(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記一対の第二主溝の溝壁が、トレッド平面視にて、長尺部と短尺部とを接続して成るジグザグ形状を有し、且つ、タイヤ周方向に隣り合う前記補助溝の開口部が、単一の前記長尺部により接続される請求項1〜9のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載の空気入りタイヤは、スノー性能および静粛性能を向上させ、かつ、残留CFを向上させる場合に、改善の余地がある。
【0005】
本発明は、スノー性能、静粛性能および残留CFを向上させることができる空気入りタイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ赤道面を含む第一陸部のタイヤ幅方向外側の両側の位置に形成され、タイヤ周方向に延びる一対の第一主溝と、前記第一主溝よりもタイヤ幅方向外側の位置でタイヤ周方向に延びる一対の第二主溝と、前記第一主溝と前記第二主溝との間の第二陸部に形成され、前記第二主溝に開口し、前記第二陸部で終端する補助溝と、前記補助溝と同一方向に傾斜し、かつ、前記第二陸部を横断する第一サイプと、
前記第二主溝により区画されて成る第三陸部と、前記第三陸部に設けられた前記第二主溝に非貫通のラグ溝と、を有し、前記補助溝は、屈曲点で屈曲する形状であり、前記開口する端部から前記屈曲点までの第一溝部と、前記屈曲点から終端する端部までの第二溝部とを含み、前記第一溝部の溝幅は前記開口する端部から前記屈曲点に向かって徐々に狭くなる、
前記一対の第一主溝の溝壁および前記
一対の第二主溝
の溝壁が、
平面視にて、短尺部と長尺部とから成るジグザグ形状を有
し、前記第二主溝の
前記ジグザグ形状のピッチ数が、前記補助溝のピッチ数に等しい、
前記第二主溝の前記ジグザグ形状の傾斜方向が前記補助溝と同一方向であり、前記タイヤ赤道面を中心とする接地幅の90%以上110%以下の領域Xを定義し、且つ、領域Xの前記タイヤ赤道面に近い端部における前記ラグ溝の溝幅の中点から前記ラグ溝の前記タイヤ赤道面側の端部に向かう方向の±5度の範囲に、前記第二主溝の溝壁の前記短尺部と前記長尺部との前記境界部が位置する、空気入りタイヤである。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ赤道面を含む第一陸部のタイヤ幅方向外側の両側の位置に形成され、タイヤ周方向に延びる一対の第一主溝と、前記第一主溝よりもタイヤ幅方向外側の位置でタイヤ周方向に延びる一対の第二主溝と、前記第一主溝と前記第二主溝との間の第二陸部に形成され、前記第二主溝に開口し、前記第二陸部で終端する補助溝と、前記補助溝と同一方向に傾斜し、かつ、前記第二陸部を横断する第一サイプと、前記第二主溝により区画されて成る第三陸部と、前記第三陸部に設けられた前記第二主溝に非貫通のラグ溝と、を有し、前記補助溝は、屈曲点で屈曲する形状であり、前記開口する端部から前記屈曲点までの第一溝部と、前記屈曲点から終端する端部までの第二溝部とを含み、前記第一溝部の溝幅は前記開口する端部から前記屈曲点に向かって徐々に狭くなる、前記第二主溝の溝壁が、平面視にて、短尺部と長尺部とから成るジグザグ形状を有し、前記第二主溝の前記ジグザグ形状のピッチ数が、前記補助溝のピッチ数に等しい、前記タイヤ赤道面を中心とする接地幅の90%以上110%以下の領域Xを定義し、領域Xの前記タイヤ赤道面に近い端部における前記ラグ溝の溝幅の中点から前記ラグ溝の前記タイヤ赤道面側の端部に向かう方向の±5度の範囲に、前記第二主溝の溝壁の前記短尺部と前記長尺部との前記境界部が位置し、領域Xの両端部での前記ラグ溝の溝幅の中点同士を結んだ直線とタイヤ幅方向に沿った直線とのなす角度αが、±10度以下であり、且つ、前記ラグ溝が、領域Xよりも前記タイヤ赤道面に近い領域にて前記補助溝の傾斜方向に対して同一方向に傾斜する空気入りタイヤである。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ赤道面を含む第一陸部のタイヤ幅方向外側の両側の位置に形成され、タイヤ周方向に延びる一対の第一主溝と、前記第一主溝よりもタイヤ幅方向外側の位置でタイヤ周方向に延びる一対の第二主溝と、前記第一主溝と前記第二主溝との間の第二陸部に形成され、前記第二主溝に開口し、前記第二陸部で終端する補助溝と、前記補助溝と同一方向に傾斜し、かつ、前記第二陸部を横断する第一サイプと、前記第二主溝により区画されて成る第三陸部と、前記第三陸部に設けられた前記第二主溝に非貫通のラグ溝と、を有し、前記補助溝は、屈曲点で屈曲する形状であり、前記開口する端部から前記屈曲点までの第一溝部と、前記屈曲点から終端する端部までの第二溝部とを含み、前記第一溝部の溝幅は前記開口する端部から前記屈曲点に向かって徐々に狭くなる、前記第二主溝の溝壁が、平面視にて、短尺部と長尺部とから成るジグザグ形状を有し、前記第二主溝の前記ジグザグ形状のピッチ数が、前記補助溝のピッチ数に等しい、前記タイヤ赤道面を中心とする接地幅の90%以上110%以下の領域Xを定義し、且つ、領域Xの前記タイヤ赤道面に近い端部における前記ラグ溝の溝幅の中点から前記ラグ溝の前記タイヤ赤道面側の端部に向かう方向の±5度の範囲に、前記第二主溝の溝壁の前記短尺部と前記長尺部との前記境界部が位置し、且つ、前記第二主溝の溝壁の前記短尺部と前記長尺部との前記境界部と、前記ラグ溝の前記タイヤ赤道面側の端部との距離が、前記短尺部のタイヤ周方向長さの1.0倍以上4.0倍以下である空気入りタイヤである。
