JP2019182350A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】未舗装路における走行性能および耐偏摩耗性能を良好に維持しながら、雪上トラクション性能を向上した空気入りタイヤを提供する。【解決手段】タイヤ赤道ＣＬと交差してタイヤ幅方向に延在する第一溝部２１，３１と、第一溝部の一端から第一溝部よりもタイヤ周方向に対して小さい角度で傾斜してタイヤ赤道の一方側または他方側のトレッド端Ｅまで延在する第二溝部２２，３２とからなるラグ溝２０，３０を交互に配列し、第一溝部の他端をタイヤ周方向に隣り合うラグ溝の第二溝部に連通させ、第一溝部を各ラグ溝のトレッド端Ｅ側の端部よりも踏込側に配置し、第二溝部の外側領域Ｂでの平均角度θｂよりも内側領域Ａでの平均角度θａが小さくなるように第二溝部を湾曲または屈曲させ、タイヤ周方向に隣り合う第二溝部どうしを連結する周方向細溝４０とラグ溝とによって区画されるブロック５０の踏面に少なくとも１つの屈曲点を有する浅溝６０を形成する。【選択図】図２

Description

本発明は、重荷重用空気入り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、未舗装路における走行性能と耐偏摩耗性能を良好に維持しながら、雪上トラクション性能を向上した空気入りタイヤに関する。

ダンプトラック等の建設車両に用いられる重荷重用空気入りタイヤは、主として、未舗装路における走行性能（トラクション性能）に優れることが求められる。そのため、タイヤ幅方向に延在するラグ溝を多数備えたブロック基調のトレッドパターンが採用される（例えば、特許文献１を参照）。

一方で、近年、各種タイヤに対する要求性能が高まっており、上記のようなタイヤにおいても、未舗装路における走行性能だけでなく、雪上トラクション性能を改善することが求められている。更に、上記のようなタイヤは、トレッドパターンがブロック基調であることに加えて、使用条件の関係上、制動および駆動の頻度が高く、また、急カーブ走行の頻度も高いため、偏摩耗を起こしやすい傾向があるので、耐偏摩耗性についても良好に維持または改善することが求められている。

特許第４６７６９５９号公報

本発明の目的は、未舗装路における走行性能および耐偏摩耗性能を良好に維持しながら、雪上トラクション性能を向上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、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、前記トレッド部の外表面に、タイヤ赤道の一方側のトレッド端からタイヤ幅方向内側に向かって延在してタイヤ赤道と交差するラグ溝と、タイヤ赤道の他方側のトレッド端からタイヤ幅方向内側に向かって延在してタイヤ赤道と交差するラグ溝とが、タイヤ周方向に交互に配列され、各ラグ溝は、タイヤ赤道と交差してタイヤ幅方向に沿って延在する第一溝部と、前記第一溝部の一端から前記第一溝部よりもタイヤ周方向に対して小さい角度で傾斜してトレッド端まで延在する第二溝部とからなり、前記第一溝部の他端はタイヤ周方向に隣り合うラグ溝の前記第二溝部に連通し、前記第一溝部は前記ラグ溝のトレッド端側の端部よりも踏込側に位置しており、タイヤ赤道からトレッド端までのタイヤ幅方向の距離をＷとし、タイヤ赤道からタイヤ幅方向に０．５０Ｗ離間した位置とタイヤ赤道との間の領域を内側領域とし、タイヤ赤道からタイヤ幅方向に０．５０Ｗ離間した位置とトレッド端との間の領域を外側領域としたとき、前記外側領域における前記第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度よりも前記内側領域における前記第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度が小さくなるように前記第二溝部は湾曲または屈曲しており、タイヤ赤道の一方側または他方側でタイヤ周方向に隣り合う前記第二溝部どうしを連結する周方向細溝が形成されて、前記ラグ溝と前記周方向細溝によって複数のブロックが区画され、前記ブロックは前記周方向細溝よりもタイヤ赤道側に区画されたセンターブロックと前記周方向細溝よりもトレッド端側に区画されたショルダーブロックとを含み、各ブロックの踏面に少なくとも１つの屈曲点を有する浅溝が形成されたことを特徴とする。

本発明では、未舗装路におけるトラクション性能（以下、オフロードトラクション性能という）を確保するために上述のようにラグ溝と周方向細溝とによって複数のブロックを区画したブロック基調のトレッドパターンを有するタイヤにおいて、各ブロックの踏面に屈曲点を有する浅溝を設けているので、エッジ成分を増加することができ、雪上トラクション性能を向上することができる。特に、浅溝が屈曲点を有するので、タイヤ周方向の溝成分とタイヤ幅方向の溝成分とをバランスよく増加することができ、タイヤ周方向および幅方向の雪上トラクション性能を効率的に向上することができる。

本発明では、センターブロックに形成された浅溝の一端が周方向細溝に連通し、他端が第二溝部に連通し、センターブロックに形成された浅溝をタイヤ赤道に向かって投影したときの浅溝の投影成分どうしが重複しないことが好ましい。このようにトラクション性能への寄与が大きいタイヤ赤道近傍に位置するセンターブロックに適切な形状の浅溝を設けることで、効果的に雪上トラクション性能を向上することができる。また、上記のように浅溝が重複しないように配置することで、タイヤ全周に亘ってブロック剛性が過度に低下することを避けて、タイヤ周方向での雪上トラクション性能とオフロードトラクション性能とのバランスを良好にし、これら性能を高度に両立することができる。

