JP2000255216A

JP2000255216A - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP2000255216A
Application number: JP11022816A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Matsumura; 智之松村
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1999-01-05
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2000-09-19
Anticipated expiration: 2019-01-29
Also published as: JP4056164B2

Abstract

(57)【要約】【課題】走行性能に殆ど影響を与えることなく耐摩耗
性を向上し、しかもブロックパターンに起因する騒音を
低減可能にした空気入りラジアルタイヤを提供する。【解決手段】トレッド１にタイヤ周方向に延びる５本
の主溝２を設けて６列の陸部を分割形成し、各陸部をタ
イヤ幅方向に延びる複数本の副溝３で複数のブロック４
ａ，５ａ，６ａからなるブロック列４，５，６に分割
し、トレッド１に埋設された最大幅ベルト層のベルト端
ｅ，ｅに挟まれた領域において、各ブロック４ａ，５
ａ，６ａの面積比をショルダー側のブロック列４からセ
ンター側のブロック列６へ１：０．９〜１．１：１．８
〜２．２の関係にすると共に、例えばＡ〜Ｄで示す接地
前縁での総接地長さの変動率がタイヤ１周にわたって２
５％以下になるように主溝２を挟んで隣り合うブロック
を互いにタイヤ周方向にずらして配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブロックパターン
を有する空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しく
は、走行性能に殆ど影響を与えることなく耐摩耗性を向
上すると共に、ブロックパターンに起因する騒音を低減
可能にした空気入りラジアルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、空気入りラジアルタイヤではト
レッドにセンター摩耗や片落ち摩耗を生じ、その摩耗の
少なくとも一部が必要最小限の溝深さに到達したときが
摩耗寿命となる。そこで、トレッド展開幅を大きくした
り、溝面積を減少させることにより耐摩耗性を向上する
方法が種々提案されている。

【０００３】しかしながら、例えばトレッド展開幅を広
げると重量やコストの増加を招くと共に、タイヤが轍に
捕らわれやすくなり、いわゆる轍ワンダリング性が悪化
してしまい、溝面積を減少させるとトラクション性能や
ウェット路面での走行性能が低下してしまうという問題
があった。そのため、タイヤの走行性能に殆ど影響を与
えることなく耐摩耗性を向上することは極めて困難であ
った。

【０００４】また、ブロックパターンを有する空気入り
ラジアルタイヤでは、ブロックが路面に対して踏み込む
ときに打音を生じ、ブロックが路面を蹴り出すときに摩
擦による振動音を生じるため、走行時に発生する騒音が
比較的大きいという問題があった。一般に、ブロックパ
ターンを有する空気入りラジアルタイヤでは、ブロック
のピッチにバリエーションを持たせて騒音の低減を図っ
ているが、このようなピッチバリエーションを施しても
騒音の低減効果は不十分であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、走行
性能に殆ど影響を与えることなく耐摩耗性を向上し、し
かもブロックパターンに起因する騒音を低減可能にした
空気入りラジアルタイヤを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の空気入りラジアルタイヤは、トレッドにタイ
ヤ周方向に延びる５本の主溝を設けて６列の陸部を分割
形成し、各陸部をタイヤ幅方向に延びる複数本の副溝で
複数のブロックからなるブロック列に分割し、前記トレ
ッドに埋設された最大幅ベルト層の両端間の領域におい
て、各ブロックの面積比をショルダー側のブロック列か
らセンター側のブロック列へ１：０．９〜１．１：１．
８〜２．２の関係にすると共に、接地前縁での総接地長
さの変動率がタイヤ１周にわたって２５％以下になるよ
うに主溝を挟んで隣り合うブロックを互いにタイヤ周方
向にずらして配置したことを特徴とするものである。

【０００７】また、本発明の他の空気入りラジアルタイ
ヤは、トレッドにタイヤ周方向に延びる５本の主溝を設
けて６列の陸部を分割形成し、各陸部をタイヤ幅方向に
延びる複数本の副溝で複数のブロックからなるブロック
列に分割し、前記トレッドに埋設された最大幅ベルト層
の両端間の領域において、各ブロックの面積比をショル
ダー側のブロック列からセンター側のブロック列へ１：
０．９〜１．１：１．８〜２．２の関係にすると共に、
最もショルダー側のブロック列に位置する副溝の一部を
サイプ化したことを特徴とするものである。

