JP2013220684A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ウェット路面における直進時及びコーナリング時の走行性能を向上しながら耐偏摩耗性及びウォーミングアップ性能を改善することを可能にした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部１にタイヤ赤道線ＣＬの両側にタイヤ幅方向外側に向かって湾曲しながら回転方向Ｒとは反対側へ傾斜すると共に踏み込み側の端部を閉塞し蹴り出し側の端部をタイヤ側方に開放した複数本の排水溝１２を設け、排水溝の傾斜角度α１を０°〜４５°、傾斜角度α４を６５°〜９０°とし、排水溝１２から回転方向Ｒに向かって延びると共に踏み込み側の端部を閉塞した複数本のサブ溝１４を設け、間隔Ｗ１、間隔Ｗ２、間隔Ｗ３がタイヤ幅方向外側に向かって漸次大きくなるように排水溝１２及びサブ溝１４を配置し、溝面積比率Ｒ_A 〜Ｒ_E が、｜Ｒ_B −Ｒ_A ｜≦９％、Ｒ_A ＞Ｒ_C ＞Ｒ_D 、Ｒ_B ＞Ｒ_E との関係を満たすようにする一方で、排水溝１２の溝深さをショルダー部Ｙよりもセンター領域Ｘで深くする。
【選択図】図２

Description

本発明は、レース用タイヤとして好適な空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、ウェット路面における直進時及びコーナリング時の走行性能を向上しながら耐偏摩耗性及びウォーミングアップ性能を改善することを可能にした空気入りタイヤに関する。

レース用ウェットタイヤとして、トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝を設けたものが一般的に使用されている。このようなタイヤは主溝の排水能力に基づいてウェット路面において優れた走行性能を発揮するものと認識されている。ところが、高速走行となるレースにおいては、タイヤ周方向に延びる主溝を主体とするトレッドパターンを有するタイヤでは、主溝によって排水されずに前方に押し戻される水量が多くなるため、それがハイドロプレーニング現象を発生させる要因となる。また、タイヤハウスがあるＧＴツーリングカーによるレースでは、タイヤ周方向に延びる主溝を主体とするトレッドパターンを有するタイヤを用いた場合、タイヤハウス内に水がこもってしまうという弊害もある。そのため、路面上の水をタイヤの横方向へ排水できるような溝配置が必要である。

そのような要求に応えるレース用ウェットタイヤとして、トレッド部に、トレッドセンター位置でタイヤ周方向に延びる主溝と、トレッドセンター位置から両ショルダー側に向かって回転方向とは反対側へ傾斜して主溝に連通する複数本の第１傾斜溝と、少なくとも３本の第１傾斜溝を横断しながら第１傾斜溝と同方向に傾斜して主溝とは非連通となる複数本の第２傾斜溝を設け、これら主溝及び傾斜溝によって多数のブロックを区画したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記のように主溝及び傾斜溝に基づいてトレッド部を多数のブロックに区画した場合、トレッド部の剛性が低下することになる。レースにおいては、制駆動時やコーナリング時にタイヤに掛かる荷重が大きくなるため、トレッド部の剛性が不十分であるとウェット路面において必要とされる制駆動性能や旋回性能を発揮することができないという問題がある。

更に、近年では、上述のウェット路面における直進時及びコーナリング時の走行性能に加えて、タイヤに偏摩耗が生じることによって所望のタイヤ性能が得られなくなると云う問題を解決するために耐偏摩耗性を向上することが求められている。また、タイヤが本来の性能を発揮するためには一定のタイヤ温度になることが必要であるが、特にウェット路面では、本来のタイヤ性能を発揮するためのタイヤ温度に到達するまでに時間がかかる傾向にあり、この到達時間を短縮する（ウォーミングアップ性能を改善する）ことも求められている。

特開２００７−２３８０６０号公報

本発明の目的は、ウェット路面における直進時及びコーナリング時の走行性能を向上しながら耐偏摩耗性及びウォーミングアップ性能を改善することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、トレッド部にタイヤ赤道線の両側にてそれぞれタイヤ幅方向外側に向かって湾曲しながら前記回転方向とは反対側へ傾斜する複数本の排水溝を設け、これら排水溝の踏み込み側の端部を閉塞する一方で蹴り出し側の端部をタイヤ側方に開放し、前記排水溝の踏み込み側の端末中心位置でのタイヤ周方向に対する傾斜角度を０°〜４５°とする一方で蹴り出し側の端末中心位置でのタイヤ周方向に対する傾斜角度を６５°〜９０°とし、前記トレッド部にタイヤ赤道線に沿って連続的に延在するリブ部分と該リブ部分から分岐してタイヤ幅方向外側に向かって連続的に延在する複数の分岐部分とからなる陸部を形成すると共に、各分岐部分に前記排水溝から前記回転方向に向かって延びる複数本のサブ溝を設け、これらサブ溝の踏み込み側の端部を閉塞し、前記排水溝の踏み込み側の端末中心位置とタイヤ赤道線とのタイヤ幅方向の間隔、前記排水溝の踏み込み側の端末中心位置と最もタイヤ赤道線側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔、隣り合うサブ溝の踏み込み側の端末中心位置のタイヤ幅方向の間隔、及び、最もタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置と前記排水溝の蹴り出し側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔をそれぞれ求めたとき、これら間隔がタイヤ幅方向外側に向かって漸次大きくなるように前記排水溝及び前記サブ溝を配置し、且つタイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの０％〜１７％の範囲を領域Ａ、タイヤ赤道線から車両装着内側の接地幅Ｗの０％〜３３％の範囲を領域Ｂ、タイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの１７％〜３３％の範囲を領域Ｃ、タイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの３３％〜５０％の範囲を領域Ｄ、タイヤ赤道線から車両装着内側の接地幅Ｗの３３％〜５０％の範囲を領域Ｅとしたとき、前記領域Ａにおける溝面積比率Ｒ_A 、前記領域Ｂにおける溝面積比率Ｒ_B 、前記領域Ｃにおける溝面積比率Ｒ_C 、前記領域Ｄにおける溝面積比率Ｒ_D 、前記領域Ｅにおける溝面積比率Ｒ_E が、｜Ｒ_B −Ｒ_A ｜≦９％、Ｒ_A ＞Ｒ_C ＞Ｒ_D 、Ｒ_B ＞Ｒ_E との関係を満たすようにする一方で、タイヤ赤道線ＣＬからタイヤ装着方向内側に接地幅Ｗの２０％の位置とタイヤ赤道線ＣＬからタイヤ装着方向外側に接地幅Ｗの１０％の位置との間のセンター領域Ｘにおける前記排水溝の溝深さを接地幅端に位置するショルダー部Ｙにおける前記排水溝の溝深さよりも深くしたことを特徴とする。