【0007】
また、前記一対の第一主溝と前記一対の第二主溝とは、平面視において、溝壁が短尺部と長尺部とからなるジグザグ形状を有しており、前記ジグザグ形状の傾斜方向が前記補助溝と同一方向であることが好ましい。
【0008】
前記第二主溝によって、前記第二主溝のタイヤ幅方向外側に第三陸部が区画され、前記第三陸部に設けられ、前記第二主溝に非貫通のラグ溝をさらに有することが好ましい。
【0009】
前記第三陸部に設けられ、タイヤ周方向に延在するタイヤ周方向細溝をさらに有し、前記周方向細溝は、前記補助溝の傾斜方向と同一方向に傾斜するジグザグ形状を有することが好ましい。
【0010】
前記ラグ溝は、前記タイヤ赤道面を中心とする接地幅の90%以上110%以下の領域Xにおいて、領域Xの両端部での前記ラグ溝の溝幅の中点同士を結んだ直線とタイヤ幅方向に沿った直線とのなす角度αが±10度以下であり、かつ、前記ラグ溝は、前記領域Xよりも前記タイヤ赤道面に近い領域において、前記補助溝の傾斜方向と同一方向に傾斜していることが好ましい。
【0011】
前記領域Xよりも前記タイヤ赤道面に近い領域において、前記ラグ溝の傾斜方向と同一方向に傾斜する立体サイプをさらに有することが好ましい。
【0012】
前記第二主溝の溝壁の短尺部と長尺部との境界部と、前記ラグ溝の前記タイヤ赤道面側の端部との距離が前記短尺部のタイヤ周方向長さの1.0倍以上4.0倍以下であり、前記領域Xの前記タイヤ赤道面に近い端部における前記ラグ溝の溝幅の中点から前記ラグ溝の前記タイヤ赤道面側の端部に向かう方向の±5度の範囲に前記境界部が位置していることが好ましい。
【0013】
前記第一溝部の溝深さは、前記屈曲点から前記開口する端部に向かって徐々に深くなることが好ましい。
【0014】
前記第一溝部の前記屈曲点での溝幅は、前記開口する端部での溝幅の50%以上90%以下であることが好ましい。
【0015】
前記第一溝部の前記開口する端部での溝深さは、前記屈曲点での溝深さの110%以上150%以下であることが好ましい。
【0016】
前記第一主溝は前記タイヤ赤道面を挟んでタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置され、それら前記第一主溝によって第一陸部が区画され、前記第一主溝に開口し、前記第一陸部内で終端する第一陸部サイプをさらに有することが好ましい。
【発明の効果】
【0017】
本発明にかかる空気入りタイヤによれば、スノー性能、静粛性能および残留CFを向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下に、本発明にかかる空気入りタイヤの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【0020】
図1は、本発明の実施形態による空気入りタイヤを示す子午断面図である。
図2は、本発明の実施形態による空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。
図3は、
図2のトレッドパターンにおける片側の第二陸部、第三陸部などを拡大して示す平面図である。
図4は、
図2のトレッドパターンにおける第二陸部を拡大して示す平面図である。
【0021】
以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ10の回転軸(図示せず)と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、上記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、上記回転軸と平行な方向をいう。タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面CLに向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面CLから離れる側をいう。タイヤ赤道面CLとは、空気入りタイヤ10の回転軸に直交するとともに、空気入りタイヤ10のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面CLから最も離れている部分間の距離である。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面CL上にあって空気入りタイヤ10のタイヤ周方向に沿う線をいう。本実施形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「CL」を付す。
【0022】
