JP5393404B2

JP5393404B2 - タイヤ

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Inventors: 明子塩野
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Description

本発明は、トレッド部に、タイヤ周方向にジグザグ状に延びる複数の周方向主溝により、複数の陸部が区画されたタイヤに関する。

トラックやバス用等の重荷重用タイヤにおいては、タイヤ周方向に延びる周方向主溝とラグ溝により複数のブロックを区画し、トレッド部の全体にブロックを配置して、要求されるタイヤ性能を確保することが行われている。ところが、ブロックからなるトレッドパターンでは、走行に伴い、ブロックのタイヤ周方向両端部の摩耗量に差が生じて、各ブロックにヒールアンドトウ摩耗が発生することがある。このヒールアンドトウ摩耗は、タイヤ負荷転動時のブロックの運動と変形に起因して、ブロックの踏込端（最初に接地する部分）で摩耗量が少なくなり、蹴出端（最後に接地する部分）で摩耗量が多くなる偏摩耗である。

これに対し、従来、ブロックを平面視六角形状に形成して、ブロック各部のタイヤ周方向やタイヤ幅方向への滑りの不均一を低減し、摩耗量の差を小さくしてヒールアンドトウ摩耗の発生を抑制したタイヤが知られている（特許文献１参照）。

しかしながら、この従来のタイヤでは、複数のブロックがタイヤ幅方向に比較的均等に独立して配置されており、タイヤの使用や走行の条件によっては、ブロックに動きが生じ易くなる虞がある。そのため、ブロックの動きを抑制して耐偏摩耗性能を一層向上させる観点から、充分なブロック剛性を確保して、偏摩耗の抑制効果をより高くすることが望まれている。

また、このようなブロックを有するタイヤでは、全て同じ一定幅で一定角度のラグ溝を配置してブロックを区画するのが一般的であり、複数のラグ溝により、エッジ成分を増加させつつウエット性能（例えば、ウエット路面でのトラクション性能やブレーキ性能）を向上させている。ただし、この場合には、ブロック剛性が低くなる傾向があるため、耐偏摩耗性能に影響が生じることもあり、ウエット性能と耐偏摩耗性能とを両立させて更なる向上を図るのが難しい。なお、従来のタイヤでは、これら各性能に加えて、タイヤ走行時に発生する騒音を低減することも要求されている。

特開２００７−１４５２０９号公報

本発明は、このような従来の問題に鑑みなされたものであって、その目的は、トレッド部に複数の陸部を備えたタイヤのウエット性能と耐偏摩耗性能とを両立させて向上させることである。また、他の目的は、タイヤの走行時に発生する騒音を低減することである。

本発明は、トレッド部に、タイヤ周方向にジグザグ状に延びる複数の周方向主溝と、該周方向主溝により区画された複数の陸部とを備えたタイヤであって、前記複数の陸部に、タイヤ周方向の両端部から中央に向かってタイヤ幅方向の両側に次第に広がるブロックが複数設けられた、タイヤ幅方向中央部の中央陸部、及び、該中央陸部のタイヤ幅方向両側のセカンド陸部を有し、前記中央陸部は、タイヤ幅方向に近接して複数配置されるとともに、互いにタイヤ周方向にずらして配置され、ラグ溝によりタイヤ周方向に区画された複数の前記ブロックからなり、前記セカンド陸部は、複数の前記ブロックがサイプを挟んでタイヤ周方向に連なるリブ状に形成され、前記中央陸部のラグ溝は、タイヤ幅方向に対して傾斜して形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、トレッド部に複数の陸部を備えたタイヤのウエット性能と耐偏摩耗性能とを両立させて向上させることができる。また、タイヤの走行時に発生する騒音を低減することができる。

本実施形態のタイヤのトレッドパターンを展開して示す平面図である。本実施形態の六角形ブロックを示す平面図である。図２の六角形ブロックの滑りを説明するための図である。平面視矩形状の矩形ブロックを示す平面図である。

以下、本発明のタイヤの一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態のタイヤは、例えばトラック、バス等の重荷重用や乗用車用のタイヤであり、以下では、重荷重用空気入りタイヤを例に採り説明するが、空気以外の気体を充填したタイヤ等、他のタイヤであってもよい。また、このタイヤは、一対のビード部に配置されたビードコアや、その間に亘って延びるカーカス、トレッド部のカーカスの外周側に配置されたベルト、及び所定のトレッドパターンが形成されたトレッドゴムを備える等、周知のタイヤ構造を有する。

