JP2014031107A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】周方向主溝の溝底に設けられた突起部の倒れ込みを抑制しつつ、当該突起部の機能を維持すること。
【解決手段】トレッド面２１にタイヤ周方向に沿って延在する周方向主溝２２が少なくとも２本設けられ、周方向主溝２２の溝底２２ａに周方向主溝２２の延在方向に沿って連続する突起部４が設けられる空気入りタイヤにおいて、突起部４は、その延在方向に向かって周方向主溝２２の溝底２２ａからの突出高さが徐々に変化して形成され、かつ突出高さの最も高い位置では幅が最も広くなり突出高さの最も低い位置では幅が最も狭くなる態様で突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、周方向主溝における石の噛み込みを抑制できる空気入りタイヤに関する。

舗装路のみならず非舗装路を走行する空気入りタイヤでは、周方向主溝における石の噛み込み（石詰まり）を抑制すべき課題がある。周方向主溝に石の噛み込みが発生すると、ストーンドリリングによりトレッド部にセパレーションが発生したり更生率が低下したりするため、好ましくない。このため、近年の空気入りタイヤでは、石の噛み込みを抑制するために、周方向主溝の溝底に突起部が設けられている。

従来、例えば、特許文献１に記載の空気入りタイヤ（重荷重用空気入りタイヤ）は、周方向主溝の溝底に、タイヤ周方向に連続する突起部を設け、当該突起部は、タイヤ周方向に沿って高さが周期的に変化して形成されている。

また、従来、例えば、特許文献２に記載の空気入りタイヤは、周方向主溝の溝底に、周方向主溝の溝長さ方向に連続的に延在するとともに溝長さ方向に向かうに連れて高さを波状に変化させる突起部が形成され、かつ突起部の高さが最大となる位置にて突起と周方向主溝の溝壁とを連結する連結部が設けられている。

特開２００５−３２４７７５号公報 特開２００８−１１０６９２号公報

突起部の高さを波状に変化させると、噛み込まれた石が波状に沿って動き易くなり、タイヤの回転に伴って周方向主溝から排出され易くなる。その反面、突起部の高さが高い部分は剛性が低く、周方向主溝の溝壁側に倒れ込み易く、石への反発力が小さい傾向となるため、石の噛み込みの抑制効果が低下するおそれがある。このため、特許文献２のように、連結部により突起部の高さが最大となる部分を周方向主溝の溝壁に連結することで突起の倒れ込みを抑制し、突起部の受傷（モゲなど）を効果的に低減する。

特許文献２のよう連結部を設けることで顕著な効果を得ることができるが、連結部により突起部の高さが最大となる部分を周方向主溝の溝壁に連結すると、突起部のクッション性が低下したり、連結部により連結されている部分の剛性が極度に高くなったりするおそれがある。

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、周方向主溝の溝底に設けられた突起部の倒れ込みを抑制しつつ、当該突起部の機能を維持することのできる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ周方向に沿って延在する周方向主溝が少なくとも２本設けられ、当該周方向主溝の溝底に前記周方向主溝の延在方向に沿って連続する突起部が設けられる空気入りタイヤにおいて、前記突起部は、その延在方向に向かって前記周方向主溝の溝底からの突出高さが徐々に変化して形成され、かつ突出高さの最も高い位置では幅が最も広くなり突出高さの最も低い位置では幅が最も狭くなる態様で突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、突起部が、突出高さの最も高い位置ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり、突出高さの最も低い位置では幅が最も狭くなるように突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されているため、周方向主溝の溝長さ方向において突起部の剛性差が小さくなる。幅に変化を有さない場合は、突起部の突出高さが高い部分の剛性が著しく低くなり、周方向主溝の溝壁側に倒れ込み易く、石への反発力が小さい傾向となるが、本発明の空気入りタイヤは、そのような事態を抑制することができ、石の噛み込みの抑制効果を維持することができる。さらに、周方向主溝の溝長さ方向において突起部の剛性差が小さくなることにより、突起部の周方向主溝の溝壁側への倒れ込みを低減し、突起部の受傷を低減することができる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記突起部の最大幅Ｗｍａｘは、前記周方向主溝の溝幅Ｗｇに対し、０．１≦Ｗｍａｘ／Ｗｇ≦０．３の範囲を満たすことを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、突起部の最大幅Ｗｍａｘを周方向主溝ｗｇに対して上記範囲とすることで、周方向主溝の排水効果を維持しつつ、石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることができる。また、突起物の幅を上記範囲内に抑えることにより、突起物と溝壁までの距離を確保することができるため、石の噛みこみ時に突起物と溝壁が接触せず、溝壁の損傷を防ぐことができる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記突起部の最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが、１．５≦Ｗｍａｘ／Ｗｍｉｎ≦３．５の範囲を満たすことを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、突起部の最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとの関係を上記範囲とすることで、周方向主溝の溝長さ方向における突起部の剛性差を低減する効果を顕著に得ることができる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記突起部の隣接する最大高さ位置と最小高さ位置との距離Ｌは、前記周方向主溝の溝幅Ｗｇに対し、０．５≦Ｌ／Ｗｇ≦２．０の範囲を満たすことを特徴とする。

