特開 2024-138729 タイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024138729

(43)【公開日】2024-10-09

(54)【発明の名称】タイヤ

(51)【国際特許分類】

   B60C 11/00 20060101AFI20241002BHJP

   B60C 11/12 20060101ALI20241002BHJP

【ＦＩ】

B60C11/00 D

B60C11/00 B

B60C11/12 A

B60C11/00 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023049372

(22)【出願日】2023-03-27

(71)【出願人】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】弁理士法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 脩平

【テーマコード（参考）】

3D131

【Ｆターム（参考）】

3D131AA02

3D131AA39

3D131BA05

3D131BB03

3D131BC02

3D131BC12

3D131BC15

3D131BC19

3D131BC31

3D131BC33

3D131DA34

3D131DA43

3D131EA03U

3D131EA10V

3D131EA10X

3D131EB11V

3D131EB11X

3D131EB18V

3D131EB22V

3D131EB23V

3D131EB24V

3D131EB24X

3D131EB86V

3D131EB91V

3D131EB99V

(57)【要約】

【課題】転がり抵抗性能及び耐摩耗性能を向上しつつ、摩耗後期でのグリップ性能及びウェット性能の低下を抑制できるタイヤ１の提供。
【解決手段】タイヤ１は、第一キャップ層１１１、第二キャップ層１１２、ベース層１１３を含む層構造と、ショルダー周方向溝３３０、及び周方向細溝３２０を有するトレッドパターンと、を有するトレッド１１０を備える。周方向細溝３２０は、細幅部３２１、及び拡幅部３２２を有する。細幅部３２１の溝幅ＮＷは、タイヤ１が路面に接地した際、細幅部３２１の側壁３２１ａ（３２１ｂ）が接する幅を有している。第二キャップ層１１２の複素弾性率は、第一キャップ層１１１の複素弾性率よりも低い。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トレッドを備えるタイヤであって、
前記トレッドは、
タイヤ径方向最内側に位置するベース層、
タイヤ径方向最外側に位置する、第一キャップ層、及び
タイヤ径方向において、前記ベース層、及び前記第一キャップ層の間に位置する、第二キャップ層を含む層構造と、
一対のショルダー周方向溝、及び
前記ショルダー周方向溝よりもタイヤ幅方向内側に位置する、少なくとも１つの周方向細溝を有するトレッドパターンと、を有し、
前記周方向細溝は、タイヤ径方向外側に位置する細幅部、及びタイヤ径方向内側に位置し、前記細幅部よりも広い溝幅を有する拡幅部を有し、
前記細幅部の溝幅は、前記タイヤが路面に接地した際、前記細幅部の側壁が接する幅を有し、
前記第二キャップ層の複素弾性率は、前記第一キャップ層の複素弾性率よりも低い、
タイヤ。

【請求項2】

前記拡幅部の最大溝幅は、前記周方向細溝の開口位置から、前記拡幅部の底部までを深さ１００％として、深さ７０～９０％に位置する、請求項１に記載のタイヤ。

【請求項3】

前記拡幅部は、前記細幅部との接続位置から、前記底部に向かい、前記最大溝幅の位置まで、徐々に幅が広がるように構成され、
前記最大溝幅は、前記接続位置から、前記底部までの深さの中間位置よりも、前記底部側に位置する、請求項２に記載のタイヤ。

【請求項4】

前記拡幅部は、前記第二キャップ層内に配置される、請求項１に記載のタイヤ。

【請求項5】

前記拡幅部の最大溝幅は、前記細幅部の溝幅の３～７倍の幅である、請求項１に記載のタイヤ。

【請求項6】

前記第二キャップ層の損失正接は、前記第一キャップ層の損失正接よりも高い、請求項１に記載のタイヤ。

【請求項7】

前記トレッドは、ショルダー周方向溝で区画されるタイヤ幅方向最外側に位置する、ショルダー陸部を有し、
前記ショルダー陸部のタイヤ幅方向の中央における前記第一キャップゴム層の厚さと、前記トレッドの赤道面における前記第一キャップゴム層の厚さとの差が、２．０ｍｍ以内である、請求項１に記載のタイヤ。

【請求項8】

前記タイヤは、重荷重用タイヤである、請求項１～７のいずれか一項に記載のタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤに関する。

【背景技術】

【0002】

タイヤは、走行時の陸部の変形により、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が低下する場合がある。トレッド剛性を高めるため、周方向細溝を有するトレッドを備えるタイヤが知られている。周方向細溝は、タイヤ接地時に、側壁が接する狭い溝幅を有する。そのため、この周方向細溝を有するタイヤでは、タイヤ接地時に、陸部同士が互いに支え合うことが可能となる。これにより、トレッド剛性が向上し、タイヤの転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が向上する（例えば、下記の特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－２０２９５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の技術では、摩耗後期においてトレッド剛性が増加し溝容積が減少する為、濡れた路面でのグリップ性能（以下単に「ウェット性能」と称する場合がある）の面で改善の余地があった。

【0005】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能を向上しつつ、摩耗後期でのグリップ性能及びウェット性能の低下の抑制できる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】

