JP5024485B1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５上にあるブロック５が、少なくとも１つのサイプ６を有する。また、このサイプ６が、平面視にて２つの屈曲点Ｐ１、Ｐ２をもつ屈曲形状を有すると共に、両端点Ｑ１、Ｑ２をブロック５内で終端させるクローズド構造を有する。また、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角αが、０［deg］≦α≦１０［deg］の範囲内にある。また、屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角β１、ならびに、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角β２が、３５［deg］≦β１≦５５［deg］かつ３５［deg］≦β２≦５５［deg］の範囲内にある。
【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、耐偏摩耗性を向上できる空気入りタイヤに関する。

近年の空気入りタイヤは、タイヤの径成長を抑制して偏摩耗（特に、ショルダー陸部のステップ摩耗）を抑制するために、ベルト層に周方向補強層を備えている。かかる構成を採用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。

特開２００９−７３３３７号公報

一方で、ブロックパターンを有する空気入りタイヤでは、ブロックのヒールアンドトゥ摩耗を抑制すべき課題もある。また、リブパターンを有する空気入りタイヤでは、リブのレールウェイ摩耗を抑制すべき課題もある。

そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、耐偏摩耗性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、周方向補強層を含むベルト層を備えると共に、複数の周方向主溝と、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、前記周方向補強層上にある前記陸部が、少なくとも１つのサイプを有し、前記サイプが、平面視にて２つの屈曲点Ｐ１、Ｐ２をもつ屈曲形状を有すると共に、両端点Ｑ１、Ｑ２を前記陸部内で終端させるクローズド構造を有し、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角αが、０［deg］≦α≦１０［deg］の範囲内にあり、屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角β１、ならびに、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角β２が、３５［deg］≦β１≦５５［deg］かつ３５［deg］≦β２≦５５［deg］の範囲内にあり、屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分の長さＳ１と、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分の長さＳ２と、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分のタイヤ周方向の長さＬ１とが、０．５０≦Ｓ１／Ｌ１≦０．７０かつ０．５０≦Ｓ２／Ｌ１≦０．７０の関係を有し、前記サイプのタイヤ幅方向の幅Ｗ１と、前記サイプを有する前記陸部のタイヤ幅方向の幅Ｗ２とが、Ｗ１／Ｗ２≦０．２０の関係を有し、前記サイプの深さＤ１が、端点Ｑ１、Ｑ２に向かうに連れて漸減し、前記周方向補強層が、前記一対の交差ベルトのうち幅狭な交差ベルトの左右のエッジ部よりもタイヤ幅方向内側に配置され、且つ、前記幅狭な交差ベルトの幅Ｗと前記周方向補強層の幅Ｗｓとが、０．６０≦Ｗｓ／Ｗの範囲内にあ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、周方向補強層上にある陸部がサイプを有するので、陸部の接地圧が低減されて、陸部の偏摩耗（ブロックのヒールアンドトゥ摩耗、リブのレールウェイ摩耗）が抑制される。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、サイプが屈曲形状を有し、その中央部および端部タイヤ周方向に対する傾斜角α、β１、β２が適正化されるので、旋回時および制駆動時におけるサイプの端点Ｑ１、Ｑ２への応力集中が緩和される。これにより、サイプの端点Ｑ１、Ｑ２を起点としたクラックの発生が抑制されて、タイヤの耐サイプエッジクラック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パターンを示す平面図である。 図３は、図１に記載した空気入りタイヤのショルダー部を示す説明図である。 図４は、図１に記載した空気入りタイヤのベルト層を示す説明図である。 図５は、図１に記載した空気入りタイヤのサイプを示す平面図である。 図６は、図１に記載した空気入りタイヤのサイプを示す説明図である。 図７は、図１に記載した空気入りタイヤのサイプの変形例を示す平面図である。 図８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表である。

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１を示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、空気入りタイヤ１の一例として、長距離輸送用のトラック、バスなどに装着される重荷重用ラジアルタイヤを示している。

この空気入りタイヤ１は、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とを備える（図１参照）。一対のビードコア１１、１１は、環状構造を有し、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、ローアーフィラー１２１およびアッパーフィラー１２２から成り、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、単層構造を有し、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。ベルト層１４は、積層された複数のベルトプライ１４１〜１４５から成り、カーカス層１３のタイヤ径方向外周に配置される。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。

なお、この実施の形態では、空気入りタイヤ１がタイヤ赤道面ＣＬを中心とした左右対称な内部構造を有している。

図２は、図１に記載した空気入りタイヤ１のトレッドパターンを示す平面図である。

空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝２１〜２３と、これらの周方向主溝２１〜２３に区画されて成る複数の陸部３１〜３４とをトレッド部に備える。また、各陸部３１〜３４は、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝４１〜４４をそれぞれ備える。これらのラグ溝４１〜４４により、各陸部３１〜３４がタイヤ周方向に分断されて、ブロックパターンが形成されている。

