WO2011093266A1

WO2011093266A1 - タイヤ

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Publication number: WO2011093266A1
Application number: PCT/JP2011/051314
Authority: WO
Inventors: 信平杉安
Original assignee: 株式会社ブリヂストン
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2011-08-04
Also published as: EP2529952B1; CN102725152A; EP2529952A4; AU2011211048B2; AU2011211048A1; KR20120105546A; US20130000806A1; JPWO2011093266A1; CN102725152B; BR112012018619A2; US9145032B2; EP2529952A1; JP5743328B2

Abstract

　空気入りタイヤ１の陸部は、溝壁１０ａを有する陸部１０と、溝壁２０ａを有する陸部２０とを備える。溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣに沿って蛇行する。主溝５０の溝幅は、タイヤ周方向ＴＣに沿って所定の繰り返し周期で変化する。主溝５０は、溝幅が所定の幅である幅広溝部５０Ａと、幅広溝部５０Ａに連続し、所定の幅よりも狭い幅狭溝部５０Ｂとを含む。幅広溝部５０Ａを形成する溝壁１０ａまたは溝壁２０ａの少なくとも一方とタイヤ径方向ＴＲに沿ったタイヤ法線ＲＬとのなす角度をθ１とし、幅狭溝部５０Ｂを形成する溝壁１０ａまたは溝壁２０ａの少なくとも一方とタイヤ法線ＲＬとのなす角度をθ２とした場合、θ１＞θ２の関係を満たす。

Description

タイヤ

　本発明は、タイヤ周方向に沿って延びる主溝によって形成された陸部を備えたタイヤに関する。

　従来、空気入りタイヤ（以下、タイヤ）では、路面とトレッドとの間に入り込んだ水の排水性を向上させるため、トレッドにタイヤ周方向に沿って延びる主溝を形成する方法が広く用いられている。

　例えば、主溝に入り込んだ雨水を積極的に排水するために、トレッド幅方向に沿って延び、かつ主溝の溝底部から突出する突起が設けられたタイヤが知られている（例えば、特許文献１）。このようなタイヤによれば、主溝に入り込んだ雨水に水流が生じ、排水性が向上する。

特開２００５－１７０３８１号公報（第３頁、第２図）

　しかしながら、上述した従来のタイヤには、次のような問題があった。すなわち、主溝によって形成された陸部の側壁に突起が連なる部分では、陸部の剛性が高く、一方、陸部に突起が連ならない部分では、陸部の剛性が低い。このため、陸部の剛性がタイヤ周方向において不均一となってしまう。従って、路面に接する陸部の接地圧がタイヤ周方向において不均一となり、偏摩耗が発生する問題や操縦安定性が低下する問題がある。

　そこで、本発明は、主溝が形成される場合において、排水性を向上させつつ、偏摩耗の発生及び操縦安定性の低下を確実に抑制できるタイヤの提供を目的とする。

　上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、タイヤ周方向（タイヤ周方向ＴＣ）に沿って延びる主溝（例えば、主溝５０）によって形成された陸部を少なくとも備え、前記陸部は、前記主溝を形成する第１溝壁（例えば、溝壁１０ａ）を有する第１陸部（例えば、陸部１０）と、前記主溝を形成する第２溝壁（例えば、溝壁２０ａ）を有する第２陸部（例えば、陸部２０）とを備えたタイヤ（例えば、空気入りタイヤ１）であって、前記第１溝壁及び前記第２溝壁は、トレッド面視において、前記タイヤ周方向に沿って蛇行し、トレッド幅方向に沿った前記主溝の溝幅は、前記タイヤ周方向に沿って所定の繰り返し周期で変化し、前記主溝は、前記溝幅が所定の幅である幅広溝部（幅広溝部５０Ａ）と、前記幅広溝部に連続し、前記所定の幅よりも狭い幅狭溝部（幅狭溝部５０Ｂ）とを含み、トレッド幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面において、前記幅広溝部を形成する前記第１溝壁または前記第２溝壁の少なくとも一方とタイヤ径方向に沿ったタイヤ法線（タイヤ法線ＲＬ）とのなす角度をθ１とし、前記幅狭溝部を形成する前記第１溝壁または前記第２溝壁の少なくとも一方と前記タイヤ法線とのなす角度をθ２とした場合、θ１＞θ２の関係を満たすことを要旨とする。

　かかる特徴によれば、第１溝壁及び第２溝壁は、トレッド面視において、タイヤ周方向に沿って蛇行し、主溝の溝幅は、タイヤ周方向に沿って所定の周期λで変化する。これによれば、主溝内では、第１溝壁及び第２溝壁の蛇行に沿った水の流れが発生する。すなわち、主溝内では、第１溝壁及び第２溝壁に沿った水の流れが発生する。

　具体的には、主溝内を流れる水は、幅広溝部を通過後、主溝の溝幅の減少に伴い、幅広溝部から幅狭溝部に向かって第１溝壁及び第２溝壁に沿った流線の延長線方向へ排水される。つまり、主溝内を流れる水は、所定の繰り返し周期で脈動し、幅広溝部から幅狭溝部に向かって第１溝壁及び第２溝壁に沿った流線の延長線方向へ排水される。従って、路面とトレッドとの間に入り込んだ水を排水する排水性の低下を抑制できる。

