JP2013119277A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】岩場などの凹凸の大きな悪路を低内圧条件で走行する際に、柔軟なるタイヤ変形を可能にして、路面追従性能を向上する。
【解決手段】３層以下のスチールベルト層を備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、トレッド部１６の接地端領域に、第１ブロック３０とそれよりも幅方向外方Ｗｏに延在した第２ブロック３２をタイヤ周方向Ｃに交互に設ける。サイドウォール部１４には、最大断面幅位置３４よりも径方向外方側Ｋｏの外表面に、周方向Ｃの全周にわたって延びる環状領域３６を設け、環状領域に複数の突起４０を周方向Ｃに並べて設ける。環状領域の外周縁に沿って周方向に連続する外側薄肉部４２と、環状領域の内周縁に沿って周方向に連続する内側薄肉部４４を設け、該外側薄肉部４２を、内面径位置５０よりも径方向内方側Ｋｉにおいて当該内面径位置５０に近接させて配置する。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りラジアルタイヤに関するものであり、特に、岩場などの悪路を走行するのに好適な空気入りラジアルタイヤに関する。

従来、悪路走行を目的とした空気入りラジアルタイヤにおいて、サイドウォール部に、タイヤ周方向に沿って配置した複数の突起を設ける技術が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。該突起は、泥濘地にタイヤが沈み込んだときに、剪断抵抗によりトラクションを発生させるためのものであり、泥濘地での駆動性能を確保する目的で設けられている。あるいはまた、該突起によって、悪路走行時の耐外傷性能を向上することも知られている。

ところで、オフロードレースの中には、泥濘地や砂地だけでなく、岩山などの岩場を走行するもある。岩場を走行する場合、タイヤの変形を利用して路面追従性能を向上するために、タイヤは低内圧とされる。このように岩場を低内圧で走行する場合、特に直径１ｍ以上の巨岩が積層した岩山を走破する場合に、トレッド面のブロックが岩表面との間で線接触もしくは点接触となるような接地条件では、十分な駆動力を発揮することができない。従って、駆動性能を得るためには、トレッド面のブロックが岩を包み込むように変形し、岩表面との間で面接触となるような接地条件となることが求められる。

タイヤを低内圧とすることにより、サイドウォール部の曲げ剛性の低下により、タイヤの縦剛性が低下する。しかしながら、トレッドの面剛性に関しては、トレッド部に埋設されたスチールベルト層のタガ効果により、トレッド面の一定領域が皿を伏せたように比較的なだらかに変形する。そのため、例えば鋭角岩に接地する場合、トレッド面のブロックによる包み込み性を高めることには限界がある。

スチールベルト層の積層数を減じ、もしくはベルト層におけるスチールコードの径を減じることにより、上記のタガ効果を弱めることが考えられる。しかしながら、タガ効果を弱めると、通常の舗装路や非舗装路の走行性能及び耐荷重性を減ずることになるため、限界がある。従って、空気圧の調整にて、特に低内圧条件下でトレッド面のブロックの変形を高めることが望ましい。

これに対し、上記特許文献１のように、単にサイドウォール部に突起を配設したのでは、サイドウォール部の曲げ剛性が高まることになり、低内圧条件において突起がトレッド面の局所変形を支える効果が発現する。そのため、トレッド面での包み込み性は却って悪化する傾向にあった。

なお、下記特許文献２には、岩場を走行するための空気入りタイヤとして、サイドウォール部の外表面に、タイヤ周方向に沿って環状に延びる周方向突起と、該周方向突起からタイヤ径方向に延びる複数の径方向突起を設けることが開示されている。しかしながら、この文献は、岩場での落輪時の耐損傷性を改善するために上記周方向突起と径方向突起を設けることを開示したものであり、岩場での低内圧走行時における路面追従性能については開示されていない。

一方、下記特許文献３には、サイドウォール部の外表面に複数の周方向溝を断面波状に配置することで、縦たわみ量を大きくすることが開示されている。しかしながら、この文献はサイドウォール部自体での屈曲作用を得ることを目的としたものであり、低内圧条件でのトレッド面の局所変形を目的としたものではない。実際、この文献のように波状に凹凸を配した場合、それぞれの溝部に対して負荷分散がなされることから、トレッド面の局所変形を得ることは困難である。また、この文献のようにタイヤ最大幅位置近傍に複数の周方向溝を近接させて設けた場合、大変形下においては周方向溝の壁面同士が接触することにより変形が阻害されるおそれがある。

特開２０１０−１８８９７５号公報 特開２０１０−２６４９６２号公報 特開昭６１−０８１２０７号公報

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、岩場などの凹凸の大きな悪路を低内圧条件で走行する際に、柔軟なるタイヤ変形を可能にして、路面追従性能を向上することで、悪路走破性能を高めることができる空気入りラジアルタイヤを提供することを目的とする。

