JP2014094601A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤの氷上性能および雪上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】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４本の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に区画されて成る複数の陸部３１〜３３とを備える。また、センター陸部３１をタイヤ幅方向に貫通する第一ラグ溝４１と、ショルダー陸部３３に配置されてタイヤ周方向に延在する周方向細溝２３と、周方向細溝２３からタイヤ幅方向内側に延在して最外周方向主溝２２に開口する第二ラグ溝４３と、周方向細溝２３からタイヤ幅方向外側に延在してトレッド端に開口すると共に第二ラグ溝４３に対してタイヤ周方向に位置をずらして配置される第三ラグ溝４４とを備える。また、第一ラグ溝４１が、屈折形状を有すると共に、センター陸部３１を区画する左右の周方向主溝２１、２２に対してシースルー構造で開口する。
【選択図】図２

Description

この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤの氷上性能および雪上性能を向上できる空気入りタイヤに関する。

小型トラック用スタッドレスタイヤでは、タイヤの氷上性能および雪上性能を向上させるべき課題があり、サイプを有する複数のブロック列を備えたトラクションパターンが採用されている。かかる課題に関する従来の空気入りタイヤとして、特許文献１に記載される技術が知られている。

なお、トラック・バスなどに用いられる重荷重用タイヤであるが、本願発明に近似したトレッドパターンを有する空気入りタイヤとして、特許文献２に記載される技術が知られている。

特開２００４−２６１５８号公報 特開２０１１−３１８８５号公報

この発明は、タイヤの氷上性能および雪上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４本の周方向主溝と、前記周方向主溝に区画されて成る複数の陸部とを備える空気入りタイヤであって、タイヤ幅方向の最も外側にある左右の前記周方向主溝を最外周方向主溝と呼び、前記最外周方向主溝よりもタイヤ幅方向内側にある前記陸部をセンター陸部と呼ぶと共に、前記最外周方向主溝よりもタイヤ幅方向外側にある前記陸部をショルダー陸部と呼ぶときに、前記センター陸部をタイヤ幅方向に貫通する第一ラグ溝と、前記ショルダー陸部に配置されてタイヤ周方向に延在する周方向細溝と、前記周方向細溝からタイヤ幅方向内側に延在して前記最外周方向主溝に開口する第二ラグ溝と、前記周方向細溝からタイヤ幅方向外側に延在してトレッド端に開口すると共に前記第二ラグ溝に対してタイヤ周方向に位置をずらして配置される第三ラグ溝とを備え、且つ、前記第一ラグ溝が、屈折形状を有すると共に、前記センター陸部を区画する左右の前記周方向主溝に対してシースルー構造で開口することを特徴とする。

この発明にかかる空気入りタイヤでは、第一ラグ溝がシースルー構造を有するので、タイヤの氷上性能および雪上性能が向上する利点がある。

図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。 図２は、図１に記載した空気入りタイヤのトレッド面を示す平面図である。 図３は、図２に記載したトレッドパターンのセンター陸部を示す拡大図である。 図４は、図２に記載したトレッドパターンのショルダー陸部を示す拡大図である。 図５は、三次元サイプの一例を示す説明図である。 図６は、三次元サイプの一例を示す説明図である。 図７は、この発明の実施の形態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。 図８は、従来例の空気入りタイヤを示す説明図である。 図９は、比較例の空気入りタイヤを示す説明図である。

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、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の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。

［空気入りタイヤ］
図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、タイヤ径方向の片側領域を示している。また、同図は、空気入りタイヤの一例として、小型トラック用スタッドレスタイヤを示している。なお、同図において、符号ＣＬは、タイヤ赤道面である。また、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸（図示省略）に平行な方向をいい、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸に垂直な方向をいう。

この空気入りタイヤ１は、タイヤ回転軸を中心とする環状構造を有し、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードフィラー１２、１２と、カーカス層１３と、ベルト層１４と、トレッドゴム１５と、一対のサイドウォールゴム１６、１６と、一対のリムクッションゴム１７、１７とを備える（図１参照）。

一対のビードコア１１、１１は、複数のビードワイヤを束ねて成る環状部材であり、左右のビード部のコアを構成する。一対のビードフィラー１２、１２は、一対のビードコア１１、１１のタイヤ径方向外周にそれぞれ配置されてビード部を補強する。

カーカス層１３は、左右のビードコア１１、１１間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層１３の両端部は、ビードコア１１およびビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。また、カーカス層１３は、スチールあるいは有機繊維材（例えば、アラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなど）から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で８０［deg］以上９５［deg］以下のカーカス角度（タイヤ周方向に対するカーカスコードの繊維方向の傾斜角）を有する。

