JP7287178B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、トレッド部のセンター偏摩耗を抑制すると共に、操縦安定性のリニアリティを改善することを可能にした空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤは、一般に、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備えると共に、一対のビード部間に装架されたカーカス層と、トレッド部におけるカーカス層のタイヤ径方向外側に配置された複数層のベルト層とを備えた構造を有している。

このような空気入りタイヤにおいては、特に新車向け乗用車用タイヤの場合、恒久的な課題として、操縦安定性のリニアリティを改善することが求められている（例えば、特許文献１参照）。例えば、ハンドル操舵初期に車両の動き（舵の効き）に遅れが生じる一方で、操舵中盤から後半にかけてコーナリングパワーが増大して車両の動きが過敏になるような走行状態は、操縦安定性のリニアリティ（線形感）が良好ではない。そのため、操縦安定性のリニアリティが良好になるようなチューニングが求められている。

これに対して、低荷重域のコーナリングパワーを高めることで操縦安定性を改善することが提案されている（例えば、特許文献２，３参照）。しかしながら、低荷重域のコーナリングパワーを高めるだけでは、操縦安定性のリニアリティの改善要求に対して十分に応えることができないのが現状である。

特開２０１６－１４１２６８号公報 特開２０１１－２３０７３７号公報 特開２０１２－１７００１号公報

本発明の目的は、トレッド部のセンター偏摩耗を抑制すると共に、操縦安定性のリニアリティを改善することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝が形成され、これら主溝により複数列の陸部が区画された空気入りタイヤにおいて、
規格にて定められた最大負荷能力の４０％，７５％，１００％に対応する荷重をそれぞれＷ４０，Ｗ７５，Ｗ１００（ｋＮ）とし、前記空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、前記荷重Ｗ４０，Ｗ７５，Ｗ１００を負荷した条件にて測定されるコーナリングパワーをそれぞれＣＰ４０，ＣＰ７５，ＣＰ１００（ｋＮ／°）とし、前記空気入りタイヤの偏平比をＲとし、その外径をＤ（ｍｍ）とし、その断面幅の呼びをＡ（ｍｍ）としたとき、前記荷重Ｗ４０，Ｗ７５，Ｗ１００及び前記コーナリングパワーＣＰ４０，ＣＰ７５，ＣＰ１００が０．０５≦（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²×［（ＣＰ１００－ＣＰ７５）／（Ｗ１００－Ｗ７５）］／［（ＣＰ７５－ＣＰ４０）／（Ｗ７５－Ｗ４０）］≦０．５０の関係を満足し、
前記複数本の主溝が少なくとも１本のセンター主溝とタイヤ幅方向両側の最外側に位置する２本のショルダー主溝を含み、前記トレッド部に、前記２本のショルダー主溝の内側に区画されるセンター領域と該２本のショルダー主溝の外側に区画されるショルダー領域とを定義したとき、タイヤ子午線断面において、前記センター領域に含まれる各陸部の踏面を規定するプロファイルラインが前記センター領域の基準プロファイルラインよりもタイヤ径方向外側に突出していることを特徴とするものである。

本発明では、センター領域に含まれる各陸部の踏面を規定するプロファイルラインがセンター領域の基準プロファイルラインよりもタイヤ径方向外側に突出していることにより、トレッド部のセンター領域での剛性を確保してセンター偏摩耗を抑制することができる。また、センター領域に含まれる各陸部の接地長が増加するため、低荷重域から高いコーナリングパワーを確保することができる。しかも、荷重Ｗ４０，Ｗ７５，Ｗ１００及びコーナリングパワーＣＰ４０，ＣＰ７５，ＣＰ１００が０．０５≦（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²×［（ＣＰ１００－ＣＰ７５）／（Ｗ１００－Ｗ７５）］／［（ＣＰ７５－ＣＰ４０）／（Ｗ７５－Ｗ４０）］≦０．５０の関係を満足することにより、高荷重域のコーナリングパワーの過度の増大を抑制することができる。これにより、ハンドル操舵初期から遅延なくタイヤが動き、荷重の増大に伴って適度なコーナリングパワーが発揮されるので、操縦安定性のリニアリティを改善することができる。特に、タイヤサイズによりコーナリングパワーの出易さが異なるため、上記関係式は（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²の値により補正されている。つまり、偏平比が低く、外径が小さいタイヤほど高荷重側のコーナリングパワーの寄与を低下させるのである。

本発明において、センター領域の基準プロファイルラインに対するセンター領域に含まれる各陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃは０．２ｍｍ≦Ｈｃ≦１．５ｍｍの範囲にあることが好ましい。センター領域に含まれる各陸部の突出量Ｈｃを上記範囲に設定することにより、センター領域に含まれる各陸部の接地長を適正化することができる。