周方向主溝に噛み込まれ得る石の径は、周方向主溝の溝幅Ｗｇにほぼ等しいことから、当該石の径に相当する溝幅Ｗｇに対し、最大高さ位置と最小高さ位置との間の距離Ｌを上記範囲とすることで、周方向主溝に噛み込まれ得る石を想定し、この石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることができる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記突起部の最大高さＨｍａｘは、前記周方向主溝の溝深さＤに対し、０．２≦Ｈｍａｘ／Ｄ≦０．５の範囲を満たすことを特徴とする。

突起部の最大高さＨｍａｘが溝深さＤに対して小さすぎると石の噛み込み抑制効果が得難い傾向となり、逆に大きすぎると突起部の剛性が低下する傾向となる。そのため、溝深さＤに対する突起部の最大高さＨｍａｘを上記範囲とすることで、石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることができる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記突起部の最小高さＨｍｉｎは、前記周方向主溝の溝深さＤに対し、０．１≦Ｈｍｉｎ／Ｄ≦０．４の範囲を満たすことを特徴とする。

突起部の最小高さＨｍｉｎが溝深さＤに対して小さすぎると石の噛み込み抑制効果が得難い傾向となり、逆に大きすぎると突起部の最大高さＨｍａｘが大きくなり突起部の剛性が低下する傾向となる。そのため、溝深さＤに対する突起部４の最小高さＨｍｉｎを上記範囲とすることで、石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることができる。

本発明に係る空気入りタイヤは、周方向主溝の溝底に設けられた突起部の倒れ込みを抑制しつつ、当該突起部の機能を維持することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部を示す平面図である。 図２は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）である。 図３は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の拡大断面図である。 図４は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）である。 図５は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）である。 図６は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）である。 図７は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）である。 図８は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）である。 図９は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）である。 図１０は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）である。 図１１は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大断面図である。 図１２は、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤの他の例のトレッド部の拡大断面図である。 図１３は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、この実施形態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、本発明の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部を示す平面図である。以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ１の回転軸（図示せず）と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（タイヤ赤道線）ＣＬに向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから離れる側をいう。タイヤ赤道面ＣＬとは、空気入りタイヤ１の前記回転軸に直交するとともに、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから最も離れている部分間の距離である。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面ＣＬ上にあって空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に沿う線をいう。本実施形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「ＣＬ」を付す。

図１に示すように、空気入りタイヤ１は、タイヤ径方向の最も外側で露出し、その表面が空気入りタイヤ１の輪郭となるトレッド部２を有する。トレッド部２の外周表面、つまり、走行時に路面と接触する踏面には、トレッド面２１が形成されている。トレッド面２１は、タイヤ周方向に沿って延在する少なくとも２本（本実施形態では４本）の周方向主溝２２が設けられている。そして、トレッド面２１は、これら複数の周方向主溝２２により、タイヤ周方向に沿って延在するリブ状の陸部２３が複数（本実施形態では５本）形成されている。また、図には明示しないが、トレッド面２１は、各陸部２３において、周方向主溝２２に交差するラグ溝が設けられていてもよい。