なお、図２の構成では、空気入りタイヤ１が、６本の周方向主溝２１〜２３と、５列のセンター陸部３１〜３３と、左右一対のショルダー陸部３４、３４とを備えている。また、すべての陸部３１〜３４が、複数のラグ溝４１〜４４をそれぞれ有している。また、各ラグ溝４１〜４４が、傾斜ラグ溝であり、各陸部３１〜３４を横断するオープン構造を有し、タイヤ周方向に所定間隔で配置されている。これにより、すべての陸部３１〜３４が、ブロック列となっている。しかし、これに限らず、一部あるいは全部の陸部３１〜３４が、タイヤ周方向に連続するリブであっても良い（図示省略）。

また、図２の構成では、周方向主溝２１〜２３がストレート溝であるが、これに限らず、周方向主溝２１〜２３がジグザグ溝であっても良い（図示省略）。

図３は、図１に記載した空気入りタイヤ１のショルダー部を示す説明図である。図４は、図１に記載した空気入りタイヤ１のベルト層１４を示す説明図である。これらの図において、図３は、タイヤ赤道面ＣＬを境界としたトレッド部の片側領域を示し、図４は、ベルト層１４の積層構造を示している。

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、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８５［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、高角度ベルト１４１と、一対の交差ベルト１４２、１４３と、ベルトカバー１４４と、周方向補強層１４５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（図３参照）。

高角度ベルト１４１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４０［deg］以上６０［deg］以下のベルト角度（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）を有する。また、高角度ベルト１４１は、カーカス層１３のタイヤ径方向外側に積層されて配置される。

一対の交差ベルト１４２、１４３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１０［deg］以上３０［deg］以下のベルト角度を有する。また、一対の交差ベルト１４２、１４３は、相互に異符号のベルト角度を有し、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）。ここでは、タイヤ径方向内側に位置する交差ベルト１４２を内径側交差ベルトと呼び、タイヤ径方向外側に位置する交差ベルト１４３を外径側交差ベルトと呼ぶ。なお、３枚以上の交差ベルトが積層されて配置されても良い（図示省略）。また、一対の交差ベルト１４２、１４３は、高角度ベルト１４１のタイヤ径方向外側に積層されて配置される。

ベルトカバー１４４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１０［deg］以上４５［deg］以下のベルト角度を有する。また、ベルトカバー１４４は、交差ベルト１４２、１４３のタイヤ径方向外側に積層されて配置される。なお、この実施の形態では、ベルトカバー１４４が、外径側交差ベルト１４３と同一のベルト角度を有し、また、ベルト層１４の最外層に配置されている。

周方向補強層１４５は、ゴムコーティングされたスチール製のベルトコードをタイヤ周方向に対して±５［ｄｅｇ］の範囲内で傾斜させつつ螺旋状に巻き廻わして構成される。また、周方向補強層１４５は、一対の交差ベルト１４２、１４３の間に挟み込まれて配置される。また、周方向補強層１４５は、一対の交差ベルト１４２、１４３の左右のエッジ部よりもタイヤ幅方向内側に配置される。具体的には、１本あるいは複数本のワイヤが内径側交差ベルト１４２の外周に螺旋状に巻き廻されて、周方向補強層１４５が形成される。この周方向補強層１４５がタイヤ周方向の剛性を補強することにより、タイヤの耐久性能が向上する。

なお、この空気入りタイヤ１では、ベルト層１４が、エッジカバーを有しても良い（図示省略）。一般に、エッジカバーは、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０［deg］以上５［deg］以下のベルト角度を有する。また、エッジカバーは、外径側交差ベルト１４３（あるいは内径側交差ベルト１４２）の左右のエッジ部のタイヤ径方向外側にそれぞれ配置される。これらのエッジカバーがタガ効果を発揮することにより、トレッドセンター領域とショルダー領域との径成長差が緩和されて、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する。

［周方向補強層］
また、この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５を構成するベルトコードがスチールワイヤであり、周方向補強層１４５が１７［本／５０ｍｍ］以上３０［本／５０ｍｍ］以下のエンド数を有することが好ましい。また、ベルトコードの外径が、１．２［ｍｍ］以上２．２［ｍｍ］以下の範囲内にあることが好ましい。なお、ベルトコードが縒り合わされた複数本のコードから成る構成では、ベルトコードの外径がベルトコードの外接円の直径として測定される。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５が、１本のスチールワイヤを螺旋状に巻き廻して構成されている。しかし、これに限らず、周方向補強層１４５が、複数本のワイヤを相互に併走させつつ螺旋状に巻き廻わして構成されても良い（多重巻き構造）。このとき、ワイヤの本数が、５本以下であることが好ましい。また、５本のワイヤを多重巻きしたときの単位あたりの巻き付け幅が、１２［ｍｍ］以下であることが好ましい。これにより、複数本（２本以上５本以下）のワイヤをタイヤ周方向に対して±５［ｄｅｇ］の範囲内で傾斜させつつ適正に巻き付け得る。

