以下、本開示の実施の一形態が図面に基づき説明される。図1は、本開示の一実施形態を示すタイヤ1のトレッド部2の展開図である。本実施形態のタイヤ1は、例えば、乗用車用の空気入りタイヤとして好適に使用される。但し、本開示は、このような態様に限定されるものではなく、重荷重用の空気入りタイヤや、タイヤの内部に加圧された空気が充填されない非空気式タイヤに適用されても良い。
図1に示されるように、本開示のタイヤ1は、車両への装着の向きが指定されたトレッド部2を有する。トレッド部2は、タイヤ1の車両装着時に車両外側に位置することが意図された第1トレッド端T1と、車両装着時に車両内側に位置することが意図された第2トレッド端T2とを有する。車両への装着の向きは、例えば、サイドウォール部(図示省略)に、文字又は記号で表示される。
第1トレッド端T1及び第2トレッド端T2は、それぞれ、正規状態のタイヤ1に正規荷重の50%が負荷されキャンバー角0°で平面に接地したときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置に相当する。
「正規状態」とは、各種の規格が定められた空気入りタイヤの場合、タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも、無負荷の状態である。各種の規格が定められていないタイヤや、非空気式タイヤの場合、前記正規状態は、タイヤの使用目的に応じた標準的な使用状態であって車両に未装着かつ無負荷の状態を意味する。本明細書において、特に断りがない場合、タイヤ各部の寸法等は、前記正規状態で測定された値である。なお、本明細書で説明された各構成は、ゴム成形品に含まれる通常の誤差を許容するものとする。
「正規リム」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ているリムであり、例えばJATMAであれば "標準リム" 、TRAであれば "Design Rim" 、ETRTOであれば"Measuring Rim" である。
「正規内圧」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空気圧であり、JATMAであれば "最高空気圧" 、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE" である。
「正規荷重」は、各種の規格が定められた空気入りタイヤの場合、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荷重であり、JATMAであれば "最大負荷能力" 、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "LOAD CAPACITY" である。また、各種の規格が定められていないタイヤや、非空気式タイヤの場合、「正規荷重」は、タイヤの標準装着状態において、1つのタイヤに作用する荷重を指す。前記「標準装着状態」とは、タイヤの使用目的に応じた標準的な車両にタイヤが装着され、かつ、前記車両が走行可能な状態で平坦な路面上に静止している状態を指す。
トレッド部2は、第1トレッド端T1と第2トレッド端T2との間でタイヤ周方向に連続して延びる複数の周方向溝3と、周方向溝に区分された複数の陸部4とを有する。本実施形態のタイヤ1は、トレッド部2が4本の周方向溝3に区分された5つの陸部4を含む所謂5リブのタイヤとして構成されている。
周方向溝3は、例えば、第1ショルダー周方向溝5、第2ショルダー周方向溝8、第1クラウン周方向溝6及び第2クラウン周方向溝7を含む。第1ショルダー周方向溝5は、第1トレッド端T1とタイヤ赤道Cとの間に設けられている。第2ショルダー周方向溝8は、第2トレッド端T2とタイヤ赤道Cとの間に設けられている。第1クラウン周方向溝6は、第1ショルダー周方向溝5とタイヤ赤道Cとの間に設けられている。第2クラウン周方向溝7は、第2ショルダー周方向溝8とタイヤ赤道Cとの間に設けられている。
タイヤ赤道Cから第1ショルダー周方向溝5又は第2ショルダー周方向溝8の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離L1は、例えば、トレッド幅TWの25%~35%であるのが望ましい。タイヤ赤道Cから第1クラウン周方向溝6又は第2クラウン周方向溝7の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離L2は、例えば、トレッド幅TWの5%~15%であるのが望ましい。なお、トレッド幅TWは、前記正規状態における第1トレッド端T1から第2トレッド端T2までのタイヤ軸方向の距離である。
本実施形態の各周方向溝3は、例えば、タイヤ周方向に平行に直線状に延びている。各周方向溝3は、例えば、波状に延びるものでも良い。
各周方向溝3の溝幅W1は、例えば、トレッド幅TWの2.0%~10.0%であり、より望ましくは2.0%~8.0%である。本実施形態では、第1ショルダー周方向溝5が、4本の周方向溝3のうち最も小さい溝幅を有している。また、第1クラウン周方向溝6は、前記4本の周方向溝3のうち2番目に小さい溝幅を有している。これにより、トレッド部2の第1トレッド端T1側において剛性が高められ、ひいてはブレーキ性能、ノイズ性能及び操縦安定性がバランス良く向上する。但し、本開示は、このような態様に限定されるものではない。各周方向溝3の深さは、乗用車用の空気入りタイヤの場合、例えば、5~10mmであるのが望ましい。
より具体的には、第1ショルダー周方向溝5の溝幅は、トレッド幅TWの2.9%~4.0%であるのが望ましい。また、第1クラウン周方向溝6の溝幅は、例えば、トレッド幅TWの5.6%~8.7%であり、望ましくは5.6%~7.4%である。第2ショルダー周方向溝8及び第2クラウン周方向溝7の溝幅は、それぞれ、例えば、6.4%~9.6%であり、望ましくは7.7%~9.6%である。
本開示の陸部4は、第1ショルダー陸部11、第1ミドル陸部12、クラウン陸部13、第2ミドル陸部14及び第2ショルダー陸部15を含んでいる。第1ショルダー陸部11は、第1トレッド端T1を含んでいる。第2ショルダー陸部15は、第2トレッド端T2を含んでいる。
第1ミドル陸部12は、第1ショルダー周方向溝5と第1クラウン周方向溝6とに区分されており、第1ショルダー陸部11の第2トレッド端T2側に隣接している。第2ミドル陸部14は、第2ショルダー周方向溝8と第2クラウン周方向溝7とに区分されており、第2ショルダー陸部15の第1トレッド端T1側に隣接している。
クラウン陸部13は、第1クラウン周方向溝6と第2クラウン周方向溝7との間に区分されている。これにより、クラウン陸部13は、第1ミドル陸部12と第2ミドル陸部14との間に設けられている。本実施形態のクラウン陸部13は、タイヤ赤道C上に設けられている。
本実施形態の各陸部4には、サイプ16が設けられている。本明細書において、「サイプ」とは、微小な幅を有する切れ込み要素であって、サイプ16の本体部における2つのサイプ壁間の幅が1.5mm以下のものを指す。サイプ16の前記幅は、望ましくは0.2~1.2mmであり、より望ましくは0.5~1.0mmである。サイプ16は、前記幅よりも大きい幅で開口する拡幅部や、前記幅よりも大きいフラスコ底部を含むものでも良い。
図2には、トレッド部2の接地時の接地面形状を示す拡大図が示されている。図2に示されるように、正規リムに正規内圧でリム組され、かつ、正規荷重の50%を負荷してキャンバー角0°で平面に接地させた50%荷重負荷状態において、第1ショルダー陸部11、第1ミドル陸部12、クラウン陸部13、第2ミドル陸部14及び第2ショルダー陸部15のタイヤ軸方向の接地面の幅をそれぞれW1s、W1m、Wc、W2m及びW2sとしたとき、以下の式(1)を満足する。本開示では、上記の構成を採用したことにより、乗り心地性及びノイズ性能を向上させることができる。その理由として、以下のメカニズムが推察される。
W1s>W1m>Wc>W2m≧W2s…(1)
上記の構成により、本開示のタイヤ1は、トレッド部2の車両内側の領域の陸部の剛性が緩和され、乗り心地が向上する一方、これらの陸部の接地時の打音も緩和させてノイズ性能が向上する。本開示のタイヤは、以上のようなメカニズムにより、乗り心地性及びノイズ性能を向上させることができると推察される。
また、上記の構成を有するタイヤ1は、第1トレッド端T1に近い陸部がより大きな剛性を有する。このため、操舵によって接地面の中心が第1トレッド端T1側に移動するときにおいても、操舵の手応えが安定し、舵角の増加に対してリニアにコーナリングフォースが発生する。したがって、本開示のタイヤ1は、優れた操縦安定性を発揮できる。
