JP2015189349A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥路面での操縦安定性能とウェット路面での走行性能とを両立させながら、騒音性能を向上させることを可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】少なくとも４本の主溝１１を有し、車両に対する装着方向が指定された空気入りタイヤにおいて、外側ショルダー陸部１８に、主溝１１に開口しない外側ショルダーラグ溝２４と、主溝１１に開口する外側ショルダーサイプ２５とをタイヤ周方向に交互に設けると共に、外側ショルダーラグ溝２４及び外側ショルダーサイプ２５と交差する周方向細溝２６を設け、周方向細溝２６を境に外側ショルダーラグ溝２４の中心線と外側ショルダーサイプ２５の中心線とをそれぞれタイヤ周方向にずらし、外側ショルダーラグ溝２４のずれ量を外側ショルダーラグ溝２４の溝幅の０．５倍以上５倍以下にし、外側ショルダーサイプ２５のずれ量を外側ショルダーサイプ２５の溝幅の０．５倍以上５倍以下にする。【選択図】図２

Description

本発明は、トレッド面にタイヤ周方向に延びる少なくとも４本の主溝を有する空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、乾燥路面での操縦安定性能とウェット路面での走行性能とを両立させながら、騒音性能を向上させることを可能にした空気入りタイヤに関する。

近年、道路整備の進展や車両の高性能化を受けて、空気入りタイヤに対して、高速走行時における乾燥路面での走行性能（ドライ性能）とウェット路面での走行性能（ウェット性能）とを両立させながら、騒音性能を向上させることが強く求められている。

一般に、ウェット性能を向上させる方法としては、タイヤのトレッド面にタイヤ周方向に延びる主溝のほかにタイヤ幅方向に延びるラグ溝やサイプを形成して排水性を確保することが行われている。ところが、このような方法では、トレッド面に形成された陸部の剛性が低下してしまうために、ドライ性能を確保することが難しくなると同時に、騒音性能が悪化するという問題があった。

従来、ドライ性能とウェット性能とを両立させながら、騒音性能を向上させるための対策として、タイヤの車両への装着方向を指定したうえで、ラグ溝の形態やその配置を特定することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１の構造では、特に車両装着時に車両に対して外側になるショルダー陸部において、排水性能を確保するために、陸部内で終端するラグ溝に加えて、その終端からタイヤ幅方向に延び、主溝と連通するサイプを設けている。しかしながら、これらサイプとラグ溝の組み合わせは、実質的に、一端が主溝に連通して、他端がショルダー陸部のタイヤ幅方向外側（車両に対して外側）に向かって開口する溝になるため、車外に放射される騒音に対しては悪影響があるという問題がある。また、このショルダー陸部に隣接する主溝とこのショルダー陸部に設けられた周方向細溝との間の陸部の部分は、タイヤ幅方向に延びる溝がサイプのみであるため、この陸部の部分におけるドライ性能やウェット性能は必ずしも高くなく、この陸部の部分によってタイヤ全体のドライ性能やウェット性能を充分に向上することが難しいという問題がある。そこで、このショルダー陸部内で終端するラグ溝の端部からタイヤ幅方向に延びるサイプを主溝に対して非連通にしたり、上述の陸部の部分にタイヤ幅方向に延びる溝を追加することも考えられるが、これら要素を単純に改造しただけでは、ラグ溝やサイプの形態や配置のバランスが崩れるため、特許文献１の構造で得られていた程度のドライ性能、ウェット性能、騒音性能も得られなくなる。そのため、ドライ性能とウェット性能とを両立させながら、騒音性能を向上させるための更なる改善が求められている。

特開２００８−１６２３９０号公報

本発明の目的は、乾燥路面での操縦安定性能とウェット路面での走行性能とを両立させながら、騒音性能を向上させ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、トレッド面にタイヤ周方向に延びる少なくとも４本の主溝を有し、隣接する主溝間にタイヤ周方向に延びる複数本の周方向陸部が区画形成されると共に、タイヤ幅方向最外側の各主溝のタイヤ幅方向外側にそれぞれショルダー陸部が区画形成され、且つ、車両に対する装着方向が指定された空気入りタイヤにおいて、前記ショルダー陸部のうち車両装着時に車両に対して外側になる外側ショルダー陸部に、タイヤ幅方向に延び、前記外側ショルダー陸部に隣接する主溝に連通せずに前記外側ショルダー陸部内で終端する外側ショルダーラグ溝と、タイヤ幅方向に延び、前記外側ショルダー陸部に隣接する主溝に連通する外側ショルダーサイプとをタイヤ周方向に交互に設けると共に、前記主溝よりも溝幅及び溝深さが小さく、タイヤ周方向に延び、前記外側ショルダーラグ溝及び前記外側ショルダーサイプと交差する周方向細溝を設け、該周方向細溝を境に前記外側ショルダーラグ溝の中心線と前記外側ショルダーサイプの中心線とをそれぞれタイヤ周方向にずらし、前記外側ショルダーラグ溝の中心線のずれ量を前記外側ショルダーラグ溝の溝幅の０．５倍以上５倍以下にし、前記外側ショルダーサイプの中心線のずれ量を前記外側ショルダーサイプの溝幅の０．５倍以上５倍以下にしたことを特徴とする。

