WO2014142348A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

陸部剛性を確保しつつ、トレッド部の放熱効果を向上させた空気入りタイヤを提供する。　トレッド踏面（１）に、タイヤ周方向に対して傾斜した方向に延在するとともに、溝幅（Ｗ１）が溝深さ（Ｄ１）よりも小さい細溝（１０）が形成され、細溝（１０）は、少なくとも一端が陸部内で終端し、細溝（１０）のタイヤ周方向に対向する溝壁面（１０ｃ）の少なくとも一方に、トレッド踏面に開口する空気流入部（１１）が形成されており、細溝（１０）の最大深さ（Ｄ１）と空気流入部（１１）の最大深さ（Ｄ２）が、１≦Ｄ１／Ｄ２≦１５を満たすことを特徴とする。

Description

空気入りタイヤ

　本発明は、トレッド部の放熱効果を向上させた空気入りタイヤに関する。

　タイヤの負荷転動によってトレッド部が発熱し高温となることで、トレッド部のヒートセパレーション等の様々な故障の原因となる。ここで、トレッド部の温度を低下させるためには、発熱の低減または放熱の向上が必要である。
　従来、トレッド部の温度を低下させるため、トレッド部に溝を形成することで、発熱源となるトレッドゴムを除去するとともに、トレッド部の表面積を増加して放熱を高めるという方法が採用されてきた（例えば、特許文献１参照）。
　また、トレッド部の放熱効果を高めるために、タイヤ幅方向に延びる細溝に対して、細溝の長手方向と交差する方向に延びる小溝を設け、細溝内を流れる空気の流れに乱れを生じさせる技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−２０５７０６号公報 特開２００７−２３０３９９号公報

　しかしながら、溝幅が細く、タイヤ幅方向に延びる溝には、溝内部に空気の流れが生じ難い。また、温度低下効果をより向上させるためにはさらに溝を増加する必要があるが、溝を増加すると陸部剛性の低下を招き、摩耗性能や操縦安定性能が悪化する原因となる。
　それゆえ、本発明の目的は、陸部剛性を確保しつつ、トレッド部の放熱効果を向上させた空気入りタイヤを提供することにある。

　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の空気入りタイヤは、トレッド踏面に、タイヤ周方向に対して傾斜した方向に延在し、溝幅が溝深さよりも小さい細溝が形成され、細溝は、少なくとも一端が陸部内で終端し、細溝のタイヤ周方向に対向する溝壁面の少なくとも一方に、トレッド踏面に開口する空気流入部が形成され、細溝の最大深さＤ１と空気流入部の最大深さＤ２が、１≦Ｄ１／Ｄ２≦１５を満たすことを特徴とする。

　本発明によれば、陸部剛性を確保しつつ、トレッド部の放熱効果を向上させた空気入りタイヤを提供することができる。

（ａ）は本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンの展開図であり、（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は、陸部に形成した細溝および空気流入部を例示的に示したものであり、（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ´断面図であり、（ｃ）は図２（ａ）のＣ−Ｃ´断面図であり、（ｄ）は図２（ａ）のＤ−Ｄ´断面図であり、（ｅ）は図２（ａ）のＥ−Ｅ´断面図である。 本発明の一実施形態のタイヤ内部構造を示す、タイヤ幅方向断面図である。 本発明の作用を説明するための図である。 細溝内部の風速ベクトルを示す図である。 流入部の変形例を示す図である。 流入部の変形例を示す図である。 流入部の変形例を示す図である。 流入部の変形例を示す図である。 本発明の実施例の結果を示すグラフである。

　以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について例示説明する。
　図１（ａ）は、本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンの一例を示した展開図である。トレッド踏面１には、タイヤ赤道面ＣＬ上に、タイヤ周方向に沿って延びる中央周方向溝２と、中央周方向溝２を挟んでタイヤ周方向に沿って延びる１対の中間周方向溝３と、これらの中間周方向溝３のタイヤ幅方向外側にタイヤ周方向に沿って延びる１対の側方周方向溝４と、タイヤ幅方向に沿って延びるとともに中間周方向溝３および側方周方向溝４に連通する中間幅方向溝５と、タイヤ幅方向に沿って延びるとともに側方周方向溝４に連通しトレッド踏面端ＴＥに延びる側方幅方向溝６と、が形成されている。
　中央周方向溝２と中間周方向溝３によって、タイヤ赤道面ＣＬを挟む一対のリブ状中央陸部７が形成されている。中間周方向溝３と側方周方向溝４と中間幅方向溝５とによって、ブロック状中間陸部８が形成されている。側方周方向溝４と側方幅方向溝６とによって、ブロック状側方陸部９が形成されている。なお、図示するトレッドパターンは一例であり、本発明は、リブ基調パターンおよびブロック基調パターン、その他任意のトレッドパターンにも適用可能である。中間幅方向溝５および側方幅方向溝６は、タイヤ幅方向に対して傾斜してもよいし、その溝幅が一定ではなく変化してもよい。また、側方幅方向溝６は、トレッド踏面端ＴＥに連通していなくてもよい。

