JP4951043B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、ブロック断面の輪郭形状を改善することにより、乾燥路面での耐久性と砂利路面でのグリップとを両立させることができる空気入りタイヤに関する。

従来、ラリー競技や不整地走行用に作られた空気入りタイヤでは、トレッド部に多数のブロックｂが設けられたブロックパターンが採用される傾向がある。図１１には、この種のブロックｂの断面図が示される。該ブロックｂは、路面と接地する踏面ｄと、該踏面ｄからタイヤ半径方向内方にのびる壁面ｂ１とを有する。壁面ｂ１は、踏面ｄのエッジａに立てた踏面の法線Ｎに対して一定の角度αで傾いて溝底ｅにのびる直線部ｍと、該直線部ｍと溝底ｅを滑らかにつなぐ一つの円孤部ｋとで構成されている。

上述のようなブロックｂにおいて、砂利路面での操縦安定性能を確保するためには、前記踏面ｄと壁面ｂ１とがなすエッジを鋭とすること、即ち、前記角度αを０に近づけるのが好ましい。

しかしながら、前記角度αが小さくなると、ブロックの曲げ剛性等が小さくなり、特に硬質路面等を走行した際に早期に偏摩耗やブロック欠けが発生して耐久性が低下する他、操縦安定性能の低下をも招くという問題がある。関連する技術として次のものがある。

特開２００８−２７９９９６号公報

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、ブロックの壁面を、ブロック外方に中心を有しかつ半径が異なる少なくとも２つの円弧を連ねて形成するとともに、溝側の円弧ほど半径を小さくすることを基本として、乾燥路面での耐久性と砂利路面でのグリップとを両立させることができる空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、トレッド部に、複数のブロックと、ブロック間をのびる溝とが形成されたブロックパターンを具え、かつ全てのブロックの踏面の合計面積Ｓｂと、前記トレッド部の全ての溝を埋めて得られるトレッド全表面積Ｓａとの比（Ｓｂ／Ｓａ）で表されるランド比が４５〜６５％である空気入りタイヤであって、少なくとも一つのブロックは、直線でのびる少なくとも１本の直線エッジを含む踏面と、該直線エッジからタイヤ半径方向内方にのびる第１の壁面とを具え、前記直線エッジと直交する平面でのブロック断面において、前記第１の壁面は、ブロック外方に中心を有しかつ半径が異なる少なくとも２つの円弧を連ねて形成され、しかも溝側の円弧ほど半径が小さいとともに、前記踏面は、４つの直線エッジで区画される矩形状をなし、かつ、各直線エッジそれぞれに前記第１の壁面が連なり、前記直線エッジは、辺長さが最も大きい長辺エッジと、辺長さが最も小さい短辺エッジとを含み、前記長辺エッジと直交するブロック平面において、前記長辺エッジから前記第１の壁面が溝の底と交わる内端点に引いた仮想壁面と、前記長辺エッジに立てた踏面の法線とのなす仮想壁面角度α２ａは、前記短辺エッジと直交するブロック平面において、前記短辺エッジから前記第１の壁面が溝の底と交わる内端点に引いた仮想壁面と、前記短辺エッジに立てた踏面の法線とのなす仮想壁面角度α２ｂよりも大きいことを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、前記ブロック断面において、前記第１の壁面の前記直線エッジでの接線と、前記直線エッジに立てた踏面の法線とのなす角度α１が５〜１５度である請求項１記載の空気入りタイヤである。

また請求項３記載の発明は、前記ブロック断面において、前記直線エッジから前記第１の壁面が溝の底と交わる内端点に引いた仮想壁面と、前記直線エッジに立てた踏面の法線とのなす角度α２が１０〜２０度である請求項１又は２記載の空気入りタイヤである。

また請求項４記載の発明は、前記ブロック断面において、前記第１の壁面は、前記直線エッジから前記第１の壁面が溝の底と交わる内端点に引いた仮想壁面から凹むとともに、前記仮想壁面と直角方向の凹み量が最大となる最大凹み位置は、踏面からブロック高さの５０％位置よりもタイヤ半径方向内方にある請求項１乃至３の何れかに記載の空気入りタイヤである。

また請求項５記載の発明は、前記長辺エッジは、前記短辺エッジの１．５〜３．５倍の長さである請求項１に記載の空気入りタイヤである。

また請求項６記載の発明は、前記ブロックは、前記踏面に窪み部が設けられ、前記窪み部の深さは、ブロック高さの５０％よりも小さくかつ１mmよりも大きい請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤである。

