JP5929143B2

JP5929143B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP5929143B2
Application number: JP2011267184A
Authority: JP
Inventors: 謙太郎尾花
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2011-12-06
Filing date: 2011-12-06
Publication date: 2016-06-01
Anticipated expiration: 2031-12-06
Also published as: JP2013119282A

Description

この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤ幅方向に形成されたラグ溝を備える空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤには、タイヤ周方向に延在する周方向溝に加え、タイヤ幅方向に延在するラグ溝を有する空気入りタイヤがある（特許文献１、特許文献２参照）。

本件の出願人が出願した特許文献１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝と、これらの周方向主溝およびラグ溝により区画されて成る複数列の陸部とをトレッド面に有すると共に、相互に異なるピッチＰｎを有する複数のパターン要素がタイヤ周方向に配列されることによりトレッドパターンが形成されている空気入りタイヤが記載されている。この空気入りタイヤは、同一の前記陸部に配列されたラグ溝の平面形状がパターン要素のピッチＰｎに応じて変化することにより、ラグ溝の溝長さＬｎが均一化されている。

また、特許文献２は、トレッド面にタイヤ周方向に連なる複数の主溝と、主溝を相互に連通させると共に主溝と接地端とを連通させる横溝とによって形成されるブロックを有し、ブロックが主溝同士又は主溝と接地端によって区分される周方向のブロック列を形成し、少なくとも一つのブロック列が、ブロックのタイヤ周方向の長さが異なる複数の種類のブロックで構成され、かつ、ブロックのタイヤ幅方向の幅が異なる複数の種類のブロックで構成されている空気入りタイヤが記載されている。

特開２００８−２５４６７０号公報特開２００３−５４２２２号公報

特許文献１に記載されているようにタイヤ周方向に延在する周方向主溝から他の周方向主溝まで延在するラグ溝（横溝）を形成することで、排水性等を向上させることが可能となる。しかしながら、特許文献１、特許文献２に記載の空気入りタイヤでは、ラグ溝がタイヤ幅方向に陸部を貫通した構造であるため、走行時の騒音が一定のレベルで生じてしまう。

この発明は、走行時の騒音を低減することが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、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、前記周方向主溝により区画される複数の陸部と、を有し、前記複数の陸部の少なくとも１つの特定陸部は、タイヤ幅方向の一方の端部から他方の端部まで延在するラグ溝がタイヤ周方向に複数形成され、前記周方向主溝と前記ラグ溝により複数のブロックに分割され、前記ラグ溝のタイヤ径方向の内側の端部である溝底のタイヤ幅方向の一方の端部から他方の端部までの長さをラグ溝長さＬとした場合、複数の前記ラグ溝は、前記ラグ溝長さＬが２種類以上に分類され、異なるラグ溝長さＬは、長さが１０％以上異なり、複数種類のラグ溝長さＬのうち最小のラグ溝長さをＬｍｉｎとした場合、他の種類のラグ溝長さＬがラグ溝長さＬｍｉｎの非整数倍となることを特徴とする。

また、前記特定陸部は、前記ブロックのタイヤ幅方向の長さと、他の前記ブロックのタイヤ幅方向の長さとの差が５％以内であり、前記ブロックのタイヤ幅方向の一方の端部の周方向長さと他方の端部の周方向長さとの差が５％以内であることが好ましい。

また、前記特定陸部は、複数種類の前記ラグ溝長さＬの中で最小のラグ溝長さＬｍｉｎと、最大のラグ溝長さＬｍａｘとの関係が、１．０５＜Ｌｍａｘ／Ｌｍｉｎ＜２．００を満たすことが好ましい。

また、前記特定陸部は、前記ラグ溝長さＬの種類が、３種類以上７種類以下であることが好ましい。

また、前記ラグ溝は、タイヤ周方向に隣接する前記ラグ溝と、ラグ溝長さの種類が異なることが好ましい。

本発明は、走行時の騒音を低減することができるという効果を奏する。

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に示す空気入りタイヤを示すトレッド平面図である。図３は、図２に示す陸部の一部を示す平面図である。図４は、ラグ溝の一例を示す斜視図である。図５は、陸部の他の例を示す平面図である。図６は、陸部の他の例を示す平面図である。図７は、ラグ溝の他の例を示す斜視図である。図８は、陸部の他の例を示す平面図である。

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。

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に示す空気入りタイヤを示すトレッド平面図である。以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ１の回転軸（図示せず）と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（タイヤ赤道線）ＣＬに向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから離れる側をいう。タイヤ赤道面ＣＬとは、空気入りタイヤ１の回転軸に直交すると共に、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから最も離れている部分間の距離である。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面ＣＬ上にあって空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に沿う線をいう。本実施の形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「ＣＬ」を付す。また、本実施形態では、空気入りタイヤを長距離輸送用のトラック、バスなどの重荷重用ラジアルタイヤとした場合について説明する。

