JP2008222074A

JP2008222074A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2008222074A
Application number: JP2007064111A
Authority: JP
Inventors: Tomoya Nakano; 智也中野
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2007-03-13
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2008-09-25
Anticipated expiration: 2027-03-13
Also published as: JP5130751B2

Abstract

【課題】タイヤのウェット性能およびスノー制動性能を維持しつつタイヤの低転がり抵抗性能を向上できる空気入りタイヤを提供すること。
【解決手段】空気入りタイヤ１では、右上がりに傾斜する幅方向溝３２を基調とするブロック列４２と、左上がりに傾斜する幅方向溝３１、３３を基調とするブロック列４１、４３とが隣り合って配置される。また、幅方向溝３１〜３３の少なくとも一方の開口部にて幅方向溝３１〜３３の溝容積が拡大されている。また、タイヤ周方向に対する幅方向溝３１〜３３の傾斜角Ｄ１〜Ｄ３がタイヤ幅方向内側のブロック列４１からタイヤ幅方向外側のブロック列４３に向かうに連れて増加している。また、幅方向溝３１〜３３の溝深さｈ２と周方向主溝２１〜２３の溝深さｈ１とが０．３０≦ｈ２／ｈ１≦０．７０の関係であり、幅方向溝３１〜３３の溝幅ｗ２と周方向主溝２１〜２３の溝幅ｗ１とが０．２０≦ｗ２／ｗ１≦０．５０の関係である。
【選択図】図１

Description

この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤのウェット性能およびスノー制動性能を維持しつつタイヤの低転がり抵抗性能を向上できる空気入りタイヤに関する。

近年の空気入りタイヤでは、タイヤの制駆動性能を確保するために、トレッド部のセンター領域およびショルダー領域に幅方向溝が配置される。このようなトレッドパターンはトラクションパターンと呼ばれる。

しかしながら、トレッド部センター領域に幅方向溝が多く配置される構成では、インフレート時にて、トレッド部センター領域のタイヤ径方向外側への変位が大きくなる。このため、タイヤ接地時におけるタイヤ形状の変化が大きくなり、タイヤの転がり抵抗が悪化するという課題がある。

かかる課題において、近年の空気入りタイヤでは、幅方向溝の溝幅を狭めた構成や幅方向溝の溝深さを浅くした構成が採用されている。しかしながら、これらの構成では、タイヤのウェット性能およびスノー制動性能を維持することが困難である。

なお、本発明に関連する従来の空気入りタイヤには、特許文献１に記載される技術が知られている。従来の空気入りタイヤは、トレッドにタイヤ周方向に沿って延びる少なくとも一対の周方向溝を配置し、前記トレッドを、少なくともタイヤ赤道面側の中央陸部列と、前記中央陸部列のタイヤ軸方向外側に配置される両側陸部列との複数の陸部列に区画し、少なくとも前記中央陸部列と前記両側陸部列にタイヤ軸方向に延びる横溝をタイヤ周方向に複数配置した空気入りタイヤであって、少なくとも前記中央陸部列に配置した前記横溝は、陸部両端から陸部内方に向って前記中央陸部列のタイヤ軸方向幅の少なくとも１５％以上延びることで前記中央陸部列をブロック又は偽ブロック化し、前記中央陸部列の前記ブロック又は前記偽ブロックは、前記周方向溝に面するタイヤ周方向一方側の角部付近に、前記周方向主溝に向ってその深さを漸増する面取り部を形成して前記中央陸部列の幅方向両側付近をタイヤ周方向に沿って凹凸させている、ことを特徴とする。また、前記中央陸部列のタイヤ軸方向一方側の前記横溝とタイヤ軸方向他方側の前記横溝とが、前記横溝よりも狭幅の第１の細溝で連結されている、ことを特徴とする。

国際公開第２００４／０４１５５６号パンフレット

この発明は、タイヤのウェット性能およびスノー制動性能を維持しつつタイヤの低転がり抵抗性能を向上できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在する少なくとも３本の周方向主溝と、タイヤ幅方向に延在する複数の幅方向溝と、前記周方向主溝および前記幅方向溝により区画されて成る複数のブロック列とをトレッド部に有する空気入りタイヤであって、トレッド部の平面視にて、右上がりに傾斜する前記幅方向溝を基調とする前記ブロック列と、左上がりに傾斜する前記幅方向溝を基調とする前記ブロック列とが隣り合って配置され、前記幅方向溝の少なくとも一方の開口部にて前記幅方向溝の溝容積が拡大されており、タイヤ周方向に対する前記幅方向溝の傾斜角がタイヤ幅方向内側の前記ブロック列からタイヤ幅方向外側の前記ブロック列に向かうに連れて増加し、且つ、前記幅方向溝の溝深さｈ２と前記周方向主溝の溝深さｈ１とが０．３０≦ｈ２／ｈ１≦０．７０の関係を有すると共に、前記幅方向溝の溝幅ｗ２と前記周方向主溝の溝幅ｗ１とが０．２０≦ｗ２／ｗ１≦０．５０の関係を有することを特徴とする。