【０００８】このように各ブロックの面積比をショルダ
ー側のブロック列からセンター側のブロック列へ１：
１：２（±１０％以内の変動は可能）の関係にすること
により、溝面積の比率を大きくしてトラクション性能な
どのタイヤ性能を確保するようにした場合であっても耐
摩耗性を向上することができる。トラクション性能など
のタイヤ性能を確保するために、トレッドの総面積に対
する溝面積の比率は２５±１０％の範囲することが好ま
しい。

【０００９】また、接地前縁での総接地長さの変動率が
タイヤ１周にわたって２５％以下になるように前記主溝
を挟んで隣り合うブロックを互いにタイヤ周方向にずら
して配置することにより、隣り合うブロックは路面に対
して踏み込むタイミング又は路面を蹴り出すタイミング
が互いにずれるので、ブロックの打音や振動音を分散
し、全体としての騒音を低減することができる。なお、
主溝を挟んで隣り合うブロックを互いにタイヤ周方向に
ずらして配置しても、上述の如く改善した耐摩耗性を損
なうことはない。

【００１０】一方、最もショルダー側のブロック列に位
置する副溝の一部をサイプ化することにより、ショルダ
ー側の副溝から放出される音を抑制するので、通過音を
低減することができる。上記サイプ化はブロックの踏面
内側部分で、かつブロック幅の６０〜８０％の範囲で実
施すると良い。なお、最もショルダー側のブロック列に
位置する副溝の一部を上記範囲でサイプ化しても、上述
の如く改善した耐摩耗性やトラクション性能を損なうこ
とはない。

【００１１】本発明において、各ブロックの面積、トレ
ッドの総面積、トレッドの溝面積、接地前縁での総接地
長さ、サイプ化を実施する範囲を特定するためのブロッ
ク幅は、トレッドに埋設された最大幅を有するベルト層
の両端間の領域で測定されたものである。この最大幅ベ
ルト層の両端間の領域はタイヤ使用時における接地領域
と実質的に一致するものである。

【００１２】本発明では、各陸部を主として副溝により
ブロックに分割するが、これら副溝の延長線上にあるサ
イプを併用しても良い。このように副溝の延長線上にあ
るサイプは副溝と共に挙動するため隣り合うブロックの
分断に寄与する。また、ブロックには溝の延長線上にな
いサイプ、例えば溝と交差するサイプや溝に連通するこ
となく独立したサイプを適宜設けても良い。このような
サイプは間隔が狭い上に溝とは独立した挙動を示すの
で、ブロックを更なる小ブロックに分断する作用がな
い。なお、サイプとは副溝よりも狭く、かつ幅が２．０
ｍｍ以下の狭い溝である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について添付
の図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実
施形態からなる空気入りラジアルタイヤのトレッドパタ
ーンを例示するものである。図において、トレッド１は
優れた耐摩耗性を得るためにＪＩＳ−Ａ硬度５０〜７５
のキャップコンパウンドから構成されている。このトレ
ッド１にはタイヤ周方向に延びる５本の主溝２が設けら
れており、これら主溝２によって６列の陸部が分割形成
されている。主溝２はストレート状であってもよく、或
いはジグザグ状であってもよい。

【００１４】また、トレッド１にはタイヤ幅方向に延び
る複数本の副溝３が設けられており、これら副溝３によ
って最もショルダー側の陸部が複数のブロック４ａから
なるブロック列４に分割され、その内側の陸部が複数の
ブロック５ａからなるブロック列５に分割され、最もセ
ンター側の陸部が複数のブロック６ａからなるブロック
列６に分割されている。各ブロック列４，５，６のタイ
ヤ周方向の略同一位置において、副溝３のピッチは略同
一になっている。

【００１５】ブロック４ａ，５ａ，６ａには必要に応じ
て副溝３よりも狭く幅２．０ｍｍ以下のサイプを設ける
ことができる。例えば、ショルダー側のブロック４ａに
は溝に連通することなく独立した複数本のサイプ４ｓが
副溝３に対して平行に設けられている。また、ショルダ
ー側のブロック列４においてタイヤ周方向に隣り合うブ
ロック４ａ，４ａの一部は副溝３の延長線上にあるサイ
プ３ｓによって区分されている。センター側のブロック
６ａにはブロック対角線方向に横切るサイプ６ｓが副溝
３や主溝２に交差するように設けられている。

【００１６】トレッド１には図示されない複数のベルト
層が埋設されており、そのうち最大幅を有するベルト層
の両ベルト端ｅ，ｅは左右のショルダー部に位置してい
る。これらベルト端ｅ，ｅに挟まれた領域が実質的な接
地領域である。