図1に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ10は、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部1と、該トレッド部1の両側に配置された一対のサイドウォール部2、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、3とを備えている。
【0023】
一対のビード部3、3間にはカーカス層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の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。ビードコア5の外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー6が配置されている。
【0024】
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のベルト層7が埋設されている。これらベルト層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、かつ層間で補強コードが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度〜40度の範囲に設定されている。ベルト層7の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層7の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して例えば5度以下の角度で配列してなる少なくとも1層のベルトカバー層8が配置されている。ベルトカバー層8の補強コードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。
【0025】
なお、上述したタイヤ内部構造は空気入りタイヤにおける代表的な例を示すものであるが、これに限定されるものではない。
【0026】
[トレッド部]
図2は、
図1に記載した空気入りタイヤ10のトレッドパターンの例を示す平面図である。同図において、符号Tは、タイヤ接地端を示す。
【0027】
図2に示すように、空気入りタイヤ10は、タイヤ赤道面CLのタイヤ幅方向外側の両側の位置でタイヤ周方向に延びる一対の第一主溝11と、第一主溝11よりもタイヤ幅方向外側の位置でタイヤ周方向に延びる一対の第二主溝12と、第一主溝11、11と第二主溝12、12との間の第二陸部22に形成された補助溝31とをトレッド部1に備える。
【0028】
図2に示すように、トレッド部1には、タイヤ赤道面CLの両側の位置でタイヤ周方向に延びる一対の第一主溝11と、第一主溝11よりもタイヤ幅方向外側の位置でタイヤ周方向に延びる一対の第二主溝12と、が形成されている。第一主溝11、第二主溝12は、摩耗末期を示すウェアインジケータを有する周方向溝であり、一般に、5.0[mm]以上の溝幅および7.5[mm]以上の溝深さを有する。なお、第一主溝11、第二主溝12の溝幅、溝深さは、上記範囲に限定されない。
【0029】
また、後述するラグ溝とは、2.0[mm]以上の溝幅および3.0[mm]以上の溝深さを有する横溝をいう。また、後述するサイプとは、陸部に形成された切り込みであり、一般に1.5[mm]未満の溝幅を有する。
【0030】
トレッド部1は、第一主溝11、第二主溝12が形成されることで、複数の陸部に分割される。具体的には、トレッド部1は、第一主溝11によって区画され、一対の第一主溝11の間の陸部がタイヤ赤道面CLと交差し、かつ、タイヤ周方向に延在する第一陸部21となる。トレッド部1は、第一主溝11と第二主溝12とによって区画され、第一主溝11と第二主溝12との間の陸部が、タイヤ周方向に延在する第二陸部22となる。さらに、トレッド部1は、第二主溝12のタイヤ幅方向外側の陸部が第三陸部23となる。
【0031】
第二陸部22は、タイヤ赤道面CLを挟んで両側に設けられている。タイヤ赤道面CLの両側の第二陸部22は、互いに180度回転させた形状になっている。このため、第二陸部22は、タイヤ赤道面CLを基準として点対称に配置されている。
【0032】
第一主溝11と第二主溝12との間に位置する第二陸部22には、複数本の補助溝31がタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。補助溝31は、釣り針状に折れ曲がった屈曲形状である。
図3及び
図4に示すように、各補助溝31は、一方の端部が第二主溝12に開口し、他方の端部である終端部S3が第二陸部22内で終端している。各補助溝31は、第二主溝12へ開口する端部である開口端部S1から屈曲点Pまで延長する第一溝部31Aと、屈曲点Pから終端部S3まで延長する第二溝部31Bとから構成されている。ここで、開口端部S1と、屈曲点Pと、終端部S3は、第一溝部31Aと第二溝部31Bのそれぞれの溝幅方向の中央を結んだ中心線に基づいて位置が決定される。つまり、屈曲点Pは、第一溝部31Aの中心線31AAと第二溝部31Bの中心線31BBとの交点である。各補助溝31は、第二溝部31Bを屈曲点Pから、第二主溝12への開口端部S1側へ屈曲させて、終端部S3を第二主溝12に近づけた形状を有している。