また、この空気入りタイヤ１では、（ａ）周方向補強層１４５を構成するベルトコードの部材時（グリーンタイヤ成形前の材料時）における引張り荷重１００Ｎから３００Ｎ時の伸びが１．０［％］以上２．５［％］以下であることが好ましい。また、（ｂ）周方向補強層１４５のベルトコードのタイヤ時（製品タイヤから取り出された状態）における引張り荷重５００Ｎから１０００Ｎ時の伸びが０．５［％］以上２．０［％］以下であることが好ましい。かかるベルトコード（ハイエロンゲーションスチールワイヤ）は、通常のスチールワイヤよりも低荷重負荷時の伸び率がよく、負荷に耐えうる特性を有する。したがって、上記（ａ）の場合には、製造時における周方向補強層１４５の耐久性を向上でき、上記（ｂ）の場合には、タイヤ使用時における周方向補強層１４５の耐久性を向上できる点で好ましい。

なお、ベルトコードの伸びは、ＪＩＳ Ｇ３５１０に準拠して測定される。

また、周方向補強層１４５の幅Ｗｓが、０．６０≦Ｗｓ／Ｗの範囲内にあることが好ましい。なお、周方向補強層１４５の幅Ｗｓは、周方向補強層１４５が分割構造を有する場合（図示省略）には、各分割部の幅の総和となる。

また、図４の構成では、周方向補強層１４５が、一対の交差ベルト１４２、１４３のうち幅狭な交差ベルト１４３の左右のエッジ部よりもタイヤ幅方向内側に配置されている。また、幅狭な交差ベルト１４３の幅Ｗと、周方向補強層１４５のエッジ部から幅狭な交差ベルト１４３のエッジ部までの距離Ｓとが、０．０３≦Ｓ／Ｗの範囲にあることが好ましい。この点は、周方向補強層１４５が分割構造を有する構成（図示省略）においても、同様である。なお、幅Ｗおよび距離Ｓは、タイヤ子午線方向の断面視におけるタイヤ幅方向の距離として測定される。また、Ｓ／Ｗの上限値は、特に限定はないが、周方向補強層１４５の幅Ｗｓと、幅狭な交差ベルト１４３の幅Ｗとの関係で制約を受ける。

また、周方向補強層１４５の幅Ｗｓが、タイヤ展開幅ＴＤＷ（図示省略）に対して、０．６５≦Ｗｓ／ＴＤＷ≦０．８０の範囲内にあることが好ましい。タイヤ展開幅ＴＤＷ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無負荷状態とされたときのタイヤのトレッド模様部分の展開図における両端の直線距離をいう。

なお、図３の構成では、周方向補強層１４５が、一対の交差ベルト１４２、１４３の間に挟み込まれて配置されている（図３参照）。しかし、これに限らず、周方向補強層１４５が、一対の交差ベルト１４２、１４３の内側に配置されても良い。例えば、周方向補強層１４５が、（１）高角度ベルト１４１と内径側交差ベルト１４２との間に配置されても良いし、（２）カーカス層１３と高角度ベルト１４１との間に配置されても良い（図示省略）。

［ブロックのサイプ］
近年の空気入りタイヤは、タイヤの径成長を抑制してショルダー陸部に偏摩耗（特に、ステップ摩耗）を抑制するために、ベルト層に周方向補強層を備えている。

かかる構成では、周方向補強層上にある陸部にて、タイヤ周方向の剛性が増加して撓みが低減する。すると、陸部の接地圧が増加して、旋回時および制駆動時に陸部に作用する負荷が増大する。すると、陸部に偏摩耗が発生し易くなるという課題がある。この偏摩耗は、ブロックでは、例えば、ヒールアンドトゥ摩耗であり、リブでは、例えば、レールウェイ摩耗である。

そこで、この空気入りタイヤ１は、かかる陸部の偏摩耗を抑制するために、以下の構成を採用する。

図５および図６は、図１に記載した空気入りタイヤ１のサイプ６を示す平面図（図５）および説明図（図６）である。図７は、図１に記載した空気入りタイヤ１のサイプ６の変形例を示す平面図である。これらの図において、図５は、単体のブロック５と、そのサイプ６とを示している。また、図５は、一例として、最外周方向主溝２４とその内側の周方向主溝２３に区画された陸部３３のブロック５を示している。また、図６は、サイプ６の平面形状とサイプ深さＤ１との関係を示している。

この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５上にある陸部３１〜３３が、少なくとも１つのサイプ６を有する（図２および図３参照）。

例えば、図２および図３の構成では、周方向補強層１４５上に５列の陸部３１〜３３が配置されている。また、これらの陸部３１〜３３が、タイヤ周方向に所定間隔で配置された複数のラグ溝４１〜４３をそれぞれ有することにより、ブロック列となっている。また、これらの陸部３１〜３３の各ブロック５が、単一のサイプ６をそれぞれ有している。

