JP2014148268A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤへの入力が大きくなる使用条件にあっても、耐摩耗性を有効に向上させて、高い摩耗ライフを発揮させ得る空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】この発明の空気入りタイヤは、ブロック１１のブロック幅を、該ブロック１１の周方向両端部側のそれぞれから周方向中央部側に向けて次第に増加させて、該ブロック１１の周方向中間部分に、トレッド幅方向の両端側に位置するそれぞれの幅方向端部１０を設けるとともに、該ブロック１１の最大周方向長さを、ブロック１１の最大幅より長くして、該ブロック１１の平面輪郭形状を、周方向両端部側のそれぞれに各端辺１１ａを有する五角形以上の多角形状とし、前記ブロック１１の前記端辺１１ａの周方向中点位置１１ｂから、該ブロック１１の前記それぞれの幅方向端部１０の相互を結んだ線分Ｌの周方向中点位置１０ａまでの周方向距離ａ，ａ１を、周方向溝の最大深さの２倍以上としてなる。
【選択図】図１

Description

この発明は、トラック、バス等の重荷重車両に用いて好適な空気入りタイヤに関するものである。

耐摩耗性の向上を企図する従来のこの種のタイヤとしては、特許文献１に開示されたものがある。
これは、ブロックの形状およびその配設位置の適正化を図ることによって耐摩耗性を向上させるべく、「トレッド部の、周方向溝を挟んで隣接する２列のブロック陸部列間で、それらを構成するブロック陸部がタイヤ周方向に互いにずらして配設されており、タイヤ幅方向に隣接しているブロック陸部間の溝部の延在方向がタイヤ幅方向及びタイヤ周方向に対し傾斜しており、タイヤ周方向に隣接するブロック陸部間距離よりも、タイヤ幅方向に隣接するブロック陸部間距離が短くなっている。」とするタイヤである。

そしてこのタイヤでは前記の特徴から、タイヤ周方向に隣接するブロック陸部同士の接触によるゴムの膨出成分を抑制しつつ、タイヤ幅方向に隣接しているブロック陸部間の溝部がタイヤ周方向及びタイヤ幅方向に傾斜し、かつブロック陸部間距離が短いことを利用し、ブロック陸部間の反作用によって、踏込時の駆動力負担を効率的に発生させることができる。これにより、踏込時から蹴出時までの周方向剪断力の勾配が小さくなり、すべり摩耗を有効に抑制することができる。

国際公開第２００８／１４６８５１号

ところが、このような構成を具えるタイヤにおいてなお、ウエアインジケータが配設される周方向溝の最大深さを相対的に浅くして、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会規格）の準拠目安であるＥＤＩに規定される下限値に近く設定し、トレッドゴム体積を相対的に小さくすることで、直材費の低減を図るとともに、トレッド踏面に区画形成されるブロックの剛性を相対的に高めた場合は、許容される摩耗量の絶対値の低減の故に、とくに、タイヤへの入力が大きくなる使用条件の下では、耐摩耗性が不足して、摩耗ライフの低下が否めないという問題があった。

この発明は、このような問題点に着目して、特許文献１に記載された発明にさらなる改良を加えたものであり、それの目的とするところは、タイヤのトレッド踏面の接地面内で、トレッド幅方向に延びる、ブロックの辺縁本数ないしは辺縁長さを十分に確保して、タイヤにすぐれた駆動性能およびウエット性能を付与しつつ、負荷の作用下での車両の急発進、急加速等によってタイヤへの入力が大きくなる使用条件にあっても、耐摩耗性を有効に向上させて、高い摩耗ライフを発揮させ得る空気入りタイヤを提供するにある。

この発明の、ラジアルタイヤとすることもできる空気入りタイヤは、トレッド踏面に、トレッド周方向に対して傾斜するとともに複数箇所で折れ曲がって、たとえば、ジグザグ状、鋸歯状、波形状、クランク状等の形態で延びて、トレッド周方向に連続する二本以上の周方向溝と、トレッド幅方向に相互に隣接する二本の周方向溝のそれぞれに開口する幅方向溝とを設けて、それらの周方向溝および幅方向溝により区画される多数個のブロックからなる複数のブロック列を形成し、
前記周方向溝を挟んでトレッド幅方向に隣接する前記ブロック列間で、該ブロック列を構成するそれぞれの前記ブロックを、トレッド周方向に相対的にずらして、いわゆる位相差を付けて配設するとともに、該ブロック列間に延在する該周方向溝の溝幅を、トレッド周方向に隣接するブロック間に、たとえば直線状に延在する前記幅方向溝の溝幅より狭幅としてなるものであって、
前記ブロックのブロック幅を、該ブロックの周方向両端部側から周方向中央部側に向けて次第に増加させて、前記ブロックの周方向中間部分に、該ブロックのトレッド幅方向の両端側に位置するそれぞれの幅方向端部を設けるとともに、前記ブロックの最大周方向長さを、該ブロックの最大幅より長くして、該ブロックの平面輪郭形状を、トレッド周方向の両端部側のそれぞれに各端辺を有する五角形以上の多角形状とし、
前記ブロックの前記端辺の周方向中点位置から、該ブロックの前記それぞれの前記幅方向端部の相互を結んだ線分の周方向中点位置までの周方向距離を、周方向溝の最大深さの２倍以上としてなるものである。

