JPH05116510A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ハイドロプレーニング性能を保持しつつ、走行
時のノイズ、特に２５０Hz以上の高周波ノイズを低減
し、ドライバーの不快感、疲労感を排除する。 【構成】トレッド面にタイヤ赤道を中心とする対称の位
置で周方向にのびる縦溝を含む複数本の縦溝を設け、そ
の前記対称の縦溝Ｇ１、Ｇ１に、該縦溝をタイヤ軸方向
に横ズレさせた複数の転位部３を設けるとともに、前記
転位部３は、その周方向の長さＬを、該タイヤに正規内
圧と正規荷重とを加えた状態における接地面Ｓのタイヤ
赤道を通る周方向接地長さの０．３倍〜０．９倍、その
横ズレ量ｌは、該縦溝の溝巾ＷＧの０．４倍〜０．８
倍、しかも転位部３は、該転位部の周方向の少なくとも
一端部を転動する前記接地面に介在させる周方向並びで
配列している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、接地時において周方向
溝から発する高周波ノイズを低減し、運転者の疲労感を
減少しうる空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年車両の高速化に伴い、タイヤにあっ
ても高速走行性の向上が要求される。他方湿った路面を
高速で走行する際には、タイヤが完全に水面上に浮上が
り滑走するいわゆるハンドロプレーニング現象が生じが
ちであり、一たびハイドロプレーニングが生じると車両
は制御不可能の状態になる。

【０００３】従って、従来、ハイドロプレーニングを考
慮したタイヤにあっては、図５に示す如く、周方向にの
びる縦溝ａ…はその横断面を大きくしトレッド面ｂに滞
留する雨水を効率よく、かつ確実に排出しうるよう形成
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし縦溝の横断面を
増大した場合、走行時においてトレッド面と路面との間
で溝部がなす両端開口のトンネル状の気柱空間をつくる
ため、高速走行時においてこの気柱が共鳴しシャー音と
かシューとかの音を発する８００〜１２００Hzの高周波
ノイズが発生する。特に高速走行が増加している昨今に
おいてはドライバーに疲労感を与えるため、前記ノイズ
の低減化が要望されている。

【０００５】このような高周波ノイズの周波数は接地面
における縦溝の周方向に関連しその一次の共鳴周波数は
下記式により求めることが出来る。 共鳴周波数（Hz）＝（１／２Ｌ）Ｖ ここに Ｖ：音速 Ｌ：接地面における縦溝の周方向長さ

【０００６】他方、従来のタイヤにあっては、ハイドロ
プレーンが発生することを防ぐ意図のものに図４に示す
如く溝巾の大な縦溝をタイヤ周方向に連続させており、
高周波ノイズの発生は不可避の状態にある。

【０００７】この高周波ノイズを排除するには、縦溝を
分断すればよいのであるが縦溝を分断することによって
排水性が低下し従ってハイドロプレーンが生じやすくな
る。

【０００８】発明者は高周波ノイズの低減と、ハイドロ
プレーニングの防止との両立を図るべく研究を重ねた結
果、縦溝に該縦溝を部分的にタイヤ方向に横ズレさせる
ことによって形成される転位部を設けること、又転位部
の周方向の長さ及び横ズレ量は規制された範囲とするこ
と、によって、高周波ノイズの低減とハイドロプレーニ
ングの抑止とを両立しうることを見出したのである。

【０００９】本発明は高速走行時において、特に高周波
域の低騒化を図り、しかもハイドロプレーニングの発生
を抑止し安全走行をなしうる空気入りタイヤの提供を目
的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド面に
タイヤ赤道を中心とする対称の位置で周方向にのびる縦
溝を含む複数本の縦溝を設けた空気入りタイヤであっ
て、前記対称の縦溝に、該縦溝をタイヤ軸方向に横ズレ
させた複数の転位部を設けるとともに、前記転位部は、
その周方向の長さを、該タイヤを標準のリムに装着しか
つ正規内圧と正規荷重とを加えた正規状態における接地
面のタイヤ赤道を通る周方向接地長さの０．３倍以上か
つ０．９倍以下、その横ズレ量は、該縦溝の溝巾の０．
４倍以上かつ０．８倍以下、しかも転位部は、該転位部
の周方向の少なくとも一端部を転動する前記接地面に介
在させる周方向並びで配列したことを特徴とする空気入
りタイヤである。