この空気入りタイヤでは、（１）右上がりに傾斜する幅方向溝を基調とするブロック列と、左上がりに傾斜する幅方向溝を基調とするブロック列とが隣り合って配置されるので、隣り合うブロック列の幅方向溝の溝幅方向が異なる。このため、いわゆる捻れ効果により、タイヤのインフレート時における各幅方向溝の開きが抑制される。これにより、タイヤ接地時におけるタイヤ形状の変化が抑制されて、タイヤの低転がり抵抗性能が向上する利点がある。また、（２）幅方向溝の少なくとも一方の開口部にて幅方向溝の溝容積が拡大されているので、各幅方向溝の排水性が向上する。これにより、タイヤのウェット性能が向上する利点がある。また、（３）タイヤ周方向に対する幅方向溝の傾斜角がタイヤ幅方向内側のブロック列からタイヤ幅方向外側のブロック列に向かうに連れて増加するので、インフレート時におけるトレッド部センター領域のタイヤ径方向外側への変位がトレッド部ショルダー領域のタイヤ径方向外側への変位よりも小さくなる。これにより、タイヤ接地時におけるタイヤ形状の変化が抑制されて、タイヤの低転がり抵抗性能が向上する利点がある。また、（４）幅方向溝の溝深さｈ２と周方向主溝の溝深さｈ１との比ｈ２／ｈ１、ならびに、幅方向溝の溝幅ｗ２と周方向主溝の溝幅ｗ１との比ｗ２／ｗ１が適正化されるので、幅方向溝の溝容積が適正に確保される。これにより、タイヤのスノー制動性能が維持される利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、トレッド部センター領域にある前記幅方向溝が両側の開口部にて溝容積を拡大させる。

トレッド部センター領域には、タイヤ接地時にて高い接地圧が作用する。また、幅方向溝が両側の開口部にて溝容積を拡大することにより、幅方向溝の排水性が向上する。したがって、この空気入りタイヤでは、接地圧の高いトレッド部センター領域における排水性が向上するので、タイヤのウェット性能が向上する利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、センターラインＣＬを中心とするタイヤの接地幅Ｔの７０［％］の領域をとるときに、前記領域内に５本の前記周方向主溝が配置される。

この空気入りタイヤでは、周方向主溝により排水性が向上し、且つ、各ブロック列の接地圧が均一化されてトレッド部の歪みがコントロールされる。これにより、タイヤのウェット性能を維持しつつタイヤの転がり抵抗を低減させ得る利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、５本の前記周方向主溝のうち内側の３本の周方向主溝により区画される前記ブロック列のブロック幅Ｒ１と、外側の周方向主溝により区画される前記ブロック列のブロック幅Ｒ２とが０．９５≦Ｒ１／Ｒ２≦１．０５の関係を有する。

この空気入りタイヤでは、トレッド部センター領域における各ブロック列のブロック幅Ｒ１、Ｒ２の関係が適正化されるので、タイヤ接地時における各ブロック列の接地圧が均一化される。これにより、ブロック列の偏摩耗が抑制される利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤの接地面における前記周方向主溝の総溝面積Ａと前記幅方向溝の総溝面積Ｂとが０．２５≦Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．４５の関係を有する。

この空気入りタイヤでは、タイヤ接地面の総溝面積Ａ＋Ｂに対する幅方向溝の総溝面積Ｂの比Ｂ／（Ａ＋Ｂ）が適正化されることにより、ブロック列のブロック剛性が適正化される。これにより、タイヤの転がり抵抗が低減される利点があり、また、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤの接地面における前記周方向主溝の総溝面積Ａおよび前記幅方向溝の総溝面積Ｂの和Ａ＋Ｂとタイヤの接地面積Ｘとの比Ｇ＝（Ａ＋Ｂ）／ＸがＧ≦０．２５の範囲内にある。

この空気入りタイヤでは、接地面積Ｘに対する総溝面積Ａ＋Ｂの割合が適正化されるので、ブロック列全体の剛性が確保される。これにより、タイヤ接地時におけるブロック列の歪みが抑制されて、タイヤの転がり抵抗が低減される利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、少なくとも１本の前記周方向主溝の溝壁角度θがθ≧８［ｄｅｇ］の範囲にある。

この空気入りタイヤでは、周方向主溝の溝壁角度θの範囲が適正化されるので、タイヤの転がり抵抗が低減される利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、少なくとも一本の前記周方向主溝の溝壁角度θがタイヤ周方向に向かうにつれて変化する。

この空気入りタイヤでは、溝壁角度θの変化により、陸部（ブロック列）の剛性が高められる。これにより、陸部の倒れ込みが抑制されて、タイヤの転がり抵抗が増加する利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、トレッド部の幅方向外側端部に、タイヤ周方向に延在する細溝が形成される。

この空気入りタイヤでは、タイヤ接地時にて、細溝により形成された細リブが積極的に摩耗することにより、ブロック列の偏摩耗が抑制される。これにより、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、バットレス部に、タイヤ周方向に延在する細溝が形成される。

この空気入りタイヤでは、タイヤ接地時にて細溝が塞がることにより、トレッド部ショルダー領域（ブロック列）の接地圧が低減されて、その偏摩耗が抑制される。これにより、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、トレッド部にベルト補強層が配置されるときに、トレッド部センター領域にある前記周方向主溝の溝底から前記ベルト補強層までのトレッドゴムの厚さｔが３．０［ｍｍ］≦ｔ≦５．５［ｍｍ］の範囲内にある。

