JP7495791B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本開示は、空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤのトレッド部に形成される陸部には、耐摩耗性能、ウエット性能、又はスノー性能などの各種性能のうち所望の性能を向上するために、サイプが設けられることが多い。サイプの種類として、両端が陸部を区画する溝に開口しているオープンサイプと、少なくとも一端が陸部内で閉塞しているサイプとが知られている。

特許文献１には、平面視（水平方向）のサイプ壁面の形状が深さ方向で変化させたいわゆる三次元サイプが開示されている。三次元サイプは、サイプ壁面が凹凸形状を有するために、対向する両サイプ壁面にそれぞれ形成された凸部と凹部とが係合して互いに支え合うことで、陸部（ブロック）の倒れ込み及び踏面の浮きが抑制され、二次元サイプに比してブロック剛性が向上する。

特開２００２－３２１５０９号公報

ところで、スタッドレスタイヤなどの冬用タイヤであれば、スノー性能が要求され、スノー性能を発揮させるためには、ゴム硬度だけでなくブロック状の陸部の剛性（以下、ブロック剛性ともいう）にある程度の柔らかさを要する。しかし、スノー性能に必須となるサイプの構造を三次元サイプにすると、ブロック剛性が高くなりすぎてしまう。

冬用タイヤに限らず、三次元サイプを採用した場合に、所望の剛性よりも高いブロック剛性となってしまう場合がある。かといって二次元サイプにしても、所望の剛性よりも低いブロック剛性となってしまう場合がある。

本開示の目的は、適切なブロック剛性を得ることが可能なサイプを有する空気入りタイヤを提供することである。

本開示の空気入りタイヤは、
トレッド部の陸部に配置されるサイプを有し、
前記サイプは、サイプ長さ方向に沿って隣接する三次元サイプ及び二次元サイプを有する。

この構成によれば、サイプは、サイプ長さ方向に沿って隣接する三次元サイプ及び二次元サイプを有するので、サイプの全域が二次元サイプである場合に比べて陸部剛性を確保でき、また、サイプの全域が三次元サイプである場合に比べて陸部剛性が高すぎることを回避でき、陸部剛性をバランスよく得ることが可能となる。

第１実施形態に係る空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線半断面図 第１実施形態のトレッドパターンを示す平面図 第１サイプの踏面の平面視の形状、サイプ長さ方向と深さ方向を通る断面形状、三次元サイプの屈曲形状、或る深さ位置におけるサイプ平面視の形状、および、閉塞端部を示す拡大断面図 図３に示すサイプのＢ－Ｂ部位におけるサイプ幅に沿った縦断面図 図４Ａに対応する変形例を示す縦断面図 第２サイプの踏面の平面視の形状、サイプ長さ方向と深さ方向を通る断面形状、三次元サイプの屈曲形状、或る深さ位置におけるサイプ平面視の形状を示す図 第１ショルダーサイプの図５に対応する図 第２ショルダーサイプの図５に対応する図 変形例のサイプの図５に対応する図 第２実施形態のトレッドパターンを示す平面図

以下、本開示の一実施形態の空気入りタイヤについて、図面を参照して説明する。図において、「ＣＤ」はタイヤ周方向を意味し、「ＷＤ」はタイヤ幅方向を意味し、「ＲＤ」はタイヤ径方向を意味する。各図は、タイヤ新品時の形状を示す。

図１に示すように、空気入りタイヤＴは、一対のビード部１と、各々のビード部１からタイヤ径方向外側ＲＤ１に延びるサイドウォール部２と、サイドウォール部２のタイヤ径方向外側ＲＤ１端同士を連ねるトレッド部３とを備える。ビード部１には、鋼線等の収束体をゴム被覆してなる環状のビードコア１ａと、硬質ゴムからなるビードフィラー１ｂとが配置されている。ビード部１は、リム８のビードシート８ｂに装着され、空気圧が正常（例えばＪＡＴＭＡで決められた空気圧）であれば、タイヤ内圧によりリムフランジ８ａに適切にフィッティングし、タイヤがリム８に嵌合される。

また、このタイヤは、一対のビード部１の間に架け渡されるように配され、トレッド部３からサイドウォール部２を経てビード部１に至るトロイド状のカーカス層４を備える。カーカス層４は、少なくとも一枚のカーカスプライにより構成され、その端部がビードコア１ａを介して巻き上げられた状態で係止されている。カーカス層４の内周側には、空気圧を保持するためのインナーライナーゴム（図示せず）が配置されている。