図１に示すように、空気入りタイヤ１は、一対のビードコア１１と、一対のビードフィラー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とを備える。一対のビードコア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、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。

ここで、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。なお、ベルト層は、さらに、交差ベルト間あるいは交差ベルトよりもタイヤ径方向内側に周方向補強層を設けてもよい。周方向補強層は、スチール製のワイヤから成り、少なくとも１本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螺旋状に巻き廻わして構成される。

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４０を構成する。一対のサイドウォールゴム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構造を有している。

また、空気入りタイヤ１は、図１および図２に示すように、トレッド部４０にタイヤ周方向に延在する複数の２本の周方向主溝２２と、２本の周方向主溝２３と、が形成されている。本実施形態の空気入りタイヤ１は、タイヤ赤道面ＣＬからタイヤ幅方向の外側に向かって、周方向主溝２２、周方向主溝２３の順で形成されている。また、トレッド部４０は、トレッドゴム１５が、周方向主溝２２、２３に区画され、複数の陸部４１、４２、４３に分割された形状となる。陸部４１は、２本の周方向主溝２２に挟まれた領域である。２つの陸部４２は、それぞれ周方向主溝２２と周方向主溝２３とで挟まれた領域である。２つの陸部４３は、周方向主溝２３よりもタイヤ幅方向外側の領域である。陸部４３は、タイヤ幅方向外側の端部が、トレッド部４０の路面と接地する領域のタイヤ幅方向の端部がある。ここで、本実施形態の空気入りタイヤ１のトレッド部４０は、タイヤ赤道面ＣＬを対象面として左右対称である。

２つの陸部４２は、ともに周方向主溝２２と周方向主溝２３とで挟まれた領域に複数のラグ溝３２が形成されている。ラグ溝３２は、陸部４２のタイヤ周方向の一方の端部（周方向周溝２２の壁面となる面）から他方の端部（周方向周溝２３の壁面となる面）まで延びた溝である。つまり、ラグ溝３２は、タイヤ幅方向に延在し、陸部４２を分断（区画）する溝である。なお、複数のラグ溝３２は、図２に示すように、形状が異なるラグ溝３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅの５種類のラグ溝で構成される。なお、本実施形態のラグ溝３２は、タイヤ周方向にラグ溝３２ａ、ラグ溝３２ｂ、ラグ溝３２ｃ、ラグ溝３２ｄ、ラグ溝３２ｅの順で配置される。また、ラグ溝３２ｅは、ラグ溝３２ｄと隣接している側と反対側がラグ溝３２ａと隣接している。

陸部４２は、複数のラグ溝３２でタイヤ周方向に複数のブロックで分断される。本実施形態の陸部４２は、ラグ溝３２ａとラグ溝３２ｂとで区画された部分がブロック４２ａとなり、ラグ溝３２ｂとラグ溝３２ｃとで区画された部分がブロック４２ｂとなり、ラグ溝３２ｃとラグ溝３２ｄとで区画された部分がブロック４２ｃとなり、ラグ溝３２ｄとラグ溝３２ｅとで区画された部分がブロック４２ｄとなり、ラグ溝３２ｅとラグ溝３２ａで区画された部分がブロック４２ｅとなる。

２つの陸部４３は、ともに周方向主溝２３よりもタイヤ幅方向外側の領域に複数のラグ溝３３が形成されている。ラグ溝３３は、陸部４３のタイヤ周方向の一方の端部（周方向周溝２３の壁面となる面）から他方の端部（接地面のタイヤ幅方向の端面）まで延びた溝である。つまり、ラグ溝３３は、タイヤ幅方向に延在し、陸部４３（少なくとも陸部４３の接地領域）を分断（区画）する溝である。なお、複数のラグ溝３３は、図２に示すように、形状が異なるラグ溝３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅの５種類のラグ溝で構成される。なお、本実施形態のラグ溝３３は、タイヤ周方向にラグ溝３３ａ、ラグ溝３３ｂ、ラグ溝３３ｃ、ラグ溝３３ｄ、ラグ溝３３ｅの順で配置される。また、図示は省略したがラグ溝３３ｅは、ラグ溝３３ｄと隣接している側と反対側がラグ溝３３ａと隣接している。

陸部４３は、複数のラグ溝３３でタイヤ周方向に複数のブロックで分断される。本実施形態の陸部４３は、ラグ溝３３ａとラグ溝３３ｂとで区画された部分がブロック４３ａとなり、ラグ溝３３ｂとラグ溝３３ｃとで区画された部分がブロック４３ｂとなり、ラグ溝３３ｃとラグ溝３３ｄとで区画された部分がブロック４３ｃとなり、ラグ溝３３ｄとラグ溝３３ｅとで区画された部分がブロック４３ｄとなり、ラグ溝３３ｅとラグ溝３３ａで区画された部分がブロック４３ｅとなる。

