JP6571093B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

従来、例えば、電気自動車等の低燃費性が要求される空気入りタイヤとして、狭幅・大径の空気入りタイヤが、本出願人により提案されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１１／１２２１７０号パンフレット

ここで、特に上記のような狭幅・大径の空気入りタイヤにおいて、オールシーズン向けタイヤとしての適用を考える際には、雪上性能、排水性能および乗り心地性能を高次元で向上させることが望まれていた。具体的には、オールシーズン向けタイヤとしては、様々な路面状況に対応すべく雪上性能や排水性能を向上させる必要があるが、それら性能の向上のために陸部に溝を多く設けると、陸部剛性の不均一等により乗り心地性能に影響するおそれがあった。

従って、本発明は、雪上性能、排水性能および乗り心地性能を向上させることのできる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本発明の要旨構成は、以下の通りである。
本発明の空気入りタイヤは、トレッド踏面に、トレッド周方向に連続して延びる複数本の周方向主溝を含む、車両装着方向の指定された空気入りタイヤであって、前記トレッド踏面において、前記複数本の周方向主溝のうち最も車両装着方向内側に位置する内側周方向主溝と、トレッド端とで区画される陸部を内側ショルダー陸部とし、前記複数本の周方向主溝のうち最も車両装着方向外側に位置する外側周方向主溝と、トレッド端とで区画される陸部を外側ショルダー陸部とするとき、前記内側ショルダー陸部は、実質的に溝を含まず、トレッド周方向に延在する内側周方向サイプと、トレッド幅方向に延在する複数本の内側幅方向サイプのみを有し、前記外側ショルダー陸部は、前記外側周方向主溝およびトレッド端を連通する、トレッド幅方向に延在する複数本の幅方向溝と、トレッド周方向に隣接する当該幅方向溝間に位置する、トレッド幅方向に延在する外側幅方向サイプを有することを特徴とする。
上記の本発明の空気入りタイヤによれば、雪上性能、排水性能および乗り心地性能を向上させることができる。

ここで、本発明において、各周方向主溝および幅方向溝などの「溝」とは、空気入りタイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷状態とした際のトレッド踏面に開口する幅が２ｍｍ以上であるものをいう。また、「内側ショルダー陸部は、実質的に溝を含まず」とは、溝の延在方向に沿って測った長さが、陸部のトレッド幅方向に沿って測った内側ショルダー陸部の最大幅の３０％を超える溝を含まないことを意味する。
また、「サイプ」とは、陸部の表面から内部に切り込まれた薄い切込みであって、接地時に閉じることが可能なものをいい、空気入りタイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷状態とした際のトレッド踏面に開口する幅が２ｍｍ未満のものをいう。
さらに、「トレッド端」とは、タイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填し、最大負荷能力に対応する荷重（最大負荷荷重）を負荷した際の接地面のトレッド幅方向の最外位置をいう。

またここで、「適用リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．）のＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等に記載されている、適用サイズにおける標準リム（ＥＴＲＴＯのＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬではＭｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ、ＴＲＡのＹＥＡＲ ＢＯＯＫではＤｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ）を指すが、上記産業規格に記載がないサイズの場合には、タイヤのビード幅に対応した幅のリムを指す。また、「規定内圧」とは、上記ＪＡＴＭＡ等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）とした状態を指し、「最大負荷能力」とは、上記の規格でタイヤに負荷されることが許容される最大の質量をいう。

本発明の空気入りタイヤでは、前記外側ショルダー陸部はトレッド周方向に延在する外側周方向サイプを有しない、或いは、当該外側ショルダー陸部が当該外側周方向サイプを有する場合には、前記内側周方向サイプの列数が、前記外側周方向サイプの列数よりも多いことが好ましい。
これによれば、乗り心地性能をより向上させることができる。

なお、「周方向サイプの列数」とは、トレッド周方向に離間してトレッド周方向に並ぶ複数本のサイプが配設される場合には、当該複数本のサイプを１列とし、トレッド周方向に連続する周方向サイプが１本配設される場合には、当該１本の周方向サイプを１列として、トレッド幅方向に数えた値を意味する。

本発明の空気入りタイヤでは、前記外側ショルダー陸部をトレッド幅方向に沿って測った幅は、前記内側ショルダー陸部をトレッド幅方向に沿って測った幅よりも大きいことが好ましい。
これによれば、操縦安定性を向上させることができる。

本発明によれば、雪上性能、排水性能および乗り心地性能を向上させることのできる空気入りタイヤを提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 図１に示すトレッドパターンの要部を示す部分展開図である。 本発明の第２の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。 本発明の第２の実施形態に係る空気入りタイヤの部分斜視図である。 内側周方向サイプおよび外側周方向サイプのトレッド周方向断面図である。 ベルト構造の第１の例を示す概略的な平面図である。 ベルト構造の第２の例を示す概略的な平面図である。 ベルト構造の第３の例を示す概略的な平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ幅方向半部のタイヤ幅方向概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に例示説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る空気入りタイヤ（以下、タイヤとも称する）のトレッドパターンを示す展開図であり、タイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷状態とした際のタイヤのトレッド踏面１およびバットレス部を展開して示したものである。なお、タイヤの内部構造等については、従来のそれと同様にすることができる。

また、本実施形態のタイヤは、車両への装着方向が指定されたタイヤであって、図示では右側が車両装着方向内側（「ＩＮ」と表示）であり、左側が車両装着方向外側（「ＯＵＴ」と表示）である。また、このタイヤの外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面幅をＳＷ（ｍｍ）とするとき、内圧を２５０ｋＰａ以上とした際に、タイヤの断面幅ＳＷが１６５（ｍｍ）未満である場合は、タイヤの断面幅ＳＷと外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤは、０．２６以下であり、タイヤの断面幅ＳＷが１６５（ｍｍ）以上である場合は、タイヤの断面幅ＳＷ（ｍｍ）および外径ＯＤ（ｍｍ）は、関係式ＯＤ≧２．１３５×ＳＷ＋２８２．３を満たしている（以下、関係式（１）を満たすとも称す）。