以下、本実施形態のさらに詳細な構成が説明される。なお、以下で説明される各構成は、本実施形態の具体的態様を示すものである。したがって、本開示は、以下で説明される構成を具えないものであっても、上述の効果を発揮し得るのは言うまでもない。また、上述の特徴を具えた本開示のタイヤに、以下で説明される各構成のいずれか1つが単独で適用されても、各構成に応じた性能の向上は期待できる。さらに、以下で説明される各構成のいくつかが複合して適用された場合、各構成に応じた複合的な性能の向上が期待できる。
50%荷重負荷状態において、第1ショルダー陸部11の接地面のタイヤ軸方向の幅W1sは、クラウン陸部13のタイヤ軸方向の接地面の幅Wcの115%~125%であるのが望ましい。これにより、第1ショルダー陸部11の剛性が最適化し、上述の効果とともに、ノイズ性能も向上し得る。
同様の観点から、50%荷重負荷状態において、第1ミドル陸部12の接地面のタイヤ軸方向の幅W1mは、クラウン陸部13のタイヤ軸方向の接地面の幅Wcの101%~107%であるのが望ましい。
50%荷重負荷状態において、第2ミドル陸部14の接地面のタイヤ軸方向の幅W2mは、クラウン陸部13の接地面のタイヤ軸方向の幅Wcの90%~99%であるのが望ましい。これにより、直進時のノイズ性能が向上する。また、直進時のタイヤの振動が車体側に伝達され難くなり、乗り心地性も向上する。
同様の観点から、50%荷重負荷状態において、第2ショルダー陸部15の接地面のタイヤ軸方向の幅W2sは、クラウン陸部13の接地面のタイヤ軸方向の幅Wcの90%~99%であるのが望ましい。
さらに望ましい態様として、本実施形態では、50%荷重負荷状態において、第2ミドル陸部14の前記幅W2mが、第2ショルダー陸部15の前記幅W2sと同一とされている。これにより、第2ミドル陸部14と第2ショルダー陸部15との摩耗の進行が均一となり、耐偏摩耗性能が向上する。
図3には、第1ショルダー陸部11及び第1ミドル陸部12の拡大図が示されている。図3に示されるように、第1ショルダー陸部11には、サイプのみが設けられている。これにより、第1ショルダー陸部11の剛性が高められる。本実施形態では、第1ショルダー陸部11には、タイヤ軸方向に延びる複数の第1ショルダーサイプ21が設けられている。
第1ショルダーサイプ21のタイヤ周方向の1ピッチ長さP1は、例えば、第1ショルダー陸部11のタイヤ軸方向の踏面の幅W3の100%~130%である。なお、2つのサイプのタイヤ周方向の1ピッチ長さは、一方のサイプの横断面における幅方向の中心位置から、他方のサイプの前記中心位置までのタイヤ周方向に平行な距離である。また、前記距離がタイヤ軸方向に変化する場合は、その中間の距離が、前記1ピッチ長さに相当する。
第1ショルダーサイプ21は、少なくとも、第1ショルダー周方向溝5に連通しているのが望ましい。本実施形態の第1ショルダーサイプ21は、例えば、第1ショルダー周方向溝5から第1トレッド端T1まで延びており、第1ショルダー陸部11の踏面を完全に横断している。但し、第1ショルダーサイプ21は、このような態様に限定されるものではなく、第1ショルダー陸部11内に途切れ端を有するものでも良い。
第1ショルダーサイプ21は、例えば、タイヤ軸方向に対して第1方向(本明細書の各図では、右上がりである)に傾斜している。第1ショルダーサイプ21のタイヤ軸方向に対する角度は、例えば、5~35°である。さらに望ましい態様では、第1ショルダーサイプ21は、第2トレッド端T2側に向かってタイヤ軸方向に対する角度が大きくなっている部分を含む。このような第1ショルダーサイプ21は、タイヤ軸方向にも摩擦力を発揮することができる。
第1ショルダーサイプ21の踏面での開口幅W4は、例えば、4.0~8.0mmである。このような第1ショルダーサイプ21は、耐偏摩耗性能を向上させることができる。
図4には、第1ショルダーサイプ21の横断面を示す図として、図3のA-A線断面図が示されている。図4に示されるように、第1ショルダーサイプ21は、タイヤ半径方向に延びる本体部21aと、陸部の踏面で開口しかつ本体部21aよりも大きい幅を有する拡幅部21bとを含む。本実施形態では、本体部21aの幅が、例えば、0.5~1.5mmとされる。
第1ショルダーサイプ21の拡幅部21bは、本体部21aから踏面に延びる傾斜面22を含む。本実施形態の傾斜面22は、平面状であり、タイヤ半径方向に対して50~70°の角度θ1で傾斜している。このような拡幅部21bは、陸部に大きな接地圧が作用したときに傾斜面22の全面が接地できるため、トレッド部の実質的な接地面積を確実に拡大させる。したがって、操縦安定性及び乗り心地性が向上する。
第1ショルダーサイプ21の拡幅部21bの深さd1は、第1ショルダーサイプ21の最大の深さd3の10%~30%であり、望ましい態様では、0.5~2.0mmとされる。なお、第1ショルダーサイプ21の最大の深さd3は、例えば、周方向溝3の深さの70%~100%とされる。
第1ショルダーサイプ21の拡幅部21bの傾斜面22の幅W6(サイプの横断面における踏面に沿った幅である)は、例えば、2.0~4.0mmである。
図5には、図3のC-C線断面図が示されている。図5に示されるように、第1ショルダーサイプ21は、底部が局所的に隆起した浅底部23を含む。本実施形態の浅底部23は、例えば、第1ショルダー周方向溝5との連通部に設けられている。第1ショルダーサイプ21の浅底部23の最小の深さd4は、第1ショルダーサイプ21の最大の深さd3の40%~60%である。浅底部23のタイヤ軸方向の長さL3は、第1ショルダー陸部11のタイヤ軸方向の幅W3(図3に示す)の10%~30%である。なお、浅底部23の前記長さL3は、例えば、浅底部23の高さ方向の中心位置で測定される。このような浅底部23を有する第1ショルダーサイプ21は、第1ショルダー陸部11の剛性を維持し、操縦安定性を向上させる。
図3に示されるように、第1ミドル陸部12は、第1トレッド端T1側の第1縦エッジ12aと、第2トレッド端T2側の第2縦エッジ12bと、第1縦エッジ12aと第2縦エッジ12bとの間の踏面とを含む。また、第1ミドル陸部12には、サイプのみが設けられている。これにより、第1ミドル陸部12の剛性が高められる。本実施形態の第1ミドル陸部12には、タイヤ軸方向に延びる複数の第1ミドルサイプ30が設けられている。第1ミドルサイプ30の踏面での開口幅W5は、例えば、第1ショルダーサイプ21の踏面での開口幅W4よりも小さい。具体的には、第1ミドルサイプ30の前記開口幅W5は、例えば、2.0~6.0mmである。また、第1ミドルサイプ30の前記開口幅W5は、第1ショルダーサイプ21の前記開口幅W4の50%~90%である。このような第1ミドルサイプ30は、耐偏摩耗性能を向上させることができる。
図6には、第1ミドルサイプ30の横断面を示す図として、図3のB-B線断面図が示されている。図6に示されるように、第1ミドルサイプ30は、タイヤ半径方向に延びる本体部30aと、陸部の踏面で開口しかつ本体部30aよりも大きい幅を有する拡幅部30bとを含む。本実施形態では、本体部30aの幅が、例えば、0.5~1.5mmとされる。
第1ミドルサイプ30の拡幅部30bは、本体部30aから踏面に延びる傾斜面25を含む。本実施形態の傾斜面25は、平面状であり、タイヤ半径方向に対して30~60°の角度θ2で傾斜している。
第1ミドルサイプ30の拡幅部30bの深さd2は、第1ミドルサイプ30の最大の深さd5の15%~30%である。また、第1ミドルサイプ30の拡幅部30bの深さd2は、例えば、1.0~3.0mmである。より望ましい態様では、第1ショルダーサイプ21の拡幅部21bの深さd1(図4に示す)は、第1ミドルサイプ30の拡幅部30bの深さd2よりも小さい。第1ショルダーサイプ21の拡幅部21bの深さd1は、第1ミドルサイプ30の拡幅部30bの深さd2の50%~90%であり、望ましくは60%~80%である。
第1ミドルサイプ30の拡幅部30bの傾斜面25の幅W8(サイプの横断面における踏面に沿った幅である)は、例えば、1.0~3.0mmである。
図3に示されるように、第1ミドルサイプ30は、第1縦エッジ12aから延びかつ第1ミドル陸部12内に途切れ端31aを有する外側第1ミドルサイプ31と、第2縦エッジ12bから延びかつ第1ミドル陸部12内に途切れ端32aを有する内側第1ミドルサイプ32とを含む。
第1ミドルサイプ30は、トレッド平面視において、直線状に延びている。また、第1ミドルサイプ30は、タイヤ軸方向に対して第1方向に傾斜している。より具体的には、外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32のそれぞれが、トレッド平面視において直線状に延び、かつ、タイヤ軸方向に対して第1方向に傾斜している。