次に、図２に加え、図３および図４を用いて、陸部４２についてより詳細に説明する。ここで、図３は、図２に示す陸部の一部を示す平面図である。図４は、ラグ溝の一例を示す斜視図である。図３に示す陸部４２は、図２中タイヤ赤道面ＣＬよりも左側の陸部４２である。以下、タイヤ赤道面ＣＬよりも左側の陸部４２について説明するが、タイヤ赤道面ＣＬよりも右側の陸部４２も同様である。

上述したように、陸部４２は、タイヤ周方向に形状が異なる５種類のラグ溝３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅが順番に形成され、ラグ溝３２で区画された各部が５種類のブロック４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅとなる。ここで、ラグ溝３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅは、それぞれ異なる形状となる。

ラグ溝３２ａは、図３および図４に示すように、側面（タイヤ径方向に延在し、ブロック４２ｅ、４２ａの側面にもなる面）５０ａ、５０ｂがタイヤ幅方向に平行な線に対して湾曲した曲面形状となる。また、ラグ溝３２ａは、タイヤ幅方向の一方の端部のタイヤ周方向の位置と、タイヤ幅方向の他方の端部のタイヤ周方向の位置とがずれた位置となる。つまり、ラグ溝３２ａは、タイヤ幅方向の一方の端部と他方の端部とを結んだ直線がタイヤ幅方向に平行な線に対して傾斜している。ラグ溝３２ａは、底面５１も側面５０ａ、５０ｂに沿ったタイヤ幅方向に平行な線に対して湾曲した曲面形状となる。ラグ溝３２ａは、タイヤ周方向に平行な面の形状がほぼ同一の形状となる。底面５１は、ラグ溝３２ａのタイヤ周方向に平行な面においてタイヤ径方向の最も内側となる位置（溝が最も深くなる位置）を結んだ線または面（本実施形態では、面）である。

また、ラグ溝３２ａは、ラグ溝長さがＬ_１となる。ここで、ラグ溝長さＬ_１は、ラグ溝３２ａの底面５１のタイヤ幅方向の一方の端から他方の端までの距離である。ラグ溝長さＬ_１は、ラグ溝３２の底面の形状に沿った距離であり、本実施形態のように底面５１はタイヤ周方向に一定の幅を有する場合、当該幅の中点となる位置が測定点となる。例えば、ラグ溝３２ａの一方の端部では、中点５２ａがラグ溝長さを算出する点となり、他方の端部では、中点５２ｂがラグ溝長さを算出する点となる。このように、ラグ溝長さＬ_１は、中点５２ａから中点５２ｂまでのタイヤ幅方向の各位置における溝底５０のタイヤ周方向の中点を結んだ線の長さである。なお、ラグ溝長さＬ_１の測定方法、測定条件としては種々の方法を用いることができる。例えば、空気入りタイヤ１を正規リムにリム組みし、正規内圧の最大空気圧を充填した状態で、レーザ計測装置でプロファイルを計測してもよし、空気入りタイヤ１を切断し、切断面の形状を計測してもよい。なお、正規リムとは、ＪＡＴＭＡで規定する「標準リム」、ＴＲＡで規定する「Design Rim」、あるいは、ＥＴＲＴＯで規定する「Measuring Rim」である。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最高空気圧」、ＴＲＡで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「INFLATION PRESSURES」である。

次に、ラグ溝３２ｂは、ラグ溝３２ａと同様に、側面および底面がタイヤ幅方向に平行な線に対して湾曲した曲面形状となる。なお、ラグ溝３２ｂは、ラグ溝３２ａと側面および底面の曲面形状が異なり、ラグ溝長さがＬ_２となる。また、ラグ溝３２ｂは、ラグ溝３２ａと同様に、タイヤ幅方向の一方の端部のタイヤ周方向の位置と、タイヤ幅方向の他方の端部のタイヤ周方向の位置とがずれた位置となる。

ラグ溝３２ｃは、ラグ溝３２ａと同様に、側面および底面がタイヤ幅方向に平行な線に対して湾曲した曲面形状となる。なお、ラグ溝３２ｃは、ラグ溝３２ａおよびラグ溝３２ｂのいずれとも側面および底面の曲面形状が異なり、ラグ溝長さがＬ_３となる。また、ラグ溝３２ｃは、ラグ溝３２ａと同様に、タイヤ幅方向の一方の端部のタイヤ周方向の位置と、タイヤ幅方向の他方の端部のタイヤ周方向の位置とがずれた位置となる。

また、ラグ溝３２ｄ、３２ｅも同様に、側面および底面が他の種類のラグ溝とは形状が異なる曲面形状である。また、ラグ溝３２ｄ、３２ｅも、他のラグ溝とはラグ溝長さが異なる長さとなる。