図１に示すように、本実施形態のタイヤは、トレッド踏面１に、トレッド周方向に連続して延びる複数本（図示例では３本）の周方向主溝２を有している。図示例では、このタイヤは、トレッド踏面１に３本の周方向主溝２ａ、２ｂ、２ｃを有しており、最も車両装着方向内側に位置する周方向主溝２ａと、周方向主溝２ｂとは、タイヤ赤道面ＣＬに対して車両装着方向内側のトレッド半部に配置されている。また、最も車両装着方向外側に位置する周方向主溝２ｃは、タイヤ赤道面ＣＬに対して車両装着方向外側のトレッド半部に配置されている。そして、これらの周方向主溝２ａ、２ｂ、２ｃとトレッド端ＴＥとにより、図示例で４つの陸部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが区画されている。なお、以下、周方向主溝２ａを内側周方向主溝、周方向主溝２ｃを外側周方向主溝と称し、また、周方向主溝２ａとトレッド端ＴＥとで区画される陸部を内側ショルダー陸部３ａ、周方向主溝２ｃとトレッド端ＴＥとで区画される陸部を外側ショルダー陸部３ｄと称す。

ここで、本実施形態のタイヤでは、それぞれの周方向主溝２の溝幅は、同じまたは異なるものにすることができるが、内側周方向主溝２ａの溝幅は、例えば２〜５ｍｍとすることができ、周方向主溝２ｂの溝幅は、例えば５〜８ｍｍとすることができ、外側周方向主溝２ｃの溝幅は、例えば７〜１０ｍｍとすることができる。
また、それぞれの周方向主溝２の溝深さも、同じまたは異なるものにすることができるが、周方向主溝２ａ、２ｂ、２ｃの溝深さは、例えば６〜８ｍｍとすることができる。
なお、「溝幅」、「溝深さ」については、タイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷状態とした際の溝のトレッド踏面１への開口幅、および溝の平均深さをそれぞれ意味するものであり、以下、他の溝やサイプについても同様である。

ここで、図１に示すトレッドパターンの、内側ショルダー陸部３ａを図２（ａ）に、外側ショルダー陸部３ｄを図２（ｂ）に、部分展開図として示す。
内側ショルダー陸部３ａは、図２（ａ）に示すように、実質的に溝を含まず、トレッド周方向に延在する内側周方向サイプ４ａと、トレッド幅方向に延在する複数本の内側幅方向サイプ４ｂのみを有している。
なお、本実施形態のタイヤでは、内側ショルダー陸部３ａには、溝が設けられてない。また、内側周方向サイプ４ａは、トレッド周方向に連続して延在する１本（１列）のサイプであり、内側幅方向サイプ４ｂは、内側ショルダー陸部３ａに複数本（図１に示す範囲で１６本）設けられ、各内側幅方向サイプ４ｂは内側周方向サイプ４ａと交差している。図示の例では、各内側幅方向サイプ４ｂは、内側周方向主溝２ａからトレッド幅方向外側に延びてトレッド端ＴＥに直接開口し、また、内側幅方向サイプ４ｂは、トレッド端ＴＥよりトレッド幅方向外側の領域（バットレス部）に位置するラグ溝５に接続するものと、ラグ溝５に接続しないものとがトレッド周方向に交互に配置されている。

また、外側ショルダー陸部３ｄは、図２（ｂ）に示すように、外側周方向主溝２ｃおよびトレッド端ＴＥを連通する、トレッド幅方向に延在する複数本の幅方向溝６ａと、トレッド周方向に隣接する当該幅方向溝６ａ間に位置する、トレッド幅方向に延在する外側幅方向サイプ６ｂを有している。
なお、本実施形態のタイヤでは、幅方向溝６ａは、外側ショルダー陸部３ｄに複数本（図１に示す範囲で８本）設けられている。また、外側幅方向サイプ６ｂは、トレッド幅方向に延在し、トレッド端ＴＥおよび外側周方向主溝２ｃに連通しており、トレッド周方向に隣接する２本の幅方向溝６ａの間に、図示の例でそれぞれ１本設けられている。

上記のタイヤについての作用効果について説明する。
オールシーズン向けタイヤは、様々な路面状況に対応すべく雪上性能や排水性能を向上させる必要があるが、それら性能の向上のために陸部に溝を多く設けると、陸部剛性の不均一等により乗り心地性能に影響するおそれがあり、雪上性能、排水性能および乗り心地性能を高次元で向上させることが困難であった。
これに対して、本実施形態のタイヤでは、内側ショルダー陸部３ａがサイプのみ備えるので、陸部剛性がトレッド周方向で均一化され、サイプによる雪上性能を維持しつつ乗り心地性能を向上させることができる。具体的には、一般に内側ショルダー陸部３ａは、タイヤのキャンバー角の存在によって（特に、ネガティブキャンバーの場合）外側ショルダー陸部３ｄよりも接地圧が高くなり、陸部剛性のトレッド周方向での不均一性が乗り心地性能に影響していた。したがって、内側ショルダー陸部３ａに溝を設けずに、サイプを設けることにより、陸部剛性をトレッド周方向で均一化することができ、乗り心地性能を向上させることができる。また、内側ショルダー陸部３ａに内側周方向サイプ４ａと内側幅方向サイプ４ｂとを設けるので、進行方向と横力方向との両方のエッジ成分を確保することができるため、直進時および旋回時の雪上性能を維持することができる。
一方、外側ショルダー陸部３ｄでは、上記のキャンバー角の存在により相対的に接地圧が低くなり乗り心地性能に与える影響が小さくなるため、外側周方向主溝２ｃとトレッド端ＴＥとを連通する幅方向溝６ａを設けることにより、排水性能を向上させることができる。また、幅方向溝６ａおよび外側幅方向サイプ６ｂを設けることにより、雪上性能も向上させることができる。なお、外側幅方向サイプｂに替えて幅方向溝６ａとし、外側ショルダー陸部３ｄに、幅方向溝６ａのみ配設するとした場合には、排水性の観点からは好ましいが、外側ショルダー陸部３ｄの剛性が過度に低下するおそれがあり、操縦安定性や騒音性能を確保できないおそれがある。