外側第1ミドルサイプ31のタイヤ軸方向に対する角度、及び、内側第1ミドルサイプ32のタイヤ軸方向に対する角度は、それぞれ、望ましくは20°以上、より望ましくは25°以上であり、望ましくは45°以下、より望ましくは40°以下である。このような外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32は、タイヤ軸方向及びタイヤ周方向にバランス良く摩擦力を提供する。
外側第1ミドルサイプ31と内側第1ミドルサイプ32との角度差は、望ましくは10°以下、より望ましくは5°以下であり、本実施形態ではこれらが平行に配されている。このような外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32は、第1ミドル陸部12の偏摩耗を抑制することができる。
外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32は、それぞれ、第1ミドル陸部12のタイヤ軸方向の中心位置を横切ることなく途切れている。外側第1ミドルサイプ31のタイヤ軸方向の長さLaは、第1ミドル陸部12のタイヤ軸方向の幅W7の20%以上、より好ましくは25%以上であり、好ましくは45%以下、より好ましくは40%以下である。同様に、内側第1ミドルサイプ32のタイヤ軸方向の長さLcは、第1ミドル陸部12のタイヤ軸方向の幅W7の20%以上、より好ましくは25%以上であり、好ましくは45%以下、より好ましくは40%以下である。このような外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32は、操縦安定性を維持しつつ、乗り心地性及びノイズ性能を向上させることができる。
外側第1ミドルサイプ31と内側第1ミドルサイプ32とは、タイヤ周方向に位置ずれしているのが望ましい。これにより、本実施形態では、トレッド平面視において、外側第1ミドルサイプ31をタイヤ軸方向に平行に延長した仮想領域は、内側第1ミドルサイプ32と重複していない。また、外側第1ミドルサイプ31の途切れ端31aと、内側第1ミドルサイプ32の途切れ端32aとは、タイヤ周方向に位置ずれしている。外側第1ミドルサイプ31の途切れ端31aと、内側第1ミドルサイプ32の途切れ端32aとのタイヤ周方向の距離Lbは、例えば、第1ミドルサイプ30のタイヤ周方向の1ピッチ長さP2の50%以下であり、望ましくは25%~40%である。さらに望ましい態様では、前記距離Lbは、以下の式(2)の範囲である。これにより、各サイプのピッチ音がホワイトノイズ化し易くなり、ノイズ性能が向上する。
Lb=2La±1(mm)…(2)
なお、第1ミドルサイプ30の1ピッチ長さP2は、例えば、第1ショルダーサイプ21の1ピッチ長さP1の80%~120%とされ、より望ましい態様では、これらが同一とされる。
本実施形態では、外側第1ミドルサイプ31が第1ショルダー周方向溝5に連通している。また、トレッド平面視において、外側第1ミドルサイプ31の拡幅部は、第1ショルダーサイプ21の拡幅部21bをその長さ方向に沿って延長した領域と重複する。これにより、外側第1ミドルサイプ31及び第1ショルダーサイプ21が協働してウェット性能をさらに向上させる。
第1ミドルサイプ30は、その長さ方向に一定の深さを有する。より具体的には、外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32が、それぞれ、その長さ方向に一定の深さを有している。内側第1ミドルサイプ32の深さは、例えば、周方向溝3の深さの70%~100%とされる。また、外側第1ミドルサイプ31の最大の深さは、内側第1ミドルサイプ32の最大の深さよりも小さい。外側第1ミドルサイプ31の最大の深さは、内側第1ミドルサイプ32の最大の深さの30%~70%であり、望ましい態様では1.0~2.5mmとされる。
なお、外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32には、それぞれ、図6で示されるサイプの断面形状を適用することができる。このような外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32は、各サイプのピッチ音をホワイトノイズ化してノイズ性能を向上させ、かつ、乗り心地性及び操縦安定性をバランス良く向上させる。
図3に示されるように、第1ミドル陸部12には、例えば、タイヤ周方向に延びる第1縦サイプ33が設けられている。本実施形態の第1縦サイプ33は、タイヤ周方向に連続して延びている。このような第1縦サイプ33は、ウェット走行時にタイヤ軸方向の摩擦力を提供する。なお、第1縦サイプ33のさらに別の実施形態は、後述される。
第1縦サイプ33は、例えば、第1ミドル陸部12をタイヤ軸方向に3等分したときの中央の領域に設けられている。第1縦サイプ33から第1ミドル陸部12のタイヤ軸方向の中心位置までのタイヤ軸方向の距離は、第1ミドル陸部12のタイヤ軸方向の幅W7の10%以下が望ましく、より望ましくは5%以下である。このような第1縦サイプ33の配置は、第1ミドル陸部12の偏摩耗を抑制できる。
図7には、図2のD-D線断面図が示されている。図7に示されるように、第1縦サイプ33は、例えば、開口端から底に向かって一定の幅で構成されている。
図8には、第1ミドル陸部12、クラウン陸部13及び第2ミドル陸部14の拡大図が示されている。図8に示されるように、クラウン陸部13は、第1トレッド端T1側の第1縦エッジ13aと、第2トレッド端T2側の第2縦エッジ13bと、第1縦エッジ13aと第2縦エッジ13bとの間の踏面とを含む。同様に、第2ミドル陸部14は、第1トレッド端T1側の第1縦エッジ14aと、第2トレッド端T2側の第2縦エッジ14bと、第1縦エッジ14aと第2縦エッジ14bとの間の踏面とを含む。
クラウン陸部13は、タイヤ赤道Cよりも第1トレッド端T1側の外側接地面36と、タイヤ赤道Cよりも第2トレッド端T2側の内側接地面37とを含む。本実施形態では、外側接地面36及び内側接地面37のタイヤ軸方向の幅をそれぞれWco、Wciとしたとき、以下の式(3)を満足する。このようなクラウン陸部13は、操縦安定性を高めるのに役立つ。
Wco>Wci…(3)
外側接地面36のタイヤ軸方向の幅Wcoは、例えば、クラウン陸部13の接地面のタイヤ軸方向の幅W9の51%~60%であり、望ましくは51%~55%である。これにより、クラウン陸部13の偏摩耗が抑制されつつ、操縦安定性が向上する。
クラウン陸部13には、サイプのみが設けられている。これにより、クラウン陸部13の剛性が高められる。
クラウン陸部13には、タイヤ軸方向に対して前記第1方向とは逆向きの第2方向(本明細書の各図では、右下がりである。)に傾斜した複数のクラウンサイプ40が設けられている。本実施形態のクラウンサイプ40は、第2方向に傾斜して直線状に延びている。このようなクラウンサイプ40は、第1ミドルサイプ30と協働して多方向に摩擦力を提供し、ウェット性能を向上させる。
クラウンサイプ40のタイヤ周方向の1ピッチ長さP3は、例えば、第1ミドルサイプ30のタイヤ周方向の1ピッチ長さP2(図3に示す)の80%~120%であり、本実施形態では、これらが同一とされている。このようなサイプの配置は、耐偏摩耗性能を向上させる。
クラウンサイプ40のタイヤ軸方向に対する角度は、望ましくは20°以上、より望ましくは25°以上であり、望ましくは45°以下、より望ましくは40°以下である。クラウンサイプ40は、タイヤ周方向及びタイヤ軸方向にバランス良く摩擦力を提供する。
クラウンサイプ40は、第1縦エッジ40aから延びかつクラウン陸部13内に途切れ端41aを有する外側クラウンサイプ41と、第2縦エッジ40bから延びかつクラウン陸部13内に途切れ端42aを有する内側クラウンサイプ42とを含む。
外側クラウンサイプ41と内側クラウンサイプ42との角度差は、望ましくは10°以下、より望ましくは5°以下であり、本実施形態ではこれらが平行に配されている。このような外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42は、クラウン陸部13の偏摩耗を抑制する。