トレッド部３におけるカーカス層４の外周には、たが効果によりカーカス層４を補強するベルト層５が配置されている。ベルト層５は、タイヤ周方向に対して所定角度で傾斜して延びるコードを有する２枚のベルトプライを有し、各プライはコードが互いに逆向き交差するように積層されている。ベルト層５の外周側には、ベルト補強層７が配され、更にその外周側表面には、トレッドパターンが形成されたトレッドゴムが配置されている。

上述したゴム層等の原料ゴムとしては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等が挙げられ、これらは１種単独で又は２種以上混合して使用される。また、これらのゴムはカーボンブラックやシリカ等の充填材で補強されると共に、加硫剤、加硫促進剤、可塑剤、老化防止剤等が適宜配合される。

図２は、本実施形態のタイヤのトレッドパターンを示す平面図である。図２に示すように、本実施形態のタイヤのトレッドには、複数の主溝３０及び複数の横溝３１が形成されている。主溝３０及び横溝３１により、タイヤ周方向に沿って複数のブロック陸部３２が配列されている。複数の主溝３０は、タイヤ幅方向ＷＤの最も外側にある一対のショルダー主溝３０ａを有する。一対のショルダー主溝３０ａよりもタイヤ幅方向外側には、複数のショルダー陸部３２ａが形成されている。一対のショルダー主溝３０ａよりもタイヤ幅方向ＷＤ内側には、タイヤ周方向ＣＤに延びるセンター側主溝３０ｂが設けられている。一対のショルダー主溝３０ａよりもタイヤ幅方向ＷＤ内側には、複数の内側陸部３２ｂ，３２ｃが形成されている。複数の内側陸部３２ｂは、センター側主溝３０ｂと横溝３１とショルダー主溝３０ａによって区画されており、ショルダー主溝３０ａに隣接して、タイヤ周方向ＣＤにブロック列を形成している。複数の内側陸部３２ｃは、分岐して環状となるセンター側主溝３０ｂによって区画されており、ショルダー主溝３０ａに隣接しない。センター側主溝３０ｂは、タイヤ周方向ＣＤに向かうにつれて、１本の溝が分岐して環状部を形成して再び合流して１本の溝となり、複数の環状部と、各々の環状部を接続する１本溝部とを有する。

陸部３２は、サイプ９を有する。サイプ９は、主溝３０よりも浅く、幅が０．３ｍｍ以上且つ１．５ｍｍ以下の溝である。本実施形態では、図２～図３及び図５～図７に示すように、少なくとも５種類のサイプ９（第１サイプ９ａ、第２サイプ９ｂ、第３サイプ９ｃ、第１ショルダーサイプ９ｄ、第２ショルダーサイプ９ｅ）が設けられているが、これは例示であり、適宜変更や組み合わせが自由である。

＜第１サイプ９ａ＞
図２及び図３に示すように、ショルダー主溝３０ａに隣接する内側陸部３２ｂには、第１サイプ９（９ａ）が形成されている。第１サイプ９（９ａ）は、第１端が陸部３２ｂ内で閉塞する閉塞端９０であり、第２端が主溝３０（センター側主溝３０ｂ）に開口する解放端９１である。図３は、サイプ９ａの踏面３３の平面視の形状、サイプ長さ方向ＬＤと深さ方向を通る断面形状、三次元サイプ３Ｄの屈曲形状、或る深さ位置におけるサイプ平面視の形状、および、閉塞端部の拡大断面図を示す。第１サイプ９ａは、図３に示す平面視において、中央部に配置された２回折れ曲がる屈曲部９２と、屈曲部９２の両側に直線部９３と、を有する。屈曲部９２のサイプ深さは、屈曲部９２のサイプ長さ方向ＬＤの両側の部位のサイプ深さに比べて浅くなるブリッジ部９６が屈曲部９２に設けられている。屈曲部９２が存在すれば、サイプ９の動きによって屈曲部９２におけるサイプ壁面の衝突が生じやすいので、屈曲部９２にクラックが発生しやすくなる。そこで、屈曲部９２のサイプ深さを両側よりも浅いブリッジ部９６を設けることで、屈曲部９２の動きを抑制してクラックを抑制可能となる。