　リブ状中央陸部７には、タイヤ周方向に対して傾斜した方向に延在する細溝１０が形成されている。細溝１０は、一端１０ａがリブ状中央陸部７内で終端し、他端１０ｂが中央周方向溝２に開口している。図１（ｂ）に示すように、Ａ−Ａ断面において細溝１０の溝幅Ｗ１は、溝深さＤ１より小さい（狭い）。図示例では、溝幅Ｗ１は、タイヤ周方向幅としている。
　また、細溝１０のタイヤ周方向に対向する溝壁面１０ｃの一方に、トレッド踏面１に開口する空気流入部１１が形成されている。細溝１０の最大深さＤ１と空気流入部１１の最大深さＤ２が、１≦Ｄ１／Ｄ２≦１５を満たしている。空気流入部１１は、トレッド踏面１と溝壁面１０ｃで形成される角部１２を、細溝１０の長手方向の少なくとも一部で切り欠くことにより形成されている。

　なお、図示する細溝１０の配置は一例であり、本発明の細溝１０は、リブ状中央陸部７の他、ブロック状中間陸部８およびブロック状側方陸部９に設けることもできる。また、細溝１０は、タイヤ周方向に対して任意の角度θ（０＜θ≦９０°）で傾斜しているものとすることができ、さらに、複数の細溝１０は、互いに平行に形成されていなくてもよい。図示例で細溝１０は、その一端１０ａがリブ状中央陸部７内で終端し他端１０ｂが中央周方向溝２に開口しているが、細溝は少なくともその長手方向の一端が陸部内で終端していればよく、その長手方向の両端が陸部内で終端していることが、陸部の剛性を確保する観点では好ましい。
　また、図示する空気流入部１１の位置および形状は、一例であり、本発明の空気流入部１１は、細溝１０のタイヤ周方向に対向する溝壁面１０ｃの少なくとも一方に形成されていればよく、その限りにおいて、細溝１０の溝壁面１０ｃに対して、任意の位置に任意の形状で配置することができる。空気流入部１１のトレッド踏面におけるトレッド展開図の平面形状としては、一組の対辺が細溝１０の溝壁面１０ｃと平行で、もう一組の対辺がタイヤ周方向に平行な平行四辺形の他、一組の対辺が細溝１０の溝壁面１０ｃと平行で、もう一組の対辺がタイヤ周方向に対して傾斜した平行四辺形とすることもできる。また、空気流入部１１は、トレッド踏面から見た場合の平面形状が、台形、半円形、三角形等であってもよい。

　以下、本発明の作用を説明する。
　タイヤが転動すると、タイヤの周囲にはタイヤの回転方向とは反対方向に風（空気）が流れる。この風を、トレッド踏面１に形成した溝に取り込むことにより、トレッド部が放熱され、トレッド部の温度が低下する。トレッド踏面１に幅広の溝を形成すると、溝内に風を取り込むことはできるが、陸部剛性が低下して、摩耗性能や操縦安定性能が悪化する。一方、陸部剛性が低下しない程度の幅狭の溝を形成しただけであると、溝内に風を取り込むことができない。すなわち、風の大部分は、トレッド踏面１に形成された細溝１０内には取り込まれず、風の一部のみが細溝１０内に取り込まれる。しかし、細溝１０内に取り込まれた風も、細溝１０の溝底まで到達することはなく、細溝１０の浅い部分を通過して細溝１０から流出されてしまう。それゆえ、トレッド部の温度を低下させる効果は低い。
　そこで、細溝１０の風上側の溝壁面１０ｃに空気流入部１１を形成することにより、すなわち、空気流入部１１を形成した溝壁面１０ｃ側が風上側となるようにタイヤを車両に装着して使用することにより、風の大部分を細溝１０内に取り込むとともに、細溝１０内に取り込んだ風を溝底付近まで到達させることができる。なお、細溝１０内に取り込まれた風は、風下側の端部から流出する。また、細溝１０は、一端１０ａがリブ状中央陸部７内で終端しているため、例えば両端が中央周方向溝２（と中間周方向溝３）に開口している場合と比較して陸部剛性を高く維持することができる。

　そして、細溝１０の最大深さＤ１と空気流入部１１の最大深さＤ２が、１≦Ｄ１／Ｄ２≦１５を満たすように細溝１０および空気流入部１１を形成することにより、適切な陸部剛性を確保しながらも、トレッド部の放熱効果を向上させることができる。特に、大型化に伴ってトレッド部の発熱が問題となり易い、トラック、バス、建設車両用等の大型タイヤにおいて、本発明は顕著な効果を発揮する。また建設車両用の空気入りタイヤでは、タイヤの車両側（路面と接している接地面と反対側）が車両に覆われず露出しているため、本発明の効果がさらに顕著に現れる。なお、上記のＤ１／Ｄ２が、１未満であると、陸部の体積が過度に減少して陸部剛性が十分に得られない虞があり、１５を超えると、風を取り込む効果が低下し、放熱効果が十分に得られない虞がある。さらに、陸部剛性と放熱効果の観点から、より好適には、５≦Ｄ１／Ｄ２≦１０であることが望ましい。

