WO2016088622A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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WO2016088622A1
WO2016088622A1 PCT/JP2015/083072 JP2015083072W WO2016088622A1 WO 2016088622 A1 WO2016088622 A1 WO 2016088622A1 JP 2015083072 W JP2015083072 W JP 2015083072W WO 2016088622 A1 WO2016088622 A1 WO 2016088622A1
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groove
width
land portion
grooves
composite
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PCT/JP2015/083072
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Inventor
貴弘 山川
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横浜ゴム株式会社
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    • B60C2011/1209—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe straight at the tread surface

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire that can improve performance on snow and wear resistance.
  • snow performance for example, snowy road surfaces
  • Steering stability performance is required.
  • it can be used on various road surfaces as described above, it is used over a long period of time, so that wear resistance is also required.
  • the lateral groove is reduced as the distance to the tire equator is adjusted by adjusting the shape, width, and arrangement of the lateral grooves to ensure the rigidity of the land near the tire equator. It is proposed to maintain wear resistance performance.
  • An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can improve performance on snow and wear resistance.
  • the pneumatic tire of the present invention for achieving the above object has four main grooves extending in the tire circumferential direction in the tread portion, and in the pneumatic tire in which five rows of land portions are partitioned by these main grooves, Of the four main grooves, a pair of main grooves disposed on both sides of the tire equator is an inner main groove, and a main groove disposed on the outer side in the tire width direction of each inner main groove is an outer main groove.
  • a land portion located between a pair of inner main grooves is a central land portion, a land portion located between the inner main groove and the outer main groove is an intermediate land portion, and the outer main groove in the tire width direction outer side.
  • a plurality of composite grooves comprising a sipe extending from the other end of the transverse groove to the main groove on the other side. These composite grooves are formed at intervals, and are arranged such that the opening direction of the transverse grooves with respect to the main grooves is alternately reversed along the tire circumferential direction, and the transverse grooves are opened to the main grooves and are fixed grooves.
  • a wide portion extending in width and a narrow portion extending between the wide portion and the sipe and extending with a constant groove width narrower than the wide portion are formed.
  • the present invention excellent on-snow performance can be obtained due to the edge effect of the composite groove.
  • the sipe that extends to the main groove on the other side constitutes a composite groove, and the sipe is present so that the land portion is not substantially divided, so that the rigidity of the land portion is higher than when a conventional lateral groove that divides the land portion is provided.
  • the wear resistance performance can be sufficiently maintained.
  • the composite groove since the lateral groove is composed of a wide portion and a narrow portion, the composite groove has a structure in which the groove width decreases gradually from one end to the other as a whole, and stress concentration is alleviated. Thus, the wear resistance can be effectively enhanced. Further, not all of the plurality of lateral grooves formed in the same land portion are opened to the main groove on the same side, but the opening directions of these multiple lateral grooves are alternately reversed along the tire circumferential direction. Therefore, the portion in the land portion where the land portion rigidity is reduced by the lateral groove is dispersed in the width direction of the land portion, and the wear resistance can be effectively improved.
  • the inclination direction of the plurality of composite grooves formed in any one of the central land portion and the intermediate land portion is formed in the other land portion of the central land portion and the intermediate land portion. It is preferable that the inclination direction of the plurality of composite grooves is different. More preferably, the inclination direction of the composite groove is different between the central land portion and the intermediate land portion. As a result, the difference in direction anisotropy during steering is reduced, and the performance on snow can be improved.
  • a circumferential auxiliary groove having a groove width smaller than the main groove and extending in the tire circumferential direction in at least one of the land portions where the composite groove is formed.
  • the ratio Wa / Wb between the groove width Wa of the wide width portion and the groove width Wb of the narrow width portion is in the range of 1.2 to 3.0
  • the groove width Wb of the narrow width portion and the groove width Ws of the sipe are The ratio Wb / Ws is preferably in the range of 1.2 to 5.0.
  • the groove width of each part shall be measured in the part where the groove wall of both sides forms a straight line in a tread surface.
  • the ratio La / Lr between the width Lr of the land portion where the composite groove is formed and the length La in the tire width direction of the wide portion satisfies the relationship of 0.4 ⁇ La / Lr ⁇ 0.7
  • the width Lr Lb / Lr between the width Lr and the tire width direction length Lb of the narrow portion satisfies a relationship of 0.15 ⁇ Lb / Lr ⁇ 0.3
  • the ratio Ls / the width Lr to the length Ls of the sipe in the tire width direction It is preferable that Lr satisfies the relationship of 0.15 ⁇ Ls / Lr ⁇ 0.3.
  • the length in the tire width direction of each portion of the composite groove is a length when each portion of the composite groove is projected in the tire circumferential direction.
  • the boundary between the wide portion and the narrow portion is the center in the tire width direction of the portion where the groove width changes.
  • a sipe is a fine groove having a groove width of 1.5 mm or less, and it can be considered that the land part is not substantially divided even if it crosses the land part.
  • the dimensions and angles of the composite grooves are measured based on the center line of each portion.
  • FIG. 1 is a meridian cross-sectional view of a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view showing a tread surface of the pneumatic tire according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged front view showing the composite groove of the pneumatic tire of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the structure of the composite groove of the pneumatic tire of the comparative example.
  • FIG. 5 is an explanatory view showing the structure of a composite groove according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory view showing the structure of the composite groove of the pneumatic tire of the comparative example.
  • FIG. 7 is a front view showing a tread surface of a pneumatic tire according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an explanatory view showing an example of a groove formed in a conventional pneumatic tire.
  • the pneumatic tire of the present invention includes a tread portion 1 that extends in the tire circumferential direction and has an annular shape, a pair of sidewall portions 2 that are disposed on both sides of the tread portion 1, and the tire radial direction of the sidewall portions 2 It is comprised from a pair of bead part 3 arrange
  • a single carcass layer 4 is mounted between the pair of left and right bead portions 3.
  • the carcass layer 4 includes a plurality of reinforcing cords extending in the tire radial direction, and is folded back around the bead core 5 disposed in each bead portion 3 from the vehicle inner side to the outer side.
  • a bead filler 6 is disposed on the outer periphery of the bead core 5, and the bead filler 6 is wrapped by the main body portion and the folded portion of the carcass layer 4.
  • a plurality of layers (two layers in FIG. 1) of belt layers 7 are embedded on the outer peripheral side of the carcass layer 4 in the tread portion 1.
  • Each belt layer 7 includes a plurality of reinforcing cords inclined with respect to the tire circumferential direction, and these reinforcing cords are arranged so as to intersect each other between the layers.
  • the inclination angle of the reinforcing cord with respect to the tire circumferential direction is set, for example, in the range of 10 ° to 40 °.
  • a belt reinforcing layer 8 is further provided on the outer peripheral side of the belt layer 7.
  • the belt reinforcing layer 8 includes an organic fiber cord oriented in the tire circumferential direction.
  • the organic fiber cord has an angle of, for example, 0 ° to 5 ° with respect to the tire circumferential direction.
  • the present invention is applied to such a general pneumatic tire, but its cross-sectional structure is not limited to the basic structure described above.
  • four main grooves 10 are formed. These four main grooves 10 include a pair of inner main grooves 11 disposed on both sides in the tire width direction of the tire equator CL, and outer main grooves 12 disposed on the outer sides in the tire width direction of the respective inner main grooves 11. .
  • a pair of outer main grooves 12 extending in the tire circumferential direction are formed on both sides of the tire equator CL in the tire width direction, and regions inside the tire width direction of the pair of outer main grooves 12 (hereinafter referred to as a center region Ce). 2), two inner main grooves 11 extending in the tire circumferential direction are formed.