センター領域の基準プロファイルラインに対するセンター領域に含まれる各陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃの平均値Ｈｃ_aveは０．２ｍｍ≦Ｈｃ_ave≦０．８ｍｍの範囲にあることが好ましい。センター領域に含まれる各陸部の突出量Ｈｃの平均値Ｈｃ_aveを上記範囲に設定することにより、センター領域に含まれる各陸部の接地長を適正化することができる。

複数本の主溝は少なくとも２本のセンター主溝を含み、センター領域において、タイヤ赤道に最も近い陸部をセンター陸部とし、それ以外の陸部をミドル陸部としたとき、センター領域の基準プロファイルラインに対するセンター陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃｃとセンター領域の基準プロファイルラインに対するミドル陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量ＨｃｍとがＨｃｃ＞Ｈｃｍの関係を満足することが好ましい。このようにタイヤ赤道に最も近いセンター陸部の突出量Ｈｃｃを最も大きくすることにより、低荷重域でのコーナリングパワーを効果的に増大し、操縦安定性のリニアリティを更に改善することができる。

ショルダー領域に含まれる各陸部の踏面を規定するプロファイルラインはショルダー領域の基準プロファイルラインよりもタイヤ径方向外側に突出していることが好ましい。このようにショルダー領域に含まれる各陸部の踏面を規定するプロファイルラインがショルダー領域の基準プロファイルラインよりもタイヤ径方向外側に突出する構造も低荷重域でのコーナリングパワーの増大に寄与する。

センター領域の基準プロファイルラインに対するセンター領域に含まれる各陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃの最大値Ｈｃ_maxとショルダー領域の基準プロファイルラインに対するショルダー領域に含まれる各陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｓの最大値Ｈｓ_maxはＨｃ_max≧Ｈｓ_maxの関係を満足することが好ましい。このようにセンター領域に含まれる各陸部の突出量Ｈｃの最大値Ｈｃ_maxをショルダー領域に含まれる各陸部の突出量Ｈｓの最大値Ｈｓ_maxよりも大きくすることにより、低荷重域でのコーナリングパワーを効果的に増大し、操縦安定性のリニアリティを更に改善することができる。

センター領域に含まれる陸部はタイヤ周方向に実質的に連続するリブ構造を有することが好ましい。これにより、トレッド部のセンター領域での剛性を確保して低荷重域でのコーナリングパワーを効果的に増大すると共に、センター偏摩耗を抑制することができる。なお、タイヤ周方向に実質的に連続するリブ構造とは、陸部を横断するラグ溝及びサイプが形成されていない構造又は陸部を横断するサイプのみが形成された構造である。ここで、ラグ溝は溝幅が１．０ｍｍ超である溝を意味し、サイプは溝幅が１．０ｍｍ以下である溝を意味する。

本発明において、空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、規格にて定められた最大負荷能力のそれぞれ４０％，７５％，１００％の荷重を負荷した条件にて接地した際のタイヤ周方向の最大接地長をそれぞれＬＡ１，ＬＢ１，ＬＣ１とし、タイヤ幅方向の最大接地幅をそれぞれＷＡ１，ＷＢ１，ＷＣ１とし、タイヤ中心位置からタイヤ幅方向外側に向かって最大接地幅ＷＡ１，ＷＢ１，ＷＣ１の４０％の位置におけるタイヤ周方向の外部接地長をそれぞれＬＡ２，ＬＢ２，ＬＣ２としたとき、最大接地長ＬＡ１，ＬＢ１，ＬＣ１及び前記外部接地長ＬＡ２，ＬＢ２，ＬＣ２が１．０２≦（ＬＢ２／ＬＢ１）／（ＬＡ２／ＬＡ１）≦１．２５、１．００≦（ＬＣ２／ＬＣ１）／（ＬＢ２／ＬＢ１）≦１．２０、０．７５≦ＬＢ２／ＬＢ１≦１．００の関係を満足することが好ましい。このように接地形状の荷重依存性をコントロールすることにより、操縦安定性のリニアリティを更に改善することができる。

本発明において、トレッド部に、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本のベルトコードを含み、層間でベルトコードが互いに交差する複数層のベルト層が埋設される場合、ベルト層のセンター部におけるベルトコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度αが２１°≦α≦３０°の関係を満足することが好ましい。ベルト層のセンター部におけるベルトコードの傾斜角度αを極度に低角度化しないことにより、ベルト層の剛性の増大を抑えてコーナリングパワーの荷重依存性をコントロールし、操縦安定性のリニアリティを更に改善することができる。