図１は、本実施形態のタイヤのトレッドパターンを展開して示す平面図であり、タイヤ周方向（図では上下方向）の一部を模式的に示している。
タイヤ１は、図示のように、トレッド部２に、タイヤ周方向にジグザグ状に延びる複数の周方向主溝１０、１１と、周方向主溝１０、１１により区画されたタイヤ周方向に延びる複数の陸部２０、３０、４０とを備えている。

周方向主溝１０、１１は、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで配置された２つの中央側周方向主溝１０と、そのタイヤ幅方向外側のトレッド端（タイヤ幅方向外側端）との間に各々配置された２つの外側周方向主溝１１からなる。これら周方向主溝１０、１１は、所定のピッチでタイヤ幅方向（図では左右方向）の両方向に交互に屈曲してジグザグ状をなし、ジグザグのピッチとタイヤ半径方向の深さが同一（又は同程度）に形成されている。ただし、各溝幅（各溝の延びる方向と直交する方向の幅）は、中央側周方向主溝１０の溝幅（ここでは８〜１０ｍｍの範囲）よりも外側周方向主溝１１の溝幅（ここでは３〜６ｍｍの範囲）が狭く形成されている。

また、タイヤ幅方向に隣り合う中央側周方向主溝１０と外側周方向主溝１１は、比較的近い位置に配置されているのに対し、中央側周方向主溝１０同士は、より広い間隔をタイヤ幅方向に開けて配置されている。それら各配置位置で、周方向主溝１０、１１は、互いにジグザグの位相を所定のパターンでタイヤ周方向にずらして配置され、トレッド部２をタイヤ幅方向に分断して、各陸部２０、３０、４０の対向する壁面をジグザグ状に形成する。

複数の陸部２０、３０、４０は、２つの中央側周方向主溝１０により区画されたタイヤ赤道面ＣＬ上に位置する中央陸部２０、周方向主溝１０、１１により区画された中間領域に位置する２つのセカンド陸部（中間陸部）３０、及び、タイヤ幅方向の最外側（ショルダ部側）に位置する２つのショルダ陸部４０からなる。これらのうち、中央陸部２０とセカンド陸部３０は、タイヤ幅方向の両側が周方向主溝１０、１１により区画されているのに対し、ショルダ陸部４０は、一方側のみが外側周方向主溝１１により区画され、トレッド端との間に配置されている。また、各陸部２０、３０、４０のタイヤ幅方向の幅は、周方向主溝１０、１１の配置位置に応じた幅に形成され、中央陸部２０が最も広い最幅広陸部であり、ショルダ陸部４０、セカンド陸部３０の順に狭くなっている。

更に、本実施形態では、最外側のショルダ陸部４０を除いた、タイヤ幅方向中央部の中央陸部２０、及び、中央陸部２０を挟んで、そのタイヤ幅方向の両側に位置するセカンド陸部３０に、同様の態様をなすブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂが複数設けられている。これらブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂは、タイヤ周方向の両端部から中央に向かってタイヤ幅方向の両側に次第に広がり、タイヤ幅方向両側の壁面が外側に突出する、例えば平面視六角形以上の多角形状に形成され、それぞれタイヤ周方向に沿って所定ピッチで配列している。ここでは、ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂは、平面視六角形状のブロック（以下、六角形ブロックという）に形成され、それぞれタイヤ幅方向の同じ側の２面がタイヤ周方向に対して逆方向に傾斜し、タイヤ周方向の両端部から中央部に向かって次第にタイヤ幅方向の幅が広くなっている。また、各六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂは、タイヤ幅方向のブロック幅（タイヤ幅方向の突端間のタイヤ幅方向に沿う幅）がほぼ同じ幅に、かつ、斜めに傾いた形状に形成され、互いにタイヤ周方向にずらして配置される。

次に、各陸部２０、３０、４０の構成について、順に詳細に説明する。
タイヤ１は、中央陸部２０に、中央側周方向主溝１０と同様にタイヤ周方向にジグザグ状に延びる複数の周方向細溝２４と、タイヤ幅方向に傾斜して延びる複数のラグ溝２５、２６、２７と、各六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ内に設けられたサイプ２８とを有する。周方向細溝２４は、中央陸部２０をタイヤ幅方向に区画して、タイヤ幅方向中央部に密集する複数の列（ブロック列）に分割するための細溝であり、周方向主溝１０、１１よりも溝幅が狭く形成され、互いにタイヤ周方向にジグザグの位相をずらして配置されている。このタイヤ１では、周方向細溝２４は、溝幅が２〜４ｍｍの範囲内の幅に形成され、互いに位相を半ピッチずらして、タイヤ赤道面ＣＬを挟んだ両側に１つずつ計２つ配置され、中央陸部２０を３列に区画する。