【0033】
補助溝31の第二主溝12への開口部である開口端部S1は、第二主溝12に接続されていることが好ましい。補助溝31の端部をタイヤ幅方向外側の第二主溝12に開口させることで、スノー性能が向上する。本実施形態の第一溝部31Aは、開口端部S1を第二主溝12側に形成したが、第一主溝11側に設けてもよい。
【0034】
溝幅は、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を充填した無負荷状態にて、溝開口部における左右の溝壁の距離の最大値として測定される。陸部が切欠部や面取部をエッジ部に有する構成では、溝長さ方向を法線方向とする断面視にて、トレッド踏面と溝壁の延長線との交点を基準として、溝幅が測定される。また、溝がタイヤ周方向にジグザグ状あるいは波状に延在する構成では、溝壁の振幅の中心線を基準として、溝幅が測定される。
【0035】
溝深さは、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を充填した無負荷状態にて、トレッド踏面から溝底までの距離の最大値として測定される。また、溝が部分的な凹凸部やサイプを溝底に有する構成では、これらを除外して溝深さが測定される。
【0036】
規定リムとは、JATMAに規定される「適用リム」、TRAに規定される「Design Rim」、あるいはETRTOに規定される「Measuring Rim」をいう。また、規定内圧とは、JATMAに規定される「最高空気圧」、TRAに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはETRTOに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。また、規定荷重とは、JATMAに規定される「最大負荷能力」、TRAに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはETRTOに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。ただし、JATMAにおいて、乗用車用タイヤの場合には、規定内圧が空気圧180[kPa]であり、規定荷重が最大負荷能力の88[%]である。
【0037】
[補助溝と第一サイプ]
本実施形態において、補助溝31は、第二主溝12に開口し、第二陸部22で終端する。補助溝31は、第二主溝12ではなく、第一主溝11に開口して第二陸部22で終端していてもよい。
【0038】
補助溝31は、屈曲部である屈曲点Pで屈曲する形状であり、開口端部S1から屈曲部である屈曲点Pまでの第一溝部31Aと、屈曲部である屈曲点Pから終端部S3までの第二溝部31Bとを含む。第一溝部31Aの溝幅は、開口端部S1から屈曲点Pに向かって徐々に狭くなる。第一主溝11または第二主溝12に開口し、屈曲部である屈曲点Pを有する補助溝31を設けることにより、パターンノイズ、気柱共鳴音が抑制される。また、屈曲点Pによるエッジ効果や、開口端部S1から屈曲点Pに向かって溝幅が狭くなることにより、補助溝31内の雪が離脱しやすい形状であるため、スノー性能が向上する。
【0039】
トレッド部1は、補助溝31と同一方向に傾斜し、かつ、第二陸部22を横断する第一サイプ41Aを有する。また、トレッド部1は、一端が第二主溝12に開口し、他端が補助溝31に開口する第二サイプ41Bを有する。さらに、トレッド部1は、一端が第一主溝11に開口し、他端が第二陸部22で終端する第三サイプ41Cを有する。第三サイプ41Cは、一端が第一主溝11に開口し、他端が補助溝31に開口していてもよい。第一溝部31Aの開口端部S1側へ屈曲している第二溝部31Bと、補助溝31と同一方向に傾斜する第一サイプ41Aとにより、残留CFが増加する。第一サイプ41A、第二サイプ41B、第三サイプ41Cは、いずれも二次元サイプ(いわゆる平面サイプ)、三次元サイプ(いわゆる立体サイプ)のいずれであってもよい。
【0040】
二次元サイプは、サイプ長さ方向を法線方向とする任意の断面視(サイプ幅方向かつサイプ深さ方向を含む断面視)にてストレート形状のサイプ壁面を有する。二次元サイプは、上記の断面視にてストレート形状を有すれば足り、サイプ長さ方向へは、ストレート形状、ジグザグ形状、波状形状、円弧形状などを有して延在し得る。
【0041】
三次元サイプは、サイプ長さ方向を法線方向とする断面視およびサイプ深さ方向を法線方向とする断面視の双方にて、サイプ幅方向に振幅をもつ屈曲形状のサイプ壁面を有する。三次元サイプは、二次元サイプと比較して、対向するサイプ壁面の噛合力が強いため、陸部の剛性を補強する作用を有する。三次元サイプは、サイプ壁面にて上記の構造を有すれば足り、トレッド踏面では、例えば、ストレート形状、ジグザグ形状、波状形状、円弧形状などを有し得る。
【0042】
[第一主溝、第二主溝の形状]
図2および