図２は、本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の拡大平面（ａ）および拡大断面図（ｂ）であり、図３は、本実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の拡大断面図である。

上述した空気入りタイヤ１において、周方向主溝２２には、突起部４が形成されている。突起部４は、周方向主溝２２の成形時にてタイヤ成形金型により一時に形成される。なお、突起部４は、全ての周方向主溝２２に形成されても良いし（図１参照）、一部の周方向主溝２２のみに形成されても良い（図示省略）。

突起部４は、図２（ｂ）および図３に示すように、周方向主溝２２の溝底２２ａから当該周方向主溝２２の開口部に向け（タイヤ径方向）、断面矩形のリブ状をなして突出して設けられている。また、突起部４は、図１および図２（ａ）（ｂ）に示すように、周方向主溝２２の溝長さ方向（タイヤ周方向）に沿って連続して設けられ、タイヤ全周に渡って延在する。また、突起部４は、周方向主溝２２の両溝壁２２ｂに対して非接触な状態で突出形成されている。

この突起部４は、図２（ｂ）に示すように、その延在方向に向かって、周方向主溝２２の溝底２２ａからの突出高さが徐々に変化して形成されている。図２（ｂ）において、突起部４は、最も突出高さの高い最大高さＨｍａｘの突出頂部４ａと、最も突出高さの低い最小高さＨｍｉｎの突出頂部４ｂとの間が直線状で徐々に変化して形成され、全体として山形に形成されている。なお、突起部４の突出高さは、周方向主溝２２の溝長さ方向に向かうに連れて周期的に変化してもよいし、非周期的に変化してもよい。なお、本実施形態では、周方向主溝２２は、そのタイヤ径方向の溝深さＤがタイヤ周方向で一定であり、すなわち溝底２２ａのタイヤ径方向位置がタイヤ周方向で一定である。

さらに、突起部４は、突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり（最大幅Ｗｍａｘ）、突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）では幅が最も狭くなる（最小幅Ｗｍｉｎ）。そして、この最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが突出高さと同様に直線状で徐々に変化して形成されている。また、突起部４は、図２（ａ）に示すように、周方向主溝２２の溝底２２ａにおいて溝幅Ｗｇ（タイヤ幅方向の最大開口幅：図２（ａ）および図３参照）の中心であって溝長さ方向に延在する中心線Ｓに沿って設けられ、この中心線Ｓを基準としたタイヤ幅方向の両側に均等に幅を変化させている。このように、突起部４は、突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されている。

このような空気入りタイヤ１によれば、周方向主溝２２の両溝壁２２ｂに対して非接触な状態で、周方向主溝２２の溝底２２ａに形成された突起部４が周方向主溝２２の溝長さ方向に沿って連続して形成されているため、突起部が溝長さ方向に断続して形成されている構成と比較して、周方向主溝２２の溝長さ方向において石の噛み込みの生じた部分を石の噛み込みが生じていない部分で支えることで十分な剛性を得ることで、周方向主溝２２の溝長さ方向の全ての位置で石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることが可能になる。

しかも、突起部４が、周方向主溝２２の溝底２２ａからの突出高さが徐々に変化して形成されているため、高さが変化する部分に沿って噛み込まれた石が動き易くなってタイヤの回転に伴って周方向主溝２２から排出され易くなることから、石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることが可能になる。

特に、本実施形態の空気入りタイヤ１によれば、突起部４が、突出高さの最も高い位置ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり、突出高さの最も低い位置では幅が最も狭くなるように突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されているため、周方向主溝２２の溝長さ方向において突起部４の剛性差が小さく（好ましくは均等に）なる。幅に変化を有さない場合は、突起部４の突出高さが高い部分の剛性が著しく低くなり、周方向主溝２２の溝壁２２ｂ側に倒れ込み易く、石への反発力が小さい傾向となるが、本実施形態の空気入りタイヤ１は、そのような事態を抑制することができ、石の噛み込みの抑制効果を維持することが可能になる。さらに、周方向主溝２２の溝長さ方向において突起部４の剛性差が小さく（好ましくは均等に）なることにより、突起部４の周方向主溝２２の溝壁２２ｂ側への倒れ込みを低減し、突起部４の受傷（モゲなど）を低減することが可能になる。