本発明の一態様に係るタイヤは、トレッドを備えるタイヤである。上記トレッドは、タイヤ径方向最内側に位置するベース層、タイヤ径方向最外側に位置する、第一キャップ層、及びタイヤ径方向において、上記ベース層、及び上記第一キャップ層の間に位置する、第二キャップ層を含む層構造を有する。上記トレッドは、一対のショルダー周方向溝、及び上記ショルダー周方向溝よりもタイヤ幅方向内側に位置する、少なくとも１つの周方向細溝を有するトレッドパターンを有する。上記周方向細溝は、タイヤ径方向外側に位置する細幅部、及びタイヤ径方向内側に位置し、上記細幅部よりも広い溝幅を有する拡幅部を有する。上記細幅部の溝幅は、上記タイヤが路面に接地した際、上記細幅部の側壁が接する幅を有する。上記第二キャップ層の複素弾性率は、上記第一キャップ層の複素弾性率よりも低い。

【0007】

好ましくは、このタイヤでは、上記拡幅部の最大溝幅は、上記周方向細溝の開口位置から、上記拡幅部の底部までを深さ１００％として、深さ７０～９０％に位置する。

【0008】

好ましくは、このタイヤでは、上記拡幅部は、上記細幅部との接続位置から、上記底部に向かい、上記最大溝幅の位置まで、徐々に幅が広がるように構成されている。上記最大溝幅は、上記接続位置から、上記底部までの深さの中間位置よりも、上記底部側に位置する。

【0009】

好ましくは、このタイヤでは、上記拡幅部は、上記第二キャップ層内に配置される。

【0010】

好ましくは、このタイヤでは、上記拡幅部の最大溝幅は、上記細幅部の溝幅の３～７倍の幅である。

【0011】

好ましくは、このタイヤでは、上記第二キャップ層の損失正接は、上記第一キャップ層の損失正接よりも高い。

【0012】

上記トレッドは、ショルダー周方向溝に区画されるタイヤ幅方向最外側に位置する、ショルダー陸部を有する。好ましくは、上記ショルダー陸部のタイヤ幅方向の中央における上記第一キャップゴム層の厚さと、上記トレッドの赤道面における上記第一キャップゴム層の厚さとの差が、２．０ｍｍ以内である。

【0013】

好ましくは、このタイヤは、重荷重用タイヤである。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能を向上しつつ、摩耗後期でのグリップ性能及びウェット性能の低下の抑制できるタイヤが得られる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤの一部を示す断面図である。

【図2】図２は、図１のタイヤの一部を示す拡大断面図である。

【図3】図３は、図２の周方向細溝の近傍を示す拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて、本発明が詳細に説明される。

【0017】

本発明においては、タイヤを正規リムに組み、タイヤの内圧を正規内圧に調整し、このタイヤに荷重をかけない状態は、正規状態と称される。また、特に言及がない限り、走行による摩耗が生じていない状態のタイヤを基準として、説明がなされる。

【0018】

本発明においては、特に言及がない限り、タイヤ各部の寸法及び角度は、正規状態で測定される。正規リムにタイヤを組んだ状態で測定できない、タイヤの子午線断面における各部の寸法及び角度は、回転軸を含む平面に沿ってタイヤを切断することにより得られる、タイヤの切断面において、測定される。この測定では、左右のビード間の距離が、正規リムに組んだタイヤにおけるビード間の距離に一致するように、タイヤはセットされる。なお、正規リムにタイヤを組んだ状態で確認できないタイヤの構成は、前述の切断面において確認される。

【0019】

正規リムとは、タイヤが依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。

【0020】

正規内圧とは、タイヤが依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。

【0021】

正規荷重とは、タイヤが依拠する規格において定められた荷重を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最大負荷能力」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。

【0022】

本発明において、タイヤのトレッド部とは、路面と接地する面を有するトレッドを含む、タイヤの部位である。ビード部とは、リムに嵌め合わされる、タイヤの部位である。サイド部とは、トレッド部とビード部との間を架け渡す、タイヤの部位である。タイヤは、部位として、トレッド部、一対のビード部及び一対のサイド部を備える。

【0023】

本発明において、架橋ゴムとは、ゴム組成物を加圧及び加熱して得られるゴム組成物の成形体である。ゴム組成物は、バンバリーミキサー等の混錬機において、基材ゴム及び薬品を混合することにより得られる未架橋状態のゴムである。架橋ゴムは加硫ゴムとも称され、ゴム組成物は未加硫ゴムとも称される。

【0024】

基材ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）及びブチルゴム（ＩＩＲ）が例示される。薬品としては、カーボンブラックやシリカのような補強剤、アロマチックオイル等のような可塑剤、酸化亜鉛、ステアリン酸のような加硫助剤、老化防止剤、加工助剤、硫黄及び加硫促進剤が例示される。基材ゴム及び薬品の選定、選定した薬品の含有量等は、ゴム組成物が適用される、トレッド、サイドウォール等の各要素の仕様に応じて、適宜決められる。