第１サイプ９ａは、水平方向（サイプ深さ方向ＤＤに直交する方向）に沿った平坦底９４を有する。サイプ長さ方向ＬＤ及びタイヤ径方向ＲＤに沿った断面において平坦底９４と閉塞端９０とが複数の曲面９５（９５ａ、９５ｂ、９５ｃ）のみで屈曲点なく連続して接続されている。図３の拡大図において各曲面と直線の接続箇所を丸で示している。複数の曲面９５（９５ａ、９５ｂ、９５ｃ）のうち、少なくとも１つの曲面は、タイヤ径方向外側ＲＤ１且つサイプ中央側ＬＤ２に向けて凸となる形状の凸曲面９５ａである。このように、凸曲面９５ａを設けることで、屈曲点がないので応力集中を避けることができる。更に、サイプの閉塞端部領域をサイプ中央側に比べて浅くして閉塞端のクラックの発生を抑制できる。更に、凸曲面９５ａによってサイプ内側に向けてサイプが急激に深くなる形状となるので、サイプの早期短化を抑制可能となる。

ここで、「屈曲点なく連続して接続される」とは、曲面同士の接続であれば、曲面同士が接続される接続点における各々の曲面の接線同士が平行であることを意味し、直線と曲面の接続であれば、直線と曲面とが接続される接続点における曲面の接線と直線とが平行であることを意味する。

具体的には、図３におけるＡ－Ａ断面の拡大図にて示すように、サイプ９は、閉塞端９０である鉛直方向（サイプ深さ方向ＤＤ）に沿った鉛直閉塞端９０と、鉛直閉塞端９０に屈曲点なく連続して接続された第１曲面９５ｂと、平坦底９４に屈曲点なく連続して接続された第２曲面９５ｃと、を有する。第１曲面９５ｂ及び第２曲面９５ｃは、タイヤ径方向内側ＲＤ２且つ閉塞端側ＬＤ１に凸となる断面形状である。少なくとも１つの凸曲面９５ａは、第１曲面９５ｂと第２曲面９５ｃとを接続する。図３の例では、凸曲面９５ａは１つであるが、これに限定されない。例えば、半径が異なる２以上の凸曲面を配置してもよい。凸曲面９５ａ、第１曲面９５ｂ及び第２曲面９５ｃによって、向きが異なる鉛直閉塞端９０と平坦底９４とを屈曲点なく連続して接続可能となる。

サイプ９は、その全領域が二次元サイプで形成されていてもよいが、本実施形態では、サイプ９は、二次元サイプ２Ｄと三次元サイプ３Ｄとを有する。二次元サイプ２Ｄは、平面視におけるサイプ形状がサイプ深さ方向に変化しないサイプである。三次元サイプ３Ｄは、平面視におけるサイプ形状がサイプ深さ方向に変化するサイプである。図３に示すように、サイプ９ａは、少なくとも１つの端部領域Ａｒ１［Ａｒ２］に形成された三次元サイプ３Ｄと、三次元サイプ３Ｄよりもサイプ中央側領域Ａｒ３に形成された二次元サイプ２Ｄと、を有する。すなわち、サイプ９は、サイプの長さ方向ＬＤに沿って隣接する三次元サイプ３Ｄ及び二次元サイプ２Ｄを有する。サイプ９の端部領域Ａｒ１、Ａｒ２は動きやすいためクラックが発生しやすく、端部領域Ａｒ１、Ａｒ２に三次元サイプ３Ｄを配置することで変位が抑制されクラックを抑制できるからである。また、図３に示すように、三次元サイプ３Ｄが形成された端部領域Ａｒ１は閉塞端９０を含むことが好ましい。閉塞端９０を含む端部領域Ａｒ１は、溝に解放された解放端９１を含む端部領域Ａｒ２に比べて動きやすく、クラックを招来しやすいからである。もちろん、解放端９１を含む端部領域Ａｒ２に三次元サイプ３Ｄが形成されていてもよい。

図３では、三次元サイプ３Ｄは、双方の端部領域Ａｒ１、Ａｒ２に形成されているが、これに限定されず、一方の端部領域に三次元サイプ３Ｄが形成され、他方の端部領域に三次元サイプが形成されていなくてもよい。

図３に示すように、平面視において、サイプ９ａの長さ方向ＬＤに沿った三次元サイプ３Ｄの合計長（Ａｒ１＋Ａｒ２）はサイプ全長（Ａｒ１＋Ａｒ２＋Ａｒ３）に対して２０％以上且つ８０％以下であることが好ましい。前記値が２０％を下回ると、三次元サイプ３Ｄが陸部３２の変位を抑制する効果が発揮されにくくクラック抑制が低減してしまう。前記値が８０％を上回ると、陸部３２の剛性が高くなりすぎて三次元サイプ３Ｄがクラックを抑制する効果が著しく低減してしまうからである。