また、本実施形態の空気入りタイヤ１では、突起部４の最大幅Ｗｍａｘは、周方向主溝２２の溝幅Ｗｇに対し、０．１≦Ｗｍａｘ／Ｗｇ≦０．３の範囲を満たすことが好ましい。

突起部４の最大幅Ｗｍａｘを周方向主溝ｗｇに対して上記範囲とすることで、周方向主溝２２の排水効果を維持しつつ、石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることが可能になる。また、突起物の幅を上記範囲内に抑えることにより、突起物と溝壁までの距離を確保することができるため、石の噛みこみ時に突起物と溝壁が接触せず、溝壁の損傷を防ぐことができる。

また、本実施形態の空気入りタイヤ１は、突起部４の最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが、１．５≦Ｗｍａｘ／Ｗｍｉｎ≦３．５の範囲を満たすことが好ましい。

突起部４の最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとの関係を上記範囲とすることで、周方向主溝２２の溝長さ方向における突起部４の剛性差を低減する効果を顕著に得ることが可能になる。

また、本実施形態の空気入りタイヤ１では、突起部４の隣接する最大高さ位置（突出頂部４ａ）と最小高さ位置（突出頂部４ｂ）との直線距離Ｌ（図２（ｂ）参照）は、周方向主溝２２の溝幅Ｗｇに対し、０．５≦Ｌ／Ｗｇ≦２．０の範囲を満たすことが好ましい。

周方向主溝２２に噛み込まれ得る石の径は、周方向主溝２２の溝幅Ｗｇにほぼ等しいことから、当該石の径に相当する溝幅Ｗｇに対し、最大高さ位置（突出頂部４ａ）と最小高さ位置（突出頂部４ｂ）との間の直線距離Ｌを上記範囲とすることで、周方向主溝２２に噛み込まれ得る石を想定し、この石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることが可能になる。

また、本実施形態の空気入りタイヤ１では、突起部４の最大高さＨｍａｘは、周方向主溝２２の溝深さＤに対し、０．２≦Ｈｍａｘ／Ｄ≦０．５の範囲を満たすことが好ましい。

突起部４の最大高さＨｍａｘが溝深さＤに対して小さすぎると石の噛み込み抑制効果が得難い傾向となり、逆に大きすぎると突起部４の剛性が低下する傾向となる。そのため、溝深さＤに対する突起部４の最大高さＨｍａｘを上記範囲とすることで、石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることが可能になる。

また、本実施形態の空気入りタイヤ１では、突起部４の最小高さＨｍｉｎは、周方向主溝２２の溝深さＤに対し、０．１≦Ｈｍｉｎ／Ｄ≦０．４の範囲を満たすことが好ましい。

突起部４の最小高さＨｍｉｎが溝深さＤに対して小さすぎると石の噛み込み抑制効果が得難い傾向となり、逆に大きすぎると突起部４の最大高さＨｍａｘが大きくなり突起部４の剛性が低下する傾向となる。そのため、溝深さＤに対する突起部４の最小高さＨｍｉｎを上記範囲とすることで、石の噛み込みの抑制効果を顕著に得ることが可能になる。

［変形例］
図４〜図１２は、本実施形態に係る空気入りタイヤの他の例を示す。

図４に示す変形例では、突起部４は、図４（ｂ）に示すように、最も突出高さの高い最大高さＨｍａｘの突出頂部４ａと、最も突出高さの低い最小高さＨｍｉｎの突出頂部４ｂとの間が曲線状で徐々に変化して形成され、全体として波形に形成されている。なお、突起部４の突出高さは、周方向主溝２２の溝長さ方向に向かうに連れて周期的に変化してもよいし、非周期的に変化してもよい。なお、本変形例では、周方向主溝２２は、そのタイヤ径方向の溝深さＤがタイヤ周方向で一定であり、すなわち溝底２２ａのタイヤ径方向位置がタイヤ周方向で一定である。