本発明では、ショルダーブロックに形成された浅溝は両端がブロック内で終端し、ショルダーブロックの踏面のタイヤ幅方向内側の頂点の位置よりも踏込側に配置されたことが好ましい。これにより、ショルダーブロックの剛性低下を抑制しながら、踏込側にエッジ成分を増加することができ、雪上性能を効果的に向上することができる。その一方で、蹴出側については浅溝が無く、ブロック剛性とゴム量が確保されるので、偏摩耗（ヒールアンドトウ摩耗）を効果的に抑制することができる。

本発明では、第一溝部のタイヤ周方向に対する角度が８０°〜１００°であり、センターブロックに形成された浅溝がタイヤ赤道と交差してタイヤ周方向に対して８０°〜９０°の角度で直線状に延在する部分を含むことが好ましい。これにより、トラクション性能への寄与が大きいタイヤ中央部（タイヤ赤道上）にタイヤ幅方向の溝成分を確保することができ、効果的に雪上トラクション性能を向上することができる。

本発明では、内側領域における第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度が３５°〜４５°であり、センターブロックに形成された浅溝がタイヤ周方向に対して３５°〜４５°の角度で延在して周方向細溝に連通する直線状の部分を含むことが好ましい。これにより、トラクション性能への寄与が大きいタイヤ赤道近傍に位置するセンターブロックに、タイヤ周方向の溝成分とタイヤ幅方向の溝成分とをバランスよく増加することができ、タイヤ周方向および幅方向の雪上トラクション性能を効率的に向上することができる。

本発明では、ショルダーブロックに形成された浅溝が、ショルダーブロックの踏込側の外縁から８ｍｍ〜１２ｍｍ離間した位置でショルダーブロックの踏込側の外縁に沿って延在することが好ましい。このように浅溝を踏込側の適切な位置に配置することで、ブロック剛性の確保と踏込側のエッジ成分の増加とをバランスよく行うことができ、雪上トラクション性能を向上し、且つ、偏摩耗（ヒールアンドトウ摩耗）を抑制するには有利になる。

本発明では、浅溝の溝深さが１ｍｍ〜３ｍｍであることが好ましい。これにより、ブロック剛性の確保とエッジ成分の増加とをバランスよく行うことができ、雪上トラクション性能を向上するには有利になる。

本発明では、ラグ溝の第一溝部における溝深さが第二溝部における溝深さの６５％〜７５％であることが好ましい。このように第一溝部を第二溝部よりも適度に浅くすることで、第一溝部に隣接するブロックの剛性を高めることができ、トラクション性能を向上するには有利になる。

本発明では、周方向細溝の溝深さがラグ溝の前記第二溝部における溝深さの７５％〜８５％であることが好ましい。このように周方向細溝をラグ溝の第二溝部よりも適度に浅くすることで、周方向細溝に隣接するブロックの剛性を高めることができ、トラクション性能を向上するには有利になる。

本発明では、ラグ溝の溝深さが１５ｍｍ〜２５ｍｍであることが好ましい。また、トレッド部を構成するトレッドゴムのＪＩＳ−Ａ硬度が６１〜６５であり、１００％伸長時のモジュラスが２．０ＭＰａ〜２．８ＭＰａであることが好ましい。本発明は、このような特徴を有する重荷重用空気入りタイヤにおいて、トラクション性能、耐偏摩耗性能について、特に優れた性能を発揮することができる。尚、本発明において、「ＪＩＳ−Ａ硬度」とは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定されるデュロメータ硬さ試験に準拠して、温度２３℃でタイプＡのデュロメータを用いて測定される硬度である。また、「１００％伸長時のモジュラス」とは、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して３号型ダンベル試験片を用い、引張速度５００ｍｍ／分、温度２３℃の各条件で測定した値である。

本発明において、「トレッド端」とは、タイヤを正規リムにリム組みして、正規内圧を充填し、荷重を加えない状態（無負荷状態）で、タイヤのトレッド模様部分の両端である。本発明における「タイヤ赤道からトレッド端までのタイヤ幅方向の距離Ｗ」は、上述の状態でタイヤ幅方向に沿って測定されるトレッド端間の直線距離であるトレッド展開幅（ＪＡＴＭＡで規定される「トレッド幅」）の１／２に相当する。「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えば、ＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば“Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ”、或いはＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”とする。「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥ”であるが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ｋＰａ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面を示す正面図である。 本発明のセンターブロックを拡大して示す説明図である。 従来例の空気入りタイヤのトレッド面の一例を示す正面図である。

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に示すように、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部１と、このトレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３とを備えている。図１において、符号ＣＬはタイヤ赤道を示し、符号Ｅはトレッド端を示す。図示の例では、トレッド端Ｅが、タイヤ幅方向最外側のブロックのタイヤ幅方向外側のエッジ（タイヤ幅方向最外側のブロックの踏面とタイヤ幅方向外側の側面とが成す縁部）と一致している。図１は子午線断面図であるため描写されないが、トレッド部１、サイドウォール部２、ビード部３は、それぞれタイヤ周方向に延在して環状を成しており、これにより空気入りタイヤのトロイダル状の基本構造が構成される。以下、図１を用いた説明は基本的に図示の子午線断面形状に基づくが、各タイヤ構成部材はいずれもタイヤ周方向に延在して環状を成すものである。

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の廻りに車両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の本体部と折り返し部と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（図１では４層）のベルト層７が埋設されている。各ベルト層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。これらベルト層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°〜６０°の範囲に設定されている。図１の空気入りタイヤでは採用されていないが、本発明では、ベルト層７の外周側に、更にベルト補強層（不図示）を設けることもできる。ベルト補強層を設ける場合、ベルト補強層は、例えばタイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含み、この有機繊維コードはタイヤ周方向に対する角度が例えば０°〜５°に設定することができる。