　ところで、主溝を形成する第１溝壁及び第２溝壁がタイヤ法線に沿っている場合（θ１及びθ２が０度の場合）、次の状況が発生する。すなわち、幅狭溝部により主溝内に突出した部分（幅広陸部）では、主溝内に突出した分、陸部の剛性が高くなる。一方、幅広溝部により陸部内に窪んだ部分（幅狭陸部）では、陸部内に窪んだ分、陸部の剛性が低くなる。

　しかし、θ１＞θ２の関係を満たすことによって、幅狭溝部により主溝内に突出した部分の剛性を低くでき、幅広溝部により陸部内に窪んだ部分の剛性を高くできる。つまり、θ１及びθ２が０度の場合と比べて、陸部の剛性がタイヤ周方向において均等になりやすい。このため、陸部の接地圧がタイヤ周方向において均等化され、偏摩耗の発生及び操縦安定性の低下を確実に抑制できる。

　本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記第１溝壁及び前記第２溝壁は、トレッド面視において、前記主溝のトレッド幅方向中央を通過する中心線（例えば、タイヤ赤道線ＣＬ）を軸に非対称であることを要旨とする。

　本発明の第３の特徴は、本発明の第１または２の特徴に係り、トレッド幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面において、前記幅広溝部の面積（面積Ｓ５０Ａ）は、前記幅狭溝部の面積（面積Ｓ５０Ｂ）と同一であることを要旨とする。

　本発明の第４の特徴は、本発明の第１乃至３の特徴に係り、前記主溝には、前記溝幅の最大幅部分WMAXを含む幅広溝部（幅広溝部５０Ａ）が設けられ、前記主溝の底部（例えば、底部５０btm）には、タイヤ径方向（タイヤ径方向ＴＲ）外側に向かって隆起する隆起部（隆起部７０）が形成され、前記隆起部は、前記幅広溝部に形成されることを要旨とする。

　本発明の第５の特徴は、本発明の第４の特徴に係り、前記第１溝壁と対向する前記隆起部の第１側部（側部７０ａ）は、前記第１溝壁に沿って延びるとともに、前記第２溝壁と対向する前記隆起部の第２側部（側部７０ｂ）は、前記第２溝壁に沿って延びることを要旨とする。

　本発明の第６の特徴は、本発明の第４または５の特徴に係り、前記隆起部は、前記トレッド面視において、前記隆起部の前端部分（前端７０ｆ）及び後端部分（後端７０ｒ）に行くに連れて細くなることを要旨とする。

　本発明の第７の特徴は、本発明の第４乃至６の特徴に係り、前記隆起部の高さ（隆起高さＨ７０）は、前記主溝の深さ（主溝深さＨ５０）未満であることを要旨とする。

　本発明の第８の特徴は、本発明の第１乃至７の特徴に係り、前記陸部は、前記陸部のトレッド幅方向に沿った幅が所定の幅である幅広陸部（幅広陸部１１，２１）と、前記所定の幅よりも狭い幅狭陸部（幅狭陸部１２，２２）とを有し、前記幅広陸部の表面には、前記陸部の表面からタイヤ径方向内側に凹む凹部（凹部８０）が形成されることを要旨とする。

　本発明の第９の特徴は、本発明の第８の特徴に係り、前記凹部は、前記トレッド面視において、タイヤ周方向の端部に向かうに連れてトレッド幅方向の幅寸法が徐々に減少する先細り形状に形成されることを要旨とする。

　本発明の特徴によれば、主溝が形成される場合において、排水性を向上させつつ、偏摩耗の発生及び操縦安定性の低下を確実に抑制できるタイヤを提供することができる。

図１は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッドパターンを示す展開図である。図２は、第１実施形態に係る主溝５０近傍を示す斜視図である。図３は、第１実施形態に係る主溝５０を示す拡大展開図である。図４（ａ）は、第１実施形態に係る幅広溝部５０Ａを示す断面図（図１のＡ－Ａ断面図）である。図４（ｂ）は、第１実施形態に係る幅狭溝部５０Ｂを示す断面図（図１のＢ－Ｂ断面図）である。図５は、第２実施形態に係る主溝５００近傍を示す斜視図である。図６は、第２実施形態に係る主溝５００を示す拡大展開図である。図７（ａ）は、第２実施形態に係る幅広溝部５０Ａを示す断面図（図６のＡ－Ａ断面図）である。図７（ｂ）は、第２実施形態に係る幅狭溝部５０Ｂを示す断面図（図６のＢ－Ｂ断面図）である。図８は、比較例１に係る空気入りタイヤ３のトレッドパターンを示す展開図である。

　次に、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）第１実施形態、（２）第２実施形態、（３）比較評価、（４）その他の実施形態について説明する。

　なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。

　したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

　（１）第１実施形態
　以下において、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１．１）空気入りタイヤの構成、（１．２）主溝の詳細構成、（１．３）陸部の詳細構成、（１．４）作用・効果について順に説明する。

　（１．１）空気入りタイヤの構成
　まず、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッドパターンを示す展開図である。

　図１に示すように、空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向ＴＣに沿って延び、路面と接するリブ状の陸部１０、陸部２０及び陸部３０を備える。陸部１０と陸部２０との間には、タイヤ周方向ＴＣに沿って延びる主溝５０が形成される。一方、陸部１０と陸部３０との間には、タイヤ周方向ＴＣに沿って延びる主溝６０が形成される。すなわち、陸部１０，２０，３０は、主溝５０，６０によって形成されている。

　陸部１０は、主溝５０を形成する溝壁１０ａと、主溝６０を形成する溝壁１０ｂとを有する。陸部２０は、主溝５０を形成する溝壁２０ａと、主溝６０を形成する溝壁２０ｂとを有する。陸部３０は、主溝６０を形成する溝壁３０ａを有する。また、陸部３０には、トレッド幅方向ＴＷ外側に開口する横溝１１０が形成される。

　一方、主溝５０は、タイヤ赤道線ＣＬ上に設けられる。なお、主溝５０の詳細構成については、後述する。主溝６０は、タイヤ赤道線ＣＬからトレッド幅方向ＴＷ外側に設けられる。主溝６０は、タイヤ周方向ＴＣに沿って直線状に延びている。

　ここで、第１実施形態では、タイヤ赤道線ＣＬを境に、トレッド幅方向ＴＷの一方（図１の左側）の構成についての説明をしたが、他方（図１の右側）の構成については、上述した一方の構成とほぼ同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。

　（１．２）主溝の詳細構成
　次に、上述した主溝５０の詳細構成について、図１～図４を参照しながら説明する。図２は、第１実施形態に係る主溝５０近傍を示す斜視図である。図３は、第１実施形態に係る主溝５０を示す拡大展開図である。図４（ａ）は、第１実施形態に係る幅広溝部５０Ａを示す断面図（図１のＡ－Ａ断面図）である。図４（ｂ）は、第１実施形態に係る幅狭溝部５０Ｂを示す断面図（図１のＢ－Ｂ断面図）である。

　図１～３に示すように、主溝５０は、陸部１０の溝壁１０ａ及び陸部２０の溝壁２０ａにより形成される。溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣに沿って蛇行する。溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、主溝５０の中心線（タイヤ赤道線ＣＬ）を軸に非対称に設けられる。例えば、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａのそれぞれは、互いの波長が所定波長（例えば、半波長）だけずれている。

　主溝５０は、タイヤ周方向ＴＣに沿って所定の繰り返し周期で変化する溝幅を有する。なお、主溝５０の溝幅は、トレッド幅方向ＴＷに沿った幅を示し、溝壁１０ａ上の任意の点から、溝壁２０ａまでのトレッド幅方向ＴＷの距離を示す。

　図３に示すように、主溝５０の溝幅は、タイヤ周方向ＴＣに沿って周期λで変化する。すなわち、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド幅方向ＴＷに沿って所定の振幅ａを有する。また、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣに沿って周期λで変化する。

　溝壁１０ａ及び溝壁２０ａのタイヤ周方向ＴＣの周期λは、所定の振幅ａの１５倍～１００倍である。また、タイヤ転動時に、路面と接地するトレッドのタイヤ周方向ＴＣのトレッド長は、主溝５０の周期λの０．５～２０倍である。

　このような主溝５０は、幅広溝部５０Ａと、幅狭溝部５０Ｂとを含む。幅広溝部５０Ａは、主溝５０の溝幅が所定の幅である。また、幅広溝部５０Ａは、最大幅部分WMAXを含む。一方、幅狭溝部５０Ｂは、幅広溝部５０Ａに連続し、主溝５０の溝幅が所定の幅よりも狭い。また、幅狭溝部５０Ｂは、トレッド幅方向ＴＷに沿った主溝５０の溝幅の最小幅部分WMINを含む。

　幅広溝部５０Ａ及び幅狭溝部５０Ｂは、タイヤ周方向ＴＣに対して交互に設けられる。また、幅広溝部５０Ａ及び幅狭溝部５０Ｂは、トレッド面視において、連続した曲線によって構成される。

　ここで、主溝５０の溝幅の最大幅部分をWMAXとし、主溝５０の溝幅の最小幅部分をWMINとし、主溝５０のトレッド幅方向ＴＷに沿った平均長さをＡとした場合、（WMAX－WMIN）／Ａ≦０．２５の関係を満たす（図１参照）。また、主溝５０の溝幅の最小幅部分WMINと、主溝５０の溝幅の最大幅部分WMAXとの比WMIN/WMAXは、３５％～８５％の範囲である。