ここで「トレッド踏面」とは、タイヤを適用リムに装着して規定の空気圧を充填し、静止した状態で平板上に垂直に置き、規定の質量に対応する負荷を加えたときの平板との接触面をいうものとし、また、「それぞれのブロックを、トレッド周方向に相対的に変位させて配設する」とは、トレッド幅方向に隣接するブロックの、トレッド周方向の配設ピッチの始点および終点の少なくとも一方のトレッド周方向位置を相互に相違させて、それぞれのブロックの少なくとも一方の周方向端がトレッド幅方向に整列しないように配設した状態をいうものとする。
なおここで、「適用リム」とは、タイヤが生産され、または、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA（日本自動車タイヤ協会）のYEAR BOOK、欧州では、ETRTO（European Tyre and Rim Technical Organisation）のSTANDARDS MANUAL、米国ではTRA（THE TIRE and RIM ASSOCIATION INC.）のYEAR BOOK等に、タイヤサイズに応じて規定されたリムを指す。
そして、「規定の内圧」とは、JATMA等の規格で、タイヤサイズに応じて規定される、タイヤの最大負荷能力に対応する充填空気圧（最高空気圧）をいい、「規定の質量」とは、上記の規格でタイヤに負荷することが許される最大の質量、すなわち、最大負荷能力をいう。
なお、ここでいう空気は、窒素ガスその他の不活性ガスに置換することもできる。

またここで、「周方向溝の最大深さ」とは、ウエアインジケータが設けられる周方向溝の最大深さをいうものとし、ここでは、先に述べたJATMAの準拠目安であるEDIに規定される溝深さの下限値に近い値に設定される。
そしてまた、「端辺」とは、トレッドパターンの平面視で、五角形以上の多角形状をなすブロックを構成する複数の辺のうち、トレッド周方向の両端側のそれぞれに位置して、トレッド周方向に対して傾斜して延びる辺であって、そのブロックに隣接する幅方向溝に面する辺を意味する。なお、ブロックの「幅方向端部」は、より詳細には、そのブロックのトレッド幅方向の最外端位置に、該ブロックを構成する複数の辺のうちの二個の辺が交わる頂点となる角部が存在するときは、その角部をいい、あるいは、そのブロックのトレッド幅方向の最外端位置に、前記複数の辺のうち、トレッド周方向に沿って延びる辺が存在するときは、トレッド周方向に沿って延びるその辺の中点をいう。

適用リムに装着規定の内圧を充填されたタイヤに、規定の質量を負荷した状態で、該タイヤに、車両の急発進、急加速等に起因する大きな入力が作用しても、この発明の空気入りタイヤでは、特許文献１に記載された発明と同様に、トレッド幅方向に隣接する二列のブロック列間で、それらのブロック列を構成する平面輪郭形状が五角形以上の多角形をなすそれぞれのブロックがトレッド周方向に相対変位させて配設されており、しかもそれらのブロック列間にジグザグ状等の形態で延在する周方向溝の溝幅を、トレッド周方向に隣接するブロック間に延在する幅方向溝の溝幅より狭幅として、タイヤへの大入力の作用に当っては、接地面内で、隣り合うそれぞれのブロックを、上記の狭幅周方向溝の圧潰変形下で相互に接触させて、ブロックの膨張変形等を抑えるとともに、接地面に対するブロックの滑りを低減させることでブロックの耐摩耗性を確保することができる。
なおこの場合、幅方向溝の溝壁は相互に接触しないので、タイヤへの大入力の作用に際しても、幅方向溝による所要の排水性は十分に確保することができる。

しかもこのタイヤでは、前記ブロックのブロック幅を、該ブロックの周方向両端部側から周方向中央部側に向けて次第に増加させ、そのブロックの各端辺の周方向中点位置から、該ブロックのトレッド幅方向の両端側に位置するそれぞれの幅方向端部の相互を結んだ線分の周方向中点位置までの周方向距離を、周方向溝の最大深さの２倍以上として、ブロックそれ自体のトレッド周方向の剛性を高めることにより、接地面に対するブロックの滑りをより低減させて、ブロック、ひいてはトレッドの耐摩耗性を一層向上させることができる。
これをいいかえれば、前記の周方向距離を、周方向溝の最大深さの２倍以上とすることで、周方向溝の最大深さを従来技術に比して相対的に浅くして、トレッドゴムの体積の低減による直材費の低減を図り、また、ブロック剛性の増加による、滑り変形量の低減だけでは、ブロック、ひいてはトレッド陸部の摩耗ライフの低下が余儀なくされることになるところ、このタイヤでは、トレッド周方向に沿うブロック長さを長く確保することで、ブロック剛性をより一層高めるとともに、トレッドゴム体積の増加の下で、トレッド陸部の摩耗ライフの低下のおそれを有効に取り除くことができる。