図４Ａは、図３に示すサイプ９ａのＢ－Ｂ部位におけるサイプ幅に沿った縦断面図である。図４Ａに示すように、サイプ９（９ａ）は、凸曲面９５ａを含むサイプ底部位Ｓ１と、サイプ底部位Ｓ１よりも踏面３３側となる上方部位Ｓ２と、を有する。図４Ａに示す例では、サイプ９ａのサイプ幅は一定であるため、サイプ底部位Ｓ１におけるサイプ幅と、上方部位Ｓ２におけるサイプ幅は等しい。

変形例として、図４Ｂに示すように、サイプ底部位Ｓ１のサイプ幅が、上方部位Ｓ２のサイプ幅よりも大きくすることが好ましい。サイプ底部位Ｓ１がいわゆるフラスコ状となる。この構成によれば、サイプ底部位Ｓ１のサイプ幅が大きいので、応力分散でき、サイプ底のクラックを抑制可能となる。

＜第２サイプ９ｂ＞
図２及び図５に示すように、ショルダー主溝３０ａに隣接する内側陸部３２ｂには、第２サイプ９（９ｂ）が形成されている。図５に示すように、第２サイプ９は、第１端が閉塞端９０であり、第２端が解放端９１である。第２サイプ９ｂは、平面視において、二回折れ曲がる屈曲部９２がない、直線部９３のみで形成されている。第２サイプ９ｂが、閉塞端９０を含む端部領域Ａｒ１に凸曲面９５ａを有する点は、第１サイプ９ａと同じである。第２サイプ９ｂは、閉塞端９０を含む端部領域Ａｒ１に三次元サイプ３Ｄを有し、サイプ中央側領域Ａｒ３に二次元サイプ２Ｄを有する。第２サイプ９ｂは、一方の端部領域Ａｒ１に三次元サイプ３Ｄが形成され、他方の端部領域Ａｒ２に三次元サイプが形成されていない。平面視において、サイプの長さ方向ＬＤに沿った三次元サイプ３Ｄの合計長（Ａｒ１）はサイプ全長（Ａｒ１＋Ａｒ２＋Ａｒ３）に対して２０％以上且つ８０％以下であることが好ましい。

＜第３サイプ９ｃ＞
図２に示すように、ショルダー主溝３０ａに隣接しない内側陸部３２ｃに形成される第３サイプ９ｃは、二次元サイプ２Ｄのみを有し、三次元サイプ３Ｄが形成されていない。複数の内側陸部３２ｂ，３２ｃのうち、ショルダー主溝３０ａに隣接しない内側陸部３２ｃは、タイヤ赤道ＣＬに近いため、動きにくく摩耗しやすい。そこで、内側陸部３２ｃに三次元サイプ３Ｄが形成されず二次元サイプ２Ｄが形成されることで、陸部が動きやすくなる。一方、ショルダー主溝３０ａに隣接する内側陸部３２ｂには、三次元サイプ３Ｄを有するサイプが形成される。これにより、ショルダー部に作用する負荷が大きいため、負荷が大きい内側陸部３２ｂの剛性を三次元サイプ３Ｄで確保可能となる。

＜第１ショルダーサイプ９ｄ＞
図２に示すように、ショルダー陸部３２ａには、第１ショルダーサイプ９ｄが形成されている。図６に示すように、第１ショルダーサイプ９ｄは、第１端が閉塞端９０であり、第２端が解放端９１である。第１ショルダーサイプ９ｄは、平面視において、二回折れ曲がる屈曲部９２がない、直線部９３のみで形成されている。第１ショルダーサイプ９ｄは、閉塞端９０を含む端部領域Ａｒ１に凸曲面９５ａを有する点は、第１サイプ９ａと同じである。第１ショルダーサイプ９ｄは、解放端９１を含む端部領域Ａｒ２に三次元サイプ３Ｄを有し、サイプ中央側領域Ａｒ３に二次元サイプ２Ｄを有する。第１ショルダーサイプ９ｄは、一方の端部領域Ａｒ２に三次元サイプ３Ｄが形成され、他方の端部領域Ａｒ１に三次元サイプが形成されていない。すなわち、第１ショルダーサイプ９ｄは、ショルダー主溝３０ａ側に三次元サイプ３Ｄが形成され、タイヤ幅方向外側ＷＤ１が二次元サイプ２Ｄで形成されている。平面視において、サイプの長さ方向ＬＤに沿った三次元サイプ３Ｄの合計長（Ａｒ２）はサイプ全長（Ａｒ１＋Ａｒ２＋Ａｒ３）に対して２０％以上且つ８０％以下であることが好ましい。