【００１１】又、前記トレッド面は、前記転位部の少な
くとも周方向両端を通りかつトレッド縁からのびる複数
本の横溝を設けることも出来る。

【００１２】

【作用】対称の縦溝に該縦溝をタイヤ軸方向に横ズレさ
せた複数の転位部をタイヤ周方向に設けている。これに
よって縦溝は、周方向に連続して連なり排水性を保持し
てハイドロプレーニングの発生を抑止する一方、接地面
における縦溝と路面とがなす気柱が分断され高周波ノイ
ズを低減させることが出来る。

【００１３】なお高周波ノイズの周波数は接地面内にお
ける縦溝の周方向長さＬに関係し、その一次の共鳴周波
数（Hz）は、下記の式により求めることが出来る。 共鳴周波数（Hz）＝（１／２Ｌ）Ｖ 但しＶ：音速

【００１４】ドライバーにおいては、８００〜１２００
Hzの周波数域の音が不快音であり、この不快音を受ける
ことによって、疲労感が生じ長時間の運転に支障が生じ
ることとなる。従って前記不快音を除去するには、接地
面内において気柱の長さをなす縦溝の長さを短くし、か
つ縦溝を横ズレさせることにより、共鳴周波数をさらに
高周波域へ移行させ不快音を除去でき、しかもそのノイ
ズの過半は溝壁に吸収される結果、外部へのノイズの放
出を著しく減少しうるのである。

【００１５】転位部は、そのタイヤ周方向長さを接地面
の接地長さの０．３倍以上かつ０．９倍以下としてい
る。０．３倍未満では接地面で多数の折曲がり部が形成
されハイドロプレーニング性能が低下する一方、０．９
倍をこえると、気柱長さが従来の直線溝のものと殆ど変
わらずノイズの低減効果が現れない。

【００１６】又横ズレ量は縦溝の溝巾の０．４倍以上か
つ０．８倍以下としている。０．４倍未満ではノイズを
低減させる効果が少なく又０．８倍をこえると排水不良
となり、ハイドロプレーニング性能が低下する。

【００１７】しかも前記転位部は、その一端部を転動す
る接地面に介在させる周方向並びで配列したため、走行
時において転位部は転動するタイヤにおいて常に接地面
内に一つの端部が介在しており、従って走行中ノイズは
連続して低減される。

【００１８】このように本願発明は、前記した各構成が
有機的に結合されかつ一体化することにより、縦溝がな
すノイズの発生減となる気柱が分断され接地時に排出さ
れる空気の流れが阻害され、ノイズの音圧自体のレベル
を下げることが出来、しかも共鳴周波数を分散させるた
め高周波の不快音が外部へ放出されるのが著減でき、ド
ライバーの疲労を軽減することが可能となる。加うるに
排水性が確保されるため、ハイドロプレーニングの発生
が抑制され走行の安全性を保持することが出来る。

【００１９】なお前記横溝を設けた場合転位部の周方向
長さを精度よく設定でき、ノイズ低下を一層効果的にす
るとともに排水性をも高めうる。

【００２０】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図１〜３において空気入りラジアルタイヤ１は、ト
レッド面２にタイヤ赤道Ｃを中心とする対称の位置で周
方向にのびる一対の縦溝Ｇ１、Ｇ１を含む複数本の縦溝
Ｇ…を設けており、本実施例ではトレッド縁Ｅからのび
る複数本の横溝ｇ…を設けている。又前記対称の縦溝Ｇ
１、Ｇ１には該縦溝Ｇ１、Ｇ１をタイヤ軸方向に横ズレ
させた複数の転位部３…を設けている。

【００２１】又、空気入りタイヤ１は、トレッド面２を
形成するトレッド部１２の両端からタイヤ赤道方向内方
にのびるサイドウォール部１３、１３と該サイドウォー
ル部１３の半径方向内端に位置するビード部１４、１４
とを有し、各ビード部１４、１４に設けるビードコア１
５、１５間には、前記サイドウォール部１４、１４、ト
レッド部１２を通るトロイド状のカーカス１６が架け渡
されるとともに、その半径方向外側かつトレッド部１２
の内部にベルト層１７を配している。