さらに、一般に、高内圧の条件では、接地圧が高まるのでサイプのエッジ効果が発揮されやすい。したがって、本実施形態のタイヤを高内圧の条件下で使用することにより、雪上性能をより効果的に向上させることができる。一方、高内圧にしたタイヤは、縦バネが強くなる傾向があるところ、内側ショルダー陸部３ａには、実質的に溝を配設せず、内側幅方向サイプ４ｂおよび内側周方向サイプ４ａのみを配設して、当該内側ショルダー陸部３ａの剛性の均一性を確保しつつ高い剛性となるのを抑えているので、乗り心地性能の向上が妨げられることはない。
なお、本実施形態のタイヤの内圧としては、２５０ｋＰａ以上であることが好ましく、２８０ｋＰａ以上であることがより好ましく、３００ｋＰａ以上であることがさらに好ましい。

ここで、本実施形態のタイヤでは、内側周方向サイプ４ａのサイプ幅は、例えば、０．５〜１．５ｍｍとすることができ、また、サイプ深さは、例えば、６〜８ｍｍとすることができる。また、内側幅方向サイプ４ｂのサイプ幅は、例えば０．５〜１．５ｍｍとすることができ、また、サイプ深さは、例えば６〜８ｍｍとすることができる。
また、内側幅方向サイプ４ｂのトレッド周方向の間隔は、１０〜１５ｍｍとすることが好ましい。１０ｍｍ以上とすることにより、陸部３ａの剛性を確保して、操縦安定性や騒音性能を確保することができ、一方で、１５ｍｍ以下とすることにより、直進時の雪上性能の向上効果をより一層有効に得ることができるからである。さらに、内側幅方向サイプ４ｂの両端部（内側幅方向サイプ４ｂの、トレッド端ＴＬにおけるトレッド幅方向の端部と、内側周方向主溝２ａに連通するトレッド幅方向の端部）を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、内側幅方向サイプ４ｂのトレッド幅方向に対する傾斜角度とするとき、内側幅方向サイプ４ｂのトレッド幅方向に対する傾斜角度は、直進時の雪上性能を十分向上させるためには、３０°以下とすることが好ましい。

また、本実施形態のタイヤでは、幅方向溝６ａの溝幅は、例えば２〜４ｍｍとすることができ、また、溝深さは、６〜８ｍｍとすることができる。また、外側幅方向サイプ６ｂのサイプ幅は、例えば０．５〜１．５ｍｍとすることができ、また、サイプ深さは、６〜８ｍｍとすることができる。
また、トレッド周方向に隣接する２つの幅方向溝６ａのトレッド周方向の間隔は、１７〜３０ｍｍとすることができる。さらに、幅方向溝６ａのトレッド幅方向内側端部（外側周方向主溝２ｃへ連通）と、該端部から幅方向溝６ａのペリフェリに沿って１０ｍｍトレッド幅方向外側の部分とを結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、幅方向溝６ａのトレッド幅方向に対する傾斜角度と定義するとき、この例では、該傾斜角度は、１０°未満である。
また、外側幅方向サイプ６ｂの両端部（外側幅方向サイプ６ｂの、トレッド端ＴＬにおけるトレッド幅方向の端部と、外側周方向主溝２ｃに連通するトレッド幅方向の端部）を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、外側幅方向サイプ６ｂのトレッド幅方向に対する傾斜角度とするとき、外側幅方向サイプ６ｂのトレッド幅方向に対する傾斜角度は、４０°以下であることが好ましい。４０°以下とすることにより、上述した直進時の雪上性能を有効に得ることができるからである。

また、本実施形態では、図１に示すように、外側ショルダー陸部３ｄには、トレッド周方向に延在する外側周方向サイプが設けられていないが、後述の図３に示す第２の実施形態のように、当該外側周方向サイプ６ｃを設けることもできる。なお、当該外側周方向サイプ６ｃが設けられる場合には、内側周方向サイプ４ａの列数が、外側周方向サイプ６ｃの列数よりも多く設けられることが好ましい。この構成によれば、内側ショルダー陸部３ａは、上述のように乗り心地性能に影響を与えやすいところ、内側周方向サイプ４ａの列数を多く設けることによりタイヤ剛性のトレッド周方向での均一性を維持しつつ剛性を低減させることができ、乗り心地性能を有効に向上させることができる。また、外側ショルダー陸部３ｄは、タイヤ幅方向の剛性を相対的に維持することにより、タイヤ外側に荷重が付加するコーナリング時の操縦安定性を向上させることができる。

ところで、本実施形態では、外側ショルダー陸部３ｄをトレッド幅方向に沿って測った幅が、内側ショルダー陸部３ａをトレッド幅方向に沿って測った幅よりも大きいことが好ましい。この構成によれば、操縦安定性能を向上させることができる。
また、内側ショルダー陸部３ａをトレッド幅方向に沿って測った幅は、トレッド幅に対して１８〜２８％であることが好ましく、外側ショルダー陸部３ｄをトレッド幅方向に沿って測った幅は、トレッド幅に対して２５〜３５％であることが好ましい。なお、「トレッド幅」とは、両側のトレッド端ＴＥの間をトレッド幅方向に沿って測った長さを意味する。