　図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、トレッド幅方向ＴＷ及びタイヤ径方向ＴＲに沿った断面において、幅広溝部５０Ａを形成する溝壁１０ａ及び溝壁２０ａとタイヤ径方向ＴＲに沿ったタイヤ法線ＲＬとのなす角度をθ１とし、幅狭溝部５０Ｂを形成する溝壁１０ａ及び溝壁２０ａとタイヤ法線ＲＬとのなす角度をθ２とした場合、θ１＞θ２の関係を満たす。

　また、トレッド幅方向ＴＷ及びタイヤ径方向ＴＲに沿った断面において、幅広溝部５０Ａの面積Ｓ５０Ａ（体積）は、幅狭溝部５０Ｂの面積Ｓ５０Ｂ（体積）とほぼ同一である。幅広溝部５０Ａの面積Ｓ５０Ａ及び幅狭溝部５０Ｂの面積Ｓ５０Ｂは、図４（ａ）及び図４（ｂ）においてドット部分を示している。特に、主溝５０の断面積は、タイヤ周方向ＴＣに沿って同一であることが好ましい。

　（１．３）陸部の詳細構成
　次に、上述した陸部１０，２０の詳細構成について、図３を参照しながら説明する。図３に示すように、主溝５０を形成する溝壁１０ａ及び溝壁２０ａがタイヤ周方向ＴＣに沿って蛇行することに伴い、陸部１０は、幅広陸部１１と、幅狭陸部１２とを有する。

　幅広陸部１１は、陸部１０のトレッド幅方向ＴＷに沿った幅が所定の幅である。また、幅広陸部１１は、幅狭溝部５０Ｂに隣接している。一方、幅狭陸部１２は、幅広陸部１１に連続し、陸部１０の幅が所定の幅よりも狭い。幅狭陸部１２は、幅広溝部５０Ａに隣接している。

　同様に、陸部２０は、幅広陸部２１と、幅狭陸部２２とを有する。なお、幅広陸部２１は、上述した幅広陸部１１と同様の構成である。また、幅狭陸部２２は、幅狭陸部１２と同様の構成である。

　（１．４）作用・効果
　以上説明した第１実施形態では、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣに沿って蛇行し、主溝５０の溝幅は、タイヤ周方向ＴＣに沿って所定の周期λで変化する。これによれば、主溝５０内では、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａの蛇行に沿った水の流れが発生する。すなわち、主溝５０内では、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿った水の流れである流線Ｓ１０ａ及び流線Ｓ２０ａが発生する（図３参照）。

　具体的には、主溝５０内を流れる水は、幅広溝部５０Ａ（最大幅部分WMAX）を通過後、主溝５０の溝幅の減少に伴い、幅広溝部５０Ａから幅狭溝部５０Ｂ（最小幅部分WMIN）に向かって溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿った流線（流線Ｓ１０ａ及び流線Ｓ２０ａ）の延長線方向へ排水される。つまり、主溝５０内を流れる水は、所定の周期λで脈動し、幅広溝部５０Ａから幅狭溝部５０Ｂに向かって溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿った流線の延長線方向へ排水される。従って、路面とトレッドとの間に入り込んだ水を排水する排水性の低下を抑制できる。

　ところで、主溝５０を形成する溝壁１０ａ及び溝壁２０ａがタイヤ法線ＲＬに沿っている場合（θ１及びθ２が０度の場合）、次の状況が発生する。すなわち、幅狭溝部５０Ｂにより主溝５０内に突出した陸部１０，２０の幅広陸部１１，２１（図３参照）では、主溝５０内に突出した分、陸部１０，２０の剛性が高くなる。一方、幅広溝部５０Ａにより陸部１０，２０内に窪んだ幅狭陸部１２，２２（図３参照）では、陸部１０，２０内に窪んだ分、陸部１０，２０の剛性が低くなる。

　しかし、θ１＞θ２の関係を満たすことによって、幅広陸部１１，２１の剛性を低くでき、幅狭陸部１２，２２の剛性を高くできる。つまり、θ１及びθ２が０度の場合と比べて、陸部１０，２０の剛性がタイヤ周方向ＴＣにおいて均等になりやすい。このため、陸部１０，２０の接地圧がタイヤ周方向ＴＣにおいて均等化され、偏摩耗の発生及び操縦安定性の低下を確実に抑制できる。

　第１実施形態では、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド面視において、主溝５０の中心線（タイヤ赤道線ＣＬ）を軸に非対称である。これによれば、トレッドが路面に接する際に生じる振動周波数がタイヤ周方向ＴＣにおいて変化する。このため、ピークとなる音圧レベルを低減できるため、排水性の低下、偏摩耗の発生及び操縦安定性の低下を高いレベルで維持しつつ、騒音性や振動性をも向上できる。

　第１実施形態では、幅広溝部５０Ａの面積Ｓ５０Ａは、幅狭溝部５０Ｂの面積Ｓ５０Ｂと同一である。これによれば、主溝５０内の水は、幅狭溝部５０Ｂ内に浸入した場合であってもスムーズに流れる。幅狭溝部５０Ｂの面積Ｓ５０Ｂが幅広溝部５０Ａの面積Ｓ５０Ａよりも小さい場合（例えば、主溝５０の底部５０btmが平滑状に形成されている場合）と比べて、排水性の低下をより確実に抑制できる。