この一方で、前記ブロックのブロック長さを適宜に選択することで、タイヤのトレッド踏面の接地面積が小さくなる車両の空車走行時にあってなお、いわゆるピッチバリエーションの採用下でも、トレッド幅方向に延びるエッジ成分を十分に確保して、タイヤにすぐれた駆動性能およびウエット性能を付与することができる。

なおここで、ブロックの前記端辺の一方および他方のそれぞれから測った各周方向距離の相互を異なる長さとした場合において、前記一方および他方の各端辺のそれぞれの周方向中点位置間のブロック長さを、前記二つの周方向距離のうちの短い方の周方向距離の２．５倍以下としたときは、タイヤへの入力が大きくなる使用条件の下であっても、ブロックの剪断変形を小さく抑えて、トレッドの耐摩耗性をより有効に向上させることができる。この「ブロック長さ」は、トレッド周方向と平行する向きに測定するものとする。
これはすなわち、前記ブロック長さが、短い方の周方向距離の２．５倍を越えると、タイヤへの入力が大きい使用条件の下では、耐摩耗性を、所期したほどに向上させ得ない懸念があるとともに、空車走行時のトレッド接地面内のトレッド幅方向エッジ成分が少なくなりすぎて、駆動性能およびウエット性能の低下が否めなくなる。なお、二つの周方向距離の長さが互いに異なる場合、上記のブロック長さは、短い方の周方向距離の２倍よりも長いものとなる。

そして、前記周方向距離を、周方向溝の最大深さの２．５倍以下としたときもまた、タイヤへの入力が大きくなる使用条件の下であっても、ブロックの剪断変形を小さく抑えて、トレッドの耐摩耗性をより有効に向上させることができる。
つまり、前記周方向距離が、周方向溝の最大深さの２．５倍を越えると、タイヤへの入力が大きい使用条件の下で、耐摩耗性を、所期したほどに向上させ得ない懸念がある。なお、これが３倍を越えると、空車走行時のトレッド接地面内のトレッド幅方向エッジ成分が少なくなりすぎて、駆動性能およびウエット性能の低下が否めなくなるおそれがある。

トレッド周方向に隣接するブロック列の各ブロックに、該ブロックのトレッド幅方向に隣接する二本の周方向溝のそれぞれに開口する一本以上のサイプを、トレッド幅方向に延在させて設けたときは、サイプの、ブロックを分断する機能によって、蹴り出し時の摩耗エネルギーのピーク値を低減させることができるため、トレッド陸部の耐摩耗性をより一層向させることができるとともに、サイプエッジに基き、ウエット性能、駆動・制動性能をもまた高めることができる。
なおここで「サイプ」とは、空車走行時および積車走行時のいかんを問わず、接地面内でサイプ壁面が相互に密着する程度の細幅溝をいうものとし、延在形態は、直線状、曲線状、ステップ状、ジグザグ状態等とすることができる。

そしてこのようなサイプを、ブロックの周方向中央部でそれぞれの周方向溝に開口させたときは、ブロックにおけるサイプで分断された両領域のブロック剛性に偏りが生じないので、ブロック剛性の不均一に基づく偏摩耗が生じにくいものとなる。ここで、「ブロックの周方向中央部」とは、各ブロックの周方向中心位置を中央として、ブロック全体の周方向長さの２５％の範囲内のブロック部分をいう。

また、前記サイプを、ブロックの前記幅方向端部のそれぞれの周方向溝に開口させる場合は、剛性が小さいものとなり易い前記幅方向端部における応力集中を緩和することで、偏摩耗が生じにくいものとなる。

ところで、各個のブロックに形成されて、該ブロックに隣接する二本の周方向溝のそれぞれに開口するサイプの各サイプ端位置に、ブロックの外側へ凸となる曲面により区画されて各サイプ壁面に滑らかに連続する切欠きを形成したときは、タイヤが回転方向のトルクを受けてサイプ開口が開く向きにサイプ壁が変形されても、サイプ端位置でのサイプ底への応力の集中を防止してサイプ底へのクラックの発生を効果的に防止することができる。

ここで、ブロックを横切って延在するサイプに、曲線部分を含むことができる一以上の折れ曲がり部を設けたときは、タイヤの負荷転動に際する、サイプにて区分されたブロック部分への各方向の入力を、ブロック部分の相互で効果的に支持して、各ブロック部分の意図しない変形、ひいては、耐摩耗性能、操縦安定性能等の低下を有効に防止することができる。
また、前記切欠きの深さを、タイヤ赤道面に近接する側のサイプ端位置で、タイヤ赤道面から離隔する側のサイプ端位置でのそれより浅くした場合は、トレッド踏面の接地圧が高くなるタイヤ赤道面近傍域での対向サイプ壁の開き量を小さくして、サイプ底クラックの発生をより有効に防止することができる。
ところで、トレッド中央域に、相互に隣接する二列以上のブロック列を設けたときは、タイヤの負荷転動に当って、ブロックが相互に支持し合うことにより、周方向剪断剛性を高め、また、接触によってブロックに発生する剪断力をコントロールして、耐摩耗性能を高めることができる。