  • These four main grooves 10 divide the tread portion 1 into five rows of land portions 20 extending in the tire circumferential direction.
  • the land portion 20 defined between the two inner main grooves 11 is defined as the central land portion 21, and the land portion 20 defined between the inner main groove 11 and the outer main groove 12.
  • the intermediate land portion 22 and the land portion 20 defined outside the outer main groove 12 in the tire width direction is the outer land portion 23, the central land portion 21 and the intermediate land portion 22 are located in the center region Ce.
  • at least one of the three rows of land portions 20 (the central land portion 21 and the intermediate land portion 22) located in the center region Ce is provided with a composite groove 30 having a structure described later.
  • the structure of the portion 23 is not particularly limited.
  • each composite groove 30 includes a lateral groove 31 having one end communicating with the main groove 10 on one side and the other end closed within the land portion 20, and the other side from the other end of the lateral groove 31.
  • a sipe 32 extending to the main groove 10.
  • one end of the lateral groove 31 communicates with the inner main groove 11 on one side and the other end is closed in the central land portion 21, and the sipe 32 is the other side of the lateral groove 31.
  • one end of the lateral groove 31 communicates with one of the inner main groove 11 or the outer main groove 12, and the other end closes in the intermediate land portion 22. It extends from the other end of the lateral groove 31 to the other of the inner main groove 11 or the outer main groove 12.
  • Each lateral groove 31 has a wide portion 31a that opens to the main groove 10 and extends with a constant groove width, and a narrow portion that is positioned between the wide portion 31a and the sipe 32 and that has a constant groove width narrower than the wide portion 31a.
  • a width portion 31b is formed. Therefore, the composite groove 30 as a whole has a shape in which the groove width gradually decreases from the opening with respect to the main groove 10 on one side toward the communicating portion (the arrival point of the sipe 32) with respect to the main groove 10 on the other side.
  • the groove wall on one side in the tire circumferential direction of the composite groove 30 forms a straight line on the tread surface
  • the groove wall on the other side in the tire circumferential direction of the composite groove 30 is on the tread surface.
  • a non-straight line bent in a staircase pattern is formed.
  • the non-straight line bent in a staircase shape includes a groove wall of the wide width portion 31a that forms a straight line on the tread surface, a groove wall of the narrow width portion 31b that forms a straight line on the tread surface, and the wide width portion 31a and the narrow width portion on the tread surface.
  • the groove wall of the connecting portion that is inclined with respect to the groove wall 31b and connects the wide portion 31a and the narrow portion 31b is smoothly connected, and the groove wall of the sipe 32 that forms a straight line on the tread surface is the narrow portion. It is configured by connecting to a closed end where the groove width of 31b is gradually narrowed and closed.
  • the plurality of composite grooves 30 formed in one row of land portions 20 are arranged such that the opening directions of the lateral grooves 31 with respect to the main grooves 10 are alternately reversed along the tire circumferential direction.
  • another composite groove 30 adjacent to the circumferential direction of the composite groove 30 in which the lateral groove 31 communicates with the one main groove 10 has a structure in which the lateral groove 31 communicates with the other main groove 10. Yes.
  • the opening direction of the lateral grooves 31 with respect to any one of the pair of inner main grooves 11 is alternately reversed along the tire circumferential direction.
  • the other side of the composite groove 30 adjacent to the tire circumferential direction of the composite groove 30 in which the lateral groove 31 communicates with the inner main groove 11 on one side is a structure in which the lateral groove 31 communicates with the inner main groove 11 on the other side. have. Further, in the case of a plurality of composite grooves 30 formed in the central land portion 22, the opening direction of the lateral groove 31 with respect to either the inner main groove 11 or the outer main groove 12 is alternately reversed along the tire circumferential direction. Another composite groove 30 adjacent to the tire circumferential direction of the composite groove 30 in which the horizontal groove 31 is in communication with one of the inner main groove 11 and the outer main groove 12 is arranged in the horizontal groove 31 is the inner main groove 11 or the outer main groove. 12 has a structure communicating with the other of 12.
  • the land portion 20 in which the composite groove 30 is formed includes the inner groove wall in the tire width direction of the main groove 10 adjacent to the land portion 20 and the groove wall that is a straight line of the two composite grooves 30.
  • the part which is enclosed and forms a parallelogram on the tread surface is divided.
  • the composite groove 30 has a shape in which the groove width changes stepwise as described above, but when the groove width of the wide portion 31a is Wa, the groove width of the narrow portion 31b is Wb, and the groove width of the sipe 32 is Ws,
  • the ratio Wa / Wb between the groove width Wa and the groove width Wb is set in the range of, for example, 1.2 to 3.0
  • the ratio Wb / Ws of the groove width Wb and the groove width Ws is, for example, 1.2. It is set in the range of ⁇ 5.0.
  • Each composite groove 30 is composed of three parts (a wide part 31a, a narrow part 31b, and a sipe 32) as described above, and the width of the land part 20 in which the composite groove 30 is formed is Lr.
  • the ratio La / Lr is, for example, 0.4 ⁇
  • the ratio Ls between the width Lr and the length Ls of the sipe 32 in the tire width direction satisfies the relationship of La / Lr ⁇ 0.7
  • the ratio Lb / Lr satisfies the relationship of 0.15 ⁇ Lb / Lr ⁇ 0.3, for example.
  • / Lr satisfies the relationship of 0.15 ⁇ Ls / Lr ⁇ 0.3, for example.
  • the composite groove 30 extends while inclining with respect to the tire width direction.
  • the inclination angle of the wide portion 31a with respect to the tire width direction is ⁇ a
  • the tire width of the narrow portion 31b is ⁇ s
  • the inclination angles ⁇ a, ⁇ b, and ⁇ s are, for example, 0 ° to 30 °, preferably 17 ° to 24 °. That is, the entire composite groove 30 is inclined at an angle of 30 ° or less.
  • the lateral groove 31 and the sipe 32 extend in the same direction, and an angle difference between the inclination angle ⁇ b and the inclination angle ⁇ s (or an angle difference between the inclination angle ⁇ a and the inclination angle ⁇ s) is, for example, 0 ° to It is 20 °, preferably 0 ° to 10 °.
  • the inclination direction of the composite groove 30 formed in the central land portion 21 and the inclination direction of the composite groove 30 formed in the intermediate land portion 22 are opposite to each other.
  • each composite groove 40 formed in the outer land portion 23 is different from the above-described composite groove 30 formed in the central land portion 21 and the intermediate land portion 22, and one end thereof is the main groove 10 (outer main groove 12).
  • the outer land portion 23 is provided with a plurality of sipes 50 (two in FIG. 2) that are arranged in a portion defined by the composite groove 40 and extend in the tire width direction.
  • the composite groove 30 having the above-described structure is provided in the central land portion 21 and the intermediate land portion 22 located in the center region Ce as described above, excellent on-snow performance can be obtained by the edge effect based on the composite groove 30.
  • the composite groove 30 includes the sipe 32, the land portion 20 in which the composite groove 30 is formed is not substantially divided, and the rigidity of the land portion 20 can be maintained high. Therefore, on-snow performance can be obtained while maintaining wear resistance.
  • the composite groove 30 has a shape in which the groove width gradually changes from one end to the other end as described above, the stress concentration is relaxed and the wear resistance can be effectively enhanced.
  • the portion of the land portion 20 where the rigidity is lowered is dispersed in the tire width direction, and the wear resistance performance can be effectively enhanced.
  • Each composite groove 30 needs to be composed of a lateral groove 31 and a sipe 32 as described above.