次に、ブロック４２ａは、上述したように、タイヤ周方向の端部がそれぞれラグ溝３２ａとラグ溝３２ｂと隣接し、タイヤ幅方向の端部がそれぞれ周方向主溝２２と周方向主溝２３と隣接している。これにより、ブロック４２ａは、ラグ溝３２ａとラグ溝３２ｂとによりタイヤ周方向において陸部４２の他の部分と区画されている。ブロック４２ａは、タイヤ幅方向の一方の端面（周方向主溝２２の側面となる面）のタイヤ周方向の長さと、タイヤ幅方向の他方の端面（周方向主溝２３の側面となる面）のタイヤ周方向の長さと、がともに長さＤ_１となる。つまり、ブロック４２ａは、タイヤ幅方向の両端の端面のタイヤ周方向の長さが同じ長さとなる。

次に、ブロック４２ｂは、上述したように、タイヤ周方向の端部がそれぞれラグ溝３２ｂとラグ溝３２ｃと隣接し、タイヤ幅方向の端部がそれぞれ周方向主溝２２と周方向主溝２３と隣接している。これにより、ブロック４２ｂは、ラグ溝３２ｂとラグ溝３２ｃとによりタイヤ周方向において陸部４２の他の部分と区画されている。ブロック４２ｂは、タイヤ幅方向の一方の端面（周方向主溝２２の側面となる面）のタイヤ周方向の長さと、タイヤ幅方向の他方の端面（周方向主溝２３の側面となる面）のタイヤ周方向の長さと、がともに長さＤ_２となる。つまり、ブロック４２ｂは、タイヤ幅方向の両端の端面のタイヤ周方向の長さが同じ長さとなる。

また、ブロック４２ｃ、４２ｄ、４２ｅも、ブロック４２ａ、４２ｂと同様に２本のラグ溝によりタイヤ周方向において、陸部４２の他の部分と区画されている。また、ブロック４２ｃ、４２ｄ、４２ｅは、いずれもタイヤ幅方向の両端の端面のタイヤ周方向の長さが同じ長さとなる。

また、本実施形態のトレッド部４０は、周方向主溝２２および周方向主溝２３がタイヤ周方向に平行に形成されており、タイヤ幅方向の幅も一定となる。このため、陸部４２のタイヤ幅方向の長さＷ_１は、一定となり、ブロック４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅのタイヤ幅方向の長さＷ_１も一定となる。

また、陸部４３は、タイヤ幅方向の位置が異なり、一方の端部が周方向主溝から接地領域の端部となる点以外は、陸部４２と同様の構成である。陸部４３は、ラグ溝３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅの形状がそれぞれ異なり、ラグ溝長さＬが異なる長さとなる。また、ブロック４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ、４３ｅは、いずれもタイヤ幅方向の両端の端面のタイヤ周方向の長さが同じ長さとなる。空気入りタイヤ１は、以上のような構成である。

空気入りタイヤ１は、トレッド部４０の陸部４２、４３に陸部４２、４３をタイヤ周方向に区画する（陸部のタイヤ幅方向の端部から端部まで延在する）複数のラグ溝３２、３３を設けている。また、空気入りタイヤ１は、１つの陸部に形成された複数のラグ溝が、ラグ溝長さが異なる複数種類のラグ溝（上述した図３ではラグ溝長さがＬ_１≠Ｌ_２≠Ｌ_３となるラグ溝）で構成される。このように、１つの陸部に形成される複数のラグ溝をラグ溝長さＬが異なる複数種類のラグ溝とすることで、走行時の騒音を低減することができる。具体的には、１つの陸部に形成される複数のラグ溝をラグ溝長さＬが異なる複数種類のラグ溝とすることで、ラグ溝で発生する気柱共鳴音の周波数が、ラグ溝長さＬの種類毎に異なる周波数とすることができる。これにより、ラグ溝で発生する気柱共鳴音の周波数を分散させることができ、空気入りタイヤ１から走行時に発生する騒音を低減することができる。なお、空気入りタイヤ１は、陸部４２、４３に、タイヤ幅方向に貫通するラグ溝３２、３３を設けることで、排水性等の各種性能を向上させることができる。

ここで、陸部のラグ溝は、同じ陸部に形成されているラグ溝長さの種類が異なるラグ溝と、ラグ溝長さが１０％以上異なる形状である。このようにラグ溝長さの種類間で、互いに長さが１０％以上異なる形状とすることで、気柱共鳴音の周波数をより確実に分散することができる。