本発明では、タイヤ周方向に延びる主溝の替わりに、タイヤ幅方向外側に向かって湾曲しながら回転方向とは反対側へ傾斜して蹴り出し側の端部をタイヤ側方に開放した複数本の排水溝と、該排水溝から回転方向に向かって延びる複数本のサブ溝とを採用しているので、ウェット路面を走行する際に路面上の水をタイヤの横方向へ排水し、前方に押し戻される水量を少なくすることができる。そのため、直進時のハイドロプレーニング防止性能を十分に確保することができる。また、タイヤハウスがあるＧＴツーリングカーによるレースにおいては、タイヤハウス内に水がこもってしまうのを回避することができる。

一方、トレッド部にはタイヤ赤道線に沿って連続的に延在するリブ部分と該リブ部分から分岐してタイヤ幅方向外側に向かって連続的に延在する複数の分岐部分とからなる陸部を形成しているので、トレッド部の剛性を十分に確保し、ウェット路面において優れた制駆動性能や旋回性能を発揮することが可能になる。その結果、ウェット路面における直進時及びコーナリング時の走行性能を従来よりも向上することができる。

本発明において、良好な排水性能を確保するために、排水溝の踏み込み側の端末中心位置でのタイヤ周方向に対する傾斜角度を０°〜４５°とする一方で蹴り出し側の端末中心位置でのタイヤ周方向に対する傾斜角度を６５°〜９０°とすることに加えて、サブ溝のタイヤ周方向に対する傾斜角度を排水溝の踏み込み側の端末中心位置でのタイヤ周方向に対する傾斜角度よりも大きくし、かつタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝ほどタイヤ周方向に対する傾斜角度を大きくすることが必要である。

また、本発明では、各分岐部分に排水溝から回転方向に向かって延びる複数本のサブ溝を設け、これらサブ溝の踏み込み側の端部を閉塞し、排水溝の踏み込み側の端末中心位置とタイヤ赤道線とのタイヤ幅方向の間隔、排水溝の踏み込み側の端末中心位置と最もタイヤ赤道線側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔、隣り合うサブ溝の踏み込み側の端末中心位置のタイヤ幅方向の間隔、及び、最もタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置と排水溝の蹴り出し側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔をそれぞれ求めたとき、これら間隔がタイヤ幅方向外側に向かって漸次大きくなるように排水溝及びサブ溝を配置し、且つ前記領域Ａにおける溝面積比率Ｒ_A 、前記領域Ｂにおける溝面積比率Ｒ_B 、前記領域Ｃにおける溝面積比率Ｒ_C 、前記領域Ｄにおける溝面積比率Ｒ_D 、前記領域Ｅにおける溝面積比率Ｒ_E が、｜Ｒ_B −Ｒ_A ｜≦９％、Ｒ_A ＞Ｒ_C ＞Ｒ_D 、Ｒ_B ＞Ｒ_E との関係を満たすようにする一方で、センター領域Ｘにおける排水溝の溝深さを接地幅端に位置するショルダー部Ｙにおける排水溝の溝深さよりも深くしているので、タイヤ赤道線側の直進時のハイドロプレーニング防止性能を向上すると共にタイヤ剛性の低下によりウォーミングアップ性能を向上することが出来、またタイヤ幅方向外側ではタイヤ剛性が相対的に高く維持されるため操縦安定性を高度に保つことが出来る。特に、領域Ａ〜Ｅを上述のように設定しているので、キャンバアングルが付与されるＧＴツーリングカーにおいては、車両装着方向内側における溝面積比率が大きい領域を広く取ることが出来、直進時のハイドロプレーニング防止性能、ウォーミングアップ性能、操縦安定性をより効果的に両立することが出来る。