本発明に係る空気入りラジアルタイヤは、一対のビード部と、これらビード部からタイヤ径方向外方に延びる一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部の径方向外端同士を連ねるトレッド部と、前記トレッド部からサイドウォール部を経てビード部にて係止されたカーカスプライと、前記トレッド部における前記カーカスプライの外周側に配された３層以下のスチールベルト層とを備える。前記トレッド部は、接地端領域において、第１ブロックと、該第１ブロックよりもタイヤ幅方向外方に延在した第２ブロックとを、タイヤ周方向に交互に備えてなる。前記サイドウォール部は、タイヤ最大断面幅位置よりも径方向外方側の外表面において、タイヤ周方向の全周にわたって延びる環状領域を有して、該環状領域に複数の突起が周方向に並べて設けられている。そして、前記環状領域の外周縁に沿って周方向に連続する外側薄肉部が設けられるとともに、前記環状領域の内周縁に沿って周方向に連続する内側薄肉部が設けられ、前記外側薄肉部が、タイヤ内面径点に相当する径方向位置である内面径位置よりもタイヤ径方向内方側において当該内面径位置に近接させて配置されている。

本発明の好ましい態様において、前記内側薄肉部は、前記内面径位置と前記タイヤ最大断面幅位置とにより挟まれた領域のタイヤ径方向における中央部に配置されてもよい。他の好ましい態様において、前記外側薄肉部は、前記環状領域のベース面に対してタイヤ内面側に落ち込む外側周方向溝を当該環状領域の外周縁に沿って設けることで形成され、前記内側薄肉部は、前記環状領域のベース面に対してタイヤ内面側に落ち込む内側周方向溝を当該環状領域の内周縁に沿って設けることで形成されることが好ましい。また、その場合、前記環状領域のベース面が、前記外側周方向溝と内側周方向溝の溝底同士を結ぶ直線に対して増肉した台状に形成され、該台状のベース面上に前記複数の突起が設けられてもよい。

また、他の好ましい態様において、前記突起は、前記第１ブロック及び第２ブロックに対し、前記外側薄肉部を挟んでタイヤ子午線方向に対向する位置にそれぞれ設けられてもよい。他の好ましい態様において、前記複数の突起は、第１突起と、該第１突起よりもタイヤ周方向長さの大きい第２突起とからなり、前記第１突起と第２突起がタイヤ周方向に交互に設けられ、前記第１突起と第２突起の間隔が、第１間隔と、該第１間隔よりもタイヤ周方向寸法の大きい第２間隔とからなり、前記第１間隔と第２間隔がタイヤ周方向に交互に設定されてもよい。更に、他の好ましい態様において、前記複数の突起は、前記第１ブロックに対して前記外側薄肉部を挟んでタイヤ子午線方向に対向する位置に設けられた第１突起と、前記第２ブロックに対して前記外側薄肉部を挟んでタイヤ子午線方向に対向する位置に設けられ前記第１突起よりもタイヤ周方向長さが大きい第２突起とからなり、前記第１突起と第２突起がタイヤ周方向に交互に設けられてもよい。また、他の好ましい態様において、前記カーカスプライは有機繊維からなる。以上の各態様は適宜に組み合わせることができる。

上記のようにトレッド部を補強するスチールベルト層を３層以下とすることにより、トレッド面の剛性を低下させて、ブロックの変形を容易にすることができる。また、トレッドの接地端領域に第１ブロックと第２ブロックを設けることで、接地端をタイヤ周方向に凹凸状にしたことにより、タイヤ幅方向外側に延在した第２ブロックに集中荷重が作用しやすく、その結果、第２ブロックがタイヤ径方向内方に陥没しやすくなる。そして、周方向に複数の突起を並べて設けた環状領域と、その内周縁と外周縁に沿って延びる外側薄肉部と内側薄肉部を、上記のようにサイドウォール部に適切に配置したことにより、低内圧条件で路面からの外力が作用したときに、外側薄肉部と内側薄肉部が変形の節となって路面追従性能が向上する。すなわち、前記集中荷重による第２ブロックの変形により外側薄肉部が圧縮ないし座屈変形し、内側薄肉部が引張ないし拡開変形するので、第２ブロックの変形力をタイヤ径方向内方にいなすことができ、第２ブロックの陥没変形を容易にすることができる。そのため、低内圧条件下でトレッド面のブロックの変形を高めることができ、岩場などの凹凸路面において路面追従性能を向上して、走行性能を高めることができる。

実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの斜視図である。 同タイヤの要部拡大斜視図である。 同タイヤの要部拡大平面図である。 同タイヤの要部拡大側面図である。 同タイヤの子午線断面図（右半断面図）である。 図４のＶＩ−ＶＩ線断面図である。 図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 同タイヤの低内圧条件での岩場での走行時の様子を示す断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る空気入りラジアルタイヤ１０について図１〜８を参照して説明する。