【0025】

本発明において、タイヤを構成する要素のうち、架橋ゴムからなる要素の複素弾性率（以下「Ｅ＊」と称する場合がある）及び損失正接（以下、単に「ｔａｎδ」と称する場合がある）は、ＪＩＳ Ｋ６３９４の規定に準拠して測定される。測定条件は以下の通りである。
初期歪み＝１０％
動歪み＝±１％
周波数＝１０Ｈｚ
モード＝伸長モード
温度＝０℃又は７０℃
この測定では、試験片（長さ４０ｍｍ×幅４ｍｍ×厚さ１ｍｍ）はタイヤからサンプリングされる。試験片の長さ方向は、タイヤの周方向と一致させる。タイヤから試験片をサンプリングできない場合には、測定対象の要素の形成に用いられるゴム組成物を１７０℃の温度で１２分間加圧及び加熱して得られる、シート状の架橋ゴム（以下、ゴムシートとも称される。）から試験片がサンプリングされる。
本発明においてＥ＊は、７０℃でのｔａｎδで表される。
本発明においてｔａｎδは、０℃でのｔａｎδで表される。

【0026】

［本発明の基礎となった知見］
トレッドの剛性が低すぎると、走行時のタイヤの変形が過大となり、路面に対して抵抗できず、グリップ力が低下する。逆に、トレッドの剛性が高すぎると、走行時のタイヤの変形が過少となり、滑りが生じ、グリップ力が低下する。そのため、タイヤが、最適なグリップ力を発揮するには、適度なトレッド剛性が求められる。

【0027】

タイヤは、走行によるトレッドの摩耗により、陸部の体積が減少し、陸部の変形が小さくなる。そのため、一般的に、摩耗後期のタイヤは、トレッド剛性が増加し、グリップ性能が低下する。また、トレッドの摩耗により、周方向溝の溝容積が減少し、ウェット性能も低下する。

【0028】

［本発明の実施形態の詳細］
図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤ１の一部を示す断面図である。タイヤ１はトラック、バス等の車両に装着される。タイヤ１は重荷重用タイヤである。

【0029】

図１には、タイヤ１の回転軸を含む平面に沿った、タイヤ１の断面の一部が示される。タイヤ１は、トレッド１１０、ベルト１２０、カーカス１３０、インナーライナー１４０、一対のサイドウォール１５０、一対のチェーファー１６０、一対のビード１７０、一対のクッション層１８０、及び一対のスチール補強層１９０を備える。

【0030】

図１に示される、一点鎖線は、タイヤ１の赤道面ＥＬを示す。赤道ＰＥは、トレッド１１０の外面と赤道面ＥＬとの交点である。なお、赤道面ＥＬ上に、後述の周方向溝３００が刻まれている場合、赤道ＰＥは、周方向溝３００がないと仮定して得られる、トレッド１１０の仮想外面に基づいて特定される。図１において、タイヤ１の幅方向（以下、単に「タイヤ幅方向」と称する場合がある）、及びタイヤ１の径方向（以下、単に「タイヤ径方向」と称する場合がある）は、両矢印で示されている。タイヤ幅方向において、一点鎖線ＥＬ側がタイヤ幅方向内側であり、サイドウォール１５０側がタイヤ幅方向外側である。タイヤ径方向において、回転軸側がタイヤ径方向内側であり、トレッド１１０側がタイヤ径方向外側である。また、図１の紙面に対して垂直な方向は、タイヤ１の周方向である。

【0031】

図１において、タイヤ１はリムＲに組まれている。リムＲは正規リムである。タイヤ１の内部には空気が充填され、タイヤ１の内圧が調整される。リムＲに組まれたタイヤ１は、タイヤ－リム組立体とも称される。タイヤ－リム組立体は、リムＲと、このリムＲに組まれたタイヤ１と、を備える。

【0032】

それぞれのサイドウォール１５０はトレッド１１０の端に連なる。サイドウォール１５０は、トレッド１１０の端からタイヤ径方向内向きにのびる。サイドウォール１５０は耐カット性が考慮された架橋ゴムからなる。

【0033】

それぞれのチェーファー１６０はサイドウォール１５０のタイヤ径方向内側に位置する。チェーファー１６０は、リムＲと接触する。チェーファー１６０は、耐摩耗性が考慮された架橋ゴムからなる。

【0034】

ビード１７０は、エイペックス１７１と、コア１７４とを備える。コア１７４は周方向にのびる。コア１７４は、巻き回されたスチール製のワイヤを含む。コア１７４は略六角形の断面形状を有する。

【0035】

エイペックス１７１はコア１７４のタイヤ径方向外側に位置する。エイペックス１７１は内側エイペックス１７３と外側エイペックス１７２とを備える。内側エイペックス１７３はコア１７４からタイヤ径方向外向きにのびる。外側エイペックス１７２は内側エイペックス１７３よりもタイヤ径方向外側に位置する。内側エイペックス１７３は硬質な架橋ゴムからなる。外側エイペックス１７２は内側エイペックス１７３よりも軟質な架橋ゴムからなる。

【0036】

カーカス１３０は、ベルト１２０、一対のサイドウォール１５０、及び一対のチェーファー１６０の内側に位置する。カーカス１３０は一対のビード１７０のうちの第一のビード１７０と第二のビード１７０との間を架け渡す。