なお、周方向補強層１４５の端部が陸部３３の下方にある場合には、タイヤ子午線方向の断面視にて、陸部３３の踏面の幅Ｗ２と、陸部３３の踏面に対する周方向補強層１４５のラップ幅Ｗ３とが、０．５０≦Ｗ３／Ｗ２の関係を有すれば、陸部３３が周方向補強層１４５上にあるといえる（図３参照）。また、例えば、周方向主溝２１〜２３がジグザグ形状を有する構成あるいは陸部３１〜３４がエッジ部に切欠部を有する構成など、陸部３３のエッジ部が凹凸形状を有する場合（図示省略）には、陸部３１〜３４の踏面の幅Ｗ２が、陸部３１〜３４のエッジ部をタイヤ周方向に投影したときの中心点に基づいて測定される。

また、１つのブロック５が、複数のサイプ６を有しても良い（図示省略）。また、リブ状の陸部３１〜３３を有する構成では、各陸部３１〜３３が、タイヤ周方向に配列された複数のサイプ６を有しても良い（図示省略）。

また、この空気入りタイヤ１では、各陸部３１〜３３のサイプ６が、陸部３１〜３３の平面視にて、２つの屈曲点Ｐ１、Ｐ２をもつ屈曲形状を有すると共に、両端点Ｑ１、Ｑ２を陸部３１〜３３内で終端させるクローズド構造を有する（図５参照）。

例えば、図５の構成では、ブロック５の平面視にて、サイプ６が、タイヤ周方向に傾斜しつつ延在している。また、サイプ６が、中央部６１と、その両端部（サイプ端部を含む部分）６２、６２とを接続して成る屈曲形状を有している。また、サイプ６の中央部６１が、ブロック５の中央部に配置されて、タイヤ周方向に対して角度αで傾斜している。また、サイプ６の両端部６２、６３が、中央部６１の傾斜方向に対して同一方向に傾斜している。また、ブロック５が、ひし形の平面形状を有し、サイプ６が、このひし形の長尺な対角線方向に屈曲しつつ延在している。これにより、サイプ６が、ブロック５の形状に沿って配置されている。

このとき、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分（中央部６１）とタイヤ周方向とのなす角αが、０［deg］≦α≦１０［deg］の範囲内にある。また、屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分（一方の端部６２）とタイヤ周方向とのなす角β１、ならびに、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分（他方の端部６３）とタイヤ周方向とのなす角β２が、３５［deg］≦β１≦５５［deg］および３５［deg］≦β２≦５５［deg］の範囲内にある。

かかる構成では、周方向補強層１４５上にある陸部３１〜３３がサイプ６を有するので、陸部３１〜３３の接地圧が低減されて、陸部３１〜３３の偏摩耗が抑制される。具体的には、陸部３１〜３３がブロック列である場合には、ブロック５のヒールアンドトゥ摩耗が抑制され、陸部３１〜３３がリブである場合には、レールウェイ摩耗が抑制される。

また、サイプ６が屈曲形状を有し、その中央部６１および端部６２、６３のタイヤ周方向に対する傾斜角α、β１、β２が適正化されるので、旋回時および制駆動時におけるサイプ６の端点Ｑ１、Ｑ２への応力集中が緩和される。これにより、サイプ６の端点Ｑ１、Ｑ２を起点としたクラックの発生が抑制される。

具体的には、０［deg］≦α≦１０［deg］とすることにより、陸部３１〜３３の剛性を確保しつつ接地圧を均一化できる。また、３５［deg］≦β１かつ３５［deg］≦β２とすることにより、旋回時におけるサイプ６の端点Ｑ１、Ｑ２への応力集中が緩和され、また、β１≦５５［deg］かつβ２≦５５［deg］とすることにより、制駆動時におけるサイプ６の端点Ｑ１、Ｑ２への応力集中が緩和される。

なお、図５の構成では、サイプ６の中央部６１が、ブロック５を区画するラグ溝４１に対して同一方向（図５の紙面上方に向かって左側）に傾斜している。また、サイプ６の両端部６２、６３が、中央部６１に対して同一方向に傾斜し、また、相互に同一方向に傾斜している。かかる構成では、例えば、陸部３１〜３３がひし形のブロック５を有する構成（図２参照）にて、サイプ６をブロック５の形状に沿わせて配置できる点で好ましい。

しかし、これに限らず、サイプ６の両端部６２、６３が、相互に異なる方向に傾斜しても良い（図７参照）。例えば、図７の構成では、サイプ６の中央部６１と一方の端部６２とが、紙面上方に向かって左側に傾斜し、他方の端部６３が、紙面上方に向かって右側に傾斜しても良い。かかる構成では、例えば、陸部３１〜３３が台形のブロック５を有する構成にて、サイプ６をブロック５の形状に沿わせて配置できる点で好ましい。

また、サイプ６の両端部６２、６３と中央部６１とが、相互に異なる方向に屈曲しても良い（図示省略）。例えば、図５の構成において、サイプ６の中央部６１が、紙面上方に向かって左側に傾斜し、サイプ６の両端部６２、６３が、紙面上方に向かって右側に傾斜しても良い。

