特許 7355985 空気入りタイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-26

(45)【発行日】2023-10-04

(54)【発明の名称】空気入りタイヤ

(51)【国際特許分類】

   C08L 7/00 20060101AFI20230927BHJP

   C08L 9/00 20060101ALI20230927BHJP

   C08K 3/013 20180101ALI20230927BHJP

   C08K 3/04 20060101ALI20230927BHJP

   C08K 3/36 20060101ALI20230927BHJP

   B60C 1/00 20060101ALI20230927BHJP

【ＦＩ】

C08L7/00

C08L9/00

C08K3/013

C08K3/04

C08K3/36

B60C1/00 A

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018088325

(22)【出願日】2018-05-01

(65)【公開番号】P2019194282

(43)【公開日】2019-11-07

【審査請求日】2021-04-21

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 平成３０年３月１日にウェブサイト（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｙ－ｙｏｋｏｈａｍａ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔ／ｔｒｕｃｋｂｕｓｔｉｒｅ／７１０ｒ／）に掲載

(73)【特許権者】

【識別番号】000006714

【氏名又は名称】横浜ゴム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001368

【氏名又は名称】清流国際弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100129252

【弁理士】

【氏名又は名称】昼間 孝良

(74)【代理人】

【識別番号】100155033

【弁理士】

【氏名又は名称】境澤 正夫

(72)【発明者】

【氏名】竹内 瑞哉

【審査官】前田 孝泰

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０８２１２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０３１３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１３６５８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１４－５２６５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０５０４４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１７２０５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１２４７７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２０７６６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｌ １／００－１０１／１６

Ｂ６０Ｃ １／００

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トレッド部の表面にタイヤ周方向に沿って延在する複数本の周方向溝と、タイヤ幅方向に沿って延在する複数本のラグ溝とを備え、前記周方向溝と前記ラグ溝とによって複数のブロックが区画された空気入りタイヤであって、前記複数のブロックはタイヤ赤道上に配置された複数のセンターブロックがタイヤ全周に亘って配列されて構成されたセンターブロック列を含み、
タイヤ赤道を中心としたトレッド展開幅の５０％の範囲内をセンター領域としたとき、前記センター領域内のすべての溝の総面積に対するタイヤ周方向に隣り合う前記センターブロックの間に位置するラグ溝の総面積の割合が２０％～５０％であり、
前記トレッド部は加硫ゴムからなり、該加硫ゴムを構成するゴム組成物は、天然ゴムおよびポリブタジエンゴムからなり前記ポリブタジエンゴムを３５質量部以上７０質量部以下含むジエン系ゴム１００質量部に対して、シリカおよびカーボンブラックを含む充填剤が５５質量部以上８０質量部以下配合され、前記シリカの配合量が前記充填剤の総量の１０質量％以上５０質量％以下であり、
前記加硫ゴムは２０℃におけるｔａｎδが０．１８以上０．２８以下であり、２０℃におけるＪＩＳ－Ａ硬度が６６以上７６以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。

【請求項2】

前記ゴム組成物を構成している全ての成分に対する前記充填剤の体積分率が１９％以上２８％以下であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。

【請求項3】

前記ゴム組成物を構成している全ての成分に対する前記シリカの体積分率が２％以上１４％以下であることを特徴とする請求項２に記載の空気入りタイヤ。

【請求項4】

前記センター領域内のすべての溝の総面積に対する前記センター領域内のラグ溝の総面積の割合が３０％～６０％であることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項5】

前記複数のブロックの踏面における輪郭線をそれぞれタイヤ赤道に垂直な投影面に向かって投影した幅方向溝成分の総長さをＬａ、タイヤ赤道に平行な投影面に向かって投影した周方向溝成分の総長さをＬｂとし、且つ、正規内圧を充填して正規荷重の２０％を負荷した際に路面に当接する範囲のタイヤ幅方向長さをＴＷ′としたとき、これら長さが、４０≦Ｌａ／ＴＷ′≦５０かつ６５≦Ｌｂ／ＴＷ′≦７５の関係を満たすことを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項6】

タイヤ赤道を中心とした前記センターブロックのタイヤ幅方向長さの１０％の範囲内を赤道領域としたとき、前記赤道領域の総面積に対する前記赤道領域内のブロック踏面の面積の割合が３０％～７０％であることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。

【請求項7】

前記センターブロックの踏面にタイヤ幅方向に沿って延在して両端が前記周方向溝に開口する細溝が形成されたことを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主として重荷重用空気入りタイヤのトレッド部に用いることを意図したタイヤ用ゴム組成部と、それを用いた空気入りタイヤに関する。