【００１７】上記空気入りラジアルタイヤのベルト端
ｅ，ｅに挟まれた領域において、主溝２及び副溝３を含
む総溝面積のトレッド面積に対する比率は２５±１０％
の範囲に設定されている。この溝面積比率が１５％未満
であるとトラクション性能やウェット路面での走行性能
が低下し、逆に３５％を超えると耐摩耗性が低下してし
まう。

【００１８】また、ベルト端ｅ，ｅに挟まれた領域にお
いて、各ブロック４ａ，５ａ，６ａの面積比はショルダ
ー側のブロック列４からセンター側のブロック列６へ
１：１：２（±１０％以内の変動は可能）の関係に設定
されており、トレッド全体としてはブロック面積比が
１：１：２：２：１：１（±１０％以内の変動は可能）
の関係になっている。このようにブロック４ａ，５ａ，
６ａの面積比をショルダー側からセンター側へ１：１：
２の関係にすることにより、センター摩耗や片落ち摩耗
等の偏摩耗の発生を抑制して摩耗寿命を延長することが
できる。但し、ブロック４ａ，５ａ，６ａの面積比が上
記関係から１０％を超えて外れると耐摩耗性の向上効果
が得られなくなる。

【００１９】上述のように各ブロック列４，５，６のタ
イヤ周方向の略同一位置において副溝３のピッチを略同
一にした場合、各ブロック４ａ，５ａ，６ａのタイヤ幅
方向の長さ比は概ね１：１：２の関係になっている。即
ち、最大幅ベルト層をタイヤ幅方向に均等に４分割する
位置にそれぞれ主溝２を設けてセンター部とショルダー
部のブロック面積の割合を１：１とし、更に左右両側の
ショルダー部のブロックをタイヤ幅方向に均等に２分割
する位置にそれぞれ主溝２を設けることにより、各ブロ
ック４ａ，５ａ，６ａの面積比を１：１：２の関係に設
定することができる。

【００２０】上記空気入りラジアルタイヤは接地状態で
回転する時に前方側に円弧状の接地前縁を形成する。こ
の接地前縁はタイヤの回転に伴って徐々に前方側に移動
する。このとき、接地前縁での総接地長さはタイヤの回
転位相に応じて徐々に変化する。例えば、図中の接地前
縁Ａ〜Ｄにおいては陸部と溝の割合が徐々に変化するた
め、接地前縁Ａ〜Ｄでの総接地長さ（円弧実線部の合計
長さ）は種々異なっている。本発明では、主溝２を挟ん
で隣り合うブロック４ａ，５ａ及び／又はブロック５
ａ，６ａを互いにタイヤ周方向にずらして配置すること
により、ベルト端ｅ，ｅに挟まれた領域における接地前
縁での総接地長さの変動率がタイヤ１周にわたって２５
％以下になるように設定されている。

【００２１】この総接地長さの変動率はタイヤ１周にお
ける総接地長さの最大値に対する振れ幅の比率である。
例えば、特定のタイヤにおいて、接地前縁での総接地長
さの最大値が１００ｍｍであり、最小値が９０ｍｍであ
れば、その変動率は１０％である。但し、接地前縁はＪ
ＡＴＭＡイヤーブック（１９９８年度版）に規定される
空気圧−負荷能力対応表において、最大負荷能力に対応
する空気圧をタイヤに充填し、その最大負荷能力の荷重
をかけたときに形成される接地領域と非接地領域との境
界線である。例えば、接地前縁の半径は２５０〜２００
０ｍｍの範囲となる。

【００２２】上述のように接地前縁での総接地長さの変
動率がタイヤ１周にわたって２５％以下になるように隣
り合うブロック４ａ，５ａ，６ａを互いにタイヤ周方向
にずらして配置することにより、隣り合うブロック４
ａ，５ａ，６ａは時差を持って路面に対して踏み込み、
また時差を持って路面を蹴り出すようになる。そのた
め、ブロックの踏み込みや蹴り出しが同時に起こる頻度
が低下するので、ブロック４ａ，５ａ，６ａの打音や振
動音による騒音を低減することができる。

【００２３】また、上記空気入りラジアルタイヤでは、
最もショルダー側のブロック列４ａに位置する副溝３は
ベルト端ｅ，ｅに挟まれた接地領域内でタイヤ幅方向の
一部がサイプ化され、ショルダー側の副溝３から音が放
出されにくい構造を備えているので、通過音を低減する
ことができる。