本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に形成される少なくとも一つのブロックは、直線でのびる少なくとも１本の直線エッジを含む踏面と、該直線エッジからタイヤ半径方向内方にのびる第１の壁面とを具える。このような直線エッジは、路面に対する摩擦力を高めるのに役立つ。また、直線エッジと直交する平面でのブロック断面において、第１の壁面は、ブロック外方に中心を有しかつ半径が異なる少なくとも２つの円弧を連ねて形成されるとともに、溝側の円弧ほど半径が小さく形成される。これにより、第１の壁面の踏面側において、相対的に急な斜面を形成してエッジを鋭とし砂利路面での操縦安定性能を高めるとともに、第１の壁面の溝底側では、相対的に緩やかな斜面を形成してブロック根元部分の剛性を高めうる。これにより、砂利路面と硬質路面との操縦安定性が高い次元で両立される。

本発明の一実施形態の空気入りタイヤを示す断面図である。 図１のトレッド部の展開図である。 図１のトレッド部の部分拡大図である。 図２のＢ部拡大図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 仮想壁面Ｖと最大凹み位置Ｇを説明するブロック断面図である。 ブロックの斜視図である。 タイヤ回転方向の先後着端側の直線エッジと直交するブロックの形状を説明するブロック断面図である。 他の実施形態を示すブロック断面図である。 比較例のブロック壁面の形状を説明する断面図である。 従来のブロック壁面の形状を説明する断面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１乃至４に示されるように、本実施形態の空気入りタイヤ（以下、単にタイヤという場合がある。）１は、トレッド部２と、その両側からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部３、３と、各サイドウォール部３のタイヤ半径方向内方端に位置しかつリム（図示しない）に組み付けされるビード部４、４とを有し、本実施形態では、不整地走行用のラリー用タイヤが示されている。

また、前記タイヤ１は、トロイド状のカーカス６と、該カーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されるベルト層７とを含んで補強される。

前記カーカス６は、一対のビードコア５、５間をトロイド状に跨る本体部６ａと、この本体部６ａの両側に連なりかつ前記ビードコア５の回りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返される折返し部６ｂとを有する少なくとも１枚のカーカスプライ６Ａからなる。前記カーカスプライ６Ａは、例えば有機繊維からなるカーカスコードがタイヤ赤道Ｃ方向に対して例えば７５〜９０°の角度で配列されている。

前記ベルト層７は、スチールコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば１５〜４５°の角度で傾斜配列されかつ互いに交差する向きに重ねられた内、外２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂにより形成される。また、ベルト層７は、前記トレッド部２の略全幅に亘って配され、必要なトレッド剛性が確保される。

図２には、右輪側タイヤ１Ｒのトレッド部２の展開図が示される。なお、図３は、この図２のＡ−Ａ断面である。本実施形態の空気入りタイヤ１は、タイヤ回転方向Ｎが指定されており、このタイヤ方向Ｎは、例えばサイドウォール部（図示省略）などに文字及び／又は絵記号によって表示される。

前記トレッド部２は、車両（図示せず）に装着されたときに、タイヤ赤道Ｃから車両内側の内方トレッド縁Ｔｉまでの領域をなす内側トレッド部２ｉと、タイヤ赤道Ｃから車両外側の外方トレッド縁Ｔｏまでの領域をなす外側トレッド部２ｏとを有する。前記内側トレッド部２ｉと外側トレッド部２ｏとは、互いに異なるパターンで形成される。これにより、トレッド部２には、いわゆる非対称パターンが形成される。

ここで、前記各トレッド縁Ｔｉ及びＴｏは、タイヤ１を正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填するとともに正規荷重を負荷してキャンバー角０度で平面に接地させたときの車両内側及び車両外側のそれぞれにおいて最もタイヤ軸方向外側の接地端とする。

また、前記正規リムとは、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" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" とする。

さらに、前記正規内圧とは、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 LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とする。

さらに前記正規荷重とは、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荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば"最大負荷能力"、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY" とする。

前記トレッド部２には、複数のブロック１２と、ブロック１２、１２間をのびる溝８とが形成されたブロックパターンが形成される。

前記ブロックパターンにおいて、ブロック１２は比較的疎らに設けられ、砂利中へのブロック食い込み量を大きく獲得することで、高い駆動力を発揮している。また疎らなブロック配置によって、ブロック１２、１２間の溝８が幅広となり、砂利の目詰まりが防止される。