外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42は、それぞれ、クラウン陸部13のタイヤ軸方向の中心位置を横切ることなく途切れている。外側クラウンサイプ41のタイヤ軸方向の長さL4、及び、内側クラウンサイプ42のタイヤ軸方向の長さL5は、例えば、クラウン陸部13のタイヤ軸方向の幅W9の20%~35%である。このような外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42は、操縦安定性と乗り心地性とをバランス良く向上させる。
外側クラウンサイプ41と内側クラウンサイプ42とは、タイヤ周方向に位置ずれしているのが望ましい。これにより、本実施形態では、トレッド平面視において、外側クラウンサイプ41をタイヤ軸方向に平行に延長した仮想領域は、内側クラウンサイプ42と重複していない。また、外側クラウンサイプ41の途切れ端41aと、内側クラウンサイプ42の途切れ端42aとは、タイヤ周方向に位置ずれしている。外側クラウンサイプ41の途切れ端41aと、内側クラウンサイプ42の途切れ端42aとのタイヤ周方向の距離L6は、例えば、外側第1ミドルサイプ31の途切れ端31aと内側第1ミドルサイプ32の途切れ端32aとのタイヤ周方向の距離Lbよりも小さいのが望ましい。具体的には、前記距離L6は、前記距離Lbの望ましくは70%以下、より望ましくは60%以下であり、望ましくは30%以上、より望ましくは40%以上である。このようなサイプの配置は、各サイプのピッチ音をホワイトノイズ化し、ノイズ性能を向上させる。
外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42は、それぞれ、その長さ方向に一定の深さを有している。内側クラウンサイプ42の深さは、例えば、周方向溝3の深さの70%~100%とされる。また、外側クラウンサイプ41の最大の深さは、内側クラウンサイプ42の最大の深さよりも小さい。外側クラウンサイプ41の最大の深さは、内側クラウンサイプ42の最大の深さの30%~70%であり、望ましい態様では、1.0~2.5mmとされる。
外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42には、それぞれ、図6で説明された第1ミドルサイプ30の断面形状の構成を適用することができる。したがって、ここでの説明は省略される。
第2ミドル陸部14には、サイプのみが設けられている。これにより、第2ミドル陸部14の剛性が高められる。
第2ミドル陸部14には、タイヤ軸方向に対して前記第2方向に傾斜した複数の第2ミドルサイプ45が設けられている。本実施形態の第2ミドルサイプ45は、第2方向に傾斜して直線状に延びている。
第2ミドルサイプ45のタイヤ周方向の1ピッチ長さP4は、例えば、クラウンサイプ40のタイヤ周方向の1ピッチ長さP3の80%~120%であり、本実施形態では、これらが同一とされている。このようなサイプの配置は、耐偏摩耗性能を向上させる。
第2ミドルサイプ45のタイヤ軸方向に対する角度は、望ましくは20°以上、より望ましくは25°以上であり、望ましくは45°以下、より望ましくは40°以下である。このような第2ミドルサイプ45は、タイヤ周方向及びタイヤ軸方向にバランス良く摩擦力を提供する。
第2ミドルサイプ45は、第1縦エッジ14aから延びかつクラウン陸部13内に途切れ端46aを有する外側第2ミドルサイプ46と、第2縦エッジ14bから延びかつクラウン陸部13内に途切れ端47aを有する内側第2ミドルサイプ47とを含む。
外側第2ミドルサイプ46と内側第2ミドルサイプ47との角度差は、望ましくは10°以下、より望ましくは5°以下であり、本実施形態ではこれらが平行に配されている。このような外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47は、第2ミドル陸部14の偏摩耗を抑制する。
外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47は、それぞれ、第2ミドル陸部14のタイヤ軸方向の中心位置を横切ることなく途切れている。外側第2ミドルサイプ46のタイヤ軸方向の長さL7、及び、内側第2ミドルサイプ47のタイヤ軸方向の長さL8は、例えば、外側クラウンサイプ41の前記長さL4及び内側クラウンサイプ42の前記長さL5よりも大きい。具体的には、外側第2ミドルサイプ46の前記長さL7及び内側第2ミドルサイプ47の前記長さL8は、第2ミドル陸部14のタイヤ軸方向の幅W10の25%~35%である。このような外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47は、ウェット性能及び乗り心地性を向上させるのに役立つ。
外側第2ミドルサイプ46と内側第2ミドルサイプ47とは、タイヤ周方向に位置ずれしているのが望ましい。これにより、本実施形態では、トレッド平面視において、外側第2ミドルサイプ46をタイヤ軸方向に平行に延長した仮想領域と、内側第2ミドルサイプ47との重複面積は、内側第2ミドルサイプ47の開口面積の10%以下である。また、外側第2ミドルサイプ46の途切れ端46aと、内側第2ミドルサイプ47の途切れ端47aとは、タイヤ周方向に位置ずれしている。外側第2ミドルサイプ46の途切れ端46aと、内側第2ミドルサイプ47の途切れ端47aとのタイヤ周方向の距離L9は、例えば、外側第1ミドルサイプ31の途切れ端31aと内側第1ミドルサイプ32の途切れ端32aとのタイヤ周方向の距離Lbよりも小さく、望ましくは、外側クラウンサイプ41の途切れ端41aと内側クラウンサイプ42の途切れ端42aとのタイヤ周方向の距離L6よりも小さい。具体的には、前記距離L9は、前記距離L6の望ましくは80%以下、より望ましくは70%以下であり、望ましくは40%以上、より望ましくは50%以上である。このようなサイプの配置は、各陸部の剛性バランスを適正化し、操縦安定性と乗り心地性とをバランス良く向上させる。
外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47は、それぞれ、その長さ方向に一定の深さを有している。内側第2ミドルサイプ47の深さは、例えば、周方向溝3の深さの70%~100%とされる。また、外側第2ミドルサイプ46の最大の深さは、内側第2ミドルサイプ47の最大の深さよりも小さい。外側第2ミドルサイプ46の最大の深さは、内側第2ミドルサイプ47の最大の深さの30%~70%であり、望ましい態様では、1.0~2.5mmとされる。このような外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42は、各サイプのピッチ音をホワイトノイズ化してノイズ性能を向上させ、かつ、乗り心地性及び操縦安定性をバランス良く向上させる。
外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47には、それぞれ、図6で説明された第1ミドルサイプ30の断面形状の構成を適用することができる。したがって、ここでの説明は省略される。
第2ミドル陸部14には、例えば、タイヤ周方向に延びる第2縦サイプ48が設けられている。本実施形態の第2縦サイプ48は、タイヤ周方向に連続して延びている。また、第2縦サイプ48は、上述の第1縦サイプ33と同様の断面形状を具えている。このような第2縦サイプ48は、タイヤ軸方向の摩擦力を提供する。
第2縦サイプ48は、例えば、第2ミドル陸部14をタイヤ軸方向に3等分したときの中央の領域に設けられている。第2縦サイプ48から第2ミドル陸部14のタイヤ軸方向の中心位置までのタイヤ軸方向の距離は、第2ミドル陸部14のタイヤ軸方向の幅W10の10%以下が望ましく、より望ましくは5%以下である。
図9には、図1の第2ショルダー陸部15の拡大図が示されている。図9に示されるように、第2ショルダー陸部15には、サイプのみが設けられている。これにより、第2ミドル陸部14の剛性が高められる。
第2ショルダー陸部15には、例えば、タイヤ軸方向に延びる複数の第2ショルダーサイプ50が設けられている。本実施形態では、第2ショルダーサイプ50の合計本数は、第1ショルダーサイプ21(図3に示され、以下、同様である。)の合計本数よりも大きい。このようなサイプの配置は、ノイズ性能及びウェット性能を向上させる。
操縦安定性を維持しつつ、ノイズ性能及びウェット性能を向上させるために、第2ショルダーサイプ50の合計本数は、第1ショルダーサイプ21(図3に示す)の合計本数の望ましくは1.3倍以上、より望ましくは1.5倍以上、さらに望ましくは1.8倍以上であり、望ましくは2.8倍以下、より望ましくは2.5倍以下、さらに望ましくは2.2倍以下である。
第2ショルダーサイプ50のタイヤ周方向の1ピッチ長さP5は、例えば、第2ミドルサイプ45のタイヤ周方向の1ピッチ長さP4(図8に示す)の30%~70%である。
