JP2007008342A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 旋回時のトラクション性能を向上させる。
【解決手段】 車両への装着向きが指定されることにより、内の接地端Ｅｉ及び外の接地端Ｅｏを有する空気入りタイヤである。トレッド部２に、該トレッド部２の車両外側を非直線でタイヤ周方向にのびる外の非直線溝３ｏと、トレッド部２の車両内側を非直線でタイヤ周方向にのびる内の非直線溝３ｉとが設けられることにより、該外、内の非直線溝３ｏ、３ｉの間にタイヤ軸方向の振れ幅ａを有してタイヤ周方向にのびる非直線リブ４が形成される。外の接地端Ｅｏを旋回外側とする旋回走行時の接地形状において、該非直線リブ４は、タイヤ周方向の接地長さが最大をなす旋回時最大接地長位置ＭＣの両側に接地部を有してタイヤ周方向にのびる。外の非直線溝３ｏは、非直線リブ４側の溝壁の半径方向外側に、面取状で傾斜して非直線リブの接地表面に連なる面取部７を含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、旋回時のトラクション性能を向上しうる空気入りタイヤに関する。

従来、車両の旋回走行時のトラクション性能を向上させるために、旋回走行時の旋回外側かつ車両外側の領域にリブ等を配置することが行われている（例えば下記特許文献１ないし２参照。）。

特開平８−１６４７１４号公報 特開平８−１９７９１２号公報

しかしながら、上記特許文献１では、前記リブがタイヤ周方向に直線状にのびているため、大きな横力を受ける旋回走行時には該リブがタイヤ軸方向に倒れやすい。これは、前記リブの接地面積を減少させる。従って、旋回走行時のトラクション性能の向上についてさらなる改善の余地がある。

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出されたもので、トレッド部に、旋回走行時の接地形状においてタイヤ周方向の接地長さが最大をなす旋回時最大接地長位置をのびる非直線リブを設けることを基本として、旋回時においても該リブの十分な接地面積を確保し、ひいてはトラクション性能を高め得る空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、車両への装着向きが指定されることにより、車両内側に位置する内の接地端及び車両外側に位置する外の接地端を有する自動車用の空気入りタイヤであって、トレッド部に、最も外の接地端側を非直線でタイヤ周方向にのびる外の非直線溝と、それよりも車両内側に配されかつ非直線でタイヤ周方向にのびる内の非直線溝とを含む少なくとも２本の非直線溝が設けられることにより、該外、内の非直線溝の間にタイヤ軸方向に変位しながらタイヤ周方向にのびる１本の非直線リブが形成され、前記外の接地端を旋回外側とする旋回走行時の接地形状において、該非直線リブは、タイヤ周方向の接地長さが最大をなす旋回時最大接地長位置の両側に接地部を有するとともに、前記外の非直線溝は、前記非直線リブ側の溝壁の半径方向外側に、面取状で傾斜して前記非直線リブの接地表面に連なる面取部を含むことを特徴とする。

本明細書において、前記「車両内側」及び「車両外側」とは、タイヤが車両に装着されたときに該タイヤの任意の位置から見た車両幅方向の向きを示す。即ち、車両内側は、車両の車体中心線側を向く方向とし、車両外側は、その反対側を向く方向とする。

また、本明細書において、空気入りタイヤの前記「接地端」とは、タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填するとともに、正規荷重を負荷してキャンバー角０度で平面に押し付けた接地状態でのトレッド部の接地端部の位置とする。

また、前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"とする。また、前記「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とするが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ｋＰａとする。さらに前記「正規荷重」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"であるが、タイヤが乗用車用の場合には前記荷重の８８％に相当する荷重とする。

また、本明細書において、「リブ」とは、少なくとも１本の周方向溝に隣接して設けられ、かつ、横溝によってタイヤ周方向の連続性が断たれていない陸部とする。ただし、放熱性や偏摩耗防止のために設けられる幅が１．０mm以下のスリット又はサイピング等はここで言う横溝には含めないものとする。

また、本明細書において、空気入りタイヤの前記「トレッド接地幅」とは、前記接地状態における接地端間のタイヤ軸方向の距離とする。

また、本明細書において、前記「旋回外側」とは、車両が旋回する際、旋回中心から遠ざかる向きを示す方向とする。

また、本明細書において、前記「旋回走行時の接地形状」とは、タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填するとともに、図１０に示されるように、正規荷重を負荷してキャンバー角α＝４度で平面に静的に押し付けたときに得られるトレッド部の接地形状で近似的に得るものとする。

また請求項２記載の発明は、前記非直線リブは、最も内の接地端側で接地する内の接地部と、最も外の接地端側で接地する外の接地部とを有し、かつ前記内、外の接地部の間のタイヤ軸方向の距離である振れ幅の中心と、前記旋回時最大接地長位置とのタイヤ軸方向距離が、前記振れ幅の４０％以下である請求項１記載の自動車用の空気入りタイヤである。