トレッド部１におけるカーカス層４およびベルト層７の外周側にはトレッドゴム層１１が配される。サイドウォール部２におけるカーカス層４の外周側（タイヤ幅方向外側）にはサイドゴム層１２が配される。ビード部３におけるカーカス層４の外周側（タイヤ幅方向外側）にはリムクッションゴム層１３が配される。トレッドゴム層１１は、物性の異なる２種類のゴム層（キャップトレッドゴム層およびアンダートレッドゴム層）がタイヤ径方向に積層した構造であってもよい。

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、その断面構造は上述の基本構造に限定されるものではない。尚、本発明は、主として重荷重用空気入りタイヤとして用いることを意図したものであり、その場合、トレッドゴム層１１として、ＪＩＳ−Ａ硬度が６１〜６５であり、１００％伸長時のモジュラスが２．０ＭＰａ〜２．８ＭＰａであるゴム組成物を用いることが好ましい。

本発明の空気入りタイヤのトレッド部１の表面には、図２に示すように、タイヤ赤道ＣＬの一方側（図の右側）のトレッド端Ｅからタイヤ幅方向内側に向かって延在してタイヤ赤道ＣＬと交差するラグ溝２０（以降の説明では「一方側のラグ溝２０」という場合がある）と、タイヤ赤道ＣＬの他方側（図の左側）のトレッド端Ｅからタイヤ幅方向内側に向かって延在してタイヤ赤道ＣＬと交差するラグ溝３０（以降の説明では「他方側のラグ溝３０」という場合がある）とが設けられる。一方側のラグ溝２０と他方側のラグ溝３０は、それぞれ複数本ずつ設けられる。

各ラグ溝２０，３０は、タイヤ赤道ＣＬと交差してタイヤ幅方向に沿って延在する第一溝部２１，３１と、第一溝部２１，３１の一端から第一溝部２１，３１よりもタイヤ周方向に対して小さい角度で傾斜してトレッド端Ｅまで延在する第二溝部２２，３２とからなる。詳述すると、一方側のラグ溝２０は、タイヤ赤道ＣＬと交差してタイヤ幅方向に沿って延在する第一溝部２１と、第一溝部２１の一端（タイヤ赤道の一方側（図の右側）の端部）から第一溝部２１よりもタイヤ周方向に対して小さい角度で傾斜してトレッド端Ｅまで延在する第二溝部２２とからなる。同様に、他方側のラグ溝３０は、タイヤ赤道ＣＬと交差してタイヤ幅方向に沿って延在する第一溝部３１と、第一溝部３１の一端（タイヤ赤道の他方側（図の左側）の端部）から第一溝部３１よりもタイヤ周方向に対して小さい角度で傾斜してトレッド端Ｅまで延在する第二溝部３２とからなる。

一方側のラグ溝２０と他方側のラグ溝３０とは１本ずつがタイヤ周方向に交互に配列される。但し、これらラグ溝２０，３０は、上述のように、基本的にタイヤ赤道ＣＬから互いに逆方向に延在するので、タイヤ赤道ＣＬ上では一方側のラグ溝２０の第一溝部２１と他方側のラグ溝３０の第一溝部３１とがタイヤ周方向に交互に配置されるが、タイヤ赤道ＣＬの一方側では、一方側のラグ溝２０の第二溝部２２がタイヤ周方向に間隔をおいて配列され、タイヤ赤道ＣＬの他方側では、他方側のラグ溝３０の第二溝部３２がタイヤ周方向に間隔をおいて配列される。本発明では、タイヤ赤道ＣＬ上で第一溝部２１，３１どうしが交互に配列されて隣り合っていれば、特に断りがない限り、ラグ溝２０，３０が交互に配列されていると見做すものとする。

各ラグ溝２０，３０の第一溝部２１，３１の他端は、タイヤ周方向に隣り合う別のラグ溝３０，２０の第二溝部３２，２２に連通する。つまり、一方側のラグ溝２０の第一溝部２１はタイヤ周方向に隣り合う他方側のラグ溝３０の第二溝部３２に連通し、他方側のラグ溝３０の第一溝部３１はタイヤ周方向に隣り合う一方側のラグ溝２０の第二溝部２２に連通している。

各ラグ溝２０，３０の第一溝部２１，３１は各ラグ溝２０，３０のトレッド端Ｅ側の端部よりも踏込側に位置している。即ち、本発明の空気入りタイヤは回転方向Ｒが指定されたタイヤであるが、各ラグ溝２０，３０は、溝全体として、タイヤ赤道ＣＬ側からタイヤ幅方向外側に向かって回転方向Ｒとは反対方向に傾斜した形状を有する。

各ラグ溝２０，３０は、タイヤ赤道ＣＬからトレッド端Ｅまでのタイヤ幅方向の距離をＷとし、タイヤ赤道ＣＬからタイヤ幅方向に０．５０Ｗ離間した位置とタイヤ赤道ＣＬとの間の領域を内側領域Ａとし、タイヤ赤道ＣＬからタイヤ幅方向に０．５０Ｗ離間した位置とトレッド端Ｅとの間の領域を外側領域Ｂとしたとき、外側領域Ｂにおける第二溝部２２，３２のタイヤ周方向に対する平均角度θｂよりも内側領域Ａにおける第二溝部２２，３２のタイヤ周方向に対する平均角度θａが小さくなるように第二溝部２２，３２は湾曲または屈曲している。言い換えると、ラグ溝２０，３０の第二溝部２２，３２は、トレッド端Ｅ側からタイヤ赤道ＣＬ側に向かってタイヤ周方向に対する傾斜角度が漸減するように滑らかに湾曲するか、少なくとも１つの屈曲点を有して屈曲している。