  • the groove formed in the land portion 20 and extending in the tire width direction is composed of only the lateral groove 31 including the wide width portion 31a and the narrow width portion 31b, and the sipe 32 extending from the closing portion of the lateral groove 31 to the main groove 10. If it is not included, sufficient performance on snow cannot be obtained.
  • the groove wall on one side in the tire circumferential direction of the composite groove 30 forms a straight line on the tread surface, and the groove wall on the other side in the tire circumferential direction of the composite groove 30 is stepped on the tread surface.
  • the groove wall on one side straight it is possible to eliminate the changed portion in the groove wall on one side, which is advantageous for improving the wear resistance.
  • the compound grooves 30 adjacent to each other in the tire circumferential direction are arranged so that the groove walls that are the straight lines or the groove walls that are the non-linear lines face each other.
  • a part partitioned into a shape is generated, and this part can further improve rigidity, which is advantageous in improving wear resistance performance.
  • the plurality of composite grooves 30 are arranged so that the opening directions of the lateral grooves 31 with respect to the main grooves 10 are alternately reversed along the tire circumferential direction, whereby the rigidity is reduced by the lateral grooves 31. It is necessary to disperse the land portion 20 in the tire width direction. For example, as shown in FIG. 6, when all the lateral grooves 31 formed in one row of land portions 20 are open to the main groove 10 on the same side, the rigidity of one side of the land portion 20 in the tire width direction is locally different. Therefore, uneven wear tends to occur.
  • the ratio Wa / Wb and the ratio Wb / Ws of the groove widths of the respective portions are set within a predetermined range as described above, it is possible to balance the performance on snow and the wear resistance in a balanced manner. . If the ratio of the groove widths Wa, Wb, and Ws is out of the above range, the balance of the groove width change of the composite groove 30 is deteriorated, so that it is difficult to balance the performance on snow and the wear resistance. Specifically, when the ratio Wa / Wb of the groove width Wa to the groove width Wb is smaller than 1.2, the change in the groove width of the lateral groove 31 is small, and the entire lateral groove 31 has a substantially constant groove width. Therefore, the effect of improving the wear resistance performance cannot be obtained.
  • the ratio Wa / Wb of the groove width Wa to the groove width Wb is larger than 3.0, the difference in groove width between the wide width portion 31a and the narrow width portion 31b becomes too large, and both on-snow performance and wear resistance performance are achieved. It becomes difficult to do. If the ratio Wb / Ws between the groove width Wb and the groove width Ws is smaller than 1.2, the groove width of the narrow width portion 31b becomes too small and the narrow width portion 31b becomes substantially equal to the sipe 32. , Performance on snow is reduced. If the ratio Wb / Ws between the groove width Wb and the groove width Ws is larger than 5.0, the groove width of the narrow portion 31b becomes too large, so that the land portion rigidity is lowered and the low wear performance is deteriorated.
  • the pitch length of the composite groove 30 adjacent to the large land portion 20 is preferably larger than the groove width of the composite groove 30 adjacent to the land portion 20 having a small pitch length. Even if the groove widths are different, the groove widths Wa, Wb, Ws of the respective parts satisfy the ranges of the ratios Wa / Wb and Wb / Ws.
  • the ratio Wa / Wb is set in the range of 1.2 to 2.0 regardless of the pitch length, and the ratio Wb / Ws is set to 2.0 to 3.0 in the portion of the land portion 20 having the maximum pitch length. And a range of 1.3 to 2.3 may be set in the portion of the land portion 20 having the smallest pitch length.
  • the inclination direction of the composite groove 30 formed in the central land portion 21 and the inclination direction of the composite groove 30 formed in the intermediate land portion 22 are different from each other.
  • the inclination direction of the composite groove 30 formed in any one land portion 20 of the central land portion 21 and the intermediate land portion 22 located in the center region Ce is the inclination of the composite groove 39 formed in the other land portion 20. It only needs to be opposite to the direction.
  • the direction anisotropic difference at the time of steering becomes small, which is advantageous for improving the performance on snow.
  • the embodiment of FIG. 2 in the case of having three rows of land portions (one row of intermediate land portions on both sides of one row of central land portions 21) as in the embodiment of FIG.
  • the inclination direction of the composite groove 30 By making the inclination direction of the composite groove 30 different from the inclination direction of the composite groove 30 formed in the intermediate land portion 22, the inclination direction of the composite groove 30 formed in the land portion 20 adjacent in the tire width direction is changed. Since it becomes alternate, the effect of improving the above-mentioned performance on snow can be exhibited effectively.
  • the ratio La / Lr is greater than 0.7, the proportion of the wide portion 31a occupying the composite groove 30 decreases, so that it is difficult to sufficiently maintain the rigidity of the land portion, and it is difficult to obtain excellent wear resistance performance.
  • the ratio Lb / Lr is smaller than 0.15, the narrow portion 31b is almost eliminated, so that it is substantially the same as when the sipe 32 is directly connected to the wide portion 31a, and the groove width from the lateral groove 31 to the sipe 32 is the same. It becomes difficult to sufficiently improve the wear resistance.
  • the ratio Lb / Lr is larger than 0.3, the narrow width portion 31b becomes too large, and it becomes difficult to sufficiently secure the length of the wide width portion 31a, and it becomes difficult to obtain sufficient performance on snow.
  • the ratio Ls / Lr When the ratio Ls / Lr is smaller than 0.15, the length of the lateral groove 31 becomes too large, so that it is difficult to sufficiently maintain the rigidity of the land portion, and it is difficult to obtain excellent wear resistance. If the ratio Ls / Lr is greater than 0.3, it will be difficult to sufficiently secure the length of the lateral groove 31, and it will be difficult to obtain excellent performance on snow.
  • the tire width direction length Lb of the narrow portion 31b and the tire width direction length Ls of the sipe 32 may be different, but are preferably substantially the same.
  • the ratio Lb / Ls between the length Lb and the length Ls may be in the range of 0.8 to 1.2.
  • the composite groove is formed in one row of the central land portions 21 and the intermediate land portions 22 arranged on the both sides in the tire width direction (that is, all the land portions 20 located in the center region Ce).
  • 30 is formed, if the composite groove 30 is provided in at least one of these land portions 20, an effect of achieving both the above-mentioned performance on snow and wear resistance can be obtained.
  • a circumferential auxiliary groove 60 having a groove width smaller than the main groove 10 and extending in the tire circumferential direction may be further provided as shown in FIG.
  • a circumferential auxiliary groove 60 for example, a narrow groove having a groove width of 3 mm or less or a sipe having a groove width of 1.5 mm or less can be employed.
  • the circumferential auxiliary grooves 60 can be provided in all of the land portions 20 where the composite grooves 30 are formed.
  • the circumferential auxiliary grooves 60 are limited to only the intermediate land portions 22 on both sides in the tire width direction. It is preferable to provide it.
  • the central land portion 21 does not have the circumferential narrow groove 60 so that block rigidity is ensured and wear resistance and steering stability are improved. Is advantageous.
  • the circumferential auxiliary groove 60 may be provided so as to intersect with the composite groove 30 and continue over the entire circumference of the tire.
  • the circumferential auxiliary grooves 60 that do not reach may be arranged on the same line extending in the tire circumferential direction.
  • the circumferential auxiliary groove 60 is preferably provided at the center in the width direction of the land portion 20 in which the auxiliary groove 30 is formed.
  • one width of the land portion 20 in which the auxiliary groove 30 is formed can be arranged in the region of 30% to 70% of the width Lr of the land portion 20 from the direction end.
  • the circumferential auxiliary groove 60 may be disposed in a region of 40% to 60% of the width Lr of the land portion 20 from one width direction end portion of the land portion 20 where the auxiliary groove 30 is formed. Excellent uneven wear resistance performance can be obtained by disposing at such a position.