ベルト層１４は、一対の交差ベルト１４１、１４２と、ベルトカバー１４３とを積層して成り、カーカス層１３の外周に掛け廻されて配置される。一対の交差ベルト１４１、１４２は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で２０［deg］以上４０［deg］以下のベルト角度を有する。また、一対の交差ベルト１４１、１４２は、相互に異符号のベルト角度（タイヤ周方向に対するベルトコードの繊維方向の傾斜角）を有し、ベルトコードの繊維方向を相互に交差させて積層される（クロスプライ構造）。ベルトカバー１４３は、コートゴムで被覆されたスチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードを圧延加工して構成され、絶対値で４５［deg］以上７０［deg］以下のベルト角度を有する。また、ベルトカバー１４３は、交差ベルト１４１、１４２のタイヤ径方向外側に積層されて配置される。

トレッドゴム１５は、カーカス層１３およびベルト層１４のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。一対のサイドウォールゴム１６、１６は、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて左右のサイドウォール部を構成する。一対のリムクッションゴム１７、１７は、左右のビードコア１１、１１およびビードフィラー１２、１２のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて、左右のビード部を構成する。

なお、トレッドゴム１５は、６０以上７５以下のゴム硬度を有することが好ましく、６５以上７０以下のゴム硬度を有することがより好ましい。ゴム硬度とは、ＪＩＳ−Ｋ６２６３に準拠したＪＩＳ−Ａ硬度をいい、２０［℃］の条件下にて測定される。

［トレッドパターン］
図２は、図１に記載した空気入りタイヤのトレッド面を示す平面図である。図３は、図２に記載したトレッドパターンのセンター陸部を示す拡大図である。図４は、図２に記載したトレッドパターンのショルダー陸部を示す拡大図である。これらの図において、図２は、スタッドレスタイヤのトラクションパターンを示している。また、図３は、タイヤ赤道面ＣＬ上にあるセンター陸部３１の隣り合う一対のブロックを示している。また、図４は、一方のショルダー陸部３３を示している。なお、これらの図において、タイヤ周方向とは、タイヤ回転軸周りの方向をいう。また、符号Ｔは、タイヤ接地端である。

図２に示すように、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４本の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に区画されて成る複数の陸部３１〜３３とをトレッド部に備える。

周方向主溝とは、５．０［ｍｍ］以上の溝幅を有する周方向溝をいう。周方向溝の溝幅は、トレッド踏面の溝開口部に形成された切欠部や面取部を除外して測定される。

なお、この実施の形態では、タイヤ幅方向の最も外側にある左右の周方向主溝２２、２２を最外周方向主溝と呼ぶ。また、左右の最外周方向主溝２２、２２よりもタイヤ幅方向内側にある陸部３１、３２をセンター陸部と呼ぶ。また、左右の最外周方向主溝２２、２２よりもタイヤ幅方向外側にある陸部３３、３３をショルダー陸部と呼ぶ。

例えば、図２の構成では、４本の周方向主溝２１、２２がタイヤ赤道面ＣＬを中心として左右対称に配置されている。また、これらの周方向主溝２１、２２により、３列のセンター陸部３１、３２、３２と、左右一対のショルダー陸部３３、３３とが区画されている。

また、図２に示すように、この空気入りタイヤ１は、センター陸部３１、３２に複数の第一ラグ溝４１、４２を備える。

第一ラグ溝４１、４２は、タイヤ幅方向に延在する主溝であり、センター陸部３１、３２をタイヤ幅方向に貫通して、センター陸部３１、３２を区画する左右の周方向主溝２１、２２；２１、２２にそれぞれ開口する。

なお、ラグ溝とは、１．０［ｍｍ］以上の溝幅を有する横溝をいう。ラグ溝の溝幅は、トレッド踏面の溝開口部に形成された切欠部や面取部を除外して測定される。

例えば、図２の構成では、複数のラグ溝４１、４２が、すべてのセンター陸部３１、３２にそれぞれ配置され、また、タイヤ周方向に所定間隔をあけて配置されている。これにより、各センター陸部３１、３２が、複数のラグ溝４１、４２によりタイヤ周方向に分断されてブロック列となっている。

また、図３に示すように、第一ラグ溝４１（４２）は、屈折形状を有し、センター陸部３１（３２）の内部に屈折部を有する。屈折形状には、例えば、Ｖ字状、Ｗ字状、ジグザグ形状などが含まれる。このとき、第一ラグ溝４１（４２）が屈折形状を有する構成では、センター陸部３１（３２）のエッジ成分が増加して、タイヤのトラクション性が向上する点で好ましい。