【００２４】副溝３のサイプ化はブロック４ａの踏面内
側部分に施すことが好ましく、図２に示すように、サイ
プ化を実施する範囲の幅ａをベルト端ｅ，ｅに挟まれた
領域内におけるブロック幅ｂの６０〜８０％にすると良
い。サイプ化を実施する範囲の幅ａがブロック幅ｂの６
０％未満であると騒音の低減効果が不十分になり、逆に
８０％を超えるとトラクション性能が低下してしまう。

【００２５】

【実施例】タイヤサイズを１７５Ｒ１４８ＰＲＬＴ
とし、図１に示すトレッドパターンを有する空気入りラ
ジアルタイヤにおいて、トレッド面積に対する溝面積の
比率を２５％にすると共に、各ブロックの面積比をショ
ルダー側のブロック列からセンター側のブロック列へ
１：１：Ｘとし、このＸ値を種々異ならせた試験タイヤ
をそれぞれ製作した。但し、タイヤ１周における接地前
縁での総接地長さの変動率は２５％にした。

【００２６】これら試験タイヤを小型トラックに装着
し、空気圧４５０ｋＰａとして走行し、摩耗寿命（セン
ター摩耗又は片落ち摩耗による取り外しを含む）に到達
するまでの走行距離を測定し、その結果を図３に示し
た。評価結果は、Ｘ＝１のタイヤを１００とする指数で
示した。この指数値が大きいほど摩耗寿命が長く、耐摩
耗性が優れている。図３から判るように、ブロック面積
比が１：１：１．８〜２．２となる範囲において摩耗寿
命の向上が顕著に現れていた。

【００２７】次に、上記タイヤにおいて、トレッド面積
に対する溝面積の比率を２５％にすると共に、各ブロッ
クの面積比をショルダー側のブロック列からセンター側
のブロック列へ１：Ｙ：２とし、このＹ値を種々異なら
せた試験タイヤをそれぞれ製作した。但し、タイヤ１周
における接地前縁での総接地長さの変動率は２５％にし
た。

【００２８】これら試験タイヤを小型トラックに装着
し、空気圧４５０ｋＰａとして走行し、摩耗寿命（セン
ター摩耗又は片落ち摩耗による取り外しを含む）に到達
するまでの走行距離を測定し、その結果を図４に示し
た。評価結果は、Ｙ＝１のタイヤを１００とする指数で
示した。この指数値が大きいほど摩耗寿命が長く、耐摩
耗性が優れている。図４から判るように、ブロック面積
比が１：０．９〜１．１：２となる範囲において摩耗寿
命が優れていた。

【００２９】次に、タイヤサイズを１７５Ｒ１４８Ｐ
ＲＬＴとし、図１に示すトレッドパターンを有する空
気入りラジアルタイヤにおいて、トレッド面積に対する
溝面積の比率を２５％にすると共に、各ブロックの面積
比をショルダー側のブロック列からセンター側のブロッ
ク列へ１：１：２とし、タイヤ１周における接地前縁で
の総接地長さの変動率を種々異ならせた試験タイヤをそ
れぞれ製作した。

【００３０】これら試験タイヤを小型トラックに装着
し、ＪＡＳＯＣ６０６−８６に記載される騒音測定方
法に準拠して騒音レベルを測定し、その結果を図５に示
した。評価結果は、測定された騒音レベルの逆数を用
い、一般的なブロックパターンを有するタイヤ（接地前
縁での総接地長さの変動率：約３０％）の騒音レベルの
逆数を１００とする指数で示した。この指数値が大きい
ほど騒音レベルが低いことを意味する。図５から判るよ
うに、接地前縁での総接地長さの変動率が２５％以下で
あるときに騒音レベルが顕著に低下していた。

【００３１】次に、タイヤサイズを１７５Ｒ１４８Ｐ
ＲＬＴとし、図１に示すトレッドパターンを有する空
気入りラジアルタイヤにおいて、トレッド面積に対する
溝面積の比率を２５％にすると共に、各ブロックの面積
比をショルダー側のブロック列からセンター側のブロッ
ク列へ１：１：２とし、最もショルダー側のブロック列
のブロック幅ｂに対するサイプ化を実施する範囲の幅ａ
の割合（％）を種々異ならせた試験タイヤをそれぞれ製
作した。