続いて、この実施形態の周方向主溝２ｂおよび２ｃで区切られる陸部３ｃについて説明する。
この実施形態では、図１に示すように、陸部３ｃは、周方向主溝２ｂおよび２ｃ間にわたって延在する、トレッド幅方向に延びる溝を有しないリブ状陸部３ｃとすることができる。そして、このリブ状陸部３ｃは、トレッド周方向に連続して延びる、図示例で１本（１列）の中央周方向サイプ７ｂを有している。中央周方向サイプ７ｂのサイプ幅は、例えば０．５〜１．５ｍｍとすることができ、また、中央周方向サイプ７ｂのサイプ深さは、例えば、３〜６ｍｍとすることができる。

また、この実施形態では、図１に示すように、リブ状陸部３ｃは、外側周方向主溝２ｃから車両装着方向内側（図示では右側）に、中央周方向サイプ７ｂに連通する位置まで延びて、リブ状陸部３ｃ内にて終端する、複数本（図１に示す範囲で４本）の一端開口横溝７ａを有している。さらに、リブ状陸部３ｃは、周方向主溝２ｂから車両装着方向外側（図示では左側）に延びて、中央周方向サイプ７ｂに連通せずにリブ状陸部３ｃ内で終端する、複数本（図１に示す範囲で１６本）の第１の一端開口サイプ７ｃを有している。
ここで、一端開口横溝７ａの溝幅（最大幅）は、例えば３〜５ｍｍとすることができ、また、溝深さは、６〜８ｍｍとすることができる。
また、第１の一端開口サイプ７ｃのサイプ幅は、例えば０．５〜１．５ｍｍとすることができ、また、サイプ深さは、２〜４ｍｍとすることができる。

なお、「リブ状陸部」とは、該リブ状陸部を区画する２つの周方向主溝間にわたって延在するトレッド幅方向に延びる溝やサイプを有さず、トレッド周方向に連続した部分を有する陸部をいうものとする。
また、「一端開口横溝」、「一端開口サイプ」とは、一端が周方向主溝に開口し、他端が周方向主溝や横溝に開口しないことを意味するが、該他端が周方向サイプに連通するものは含むものとする。

上記のタイヤについて、この陸部３ｃの構成による作用効果について説明する。
まず、本実施形態のタイヤにおいて、外側周方向主溝２ｃ付近は、剛性が低下するため、コーナリング時に路面からの入力の影響を大きく受けることとなる。具体的には、車両装着方向外側での圧縮応力と車両装着方向内側での引張応力とにより、トレッドゴムが変形し、ベルトが変形して、接地面が浮き上がるバックリング現象が発生するおそれがある。これに対し、本実施形態のタイヤでは、上述の一端開口横溝７ａを設けているため、車両装着方向外側においては、圧縮応力により一端開口横溝７ａが閉じる構造となるため、トレッドゴムやベルトの変形を抑制することができる。さらに、一端開口横溝７ａがリブ状陸部３ｃ内で終端するため、車両装着方向内側での引張応力に対する剛性が高くなり、これによりトレッドやベルトの変形が抑制される。従って、本実施形態によれば、まずバックリングの発生を抑制することができる。

また、本実施形態のタイヤでは、中央周方向サイプ７ｂを有するため、横力方向に対するエッジ成分を確保することができ、旋回時の雪上性能をより向上させることができる。
さらに、中央周方向サイプ７ｂと一端開口横溝７ａとが連通することにより、リブ状陸部３ｃにブロックの角部が形成されることとなるため、直進方向および横力方向に対するエッジ効果が増大して、直進時の雪上性能および旋回時の雪上性能を向上させることができる。
さらにまた、上記の第１の一端開口サイプ７ｃを設けているため、直進方向に対するエッジ成分をさらに増大させて、直進時の雪上性能を向上させることができる。ここで、第１の一端開口サイプ７ｃは、中央周方向サイプ７ｂとは連通しないため、リブ状陸部３ｃの剛性が過度に低下することがなく、操縦安定性および騒音性能も確保することができる。
従って、操縦安定性、騒音性能、および雪上性能を両立させることができる。

また、図１に示すように、一端開口横溝７ａは、リブ状陸部３ｃに、トレッド周方向に間隔を設けて複数形成されているが、リブ状陸部３ｃは、一端開口横溝７ａ間に、外側周方向主溝２ｃから車両装着方向内側に、中央周方向サイプ７ｂに連通する位置まで延びて、リブ状陸部３ｃ内にて終端する、１本以上（図１に示す範囲では１３本）の第２の一端開口サイプ７ｄを有している。図示例では、トレッド周方向に隣接する２本の一端開口横溝７ａ間に３本ずつの第２の一端開口サイプ７ｄを有している。
ここで、第２の一端開口サイプ７ｄのサイプ幅は、例えば０．５〜１．５ｍｍとすることができ、また、サイプ深さは、６〜８ｍｍとすることができる。
このように、この実施形態に係るタイヤにあっては、一端開口横溝７ａ間に、外側周方向主溝２ｃから車両装着方向内側に、中央周方向サイプ７ｂに連通する位置まで延びて、リブ状陸部３ｃ内にて終端する、１本以上の第２の一端開口サイプ７ｄを有することが好ましい。

これにより、直進方向に対するエッジ成分をさらに確保して、直進時の雪上性能をさらに向上させることができる。例えば、第２の一端開口サイプ７ｄの代わりに全て一端開口横溝７ａを形成すると、リブ状陸部３ｃの剛性が低下して、操縦安定性や騒音性能が低下するおそれがあるが、本実施形態のように、一端開口横溝７ａと第２の一端開口サイプ７ｄとを併設することにより、操縦安定性や騒音性能を確保しつつも、直進時の雪上性能を向上させることができる。なお、上述したバックリングの抑制は、一端開口横溝７ａの本数を、さほど多くしなくても十分にその効果が得られる。