そしてこの場合にあって、二列以上のブロック列間にジグザグ状に延在する周方向溝の溝深さを、それぞれのブロック列のトレッド幅方向の外側に延在する、ウエアインジケータを形成される周方向溝の溝深さより浅くするとともに、ブロック列間に延在する周方向溝の溝幅を１〜３．５ｍｍの範囲とした場合は、ブロック列内の各ブロックの剛性を高めてブロックの変形を抑制することができ、また、ブロック列間の周方向溝の、接地面内での対向溝壁の接触下で、ブロックどうしを支持させることで、ブロック剛性を一層高めることができ、これらの結果として、ブロック列の耐摩耗性能および、操縦安定性能等のそれぞれをより一層向上させることができる。

この発明の実施形態を示すトレッドパターンの部分展開平面図である。 図１の一のブロックを拡大して寸法関係を示す図である。 各サイプ端位置に形成することができる切欠きを例示する拡大図である。 ブロック長さに対する、現行品タイヤをコントロールとするエッジ成分指数を示すグラフである。 実施例タイヤのトレッドパターンを示す部分展開平面図である。 コントロールタイヤのトレッドパターンを示す部分展開平面図である。 供試タイヤの、前後入力（加速度）と、コントロールタイヤに対する摩耗エネルギー指数との関係を示すグラフである。

以下にこの発明の実施の形態を図面に示すところに基いて説明する。
図１に示すところでは、トレッド踏面１に、トレッド周方向に連続して延びる五本の周方向溝２，３，４を設けて、ジグザグ状の延在形態で形成したこれらの周方向溝２，３，４のジグザグ振幅を、タイヤ赤道面ｅｑからトレッド幅方向の外側に向けて次第に小さくして、トレッド中央域５に形成した三本の周方向溝２，３より、トレッド幅方向の最外側に形成した一対の周方向溝４でジグザグ振幅を最も小さくする。トレッド踏面に設ける周方向溝は、トレッド周方向に対して傾斜するとともに複数箇所で折れ曲がって延びる形態であればよいので、トレッド幅方向およびトレッド周方向のいずれの方向に対しても傾斜する図示のジグザグ状の延在形態の他、たとえば、いずれも図示しない鋸歯状、波形状、クランク状等の延在形態とすることができる。

そして、この空気入りタイヤでは、それらの周方向溝２，３，４間および、周方向溝４とトレッド側縁Ｅとの間のそれぞれに、総計六列の、センター、セカンドおよびショルダーのそれぞれの陸部列６，７，８を区画する。
なお、タイヤの内部補強構造等は、一般的なラジアルタイヤのそれと同様のものとすることができるので、ここでは図示を省略する。

またここでは、トレッド中央域５の、三本のジグザグ状周方向溝２，３間で、相互に隣接するそれらの二本の周方向溝２，３のそれぞれに開口する幅方向溝９を設けることで、前記各センター陸部列６を、五角形以上の角数の平面輪郭形状を有する、多数個の多角形ブロック１１からなるセンターブロック列とし、それらの各ブロック１１が、トレッド幅方向の両端側に位置する、対をなすそれぞれの幅方向端部１０を有するものとする。
ここにおいて、対をなす幅方向端部１０のそれぞれは、各ブロック１１の周方向中間部分、すなわち、各ブロック１１の周方向中心位置を中央として、ブロック全体の周方向長さの５０％の範囲内の部分に位置させることが好ましく、これにより、ブロック１１の、トレッド幅方向に沿うブロック幅を、そのブロック１１の周方向両端部側から周方向中央部側に向けて次第に増加させる。

ところで、この図に示すところでは、トレッド中央域５の三本の周方向溝２，３間に二列のセンターブロック列６を形成することとしているも、センターブロック列６は、トレッド中央域５に二列以上形成することも可能である。
なお、トレッド中央域５に二列の、もしくはそれ以上の列数のセンターブロック列６を形成するときは、トレッド幅方向に隣接する二列のブロック列６の相互間に位置してトレッド周方向にジグザグ状に延在する周方向溝、図では周方向溝２の溝深さを、それぞれのブロック列６のトレッド幅方向外側に延在する、ウエアインジケータが形成される周方向溝、図では周方向溝３の最大深さより浅くするとともに、ブロック列６間に延在するその周方向溝２の溝幅を、周方向溝３のそれより狭い、たとえば、１〜３．５ｍｍの範囲とすることが好ましい。なお、「溝深さ」は、適用リムに装着して規定の内圧を充填されたタイヤに、規定の質量を負荷した状態の下で、ブロック表面位置の溝開口部から溝底までをタイヤ半径方向に沿って測った長さをいい、また、「溝幅」は、同様の状態の下、その溝の周囲のブロック表面位置で、溝の延在方向と直交する向きに測った長さをいう。
なおここで、図に示すところでは、先に述べたように、周方向溝２、３の相互間で、ジグザグ振幅および、各直線状部分の、タイヤ赤道面ｅｑに対する傾き角度を相違させている。