第2ショルダーサイプ50は、例えば、第1方向に傾斜している。すなわち、第1ショルダーサイプ21(図3に示され、以下、同様である。)及び第2ショルダーサイプ50は、タイヤ軸方向に対して同じ向きに傾斜している。本実施形態の第2ショルダーサイプ50は、第1方向に傾斜して直線状に延びている。
第2ショルダーサイプ50のタイヤ軸方向に対する角度は、例えば、20°以下であり、望ましくは15°以下、より望ましくは10°以下である。これにより、本実施形態では、第1ショルダーサイプ21のタイヤ軸方向に対する最大の角度は、第2ショルダーサイプ50のタイヤ軸方向に対する最大の角度よりも大きい。このようなサイプの配置により、ノイズ性能がより一層向上する。
第2ショルダーサイプ50には、図4で説明された第1ショルダーサイプ21の断面形状の構成を適用することができる。したがって、ここでの説明は省略される。
第2ショルダーサイプ50は、例えば、第2ショルダー陸部15をタイヤ軸方向に完全に横断する横断第2ショルダーサイプ51と、少なくとも第2トレッド端T2からタイヤ軸方向に延びかつ第2ショルダー陸部15内に途切れ端を有する途切れ第2ショルダーサイプ52とを含む。
途切れ第2ショルダーサイプ52は、第1ミドルサイプ30(図3に示す)、クラウンサイプ40及び第2ミドルサイプ45(図8に示す)のいずれよりも、タイヤ軸方向の長さが大きい。第2ショルダーサイプ50のタイヤ軸方向の長さL10は、第2ショルダー陸部15のタイヤ軸方向の幅W11の望ましくは50%以上、より望ましくは60%以上であり、望ましくは90%以下、より望ましくは80%以下である。このような途切れ第2ショルダーサイプ52は、乗り心地性と操縦安定性とをバランス良く向上させる。
図10には、図9のE-E線断面図が示されている。図10に示されるように、横断第2ショルダーサイプ51は、底部が局所的に隆起した浅底部53を含む。本実施形態の浅底部53は、例えば、第2ショルダー周方向溝8との連通部に設けられている。第2ショルダーサイプ50の浅底部53には、第1ショルダーサイプ21の浅底部23(図5に示す)の構成を適用することができ、ここでの説明は省略される。このような浅底部53を含む横断第2ショルダーサイプ51は、第2ショルダー陸部15の剛性を維持し、操縦安定性を向上させる。
図1に示されるように、本実施形態では、5つの陸部4のそれぞれにおいて、サイプ16のみが設けられており、かつ、排水用の横溝が設けられていない。これにより、各陸部の剛性が維持され、かつ、横溝のポンピング音が発生しないためノイズ性能の向上が期待される。
以下、本開示の他の実施形態が説明される。他の実施形態を示す図において、既に説明された要素には、上述のものと同じ符号が付されており、上述の構成を適用することができる。
図11には、他の実施形態の第1ミドル陸部12の拡大図が示されている。図11に示されるように、この第1ミドル陸部12に設けられた第1縦サイプ33は、タイヤ周方向にジグザグ状に延びている。第1縦サイプ33は、例えば、滑らかな曲線で波状に延びるものでも良い。この第1縦サイプ33のタイヤ軸方向の振幅量A1(ピークトゥピークの値である。)は、例えば、第1ミドル陸部12のタイヤ軸方向の幅W7の1.0%~8.0%である。また、第1縦サイプ33は、第1ミドルサイプ30の2ピッチに対し1周期となるようにジグザグ状に延びている。このような第1縦サイプ33は、タイヤ周方向にも摩擦力を提供できる。
図12には、さらに他の実施形態の第1ミドル陸部12の拡大図が示されている。図12に示されるように、この第1ミドル陸部12に設けられた第1縦サイプ33は、タイヤ周方向に断続的に延びている。すなわち、第1縦サイプ33は、タイヤ周方向に並んだ複数の縦サイプ片54から構成されている。1つの縦サイプ片54のタイヤ周方向の長さL11は、例えば、第1ミドルサイプ30のタイヤ周方向の1ピッチ長さP2の20%~60%である。このような第1縦サイプ33は、第1ミドル陸部12の剛性を維持しつつ、タイヤ軸方向の摩擦力を提供できる。
図11及び図12に示される第1縦サイプ33の構成は、第2ミドル陸部14に設けられた第2縦サイプ48にも適用することができる。
図13及び図14には、さらに他の実施形態の第1ショルダー陸部11及び第2ショルダー陸部15の拡大図が示されている。図13で示される実施形態の第1ショルダー陸部11には、波状に延びる複数の第1ショルダーサイプ21が設けられている。この第1ショルダーサイプ21は、トレッド平面視において、タイヤ周方向に振幅しながらタイヤ軸方向に延びる波状である。このような第1ショルダーサイプ21は、2つのサイプ壁が接触したときに陸部の剛性を高め、操縦安定性を向上させることができる。また、このような第1ショルダーサイプ21は、直線状のサイプと比較して、接地時にエッジに作用する衝撃を緩和でき、接地時のノイズを抑制することができる。
この実施形態の第1ショルダーサイプ21は、例えば、第1ショルダー周方向溝5から第1トレッド端T1まで延びている。また、第1ショルダーサイプ21は、振幅の中心がタイヤ軸方向に対して30°以下の角度で傾斜している。このような第1ショルダーサイプ21は、乗り心地性と操縦安定性とをバランス良く向上させるのに役立つ。
上述の効果をさらに高めるために、この実施形態の第2ショルダー陸部15には、トレッド平面視において波状に延びる複数の第2ショルダーサイプ50が設けられている。この第2ショルダーサイプ50は、タイヤ周方向に振幅しながらタイヤ軸方向に延びる波状である。
さらに望ましい態様として、この実施形態の第2ショルダーサイプ50は、第2ショルダー周方向溝8から第2トレッド端T2まで延びる横断第2ショルダーサイプ51と、第2トレッド端T2から延びかつ第2ショルダー陸部15内で途切れる途切れ第2ショルダーサイプ52とを含む。また、横断第2ショルダーサイプ51と途切れ第2ショルダーサイプ52とがタイヤ周方向に交互に設けられている。これにより、操縦安定性が維持されつつ、ノイズ性能が向上する。
図14に示される実施形態の第1ショルダー陸部11には、波状に延びる2つの第1ショルダーサイプ21がタイヤ軸方向に6~12mmの距離L12を隔てて並んだ第1サイプ対56が設けられている。第1サイプ対56は、例えば、両端が第1ショルダー陸部11内で途切れるクローズドサイプ61と、第1ショルダー周方向溝5から延びかつ第1ショルダー陸部11内で途切れるセミオープンサイプ62とで構成されている。また、このような第1サイプ対56がタイヤ周方向に複数設けられている。このような第1サイプ対56が配された第1ショルダー陸部11は、優れた操縦安定性を発揮しつつ、ノイズ性能及び乗り心地性を向上させることができる。
上述の効果をさらに高めるために、第2ショルダー陸部15には、波状に延びる2つの第2ショルダーサイプ50がタイヤ軸方向に6~12mmの距離L13を隔てて並んだ第2サイプ対57が設けられている。第2サイプ対57は、例えば、両端が第2ショルダー陸部15内で途切れるクローズドサイプ63と、第2ショルダー周方向溝8から延びかつ第2ショルダー陸部15内で途切れるセミオープンサイプ64とを含む。また、第2サイプ対57は、前記クローズドサイプ63と、少なくとも第2トレッド端T2からタイヤ軸方向内側に延びるトレッド端側サイプ65とを含むものでも良い。
図13に示されるように、上述の波状に延びる第1ショルダーサイプ21及び第2ショルダーサイプ50は、例えば、90~130°の角度θ3で折れ曲がる三角波状に延びている。また、このサイプの振幅は、例えば、1.0~1.6mmとされる。
波状のサイプは、上述の態様に限定されるものではなく、例えば、半径が0.6~1.4mmの半円がタイヤ軸方向に複数連なった波状でも良い。また、このような態様以外にも、例えば、正弦波、矩形波、台形波等、波状のサイプは、種々の波形が採用され得る。
上述の波状に延びるショルダーサイプは、より望ましい態様として、サイプ長さ方向及びサイプ深さ方向に波状に延びる所謂3Dサイプとして構成されても良い。これにより、上述の効果がさらに発揮される。一方、このようなショルダーサイプが設けられた場合、各ミドルサイプは、2つのサイプ壁が平面状に構成されているのが望ましい。
また、図13及び図14に示される波状のサイプは、上述の拡幅部を含んでおらず、一定の幅で陸部の接地面からサイプの底部まで延びる。これにより、サイプのエッジがより大きな摩擦力を発揮し得る。
以下、本開示のさらに他の実施形態が説明される。以下に説明される実施形態を示す図において、既に説明された要素には、上述のものと同じ符号が付されており、上述の構成を適用することができる。