【背景技術】

【0002】

空気入りタイヤは、主として、排水性を確保したりウェット路面におけるトラクション性能（以下、ウェット性能という）を確保するためにトレッド面に多数の溝が形成されている。一方で、溝の本数を多くし過ぎると、陸部の剛性が低下して耐摩耗性が低下する傾向がある。そのため、従来の空気入りタイヤの中には、溝の配置や形状を工夫することにより、これらの相反する性能の向上を図っているものがある（例えば、特許文献１を参照）。しかしながら、溝の態様だけでウェット性能と耐摩耗性能との両立を図ることには限度があり、トレッド部を構成するタイヤ用ゴム組成物の特性によって、これら相反する性能を向上して、これら性能の両立を図るための対策が求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７‐１２４７７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、ウェット性能と耐摩耗性能とを向上して、これら性能をバランスよく両立することを可能にしたタイヤ用ゴム組成物および空気入りタイヤを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、トレッド部の表面にタイヤ周方向に沿って延在する複数本の周方向溝と、タイヤ幅方向に沿って延在する複数本のラグ溝とを備え、前記周方向溝と前記ラグ溝とによって複数のブロックが区画された空気入りタイヤであって、前記複数のブロックはタイヤ赤道上に配置された複数のセンターブロックがタイヤ全周に亘って配列されて構成されたセンターブロック列を含み、タイヤ赤道を中心としたトレッド展開幅の５０％の範囲内をセンター領域としたとき、前記センター領域内のすべての溝の総面積に対するタイヤ周方向に隣り合う前記センターブロックの間に位置するラグ溝の総面積の割合が２０％～５０％であり、前記トレッド部は加硫ゴムからなり、該加硫ゴムを構成するゴム組成物は、天然ゴムおよびポリブタジエンゴムからなり前記ポリブタジエンゴムを３５質量部以上７０質量部以下含むジエン系ゴム１００質量部に対して、シリカおよびカーボンブラックを含む充填剤が５５質量部以上８０質量部以下配合され、前記シリカの配合量が前記充填剤の総量の１０質量％以上５０質量％以下であり、前記加硫ゴムは２０℃におけるｔａｎδが０．１８以上０．２８以下であり、２０℃におけるＪＩＳ－Ａ硬度が６６以上７６以下であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0006】

本発明の空気入りタイヤのトレッド部に用いられるゴム組成物は、上述の配合であり、且つ、２０℃におけるｔａｎδ硬度が上述の範囲に設定されているため、ウェット性能と耐摩耗性能とを向上し、これら性能をバランスよく両立することができる。尚、本明細書において、２０℃におけるｔａｎδおよび２０℃におけるＪＩＳ－Ａ硬度は、前述のゴム組成物からなる加硫ゴムの物性である。具体的には、２０℃におけるＪＩＳ－Ａ硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定されるデュロメータ硬さ試験に準拠して、２０℃の条件でタイプＡのデュロメータを用いて測定される硬度である。また、２０℃におけるｔａｎδは、東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメータを使用し、温度２０℃の雰囲気中で、周波数２０Ｈｚ、初期歪１０％、動歪±２％の条件で測定した値である。ｔａｎδおよび硬度はいずれも加硫された空気入りタイヤから採取したゴム片を用いて測定することができる。本発明の空気入りタイヤでは、トレッド部の表面にタイヤ周方向に沿って延在する複数本の周方向溝と、タイヤ幅方向に沿って延在する複数本のラグ溝とを備え、周方向溝とラグ溝とによって複数のブロックが区画され、複数のブロックはタイヤ赤道上に配置された複数のセンターブロックがタイヤ全周に亘って配列されて構成されたセンターブロック列を含み、タイヤ赤道を中心としたトレッド展開幅の５０％の範囲内をセンター領域としたとき、センター領域内のすべての溝の総面積に対するタイヤ周方向に隣り合うセンターブロックの間に位置するラグ溝の総面積の割合が２０％～５０％であるため、ウェット性能に寄与するセンター領域内において、ウェット性能への影響が特に大きいセンターラグ溝と他の溝とバランスが良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。

【0007】

本発明の空気入りタイヤのトレッド部（加硫ゴム）を構成するゴム組成物は、ゴム組成物中の全配合剤に対する充填剤の体積分率が１９％以上２８％以下であることが好ましい。また、ゴム組成物中の全配合剤に対するシリカの体積分率が２％以上１４％以下であることが好ましい。