また、第一ラグ溝４１（４２）は、センター陸部３１（３２）を区画する左右の周方向主溝２１、２２（２１、２２）に対してシースルー構造で開口する。シースルー構造とは、一方の周方向主溝２１（２１）から第一ラグ溝４１（４２）を介して他方の周方向主溝２１（２２）を覗き見できる構造をいう。したがって、第一ラグ溝４１（４２）の屈曲形状は、上記のシースルー構造を確保するための制約を受ける。かかるシースルー構造では、第一ラグ溝４１（４２）の排水性および排雪性が向上するため、好ましい。

また、第一ラグ溝４１（４２）の屈折形状の屈折部が、センター陸部３１（３２）の幅Ｗ１の４０［％］以上６０［％］以下の領域に配置される。すなわち、第一ラグ溝４１（４２）の屈折部が、センター陸部３１（３２）の幅方向の中央部２０［％］の領域に配置される。また、センター陸部３１（３２）の幅Ｗ１は、陸部全体の最大幅として測定される。

例えば、図３の構成では、第一ラグ溝４１（４２）が、２つの屈折部を有するステップ状の屈曲形状を有し、所定の傾斜角θ１にて傾斜しつつタイヤ幅方向に延在している。また、第一ラグ溝４１（４２）の屈折部が、センター陸部３１（３２）の中心線上に配置されている。また、第一ラグ溝４１（４２）の傾斜角θ１、溝幅Ｗ２、隣り合う屈折部のタイヤ周方向の距離Ｓ１などが調整されて、第一ラグ溝４１（４２）のシースルー構造が確保されている。

このとき、第一ラグ溝４１（４２）の傾斜角θ１が、１［deg］≦θ１≦３０［deg］の範囲内にあることが好ましい。なお、ラグ溝の傾斜角は、ラグ溝の左右の開口部の中心点を通る直線と、タイヤ幅方向とのなす角として測定される。

また、隣り合う屈折部のタイヤ周方向の距離Ｓ１と、第一ラグ溝４１（４２）の溝幅Ｗ２とが、０．５０≦Ｓ１／Ｗ２≦０．９０の関係を有することが好ましく、０．６５≦Ｓ１／Ｗ２≦０．７５の関係を有することがより好ましい。これにより、第一ラグ溝４１（４２）のエッジ成分が確保され、また、第一ラグ溝４１（４２）の排雪性が確保される。

また、図２および図４に示すように、この空気入りタイヤ１は、左右のショルダー陸部３３、３３に、１本の周方向細溝２３と、複数の第二ラグ溝４３および複数の第三ラグ溝４４とをそれぞれ備える。

周方向細溝２３は、タイヤ周方向に延在する細溝であり、最外周方向主溝２２およびトレッド端に開口することなくショルダー陸部３３の内部をタイヤ周方向に延在して、ショルダー陸部３３をタイヤ幅方向に二分割する。

周方向細溝とは、１．０［ｍｍ］以上かつ周方向主溝の溝幅未満の溝幅を有する周方向溝をいう。細溝の溝幅は、対向する溝壁面間の距離として測定される。したがって、波状形状、ジグザグ形状などの振幅を有する溝については、その振幅によらずに溝幅が測定されて周方向細溝か否かが判断される。

例えば、図２の構成では、左右のショルダー陸部３３、３３が、１本の周方向細溝２３をそれぞれ有している。また、図４に示すように、周方向細溝２３が、直線成分を有するジグザグ形状を有している。これにより、タイヤ接地時にて周方向細溝２３が塞がったときに、周方向細溝２３の対向する溝壁が噛み合うことによりショルダー陸部３３の剛性が確保される。しかし、これに限らず、周方向細溝２３が、波状形状を有しても良い（図示省略）。

また、図２の構成では、周方向細溝２３のジグザグ形状の屈曲角αの最大値αｍａｘが、１［deg］≦αｍａｘ≦３０［deg］の範囲内にあることが好ましく、５［deg］≦αｍａｘ≦２５［deg］の範囲内にあることがより好ましい。

屈曲角αは、周方向細溝２３の溝中心線を基準として測定される。また、周方向細溝２３が波状形状を有する構成では、隣り合う変曲点を結ぶ仮想線のなす角として測定される。

また、図２の構成では、周方向細溝２３の最大溝深さＨｓと、最外周方向主溝２２の最大溝深さＨとが、０．４０≦Ｈｓ／Ｈ≦０．８０の関係を有することが好ましく、０．５０≦Ｈｓ／Ｈ≦０．８０の関係を有することがより好ましい。溝深さは、溝開口部の切り欠きや溝底の底上部を除外して測定される。