より具体的には、トレッド周方向に隣接する２本の一端開口横溝７ａのトレッド周方向の間隔は、３５〜７０ｍｍとすることが好ましい。３５ｍｍ以上とすることにより、陸部３ｃの剛性を確保して、操縦安定性や騒音性能をより確保することができ、一方で、７０ｍｍ以下とすることにより、上述したバックリング抑制の効果をより有効に得ることができるからである。
また、第１の一端開口サイプ７ｃのトレッド周方向の間隔は、１０〜１５ｍｍとすることが好ましい。１０ｍｍ以上とすることにより、陸部３ｃの剛性を確保して、操縦安定性や騒音性能をより確保することができ、一方で、１５ｍｍ以下とすることにより、上述した直進時の雪上性能の向上効果をより一層有効に得ることができるからである。
さらに、第２の一端開口サイプ７ｄのトレッド周方向の間隔は、１０〜１５ｍｍとすることが好ましい。１０ｍｍ以上とすることにより、陸部３ｃの剛性を確保して、操縦安定性や騒音性能をより確保することができ、一方で、１５ｍｍ以下とすることにより、直進時の雪上性能の向上効果をより一層有効に得ることができるからである。
また、図１に示すように、第１の一端開口サイプ７ｃと第２の一端開口サイプ７ｄとは、トレッド周方向に位相差を設けて配置することが好ましい。パターンノイズの発生を抑制することができ、また、陸部３ｃの剛性バランスを均一化することができるからである。

ところで、本実施形態では、図１に示すように、第１の一端開口サイプ７ｃは、タイヤ赤道面ＣＬを横切る（タイヤ赤道面ＣＬを越えて延びる）ことが好ましい。
一般的に空気入りタイヤでは、タイヤ赤道面ＣＬにおいて接地長が最も長くなるため、この位置に第１の一端開口サイプ７ｃが配置されていることにより、直進時の雪上性能を効果的に高めることができるからである。また、この場合、一端開口横溝７ａが、車両装着時外側に位置することとなるため、上述したようにバックリング抑制効果を得やすくなる。

ここで、一端開口横溝７ａの両端部を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、一端開口横溝７ａのトレッド幅方向に対する傾斜角度とするとき、一端開口横溝７ａのトレッド幅方向に対する傾斜角度は、３０°以下であることが好ましい。３０°以下とすることにより、上述したバックリング抑制の効果をより有効に得ることができるからである。
また、第１の一端開口サイプ７ｃの両端部を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、第１の一端開口サイプ７ｃのトレッド幅方向に対する傾斜角度とするとき、第１の一端開口サイプ７ｃの傾斜角度は、３５°以下であることが好ましい。３５°以下とすることにより、上述した直進時の雪上性能を有効に得ることができるからである。
さらに、第２の一端開口サイプ７ｄの両端部を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、第２の一端開口サイプ７ｄのトレッド幅方向に対する傾斜角度とするとき、第２の一端開口サイプ７ｄの傾斜角度は、４０°以下であることが好ましい。４０°以下とすることにより、上述した直進時の雪上性能を有効に得ることができるからである。

次に、図１に示すように、この実施形態のタイヤは、陸部３bに、内側周方向主溝２ａから車両装着方向外側に延び、陸部３b内で終端する中間サイプ８ａを複数本（図１に示す範囲で１７本）有している。図１に示すように、中間サイプ８ａは、陸部３b内で終端するため、陸部３bはリブ状陸部であり、トレッド周方向に連続した部分を有している。
リブ状陸部３bは、乗り心地性に大きく影響する車両装着方向内側にトレッド周方向に連続した部分が形成されるため、乗り心地性を効果的に向上させることができる。また、中間サイプ８ａにより、直進方向に対するエッジ成分を確保して、直進時の雪上性能をさらに向上させることができる。

ここで、中間サイプ８ａのサイプ幅は、例えば０．５〜１．５ｍｍとすることができ、また、サイプ深さは、例えば６〜８ｍｍとすることができる。また、中間サイプ８ａのトレッド周方向の間隔は、１０〜１５ｍｍとすることが好ましい。１０ｍｍ以上とすることにより、陸部３ｂの剛性を確保して、操縦安定性や騒音性能を確保することができ、一方で、１５ｍｍ以下とすることにより、直進時の雪上性能の向上効果をより一層有効に得ることができるからである。
さらに、中間サイプ８ａの両端部を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、中間サイプ８ａのトレッド幅方向に対する傾斜角度とするとき、中間サイプ８ａの傾斜角度は、図１に示す例では、２５°以下である。
さらにまた、中間サイプ８ａのトレッド幅方向の延在長さは、陸部３bのトレッド幅方向の幅の４０〜８０％とすることが好ましい。４０％以上とすることにより、エッジ成分を十分に確保して直進時の雪上性能をより一層向上させることができ、一方で、８０％以下とすることにより、トレッド周方向に連続した部分が十分な幅となり、乗り心地性を向上させることができるからである。

図１に示すように、横溝の本数が少なく、サイプの本数が多いタイヤは、特に、内圧を２５０ｋＰａ以上とした際に、タイヤの断面幅ＳＷが１６５（ｍｍ）未満である場合は、タイヤの断面幅ＳＷと外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤは、０．２６以下であり、または、タイヤの断面幅ＳＷが１６５（ｍｍ）以上である場合は、前記タイヤの断面幅ＳＷおよび外径ＯＤは、関係式（１）、ＯＤ≧２．１３５×ＳＷ＋２８２．３、を満たす。狭幅・大径のタイヤにおいて好適であり、比ＯＤ／ＳＷが３．６以上のタイヤを２５０ｋＰａ以上の内圧で使用する場合にさらに好適である。本発明のタイヤは、２５０〜３５０ｋＰａの内圧で使用することが好適であり、特に、２８０ｋＰａ以上の高内圧の下に使用する場合に好適であり、３００ｋＰａ以上の高内圧の下に使用することがさらに好適である。狭幅で高内圧の条件では、サイプが路面を噛む力が大きく、エッジ効果を有効に発揮させることができるからである。また、上記関係式（１）を満たすようなタイヤでは、接地長が増大しやすいが、２５０ｋＰａ以上とすることにより接地長の増大を抑えて、トレッドゴムの変形量を低減し、転がり抵抗をさらに低減することができる。また、上記タイヤは、乗用車用ラジアルタイヤとして好適であり、公道での使用が可能な負荷に対応するため、エアボリュームが１５０００ｃｍ³以上であることが好ましい。