　空気流入部１１の深さは、細溝１０の溝壁面１０ｃに開口する溝壁開口端１１ａで最大となることが好ましく、これによれば、開口が大きくなり細溝１０内に空気が流入し易くなる。また、空気流入部１１の細溝の長手方向と垂直な断面における側面形状としては、空気流入部１１の深さが細溝１０の溝壁開口端１１ａから遠い側の端から、細溝１０の溝壁面１０ｃに開口する溝壁開口端１１ａに向かって漸増することが好ましく、これによれば、風の流入効果を高めるとともに、陸部体積の無駄な減少を抑制して陸部剛性の低下を抑制することができる。ただし、空気流入部１１の底面は、平面とすることもできるし、曲面とすることもできる。また、空気流入部１１の深さが、溝壁開口端１１ａに向かって階段状に増加してもよいし、空気流入部１１の深さが一定であってもよい。

　なお、細溝１０のいずれか一方の溝壁面１０ｃのみに空気流入部１１が形成され、且つ、全ての空気流入部１１がタイヤ周方向の同一方向側に配置されているような方向性パターンである場合には、空気入りタイヤを車両に装着する際に風上側に空気流入部１１が配置されるように、車両に装着することが好ましい。ただし、利便性の観点から、細溝１０の対向する溝壁面１０ｃの両方、すなわち、両側の溝壁面１０ｃに空気流入部１１を形成することが好ましく、また、いずれか一方の溝壁面１０ｃのみに空気流入部１１が形成されている場合にも、風下側の溝壁面１０ｃに空気流入部１１を有する細溝１０と、風上側の溝壁面１０ｃに空気流入部１１を有する細溝１０とをそれぞれ形成して非方向性パターンとすることが好ましい。細溝１０の両側の溝壁面１０ｃに空気流入部１１を形成した場合、風上側の溝壁面１０ｃに形成された空気流入部１１から細溝１０に空気が流入し、細溝１０内を通って風下側の溝壁面１０ｃの端部から抜けるように風の流れが形成される。

　細溝１０の両溝壁面１０ｃに、空気流入部１１が形成されている場合、空気流入部１１同士が細溝の長手方向の位置が一致しないように、細溝１０の一方の溝壁面に形成されている空気流入部１１の、溝壁面に開口する溝壁開口端１１ａにおける細溝１０の長手方向に沿った中心と、細溝１０の他方の溝壁面に形成されている空気流入部１１の、溝壁開口端１１ａにおける細溝１０の長手方向に沿った中心は、細溝１０の長手方向に間隔があいていることが好ましい。この構成により、風上側の空気流入部１１から流入した空気が、風下側の溝壁面１０ｃに衝突し拡散するので、より確実に細溝１０内に空気を流入させることが可能となり、放熱効果をより確実に向上させることができる。

　また、細溝１０は、リブ状中央陸部７の任意の位置に形成することが可能であるが、陸部剛性と放熱効果の観点から、中間周方向溝３から細溝１０までのタイヤ幅方向の距離Ｗ４が、リブ状中央陸部７のタイヤ幅方向の幅Ｗ３に対して５％~４０％の範囲内であることが好ましい。また、空気流入部１１による放熱効果向上の観点から、細溝１０は、好適には、タイヤ周方向に対して４５°以上９０°以下の角度で傾斜していることが望ましい。

　なお、細溝１０の溝幅Ｗ１を、溝深さＤ１より狭く設定したのは、細溝１０が深く、幅が狭いほど、風を細溝１０内に取り込み難いので、本発明の効果が顕著に発揮されるためである。また、溝幅Ｗ１が大きくなるに従って、溝内に風を取り込むことは容易となるが、陸部剛性の確保が困難となる。

　空気流入部１１は、陸部の大きさに対して十分小さくても、細溝１０内の風量を大きく増加させることができるので、それに足る空気流入部１１を形成しても陸部の体積を大きく低下させることがない。それゆえ、摩耗性能および操縦安定性への影響は無視できるほど小さい。
　また、細溝１０の長手方向全体にわたる長さの空気流入部１１を設けると、細溝１０の長手方向全体にわたって均一な風量の風が取り込まれてしまい、この取り込まれた風が細溝１０内を流れ難くなり、また細溝１０から流出することが妨げられる虞がある。細溝１０の両端が溝に開口せずに陸部内で終端している場合、この問題が顕著になる。それゆえ、空気流入部１１は、細溝１０の長手方向の一部に設けることが好ましい。具体的には、空気流入部１１の長さ（細溝１０の長手方向に沿った長さ）Ｌ２は、５ｍｍ以上、細溝１０の長手方向の長さＬ１の１／２以下であることが好ましい。