また、タイヤ赤道面ＣＬから周方向細溝２３までの距離Ｌｓと、タイヤ赤道面ＣＬからタイヤ接地端Ｔまでの距離Ｌとが、０．７０≦Ｌｓ／Ｌ≦０．９０の関係を有することが好ましい。

タイヤ接地端Ｔとは、タイヤが規定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幅位置をいう。

ここで、規定リムとは、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、規定内圧とは、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、ＪＡＴＭＡにおいて、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。

第二ラグ溝４３は、周方向細溝２３からタイヤ幅方向内側に延在して最外周方向主溝２２に開口する主溝である（図２および図４参照）。すなわち、第二ラグ溝４３は、周方向細溝２３に二分割されたショルダー陸部３３のタイヤ幅方向内側の領域に配置され、タイヤ幅方向内側に延在して最外周方向主溝２２および周方向細溝２３に開口する。また、複数の第二ラグ溝４３が、タイヤ周方向に所定間隔で配置される。これにより、ショルダー陸部３３のタイヤ幅方向内側の領域が、タイヤ周方向に分断されてブロック列となる。

第三ラグ溝４４は、周方向細溝２３からタイヤ幅方向外側に延在してトレッド端に開口する主溝である（図２および図４参照）。すなわち、第三ラグ溝４４は、周方向細溝２３に二分割されたショルダー陸部３３のタイヤ幅方向外側の領域に配置され、タイヤ幅方向内側に延在して最外周方向主溝２２およびトレッド端に開口する。また、複数の第三ラグ溝４４が、タイヤ周方向に所定間隔で配置される。これにより、ショルダー陸部３３のタイヤ幅方向外側の領域が、タイヤ周方向に分断されてブロック列となる。

トレッド端部とは、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に無負荷状態としたときのタイヤのトレッド模様部分の両端部をいう。

ここで、第三ラグ溝４４は、図４に示すように、第二ラグ溝４３に対してタイヤ周方向に位置をずらして配置される。このため、第三ラグ溝４４が、第二ラグ溝４３の延長線上から外れた位置にあり、周方向細溝２３に対する第三ラグ溝４４の開口部と第二ラグ溝４３の開口部とが、タイヤ周方向にオフセットして配置される。

例えば、図４の構成では、上記のように、周方向細溝２３が、タイヤ周方向にジグザグ状に延在してショルダー陸部３３をタイヤ幅方向に二分割している。また、第三ラグ溝４４と第二ラグ溝４３とが、周方向細溝２３を境界とするショルダー陸部３３の左右の領域に、タイヤ周方向に向かって交互に配置されている。これにより、ショルダー陸部３３の左右の領域がタイヤ周方向に交互に分割されて、ショルダー陸部３３が、周方向細溝２３を境界としてタイヤ周方向に千鳥状に配列されたブロック列となっている。また、第三ラグ溝４４が、周方向細溝２３のタイヤ幅方向内側に凸となる屈曲部に連通し、第二ラグ溝４３が、周方向細溝２３のタイヤ幅方向外側に凸となる屈曲部に連通している。このため、ショルダー陸部３３の左右のブロック列が、周方向細溝２３側に凸となるエッジ部を有している。

また、第二ラグ溝４３が、タイヤ幅方向に対して所定の傾斜角θ２にて傾斜している。また、隣り合う陸部３１、３２；３２、３３の各ラグ溝４１〜４３が、相互に異符号の傾斜角θ１、θ２にて傾斜し、また、タイヤ周方向に位置をずらして配置されている。

このとき、第二ラグ溝４３の傾斜角θ２が、１［deg］≦θ２≦３０［deg］の範囲内にあることが好ましい。また、第二ラグ溝４３の傾斜角θ２が、図３に記載した第一ラグ溝４１（４２）の傾斜角θ１に対して、θ２≦θ１の関係を有することが好ましい。したがって、図２の構成では、センター陸部３１、３２にある第一ラグ溝４１、４２の傾斜角θ１が大きく設定され、ショルダー陸部３３にある第二ラグ溝４３の傾斜角θ２が小さく設定される。これにより、タイヤの耐偏摩耗性が維持され、また、氷上性能および雪上性能が向上する。