さらに、突起部４は、図４（ａ）に示すように、突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり（最大幅Ｗｍａｘ）、突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）では幅が最も狭くなる（最小幅Ｗｍｉｎ）。そして、この最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが突出高さと同様に曲線状で徐々に変化して形成されている。また、突起部４は、周方向主溝２２の溝底２２ａにおいて溝幅Ｗｇ（タイヤ幅方向の最大開口幅：図４（ａ）参照）の中心であって溝長さ方向に延在する中心線Ｓに沿って設けられ、この中心線Ｓを基準としたタイヤ幅方向の両側に均等に幅を変化させている。このように、突起部４は、突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されている。

図５に示す変形例では、突起部４は、図５（ｂ）に示すように、最も突出高さの高い最大高さＨｍａｘの突出頂部４ａと、最も突出高さの低い最小高さＨｍｉｎの突出頂部４ｂとの間が円弧状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、円弧状の底部が最小高さＨｍｉｎの位置となる。なお、突起部４の突出高さは、周方向主溝２２の溝長さ方向に向かうに連れて周期的に変化してもよいし、非周期的に変化してもよい。なお、本変形例では、周方向主溝２２は、そのタイヤ径方向の溝深さＤがタイヤ周方向で一定であり、すなわち溝底２２ａのタイヤ径方向位置がタイヤ周方向で一定である。

さらに、突起部４は、図５（ａ）に示すように、突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり（最大幅Ｗｍａｘ）、突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）では幅が最も狭くなる（最小幅Ｗｍｉｎ）。そして、この最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが突出高さと同様に円弧状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、円弧状の底部が突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）となる。また、突起部４は、周方向主溝２２の溝底２２ａにおいて溝幅Ｗｇ（タイヤ幅方向の最大開口幅：図５（ａ）参照）の中心であって溝長さ方向に延在する中心線Ｓに沿って設けられ、この中心線Ｓを基準としたタイヤ幅方向の両側に均等に幅を変化させている。このように、突起部４は、突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されている。

図６に示す変形例では、突起部４は、図６（ｂ）に示すように、最も突出高さの高い最大高さＨｍａｘの突出頂部４ａと、最も突出高さの低い最小高さＨｍｉｎの突出頂部４ｂとの間が円弧状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、円弧状の頂部が最大高さＨｍａｘの位置となる。なお、突起部４の突出高さは、周方向主溝２２の溝長さ方向に向かうに連れて周期的に変化してもよいし、非周期的に変化してもよい。なお、本変形例では、周方向主溝２２は、そのタイヤ径方向の溝深さＤがタイヤ周方向で一定であり、すなわち溝底２２ａのタイヤ径方向位置がタイヤ周方向で一定である。

さらに、突起部４は、図６（ａ）に示すように、突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり（最大幅Ｗｍａｘ）、突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）では幅が最も狭くなる（最小幅Ｗｍｉｎ）。そして、この最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが突出高さと同様に円弧状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、円弧状の頂部が突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）となる。また、突起部４は、周方向主溝２２の溝底２２ａにおいて溝幅Ｗｇ（タイヤ幅方向の最大開口幅：図６（ａ）参照）の中心であって溝長さ方向に延在する中心線Ｓに沿って設けられ、この中心線Ｓを基準としたタイヤ幅方向の両側に均等に幅を変化させている。このように、突起部４は、突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されている。

図７に示す変形例では、突起部４は、図７（ｂ）に示すように、最も突出高さの高い最大高さＨｍａｘの突出頂部４ａと、最も突出高さの低い最小高さＨｍｉｎの突出頂部４ｂとの間が直線状で徐々に変化して形成され、全体として山形に形成されている。なお、突起部４の突出高さは、周方向主溝２２の溝長さ方向に向かうに連れて周期的に変化してもよいし、非周期的に変化してもよい。なお、本実施形態では、周方向主溝２２は、そのタイヤ径方向の溝深さＤがタイヤ周方向で一定であり、すなわち溝底２２ａのタイヤ径方向位置がタイヤ周方向で一定である。