　また、空気流入部１１はトレッド部が摩耗するに従って小さくなり、風を取り込む効果、すなわち、放熱性能は低減する。しかし、トレッド部の発熱量もトレッド部の摩耗に従って減少していくため、摩耗後に備えて新品時の空気流入部１１を特に大きく設計する必要性は低い。

　以下、図２（ａ）~（ｅ）を参照して、細溝内の風（空気）の流れをさらに詳細に説明する。
　図２（ａ）は、本発明における細溝および空気流入部の変形例として、トレッド踏面に形成されたリブ状陸部２７に配置された、細溝２０ｂ~２０ｅ、および空気流入部２１ｂ~２１ｅを示したものであり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ´断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）のＣ−Ｃ´断面図、図２（ｄ）は図２（ａ）のＤ−Ｄ´断面図、図２（ｅ）は図２（ａ）のＥ−Ｅ´断面図をそれぞれ示したものである。リブ状陸部２７は、タイヤ周方向に沿って延びる周方向溝２３に挟まれ、リブ状陸部２７の幅方向中心線と、タイヤ赤道面ＣＬが一致している。また、空気流入部２１ｂ~２１ｅは、（溝壁面に開口する溝壁開口端１１ａにおける）細溝２０ｂ~２０ｅの長手方向に沿った中心Ｍが、リブ状陸部２７の幅方向中心線上に位置するよう形成されている。図２（ｂ）~（ｅ）は、矢印によって、細溝２０ｂ~２０ｅ内の空気の流れを模式的に表している。
　図２（ａ）に示す細溝２０ｂはタイヤ幅方向に沿って延在し、細溝２０ｃ、２０ｄ、２０ｅは、タイヤ幅方向に対して傾斜している。また、細溝２０ｂ、２０ｃは、両端がリブ状陸部２７内で終端している。図示のように、細溝２０ｄは風上側の一端が周方向溝２３に開口し、細溝２０ｅは、風下側の一端が周方向溝２３に開口し、それぞれ他端がリブ状陸部２７内で終端している。

　図２（ｂ）において、空気流入部２１ｂから細溝２０ｂに流入した空気は矢印で示すように溝底に向かってまっすぐに流れるため、空気流入部２１ｂの真下が放熱効果最大領域となる。このような場合には、冷却したい部分のタイヤ幅方向位置に空気流入部２１ｂを設けることが好ましい。
　図２（ｃ）において、空気流入部２１ｃから細溝２０ｃに流入した空気は図示のように風下側に曲がりながら溝底に向かって流れるため、空気流入部２１ｃの真下よりも風下側に寄った位置が放熱効果最大領域となる。このような場合には、冷却したい部分のタイヤ幅方向位置よりも風上側に空気流入部２１ｃを設けることが好ましい。
　図２（ｄ）の細溝２０ｄにおいては、図２（ｃ）に示す細溝２０ｃと同様に、空気流入部２１ｄの真下よりも風下側に寄った位置が放熱効果最大領域となるが、空気流入部２１ｄから流入した空気と周方向溝２３から流入した空気とが衝突することにより、空気が停滞し、放熱効果が得られ難い放熱効果悪化領域が形成される。このような場合には、冷却したい部分のタイヤ幅方向位置よりも風上側に空気流入部２１ｄを設けることが好ましく、放熱効果悪化領域が形成され難くするために、できる限り風上側（すなわち開口側）に空気流入部２１ｄを設けることが好ましい。また、空気流入部１１を形成する場合には、周方向溝２３から空気が流入しないようにすることが好ましく、例えば、周方向溝２３自体の幅を狭くすることや、風下側に開口部を配置すること、細溝をトレッド踏面端に連通させないことが好ましい。
　図２（ｅ）の細溝２０ｅにおいては、図２（ｄ）に示す細溝２０ｄと同様に、空気流入部２１ｅの真下よりも風下側に寄った位置が放熱効果最大領域となるが、風下側で開口しているために周方向溝２３から空気が流入し難く、図２（ｄ）に示す放熱悪化領域は形成されない。このような場合には、冷却したい部分のタイヤ幅方向位置よりも風上側に空気流入部２１ｅを設けることが好ましい。
　以上のような細溝内の空気の流れを考慮して、放熱効果最大領域が放熱を必要とする位置に形成されるように、細溝に対して空気流入部を配置することが望ましい。細溝、空気流入部の位置、形状等が図２以外の場合でも、上記と同様の考察により、最も効果的な空気流入部の位置を推定することができる。

　図３は、本発明の一実施形態にかかる空気入りタイヤ、特に、建設車両等の重荷重用タイヤのタイヤ内部構造を示すタイヤ幅方向断面図である。図３に示されるように、このタイヤ１００は、乗用車などに装着される空気入りタイヤと比較して、トレッド部５００のゴムゲージ（ゴム厚さ）が厚い。なお、以下に説明するタイヤ内部構造は、図１を参照して説明したトレッドパターンを有する各タイヤにそれぞれ適用可能である。