ラグ溝２５、２６、２７は、２つの周方向細溝２４間と、各周方向細溝２４と中央側周方向主溝１０間で、それぞれタイヤ周方向に所定間隔で複数配置され、両端が周方向細溝２４や中央側周方向主溝１０に開口して中央陸部２０を分断する。また、ラグ溝２５、２６、２７は、各溝２４、１０の互いに接近する屈曲部同士を繋ぐように配置されて各屈曲部に開口し、周方向細溝２４によりタイヤ幅方向に区画された中央陸部２０の各列をタイヤ周方向に区画する。更に、ラグ溝２５、２６、２７は、タイヤ幅方向に対して所定角度で傾斜するとともに、周方向細溝２４により区画された列毎に互いに異なる方向に形成されている。

中央陸部２０は、これら周方向細溝２４とラグ溝２５、２６、２７により、全体に亘って複数の六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂに区画され、それらが、ラグ溝２５、２６、２７を挟んでタイヤ周方向に沿って配列し、かつ、周方向細溝２４を挟んでタイヤ幅方向に近接して配置される。これにより、中央陸部２０には、それぞれ六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂが複数配列する、タイヤ赤道面ＣＬ上に位置する中央部のブロック列２１と、その左右両側のブロック列２２、２３とが、周方向細溝２４を挟んで設けられる。その際、ブロック列２１、２２、２３は、タイヤ幅方向に近接する六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ同士が、タイヤ周方向のブロック中心を基準に、タイヤ周方向に所定距離（ここではブロック配列ピッチの半分）だけずらして配置される。

このように、中央陸部２０は、タイヤ幅方向に近接して複数配置され、ラグ溝２５、２６、２７によりタイヤ周方向に区画された複数の六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂからなる。また、中央陸部２０には、周方向細溝２４を挟んでタイヤ幅方向に互いに近接する複数のブロック列２１、２２、２３が設けられており、各ブロック列２１、２２、２３に、それぞれ同一の六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂやラグ溝２５、２６、２７が配置されている。

ここでは、これらラグ溝２５、２６、２７は、周方向細溝２４と同程度の溝幅（ここでは２〜５ｍｍ）で、周方向主溝１０、１１の深さの８０〜９０％の深さに形成されている。また、左右のブロック列２２、２３のラグ溝２６、２７は、タイヤ幅方向に対して５〜４０°の角度で、かつ、互いにタイヤ幅方向に対して逆方向に傾斜して形成されている。一方、中央部のブロック列２１のラグ溝２５は、タイヤ幅方向に対して１０〜４０°の角度で、他のラグ溝２６、２７よりも大きく傾斜して形成されている。その結果、中央部のブロック列２１の六角形ブロック２１Ｂは、他の六角形ブロック２２Ｂ、２３Ｂよりもタイヤ周方向に突出し、突出した突端部（角部）が鋭角になっている。加えて、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂのタイヤ周方向の中央部には、それぞれタイヤ幅方向の両側に突出する突端部同士を繋ぐようにサイプ２８が配置されている。各サイプ２８は、周方向主溝１０、１１の深さの８０〜９０％の深さに形成され、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ内で１回以上屈曲してタイヤ幅方向に横断し、それらをタイヤ周方向に分割する。

これに対し、タイヤ１は、セカンド陸部３０に、六角形ブロック３０Ｂの境界となるサイプ（以下、第１サイプ３１という）と、各六角形ブロック３０Ｂ内に設けられたサイプ（以下、第２サイプ３２という）とを有する。これら第１サイプ３１と第２サイプ３２は、両側の周方向主溝１０、１１の位相に合わせて、それらのジグザグのピッチと同じピッチでタイヤ周方向に沿って交互に複数配置されている。また、第１サイプ３１は、隣り合う周方向主溝１０、１１の互いに接近する屈曲部同士を繋ぐように、セカンド陸部３０をタイヤ幅方向に横断して配置され、両端が各屈曲部に開口してセカンド陸部３０をタイヤ周方向に分割する。セカンド陸部３０には、この第１サイプ３１と周方向主溝１０、１１により、タイヤ周方向に配列された複数の六角形ブロック３０Ｂからなる、１列のブロック列が形成される。

加えて、第１サイプ３１は、タイヤ幅方向に対して５〜４０°の範囲内の所定角度で、かつ、両側のセカンド陸部３０同士で、互いにタイヤ幅方向に対して逆方向に傾斜して形成されている。一方、第２サイプ３２は、各六角形ブロック３０Ｂのタイヤ周方向の中央部に、そのタイヤ幅方向の両側に突出する突端部（角部）同士を繋ぐように配置されている。また、第２サイプ３２は、六角形ブロック３０Ｂ内で１回以上屈曲してタイヤ幅方向に横断し、両端が周方向主溝１０、１１に開口して、六角形ブロック３０Ｂをタイヤ周方向に分割する。これら第１サイプ３１と第２サイプ３２は、周方向主溝１０、１１の深さの８０〜９０％の深さに形成されている。