また、陸部のラグ溝は、複数種類のラグ溝長さＬのうち最小のラグ溝長さをＬｍｉｎとした場合、他の種類のラグ溝長さＬがラグ溝長さＬｍｉｎの非整数倍となる。これにより、１つの陸部に形成される複数のラグ溝に、ラグ溝長さが非整数倍の関係となるラグ溝を含めることができ、気柱共鳴音の周波数が整数倍となり、ラグ溝長さが異なっても気柱共鳴音が共振して増幅されてしまうことを抑制することができる。これにより、騒音をより確実に低減することができ、騒音を低減することができる。

なお、陸部のラグ溝は、ラグ溝長さＬを、同じ陸部に形成される他の種類のいずれのラグ溝のラグ溝長さと比較しても、非整数倍であることが好ましい。これにより、陸部のラグ溝は、他の種類のラグ溝との間で気柱共鳴音が共振することをより確実に抑制することができ、騒音を低減することができる。

ここで、陸部のラグ溝は、ラグ溝長さの差が５％以内のラグ溝は、ラグ溝長さが同一の種類のラグ溝となる。つまり基準となるラグ溝長さとの差が−５％から５％の範囲にあるラグ溝は、ラグ溝長さが同一の種類のラグ溝となる。なお、基準となるラグ溝長さは、当該種類のラグ溝の設計値のラグ溝長さや、設計上同一の種類のラグ溝となるラグ溝の長さの平均値を用いることができる。つまり、空気入りタイヤは、ラグ溝長さが近いラグ溝を同一の種類のラグ溝とみなして基準長さを決定し、その決定した基準長さからラグ溝長さの差が５％以内のラグ溝を抽出し、基準長さを再計算することを繰り返すことで、陸部のラグ溝から同一種類のラグ溝を特定することができる。このように、ラグ溝長さの差が５％以内のラグ溝はラグ溝長さが同一の種類のラグ溝とすることで、製造誤差等で生じるラグ溝間のラグ溝長さの変化を許容することができ、製造を簡単にすることができる。また、１つのラグ溝種類のラグ溝の中に設計誤差等でラグ溝長さの差が５％以内のラグ溝が含まれる場合も、ラグ溝長さが互いに１０％以上異なる複数種類のラグ溝を設けることで、騒音を低減することができる。

また、空気入りタイヤ１は、陸部を構成するブロックのタイヤ幅方向の長さＷ_１を同じ長さとし、かつ、ブロックのタイヤ幅方向の一方の端部の周方向長さと他方の端部の周方向長さとを同じとすることで、タイヤ周方向において、ブロックの接地面の面積を均一にすることができる。これにより、陸部のブロックで生じる偏摩耗を低減することができる。また、空気入りタイヤ１は、ブロックの接地面の面積を均一にしつつ、ラグ溝をラグ溝長さが異なる複数種類のラグ溝とすることで、偏摩耗を抑制しつつ、騒音を低減することができる。また、陸部を貫通するラグ溝を設けることで、排水性等を向上させることができる。

陸部は、本実施形態のように、陸部を構成するブロックのタイヤ幅方向の長さＷ_１を同じ長さとし、かつ、ブロックのタイヤ幅方向の一方の端部の周方向長さと他方の端部の周方向長さとを同じとすることが好ましいが、これに限定されない。陸部は、ブロックのタイヤ幅方向の長さと、他の前記ブロックのタイヤ幅方向の長さとの差が５％以内であり、ブロックのタイヤ幅方向の一方の端部の周方向長さと他方の端部の周方向長さとの差を５％以内とすることで、上偏摩耗を抑制しつつ、騒音を低減することができる。

また、陸部は、ブロックのタイヤ幅方向の端部におけるタイヤ周方向の長さと、他の前記ブロックのタイヤ幅方向の端部におけるタイヤ周方向の長さと、の差を５％以内とすることが好ましく、同一とすることがより好ましい。このように、同じ陸部に配置されているブロックのタイヤ幅方向の端部におけるタイヤ周方向の長さを略同一さらには同一とすることで、タイヤ周方向においてブロックの偏摩耗に差が生じることを抑制することができる。これにより空気入りタイヤの性能をより高くすることができる。

ここで、上記実施形態の空気入りタイヤ１は、陸部に形成するラグ溝の形状を側面、底面ともにＳ字となる形状としたが、ラグ溝の形状はこれに限定されない。ラグ溝は、側面のラグ溝長さの計測する線の形状や、側面の踏面（路面と接触する面）の端部、つまりタイヤ径方向外側の端部を例えば段差形状、波型形状等、直線と曲線を組み合わせた種々の形状とすることができる。