　特に、主溝５０の断面積がタイヤ周方向ＴＣに沿って同一であることによって、主溝５０の断面積がタイヤ周方向ＴＣに沿って変化する場合と比べて、騒音性や振動性が確実に向上する。

　第１実施形態では、主溝５０の溝幅の最小幅部分WMINと、主溝５０の溝幅の最大幅部分WMAXとの比WMIN/WMAXは、３５％～８５％の範囲である。なお、比WMIN/WMAXが３５％よりも小さいと、最小幅部分WMINで溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿った水の流れと、タイヤ周方向ＴＣに沿った水の流れが過剰に集中してしまい、排水性の低下を抑制できない場合がある。一方、比WMIN/WMAXが８５％よりも大きいと、主溝５０内の水が脈動しにくく、排水性を向上しにくく場合がある。

　第１実施形態では、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド幅方向ＴＷに沿って所定の振幅ａを有し、周期λは、所定の振幅ａの１５倍～１００倍である。なお、周期λが所定の振幅ａの１５倍よりも小さいと、最小幅部分WMINで溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿った水の流れと、タイヤ周方向ＴＣに沿った水の流れが過剰に集中してしまい、排水性の低下を抑制できない場合がある。一方、周期λが所定の振幅ａの１００倍よりも大きいと、主溝５０内の水が脈動しにくく、排水性を向上しにくく場合がある。

　第１実施形態では、タイヤ転動時に、路面と接地するトレッドのタイヤ周方向ＴＣのトレッド長は、主溝５０の周期λの０．５～２０倍である。なお、トレッド長が主溝５０の周期λの０．５倍よりも小さいと、主溝５０内の水が脈動しにくく、排水性を向上しにくく場合がある。一方、トレッド長が主溝５０の周期λの２０倍よりも大きいと、最小幅部分WMINで溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿った水の流れと、タイヤ周方向ＴＣに沿った水の流れが過剰に集中してしまい、排水性の低下を抑制できない場合がある。

　（２）第２実施形態
　以下において、第２実施形態に係る空気入りタイヤ２について、図面を参照しながら説明する。なお、上述した第１実施形態に係る空気入りタイヤ１と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。

　ここで、上述した第１実施形態では、空気入りタイヤ１の主溝５０には、後述する隆起部が設けられていない。また、空気入りタイヤ１の陸部１０，２０には、後述する凹部が形成されていない。

　これに対して、第２実施形態では、空気入りタイヤ２の主溝５００には、後述する隆起部が設けられている。また、空気入りタイヤ２の陸部１０，２０には、後述する凹部が形成されている。

　具体的には、第２実施形態では、（２．１）主溝の詳細構成、（２．２）陸部の詳細構成、（２．３）作用・効果について、図面を参照しながら説明する。

　（２．１）主溝の詳細構成
　まず、第２実施形態に係る主溝５００の詳細構成について、図５～図７を参照しながら説明する。図５は、第２実施形態に係る主溝５００近傍を示す斜視図である。図６は、第２実施形態に係る主溝５００を示す拡大展開図である。図７（ａ）は、第２実施形態に係る幅広溝部５０Ａを示す断面図（図６のＡ－Ａ断面図）である。図７（ｂ）は、第２実施形態に係る幅狭溝部５０Ｂを示す断面図（図６のＢ－Ｂ断面図）である。

　図５～図７に示すように、主溝５００の底部５０btmには、タイヤ径方向ＴＲ外側に向かって隆起する隆起部７０が形成される。隆起部７０は、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣに沿って、縦長に形成されている。隆起部７０は、幅広溝部５０Ａに形成され、トレッド面視において主溝５００の中心線（タイヤ赤道線ＣＬ）を軸に対称に設けられる。

　隆起部７０は、トレッド面視において、タイヤ回転方向Ｒ前方の前端７０ｆ（前端部分）、及び、タイヤ回転方向Ｒ後方の後端７０ｒ（後端部分）に行くに連れて細くなる。また、主溝５００を形成する溝壁１０ａと対向する隆起部７０の側部７０ａは、溝壁１０ａに沿って延びる。同様に、主溝５００を形成する溝壁２０ａと対向する隆起部７０の側部７０ｂは、溝壁２０ａに沿って延びる。

　図７（ａ）に示すように、隆起部７０のタイヤ径方向ＴＲに沿った高さ（以下、隆起高さＨ７０）は、主溝５００の深さである主溝深さＨ５０未満であることが好ましい。

　このような隆起部７０が主溝５００の底部５０btmに設けられる場合であっても、幅広溝部５０Ａの面積Ｓ５０Ａは、幅狭溝部５０Ｂの面積Ｓ５０Ｂと同一であることが好ましい。

（２．２）陸部の詳細構成
　次に、第２実施形態に係る陸部１０，２０の詳細構成について、図５～図７を参照しながら説明する。なお、陸部１０，２０の構成はほぼ同様の構成であるため、陸部１０を主に説明する。