なお、第１サイプ３１は、セカンド陸部３０に形成された細い切込みであり、タイヤ転動時の接地面内で、対向する壁面の少なくとも一部が接触して閉じ、両側の六角形ブロック３０Ｂ同士を当接させる。そのため、セカンド陸部３０は、タイヤ転動に伴い六角形ブロック３０Ｂが順次当接し、接地面内でタイヤ周方向に連続するようになっている。このように、セカンド陸部３０は、ラグ溝２５、２６、２７により区画された中央陸部２０と異なり、複数の六角形ブロック３０Ｂが第１サイプ３１を挟んでタイヤ周方向に連なり、それらが少なくとも接地面内で連続するリブ状に形成されている。

タイヤ１は、この一対のセカンド陸部３０と中央陸部２０を含めて、トレッド部２に、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂからなるブロック列を少なくとも５列有し、それらをタイヤ幅方向に沿って順にタイヤ周方向にずらして配置する。その際、各溝１０、２４を挟んで隣り合う六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂ同士を、タイヤ周方向のブロック中心を基準に、ブロック配列ピッチの半分ずつタイヤ周方向にずらして配置する。

また、タイヤ１は、タイヤ幅方向最外側のショルダ陸部４０に、タイヤ幅方向に直線状に、又は傾斜や屈曲して延びる複数のラグ溝４１と湯溝４２とを有する。ラグ溝４１と湯溝４２は、ショルダ陸部４０を区画する外側周方向主溝１１のジグザグのピッチと同じピッチでタイヤ周方向に沿って交互に配置され、タイヤ幅方向内側の端部が外側周方向主溝１１に開口している。また、ラグ溝４１は、外側周方向主溝１１のタイヤ幅方向外側に突出する屈曲部からタイヤ幅方向に傾斜して延び、ショルダ陸部４０を横断して、ショルダ陸部４０にタイヤ周方向に配列する複数のブロック４０Ｂを区画する。

このショルダ陸部４０のブロック４０Ｂは、他の陸部２０、３０の六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂよりもタイヤ踏面の面積が大きいブロック（大ブロック）に区画され、隣り合う六角形ブロック３０Ｂに対して、タイヤ周方向にずらして配置される。また、各大ブロック４０Ｂのタイヤ周方向の中央部には、湯溝４２が、大ブロック４０Ｂのタイヤ周方向内側に突出する突端部から、タイヤ幅方向外側に向かって１回以上屈曲して形成されている。このように、ショルダ陸部４０は、ラグ溝４１を挟んでタイヤ周方向に配列する、サイプを有さない複数の大ブロック４０Ｂからなる。

ここで、ブロックの摩耗量は、上記した特許文献１に記載のように、ブロックと路面との間に生じる滑り量と、路面からブロックに作用するせん断力（接地圧と摩擦係数μの積）との積である摩耗エネルギーと相関関係にあることが知られている。また、せん断力は、通常、ブロックの踏込端よりも蹴出端で大きくなる。一方、ブロックの滑りには、ベルト曲げ変形（ベルトトレッド相対変位）による滑りと、ブロックの圧縮変形（クラッシング、潰れ）からの回復（以下、ブロック変形回復という）による滑りとがあり、前者はタイヤ回転方向に、後者はブロック壁面の直角方向外向きに滑りが生じる。平面視矩形状の矩形ブロックでは、市場走行を想定した条件で滑りを解析すると、接地圧が上昇するブロック外側の蹴出端に滑りが集中することが分かり、その付近でせん断力も大きくなることから、蹴出端の摩耗エネルギーが大きくなって摩耗量も多くなる。加えて、重荷重用タイヤのように、耐カット性向上のためにトレッドゴムの厚さ（ゲージ）を厚くすると、蹴出時にベルト曲げ変形の影響を受けてタイヤ回転方向の滑りが大きくなり、蹴出端の摩耗量もより多くなる。

このように、ブロック各部の摩耗量は滑りと相関しており、ブロックの偏摩耗を低減するためには、滑りの不均一を低減すればよく、重荷重用タイヤでは、蹴出端のタイヤ回転方向の滑りを小さくするのが有効である。その際、せん断力が大きく、摩耗量も多くなる傾向がある蹴出端の滑りを規制することで、摩耗エネルギーをブロック各部で均一化してヒールアンドトウ摩耗を抑制できる。これに対し、本実施形態では、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂを、タイヤ周方向の両端部から中央に向かってタイヤ幅方向の両側に次第に広がるように形成して、ヒールアンドトウ摩耗を抑制している。以下、１つの六角形ブロック２３Ｂを例に、その滑りや摩耗について説明するが、他の六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、３０Ｂについても同様である。