実施形態に係る空気入りラジアルタイヤ１０は、岩場などの凹凸の大きな悪路を走行するためのタイヤであり、岩場走行を主としたオフロードレース用や、災害現場への派遣車両用などとして好適な悪路走行用空気入りラジアルタイヤである。

このラジアルタイヤ１０は、左右一対のビード部１２と、これらビード部１２からタイヤ径方向外方Ｋｏに延びる左右一対のサイドウォール部１４と、これらサイドウォール部１４の径方向外端同士を連ねるトレッド部１６とを備えてなり、トレッド部１６が接地面を構成する。

ラジアルタイヤ１０は、図５に示すように、一対のビード部１２間にまたがって延びるトロイダル形状のカーカスプライ１８を備える。カーカスプライ１８は、トレッド部１６からサイドウォール部１４を経て、ビード部１２にて係止されている。ビード部１２には環状のビードコア２０が埋設されている。カーカスプライ１８の両端部は、ビードコア２０の周りを内側から外側に折り返すことにより係止されており、従って、両端部に折返し部１８Ａを備えている。

カーカスプライ１８は、有機繊維からなる。詳細には、カーカスプライ１８は、有機繊維コードをタイヤ周方向に対して７０〜９０度の角度で配列してなるゴム−コード複合材であり、少なくとも１プライ、通常１プライ又は２プライで構成されている。有機繊維としては、例えば、ポリエステル、レーヨン、ナイロンなどが挙げられる。このように有機繊維からなるラジアルカーカスプライ１８を用いることにより、サイドウォール部１４の曲げ剛性を低減することができる。すなわち、例えばスチールカーカスプライを用いた場合、サイドウォール部の肉厚による剛性変化の寄与度に比べ、スチールカーカスプライ自体の曲げ剛性への寄与度が高い。そのため、スチールをカーカスプライとして採用した場合、サイドウォール部の曲げ剛性が高く、トレッド面の柔軟な変化を得ることが困難となる。

トレッド部１６におけるカーカスプライ１８の外周側にはベルト２２が配設されている。すなわち、ベルト２２は、トレッド部１６においてカーカスプライ１８とトレッドゴム２４との間に設けられている。ベルト２２は、スチールコードをタイヤ周方向に対して１０〜３５度の角度で配列した３層以下のスチールベルト層からなり、この例では２層のスチールベルト層２２Ａ，２２Ｂで形成されている。

このようにトレッド部１６を補強するベルト２２をスチールベルト層で構成することにより、一般路の走行性能を向上することができる。仮に、スチールベルト層でない場合、トレッド部１６の補強が不十分であり、一般舗装路の走行時などのトレッド部１６の耐久性に問題が生ずる。スチールベルト層２２Ａ，２２Ｂとともに上記有機繊維からなるラジアルカーカスプライ１８の構成を採用することにより、サイドウォール部１４の曲げ剛性を低減しつつトレッド部１６の補強をスチールベルト層２２Ａ，２２Ｂにより成し、一般路の走行性能と低圧走行時のトレッド面の路面追従性能を高めることが可能となる。

トレッド部１６は、トレッドゴム２４の表面、即ちトレッド面において、タイヤ周方向に沿って延びる主溝と、該主溝に交差して延びる横溝とにより区画された複数のブロックを備える。この例では、トレッド部１６は、図３に示すように、タイヤ赤道面Ｅを挟んでその両側に位置する一対の中央ブロック列２６，２６と、その両側の接地端領域（ショルダー領域）に位置する一対のショルダーブロック列２８，２８との４つのブロック列を有する。但し、少なくとも接地端領域において、タイヤ周方向及び幅方向に独立したブロック形状となっていれば、中央部のトレッドパターンは特に限定されない。

ショルダーブロック列２８では、接地端側のブロック端の端部位置をタイヤ赤道面Ｅからの距離が変化するように設定し、これにより、接地端側のブロック端がタイヤ周方向Ｃにおいて凹凸状をなしている。詳細には、ショルダーブロック列２８は、第１ブロック３０と、該第１ブロック３０よりもタイヤ幅方向外方Ｗｏに延在した第２ブロック３２とを、タイヤ周方向Ｃに交互に設けてなる。

図５に示すように、第２ブロック３２は、第１ブロック３０よりもタイヤ赤道面Ｅから距離が離れたブロック端を有し、従ってタイヤ幅方向Ｗの長さが大きいブロックであり、タイヤ幅方向外方Ｗｏに張り出し形成されている。第２ブロック３２は、図６に示すように、平滑路面における接地面となる接地面部３２Ａと、その接地端３２Ｃを介してタイヤ幅方向外方Ｗｏかつ径方向内方Ｋｉに傾斜した傾斜面部３２Ｂとを備えてなる。