尚、ラグ溝２０，３０の第二溝部２２，３２の平均角度は、各領域の境界位置におけるラグ溝２０，３０の溝幅方向の中点を結んだ直線がタイヤ周方向に対してなす角度として求めることができる。但し、タイヤ赤道ＣＬとトレッド端Ｅでは、図示のように、タイヤ赤道ＣＬまたはトレッド端Ｅに向かって引いた第二溝部２２，３２の延長線のタイヤ赤道ＣＬまたはトレッド端Ｅにおける中点を用いるものとする。

本発明では、このようなラグ溝２０，３０の他に、周方向細溝４０が設けられる。周方向細溝４０は、タイヤ赤道ＣＬの片側でタイヤ周方向に隣り合う第二溝部どうし、即ち、タイヤ赤道ＣＬの一方側でタイヤ周方向に隣り合う一方側のラグ溝２０の第二溝部２２どうし、或いは、タイヤ赤道ＣＬの他方側でタイヤ周方向に隣り合う他方側のラグ溝３０の第二溝部３２どうしを連結するように、タイヤ周方向に沿って延在する。

周方向細溝４０は、ラグ溝２０，３０よりも溝幅が小さい溝である。具体的には、ラグ溝２０，３０は、溝幅が例えば５ｍｍ〜３０ｍｍ、溝深さが例えば８ｍｍ〜２５ｍｍである。特に、タイヤが重荷重用空気入りタイヤである場合は、、溝深さを例えば１５ｍｍ〜２５ｍｍにするとよい。これに対して、周方向細溝４０は、溝幅が例えば７ｍｍ〜１１ｍｍ、溝深さが例えば１５ｍｍ〜２０ｍｍである。

これらラグ溝２０，３０と周方向細溝４０とによって、複数のブロック５０が区画される。これら複数のブロック５０のうち、周方向細溝４０よりもタイヤ赤道ＣＬ側に位置するものをセンターブロック５１、周方向細溝４０よりもトレッド端Ｅ側に位置するものをショルダーブロック５２という。センターブロック５１は、上述の溝形状によって、少なくとも一部がタイヤ赤道ＣＬ上に存在している。

各ブロック５０の踏面には少なくとも１つの屈曲点を有する浅溝６０が形成される。浅溝６０とは、ラグ溝２０，３０および周方向溝４０よりも溝深さが小さい溝であり、溝深さを好ましくは１ｍｍ〜３ｍｍ、溝幅を例えば１ｍｍ〜３ｍｍに設定することができる。浅溝６０の溝深さが１ｍｍ未満であると、浅溝６０が浅すぎて浅溝６０を設けることによる効果が得られず、浅溝６０の溝深さが３ｍｍを超えるとブロック剛性への影響が大きくなる。以降の説明では、センターブロック５１に形成された浅溝６０をセンター浅溝６１、ショルダーブロック５２に形成された浅溝６０をショルダー浅溝６２という。図示の例では、センター浅溝６１およびショルダー浅溝６２は共に屈曲点を１つ有している。各ブロック５０に形成される浅溝６０の本数は特に限定されないが、図示のように各ブロック５０に１本ずつを設けることが好ましい。

本発明では、オフロードトラクション性能を確保するために上述のようにラグ溝２０，３０と周方向細溝４０とによって複数のブロック５０を区画したブロック基調のトレッドパターンを有するタイヤにおいて、各ブロック５０の踏面に屈曲点を有する浅溝６０を設けているので、エッジ成分を増加することができ、雪上トラクション性能を向上することができる。特に、浅溝６０が屈曲点を有するので、タイヤ周方向の溝成分とタイヤ幅方向の溝成分とをバランスよく増加することができ、タイヤ周方向および幅方向の雪上トラクション性能を効率的に向上することができる。

センター浅溝６１は、図示のように、一端が周方向細溝４０に連通し、他端がラグ溝２０，３０の第二溝部２２，３２に連通しているとよい。また、センター浅溝６１は、センターブロック５１の踏込側または蹴出側の外縁に沿うように屈曲しているとよい。このとき、センター浅溝６１はセンターブロック５１のタイヤ周方向中心位置からタイヤ周方向に±５ｍｍの範囲内に配置されるとよい。更に、センター浅溝６１をタイヤ赤道ＣＬに向かって投影したときのセンター浅溝６１の投影成分どうしが重複しないことが好ましい。このようにトラクション性能への寄与が大きいタイヤ赤道ＣＬ近傍に位置するセンターブロック５１に適切な形状のセンター浅溝６１を設けることで、効果的に雪上トラクション性能を向上することができる。また、上記のようにセンター浅溝６１が重複しないことで、タイヤ全周に亘ってブロック剛性が過度に低下することを避けて、タイヤ周方向での雪上トラクション性能とオフロードトラクション性能とのバランスを良好にし、これら性能を高度に両立することができる。