また、図２の構成では、ブロック５がひし形の平面形状を有しているが、これに限らず、ブロック５は、任意の平面形状を有しても良い（図示省略）。

また、この空気入りタイヤ１では、屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分の長さＳ１と、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分の長さＳ２とが、２．５［ｍｍ］≦Ｓ１≦６．０［ｍｍ］かつ２．５［ｍｍ］≦Ｓ２≦６．０［ｍｍ］の範囲内にあることが好ましい（図５参照）。２．５［ｍｍ］≦Ｓ１かつ２．５［ｍｍ］≦Ｓ２とすることにより、応力集中が生じ易い屈曲点Ｐ１、Ｐ２とサイプ６の端点Ｑ１、Ｑ２との距離Ｓ１、Ｓ２を確保できるので、クラックの発生を効果的に抑制できる。また、Ｓ１≦６．０［ｍｍ］かつＳ２≦６．０［ｍｍ］とすることにより、ブロック５の剛性を確保して、ブロック５の偏摩耗を抑制できる。

また、この空気入りタイヤ１では、サイプ６のタイヤ幅方向の幅Ｗ１と、陸部３１〜３３のタイヤ幅方向の幅Ｗ２とが、Ｗ１／Ｗ２≦０．２０の関係を有することが好ましい（図５参照）。Ｗ１／Ｗ２≦０．２０とすることにより、サイプ６の幅Ｗ１が適正化されて、ブロック５の偏摩耗が抑制される。

なお、Ｗ１／Ｗ２の下限は、０＜Ｗ１／Ｗ２であるが、例えば、サイプ６の端部６２、６３の長さＳ１、Ｓ２および傾斜角β１、β２などにより制約を受ける。

また、この空気入りタイヤ１では、陸部３１〜３３が、タイヤ周方向に配列された複数のブロック５から成る構成（図２参照）において、サイプ６のタイヤ周方向の長さＬ１と、ブロック５のタイヤ周方向の長さＬ２とが、０．１０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．３０の関係を有することが好ましい（図５参照）。ここで、ブロック５の長さＬ２は、長さＬ１のサイプ６を有するブロック５について、測定される。かかる構成では、０．１０≦Ｌ１／Ｌ２とすることにより、接地圧が分散されて、ブロック５の偏摩耗が抑制される。また、Ｌ１／Ｌ２≦０．３０とすることにより、ブロック５の剛性が確保されて、ブロック５の偏摩耗が抑制される。

また、上記の構成では、長さＳ１、Ｓ２と、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分のタイヤ周方向の長さＬ１とが、０．５０≦Ｓ１／Ｌ１≦０．７０かつ０．５０≦Ｓ２／Ｌ１≦０．７０の関係を有することが好ましい。

また、この空気入りタイヤ１では、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分と屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分とのなす角γ１、ならびに、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分と屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分とのなす角γ２が、１４５［deg］≦γ１≦１５５［deg］かつ１４５［deg］≦γ２≦１５５［deg］の範囲内にあることが好ましい。

また、この空気入りタイヤ１では、サイプ６の最大深さＤ１と、周方向主溝の最大深さＤ２（図示省略）とが、０．１５≦Ｄ１／Ｄ２≦０．８５の関係を有することが好ましい（図６参照）。ここで、周方向主溝の最大深さＤ２は、最大深さＤ１のサイプ６を有するブロック５の左右の周方向主溝について、測定される。なお、周方向主溝２１〜２３の溝深さは、一般に、タイヤ幅方向外側にあるものほど深く設定される。

また、この空気入りタイヤ１では、サイプ６の深さＤ１が、端点Ｑ１、Ｑ２に向かうに連れて漸減することが好ましい（図６参照）。例えば、図６の構成では、サイプ６の深さＤ１が、中央部６１にて一定であり、左右の端部６２、６３にて端点Ｑ１、Ｑ２に向かうに連れて徐々に浅くなっている。

なお、ブロック５およびサイプ６の各寸法α、β１、β２、γ１、γ２、Ｌ１、Ｌ２、Ｗ１、Ｗ２、Ｓ１、Ｓ２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て測定される。

また、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。

［効果］
以上説明したように、この空気入りタイヤ１は、周方向補強層１４５を含むベルト層１４を備える（図１、図３および図４参照）。また、空気入りタイヤ１は、複数の周方向主溝２１〜２３と、これらの周方向主溝２１〜２３に区画されて成る複数の陸部３１〜３４とを備える（図２参照）。また、周方向補強層１４５上にある陸部３１〜３３（図５では、ブロック５）が、少なくとも１つのサイプ６を有する。また、このサイプ６が、平面視にて２つの屈曲点Ｐ１、Ｐ２をもつ屈曲形状を有すると共に、両端点Ｑ１、Ｑ２を陸部３１〜３３内で終端させるクローズド構造を有する。また、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角αが、０［deg］≦α≦１０［deg］の範囲内にある。また、屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角β１、ならびに、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角β２が、３５［deg］≦β１≦５５［deg］かつ３５［deg］≦β２≦５５［deg］の範囲内にある。