この空気入りタイヤでは、周方向主溝の溝下におけるトレッドゴムの厚さｔが適正化されるので、タイヤの転がり抵抗が効果的に低減される利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、トレッドゴムの１００［℃］加熱時におけるｔａｎδが０．０１≦ｔａｎδ≦０．１０の範囲内にある。

この空気入りタイヤでは、トレッドゴムのｔａｎδが適正化されるので、トレッド部のヒステリシスロスが低減される。これにより、タイヤの転がり抵抗が効果的に低減される利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、前記幅方向溝の開口部が溝幅方向および溝深さ方向の双方に拡大される。

この空気入りタイヤ１では、幅方向溝の溝容積が幅方向溝の開口部にて効率的に拡大される。これにより、幅方向溝における排水性が向上するので、タイヤのウェット性能が向上する利点がある。

また、この発明にかかる空気入りタイヤは、重荷重用空気入りラジアルタイヤに適用される。

重荷重用空気入りラジアルタイヤでは、タイヤの転がり抵抗が増加し易い傾向にある。したがって、かかる空気入りタイヤを適用対象とすることにより、転がり抵抗の低減効果がより顕著に得られる利点がある。

この発明にかかる空気入りタイヤでは、（１）右上がりに傾斜する幅方向溝を基調とするブロック列と、左上がりに傾斜する幅方向溝を基調とするブロック列とが隣り合って配置されるので、隣り合うブロック列の幅方向溝の溝幅方向が異なる。このため、いわゆる捻れ効果により、タイヤのインフレート時における各幅方向溝の開きが抑制される。これにより、タイヤ接地時におけるタイヤ形状の変化が抑制されて、タイヤの低転がり抵抗性能が向上する利点がある。また、（２）幅方向溝の少なくとも一方の開口部にて幅方向溝の溝容積が拡大されているので、各幅方向溝の排水性が向上する。これにより、タイヤのウェット性能が向上する利点がある。また、（３）タイヤ周方向に対する幅方向溝の傾斜角がタイヤ幅方向内側のブロック列からタイヤ幅方向外側のブロック列に向かうに連れて増加するので、インフレート時におけるトレッド部センター領域のタイヤ径方向外側への変位がトレッド部ショルダー領域のタイヤ径方向外側への変位よりも小さくなる。これにより、タイヤ接地時におけるタイヤ形状の変化が抑制されて、タイヤの低転がり抵抗性能が向上する利点がある。また、（４）幅方向溝の溝深さｈ２と周方向主溝の溝深さｈ１との比ｈ２／ｈ１、ならびに、幅方向溝の溝幅ｗ２と周方向主溝の溝幅ｗ１との比ｗ２／ｗ１が適正化されるので、幅方向溝の溝容積が適正に確保される。これにより、タイヤのスノー制動性能が維持される利点がある。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的同一のものが含まれる。また、この実施例に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

図１は、この発明の実施例にかかる空気入りタイヤのトレッド面を示す平面図である。図２〜図４および図６は、図１に記載した空気入りタイヤの幅方向溝を示す説明図である。図５は、図１に記載した空気入りタイヤの周方向主溝を示す説明図である。図７〜図１１は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１２は、この発明にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

［空気入りタイヤ］
この空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する少なくとも３本の周方向主溝２１〜２３と、タイヤ幅方向に延在する複数の幅方向溝（細溝を含む）３１〜３３と、これらの周方向主溝２１〜２３および幅方向溝３１〜３３により区画されて成る複数のブロック列４１〜４３とをトレッド部に有する（図１参照）。これにより、ブロック列を基調としたトラクションパターンが形成されている。

例えば、この実施例では、５本の周方向主溝２１〜２３が形成されている（図１参照）。また、トレッド部センター領域には、隣り合う周方向主溝２１、２２（２２、２３）を繋ぐ複数の幅方向溝３１（３２）がタイヤ周方向に配置されている。また、トレッド部ショルダー領域には、タイヤ幅方向の最も外側に位置する周方向主溝２３とトレッド部端部とを繋ぐ複数の幅方向溝３３がタイヤ周方向に配置されている。そして、これらの周方向主溝２１〜２３および幅方向溝３１〜３３により、トレッド部センター領域に４列のブロック列４１、４２が形成され、また、トレッド部ショルダー領域に左右１列ずつのブロック列４３が形成されている。

この空気入りタイヤ１では、（１）トレッド部の平面視にて、右上がりに傾斜する幅方向溝３２を基調とするブロック列４２と、左上がりに傾斜する幅方向溝３１、３３を基調とするブロック列４１、４３とが隣り合って配置される（図１参照）。すなわち、少なくとも一対の隣り合うブロック列４２、４１（４２、４３）にて、一方のブロック列４２における幅方向溝３２のタイヤ周方向に対する傾斜方向と、他方のブロック列４１（４３）における幅方向溝３１、３３のタイヤ周方向に対する傾斜方向とが相互に異なるように、各幅方向溝３１〜３３が配置される。