　具体的には、タイヤ１００は、タイヤ外径をＯＤ、タイヤ赤道面Ｃの位置におけるトレッド部５００のゴムゲージをＤＣとした場合に、ＤＣ／ＯＤ≧０．０１５を満たす。

　タイヤ外径ＯＤ（単位：ｍｍ）とは、タイヤ１００の外径が最大となる部分（一般的には、タイヤ赤道面Ｃ付近におけるトレッド部５００）のタイヤ１００の直径である。ゴムゲージＤＣ（単位：ｍｍ）は、タイヤ赤道面Ｃの位置におけるトレッド部５００のゴム厚さである。ゴムゲージＤＣには、ベルト３００の厚さは含まれない。なお、タイヤ赤道面Ｃを含む位置に周方向溝が形成されている場合には、その周方向溝に隣接する位置におけるトレッド部５００のゴム厚さとする。

　図３に示されるように、タイヤ１００は、１対のビードコア１１０、カーカス２００及び複数のベルト層からなるベルト３００を備える。なお、図３では、タイヤ１００の半幅のみを示しているが、図示していない方のタイヤ１００の半幅も同じ構造を有する。

　ビードコア１１０は、ビード部１２０に設けられる。ビードコア１１０は、ビードワイヤー（図示せず）によって構成される。

　カーカス２００は、タイヤ１００の骨格をなすものである。カーカス２００の位置は、トレッド部５００からバットレス部９００及びサイドウォール部７００を通ってビード部１２０に渡る。

　カーカス２００は、１対のビードコア１１０間に跨り、トロイダル形状を有する。カーカス２００は、本実施形態において、ビードコア１１０を包む。カーカス２００は、ビードコア１１０に接する。タイヤ幅方向ｔｗｄにおけるカーカス２００の両端は、一対のビード部１２０によって支持されている。

　カーカス２００は、トレッド踏面１側から平面視したときに、所定方向に延在するカーカスコードを有する。本実施形態において、カーカスコードは、タイヤ幅方向ｔｗｄに沿って延在する。カーカスコードとして、例えば、スチールワイヤが用いられる。

　ベルト３００は、トレッド部５００に配置される。ベルト３００は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいてカーカス２００の外側に位置する。ベルト３００は、タイヤ周方向に延びる。ベルト３００は、カーカスコードが延在する方向である所定方向に対して傾斜して延在するベルトコードを有する。ベルトコードとして、例えば、スチールコードが用いられる。

　複数のベルト層からなるベルト３００は、第１ベルト層３０１、第２ベルト層３０２、第３ベルト層３０３、第４ベルト層３０４、第５ベルト層３０５及び第６ベルト層３０６を含む。

　第１ベルト層３０１は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいてカーカス２００の外側に位置する。第１ベルト層３０１は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、複数のベルト層からなるベルト３００の中で最も内側に位置する。第２ベルト層３０２は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて第１ベルト層３０１の外側に位置する。第３ベルト層３０３は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて第２ベルト層３０２の外側に位置する。第４ベルト層３０４は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて第３ベルト層３０３の外側に位置する。第５ベルト層３０５は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて第４ベルト層３０４の外側に位置する。第６ベルト層３０６は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて第５ベルト層３０５の外側に位置する。第６ベルト層３０６は、タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、複数のベルト層からなるベルト３００の中で最も外側に位置する。タイヤ径方向ｔｒｄにおいて、内側から外側に向かって、第１ベルト層３０１、第２ベルト層３０２、第３ベルト層３０３、第４ベルト層３０４、第５ベルト層３０５、第６ベルト層３０６の順に配置される。

　本実施形態において、タイヤ幅方向ｔｗｄにおいて、第１ベルト層３０１及び第２ベルト層３０２の幅（タイヤ幅方向ｔｗｄに沿って測った幅。以下同じ。）は、トレッド幅ＴＷの２５％以上、かつ、７０％以下である。タイヤ幅方向ｔｗｄにおいて、第３ベルト層３０３及び第４ベルト層３０４の幅は、トレッド幅ＴＷの５５％以上、かつ、９０％以下である。タイヤ幅方向ｔｗｄにおいて、第５ベルト層３０５及び第６ベルト層３０６の幅は、トレッド幅ＴＷの６０％以上、かつ、１１０％以下である。

　本実施形態において、タイヤ幅方向ｔｗｄにおいて、第５ベルト層３０５の幅は、第３ベルト層３０３の幅よりも大きく、第３ベルト層３０３の幅は、第６ベルト層３０６の幅以上であり、第６ベルト層３０６の幅は、第４ベルト層３０４の幅よりも大きく、第４ベルト層３０４の幅は、第１ベルト層３０１の幅よりも大きく、第１ベルト層３０１の幅は、第２ベルト層３０２の幅よりも大きい。タイヤ幅方向ｔｗｄにおいて、複数のベルト層からなるベルト３００のうち、第５ベルト層３０５の幅が最も大きく、第２ベルト層３０２の幅が最も小さい。従って、複数のベルト層からなるベルト３００は、タイヤ幅方向ｔｗｄにおける長さが最も短い最短ベルト層（すなわち、第２ベルト層３０２）を含む。