次に、図３は、本発明の第２の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図であり、タイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷状態とした際のタイヤのトレッド踏面１およびバットレス部を展開して示したものである。本実施形態のタイヤは、内圧を２５０ｋＰａ以上とした際に、タイヤの断面幅ＳＷが１６５（ｍｍ）未満である場合は、タイヤの断面幅ＳＷと外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤは、０．２６以下であり、タイヤの断面幅ＳＷが１６５（ｍｍ）以上である場合は、前記タイヤの断面幅ＳＷおよび外径ＯＤは、関係式ＯＤ≧２．１３５×ＳＷ＋２８２．３を満たしている。
また、図４は、図３に係るタイヤと、第１の一端開口サイプ７ｃ、第２の一端開口サイプ７ｄ、および、中間サイプ８ａの本数以外は同様のトレッドパターンを有するタイヤの部分斜視図である。

図３に示すタイヤは、以下の点において図１に示すタイヤと異なっている。
まず、外側ショルダー陸部３ｄに関し、図３に示すように、この実施形態のタイヤは、トレッド周方向に隣接する２つの幅方向溝６ａ間のそれぞれに、トレッド周方向に延びる１本の外側周方向サイプ６ｃを有している。図３に示すように、外側周方向サイプ６ｃの両端は、陸部３ｄ内で終端しており、幅方向溝６ａには連通していない。
この外側周方向サイプ６ｃにより、外側ショルダー陸部３ｄにおいて、横力方向に対するエッジ成分を確保することができ、旋回時の雪上性能をさらに向上させることができる。

そして、図１に示す第１の実施形態では、トレッド周方向に隣接する２つの幅方向溝６ａ、外側周方向主溝２ｃ、およびトレッド端ＴＥにより区画されるブロックは、トレッド幅方向の長さがトレッド周方向の長さに比べて長い長方形の形状をしているが、図３に示す第２の実施形態では、幅方向溝６ａのトレッド周方向の間隔を１７〜３０ｍｍとしているため、ブロックのトレッド周方向の長さが大きく、また、このブロックは、外側周方向サイプ６ｃにより、２つのブロックに分断されるような形状（厳密には、外側周方向サイプ６ｃは、幅方向溝６ａに連通していないため完全に分断はされない）となるため、ブロックの形状が正方形に近くなり、これにより、特にブロックに前後力が作用した際のブロックの捩れ変形を抑制して耐摩耗性を向上させることができる。
さらに、外側周方向サイプ６ｃは、外側幅方向サイプ６ｂとは交差するが幅方向溝６ａには連通しないため、ブロックの剛性を過度に低下させることなく、操縦安定性や騒音性能を確保することができる。このため、外側周方向サイプ６ｃは、幅方向溝６ａと１．５ｍｍ以上離間させることが好ましい。
なお、外側周方向サイプ６ｃのサイプ幅は、例えば０．５〜１．５ｍｍ、サイプ深さは、例えば６〜８ｍｍとすることができる。

ここで、図５は、外側周方向サイプ６ｃのトレッド周方向断面図である。図５に示すように、外側周方向サイプ６ｃのトレッド周方向両端部は、トレッド踏面１側からサイプ深さ方向に向かって、外側周方向サイプ６ｃのトレッド周方向長さが短くなるように側壁が傾斜した形状である。これにより、トレッド踏面１側では、エッジ成分を確保するためにサイプ長さを確保することができ、一方で、サイプ底の角部を鈍角として剛性を高めて、この角部が摩耗核となるのを抑制して、耐摩耗性を向上させることができる。

さらに、図１に示す第１の実施形態のタイヤでは、幅方向溝６ａのトレッド幅方向に対する傾斜角度が、１０°未満であるのに対し、図３に示す第２の実施形態のタイヤでは、幅方向溝６ａのトレッド幅方向に対する傾斜角度は、１０°以上である。これにより、進行方向のみならず、進行方向と横力方向との両方のエッジ成分を確保することができるため、直進時および旋回時の雪上性能を総合的にさらに向上させることができる。

また、図３に示す第２の実施形態のタイヤでは、幅方向溝６ａに底上げ部６ｄを設けている。これにより、ブロックの剛性を向上させて、操縦安定性および耐摩耗性を向上させ、さらに騒音を低減することができる。ここで、底上げ部６ｄは、例えば、幅方向溝６ａの溝深さの３０〜６０％の高さとすることができる。また、底上げ部６ｄは、幅方向溝６ａの溝底のうち、剛性が低下しがちな外側周方向主溝２ｃ付近に設けることが好ましい。

次に、図３に示す第２の実施形態のタイヤは、陸部３ｂに形成した中間サイプ８ａの両端部を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす傾斜角度が１５°以上である点でも、図１に示す第１の実施形態のタイヤと異なっている。進行方向のみならず、進行方向と横力方向との両方のエッジ成分を確保することができるため、直進時および旋回時の雪上性能を総合的にさらに向上させることができる。