例えば、この実施例では、センターラインＣＬからタイヤ幅方向外側に向かって左右各３列のブロック列４１〜４３が形成されている（図１参照）。そして、最もセンターラインＣＬ側にあるブロック列４１では、幅方向溝３１がトレッド部の平面視にて左上がりとなる方向に傾斜する。また、２列目のブロック列４２では、幅方向溝３２が右上がりとなる方向に傾斜する。また、最もタイヤ幅方向外側にあるブロック列４３では、幅方向溝３３がトレッド部の平面視にて左上がりとなる方向に傾斜する。このため、センターラインＣＬからタイヤ幅方向外側に向かって、各ブロック列４１〜４３の幅方向溝３１〜３３の傾斜方向が交互に反転する。

また、（２）幅方向溝３１〜３３の少なくとも一方の開口部にて幅方向溝３１〜３３の溝容積が拡大される（図１〜図４参照）。すなわち、幅方向溝３１〜３３の開口部（周方向主溝２１〜２３への開口部あるいはトレッド部端部への開口部）のうちの少なくとも一方にて幅方向溝３１〜３３の溝幅あるいは溝深さが拡大され、その開口部の溝容積が増加される。

例えば、この実施例では、最もセンターラインＣＬ側にあるブロック列４１では、幅方向溝３１の溝幅がタイヤ幅方向内側およびタイヤ幅方向外側の双方の開口部にて拡幅されている（図１および図２参照）。また、２列目のブロック列４２では、幅方向溝３２の溝幅がタイヤ幅方向外側の開口部のみにて拡幅されている（図１および図３参照）。また、最もタイヤ幅方向外側にあるブロック列４３では、幅方向溝３３の溝幅がタイヤ幅方向外側の開口部のみにて拡幅されている（図１および図４参照）。また、幅方向溝３１〜３３の溝幅は、ブロックの中心線ｌよりもブロックの端部側から拡幅し始めて開口部に至っている（図２〜図４参照）。

また、（３）タイヤ周方向に対する幅方向溝３１〜３３の傾斜角Ｄ１〜Ｄ３（０［ｄｅｇ］＜Ｄ１〜Ｄ３≦９０［ｄｅｇ］）がタイヤ幅方向内側のブロック列４１、４２からタイヤ幅方向外側のブロック列４２、４３に向かうに連れて増加する（図１参照）。すなわち、タイヤ幅方向内側のブロック列４１（４２）よりもタイヤ幅方向外側のブロック列４２（４３）の方が、幅方向溝３１〜３３の傾斜角Ｄ１〜Ｄ３が直角に近付く傾向にある。

例えば、この実施例では、最もセンターラインＣＬ側にあるブロック列４１の幅方向溝３１の傾斜角Ｄ１と、２列目のブロック列４２の幅方向溝３２の傾斜角Ｄ２と、最もタイヤ幅方向外側にあるブロック列４３の幅方向溝３３の傾斜角Ｄ３とが、Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３の関係を有する（図１参照）。また、センターラインＣＬを境界とするタイヤ左右の領域にて、上記の傾斜角Ｄ１〜Ｄ３の関係（Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３）が維持されている。

なお、幅方向溝３１〜３３の傾斜角Ｄ１〜Ｄ３は、以下のように規定される（図２〜図４参照）。まず、略直線状の幅方向溝３１、３２では、最も長いブロックエッジ辺に沿った直線を引き、この直線とタイヤ周方向の直線とがなす鋭角を幅方向溝３１、３２の傾斜角Ｄ１、Ｄ２とする（図２および図３参照）。また、円弧状あるいは曲線状の幅方向溝３３では、幅方向溝３３の各開口部の中心点を結ぶ直線を引き、この直線とタイヤ周方向の直線とがなす鋭角を幅方向溝３３の傾斜角Ｄ３とする（図４参照）。

また、（４）幅方向溝３１〜３３の溝深さｈ２と周方向主溝２１〜２３の溝深さｈ１とが０．３０≦ｈ２／ｈ１≦０．７０の関係を有する。また、幅方向溝３１〜３３の溝幅ｗ２と周方向主溝２１〜２３の溝幅ｗ１とが０．２０≦ｗ２／ｗ１≦０．５０の関係を有する（図５および図６参照）。すなわち、トレッド部ショルダー領域のブロックに浅溝が形成されているときに、この浅溝は、幅方向溝３１〜３３として考慮されない。

［効果］
以上説明したように、この空気入りタイヤ１では、（１）右上がりに傾斜する幅方向溝３２を基調とするブロック列４２と、左上がりに傾斜する幅方向溝３１、３３を基調とするブロック列４１、４３とが隣り合って配置されるので（図１参照）、隣り合うブロック列４１、４２（４２、４３）の幅方向溝３１、３２（３２、３３）の溝幅方向が異なる。このため、いわゆる捻れ効果により、タイヤのインフレート時における各幅方向溝３１、３２（３２、３３）の開きが抑制される。これにより、タイヤ接地時におけるタイヤ形状の変化が抑制されて、タイヤの低転がり抵抗性能が向上する利点がある。例えば、幅方向溝の傾斜方向が一様なトレッドパターンでは、幅方向溝が同一方向に開口するため、インフレート時におけるタイヤ径方向外側へのタイヤ形状の変化が大きい。このため、タイヤの接地形状が変化してタイヤの転がり抵抗が悪化するおそれがある。