  • the tire size is 215 / 60R16, has the reinforcing structure illustrated in FIG. 1, and the tire is based on the tread pattern of FIG. 2 except for the composite groove (and circumferential auxiliary groove). Relationship between the inclination direction of the composite groove in the land portion and the composite groove in the intermediate land portion, the groove width ratio (ratio Wa / Wb, ratio Wb / Ws), and the groove length ratio (ratio La / Lr, ratio Lb / Lr) , Ratio Ls / Lr), presence / absence of circumferential narrow groove, and groove width of circumferential narrow groove as shown in Table 1, respectively, 14 types of air of Conventional Example 1, Comparative Examples 1-2, and Examples 1-11 An inset tire was produced.
  • each composite groove is composed of a lateral groove whose one end communicates with the main groove on one side and the other end closes in the land portion, and a sipe extending from the other end of the lateral groove to the main groove on the other side. And a narrow portion. Further, the composite groove is arranged so that the opening direction of the lateral groove with respect to the main groove is alternately reversed along the tire circumferential direction.
  • Example 1 is an example having a groove of the shape shown in FIG. 8 and has a lateral groove extending from the opening with a certain width and closing in the land, and all the lateral grooves are on the same side. This is an example of opening in the main groove. Although not having a sipe, it cannot be said to be a composite groove, but for convenience, the figure number is described in the column of “Structure of composite groove” in Table 1. Moreover, since the whole groove
  • Comparative Example 2 is an example having a groove having the shape shown in FIG. 4 and is an example in which only a lateral groove having a wide part and a narrow part is formed and no sipe is provided.
  • the opening direction of the lateral groove with respect to the main groove is alternately reversed along the tire circumferential direction.
  • the figure number is described in the column of “Structure of composite groove” in Table 1. Further, since there is no sipe, only the ratio Wa / Wb, the ratio La / Lr, and the ratio Lb / Lr are shown.
  • Example 2 is an example in which the structure of the composite groove is different between the central land portion and the intermediate land portion.
  • the transverse groove of the composite groove formed in the central land portion includes a wide portion and a narrow portion, but the transverse groove of the composite groove formed in the intermediate land portion is configured only from the wide portion.
  • Table 1 each column relating to the dimensions of the composite groove is written together as “value of the composite groove formed in the central land portion / value of the composite groove formed in the intermediate land portion”.
  • the sipe groove width was 1.0 mm in common. Moreover, the width of the land part in which the compound groove was formed was made common with 24 mm.
  • Abrasion resistance performance Each test tire is assembled to a wheel with a rim size of 16 x 6.5 J, mounted on a test vehicle with a displacement of 2.5 liters with an air pressure of 240 kPa, traveled 20000 km on a public road, and the amount of wear after traveling is measured. did.
  • the evaluation results are shown as an index with the conventional example 1 as 100, using the reciprocal of the measured value. The larger the index value, the smaller the wear amount, and the better the wear resistance performance.

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Abstract