さらに、突起部４は、図７（ａ）に示すように、突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり（最大幅Ｗｍａｘ）、突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）では幅が最も狭くなる（最小幅Ｗｍｉｎ）。そして、この最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが突出高さと同様に直線状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、突起部４は、周方向主溝２２の溝底２２ａにおいて溝幅Ｗｇ（タイヤ幅方向の最大開口幅：図７（ａ）参照）の中心であって溝長さ方向に延在する中心線Ｓに沿って設けられ、この中心線Ｓを基準としたタイヤ幅方向の片側に溝長さ方向で交互に幅を変化させている。このように、突起部４は、突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されている。

図８に示す変形例では、突起部４は、図８（ｂ）に示すように、最も突出高さの高い最大高さＨｍａｘの突出頂部４ａと、最も突出高さの低い最小高さＨｍｉｎの突出頂部４ｂとの間が曲線状で徐々に変化して形成され、全体として波形に形成されている。なお、突起部４の突出高さは、周方向主溝２２の溝長さ方向に向かうに連れて周期的に変化してもよいし、非周期的に変化してもよい。なお、本変形例では、周方向主溝２２は、そのタイヤ径方向の溝深さＤがタイヤ周方向で一定であり、すなわち溝底２２ａのタイヤ径方向位置がタイヤ周方向で一定である。

さらに、突起部４は、図８（ａ）に示すように、突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり（最大幅Ｗｍａｘ）、突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）では幅が最も狭くなる（最小幅Ｗｍｉｎ）。そして、この最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが突出高さと同様に曲線状で徐々に変化して形成されている。また、突起部４は、周方向主溝２２の溝底２２ａにおいて溝幅Ｗｇ（タイヤ幅方向の最大開口幅：図８（ａ）参照）の中心であって溝長さ方向に延在する中心線Ｓに沿って設けられ、この中心線Ｓを基準としたタイヤ幅方向の片側に溝長さ方向で交互に幅を変化させている。このように、突起部４は、突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されている。

図９に示す変形例では、突起部４は、図９（ｂ）に示すように、最も突出高さの高い最大高さＨｍａｘの突出頂部４ａと、最も突出高さの低い最小高さＨｍｉｎの突出頂部４ｂとの間が円弧状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、円弧状の底部が最小高さＨｍｉｎの位置となる。なお、突起部４の突出高さは、周方向主溝２２の溝長さ方向に向かうに連れて周期的に変化してもよいし、非周期的に変化してもよい。なお、本変形例では、周方向主溝２２は、そのタイヤ径方向の溝深さＤがタイヤ周方向で一定であり、すなわち溝底２２ａのタイヤ径方向位置がタイヤ周方向で一定である。

さらに、突起部４は、図９（ａ）に示すように、突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり（最大幅Ｗｍａｘ）、突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）では幅が最も狭くなる（最小幅Ｗｍｉｎ）。そして、この最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが突出高さと同様に円弧状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、円弧状の底部が突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）となる。また、突起部４は、周方向主溝２２の溝底２２ａにおいて溝幅Ｗｇ（タイヤ幅方向の最大開口幅：図９（ａ）参照）の中心であって溝長さ方向に延在する中心線Ｓに沿って設けられ、この中心線Ｓを基準としたタイヤ幅方向の片側に溝長さ方向で交互に幅を変化させている。このように、突起部４は、突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されている。

図１０に示す変形例では、突起部４は、図１０（ｂ）に示すように、最も突出高さの高い最大高さＨｍａｘの突出頂部４ａと、最も突出高さの低い最小高さＨｍｉｎの突出頂部４ｂとの間が円弧状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、円弧状の頂部が最大高さＨｍａｘの位置となる。なお、突起部４の突出高さは、周方向主溝２２の溝長さ方向に向かうに連れて周期的に変化してもよいし、非周期的に変化してもよい。なお、本変形例では、周方向主溝２２は、そのタイヤ径方向の溝深さＤがタイヤ周方向で一定であり、すなわち溝底２２ａのタイヤ径方向位置がタイヤ周方向で一定である。