【0008】

上述のゴム組成物をトレッド部に用いた本発明の空気入りタイヤでは、トレッド部の表面にタイヤ周方向に沿って延在する複数本の周方向溝と、タイヤ幅方向に沿って延在する複数本のラグ溝とを備え、周方向溝とラグ溝とによって複数のブロックが区画され、複数のブロックはタイヤ赤道上に配置された複数のセンターブロックがタイヤ全周に亘って配列されて構成されたセンターブロック列を含み、タイヤ赤道を中心としたトレッド展開幅の５０％の範囲内をセンター領域としたとき、センター領域内のすべての溝の総面積に対するタイヤ周方向に隣り合うセンターブロックの間に位置するラグ溝の総面積の割合が２０％～５０％であることが好ましい。これにより、ウェット性能に寄与するセンター領域内において、ウェット性能への影響が特に大きいセンターラグ溝と他の溝とバランスが良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。

【0009】

本発明の空気入りタイヤでは、センター領域内のすべての溝の総面積に対するセンター領域内のラグ溝の総面積の割合が３０％～６０％であることが好ましい。これにより、ウェット性能に寄与するセンター領域内において、周方向溝とラグ溝とのバランスが良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。

【0010】

本発明の空気入りタイヤでは、複数のブロックの踏面における輪郭線をそれぞれタイヤ赤道に垂直な投影面に向かって投影した幅方向溝成分の総長さをＬａ、タイヤ赤道に平行な投影面に向かって投影した周方向溝成分の総長さをＬｂとし、且つ、正規内圧を充填して正規荷重の２０％を負荷した際に路面に当接する範囲のタイヤ幅方向長さをＴＷ′としたとき、これら長さが、４０≦Ｌａ／ＴＷ′≦５０かつ６５≦Ｌｂ／ＴＷ′≦７５の関係を満たすことが好ましい。これにより、低負荷状態における接地幅ＴＷ′とトレッド面全体の溝の幅方向成分と周方向成分とのバランスが良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。

【0011】

本発明の空気入りタイヤでは、タイヤ赤道を中心としたセンターブロックのタイヤ幅方向長さの１０％の範囲内を赤道領域としたとき、赤道領域の総面積に対する赤道領域内のブロック踏面の面積の割合が３０％～７０％であることが好ましい。これにより、ウェット性能に対する影響が大きい赤道領域内での溝と陸部のバランスが良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。

【0012】

本発明の空気入りタイヤでは、センターブロックの踏面にタイヤ幅方向に沿って延在して両端が周方向溝に開口する細溝が形成されたことが好ましい。これにより、ブロック剛性を著しく低下させることなく細溝の溝成分を追加することができ、耐摩耗性能を維持しながらウェット性能を向上することができる。

【0013】

尚、本発明において、「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えば、ＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば“Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ”、或いはＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”とする。「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥ”であるが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ｋＰａとする。「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＬＯＡＤ ＣＡＰＡＣＩＴＹ”であるが、タイヤが乗用車用である場合には前記荷重の８８％に相当する荷重とする。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】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】本発明の空気入りタイヤのトレッド部の一例を模式的に示す正面図である。

【図3】本発明の空気入りタイヤのトレッド部の別の例を模式的に示す正面図である。

【図4】本発明のセンターブロックを拡大して示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

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。

【0016】

本発明のタイヤ用ゴム組成物において、ゴム成分はジエン系ゴムであり、具体的には、天然ゴムとポリブタジエンゴムとの２種で構成される。ジエン系ゴムとして、天然ゴムとポリブタジエンゴムを用いることで、ゴム組成物の耐摩耗性を良好にすることができる。天然ゴムやポリブタジエンゴムとしては、空気入りタイヤのトレッド用ゴム組成物に通常用いられるものを使用するとよい。

【0017】

ポリブタジエンゴムは、ジエン系ゴム１００質量部中に３５質量部以上７０質量部以下、好ましくは３５質量部～５５質量部が必ず含まれる。天然ゴムの配合量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して好ましくは３０質量部以上６５質量部以下、より好ましくは４５質量部～６５質量部である。ポリブタジエンゴムの配合量が３５質量部未満であると耐摩耗性が低下する。ポリブタジエンゴムの配合量が７０質量部を超えるとウェット性能が低下する。

【0018】

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、シリカおよびカーボンブラックを含む充填剤が必ず配合される。これら充填剤を配合することで、タイヤ用ゴム組成物の強度を高めることができる。充填剤の配合量は、上述のジエン系ゴム１００質量部に対して、５５質量部以上８０質量部以下、好ましくは５６質量部～７０質量部である。この充填剤のうち、特にシリカの配合量は充填剤の総量の１０質量％以上５０質量％以下、好ましくは１１質量％～３３質量％である。このように充填剤中にシリカを適度な量だけ含むことで、耐摩耗性を向上させながらウェット性能を良好にすることができる。充填剤の配合量が５５質量部未満であるとウェット性能が低下する。充填剤の配合量が８０質量部を超えると耐摩耗性能が低下する。シリカの配合量が充填剤の総量の１０質量％未満であると、ウェット性能が低下する。シリカの配合量が充填剤の総量の５０質量％を超えると耐摩耗性能が低下する。