一方、ショルダー浅溝６２は、図示のように、両端がショルダーブロック５２内で終端しているとよい。また、ショルダー浅溝６２は、ショルダーブロック５２の踏込側の外縁に沿うように屈曲しているとよい。更に、ショルダー浅溝６２は、ショルダーブロック５２の踏面のタイヤ幅方向内側の頂点の位置よりも踏込側に配置されているとよい。特に、ショルダー浅溝６２は、ショルダーブロック５２の踏込側の外縁から８ｍｍ〜１２ｍｍ離間した位置に配置されるとよい。このようにショルダー浅溝６２を設けることで、ショルダーブロック５２の剛性低下を抑制しながら、踏込側にエッジ成分を増加することができ、雪上性能を効果的に向上することができる。その一方で、蹴出側については浅溝が無く、ブロック剛性とゴム量が確保されるので、偏摩耗（ヒールアンドトウ摩耗）を効果的に抑制することができる。ショルダーブロック５２の踏込側の外縁からのショルダー浅溝６２の離間距離が８ｍｍ未満であると、ショルダー浅溝６２がブロック外縁に近付きすぎてブロックの耐久性が低下する。ショルダーブロック５２の踏込側の外縁からのショルダー浅溝６２の離間距離が１２ｍｍを超えると、ショルダー浅溝６２がブロック外縁から離れすぎるため、ショルダー浅溝６２を踏込側に配置することによる効果が充分に見込めなくなる。

本発明においてラグ溝２０，３０および周方向細溝４０は当該タイヤにおいて重視する性能によって適宜設定することができるが、トラクション性能を向上するために、以下の構造を有するとよい。

ラグ溝２０，３０の第一溝部２１，３１は、主としてトラクション性能への寄与が大きいタイヤ赤道ＣＬの近傍においてタイヤ幅方向の溝成分を確保するために設けられる。そのため、第一溝部２１，３１は、タイヤ周方向に対して略垂直方向に延在することが好ましい。具体的には、第一溝部２１，３１のタイヤ周方向に対する角度θｃを好ましくは８０°〜１００°にするとよい。これにより、第一溝部２１，３１によって効率的にトラクション性能を向上することができる。第一溝部２１，３１の角度θｃが８０°未満または１００°超であると、第一溝部２１，３１のタイヤ幅方向に対する傾斜が大きくなって、タイヤ幅方向の溝成分を充分に確保することができず、トラクション性能を向上する効果が限定的になる。

ラグ溝２０，３０の第二溝部２２，３２は、上記のようにタイヤ赤道に向かってタイヤ周方向に対する角度を漸減させるにあたって、内側領域Ａにおける第二溝部２２，３２のタイヤ周方向に対する平均角度θａを好ましくは３５°〜４５°、外側領域Ｂにおける第二溝部２２，３２のタイヤ周方向に対する平均角度θｂを好ましくは７０°〜８５°にするとよい。これにより、第二溝部２２，３２の各部における角度が良好になり、第二溝部２２，３２の湾曲または屈曲形状が良好になるので、ラグ溝長さを増大させて、トラクション性能を向上するには有利になる。第二溝部２２，３２の平均角度θａが３５°未満であると、タイヤ幅方向の溝成分が減少するためトラクション性能を充分に向上することが難しくなる。第二溝部２２，３２の平均角度θａが４５°を超えると、平均角度θｂとの差が小さくなって第二溝部２２，３２を充分に屈曲または湾曲させることができず、ラグ溝長さが充分に増大しないため、トラクション性能を充分に向上することが難しくなる。第二溝部２２，３２の平均角度θｂが７０°未満であると、平均角度θａとの差が小さくなって第二溝部２２，３２を充分に屈曲または湾曲させることができず、ラグ溝長さが充分に増大しないため、トラクション性能を充分に向上することが難しくなる。第二溝部２２，３２の平均角度θｂが８５°を超えると、平均角度θａとの差が大きくなって第二溝部２２，３２が大きく屈曲または湾曲して良好な溝形状を確保することが難しくなる。

周方向細溝４０は、ラグ溝２０，３０の第一溝部２１，３１の他端の延長位置に配置するとよい。このような配置にすることで、例えば、一方側のトレッド端Ｅから溝を辿ると、一方側のラグ溝２０の第二溝部２２から第一溝部２１を経て、他方側のラグ溝３０（第二溝部３２）を跨いで、タイヤ赤道ＣＬの他方側の周方向細溝４０へ至ることになり、これら溝が一連の溝としてバランスよく配置されるので、トラクション性能を向上するには有利になる。尚、他方側のトレッド端Ｅから溝を辿ると、他方側のラグ溝３０の第二溝部３２から第一溝部３１を経て、一方側のラグ溝２０（第二溝部２２）を跨いで、タイヤ赤道ＣＬの一方側の周方向細溝４０へ至ることになる。

周方向細溝４０は、タイヤ周方向の溝成分を追加することを意図した溝であるが、タイヤ周方向に対して適度に傾斜させて、タイヤ周方向の溝成分だけでなくタイヤ幅方向の溝成分を付与することが好ましい。そのため、周方向細溝４０をラグ溝２０，３０に対して略垂直に延在することが好ましい。具体的には、内側領域Ａにおける第二溝部２２，３２のタイヤ周方向に対する平均角度θａと周方向細溝４０のタイヤ周方向に対する傾斜角度αとの差を好ましくは９０°±１０°の範囲内にするとよい。これにより、周方向細溝４０の形状が良好になり、タイヤ周方向の溝成分とタイヤ幅方向の溝成分とのバランスが良好になり、トラクション性能を向上するには有利になる。平均角度θａと角度αとの差が９０°±１０°の範囲から外れると、タイヤ周方向またはタイヤ幅方向の溝成分が多くなり、各溝成分のバランスが悪くなり、トラクション性能を向上する効果が限定的になる。