　最短ベルト層である第２ベルト層３０２は、タイヤ幅方向ｔｗｄにおける端縁であるベルト端３００ｅを有する。

　本実施形態において、トレッド踏面１側から平面視したときに、カーカスコードに対する第１ベルト層３０１及び第２ベルト層３０２のベルトコードの傾斜角度は、７０°以上、かつ、８５°以下である。カーカスコードに対する第３ベルト層３０３及び第４ベルト層３０４のベルトコードの傾斜角度は、５０°以上、かつ、７５°以下である。カーカスコードに対する第５ベルト層３０５及び第６ベルト層３０６のベルトコードの傾斜角度は、５０°以上、かつ、７０°以下である。

　複数のベルト層からなるベルト３００は、内側交錯ベルト群３００Ａと、中間交錯ベルト群３００Ｂと、外側交錯ベルト群３００Ｃと、を含む。各交錯ベルト群３００Ａ~３００Ｃは、該群内のそれぞれのベルト層を構成するベルトコードが、トレッド踏面１側からの平面視で、該群内において互いに隣接するベルト層間で（好ましくは、タイヤ赤道面をはさんで）互いに交錯する、複数のベルト層の群をいう。

　内側交錯ベルト群３００Ａは、１組のベルト層からなりタイヤ径方向ｔｒｄにおいてカーカス２００の外側に位置する。内側交錯ベルト群３００Ａは、第１ベルト層３０１と第２ベルト層３０２とによって、構成される。中間交錯ベルト群３００Ｂは、１組のベルト層からなりタイヤ径方向ｔｒｄにおいて内側交錯ベルト群３００Ａの外側に位置する。中間交錯ベルト群３００Ｂは、第３ベルト層３０３と第４ベルト層３０４とによって、構成される。外側交錯ベルト群３００Ｃは、１組のベルト層からなりタイヤ径方向ｔｒｄにおいて中間交錯ベルト群３００Ｂの外側に位置する。外側交錯ベルト群３００Ｃは、第５ベルト層３０５と第６ベルト層３０６とによって、構成される。

　タイヤ幅方向ｔｗｄにおいて、内側交錯ベルト群３００Ａの幅は、トレッド幅ＴＷの２５％以上、かつ、７０％以下である。タイヤ幅方向ｔｗｄにおいて、中間交錯ベルト群３００Ｂの幅は、トレッド幅ＴＷの５５％以上、かつ、９０％以下である。タイヤ幅方向ｔｗｄにおいて、外側交錯ベルト群３００Ｃの幅は、トレッド幅ＴＷの６０％以上、かつ、１１０％以下である。

　トレッド踏面１側から平面視したときに、カーカスコードに対する内側交錯ベルト群３００Ａのベルトコードの傾斜角度は、７０°以上、かつ、８５°以下である。トレッド踏面１側から平面視したときに、カーカスコードに対する中間交錯ベルト群３００Ｂのベルトコードの傾斜角度は、５０°以上、かつ、７５°以下である。トレッド踏面１側から平面視したときに、カーカスコードに対する外側交錯ベルト群３００Ｃのベルトコードの傾斜角度は、５０°以上、かつ、７０°以下である。

　トレッド踏面１側から平面視したときに、カーカスコードに対するベルトコードの傾斜角度は、内側交錯ベルト群３００Ａの傾斜角度が最も大きい。中間交錯ベルト群３００Ｂのカーカスコードに対するベルトコードの傾斜角度は、外側交錯ベルト群３００Ｃのカーカスコードに対するベルトコードの傾斜角度以上である。

　周溝（中間周方向溝）３は、ベルト端３００ｅから、タイヤ１００のトレッド踏面１側から平面視したときの、周溝３の幅方向における中心を通る溝幅中心線ＷＬのタイヤ幅方向最内位置（すなわちタイヤ幅方向内側への折れ曲がり箇所）までの、タイヤ幅方向ｔｗｄに沿った長さＤＬが、２００ｍｍ以下であるように、形成されている。