【0037】

カーカス１３０は少なくとも１枚のカーカスプライ１３１を備える。タイヤ１のカーカス１３０は１枚のカーカスプライ１３１からなる。カーカスプライ１３１は、それぞれのコア１７４の周りにてタイヤ幅方向内側から外側に向かって折り返される。カーカスプライ１３１は、第一のコア１７４と第二のコア１７４との間を架け渡すプライ本体１３２と、このプライ本体１３２に連なりそれぞれのコア１７４の周りにてタイヤ幅方向内側から外側に向かって折り返される一対の折り返し部１３３とを有する。

【0038】

図示されないが、カーカスプライ１３１は並列された多数のカーカスコードを含む。これらカーカスコードはトッピングゴムで覆われる。それぞれのカーカスコードは赤道面ＥＬと交差する。このカーカス１３０はラジアル構造を有する。タイヤ１のカーカスコードはスチールコードである。

【0039】

それぞれのクッション層１８０は、ベルト１２０の端側において、ベルト１２０、及びカーカス１３０の間に位置する。クッション層１８０は、軟質な架橋ゴムからなる。クッション層１８０はベルト１２０の端に生じる歪を緩和する。

【0040】

それぞれのスチール補強層１９０はビード部に位置する。スチール補強層１９０は、カーカスプライ１３１に沿ってコア１７４の周りにてタイヤ幅方向内側から外側に向かって折り返される。図示されないが、スチール補強層１９０は並列した多数のフィラーコードを含む。これらフィラーコードはトッピングゴムで覆われる。フィラーコードとしてスチールコードが用いられる。

【0041】

インナーライナー１４０はカーカス１３０の内側に位置する。インナーライナー１４０は、架橋ゴムからなるインスレーション（図示されず）を介してカーカス１３０の内面に接合される。インナーライナー１４０はタイヤ１の内面を構成する。インナーライナー１４０は、空気遮蔽性に優れた架橋ゴムからなる。インナーライナー１４０はタイヤ１の内圧を保持する。

【0042】

図２は、図１に示されたタイヤ１の一部を示す。図２には、タイヤ１のトレッド１１０近傍の拡大断面図が示される。図２において、タイヤ幅方向及びタイヤ径方向は、両矢印で示されている。図２の紙面に対して垂直な方向は、タイヤ１の周方向である。

【0043】

タイヤ１では、ベルト１２０は、複数のベルトプライを備える。ベルトプライは、第一ベルトプライ１２１、第二ベルトプライ１２２、第三ベルトプライ１２３、及び第四ベルトプライ１２４を含む（以下、「各ベルトプライ１２０」と称する場合がある）。各ベルトプライ１２０は、並列した多数のベルトコードを含む（図示せず）。ベルトコードは、金属製のコードである。具体的には、ベルトコードはスチールコードである。各ベルトプライ１２０におけるベルトコードの密度は、１５エンズ／５ｃｍ以上３０エンズ／５ｃｍ以下である。

【0044】

各ベルトプライ１２０の内、第一ベルトプライ１２１は、タイヤ径方向最内側に位置する。第二ベルトプライ１２２は、第一ベルトプライ１２１のタイヤ径方向外側に位置する。第三ベルトプライ１２３は、第二ベルトプライ１２２のタイヤ径方向外側に位置する。第四ベルトプライ１２４は第三ベルトプライ１２３のタイヤ径方向外側に位置する。第四ベルトプライ１２４は、タイヤ径方向最外側に位置する。

【0045】

各ベルトプライ１２０は、タイヤ径方向に並ぶ。各ベルトプライ１２０は、両端が赤道面を挟んで相対するように配置される。各ベルトプライ１２０は赤道面と交差する。各ベルトプライ１２０の端は赤道面の両側に位置する。

【0046】

ベルトプライ１２０の端は、架橋ゴムからなるエッジ部材１２５により覆われている。また、エッジ部材１２５は、第二ベルトプライ１２２の端と第三ベルトプライ１２３の端との間隔維持に貢献する。これにより、ベルト１２０の耐久性が向上する。

【0047】

［トレッドの基本構成］
トレッド１１０は、その外面において路面と接地する。タイヤ１では、トレッド１１０は、ベルト１２０上に形成される。タイヤ１では、トレッド１１０は、第一キャップ層１１１、第二キャップ層１１２、及びベース層１１３を備える。第一キャップ層１１１は、トレッド１１０のタイヤ径方向最外側に位置する。ベース層１１３は、トレッド１１０のタイヤ径方向最内側に位置する。第二キャップ層１１２は、タイヤ径方向において、トレッド１１０の第一キャップ層１１１とベース層１１３の間に位置する。図２に示されるように、第一キャップ層１１１は、第二キャップ層１１２に積層され、第二キャップ層１１２は、ベース層１１３に積層される。すなわち、タイヤ１のトレッド１１０は、第一キャップ層１１１、第二キャップ層１１２、及びベース層１１３を含む、層構造を有している。