【0019】

シリカの配合量は、上述の充填剤の総量に対する比率を満たせばよいが、上述のジエン系ゴム１００質量部に対して、好ましくは６質量部～３０質量部、より好ましくは７質量部～２３質量部にするとよい。

【0020】

シリカのＣＴＡＢ吸着比表面積は、特に限定されないが、好ましくは１４０ｍ² ／ｇ～２３０ｍ² ／ｇ、より好ましくは１５０ｍ² ／ｇ～１８０ｍ² ／ｇであるとよい。

【0021】

シリカとしては、タイヤ用ゴム組成物に通常使用されるシリカ、例えば湿式法シリカ、乾式法シリカあるいは表面処理シリカなどを使用することができる。シリカは、市販されているものの中から適宜選択して使用することができる。また通常の製造方法により得られたシリカを使用することができる。

【0022】

上記のように充填剤はカーボンブラックを必ず含むが、カーボンブラックの配合量は充填剤の総量の好ましくは７０質量％～９４質量％、より好ましくは７７質量％～９３質量％であるとよい。また、上述のジエン系ゴム１００質量部に対して、好ましくは３５質量部～６５質量部、より好ましくは４５質量部～５５質量部配合するとよい。このように充填剤中にカーボンブラックを適度な量だけ含むことで、ゴム組成物の強度を高くし耐摩耗性を高くすることができる。

【0023】

カーボンブラックとしては、ＡＳＴＭ Ｄ１７６５により分類された等級が、例えばＳＡＦ、ＩＳＡＦ級であるカーボンブラックを使用することが好ましい。カーボンブラックの窒素吸着比表面積Ｎ₂ ＳＡは、特に限定されないが、好ましくは９０ｍ² ／ｇ～１５０ｍ² ／ｇ、より好ましくは１１０ｍ² ／ｇ～１４５ｍ² ／ｇであるとよい。

【0024】

更に、本発明では、ゴム組成物中の全配合剤に対する上述の充填剤の体積分率が好ましくは１９％以上２８％以下、より好ましくは２０％～２５％であるとよい。このように充填剤の体積分率を設定することで、耐摩耗性を良好にすることができる。充填剤の体積分率が１９％未満であるとウェット性能および耐摩耗性能を向上する効果が限定的になる。充填剤の体積分率が２８％を超えると耐摩耗性能を向上する効果を充分に確保することが難しくなる。

【0025】

また、ゴム組成物中の全配合剤に対するシリカの体積分率が好ましくは２％以上１４％以下、より好ましくは３％～１０％であるとよい。このようにシリカの体積分率を設定することで、耐摩耗性を向上乃至は維持しながら、ウェット性能を良好にすることができる。シリカの体積分率が２％未満であるとウェット性能および耐摩耗性能を向上する効果が限定的になる。シリカの体積分率が１４％を超えると耐摩耗性能を向上する効果を充分に確保することが難しくなる。尚、充填剤およびシリカの体積分率は、カーボンおよびシリカのコンパウンド中の配合重量をそれぞれの原料比重で割る事により求められる体積をＡとし、コンパウンド総重量をコンパウンド比重で割って求められるコンパウンド体積をＢとしたとき、体積Ｂに対する体積Ａの割合（Ａ／Ｂ）として求めることができる。

【0026】

本発明のトレッド用ゴム組成物では、シリカの分散性を向上しジエン系ゴムとの補強性をより高くするために、シリカと共にシランカップリング剤を配合してもよい。シランカップリング剤の配合量は、シリカの配合量に対して好ましくは６質量％～１６質量％、より好ましくは８質量％～１２質量％にするとよい。シランカップリング剤の配合量がシリカの配合量の６質量％未満であると、シリカの分散性を向上する効果が充分に得られない。また、シランカップリング剤が１６質量％を超えると、シランカップリング剤同士が重合してしまい、所望の効果を得ることができなくなる。

【0027】

本発明のタイヤ用ゴム組成物には、上記以外の他の配合剤を添加することができる。他の配合剤としては、シリカおよびカーボンブラック以外の充填材、加硫剤または架橋剤、加硫促進剤、老化防止剤、液状ポリマー、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂など、一般的に空気入りタイヤ用ゴム組成物に使用される各種配合剤を例示することができる。これら配合剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量にすることができる。また混練機としは、通常のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用することができる。