これに対して、センター浅溝６１は、タイヤ赤道ＣＬと交差してタイヤ周方向に対して８０°〜９０°の角度で直線状に延在する部分と、タイヤ周方向に対して３５°〜４５°の角度で延在して周方向細溝４０に連通する直線状の部分を含むことが好ましい。例えば図示の例では、センター浅溝６１は、屈曲点から第二溝部２２，３２に向かって直線状に延在する第一の部分６１ａと、屈曲点から周方向細溝４０に向かって直線状に延在する第二の部分６１ｂとで構成されている。このとき、第一の部分６１ａがタイヤ周方向に対してなす角度θ１が好ましくは８０°〜９０°であり、第二の部分６１ｂがタイヤ周方向に対してなす角度θ２が好ましくは３５°〜４０°である。これにより、第一の部分６１ａによって、トラクション性能への寄与が大きいタイヤ中央部（タイヤ赤道上）にタイヤ幅方向の溝成分を確保して、効果的に雪上トラクション性能を向上し、第二の部分６１ｂによって、タイヤ周方向の溝成分とタイヤ幅方向の溝成分とをバランスよく増加することができ、タイヤ周方向および幅方向の雪上トラクション性能を効率的に向上することができる。

このとき、センター浅溝６１の第一の部分６１ａの角度θ１が８０°未満または９０°超であると、第一の部分６１ａのタイヤ幅方向に対する傾斜が大きくなって、タイヤ幅方向の溝成分を充分に確保することができず、トラクション性能を向上する効果が限定的になる。また、センター浅溝６１の第二の部分６１ｂの角度θ２が３５°未満または４５°超であると、タイヤ幅方向またはタイヤ周方向の溝成分が減少して、これら溝成分のバランスが低下する。センター浅溝６１の各部分の角度θ１、θ２を設定するにあたって、第一の部分６１ａの角度θ１はラグ溝２０，３０の第一溝部２１，３１の角度θｃと同程度にするとよく、第二の部分６１ｂの角度θ２はラグ溝２０，３０の第二溝部２２，３２の平均角度θａと同程度にするとよい。具体的には、センター浅溝６１の第一の部分６１ａの角度θ１とラグ溝２０，３０の第一溝部２１，３１の角度θｃとの差｜θ１−θｃ｜を好ましくは１０°以内、センター浅溝６１の第二の部分６１ｂの角度θ２とラグ溝２０，３０の第二溝部２２，３２の平均角度θａとの差｜θ２−θａ｜を好ましくは１０°以内にするとよい。

ラグ溝２０，３０は全体が均一の溝深さを有していてもよいが、第一溝部２１，３１を第二溝部２２，３２よりも適度に浅くすることが好ましい。具体的には、ラグ溝２０，３０の第一溝部２１，３１における溝深さを第二溝部２２，３２における溝深さの好ましくは６５％〜７５％にするとよい。これにより、第一溝部２１，３１に隣接するブロック（センターブロック５１）の剛性を高めることができ、トラクション性能を向上するには有利になる。第一溝部２１，３１における溝深さが第二溝部２２，３２における溝深さの６５％未満であると、第一溝部２１，３１が浅くなり過ぎて溝として充分にエッジ効果を発揮しにくくなる。第一溝部２１，３１における溝深さが第二溝部２２，３２における溝深さの７５％を超えると、第一溝部２１，３１と第二溝部２２，３２との溝深さの差が実質的に無くなり、溝深さを変化させることによる効果が充分に見込めなくなる。

ラグ溝２０，３０および周方向細溝４０の溝深さはそれぞれ上述の範囲に設定することができるが、周方向細溝４０をラグ溝２０，３０よりも適度に浅くすることが好ましい。具体的には、周方向細溝４０の溝深さをラグ溝２０，３０の第二溝部２２，３２における溝深さの好ましくは７５％〜８５％にするとよい。このように周方向細溝４０を第二溝部２２，３２よりも適度に浅くすることで、周方向細溝４０に隣接するブロック（センターブロック５１、ショルダーブロック５２）の剛性を高めることができ、トラクション性能を向上するには有利になる。周方向細溝４０の溝深さが第二溝部２２，３２における溝深さの７５％未満であると、周方向細溝４０が浅くなり過ぎて溝として充分にエッジ効果を発揮しにくくなる。周方向細溝４０の溝深さが第二溝部２２，３２における溝深さの８５％を超えると、周方向細溝４０と第二溝部２２，３２との溝深さの差が実質的に無くなり、溝深さを変化させることによる効果が充分に見込めなくなる。

タイヤサイズが３１５／８０Ｒ２２．５であり、図１に例示する基本構造を有し、基調とするトレッドパターン、内側領域Ａにおけるラグ溝の第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度θａ、外側領域Ｂにおけるラグ溝の第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度θｂ、ラグ溝の第一溝部のタイヤ周方向に対する角度θｃ、平均角度θａとθｂの大小関係、浅溝の有無、浅溝の溝深さ、浅溝の形状、センター浅溝の形状、センター浅溝をタイヤ赤道に向かって投影した投影成分の重複の有無（センター浅溝の重複）、センター浅溝の第一の部分の角度θ１、センター浅溝の第二の部分の角度θ２、ショルダー浅溝の形状、ショルダーブロックの踏込側の外縁からのショルダー浅溝の離間距離、ラグ溝の第二溝部の溝深さ、ラグ溝の第二溝部の溝深さに対するラグ溝の第一溝部の溝深さの割合（％）、ラグ溝の第二溝部の溝深さに対する周方向細溝の溝深さの割合（％）、トレッド部を構成するゴム組成物（トレッドゴム）の硬度、トレッド部を構成するゴム組成物（トレッドゴム）の１００％伸長時のモジュラスをそれぞれ表１〜２のように設定した従来例１、実施例１〜２１の２２種類の空気入りタイヤを作製した。