　図５～７に示すように、幅広陸部１１の表面（トレッド踏面）には、陸部１０の表面からタイヤ径方向ＴＲ内側に凹む凹部８０が形成される。第２実施形態では、凹部８０は、陸部１０のみに形成される。なお、凹部８０は、必ずしも陸部１０のみに形成される必要はなく、例えば、陸部２０，３０に形成されていてもよい。

　凹部８０は、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣの端部に向かうに連れてトレッド幅方向ＴＷの幅寸法が徐々に減少する先細り形状に形成される。具体的には、凹部８０のタイヤ周方向ＴＣに沿った長さＬ８０は、凹部８０のトレッド幅方向ＴＷの最大幅寸法Ｗ８０に対して２倍～１０倍に設定される。また、凹部８０の最大幅寸法Ｗ８０は、幅広陸部１１のトレッド幅方向ＴＷの最大幅寸法Ｗ１０に対して１０％～２０％に設定される。

　図７（ｂ）に示すように、凹部８０のタイヤ径方向ＴＲに沿った深さＤ８０は、主溝５００のタイヤ径方向ＴＲに沿った深さＤ５０に対して２．５％～５０％に設定される。

　（２．３）作用・効果
　以上説明した第２実施形態では、主溝５００の幅広溝部５０Ａにおける底部５０btmには、タイヤ径方向ＴＲ外側に向かって隆起する隆起部７０が形成される。これによれば、幅広溝部５０Ａ内を流れる水は、隆起部７０によって溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿って流れやすくなる。つまり、幅広溝部５０Ａ内を流れる水は、隆起部７０により主溝５００の外側に排水されやすくなる。このため、幅広溝部５０Ａ内を流れる水を効率的に排水でき、排水性がさらに確実に向上する。

　第２実施形態では、溝壁１０ａと対向する隆起部７０の側部７０ａは、溝壁１０ａに沿って延びるとともに、溝壁２０ａと対向する隆起部７０の側部７０ｂは、溝壁２０ａに沿って延びる。これによれば、幅広溝部５０Ａ内を流れる水は、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿ってさらに流れやすくなり、排水性がさらに確実に向上する。

　第２実施形態では、隆起部７０は、トレッド面視において、タイヤ回転方向Ｒ前方の前端７０ｆ、及び、タイヤ回転方向Ｒ後方の後端７０ｒに行くに連れて細くなる。これによれば、幅広溝部５０Ａ内を流れる水は、隆起部７０により急激に流れが変わることなく、効果的に、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿って流れやすくなる。

　第２実施形態では、隆起部７０は、トレッド面視において、主溝５００の中心線（タイヤ赤道線ＣＬ）を軸に対称に設けられる。このため、幅広溝部５０Ａ内を流れる水は、隆起部７０により溝壁１０ａ及び溝壁２０ａに沿って均等に流れやすくなる。

　第２実施形態では、隆起高さＨ７０は、主溝深さＨ５０未満である。これによれば、隆起高さＨ７０が主溝深さＨ５０以上である場合と比べて、幅広溝部５０Ａ内において、タイヤ周方向ＴＣに沿った水の流れを充分に確保できる。

　第２実施形態では、幅広陸部１１の表面には、陸部１０の表面からタイヤ径方向ＴＲ内側に凹む凹部８０が形成される。これによれば、トレッドが路面に接することによって陸部１０が変形する際に、変形した部分のゴムが凹部８０に移動し、凹部８０が陸部１０の逃げ場となる。陸部１０（幅広陸部１１及び幅狭陸部１２）の剛性がタイヤ周方向ＴＣにおいてさらに均等になりやすい。従って、陸部１０の接地圧がタイヤ周方向ＴＣにおいて均等化され、偏摩耗の発生及び操縦安定性の低下をより確実に抑制できる。

　また、トレッドと路面との間の水が凹部８０で吸収することもでき、排水性がさらに確実に向上する。

　第２実施形態では、凹部８０は、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣの端部に向かうに連れてトレッド幅方向ＴＷの幅寸法が徐々に減少する先細り形状に形成される。これによれば、幅広陸部１１から幅狭陸部１２にかけて剛性のバランスを均等に保ちやすくなり、偏摩耗の発生及び操縦安定性の低下をさらに確実に抑制しやすくなる。

　第２実施形態では、凹部８０の長さＬ８０は、凹部８０の最大幅寸法Ｗ８０に対して２倍～１０倍に設定される。なお、凹部８０の長さＬ８０が凹部８０の最大幅寸法Ｗ８０に対して２倍よりも小さいと、凹部８０がトレッド幅方向ＴＷに太くなり過ぎてしまい、陸部１０の剛性が低下し過ぎてしまう場合がある。一方、凹部８０の長さＬ８０が凹部８０の最大幅寸法Ｗ８０に対して１０倍よりも大きいと、凹部８０がトレッド幅方向ＴＷに細くなり過ぎてしまい、陸部１０の剛性が高くなり過ぎてしまう場合がある。