【0028】

上述の配合で構成された本発明のタイヤ用ゴム組成物は、更に、２０℃におけるｔａｎδが０．１８以上０．２８以下、好ましくは０．１９～０．２４であり、２０℃におけるＪＩＳ－Ａ硬度が６６以上７６以下、好ましくは６７～７４である。このような物性を有することで、耐摩耗性能とウェット性能を良好にすることができる。２０℃におけるｔａｎδが０．１８未満であると耐摩耗性能とウェット性能を向上する効果を充分に確保することが難しくなる。２０℃におけるｔａｎδが０．２８を超えると耐摩耗性能を向上する効果を充分に確保することが難しくなる。２０℃におけるＪＩＳ－Ａ硬度が６６未満であると耐摩耗性能を向上する効果を充分に確保することが難しくなる。２０℃におけるＪＩＳ－Ａ硬度が７６を超えると耐摩耗性能を向上する効果を充分に確保することが難しくなる。

【0029】

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、上記の配合および物性によって、ウェット性能と耐摩耗性能を向上し、これら性能をバランスよく両立することができる。そのため、空気入りタイヤ（特に、重荷重用空気入りタイヤ）のトレッド部に好適に用いることができる。本発明のタイヤ用ゴム組成物を適用する空気入りタイヤの構造は特に限定されないが、溝の形状や配置によって、ウェット性能と耐摩耗性能の両立を図っているタイヤであれば、ゴム組成物による性能とタイヤ構造による性能との相乗効果により、より高次元でウェット性能と耐摩耗性能を両立することが可能にある。例えば、図１～図３に示す空気入りタイヤは、後述のようにウェット性能および耐摩耗性能に優れるものであり、本発明のタイヤ用ゴム組成物を好適に用いることができる。

【0030】

図１に示すように、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部１と、このトレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、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とを備えている。尚、図１は子午線断面図であるため描写されないが、トレッド部１、サイドウォール部２、ビード部３は、それぞれタイヤ周方向に延在して環状を成しており、これにより空気入りタイヤのトロイダル状の基本構造が構成される。子午線断面図に描写された他のタイヤ構成部材についても、特に断りがない限り、いずれもタイヤ周方向に延在して環状を成すものである。

【0031】

左右一対のビード部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４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、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。これらベルト層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。図１のタイヤでは採用されていないが、本発明では、ベルト層７の外周側に、更にベルト補強層（不図示）を設けることもできる。ベルト補強層を設ける場合、ベルト補強層は、例えばタイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含み、この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°に設定することができる。

【0032】

トレッド部１におけるカーカス層４の外周側にはトレッドゴム層Ｒ１が配され、サイドウォール部２におけるカーカス層４の外周側（タイヤ幅方向外側）にはサイドゴム層Ｒ２が配され、ビード部３におけるカーカス層４の外周側（タイヤ幅方向外側）にはリムクッションゴム層Ｒ３が配されている。トレッドゴム層Ｒ１は、物性の異なる２種類のゴム層（キャップトレッドゴム層およびアンダートレッドゴム層）をタイヤ径方向に積層した構造であってもよい。本発明のタイヤ用ゴム組成物は、これらゴム層のうちトレッドゴム層Ｒ１に用いられる。

【0033】

図２に示すように、トレッド部１の外表面には、タイヤ周方向に延在する複数本の周方向溝１０と、タイヤ幅方向に延在する複数本のラグ溝２０とが設けられ、これら周方向溝１０およびラグ溝２０によって複数のブロック３０が区画されている。

【0034】

周方向溝１０としては、タイヤ赤道面ＣＬの両側に配設された一対の内側周方向溝１１と、この一対の内側周方向溝１１のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配設された一対の外側周方向溝１２とが設けられている。これら内側周方向溝１１と外側周方向溝１２とは、タイヤ周方向に沿ってジグザグ状に屈曲しながらタイヤ全周に亘って延在している。

【0035】

尚、内側周方向溝１１は、溝幅が例えば６ｍｍ以上１５ｍｍ以下、溝深さが例えば１０ｍｍ以上１８ｍｍ以下であり、外側周方向溝１２は、溝幅が例えば４ｍｍ以上１２ｍｍ以下、溝深さが例えば６ｍｍ以上１８ｍｍ以下である。また、内側周方向溝１１の溝幅Ｗ１は外側周方向溝１２の溝幅Ｗ２よりも大きく設定されており、溝幅の比Ｗ２／Ｗ１は例えば０．５～０．９の関係を満たしている。

【0036】

ラグ溝２０としては、一対の内側周方向溝１１どうしの間に設けられて、両端がそれぞれ内側周方向溝１１に連通するセンターラグ溝２１と、タイヤ幅方向に隣り合う内側周方向溝１１と外側周方向溝１２との間に設けられて、一端が内側周方向溝１１に連通し、他端が外側周方向溝１２と交差して外側周方向溝１２のタイヤ幅方向外側の陸部内で終端する中間ラグ溝２２と、外側周方向溝１２のタイヤ幅方向外側に設けられて、一端が外側周方向溝１２と交差して内側周方向溝１１と外側周方向溝１２との間の陸部内で終端し、他端が接地端に向かって開放されるショルダーラグ溝２３が設けられる。これらセンターラグ溝２１、中間ラグ溝２２、ショルダーラグ溝２３は、それぞれ複数本ずつ設けられ、タイヤ周方向に間隔をおいて配列されている。