また、（２）幅方向溝３１〜３３の少なくとも一方の開口部にて幅方向溝３１〜３３の溝容積が拡大されているので（図１〜図４参照）、各幅方向溝３１〜３３の排水性が向上する。これにより、タイヤのウェット性能が向上する利点がある。

また、（３）タイヤ周方向に対する幅方向溝３１〜３３の傾斜角Ｄ１〜Ｄ３がタイヤ幅方向内側のブロック列４１からタイヤ幅方向外側のブロック列４３に向かうに連れて増加するので、インフレート時におけるトレッド部センター領域のタイヤ径方向外側への変位がトレッド部ショルダー領域のタイヤ径方向外側への変位よりも小さくなる。これにより、タイヤ接地時におけるタイヤ形状の変化が抑制されて、タイヤの低転がり抵抗性能が向上する利点がある。

また、（４）幅方向溝３１〜３３の溝深さｈ２と周方向主溝２１〜２３の溝深さｈ１との比ｈ２／ｈ１、ならびに、幅方向溝３１〜３３の溝幅ｗ２と周方向主溝２１〜２３の溝幅ｗ１との比ｗ２／ｗ１が適正化されるので、幅方向溝３１〜３３の溝容積が適正に確保される。これにより、タイヤのスノー制動性能が維持される利点がある。

［付加的事項１］
なお、この空気入りタイヤ１では、トレッド部センター領域にある幅方向溝３１、３２が両側の開口部にて溝容積を拡大させることが好ましい（図１および図２参照）。トレッド部センター領域には、タイヤ接地時にて高い接地圧が作用する。また、幅方向溝３１、３２が両側の開口部にて溝容積を拡大することにより、幅方向溝３１、３２の排水性が向上する。したがって、接地圧の高いトレッド部センター領域における排水性が向上するので、タイヤのウェット性能が向上する利点がある。

例えば、この実施例では、最もセンターラインＣＬ側にあるブロック列４１が、その両側の開口部にて溝容積を拡大させている（図２参照）。これにより、トレッド部センター領域における排水性が高められている。

［付加的事項２］
また、この空気入りタイヤ１では、センターラインＣＬを中心とするタイヤの接地幅Ｔの７０［％］の領域をとるときに、この領域内に５本の周方向主溝２１〜２３が配置されることが好ましい（図１参照）。かかる構成では、これらの周方向主溝により排水性が向上し、且つ、各ブロック列４１〜４３の接地圧が均一化されてトレッド部の歪みがコントロールされる。これにより、タイヤのウェット性能を維持しつつタイヤの転がり抵抗を低減させ得る利点がある。

例えば、この実施例では、センターラインＣＬを中心としてタイヤ左右方向にタイヤの接地幅Ｔの３５［％］（Ｔ／２×０．７）の領域がとられ、この領域内に５本の周方向主溝２１〜２３が配置されている（図１参照）。

なお、タイヤの接地幅Ｔとは、タイヤが適用リムに装着されて規定内圧を付与されると共に静止状態にて平板に対して垂直に置かれて規定荷重に対応する負荷を加えられたときのタイヤと平板との接触面におけるタイヤ軸方向の最大直線距離をいう。

ここで、適用リムとは、ＪＡＴＭＡに規定される「適用リム」、ＴＲＡに規定される「Design Rim」、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「Measuring Rim」をいう。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最高空気圧」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。また、規定荷重とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最大負荷能力」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。ただし、乗用車用タイヤの場合には、規定内圧が空気圧１８０［ｋＰａ］であり、規定荷重が最大負荷能力の８８［％］である。

また、上記の構成では、５本の周方向主溝２１〜２３のうち内側の３本の周方向主溝２１、２２により区画されるブロック列４１のブロック幅Ｒ１と、外側の周方向主溝２３により区画されるブロック列４２のブロック幅Ｒ２とが０．９５≦Ｒ１／Ｒ２≦１．０５の関係を有することが好ましい（図１参照）。かかる構成では、トレッド部センター領域における各ブロック列４１、４２のブロック幅Ｒ１、Ｒ２の関係が適正化されるので、タイヤ接地時における各ブロック列４１、４２の接地圧が均一化される。これにより、ブロック列４１、４２の偏摩耗が抑制される利点がある。

なお、ブロック列４１、４２のブロック幅Ｒ１、Ｒ２は、タイヤが適用リムに装着されて規定内圧を付与されると共に無負荷状態とされたときの幅寸法により規定される。

［付加的事項３］
また、この空気入りタイヤ１では、タイヤの接地面における周方向主溝２１〜２３の総溝面積Ａと幅方向溝３１〜３３の総溝面積Ｂとが０．２５≦Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．４５の関係を有することが好ましい。すなわち、タイヤの接地面における幅方向溝３１〜３３の総溝面積Ｂと、タイヤの接地面積Ｘとの比Ｓ＝Ｂ／Ｘをとる。また、タイヤの接地面における周方向主溝２１〜２３の総溝面積Ａおよび幅方向溝３１〜３３の総溝面積Ｂの和Ａ＋Ｂと、タイヤの接地面積Ｘとの比Ｇ＝（Ａ＋Ｂ）／Ｘをとる。このとき、比Ｇと比Ｓとの比Ｓ／Ｇ（＝Ｂ／（Ａ＋Ｂ））が０．２５≦Ｓ／Ｇ≦０．４５の関係を有することが好ましい。