図15には、他の実施形態のトレッド部2の展開図が示されている。図16には、図15で示される実施形態の第1ミドル陸部12、クラウン陸部13及び第2ミドル陸部14の拡大図が示されている。図15及び図16に示されるように、この実施形態では、主に、各陸部に設けられたサイプが上述の実施形態から変更されている。なお、この実施形態においても、各陸部の幅に関しては、既に説明された構成を適用することができる。
図16に示されるように、この実施形態において、第1ミドル陸部12、クラウン陸部13及び第2ミドル陸部14に設けられた各サイプは、タイヤ軸方向に対して同じ向きに傾斜しており、具体的にはタイヤ軸方向に対して前記第1方向(右上がり)に傾斜している。各サイプのタイヤ軸方向に対する角度は、例えば、10~30°である。このようなサイプの配置は、各陸部の接地時の変形を均一にし、ひいては各陸部に作用する接地圧が均一とすることができる。これにより、各陸部が協働して大きなグリップ力を発揮することができる。
望ましい態様では、第1ミドル陸部12、クラウン陸部13及び第2ミドル陸部14において、タイヤ軸方向に隣接する2つのサイプは、タイヤ周方向に位置ずれするように配置されているのが望ましい。また、第1クラウン周方向溝6又は第2クラウン周方向溝7を介してタイヤ軸方向に隣接する2つのサイプ(すなわち、内側第1ミドルサイプ32及び外側クラウンサイプ41からなるペア、又は、外側第2ミドルサイプ46及び内側クラウンサイプ42からなるペア)についても、タイヤ周方向に位置ずれするように配置されているのが望ましい。具体的には、トレッド平面視において、前記2つのサイプの一方をタイヤ軸方向に平行に延長した仮想領域と、前記2つのサイプの他方との重複面積が、他方のサイプの開口面積の10%以下となるように、前記2つのサイプが配置されるのが望ましい。これにより、2つのサイプのピッチ音が重複し難くなり、ノイズ性能が向上する。
図15に示されるように、この実施形態では、トレッド平面視において、第1ミドル陸部12に設けられた外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32、クラウン陸部13に設けられた外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42、並びに、第2ミドル陸部14に設けられた外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47は、微小な幅で延びる1つの仮想ベルト70(図15ではドットが施されている)上に配置されている。前記仮想ベルト70は、一定の幅で各サイプと同じ向きに傾斜して延びる仮想の領域である。望ましい態様では、仮想ベルト70が30mm以下の幅、より望ましくは20mm以下の幅を取ることができる様に、各サイプが配置されている。これにより、グリップ性能及びノイズ性能がより一層向上する。
図16に示されるように、この実施形態では、外側第1ミドルサイプ31の途切れ端31aと、内側第1ミドルサイプ32の途切れ端32aとのタイヤ周方向の距離L14、外側クラウンサイプ41の途切れ端41aと内側クラウンサイプ42の途切れ端42aとのタイヤ周方向の距離L15、及び、外側第2ミドルサイプ46の途切れ端46aと内側第2ミドルサイプ47の途切れ端47aとのタイヤ周方向の距離L16が、適宜規定されるのが望ましい。同様に、内側第1ミドルサイプ32の第1クラウン周方向溝6側の端32bと、外側クラウンサイプ41の第1クラウン周方向溝6側の端41bとのタイヤ周方向の距離L17、及び、外側第2ミドルサイプ46の第2クラウン周方向溝7側の端46bと、内側クラウンサイプ42の第2クラウン周方向溝7側の端42bとのタイヤ周方向の距離L18が、適宜規定されるのが望ましい。これらの各距離が大きいと、各陸部に作用する接地圧が不均一になり易く、グリップ性能が低下するおそれがあり、これらの各距離が小さいと、各サイプのピッチ音が重複し易くなり、ノイズ性能が低下するおそれがあるためである。
このような観点から、前記距離L14は、外側第1ミドルサイプ31又は内側第1ミドルサイプ32のタイヤ周方向の最大の長さL19の望ましくは30%以上、より望ましくは50%以上であり、望ましくは200%以下、より望ましくは150%以下である。同様に、前記距離L16は、外側第2ミドルサイプ46又は内側第2ミドルサイプ47のタイヤ周方向の最大の長さL20の望ましくは30%以上、より望ましくは50%以上であり、望ましくは200%以下、より望ましくは150%以下である。これにより、ノイズ性能及びグリップ性能がバランス良く向上する。
前記距離L15は、外側クラウンサイプ41又は内側クラウンサイプ42のタイヤ周方向の最大の長さL21の望ましくは100%以上、より望ましくは150%以上であり、望ましくは300%以下、より望ましくは250%以下である。一方、クラウン陸部13には、大きな接地圧が作用するため、クラウン陸部13に配されるサイプの配置は、各種の性能への影響が大きく、より正確に規定されるのが望ましい。このため、さらに望ましい態様では、前記距離L15は、前記長さL21の200%±1.0mmの範囲とされる。
前記距離L17は、内側第1ミドルサイプ32又は外側クラウンサイプ41のタイヤ周方向の最大の長さL22の望ましくは10%以上、より望ましくは30%以上であり、望ましくは150%以下、より望ましくは100%以下である。一方、前記距離L18は、外側第2ミドルサイプ46又は内側クラウンサイプ42のタイヤ周方向の最大の長さL20の望ましくは50%以上、より望ましくは100%以上であり、望ましくは250%以下、より望ましくは200%以下である。
この実施形態の外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32、並びに、外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47は、サイプ横断面において、図6で示されるものと同様の構成を具えている。すなわち、これらのサイプは、図6に示されるように、タイヤ半径方向に延びる本体部と、陸部の踏面で開口し、かつ、本体部よりも大きい幅を有する拡幅部とを含んでいる。また、拡幅部は、本体部から踏面まで延びる傾斜面を含んでいる。これらには、上述の構成を適用することができる。
図16に示されるように、外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32、並びに、外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47は、サイプの両側のエッジに傾斜面が配されている。また、各傾斜面は、サイプの長さ方向の全体に亘って設けられている。また、各傾斜面は、タイヤ軸方向の内側又は外側に向かって幅が大きくなっている。各傾斜面の幅は、タイヤ軸方向に連続的に変化しているのが望ましい。但し、このような態様に限定されるものではなく、傾斜面は、サイプの一部に配置されるものでも良く、一定の幅で延びるものでも良い。
図17には、図16の外側第1ミドルサイプ31及び内側第1ミドルサイプ32の拡大図が示されている。図17に示されるように、外側第1ミドルサイプ31の傾斜面31sにおいて、第1縦エッジ12a側の端部での幅W12は、第2縦エッジ12b側の端部での幅W13よりも大きいのが望ましい。前記傾斜面31sの前記幅W12は、例えば、前記幅W13の1.5~4.0倍である。また、内側第1ミドルサイプ32の傾斜面32sにおいて、第2縦エッジ12b側の端部での幅W14は、第1縦エッジ12a側の端部での幅W15よりも大きい。前記傾斜面32sの前記幅W14は、例えば、前記幅W15の2.5~5.0倍である。これにより、各サイプの傾斜面の全体を接地させることができ、かつ、傾斜面の全体に均一な接地圧を作用させることができる。このため、優れたグリップ性能が発揮される。なお、上述の傾斜面の各幅は、サイプの長さ方向と直交する断面における、陸部の踏面に沿った方向の傾斜面の幅を意味する。
外側第1ミドルサイプ31の傾斜面31sの前記幅W12は、内側第1ミドルサイプ32の傾斜面32sの前記幅W14よりも小さいのが望ましい。具体的には、前記幅W12は、前記幅W14の40%~60%である。これにより、接地圧が相対的に大きい第2縦エッジ12b側に大きな傾斜面が形成され、上述の効果が確実に得られる。