本発明において、コーナリングパワーは、タイヤを正規リムにリム組みして所定の空気圧を充填した状態で所定の荷重を負荷した条件にて、キャンバー角度を０°とし、速度を１０ｋｍ／ｈとし、スリップ角度を変化させながらコーナリングフォースを測定し、スリップ角度が０°～１°となる範囲におけるコーナリングフォースに基づいて算出される。トレッド部の接地形状は、タイヤを正規リムにリム組みして所定の空気圧を充填した状態で平面上に垂直に置いて所定の荷重を負荷した条件にて測定される。空気入りタイヤの外径は、タイヤを正規リムにリム組みして所定の空気圧を充填した状態でタイヤ中心位置において測定される。トレッド部のプロファイルライン及び基準プロファイルラインは、タイヤを正規リムにリム組みして所定の空気圧を充填した状態で測定される。「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”、或いはＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”とする。空気圧は２３０ｋＰａとする。また、所定の荷重は、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最大負荷能力の４０％，７５％又は１００％の荷重とする。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線断面図である。 図１の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の空気入りタイヤのトレッド部の輪郭を示す断面図である。 トレッド部の輪郭の変形例を示す断面図である。 トレッド部の輪郭の他の変形例を示す断面図である。 図１の空気入りタイヤの接地形状（４０％荷重）を示す平面図である。 図１の空気入りタイヤの接地形状（７５％荷重）を示す平面図である。 図１の空気入りタイヤの接地形状（１００％荷重）を示す平面図である。 本発明の空気入りタイヤを構成するベルト層を示す展開図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示し、図２はそのトレッドパターンを示し、図３はそのトレッド部の輪郭を示すものである。図２において、ＣＬはタイヤ中心位置（タイヤ赤道）であり、Ｔｃはタイヤ周方向であり、Ｔｗはタイヤ幅方向である。

図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２，２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３，３とを備えている。

一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本のカーカスコードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。ビードコア５の外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。

一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本のベルトコードを含み、かつ層間でベルトコードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７を構成するベルトコードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層７の外周側には、タイヤ周方向に配向する複数本のバンドコードを含む少なくとも１層のベルト補強層８が配置されている。ベルト補強層８は少なくとも１本のバンドコードを引き揃えてゴム被覆してなるストリップ材をタイヤ周方向に連続的に巻回したジョイントレス構造とすることが望ましい。ベルト補強層８を構成するバンドコードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。

図２に示すように、トレッド部１には、タイヤ周方向に延びる複数本の主溝１０が形成されている。主溝１０はウエアインジケーターが施された周方向溝である。これら主溝１０は、タイヤ中心位置ＣＬの両側の位置でタイヤ周方向に延びる一対のセンター主溝１１，１１と、該センター主溝１１，１１よりもタイヤ幅方向外側の位置でタイヤ周方向に延びる一対のショルダー主溝１２，１２とを含んでいる。センター主溝１１及びショルダー主溝１２は、ストレート形状を有していても良く、或いは、ジグザグ形状を有していても良い。これにより、センター主溝１１，１１の相互間にはセンター陸部２０が区画され、センター主溝１１とショルダー主溝１２との間にはミドル陸部３０が区画され、ショルダー主溝１２の外側にはショルダー陸部４０が区画されている。これら陸部２０，３０，４０は、タイヤ周方向に沿って連続的に延在するリブであっても良く、或いは、タイヤ周方向に配列された複数個のブロックからなるブロック列であっても良い。

センター陸部２０は、タイヤ周方向に分断されることなく連続するリブである。ミドル陸部３０の各々には、タイヤ幅方向に延びる複数本のサイプ３１が形成されている。また、一対のミドル陸部３０の一方には、タイヤ周方向に沿って延びていてジグザグ形状を有する周方向細溝３２が形成されている。

ショルダー陸部４０の各々には、タイヤ幅方向に延びる複数本のラグ溝４１が形成されている。これらラグ溝４１はショルダー主溝１２に対して非連通となっている。また、一対のショルダー陸部４０の一方には、タイヤ幅方向に延びる複数本のサイプ４２が形成されている。このようなサイプ４２は一対の陸部４０の他方にも形成することができる。両者が混在する場合、ラグ溝４１及びサイプ４２はタイヤ周方向に沿って交互に配置されていると良い。

上記空気入りタイヤにおいて、規格にて定められた最大負荷能力の４０％，７５％，１００％に対応する荷重をそれぞれＷ４０，Ｗ７５，Ｗ１００（ｋＮ）とし、空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、荷重Ｗ４０，Ｗ７５，Ｗ１００を負荷した条件にて測定されるコーナリングパワーをそれぞれＣＰ４０，ＣＰ７５，ＣＰ１００（ｋＮ／°）とし、空気入りタイヤの偏平比をＲとし、その外径をＤ（ｍｍ）とし、その断面幅の呼びをＡ（ｍｍ）とする。