図５は、陸部の他の例を示す平面図である。図５に示す陸部７０は、ラグ溝７２と、ラグ溝７４と、ラグ溝７６と、を有する。ラグ溝７２は、側面のラグ溝長さの計測する線の形状および側面の当面の端部が、細かい凹凸の波線で構成されている。ラグ溝７４は、側面のラグ溝長さの計測する線の形状および側面の当面の端部が、ラグ溝７２よりも大きい凹凸の波線で構成されている。ラグ溝７６は、側面のラグ溝長さの計測する線の形状および側面の当面の端部が、ラグ溝７４よりも大きい凹凸の波線で構成されている。陸部７０は、側面のラグ溝長さの計測する線の形状および側面の当面の端部の凹凸の周期を変化させることで、ラグ溝長さを変化させている。このように、ラグ溝のラグ溝長さの種類によって凹凸の数が異なる形状としても上記効果をえることができる。

図６は、陸部の他の例を示す平面図である。図６に示す陸部８０は、ラグ溝８２ａと、ラグ溝８２ｂと、ラグ溝８２ｃと、を有する。ラグ溝８２ａとラグ溝８２ｂとラグ溝８２ｃとは、ラグ溝長さＬが異なる、つまり、ラグ溝長さの種類が互いに異なるラグ溝である。ラグ溝８２ａは、当面（路面との接触面）におけるタイヤ周方向の長さがｄ_１となる。ラグ溝８２ｂは、当面（路面との接触面）におけるタイヤ周方向の長さがｄ_２となる。ラグ溝８２ｃは、当面（路面との接触面）におけるタイヤ周方向の長さがｄ_３となる。ここで、長さｄ_１と長さｄ_２と長さｄ_３との関係は、ｄ_１≠ｄ_２≠ｄ_３となる。つまり、ラグ溝８２ａとラグ溝８２ｂとラグ溝８２ｃとは、ラグ溝長さが異なり、当面におけるタイヤ周方向の長さも異なる。このように、陸部８０に形成するラグ溝は、ラグ溝長さだけでなく、当面におけるタイヤ周方向の長さも異なる形状としてもよい。

なお、陸部は、ラグ溝の容積を一定とすること、つまりラグ溝長さが異なるラグ溝であっても、ラグ溝の容積は同一容積となる形状とすることが好ましい。このようにラグ溝の容積を一定とすることで、ラグ溝の排水性能を一定とすることができ、空気入りタイヤの走行性能を高く維持することができる。なお、陸部は、ラグ溝のラグ溝長さと当面におけるタイヤ周方向の長さとを調整することで、容積を同一にすることができる。

図７は、ラグ溝の他の例を示す斜視図である。図７に示す陸部９０は、ブロック９０ａとブロック９０ｂとを区画するラグ溝９２が設けられている。ラグ溝９２は、側面（タイヤ径方向に延在し、ブロック９０ａ、９０ｂの側面にもなる面）９３ａ、９３ｂが当面側の端面は、直線形状となり、底面９４側の端面は、タイヤ幅方向に平行な線に対して湾曲した曲面形状となる。ラグ溝９２は、底面５２が、側面９３ａ、９３ｂの底面側の端部に沿ってタイヤ幅方向に平行な線に対して湾曲した曲面形状となる。

空気入りタイヤ１は、図７に示す陸部９０のラグ溝９２のように、当面と底面とが異なる形状となるようにしてもよい。つまり、空気入りタイヤは、ラグ溝９２のように、タイヤ周方向に平行な面の形状がタイヤ幅方向の位置によって異なる形状としてもよい。空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に平行な面の形状がタイヤ幅方向の位置によって異なる形状としてもラグ溝の種類によってラグ溝長さＬが異なる形状とすることで、上述した効果を得ることができる。また、空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に平行な面の形状がタイヤ幅方向の位置によって異なる形状とすることで、当面の形状が同一でラグ溝長さが異なる複数種類のラグ溝を形成することもできる。

ここで、陸部は、複数種類のラグ溝長さＬの中で最小のラグ溝長さＬｍｉｎと、最大のラグ溝長さＬｍａｘとの関係が、１．０５＜Ｌｍａｘ／Ｌｍｉｎ＜２．００を満たすことが好ましい。１つの陸部に形成されるラグ溝のラグ溝長さを、上記範囲を満たす形状とすることで、ラグ溝の性能がばらつくことを抑制することができる。また、ラグ溝を形成しやすくすることが出来る。

また、上記実施形態の空気入りタイヤは、１つの陸部にラグ溝長さが異なる５種類のラグ溝を形成したがこれに限定されない。空気入りタイヤは、１つの陸部にラグ溝長さが異なる２種類以上のラグ溝を形成することで上記効果をえることができる。ここで、１つの陸部は、ラグ溝長さＬの種類が、３種類以上７種類以下であるが好ましい。このように、ラグ溝長さＬの種類を、３種類以上７種類以下とすることで、騒音を好適に抑制しつつ、タイヤを製造しやすくすることができる。