また、図６に示すように、平面視においてサイプ９ｄの端同士の直線部９３の距離、又は、サイプの端と屈曲部９２の間の直線部９３の距離が、７ｍｍ以上であれば、直線部９３にブリッジ部９６を設けることが好ましい。直線部９３の距離が７ｍｍ以上になれば、サイプ９が動きやすくなり、接地時にサイプ９がとじやすくなる。ブリッジ部９６を設けることで接地時のサイプ９の開き具合を適度に確保可能となるからである。

＜第２ショルダーサイプ９ｅ＞
図２に示すように、ショルダー陸部３２ａには、第２ショルダーサイプ９ｅが形成されている。図７に示すように、第２ショルダーサイプ９ｅは、第１端が閉塞端９０であり、第２端が閉塞端９０である。第２ショルダーサイプ９ｅは、平面視において、中央部に配置された２回折れ曲がる屈曲部９２と、屈曲部９２の両側に直線部９３と、を有する。第２ショルダーサイプ９ｅは、閉塞端９０を含む端部領域Ａｒ２に三次元サイプ３Ｄを有し、サイプ中央側領域Ａｒ３に二次元サイプ２Ｄを有する。第２ショルダーサイプ９ｅは、一方の端部領域Ａｒ２に三次元サイプ３Ｄが形成され、他方の端部領域Ａｒ１に三次元サイプが形成されていない。すなわち、第２ショルダーサイプ９ｅは、ショルダー主溝３０ａ側に三次元サイプ３Ｄが形成され、タイヤ幅方向外側ＷＤ１が二次元サイプ２Ｄで形成されている。平面視において、サイプの長さ方向ＬＤに沿った三次元サイプ３Ｄの合計長（Ａｒ２）はサイプ全長（Ａｒ１＋Ａｒ２＋Ａｒ３）に対して２０％以上且つ８０％以下であることが好ましい。屈曲部９２に対応してブリッジ部９６が設けられていることは、図３と同じである。

＜変形例＞
図２に示すトレッドパターンには設けていないが、図８に示すサイプ９ｆを設けてもよい。図８に示す例では、平面視におけるサイプ９ｆの形状はストレート形状である。サイプ９ｆの端は、閉塞端９０でもよいし、解放端９１でもよい。サイプ９ｆにおけるサイプ長さ方向ＬＤのサイプ中央側領域Ａｒ３に三次元サイプ３Ｄが形成され、サイプ長さ方向ＬＤの両端部領域Ａｒ１、Ａｒ２に二次元サイプ２Ｄが形成されている。このサイプによれば、陸部３２の剛性を確保可能となる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態について説明する。第２実施形態と同じ構成には同じ符号を付して説明を省略する。図２に示す第１実施形態のセンター側主溝３０ｂは、複数の環状部と、各々の環状部を接続する１本溝部とを有する。一方、図９に示すように、第２実施形態のセンター側主溝３０ｂは、１本の溝がタイヤ周方向ＣＤに延びるだけで、環状部を形成していない。図９に示すように、２本のセンター側主溝３０ｂが配置され、センター側主溝３０ｂによってショルダー主溝３０ａに隣接していない内側陸部３２ｃが区画され、センター側主溝３０ｂ及びショルダー主溝３０ａによってショルダー主溝３０ａに隣接する内側陸部３２ｂが区画されている。サイプ９の配置は、図２と同じである。

以上のように、第１又は第２実施形態の空気入りタイヤは、トレッド部３の陸部３２に配置されるサイプ９を有し、
サイプ９は、陸部３２内で閉塞する閉塞端９０と、サイプ中央側領域Ａｒ３と、を有し、
閉塞端９０からサイプ中央側領域Ａｒ３までのサイプ９の底は、サイプ９の長さ方向ＬＤに沿った断面においてタイヤ径方向外側ＲＤ１且つサイプ中央側ＬＤ２に向けて凸になる形状の凸曲面９５ａを有することが好ましい。