サイドウォール部１４には、タイヤ最大断面幅位置３４よりも径方向外方側Ｋｏの外表面において、タイヤ周方向Ｃの全周にわたって延びる環状領域３６が設けられている。また、この環状領域３６には、複数の突起４０がタイヤ周方向Ｃに並べて設けられている。

なお、タイヤ最大断面幅位置３４とは、タイヤ外面、即ちサイドウォール部１４の一般外表面３８がタイヤ軸方向においてタイヤ赤道面Ｅから最も離れる位置である。ここで、一般外表面３８とは、突起等を除いたサイドウォール部本体の外表面部分であり、通常、複数の円弧をなめらかに接続することで規定される子午線断面形状をもつ。

上記突起４０は、図１に示すように、タイヤ周方向Ｃにおいて分断され互いに独立して形成された凸部であり、環状領域３６の全周にわたって並設されている。突起４０は、環状領域３６のベース面３６Ａ上に設けられており、タイヤ径方向Ｋにおいて、環状領域３６の全幅にわたって設けられている。突起４０の突出量は、特に限定されないが、後述する外側薄肉部４６と内側薄肉部４８の肉厚Ｔ１，Ｔ２（図５参照）に対して、突起４０を設けた部分でのサイドウォール部１４の肉厚が１．５倍以上となるように設定することが好ましく、より好ましくは２〜３倍である。これにより、外側薄肉部４６や内側薄肉部４８との間で、厚み差による剛性差を持たせることができ、外側薄肉部４６や内側薄肉部４８での変形が発現しやすくなる。

環状領域３６の外周側と内周側には、それぞれ環状領域３６のベース面３６Ａに対してタイヤ内面側に落ち込む周方向溝４２，４４が設けられている。すなわち、環状領域３６は、該周方向溝４２，４４の間において両周方向溝４２，４４に挟まれた領域であり、両周方向溝４２，４４の溝底に対して若干量隆起させることで環状領域３６のベース面３６Ａが形成されている。

本実施形態では、環状領域３６は、そのベース面３６Ａが、図６に示すように、サイドウォール部１４の一般外表面３８に対して増肉（即ち、隆起）した台状に形成されている。詳細には、図６に示すタイヤ子午線断面において、外側周方向溝４２の溝底（溝の最も深い点）をＰ１とし、内側周方向溝４４の溝底をＰ２とし、Ｐ１とＰ２を結ぶ直線をＬとする。この例では、溝底Ｐ１，Ｐ２はともに、サイドウォール部１４の一般外表面３８上に位置している。このとき、環状領域３６のベース面３６Ａは、上記直線Ｌに対して、タイヤ外面側に張り出すように断面台形状に肉盛りされて形成されている。直線Ｌに対する肉盛りの厚みＴ３は、１〜５ｍｍであることが好ましく、より好ましくは２〜４ｍｍである。なお、本実施形態では、ベース面３６Ａは、タイヤ子午線断面形状において、直線Ｌに平行な直線状に形成されているが、タイヤ外面側に僅かに膨らむ湾曲線状に形成されてもよい。

環状領域３６に対して落ち込む外側周方向溝４２は、環状領域３６の外周縁に沿って全周にわたって形成されている。外側周方向溝４２は、環状領域３６（より詳細にはそこに設けられた突起４０）と、ショルダーブロック列２８（より詳細には第１及び第２ブロック３０，３２の側面）との間で、両者に挟まれて形成されている。これにより、環状領域３６の外周縁に沿ってタイヤ周方向Ｃに連続する外側薄肉部４６が全周にわたって設けられている。外側薄肉部４６は、その内周側及び外周側に隣接する部分よりもタイヤ周方向Ｃでの平均肉厚が薄く設定された部分である。すなわち、外側薄肉部４６の内周側には、突起４０を備えた環状領域３６が設けられており、その周方向Ｃでの平均肉厚は外側薄肉部４６の肉厚Ｔ１よりも大きい。また、外側薄肉部４６の外周側には、タイヤ幅方向外方Ｗｏに延在した第２ブロック３２があり、その周方向Ｃでの平均肉厚は外側薄肉部４６の肉厚Ｔ１よりも大きい。これらに挟まれた肉厚の薄い部分が外側薄肉部４６である。

また、環状領域３６に対して落ち込む内側周方向溝４４は、環状領域３６の内周縁に沿って全周にわたって形成されている。内側周方向溝４４は、環状領域３６（より詳細にはそこに設けられた突起４０）と、後述するプロテクター５８との間で、両者に挟まれて形成されている。これにより、環状領域３６の内周縁に沿ってタイヤ周方向Ｃに連続する内側薄肉部４８が全周にわたって設けられている。内側薄肉部４８は、その内周側及び外周側に隣接する部分よりもタイヤ周方向Ｃでの平均肉厚が薄く設定された部分である。すなわち、内側薄肉部４８の外周側には突起４０を備えた環状領域３６が設けられ、内周側にはプロテクター５８があり、それらの周方向Ｃでの平均肉厚は内側薄肉部４８の肉厚Ｔ２よりも大きい。これらに挟まれた肉厚の薄い部分が内側薄肉部４８である。

