイヤ内
圧２．５ｋｇ／ａｍ”でドライバーが１名搭乗状態で、
１５０〜２００ｋｍ／ｈで走行したときの直進性及びレ
ーンチェンジ性をドライバーがフィーリング評価、 高速耐久性試験は、直径２ｍのドラム上に内圧２．５ｋ
ｇ／ｃｍ”としたタイヤを５００ｋｇの荷重で押しつけ
た状態で、１１００ｋ／ｈから１０分毎に１０ｋｍ／ｈ
の速度上昇を故障に到るまで続け、故障時の速度にて評
価、 耐偏摩耗性試験は、半径４０ｍの円周上を７０）ａｍ／
ｈで走行し、１０ｋｍ走行後の偏摩耗量を調べて評価し
た。

（発明の効果） この発明によれば、操縦安定性及び耐偏摩耗性を犠牲に
することなしに、高速耐久性を向上するとかでき、超高
速域の走行にも耐え得る高性能タイヤの提供が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）はこの発明に従うトレッドパターンの展開
図、 同図［有］）はトレッドの構造を示す同図（ａ）のＩ−
Ｉ線断面図、 第２図は別のトレッドパターンの展開図である。 Ｔ・・・トレッド端　　　　Ｏ・・・タイヤの赤道１ａ
、１ｂ　、２ａ、２ｂ−周溝 ３ａ、３ｂ　、　４ａ、４ｂ　、　５ａ、５ｂ　−横溝
６ａ、６ｂ　、　７ａ、７ｂ　・・−縦列ブロック群８
・・・リブ　　　　　　　９ａ、９ｂ　、　１０・・・
細溝第１図 （ｂ） 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１対のビード間でトロイド状に延びるラジアルカー
   カスのクラウン部にベルト層及びトレッドをタイヤの径
   方向外側へ順次に配置し、該トレッドは、タイヤの赤道
   に沿って延びかつタイヤの赤道の両側で対をなす少なく
   とも１対の周溝及びこれら周溝のタイヤ軸方向外側でタ
   イヤの赤道を横切る向きに延びる横溝と、周溝間にて区
   画されタイヤの赤道上で連続して延びる中央陸部とをそ
   なえる空気入りラジアルタイヤであって、 上記周溝間でタイヤの赤道に対して傾いた向きで上記中
   央陸部を横切る細溝を、赤道に対する傾きが逆向きとな
   る交互配置を含む配置にて中央陸部の周上に並べてなる
   高速走行に適した空気入りラジアルタイヤ。 ２、１対のビード間でトロイド状に延びるラジアルカー
   カスのクラウン部にベルト層及びトレッドをタイヤの径
   方向外側へ順次に配置し、該トレッドは、タイヤの赤道
   に沿って延びかつタイヤの赤道の両側で対をなす少なく
   とも１対の周溝及びこれら周溝のタイヤ軸方向外側でタ
   イヤの赤道を横切る向きに延びる横溝と、これら周溝間
   にて区画されタイヤの赤道上で連続して延びる中央陸部
   とをそなえる空気入りラジアルタイヤであって、 上記中央陸部に、タイヤの赤道上又は赤道 に沿って延びる細溝を配置してなる高速走行に適した空
   気入りラジアルタイヤ。