本発明においては、溝面積比率Ｒ_A 及び溝面積比率Ｒ_B が４０％超５０％以下、溝面積比率Ｒ_C が３０％超４０％以下、溝面積比率Ｒ_D 及び溝面積比率Ｒ_E が３０％以下であることが好ましい。このように各領域における溝面積比率を特定の範囲に設定することで、より効果的に直進時のハイドロプレーニング防止性能、耐偏摩耗性能、ウォーミングアップ性能、操縦安定性を両立することが出来る。

本発明においては、１本の排水溝に対して２本のサブ溝を設けると共に、排水溝の踏み込み側の端末中心位置と最もタイヤ赤道線側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔Ｗ１に対して、最もタイヤ赤道線側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置と最もタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝の踏込み側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔Ｗ２が間隔Ｗ１の１．２〜１．６倍であり、最もタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置と排水溝の蹴り出し側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔Ｗ３が間隔Ｗ１の２．０〜２．４倍であることが好ましい。このように排水溝とサブ溝とを配置して、低荷重域で接地するタイヤ赤道線近傍の剛性を低くする一方で、高荷重域で接地するようになるタイヤ幅方向外側に向けて剛性を高めることで、より効果的に直進時のハイドロプレーニング防止性能、ウォーミングアップ性能、耐偏摩耗性、操縦安定性を両立することが出来る。

本発明においては、センター領域Ｘにおける排水溝の溝深さをショルダー部Ｙにおける排水溝の溝深さの１２０〜１９０％にし、センター領域Ｘにおける排水溝の溝幅を３〜１５ｍｍにし、センター領域Ｘにおける排水溝の溝壁角度を０〜４５°にすることが好ましい。このようにセンター領域における排水溝の寸法を規定することで、より効果的にウォーミングアップ性能を改善することが出来る。

本発明においては、各分岐部分に排水溝から回転方向に向かって延びる複数本のサイプを設け、各サイプのタイヤ周方向に対する傾斜角度をタイヤ赤道線側から接地幅端に向かって小さくすることが好ましい。このようにサイプを配置することで、荷重が低いタイヤ赤道線側では角度を大きくしてトラクションを稼ぎ、荷重が高くスリップアングルが大きいタイヤ幅方向外側では角度を小さくしてトラクションを稼ぎ、路面入力を受け易くしてタイヤへの入力が大きくし、ウォーミングアップ性能を改善することが出来る。

尚、本発明において、接地幅とはＪＡＴＭＡ、ＴＲＡ又はＥＴＲＴＯ等の規格によって定められた静的負荷半径の測定条件にてタイヤのトレッド部を平面に接地させたとき、タイヤが平面に接地する部分のタイヤ軸方向の幅である。但し、レース用タイヤの場合は、タイヤをリムに装着し、空気圧１８０ｋＰａ、荷重４ｋＮの条件で接地したときの接地幅とする。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの子午線断面図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 図２の要部を拡大して示す平面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの子午線断面図を示し、図２は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンを示し、図３は図２の要部を拡大して示すものである。この空気入りタイヤは回転方向Ｒが指定されたものである。

図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。また、ビードコア５の外周上にはビードフィラー６が配置され、このビードフィラー６がカーカス層４の本体部分と折り返し部分により包み込まれている。

一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。更に、ベルト層７の外周側にはタイヤ周方向に配向する繊維コードを含むベルト補強層８が設けられている。ベルト補強層８のタイヤ周方向に対するコード角度は５°以下、より好ましくは、３°以下である。

本発明は、このような一般的な空気入りタイヤに適用されるが、その具体的な構造は上述の基本構造に限定されるものではない。

図２に示すように、トレッド部１（トレッド面１０）には、タイヤ赤道線ＣＬの両側にてそれぞれタイヤ幅方向外側に向かって湾曲しながら回転方向Ｒとは反対側へ傾斜する複数本の排水溝１２がタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。これら排水溝１２は踏み込み側の端部（タイヤ赤道線側の端部）が閉塞する一方で蹴り出し側の端部（タイヤ幅方向外側の端部）がタイヤ側方に開放した構成になっている。排水溝１２はトレッド部１における主要な排水手段であるため、その溝幅を３．０ｍｍ〜２０ｍｍとし、その溝深さを２．５ｍｍ〜８．０ｍｍとすることが望ましい。これにより、トレッド部１にはタイヤ赤道線ＣＬに沿って連続的に延在するリブ部分１３ａと該リブ部分１３ａから分岐してタイヤ幅方向外側に向かって連続的に延在する複数の分岐部分１３ｂとからなる陸部１３が形成されている。

各分岐部分１３ｂには排水溝１２から回転方向Ｒに向かって延びる複数本のサブ溝１４が形成されている。ここでは各分岐部分１３ｂに２本のサブ溝１４が設けられている。これらサブ溝１４は蹴り出し側の端部が排水溝１２に連通しているものの踏み込み側の端部が閉塞した構成になっている。サブ溝１４は排水溝１２を補助する排水手段であるため、その溝幅を３．０ｍｍ〜１２ｍｍとし、その溝深さを２．５ｍｍ〜８．０ｍｍとすることが望ましい。

上述した空気入りタイヤにおいては、タイヤ幅方向外側に向かって湾曲しながら回転方向Ｒとは反対側へ傾斜して蹴り出し側の端部をタイヤ側方に開放した複数本の排水溝１２と、該排水溝１２から回転方向Ｒに向かって延びる複数本のサブ溝１４とが排水機能を担持するので、ウェット路面を走行する際に路面上の水をタイヤの横方向へ排水し、タイヤ回転に伴って前方に押し戻される水量を少なくすることができる。特に、排水溝１２は全長にわたって滑らかに湾曲しているため、排水溝１２内での水の流れを円滑にし、その水をタイヤの横方向へ効果的に導くことができる。そのため、直進時のハイドロプレーニング防止性能を十分に確保することができる。また、タイヤハウスがあるＧＴツーリングカーによるレースにおいては、タイヤハウス内での水のこもりを回避することができる。