図3に示すように、一対の第一主溝11、11は、平面視において、溝壁が短尺部11Sと長尺部11Lとからなるジグザグ形状を有していることが好ましい。第一主溝11の溝壁のジグザグ形状は、長尺部11Lと短尺部11Sとが交互にタイヤ周方向へ繰り返し配置されることによって形成される。長尺部11Lのタイヤ周方向長さは、短尺部11Sのタイヤ周方向長さに対して、例えば、10倍以上25倍以下であることが好ましい。
【0043】
また、
図2および
図3に示すように、一対の第二主溝12、12は、平面視において、溝壁が長尺部12Lと短尺部12Sとからなるジグザグ形状を有していることが好ましい。第二主溝12の溝壁のジグザグ形状は、長尺部12Lと短尺部12Sとが交互にタイヤ周方向へ繰り返し配置されることによって形成される。長尺部12Lのタイヤ周方向長さは、短尺部12Sのタイヤ周方向長さに対して、例えば、10倍以上25倍以下であることが好ましい。
【0044】
一対の第一主溝11、11は、タイヤ幅方向外側の溝壁と、タイヤ赤道面CLに近いタイヤ幅方向内側の溝壁とで、長尺部11Lと短尺部11Sとが同じピッチで配置されている。ただし、長尺部11Lおよび短尺部11Sは、タイヤ幅方向外側の溝壁と、タイヤ赤道面CLに近いタイヤ幅方向内側の溝壁とで、配置の位相がずれており、位相ずれのための距離d11が生じている。
【0045】
一対の第二主溝12、12は、タイヤ幅方向外側の溝壁と、タイヤ赤道面CLに近いタイヤ幅方向内側の溝壁とで、長尺部12Lと短尺部12Sとが同じピッチで配置されている。ただし、長尺部12Lおよび短尺部12Sは、タイヤ幅方向外側の溝壁と、タイヤ赤道面CLに近いタイヤ幅方向内側の溝壁とで、配置の位相がずれており、位相ずれのための距離d12が生じている。
【0046】
第一主溝11および第二主溝12は、ジグザグ形状の傾斜方向が補助溝31と同一方向であることが好ましい。傾斜方向が同一とは、タイヤ周方向に対する、タイヤ幅方向への傾斜方向が同じであることをいう。第一主溝11および第二主溝12がこのようなジグザグ形状を有することにより、気柱共鳴音が抑制され、エッジ効果によりスノー性能が向上する。また、第一主溝11と第二主溝12とが、ともに補助溝31と同一方向に傾斜していることで、残留CFが増加する。
【0047】
[周方向細溝]
トレッド部1は、第二主溝12、12によって、第二主溝12のタイヤ幅方向外側に第三陸部23、23が区画される。トレッド部1は、第三陸部23に設けられ、タイヤ周方向に延在する周方向細溝53を有することが好ましい。この周方向細溝53の溝幅は特に限定されるものではないが、例えば1[mm]〜25[mm]の範囲に設定することができる。周方向細溝53は、補助溝31の傾斜方向と同一方向に傾斜するジグザグ形状を有することが好ましい。周方向細溝53を設けることにより、パターンノイズを抑制することができる。
【0048】
[ラグ溝]
トレッド部1は、第三陸部23に設けられ、第二主溝12に非貫通のラグ溝33を有することが好ましい。ラグ溝33を設けることでスノー性能が向上し、非貫通とすることで気柱共鳴音が抑制される。
【0049】
ラグ溝33は、領域Xよりもタイヤ赤道面CLに近い領域において、補助溝31の傾斜方向と同一方向に傾斜している。領域Xは、タイヤ赤道面CLを中心とする接地端T同士の距離である接地幅の90%以上110%以下の領域である。タイヤ赤道面CLから片側の接地端Tまでを接地幅の50%とすると、50%±5%の領域が領域Xである。
【0050】
また、領域Xの両端部でのラグ溝33の溝幅の中点P33と中点P34とを結んだ直線33AAが、タイヤ幅方向と略平行である。略平行とは、直線33AAとタイヤ幅方向に沿った直線との成す角度が所定角度以内であることをいう。例えば、中点同士すなわち中点P33と中点P34とを結んだ直線33AAとタイヤ幅方向に沿った直線とのなす角度αがタイヤ幅方向に対して±10度以下であることが好ましい。すなわち、中点P33を中心とした場合に、中点P34の位置が、タイヤ幅方向に平行な直線よりも反時計回り方向に10度以下(すなわち+10度以下)の位置、同じく時計回り方向に10度以下(すなわち−10度以下)の位置であることが好ましい。ラグ溝33が以上のような構成であれば、パターンノイズが悪化することなく残留CFを増加させることができる。
【0051】
[ラグ溝と第二主溝との関係]
図3において、トレッド部1は、第二主溝12のタイヤ幅方向外側の溝壁の短尺部12Sと長尺部12Lとのタイヤ周方向の配置ピッチが、ラグ溝33のタイヤ周方向の配置ピッチと同じであることが好ましい。そして、ラグ溝33の端部T33が第二主溝12のタイヤ幅方向外側の溝壁の短尺部12Sの方向を向くように配置されることが好ましい。
【0052】
図3において、トレッド部1は、第二主溝12のタイヤ幅方向外側の溝壁の短尺部12Sと長尺部12Lとの境界部S2と、ラグ溝33のタイヤ赤道面CL側の端部T33との距離d33が、短尺部12Sのタイヤ周方向長さの1.0倍以上4.0倍以下であることが好ましい。1.0倍未満であると、溝度面積が増加して剛性が低下することがあるので好ましくない。4.0倍を超えるとラグ溝33の傾斜方向と第二主溝12の傾斜方向との一致性が低下し残留CFの増加が望めないので好ましくない。