なお、図２の構成では、上記のように、センター陸部３１、３２およびショルダー陸部３３が、周方向主溝２１、２２と、第一ラグ溝４１、４２、第二ラグ溝４３および第三ラグ溝４４とに区画されたブロック列となっている。そして、これらのブロック列が、トレッド平面視にて、タイヤ赤道面ＣＬ上の点を中心として点対称となるように構成されている。かかる点対称パターンは、タイヤローテーション時の利便性が向上するため、好ましい。

また、図２の構成では、周方向主溝２１（２２）と第一ラグ溝４１（４２）との交差位置にて、各陸部３１（３２、３３）のエッジ部が、タイヤ幅方向にオフセットした段差部を有する（図２参照）。具体的には、各陸部３１（３２、３３）のブロックの周方向主溝２１（２２）側のエッジ部が、タイヤ幅方向にステップ状に変化する段差部をそれぞれ有している。また、タイヤ周方向に隣り合うブロックのエッジ部が、第一ラグ溝４１（４２）の開口部にてタイヤ幅方向に位置をずらして配置されている。したがって、周方向主溝２１（２２）が、タイヤ幅方向にステップ状に屈曲しつつタイヤ周方向に略同一の溝幅で延在している。これにより、トラクション成分が増加して、タイヤの氷上性能および雪上性能が高められている。

また、この空気入りタイヤ１では、図２〜図４に示すように、各陸部３１〜３３のブロックが、それぞれ複数のサイプ５を有している。これにより、ブロックのエッジ成分が補強されて、スタッドレスタイヤとしてのトラクション性能が高められている。

サイプとは、１．０［ｍｍ］未満のサイプ幅を有する切り込みをいう。なお、サイプは、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて直線形状のサイプ壁面を有する平面サイプであっても良いし、サイプ長さ方向に垂直な断面視にて、サイプ幅方向に屈曲した形状のサイプ壁面を有する三次元サイプであっても良い。三次元サイプは、二次元サイプと比較して、対向するサイプ壁面の噛合力が強いため、陸部の剛性を補強する作用を有する。したがって、少なくとも１列のブロック列が三次元サイプを有することが好ましく、すべてのブロックが三次元サイプを有することがより好ましい。かかる三次元サイプとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

図５および図６は、三次元サイプの一例を示す説明図である。これらの図は、三次元サイプのサイプ壁面を示している。

図５の三次元サイプでは、サイプ壁面が、三角錐と逆三角錐とをサイプ長さ方向に連結した構造を有する。言い換えると、サイプ壁面が、トレッド面側のジグザグ形状と底部側のジグザグ形状とを互いにタイヤ幅方向にピッチをずらせ、該トレッド面側と底部側とのジグザグ形状の相互間で互いに対向し合う凹凸を有する。また、サイプ壁面が、これらの凹凸において、タイヤ回転方向に見たときの凹凸で、トレッド面側の凸屈曲点と底部側の凹屈曲点との間、トレッド面側の凹屈曲点と底部側の凸屈曲点との間、トレッド面側の凸屈曲点と底部側の凸屈曲点とで互いに隣接し合う凸屈曲点同士の間をそれぞれ稜線で結ぶと共に、これら稜線間をタイヤ幅方向に順次平面で連結することにより形成される。また、一方のサイプ壁面が、凸状の三角錐と逆三角錐とを交互にタイヤ幅方向に並べた凹凸面を有し、他方のサイプ壁面が、凹状の三角錐と逆三角錐とを交互にタイヤ幅方向に並べた凹凸面を有する。そして、サイプ壁面が、少なくともサイプの両端最外側に配置した凹凸面をブロックの外側に向けている。なお、このような三次元サイプとして、例えば、特許第３８９４７４３号公報に記載される技術が知られている。

また、図６の三次元サイプでは、サイプ壁面が、ブロック形状を有する複数の角柱をサイプ深さ方向に対して傾斜させつつサイプ深さ方向およびサイプ長さ方向に連結した構造を有する。言い換えると、サイプ壁面が、トレッド面においてジグザグ形状を有する。また、サイプ壁面が、ブロックの内部ではタイヤ径方向の２箇所以上でタイヤ周方向に屈曲してタイヤ幅方向に連なる屈曲部を有し、また、該屈曲部においてタイヤ径方向に振幅を持ったジグザグ形状を有する。また、サイプ壁面が、タイヤ周方向の振幅を一定にする一方で、トレッド面の法線方向に対するタイヤ周方向への傾斜角度をトレッド面側の部位よりもサイプ底側の部位で小さくし、屈曲部のタイヤ径方向の振幅をトレッド面側の部位よりもサイプ底側の部位で大きくする。なお、このような三次元サイプとして、例えば、特許第４３１６４５２号公報に記載される技術が知られている。