また請求項３記載の発明は、前記非直線リブは、前記振れ幅の中心が前記旋回時最大接地長位置に実質的に一致する請求項２記載の自動車用の空気入りタイヤである。

また請求項４記載の発明は、前記トレッド部には、前記外の非直線溝から前記外の接地端を外側に越えてのびる外の主横溝が隔設され、該外の主横溝の両溝壁は、その半径方向外端部に、面取状に傾斜して接地表面に連なる面取部を含むとともに、該面取部は、前記外の接地端からタイヤ赤道側にトレッド接地幅の１５％の距離を隔てた位置から該外の接地端をタイヤ軸方向外側に越えて形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の自動車用の空気入りタイヤである。

また請求項５記載の発明は、前記トレッド部には、前記外の主横溝の間に、前記外の非直線溝からのびかつ外の接地端の手前で終端する少なくとも１本の外の副横溝が設けられるとともに、前記外の副横溝は、そのタイヤ軸方向内側の端部に、溝底を隆起させたタイバーが設けられている請求項４に記載の自動車用の空気入りタイヤである。

また請求項６記載の発明は、前記トレッド部には、前記内の非直線溝と前記内の接地端との間に、タイヤ軸方向に変位して非直線でタイヤ周方向にのびる補助の非直線溝が設けられ、該補助の非直線溝は、前記内、外の非直線溝に比して、タイヤ軸方向の振れ幅が小さいか及び／又はピッチのタイヤ周方向の長さが大きい請求項１乃至５のいずれかに記載の自動車用の空気入りタイヤである。

また請求項７記載の発明は、トレッド接地幅ＴＷと、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の状態におけるキャンバー量Ｄとの比（Ｄ／ＴＷ）が０．０４〜０．０６である請求項１乃至６のいずれかに記載の自動車用の空気入りタイヤである。

本発明の空気入りタイヤは、非直線リブが、旋回走行時にタイヤ周方向の接地長さが最大をなす旋回時最大接地長位置の両側に接地部を有する。このような非直線リブは、直線リブに比べると横剛性が高く、横力を受けても変形し難い。従って、非直線リブは、その形状及び配設位置の相乗作用により、旋回走行時において大きな接地面積を得ることが可能となる。従って、高いトラクションを獲得できる。また、外の接地端側をのびる外の非直線溝は、前記非直線リブ側の溝壁の半径方向外側部に、面取状で傾斜して前記非直線リブの接地表面に連なる面取部を含む。このような面取部は、旋回時におけるトラクション性能の向上、リブの偏摩耗の防止及びリブ欠け等を防止できる。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１には本発明の実施形態の一例として空気入りタイヤ（全体不図示）のトレッド部２の展開図が示され、図２はそのＸ部拡大図、図３は同Ｙ部拡大図である。該空気入りタイヤは、カテゴリーや内部構造等は特に限定されないが、好ましくは乗用車用のラジアルタイヤとして実施される。また、空気入りタイヤは、例えばサイドウォール部などに車両への装着向きが表示（指定）される。これにより、トレッド部２は、車両内側に位置する内の接地端Ｅｉと、車両外側に位置する外の接地端Ｅｏとを有する。

また、前記トレッド部２には、非直線でタイヤ周方向に連続してのびる非直線溝３が少なくとも２本設けられる。これにより、トレッド部２には、該非直線溝３、３の間にタイヤ軸方向の振れ幅ａを有してタイヤ周方向にのびる非直線リブ４が形成される。

前記非直線溝３は、本実施形態では合計３本設けられる。即ち、非直線溝３は、最も外の接地端Ｅｏ側に設けられた外の非直線溝３ｏと、該外の非直線溝３ｏよりも車両内側に配された内の非直線溝３ｉと、この内の非直線溝３ｉと、内の接地端Ｅｉとの間に設けられた補助の非直線溝３ｈとを含む。本実施形態では、前記外、内の非直線溝３ｏ、３ｉの間でタイヤ周方向に実質的に連続してのびている前記非直線リブ４が区画される。

前記非直線溝３は、タイヤ周方向に直線でのびる溝を除いて全ての溝を含むが、好ましくはタイヤ軸方向に周期的な振れをもって変位しつつタイヤ周方向にのびるものが望ましい。具体的には、非直線溝３は、ジグザグ状又は波状をなすものが望ましい。

前記各非直線溝３の溝幅ＧＷ（溝の中心線と直角方向に測定される溝縁間の距離であって、以下、溝幅というときにはこの寸法を意味する。）については特に限定されないが、小さすぎると溝容積が低下してウエット路での排水性能が低下する傾向があり、逆に大きすぎるとパターン剛性が低下して乾燥路での操縦安定性が低下する傾向がある。

このような観点より、前記非直線溝３の溝幅ＧＷは、好ましくはトレッド接地幅ＴＷの４％以上、より好ましくは５％以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは８％以下、より好ましくは７％以下が望ましい。また、各非直線溝３ｏ、３ｉ及び３ｈにおいて、前記溝幅ＧＷは同一でも良いし、また異ならせても良い。とりわけ、旋回走行時に大きな横力を受ける外の非直線溝３ｏの溝幅を、内の非直線溝３ｉに比して小とすることが望ましい。