図２は、六角形ブロック２３Ｂを示す平面図であり、図３は、図２の六角形ブロック２３Ｂの滑りを説明するための図である。また、図４は、上記した平面視矩形状の矩形ブロックを示す平面図である。
六角形ブロック２３Ｂ（図２参照）は、タイヤ回転方向の前側の前面Ｍ１と後側の後面Ｍ２、及び、それらの間の側面Ｍ３〜Ｍ６を有し、前面Ｍ１側がタイヤ回転時に最初に接地する踏込端、後面Ｍ２側が最後に接地する蹴出端である。また、タイヤ幅方向の一方側の側面Ｍ３、Ｍ４同士と他方側の側面Ｍ５、Ｍ６同士が、それぞれタイヤ回転方向（タイヤ周方向）に対して逆方向に傾斜している。

踏込端側の側面Ｍ３（図３参照）の滑りＳ１は、ベルト曲げ変形によるタイヤ回転方向の滑りＳ２と、ブロック変形回復による側面Ｍ３の直角方向外向きの滑りＳ３とのベクトル和である。同様に、蹴出端側の側面Ｍ４の滑りＳ４は、ベルト曲げ変形によるタイヤ回転方向の滑りＳ５と、ブロック変形回復による側面Ｍ４の直角方向外向きの滑りＳ６とのベクトル和である。

この六角形ブロック２３Ｂの滑りを矩形ブロック７０（図４参照）の滑りと比較すると、側面Ｍ３の滑りＳ１は、その成分である滑りＳ３がタイヤ回転方向の滑りＳ２と同じタイヤ回転方向成分を有する。これに対し、矩形ブロック７０の踏込端の滑りは、２種類の滑りＴ１、Ｔ２の方向が直角であるため、六角形ブロック２３Ｂの側面Ｍ３の滑りの方が大きくなる。一方、側面Ｍ４の滑りＳ４は、その成分である滑りＳ６がタイヤ回転方向の滑りＳ５と反対の反タイヤ回転方向成分を有する。これに対し、矩形ブロック７０の蹴出端の滑りは、２種類の滑りＴ３、Ｔ４の方向が直角であるため、六角形ブロック２３Ｂの側面Ｍ４の滑りの方が小さくなる。また、六角形ブロック２３Ｂのタイヤ幅方向の他方側の側面Ｍ５、Ｍ６（図２参照）も、一方側の側面Ｍ３、Ｍ４と同様の関係にある。

その結果、六角形ブロック２３Ｂは、矩形ブロック７０と比較して、せん断力が小さい踏込端側の滑りが相対的に大きく、せん断力が大きい蹴出端側の滑りが相対的に小さくなり、全体の滑りの不均一が低減する。これにより、滑り量とせん断力との積である摩耗エネルギーが、六角形ブロック２３Ｂ内において、踏込端側と蹴出端側で差が小さくなり、タイヤ周方向の均一性が高くなる。特に、蹴出端側の側面Ｍ４（側面Ｍ６も同様）では、タイヤ回転方向の滑りＳ５が、滑りＳ６の反タイヤ回転方向の成分で減少するため、トレッドゴムが厚い重荷重用タイヤであっても、蹴出端の滑りと摩耗量が減少する。よって、六角形ブロック２３Ｂの蹴出端側の摩耗が低減してヒールアンドトウ摩耗が抑制され、各六角形ブロック２３Ｂに発生する偏摩耗が軽減される。

また、側面がタイヤ回転方向と平行な矩形ブロック７０では、スリップアングルの影響でブロック外側への滑りが発生すると、その滑りで変形した側面近傍の回復による滑りと、ブロック変形回復による滑りとが、側面側のエッジで同じ方向に生じる。その結果、両滑りが同じ方向に重ねて生じるブロック外側で、矩形ブロック７０の摩耗量が多くなり、偏摩耗もより大きくなる。これに対し、六角形ブロック２３Ｂは、側面Ｍ３〜Ｍ６がタイヤ回転方向から傾斜しているため、ブロック外側での上記した２つの滑りの方向が異なる方向になる。そのため、矩形ブロック７０に比べて、側面Ｍ３〜Ｍ６側のエッジの滑りが小さくなり、ブロック外側の摩耗量及び偏摩耗が効果的に低減される。