［効果］
以上説明したように、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４本の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に区画されて成る複数の陸部３１〜３３とを備える（図２参照）。また、センター陸部３１（３２）をタイヤ幅方向に貫通する第一ラグ溝４１（４２）と、ショルダー陸部３３に配置されてタイヤ周方向に延在する周方向細溝２３と、周方向細溝２３からタイヤ幅方向内側に延在して最外周方向主溝２２に開口する第二ラグ溝４３と、周方向細溝２３からタイヤ幅方向外側に延在してトレッド端に開口すると共に第二ラグ溝４３に対してタイヤ周方向に位置をずらして配置される第三ラグ溝４４とを備える。また、第一ラグ溝４１（４２）が、屈折形状を有すると共に、センター陸部３１（３２）を区画する左右の周方向主溝２１、２２（２１、２２）に対してシースルー構造で開口する。

かかる構成では、（１）ショルダー陸部３３の第三ラグ溝４４が、第二ラグ溝４３に対してタイヤ周方向に位置をずらして配置されるので、ショルダー陸部３３の剛性が適正に確保される。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、（２）周方向細溝２３が車両の旋回走行時にて大きな接地圧を受けるショルダー陸部３３に配置されるので、タイヤ幅方向へのトラクション成分が増加して、タイヤの旋回性能が向上する利点がある。また、周方向細溝２３に代えてサイプが配置される構成（図示省略）と比較して、ショルダー陸部３３の溝体積の増加により雪中剪断力が増加して、タイヤの氷上性能および雪上性能が向上する利点がある。

また、（３）第一ラグ溝４１（４２）が屈折形状を有するので、タイヤ周方向およびタイヤ幅方向のエッジ成分が増加して、タイヤの氷上性能および雪上性能が向上する利点がある。また、ブロックの倒れ込みが抑制されて、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する利点がある。

また、（４）第一ラグ溝４１（４２）がシースルー構造を有するので、タイヤの氷上性能および雪上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、第一ラグ溝４１（４２）の屈折部が、センター陸部３１（３２）の幅Ｗ１の４０［％］以上６０［％］以下の領域に配置される（図３参照）。かかる構成では、第一ラグ溝４１（４２）の屈折部がセンター陸部３１（３２）の中央部に配置されるので、ブロックの倒れ込みが抑制されて、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、第一ラグ溝４１（４２）が、複数の屈折部を有する（図３参照）。また、隣り合う屈折部のタイヤ周方向の距離Ｓ１と、第一ラグ溝４１（４２）の溝幅Ｗ２とが、０．５０≦Ｓ１／Ｗ２≦０．９０の関係を有する。これにより、隣り合う屈折部の距離Ｓ１が適正化される利点がある。すなわち、０．５０≦Ｓ１／Ｗ２であることにより、ラグ溝４１（４２）のエッジ成分が適正に確保される。また、Ｓ１／Ｗ２≦０．９０であることにより、屈曲部における排雪性が適正に確保される。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向細溝２３が、複数の屈曲部を有する（図４参照）。これにより、ショルダー陸部３３のエッジ成分が増加して、タイヤの氷上性能および雪上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、周方向細溝２３の屈曲部の屈曲角αが、１［deg］≦α≦３０［deg］の範囲内にある（図４参照）。これにより、周方向細溝２３の屈曲角αが適正化される利点がある。すなわち、１［deg］≦αｍａｘであることにより、屈曲部によるエッジ成分の増加作用が得られ、また、αｍａｘ≦３０［deg］であることにより、周方向細溝２３における排雪性が確保される。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向細溝２３の最大溝深さＨｓと、最外周方向主溝２２の最大溝深さＨとが、０．４０≦Ｈｓ／Ｈ≦０．８０の関係を有する。これにより、周方向細溝２３の最大溝深さＨｓが適正化される利点がある。すなわち、０．４０≦Ｈｓ／Ｈであることにより、周方向細溝２３による雪中剪断力が確保され、Ｈｓ／Ｈ≦０．８０であることにより、タイヤ摩耗末期における周方向細溝２３の作用が適正に確保される。