また、非直線溝３の溝深さＧＤ（これは後述する図５ないし６に示される。）についても特に限定されるものではないが、溝深さが大きすぎると、ゴムボリュームの増加に伴ってトレッド部２が発熱しやすく、とりわけサーキット走行等においてはトレッドゴムが溶けて変形する「熱だれ」が生じやすくなる。このような熱ダレが生じると、早期にトレッドゴムを摩耗させる傾向がある。他方、前記溝深さが小さすぎると、ウエット性能が低下する傾向がある。このような観点より、非直線溝３の溝深さＧＤは、好ましくは６mm以上とし、上限については、好ましくは１０mm以下、より好ましくは８mm以下が望ましい。

また、本実施形態において、前記外、内の非直線溝３ｏ、３ｉは、ジグザグコーナを滑らかに面取されたジグザグ状でタイヤ周方向に連続してのびている。これにより前記非直線リブ４も、タイヤ周方向にジグザグ状で連続してのびる。このようなジグザグ状の非直線リブ４は、タイヤ周方向に直線でのびる直線リブに比べると横剛性が高くなる。特に旋回走行時の横力に対して、応力の分散が図られ、リブ自体の変形が効果的に抑制される。従って、このような非直線リブ４は、旋回走行においても、その接地表面を確実に路面に接地させ得るとともに、偏摩耗の発生を抑制するのに役立つ。

また、図２に示されるように、前記外、内の非直線溝３ｏ、３ｉにおいて、溝中心線を基準に得られるジグザグの繰り返し模様の最小単位であるジグザグピッチのタイヤ周方向長さＰａが大きすぎる場合又はジグザグ振幅Ｚａ（ピークトウピークで測定する）が小さすぎる場合、いずれも非直線リブ４の横剛性の十分な向上が期待できず、ひいては旋回走行時の変形が大きくなる傾向がある。逆に、前記ジグザグピッチの長さＰａが小さすぎる場合又はジグザグ振幅Ｚａが大きすぎる場合、該非直線溝３ｉ、３ｏでの排水抵抗が増し、ウエット路での走行性能が低下する傾向がある。

以上のような観点より、前記ジグザグピッチは、タイヤ１周の中で１２個以上、より好ましくは１４個以上含まれるのが望ましく、また上限に関しては、好ましくは１９以下、より好ましくは１７個以下で含まれるのが望ましい。また、ジグザグピッチの前記タイヤ周方向長さＰａの絶対値としては、好ましくは９０〜１６０mm程度が望ましい。さらに、前記ジグザグ振幅Ｚａは、好ましくはトレッド接地幅ＴＷの１２％以上、より好ましくは１４％以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは２０％以下、より好ましくは１８％以下が望ましい。とりわけ、前記ジグザグピッチの長さＰａと、ジグザグ振幅Ｚａとの比（Ｚａ／Ｐａ）は、好ましくは０．０８以上、より好ましくは０．１０以上が望ましく、また、上限に関しては、好ましくは０．１４以下、より好ましくは０．１２以下が望ましい。

また、本実施形態において、外の非直線溝３ｏと、内の非直線溝３ｉとは、実質的に同じジグザグピッチＰａと、同じジグザグ振幅Ｚａとを有し、かつ、ジグザグの位相が互いに揃えられる。このように、同じジグザグ形状の内、外の非直線溝３ｉ、３ｏが平行に配列されることにより、それらの間に、実質的に一定のリブ幅ＲＷを有しつつタイヤ周方向にジグザグ状でのびる１本の非直線リブ４が区画される。

また、前記非直線リブ４は、図２に拡大されて示されるように、タイヤ軸方向の振れ幅ａを有する。該振れ幅ａは、非直線リブ４の最も外の接地端Ｅｏ側で接地する外の接地部４ｏと、最も内の接地端Ｅｉ側で接地する内の接地部４ｉとの間のタイヤ軸方向の距離を意味する。該振れ幅ａは、外の非直線溝３ｏと内の非直線溝３ｉとの離間距離及びジグザグ形状によって定まる。ただし、前記振れ幅ａが小さくなると、非直線リブ４の横剛性などが低下し、該リブ４が旋回走行時に大きく変形する傾向があり、逆に前記振れ幅ａが大きすぎると排水性能の悪化を招く傾向がある。このような観点より、前記非直線リブ４の振れ幅ａは、好ましくは前記トレッド接地幅ＴＷの１２％以上、より好ましくは１４％以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは２０％以下、より好ましくは１８％以下が望ましい。

また、同様の観点より、前記非直線リブ４のリブ幅ＲＷ（リブの中心線と直角方向に測定される）は、好ましくはトレッド接地幅ＴＷの８％以上、より好ましくは９％以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは前記トレッド接地幅ＴＷの１３％以下、より好ましくは１１％以下が望ましい。本実施形態の非直線リブ４には、サイピングやスロット等が一切設けられていないものが示される。