タイヤ摩耗に伴ってサイプ長さが短くなってサイプを形成する壁面同士の接触面積が減少する。上記のように、閉塞端９０からサイプ中央側領域Ａｒ３までのサイプの底に、タイヤ径方向外側ＲＤ１且つサイプ中央側ＬＤ２に向けて凸になる形状の凸曲面９５ａを有するので、摩耗によって凸曲面９５ａがタイヤ踏面となる摩耗段階において、サイプ長さが短くなること（サイプ長さの変化）が抑制され、サイプ壁面同士の接触面積の減少が抑制される。凸曲面９５ａによって、ゆるやかにサイプが短くなるとともに、サイプ壁面同士の接触面積が急激ではなくゆるやかに減少する。よって、凸曲面９５ａを有することで、タイヤ摩耗が進行してもサイプ壁面同士の接触面積の減少が抑制され、且つ、タイヤの性能（踏張り等）が、特許文献１に比べて抑制し、維持可能となる。すなわち、タイヤ摩耗過程において、サイプを形成する壁面同士の接触面積がゆるやかに変化し、タイヤの性能が長期に亘って維持される。

図３に示す実施形態のように、閉塞端９０と平坦底９４とが複数の曲面９５のみで屈曲点なく連続して接続されていることが好ましい。この構成であれば、屈曲点に応力が集中してクラックが発生することを抑制可能となる。

図３に示す実施形態のように、サイプ９（９ａ）は、閉塞端９０である鉛直方向に沿った鉛直閉塞端９０と、鉛直閉塞端９０に屈曲点なく連続して接続された第１曲面９５ｂと、平坦底９４に屈曲点なく連続して接続された第２曲面９５ｃと、を有し、第１曲面９５ｂ及び第２曲面９５ｃは、タイヤ径方向内側ＲＤ２且つ閉塞端側ＬＤ１に凸となる形状であり、少なくとも１つの凸曲面９５ａは、第１曲面９５ｂと第２曲面９５ｃとを接続することが好ましい。

この構成によれば、向きが異なる鉛直閉塞端９０と平坦底９４とを、屈曲点なく連続して接続可能となり、クラック発生を抑制可能となる。

図３、図５、図６又は図７に示すように、サイプ９は、少なくとも１つの端部領域Ａｒ１［Ａｒ２］に形成された三次元サイプ３Ｄと、三次元サイプ３Ｄよりもサイプ中央側ＬＤ２に形成された二次元サイプ２Ｄと、を有することが好ましい。

この構成によれば、動きやすいサイプ９の端部領域Ａｒ１［Ａｒ２］を三次元サイプ３Ｄで変形を抑制でき、クラックを防止可能となる。それでいて、サイプ中央側ＬＤ２には二次元サイプ２Ｄが配置されることで、サイプ９の全域に三次元サイプを設ける場合に比べて、陸部３２の剛性が高くなり過ぎたり、低くなり過ぎたりすることを回避して、陸部３２の剛性をバランスよく得ることが可能となる。

図３、図５又は図７に示すように、三次元サイプ３Ｄが形成された少なくとも１つの端部領域Ａｒ１［Ａｒ２］は、閉塞端９０を含むことが好ましい。

この構成によれば、閉塞端９０を含む端部領域Ａｒ１［Ａｒ２］に三次元サイプ３Ｄが形成されているので、クラックが発生しやすい閉塞端９０を含む端部領域Ａｒ１［Ａｒ２］におけるサイプ変形を抑制でき、閉塞端９０のクラックを抑制可能となる。

第１又は第２実施形態のように、平面視において、サイプ９の長さ方向ＬＤに沿った三次元サイプ３Ｄの合計長はサイプ全長に対して２０％以上且つ８０％以下であることが好ましい。

サイプ全長に対して三次元サイプ３Ｄの合計長が２０％未満であれば、三次元サイプ３Ｄによる変形抑制効果が薄れてしまう。逆に、サイプ全長に対して三次元サイプ３Ｄの合計長が８０％を超えれば、三次元サイプ３Ｄによって陸部３２の剛性が高くなりすぎてクラック抑制効果が低下してしまう。したがって、上記第１又は第２実施形態のような構成によれば、変形抑制効果と、クラック抑制効果とをバランスよく発揮させることが可能となる。

図４Ｂに示す実施形態のように、サイプ９は、凸曲面９５ａを含むサイプ底部位Ｓ１と、サイプ底部位Ｓ１よりも踏面側となる上方部位Ｓ２と、を有し、サイプ幅方向に沿った断面において、サイプ底部位Ｓ１のサイプ幅は、上方部位Ｓ２のサイプ幅よりも大きいことが好ましい。