【0053】
また、領域Xのタイヤ赤道面CLに近い端部におけるラグ溝33の溝幅の中点P34からラグ溝33のタイヤ赤道面CL側の端部T33に向かう方向の±θ4の角度範囲に境界部S2が位置している。角度範囲±θ4は、例えば、±5度の角度範囲であることが好ましい。この角度範囲内であれば、トレッド剛性が増加し、さらなる残留CFの増加が見込まれる。
【0054】
[他のサイプ]
トレッド部1は、第一陸部21に、複数の第一陸部サイプ42を有することが好ましい。複数の第一陸部サイプ42は、タイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。複数の第一陸部サイプ42は、タイヤ幅方向に延びる向きで形成されている。各第一陸部サイプ42は、一端が第一主溝11に開口し、他端が第一陸部21内で終端している。第一陸部サイプ42は、タイヤ赤道面CL上に設けられていない。より具体的には、各第一陸部サイプ42は、タイヤ赤道面CLを横切ることなく該タイヤ赤道面CLの手前で終端し、かつ、第一主溝11に開口している。第一陸部サイプ42の幅は、例えば、1.2[mm]以下である。このように第一陸部サイプ42を設けることにより、パターンノイズが悪化せずに、スノー性能を向上させることができる。なお、第一陸部21には、ラグ溝が設けられていない。
【0055】
また、トレッド部1は、領域Xよりもタイヤ赤道面CLに近い領域において、ラグ溝33の傾斜方向と同一方向に傾斜する立体サイプである第三陸部サイプ43を有することが好ましい。ラグ溝33の傾斜方向と同一方向に傾斜する立体サイプを設けることにより、トレッド剛性が増加し、さらなる残留CFの増加が見込まれる。
【0056】
[各溝の傾斜方向]
図3に示すように、第一主溝11のタイヤ赤道面CLに近い側の溝壁に沿って平行に延びる矢印Y1は、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。また、第一主溝11のタイヤ赤道面CLから遠い側の溝壁に沿って平行に延びる矢印Y2は、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。
【0057】
図3に示すように、第二主溝12のタイヤ赤道面CLに近い側の溝壁に沿って平行に延びる矢印Y3は、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。また、第二主溝12のタイヤ赤道面CLから遠い側の溝壁に沿って平行に延びる矢印Y4は、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。
【0058】
図3に示すように、周方向細溝53の溝幅の中央を通る中心線に沿って延びる矢印Y5は、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。このように、矢印Y1から矢印Y5は、いずれも、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。また、中点P34から端部T33に向かう直線33BBは、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CLに近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。以上のように、トレッド部1は、ラグ溝33の傾斜方向と、その他の各溝すなわち第一主溝11、第二主溝12および周方向細溝53の傾斜方向とが同じ方向になっている。このため、トレッド部1全体のパターンの傾き成分が大きくなり、残留CFを増加させることができる。
【0059】
図4に示すように、補助溝31の開口端部S1と終端部S3とを結ぶ直線311は、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。このため、トレッド部1は、補助溝31の傾斜方向と、その他の各溝すなわち第一主溝11、第二主溝12および周方向細溝53の傾斜方向とが同じ方向、つまりタイヤ周方向に対する、タイヤ幅方向への傾斜方向が同一である。このため、トレッド部1全体のパターンの傾き成分が大きくなり、残留CFを増加させることができる。
【0060】
また、
図3に示すように、第一陸部21に設けられている第一陸部サイプ42は、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。第三陸部23に設けられている第三陸部サイプ43は、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。さらに、
図4に示すように、第二陸部22に設けられている第一サイプ41A、第二サイプ41B、第三サイプ41Cは、タイヤ周方向に対してタイヤ赤道面CL側に近づくように、タイヤ幅方向に傾斜している。以上のように、トレッド部1は、第一サイプ41A、第二サイプ41Bおよび第三サイプ41C、第一陸部サイプ42ならびに第三陸部サイプ43の傾斜方向も、ラグ溝33および補助溝31の傾斜方向と同じ方向、つまりタイヤ周方向に対する、タイヤ幅方向への傾斜方向が同一である。このため、トレッド部1全体のパターンの傾き成分がより大きくなり、残留CFを増加させることができる。