ここで、荷重Ｗ４０，Ｗ７５，Ｗ１００及びコーナリングパワーＣＰ４０，ＣＰ７５，ＣＰ１００は、０．０５≦（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²×［（ＣＰ１００－ＣＰ７５）／（Ｗ１００－Ｗ７５）］／［（ＣＰ７５－ＣＰ４０）／（Ｗ７５－Ｗ４０）］≦０．５０の関係を満足する。

また、上記空気入りタイヤにおいて、図２に示すように、トレッド部１に、２本のショルダー主溝１２，１２の内側に区画されるセンター領域Ｘｃと、２本のショルダー主溝１２，１２の外側に区画されるショルダー領域Ｘｓとを定義したとき、図３に示すように、タイヤ子午線断面において、センター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の踏面を規定するプロファイルラインがセンター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃ（破線にて図示）よりもタイヤ径方向外側に突出している。センター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃは、センター主溝１１の両端点とショルダー主溝１２の幅方向内側端点を通る曲線（単一の円弧）である。陸部２０，３０，４０がセンター主溝１１又はショルダー主溝１２に沿って面取り部を有する場合、センター主溝１１及びショルダー主溝１２の端点は踏面上に形成される端点とする。

上述した空気入りタイヤでは、センター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の踏面を規定するプロファイルラインがセンター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃよりもタイヤ径方向外側に突出していることにより、トレッド部１のセンター領域Ｘｃでの剛性を確保してセンター偏摩耗を抑制することができる。また、センター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の接地長が増加するため、低荷重域から高いコーナリングパワーを確保することができる。

しかも、荷重Ｗ４０，Ｗ７５，Ｗ１００及びコーナリングパワーＣＰ４０，ＣＰ７５，ＣＰ１００が０．０５≦（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²×［（ＣＰ１００－ＣＰ７５）／（Ｗ１００－Ｗ７５）］／［（ＣＰ７５－ＣＰ４０）／（Ｗ７５－Ｗ４０）］≦０．５０の関係を満足することにより、高荷重域のコーナリングパワーの過度の増大を抑制することができる。これにより、ハンドル操舵初期から遅延なくタイヤが動き、荷重の増大に伴って適度なコーナリングパワーが発揮されるので、操縦安定性のリニアリティを改善することができる。即ち、一定の旋回操舵を入力した後、数秒後に遅れて急激にヨーが立ち上がることがないタイヤを提供することができる。特に、上記関係式は（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²の値により補正されているので、偏平比が低く、断面幅の呼びに対する外径の比が小さいタイヤほど高荷重側のコーナリングパワーの寄与を低下させる。そのため、タイヤサイズに応じて適度なコーナリングパワーを発揮することができる。

ここで、（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²×［（ＣＰ１００－ＣＰ７５）／（Ｗ１００－Ｗ７５）］／［（ＣＰ７５－ＣＰ４０）／（Ｗ７５－Ｗ４０）］が０．０５よりも小さいと低荷重域でのコーナリングパワーが過剰となり、逆に０．５０よりも大きいと高荷重域でのコーナリングパワーが過剰となり、いずれの場合も、操縦安定性のリニアリティが損なわれることになる。特に、０．１０≦（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²×［（ＣＰ１００－ＣＰ７５）／（Ｗ１００－Ｗ７５）］／［（ＣＰ７５－ＣＰ４０）／（Ｗ７５－Ｗ４０）］≦０．４０の関係を満足することが望ましい。

上記空気入りタイヤにおいて、図３に示すように、センター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃに対するセンター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃは０．２ｍｍ≦Ｈｃ≦１．５ｍｍの範囲にあると良い。センター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の突出量Ｈｃを上記範囲に設定することにより、センター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の接地長を適正化することができる。ここで、突出量Ｈｃが０．２ｍｍよりも小さいと接地長の増大効果が不十分になり、逆に１．５ｍｍを超えると陸部２０，３０のエッジにおける接地長が短くなってしまう。なお、突出量Ｈｃはセンター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃから陸部２０，３０のプロファイルラインまでの最大寸法である。

上記空気入りタイヤにおいて、センター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃに対するセンター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃの平均値Ｈｃ_aveは０．２ｍｍ≦Ｈｃ_ave≦０．８ｍｍの範囲にあると良い。センター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の突出量Ｈｃの平均値Ｈｃ_aveを上記範囲に設定することにより、センター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の接地長を適正化することができる。ここで、突出量Ｈｃの平均値Ｈｃ_aveが０．２ｍｍよりも小さいと接地長の増大効果が不十分になり、逆に０．８ｍｍを超えると陸部２０，３０のエッジにおける接地長が短くなってしまう。