本実施形態では、以上説明した複数の六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂにより中央陸部２０と両セカンド陸部３０を構成し、中央陸部２０ではラグ溝２５、２６、２７によりタイヤ周方向に区画して、セカンド陸部３０では第１サイプ３１を挟んで設けている。そのため、上記した六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂのヒールアンドトウ摩耗の低減等により、各陸部２０、３０を含むトレッド部２での偏摩耗の発生を抑制できる。同時に、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂは、ラグ溝２５、２６、２７や第１サイプ３１側のエッジを含めてエッジ成分が多いため、それらから高いエッジ効果が得られ、タイヤ１のウエット性能（例えば、ウエット路面でのトラクション性能やブレーキ性能）を向上できる。

加えて、セカンド陸部３０を、六角形ブロック３０Ｂが第１サイプ３１を挟んでタイヤ周方向に連なるリブ状に形成したため、タイヤ転動時の接地面内で、変形した六角形ブロック３０Ｂ同士が当接し、互いに支え合う効果が発揮される。そのため、エッジ成分を増加させながら、六角形ブロック３０Ｂの倒れ込み等の変形や動きを抑制してブロック剛性を高くでき、各部（特に蹴出端）の滑りや作用するせん断力を低減して、偏摩耗の発生をより抑制できる。

一方、タイヤ幅方向中央部の中央陸部２０には、サイプよりもウエット性能の向上効果が高いラグ溝２５、２６、２７を配置したため、タイヤ１のウエット性能（特にトラクション性能）を向上できる。その際、中央陸部２０は、他の位置の陸部３０、４０に比べてヒールアンドトウ摩耗が生じ難いため、ラグ溝２５、２６、２７によりブロック剛性が相対的に低くなっても、充分に偏摩耗の発生を抑制できる。また、中央陸部２０では、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂを、周方向細溝２４を挟んで密集させて、タイヤ幅方向に近接して複数配置したため、その配置数に応じてエッジ成分を増加させることができる。同時に、タイヤ転動時に、近接する六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ同士が変形して当接し、互いに支え合う効果が発揮されるため、それらの倒れ込み等の変形や動きを抑制してブロック剛性を高くできる。これにより、ラグ溝２５、２６、２７によるブロック剛性低下を補って、上記したセカンド陸部３０と同様に、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂの滑り等を低減して偏摩耗の発生を抑制でき、トレッド部２の耐摩耗性のバランスを向上できる。

従って、本実施形態によれば、トレッド部２に複数の陸部２０、３０、４０を備えたタイヤ１のウエット性能と耐偏摩耗性能とを両立させて向上させることができる。また、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂの踏込端側を、タイヤ周方向の中央に向かって次第に広がる形状に形成したため、それらが接地面に踏み込むとき（ブロック踏込時）の衝撃が小さくなり、タイヤ１の走行時に発生する騒音を低減することもできる。更に、このタイヤ１では、各六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂにサイプ２８、３２を設けたため、サイプ２８、３２の両側でもエッジ効果を発揮させて、タイヤ１のウエット性能をより向上できる。併せて、ショルダ陸部４０を、タイヤ踏面の面積が相対的に大きく、サイプを有さない大ブロック４０Ｂから構成したため、ショルダ陸部４０でも、ブロック剛性を高くして肩落ち摩耗等の偏摩耗の発生を抑制できる。

ここで、中央陸部２０には、タイヤ周方向に互いに位相をずらしてジグザグ状に延びる複数の周方向細溝２４を形成し、これによりタイヤ幅方向に区画して、近接する六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂをタイヤ周方向にずらして形成するのが望ましい。このようにすると、タイヤ転動時に発生するパターンノイズが分散して、順次発生するノイズを減少できるため、タイヤ１の走行時の騒音を一層低減できる。加えて、ラグ溝２５、２６、２７を、周方向細溝２４により区画されたブロック列２１、２２、２３毎に異なる方向に形成することで、パターンノイズを分散する効果がより高くなり、発生する騒音を更に低減できる。

また、各ラグ溝２５、２６、２７とセカンド陸部３０の第１サイプ３１は、タイヤ幅方向に平行に形成すると、ヒールアンドトウ摩耗に伴う外観がより悪くなるため、タイヤ幅方向に対して所定角度で傾斜させて形成するのが望ましい。その際、ラグ溝２５、２６、２７と第１サイプ３１のタイヤ幅方向に対する傾斜角度が５°未満では、ブロック踏込時の衝撃が充分小さくならずに騒音が大きくなる虞がある。逆に、傾斜角度が４０°を越えると、ブロック端部の剛性が低下して、ヒールアンドトウ摩耗の程度が大きくなり、或いは、ブロック欠けが生じ易くなる虞がある。従って、この傾斜角度は、５〜４０°の範囲内の角度に設定するのが、より望ましい。