図４には、本実施形態の空気入りタイヤの旋回走行時の接地形状ＦＰが示される。前記旋回走行時の接地形状ＦＰは、前述の通り、正規荷重を負荷してキャンバー角α＝４度でタイヤを平面に静的に押し付けたときに得られるトレッド部２の接地形状で近似されるが、前記外の接地端Ｅｏを旋回外側とする接地形状は、図１０に示されるように、外の接地端Ｅｏ側がより強く平面に押し付けられる向きにキャンバー角αを与えることによって得ることができる。

前記外の接地端Ｅｏを旋回外側とする旋回走行時の接地形状ＦＰは、遠心力の作用によって、タイヤ赤道Ｃよりも車両外側により多くの接地領域が形成される。また、該接地形状は、タイヤ周方向の接地長さＣＭＬが最大をなす旋回時最大接地長位置ＭＣを有する。この旋回時最大接地長位置ＭＣは、タイヤ赤道Ｃよりも車両外側に距離ｒを隔てた位置に形成される。従って、旋回走行時において、大きなトラクションを得るためには、この旋回時最大接地長位置ＭＣの位置に非直線リブ４を確実に接地させる必要である。

本発明の空気入りタイヤは、非直線リブ４は、前記接地形状ＦＰにおいて、旋回時最大接地長位置ＭＣよりも車両内側で前記内の接地部４ｉを、また旋回時最大接地長位置ＭＣよりも車両外側で前記外の接地部４ｏをそれそれ接地させる。このように、本発明の空気入りタイヤでは、直線状リブに比べて旋回時の変形が小さい非直線リブ４を、旋回走行時に最もタイヤ周方向の接地長さが大きくなる旋回時最大接地長位置ＭＣを跨ぐように接地させることにより、旋回走行時に大きなトラクションを獲得しうる。

特に好ましくは、非直線リブ４の振れ幅ａの中心ａＣと前記旋回時最大接地長位置ＭＣとの間のタイヤ軸方向の距離が、前記振れ幅ａの４０％以下、より好ましくは３０％以下、さらに好ましくは、前記中心ａＣ及び位置ＭＣを実質的に一致させることが特に望ましい。また、本実施形態の非直線リブ４は、旋回時最大接地長位置ＭＣにおいて、途切れることなくタイヤ周方向に連続して接地することができる最も好ましい態様が示される。

このような接地形状を得るための一つの実施形態として、外の非直線溝３ｏは、外の接地端Ｅｏから例えばトレッド接地幅ＴＷの３２〜４６％の領域に設けられるのが望ましい。同様に、内の非直線溝３ｉは、外の接地端Ｅｏから例えばトレッド接地幅ＴＷの４７〜６３％の領域に設けられるのが望ましい。さらに、補助の非直線溝３ｈが設けられる場合、該補助の非直線溝３ｈは、外の接地端Ｅｏから例えばトレッド接地幅ＴＷの７０〜８２％の領域に設けられるのが望ましい。上記の好ましい範囲は、非直線溝のジグザグ中心の位置を意味する。

また、図５には、図２のＡ−Ａ位置における外の非直線溝３ｏの断面図が示される。また、図６には、図２のＢ−Ｂ位置における内の非直線溝３ｉの断面図がそれぞれ示される。各非直線溝３ｏ、３ｉは、いずれも非直線リブ４側の溝壁５ａと、他方の溝壁５ｂと、それらの間を継ぐ溝底壁５ｃとを含んで構成される。

また、本発明では、前記外の非直線溝３ｏの非直線リブ４側の溝壁５ａは、半径方向内側の主壁部６と、半径方向外側の面取部７とを含んでいる。

前記主壁部６は、溝断面において、タイヤ法線に対して例えば５〜３５度程度の小角度θ２でかつ溝底壁５ｃに向かって溝幅ＧＷを減じる向きに傾斜する斜面で形成される。本実施形態の主壁部６は、直線状で傾斜する斜面が示されるが、円弧状に湾曲するものでも良い。なお、この実施形態では、内の非直線溝３ｉの溝壁５ａ、５ｂは、いずれも前記主壁部６だけで形成されている。

他方、前記面取部７は、溝断面において、タイヤ法線に対して例えば６５〜８５度程度の大角度θ１でかつ溝底壁５ｃに向かって溝幅ＧＷを減じる向きで面取状に緩やかに傾斜する斜面で形成される。本実施形態において、該面取部７のタイヤ半径方向の内端７ａは前記主壁部６に接続されるとともに、面取部７のタイヤ半径方向の外端７ｂは非直線リブ４の接地表面に連なっている。なお、本実施形態の面取部７も、溝断面において直線状でのびるが円弧状に湾曲するものでも良い。

この実施形態の非直線リブ４は、タイヤ周方向と交わる向きにのびるジグザグのリブ縁を有するが、特に外の非直線溝３ｏ側のリブ縁４ｅには、旋回走行時に横力及びトラクションの双方によって非常に大きな応力が集中し該リブ縁４ｅに大きな歪が生じやすい。このような大きな歪は、非直線リブ４の接地面積を低下させるため好ましくないばかりか、リブ縁４ｅの早期摩耗やゴム欠け等を招く傾向がある。このような損傷は、早期に接地面積を減少させてしまう。