外側薄肉部４６での肉厚Ｔ１と内側薄肉部４８での肉厚Ｔ２は、いずれも最大断面幅位置３４での肉厚Ｔ０と略同等に設定されており（図５参照）、これにより、外側薄肉部４６と内側薄肉部４８は、曲げ剛性の小さい低剛性領域を構成している。ここで、最大断面幅位置３４での肉厚Ｔ０とは、最大断面幅位置３４に後述するプロテクター５８が存在する場合は、該プロテクター５８を除くサイドウォール部本体の厚みである。外側薄肉部４６と内側薄肉部４８の肉厚Ｔ１，Ｔ２は、最大断面幅位置３４での肉厚Ｔ０に対して、０．７〜１．３倍の範囲内であることが好ましい。

外側薄肉部４６と内側薄肉部４８は、図５に示すように、タイヤ内面径点Ｍに相当する径方向位置である内面径位置５０と最大断面幅位置３４との間に設けられている。ここで、タイヤ内面径点Ｍとは、タイヤ内面がタイヤ高さ方向においてタイヤ軸から最も離れた位置であり、通常はタイヤ内面における赤道面Ｅ上の点である。

外側薄肉部４６と内側薄肉部４８は、低内圧条件で路面からの外力が作用したときに、路面追従性能を向上させるために、変形の節となる部位である。すなわち、上記第２ブロック３２に集中荷重が作用したとき、外側薄肉部４６では外側周方向溝４２が閉じるように圧縮ないし座屈変形し、内側薄肉部４８では内側周方向溝４４が開くように引張ないし拡開変形する。このような作用を果たすために、外側薄肉部４６と内側薄肉部４８は次のように配置されている。

内側薄肉部４８は、内面径位置５０と最大断面幅位置３４とに挟まれた領域５２のタイヤ径方向Ｋにおける中央部に配置されている。詳細には、内側薄肉部４８（より詳細には、内側周方向溝４４の溝底Ｐ２）は、最大断面幅位置３４からタイヤ径方向外方Ｋｏに向かって上記領域５２の幅の３０〜６０％の位置に設定されることが好ましい。より好ましくは、上記領域５２を略２等分する、内面径位置５０と最大断面幅位置３４との中間位置に、内側薄肉部４８を設定することである。

外側薄肉部４６は、サイドウォール部１４のバットレス面に設けられており、上記内面径位置５０よりもタイヤ径方向内方側Ｋｉにおいて当該内面径位置５０に近接させて配置されている。すなわち、外側薄肉部４６、詳細には外側周方向溝４２の溝底Ｐ１が、内面径位置５０よりもタイヤ径方向内方Ｋｉではあるが、該内面径位置５０の近傍に位置するように設けられている。内面径位置５０は、スチールベルト層２２Ａ，２２Ｂの端部の径方向位置と略一致しており、剛性が高い。この剛性の高い領域の径方向内方側Ｋｉに近接させて剛性の低い外側薄肉部４６を設けることにより、外側薄肉部４６が変形の節となりやすくなる。なお、外側薄肉部４６、詳細には上記溝底Ｐ１は、最大幅位置３４からタイヤ径方向外方Ｋｏに向かって上記領域５２の幅の８０％以上の位置に設定されることが好ましい。

外側薄肉部４６と内側薄肉部４８の間隔は、特に限定するものではないが、両者の溝底Ｐ１，Ｐ２間の距離で２０ｍｍ以上であることが好ましく、より好ましくは３０ｍｍ以上である。このように両者を離間させることにより、上記変形の節としての作用を発揮させやすくなる。該間隔の上限は、特に限定しないが、通常は７０ｍｍ以下である。

上記周方向溝４２，４４の溝底部の曲率半径は３ｍｍ以上であることが好ましい。特に、外側周方向溝４２の突起４０側の基部の曲率半径Ｒ１（図６，７参照）は５ｍｍ以上であることが好ましい。このように曲率半径を大きくすることにより、特に外側薄肉部４６での座屈による疲労性を向上して、クラックの発生を抑制することができる。

また、変形の節として効果的に機能させるためには、剛性の変化すなわち肉厚変化が徐変ではなく、できるだけ急変させる必要がある。溝底部の曲率半径が１０ｍｍを超えると肉厚の変化が緩やかになり変形の節となる効果が低減するので、該曲率半径は１０ｍｍ以下であることが好ましい。

図２，４に示されるように、突起４０は、ショルダーブロック列２８の各ブロック（即ち、第１ブロック３０及び第２ブロック３２）に対し、外側薄肉部４６を挟んでタイヤ子午線方向Ｄに対向する位置にそれぞれ設けられている。