更に、周方向細溝２４の溝幅は、２ｍｍよりも狭いと排水性能が低下し、４ｍｍよりも広いと近接する六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂが当接し難くなるため、２〜４ｍｍに形成するのが望ましい。ラグ溝２５、２６、２７の溝幅は、２ｍｍよりも狭いと排水性能が低下し、５ｍｍよりも広いと接地面積が減少して接地圧が高くなる虞があるため、２〜５ｍｍに形成するのが望ましい。中央側周方向主溝１０の溝幅は、８ｍｍよりも狭いと良好な排水性能を確保し難くなり、１０ｍｍよりも広いと接地面積が減少して接地圧が高くなる虞があるため、８〜１０ｍｍに形成するのが望ましい。ラグ溝２５、２６、２７とサイプ２８、３１、３２の深さは、周方向主溝１０、１１の主溝深さの８０％よりも浅いと排水性能に影響し、９０％よりも深いとブロック剛性が低下する虞があるため、主溝深さの８０〜９０％の深さに形成するのが望ましい。六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂの連続する側面同士の角度（図２のα）は、１２０°未満では、側面間領域の剛性が低下して変形が大きくなり、上記した滑りを均一化する効果が低下する。一方、１５０°を越えると、各滑りの向きがタイヤ回転方向に近くなり、同じく滑りを均一化する効果が低下するため、この角度αは１２０〜１５０°の角度に設定するのが、より望ましい。

なお、周方向主溝１０、１１は、タイヤ周方向に対して交互に逆方向に直線状に傾斜して延びる他に、直線状の部分を曲線状に形成し、又は、屈曲部にタイヤ周方向に延びる部分を挟んで屈曲させる等、上記と異なる形状でタイヤ幅方向に変位しつつタイヤ周方向に延びるジグザグ状に形成してもよい。また、本実施形態では、六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂを例に説明したが、各ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂは、平面視七角形以上の多角形状に形成し、或いは、一部又は全部の壁面を湾曲形状に形成してもよい。このように、ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、３０Ｂは、平面視六角形状に限らず、同様の効果が得られる形状、即ち、タイヤ周方向の両端部から中央に向かってタイヤ幅方向の両側に次第に広がる形状に形成すればよい。

（タイヤ試験）
本発明の効果を確認するため、以上説明したトレッドパターン（図１参照）を備えた実施例のタイヤ１（以下、実施品という）と、トレッドパターンの一部の構成が異なる４つの比較例のタイヤ（以下、比較品１〜４という）と、従来例のタイヤ（以下、従来品という）とを試作した。従来品では、タイヤ周方向に直線状に延びる周方向主溝とタイヤ幅方向に直線状に延びるラグ溝により矩形ブロック７０（図４参照）を区画し、タイヤ周方向に配列された矩形ブロック７０からなるブロック列をタイヤ幅方向に７列形成した。これら各タイヤを使用してノイズとブロック摩耗を測定し、各結果を互いに比較した。

実施品、比較品１〜４、従来品は、いずれもＪＡＴＭＡＹＥＡＲＢＯＯＫ（２００９、日本自動車タイヤ協会規格）で定めるタイヤサイズ３１５／８０Ｒ２２．５のトラック及びバス用ラジアルプライタイヤである。また、試験条件は、以下のとおりである。
リム：９．００
内圧：９００ｋＰａ
車両：２−Ｄトラクター
タイヤ１本の負荷荷重：３６５０ｋｇ（複輪）
タイヤの装着位置：駆動軸
最終評価時の走行距離：５００００ｋｍ
走行路：一般道及び高速道路
ノイズの試験条件：車両（２−Ｄトラクター）により、欧州騒音規制に基づく条件で実施

表１に、各タイヤのトレッドパターンの詳細、走行時に測定したノイズ（ｄＢ）、ショルダ陸部４０の摩耗量Ｘ１の中央陸部２０の摩耗量Ｘ２に対する割合（Ｘ１／Ｘ２）（耐摩耗バランス）を示す。また、表１には、中央陸部２０内における中央部のブロック列２１と左右のブロック列２２、２３で測定した、踏込端と蹴出端の摩耗量の差（Ｈ／Ｔ段差量）も示す。

表１に示すように、実施品は、中央陸部２０で周方向細溝２４の位相をずらして、中央部のブロック列２１のラグ溝２５をタイヤ幅方向に対して３５°傾斜させた。また、実施品は、中央陸部２０の六角形ブロック２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂをタイヤ幅方向に近接させて密集（ブロック密集）させ、中央陸部２０にサイプ２８とラグ溝２５、２６、２７を、セカンド陸部３０にサイプ３１、３２を設けた。この実施品に対し、比較品１は中央陸部２０でブロック密集させず、比較品２はセカンド陸部３０の第１サイプ３１をラグ溝にした。比較品３は、中央陸部２０のサイプ２８をラグ溝に、セカンド陸部３０の両サイプ３１、３２をラグ溝にした。比較品４は、中央陸部２０のラグ溝２５を、タイヤ幅方向に対して０°にして傾斜させずに形成した。従来品は、上記のように実施品と各構成が異なるように形成した。