このようなジグザグ状の周方向溝２を形成することにより、トレッド幅方向に隣接する二列のセンターブロック列６，６間に延在するその周方向溝２は、トレッド幅方向およびトレッド周方向のそれぞれの方向に対して傾斜して延在することになり、該周方向溝２を挟んでトレッド幅方向に隣接するセンターブロック列６，６間で、トレッド幅方向に隣接するそれぞれのブロック１１は、トレッド周方向に相対的に変位させて配設されることになる。

またここでは、周方向溝２の溝幅を、トレッド周方向に隣接するブロック１１間に延在する幅方向溝９の溝幅より狭幅とし、併せて、ブロック１１において、トレッド周方向に沿う最大周方向長さを、トレッド幅方向に沿う最大幅より長くする。

五角形以上の多角形状、図では六角形状の平面輪郭形状をなすこのようなブロック１１は、図２に示すように、トレッド周方向の両端部である周方向両端部側のそれぞれに、トレッド周方向に対する所要の傾斜角度でトレッド幅方向に向けて、たとえば、互いに平行して直線状に延びるそれぞれの端辺１１ａを有し、該端辺１１ａのそれぞれは、ブロック１１の、トレッド周方向に隣接する各幅方向溝９との境界をなす。

そしてここでは、センターブロック列６を構成するブロック１１の前記各端辺１１ａの、周方向中点位置１１ｂから、ブロック１１のトレッド幅方向の両端側に位置するそれぞれの幅方向端部１０の相互を結んだ線分の周方向中点位置１０ａまでの周方向距離ａ，ａ１を、図示しないウエアインジケータが形成される周方向溝３，４の最大深さの２倍以上、好ましくは２倍〜２．５倍の範囲とする。上述した端辺１１ａないしは線分の、「周方向中点位置」は、端辺１１ａないしは線分のそれぞれの端点間におけるトレッド周方向の中央位置をいう。
図１に示すこのタイヤでは、周方向距離ａ，ａ１を、とくに、対象とする二列のセンターブロック列６，６のトレッド幅方向の外側に隣接するそれぞれの周方向溝３の２倍以上とし、それにより、該周方向溝３の溝深さを相対的に浅くすることに基き、それらのセンターブロック列６，６を構成する各ブロック１１の剛性を高めて、トレッドの耐摩耗性を大きく向上させることができる。

なお、図示の実施形態では、ブロック１１の各端辺１１ａのうち、一方の端辺１１ａ（図２の上側に位置する端辺）から測った周方向距離ａ１と、他方の端辺１１ａ（図２の下側に位置する端辺）から測った周方向距離ａとを互いに等しい長さとしたが、この発明では、図示は省略するが、一対の幅方向端部１０，１０の形成位置との関連において、一方の端辺から測った周方向距離と、他方の端辺から測った周方向距離とを互いに異なる長さとすることも可能であり、この場合は、上記の二つの周方向距離のうちの短い方の周方向距離を、周方向溝の最大深さの２倍以上、好ましくは２倍〜２．５倍とする。
ここで、二つの周方向距離のうち、短い方の周方向距離に着目したのは、短い方の周方向距離が、周方向溝の最大深さの２倍以上とならないリスクを除くためである。

また、図示のトレッドパターンでは、各センターブロック列６の各多角形ブロック１１に、該ブロック１１を横切って延在して、対をなすそれぞれの幅方向端部１０位置で、それぞれの周方向溝２，３に開口する各一本のサイプ１２を設けるとともに、たとえば、一以上の折れ曲がり部を有して延在するサイプ１２の各端位置に、図３（ａ），（ｂ）に拡大して示すように、ブロック１１の外側へ凸となる曲面により区画されて各サイプ壁面に滑らかに連続する切欠き１３を形成する。
従ってここでは、各サイプ１２は、実質的に、それぞれの切欠き１３を介してそれぞれの周方向溝２，３に開口することになる。
なおここで、各サイプ端位置に形成される切欠き１３の深さは、図３（ｃ）に示すように、タイヤ赤道面ｅｑに近接する側のサイプ端位置、図では、ジグザグ状周方向溝２側のサイプ端位置で、タイヤ赤道面ｅｑから離隔する側のサイプ端位置、図では、周方向溝３側のサイプ端位置の切欠き１３より浅くすることが好ましい。

このようなサイプ１２および切欠き１３を設けた場合、それぞれの幅方向端部１０の相互を結んだ線分の周方向中点位置１０ａは、図２に示すように、ブロック１１の各幅方向端部１０で、切欠き１３を挟んで両側に位置するそれぞれの辺を、図に破線で示すように延長させて、それらの辺の延長線が交わる頂点Ｃ１，Ｃ２を結んだ線分の周方向中点位置を意味するものとする。