詳細には、複数の突起４０は、第１ブロック３０に対して外側薄肉部４６を挟んでタイヤ子午線方向Ｄに対向する位置に設けられた第１突起４０Ａ（図２，４，７参照）と、第２ブロック３２に対して外側薄肉部４６を挟んでタイヤ子午線方向Ｄに対向する位置に設けられた第２突起４０Ｂ（図２，４，６参照）とからなり、これら第１突起４０Ａと第２突起４０Ｂがタイヤ周方向Ｃに交互に設けられている。

第２突起４０Ｂは、図２，４に示すように、第１突起４０Ａよりもタイヤ周方向Ｃでの長さが大きく設定されている。そのため、環状領域３６に設けられた突起４０は、タイヤ周方向Ｃにおいて、大、小、大、小の繰り返しで配列されている。しかも、トレッド接地端において凸状をなす第２ブロック３２に対向する突起を、「大」、即ち周方向長さが大きい第２突起４０Ｂとし、トレッド接地端において凹状をなす第１ブロック３０に対向する突起を、「小」、即ち周方向長さが小さい第１突起４０Ａとしている。より詳細には、第２突起４０Ｂは、第２ブロック３２に対し、タイヤ周方向長さが同等に設定され、第１突起４０Ａは、第１ブロック３０に対し、タイヤ周方向長さが短く設定されている。

また、突起４０のタイヤ周方向Ｃにおける間隔についても、大、小、大、小の繰り返しで配列されている。すなわち、第１突起４０Ａと第２突起４０Ｂの間隔は、第１間隔５４と、該第１間隔５４よりもタイヤ周方向寸法が大きい第２間隔５６とからなり、第１間隔５４と第２間隔５６がタイヤ周方向Ｃに交互に設定されている。これらの間隔５４，５６は、上記ショルダーブロック列２８における複数の横溝６０に対応させて、各横溝６０に対向する位置に設定されている（図４参照）。

図５に示すように、カーカスプライ１８の折返し端１８Ｂは、サイドウォール部１４において最も薄肉となる最大断面幅位置３４と、上記内側薄肉部４８との間の領域、特には、最大断面幅位置３４と内側薄肉部４８との中間位置に設定されている。これにより、カーカスプライ１８の折返し端１８Ｂでの歪みを抑制することができる。

図４〜７に示すように、サイドウォール部１４の外表面において、内側薄肉部４８のタイヤ径方向内側Ｋｉには、プロテクター５８が設けられている。プロテクター５８は、サイドウォール部１４を外傷因子から保護する凸部であり、環状領域３６に設けた突起４０よりも突出高さが低く設定されている。プロテクター５８は、内側周方向溝４４の内周縁に沿って環状に延びる周方向突起５８Ｄと、該周方向突起５８Ｄからタイヤ径方向内方Ｋｉに向かって延びタイヤ周方向Ｃに間隔をおいて複数設けられた径方向突起５８Ａ〜５８Ｃよりなる。

径方向突起５８Ａ〜５８Ｃは、上記突起４０及びその間の各間隔５４，５６に対してそれぞれ対向する位置に１つずつ設けられている。詳細には、該径方向突起は、各間隔５４，５６に対向する位置に設けられた第１径方向突起５８Ａと、該第１径方向突起５８Ａの間に交互に介在するように設けられた第２及び第３径方向突起５８Ｂ，５８Ｃとからなる。第２径方向突起５８Ｂは、上記第１突起４０Ａに対向する位置に設けられ、第３径方向突起５８Ｃは、上記第２突起４０Ｂに対向する位置に設けられており、ともに、第１径方向突起５８Ａよりもタイヤ側面視で面積が大きく設定されている。この例では、また、第２径方向突起５８Ｂが、第３径方向突起５８Ｃよりもタイヤ径方向内方Ｋｉへの延在長さが大きく設定されている。

以上の説明におけるタイヤ最大断面幅位置３４、タイヤ内面径点Ｍ、内面径位置５０、及び上記の好ましい各寸法値は、タイヤを正規リムに装着して正規内圧を充填した無負荷の正規状態でのものである。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。また、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 LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とする。

以上よりなる本実施形態に係る空気入りラジアルタイヤ１０であると、トレッド部１６を補強するスチールベルト層２２Ａ，２２Ｂを３層以下、特には２層としたことにより、トレッド面の剛性を低下させることができ、ブロック３０，３２の変形が容易になる。スチールベルト層が４層以上であると、トレッド部の面剛性が大きくなりすぎ、局所的なブロックのタイヤ径方向内方Ｋｉへの陥没変形が生じにくくなる。

また、本実施形態であると、トレッド部１６の接地端をタイヤ周方向Ｃに凹凸状にしたことにより、タイヤ幅方向外側Ｗｏに延在した第２ブロック３２に集中荷重が作用しやすくなり、結果、第２ブロック３２がタイヤ径方向内方Ｋｉに陥没しやすくなる。