一方、トレッド部１にはタイヤ赤道線ＣＬに沿って連続的に延在するリブ部分１３ａと該リブ部分１３ａから分岐してタイヤ幅方向外側に向かって連続的に延在する複数の分岐部分１３ｂとからなる陸部１３を形成しているので、トレッド部１の剛性を十分に確保し、ウェット路面において優れた制駆動性能や旋回性能を発揮することが可能になる。つまり、四方を排水溝１２で囲まれた独立ブロックを持たないトレッドパターンとすることにより、トレッド部１の剛性を十分に確保することができる。これにより、ウェット路面における直進時及びコーナリング時の走行性能を向上することができる。なお、トレッド部１の剛性を十分に確保することは耐摩耗性の点でも有利である。

ここで、図３に示すように、排水溝１２の踏み込み側の端末中心位置Ｐ１でのタイヤ周方向に対する傾斜角度αは０°〜４５°とする。この傾斜角度α１が４５°を超えるとトレッドセンター領域での排水能力が低下する。一方、排水溝１２の蹴り出し側の端末中心位置Ｐ４でのタイヤ周方向に対する傾斜角度α４は６５°〜９０°とする。この傾斜角度βが６５°未満であるとトレッド部１のショルダー領域での剛性が不十分になる。

また、サブ溝１４のタイヤ周方向に対する傾斜角度α２，α３は排水溝１２の踏み込み側の端末中心位置Ｐ１でのタイヤ周方向に対する傾斜角度α１よりも大きくし、かつタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝１４ほどタイヤ周方向に対する傾斜角度α２，α３を大きくすることが好ましい。つまり、α１＜α２＜α３の関係とすることが好ましい。このような関係を満足することにより、ウェット路面を走行する際に路面上の水をタイヤの横方向へより効果的に排水することが可能になる。なお、傾斜角度α２，α３はそれぞれサブ溝１４の踏み込み側の端末中心位置Ｐ２，Ｐ３と蹴り出し側の端末中心位置Ｐ２’，Ｐ３’とを結ぶ直線のタイヤ周方向に対する傾斜角度である。

上記空気入りタイヤにおいて、更に、各サブ溝１４のタイヤ周方向の長さＬを各分岐部分１３ｂのタイヤ周方向の長さＬ０の好ましくは５０％以上、より好ましくは５０％〜９５％にすると良い。これにより、サブ溝１４に基づく排水性能を更に向上することができる。サブ溝１４の長さＬが分岐部分１３ｂの長さの５０％未満であると排水性能の改善効果が低下し、逆に９５％を超えるとトレッド部１の剛性低下が顕著になるためウェット路面における制駆動性能や旋回性能が低下する。

排水溝１２の踏み込み側の端末中心位置Ｐ１でのタイヤ周方向に対する傾斜角度α１と最もタイヤ赤道線Ｅ側に位置するサブ溝１４のタイヤ周方向に対する傾斜角度α２との差は５°〜１０°とすることが好ましく、隣り合うサブ溝１４のタイヤ周方向に対する傾斜角度α２，α３の差は５°〜１０°にすることが好ましい。これにより、サブ溝１４に基づく排水性能を高めることができる。傾斜角度α１〜α３の相互差が上記範囲から外れると排水性能の改善効果が不十分になる。

本発明では、上記空気入りタイヤにおいて、排水溝１２の踏み込み側の端末中心位置Ｐ１と最もタイヤ赤道線Ｅ側に位置するサブ溝１４の踏み込み側の端末中心位置Ｐ２とのタイヤ幅方向の間隔Ｗ１、隣り合うサブ溝１４の踏み込み側の端末中心位置Ｐ２，Ｐ３のタイヤ幅方向の間隔Ｗ２、及び、最もタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝１４の踏み込み側の端末中心位置Ｐ３と排水溝１２の蹴り出し側の端末中心位置Ｐ４とのタイヤ幅方向の間隔Ｗ３をそれぞれ求めたとき、これら間隔Ｗ１〜Ｗ３がタイヤ幅方向外側に向かって漸次大きくなるように排水溝１２及びサブ溝１４が配置されている。これにより、トレッド部１の剛性を適正化し、荷重変動に応じて良好な走行性能を発揮することが可能になる。

つまり、タイヤに掛かる荷重の変動に対し、低荷重域では主としてトレッドセンター領域が接地し、高荷重域ではショルダー領域まで接地するようになるので、低荷重域で必要なパターン剛性は高荷重域で必要なパターン剛性よりも低くなる。そのため、上記間隔Ｗ１〜Ｗ３の設定に基づいて、トレッドセンター領域の剛性を相対的に低くし、ショルダー側に近づくほど剛性を高めることにより、荷重変動に応じて良好な走行性能を発揮することができる。