【0037】

尚、センターラグ溝２１は、溝幅が例えば４ｍｍ以上９ｍｍ以下、溝深さが例えば９ｍｍ以上１８ｍｍ以下であり、中間ラグ溝２２は、溝幅が例えば４ｍｍ以上９ｍｍ以下、溝深さが例えば２ｍｍ以上１６ｍｍ以下であり、ショルダーラグ溝２３は、溝幅が例えば４ｍｍ以上１６ｍｍ以下、溝深さが例えば２ｍｍ以上１６ｍｍ以下である。

【0038】

センターラグ溝２１と中間ラグ溝２２とは、共通の内側周方向溝１１に接続されるが、内側周方向溝１１に接続される部分のタイヤ周方向における位置は、センターラグ溝２１と中間ラグ溝２２とで異なっている。同様に、中間ラグ溝２２とショルダーラグ溝２３とは、共通の外側周方向溝１２に接続されるが、外側周方向溝１２に接続される部分のタイヤ周方向における位置は、中間ラグ溝２２とショルダーラグ溝２３とで異なっている。

【0039】

トレッド部１に形成されるブロック３０は、一対の内側周方向溝１１とタイヤ周方向に隣り合うセンターラグ溝２１とによって区画されるセンターブロック３１と、タイヤ幅方向に隣り合う内側周方向溝１１および外側周方向溝１２とタイヤ周方向に隣り合う中間ラグ溝２２とによって区画される中間ブロック３２と、外側周方向溝１２のタイヤ幅方向外側でタイヤ周方向に隣り合うショルダーラグ溝２３によって区画されるショルダーブロック３３とを含む。これらセンターブロック３１、中間ブロック３２、ショルダーブロック３３はそれぞれタイヤ周方向に沿って配列されている。

【0040】

センターラグ溝２１は、複数の位置で屈曲することにより、タイヤ周方向に延びる周方向延在部２１ａと、タイヤ幅方向に延びる幅方向延在部２１ｂとを有している。具体的には、１つのセンターラグ溝２１は、一端が内側周方向溝１１に連通する一対の幅方向延在部２１ｂと、これら一対の幅方向延在部２１ｂの他端どうしを連結する周方向延在部２１ａとで構成される。周方向延在部２１ａは、少なくとも一部がタイヤ赤道ＣＬ上に存在し、タイヤ周方向に対して例えば０°以上１５°以下の範囲内で傾斜している。

【0041】

センターブロック３１の踏面には、図３の例のように、タイヤ幅方向に沿って延在して両端が周方向溝に開口する細溝４０を設けることもできる。細溝４０は、上述の各種ラグ溝２０よりも溝幅および溝深さが小さい溝であり、溝幅を例えば０．５ｍｍ～５．０ｍｍ、溝深さを例えば０．５ｍｍ～５．０ｍｍにすることができる。細溝４０は、図示のように複数の位置で屈曲させることもできる。このような細溝４０を設けることで、ブロック剛性を著しく減少させることなく溝成分を増加することができるので、耐摩耗性能を維持しながらウェット性能を高めることができる。

【0042】

このような構造において、タイヤ赤道を中心としたトレッド展開幅ＴＷの５０％の範囲内をセンター領域としたとき、センター領域内のすべての溝（内側周方向溝１１、センターラグ溝２１、中間ラグ溝２２の一部、細溝４０）の総面積Ａ１に対するタイヤ周方向に隣り合うセンターブロック３１の間に位置するラグ溝（センターラグ溝２１）の総面積Ａ２の割合（Ａ２／Ａ１×１００％）が好ましくは２０％～５０％、より好ましくは２６％～４０％であるとよい。このように溝面積を設定することで、ウェット性能に寄与するセンター領域内において、ウェット性能への影響が特に大きいセンターラグ溝２１と他の溝とバランスが良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。上述の割合（Ａ２／Ａ１×１００％）が２０％未満であるとトレッド構造によるウェット性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。上述の割合（Ａ２／Ａ１×１００％）が５０％を超えるとであるとトレッド構造による耐摩耗性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。