【0061】
ここで、第一サイプ41Aの溝幅の中央を通る中心線41AAに沿って平行に延びる矢印Y6とタイヤ周方向との成す角度をθ1とする。第二サイプ41Bの溝幅の中央を通る中心線41BBに沿って平行に延びる矢印Y7とタイヤ周方向との成す角度をθ2とする。第三サイプ41Cの溝幅の中央を通る中心線41CCに沿って平行に延びる矢印Y8とタイヤ周方向との成す角度をθ3とする。例えば、θ1、θ2およびθ3は、ともに、40度以上80度以下の角度である。また、本例ではθ1=θ2=θ3である。もっとも、θ1、θ2およびθ3は、少なくとも1つが異なる角度であってもよい。
【0062】
[接地形状との関係]
図8は、
図2のトレッドパターンに対する接地形状の例を示す図である。
図8において、接地形状GCは、略楕円形状である。接地形状GCは、タイヤ幅方向の端部が接地端Tの位置に一致する。
【0063】
図9は、
図8中の第三陸部23を部分的に拡大した図である。
図9において、領域Xのタイヤ赤道面CL側の端部と接地形状GCとの交点P35を通る接地形状GCの接線を接線S35とする。すると、直線33AAと接線S35との成す角度θ5は、45度以上90度以下であることが望ましい。45度未満であると、ラグ溝33の端部が接地する際に空気入りタイヤ10と路面との接触音が大きくなり、静粛性が低下する。
【0064】
図3を参照して説明したように、領域Xにおいて、中点P33と中点P34とを結んだ直線33AAとタイヤ幅方向に沿った直線とのなす角度αがタイヤ幅方向に対して±10度以下であることにより、角度θ5を45度以上90度以下に保つことができる。
【0065】
[補助溝の溝幅]
図3において、補助溝31の第一溝部31Aの屈曲部である屈曲点Pでの溝幅は、開口端部S1での溝幅の50%以上90%以下であることが好ましい。このような範囲の溝幅であれば、第一溝部31A内に詰まった雪が離脱しやすいため、スノー性能が向上する。
【0066】
[補助溝の溝深さ]
次に、補助溝31の溝深さについて説明する。
図5は、
図3のトレッド部1における第二陸部22を示す切り欠き斜視図である。
図6は、
図3のトレッド部1における第一溝部31Aの溝幅の中心に沿った、第二陸部22の断面図である。
図7は、
図3のトレッド部1における第二溝部31Bの溝幅の中心に沿った、第二陸部22の断面図である。なお、
図5において、第一サイプ41A、第二サイプ41B、第三サイプ41Cは図示が省略されている。
【0067】
図5および
図6に示すように、補助溝31の第一溝部31Aの溝深さは、屈曲部である屈曲点Pから開口端部S1に向かって徐々に深くなることが好ましい。つまり、屈曲部である屈曲点Pでの溝深さH1から開口端部S1の溝深さH2まで、溝深さが徐々に変化することが好ましい。屈曲部である屈曲点Pから開口端部S1に向かって、溝深さが徐々に深くなることにより、第一溝部31A内に詰まった雪が離脱しやすいため、スノー性能が向上する。また、補助溝31の第一溝部31Aの開口端部S1での溝深さH2は、屈曲部である屈曲点Pでの溝深さH1の110%以上150%以下であることが好ましい。このような範囲の溝深さであれば、第一溝部31A内に詰まった雪が離脱しやすいため、スノー性能が向上する。
【0068】
図5および
図7に示すように、補助溝31の第二溝部31Bの溝深さについても、屈曲点Pから終端部S3に向かって徐々に深くなることが好ましい。つまり、屈曲部である屈曲点Pでの溝深さH1から終端部S3の溝深さH3まで、溝深さが徐々に変化することが好ましい。このような範囲で溝深さが変化すれば、第二溝部31B内に詰まった雪が離脱しやすいため、スノー性能が向上する。
【0069】
[実施例]
表1および表2は、この発明にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す表である。この性能試験では、相互に異なる空気入りタイヤについて、残留CF、静粛性能およびスノー性能に関する評価が行われた。これらの性能試験では、205/60R16 92Hの空気入りタイヤがリムサイズ16×6.5Jのリムに組み付けられ、この空気入りタイヤに空気圧240[kPa]が付与された。また、試験車両として、排気量1500[cc]のFF(Front engine Front drive)車両である乗用車が用いられた。
【0070】
残留CFに関する評価では、フラットベルトマシン上で空気入りタイヤを回転走行させ評価を実施した。例えば、フラットベルトマシンのベルト面にタイヤを圧接し、このときのタイヤの回転により発生するセルフアライニングトルクが0となったときのコーナリングフォースを残留CFとして測定する。セルフアライニングトルクは、転動するタイヤにスリップ角を与えたとき、路面に直交してタイヤの中心を通る軸線回りに発生するモーメントである。コーナリングフォースは、転動するタイヤの進行方向に直交してタイヤの中心を通る軸線方向に発生する力である。残留CFに関する評価は、従来例の空気入りタイヤを基準(100)とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。