このとき、間隔Ｗ２を間隔Ｗ１の１．２〜１．６倍にすると共に、間隔Ｗ３を間隔Ｗ１の２．０〜２．４倍にすることが好ましい。このように間隔Ｗ１に対する間隔Ｗ２及びＷ３の割合を特定することで、より効果的に荷重変動に応じて良好な走行性能を発揮することができる。間隔Ｗ２が間隔Ｗ１の１．２倍より小さいと、必要なパターン剛性が得られなくなる。間隔Ｗ２が間隔Ｗ１の１．６倍より大きいと、剛性過多となりウォーミングアップ性能が悪くなる。間隔Ｗ３が間隔Ｗ１の２．０倍より小さいと必要なパターン剛性が得られなくなる。間隔Ｗ３が間隔Ｗ１の２．４倍より大きいと剛性過多となりウォーミングアップ性能が悪くなる。

本発明では、上記空気入りタイヤにおいて、タイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの０％〜１７％の範囲を領域Ａ、タイヤ赤道線から車両装着内側の接地幅Ｗの０％〜３３％の範囲を領域Ｂ、タイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの１７％〜３３％の範囲を領域Ｃ、タイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの３３％〜５０％の範囲を領域Ｄ、タイヤ赤道線から車両装着内側の接地幅Ｗの３３％〜５０％の範囲を領域Ｅとする。このように、トレッド部１を領域Ａ〜Ｅに区分したとき、領域Ａにおける溝面積比率Ｒ_A 、領域Ｂにおける溝面積比率Ｒ_B 、領域Ｃにおける溝面積比率Ｒ_C 、領域Ｄにおける溝面積比率Ｒ_D 、領域Ｅにおける溝面積比率Ｒ_E が、｜Ｒ_B −Ｒ_A ｜≦９％、Ｒ_A ＞Ｒ_C ＞Ｒ_D 、Ｒ_B ＞Ｒ_E という関係を満たすようにする。

つまり、車両装着方向外側においてタイヤ赤道線に近い側の領域（領域Ａ）と車両装着方向内側においてタイヤ赤道線ＣＬに近い側の領域（領域Ｂ）との間の溝面積比率Ｒ_A，Ｒ_B の差を小さく収めると共に、車両装着方向外側及び車両装着方向内側のそれぞれにおいて、タイヤ赤道線側からタイヤ幅方向外側に向かって溝面積比率が小さくなるようにする。

このように溝面積比率を設定することで、車両装着方向外側ではタイヤにかかる荷重変動に対して、タイヤ赤道線側の剛性が低く、タイヤ幅方向外側に近付くに従い剛性が高くなるので、タイヤ幅方向外側の相対的に高い剛性により操縦安定性を維持しながら、タイヤ赤道線側の低い剛性により直進時のハイドロプレーニング防止性能を向上し、且つウォーミングアップ性能を向上することが出来る。同様に、車両装着方向内側においても、タイヤにかかる荷重変動に対して、タイヤ赤道線側の剛性が低く、タイヤ幅方向外側に近付くに従い剛性が高くなるので、同様にタイヤ幅方向外側の相対的に高い剛性により操縦安定性を維持しながら、タイヤ赤道線側の低い剛性により直進時のハイドロプレーニング防止性能を向上し、且つウォーミングアップ性能を向上することが出来る。特に、キャンバーアングル（ネガティブキャンバー）を付与するＧＴツーリングカーにおいては、車両装着方向内側において溝面積比率を大きくする領域を広く取ることで、より接地圧が高い車両装着方向内側において低剛性になる領域が広くなり、より効果的に上述の効果を得ることが出来る。

このとき、溝面積比率Ｒ_A と溝面積比率Ｒ_B との関係が｜Ｒ_B −Ｒ_A ｜＞９％であると、領域Ａ又は領域Ｂのいずれかの剛性が相対的に高くなって充分に低くすることが出来なくなるので、直進時のハイドロプレーニング防止性能を向上し、且つウォーミングアップ性能を向上する効果が充分に得られない。また、剛性差が大きくなるため偏摩耗が発生し易くなる。溝面積比率Ｒ_A と溝面積比率Ｒ_C と溝面積比率Ｒ_D との関係がＲ_A ＞Ｒ_C ＞Ｒ_D から外れると、上述の直進時のハイドロプレーニング防止性能、ウォーミングアップ性能、操縦安定性を両立する効果が得られない。特に、これら溝面積比率の関係が逆転してＲ_A ＜Ｒ_C ＜Ｒ_D という関係になると、タイヤ幅方向外側が相対的に高剛性になるため、操縦安定性が悪化する。更に、溝面積比率Ｒ_B と溝面積比率Ｒ_E との関係がＲ_B ＞Ｒ_E から外れて、Ｒ_B ＜Ｒ_E という関係になると、タイヤ幅方向外側が相対的に高剛性になるため、操縦安定性が悪化する。

本発明において、溝面積比率Ｒ_A 〜Ｒ_E は上述の大小関係を満たしていれば良いが、溝面積比率Ｒ_A 及び溝面積比率Ｒ_B が４０％超５０％以下、溝面積比率Ｒ_C が３０％超４０％以下、溝面積比率Ｒ_D 及び前記溝面積比率Ｒ_E が３０％以下であることが好ましい。

このように溝面積比率Ｒ_A 〜Ｒ_E の範囲を特定することで、より効果的に上述の直進時のハイドロプレーニング防止性能、ウォーミングアップ性能、操縦安定性を両立することが出来る。