これに対して、本実施形態の空気入りタイヤでは、外の非直線溝３ｏの非直線リブ４側の溝壁５ａに面取部７を設けることによって、上述のリブ縁４ｅの剛性を高めるとともに、横力及びトラクションの同時作用に伴う応力を分散させることができる。従って、旋回走行時の非直線リブ４の接地面積の低下、リブ縁４ｅの早期摩耗及びゴム欠け等を効果的に防止できる。

ここで、上述のような効果をより確実に発揮させるためには、前記面取部７の幅ＭＷ及びタイヤ半径方向の深さｄを一定範囲に限定することが望ましい。即ち、前記面取部７の幅ＭＷ又は深さｄが著しく小さくなると、上述のリブ縁４ｅでの応力分散効果が十分に発揮されなくなる傾向があり、逆に面取部７の幅ＭＷ又は深さｄが著しく大きくなると、非直線リブ４の接地面積が減少する傾向がある。

以上のような観点より、面取部７の前記幅ＭＷは、トレッド接地幅ＴＷの１〜２％が好ましい。また、該幅ＭＷの絶対値としては、好ましくは、４〜８mm程度が望ましい。同様に、面取部７の深さｄは、好ましくは外の非直線溝３ｏの溝深さＧＤの５％以上かつ２５％以下が望ましい。

本実施形態において、トレッド部２には、外の非直線溝３ｏから外の接地端Ｅｏを越えてのびる外の主横溝９が隔設される。該外の主横溝９は、例えば外の非直線溝３ｏの車両外側に位置するジグザグコーナ部ｊから車両外側に向かってのびている。従って、外の主横溝９のタイヤ周方向の隔設ピッチは、非直線溝３のジグザグピッチと実質的に同一である。

このような外の主横溝９は、旋回時に接地圧が高くなる車両外側の領域をのびており、かつそのタイヤ軸方向の内端が外の非直線溝３ｏと連なることによって、前記接地端Ｅｏから外部への排水効果を高め、ウエット走行性能を向上しうる。さらに外の主横溝９は、外の非直線溝３ｏと外の接地端Ｅｏとの間の陸部をタイヤ周方向に分断してブロック状に区分することでパターン剛性を調節し、この部分の偏摩耗の発生等を防止しうる。

本実施形態の外の主横溝９は、タイヤ軸方向に近い角度でのびており、好ましくはタイヤ軸方向線に対して０〜４０度、より好ましくは０〜３０度の角度δを有するものが望ましい。外の主横溝９の前記角度δが４０度を超えると、それによって分断される陸部の剛性が低下し、旋回走行時の操縦安定性が低下したり、偏摩耗が生じやすくなる。なお前記角度δは、図２に示されるように、外の主横溝９の溝中心線の内端Ｋ１と、前記溝中心線と接地端Ｅｏとが交わる位置Ｋ２とを結ぶ直線のタイヤ軸方向に対する傾きとする。

また、図７（Ａ）には、外の主横溝９のＣ１−Ｃ１位置（図２）の断面図が、また同図（Ｂ）には、外の主横溝９のＣ２−Ｃ２位置（図２）の断面図がそれぞれ示される。外の主横溝９の溝幅ｇｗ１や溝深さｇｄ１は特に限定されないが、十分な排水性と操縦安定性とをバランス良く維持させるために、前記溝幅ｇｗ１は、好ましくはトレッド接地幅ＴＷの２％以上、より好ましくは３％以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは６％以下、より好ましくは５％以下が望ましい。また、該主横溝９の溝幅ｇｗ１は、一定でも良いし、また変化するものでも良い。同様に、外の主横溝９の溝深さｇｄ１は、好ましくは３〜６mmが望ましい。

また、外の主横溝９の溝断面は、一対の溝壁１０、１０と、それらの間を継ぐ溝底部１１とで構成される。前記溝壁１０は、主壁部１２と、その半径方向外側に設けられた面取部１３とを含んで構成される。主壁部１２は、溝断面において、タイヤ法線に対して例えば５〜３５度程度の小角度θ２でかつ溝底部１１に向かって溝幅ｇｗ１を減じる向きの斜面で形成される。

また、面取部１３は、溝断面において、タイヤ法線に対して例えば６５〜８５度程度の大角度θ１でかつ溝底部１１に向かって溝幅ｇｗ１を減じる向きで面取状に緩やかに傾斜する斜面で形成される。従って、本実施形態において、該面取部１３は前記主壁部６と接地表面との間を継ぐ。なお、この面取部１３も、溝断面において直線状でのびているが円弧状に湾曲するものでも良い。また、面取部１３と主壁部１２とのコーナ部での応力集中を緩和するために、面取部１３の前記角度θ１と、主壁部１２の前記角度θ２との差（θ１−θ２）は、好ましくは３０〜４５度が望ましい。