【００３２】これら試験タイヤを小型トラックに装着
し、ＪＡＳＯＣ６０６−８６に記載される騒音測定方
法に準拠して騒音レベルを測定し、その結果を図６に示
した。評価結果は、測定された騒音レベルの逆数を用
い、一般的なブロックパターンを有するタイヤの騒音レ
ベルの逆数を１００とする指数で示した。この指数値が
大きいほど騒音レベルが低いことを意味する。

【００３３】また、上記試験タイヤを小型トラックに装
着し、空気圧４５０ｋＰａとして不整地路面において牽
引力を測定することによりトラクション性能を評価し、
その結果を図６に併せて示した。評価結果は、一般的な
ブロックパターンを有するタイヤの牽引力を１００とす
る指数で示した。この指数値が大きいほどトラクション
性能が優れている。図６から判るように、ブロック幅ｂ
に対するサイプ化の幅ａの割合が６０〜８０％であると
きに騒音レベルとトラクション性能とを両立させること
ができた。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ト
レッドにタイヤ周方向に延びる５本の主溝を設けて６列
の陸部を分割形成し、各陸部をタイヤ幅方向に延びる複
数本の副溝で複数のブロックからなるブロック列に分割
し、トレッドに埋設された最大幅ベルト層の両端間の領
域において、各ブロックの面積比をショルダー側のブロ
ック列からセンター側のブロック列へ１：０．９〜１．
１：１．８〜２．２の関係にすることにより、走行性能
に殆ど影響を与えることなく耐摩耗性を向上することが
できる。しかも、接地前縁での総接地長さの変動率がタ
イヤ１周にわたって２５％以下になるように前記主溝を
挟んで隣り合うブロックを互いにタイヤ周方向にずらし
て配置するか、或いは最もショルダー側のブロック列に
位置する副溝の一部をサイプ化することにより、ブロッ
クパターンに起因する騒音を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタ
イヤのトレッドパターンを例示する展開図である。

【図２】図１の空気入りラジアルタイヤにおける各ブロ
ック列を拡大して示す平面図である。

【図３】ブロック面積比（１：１：Ｘ）と摩耗寿命（指
数）との関係を示すグラフである。

【図４】ブロック面積比（１：Ｙ：２）と摩耗寿命（指
数）との関係を示すグラフである。

【図５】接地前縁での総接地長さの変動率と騒音レベル
（指数）との関係を示すグラフである。

【図６】ブロック幅ｂに対するサイプ化の幅ａの割合
（％）と騒音レベル（指数）及びトラクション性能（指
数）との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１トレッド２主溝３副溝３ｓサイプ４〜６ブロック列４ａ〜６ａブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッドにタイヤ周方向に延びる５本の
主溝を設けて６列の陸部を分割形成し、各陸部をタイヤ
幅方向に延びる複数本の副溝で複数のブロックからなる
ブロック列に分割し、前記トレッドに埋設された最大幅
ベルト層の両端間の領域において、各ブロックの面積比
をショルダー側のブロック列からセンター側のブロック
列へ１：０．９〜１．１：１．８〜２．２の関係にする
と共に、接地前縁での総接地長さの変動率がタイヤ１周
にわたって２５％以下になるように前記主溝を挟んで隣
り合うブロックを互いにタイヤ周方向にずらして配置し
た空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】前記トレッドの総面積に対する溝面積の
比率を２５±１０％の範囲にした請求項１に記載の空気
入りラジアルタイヤ。
【請求項３】最もショルダー側のブロック列に位置す
る副溝の一部をサイプ化した請求項１又は請求項２に記
載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】トレッドにタイヤ周方向に延びる５本の
主溝を設けて６列の陸部を分割形成し、各陸部をタイヤ
幅方向に延びる複数本の副溝で複数のブロックからなる
ブロック列に分割し、前記トレッドに埋設された最大幅
ベルト層の両端間の領域において、各ブロックの面積比
をショルダー側のブロック列からセンター側のブロック
列へ１：０．９〜１．１：１．８〜２．２の関係にする
と共に、最もショルダー側のブロック列に位置する副溝
の一部をサイプ化した空気入りラジアルタイヤ。
【請求項５】前記トレッドの総面積に対する溝面積の
比率を２５±１０％の範囲にした請求項４に記載の空気
入りラジアルタイヤ。
【請求項６】前記サイプ化をブロックの踏面内側部分
で、かつブロック幅の６０〜８０％の範囲で実施した請
求項４又は請求項５に記載の空気入りラジアルタイヤ。