【0048】

トレッド１１０に、周方向に連続して延びる周方向溝３００が刻まれることで、トレッドパターンが構成される。タイヤ１では、４つの周方向溝３００が、トレッド１１０に刻まれている。タイヤ１は、４つの周方向溝３００で区画された、５つの陸部２００を有する。トレッド１１０は、周方向溝３００として、一対の周方向細溝３２０、及び一対のショルダー周方向溝３３０を有する。トレッド１１０は、陸部２００として、一つの第一陸部２１０、一対の第二陸部２２０、及び一対のショルダー陸部２３０を有する。

【0049】

一対のショルダー周方向溝３３０は、トレッド１１０の、タイヤ幅方向最外側に刻まれている。一対の周方向細溝３２０は、トレッド１１０の、一対のショルダー周方向溝３３０よりタイヤ幅方向内側に刻まれている。第一陸部２１０は、一対の周方向細溝３２０で区画された領域に位置する。一対の第二陸部２２０は、一対の周方向細溝３２０及び一対のショルダー周方向溝３３０で区画された領域に位置する。一対のショルダー陸部２３０は、ショルダー周方向溝３３０で区画されるタイヤ幅方向最外側に位置する。

【0050】

タイヤ１は、走行によりトレッド１１０の第一キャップ層１１１が、初めに摩耗する。摩耗が進行すると、第二キャップ層１１２が、タイヤ１の外面に出現する。以下、走行によるトレッド１１０の摩耗により、第二キャップ層１１２が出現しはじめる時期は、「摩耗後期」と称される。また、摩耗後期より前の時期は、「摩耗前期」と称される。

【0051】

［周方向細溝の基本効果と課題］
トレッドが、タイヤ接地時に側壁が接する狭い溝幅を有する周方向細溝を有することで、タイヤの転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が向上することが知られている。周方向細溝３２０は、タイヤ接地時に側壁が接する狭い溝幅を有している。これにより、タイヤ１のタイヤの転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が向上する。

【0052】

タイヤは、走行によるトレッドの摩耗による、トレッド剛性の増加、及び周方向溝の溝容積の減少で、グリップ力、及びウェット性能が低下する。従来のトレッドに周方向細溝を有するタイヤは、走行によるトレッドの摩耗による、グリップ力、及びウェット性能の低下を十分に抑制できない。以下、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能を向上しつつ、摩耗後期でのグリップ性能及びウェット性能の低下を抑制する、タイヤ１の構成を説明する。

【0053】

［層構造の詳細と作用効果］
摩耗後期のタイヤは、トレッド剛性の増加により、グリップ性能が低下する。一般的に、トレッドの温度７０℃での複素弾性率（Ｅ＊）を低くすることで、トレッド剛性を低減することができる。タイヤ１では、第二キャップ層１１２の温度７０℃での複素弾性率（Ｅ＊２）は、第一キャップ層１１１の温度７０℃での複素弾性率（Ｅ＊１）よりも低い。これにより、タイヤ１では、摩耗後期に、温度７０℃において低い複素弾性率を有する、第二キャップ層１１２が出現する。そのため、タイヤ１では、摩耗後期における、トレッド剛性の増加が抑制され、グリップ性能が確保される。

【0054】

タイヤ１では、第一キャップ層１１１のＥ＊１は、第二キャップ層１１２のＥ＊２より高い。これにより、タイヤ１では、摩耗前期における、タイヤ１のトレッド剛性が維持される。そのため、タイヤ１では、摩耗前期における、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が確保される。

【0055】

第一キャップ層１１１のＥ＊１は、５．０ＭＰａ以上、好ましくは６．５ＭＰａ以上である。Ｅ＊１が、５．０ＭＰａ以上であれば、摩耗前期における、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が確保される。Ｅ＊１が、６．５ＭＰａ以上であれば、摩耗前期において、優れた転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が発揮される。また、トレッド剛性が高すぎると、グリップ性能が低下する。そのため、Ｅ＊１は、１２．０ＭＰａ以下、好ましくは１０．５ＭＰａ以下である。Ｅ＊１が、１２．０ＭＰａ以下であれば、摩耗前期における、グリップ性能が確保される。Ｅ＊１が、１０．５ＭＰａ以下であれば、摩耗前期において、優れたグリップ性能が発揮される。

【0056】

第二キャップ層１１２のＥ＊２は、第一キャップ層１１１のＥ＊１より低い。Ｅ＊２は、摩耗後期における、グリップ性能、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能を考慮し、適宜設定される。タイヤ１では、Ｅ＊２は、Ｅ＊１の７５～９０％が好ましい。これにより、摩耗前期と摩耗後期との、グリップ性能、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能の急激な変化が抑制される。そのため、摩耗前期から摩耗後期まで、安定してグリップ性能、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が発揮される。

【0057】

第二キャップ層１１２のＥ＊２は、ベース層１１３の温度７０℃での複素弾性率（Ｅ＊３）より高いことが好ましい。ベース層１１３の温度７０℃での複素弾性率（Ｅ＊３）は、第二キャップ層１１２のＥ＊２より低いことが好ましい。タイヤ１では、Ｅ＊２は、Ｅ＊３の１１０～１２５％が好ましい。これにより、摩耗前期から摩耗後期まで、安定してグリップ性能、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が発揮される。