また、図２から明らかなように、面取部１３は、外の接地端Ｅｏからタイヤ赤道側にトレッド接地幅ＴＷの少なくとも５％、より好ましくは１０％、さらに好ましくは１０〜２０％の距離ｆを隔てた位置から該外の接地端Ｅｏをタイヤ軸方向外側に越えて形成される。他方、外の主横溝９は、外の接地端Ｅｏから前記距離ｆを隔てた位置よりも車両内側の部分に面取部１３が設けられていない。

このような外の主横溝９の面取部１３は、外の主横溝９、９間の陸部剛性を高め、操縦安定性を向上させる。また、旋回時には、この外の主横溝９の溝縁９ｅに応力が集中しやすいが、上記面取部１３を設けることによって応力の分散が図られ、溝縁９ｅでのゴム欠けや偏摩耗が抑制され、ひいては接地面積の低下をも防止される。また、面取部１３は、接地端Ｅｏに近い位置を起点として形成されるため、接地面積の減少を最小限に抑え、ひいてはトラクション性能の低下をも抑制できる。さらに、旋回走行時には、前記外の接地端Ｅｏよりも外側の部分が接地する。このため、前記面取部１３は外の接地端Ｅｏよりも車両外側の領域に形成される。

また、本実施形態では、図２及び図７から明らかなように、前記面取部１３の幅ＭＷ及び深さｄが、車両外側に向かって徐々に増大している。このような面取部１３は、外の主横溝９の溝容積を外の接地端Ｅｏ側に向けて漸増させる。これにより、上述の排水効果、とりわけ旋回走行時のウエット性能をより一層向上させることができる。

また、本実施形態において、外の主横溝９、９の間には、外の非直線溝３ｏからのびかつ外の接地端Ｅｏの手前で終端する少なくとも１本、この例では複数本（２本）の外の副横溝１５が設けられる。この外の副横溝１５は、外の主横溝９、９の間の陸部を実質的に均等に区分する位置に設けられる。この例では２本の外の副横溝１５によって前記陸部がタイヤ周方向に実質的に３等分される部分を含む。

図８には、外の副横溝１５を含む図２のＤ−Ｄ断面図が示される。該外の副横溝１５は、溝深さが最大をなして溝長さ方向にのびる最深部１８と、そのタイヤ軸方向内側に連なりかつ前記外の非直線溝３ｏにのびるとともに溝底を隆起させることにより溝深さが減じられた内のタイバー１６と、前記最深部１８のタイヤ軸方向外側に連なりかつ溝底を隆起させて溝深さが徐々に減少する外のタイバー１７とを含んでいる。なお符号２ａは、トレッド部２の接地面が描かれている。

前記内、外のタイバー１６、１７は、外の副横溝１５間、又は、外の副横溝１５と外の主横溝９との間の陸部１９の剛性低下を抑制する。特に、外の副横溝１５と外の非直線溝３ｏとの交差部分において陸部１９の剛性低下が顕著になるため、図８に示されるように、内のタイバー１６は、溝に沿った断面において、曲率半径Ｒｔでタイヤ半径方向外側に凸となる円弧状で隆起する表面を有するものが望ましい。これによって、陸部１９の剛性低下を確実に防ぎ、旋回走行時の陸部１９の変形を抑制し、十分なトラクションを発揮させ得る。なお、外のタイバー１７は、内のタイバー１６と同様に形成しても良いが、本実施形態では、接地端Ｅｏ側での排水性能を確保するために、溝深さが線形に減少するよう平坦な斜面で形成されている。

また、上述の観点より、外の副横溝１５は、内のタイバー１６が設けられた部分は、前記最深部１７の溝幅よりも小さい溝幅ｇｗｓを有することが特に効果的である。

また、前記内、外のタイバー１６、１７の溝に沿った長さＬｉ、Ｌｏは、特に限定されるものではないが、小さすぎると陸部１９の剛性を向上させる効果が低下しやすく、逆に大きすぎると、排水能力が低下する傾向がある。このような観点より、前記タイバー１６、１７の長さＬｉ又はＬｏは、好ましくは前記外の副横溝１５の全長さＬの１７％以上、より好ましくは２２％以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは３５％以下、より好ましくは３０％以下が望ましい。

なお、前記外の副横溝１５の溝幅ｇｗ２や溝深さｇｄ２などは、特に限定されるわけではないが、前記外の主横溝９の数値範囲とほぼ同様に定めることが可能である。

また、図３に示されるように、前記補助の非直線溝３ｈは、タイヤ軸方向成分よりもタイヤ周方向成分が大きい第１の部分３ｈａと、タイヤ周方向成分よりもタイヤ軸方向成分が大きい第２の部分とが交互に配されたジグザグ状をなしている。また、第１の部分３ｈａのタイヤ周方向長さは、ジグザグピッチのタイヤ周方向の長さＰｂの８０％以上、より好ましくは８０〜９５％をなす。これにより、補助の非直線溝３ｈは、アンバランスなジグザグ状をなし、非常に高い排水性能を発揮しうる。