さらに、突起部４は、図１０（ａ）に示すように、突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）ではタイヤ幅方向の幅が最も広くなり（最大幅Ｗｍａｘ）、突出高さの最も低い位置（突出頂部４ｂの位置）では幅が最も狭くなる（最小幅Ｗｍｉｎ）。そして、この最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが突出高さと同様に円弧状で徐々に変化して形成されている。本変形例では、円弧状の頂部が突出高さの最も高い位置（突出頂部４ａの位置）となる。また、突起部４は、周方向主溝２２の溝底２２ａにおいて溝幅Ｗｇ（タイヤ幅方向の最大開口幅：図１０（ａ）参照）の中心であって溝長さ方向に延在する中心線Ｓに沿って設けられ、この中心線Ｓを基準としたタイヤ幅方向の片側に溝長さ方向で交互に幅を変化させている。このように、突起部４は、突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されている。

これら図４〜図１０に示す変形例の空気入りタイヤ１であっても、上述した図１〜図３に示す実施形態の空気入りタイヤ１と同様の効果を得ることが可能である。また、図４〜図１０に示す変形例の空気入りタイヤ１であっても、０．１≦Ｗｍａｘ／Ｗｇ≦０．３、１．５≦Ｗｍａｘ／Ｗｍｉｎ≦３．５、０．５≦Ｌ／Ｗｇ≦２．０、０．２≦Ｈｍａｘ／Ｄ≦０．５、または０．１≦Ｈｍｉｎ／Ｄ≦０．４の範囲を満たすことが好ましく、それぞれ上述した図１〜図３に示す実施形態の空気入りタイヤ１と同様の効果を得ることが可能である。

また、図１１に示す変形例は、突起部４の断面形状を三角形状にしたものである。また、図１２に示す変形例は、突起部４の幅の広がりを周方向主溝２２の溝底２２ａから突出する底部としたものである。これら図１１および図１２に示す変形例は、図１〜図３に示す実施形態の空気入りタイヤ１や、図４〜図１０に示す変形例の空気入りタイヤ１に適用することができ、上述した図１〜図３に示す実施形態の空気入りタイヤ１と同様の効果を得ることが可能である。また、図１１および図１２に示す変形例は、０．１≦Ｗｍａｘ／Ｗｇ≦０．３、１．５≦Ｗｍａｘ／Ｗｍｉｎ≦３．５、０．５≦Ｌ／Ｗｇ≦２．０、０．２≦Ｈｍａｘ／Ｄ≦０．５、または０．１≦Ｈｍｉｎ／Ｄ≦０．４の範囲を満たすことが好ましく、それぞれ上述した図１〜図３に示す実施形態の空気入りタイヤ１と同様の効果を得ることが可能である。

なお、上述した実施形態および各変形例において、全ての突出頂部４ａの位置が最大幅（Ｗｍａｘ）であり、全ての突出頂部４ｂの位置が最小幅（Ｗｍｉｎ）であることが、上述した効果を得るうえで好ましいが、突出頂部４ａの位置が幅が広く突出頂部４ｂの位置が幅が狭くなっていれば、少なくとも一部の突出頂部４ａの位置が最大幅（Ｗｍａｘ）で、少なくとも一部の突出頂部４ｂの位置が最小幅（Ｗｍｉｎ）であってもよい。また、全ての突出頂部４ａが最大の突出高さ（Ｈｍａｘ）であり、全ての突出頂部４ｂが最小の突出高さであることが石の噛み込み抑制効果を得るうえで好ましいが、突出頂部４ａの高さが高く突出頂部４ｂの高さが低くなっていれば、少なくとも一部の突出頂部４ａが最大の突出高さで、少なくとも一部の突出頂部４ｂが最小の突出高さであってもよい。

本実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、石の噛み込み発生や突起部の受傷の発生に関する性能試験が行われた（図１３参照）。