次に、図３に示す第２の実施形態のタイヤは、内側周方向主溝２ａに１つ以上の底上げ部２ｄを設けている点でも、図１に示す第１の実施形態のタイヤと異なっている。これにより、ブロックの剛性を向上させて、操縦安定性および耐摩耗性を向上させ、さらに騒音を低減することができる。ここで、底上げ部２ｄは、例えば、内側周方向主溝２ａの溝深さの３０〜６０％の高さとすることができる。また、底上げ部２ｄは、内側幅方向サイプ４ｂが連通する位置に設けることが、剛性が低下する部分を補強する観点から好ましい。
なお、図３に示す第２の実施形態では、内圧を２５０ｋＰａ以上とした際に、タイヤの断面幅ＳＷが１６５（ｍｍ）未満である場合は、タイヤの断面幅ＳＷと外径ＯＤとの比ＳＷ／ＯＤは、０．２６以下であり、タイヤの断面幅ＳＷが１６５（ｍｍ）以上である場合は、前記タイヤの断面幅ＳＷおよび外径ＯＤは、関係式ＯＤ≧２．１３５×ＳＷ＋２８２．３、を満たす、狭幅タイヤであるため、底上げ部２ｄを設けても、ウェット性能を十分に確保することができる。

また、図３に示す第２の実施形態のタイヤは、陸部３ａにおいて、内側周方向サイプを２列としている。具体的には、トレッド周方向に延在する第１の内側周方向サイプ４ａ１と、第１の内側周方向サイプ４ａ１の車両装着方向内側に第２の内側周方向サイプ４ａ２を有している。第２の内側周方向サイプ４ａ２は、内側幅方向サイプ４ｂのうち、トレッド端ＴＥよりトレッド幅方向外側の領域でラグ溝５に接続する２本の内側幅方向サイプ４ｂ間に、トレッド周方向に延びている。これにより、横力方向に対するエッジ成分を確保することができ、旋回時の雪上性能をさらに向上させることができる。さらに、第２の内側周方向サイプ４ａ２は、内側幅方向サイプ４ｂのうち、ラグ溝５と接続しない内側幅方向サイプ４ｂとは交差しているが、ラグ溝５に接続する内側幅方向サイプ４ｂとは連通しておらず、このためブロックの剛性を過度に低下させることなく、操縦安定性や騒音性能をより確保することができる。このため、第２の内側周方向サイプ４ａ２は、ラグ溝５に接続する内側幅方向サイプ４ｂと１．５ｍｍ以上離間させることが好ましい。第２の内側周方向サイプ４ａ２のサイプ幅は、例えば０．５〜１．５ｍｍ、サイプ深さは、例えば６〜８ｍｍとすることができる。また、図５に示すように、第２の内側周方向サイプ４ａ２のトレッド周方向両端部は、トレッド踏面１側からサイプ深さ方向に向かって、第２の内側周方向サイプ４ａ２のトレッド周方向長さが短くなるように側壁が傾斜した形状である。これにより、トレッド踏面１側では、エッジ成分を確保するためにサイプ長さを確保することができ、一方で、サイプ底の角部を鈍角とし、剛性を高めて、この角部が摩耗核となるのを抑制して、耐摩耗性を向上させることができる。

このように、図３に示す第２の実施形態のタイヤは、内側ショルダー陸部３ａに第２の内側周方向サイプ４ａ２を設けて、内側周方向サイプを２列としており、外側ショルダー陸部３ｄに外側周方向サイプ６ｃを１列設けている。即ち、図３に示す第２の実施形態のタイヤは、内側周方向サイプ４ａの列数が、外側周方向サイプ６ｃの列数よりも多くなっている。

ここで、内側周方向主溝２ａの溝深さｈ１と、第１の内側周方向サイプ４ａ１のサイプ深さｈ２と、第２の内側周方向サイプ４ａ２のサイプ深さｈ３とは、ｈ１＞ｈ３＞ｈ２を満たすことが好ましい。まず、内側周方向主溝２ａは、排水性の観点からある程度の深さを有することが好ましい。この前提の下で第１の内側周方向サイプ４ａ１のサイプ深さを深くし過ぎると、内側周方向主溝２ａと第１の内側周方向サイプ４ａ１との間の陸部の剛性が低下しすぎて操縦安定性が低下するおそれがある。このため、第１の内側周方向サイプ４ａ１のサイプ深さは、内側周方向主溝２ａの溝深さより浅くすることが好ましい。一方で、第２の内側周方向サイプ４ａ２のサイプ深さまで浅くすると、摩耗時に第２の内側周方向サイプ４ａ２が早期になくなってしまうため、摩耗時の雪上性能が一気に低下してしまうおそれがある。そこで、第２の内側周方向サイプ４ａ２のサイプ深さｈ３は、第１の内側周方向サイプ４ａ１のサイプ深さｈ２より深くすることが好ましい。ここで、第１の内側周方向サイプ４ａ１のサイプ深さｈ２が浅く設定されているため、第２の内側周方向サイプ４ａ２のサイプ深さｈ３をｈ２より深くしても、それぞれの内側周方向サイプ間の陸部の剛性が低下し過ぎることもない。一方で、内側周方向サイプは、内側周方向主溝２ａと比較して、排水性への寄与が少なく、また、陸部３ａの剛性を下げすぎない観点から、内側周方向サイプのサイプ深さｈ２、ｈ３は、いずれも、内側周方向主溝２ａの溝深さｈ１より浅くすることが好ましい。

また、上述したように、第１の内側周方向サイプ４ａ１がトレッド周方向に連続して延び、第２の内側周方向サイプ４ａ２が陸部３ａ内で終端部を有することが好ましい。第１の内側周方向サイプ４ａ１の角部は、サイプ深さが浅くて変形しにくいため、トレッド周方向に連続させてエッジ成分を増大させることが好ましく、一方で、第２の内側周方向サイプ４ａ２は、サイプ深さを比較的深くしているため、角部が変形しやすく、従って、終端部を有することで角部の剛性を高めてエッジ圧を確保することができるからである。これにより、全体として旋回時の雪上性能をより向上させることができる。