上述の作用を得るために、本実施形態のタイヤ１では、全てのブロック１２の踏面１３の合計面積Ｓｂと、トレッド部２の全ての溝を埋めて得られるトレッド全表面積Ｓａとの比（Ｓｂ／Ｓａ）で表されるランド比が４５〜６５％の範囲に定められる。即ち、前記ランド比が著しく４５％未満になると、ブロック剛性が低下し、アスファルト等の硬質路面走行時に偏摩耗やブロック欠けが生じやすく、逆に６５％を超えると、ブロック１２が砂利路面中に突き刺さり難くなり、砂利路等の不整地でのトラクション性能が低下しやすい。とりわけ、前記ランド比（Ｓｂ／Ｓａ）は、５０〜６０％が望ましい。

図２に示されるように、前記溝８は、タイヤ軸方向にのびかつタイヤ周方向に隔設された複数本の横溝９と、前記各横溝９、９間を継ぎかつタイヤ軸方向に隔設された複数本の縦溝１０とを含んで構成される。

前記横溝９は、内側トレッド部２ｉを横切ってのびる内の横溝９ｉと、外側トレッド部２ｏを横切ってのびる外の横溝９ｏとを含む。なお、横溝に関し、「横切る」とは、タイヤ軸方向と平行にのびると言う狭い意味に限定解釈されるものではなく、タイヤ軸方向に対して傾斜してのびる態様が含まれる。

本実施形態では、これらの内の横溝９ｉ及び外の横溝９ｏは、ほぼ直線状でのびており、タイヤ赤道Ｃで互いに連通するように設けられる。これにより、横溝９は、外方トレッド縁Ｔｏから内方トレッド縁Ｔｉまで途切れることなくタイヤ軸方向に連続してのびている。但し、各横溝９ｉ、９ｏは、このように互いに連通する態様に限定されるわけではない。

本実施形態のタイヤ１は、好適にはネガティブキャンバーで用いられる。このため、直進走行時では、トレッド部２のうち、内側トレッド部２ｉがより多く路面と接地する。従って、直進走行時に十分なトラクション性能を発揮させるために、内の横溝９ｉは、タイヤ軸方向に対する角度θ１（図示せず）は、２０度以下、より好ましくは１０度以下、さらに好ましくは０度であるのが望ましい。本実施形態においては、内の横溝９ｉは、タイヤ軸方向と平行（θ１＝０度）でのびている。

他方、車両旋回時、旋回外側のタイヤ１については、遠心力等によりトレッド部２のうち外側トレッド部２ｏがより多く路面と接地する。従って、旋回中に外の横溝９ｏのエッジを利用して、トラクション性能を向上させるために、外の横溝９ｏは、タイヤ赤道Ｃから外方トレッド縁Ｔｏに向かってタイヤ回転方向とは逆向きにのびる向きで傾斜している。特に限定はされないが、直進走行時の安定性を確保しつつブロック剛性の低下を防止するために、外の横溝９ｏのタイヤ軸方向に対する角度θ２は、好ましくは５度以上、より好ましくは１０度以上が望ましく、好ましくは３０度以下、より好ましくは２５度以下が望ましい。

前記縦溝１０は、各横溝９、９間それぞれに複数本、本実施形態では５本設けられている。具体的には、内方トレッド縁Ｔｉ側から外方トレッド縁Ｔｏ側に向かって順に配された第１の縦溝１０ａ、第２の縦溝１０ｂ、第３の縦溝１０ｃ、第４の縦溝１０ｄ及び第５の縦溝１０ｅからなる。本実施形態において、これらの各縦溝１０は、屈曲することなく実質的に直線状でのびている。

また、各横溝９、９間において、前記縦溝１０は、タイヤ周方向に沿ってのびるか、又はタイヤ回転方向Ｎに沿って車両外側に傾斜してのびる。さらに、縦溝１０のタイヤ周方向に対する角度は、車両外側に位置するものほど大きく形成される。つまり、図２に示されるように、第１の縦溝１０ａないし第５の縦溝１０ｅそれぞれのタイヤ周方向に対する角度をθ３ないしθ７とするとき、下式を満たすように設けられている。
θ３＜θ４＜θ５＜θ６＜θ７