【００２２】前記カーカス１６は、カーカスコードをタ
イヤの赤道Ｃに対して本実施例では７０〜９０度の角度
で配列したいわゆるラジアル又はセミラジアル方向配列
体であり、又カーカスコードとして有機ナイロン、ポリ
エステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の繊維コード
が採用される。

【００２３】前記ベルト層１７は、本実施例ではカーカ
ス１６側からタイヤの半径方向外側に向かって３枚のベ
ルトプライが配される。又ベルト層１７は、夫々のベル
トプライのコードはタイヤ赤道Ｃに対し傾斜して配され
かつ互いに交差するベルトコードを具える。該ベルトコ
ードはスチールの他、カーカス１６と同様のナイロン、
ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊
維コードが用いられる。

【００２４】縦溝Ｇ…は、本実施例ではタイヤ赤道Ｃ上
を周回する中央の縦溝ＧＯと、該タイヤ赤道Ｃを中心と
してその両側にかつ対称の位置に配される一対の対称の
縦溝Ｇ１、Ｇ１からなる。従って、トレッド面２には、
中央の縦溝ＧＯと対称の縦溝Ｇ１との間に介在する１対
の内のリブ２１、２１及び対称の縦溝Ｇ１と、トレッド
縁との間に位置する１対の外のリブ２２、２２とからな
る４つのリブが形成される。

【００２５】横溝ｇは、一方のトレッド縁Ｅからタイヤ
軸に傾きを有してかつ各縦溝Ｇ…と交わりつつ他方の端
縁Ｅにのびている。従って内のリブ２１、及び外のリブ
２２には周方向に並ぶ内のブロック２１Ｂ…外のブロッ
ク２２Ｂがそれぞれ形設される。なお本実施例では、前
記横溝ｇはタイヤ周方向に略等しいピッチＰで全周に亘
り形設される。

【００２６】又、空気入りタイヤ１は、一定の拡がりを
有して地面に接するいわゆる接地面Ｓが存在する。接地
面Ｓは、該タイヤを標準のリムＪに装着しかつ正規内圧
と、正規荷重とを加えた標準状態におけるタイヤ軸方向
の接地巾ＳＷは、通常トレッド端縁間の距離であるトレ
ッド巾ＴＷの０．５〜１．０倍の範囲に設定され、又接
地Ｓのタイヤ赤道Ｃ上の周方向長さＳＬは前記トレッド
巾の０．６〜１．０倍の範囲に設定される。

【００２７】前記対称の縦溝Ｇ１、Ｇ１は接地面Ｓの領
域内をそれぞれ通り、又本実施例では、横溝ｇが前記対
称の縦溝Ｇ１と交わるその交点Ａにおいても前記接地面
Ｓの領域内に位置している。

【００２８】対称の縦溝Ｇ１に設ける前記転位部３は、
本実施例では該対称の縦溝Ｇ１と横溝ｇとの交点Ａを一
端として該交点Ａから横溝ｇのピッチＰの２倍の距離２
Ｐを周方向に隔てる交点Ａ１を他端として、前記交点
Ａ、交点Ａ１間の対称の縦溝Ｇ１においてタイヤ軸方向
に位置ずれさせている。前記転位部３は、一方の対称の
縦溝Ｇ１（図１において右側）は、タイヤ赤道Ｃ側に転
位させており、又他方の対称の縦溝Ｇ２（図１において
左側）は、略対向する位置において、トレッド端Ｅ側に
転位させている。

【００２９】転位部３は、その周方向長さＬ、即ち本例
では交点Ａ、交点Ａ１間の距離を前記接地面Ｓの周方向
接地長さＬの０．３倍以上かつ０．８倍以下とする一
方、その横ズレ量ｌは、対称の縦溝Ｇ１の溝巾ＷＧの
０．４倍以上かつ０．８倍以下としている。

【００３０】このような転位部３は、その周方向長さＬ
と略等しい間隔を隔てて複数個周方向に配され、従って
転位部３は、該転位部の周方向の少なくとも一方の端部
を転動する接地面に介在させる周方向並びで配列してい
る。