このとき、溝面積比率Ｒ_A 及び溝面積比率Ｒ_B が４０％以下であると、領域Ａ及び領域Ｂにおける剛性を充分に低下することが出来ず、直進時のハイドロプレーニング防止性能とウォーミングアップ性能とを向上する効果が低下する。溝面積比率Ｒ_A 及び溝面積比率Ｒ_B が５０％超であると、領域Ａ及び領域Ｂにおける剛性が低くなり過ぎて操縦安定性が悪くなる。溝面積比率Ｒ_C が３０％以下であるとハイドロプレーニング防止性能とウォーミングアップ性能とを向上する効果が低下する。溝面積比率Ｒ_C が４０％超であると操縦安定性が悪くなる。溝面積比率Ｒ_D 及び前記溝面積比率Ｒ_E が３０％超であるとタイヤ幅方向最外側の領域（領域Ｄ及び領域Ｅ）における剛性が低くなり過ぎて操縦安定性が低下する。

本発明においては、上述の溝面積比率の設定に加えて、更に、タイヤ赤道線ＣＬからタイヤ装着方向内側に接地幅Ｗの２０％の位置とタイヤ赤道線ＣＬからタイヤ装着方向外側に接地幅Ｗの１０％の位置との間のセンター領域Ｘにおける排水溝１２の溝深さを接地幅端に位置するショルダー部Ｙにおける排水溝１２の溝深さよりも深くする。

このようにショルダー部Ｙに対してセンター領域Ｘにおける排水溝１２の溝深さを深く設定することで、センター領域Ｘにおける排水性能を向上し、直進時のハイドロプレーニング防止性能を向上することが出来る。また排水溝１２が深いことにより剛性を低下することが出来るのでウォーミングアップ性能を向上することが出来る。また、排水溝１２の溝深さを深くする部位をセンター領域Ｘに限定しているので、ショルダー部Ｙの剛性を維持して操縦安定性を高度に保つことが出来る。また、排水溝１２の溝深さについても、上述の溝面積比率の場合と同様に、車両装着方向内側において溝深さが深くなる領域を広く取っているので、キャンバーアングル（ネガティブキャンバー）を付与するＧＴツーリングカーにおいて、より接地圧が高くなる車両装着方向内側において低剛性になる領域が広くなり、より効果的に上述の直進時のハイドロプレーニング防止性能、ウォーミングアップ性能、操縦安定性を両立する効果を得ることが出来る。

このとき、センター領域Ｘとショルダー部Ｙとで排水溝１２の溝深さの大小関係が逆転すると、センター領域Ｘにおける排水性能が低下し、センター領域Ｘに対してショルダー部Ｙの剛性が低くなるので、上述の直進時のハイドロプレーニング防止性能、ウォーミングアップ性能、操縦安定性を両立する効果が得られない。

本発明では、排水溝１２の溝深さが上述の大小関係にあれば良いが、好ましくはセンター領域Ｘにおける排水溝１２の溝深さをショルダー部Ｙにおける排水溝１２の溝深さの１２０〜１９０％にすると良い。このときセンター領域Ｘにおける排水溝１２の溝深さがショルダー部Ｙにおける排水溝１２の溝深さの１２０％より小さいと、充分に排水性能及を高めることが出来ず直進時のハイドロプレーニング防止性能を高める効果が低下する。センター領域Ｘにおける排水溝１２の溝深さがショルダー部Ｙにおける排水溝１２の溝深さの１９０％より大きいと、剛性が不足する。

更に、センター領域Ｘにおける排水溝１２の溝幅を３〜１５ｍｍにし、センター領域Ｘにおける排水溝１２の溝壁角度を０〜４５°にすることが好ましい。センター領域Ｘにおける排水溝１２の溝幅が３ｍｍより小さいと排水性能が低下し、ハイドロプレーニングが発生する。センター領域Ｘにおける排水溝１２の溝幅が１５ｍｍより大きいとパターン剛性不足となり操縦安定性能が低下する。センター領域Ｘにおける排水溝１２の溝壁角度が４５°より大きいとパターン剛性過多となりハイドロプレーニング防止性能とウォーミングアップ性能とを向上する効果が低下する。

尚、排水溝１２だけでなく、サブ溝１４についても、センター領域Ｘに含まれる部分の溝深さをショルダー部Ｙにおける排水溝１２の溝深さよりも深くし、好ましくはセンター領域Ｘに含まれる部分の溝深さをショルダー部Ｙにおける排水溝１２の溝深さの１２０〜１９０％にしても良い。但し、排水溝１２についてのみ上述の溝深さの関係を満たすようにする方が操縦安定性の観点からは好ましい。

本発明では、図２，３に示すように、各分岐部分１３ｂに排水溝１２から回転方向に向かって延びる複数本のサイプ１５を形成することが好ましい。これらサイプ１５は排水溝１２に対して直交する方向に延びるように配置されている。タイヤ周方向に対するサイプ１５の傾斜角度θ１〜θ３は０°〜３０°にすると良い。また、サイプ１５の深さは排水溝１２の深さの７５％以下、好ましくは２５％〜７５％にすると良い。特に、サイプ１５は分岐部分１３ｂにおいてサブ溝１４により細分化された平行四辺形の部分を概ね等分するような幅方向の間隔で配置すると良い。このようなサイプ１５を付加することにより、トレッド部１の剛性を適正化し、ウェット走行時においても路面をしっかりと捕らえることができる。尚、本発明において、サイプ１５とは０．４〜１．５ｍｍの幅を有する。