【0043】

更に、センター領域内のすべての溝（内側周方向溝１１、センターラグ溝２１、中間ラグ溝２２の一部、細溝４０）の総面積Ａ１に対するセンター領域内のラグ溝（センターラグ溝２１、中間ラグ溝２２の一部）の総面積Ａ３の割合（Ａ３／Ａ１×１００％）が好ましくは３０％～６０％、より好ましくは３７％～５１％であるとよい。このように溝面積を設定することで、ウェット性能に寄与するセンター領域内において、周方向溝１０とラグ溝２０とのバランスが良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。上述の割合（Ａ３／Ａ１×１００％）が３０％未満であるとトレッド構造によるウェット性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。上述の割合（Ａ２／Ａ１×１００％）が６０％を超えるとであるとトレッド構造による耐摩耗性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。

【0044】

上述のトレッド部１の構造において、ブロック３０（センターブロック３１、中間ブロック３２、ショルダーブロック３３）の踏面における輪郭線をそれぞれタイヤ赤道ＣＬに垂直な投影面に向かって投影した幅方向溝成分の総長さをＬａ、タイヤ赤道ＣＬに平行な投影面に向かって投影した周方向溝成分の総長さをＬｂとし、且つ、正規内圧を充填して正規荷重の２０％を負荷した際に路面に当接する範囲のタイヤ幅方向長さをＴＷ′としたとき、これら長さが、４０≦Ｌａ／ＴＷ′≦５０かつ６５≦Ｌｂ／ＴＷ′≦７５の関係を満たすことが好ましい。これにより、低負荷状態における接地幅ＴＷ′と、トレッド面全体の溝形状（各溝の幅方向成分と周方向成分とのバランス）が良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。Ｌａ／ＴＷ′が４０未満であるとトレッド構造によるウェット性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。Ｌａ／ＴＷ′が５０を超えるとであるとトレッド構造による耐摩耗性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。Ｌｂ／ＴＷ′が６５未満であるとトレッド構造によるウェット性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。Ｌｂ／ＴＷ′が７５を超えるとであるとトレッド構造による耐摩耗性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。

【0045】

尚、長さＬａ，Ｌｂは、図４に示すように、ブロック３０の踏面における輪郭線（各辺）について、タイヤ赤道ＣＬに垂直な投影面とタイヤ赤道ＣＬに平行な投影面に向かって投影し、幅方向成分と周方向成分に分解し、それぞれの幅方向成分の長さ（Ｌａ′）と周方向成分の長さ（Ｌｂ′）とを求め、それぞれを合計して算出する（Ｌａ：Ｌａ′の総和、Ｌｂ：Ｌｂ′の総和）。図４では、センターブロック３１を例として説明したが、他のブロック３０（中間ブロック３２、ショルダーブロック３３）についても同様の方法で各成分を求めるものとする。

【0046】

上述のトレッド部１の構造において、タイヤ赤道ＣＬを中心としたセンターブロック３１のタイヤ幅方向長さｗの１０％の範囲内を赤道領域としたとき、赤道領域の総面積Ａ４に対する赤道領域内のブロック踏面（陸部）の面積Ａ５の割合（Ａ５／Ａ４×１００％）が好ましくは３０％～７０％、より好ましくは３５％～５０％であるとよい。このように溝面積を設定することで、ウェット性能に対する影響が大きい赤道領域内での溝と陸部のバランスが良好になり、耐摩耗性能とウェット性能とを高度に両立するには有利になる。上述の割合（Ａ５／Ａ４×１００％）が３０％未満であるとトレッド構造によるウェット性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。上述の割合（Ａ５／Ａ４×１００％）が７０％を超えるとであるとトレッド構造による耐摩耗性能の更なる向上が充分に見込めなくなる。

【0047】

以下、実施例によって本発明を更に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。

【実施例】

【0048】

表１～３に示す配合からなる３０種類のトレッド用ゴム組成物（比較例１～６、実施例１～２４、但し実施例１，５，２０，２１，２３は参考例である）を、それぞれ加硫促進剤および硫黄を除く配合成分を秤量し、１．７Ｌの密閉式バンバリーミキサーで５分間混練し、温度１５０℃でマスターバッチを放出し室温冷却した。その後、このマスターバッチを同じ１．７Ｌの密閉式バンバリーミキサーに供し、加硫促進剤及び硫黄を加え２分間混合してタイヤ用ゴム組成物を調製した。

【0049】

表１～３には、各トレッド用ゴム組成物から得た加硫ゴムについて、東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメータを使用し、温度２０℃の雰囲気中で、周波数２０Ｈｚ、初期歪１０％、動歪±２％の条件で測定した２０℃におけるｔａｎδの値と、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定されるデュロメータ硬さ試験に準拠して、２０℃の条件でタイプＡのデュロメータを用いて測定した硬度の値を併記した。