【0058】

摩耗後期のタイヤは、ウェット性能が低下する。一般的に、トレッドの温度０℃での損失正接（ｔａｎδ）が高くなると、ウェット性能が向上する。タイヤ１では、第二キャップ層１１２の温度０℃での損失正接（ｔａｎδ２）は、第一キャップ層１１１の温度０℃での損失正接（ｔａｎδ１）よりも高い。そのため、タイヤ１では、摩耗後期に、温度０℃において高い損失正接を有する、第二キャップ層１１２が出現する。これにより、タイヤ１では、摩耗後期における、ウェット性能の低下が抑制される。

【0059】

第二キャップ層１１２のｔａｎδ２は、０．１７以上、好ましくは０．２０以上である。ｔａｎδ２が、０．１７以上であれば、摩耗後期における、ウェット性能が確保される。ｔａｎδ２が、０．２０以上であれば、摩耗後期において、ウェット性能の低下が効果的に抑制される。なお、高いｔａｎδは、走行時に発熱を招き、転がり抵抗を増加させる恐れがある。そのため、ｔａｎδ２は、０．３０以下、好ましくは０．２７以下である。ｔａｎδ２が、０．３０以下であれば、摩耗後期における、転がり抵抗性能が確保される。ｔａｎδ２が、０．２７以下であれば、摩耗後期において、転がり抵抗性能の低下が効果的に抑制される。

【0060】

第一キャップ層１１１のｔａｎδ１は、第二キャップ層１１２のｔａｎδ２より低い。ｔａｎδ１は、第二キャップ層１１２が出現する前の摩耗前期における、ウェット性能や転がり抵抗性能等を考慮し、適宜設定される。ｔａｎδ１は、ｔａｎδ２の８０～９０％が好ましい。これにより、摩耗前期と摩耗後期における、ウェット性能や転がり抵抗性能の急激な変化が抑制される。そのため、摩耗前期から摩耗後期まで、安定してウェット性能、及び転がり抵抗性能が発揮される。

【0061】

第一キャップ層１１１、第二キャップ層１１２及びベース層１１３は、周方向溝３００とその底部近傍を除き、ほぼ一様な厚さを有するように構成される。タイヤ１では、トレッド１１０の厚さに対する、第一キャップ層１１１の厚さの比率は、２５～４５％である。トレッド１１０の厚さに対する、第二キャップ層１１２の厚さの比率は、３０～５０％である。トレッド１１０の厚さに対する、ベース層１１３の厚さの比率は、５～４５％である。トレッド１１０の厚さは、１５．０～２５．０ｍｍである。

【0062】

［周方向溝の詳細と作用効果］
図２に示されるＨＴＷは、タイヤ幅方向における、赤道ＰＥから、ショルダー陸部２３０の外面のタイヤ幅方向最外側の縁までの幅を示す。ＳＭＷは、ショルダー周方向溝３３０の最大の溝幅を示す。溝幅ＳＭＷは、後述の周方向細溝３２０の溝幅ＮＷより広い幅を有している。

【0063】

溝幅ＳＭＷは、幅ＨＴＷに対する比率が、４．０％を超える。これにより、タイヤ１のウェット性能が確保される。また、溝幅ＳＭＷは、いずれも幅ＨＴＷに対する比率が、２０％以下である。これにより、タイヤ１の耐摩耗性能が確保される。

【0064】

タイヤ１では、周方向溝３００の底部は、第二キャップ層１１２内に位置する。図２に示されるように、周方向溝３００の底部近傍では、ベース層１１３の厚さを薄くし、周方向溝３００の底部近傍が、第二キャップ層１１２で覆われるように構成されている。

【0065】

周方向溝３００の深さは、トレッド１１０の厚さや層構造を考慮し、適宜設定することができる。例えば、タイヤ１の周方向溝３００の深さは、１０～２１ｍｍである。タイヤ１が良好なウェット性能を発揮できる観点から、周方向溝３００の深さは、１３～１８ｍｍが好ましい。

【0066】

一般的に、タイヤが路面に接地した場合、トレッドの外面における接地圧は、タイヤ幅方向内側の方が、タイヤ幅方向外側よりも高くなる。そのため、走行時に、タイヤ幅方向内側のトレッドの方が、タイヤ幅方向外側のトレッドよりも、摩耗する（以下、単に「偏摩耗」と称する場合がある）場合がある。タイヤ１は、タイヤ幅方向内側に、周方向細溝３２０が刻まれている。これにより、タイヤ１では、トレッド１１０の各陸部２００へ、上記接地圧が分散されるので、偏摩耗が抑制される。結果として、摩耗後期において、トレッド１１０の外面における、第二キャップ層１１２の出現の均一性が向上する。これにより、タイヤ１では、摩耗前期から摩耗後期まで、安定したグリップ性能及びウェット性能が確保される。