また、この空気入りタイヤ１では、タイヤ赤道面ＣＬから周方向細溝２３までの距離Ｌｓと、タイヤ赤道面ＣＬからタイヤ接地端Ｔまでの距離Ｌとが、０．７０≦Ｌｓ／Ｌ≦０．９０の関係を有する（図２参照）。これにより、周方向細溝２３のタイヤ幅方向の位置が適正化される利点がある。例えば、周方向細溝２３の配置を上記のように設定することにより、車両の空荷時にてタイヤ接地幅が小さいときにも、周方向細溝２３を接地面内に配置できる。これにより、車両の積載条件に関わらず、周方向細溝２３の機能を適正に確保できる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、第一ラグ溝４１（４２）のタイヤ幅方向に対する傾斜角θ１と、第二ラグ溝４３のタイヤ幅方向に対する傾斜角θ２とが、１［deg］≦θ１≦３０［deg］、１［deg］≦θ２≦３０［deg］かつθ２≦θ１の要件を満たす（図３および図４参照）。これにより、センター陸部３１（３２）にある第一ラグ溝４１（４２）の傾斜角θ１と、ショルダー陸部３３にある第二ラグ溝４３の傾斜角θ２との関係が適正化される利点がある。すなわち、１［deg］≦θ１かつ１［deg］≦θ２であることにより、ラグ溝４１〜４３が傾斜して、タイヤ幅方向への排水性やシャーベット路面での排雪性が向上する。また、θ１≦３０［deg］かつθ２≦３０［deg］であることにより、タイヤ周方向へのラグ溝４１〜４３のエッジ成分が確保されて、制動時のトラクション性が確保され、また、ストップ・アンド・ゴー使用条件下における耐偏摩耗性能が確保される。また、θ２≦θ１であることにより、耐偏摩耗性能を維持しつつ氷雪性能を向上できる。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向主溝２１（２２）と第一ラグ溝４１（４２）との交差位置にて、陸部３１（３２、３３）のエッジ部が、タイヤ幅方向にオフセットした段差部を有する（図２参照）。これにより、トラクション成分が増加して、タイヤの氷上性能および雪上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、周方向主溝２１（２２）と第一ラグ溝４１（４２）との交差位置にて、タイヤ周方向に隣り合うブロックのエッジ部が、第一ラグ溝４１（４２）の開口部にてタイヤ幅方向に位置をずらして配置される（図２参照）。これにより、トラクション成分が増加して、タイヤの氷上性能および雪上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、陸部３１〜３３が、複数の三次元サイプ５を有する（図２および図３参照）。これにより、陸部３１〜３３の剛性が向上する利点がある。例えば、センター陸部３１、３２が三次元サイプ５を有することにより、タイヤの操縦安定性能が向上し、ショルダー陸部３３が三次元サイプ５を有することにより、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する。

また、この空気入りタイヤ１では、トレッドゴム１５が、６０以上７５以下のゴム硬度を有する。これにより、トレッド部の剛性が適正に確保される利点がある。

［適用対象］
また、この空気入りタイヤ１は、ＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧が３５０［ｋＰａ］以上６００［ｋＰａ］以下の範囲内にある小型トラック用タイヤを適用対象とすることが好ましい。小型トラック用タイヤは、主として地場走行に用いられるため、ストップ・アンド・ゴーの繰り返しにより、センターウェアが発生し易い。この点において、この空気入りタイヤ１では、周方向細溝２３がショルダー陸部３３に配置されるので、周方向細溝がセンター陸部に配置される構成（図示省略）と比較して、トレッド部センター領域の剛性が確保される。これにより、タイヤのストップ・アンド・ゴー性能が向上し、また、センターウェアの発生が抑制される利点がある。

図７は、この発明の実施の形態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。図８は、従来例の空気入りタイヤを示す説明図である。図９は、比較例の空気入りタイヤを示す説明図である。

この性能試験では、相互に異なる複数の空気入りタイヤについて、（１）耐偏摩耗性能および（２）氷雪性能（氷上性能および雪上性能）に関する評価が行われた（図７参照）。この性能試験では、タイヤサイズ２０５／８５Ｒ１６ １１７／１１５Ｌの空気入りタイヤ（小型トラック用スタッドレスタイヤ）がＪＡＴＭＡ規定の適用リムに組み付けられ、この空気入りタイヤにＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧および最大負荷が付与される。また、空気入りタイヤが、試験車両である３トン積みトラックの総輪に装着される。

（１）耐偏摩耗性能に関する評価では、試験車両が平均速度６０［ｋｍ／ｈ］にて５万［ｋｍ］の舗装路を走行し、各陸部のブロックに発生した偏摩耗が観察される。そして、この観察結果に基づいて、従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この数値は大きいほど好ましい。

（２）氷雪性能に関する評価では、試験車両が氷路面および雪路面を有するテストコースを走行し、テストドライバーが制動性、発進性、直進性およびコーナリング性について総合的なフィーリング評価を行う。この評価は、従来例を基準（１００）とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。