かかる構成では、周方向補強層１４５上にある陸部３１〜３３がサイプ６を有するので（図２および図３参照）、陸部３１〜３３の接地圧が低減されて、陸部３１〜３３の偏摩耗（ブロックのヒールアンドトゥ摩耗、リブのレールウェイ摩耗）が抑制される。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、サイプ６が屈曲形状を有し、その中央部６１および端部６２、６３のタイヤ周方向に対する傾斜角α、β１、β２が適正化されるので（図５参照）、旋回時および制駆動時におけるサイプ６の端点Ｑ１、Ｑ２への応力集中が緩和される。これにより、サイプ６の端点Ｑ１、Ｑ２を起点としたクラックの発生が抑制されて、タイヤの耐サイプエッジクラック性能が向上する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１は、サイプ６の最大深さＤ１と、このサイプ６を有する陸部の左右の周方向主溝（図５では、周方向主溝２２、２３）の最大深さＤ２（図示省略）とが、０．１５≦Ｄ１／Ｄ２≦０．８５の関係を有する（図６参照）。これにより、サイプ６の最大深さＤ１が適正化されて、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、屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分の長さＳ１と、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分の長さＳ２とが、２．５［ｍｍ］≦Ｓ１≦６．０［ｍｍ］かつ２．５［ｍｍ］≦Ｓ２≦６．０［ｍｍ］の範囲内にある（図５参照）。これにより、サイプ６の端部６２、６３の長さＳ１、Ｓ２が適正化されて、耐偏摩耗性能および耐サイプエッジクラック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、長さＳ１、Ｓ２と、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分のタイヤ周方向の長さＬ１とが、０．５０≦Ｓ１／Ｌ１≦０．７０かつ０．５０≦Ｓ２／Ｌ１≦０．７０の関係を有する（図５参照）。これにより、サイプ６の端部６２、６３の長さＳ１、Ｓ２が適正化されて、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、サイプ６のタイヤ幅方向の幅Ｗ１と、このサイプ６を有する陸部３１〜３３のタイヤ幅方向の幅Ｗ２とが、Ｗ１／Ｗ２≦０．２０の関係を有する（図５参照）。これにより、サイプ６の幅Ｗ１が適正化されて、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、陸部３１〜３３が、タイヤ周方向に配列された複数のブロック５から成る（図２参照）。また、サイプ６の屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分のタイヤ周方向の長さＬ１と、このサイプ６を有するブロック５のタイヤ周方向の長さＬ２とが、０．１０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．３０の関係を有する（図５参照）。これにより、サイプ６の中央部６１の長さＬ１が適正化されて、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、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分と屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分とのなす角γ１、ならびに、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分と屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分とのなす角γ２が、１４５［deg］≦γ１≦１５５［deg］かつ１４５［deg］≦γ２≦１５５［deg］の範囲内にある（図５参照）。これにより、サイプ６の屈曲角γ１、γ２が適正化されて、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、サイプ６の深さＤ１が、端点Ｑ１、Ｑ２に向かうに連れて漸減する（図６参照）。これにより、サイプ６の端点Ｑ１、Ｑ２におけるクラックの発生が抑制される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、サイプ６の両端部６２、６３が、タイヤ周方向に対してサイプ６の中央部６１と同一方向に傾斜する（図５参照）。

また、この空気入りタイヤ１では、ベルト層１４が、高角度ベルト１４１と、高角度ベルト１４１のタイヤ径方向外側に配置される一対の交差ベルト１４２、１４３と、一対の交差ベルト１４２、１４３のタイヤ径方向外側に配置されるベルトカバー１４４と、一対の交差ベルト１４２、１４３の間、一対の交差ベルト１４２、１４３のタイヤ径方向内側あるいは高角度ベルト１４１のタイヤ径方向内側に配置される周方向補強層１４５とから成る（図３および図４参照）。かかる構成を有する空気入りタイヤ１を適用対象とすることにより、タイヤの耐偏摩耗性能の向上効果を顕著に得られる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５を構成するベルトコードがスチールワイヤであり、周方向補強層１４５が１７［本／５０ｍｍ］以上３０［本／５０ｍｍ］以下のエンド数を有する。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５を構成するベルトコードの部材時における引張り荷重１００Ｎから３００Ｎ時の伸びが１．０［％］以上２．５［％］以下である。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５を構成するベルトコードのタイヤ時における引張り荷重５００Ｎから１０００Ｎ時の伸びが０．５［％］以上２．０［％］以下である。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５が、一対の交差ベルト１４２、１４３のうち幅狭な交差ベルト１４３の左右のエッジ部よりもタイヤ幅方向内側に配置される（図４参照）。また、幅狭な交差ベルト１４３の幅Ｗと、周方向補強層１４５のエッジ部から幅狭な交差ベルト１４３のエッジ部までの距離Ｓとが、０．０３≦Ｓ／Ｗの範囲にある。これにより、交差ベルト１４２、１４３のエッジ部と周方向補強層１４５のエッジ部との位置関係Ｓ／Ｗが適正化されて、周方向補強層１４５の周辺ゴム材料に生ずる歪みを低減できる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、幅狭な交差ベルト１４３の幅Ｗと周方向補強層１４５の幅Ｗｓが、０．６０≦Ｗｓ／Ｗの範囲内にある。