　以下、図面を参照しつつ、空気流入部１１の作用について詳細に説明する。
　図４（ａ）に示すように、タイヤが転動すると、タイヤの周囲には進行方向とは反対方向に風が流れる。この風を、トレッド踏面１に形成した溝に取り込むことにより、トレッド部が放熱され、トレッド部の温度が低下する。トレッド踏面１に幅広の溝を形成すると、溝内に風を取り込むことはできるが、陸部剛性が低下して、摩耗性能や操縦安定性能が悪化する。一方、陸部剛性が低下しない程度の幅狭の溝を形成すると、溝内に風を取り込むことができない。すなわち、図４（ａ）のＸで示す部分を図４（ｂ）に示すと、風の大部分は、矢印Ａで示すようにトレッド踏面１に形成された細溝１０内には取り込まれず、風の一部のみが矢印Ｂで示すように細溝１０内に取り込まれる。しかし、矢印Ｂの風も、細溝１０の溝底まで到達することはなく、細溝１０の浅い部分を通過して細溝１０から流出されてしまう。それゆえ、トレッド部の温度を低下させる効果は低い。
　そこで、図４（ｃ）に示すように、細溝１０の風上側の溝壁面に空気流入部１１を形成することにより、風の大部分を細溝１０内に取り込むとともに、細溝１０内に取り込んだ風を溝底まで到達させ、風下側の溝壁面に空気流入部１１を形成している場合は、この空気流入部１１から風を流出させることができる。なお、風下側の溝壁面に空気流入部１１を形成していない場合も、細溝１０の端部で行き場を失った風は、風下側の溝壁面の端部から流出する。これにより、トレッド部の温度を低下させる効果を高めることができる。
　特に、建設車両用の空気入りタイヤでは、図中Ｘで示すタイヤの車両側（トレッド踏面側と反対側）が車両に覆われず露出しているため、本発明の効果が顕著に現れる。

　また、図５を参照して、細溝１０の内部の風速ベクトルの数値解析を説明する。
　図５（ａ）は、タイヤ幅方向に対して３０°で傾斜させた細溝１０について、空気流入部１１を設けない場合を示し、図５（ｂ）は、風上側および風下側に空気流入部１１を設けた場合を示す。また、図５（ｃ）は流速を示す。なお、細溝１０の大きさは、長手方向の長さ２００ｍｍ、幅１０ｍｍ、深さ１００ｍｍであり、タイヤ幅方向に対して３０°で傾斜している。また、空気流入部１１の大きさは、長さ（細溝１０の長手方向に沿った長さ）５０ｍｍ、幅５０ｍｍ、最深部の深さ２０ｍｍである。
　図５（ａ）に示すように、空気流入部１１を設けない場合は、細溝１０の内部にほとんど風が取り込まれていないことがわかる。
　一方、図５（ｂ）に示すように、空気流入部１１を設けた場合は、風上側の溝壁面の空気流入部１１付近で風速ベクトルが最大となり、細溝１０の内部に風が取り込まれ、風下側の溝壁面の空気流入部１１付近でまた、風速ベクトルが大きくなることが分かる。

　細溝１０は、接地時に閉じることが好ましい。具体的には、細溝１０の幅は１０ｍｍ~２０ｍｍ程度であることが好ましい。細溝１０が接地時に閉じると、リブ状中央陸部６が１つの連続した陸部になるため、陸部の剛性が高まり、摩耗性能が向上することができる。

　以下、図６~図９を用いて、空気流入部１１の各種変形例を説明する。図中矢印で、風の向きを表すものとする。
　細溝１０がタイヤ幅方向に対して傾斜した方向に延在する場合、空気流入部１１は、図６（ａ）に示すように、細溝１０の両端部のうち、風に最初に当たる方の端部側の溝壁面に形成されていてもよいし、図６（ｂ）に示すように、風に最後に当たる方の端部側の溝壁面に形成されていてもよい。また、図６（ｃ）に示すように、空気流入部１１は、細溝１０の中央部に形成されていてもよい。

　細溝１０の風上側および風下側の両溝壁面に、空気流入部１１が形成されている場合、流入部同士がタイヤ周方向（風が流れてくる方向）に対して重ならないように、細溝１０の一方の溝壁面に形成されている空気流入部１１の、細溝１０の長手方向に沿った中心Ａと、細溝１０の他方の溝壁面に形成されている空気流入部１１の、細溝１０の長手方向に沿った中心Ｂと、は、細溝１０の長手方向に間隔があいていることが好ましい。
　具体的には、空気流入部１１は、図７（ａ）（ｂ）に示すように、細溝１０の両端部に形成されていること、および、図７（ｃ）（ｄ）に示すように、細溝１０の中央部にずらして形成されていることが好ましい。ただし、図７（ｅ）に示すように、細溝１０の中央部に並べて、すなわち、点Ａと点Ｂとが、細溝１０の長手方向に間隔をあけずに形成されていてもよい。

　空気流入部１１のトレッド踏面から見た場合の平面形状としては、図８（ａ）に示すように、一組の対辺が細溝１０の壁面と平行で、もう一組の対辺がタイヤ周方向に平行な平行四辺形の他、図８（ｂ）（ｃ）に示すように、一組の対辺が細溝１０の壁面と平行で、もう一組の対辺がタイヤ周方向に対して傾斜した平行四辺形とすることもできる。また、空気流入部１１は、図８（ｄ）に示すように、下底が細溝１０の壁面に開口し、上底が細溝１０の壁面から遠い側にある台形、すなわち、タイヤ幅方向長さが、細溝１０の壁面側から漸減するものとすることもできるし、図８（ｅ）に示すように、上底が細溝１０の壁面に開口し、下底が細溝１０の壁面から遠い側にある台形、すなわち、タイヤ幅方向長さが、細溝１０の壁面側から漸増するものとすることもできる。また、空気流入部１１は、図８（ｆ）に示すように、図８（ｅ）に示す台形の上底および下底以外の２辺を曲線とすることもできる。また、空気流入部１１は、図８（ｇ）に示すように、半円とすることもできるし、図８（ｈ）に示すように、三角形とすることもできる。