ところで、各サイプ端位置に上述したように区画形成される各切欠き１３の外向き凸曲面の、ブロック１１表面での曲率半径Ｒは、図３（ｂ）に示すように、１〜５ｍｍの範囲とし、また、ブロック１１表面へのサイプ１２の開口幅ｗは、これも図３（ｂ）に示すように、０．５〜２ｍｍの範囲とすることが好ましい。
そしてまた、切欠き１３の深さの、サイプ１２に対する相対深さは±３ｍｍの範囲とすることが好ましい。

たとえばトレッド中央域５に、以上に述べたようなブロック１１で構成したセンターブロック列６，６等を有するトレッドパターンにおいては、そのトレッド中央域５以外のトレッド踏面領域の構成はとくに限定されないが、図１に例示するトレッドパターンは、上述したところに加え、ジグザグ状周方向溝３、４間に区画される各セカンド陸部列７を、該陸部列７の括れ部に配設され、ほぼ直線状に延在して両周方向溝３，４に開口する、それらの周方向溝３，４より深さの浅い横溝１４によってセカンドブロック列とし、また、周方向溝４とトレッド側縁Ｅとのそれぞれに開口する傾斜溝１５によって、各ショルダー陸部列８をショルダーブロック列としたものである。
なお、図に示すところでは、セカンドブロック列７に形成した横溝１４の溝底に、横溝１４の全長にわたって延在するサイプ１６を設けることとしている。
なおこの溝底サイプ１６は、サイプ底が曲面をなすいわゆるフラスコサイプとすることが、サイプ底クラックの発生を防止する上で好ましい。

以上のように構成してなる空気入りタイヤによれば、とくにセンターブロック列６のブロック１１につき、周方向距離ａ，ａ１を、周方向溝３，４の最大深さの２倍以上とすることで、周方向溝３，４の最大深さを相対的に浅くするとともに、ブロック１１の周方向長さの増加によって、ブロック１１の剛性を高め、タイヤの負荷転動に当って、周方向溝２の溝壁を相互に接触させて、二列のセンターブロック列６，６のそれぞれのブロック１１を相互に当接させて支え合わせて、ブロックの膨出変形、曲がり変形等を抑制して、ブロックの、接地面に対する滑り量を低減させることで、タイヤへの入力が大きくなる使用条件の下にあっても、ブロック、ひいてはトレッドのすぐれた耐摩耗性を十分に確保することができる。

この一方で、空車走行時に接地面内に位置することになって、ウエット性能や駆動性能の向上に寄与することになるブロックの、トレッド幅方向のエッジ成分は、前記ブロック１１のトレッド周方向の長さを適宜選択することで、所期した通りのものとすることができる。

図４はこのことを示すグラフであり、これは、大、中、小の三種類のピッチバリエーションを採用する場合の、中間ピッチブロックにつき、空車走行時に接地面内に入り込むことのできる、トレッド幅方向のエッジ成分の、中間ピッチブロック長さに対する変化の状態を、現行品タイヤをコントロールとして示す計算結果である。
図４に示すところでは、中間ピッチブロックの周方向長さを長くすると耐摩耗性が向上して摩耗ライフが高まるものの、周方向長さを長くするにつれて、空車時に接地面内に入り込むエッジ成分が減少することに起因してウエット性能が低下することが解かる。
従ってここでは、現行品タイヤのウエット性能と同様のウエット性能を確保することを前提として、耐摩耗性を限界まで高めるべく、図に破線で示す、周方向溝の最大深さの２倍ラインより図の右側の、斜線を施して示す範囲をブロック長さの推奨域とする。これより、前記ブロック長さが前記周方向溝の最大深さの２倍より小さい場合は、ウエット性能は向上するが耐摩耗性が限界まで高めることができないことがわかる。

また図１に示すところでは、センターブロック列６の多角形ブロック１１の一方の幅方向端部１０から他方の幅方向端部１０まで、ブロック１１を横切って延びるサイプ１２を設けることで、ブロック１１の耐摩耗性能と、ウエット性能とを一層高めることができる。
加えて図示のタイヤでは、各サイプ端位置に、多角形ブロック１１の外側へ凸となる曲面にて区画されて各サイプ壁面に滑らかに連続する切欠き１３を設けたことにより、タイヤの負荷転動によって対向するサイプ壁が開く方向に変形されても、サイプ端位置でのサイプ底への応力の集中を防止して、サイプ底へのクラックの発生を有効に防止することができる。