　雪上性能及び耐摩耗性能を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供する。４本の主溝によって１列の中央陸部２１と２列の中間陸部２２と２列の外側陸部２３とが区画された空気入りタイヤにおいて、中央陸部２１及び中間陸部２２のいずれか１つに、一端が一方側の主溝１０に連通し他端が陸部２０内で閉止する横溝３１と横溝３１の他端から他方側の主溝１０まで延びるサイプ３２とからなる複数本の複合溝３０をタイヤ周方向に間隔をおいて形成し、これら複合溝３０を横溝３１の主溝１０に対する開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するように配置すると共に、各横溝３１に主溝１０に開口して一定の溝幅で延びる広幅部３１ａと広幅部３１ａとサイプ３２との間に位置して広幅部３１ａよりも狭い一定の溝幅で延びる狭幅部３１ｂを形成する。

Description

空気入りタイヤ
　本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、雪上性能及び耐摩耗性能を向上することを可能にした空気入りタイヤに関する。
　一年を通して使用され、乾燥路面、ウェット路面、及び雪上路面等での使用が想定されたオールシーズン用の空気入りタイヤでは、通常のドライ性能やウェット性能に加えて、スノー性能（例えば、雪上路面における操縦安定性能）が要求される。また、上述のように様々な路面で使用可能であることから長期に亘って使用されるため耐摩耗性能も要求される。
　雪上性能を向上する方法としては、例えば、タイヤ幅方向に延びる多数の横溝を設けてエッジ成分を確保することが考えられる。しかしながら、多数の横溝を設けると陸部剛性が低下するため優れた耐摩耗性能を得ることは難しくなる。そのため、例えば、特許文献１は、スノー性能と耐摩耗性能とを両立するために、周方向に延びる複数本の主溝により区画された複数列の陸部にタイヤ幅方向に延びる多数の横溝を設けて多くのエッジ成分を確保してスノー性能を向上する一方で、横溝の形状、溝幅、配置等を調整してタイヤ赤道に近付くほど横溝を減少してタイヤ赤道近傍の陸部剛性を確保して耐摩耗性能を維持することを提案している。
　しかしながら、横溝の形状、溝幅、配置等を調整するだけでは、必ずしも充分にスノー性能及び耐摩耗性能を高度に両立することができるとは言えず、更なる改善が求められている。
日本国特開２０１１‐１８３８８４号公報
　本発明の目的は、雪上性能及び耐摩耗性能を向上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、トレッド部にタイヤ周方向に延びる４本の主溝を有し、これら主溝により５列の陸部が区画された空気入りタイヤにおいて、前記４本の主溝のうちタイヤ赤道の両側に配置された１対の主溝を内側主溝とし、各内側主溝のタイヤ幅方向外側に配置された主溝を外側主溝とし、前記１対の内側主溝の間に位置する陸部を中央陸部とし、前記内側主溝と前記外側主溝との間に位置する陸部を中間陸部とし、前記外側主溝のタイヤ幅方向外側に位置する陸部を外側陸部としたとき、前記中央陸部及び前記中間陸部のいずれか１つの陸部に、一端が一方側の主溝に連通し他端が陸部内で閉止する横溝と該横溝の他端から他方側の主溝まで延びるサイプとからなる複数本の複合溝をタイヤ周方向に間隔をおいて形成し、これら複合溝を前記横溝の前記主溝に対する開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するように配置すると共に、各横溝に前記主溝に開口して一定の溝幅で延びる広幅部と該広幅部と前記サイプとの間に位置して前記広幅部よりも狭い一定の溝幅で延びる狭幅部を形成したことを特徴とする。
　本発明では、複合溝のエッジ効果によって優れた雪上性能を得ることができるが、このとき、一端が一方側の主溝に連通し他端が陸部内で閉止する横溝と該横溝の他端から他方側の主溝まで延びるサイプとで複合溝が構成され、サイプが存在することで陸部が実質的に分断されないので、陸部を分断する従来の横溝を設ける場合よりも陸部剛性を高く維持し、耐摩耗性能を充分に維持することができる。また、横溝が広幅部と狭幅部とから構成されているため、複合溝は全体として一端から他端に向かって段階的に溝幅が減少する構造を有することになり、応力集中が緩和されて耐摩耗性能を効果的に高めることができる。更に、同じ陸部に形成された複数本の横溝の全てが同じ側の主溝に対して開口するのではなく、これら複数本の横溝の開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するようになっているので、横溝により陸部剛性が低下する陸部内の部位が陸部の幅方向に分散されて、耐摩耗性を効果的に高めることができる。
　本発明では、中央陸部及び中間陸部の全てに複合溝を形成することが好ましい。これにより、より効果的に雪上性能と低摩耗性能とを両立することができる。
　このとき、中央陸部及び中間陸部のうちのいずれか１つの陸部に形成された複数本の複合溝の傾斜方向が中央陸部及び中間陸部のうちの他の陸部に形成された複数本の複合溝の傾斜方向と異なることが好ましい。より好ましくは、複合溝の傾斜方向が中央陸部と中間陸部とで異なるとよい。これにより操舵時の方向異方差が小さくなり雪上性能を向上することができる。
　本発明では、複合溝が形成された陸部の少なくともいずれかに主溝よりも溝幅が小さくタイヤ周方向に延びる周方向補助溝を設けることが好ましい。このように周方向補助溝を設けることで周方向補助溝によるエッジ成分も得られて、雪上性能を更に向上することができる。
　本発明では、広幅部の溝幅Ｗａと狭幅部の溝幅Ｗｂとの比Ｗａ／Ｗｂを１．２～３．０の範囲にし、狭幅部の溝幅Ｗｂとサイプの溝幅Ｗｓの比Ｗｂ／Ｗｓを１．２～５．０の範囲にすることが好ましい。このように複合溝の各部分の溝幅の比Ｗａ／Ｗｂ，Ｗｂ／Ｗｓを設定することで、雪上性能と耐摩耗性能とを高度に両立することが可能になる。尚、各部分の溝幅は、両側の溝壁が共にトレッド面において直線を形成する部分で測定するものとする。
　本発明では、複合溝が形成された陸部の幅Ｌｒと広幅部のタイヤ幅方向長さＬａとの比Ｌａ／Ｌｒが０．４≦Ｌａ／Ｌｒ≦０．７の関係を満たし、幅Ｌｒと狭幅部のタイヤ幅方向長さＬｂとの比Ｌｂ／Ｌｒが０．１５≦Ｌｂ／Ｌｒ≦０．３の関係を満たし、幅Ｌｒとサイプのタイヤ幅方向長さＬｓとの比Ｌｓ／Ｌｒが０．１５≦Ｌｓ／Ｌｒ≦０．３の関係を満たすことが好ましい。このように複合溝を構成する広幅部、狭幅部、サイプのタイヤ幅方向長さを設定することで、雪上性能と耐摩耗性能とをバランスよく両立するには有利になる。尚、複合溝の各部分のタイヤ幅方向長さとは、複合溝の各部分をタイヤ周方向に投影したときの長さである。また、広幅部と狭幅部との境界は溝幅が変化する部分のタイヤ幅方向中心とする。
　尚、本発明において、サイプとは溝幅が１．５ｍｍ以下の微細な溝であり、陸部を横切っていても実質的に陸部を分断していないと見做すことができる。また、複合溝（広幅部、狭幅部、サイプ）の寸法や角度は、各部分の中心線に基づいて測定するものとする。
図１は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの子午線断面図である。 図２は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッド面を示す正面図である。 図３は、本発明の空気入りタイヤの複合溝を拡大して示す正面図である。 図４は、比較例の空気入りタイヤの複合溝の構造を示す説明図である。 図５は、本発明の別の実施形態からなる複合溝の構造を示す説明図である。 図６は、比較例の空気入りタイヤの複合溝の構造を示す説明図である。 図７は、本発明の別の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッド面を示す正面図である。 図８は、従来の空気入りタイヤに形成される溝の一例を示す説明図である。