また、陸部は、ラグ溝のラグ溝長さの種類とタイヤ周方向に隣接するラグ溝とラグ溝長さの種類が異なるようにラグ溝を配置することが好ましい。つまり、同じ種類のラグ溝がタイヤ周方向に連続しない構成とすることが好ましい。これにより、騒音をより好適に抑制することができる。なお、陸部のラグ溝は、同時に路面に接地する領域にあるラグ溝と、ラグ溝長さの種類が異なるように配置されていることが好ましい。つまり、１つの陸部は、ラグ溝長さが同じ種類のラグ溝が、同時に路面に接地しないようにラグ溝を配置することが好ましい。このように、同じ種類のラグ溝が同時に路面に接地しない構成とすることで、１つの陸部で複数のラグ溝から同一周波数の気柱共鳴音が発生することを抑制することができる。これにより、騒音をより確実に低減することができる。

ここで、本実施形態の空気入りタイヤ１は、左右対称形状とし、陸部４２、４３に上述した複数種類のラグ溝長さのラグ溝を形成したが、これに限定されない。空気入りタイヤは、トレッド部に、上述した複数種類のラグ溝長さのラグ溝を有する陸部（特定陸部）が少なくとも１つあればよい。例えば空気入りタイヤ１は、陸部４２にラグ溝を設け、陸部４３にはラグ溝を設けない構成としてもよい。また、空気入りタイヤ１は、陸部４２に上記関係を満たすラグ溝長さが異なる複数種類のラグ溝を設け、陸部４３には１種類のラグ溝を設けた構成としてもよい。

また、本実施形態の空気入りタイヤは、いずれもラグ溝の溝底の中点を結んだ線をラグ溝長さとし、当該ラグ溝長さが異なる複数複数種類のラグ溝を形成したがこれに限定されない。空気入りタイヤは、ラグ溝長さは同じとし、ラグ溝の当面の中点を結んだ直線の長さが異なるラグ溝を複数種類設けてもよい。例えば、上述した図７のラグ溝９２とは逆に、溝底は直線形状とし、側面の当面側の部分が湾曲する形状としてもよい。

本実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、騒音レベルについての性能試験を行った。また、タイヤサイズ１１Ｒ２２．５の空気入りタイヤを、正規リムにリム組みし、ＥＴＲＴＯ条件の空気圧の最大空気圧を充填した。この空気入りタイヤを、室内ドラム試験を用い、９５０ｋＰａ／３０．８９ｋＮの荷重を負荷し、走行速度を８０ｋｍ／ｈとして走行させ、その際に発生したタイヤ単体の騒音を計測した。騒音の測定結果は、従来例の騒音レベルを１００として、騒音レベルを規格化した。なお、騒音レベルは、数値が少ないほど、音圧レベルが高くつまり騒音が大きくなり、数値が大きいほど、音圧レベルが低くつまり騒音が小さくなる。騒音レベルは、１０２以上の場合、従来例より明らかに騒音が小さくなっていると判定することができる。

また、本実施例では、騒音レベルの計測行ったそれぞれの空気入りタイヤと同じ形状の空気入りタイヤを用いて、耐偏磨耗性についての性能試験を行った。耐偏摩耗性の性能試験では、試験車両として、６×４トラクター＆トレーラを用いる。耐偏摩耗性の性能試験では、試験車両に試験を行う空気入りタイヤを装着させ、一般舗装路を５万ｋｍ走行させる。耐偏摩耗性の性能試験では、走行終了後のドライブ軸に装着された空気入りタイヤのヒールアンドトゥ摩耗量を観察する。耐偏摩耗性の評価結果は、従来例のヒールアンドトゥ摩耗量を基準（１００）として、耐偏摩耗性の性能を規格化した。耐偏摩耗性は、数値が低いほど、ヒールアンドトゥ摩耗量の偏磨耗がより大きくなる、つまり耐偏摩耗性が低くなる。耐偏摩耗性は、数値が低いほど、ヒールアンドトゥ摩耗量の偏磨耗がより小さくなる、つまり耐偏摩耗性が高くなる。したがって、耐偏磨耗性は、数値が大きいほど好ましい。騒音レベルは、９０以上の場合、従来例と同様の性能が維持されていると判定することができる。

また、本実施例の実施例１０は、図８に示す空気入りタイヤ１００を用いた。図８は、陸部の他の例を示す平面図である。空気入りタイヤ１００は、陸部１０２にラグ溝１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、１０３ｅの５種類のラグ溝長さのラグ溝を、この順番で複数配置した形状である。つまり、実施例７の空気入りタイヤ１００は、ラグ溝の種類が５種類で、かつ、隣接するラグ溝のラグ溝長さの種類が異なる。