また、本実施形態において、補助の非直線溝３ｈは、前記内、外の非直線溝３ｉ、３ｏに比して、タイヤ軸方向のジグザグの振れ幅Ｚｂが小及び／又はジグザグピッチのタイヤ周方向の長さＰｂが大きく形成される。これによって、直進走行時における排水性及び車両内側の陸部２０、２１の剛性をバランス良く向上させ得る。

さらに、補助の非直線溝３ｈの前記第２の部分３ｈｂの内の接地端Ｅｉ側には、タイヤ軸方向外側にのびかつ前記接地端Ｅｉを超えてのびる外の補助横溝２２が連設されるとともに、該第２の部分３ｈｂのタイヤ赤道Ｃ側には、内の非直線溝３ｉに達することなく途切れる内の補助横溝２３が設けられる。これらの各補助横溝２２、２３は、タイヤ赤道Ｃと接地端Ｅｉとの間の車両内側のトレッド領域において、排水性及び放熱性を高める。さらに、前記外の補助横溝２２、２２間や、内の補助横溝２３、２３間には、陸部剛性などを最適化するために、それぞれ１ないし複数本の小横溝２４、２５を設けることができる。

なお、小横溝２５は、内の非直線溝３ｉに連通している。これにより、内の非直線溝３ｉと補助の非直線溝３ｈとの間には、該小横溝２５でタイヤ周方向の連続性が断たれたブロック２０が形成される。同様に、補助の非直線溝３ｈと内の接地端Ｅｉとの間には、補助横溝２２及び小横溝２４でタイヤ周方向の連続性が断たれたブロック２１が形成される。

本実施形態の空気入りタイヤは、以上のような各種の溝が配置されることによって、トレッドパターン全体のランド比が７０〜７５％に設定されるのが望ましい。また、タイヤ赤道Ｃよりも車両外側のランド比は、タイヤ赤道Ｃよりも車両内側のランド比よりも大きいことが望ましい。とりわけ、車両外側のランド比が全ランド比の５１〜５５％であるのが望ましい。なお前記全体のランド比は、接地端Ｅｉ、Ｅｏ間の全トレッド表面積（これは、全ての溝を埋めて特定される）に対する陸部の比率とする。

また、本実施形態の空気入りタイヤは、図９に示されるように、トレッド接地幅ＴＷと、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の状態におけるキャンバー量Ｄとの比（Ｄ／ＴＷ）が０．０４〜０．０６のプロファイルＴＬ（トレッドの接地表面を延長し溝を埋めた輪郭形状）を有することが望ましい。前記キャンバー量Ｄは、「ドロップ量」とも呼ばれ、トレッド部のプロファイルＴＬの仮想延長線Ｖｔと、サイドウォール部のプロファイルＳＬの仮想延長線Ｖｓの交点ＶＰと、タイヤ赤道Ｃとの間のタイヤ半径方向の距離である。

本実施形態の空気入りタイヤの前記比（Ｄ／ＴＷ）は、従来のものに比べると大きな値を示す。このような比を有するプロファイルＴＬは、その曲率半径Ｒｐが従来に比して小さく、これにより直進時及び旋回時ともに最大接地長ＣＭＬを大かつその変化を比較的小さくする。従って、非直線リブ４に基づくトラクション性能の向上がより効果的に発揮され、かつ、直進時と旋回時との間で穏やかな挙動変化が得られる。従って、良好な操縦安定性が得られる。

また、前記プロファイルＴＬにおいて、接地端Ｅｉ（又はＥｏ）を含むトレッドショルダー部の曲率半径Ｒｓは、例えば２０〜３５mmが好ましい。前記曲率半径Ｒｓが小さすぎると、ショルダー部が早期に摩耗し、逆に３５mmを超えると、トレッド接地幅ＴＷの減少を招き、限界走行性能が低下しやすい。

以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、種々の態様に変更して実施することができる。例えば、図６に仮想線で示されるように、内の非直線溝３ｉの非直線リブ４側の溝壁５ａにも面取部７を含ませ得る。この場合、内の非直線溝３ｉに設けられた面取部７は、外の非直線溝３ｏに設けられた面取部７よりも幅ＭＷ及び深さｄが小さいことが望ましい。

本発明の効果を確認するために、表１の仕様に基づいてタイヤサイズが２２５／４５Ｒ１７の乗用車用ラジアルタイヤを試作し、それらの排水性能、旋回性能及び耐摩耗性についてテストを行った。実施例は図１のトレッドパターンを有する。比較例は、図１の内、面取部を有していないものである。便宜上、表１の内、外の非直線溝の項目にそれらの寸法を示している。
また、テスト方法は次の通りである。

＜排水性能＞
タイヤをリム（７．５ＪＪ−１７）にリム組みし、内圧２２０ｋＰａを充填するとともに、排気量２０００cm³ の国産４ＷＤ乗用車の四輪に装着し、半径１００ｍのアスファルト路面に、水深１０mm、長さ２０ｍの水たまりを設けたコース上を、速度を段階的に増加させながら前記車両を進入させ、横加速度（横Ｇ）を計測し、５０〜８０km／ｈの速度における前輪の平均横Ｇを算出した。結果は、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きい程、排水性能が高く良好である。