表１〜２の「トレッドパターン」の欄について、対応する図面の番号を記載した。尚、従来例１（図４）のパターンは、図２のパターンとは大きく異なるが、図中に記載したように各部の角度等を図２と対応させて各項目の数値を求めた。表１〜２の「センター浅溝の形状」の欄は、センター浅溝がラグ溝および周方向細溝に連通するか否かを示しており、連通する場合は「連通」、連通しない場合は「終端」と表示した。表１〜２の「ショルダー浅溝の形状」の欄は、ショルダー浅溝がショルダーブロック内で終端するか否かを示しており、ブロック内で終端する場合は「終端」、ブロック内で終端せずに周方向細溝等に連通する場合は「連通」と表示した。

これら空気入りタイヤについて、下記の評価方法により、雪上トラクション性能、耐偏摩耗性能、オフロードトラクション性能を評価し、その結果を表１〜２に併せて示した。

雪上トラクション性能
各試験タイヤをリムサイズ２２．５×９．００のホイールに組み付けて、空気圧を８５０ｋＰａとして、試験車両（車軸配列が６×４であるトラック）の駆動軸に装着し、雪上路からなるテストコースでそれぞれテストドライバーによる官能評価を行った。評価結果は、従来例１の値を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどトラクション性能に優れることを意味する。

耐偏摩耗性能
各試験タイヤをリムサイズ２２．５×９．００のホイールに組み付けて、空気圧を８５０ｋＰａとして、試験車両（車軸配列が６×４であるトラック）の駆動軸に装着し、４００００ｋｍのパターン走行を行った後のブロックの摩耗量（ヒールアンドトウ摩耗）を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用いて、従来例１の値を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど摩耗量が少なく耐偏摩耗性能に優れることを意味する。

オフロードトラクション性能
各試験タイヤをリムサイズ２２．５×９．００のホイールに組み付けて、空気圧を８５０ｋＰａとして、試験車両（車軸配列が６×４であるトラック）の駆動軸に装着し、未舗装路からなるテストコースでそれぞれテストドライバーによる官能評価を行った。評価結果は、従来例１の値を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどオフロードトラクション性能に優れることを意味する。

表１〜２から明らかなように、実施例１〜２１はいずれも、従来例１と比較して、トラクション性および耐偏摩耗性能を向上した。

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
２０，３０ ラグ溝
２１，３１ 第一溝部
２２，３２ 第二溝部
４０ 周方向細溝
５１ センターブロック
５２ ショルダーブロック
６０ 浅溝
６１ センター浅溝
６２ ショルダー浅溝
Ａ 内側領域
Ｂ 外側領域
ＣＬ タイヤ赤道
Ｅ トレッド端

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、前記トレッド部の外表面に、タイヤ赤道の一方側のトレッド端からタイヤ幅方向内側に向かって延在してタイヤ赤道と交差するラグ溝と、タイヤ赤道の他方側のトレッド端からタイヤ幅方向内側に向かって延在してタイヤ赤道と交差するラグ溝とが、タイヤ周方向に交互に配列され、各ラグ溝は、タイヤ赤道と交差してタイヤ幅方向に沿って延在する第一溝部と、前記第一溝部の一端から前記第一溝部よりもタイヤ周方向に対して小さい角度で傾斜してトレッド端まで延在する第二溝部とからなり、前記第一溝部の他端はタイヤ周方向に隣り合うラグ溝の前記第二溝部に連通し、前記第一溝部は前記ラグ溝のトレッド端側の端部よりも踏込側に位置しており、タイヤ赤道からトレッド端までのタイヤ幅方向の距離をＷとし、タイヤ赤道からタイヤ幅方向に０．５０Ｗ離間した位置とタイヤ赤道との間の領域を内側領域とし、タイヤ赤道からタイヤ幅方向に０．５０Ｗ離間した位置とトレッド端との間の領域を外側領域としたとき、前記外側領域における前記第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度よりも前記内側領域における前記第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度が小さくなるように前記第二溝部は湾曲または屈曲しており、タイヤ赤道の一方側または他方側でタイヤ周方向に隣り合う前記第二溝部どうしを連結する周方向細溝が形成されて、前記ラグ溝と前記周方向細溝によって複数のブロックが区画され、前記ブロックは前記周方向細溝よりもタイヤ赤道側に区画されたセンターブロックと前記周方向細溝よりもトレッド端側に区画されたショルダーブロックとを含み、各ブロックの踏面に少なくとも１つの屈曲点を有する浅溝が形成され、前記センターブロックに形成された前記浅溝の一端が前記周方向細溝に連通し、他端が前記第二溝部に連通し、前記センターブロックに形成された前記浅溝をタイヤ赤道に向かって投影したときの前記浅溝の投影成分どうしが重複しないことを特徴とする。