上述のような構成は、例えば車両の直進走行時は、トレッド部２の接地領域は内方トレッド縁Ｔｉ側に寄るため、タイヤ周方向に対する傾斜角度が相対的に小さい縦溝１０ａにより、直進安定性が確保される。また、旋回時、よりグリップの高い接地中心が、外方トレッド縁Ｔｏ側に近付くので、外側トレッド部２ｏのブロック１２のタイヤ軸方向の投影長さが大きくなり、ブロック１２のタイヤ軸方向の剛性が確保される。

上述のような観点より、縦溝１０のタイヤ周方向に対する角度θ３ないしθ７は、好ましくは３０度以下、より好ましくは２５度以下が望ましい。

また、タイヤ軸方向で隣り合う縦溝１０の角度の差（θi−θi-1）（ただし、ｉは４以上の整数）は、特に限定されるものではないが、前記差（θi−θi-1）が小さすぎると、スリップ角θが大きくなった場合、それに見合った横グリップ性能の向上が十分に期待できないおそれがある。このような観点より、前記角度の差（θi−θi-1）は、好ましくは１度以上、より好ましくは３度以上が望ましい。他方、前記角度の差（θi−θi-1）が大きすぎると、タイヤ軸方向のパターン剛性が急激に変化し、早期の偏摩耗を招来するなど耐摩耗性を悪化させるおそれがある。このような観点より、前記角度の差（θi−θi-1）は、好ましくは１０度以下、より好ましくは６度以下が望ましい。

また、図２に示されるように、溝８には、タイヤ周方向で隣り合う横溝９、９間で、一端が第１の縦溝１０ａに連通してタイヤ赤道Ｃ側に向かってのび、かつ、他端がタイヤ赤道Ｃを越えて第３の縦溝１０ｃに連通して終端する補助横溝１１が設けられる。該補助横溝１１は、タイヤ周方向で隣り合う横溝９、９間のほぼ中間位置に設けられる。

また、前記補助横溝１１についても、内側トレッド部２ｉでは、内の横溝９ｉと同様、タイヤ軸方向に対する角度は、好ましくは２０度以下、より好ましくは１０度以下、さらに好ましくはタイヤ軸方向と平行でのびているのが望ましく、外側トレッド部２ｏでは、外の横溝９ｏと同様、好ましくは１度以上、より好ましくは１０度以上が望ましく、好ましくは３０度以下、より好ましくは２５度以下の範囲で外の横溝９ｏと平行にのびるものが望ましい。

なお、前記横溝９及び縦溝１０の溝幅や溝深さは、特に限定されるものではないが、いずれも小さすぎると、砂利路面での十分なトラクション性能が低下するおそれがある。逆に大きすぎると、アスファルト等の硬質路面で偏摩耗やブロック欠けの原因となる。このような観点より、前記横溝９及び縦溝１０の溝幅（溝中心線と直角に測定される。）Ｗ１及びＷ２は、好ましくは５mm以上、より好ましくは８mm以上が望ましく、好ましくは１５mm以下、より好ましくは１３mm以下が望ましい。同様に、横溝９及び縦溝１０の溝深さＤ１及びＤ２は、好ましくは８mm以上、より好ましくは１０mm以上が望ましく、好ましくは１５mm以下、より好ましくは１３mm以下が望ましい。

図４には、図２のＢ部拡大図が示される。本実施形態のブロック１２は、路面側を向く踏面１３と、該踏面１３のエッジ１４からタイヤ半径方向内方にのびる壁面１５とを含む。

前記踏面１３は、エッジ１４で囲まれている。エッジ１４は、少なくとも１本、好ましくは、本実施形態のように全てが直線エッジ１４Ｓで構成されるのが望ましい。即ち、本実施形態の踏面１３は、４本の直線エッジ１４Ｓで囲まれた矩形状の輪郭を有する。このような直線エッジ１４Ｓは、路面に対する摩擦力、とりわけ軟弱路や砂利路面でのグリップを高め、走破性を向上させるのに役立つ。

本実施形態において、直線エッジ１４Ｓからタイヤ半径方向内方にのびる壁面１５は、全て第１の壁面１５ｈで構成されている。

前記第１の壁面１５ｈは、図４のＣ−Ｃ断面である図５に示されるように、直線エッジ１４Ｓと直交する平面でのブロック断面において、ブロック外方に中心を有しかつ半径が異なる少なくとも２つの円弧、本実施形態では３つの円弧を連ねて形成される。具体的に述べると、第１の壁面１５ｈは、直線エッジ１４Ｓからタイヤ半径方向内方にのびかつ半径Ｒ１の円弧からなる第１部分Ｋ１と、この第１部分Ｋ１に連なりかつ前記半径Ｒ１よりも小さい半径Ｒ２の円孤からなる第２部分Ｋ２と、この第２部分Ｋ２に連なりかつ前記半径Ｒ２よりも小さい半径Ｒ３からなりしかも溝８の溝底８ｓに連なる円弧からなる第３部分Ｋ３とから構成される（Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３）。