また、複数本の主溝１０が少なくとも２本のセンター主溝１１，１１を含む場合、センター領域Ｘｃにおいて、タイヤ赤道に最も近い陸部をセンター陸部２０とし、それ以外の陸部をミドル陸部３０としたとき、センター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃに対するセンター陸部２０のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃｃとセンター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃに対するミドル陸部３０のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量ＨｃｍとはＨｃｃ＞Ｈｃｍの関係を満足すると良い。このようにタイヤ赤道に最も近いセンター陸部２０の突出量Ｈｃｃを最も大きくすることにより、低荷重域でのコーナリングパワーを効果的に増大し、操縦安定性のリニアリティを更に改善することができる。ここで、０．２ｍｍ≦Ｈｃｃ－Ｈｃｍ≦０．６ｍｍの関係を満足すると良い。両者の差を適正化することにより、低荷重域でのコーナリングパワーを効果的に増大することができる。

図４はトレッド部の輪郭の変形例を示すものである。図４において、トレッド部１には、タイヤ幅方向両側の最外側に位置する２本のショルダー主溝１２，１２と、これらショルダー主溝１２，１２の間に位置する１本のセンター主溝１１とを含む３本の主溝１０が形成されている。このような３本主溝のトレッドパターンを採用することも可能である。

図５はトレッド部の輪郭の他の変形例を示すものである。図５では、タイヤ子午線断面において、センター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の踏面を規定するプロファイルラインがセンター領域Ｘｃの基準プロファイルラインＰＬｃ（破線にて図示）よりもタイヤ径方向外側に突出していることに加えて、トレッド部１のショルダー領域Ｘｓに含まれる各陸部４０の踏面を規定するプロファイルラインがショルダー領域Ｘｓの基準プロファイルラインＰＬｓ（破線にて図示）よりもタイヤ径方向外側に突出している。ショルダー領域Ｘｓの基準プロファイルラインＰＬｓは、ショルダー主溝１２の両端点とショルダー基準点Ｐを通る曲線（単一の円弧）である。ショルダー基準点Ｐはトレッド部１の展開幅ＴＤＷに対して０．８８×ＴＤＷとなる位置（タイヤ中心位置ＣＬから０．４４ＴＤＷの位置）に設定される基準点である。展開幅ＴＤＷはトレッド部１を平坦に展開したときのタイヤ幅方向の寸法である。陸部３０，４０がショルダー主溝１２に沿って面取り部を有する場合、ショルダー主溝１２の端点は踏面上に形成される端点とする。このようにショルダー領域Ｘｓに含まれる各陸部４０の踏面を規定するプロファイルラインがショルダー領域Ｘｓの基準プロファイルラインＰＬｓよりもタイヤ径方向外側に突出する構造を採用した場合、低荷重域でのコーナリングパワーを増大することができる。

図５において、センター領域Ｘｃの基準プロファイルラインに対するセンター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃの最大値Ｈｃ_maxとショルダー領域Ｘｓの基準プロファイルラインに対するショルダー領域Ｘｓに含まれる各陸部４０のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｓの最大値Ｈｓ_maxはＨｃ_max≧Ｈｓ_maxの関係を満足すると良い。このようにセンター領域Ｘｃに含まれる各陸部２０，３０の突出量Ｈｃの最大値Ｈｃ_maxをショルダー領域Ｘｓに含まれる各陸部４０の突出量Ｈｓの最大値Ｈｓ_maxよりも大きくすることにより、低荷重域でのコーナリングパワーを効果的に増大し、操縦安定性のリニアリティを更に改善することができる。ここで、０．２ｍｍ≦Ｈｃ_max－Ｈｓ_max≦０．６ｍｍの関係を満足すると良い。両者の差を適正化することにより、低荷重域でのコーナリングパワーを効果的に増大することができる。

上述した種々の空気入りタイヤにおいて、センター領域Ｘｃに含まれる陸部２０，３０はタイヤ周方向に実質的に連続するリブ構造を有することが好ましい。タイヤ周方向に実質的に連続するリブ構造とは、陸部２０，３０を横断するラグ溝及びサイプが形成されていない構造又は陸部２０，３０を横断するサイプのみが形成された構造である。これにより、トレッド部１のセンター領域Ｘｃでの剛性を確保して低荷重域でのコーナリングパワーを効果的に増大すると共に、センター偏摩耗を抑制することができる。ここで、センター領域Ｘｃに含まれる陸部２０，３０がタイヤ幅方向に延びる溝幅１．０ｍｍ超のラグ溝によってタイヤ周方向に分断されていると、センター領域Ｘｃに含まれる陸部２０，３０の剛性を増大させる効果が低下する。

図６～図８はそれぞれ図１の空気入りタイヤの接地形状（４０％荷重、７５％荷重、１００％荷重）を示すものである。上記空気入りタイヤにおいて、該空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、規格にて定められた最大負荷能力のそれぞれ４０％，７５％，１００％の荷重を負荷した条件にて接地した際のタイヤ周方向の最大接地長をそれぞれＬＡ１，ＬＢ１，ＬＣ１（ｍｍ）とし、タイヤ幅方向の最大接地幅をそれぞれＷＡ１，ＷＢ１，ＷＣ１（ｍｍ）とし、タイヤ中心位置からタイヤ幅方向外側に向かって最大接地幅ＷＡ１，ＷＢ１，ＷＣ１の４０％の位置におけるタイヤ周方向の外部接地長をそれぞれＬＡ２，ＬＢ２，ＬＣ２（ｍｍ）とする。