かかる構成では、タイヤ接地面の総溝面積Ａ＋Ｂに対する幅方向溝３１〜３３の総溝面積Ｂの比Ｂ／（Ａ＋Ｂ）が適正化されることにより、ブロック列４１〜４３のブロック剛性が適正化される。これにより、タイヤの転がり抵抗が低減される利点があり、また、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する利点がある。例えば、Ｂ／（Ａ＋Ｂ）＜０．２５では、ブロック剛性が増加して、ブロックに偏摩耗が発生し易くなる。また、０．４５＜Ｂ／（Ａ＋Ｂ）では、ブロック剛性が減少して、タイヤの転がり抵抗が悪化する。

なお、タイヤの接地面とは、タイヤが適用リムに装着されて規定内圧を付与されると共に無負荷状態かつ静止状態にて平板に対して垂直に置かれたときのタイヤと平板との接触面をいう。そして、かかるタイヤの接地面を基準として、タイヤ接地面における周方向主溝２１〜２３の総溝面積Ａおよび幅方向溝３１〜３３の総溝面積Ｂ、ならびに、タイヤの接地面積Ｘが規定される。

また、この空気入りタイヤ１では、タイヤの接地面における周方向主溝２１〜２３の総溝面積Ａおよび幅方向溝３１〜３３の総溝面積Ｂの和Ａ＋Ｂと、タイヤの接地面積Ｘとの比Ｇ＝（Ａ＋Ｂ）／ＸがＧ≦０．２５の範囲内にあることが好ましい。さらに、比Ｇ＝（Ａ＋Ｂ）／Ｘが０．２１≦Ｇ≦０．２２の範囲内にあることがより好ましい。

かかる構成では、接地面積Ｘに対する総溝面積Ａ＋Ｂの割合が適正化されるので、ブロック列４１〜４３全体の剛性が確保される。これにより、タイヤ接地時におけるブロック列４１〜４３の歪みが抑制されて、タイヤの転がり抵抗が低減される利点がある。

［付加的事項４］
また、この空気入りタイヤ１では、少なくとも１本の周方向主溝２１〜２３の溝壁角度θがθ≧８［ｄｅｇ］の範囲にあることが好ましい（図５参照）。かかる構成では、周方向主溝２１〜２３の溝壁角度θの範囲が適正化されるので、タイヤの転がり抵抗が低減される利点がある。例えば、θ＜８［ｄｅｇ］となると、タイヤ転動時にてトレッド部の歪みが増加したときに、ブロックの倒れ込みが発生してタイヤの転がり抵抗が増加する。したがって、θ≧８［ｄｅｇ］としてブロックの断面形状を台形状とすることにより、ブロックの倒れ込みが抑制されてタイヤの転がり抵抗が増加する。なお、溝壁角度θは、周方向主溝２１〜２３の溝深さ方向の断面視にて、陸部の踏面に対する垂線と周方向主溝２１〜２３の溝壁面との傾斜角により定義される。

また、この空気入りタイヤ１では、少なくとも１本の周方向主溝２１、２２の溝壁角度θがタイヤ周方向に向かうにつれて変化することが好ましい（図７参照）。例えば、この実施例では、トレッド部の平面視にて、周方向主溝２１〜２３の溝壁角度θがタイヤ周方向に向かうに連れて波状あるいはジグザグ状に変化する。かかる構成では、溝壁角度θの変化により、陸部（ブロック列４１〜４３）の剛性が高められる。これにより、陸部の倒れ込みが抑制されて、タイヤの転がり抵抗が増加する利点がある。

［付加的事項５］
また、この空気入りタイヤ１では、トレッド部の幅方向外側端部に、タイヤ周方向に延在する細溝が形成されることが好ましい（図８参照）。例えば、この実施例では、タイヤ幅方向の最も外側にあるブロック列４３に細溝４３１が形成されている。この細溝４３１は、ブロック列４３の幅方向外側端部に沿ってタイヤ周方向に延在している。そして、この細溝４３１により、ブロック列４３の幅方向外側端部に細リブ４３２が形成されている。かかる構成では、タイヤ接地時にて、細溝４３１により形成された細リブ４３２が積極的に摩耗することにより、ブロック列４３の偏摩耗が抑制される。これにより、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、バットレス部に、タイヤ周方向に延在する細溝４３３が形成されることが好ましい（図９参照）。かかる構成では、タイヤ接地時にて細溝４３３が塞がることにより、トレッド部ショルダー領域（ブロック列４３）の接地圧が低減されて、その偏摩耗が抑制される。これにより、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する利点がある。