これらの各部分Ｋ１〜Ｋ３は、図５に示されるように、変曲点を有することなく滑らかに接続されたインボリュート曲線状をなす。そして、第１の壁面１５ｈは、この断面形状で前記直線エッジ１４Ｓに沿って連続してのびている。

このような第１の壁面１５ｈは、踏面１３側に、第１部分Ｋ１がなす相対的に急な斜面が形成される。従って、踏面１３と壁面１５とがなすエッジは、その角度が鋭となり、砂利路面への突き刺さり量を大として大きなせん断力を発揮させる。よって、本実施形態の空気入りタイヤ１は、砂利路面での操縦安定性能が向上する。

他方、第１の壁面１５ｈの溝８側には、第２部分Ｋ２又は第３部分Ｋ３がなす相対的に緩やかな斜面が形成される。このため、ブロック１２は、その根元部分の曲げ剛性等が大きくなり、操縦安定性能の過度の低下を抑制するとともに、割れや欠け等の損傷を防止できる。

このように、本発明の空気入りタイヤ１では、ブロック断面の輪郭形状を改善することにより、乾燥路面での耐久性と砂利路面でのグリップとを高い次元で両立させることができる。

ここで、最もタイヤ半径方向外側に配される第１部分Ｋ１の半径Ｒ１が小さすぎると、ブロック１２の踏面側の曲げ剛性が低下し、上述のエッジに作用が十分に発揮できない。このような観点より、第１部分Ｋ１の半径Ｒ１は、好ましくはブロック高さＢＨの３５０％以上、より好ましくは５００％以上が望ましい。なお、第１部分Ｋ１は、上述のエッジの作用を発揮させるために、図９に示されるように、直線で形成することもでき、この場合、第１部分Ｋ１の半径Ｒ１は無限大まで許容できる。しかしながら、エッジ効果をより高めるためには、第１部分Ｋ１の半径Ｒ１は、ブロック高さＢＨの８５０％以下、より好ましくは７００％以下の円弧とするのが特に望ましい。

また、前記第２部分Ｋ２の半径Ｒ２は、第１部分Ｋ１の半径Ｒ１よりも小さければ特に限定されるものではないが、好適なブロック耐久性を発揮させるに、第１部分Ｋ１の半径Ｒ１に関連付けて規制されることが望ましい。とりわけ、前記半径の比Ｒ２／Ｒ１は、好ましくは３０％以上、より好ましくは４０％以上が望ましく、また、好ましくは７０％以下、より好ましくは６０％以下が望ましい。即ち、前記比Ｒ２／Ｒ１が３０％未満になると、ブロック耐久性が低下しやすく、逆に７０％を超えると、砂利路面へのブロックの突き刺さり効果が低下しやすい。

さらに、前記第３部分Ｋ３の半径Ｒ３は、第２部分Ｋ２の半径Ｒ２よりも小さければ特に限定されるものではないが、この部分は、溝底８ｓと接続されるため、好ましくはブロックの根元部分に剛性や耐クラック性などに大きな影響を与える。このような観点より、第３部分Ｋ３の半径Ｒ３は、好ましくは１．５mm以上、より好ましくは２．０mm以上が望ましく、また、好ましくは３．５mm以下、より好ましくは３．０mm以下が望ましい。

また、図５に示されるように、前記ブロック断面において、第１の壁面１５ｈの直線エッジ１４Ｓでの接線Ｌｓと、前記直線エッジ１４Ｓに立てた踏面１３の法線Ｌｎとのなす角度α１は、好ましくは５°以上、より好ましくは７°以上が望ましく、また好ましくは１５°以下、より好ましくは１３°以下が望ましい。前記角度α１が、５゜未満であると、直線エッジ１４Ｓ付近の剛性が低下して偏摩耗や欠けが生じ易くなり、特に硬質路面での操縦安定性能が低下するおそれがある。逆に、前記角度α１が１５゜を超えると、砂利中へ突き刺さり難くなるとともに、砂利路面でのせん断力が小さくなるため操縦安定性能が低下するおそれがある。