試験の結果、ノイズは、従来品の７６．５ｄＢに対し、比較品１〜３では７３〜７３．３ｄＢ、比較品４では７５．８ｄＢ、実施品では７３ｄＢであり、比較品１〜３と実施品ではノイズが大幅に低減していた。耐摩耗バランスは、従来品の８６％に対し、比較品１では８９％、比較品２〜４では９７〜９９％、実施品では９９％であり、比較品２〜４と実施品では耐摩耗バランスが大幅に向上していた。Ｈ／Ｔ段差量は、従来品では２．８ｍｍ、３．０ｍｍ、比較品３では２．９ｍｍ、３．２ｍｍ、比較品２では左右のブロック列２２、２３で２．２ｍｍであり、Ｈ／Ｔ段差量が比較的大きかった。これに対し、実施品では１．５ｍｍ、１．３ｍｍ（比較品１、４も同程度）と、Ｈ／Ｔ段差量が大幅に小さくなっていた。これより、実施品では、ノイズ、耐摩耗バランス、及び、Ｈ／Ｔ段差量の全てが改良されていることが分かった。

以上の結果から、本発明により、トレッド部２に複数の陸部２０、３０、４０を備えたタイヤ１の耐偏摩耗性能を向上させて、タイヤ１の走行時に発生する騒音を低減できることが証明された。

１・・・タイヤ、２・・・トレッド部、１０・・・中央側周方向主溝、１１・・・外側周方向主溝、２０・・・中央陸部、２１、２２、２３・・・ブロック列、２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ・・・六角形ブロック、２４・・・周方向細溝、２５、２６、２７・・・ラグ溝、２８・・・サイプ、３０・・・セカンド陸部、３０Ｂ・・・六角形ブロック、３１、３２・・・サイプ、４０・・・ショルダ陸部、４０Ｂ・・・大ブロック、４１・・・ラグ溝、４２・・・湯溝、７０・・・矩形ブロック、ＣＬ・・・タイヤ赤道面。

Claims

トレッド部に、タイヤ周方向にジグザグ状に延びる複数の周方向主溝と、該周方向主溝により区画された複数の陸部とを備えたタイヤであって、
前記複数の陸部に、タイヤ周方向の両端部から中央に向かってタイヤ幅方向の両側に次第に広がるブロックが複数設けられた、タイヤ幅方向中央部の中央陸部、及び、該中央陸部のタイヤ幅方向両側のセカンド陸部を有し、
前記中央陸部は、タイヤ幅方向に近接して複数配置されるとともに、互いにタイヤ周方向にずらして配置され、ラグ溝によりタイヤ周方向に区画された複数の前記ブロックからなり、
前記セカンド陸部は、複数の前記ブロックがサイプを挟んでタイヤ周方向に連なるリブ状に形成され、
前記中央陸部のラグ溝は、タイヤ幅方向に対して傾斜して形成されていることを特徴とするタイヤ。
請求項１に記載されたタイヤにおいて、
タイヤ周方向に互いに位相をずらしてジグザグ状に延び、前記中央陸部をタイヤ幅方向に区画する複数の周方向細溝を備えたことを特徴とするタイヤ。
請求項２に記載されたタイヤにおいて、
前記中央陸部のラグ溝が、前記周方向細溝によりタイヤ幅方向に区画された列毎に異なる方向に形成されていることを特徴とするタイヤ。
請求項２又は３に記載されたタイヤにおいて、
前記周方向細溝の溝幅が、２〜４ｍｍであることを特徴とするタイヤ。
請求項１ないし４のいずれかに記載されたタイヤにおいて、
前記セカンド陸部のサイプが、タイヤ幅方向に対して傾斜して形成されていることを特徴とするタイヤ。
請求項１ないし５のいずれかに記載されたタイヤにおいて、
前記中央陸部と前記セカンド陸部の各ブロックにサイプを有することを特徴とするタイヤ。
請求項１ないし６のいずれかに記載されたタイヤにおいて、
前記複数の陸部に、タイヤ幅方向の最外側に位置するショルダ陸部を有し、
該ショルダ陸部が、他の前記陸部のブロックよりもタイヤ踏面の面積が大きく、サイプを有さない複数の大ブロックからなることを特徴とするタイヤ。