　第２実施形態では、凹部８０の最大幅寸法Ｗ８０は、幅広陸部１１の最大幅寸法Ｗ１０に対して１０％～２０％に設定される。なお、凹部８０の最大幅寸法Ｗ８０が幅広陸部１１の最大幅寸法Ｗ１０に対して１０％よりも小さいと、凹部８０がトレッド幅方向ＴＷに細くなり過ぎてしまい、陸部１０の剛性が高くなり過ぎてしまう場合がある。一方、凹部８０の最大幅寸法Ｗ８０が幅広陸部１１の最大幅寸法Ｗ１０に対して２０％よりも大きいと、凹部８０がトレッド幅方向ＴＷに太くなり過ぎてしまい、陸部１０の剛性が低下し過ぎてしまう場合がある。

　第２実施形態では、凹部８０の深さＤ８０は、主溝５０の深さＤ５０に対して２．５％～５０％に設定される。なお、凹部８０の深さＤ８０が主溝５０の深さＤ５０に対して２．５％よりも浅いと、凹部８０の容積（体積）が小さくなり過ぎてしまい、トレッドと路面との間の水を凹部８０で吸収しにくくなる場合がある。一方、凹部８０の深さＤ８０が主溝５０の深さＤ５０に対して５０％よりも深いと、凹部８０の容積が大きくなり過ぎてしまい、陸部１０の剛性が低下し過ぎてしまう場合がある。

　ここで、第２実施形態では、主溝５０に隆起部７０が設けられ、かつ、陸部１０，２０に凹部８０が形成されるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、何れか一方のみが設けられていてもよいことは勿論である。

　（３）比較評価
　次に、本発明の効果を更に明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った比較評価について説明する。具体的には、（３．１）各空気入りタイヤの構成、（３．２）評価結果について、表１を参照しながら説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。

　（３．１）各空気入りタイヤの構成
　各空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。

　・タイヤサイズ　：２２５／４５Ｒ１７
　・リム・ホイールサイズ　：７．５Ｊ×１７
　・タイヤの種類　：ノーマルタイヤ（スタッドレスタイヤ以外のタイヤ）
　・車種　：国産車セダン
　・荷重条件　：６００Ｎ＋ドライバーの体重
　実施例１に係る空気入りタイヤ１は、第１実施形態（図１～図４参照）で説明したものである。

　比較例１に係る空気入りタイヤ３は、図８に示すように、実施例の空気入りタイヤと比較して、主溝１００及び主溝１０１の構成が異なる。具体的には、主溝１００及び主溝１０１を形成する溝壁は、蛇行しておらず、タイヤ周方向ＴＣに沿って略直線状に形成されている点で、図１に示す実施例１に係る空気入りタイヤ１と異なる。

　比較例２に係る空気入りタイヤは、主溝５０を形成する溝壁１０ａ及び溝壁２０ａがタイヤ法線ＲＬに沿っている点（θ１及びθ２が０度）で、図１に示す実施例１に係る空気入りタイヤ１と異なる。

　（３．２）評価結果
　（３．２．１）ハイドロプレーニング試験
　各空気入りタイヤが装着された車両を速度８０ｋｍ／ｈで水深１０ｍｍの雨路に進入させて加速し、比較例１に係る空気入りタイヤ３が装着された車両でハイドロプレーニングが発生した速度を‘１００’として、その他の空気入りタイヤが装着された車両でハイドロプレーニングが発生した速度を指数化した。なお、指数が大きいほど、ハイドロプレーニングが発生しにくい。

　この結果、表１に示すように、実施例１に係る空気入りタイヤが装着された車両は、比較例１に係る空気入りタイヤ３が装着された車両と比べ、ハイドロプレーニングが発生しにくいことが判った。

　（３．２．２）偏摩耗試験
　各空気入りタイヤが装着された車両で１０,０００ｋｍ走行後、各空気入りタイヤにおける偏摩耗を目視することによって評価（有・無の２段階評価）した。

　この結果、表１に示すように、実施例１に係る空気入りタイヤが装着された車両は、比較例１に係る空気入りタイヤが装着された車両と同様であり、偏摩耗の発生が少ないことが判った。さらに、実施例１に係る空気入りタイヤが装着された車両は、偏摩耗の発生が少ない（無と判断した）ため、路面に接する陸部の接地圧がタイヤ周方向において不均一となりにくく、操縦安定性の低下をも抑制できることが判った。

　（４）その他の実施形態
　上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

　例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。具体的には、タイヤとして、空気や窒素ガスなどが充填される空気入りタイヤ１であってもよく、空気や窒素ガスなどが充填されないソリッドタイヤでもあってもよい。

　上述した空気入りタイヤに設けられた陸部及び主溝５０の本数や配置位置については、実施形態で説明したものに限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択できることは勿論である。例えば、主溝５０は、必ずしもタイヤ赤道線ＣＬ上に設けられる必要はなく、タイヤ赤道線ＣＬよりもトレッド幅方向ＴＷ外側に設けられていてもよいことは勿論である。