実施例１の空気入りタイヤ１は、図１〜図４に記載した構成を有する。実施例２〜１３の空気入りタイヤ１は、実施例１の空気入りタイヤ１の変形例である。また、タイヤ赤道面ＣＬから接地端Ｔまでの距離ＬがＬ＝８０［ｍｍ］である。また、最外周方向主溝２２の最大溝深さＨがＨ＝１３．５［ｍｍ］である。

従来例の空気入りタイヤは、図８に記載した構成を有する。比較例の空気入りタイヤは、図９に記載した構成を有する。

試験結果に示すように、実施例１〜１３の空気入りタイヤ１では、タイヤの耐偏摩耗性能、氷上性能および雪上性能が向上することが分かる。

１：空気入りタイヤ、１１：ビードコア、１２：ビードフィラー、１３：カーカス層、１４：ベルト層、１４１、１４２：交差ベルト、１４３：ベルトカバー、１５：トレッドゴム、１６：サイドウォールゴム、１７：リムクッションゴム、２１：周方向主溝、２２：最外周方向主溝、２３：周方向細溝、３１、３２：センター陸部、３３：ショルダー陸部、４１、４２：第一ラグ溝、４３：第二ラグ溝、４４：第三ラグ溝、５：三次元サイプ

Claims (13)

1. タイヤ周方向に延在する少なくとも４本の周方向主溝と、前記周方向主溝に区画されて成る複数の陸部とを備える空気入りタイヤであって、
   タイヤ幅方向の最も外側にある左右の前記周方向主溝を最外周方向主溝と呼び、前記最外周方向主溝よりもタイヤ幅方向内側にある前記陸部をセンター陸部と呼ぶと共に、前記最外周方向主溝よりもタイヤ幅方向外側にある前記陸部をショルダー陸部と呼ぶときに、
   前記センター陸部をタイヤ幅方向に貫通する第一ラグ溝と、
   前記ショルダー陸部に配置されてタイヤ周方向に延在する周方向細溝と、
   前記周方向細溝からタイヤ幅方向内側に延在して前記最外周方向主溝に開口する第二ラグ溝と、
   前記周方向細溝からタイヤ幅方向外側に延在してトレッド端に開口すると共に前記第二ラグ溝に対してタイヤ周方向に位置をずらして配置される第三ラグ溝とを備え、且つ、
   前記第一ラグ溝が、屈折形状を有すると共に、前記センター陸部を区画する左右の前記周方向主溝に対してシースルー構造で開口することを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記第一ラグ溝の屈折部が、前記センター陸部の幅Ｗ１の４０［％］以上６０［％］以下の領域に配置される請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記第一ラグ溝が、複数の屈折部を有し、且つ、
   隣り合う前記屈折部のタイヤ周方向の距離Ｓ１と、前記第一ラグ溝の溝幅Ｗ２とが、０．５０≦Ｓ１／Ｗ２≦０．９０の関係を有する請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記周方向細溝が、複数の屈曲部を有する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記周方向細溝の屈曲部の屈曲角αの最大値αｍａｘが、１［deg］≦αｍａｘ≦３０［deg］の範囲内にある請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記周方向細溝の最大溝深さＨｓと、前記周方向主溝の最大溝深さＨとが、０．４０≦Ｈｓ／Ｈ≦０．８０の関係を有する請求項１〜５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
7. タイヤ赤道面から前記周方向細溝までの距離Ｌｓと、タイヤ赤道面からタイヤ接地端までの距離Ｌとが、０．７０≦Ｌｓ／Ｌ≦０．９０の関係を有する請求項１〜６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記第一ラグ溝のタイヤ幅方向に対する傾斜角θ１と、前記第二ラグ溝のタイヤ幅方向に対する傾斜角θ２とが、１［deg］≦θ１≦３０［deg］、１［deg］≦θ２≦３０［deg］かつθ２≦θ１の要件を満たす請求項１〜７のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
9. 前記周方向主溝と前記第一ラグ溝との交差位置にて、前記陸部のエッジ部が、タイヤ幅方向にオフセットした段差部を有する請求項１〜８のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
10. 前記周方向主溝と前記第一ラグ溝との交差位置にて、タイヤ周方向に隣り合う前記陸部のブロックのエッジ部が、前記第一ラグ溝の開口部にてタイヤ幅方向に位置をずらして配置される請求項１〜９のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
11. 前記陸部が、複数の三次元サイプを有する請求項１〜１０のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
12. トレッドゴムが、６０以上７５以下のゴム硬度を有する請求項１〜１１のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
13. ＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧が３５０［ｋＰａ］以上６００［ｋＰａ］以下の範囲内にある小型トラック用タイヤを適用対象とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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