　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において、符号ＣＬはタイヤ赤道を表わす。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１と、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とから構成される。左右一対のビード部３間には１層のカーカス層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補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りに車両内側から外側に折り返されている。また、ビードコア５の外周上にはビードフィラー６が配置され、このビードフィラー６がカーカス層４の本体部と折り返し部とにより包み込まれている。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（図１では２層）のベルト層７が埋設されている。各ベルト層７は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、これら補強コードは層間で互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°～４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の外周側には更にベルト補強層８が設けられている。ベルト補強層８は、タイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含む。ベルト補強層８において、有機繊維コードはタイヤ周方向に対する角度が例えば０°～５°に設定されている。
　本発明は、このような一般的な空気入りタイヤに適用されるが、その断面構造は上述の基本構造に限定されるものではない。
　図２に示す実施形態におけるトレッド部１には４本の主溝１０が形成されている。これら４本の主溝１０は、タイヤ赤道ＣＬのタイヤ幅方向両側に配置された１対の内側主溝１１と、各内側主溝１１のタイヤ幅方向外側に配置された外側主溝１２を含む。言い換えれば、タイヤ赤道ＣＬのタイヤ幅方向両側にタイヤ周方向に延びる１対の外側主溝１２が形成され、これら１対の外側主溝１２のタイヤ幅方向内側の領域（以下、センター領域Ｃｅと言う）に、タイヤ周方向に延びる２本の内側主溝１１が形成されている。
　これら４本の主溝１０（２本の内側主溝１１及び２本の外側主溝１２）により、トレッド部１にはタイヤ周方向に延びる５列の陸部２０が区画される。これら５列の陸部のうち、２本の内側主溝１１の間に区画される陸部２０を中央陸部２１、内側主溝１１と外側主溝１２との間に区画される陸部２０を中間陸部２２、外側主溝１２のタイヤ幅方向外側に区画される陸部２０を外側陸部２３とすると、中央陸部２１及び中間陸部２２がセンター領域Ｃｅ内に位置する。本発明は、このセンター領域Ｃｅ内に位置する３列の陸部２０（中央陸部２１及び中間陸部２２）の少なくとも１つに後述の構造を有する複合溝３０を設けるものであり、外側陸部２３の構造については特に限定されない。
　中央陸部２１及び中間陸部２２には、図２に示すように、タイヤ幅方向に延びる複数本の複合溝３０がタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。各複合溝３０は、図３に拡大して示すように、一端が一方側の主溝１０に連通し他端が陸部２０内で閉止する横溝３１と、この横溝３１の他端から他方側の主溝１０まで延びるサイプ３２とから構成される。尚、中央陸部２１に形成される複合溝３０の場合、横溝３１は一端が一方側の内側主溝１１に連通し他端が中央陸部２１内で閉止し、サイプ３２は横溝３１の他端から他方側の内側主溝１１まで延びる。一方、中間陸部２２に形成される複合溝３０の場合、横溝３１は一端が内側主溝１１又は外側主溝１２の一方に連通し他端が中間陸部２２内で閉止し、サイプ３２は横溝３１の他端から内側主溝１１又は外側主溝１２の他方まで延びる。各横溝３１には、主溝１０に開口して一定の溝幅で延びる広幅部３１ａと、広幅部３１ａとサイプ３２との間に位置して広幅部３１ａよりも狭い一定の溝幅で延びる狭幅部３１ｂが形成されている。そのため、複合溝３０は全体として一方側の主溝１０に対する開口部から他方側の主溝１０に対する連通部（サイプ３２の到達点）に向かって段階的に溝幅が狭くなる形状を有する。
　このとき、図３に示す実施形態では、複合溝３０のタイヤ周方向の一方側の溝壁がトレッド面において直線を形成し、複合溝３０のタイヤ周方向の他方側の溝壁がトレッド面において階段状に屈曲した非直線を形成している。階段状に屈曲した非直線は、トレッド面において直線を形成する広幅部３１ａの溝壁と、トレッド面において直線を形成する狭幅部３１ｂの溝壁と、トレッド面において広幅部３１ａ及び狭幅部３１ｂの溝壁に対して傾斜し広幅部３１ａと狭幅部３１ｂとを繋ぐ連結部の溝壁とが滑らかに結ばれ、更に、トレッド面において直線を形成するサイプ３２の溝壁が狭幅部３１ｂの溝幅が徐々に狭まって閉止する閉止端に対して連結することで構成されている。
　１列の陸部２０内に形成された複数本の複合溝３０は、横溝３１の主溝１０に対する開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するように配置されている。つまり、横溝３１が一方側の主溝１０に連通している複合溝３０のタイヤ周方向に隣り合う別の複合溝３０は、横溝３１が他方側の主溝１０に連通する構造を有している。具体的には、中央陸部２１に形成された複数本の複合溝３０の場合、１対の内側主溝１１のいずれかに対する横溝３１の開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するように配置され、横溝３１が一方側の内側主溝１１に連通している複合溝３０のタイヤ周方向に隣り合う別の複合溝３０は、横溝３１が他方側の内側主溝１１に連通する構造を有している。また、中央陸部２２に形成された複数本の複合溝３０の場合、内側主溝１１又は外側主溝１２のいずれかに対する横溝３１の開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するように配置され、横溝３１が内側主溝１１又は外側主溝１２の一方に連通している複合溝３０のタイヤ周方向に隣り合う別の複合溝３０は、横溝３１が内側主溝１１又は外側主溝１２の他方に連通する構造を有している。
　タイヤ周方向に隣り合う複合溝３０は、上述の直線となる溝壁どうし又は非直線となる溝壁どうしが向かい合うように配置されている。これにより、複合溝３０が形成された陸部２０には、その陸部２０に隣接する主溝１０のそれぞれのタイヤ幅方向内側溝壁と２本の複合溝３０の直線となる溝壁とで囲まれ、トレッド表面において平行四辺形を形成する部分が区画されている。
　複合溝３０は上述のように段階的に溝幅が変化する形状を有するが、広幅部３１ａの溝幅をＷａ、狭幅部３１ｂの溝幅をＷｂ、サイプ３２の溝幅をＷｓとすると、いずれの複合溝も溝幅Ｗａと溝幅Ｗｂとの比Ｗａ／Ｗｂが例えば１．２～３．０の範囲に設定され、溝幅Ｗｂと溝幅Ｗｓの比Ｗｂ／Ｗｓが例えば１．２～５．０の範囲に設定されている。
　また、各複合溝３０は上述のように３つの部分（広幅部３１ａ、狭幅部３１ｂ、サイプ３２）から構成されるが、複合溝３０が形成された陸部２０の幅をＬｒとし、広幅部３１ａのタイヤ幅方向長さをＬａとし、狭幅部３１ｂのタイヤ幅方向長さをＬｂとし、サイプ３２のタイヤ幅方向長さをＬｓとしたとき、比Ｌａ／Ｌｒが例えば０．４≦Ｌａ／Ｌｒ≦０．７の関係を満たし、比Ｌｂ／Ｌｒが例えば０．１５≦Ｌｂ／Ｌｒ≦０．３の関係を満たし、幅Ｌｒとサイプ３２のタイヤ幅方向長さＬｓとの比Ｌｓ／Ｌｒが例えば０．１５≦Ｌｓ／Ｌｒ≦０．３の関係を満たしている。
　図２，３に示す実施形態では、複合溝３０はタイヤ幅方向に対して傾斜して延在しているが、広幅部３１ａのタイヤ幅方向に対する傾斜角度をθａ、狭幅部３１ｂのタイヤ幅方向に対する傾斜角度をθｂ、サイプのタイヤ幅方向に対する傾斜角度をθｓとしたとき、傾斜角度θａ，θｂ，θｓは例えば０°～３０°、好ましくは１７°～２４°になっている。つまり、複合溝３０全体が３０°以下の角度で傾斜している。また、また、横溝３１とサイプ３２とは同じ方向に延びているとよく、傾斜角度θｂと傾斜角度θｓとの角度差（又は傾斜角度θａと傾斜角度θｓとの角度差）が例えば０°～２０°、好ましくは０°～１０°になっている。尚、図２に示す実施形態では、中央陸部２１に形成された複合溝３０の傾斜方向と中間陸部２２に形成された複合溝３０の傾斜方向は逆向きになっている。
　上述の中央陸部２１及び中間陸部２２に対して、外側陸部２３には、図２に示すように、タイヤ幅方向に延びる複数本の複合溝４０がタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。但し、外側陸部２３に形成された各複合溝４０は、中央陸部２１及び中間陸部２２に形成された上述の複合溝３０とは異なり、一端が主溝１０（外側主溝１２）に到達せずに陸部２０（外側陸部２３）内で閉止し他端がタイヤ幅方向外側に開口する横溝４１と、この横溝４１の一端から主溝１０（外側主溝１２）まで延びるサイプ４２とから構成される。外側陸部２３にはこの複合溝４０の他に、複合溝４０により区画された部分に配置されタイヤ幅方向に延びる複数本（図２では、２本）のサイプ５０が設けられている。