　上述した実施形態では、空気入りタイヤに陸部及び主溝５０が少なくとも設けられていればよい。例えば、ラグ溝などがさらに設けられていてもよく、この場合、流線Ｓ１０ａ及び流線Ｓ２０ａの延長線方向（図３参照）に沿ってラグ溝が設けられることが好ましい。これにより、主溝５０内を流れる水を流線の延長線方向へ排出しやすくなる。

　上述した実施形態では、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣに沿って繰り返し蛇行しているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、必ずしも溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、繰り返し蛇行している必要はなく、例えば、一部がタイヤ周方向ＴＣに沿って直線状に設けられていてもよい。

　上述した実施形態では、溝壁１０ａ及び溝壁２０ａは、トレッド面視において、タイヤ周方向ＴＣに沿って所定の繰り返し周期で変化し、一周期内において、最大幅部分WMAXを境にした場合、前側と後側とで対称の形状に設けられていてもよい。

　上述した実施形態では、θ１として幅広溝部５０Ａを形成する溝壁１０ａ及び溝壁２０ａとタイヤ法線ＲＬとのなす角度であるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、θ１として幅広溝部５０Ａを形成する溝壁１０ａまたは溝壁２０ａの少なくとも一方とタイヤ法線ＲＬとのなす角度であってもよい。

　上述した実施形態では、主溝５０の中心線とタイヤ赤道線ＣＬとが一致するものであるとして説明したが、これに限定されるものではなく、主溝５０の中心線とタイヤ赤道線ＣＬとがずれるように構成されていてもよい。

　同様に、θ２として幅狭溝部５０Ｂを形成する溝壁１０ａ及び溝壁２０ａとタイヤ法線ＲＬとのなす角度であるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、θ２として幅狭溝部５０Ｂを形成する溝壁１０ａまたは溝壁２０ａとタイヤ法線ＲＬとのなす角度であってもよい。

　このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

　なお、日本国特許出願第２０１０－０１６４１８号（２０１０年１月２８日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

　本発明に係るタイヤは、トレッドに周方向溝が形成される場合において、排水性を向上させつつ、偏摩耗の発生及び操縦安定性の低下を確実に抑制できるため、車両などに用いられるタイヤにおいて有用である。

Claims

　タイヤ周方向に沿って延びる主溝によって形成された陸部を少なくとも備え、
　前記陸部は、
　前記主溝を形成する第１溝壁を有する第１陸部と、
　前記主溝を形成する第２溝壁を有する第２陸部とを備えたタイヤであって、
　前記第１溝壁及び前記第２溝壁は、トレッド面視において、前記タイヤ周方向に沿って蛇行し、
　トレッド幅方向に沿った前記主溝の溝幅は、前記タイヤ周方向に沿って所定の繰り返し周期で変化し、
　前記主溝は、
　前記溝幅が所定の幅である幅広溝部と、
　前記幅広溝部に連続し、前記所定の幅よりも狭い幅狭溝部とを含み、
　トレッド幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面において、前記幅広溝部を形成する前記第１溝壁または前記第２溝壁の少なくとも一方とタイヤ径方向に沿ったタイヤ法線とのなす角度をθ１とし、前記幅狭溝部を形成する前記第１溝壁または前記第２溝壁の少なくとも一方と前記タイヤ法線とのなす角度をθ２とした場合、θ１＞θ２の関係を満たすタイヤ。
　前記第１溝壁及び前記第２溝壁は、トレッド面視において、前記主溝のトレッド幅方向中央を通過する中心線を軸に非対称である請求項１に記載のタイヤ。
　トレッド幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面において、前記幅広溝部の面積は、前記幅狭溝部の面積と同一である請求項１または２に記載のタイヤ。
　前記主溝の底部には、タイヤ径方向外側に向かって隆起する隆起部が形成され、
　前記隆起部は、前記幅広溝部に形成される請求項１乃至３の何れか一項に記載のタイヤ。
　前記第１溝壁と対向する前記隆起部の第１側部は、前記第１溝壁に沿って延びるとともに、
　前記第２溝壁と対向する前記隆起部の第２側部は、前記第２溝壁に沿って延びる請求項４に記載のタイヤ。
　前記隆起部は、前記トレッド面視において、前記隆起部の前端部分及び後端部分に行くに連れて細くなる請求項４または５に記載のタイヤ。
　前記隆起部の高さは、前記主溝の深さ未満である請求項４乃至６の何れか一項に記載のタイヤ。
　前記陸部は、
　前記陸部のトレッド幅方向に沿った幅が所定の幅である幅広陸部と、
　前記所定の幅よりも狭い幅狭陸部とを有し、
　前記幅広陸部の表面には、前記陸部の表面からタイヤ径方向内側に凹む凹部が形成される請求項１乃至７の何れか一項に記載のタイヤ。
　前記凹部は、前記トレッド面視において、タイヤ周方向の端部に向かうに連れてトレッド幅方向の幅寸法が徐々に減少する先細り形状に形成される請求項８に記載のタイヤ。