つまり、図６に示すように、上記空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、規格にて定められた最大負荷能力の４０％の荷重を負荷した条件にて接地した際のタイヤ周方向の最大接地長をＬＡ１とし、タイヤ幅方向の最大接地幅をＷＡ１とし、タイヤ中心位置ＣＬからタイヤ幅方向外側に向かって最大接地幅ＷＡ１の４０％の位置におけるタイヤ周方向の外部接地長をＬＡ２とする。外部接地長ＬＡ２はタイヤ中心位置ＣＬの両側における測定値の平均値である。

また、図７に示すように、上記空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、規格にて定められた最大負荷能力の７５％の荷重を負荷した条件にて接地した際のタイヤ周方向の最大接地長をＬＢ１とし、タイヤ幅方向の最大接地幅をＷＢ１とし、タイヤ中心位置ＣＬからタイヤ幅方向外側に向かって最大接地幅ＷＢ１の４０％の位置におけるタイヤ周方向の外部接地長をＬＢ２とする。外部接地長ＬＢ２はタイヤ中心位置ＣＬの両側における測定値の平均値である。

更に、図８に示すように、上記空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、規格にて定められた最大負荷能力の１００％の荷重を負荷した条件にて接地した際のタイヤ周方向の最大接地長をＬＣ１とし、タイヤ幅方向の最大接地幅をＷＣ１とし、タイヤ中心位置ＣＬからタイヤ幅方向外側に向かって最大接地幅ＷＣ１の４０％の位置におけるタイヤ周方向の外部接地長をＬＣ２とする。外部接地長ＬＣ２はタイヤ中心位置ＣＬの両側における測定値の平均値である。

上記空気入りタイヤにおいて、最大接地長ＬＡ１，ＬＢ１，ＬＣ１及び外部接地長ＬＡ２，ＬＢ２，ＬＣ２は以下の関係を満足すると良い。
１．０２≦（ＬＢ２／ＬＢ１）／（ＬＡ２／ＬＡ１）≦１．２５
１．００≦（ＬＣ２／ＬＣ１）／（ＬＢ２／ＬＢ１）≦１．２０
０．７５≦ＬＢ２／ＬＢ１≦１．００

このように接地形状の荷重依存性をコントロールすることにより、操縦安定性のリニアリティを更に改善することができる。つまり、ＬＡ２／ＬＡ１は４０％荷重時の矩形率を意味し、ＬＢ２／ＬＢ１は７５％荷重時の矩形率を意味し、ＬＣ２／ＬＣ１は１００％荷重時の矩形率を意味するものであるが、低荷重域の接地形状をコントロールするための指標として（ＬＢ２／ＬＢ１）／（ＬＡ２／ＬＡ１）の値を規定し、高荷重域の接地形状をコントロールするための指標として（ＬＣ２／ＬＣ１）／（ＬＢ２／ＬＢ１）の値を規定することにより、操縦安定性のリニアリティをより緻密に改善することができる。

ここで、（ＬＢ２／ＬＢ１）／（ＬＡ２／ＬＡ１）又は（ＬＣ２／ＬＣ１）／（ＬＢ２／ＬＢ１）が上記範囲から外れると操縦安定性のリニアリティの改善効果が低下する。特に、１．０３≦（ＬＢ２／ＬＢ１）／（ＬＡ２／ＬＡ１）≦１．１５、１．０２≦（ＬＣ２／ＬＣ１）／（ＬＢ２／ＬＢ１）≦１．１０の関係を満足することが望ましい。

また、摩耗寿命を延長するために、一般常用荷重とみなされる７５％の荷重条件において、ＬＢ２／ＬＢ１を上記範囲に設定することが望ましい。ＬＢ２／ＬＢ１が０．７５よりも小さいと摩耗寿命が短くなり、逆に１．００よりも大きいと操縦安定性のリニアリティのチューニングが難しくなる。特に、０．８０≦ＬＢ２／ＬＢ１≦０．９５の関係を満足することが望ましい。