【0071】
静粛性能に関する評価では、乾燥路面からなるテストコースを試験車両が走行し、車内騒音の官能評価を実施した。静粛性能に関する評価は、従来例の空気入りタイヤを基準(100)とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。
【0072】
スノー性能に関する評価では、スノー路面のテストコースを試験車両が走行し、専門のテストドライバーが制動性能および駆動性能について官能評価を実施した。スノー性能に関する評価は、従来例の空気入りタイヤを基準(100)とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど好ましい。
【0073】
実施例1から実施例16の空気入りタイヤは、タイヤ赤道面を含む第一陸部のタイヤ幅方向外側の両側の位置に形成され、タイヤ周方向に延びる一対の第一主溝と、上記第一主溝よりもタイヤ幅方向外側の位置でタイヤ周方向に延びる一対の第二主溝と、上記第一主溝と上記第二主溝との間の第二陸部に形成され、上記第二主溝に開口し、上記第二陸部で終端する補助溝と、上記補助溝と同一方向に傾斜し、かつ、上記第二陸部を横断する第一サイプと、を有し、上記補助溝は、屈曲点で屈曲する形状であり、上記開口する端部から上記屈曲点までの第一溝部と、上記屈曲点から終端する端部までの第二溝部とを含み、上記第一溝部の溝幅は上記開口する端部から上記屈曲点に向かって徐々に狭くなる空気入りタイヤである。
【0074】
実施例1から実施例16では、表1および表2のように設定した。すなわち、第一主溝および第二主溝の形状がストレート形状のものとジグザグ形状のもの、第一主溝および第二主溝の傾斜方向が補助溝と同一方向であるもの、補助溝の形状が屈曲形状であるもの、第一サイプから第三サイプの傾斜方向が補助溝と同一方向であるもの、第一溝部の開口端部の溝幅が5.5[mm]、6[mm]のもの、第一溝部の屈曲点の溝幅が3[mm]、5[mm]のもの、第一溝部の開口端部の溝深さが5.5[mm]、6[mm]のもの、第一溝部の屈曲点の溝深さが4[mm]、5[mm]、6[mm]のもの、領域X内のラグ溝の角度がタイヤ幅方向に対して−10度、−5度、0度、+5度、+10度のもの、領域Xよりもタイヤ赤道面CLに近い領域でタイヤ幅方向に対してラグ溝の傾斜があるものとないもの、補助溝の傾斜方向と同一方向に傾斜するジグザグ形状の周方向細溝があるものとないもの、第一陸部にサイプがあるものとないもの、第三陸部のサイプの形状がストレート(平面形状)のものと3D(立体形状)のもの、第二主溝の短尺部のタイヤ周方向長さに対する、ラグ溝と第二主溝の境界部との距離の比が1.0、2.0、3.0、4.0のもの、ラグ溝の傾斜と第二主溝の境界部との位置関係が±θ4の角度範囲内のものと範囲外のもの、をそれぞれ用意した。なお、第一溝部の開口端部の溝幅に対する屈曲点の溝幅の比は、0.5、0.9となる。第一溝部の屈曲点の溝深さに対する開口端部の溝深さの比は、1.0、1.1、1.5となる。
【0075】
従来例の空気入りタイヤは、主溝の形状がストレート形状で、補助溝が屈曲せずに第二主溝から第一主溝へ横断しているもの、である。また、比較のため、主溝の形状がストレート形状の空気入りタイヤを比較例1、主溝の形状がジグザグ形状で主溝の傾斜方向が補助溝と逆方向、かつ、第一サイプから第三サイプの傾斜方向が補助溝と逆方向の空気入りタイヤを比較例2、として用意した。
【0076】
これらの空気入りタイヤについて、上記の評価方法により、残留CF、静粛性能およびスノー性能を評価し、その結果を表1および表2に併せて示した。
【0077】
表1および表2に示すように、第一主溝および第二主溝の形状がジグザグ形状である場合、第一主溝および第二主溝の傾斜方向が補助溝と同一方向かつ第一サイプから第三サイプの傾斜方向が補助溝と同一方向である場合、第一溝部の屈曲点での溝幅が開口端部での溝幅の50%以上90%以下である場合、第一溝部の開口端部での溝深さが屈曲点での溝深さの110%以上150%以下である場合、領域Xの両端部でのラグ溝の溝幅の中点同士を結んだ直線とタイヤ幅方向に沿った直線とのなす角度αが±10度以下であり、かつ、領域Xよりもタイヤ赤道面CLに近い領域においてラグ溝の傾斜方向が補助溝と同一方向である場合、補助溝の傾斜方向と同一方向に傾斜するジグザグ形状の周方向細溝がある場合、第一陸部サイプを有する場合、第三陸部サイプの形状が3Dである場合、第二主溝の溝壁の短尺部と長尺部との境界部と、ラグ溝のタイヤ赤道面側の端部との距離が短尺部のタイヤ周方向長さの1.0倍以上4.0倍以下であり、かつ、領域Xのタイヤ赤道面CLに近い端部におけるラグ溝の溝幅の中点からラグ溝のタイヤ赤道面CL側の端部に向かう方向の±5度の範囲内に境界部が位置している場合に、残留CF、静粛性能およびスノー性能について良好な結果が得られた。