また、図６に示されるように、前記ブロック断面において、前記直線エッジ１４Ｓから前記第１の壁面１５ｈが溝底８ｓと交わるタイヤ半径方向内方の内端点１２ｅに引いた仮想壁面Ｖと、前記直線エッジ１４Ｓに立てた踏面１３の法線Ｌｎとのなす角度α２が大きすぎると、溝８の容積が小さくなる。このため、砂利の噛みこみ量が減少し、砂利路の操縦安定性能が悪化する傾向にある。逆に前記角度α２が小さすぎると、円孤Ｋの曲率半径Ｒを大きくし難く、ブロック剛性が悪化する傾向にある。このような観点より前記角度α２は、好ましくは１０°以上、より好ましくは１２°以上が望ましく、また好ましくは２０°以下、より好ましくは１８°以下が望ましい。

また、図６に示されるように、前記ブロック断面において、第１の壁面１５ｈは、前記直線エッジ１４Ｓから前記第１の壁面１５ｈが溝底８ｓと交わるタイヤ半径方向内方の内端点１２ｅに引いた仮想壁面Ｖからブロック内側に凹む。これにより、大きな溝容積が確保される。好ましい実施形態として、仮想壁面Ｖと直角方向に測定される凹み量ｊが最大となる最大凹み位置Ｇの高さを規定することが望ましい。

即ち、前記最大凹み位置Ｇが、踏面１３側に接近すると、ブロック１２の曲げ剛性が低下して耐久性が悪化する傾向にある。このような観点より、前記最大凹み位置Ｇは、踏面１３からブロック高さＢＨの好ましくは５０％の位置よりもタイヤ半径方向内方、さらに好ましくは５５％の位置よりもタイヤ半径方向内方に設けられるのが望ましい。他方、最大凹み位置Ｇが、溝底８ｓに接近しすぎると、ブロック１２全体の曲げ剛性が低下するため、硬質路面でのクリップが低下する傾向がある。また、溝底部への応力集中が過大となり、ブロック欠けが生じ易い傾向がある。このような観点より、前記最大凹み位置Ｇは、踏面１３からブロック高さＢＨの好ましくは７０％の位置よりもタイヤ半径方向外側、さらに好ましくは６０％の位置よりもタイヤ半径方向外側に設けられるのが望ましい。

また、図４に示したように、踏面１３を区画する直線エッジ１４Ｓは、長さが異なる複数種類を含む。本実施形態では、辺長さが最も大きい長辺エッジ１４Ｓ１の長さＬ１と、辺長さＬ２が最も小さい短辺エッジ１４Ｓ２とを含み、略横長矩形状で形成される。そして、内側トレッド部２ｉでは、このような横長矩形状の踏面１３は、その長手方向（即ち、長辺エッジ１４Ｓ１）がタイヤ軸方向に沿って配置される。他方、外側トレッド部２ｏでは、横長矩形状の踏面１３は、その長手方向が、タイヤ周方向に近い傾斜で配置されている。そして、これらの辺長さの比Ｌ１／Ｌ２は、１．５〜３．５の範囲で定められるのが望ましい。

このような踏面１３の辺長さの比及び配置を定めたときには、長辺エッジ１４Ｓ１は、内側トレッド部２ｉにおいて直進時に有効に路面と接触し高い摩擦力を得るとともに、旋回時にはサイドグリップを効果的に発生させるのに役立つ。なお、前記比Ｌ１／Ｌ２が１．５未満の場合、上述の作用が得られにくく、逆に３．５を超えると、長辺エッジ１４Ｓ１と直交する向きのせん断力によってブロックが容易に変形するおそれがあり好ましくない。

また、図７に概念的に示されるように、前記長辺エッジ１４Ｓ１と直交するブロック断面において、長辺エッジ１４Ｓ１から第１の壁面１５ｈが溝底８ｓと交わるタイヤ半径方向内方の内端点１２ｅに引いた仮想壁面Ｖ１と、長辺エッジ１４Ｓ１に立てた踏面１３の法線Ｌｎとのなす仮想壁面角度α２ａは、短辺エッジ１４Ｓ２と直交するブロック断面において、短辺エッジ１４Ｓ２からのびる第１の壁面１５ｈが溝底８ｓと交わるタイヤ半径方向内方の内端点１２ｅに引いた仮想壁面Ｖ２と、短辺エッジ１４Ｓ２に立てた踏面１３の法線Ｌｎとのなす仮想壁面角度α２ｂよりも大きくすることが望ましい。これは、倒れ込みやすい長辺エッジ１４Ｓ１側への曲げ剛性を相対的に高め、偏摩耗やブロック欠けなどを防止するのに役立つ。