また、この空気入りタイヤ１では、周方向補強層１４５の幅Ｗｓが、タイヤ展開幅ＴＤＷ（図示省略）に対して、０．６５≦Ｗｓ／ＴＤＷ≦０．８０の範囲内にある。かかる構成では、Ｗｓ／ＴＤＷ≦０．８０であることにより、周方向補強層１４５の幅Ｗｓが適正化されて、周方向補強層１４５の端部におけるベルトコードの疲労破断が抑制される利点がある。また、０．６５≦Ｗｓ／ＴＤＷであることにより、タイヤの接地形状が適正化されて、タイヤの耐偏摩耗性能が向上する利点がある。

［適用対象］
なお、この空気入りタイヤ１は、重荷重用タイヤに適用されることが好ましい。重荷重用タイヤでは、乗用車用タイヤと比較して、タイヤ使用時の負荷が大きい。すると、周方向補強層の配置領域と、周方向補強層よりもタイヤ幅方向外側の領域との径差が大きくなりショルダー陸部に偏摩耗が生じ易い。そこで、かかる重荷重用タイヤを適用対象とすることにより、耐偏摩耗抑制効果を顕著に得られる。

また、この空気入りタイヤ１は、タイヤが正規リムにリム組みされると共にタイヤに正規内圧および正規荷重が付与された状態にて、偏平率が４０［％］以上７０［％］以下であるタイヤに適用されることが好ましい。さらに、空気入りタイヤ１は、本実施形態のように、バストラック用等の重荷重用空気入りタイヤとして用いることが好ましい。かかる偏平率を有するタイヤ（特に、バストラック用等の重荷重用空気入りタイヤ）では、接地形状が鼓形状となり易いため、ショルダー陸部に偏摩耗が生じ易い。そこで、かかる偏平率を有するタイヤを適用対象とすることにより、耐偏摩耗抑制効果を顕著に得られる。

また、この空気入りタイヤ１は、図２のように、ショルダー陸部３４のタイヤ幅方向外側のエッジ部にタイヤ接地端Ｔを有するタイヤに適用されることが好ましい。かかる構成では、ショルダー陸部３４のエッジ部に偏摩耗が生じ易い。そこで、かかる構成を有するタイヤを適用対象とすることにより、耐偏摩耗抑制効果を顕著に得られる。なお、図２の構成では、タイヤ接地端Ｔと、ショルダー陸部３４のエッジ部およびトレッド端とが一致している。また、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。

図８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表である。

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）耐サイプエッジクラック性能に関する評価が行われた（図８参照）。また、タイヤサイズ４４５／５０Ｒ２２．５の空気入りタイヤが２２．５×１４．００のリムに組み付けられ、この空気入りタイヤに９００［ｋＰａ］の空気圧および４６２５［ｋｇ／本］の荷重が付与される。また、空気入りタイヤが、試験車両である６×４トラクター＆トレーラに装着される。

（１）耐偏摩耗性能に関する評価では、試験車両が一般舗装路を３万［ｋｍ］走行し、その後に、ブロックのヒールアンドトゥ摩耗量（１つのブロック内での最大摩耗部と最小摩耗部との摩耗量の差）が測定される。そして、この測定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。この評価は、その数値が大きいほど好ましい。

（２）耐サイプエッジクラック性能に関する評価では、試験車両が一般舗装路を３万［ｋｍ］走行し、その後にサイプの端部におけるクラックの発生率が測定される。そして、この測定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。この評価は、その数値が大きいほど好ましい。

実施例１〜２０の空気入りタイヤ１は、図１〜図５の構成を有し、陸部が、ブロック列となっている。また、ブロック５の長さＬ２および幅Ｗ２が、Ｌ２＝３４［ｍｍ］、Ｗ２＝３１［ｍｍ］である。また、周方向主溝２３の最大深さＤ２が、Ｄ２＝２０．０［ｍｍ］である。

従来例の空気入りタイヤは、図１〜図３の構成において、ブロックが、直線形状のクローズドサイプを有している。また、サイプが、一様なサイプ深さを有している。

試験結果に示すように、実施例１〜２０の空気入りタイヤ１では、耐偏摩耗性能および耐サイプエッジクラック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、１５ トレッドゴム、１６ サイドウォールゴム、２１ 周方向主溝、２２ 周方向主溝、２３ 周方向主溝、２４ 最外周方向主溝、３１〜３４ 陸部、４１〜４４ ラグ溝、５ ブロック、６ サイプ、６１ 中央部、６２、６３ 端部、１２１ ローアーフィラー、１２２ アッパーフィラー、１４１ 高角度ベルト、１４２ 内径側交差ベルト、１４３ 外径側交差ベルト、１４４ ベルトカバー、１４５ 周方向補強層