［付加的事項６］
また、この空気入りタイヤ１では、トレッド部にベルト補強層５が配置されるときに、トレッド部センター領域にある周方向主溝２１、２２の溝底からベルト補強層５までのトレッドゴムの厚さｔが３．０［ｍｍ］≦ｔ≦５．５［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい（図１０参照）。かかる構成では、周方向主溝２１、２２の溝下におけるトレッドゴムの厚さｔが適正化されるので、タイヤの転がり抵抗が効果的に低減される利点がある。例えば、５．５［ｍｍ］＜ｔとなると、タイヤ接地時におけるトレッドゴムの歪みが大きくなり、ブロックの倒れ込みが発生してタイヤの転がり抵抗が増加する。また、ｔ＜３．０［ｍｍ］となると、ストーンドリリングなどによる外傷がベルト補強層まで到達し易くなるため故障の原因となり易く、また、クラックが発生し易くなる。

また、この空気入りタイヤ１では、トレッドゴムの１００［℃］加熱時におけるｔａｎδが０．０１≦ｔａｎδ≦０．１０の範囲内にあることが好ましい。かかる構成では、トレッドゴムのｔａｎδが適正化されるので、トレッド部のヒステリシスロスが低減される。これにより、タイヤの転がり抵抗が効果的に低減される利点がある。例えば、０．１０＜ｔａｎδとなると、タイヤ転動時におけるトレッドゴムの発熱量が増加してタイヤの転がり抵抗が増加する。また、ｔａｎδ＜０．０１では、タイヤの製造性が悪化する。

［付加的事項７］
また、この空気入りタイヤ１では、幅方向溝３１〜３３の開口部が溝幅方向および溝深さ方向の双方に拡大されることが好ましい（図１１参照）。かかる構成では、幅方向溝３１〜３３の溝容積が幅方向溝３１〜３３の開口部にて効率的に拡大される。これにより、幅方向溝３１〜３３における排水性が向上するので、タイヤのウェット性能が向上する利点がある。

例えば、この実施例では、幅方向溝３１（３２、３３）の開口部に面取りが施されることにより、開口部の溝幅が周方向主溝２１（２２、２３）に向かうに連れて２段階で拡幅されている（図１１参照）。また、幅方向溝３１（３２、３３）の開口部に段差が設けられることにより、開口部の溝深さが周方向主溝２１（２２、２３）に向かうに連れて拡大されている。

［適用対象］
また、この空気入りタイヤ１は、重荷重用空気入りラジアルタイヤを適用対象とすることが好ましい。かかる空気入りタイヤでは、タイヤの転がり抵抗が増加し易い傾向にある。したがって、かかる空気入りタイヤを適用対象とすることにより、転がり抵抗の低減効果がより顕著に得られる利点がある。

［性能試験］
この実施例では、条件が異なる複数の空気入りタイヤについて、（１）低転がり抵抗性能、（２）スノー制動性能、（３）ウェット性能および（４）耐偏摩耗性能に関する性能試験が行われた（図１２参照）。この性能試験では、タイヤサイズ２７５／８０Ｒ２２．５の空気入りタイヤがＪＡＴＭＡ規定の適用リムに装着され、この空気入りタイヤに規定内圧が負荷される。

（１）低転がり抵抗性能に関する性能試験では、ドラム式転がり抵抗試験機にて、空気入りタイヤに荷重３０．８９［ｋＮ］が負荷されて転がり抵抗が測定される。そして、この測定結果に基づいて指数評価が行われる。この評価は、従来の空気入りタイヤ（従来例）を基準（１００）とした指数値により示され、その指数値が大きいほど、転がり抵抗が減少する傾向にあり好ましい。

（２）スノー制動性能に関する性能試験では、空気入りタイヤが車両総重量２５［ｔ］（６×２）の重荷重用車両に装着され、スノー路面にて走行速度４０［ｋｍ／ｈ］からの制動距離が評価される。この評価は、従来の空気入りタイヤ（従来例）を基準（１００）とした指数値により示され、その指数値が大きいほど好ましい。

（３）ウェット制動性能に関する性能試験では、空気入りタイヤが車両総重量２５［ｔ］（６×２）の重荷重用車両に装着され、ウェット路面にて走行速度４０［ｋｍ／ｈ］からの制動距離が評価される。この評価は、従来の空気入りタイヤ（従来例）を基準（１００）とした指数値により示され、その指数値が大きいほど好ましい。

（４）耐偏摩耗性能に関する性能試験では、空気入りタイヤが車両総重量２５［ｔ］（６×２）の重荷重用車両に装着されて一般舗装路を３万［ｋｍ］走行し、走行後における偏摩耗の程度が観察されて評価される。この評価は、従来の空気入りタイヤ（従来例）を基準（１００）とした指数値により示され、その指数値が大きいほど好ましい。

従来例の空気入りタイヤは、ブロック列を基調としたトラクションパターンを有する。この従来例では、タイヤ周方向に対する幅方向溝の傾斜方向が一方向に規定されている。また、幅方向溝の溝幅が開口部にて拡幅されていない。

発明例１〜３の空気入りタイヤ１は、トレッド部の平面視にて右上がりに傾斜する幅方向溝３２を基調とするブロック列４２と、左上がりに傾斜する幅方向溝３１、３３を基調とするブロック列４１、４３とが隣り合って配置される（図１参照）。また、幅方向溝３１〜３３の少なくとも一方の開口部にて幅方向溝３１〜３３の溝容積が拡大されている。また、タイヤ周方向に対する幅方向溝３１〜３３の傾斜角Ｄ１〜Ｄ３がタイヤ幅方向内側のブロック列４１からタイヤ幅方向外側のブロック列４３に向かうに連れて増加している。また、幅方向溝３１〜３３の溝深さｈ２と周方向主溝２１〜２３の溝深さｈ１とが０．３０≦ｈ２／ｈ１≦０．７０の関係を有すると共に、幅方向溝３１〜３３の溝幅ｗ２と周方向主溝２１〜２３の溝幅ｗ１とが０．２０≦ｗ２／ｗ１≦０．５０の関係を有する。