より好ましくは、各サイプ１５のタイヤ周方向に対する傾斜角度θ１〜θ３をタイヤ赤道線側から接地幅端に向かって小さくなるようにして、θ１＞θ２＞θ３という関係を満たすようにすると良い。このようにサイプ１５の傾斜角度を変化させることで、荷重の低いタイヤ赤道線側では傾斜角度を大きくすることでトラクションを稼ぎ、荷重が高くスリップアングルが大きいタイヤ幅方向外側では傾斜角度を小さくすることでトラクションを稼ぎ、路面入力を受け易くしてタイヤへの入力を大きくし、ウォーミングアップ性能を向上することが出来る。このとき、サイプ１５の傾斜角度θ１〜θ３が上述の大小関係から外れると、充分にトラクションを得ることが出来ず、ウォーミングアップ性能を向上する効果が低下する。

回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、トレッド部にタイヤ赤道線の両側にてそれぞれタイヤ幅方向外側に向かって湾曲しながら回転方向とは反対側へ傾斜する複数本の排水溝を設け、これら排水溝の踏み込み側の端部を閉塞する一方で蹴り出し側の端部をタイヤ側方に開放し、トレッド部にタイヤ赤道線に沿って連続的に延在するリブ部分と該リブ部分から分岐してタイヤ幅方向外側に向かって連続的に延在する複数の分岐部分とからなる陸部を形成すると共に、各分岐部分に排水溝から回転方向に向かって延びる複数本のサブ溝を設け、これらサブ溝の踏み込み側の端部を閉塞し、排水溝の傾斜角度α１，α４、間隔Ｗ１〜Ｗ３、センター領域Ｘでの排水溝の溝深さＤＸ、ショルダー部Ｙでの排水溝の溝深さＤＹ、溝深さＤＹに対する溝深さＤＸの割合（ＤＸ／ＤＹ×１００）、溝面積比率Ｒ_A 〜Ｒ_E 、溝面積比率Ｒ_A とＲ_B との差（｜Ｒ_A −Ｒ_B ｜）、センター領域Ｘでの排水溝の溝幅、センター領域Ｘでの排水溝の溝壁角度、サイプ角度θ１〜θ３を表１〜３のように設定した従来例１、比較例１〜４、実施例１〜１６の２１種類の空気入りタイヤを作製した。

尚、間隔Ｗ２と間隔Ｗ３とは間隔Ｗ１に対する割合で示した。また、センター領域Ｘでの溝深さについて、表１〜３の同欄にショルダー部Ｙでの溝深さに対する割合（％）を括弧を付して併記した。また、フロントタイヤのサイズは３３０／７１０Ｒ１８とし、リアタイヤのサイズは３３０／７１０Ｒ１７とした。

尚、従来例１は、トレッド部を６等分して、それら各領域の溝面積比率を設定したものであり、領域Ａ〜Ｅと対応させると領域Ｂが２等分されていることになるため、表１〜３の溝面積比率Ｒ_B の欄に２つの値を「赤道線側／タイヤ幅方向外側」の順で記載した。また、従来例１の溝面積比率Ｒ_A とＲ_B との差（｜Ｒ_A −Ｒ_B ｜）については、溝面積比率Ｒ_B として、より赤道線側の領域の値を採用した。

これら２１種類の空気入りタイヤについて、下記の評価方法により、耐偏摩耗性、ハイドロプレーニング防止性、ウェット操縦安定性、ウォーミングアップ性能を評価し、その結果を表１〜３に併せて示した。

耐偏摩耗性
各試験タイヤを規定リム（フロント：１８×１３ＪＪ、リア：１７×１３ＪＪ）に組み付けて排気量４５００ｃｃのレーシングカーに装着し、空気圧１７５ｋＰａとして、散水したサーキットにて試験走行を実施し、２０周走行後のセンター部とショルダー部の摩耗量の差を測定した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど耐偏摩耗性が優れていることを意味する。

ハイドロプレーニング防止性
各試験タイヤを規定リム（フロント：１８×１３ＪＪ、リア：１７×１３ＪＪ）に組み付けて排気量４５００ｃｃのレーシングカーに装着し、空気圧１７５ｋＰａとして、散水したサーキットにて試験走行を実施し、テストドライバーによりウェット路面での直進時の走行性能の官能評価を行い、ハイドロプレーニング防止性の評価とした。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどハイドロプレーニング防止性が優れていることを意味する。

ウェット操縦安定性
各試験タイヤを規定リム（フロント：１８×１３ＪＪ、リア：１７×１３ＪＪ）に組み付けて排気量４５００ｃｃのレーシングカーに装着し、空気圧１７５ｋＰａとして、散水したサーキットにて試験走行を実施し、テストドライバーによりウェット路面でのコーナリング時の走行性能の官能評価を行い、ウェット操縦安定性の評価とした。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどウェット操縦安定性が優れていることを意味する。

ウォーミングアップ性能
各試験タイヤを規定リム（フロント：１８×１３ＪＪ、リア：１７×１３ＪＪ）に組み付けて排気量４５００ｃｃのレーシングカーに装着し、空気圧１７５ｋＰａとして、散水したサーキットにて試験走行を実施し、５周走行後のタイヤ温度を測定し、ウォーミングアップ性能の評価とした。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどタイヤが本来の性能を発揮することが出来る温度へ到達する時間が短くウォーミングアップ性能が優れていることを意味する。