上述した空気入りタイヤにおいて、トレッド部１に、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本のベルトコードＣを含み、層間でベルトコードＣが互いに交差する複数層のベルト層７が埋設される場合、図９に示すように、ベルト層７のセンター部ＢｃにおけるベルトコードＣのタイヤ周方向に対する傾斜角度αは２１°≦α≦３０°の関係を満足すると良い。ベルト層７のセンター部ＢｃにおけるベルトコードＣの傾斜角度αを極度に低角度化しないことにより、ベルト層７に起因するトレッド部１の剛性の増大を抑えてコーナリングパワーの荷重依存性をコントロールし、操縦安定性のリニアリティを更に改善することができる。ここで、傾斜角度αが２１°よりも小さいとベルト層７の剛性の増大により操縦安定性のリニアリティをコントロールすることが難しくなり、逆に３０°よりも大きいとコーナリング特性等が低下するため実用的ではない。なお、ベルト層７のセンター部Ｂｃは、タイヤ中心位置ＣＬを中心とし、その幅Ｌｃがベルト層７の全幅Ｌの１／２以上となる領域である。また、ベルト層７のセンター部Ｂｃより外側のショルダー部ＢｓにおけるベルトコードＣのタイヤ周方向に対する傾斜角度βは特に限定されるものではないが、α＞βの関係を満足すると良い。

上述した空気入りタイヤは偏平比０．６５以下の乗用車用タイヤとして好適である。操縦安定性のリニアリティが厳しく要求される乗用車用タイヤにおいて、耐偏摩耗性と操縦安定性とを両立することが可能になる。

タイヤサイズ２０５／５５Ｒ１６ ９１Ｖで、一対のビード部間にカーカス層が装架され、トレッド部におけるカーカス層のタイヤ径方向外側に２層のベルト層が埋設され、トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝が形成され、これら主溝により複数列の陸部が区画された空気入りタイヤにおいて、各陸部のプロファイルラインを基準プロファイルラインと一致させた従来例及び比較例１と、センター領域に含まれる各陸部のプロファイルラインを基準プロファイルラインよりもタイヤ径方向外側に突出させた比較例２及び実施例１～４と、センター領域及びショルダー領域に含まれる各陸部のプロファイルラインを基準プロファイルラインよりもタイヤ径方向外側に突出させた実施例５～１０のタイヤを製作した。

従来例、比較例１，２及び実施例１～１０において、ベルト層のセンター部におけるベルトコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度α、ベルト層のショルダー部におけるベルトコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度β、センター領域に含まれる各陸部の突出量Ｈｃの平均値Ｈｃ_ave、センター陸部の突出量Ｈｃｃ、ミドル陸部の突出量Ｈｃｍ、Ｈｃｃ－Ｈｃｍ、ショルダー陸部の突出量Ｈｓ、Ｈｃ_max－Ｈｓ_max、センター領域におけるラグ溝の有無、低荷重域ＣＰ変動係数Ｘ＝［（ＣＰ７５－ＣＰ４０）／（Ｗ７５－Ｗ４０）］、高荷重域ＣＰ変動係数Ｙ＝［（ＣＰ１００－ＣＰ７５）／（Ｗ１００－Ｗ７５）］、（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²×（Ｙ／Ｘ）、（ＬＢ２／ＬＢ１）／（ＬＡ２／ＬＡ１）、（ＬＣ２／ＬＣ１）／（ＬＢ２／ＬＢ１）、ＬＢ２／ＬＢ１（矩形比）を表１のように設定した。

これら試験タイヤについて、下記試験方法により、耐偏摩耗性（センター領域）、操縦安定性のリニアリティを評価し、その結果を表１に併せて示した。

耐偏摩耗性（センター領域）：
各試験タイヤをリムサイズ１６×６．５Ｊのホイールに組み付けて摩擦エネルギー測定試験機に装着し、空気圧２３０ｋＰａ、負荷荷重４．５ｋＮの条件下にて、トレッド部のセンター領域での平均摩擦エネルギーを測定した。測定値は、各領域で１０ｍｍ間隔となるタイヤ幅方向２箇所×タイヤ周方向２箇所の計４点における摩擦エネルギーを測定し、これらを平均したものである。評価結果は、測定値の逆数を用い、各領域について従来例を１００とする指数にて示した。指数値が大きいほど耐偏摩耗性が優れていることを意味する。

操縦安定性のリニアリティ：
各試験タイヤをリムサイズ１６×６．５Ｊのホイールに組み付けて排気量２リットルの前輪駆動車に装着し、当該車両の指定空気圧を充填し、舗装路からなるテストコースにてパネラーによる走行試験を実施し、操縦安定性のリニアリティについて官能評価を行った。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。指数値が大きいほど操縦安定性のリニアリティが良好であることを意味する。

この表１から判るように、実施例１～１０のタイヤは、従来例との対比において、良好な耐偏摩耗性を備えると同時に、操縦安定性のリニアリティが優れていた。比較例１，２のタイヤは、耐偏摩耗性及び操縦安定性のリニアリティの改善効果が必ずしも十分ではなかった。