本発明では、上記のように、センターブロックに形成された浅溝の一端が周方向細溝に連通し、他端が第二溝部に連通し、センターブロックに形成された浅溝をタイヤ赤道に向かって投影したときの浅溝の投影成分どうしが重複しない。このようにトラクション性能への寄与が大きいタイヤ赤道近傍に位置するセンターブロックに適切な形状の浅溝を設けることで、効果的に雪上トラクション性能を向上することができる。また、上記のように浅溝が重複しないように配置することで、タイヤ全周に亘ってブロック剛性が過度に低下することを避けて、タイヤ周方向での雪上トラクション性能とオフロードトラクション性能とのバランスを良好にし、これら性能を高度に両立することができる。

タイヤサイズが３１５／８０Ｒ２２．５であり、図１に例示する基本構造を有し、基調とするトレッドパターン、内側領域Ａにおけるラグ溝の第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度θａ、外側領域Ｂにおけるラグ溝の第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度θｂ、ラグ溝の第一溝部のタイヤ周方向に対する角度θｃ、平均角度θａとθｂの大小関係、浅溝の有無、浅溝の溝深さ、浅溝の形状、センター浅溝の形状、センター浅溝をタイヤ赤道に向かって投影した投影成分の重複の有無（センター浅溝の重複）、センター浅溝の第一の部分の角度θ１、センター浅溝の第二の部分の角度θ２、ショルダー浅溝の形状、ショルダーブロックの踏込側の外縁からのショルダー浅溝の離間距離、ラグ溝の第二溝部の溝深さ、ラグ溝の第二溝部の溝深さに対するラグ溝の第一溝部の溝深さの割合（％）、ラグ溝の第二溝部の溝深さに対する周方向細溝の溝深さの割合（％）、トレッド部を構成するゴム組成物（トレッドゴム）の硬度、トレッド部を構成するゴム組成物（トレッドゴム）の１００％伸長時のモジュラスをそれぞれ表１〜２のように設定した従来例１、実施例１〜２１の２２種類の空気入りタイヤを作製した（尚、センター浅溝をタイヤ赤道に向かって投影した投影成分が重複する実施例１は参考例である）。

Claims (11)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、回転方向が指定された空気入りタイヤにおいて、
   前記トレッド部の外表面に、タイヤ赤道の一方側のトレッド端からタイヤ幅方向内側に向かって延在してタイヤ赤道と交差するラグ溝と、タイヤ赤道の他方側のトレッド端からタイヤ幅方向内側に向かって延在してタイヤ赤道と交差するラグ溝とが、タイヤ周方向に交互に配列され、
   各ラグ溝は、タイヤ赤道と交差してタイヤ幅方向に沿って延在する第一溝部と、前記第一溝部の一端から前記第一溝部よりもタイヤ周方向に対して小さい角度で傾斜してトレッド端まで延在する第二溝部とからなり、前記第一溝部の他端はタイヤ周方向に隣り合うラグ溝の前記第二溝部に連通し、前記第一溝部は前記ラグ溝のトレッド端側の端部よりも踏込側に位置しており、
   タイヤ赤道からトレッド端までの距離をＷとし、タイヤ赤道からタイヤ幅方向に０．５０Ｗ離間した位置とタイヤ赤道との間の領域を内側領域とし、タイヤ赤道からタイヤ幅方向に０．５０Ｗ離間した位置とトレッド端との間の領域を外側領域としたとき、前記外側領域における前記第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度よりも前記内側領域における前記第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度が小さくなるように前記第二溝部は湾曲または屈曲しており、
   タイヤ赤道の一方側または他方側でタイヤ周方向に隣り合う前記第二溝部どうしを連結する周方向細溝が形成されて、前記ラグ溝と前記周方向細溝によって複数のブロックが区画され、前記ブロックは前記周方向細溝よりもタイヤ赤道側に区画されたセンターブロックと前記周方向細溝よりもトレッド端側に区画されたショルダーブロックとを含み、各ブロックの踏面に少なくとも１つの屈曲点を有する浅溝が形成されたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記センターブロックに形成された前記浅溝の一端が前記周方向細溝に連通し、他端が前記第二溝部に連通し、前記センターブロックに形成された前記浅溝をタイヤ赤道に向かって投影したときの前記浅溝の投影成分どうしが重複しないことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記ショルダーブロックに形成された前記浅溝は両端がブロック内で終端し、前記ショルダーブロックの踏面のタイヤ幅方向内側の頂点の位置よりも踏込側に配置された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. 前記第一溝部のタイヤ周方向に対する角度が８０°〜１００°であり、前記センターブロックに形成された前記浅溝がタイヤ赤道と交差してタイヤ周方向に対して８０〜９０°の角度で直線状に延在する部分を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記内側領域における前記第二溝部のタイヤ周方向に対する平均角度が３５°〜４５°であり、前記センターブロックに形成された前記浅溝がタイヤ周方向に対して３５°〜４５°の角度で延在して前記周方向細溝に連通する直線状の部分を含む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。
6. 前記ショルダーブロックに形成された前記浅溝が、前記ショルダーブロックの踏込側の外縁から８ｍｍ〜１２ｍｍ離間した位置で前記ショルダーブロックの踏込側の外縁に沿って延在することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記浅溝の溝深さが１ｍｍ〜３ｍｍであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記ラグ溝の前記第一溝部における溝深さが前記第二溝部における溝深さの６５〜７５％であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
9. 前記周方向細溝の溝深さが前記ラグ溝の前記第二溝部における溝深さの７５％〜８５％であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
10. 前記ラグ溝の前記第二溝部における溝深さが１５ｍｍ〜２５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
11. 前記トレッド部を構成するトレッドゴムのＪＩＳ−Ａ硬度が６１〜６５であり、１００％伸長時のモジュラスが２．０ＭＰａ〜２．８ＭＰａであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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