また、サイドウォール部１４においては、上記のように、タイヤ周方向Ｃに複数の突起４０を並設した環状領域３６と、その内周縁と外周縁に沿って外側薄肉部４６と内側薄肉部４８を、上記のように配設したので、低内圧条件において第２ブロック３２に集中荷重が作用したとき、外側薄肉部４６が圧縮ないし座屈変形し、内側薄肉部４８が引張ないし拡開変形する。そのため、第２ブロック３２の変形力をタイヤ径方向内方Ｋｉにいなすことができ、第２ブロック３２の陥没変形が容易になる。

詳細には、最大断面幅位置３４よりも径方向外方Ｋｏでのサイドウォール部１４の曲げ剛性を考えた場合、上記内面径位置５０及びこれよりもタイヤ径方向外側Ｋｏの第２ブロック３２がある領域は「高剛性領域」となり、その直下が外側薄肉部４６により「低剛性領域」となる。また、その内周側の環状領域３６は突起４０を並設したことで「高剛性領域」となっており、その内周側に内側薄肉部４８によって「低剛性領域」が形成されている。このように、外側薄肉部４６と内側薄肉部４８が相対的に曲げ剛性の低い低剛性領域となるので、これらが変形の節となる。従って、図８に示すように、岩場走行時に岩Ｇから第２ブロック３２に集中荷重が作用したとき、外側周方向溝４２が閉じるように外側薄肉部４６が座屈し、内側周方向溝４４が開くように内側薄肉部４８が引張変形することが確認された。すなわち、タイヤ径方向内方Ｋｉへの第２ブロック３２の変形力を、当該内方Ｋｉにいなすことができ、第２ブロック３２の陥没変形を容易にすることができた。従って、低内圧条件下でトレッド面のブロック３２が岩を包み込むように変形し、岩表面との間で面接触となるような接地条件を実現しやすくなり、岩場などの凹凸路面において路面追従性能を向上して、走行性能を高めることができる。

また、突起４０を設ける環状領域３６のベース面３６Ａがタイヤ外面側にやや隆起した台状に形成されているので、この点からも環状領域３６の曲げ剛性を高めることができ、周方向溝４２，４４への応力集中をより効果的に行うことができ、好適である。

また、該突起４０をトレッド接地端の各ブロック３０，３２に対向させて設けたので、次の作用効果が奏される。すなわち、低内圧条件下で第２ブロック３２に集中荷重が作用したとき、外側薄肉部４６を座屈させるためには、外側薄肉部４６の径方向内側Ｋｉの剛性を高めることが有効である。上記構成によれば、各ブロック３０，３２に対向させて突起４０を設けて、その径方向内側Ｋｉの剛性を高くしたので、外側薄肉部４６をより効果的に座屈させることができる。

特に、上記実施形態では、トレッド接地端において凸状をなす第２ブロック３２に対向する突起４０を周方向長さが大きい第２突起４０Ｂとし、凹状をなす第１ブロック３０に対向する突起４０を周方向長さの小さい第１突起４０Ａとしている。このように外力が作用しやすい第２ブロック３２側において、大きな第２突起４０Ｂを設けて、径方向内側Ｋｉの剛性を高くしたので、第２ブロック３２をより効果的に陥没変形させることができ、タイヤの周方向Ｃ及び幅方向Ｗにおいてこの部分を中心とした局所的な変形を可能にして、鋭角状の岩を包み込むような変形が一層容易になる。

また、トレッド部１６の接地端をタイヤ周方向Ｃに凹凸状にしたことにより、接地端のブロック間距離（詳細には、幅方向外方Ｗｏに突出した第２ブロック３２間の距離）が大きくなるので、路面突起への引っ掛かり性を向上することができ、比較的大きな石でも乗り上げずにブロック間に収まるようにすることができる。環状領域３６に設けた突起４０についてもタイヤ周方向Ｃにおいて大、小、大、小の繰り返しで配列し、その間隔５４，５６についても大、小、大、小の繰り返しで設けたので、大きな突起への引っ掛かり性を向上することができる。

なお、環状領域３６に設けた突起４０は、泥濘地を走行する際には、車両の重みによりタイヤ１０が沈降し、泥に埋設した状態になることにより、泥濘地での駆動性能を発揮することができる。しかも、本実施形態では、トレッド接地端をタイヤ周方向Ｃに凹凸状に形成したので、泥濘地での排土性も向上することができる。

以上のように、本実施形態によれば、低内圧、低速度における岩場での走行性能を大幅に向上することができる。そのため、例えば、岩場走行を主としたオフロードレース用や災害現場への派遣車両用として、ピックアップトラックなどのライトトラックに好適に用いることができる。