　このようにセンター領域Ｃｅに位置する中央陸部２１及び中間陸部２２に上述の構造の複合溝３０を設けているので、複合溝３０に基づくエッジ効果によって優れた雪上性能を得ることができる。このとき、複合溝３０はサイプ３２を含んでいるので、複合溝３０が形成された陸部２０を実質的に分断せず、その陸部２０の剛性を高く維持することができる。従って、耐摩耗性能を維持しながら雪上性能を得ることができる。このとき、複合溝３０は上述のように一端から他端に向かって段階的に溝幅が変化する形状を有するので、応力集中が緩和されて耐摩耗性能を効果的に高めることができる。また、上述のように全ての横溝３１が同じ側の主溝に対して開口するのではなく、横溝３１の開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転しているので、横溝３１を設けることで剛性が低下する陸部２０の部分がタイヤ幅方向に分散され、耐摩耗性能を効果的に高めることができる。
　各複合溝３０は上述のように横溝３１及びサイプ３２から構成されていることが必要である。例えば図４に示すように陸部２０に形成されタイヤ幅方向に延びる溝が広幅部３１ａ及び狭幅部３１ｂからなる横溝３１のみで構成され、横溝３１の閉止部から主溝１０まで延びるサイプ３２が含まれないと、充分な雪上性能を得ることはできない。
　図２，３の実施形態では、複合溝３０のタイヤ周方向の一方側の溝壁がトレッド面において直線を形成し、複合溝３０のタイヤ周方向の他方側の溝壁がトレッド面において階段状に屈曲した非直線を形成しているが、本発明では、複合溝３０の溝幅が段階的に変化することが重要であり、図５に示すように、複合溝３０の両側の溝壁がトレッド面において階段状に屈曲した非直線を形成してもよい。但し、一方側の溝壁を直線とすることで、一方側の溝壁において変化部を無くすことができるので、耐摩耗性能を向上するには有利になる。特に、上述のように、タイヤ周方向に隣り合う複合溝３０を、上述の直線となる溝壁どうし又は非直線となる溝壁どうしが向かい合うように配置することで、陸部２０内に平行四辺形に区画される部位が生じ、この部位により剛性をより向上することができ、耐摩耗性能を向上するには有利になる。
　本発明では、上述のように複数本の複合溝３０を、横溝３１の主溝１０に対する開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するように配置することで、横溝３１によって剛性が低下する陸部２０の部位をタイヤ幅方向に分散させることが必要である。例えば図６のように１列の陸部２０に形成された横溝３１の全てが同じ側の主溝１０に開口していると陸部２０のタイヤ幅方向の一方側の剛性が局所的に他の部位よりも著しく低下するため、偏摩耗が発生し易くなる。
　上述のように各部分の溝幅の比Ｗａ／Ｗｂ及び比Ｗｂ／Ｗｓを上述のように所定の範囲に設定することで、雪上性能と耐摩耗性能とをバランスよく両立することが可能になる。溝幅Ｗａ，Ｗｂ，Ｗｓの比率が上述の範囲から外れると、複合溝３０の溝幅変化のバランスが悪くなるため、雪上性能と耐摩耗性能をバランスよく両立することが難しくなる。具体的には、溝幅Ｗａと溝幅Ｗｂとの比Ｗａ／Ｗｂが１．２よりも小さいと、横溝３１の溝幅の変化が小さくなり、横溝３１の全体が実質的に一定の溝幅になるため、耐摩耗性能を向上する効果が得られなくなる。溝幅Ｗａと溝幅Ｗｂとの比Ｗａ／Ｗｂが３．０よりも大きいと、広幅部３１ａと狭幅部３１ｂとの溝幅の差が大きくなり過ぎ、雪上性能と耐摩耗性能とを両立することが難しくなる。溝幅Ｗｂと溝幅Ｗｓとの比Ｗｂ／Ｗｓが１．２よりも小さいと、狭幅部３１ｂの溝幅が小さくなり過ぎて、狭幅部３１ｂが実質的にサイプ３２と同等になるため、雪上性能が低下する。溝幅Ｗｂと溝幅Ｗｓとの比Ｗｂ／Ｗｓが５．０よりも大きいと、狭幅部３１ｂの溝幅が大きくなり過ぎるため、陸部剛性が低下し、低摩耗性能が悪化する。
　尚、複合溝３０に区画された陸部２０の部分の周方向長さ（ピッチ長）が変化する場合には、排水性能を効率よく確保すると共に剛性バランスを良好にするために、ピッチ長の大きい陸部２０の部分に隣接する複合溝３０の溝幅をピッチ長の小さい陸部２０の部分に隣接する複合溝３０の溝幅よりも大きくすることが好ましいが、このように複合溝３０によって溝幅が異なっていても、各部の溝幅Ｗａ，Ｗｂ，Ｗｓは上述の比Ｗａ／Ｗｂ及び比Ｗｂ／Ｗｓの範囲を満たしている。より好ましくは、比Ｗａ／Ｗｂをピッチ長によらず１．２～２．０の範囲に設定し、比Ｗｂ／Ｗｓをピッチ長が最大の陸部２０の部分において２．０～３．０の範囲に設定し、ピッチ長が最小の陸部２０の部分において１．３～２．３の範囲に設定するとよい。
　図２の実施形態では、中央陸部２１に形成された複合溝３０の傾斜方向と中間陸部２２に形成された複合溝３０の傾斜方向とが互いに異なっているが、少なくとも、これら陸部２０（センター領域Ｃｅに位置する中央陸部２１及び中間陸部２２）のいずれか１つの陸部２０に形成された複合溝３０の傾斜方向が他の陸部２０に形成された複合溝３９の傾斜方向と逆向きになっていればよい。このように複合溝３０の傾斜方向を異ならせることで、操舵時の方向異方差が小さくなり雪上性能を向上するには有利になる。特に、図２の実施形態のように３列の陸部（１列の中央陸部２１の両側に各１列の中間陸部）を有する場合に、上述のように中央陸部２１に形成された複合溝３０の傾斜方向を中間陸部２２に形成された複合溝３０の傾斜方向に対して異ならせることで、タイヤ幅方向に隣り合う陸部２０に形成される複合溝３０の傾斜方向が互い違いになるので、上述の雪上性能を向上する効果を有効に発揮することができる。
　複合溝３０の各部分のタイヤ幅方向長さＬａ，Ｌｂ，Ｌｓを複合溝３０が形成された陸部２０の幅Ｌｒに対して上述の範囲に設定することで、雪上性能に寄与する広幅部３１ａを充分に確保しながら狭幅部３１ｂ及びサイプ３２の長さも適度に確保することができるので、雪上性能と耐摩耗性能とをバランスよく両立するには有利になる。このとき、比Ｌａ／Ｌｒが０．４よりも小さいと、複合溝３０に占める広幅部３１ａの割合が少なくなるため、雪上性能を充分に得ることが難しくなる。比Ｌａ／Ｌｒが０．７よりも大きいと、複合溝３０に占める広幅部３１ａの割合が少なくなるため、陸部剛性を充分に保つことが難しくなり、優れた耐摩耗性能を得ることが難しくなる。比Ｌｂ／Ｌｒが０．１５よりも小さいと、狭幅部３１ｂが殆ど無くなるため、広幅部３１ａにサイプ３２が直接連結する場合と実質的に同じになり、横溝３１からサイプ３２への溝幅の変化が急激になり、耐摩耗性能を充分に向上することが難しくなる。比Ｌｂ／Ｌｒが０．３よりも大きいと、狭幅部３１ｂが大きくなり過ぎて、広幅部３１ａの長さを充分に確保することが難しくなり、雪上性能を充分に得ることが難しくなる。比Ｌｓ／Ｌｒが０．１５よりも小さいと、横溝３１の長さが大きくなり過ぎるため、陸部剛性を充分に保つことが難しくなり、優れた耐摩耗性能を得ることが難しくなる。比Ｌｓ／Ｌｒが０．３よりも大きいと横溝３１の長さを充分に確保することが難しくなり、優れた雪上性能を得ることが難しくなる。
　狭幅部３１ｂのタイヤ幅方向長さＬｂとサイプ３２のタイヤ幅方向長さＬｓとは異なっていても良いが、略同一にすることが好ましい。例えば、長さＬｂと長さＬｓとの比Ｌｂ／Ｌｓを０．８～１．２の範囲にするとよい。
　図２の実施形態では、１列の中央陸部２１とそのタイヤ幅方向両側に１列ずつ配置された中間陸部２２（即ち、センター領域Ｃｅ内に位置する全ての陸部２０）に複合溝３０が形成されているが、これら陸部２０のうち少なくとも１つに複合溝３０を設ければ、上述の雪上性能と耐摩耗性能とを両立する効果が得られる。これら陸部２０（センター領域Ｃｅ内に位置する全ての陸部２０）のうち、複合溝３０が形成される陸部２０の数が多いほど、複合溝３０による効果がより多く得られるので、より効率よく雪上性能と耐摩耗性能とを両立することができる。
　複合溝３０が形成された陸部には、更に、図７に示すように、主溝１０よりも溝幅が小さくタイヤ周方向に延びる周方向補助溝６０を設けてもよい。このような周方向補助溝６０としては、例えば溝幅が３ｍｍ以下の細溝や、溝幅が１．５ｍｍ以下のサイプを採用することができる。このように周方向補助溝６０を設けることで、周方向補助溝６０によるエッジ成分も得られて、雪上性能を更に向上することができる。
　このとき、周方向補助溝６０は、複合溝３０が形成された陸部２０の全てに設けることができるが、例えば図８に示すようにタイヤ幅方向両側の中間陸部２２のみに限定して設けることが好ましい。このように周方向細溝６０を限定的に配置することで、中央陸部２１については周方向細溝６０を有さないことでブロック剛性が確保され、耐摩耗性および操縦安定性を向上するには有利になる。