この構成によれば、サイプ９において凸曲面９５ａを有する部位のサイプ底は、断面で見ればフラスコ状になり、三次元で見ればパイプ状になるため、更に応力を分散させることが可能となる。その結果、サイプ底のクラックを防止可能となる。

第１又は第２実施形態のように、トレッド部３の陸部３２に配置されるサイプ９を有し、サイプ９は、サイプ長さ方向ＬＤに沿って隣接する三次元サイプ３Ｄ及び二次元サイプ２Ｄを有することが好ましい。

この構成によれば、サイプ９は、サイプ長さ方向ＬＤに沿って隣接する三次元サイプ３Ｄ及び二次元サイプ２Ｄを有するので、サイプ９の全域が二次元サイプ２Ｄである場合に比べて陸部剛性を確保でき、また、サイプ９の全域が三次元サイプ３Ｄである場合に比べて陸部剛性が高すぎることを回避でき、陸部剛性をバランスよく得ることが可能となる。

図３、図５、図６又は図７に示す実施形態のように、サイプ９は、２つの端部領域Ａｒ１、Ａｒ２を有し、２つの端部領域Ａｒ１、Ａｒ２のうち少なくとも１つの端部領域に三次元サイプ３Ｄが形成され、それ以外の領域に二次元サイプ２Ｄが形成されていることが好ましい。

この構成によれば、陸部３２の剛性を確保可能となる。また、サイプ９の動きやすい端部領域Ａｒ１［Ａｒ２］を三次元サイプ３Ｄで拘束するので、サイプ端部のクラックを抑制可能となる。なお、踏面３３におけるサイプ９の平面視形状としては、直線部９３のみの形状でもよいし、屈曲部９２を有する形状のどちらでもよい。

図３に示す実施形態のように、２つの端部領域Ａｒ１、Ａｒ２に三次元サイプ３Ｄが形成されていることが好ましい。

この構成によれば、陸部３２の剛性を確保可能となる。また、サイプ中央側ＬＤ２に三次元サイプ３Ｄが設けられている場合に比べて陸部３２の剛性の上がり過ぎを防止でき、適度な陸部３２の剛性を得ることが可能となる。冬用タイヤにおいては適度な陸部３２の剛性によりスノー性能を向上させることが可能となる。また、サイプ中央側ＬＤ２の陸部３２の剛性が高くなり過ぎないので、サイプ変形時にサイプ開口が完全につぶれずにサイプを確保可能となり、エッジ効果や除水効果が期待できる。

図３、図５又は図７に示す実施形態のように、サイプ９は、サイプ長さ方向ＬＤの両端のうち少なくとも１つが閉塞端９０であり、閉塞端９０を含む端部領域Ａｒ１［Ａｒ２］には三次元サイプ３Ｄが形成されていることが好ましい。

この構成によれば、閉塞端９０は解放端９１に比べて応力が集中しやすいため、クラック抑制効果を適切に発揮可能となる。

図８に示す実施形態のように、サイプ９におけるサイプ長さ方向ＬＤのサイプ中央側領域Ａｒ３に三次元サイプ３Ｄが形成され、サイプ長さ方向ＬＤの両端部領域Ａｒ１、Ａｒ２に二次元サイプ２Ｄが形成されていることが好ましい。

この構成によれば、陸部３２の剛性を確保可能となる。さらに、踏面３３におけるサイプ９の平面視の形状が直線部９３のみであれば、陸部３２の剛性を確保する効果を適切に発揮させることが可能となる。

第１又は第２実施形態のように、トレッド部３は、タイヤ周方向ＣＤに延びる複数の主溝３０を有する。複数の主溝３０は、タイヤ幅方向ＷＤの最も外側にある一対のショルダー主溝３０ａを有する。一対のショルダー主溝３０ａよりもタイヤ幅方向ＷＤの内側には、複数の内側陸部３２ｂ，３２ｃが形成されている。複数の内側陸部３２ｂ，３２ｃのうちショルダー主溝３０ａに隣接しない陸部３２ｃは、三次元サイプ３Ｄが形成されず二次元サイプ２Ｄが形成されており、複数の内側陸部３２ｂ，３２ｃのうちショルダー主溝３０ａに隣接する陸部３２ｂは、三次元サイプ３Ｄを含むサイプ９を有することが好ましい。