【0067】

図２に示されるＨ１は、赤道面ＥＬにおける、第一キャップ層１１１の厚さを示す。厚さＨ１は、第一陸部２１０の外面のタイヤ幅方向中央における、第一キャップ層１１１の厚さでもある。Ｈ２は、ショルダー陸部２３０の外面のタイヤ幅方向中央における、第一キャップ層１１１の厚さを示す。タイヤ１では、厚さＨ１から厚さＨ２を引いた値は、－２．０～＋２．０ｍｍである。すなわち、タイヤ１は、厚さＨ１との厚さの差が、２．０ｍｍ以内となるように構成されている。これにより、摩耗後期における、トレッド１１０の外面への第二キャップ層１１２の出現の均一性が向上する。そのため、トレッド１１０の偏摩耗が抑制され、タイヤ１の耐摩耗性能が向上する。結果として、タイヤ１では、摩耗前期から摩耗後期まで、安定したグリップ性能及びウェット性能が確保される。

【0068】

図３は、図２の周方向細溝３２０の近傍を示す拡大断面図である。周方向細溝３２０は、タイヤ径方向外側に細溝部３２１、及びタイヤ径方向内側に拡幅部３２２を備える。細溝部３２１及び拡幅部３２２は、接続部３２３で接続している。図３に示される３２４は、周方向細溝３２０の開口部を示す。開口部３２４は、細溝部３２１の開口部でもある。図３に示される３２５は、周方向細溝３２０の底部を示す。底部３２５は、拡幅部３２２の底部でもある。図３に示される３２６は、拡幅部３２２の最大溝幅部を示す。最大溝幅部３２６は、周方向細溝３２０の最大溝幅部でもある。

【0069】

図３に示されるＯＢは、周方向細溝３２０の深さを示す。すなわち、深さＯＢは、タイヤ径方向における、開口部３２４から底部３２５までの深さを示す。ＯＷは、タイヤ径方向における、開口部３２４から最大溝幅部３２６までの深さを示す。ＣＢは、タイヤ径方向における、接続部３２３から底部３２５までの深さを示す。ＣＷは、タイヤ径方向における、接続部３２３から最大溝幅部３２６までの深さを示す。ＣＭは、タイヤ径方向における、接続部３２３から、深さＣＢの中間位置までの深さを示す。ＮＷは、細溝部３２１の溝幅を示す。ＭＸＷは、最大溝幅部３２６における溝幅を示す。

【0070】

細溝部３２１は、開口部３２４から接続部３２３まで、ほぼ一様な溝幅ＮＷを有している。溝幅ＮＷは、タイヤ１が路面に接地した際、細溝部３２１の側壁３２１ａ及び側壁３２１ｂが、互いに接する幅に構成されている。側壁３２１ａは、第一陸部２１０の側壁でもある。側壁３２１ｂは、第二陸部２２０の側壁でもある。すなわち、タイヤ１は、路面に接地した際、第一陸部２１０及び第二陸部２２０が互いに支え合うことが可能な構成となっている。これにより、タイヤ１では、摩耗前期における、トレッド１１０の剛性が向上する。そのため、タイヤ１では、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が向上する。

【0071】

溝幅ＮＷは、１．０ｍｍ以上、好ましくは１．５ｍｍ以上である。溝幅ＮＷが、１．０ｍｍ以上であれば、タイヤ１の溝容積が確保され、ウェット性能が向上する。溝幅ＮＷが、１．５ｍｍ以上であれば、摩耗前期において、優れたウェット性能が発揮される。溝幅ＮＷは、３．０ｍｍ以下、好ましくは２．５ｍｍ以下である。溝幅ＮＷが、３．０ｍｍ以下であれば、タイヤ１が路面に接地した際、側壁３２１ａ及び側壁３２１ｂが、互いに十分に接することができる。そのため、トレッド１１０の剛性が向上する。これにより、摩耗前期における、タイヤ１の転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が向上する。溝幅ＮＷが、２．５ｍｍ以下であれば、摩耗前期において、優れた転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が発揮される。

【0072】

上述のように、タイヤ１の細溝部３２１は、ほぼ一様な溝幅ＮＷを有している。そのため、タイヤ１では、拡幅部３２２の溝幅ＭＸＷよりタイヤ径方向外側の幅が、溝幅ＮＷと同じになる位置が、接続部３２３となる。なお、細溝部３２１の溝幅ＮＷが、一様でない場合、拡幅部３２２の溝幅ＭＸＷよりタイヤ径方向外側の幅が、３．０ｍｍ以下となる位置が、接続部３２３となる。

【0073】

溝幅ＭＸＷは、溝幅ＮＷの３倍以上、好ましくは４倍以上である。溝幅ＭＸＷが、溝幅ＮＷの３倍以上であれば、摩耗後期における、トレッド１１０の剛性の増加が抑制される。そのため、摩耗後期における、グリップ性能が向上する。また、摩耗後期における、排水性が確保され、ウェット性能が向上する。溝幅ＭＸＷが、溝幅ＮＷの４倍以上であれば、摩耗後期において、優れたグリップ性能及びウェット性能が発揮される。溝幅ＭＸＷは、溝幅ＮＷの７倍以下、好ましくは６倍以下である。溝幅ＭＸＷが、溝幅ＮＷの７倍以下であれば、摩耗前期における、トレッド１１０の剛性が確保され、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が向上する。溝幅ＭＸＷが、溝幅ＮＷの６倍以下であれば、摩耗前期において、優れた転がり抵抗性能及び耐摩耗性能が発揮される。