表１〜３から明らかなように、実施例１〜１６のタイヤはいずれも従来例に比べて耐偏摩耗性、ハイドロプレーニング防止性能、ウェット操縦安定性、ウォーミングアップ性能が良好であった。一方、間隔Ｗ１〜Ｗ３の大小関係が逆転した比較例１、溝面積比率の大小関係が本発明の範囲から外れる比較例２〜４は、耐偏摩耗性、ハイドロプレーニング防止性能、ウェット操縦安定性、ウォーミングアップ性能を両立することが出来なかった。

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ ベルト補強層
１２ 排水溝
１３ 陸部
１３ａ リブ部分
１３ｂ 分岐部分
１４ サブ溝
１５ サイプ
ＣＬ タイヤ赤道線
Ｒ 回転方向

Claims (5)

1. 回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、トレッド部にタイヤ赤道線の両側にてそれぞれタイヤ幅方向外側に向かって湾曲しながら前記回転方向とは反対側へ傾斜する複数本の排水溝を設け、これら排水溝の踏み込み側の端部を閉塞する一方で蹴り出し側の端部をタイヤ側方に開放し、前記排水溝の踏み込み側の端末中心位置でのタイヤ周方向に対する傾斜角度を０°〜４５°とする一方で蹴り出し側の端末中心位置でのタイヤ周方向に対する傾斜角度を６５°〜９０°とし、前記トレッド部にタイヤ赤道線に沿って連続的に延在するリブ部分と該リブ部分から分岐してタイヤ幅方向外側に向かって連続的に延在する複数の分岐部分とからなる陸部を形成すると共に、各分岐部分に前記排水溝から前記回転方向に向かって延びる複数本のサブ溝を設け、これらサブ溝の踏み込み側の端部を閉塞し、前記排水溝の踏み込み側の端末中心位置とタイヤ赤道線とのタイヤ幅方向の間隔、前記排水溝の踏み込み側の端末中心位置と最もタイヤ赤道線側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔、隣り合うサブ溝の踏み込み側の端末中心位置のタイヤ幅方向の間隔、及び、最もタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置と前記排水溝の蹴り出し側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔をそれぞれ求めたとき、これら間隔がタイヤ幅方向外側に向かって漸次大きくなるように前記排水溝及び前記サブ溝を配置し、且つタイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの０％〜１７％の範囲を領域Ａ、タイヤ赤道線から車両装着内側の接地幅Ｗの０％〜３３％の範囲を領域Ｂ、タイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの１７％〜３３％の範囲を領域Ｃ、タイヤ赤道線ＣＬから車両装着方向外側の接地幅Ｗの３３％〜５０％の範囲を領域Ｄ、タイヤ赤道線から車両装着内側の接地幅Ｗの３３％〜５０％の範囲を領域Ｅとしたとき、前記領域Ａにおける溝面積比率Ｒ_A 、前記領域Ｂにおける溝面積比率Ｒ_B 、前記領域Ｃにおける溝面積比率Ｒ_C 、前記領域Ｄにおける溝面積比率Ｒ_D 、前記領域Ｅにおける溝面積比率Ｒ_E が、｜Ｒ_B −Ｒ_A ｜≦９％、Ｒ_A ＞Ｒ_C ＞Ｒ_D 、Ｒ_B ＞Ｒ_E との関係を満たすようにする一方で、タイヤ赤道線ＣＬからタイヤ装着方向内側に接地幅Ｗの２０％の位置とタイヤ赤道線ＣＬからタイヤ装着方向外側に接地幅Ｗの１０％の位置との間のセンター領域Ｘにおける前記排水溝の溝深さを接地幅端に位置するショルダー部Ｙにおける前記排水溝の溝深さよりも深くしたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記溝面積比率Ｒ_A 及び前記溝面積比率Ｒ_B が４０％超５０％以下、前記溝面積比率Ｒ_C が３０％超４０％以下、前記溝面積比率Ｒ_D 及び前記溝面積比率Ｒ_E が３０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. １本の前記排水溝に対して２本の前記サブ溝を設けると共に、前記排水溝の踏み込み側の端末中心位置と最もタイヤ赤道線側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔Ｗ１に対して、前記最もタイヤ赤道線側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置と最もタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝の踏込み側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔Ｗ２が前記間隔Ｗ１の１．２〜１．６倍であり、前記最もタイヤ幅方向外側に位置するサブ溝の踏み込み側の端末中心位置と前記排水溝の蹴り出し側の端末中心位置とのタイヤ幅方向の間隔Ｗ３が前記間隔Ｗ１の２．０〜２．４倍であることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記センター領域Ｘにおける前記排水溝の溝深さを前記ショルダー部Ｙにおける前記排水溝の溝深さの１２０〜１９０％にし、前記センター領域Ｘにおける前記排水溝の溝幅を３〜１５ｍｍにし、前記センター領域Ｘにおける前記排水溝の溝壁角度を０〜４５°にしたことを特徴とする請求項１，２又は３に記載の空気入りタイヤ。
5. 各分岐部分に前記排水溝から前記回転方向に向かって延びる複数本のサイプを設け、各サイプのタイヤ周方向に対する傾斜角度がタイヤ赤道線側から接地幅端に向かって小さくなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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