複数の内側陸部３２ｂ，３２ｃのうちショルダー主溝３０ａに隣接しない陸部３２ｃは、タイヤ赤道ＣＬに近いため、動きにくく摩耗しやすい。陸部３２ｃに三次元サイプ３Ｄが形成されず二次元サイプ２Ｄが形成されることで、陸部３２ｃが動きやすくなり、センター摩耗を抑制可能となる。それでいて、複数の内側陸部３２ｂ，３２ｃのうちショルダー主溝３０ａに隣接する陸部３２ｂは、ショルダー部に作用する負荷が大きいため、三次元サイプ３Ｄで剛性を確保可能となる。

第１又は第２実施形態のように、トレッド部３は、タイヤ周方向ＣＤに延びる複数の主溝３０を有する。複数の主溝３０は、タイヤ幅方向ＷＤの最も外側にある一対のショルダー主溝３０ａを有する。一対のショルダー主溝３０ａよりもタイヤ幅方向外側ＷＤ１に、ショルダーサイプ９ｄ、９ｅを有するショルダー陸部３２ａが形成されている。ショルダーサイプ９ｄは、ショルダー主溝３０ａ側が三次元サイプ３Ｄで形成され、タイヤ幅方向外側ＷＤ１が二次元サイプ２Ｄで形成されていることが好ましい。

ショルダーサイプ９ｄ、９ｅは、ショルダー主溝３０ａ側に作用する負荷が大きく且つショルダー主溝３０ａにより動きやすいため、ショルダーサイプ９ｄ、９ｅのショルダー主溝３０ａ側に三次元サイプ３Ｄを設けることでショルダー陸部３２ａの剛性を確保可能となる。一方、ショルダーサイプ９ｄ、９ｅのタイヤ幅方向外側ＷＤ１は接地端に近く負荷が比較的小さいため、二次元サイプ２Ｄにすることで適度なショルダー陸部３２ａの剛性を実現可能となる。

図３又は図７に示すように、サイプ９は、平面視で二回折れ曲がる屈曲部９２を有し、屈曲部９２のサイプ深さは、屈曲部９２のサイプ長さ方向ＬＤの両側部位のサイプ深さに比べて浅いことが好ましい。

屈曲部９２が存在すれば、サイプ９の動きによって屈曲部９２におけるサイプ壁面の衝突が生じやすいので、屈曲部９２にクラックが発生しやすくなる。屈曲部９２のサイプ深さを両側よりも浅くすることで、屈曲部９２の動きを抑制してクラックを抑制可能となる。

以上、本開示の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

３ トレッド部
９、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ サイプ
９０ 鉛直閉塞端（閉塞端）
９４ 平坦底
９５ 曲面
９５ａ 凸曲面
９５ｂ 第１曲面
９５ｃ 第２曲面
３Ｄ 三次元サイプ
２Ｄ 二次元サイプ
Ａｒ１ 端部領域
Ａｒ２ 端部領域
Ａｒ３ サイプ中央側領域
Ｓ１ サイプ底部位
Ｓ２ 上方部位

Claims (3)

1. トレッド部の陸部に配置されるサイプを有し、
   前記サイプは、サイプ長さ方向に沿って隣接する三次元サイプ及び二次元サイプを有し、
   前記サイプは、２つの端部領域を有し、前記２つの端部領域に三次元サイプが形成され、それ以外の領域に二次元サイプが形成されている、空気入りタイヤ。
2. トレッド部の陸部に配置されるサイプを有し、
   前記サイプは、サイプ長さ方向に沿って隣接する三次元サイプ及び二次元サイプを有し、
   前記トレッド部は、タイヤ周方向に延びる複数の主溝を有し、
   前記複数の主溝は、タイヤ幅方向の最も外側にある一対のショルダー主溝を有し、
   前記一対のショルダー主溝よりもタイヤ幅方向の内側には、複数の内側陸部が形成されており、
   前記複数の内側陸部のうち前記ショルダー主溝に隣接しない陸部は、三次元サイプが形成されず二次元サイプが形成されており、
   前記複数の内側陸部のうち前記ショルダー主溝に隣接する陸部は、三次元サイプを含むサイプを有する、空気入りタイヤ。
3. トレッド部の陸部に配置されるサイプを有し、
   前記サイプは、サイプ長さ方向に沿って隣接する三次元サイプ及び二次元サイプを有し、
   前記サイプは、平面視で二回折れ曲がる屈曲部を有し、前記屈曲部のサイプ深さは、前記屈曲部のサイプ長さ方向の両側の部位のサイプ深さに比べて浅い、空気入りタイヤ。

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