図５に示すトレッドパターンを有するタイヤにおいて、ブロックのピッチ長さを４５．８ｍｍ、５８．４ｍｍおよび６５．８ｍｍに変化させた、サイプを設けない実施例タイヤ１〜３の、それぞれの周方向溝３，４の最大深さをともに１６．２ｍｍとしたものを、フリーローリングさせた場合、０．０５Ｇの前後方向加速度を入力させた場合および０．１５Ｇの前後方向加速度を入力させた場合のそれぞれにつき、図６に示すトレッドパターンを有するタイヤをコントロールとして、摩耗エネルギー指数を求めたところ図７に示す結果を得た。
ここで、コントロールタイヤのトレッド中央域の周方向溝の最大深さは１６．２ｍｍ、トレッド側部域の周方向溝の最大深さは１６．７ｍｍとした。
なおここにおける摩耗エネルギーは、室内試験機においてタイヤに３水準の駆動力を与え、ブロックにかかるタイヤ周方向の剪断力とブロックの滑り量を計測することによって測定した。
図７に示すところによれば、０．０５Ｇの低入力に対しては、ピッチ長さの短い実施例タイヤ１が、摩耗エネルギー指数が小さくなって有利である一方、０．１５Ｇの高入力に対しては、ピッチ長さの長い実施例タイヤ３が有利であることが解かる。
従って、ピッチ長さを長くした実施例タイヤ３は、高入力に対してすぐれた耐摩耗性を発揮することができる。

１…トレッド踏面、２，３，４…周方向溝、５…トレッド中央域、６…センターブロック列、７…セカンドブロック列、８…ショルダーブロック列、９…幅方向溝、１０…ブロックの幅方向端部、１０ａ，１１ｂ…周方向中点位置、１１…ブロック、１１ａ…端辺、１２，１６…サイプ、１３…切欠き、１４…横溝、１５…傾斜溝、ａ，ａ１…周方向距離、Ｅ…トレッド側縁、Ｒ…曲率半径、ｗ…開口幅、Ｌ…それぞれの幅方向端部の相互を結んだ線分、Ｃ１，Ｃ２ 頂点

しかもこのタイヤでは、前記ブロックのブロック幅を、該ブロックの周方向両端部側から周方向中央部側に向けて次第に増加させ、そのブロックの各端辺の周方向中点位置から、該ブロックのトレッド幅方向の両端側に位置するそれぞれの幅方向端部の相互を結んだ線分の周方向中点位置までの周方向距離を、周方向溝の最大深さの２倍以上として、ブロックそれ自体のトレッド周方向の剛性を高めることにより、接地面に対するブロックの滑りをより低減させて、ブロック、ひいてはトレッドの耐摩耗性を一層向上させることができる。
これをいいかえれば、前記の周方向距離を、周方向溝の最大深さの２倍以上とすることで、周方向溝の最大深さを従来技術に比して相対的に浅くして、ブロック剛性を増加させて滑り変形量を低減させることができる。しかし、ブロック剛性の増加および滑り変形量の低減をしても、ブロック、ひいてはトレッド陸部の摩耗ライフの低下が余儀なくされることになるところ、このタイヤでは、トレッド周方向に沿うブロック長さを長く確保することで、ブロック剛性をより一層高めるとともに、トレッドゴム体積の増加の下で、トレッド陸部の摩耗ライフの低下のおそれを有効に取り除くことができる。

なおここで、ブロックの前記端辺の一方および他方のそれぞれから測った各周方向距離の相互を異なる長さとした場合において、前記一方および他方の各端辺のそれぞれの周方向中点位置間（換言すれば、一方の端辺の周方向中点位置から他方の端辺の周方向中点位置まで）のブロック長さを、前記二つの周方向距離のうちの短い方の周方向距離の２．５倍以下としたときは、タイヤへの入力が大きくなる使用条件の下であっても、ブロックの剪断変形を小さく抑えて、トレッドの耐摩耗性をより有効に向上させることができる。この「ブロック長さ」は、トレッド周方向と平行する向きに測定するものとする。
これはすなわち、前記ブロック長さが、短い方の周方向距離の２．５倍を越えると、タイヤへの入力が大きい使用条件の下では、耐摩耗性を、所期したほどに向上させ得ない懸念があるとともに、空車走行時のトレッド接地面内のトレッド幅方向エッジ成分が少なくなりすぎて、駆動性能およびウエット性能の低下が否めなくなる。なお、二つの周方向距離の長さが互いに異なる場合、上記のブロック長さは、短い方の周方向距離の２倍よりも長いものとなる。

なお、図示の実施形態では、ブロック１１の各端辺１１ａのうち、一方の端辺１１ａ（図２の上側に位置する端辺）から測った周方向距離ａ１と、他方の端辺１１ａ（図２の下側に位置する端辺）から測った周方向距離ａとを互いに等しい長さとしたが、この発明では、図示は省略するが、一対の幅方向端部１０，１０の形成位置との関連において、一方の端辺から測った周方向距離と、他方の端辺から測った周方向距離とを互いに異なる長さとすることも可能である。この場合は、一方の端辺の周方向中点位置から他方の端辺の周方向中点位置までのブロック長さを、互いに長さの異なる二つの周方向距離のうちの、短い方の周方向距離の２．５倍以下、好ましくは２倍〜２．５倍とする。
ここで、二つの周方向距離のうち、短い方の周方向距離に着目したのは、短い方の周方向距離が、周方向溝の最大深さの２倍以上とならないリスクを除くためである。