【0074】

一般的に、タイヤは、トレッドの溝深さの７０％を超えて摩耗すると、トレッド剛性の増加、及び周方向溝の溝容積の減少による、グリップ性能及びウェット性能の低下が顕著になる。タイヤ１では、深さＣＷは、深さＯＢの７０～９０％の位置になるよう構成されている。すなわち、タイヤ１では、グリップ性能及びウェット性能の低下が顕著になる摩耗後期において、最大溝幅部３２６が、トレッド１１０の外側に出現するように構成されている。これにより、タイヤ１は、摩耗後期における、グリップ性能及びウェット性能の低下を効果的に抑制することができる。

【0075】

摩耗後期における、グリップ性能及びウェット性能の低下は、徐々に進行する。そして、上述のように、トレッドの溝深さの７０％を超えて摩耗した段階で、グリップ性能及びウェット性能の低下が顕著となる。タイヤ１では、接続部３２３から最大溝幅部３２６に向かい、徐々に溝幅が広がるように構成されている。さらに、深さＣＷは、深さＣＭより深い位置にある。そのため、タイヤ１では、摩耗後期における、グリップ性能及びウェット性能の急激な変化が抑制される。その結果、摩耗後期において、安定したグリップ性能及びウェット性能が発揮される。

【0076】

上述のように、第二キャップ層１１２は、第一キャップ層１１１よりも、低い複素弾性率を有している。図３に示されるように、タイヤ１では、拡幅部３２２が、第二キャップ層１１２内に配置されている。すなわち、タイヤ１では、第一キャップ層１１１よりも柔らかい第二キャップ層１１２が、拡幅部３２２を覆う構成となっている。これにより、摩耗後期における、トレッド１１０の剛性が適正化される。結果として、タイヤ１では、摩耗後期において、優れたグリップ性能が発揮される。

【0077】

［その他の変形例］
タイヤ１は、重荷重用タイヤであるが、本発明はこれに限られない。例えば、本発明は、乗用車用タイヤに適用することができる。

【0078】

タイヤ１のトレッド１１０は、４つの周方向溝３００で区画された、５つの陸部２００を有するが、本発明はこれに限られない。例えば、本発明のタイヤは、タイヤ１より多い周方向細溝３２０を有する構成とすることができる。

【0079】

また、細溝部３２１の溝幅は、１．５～３．０ｍｍで変化する構成とすることができる。例えば、本発明のタイヤの細溝部は、開口部の溝幅を１．５ｍｍとし、接続部の溝幅を３．０ｍｍとし、徐々に溝幅が広がるように構成することもできる。これにより、摩耗前期から摩耗後期まで、安定したグリップ性能及びウェット性能が発揮される。

【産業上の利用可能性】

【0080】

以上説明された、転がり抵抗性能及び耐摩耗性能を向上しつつ、摩耗後期でのグリップ性能及びウェット性能の低下の抑制できる技術は、種々のタイヤに適用されうる。

【符号の説明】

【0081】

１ タイヤ
１１０ トレッド
１１１ 第一キャップ層
１１２ 第二キャップ層
１１３ ベース層
１２０ ベルトプライ
１２１ 第一ベルトプライ
１２２ 第二ベルトプライ
１２３ 第三ベルトプライ
１２４ 第四ベルトプライ
１２５ エッジ部材
１３０ カーカス
１３１ カーカスプライ
１３２ プライ本体
１３３ 折り返し部
１４０ インナーライナー
１５０ サイドウォール
１６０ チェーファー
１７０ ビード
１７１ エイペックス
１７２ 外側エイペックス
１７２ａ 外側エイペックスのタイヤ径方向外側の領域
１７３ 内側エイペックス
１７４ コア
１８０ クッション層
１９０ スチール補強層
２００ 陸部
２１０ 第一陸部
２２０ 第二陸部
２３０ ショルダー陸部
３００ 周方向溝
３２０ 周方向細溝
３２１ 細溝部
３２１ａ 細溝部の側壁
３２１ｂ 細溝部の側壁
３２２ 拡幅部
３２３ 接続部
３２４ 開口部
３２５ 底部
３２６ 最大溝幅部
３３０ ショルダー周方向溝
Ｒ リム
ＥＬ 赤道面
ＰＥ 赤道
ＨＴＷ 幅
ＳＭＷ ショルダー周方向溝の最大溝幅
Ｈ１ 赤道面の第一キャップ層の厚さ
Ｈ２ ショルダー陸部の第一キャップ層の厚さ
ＯＢ 周方向細溝の深さ
ＯＷ 開口部から最大溝幅部までの深さ
ＣＢ 接続部から底部までの深さ
ＣＷ 接続部から最大溝幅部までの深さ
ＣＭ 接続部から拡幅部の中間位置までの深さ
ＮＷ 細溝部の溝幅
ＭＸＷ 最大溝幅部の溝幅

【図1】

【図2】

【図3】