　周方向補助溝６０は、図７に示すように複合溝３０と交差してタイヤ全周に亘って連続するように設けてもよいが、隣り合う複合溝３０間に位置して複合溝３０に到達しない周方向補助溝６０をタイヤ周方向に延びる同一線上に配置するようにしてもよい。
　周方向補助溝６０は図７に示すように、補助溝３０が形成された陸部２０の幅方向中央部に設けることが好ましく、例えば、補助溝３０が形成された陸部２０の一方の幅方向端部からこの陸部２０の幅Ｌｒの３０％～７０％の領域に配置することができる。より好ましくは、周方向補助溝６０を、補助溝３０が形成された陸部２０の一方の幅方向端部からこの陸部２０の幅Ｌｒの４０％～６０％の領域に配置するとよい。このような位置に配置することで優れた耐偏摩耗性能を得ることができる。
　タイヤサイズが２１５／６０Ｒ１６であり、図１に例示する補強構造を有し、複合溝（及び周方向補助溝）を除いて図２のトレッドパターンを基調としたタイヤにおいて、複合溝の構造、中央陸部の複合溝と中間陸部の複合溝の傾斜方向の関係、複合溝の溝幅比率（比Ｗａ／Ｗｂ，比Ｗｂ／Ｗｓ）、溝長さ比率（比Ｌａ／Ｌｒ，比Ｌｂ／Ｌｒ，比Ｌｓ／Ｌｒ）、周方向細溝の有無、周方向細溝の溝幅をそれぞれ表１のように設定した従来例１、比較例１～２、実施例１～１１の１４種類の空気入りタイヤを作製した。
　これら１４種類の空気入りタイヤにおいて、複合溝の形状は、従来例１、比較例１～２、実施例４を除いて、図２に示す形状で共通である。即ち、各複合溝は、一端が一方側の主溝に連通し他端が陸部内で閉止する横溝と、この横溝の他端から他方側の主溝まで延びるサイプとからなり、横溝が広幅部と狭幅部とを含んでいる。また、複合溝は横溝の主溝に対する開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するように配置されている。
　これに対して、従来例１は、図８に示す形状の溝を有する例であり、開口部から一定の幅で延在し、陸部内で閉止する横溝を有し、全ての横溝が同じ側の主溝に開口する例である。尚、サイプを有さないため複合溝とは言えないが、便宜的に表１の「複合溝の構造」の欄に図番を記載している。また、溝の全体が広幅部となるため、比Ｌａ／Ｌｒのみを記載している。比較例１は、図６に示す形状の溝を有する例であり、広幅部及び狭幅部を有する横溝とサイプとからなる複合溝が同じ側の主溝に開口する例である。比較例２は、図４に示す形状の溝を有する例であり、広幅部及び狭幅部を有する横溝のみが形成され、サイプを有さない例である。この例では、横溝の主溝に対する開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転している。尚、サイプを有さないため複合溝とは言えないが、便宜的に表１の「複合溝の構造」の欄に図番を記載している。また、サイプを有さないため、比Ｗａ／Ｗｂ、比Ｌａ／Ｌｒおよび比Ｌｂ／Ｌｒのみを記載している。
　実施例２は、中央陸部と中間陸部とで複合溝の構造が異なる例である。この例では、中央陸部に形成された複合溝の横溝は広幅部と狭幅部を含んでいるが、中間陸部に形成された複合溝の横溝は広幅部のみから構成される。表１において複合溝の寸法に関する各欄では「中央陸部に形成された複合溝の値／中間陸部に形成された複合溝の値」のように併記している。
　尚、各例において、サイプの溝幅は１．０ｍｍで共通にした。また、複合溝が形成された陸部の幅は２４ｍｍで共通にした。
　これら１４種類の空気入りタイヤについて、下記の評価方法により、雪上性能及び耐摩耗性能を評価し、その結果を表１に併せて示した。
　　　雪上性能
　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、空気圧を２４０ｋＰａとして、排気量２．５Ｌの試験車両に装着し、スノー路面からなるテストコースにてテストドライバーによる試験走行を実施し、その際の操縦安定性能を官能評価した。評価結果は、従来例１を１００とする指数値で示した。この指数値が大きいほど雪上性能が優れていることを意味する。
　　　耐摩耗性能
　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、空気圧を２４０ｋＰａとして、排気量２．５Ｌの試験車両に装着し、公道にて２００００ｋｍ走行し、走行後の摩耗量を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど摩耗量が小さく、耐摩耗性能が優れることを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１から明らかなように、実施例１～１１はいずれも、雪上性能及び耐摩耗性能をバランスよく従来例１よりも向上した。一方、全ての複合溝が一方側の主溝のみに開口する比較例１は、耐摩耗性能が悪化した。サイプを有さない比較例２は、雪上性能が悪化した。溝幅比率が本発明の範囲を満たさない比較例３は、耐摩耗性能が悪化した。
　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
　１１　外側主溝
　１２　内側主溝
　２１　中央陸部
　２２　中間陸部
　２３　外側陸部
　３０　複合溝
　３１　横溝
　３１ａ　広幅部
　３１ｂ　狭幅部
　３２　サイプ
　４０　複合溝
　４１　横溝
　４２　サイプ
　５０　サイプ
　６０　周方向補助溝
　ＣＬ　タイヤ赤道
　Ｃｅ　センター領域

Claims (7)

  1. 　トレッド部にタイヤ周方向に延びる４本の主溝を有し、これら主溝により５列の陸部が区画された空気入りタイヤにおいて、
    　前記４本の主溝のうちタイヤ赤道の両側に配置された１対の主溝を内側主溝とし、各内側主溝のタイヤ幅方向外側に配置された主溝を外側主溝とし、前記１対の内側主溝の間に位置する陸部を中央陸部とし、前記内側主溝と前記外側主溝との間に位置する陸部を中間陸部とし、前記外側主溝のタイヤ幅方向外側に位置する陸部を外側陸部としたとき、
    　前記中央陸部及び前記中間陸部のいずれか１つの陸部に、一端が一方側の主溝に連通し他端が陸部内で閉止する横溝と該横溝の他端から他方側の主溝まで延びるサイプとからなる複数本の複合溝をタイヤ周方向に間隔をおいて形成し、これら複合溝を前記横溝の前記主溝に対する開口方向がタイヤ周方向に沿って交互に反転するように配置すると共に、各横溝に前記主溝に開口して一定の溝幅で延びる広幅部と該広幅部と前記サイプとの間に位置して前記広幅部よりも狭い一定の溝幅で延びる狭幅部を形成したことを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 　前記中央陸部及び前記中間陸部の全てに前記複合溝を形成したことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 　前記中央陸部及び前記中間陸部のうちのいずれか１つの陸部に形成された複数本の複合溝の傾斜方向が前記中央陸部及び前記中間陸部のうちの他の陸部に形成された複数本の複合溝の傾斜方向と異なることを特徴とする請求項２に記載の空気入りタイヤ。
  4. 　前記複合溝の傾斜方向が前記中央陸部と前記中間陸部とで異なることを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。
  5. 　前記複合溝が形成された陸部の少なくともいずれかに前記主溝よりも溝幅が小さくタイヤ周方向に延びる周方向補助溝を設けた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. 　前記広幅部の溝幅Ｗａと前記狭幅部の溝幅Ｗｂとの比Ｗａ／Ｗｂを１．２～３．０の範囲にし、前記狭幅部の溝幅Ｗｂと前記サイプの溝幅Ｗｓの比Ｗｂ／Ｗｓを１．２～５．０の範囲にしたことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
  7. 　前記複合溝が形成された陸部の幅Ｌｒと前記広幅部のタイヤ幅方向長さＬａとの比Ｌａ／Ｌｒが０．４≦Ｌａ／Ｌｒ≦０．７の関係を満たし、前記幅Ｌｒと前記狭幅部のタイヤ幅方向長さＬｂとの比Ｌｂ／Ｌｒが０．１５≦Ｌｂ／Ｌｒ≦０．３の関係を満たし、前記幅Ｌｒと前記サイプのタイヤ幅方向長さＬｓとの比Ｌｓ／Ｌｒが０．１５≦Ｌｓ／Ｌｒ≦０．３の関係を満たす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。
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