【００３１】図５に他の実施例を示す。本例では横溝ｇ
をトレッド縁Ｅと対称の縦溝Ｇ１との間の外のリブ２２
のみに設けたリブブロックパターンとして形成され、又
対称の縦溝Ｇ１には、横溝ｇとの交点とは別の位置に転
位部３の一端、他端を設けている。なお転位部３は、そ
の一端、他端において小長さの継ぎ溝５、５によって前
記縦溝Ｇ１の本体部に接続される。

【００３２】なお本発明の空気入りタイヤは前記対称の
縦溝がタイヤ周方向にのびかつ波高の小さい緩やかな波
状を呈したものであってもよく、又横溝に代えてラグを
有するリブラグパターンのものであってもよく、本発明
は種々な態様のものに変形できる。

【００３３】

【具体例】タイヤサイズが１６５／７０Ｒ１３でありか
つ図１、２に示す構成を有するタイヤ（実施例）につい
て試作するとともに、該タイヤを試験車の全輪に装着の
うえ路上走行によるノイズテストを行いその性能を調査
した。なお比較のため実施例と同サイズかつ図５に示す
トレッドパターンを具えた従来の構成によるタイヤ（比
較例）についても併せてテストを行いその性能をテスト
した。

【００３４】なお騒音の計測は下記要領で行った。ＪＡ
ＳＯ Ｃ６０６に規定する実車惰行試験法によって実施
し、試供タイヤを装着した実車を直線状のテストコース
を一定の速度で５０ｍの距離を惰行させるとともに該コ
ースの中間点において走行中心線から横に７．５ｍを隔
てて、かつテスト路面から高さ１．２ｍの位置に設置し
た定置マイクロホンにより通過ノイズを測定するととも
に、そのノイズの周波数分析を行いｄＢ（Ａ）で示し
た。又テストに際して通過速度８０km／Ｈとした。

【００３５】テスト結果を図３のグラフで示す。図中破
線は実施例のもの、又実線は比較例のものをそれぞれ示
す。

【００３６】テストの結果、実施例のものは、比較例の
ものに比べて８００Hz以上の高周波域のノイズが顕著に
低減していることが確認出来た。

【００３７】

【発明の効果】叙上の如く、本発明の空気入りタイヤ
は、トレッド面に配される対称の縦溝にタイヤ軸方向に
横ズレさせた複数の転位部を設けるとともに、接地面の
周方向長さに対する周方向長さの比及び縦溝の溝巾に対
する横ズレ量をそれぞれ規制したことを要旨としている
ため、排水性を保持しハイドロプレーニングの発生を抑
止しつつ走行時におけるノイズの低減、特に８００Hz以
上の高周波ノイズを低下し、ドライバーの不快感疲労感
を排除でき、運転環境を向上することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のトレッドパターンを示す平
面図である。

【図２】そのタイヤ軸方向断面図である。

【図３】ノイズの周波数分析の結果を示すグラフであ
る。

【図４】他の実施例のトレッドパターンを示す平面図で
ある。

【図５】従来技術のトレッドパターンを示す平面図であ
る。

【符号の説明】

２ トレッド面 ３ 転位部 Ｃ タイヤ赤道 Ｅ トレッド縁 Ｇ 縦溝 Ｇ１ 対称の縦溝 ｇ 横溝 Ｊ リム Ｌ 周方向長さ ｌ 横ズレ量 Ｓ 接地面 ＳＬ 周方向接地長さ ＷＧ 溝巾

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トレッド面にタイヤ赤道を中心とする対称
   の位置で周方向にのびる縦溝を含む複数本の縦溝を設け
   た空気入りタイヤであって、前記対称の縦溝に、該縦溝
   をタイヤ軸方向に横ズレさせた複数の転位部を設けると
   ともに、前記転位部は、その周方向の長さを、該タイヤ
   を標準のリムに装着しかつ正規内圧と正規荷重とを加え
   た正規状態における接地面のタイヤ赤道を通る周方向接
   地長さの０．３倍以上かつ０．９倍以下、その横ズレ量
   は、該縦溝の溝巾の０．４倍以上かつ０．８倍以下、し
   かも転位部は、該転位部の周方向の少なくとも一端部
   を、転動する前記接地面に介在させる周方向並びで配列
   したことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】前記トレッド面は、前記転位部の少なくと
   も周方向両端を通りかつトレッド縁からのびる複数本の
   横溝を具えたことを特徴とする請求項１記載の空気入り
   タイヤ。