＜旋回走行性能＞
上記車両にてテストコース及びハンドリング路を走行し、旋回時のグリップレベルや限界レベルをドライバーの官能により評価した。結果は、実施例１を１００とする指数で表示した。数値が大きい程良好である。

＜耐摩耗性能＞
上記車両にてテストコースを限界走行によって３０km走行し、リブの欠けや偏摩耗の有無を目視によって観察した。
テストの結果を表１に示す。

テストの結果、実施例は、比較例と比べて、排水性能、旋回走行性能及び耐摩耗性能についてバランス良く向上していることが確認できた。

本発明の実施形態を示すトレッド部の展開図である。 そのＸ部拡大図である。 そのＹ部拡大図である。 旋回走行時の接地形状を示す線図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 （Ａ）は図２のＣ１−Ｃ１断面図、（Ｂ）は同Ｃ２−Ｃ２断面図である。 図２のＤ−Ｄ断面図である。 トレッド部のプロファイル図である。 旋回走行時の接地形状を取得する方法を説明する正面図である。

符号の説明

２ トレッド部
３ 非直線溝
３ｏ 外の非直線溝
３ｉ 内の非直線溝
３ｈ 補助の非直線溝
４ 非直線リブ
４ｉ 内側の接地部
４ｏ 外側の接地部
５ｂ 非直線リブ側の溝壁
７ 面取部
ａ 非直線リブの振れ幅
ＭＣ 旋回時最大接地長位置
ＦＰ 旋回走行時の接地形状
Ｚａ 非直線溝のジグザグ振幅
Ｐａ 非直線溝のジグザグピッチの長さ

Claims (7)

1. 車両への装着向きが指定されることにより、車両内側に位置する内の接地端及び車両外側に位置する外の接地端を有する自動車用の空気入りタイヤであって、
   トレッド部に、最も外の接地端側を非直線でタイヤ周方向にのびる外の非直線溝と、それよりも車両内側に配されかつ非直線でタイヤ周方向にのびる内の非直線溝とを含む少なくとも２本の非直線溝が設けられることにより、該外、内の非直線溝の間にタイヤ軸方向に変位しながらタイヤ周方向にのびる１本の非直線リブが形成され、
   前記外の接地端を旋回外側とする旋回走行時の接地形状において、該非直線リブは、タイヤ周方向の接地長さが最大をなす旋回時最大接地長位置の両側に接地部を有するとともに、
   前記外の非直線溝は、前記非直線リブ側の溝壁の半径方向外側に、面取状で傾斜して前記非直線リブの接地表面に連なる面取部を含むことを特徴とする自動車用の空気入りタイヤ。
2. 前記非直線リブは、最も内の接地端側で接地する内の接地部と、最も外の接地端側で接地する外の接地部とを有し、
   かつ前記内、外の接地部の間のタイヤ軸方向の距離である振れ幅の中心と、前記旋回時最大接地長位置とのタイヤ軸方向距離が、前記振れ幅の４０％以下である請求項１記載の自動車用の空気入りタイヤ。
3. 前記非直線リブは、前記振れ幅の中心が前記旋回時最大接地長位置に実質的に一致する請求項２記載の自動車用の空気入りタイヤ。
4. 前記トレッド部には、前記外の非直線溝から前記外の接地端を外側に越えてのびる外の主横溝が隔設され、
   該外の主横溝の両溝壁は、その半径方向外端部に、面取状に傾斜して接地表面に連なる面取部を含むとともに、
   該面取部は、前記外の接地端からタイヤ赤道側にトレッド接地幅の１５％の距離を隔てた位置から該外の接地端をタイヤ軸方向外側に越えて形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の自動車用の空気入りタイヤ。
5. 前記トレッド部には、前記外の主横溝の間に、前記外の非直線溝からのびかつ外の接地端の手前で終端する少なくとも１本の外の副横溝が設けられるとともに、
   前記外の副横溝は、そのタイヤ軸方向内側の端部に、溝底を隆起させたタイバーが設けられている請求項４に記載の自動車用の空気入りタイヤ。
6. 前記トレッド部には、前記内の非直線溝と前記内の接地端との間に、タイヤ軸方向に変位して非直線でタイヤ周方向にのびる補助の非直線溝が設けられ、
   該補助の非直線溝は、前記内、外の非直線溝に比して、タイヤ軸方向の振れ幅が小さいか及び／又はピッチのタイヤ周方向の長さが大きい請求項１乃至５のいずれかに記載の自動車用の空気入りタイヤ。
7. トレッド接地幅ＴＷと、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の状態におけるキャンバー量Ｄとの比（Ｄ／ＴＷ）が０．０４〜０．０６である請求項１乃至６のいずれかに記載の自動車用の空気入りタイヤ。

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