尚、このような岩場走行での内圧充填条件としては、タイヤに掛かる負荷荷重割合と、ビード部の嵌合が維持可能な範囲で決定することが可能である。岩場走行に特化した車両に装着されるタイヤは 車両のロードクリアランスを確保するために、通常大径タイヤが装着されることからタイヤ内容積の増加による許容負荷荷重が増加する傾向にある。結果、タイヤに掛かる負荷荷重割合は１０％〜２０％程度となり、更には岩場の走行速度は通常１〜２ｋｍ／ｈであるため、負荷荷重に応じ適宜空気圧を下げることが可能となる。例えば、過度の低内圧条件はビード部の嵌合が解ける懸念が飛躍的に高まるため一般的には１５０ｋＰａ程度とされる。但し、レース用など特殊用途の場合には ビード部をリムに機械的に締結する所謂ビードロックリムを適用することにより、５０ｋＰａ程度まで下げることも可能である。もちろん本実施形態の空気入りタイヤは４５０ｋＰａ程度の正規内圧を充填し、一般の舗装路をはじめ、泥濘地や砂地などでの走行に供することも可能である。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。

１０…空気入りラジアルタイヤ １２…ビード部 １４…サイドウォール部
１６…トレッド部 １８…カーカスプライ ２２Ａ，２２Ｂ…スチールベルト層
３０…第１ブロック ３２…第２ブロック ３４…最大断面幅位置
３６…環状領域 ３６Ａ…ベース面 ３８…一般外表面
４０…突起 ４０Ａ…第１突起 ４０Ｂ…第２突起
４２…外側周方向溝 ４４…内側周方向溝 ４６…外側薄肉部
４８…内側薄肉部 ５０…内面径位置 ５４…第１間隔
５６…第２間隔 Ｃ…タイヤ周方向 Ｋ…タイヤ径方向
Ｋｉ…タイヤ径方向内方 Ｋｏ…タイヤ径方向外方 Ｄ…タイヤ子午線方向

Claims (8)

1. 一対のビード部と、これらビード部からタイヤ径方向外方に延びる一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部の径方向外端同士を連ねるトレッド部と、前記トレッド部からサイドウォール部を経てビード部にて係止されたカーカスプライと、前記トレッド部における前記カーカスプライの外周側に配された３層以下のスチールベルト層とを備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、
   前記トレッド部は、接地端領域において、第１ブロックと、該第１ブロックよりもタイヤ幅方向外方に延在した第２ブロックとを、タイヤ周方向に交互に備えてなり、
   前記サイドウォール部は、タイヤ最大断面幅位置よりも径方向外方側の外表面において、タイヤ周方向の全周にわたって延びる環状領域を有して、該環状領域に複数の突起が周方向に並べて設けられ、
   前記環状領域の外周縁に沿って周方向に連続する外側薄肉部が設けられるとともに、前記環状領域の内周縁に沿って周方向に連続する内側薄肉部が設けられ、前記外側薄肉部が、タイヤ内面径点に相当する径方向位置である内面径位置よりもタイヤ径方向内方側において当該内面径位置に近接させて配置された、
   ことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
2. 前記内側薄肉部は、前記内面径位置と前記タイヤ最大断面幅位置とにより挟まれた領域のタイヤ径方向における中央部に配置されたことを特徴とする請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 前記外側薄肉部は、前記環状領域のベース面に対してタイヤ内面側に落ち込む外側周方向溝を当該環状領域の外周縁に沿って設けることで形成され、前記内側薄肉部は、前記環状領域のベース面に対してタイヤ内面側に落ち込む内側周方向溝を当該環状領域の内周縁に沿って設けることで形成されたことを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りラジアルタイヤ。
4. 前記環状領域のベース面が、前記外側周方向溝と内側周方向溝の溝底同士を結ぶ直線に対して増肉した台状に形成され、該台状のベース面上に前記複数の突起が設けられたことを特徴とする請求項３記載の空気入りラジアルタイヤ。
5. 前記突起は、前記第１ブロック及び第２ブロックに対し、前記外側薄肉部を挟んでタイヤ子午線方向に対向する位置にそれぞれ設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
6. 前記複数の突起は、第１突起と、該第１突起よりもタイヤ周方向長さの大きい第２突起とからなり、前記第１突起と第２突起がタイヤ周方向に交互に設けられ、前記第１突起と第２突起の間隔が、第１間隔と、該第１間隔よりもタイヤ周方向寸法の大きい第２間隔とからなり、前記第１間隔と第２間隔がタイヤ周方向に交互に設定されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
7. 前記複数の突起は、前記第１ブロックに対して前記外側薄肉部を挟んでタイヤ子午線方向に対向する位置に設けられた第１突起と、前記第２ブロックに対して前記外側薄肉部を挟んでタイヤ子午線方向に対向する位置に設けられ前記第１突起よりもタイヤ周方向長さが大きい第２突起とからなり、前記第１突起と第２突起がタイヤ周方向に交互に設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。
8. 前記カーカスプライが有機繊維からなることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。

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