図18には、外側第2ミドルサイプ46及び内側第2ミドルサイプ47の拡大図が示されている。図18に示されるように、外側第2ミドルサイプ46の傾斜面46sにおいて、第1縦エッジ14a側の端部での幅W16は、第2縦エッジ14b側の端部での幅W17よりも大きいのが望ましい。前記傾斜面46sの前記幅W16は、例えば、前記幅W17の2.5~5.0倍である。また、内側第2ミドルサイプ47の傾斜面47sにおいて、第2縦エッジ14b側の端部での幅W18は、第1縦エッジ14a側の端部での幅W19よりも大きい。前記傾斜面47sの前記幅W18は、例えば、前記幅W19の1.5~4.0倍である。これにより、優れたグリップ性能が発揮される。
内側第2ミドルサイプ47の傾斜面47sの前記幅W18は、外側第2ミドルサイプ46の傾斜面46sの前記幅W16よりも小さいのが望ましい。具体的には、前記幅W18は、前記幅W16の40%~60%である。
図17及び図18に示されるように、外側第1ミドルサイプ31の傾斜面31sの最大の幅、及び、内側第2ミドルサイプ47の傾斜面47sの最大の幅は、それぞれ、0.5~2.5mmであるのが望ましい。また、外側第1ミドルサイプ31の傾斜面31sの最大の深さ、及び、内側第2ミドルサイプ47の傾斜面47sの最大の深さは、それぞれ、0.5~2.5mmであるのが望ましい。内側第1ミドルサイプ32の傾斜面32sの最大の幅、及び、外側第2ミドルサイプ46の傾斜面46sの最大の幅は、それぞれ、1.5~3.5mmであるのが望ましい。また、内側第1ミドルサイプ32の傾斜面32sの最大の深さ、及び、外側第2ミドルサイプ46の傾斜面46sの最大の深さは、それぞれ、1.5~3.5mmであるのが望ましい。但し、各傾斜面の寸法は、このような範囲に限定されるものではない。
さらに望ましい態様では、内側第1ミドルサイプ32の傾斜面32sの最大の深さ、及び、外側第2ミドルサイプ46の傾斜面46sの最大の深さは、外側第1ミドルサイプ31の傾斜面31sの最大の深さ、及び、内側第2ミドルサイプ47の傾斜面47sの最大の深さよりも大きいのが望ましい。これにより、グリップ性能がより一層向上する。
図16に示されるように、外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42には、拡幅部が設けられていない。すなわち、この実施形態の外側クラウンサイプ41及び内側クラウンサイプ42は、図7で示されるような断面形状を有し、開口端から底に向かって一定の幅で構成されている。
図19には、図15で示される実施形態の第1ショルダー陸部11及び第2ショルダー陸部15の拡大図が示されている。図19に示されるように、この実施形態の第1ショルダー陸部11には、複数の第1ショルダー横溝28及び複数の第1ショルダーサイプ21が設けられている。
第1ショルダー横溝28は、例えば、第1ショルダー周方向溝5から少なくとも第1トレッド端T1まで延びている。第1ショルダー横溝28は、例えば、タイヤ軸方向に対して前記第2方向に傾斜している。第1ショルダー横溝28のタイヤ軸方向に対する角度は、例えば、5~15°である。このような第1ショルダー横溝28は、ウェット性能を高めるのに役立つ。
第1ショルダーサイプ21は、例えば、タイヤ軸方向に対して第2方向に傾斜している。第1ショルダーサイプ21は、例えば、第1ショルダー横溝28に沿って延びており、望ましい態様ではこれらが平行に配置されている。また、この実施形態の第1ショルダーサイプ21は、例えば、第1ショルダー周方向溝5から延び、かつ、第1ショルダー陸部11内で途切れている。第1ショルダーサイプ21のタイヤ軸方向の長さL24は、例えば、第1ショルダー陸部11の踏面のタイヤ軸方向の幅W20の40%~60%である。このような第1ショルダーサイプ21は、乗り心地性とノイズ性能とをバランス良く高めるのに役立つ。
第1ショルダーサイプ21は、サイプ横断面において、図6で示されるものと同様の構成を具えている。すなわち、第1ショルダーサイプ21は、図6に示されるように、タイヤ半径方向に延びる本体部と、陸部の踏面で開口し、かつ、本体部よりも大きい幅を有する拡幅部とを含んでいる。また、拡幅部は、本体部から踏面まで延びる傾斜面を含んでいる。これらには、上述の構成を適用することができる。
図19に示されるように、この実施形態では、第1ショルダーサイプ21の両側のエッジに、傾斜面21sが配されている。また、各傾斜面21sは、第1ショルダーサイプ21の長さ方向の全体に亘って設けられている。また、第1ショルダーサイプ21の傾斜面21sの幅は、タイヤ軸方向内側に向かって大きくなっている。このような傾斜面21sを有する第1ショルダーサイプ21は、グリップ性能を高めるのに役立つ。
第1ショルダーサイプ21の傾斜面21sの最大の幅W21は、外側第1ミドルサイプ31の傾斜面31sの前記幅W12(図17に示す)よりも大きく、かつ、内側第1ミドルサイプ32の傾斜面32sの前記幅W14(図17に示す)よりも小さいのが望ましい。具体的には、第1ショルダーサイプ21の傾斜面21sの前記幅W21は、内側第1ミドルサイプ32の傾斜面32sの前記幅W14の60%~90%である。これにより、第1ショルダー陸部11及び第1ミドル陸部12(図15に示す)において均一な接地圧が作用し易くなり、グリップ性能がより一層向上する。
この実施形態の第2ショルダー陸部15には、複数の第2ショルダー横溝38と、複数の第2ショルダーサイプ50とが設けられている。第2ショルダー横溝38及び第2ショルダーサイプ50は、タイヤ軸方向に対して前記第2方向に傾斜しており、望ましい態様ではこれらが平行に配置されている。
第2ショルダー横溝38は、少なくとも第2トレッド端T2からタイヤ軸方向内側に延び、かつ、第2ショルダー陸部15内で途切れている。第2ショルダー横溝38のタイヤ軸方向の長さL25は、例えば、第2ショルダー陸部15の踏面のタイヤ軸方向の幅W22の60%~90%である。
この実施形態の第2ショルダーサイプ50には、拡幅部が設けられていない。すなわち、この実施形態の第2ショルダーサイプ50は、図7で示されるような断面形状を有し、開口端から底に向かって一定の幅で構成されている。
図19に示されるように、この実施形態の第2ショルダーサイプ50は、横断第2ショルダーサイプ51と、接続第2ショルダーサイプ55とを含む。横断第2ショルダーサイプ51は、第2ショルダー陸部15をタイヤ軸方向に完全に横断している。接続第2ショルダーサイプ55は、第2ショルダー横溝38の途切れ端38aから第2ショルダー周方向溝8まで延びており、第2ショルダー横溝38と第2ショルダー周方向溝8とを接続している。このような第2ショルダーサイプ50は、ノイズ性能と乗り心地性とをバランス良く高めるのに役立つ。
この実施形態では、第1ショルダー陸部11及び第2ショルダー陸部15に横溝が設けられているが、これらの横溝に代えて、サイプが設けられても良い。この場合、横溝によるポンピング音が発生しなくなり、ノイズ性能がさらに向上する。
以上、本開示の一実施形態のタイヤが詳細に説明されたが、本開示は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。
図1の基本パターンを有するサイズ235/55R19のタイヤが表1~2の仕様に基づき試作された。また、ノイズ性能を比較するための基準となるタイヤ(基準タイヤ)として、図20に示されるパターンを有するタイヤが試作された。
この基準タイヤの各陸部には、図1で示されるサイプから拡幅部を除去したものが配されている。また、基準タイヤは、第1ショルダー陸部aの幅Waと、第2ショルダー陸部eの幅Weとが同一とされている。また、第1ミドル陸部bの幅Wb、クラウン陸部cの幅Wc及び第2ミドル陸部dの幅Wdが同一とされている。また、前記幅Wa、Weは、幅Wb、Wc、Wdよりも大きい。これにより、基準タイヤは、50%荷重負荷状態において、第1ショルダー陸部a、第1ミドル陸部b、クラウン陸部c、第2ミドル陸部d及び第2ショルダー陸部eのタイヤ軸方向の接地面の幅をそれぞれW1s、W1m、Wc、W2m及びW2sとしたとき、下記の式(4)を満足する。
W1s=W2s>W1m=Wc=W2m…(4)
また、比較例として、図21に示されるパターンを有するタイヤが試作された。比較例のタイヤは、陸部の幅の分布が基準タイヤと同じであり、かつ、図1と同様に各サイプに拡幅部が設けられている。比較例のタイヤは、上述の事項を除き、図1で示されるものと実質的に同じである。各テストタイヤの乗り心地性及びノイズ性能がテストされた。各テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
装着リム:19×7.0J
タイヤ内圧:230kPa
テスト車両:排気量2000cc、四輪駆動車
タイヤ装着位置:全輪
<乗り心地性>
上記テスト車両で一般道を走行したときの乗り心地性が、運転者の官能により評価された。結果は、比較例の乗り心地性を100とする評点であり、数値が大きい程、乗り心地性が優れていることを示す。