性能試験は、タイヤサイズ３１５／８０Ｒ２２．５の空気入りタイヤを、正規リムにリム組みし、正規内圧を充填し、７０［℃］のオーブンに１ヶ月静置させて熱劣化を促進させた後、試験車両（２−Ｄ：２輪−駆動複２輪）に装着し、非舗装路を５［ｋｍ］走行後、周方向主溝への石の噛み込み発生箇所（数）および突起部の受傷の発生箇所（数）を観測した。そして、観察結果に基づいてタイヤ１本あたりの石の噛み込み数の平均値、および突起部の受傷数の平均値を算出し、この算出値について従来を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、指数が小さいほど、石の噛み込みや突起部の受傷が少なく優れていることを示している。

なお、正規リムとは、ＪＡＴＭＡで規定する「標準リム」、ＴＲＡで規定する「Design Rim」、あるいは、ＥＴＲＴＯで規定する「Measuring Rim」である。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最高空気圧」、ＴＲＡで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「INFLATION PRESSURES」である。

図１３において、従来例の空気入りタイヤは、突起部の高さが波状に変化しているが、突起部の幅の変化はなく、最大高さの位置で周方向主溝の溝壁に連結する連結部を備えている。

一方、実施例１〜実施例１３の空気入りタイヤは、突起部の高さが波状に変化し、かつ高さの変化に応じて突起部の幅が変化している（図４参照）。また、実施例２〜実施例１３の空気入りタイヤは、突起部の最大幅と周方向主溝の溝幅との関係（Ｗｍａｘ／Ｗｇ）が規定の範囲である。また、実施例５〜実施例１３の空気入りタイヤは、突起部の最大幅と最小幅との関係（Ｗｍａｘ／Ｗｍｉｎ）が規定の範囲である。また、実施例７〜実施例１３の空気入りタイヤは、突起部の最大高さ位置と最小高さ位置との間の距離と周方向主溝の溝幅との関係（Ｌ／Ｗｇ）が規定の範囲にある。また、実施例９〜実施例１３の空気入りタイヤは、突起部の最大高さと周方向主溝の溝深さとの関係（Ｈｍａｘ／Ｄ）が規定の範囲である。実施例１１〜実施例１３の空気入りタイヤは、突起部の最小高さと周方向主溝の溝深さとの関係（Ｈｍｉｎ／Ｄ）が規定の範囲である。

そして、図１３の試験結果に示すように、実施例１〜実施例１３の空気入りタイヤは、石の噛み込みが抑制され、突起部の受傷が低減されていることが分かる。

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
２１ トレッド面
２２ 周方向主溝
２２ａ 溝底
２２ｂ 溝壁
４ 突起部
４ａ 突出頂部（最大）
４ｂ 突出頂部（最小）

Claims (6)

1. トレッド面にタイヤ周方向に沿って延在する周方向主溝が少なくとも２本設けられ、当該周方向主溝の溝底に前記周方向主溝の延在方向に沿って連続する突起部が設けられる空気入りタイヤにおいて、
   前記突起部は、その延在方向に向かって前記周方向主溝の溝底からの突出高さが徐々に変化して形成され、かつ突出高さの最も高い位置では幅が最も広くなり突出高さの最も低い位置では幅が最も狭くなる態様で突出高さの変化に応じて幅が徐々に変化して形成されることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記突起部の最大幅Ｗｍａｘは、前記周方向主溝の溝幅Ｗｇに対し、０．１≦Ｗｍａｘ／Ｗｇ≦０．３の範囲を満たすことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記突起部の最大幅Ｗｍａｘと最小幅Ｗｍｉｎとが、１．５≦Ｗｍａｘ／Ｗｍｉｎ≦３．５の範囲を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記突起部の隣接する最大高さ位置と最小高さ位置との距離Ｌは、前記周方向主溝の溝幅Ｗｇに対し、０．５≦Ｌ／Ｗｇ≦２．０の範囲を満たすことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記突起部の最大高さＨｍａｘは、前記周方向主溝の溝深さＤに対し、０．２≦Ｈｍａｘ／Ｄ≦０．５の範囲を満たすことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記突起部の最小高さＨｍｉｎは、前記周方向主溝の溝深さＤに対し、０．１≦Ｈｍｉｎ／Ｄ≦０．４の範囲を満たすことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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