　空気流入部１１の細溝の長手方向と垂直な断面における側面形状としては、図９（ａ）~（ｄ）に示すように、空気流入部１１の深さが細溝１０の壁面から遠い側（図中Ａ地点）から、細溝１０の壁面に開口する側（図中Ｂ地点）に向かって漸増し、細溝１０の壁面に開口する側において空気流入部１１の深さが最も深くなることが好ましい。ただし、空気流入部１１の底面は、図９（ａ）に示すように平面とすることもできるし、図９（ｂ）~（ｄ）に示すように、曲面とすることもできる。また、図９（ｅ）に示すように、空気流入部１１の深さが、Ａ地点からＢ地点に向かって階段状に増加してもよい。また、図９（ｆ）（ｇ）に示すように、空気流入部１１の深さが、Ａ地点からＣ地点まで一定で、Ｃ地点からＢ地点に向かって漸増してもよいし、図９（ｈ）に示すように、空気流入部１１の深さが、Ａ地点からＣ地点まで漸増し、Ｃ地点からＢ地点まで一定でもよい。また、図９（ｉ）に示すように、空気流入部１１の深さが、Ａ地点からＢ地点まで一定でもよい。

　以下、本発明の実施例について説明する。
　図１（ａ）に示すトレッドパターンを有する超大型ＯＲＲ（オフ・ザ・ロード・ラジアル）タイヤにおいて、深さの異なる細溝１０および空気流入部１１を形成して、放熱効果の違いを調べた。実施例１~４及び比較例１、２のタイヤの細溝１０および空気流入部１１の最大深さ寸法Ｄ１、Ｄ２は、表１に示す通りである。なお、細溝１０の長手方向はタイヤ周方向に対して９０°傾斜しているものとし、細溝１０の長手方向の長さＬ１は１０００ｍｍ、細溝１０の溝幅Ｗ１は２０ｍｍ、空気流入部１１の長さＬ２は５０ｍｍ、空気流入部１１の幅Ｗ２は５０ｍｍである。

　このタイヤを用いて、時速２０ｋｍの主流速度において溝底の熱伝達率を、フィルムヒータを用いて測定した。測定は、各細溝１０の空気流入部１１直下の溝底点において行った。測定結果を表１および図１０のグラフに示す。表１および図１０に示すように、細溝１０の最大深さＤ１と空気流入部１１の最大深さＤ２が、１≦Ｄ１／Ｄ２≦１５を満たす場合に放熱効果の向上が顕著であることが分かる。また、試験中及び試験後のタイヤにおいて、陸部の偏摩耗、破損等は見られず、十分な陸部剛性を有している。

　かくしてこの発明により、陸部剛性を確保しつつ、トレッド部の放熱効果を向上させた空気入りタイヤを提供することが可能となった。

１：トレッド踏面、　２：中央周方向溝、　３：中間周方向溝、
４：側方周方向溝、　５：中間幅方向溝、　６：側方幅方向溝、
７：リブ状中央陸部、　８：ブロック状中間陸部、
９：ブロック状側方陸部、　１０：細溝、　１０ｃ：細溝の溝壁面、
１１：空気流入部、　１１ａ：空気流入部の溝壁開口端

Claims (5)

1. 　トレッド踏面に、タイヤ周方向に対して傾斜した方向に延在するとともに、溝幅が溝深さよりも小さい細溝が形成され、
   　前記細溝は、少なくとも一端が陸部内で終端し、
   　前記細溝のタイヤ周方向に対向する溝壁面の少なくとも一方に、トレッド踏面に開口する空気流入部が形成されており、
   　前記細溝の最大深さＤ１と前記空気流入部の最大深さＤ２が、
   　１≦Ｄ１／Ｄ２≦１５
   を満たすことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 　前記空気流入部の深さが、前記細溝の溝壁面に開口する溝壁開口端で最大となる、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 　前記空気流入部の深さが、前記溝壁開口端に向かって漸増してなる、請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 　前記空気流入部が、前記細溝のタイヤ周方向に対向する溝壁面の両方に形成されている、請求項１~３の何れか一項に記載の空気入りタイヤ。
5. 　前記細溝の一方の溝壁面に形成されている前記空気流入部の、前記溝壁面に開口する溝壁開口端における前記細溝の長手方向に沿った中心と、前記細溝の他方の溝壁面に形成されている前記空気流入部の、溝壁開口端における前記細溝の長手方向に沿った中心とは、前記細溝の長手方向に間隔があいている、請求項４に記載の空気入りタイヤ。

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