各空気入りタイヤの条件と、評価結果を下記表１、表２、表３に示す。

表１から表３に示すように、実施例１〜１１の空気入りタイヤでは、従来例の空気入りタイヤよりも騒音レベルを高く、つまり音圧レベルを低くすることができ、騒音を小さくすることができることがわかる。また、実施例１〜１１の空気入りタイヤでは、従来例の空気入りタイヤと同程度の耐摩耗性を維持できることがわかる。以上より、実施例１〜７の空気入りタイヤは、耐摩耗性を維持しつつ、騒音を低減できることがわかる。

より具体的には、実施例１〜１１の空気入りタイヤは、ラグ溝長さを変更し、かつ長さが異なるラグ溝のラグ溝長さの関係を非整数倍とすることで、ラグ溝長さを変更しない従来例の空気入りタイヤやラグ溝長さの関係を整数倍とする比較例の空気入りタイヤよりも、騒音を低減できることがわかる。実施例１〜１１の空気入りタイヤは、従来例および比較例の空気入りタイヤと比較しても耐摩耗性を維持できている。

また、実施例２から４、６から１１の空気入りタイヤに示すように、ブロック部の周方向の長さの差を５％以内とすることで、耐摩耗性と騒音に関する性能のバランスをよくすることができる。具体的には、実施例１と実施例２と比較または実施例４と実施例５の比較で示すように、ブロック部の周方向の長さの差を５％以内とすることで、ブロック部の周方向の長さの差を５％より大きくした場合よりも耐摩耗性と騒音に関する性能のバランスをよくすることができる。

また、実施例３から１１の空気入りタイヤに示すように、１．０５＜Ｌｍａｘ／Ｌｍｉｎ＜２．００とすることで、耐摩耗性と騒音に関する性能をより高いバランスで維持することができる。具体的には、実施例２と実施例３と比較または実施例１と実施例４の比較で示すように、１．０５＜Ｌｍａｘ／Ｌｍｉｎ＜２．００とすることで、Ｌｍａｘ／Ｌｍｉｎを上記範囲外とした場合よりも耐摩耗性と騒音に関する性能のバランスをよくすることができる。

また、実施例４、５、８、１０、１１の空気入りタイヤに示すように、ラグ溝長さＬの種類を３種類以上７種類以下とすることで、騒音をより低減することができる。具体的には、実施例３と実施例４と比較または実施例７から１０の比較で示すように、ラグ溝長さＬの種類を３種類以上７種類以下とすることで、ラグ溝長さＬの種類を上位範囲外とした場合よりも騒音をより低減することができる。

また、実施例７から１１の空気入りタイヤに示すように、タイヤ周方向に隣接するラグ溝と、ラグ溝長さの種類が異なる構造とすることで、騒音をより低減することができる。具体的には、実施例４と実施例５と比較で示すように、タイヤ周方向に隣接するラグ溝と、ラグ溝長さの種類が異なる構造とすることで、ラグ溝長さの種類が同じとなる部分を含む構造とするよりも騒音をより低減することができる。

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、２２、２３周方向主溝、３２、３３ラグ溝、４０トレッド部、４１、４２、４３陸部、４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ、４３ｅブロック、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

Claims

タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、
前記周方向主溝により区画される複数の陸部と、を有し、
前記複数の陸部の少なくとも１つの特定陸部は、タイヤ幅方向の一方の端部から他方の端部まで延在するラグ溝がタイヤ周方向に複数形成され、前記周方向主溝と前記ラグ溝により複数のブロックに分割され、
前記ラグ溝のタイヤ径方向の内側の端部である溝底のタイヤ幅方向の一方の端部から他方の端部までの長さをラグ溝長さＬとした場合、複数の前記ラグ溝は、前記ラグ溝長さＬが２種類以上に分類され、
異なるラグ溝長さＬは、長さが１０％以上異なり、
複数種類のラグ溝長さＬのうち最小のラグ溝長さをＬｍｉｎとした場合、他の種類のラグ溝長さＬがラグ溝長さＬｍｉｎの非整数倍であり、前記特定陸部は、前記ブロックのタイヤ幅方向の長さと、他の前記ブロックのタイヤ幅方向の長さとの差が５％以内であり、
前記特定陸部の前記ブロックは、タイヤ幅方向の一方の端部の周方向長さと他方の端部の周方向長さとの差が５％以内であることを特徴とする空気入りタイヤ。
前記特定陸部は、複数種類の前記ラグ溝長さＬの中で最小のラグ溝長さＬｍｉｎと、最大のラグ溝長さＬｍａｘとの関係が、１．０５＜Ｌｍａｘ／Ｌｍｉｎ＜２．００を満たすことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記特定陸部は、前記ブロックのタイヤ幅方向の一方の端部の周方向長さと他方の端部の周方向長さとが同一である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。
前記特定陸部は、前記ラグ溝長さＬの種類が、３種類以上７種類以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
前記ラグ溝は、タイヤ周方向に隣接する前記ラグ溝と、ラグ溝長さの種類が異なることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。