<ノイズ性能>
上記テスト車両でドライ路面を40~100km/hで走行し、このときの車内のノイズの最大の音圧が測定された。結果は、基準タイヤの前記音圧との差である音圧減少量が、比較例の前記音圧改善量を100とする指数で示されている。この指数が大きい程、前記ノイズの最大の音圧が小さく、優れたノイズ性能を発揮していることを示す。
テストの結果が表1~2に示される。
テストの結果、実施例のタイヤは、乗り心地性及びノイズ性能を向上させていることが確認できた。
[付記]
本開示は以下の態様を含む。
[本開示1]
車両への装着の向きが指定されたトレッド部を有するタイヤであって、
前記トレッド部は、車両装着時に車両外側となる第1トレッド端と、車両装着時に車両内側となる第2トレッド端と、前記第1トレッド端と前記第2トレッド端との間でタイヤ周方向に連続して延びる4本の周方向溝と、前記周方向溝に区分された5つの陸部とを含み、
前記5つの陸部には、それぞれ、サイプが設けられ、
前記5つの陸部は、前記第1トレッド端を含む第1ショルダー陸部と、前記第2トレッド端を含む第2ショルダー陸部と、前記第1ショルダー陸部に隣接する第1ミドル陸部と、前記第2ショルダー陸部に隣接する第2ミドル陸部と、前記第1ミドル陸部と前記第2ミドル陸部との間のクラウン陸部とを含み、
正規リムに正規内圧でリム組され、かつ、正規荷重の50%を負荷してキャンバー角0°で平面に接地させた50%荷重負荷状態において、前記第1ショルダー陸部、前記第1ミドル陸部、前記クラウン陸部、前記第2ミドル陸部及び前記第2ショルダー陸部のタイヤ軸方向の接地面の幅をそれぞれW1s、W1m、Wc、W2m及びW2sとしたとき、以下の式(1)を満足する、
タイヤ。
W1s>W1m>Wc>W2m≧W2s …(1)
[本開示2]
前記5つの陸部には、それぞれ、前記サイプのみが設けられている、本開示1に記載のタイヤ。
[本開示3]
前記第1ミドル陸部は、前記第1トレッド端側の第1縦エッジと、前記第2トレッド端側の第2縦エッジと、前記第1縦エッジと前記第2縦エッジとの間の踏面とを含み、
前記第1ミドル陸部には、複数の第1ミドルサイプが設けられ、
前記第1ミドルサイプは、前記第1縦エッジに連通しかつ前記第1ミドル陸部内に途切れ端を有する外側第1ミドルサイプと、前記第2縦エッジに連通しかつ前記第1ミドル陸部内に途切れ端を有する内側第1ミドルサイプとを含む、本開示1又は2に記載のタイヤ。
[本開示4]
前記外側第1ミドルサイプの前記途切れ端と、前記内側第1ミドルサイプの前記途切れ端とは、タイヤ周方向に位置ずれしている、本開示3に記載のタイヤ。
[本開示5]
前記外側第1ミドルサイプは、タイヤ軸方向に対して傾斜して直線状に延び、かつ、タイヤ軸方向の長さLaを有し、
前記外側第1ミドルサイプの前記途切れ端と、前記内側第1ミドルサイプの前記途切れ端とのタイヤ周方向の距離Lbは、以下の式(2)の範囲である、本開示3又は4に記載のタイヤ。
Lb=2La±1(mm)…(2)
[本開示6]
前記50%荷重負荷状態において、前記第1ショルダー陸部の接地面のタイヤ軸方向の幅は、前記クラウン陸部のタイヤ軸方向の接地面の幅の115%~125%である、本開示1ないし5のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示7]
前記50%荷重負荷状態において、前記第2ショルダー陸部の接地面のタイヤ軸方向の幅は、前記クラウン陸部の接地面のタイヤ軸方向の幅の90%~99%である、本開示1ないし6のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示8]
前記第1ショルダー陸部には、トレッド平面視において波状に延びる複数の第1ショルダーサイプが設けられており、
前記第2ショルダー陸部には、トレッド平面視において波状に延びる複数の第2ショルダーサイプが設けられている、本開示1ないし7のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示9]
前記第1ショルダーサイプ及び前記第2ショルダーサイプは、それぞれ、サイプ深さ方向に波状に延びている、本開示8に記載のタイヤ。
[本開示10]
前記第1ミドル陸部には、複数の第1ミドルサイプが設けられ、
前記第2ミドル陸部には、複数の第2ミドルサイプが設けられ、
前記第1ミドルサイプ及び前記第2ミドルサイプは、それぞれ、2つのサイプ壁が平面状に構成されている、本開示8又は9に記載のタイヤ。
[本開示11]
前記第1ショルダー陸部には、波状に延びる2つのサイプがタイヤ軸方向に6~12mmの距離を隔てて並んだ第1サイプ対が設けられており、
前記第2ショルダー陸部には、波状に延びる2つのサイプがタイヤ軸方向に6~12mmの距離を隔てて並んだ第2サイプ対が設けられている、本開示1ないし10のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示12]
前記第1ショルダー陸部には、複数の第1ショルダーサイプが設けられ、
前記第2ショルダー陸部には、複数の第2ショルダーサイプが設けられ、
前記複数の第2ショルダーサイプの1ピッチ長さは、前記複数の第1ショルダーサイプの1ピッチ長さよりも小さい、本開示1ないし11のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示13]
前記第2ショルダーサイプは、前記第2ショルダー陸部をタイヤ軸方向に完全に横断する横断第2ショルダーサイプと、少なくとも前記第2トレッド端からタイヤ軸方向に延びかつ前記第2ショルダー陸部内に途切れ端を有する途切れ第2ショルダーサイプとを含む、本開示1ないし12のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示14]
前記4本の周方向溝は、最も前記第1トレッド端側に設けられた第1ショルダー周方向溝を含み、
前記第1ショルダー周方向溝は、前記4本の周方向溝のうち最も小さい溝幅を有する、本開示1ないし13のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示15]
前記4本の周方向溝は、前記第1ショルダー周方向溝のタイヤ軸方向内側に隣接する第1クラウン周方向溝を含み、
前記第1クラウン周方向溝は、前記4本の周方向溝のうち2番目に小さい溝幅を有している、本開示14に記載のタイヤ。
[本開示16]
前記第1ミドル陸部は、前記第1トレッド端側の第1縦エッジと、前記第2トレッド端側の第2縦エッジと、前記第1縦エッジと前記第2縦エッジとの間の踏面とを含み、
前記第1ミドル陸部には、複数の第1ミドルサイプが設けられ、
前記第1ミドルサイプは、前記第1縦エッジに連通し、かつ、前記第1ミドル陸部内に途切れ端を有する外側第1ミドルサイプと、前記第2縦エッジに連通し、かつ、前記第1ミドル陸部内に途切れ端を有する内側第1ミドルサイプとを含み、
前記外側第1ミドルサイプ及び前記内側第1ミドルサイプのそれぞれは、タイヤ半径方向に延びる本体部と、前記第1ミドル陸部の前記踏面で開口し、かつ、前記本体部よりも大きい幅を有する拡幅部とを含み、
前記拡幅部は、前記本体部から前記踏面まで延びる傾斜面を含む、本開示1ないし15のいずれかに記載のタイヤ。
[本開示17]
前記外側第1ミドルサイプの前記傾斜面において、記第1縦エッジ側の端部での幅は、前記第2縦エッジ側の端部での幅よりも大きく、
前記内側第1ミドルサイプの前記傾斜面において、前記第2縦エッジ側の端部での幅は、前記第1縦エッジ側の端部での幅よりも大きい、本開示16に記載のタイヤ。
[本開示18]
前記外側第1ミドルサイプの前記傾斜面における前記第1縦エッジ側の端部での幅は、前記内側第1ミドルサイプの前記傾斜面における前記第2縦エッジ側の端部での幅よりも小さい、本開示16又は17に記載のタイヤ。
[本開示19]
前記外側第1ミドルサイプの前記傾斜面における前記第1縦エッジ側の端部での幅は、前記内側第1ミドルサイプの前記傾斜面における前記第2縦エッジ側の端部での幅の40%~60%である、本開示18に記載のタイヤ。
[本開示20]
前記第1ショルダー陸部には、タイヤ軸方向に延びる複数の第1ショルダーサイプが設けられ、
前記第1ショルダーサイプは、タイヤ半径方向に延びる本体部と、前記第1ショルダー陸部の踏面で開口し、かつ、前記本体部よりも大きい幅を有する拡幅部とを含み、
前記第1ショルダーサイプの前記拡幅部は、前記本体部から前記踏面まで延びる傾斜面を含み、
前記第1ショルダーサイプの前記傾斜面の幅は、タイヤ軸方向内側に向かって大きくなっている、本開示1ないし19のいずれかに記載のタイヤ。