また、図８には、図４のＤ−Ｄ断面が示される。この実施形態では、タイヤ回転方向Ｎの後着側の長辺エッジ１４Ｓから第１の壁面１５ｈの内端点１２ｅに引いた仮想壁面Ｖ３と、後着側の長辺エッジ１４Ｓに立てた踏面の法線Ｌｎとのなす仮想壁面角度α２ｃは、タイヤ回転方向Ｎの先着側の長辺エッジ１４Ｓからその第１の壁面１５ｈの内端点１２ｅに引いた仮想壁面Ｖ４と、前記先着側の長辺エッジ１４Ｓに立てた踏面１３の法線Ｌｎとのなす仮想壁面角度α２ｄよりも大きいことが望ましい。これらの角度の関係は、前記内側トレッド部２ｉ及び外側トレッド部２ｏに配された全てのブロック１２に適用されている。後着側の剛性が相対的に向上し、硬質路面においても駆動時のブロックの過度の変形が抑制されてトラクションが向上する。また、前記外側トレッド部２ｏのブロック１２ｏにおいては、コーナリング時のグリップ力が向上し、操縦安定性能が高められる。

また、前記第１の壁面１５ｈは、直線エッジ１４Ｓと直交する平面でのブロック断面において、ブロック外方に中心を有しかつ異なる半径が連続して連設されてもよい。具体的に述べると、第１の壁面１５ｈは、直線エッジ１４Ｓからタイヤ半径方向にのびかつ半径Ｒｉの円孤からなる第ｉ部分Ｋｉと、この第ｉ部分Ｋｉの溝底８ｓ側に連なりかつ前記半径Ｒｉよりも小さい半径Ｒｉ+1の円孤（Ｒｉ+1＜Ｒｉ）からなる第ｉ+1部分Ｋｉ+1とから構成される（ｉ＝１〜∞、Ｒ＞２）。つまり、前記第１の壁面１５ｈは、いわゆるインボリュート曲線をなすことが、ブロック剛性とグリップ力とをバランス良く向上させる上で好ましい。

また、図１、図４に示されるように、ブロック１２は、踏面１３に窪み部１８が設けられることが望ましい。本例では、全てのブロック１２に窪み部１８が設けられている。

図４に示されるように、前記窪み部１８は、踏面１３の長手方向に沿ってのびる深さが小の凹溝状をなし、両端は滑らかに円孤で縁取りされている。該窪み部１８は、その内部に土や砂利を噛み込んでグリップ性を向上させる。踏面１３のエッジ１４Ｓと周縁１８ａとの間隔Ｑは、好ましくは３mm以上、より好ましくは５mm以上が望ましく、また好ましくは１０mm以下、より好ましくは７mm以下が望ましい。前記間隔Ｑが３mm未満であると窪み部１８の周縁１８ａでの剛性が損なわれ傾向がある。

また、前記窪み部１８の深さＤ（図２に示す）は、ブロック高さＢＨの５０％よりも小さくかつ１mmよりも大きいことが望ましい。前記窪み部１８の深さＤが、１mm未満では、砂利噛み性を高めることができなくなる。又前記深さＤがブロック高さＢＨの５０％を越えると、ブロック剛性が減じて、エッジ効果が低下する傾向となる。

なお、本実施形態のブロック１２では、エッジ効果が高まるため、エッジ付近に摩耗が生じやすい傾向がある。このため、ブロック１２を構成するゴムは、デュロメータＡ硬さが７５〜８０度と硬質のゴムで形成されるのが好ましい。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。

図１のタイヤ構造かつ図２のトレッドパターンを有するサイズ２１５／６０Ｒ１５の不整地走行用のラリー用空気入りタイヤを表１に仕様に基づいて試作した。そして、実車走行テストにより砂利路面及び硬質アスファルト路面でのタイムトライアルを行い、また、このときの操縦安定性についても評価した。さらに、耐久性についてもテストを行った。数値が大きい程良好である。
なお表１以外の仕様は実質的に同仕様である。共通仕様は以下の通りである。

ブロックの高さＢＨ：１１．５mm
横溝の幅：１０mm
第１の縦溝の幅：１０mm
第２の縦溝の幅：１０mm
第３の縦溝の幅：１０mm
第４の縦溝の幅：１０mm
第５の縦溝の幅：１０mm
補助横溝１１の幅：１０mm
角度α２：１４〜１６度
長辺エッジと短辺エッジとの比Ｌ１／Ｌ２：２．３８