Claims (13)

1. 周方向補強層を含むベルト層を備えると共に、複数の周方向主溝と、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、
   前記周方向補強層上にある前記陸部が、少なくとも１つのサイプを有し、
   前記サイプが、平面視にて２つの屈曲点Ｐ１、Ｐ２をもつ屈曲形状を有すると共に、両端点Ｑ１、Ｑ２を前記陸部内で終端させるクローズド構造を有し、
   屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角αが、０［deg］≦α≦１０［deg］の範囲内にあり、
   屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角β１、ならびに、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分とタイヤ周方向とのなす角β２が、３５［deg］≦β１≦５５［deg］かつ３５［deg］≦β２≦５５［deg］の範囲内にあり、
   屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分の長さＳ１と、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分の長さＳ２と、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分のタイヤ周方向の長さＬ１とが、０．５０≦Ｓ１／Ｌ１≦０．７０かつ０．５０≦Ｓ２／Ｌ１≦０．７０の関係を有し、
   前記サイプのタイヤ幅方向の幅Ｗ１と、前記サイプを有する前記陸部のタイヤ幅方向の幅Ｗ２とが、Ｗ１／Ｗ２≦０．２０の関係を有し、
   前記サイプの深さＤ１が、端点Ｑ１、Ｑ２に向かうに連れて漸減し、
   前記周方向補強層が、前記一対の交差ベルトのうち幅狭な交差ベルトの左右のエッジ部よりもタイヤ幅方向内側に配置され、且つ、
   前記幅狭な交差ベルトの幅Ｗと前記周方向補強層の幅Ｗｓとが、０．６０≦Ｗｓ／Ｗの範囲内にあることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記サイプの最大深さＤ１と、前記サイプを有する前記陸部の左右の前記周方向主溝の最大深さＤ２とが、０．１５≦Ｄ１／Ｄ２≦０．８５の関係を有する請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分の長さＳ１と、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分の長さＳ２とが、２．５［ｍｍ］≦Ｓ１≦６．０［ｍｍ］かつ２．５［ｍｍ］≦Ｓ２≦６．０［ｍｍ］の範囲内にある請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記陸部が、タイヤ周方向に配列された複数のブロックから成り、且つ、
   前記サイプの屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分のタイヤ周方向の長さＬ１と、前記サイプを有する前記ブロックのタイヤ周方向の長さＬ２とが、０．１０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．３０の関係を有する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分と、屈曲点Ｐ１および端点Ｑ１を結ぶ線分とのなす角γ１、ならびに、屈曲点Ｐ１、Ｐ２を結ぶ線分と、屈曲点Ｐ２および端点Ｑ２を結ぶ線分とのなす角γ２が、１４５［deg］≦γ１≦１５５［deg］かつ１４５［deg］≦γ２≦１５５［deg］の範囲内にある請求項１〜４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記サイプが、中央部と、サイプ端部を含む両端部とを接続して成る屈曲形状を有し、且つ、前記両端部が、タイヤ周方向に対して前記中央部と同一方向に傾斜する請求項１〜５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記ベルト層が、高角度ベルトと、前記高角度ベルトのタイヤ径方向外側に配置される一対の交差ベルトと、前記一対の交差ベルトのタイヤ径方向外側に配置されるベルトカバーと、前記一対の交差ベルトの間、前記一対の交差ベルトのタイヤ径方向内側あるいは前記高角度ベルトのタイヤ径方向内側に配置される前記周方向補強層とから成る請求項１〜６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記周方向補強層を構成するベルトコードがスチールワイヤであり、前記周方向補強層が１７［本／５０ｍｍ］以上３０［本／５０ｍｍ］以下のエンド数を有する請求項１〜７のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
9. 前記周方向補強層を構成するベルトコードの部材時における引張り荷重１００Ｎから３００Ｎ時の伸びが１．０［％］以上２．５［％］以下である請求項１〜８のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
10. 前記周方向補強層を構成するベルトコードのタイヤ時における引張り荷重５００Ｎから１０００Ｎ時の伸びが０．５［％］以上２．０［％］以下である請求項１〜９のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
11. 前記周方向補強層が、前記一対の交差ベルトのうち幅狭な交差ベルトの左右のエッジ部よりもタイヤ幅方向内側に配置され、且つ、
    前記幅狭な交差ベルトの幅Ｗと前記周方向補強層のエッジ部から前記幅狭な交差ベルトのエッジ部までの距離Ｓとが、０．０３≦Ｓ／Ｗの範囲にある請求項１〜１０のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
12. 前記周方向補強層の幅Ｗｓが、タイヤ展開幅ＴＤＷに対して、０．６５≦Ｗｓ／ＴＤＷ≦０．８０の範囲内にある請求項１〜１１のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
13. 偏平率７０［％］以下のタイヤに適用される請求項１〜１２のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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