ここで、内側幅方向サイプ４ｂのトレッド周方向の間隔をＬ（ｍｍ）とし、内側周方向主溝２ａと第１の内側周方向サイプ４ａ１との間のトレッド幅方向の距離をＷ１（ｍｍ）とし、第１の内側周方向サイプ４ａ１と第２の内側周方向サイプ４ａ２との間のトレッド幅方向の距離をＷ２（ｍｍ）とするとき、０．７≦Ｌ／Ｗ１≦１．４、且つ、０．７≦Ｌ／Ｗ２≦１．４を満たすことが好ましい。
比Ｌ／Ｗ１および比Ｌ／Ｗ２を１に近づけることにより、サイプにより区画される陸部の捩れ剛性が高まり、旋回時の雪上性能をさらに向上させることができるからである。

以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明の空気入りタイヤは、上記の例に限定されることは無く、適宜変更を加えることができる。具体的には、例えば、上述した実施形態では、図１、３に示すように、内側ショルダー陸部３ａおよび外側ショルダー陸部３ｄ以外の陸部３ｂおよび３ｃは、上述のように、リブ状陸部にするとともに、種々の溝やサイプを配設することができるが、本発明においては、内側ショルダー陸部３ａおよび外側ショルダー陸部３ｄ以外の陸部には、任意に溝やサイプを設けることができる。

本発明によれば、雪上性能、排水性能および乗り心地性能を向上させることのできる空気入りタイヤを提供することができる。

１：トレッド踏面 ２、２ａ：内側周方向主溝 ２、２ｂ：周方向主溝 ２、２ｃ：外側周方向主溝 ２ｄ：底上げ部 ３ａ：内側ショルダー陸部 ３ｂ、３ｃ：リブ状陸部 ３ｄ：外側ショルダー陸部 ４ａ：内側周方向サイプ ４ａ１：第１の内側周方向サイプ ４ａ２：第２の内側周方向サイプ ４ｂ：内側幅方向サイプ ５：ラグ溝 ６ａ：幅方向溝 ６ｂ：外側幅方向サイプ ６ｃ：外側周方向サイプ ６ｄ：底上げ部 ７ａ：一端開口横溝 ７ｂ：中央周方向サイプ ７ｃ：第１の一端開口サイプ ７ｄ：第２の一端開口サイプ ８ａ：中間サイプ １０１、１０２：傾斜ベルト層 １０３、１０４：周方向ベルト層 １１１、１１２：傾斜ベルト層 １１３：周方向ベルト層 １２１、１２２：傾斜ベルト層 １２３：周方向ベルト層 １３１：サイド補強ゴム ＣＬ：タイヤ赤道面 ＴＥ：トレッド端

Claims (8)

1. トレッド踏面に、トレッド周方向に連続して延びる複数本の周方向主溝を含む、車両装着方向の指定された空気入りタイヤであって、
   前記トレッド踏面において、前記複数本の周方向主溝のうち最も車両装着方向内側に位置する内側周方向主溝と、トレッド端とで区画される陸部を内側ショルダー陸部とし、前記複数本の周方向主溝のうち最も車両装着方向外側に位置する外側周方向主溝と、トレッド端とで区画される陸部を外側ショルダー陸部とするとき、
   前記内側ショルダー陸部は、実質的に溝を含まず、トレッド周方向に延在する内側周方向サイプと、トレッド幅方向に延在する複数本の内側幅方向サイプのみを有し、
   前記外側ショルダー陸部は、前記外側周方向主溝およびトレッド端を連通する、トレッド幅方向に延在する複数本の幅方向溝と、トレッド周方向に隣接する当該幅方向溝間に位置する、トレッド幅方向に延在する外側幅方向サイプを有し、
   前記外側周方向主溝の溝幅は、７〜１０ｍｍであり、
   前記外側ショルダー陸部に対しトレッド幅方向内側に隣接するリブ状陸部が、前記外側周方向主溝から車両装着方向内側に延びて前記リブ状陸部内にて終端する、複数本の一端開口横溝を有している、空気入りタイヤ。
2. 前記外側ショルダー陸部はトレッド周方向に延在する外側周方向サイプを有しない、或いは、当該外側ショルダー陸部が当該外側周方向サイプを有する場合には、前記内側周方向サイプの列数が、前記外側周方向サイプの列数よりも多い、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記外側ショルダー陸部をトレッド幅方向に沿って測った幅は、前記内側ショルダー陸部をトレッド幅方向に沿って測った幅よりも大きい、請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記内側ショルダー陸部をトレッド幅方向に沿って測った幅は、トレッド幅に対して１８〜２８％であり、
   前記外側ショルダー陸部をトレッド幅方向に沿って測った幅は、前記トレッド幅に対して２５〜３５％である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記内側幅方向サイプの両端部を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、前記内側幅方向サイプのトレッド幅方向に対する傾斜角度とするとき、前記内側幅方向サイプのトレッド幅方向に対する傾斜角度は、３０°以下である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記外側幅方向サイプの両端部を結んだ直線がトレッド幅方向に対してなす角度を、前記外側幅方向サイプのトレッド幅方向に対する傾斜角度とするとき、前記外側幅方向サイプのトレッド幅方向に対する傾斜角度は、４０°以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記リブ状陸部は、
   前記リブ状陸部に対し車両装着方向内側に隣接する中間周方向主溝から車両装着方向外側に延びて前記リブ状陸部内で終端する、複数本の第１の一端開口サイプと、
   前記外側周方向主溝から車両装着方向内側に延びて前記リブ状陸部内にて終端する、複数本以上の第２の一端開口サイプと、
   を有しており、
   前記第１の一端開口サイプと前記第２の一端開口サイプとは、トレッド周方向に位相差を設けて配置されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記リブ状陸部は、前記リブ状陸部に対し車両装着方向内側に隣接する中間周方向主溝から車両装着方向外側に延びて前記リブ状陸部内で終端する、複数本の第１の一端開口サイプを有しており、
   前記第１の一端開口サイプは、タイヤ赤道面を横切る、請求項１〜７のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。

Images