試験結果に示すように、発明例１〜３の空気入りタイヤ１では、低転がり抵抗性能が向上し、且つ、スノー制動性能、ウェット性能および耐偏摩耗性能が維持されることが分かる。また、発明例１と発明例２とを比較すると、周方向主溝２１〜２３の本数が３本の場合よりも５本の場合の方が、タイヤの低転がり抵抗性能が向上することが分かる。また、発明例２と発明例３とを比較すると、幅方向溝３１〜３３の溝幅ｗ２と周方向主溝２１〜２３の溝幅ｗ１との比ｗ２／ｗ１が適正化されることにより、タイヤの転がり抵抗が減少することが分かる。

以上のように、本発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤのウェット性能およびスノー制動性能を維持しつつタイヤの低転がり抵抗性能を向上できる点で有用である。

この発明の実施例にかかる空気入りタイヤのトレッド面を示す平面図である。図１に記載した空気入りタイヤの幅方向溝を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの幅方向溝を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの幅方向溝を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの周方向主溝を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの幅方向溝を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。この発明にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

符号の説明

１空気入りタイヤ
５ベルト補強層
２１〜２３周方向主溝
３１〜３３幅方向溝
４１〜４３ブロック列
４３１細溝
４３２細リブ
４３３細溝

Claims

タイヤ周方向に延在する少なくとも３本の周方向主溝と、タイヤ幅方向に延在する複数の幅方向溝と、前記周方向主溝および前記幅方向溝により区画されて成る複数のブロック列とをトレッド部に有する空気入りタイヤであって、
トレッド部の平面視にて、右上がりに傾斜する前記幅方向溝を基調とする前記ブロック列と、左上がりに傾斜する前記幅方向溝を基調とする前記ブロック列とが隣り合って配置され、
前記幅方向溝の少なくとも一方の開口部にて前記幅方向溝の溝容積が拡大されており、
タイヤ周方向に対する前記幅方向溝の傾斜角がタイヤ幅方向内側の前記ブロック列からタイヤ幅方向外側の前記ブロック列に向かうに連れて増加し、且つ、
前記幅方向溝の溝深さｈ２と前記周方向主溝の溝深さｈ１とが０．３０≦ｈ２／ｈ１≦０．７０の関係を有すると共に、前記幅方向溝の溝幅ｗ２と前記周方向主溝の溝幅ｗ１とが０．２０≦ｗ２／ｗ１≦０．５０の関係を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
トレッド部センター領域にある前記幅方向溝が両側の開口部にて溝容積を拡大させる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
センターラインＣＬを中心とするタイヤの接地幅Ｔの７０［％］の領域をとるときに、前記領域内に５本の前記周方向主溝が配置される請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
５本の前記周方向主溝のうち内側の３本の周方向主溝により区画される前記ブロック列のブロック幅Ｒ１と、外側の周方向主溝により区画される前記ブロック列のブロック幅Ｒ２とが０．９５≦Ｒ１／Ｒ２≦１．０５の関係を有する請求項３に記載の空気入りタイヤ。
タイヤの接地面における前記周方向主溝の総溝面積Ａと前記幅方向溝の総溝面積Ｂとが０．２５≦Ｂ／（Ａ＋Ｂ）≦０．４５の関係を有する請求項１〜４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
タイヤの接地面における前記周方向主溝の総溝面積Ａおよび前記幅方向溝の総溝面積Ｂの和Ａ＋Ｂとタイヤの接地面積Ｘとの比Ｇ＝（Ａ＋Ｂ）／ＸがＧ≦０．２５の範囲内にある請求項１〜５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
少なくとも１本の前記周方向主溝の溝壁角度θがθ≧８［ｄｅｇ］の範囲にある請求項１〜６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
少なくとも一本の前記周方向主溝の溝壁角度θがタイヤ周方向に向かうにつれて変化する請求項１〜７のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
トレッド部の幅方向外側端部に、タイヤ周方向に延在する細溝が形成される請求項１〜８のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
バットレス部に、タイヤ周方向に延在する細溝が形成される請求項１〜９のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
トレッド部にベルト補強層が配置されるときに、トレッド部センター領域にある前記周方向主溝の溝底から前記ベルト補強層までのトレッドゴムの厚さｔが３．０［ｍｍ］≦ｔ≦５．５［ｍｍ］の範囲内にある請求項１〜１０のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
トレッドゴムの１００［℃］加熱時におけるｔａｎδが０．０１≦ｔａｎδ≦０．１０の範囲内にある請求項１〜１１のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
前記幅方向溝の開口部が溝幅方向および溝深さ方向の双方に拡大される請求項１〜１２のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
重荷重用空気入りラジアルタイヤに適用される請求項１〜１３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。