（１）タイムトライアル：
試供タイヤを７ＪＪ×１５のホイールリムに内圧２００ｋＰａ（前後同一）でリム組み後、国産２０００ｃｃの後輪駆動車の４輪に装着し、ドライバーのみ乗車してタイヤテストコースの砂利路面、硬質アスファルト路面のコースをそれぞれ約２km走行するのに要したタイムを計測した。比較例１の走行タイムの逆数を１００とする指数で表示する。数値の大きい程好ましい。
（２）操縦安定性能：
上記タイムトライアル時のハンドル応答性、剛性感、グリップ等に関する特性をドライバーの官能評価により比較例１を１００とする評点で表示している。
（２）ドラム耐久性：
各試供タイヤをリム（６．５ＪＪ×１５）に装着し、内圧１９０ｋＰａ、縦荷重７．５９ｋＮ、速度５０km／ｈ、直径１．７ｍのドラム上で３０，０００ｋｍを走行したのちのブロック壁面のクラックの発生の有無を確認した。
テストの結果を表１に示す。

テストの結果、実施例のものは、比較例に比べて砂利路面及び硬質アスファルト路面でのタイムが短縮されているにもかかわらず、操縦安定性能も向上している。これは、クラックの発生を抑制しているためと考えられる。

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
８ 溝
８ｓ 溝底
１２ ブロック
１３ 踏面
１４ エッジ
１４ｅ 直線エッジ
１５ 壁面
１５ｈ 第１の壁面
１８ 窪み部
Ｌｎ 法線
Ｌｓ 接線
Ｋ１ 第１部分
Ｋ２ 第２部分
Ｋ３ 第３部分
Ｒ 曲率半径

Claims (6)

1. トレッド部に、複数のブロックと、ブロック間をのびる溝とが形成されたブロックパターンを具え、かつ
   全てのブロックの踏面の合計面積Ｓｂと、前記トレッド部の全ての溝を埋めて得られるトレッド全表面積Ｓａとの比（Ｓｂ／Ｓａ）で表されるランド比が４５〜６５％である空気入りタイヤであって、
   少なくとも一つのブロックは、直線でのびる少なくとも１本の直線エッジを含む踏面と、該直線エッジからタイヤ半径方向内方にのびる第１の壁面とを具え、
   前記直線エッジと直交する平面でのブロック断面において、前記第１の壁面は、ブロック外方に中心を有しかつ半径が異なる少なくとも２つの円弧を連ねて形成され、
   しかも溝側の円弧ほど半径が小さいとともに、
   前記踏面は、４つの直線エッジで区画される矩形状をなし、かつ、各直線エッジそれぞれに前記第１の壁面が連なり、
   前記直線エッジは、辺長さが最も大きい長辺エッジと、辺長さが最も小さい短辺エッジとを含み、
   前記長辺エッジと直交するブロック平面において、前記長辺エッジから前記第１の壁面が溝の底と交わる内端点に引いた仮想壁面と、前記長辺エッジに立てた踏面の法線とのなす仮想壁面角度α２ａは、
   前記短辺エッジと直交するブロック平面において、前記短辺エッジから前記第１の壁面が溝の底と交わる内端点に引いた仮想壁面と、前記短辺エッジに立てた踏面の法線とのなす仮想壁面角度α２ｂよりも大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記ブロック断面において、前記第１の壁面の前記直線エッジでの接線と、前記直線エッジに立てた踏面の法線とのなす角度α１が５〜１５度である請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記ブロック断面において、前記直線エッジから前記第１の壁面が溝の底と交わる内端点に引いた仮想壁面と、前記直線エッジに立てた踏面の法線とのなす角度α２が１０〜２０度である請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
4. 前記ブロック断面において、前記第１の壁面は、前記直線エッジから前記第１の壁面が溝の底と交わる内端点に引いた仮想壁面から凹むとともに、
   前記仮想壁面と直角方向の凹み量が最大となる最大凹み位置は、踏面からブロック高さの５０％位置よりもタイヤ半径方向内方にある請求項１乃至３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記長辺エッジは、前記短辺エッジの１．５〜３．５倍の長さである請求項１に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記ブロックは、前記踏面に窪み部が設けられ、
   前記窪み部の深さは、ブロック高さの５０％よりも小さくかつ１mmよりも大きい請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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