【0050】

更に、各トレッド用ゴム組成物をトレッド部に用いて、タイヤサイズが２７５／８０Ｒ２２．５であり、図１に示す基本構造を有し、図２に示すトレッドパターンを基調とし、センター領域内のすべての溝の総面積に対するタイヤ周方向に隣り合うセンターブロックの間に位置するラグ溝の総面積の割合（Ａ２／Ａ１×１００％）、センター領域内のすべての溝の総面積に対するセンター領域内のラグ溝の総面積の割合（Ａ３／Ａ１×１００％）、各ブロックの踏面における輪郭線をそれぞれタイヤ赤道に垂直な投影面に向かって投影した幅方向溝成分の総長さＬａとタイヤ赤道に平行な投影面に向かって投影した周方向溝成分の総長さＬｂと正規内圧を充填して正規荷重の２０％を負荷した際に路面に当接する範囲のタイヤ幅方向長さＴＷ′との関係Ｌａ／ＴＷ′およびＬｂ／ＴＷ′、赤道領域の総面積に対する赤道領域内のブロック踏面の面積の割合（Ａ５／Ａ４×１００％）を表１～３のように設定した空気入りタイヤを作製し、下記に示す方法により、ウェット性能と耐摩耗性能の評価を行った。

【0051】

ウェット性能
各試験タイヤをリムサイズ１５１／１４８Ｊのホイールに組み付けて、空気圧を９００ｋＰａとして、排気量１２７７０ｃｃの試験車両（トラック）に装着し、トラクターヘッドの駆動軸に付加荷重６．２ｋＮをかけ、低μ路面で水深１ｍｍのウェット路面にてトラクションコントロール作動無し（デフロック）条件で、停止状態からフルアクセルで加速をし、速度６ｋｍ／ｈから２１ｋｍ／ｈの平均タイヤスリップ率を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用いて、比較例１の値を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどスリップ率が小さく、ウェット路面におけるトラクション性（ウェット性能）に優れることを意味する。

【0052】

耐摩耗性能
各試験タイヤをリムサイズ１５１／１４８Ｊのホイールに組み付けて、空気圧を９００ｋＰａとして、一般道と高速道路との比率が１５：８５に設定された一定区間を走行する同一車種のトラックに装着し、同一走行距離後の残溝（溝深さ）を測定した。評価結果は、比較例１の値を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど残溝（溝深さ）が大きく、耐摩耗性能に優れることを意味する。

【0053】

【表1】

【0054】

【表2】

【0055】

【表3】

【0056】

表１～３において使用した原材料の種類を下記に示す。
・天然ゴム：ＳＴＲ２０
・ブタジエンゴム：日本ゼオン社製ＮＩＰＯＬ ＢＲ １２２０
・カーボンブラック：キャボットジャパン社製ショウブラックＮ１１０
・シリカ：ＥＶＯＮＩＫ社製ＵＬＴＲＡＳＩＬ ＶＮ３ＧＲ
・シランカップリング剤：デグサ社製Ｓｉ６９
・老化防止剤：住友化学社製アンチゲン６Ｃ
・ワックス：大内新興化学社製サンノック
・亜鉛華：正同化学社製酸化亜鉛３種
・ステアリン酸：日本油脂社製ビーズステアリン酸
・硫黄：鶴見化学工業社製油入微粉硫黄
・加硫促進剤：ＦＬＥＸＳＹＳ社製ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ ＴＢＢＳ

【0057】

表１～３から明らかなように、実施例１～２４の空気入りタイヤは比較例１の空気入りタイヤに対して、ウェット性能および耐摩耗性能を向上し、これら性能をバランスよく両立した。

【0058】

一方、比較例２の空気入りタイヤは、タイヤ用ゴム組成物がシリカを含まないため、ウェット性能が悪化した。比較例３の空気入りタイヤは、タイヤ用ゴム組成物における充填剤の配合量が少ないため、ウェット性能が悪化した。比較例４の空気入りタイヤは、タイヤ用ゴム組成物におけるブタジエンゴムの配合量が多すぎるため、ウェット性能が悪化した。比較例５の空気入りタイヤは、タイヤ用ゴム組成物において充填剤の総量に対するシリカの配合量の比率が多すぎるため、耐摩耗性能が悪化した。比較例６の空気入りタイヤは、タイヤ用ゴム組成物において充填剤の配合量が多すぎるため、耐摩耗性が悪化した。

【符号の説明】

【0059】

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
１０ 周方向溝
１１ 内側周方向溝
１２ 外側周方向溝
２０ ラグ溝
２１ センターラグ溝
２２ 中間ラグ溝
２３ ショルダーラグ溝
３０ ブロック
３１ センターブロック
３２ 中間ブロック
３３ ショルダーブロック
４０ 細溝
Ｒ１ トレッドゴム層
Ｒ２ サイドゴム層
Ｒ３ リムクッションゴム層
ＣＬ タイヤ赤道

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】