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ ベルト補強層
１０ 主溝
１１ センター主溝
１２ ショルダー主溝
２０，３０，４０ 陸部
３１ サイプ
３２ 周方向細溝
４１ ラグ溝
４２ サイプ

Claims (9)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記トレッド部にタイヤ周方向に延びる複数本の主溝が形成され、これら主溝により複数列の陸部が区画された空気入りタイヤにおいて、
   規格にて定められた最大負荷能力の４０％，７５％，１００％に対応する荷重をそれぞれＷ４０，Ｗ７５，Ｗ１００（ｋＮ）とし、前記空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、前記荷重Ｗ４０，Ｗ７５，Ｗ１００を負荷した条件にて測定されるコーナリングパワーをそれぞれＣＰ４０，ＣＰ７５，ＣＰ１００（ｋＮ／°）とし、前記空気入りタイヤの偏平比をＲとし、その外径をＤ（ｍｍ）とし、その断面幅の呼びをＡ（ｍｍ）としたとき、前記荷重Ｗ４０，Ｗ７５，Ｗ１００及び前記コーナリングパワーＣＰ４０，ＣＰ７５，ＣＰ１００が０．０５≦（Ｒ×Ｄ／２Ａ）²×［（ＣＰ１００－ＣＰ７５）／（Ｗ１００－Ｗ７５）］／［（ＣＰ７５－ＣＰ４０）／（Ｗ７５－Ｗ４０）］≦０．５０の関係を満足し、
   前記複数本の主溝が少なくとも１本のセンター主溝とタイヤ幅方向両側の最外側に位置する２本のショルダー主溝を含み、前記トレッド部に、前記２本のショルダー主溝の内側に区画されるセンター領域と該２本のショルダー主溝の外側に区画されるショルダー領域とを定義したとき、タイヤ子午線断面において、前記センター領域に含まれる各陸部の踏面を規定するプロファイルラインが前記センター領域の基準プロファイルラインよりもタイヤ径方向外側に突出していることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記センター領域の基準プロファイルラインに対する前記センター領域に含まれる各陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃが０．２ｍｍ≦Ｈｃ≦１．５ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記センター領域の基準プロファイルラインに対する前記センター領域に含まれる各陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃの平均値Ｈｃ_aveが０．２ｍｍ≦Ｈｃ_ave≦０．８ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記複数本の主溝が少なくとも２本のセンター主溝を含み、前記センター領域において、タイヤ赤道に最も近い陸部をセンター陸部とし、それ以外の陸部をミドル陸部としたとき、前記センター領域の基準プロファイルラインに対する前記センター陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃｃと前記センター領域の基準プロファイルラインに対する前記ミドル陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量ＨｃｍとがＨｃｃ＞Ｈｃｍの関係を満足することを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記ショルダー領域に含まれる各陸部の踏面を規定するプロファイルラインが前記ショルダー領域の基準プロファイルラインよりもタイヤ径方向外側に突出していることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記センター領域の基準プロファイルラインに対する前記センター領域に含まれる各陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｃの最大値Ｈｃ_maxと前記ショルダー領域の基準プロファイルラインに対する前記ショルダー領域に含まれる各陸部のプロファイルラインのタイヤ径方向外側への突出量Ｈｓの最大値Ｈｓ_maxがＨｃ_max≧Ｈｓ_maxの関係を満足することを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記センター領域に含まれる陸部はタイヤ周方向に実質的に連続するリブ構造を有することを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記空気入りタイヤに２３０ｋＰａの空気圧を充填し、規格にて定められた最大負荷能力のそれぞれ４０％，７５％，１００％の荷重を負荷した条件にて接地した際のタイヤ周方向の最大接地長をそれぞれＬＡ１，ＬＢ１，ＬＣ１とし、タイヤ幅方向の最大接地幅をそれぞれＷＡ１，ＷＢ１，ＷＣ１とし、タイヤ中心位置からタイヤ幅方向外側に向かって最大接地幅ＷＡ１，ＷＢ１，ＷＣ１の４０％の位置におけるタイヤ周方向の外部接地長をそれぞれＬＡ２，ＬＢ２，ＬＣ２としたとき、前記最大接地長ＬＡ１，ＬＢ１，ＬＣ１及び前記外部接地長ＬＡ２，ＬＢ２，ＬＣ２が１．０２≦（ＬＢ２／ＬＢ１）／（ＬＡ２／ＬＡ１）≦１．２５、１．００≦（ＬＣ２／ＬＣ１）／（ＬＢ２／ＬＢ１）≦１．２０、０．７５≦ＬＢ２／ＬＢ１≦１．００の関係を満足することを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
9. 前記トレッド部に、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本のベルトコードを含み、層間でベルトコードが互いに交差する複数層のベルト層が埋設され、前記ベルト層のセンター部における前記ベルトコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度αが２１°≦α≦３０°の関係を満足することを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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