また、図示のトレッドパターンでは、各センターブロック列６の各多角形ブロック１１に、該ブロック１１を横切って延在して、対をなすそれぞれの幅方向端部１０位置で、それぞれの周方向溝２，３に開口する各一本のサイプ１２を設けるとともに、たとえば、一以上の折れ曲がり部を有して延在するサイプ１２の各端位置に、図３（ａ），（ｂ）に拡大して示すように、ブロック１１の外側へ凸となる曲面により区画されて各サイプ壁面に滑らかに連続する切欠き１３を形成する。
従ってここでは、各サイプ１２は、実質的に、それぞれの切欠き１３を介してそれぞれの周方向溝２，３に開口することになる。
なおここで、各サイプ端位置に形成される切欠き１３の深さは、図３（ｃ）に示すように、タイヤ赤道面ｅｑに近接する側のサイプ端位置が、タイヤ赤道面ｅｑから離隔する側のサイプ端位置より浅くなることが好ましい。なお図示では、ジグザグ状周方向溝２側のサイプ端位置での切欠き１３の深さが、周方向溝３側のサイプ端位置での切欠き１３の深さよりも浅くなっている。

図４はこのことを示すグラフであり、これは、大、中、小の三種類のピッチバリエーションを採用する場合の、中間ピッチブロックにつき、空車走行時に接地面内に入り込むことのできる、トレッド幅方向のエッジ成分の、中間ピッチブロックの周方向長さに対する変化の状態を、現行品タイヤをコントロールとして示す計算結果である。
図４に示すところでは、中間ピッチブロックの周方向長さを長くすると耐摩耗性が向上して摩耗ライフが高まるものの、周方向長さを長くするにつれて、空車時に接地面内に入り込むエッジ成分が減少することに起因してウエット性能が低下することが解かる。
従ってここでは、現行品タイヤのウエット性能と同様のウエット性能を確保することを前提として、耐摩耗性を限界まで高めるべく、図に破線で示す、周方向溝の最大深さの２倍ラインより図の右側の、斜線を施して示す範囲をブロック長さの推奨域とする。これより、前記ブロック長さが前記周方向溝の最大深さの２倍より小さい場合は、ウエット性能は向上するが耐摩耗性が限界まで高めることができないことがわかる。

Claims (7)

1. トレッド踏面に、トレッド周方向に対して傾斜するとともに複数箇所で折れ曲がって延びて、トレッド周方向に連続する二本以上の周方向溝と、トレッド幅方向に相互に隣接する二本の前記周方向溝のそれぞれに開口する幅方向溝とを設け、該周方向溝および幅方向溝により区画される多数個のブロックからなる複数のブロック列を有し、
   前記周方向溝を挟んでトレッド幅方向に隣接する前記ブロック列間で、該ブロック列を構成するそれぞれの前記ブロックを、トレッド周方向に相対的にずらして配設するとともに、該ブロック列間に延在する該周方向溝の溝幅を、トレッド周方向に隣接する該ブロック間に延在する前記幅方向溝の溝幅より狭幅としてなる空気入りタイヤであって、
   前記ブロックのブロック幅を、該ブロックの周方向両端部側のそれぞれから周方向中央部側に向けて次第に増加させて、前記ブロックの周方向中間部分に、該ブロックのトレッド幅方向の両端側に位置するそれぞれの幅方向端部を設けるとともに、前記ブロックの最大周方向長さを、該ブロックの最大幅より長くして、該ブロックの平面輪郭形状を、周方向両端部側のそれぞれに各端辺を有する五角形以上の多角形状とし、
   前記ブロックの前記端辺の周方向中点位置から、該ブロックのそれぞれの前記幅方向端部の相互を結んだ線分の周方向中点位置までの周方向距離を、周方向溝の最大深さの２倍以上としてなる空気入りタイヤ。
2. トレッド幅方向に隣接する前記ブロック列の各ブロックに、該ブロックのトレッド幅方向に隣接する二本の前記周方向溝のそれぞれに開口するサイプを設けてなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記サイプを、ブロックの前記周方向中央部で、前記周方向溝に開口させてなる請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記サイプを、ブロックの前記幅方向端部のそれぞれで、前記周方向溝に開口させてなる請求項２もしくは３に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記ブロックの前記各端辺のうちの一方の端辺から測った前記周方向距離と、他方の端辺から測った前記周方向距離とを互いに異なる長さとし、
   前記一方の端辺の前記周方向中点位置から前記他方の端辺の前記周方向中点位置までのブロック長さを、互いに長さの異なる二つの前記周方向距離のうちの、短い方の周方向距離の２．５倍以下としてなる請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記周方向距離を、周方向溝の最大深さの２．５倍以下としてなる請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記ブロックに形成されて、該ブロックに隣接する二本の周方向溝のそれぞれに開口するサイプの各サイプ端位置に、該ブロックの外側へ凸となる曲面により区画されて各サイプ壁面に滑らかに連続する切欠きを形成してなる請求項２〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
   

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