本発明では、上述のように、外側ショルダーラグ溝を外側ショルダー陸部に隣接する主溝に対して非連通にしているので、騒音性能とドライ性能とを向上することができる。一方で、外側ショルダー陸部に隣接する主溝に開口する外側ショルダーサイプを設けているので、外側ショルダーラグ溝を主溝に対して非連通にすることで低下することが懸念されるウェット性能を補完することができる。更に、周方向細溝は外側ショルダーラグ溝及び外側ショルダーサイプの両方と交差しているため、周方向細溝と外側ショルダーラグ溝と外側ショルダーサイプとが一連の水の通り道となり、排水が促進されるので、ウェット性能を更に向上することが可能になる。また、周方向細溝を境に外側ショルダーラグ溝と外側ショルダーサイプとがそれぞれ所定のずれ量の範囲内でタイヤ周方向にずれているので、排水性能を高度に維持しながら車外音を低減して騒音性能を向上することができる。従って、ドライ性能、ウェット性能、騒音性能をバランスよく向上し、これら性能を高度に両立することができる。

本発明においては、外側ショルダー陸部において外側ショルダーラグ溝と周方向細溝とにより形成される角部のうち、外側ショルダーラグ溝と周方向細溝とがなす角度が鋭角である部位に面取りを施し、周方向細溝のタイヤ幅方向外側に位置する外側面取り部の面取り量を周方向細溝のタイヤ幅方向内側に位置する内側面取り部の面取り量よりも大きくすることが好ましい。このように面取りを施すことで、ラグ溝内を水が流れ易くなり、排水性能が更に向上することができる。また、偏摩耗を抑制することができる。

このとき、内側面取り部及び外側面取り部の面取り深さが周方向細溝の溝深さの８０％以上であることが好ましい。このように面取りの深さを設定することで、摩耗末期まで優れた排水性能を維持することができる。

本発明においては、外側ショルダーサイプがトレッド表面側では屈曲点を有さない直線又は曲線状である一方で溝底側では屈曲点を有する蛇行状である三次元構造を有することが好ましい。このようにサイプが屈曲部を有することで外側ショルダー陸部の剛性が過度に低下することを防止しながら、サイプによるエッジ効果が得られるので、排水性能とドライ性能とを更に向上することができる。また、トレッド表面側と溝底側とで構造が異なることで、摩耗初期に比べて陸部の剛性が低下する摩耗後期に、直線状のサイプよりも剛性を低下させ難いジグザグ形状のサイプがトレッド表面に現れてその効果を発揮するので、陸部の剛性を効果的に維持することが可能になる。

本発明においては、周方向陸部及びショルダー陸部の主溝に隣接するエッジ部のすべてに角面取りを施すことが好ましい。これにより周方向陸部及びショルダー陸部の偏摩耗を抑制するには有利になる。

本発明においては、外側ショルダー陸部のタイヤ幅方向外側の端部領域に複数のディンプルを設けることが好ましい。これにより、車両走行時における、走行抵抗を低減させ、燃費向上を図ることができる。

本発明では、周方向陸部のうちタイヤ赤道上に位置する中央陸部にタイヤ周方向に対して傾斜しながら延びる複数本の傾斜溝を設け、傾斜溝の一端を車両装着時に車両に対して内側になる主溝に開口させる一方で、傾斜溝の他端を車両装着時に車両に対して外側になる主溝に開口させずに中央陸部内で終端させ、傾斜溝の開口端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に大きい第１傾斜部を形成し、傾斜溝の終端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に小さい第２傾斜部を形成した仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、傾斜溝の他端が中央陸部内で終端するので、トレッド部の車両内側の領域で発生したタイヤ騒音が車両外側に放射されることを抑制することができる。しかも、この傾斜溝は、開口端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に大きい第１傾斜部を有し、終端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に小さい第２傾斜部を有しているので、第２傾斜部が中央陸部付近の水を効果的に取り込み、取り込まれた水は第１傾斜部を介して主溝内に導かれるので、騒音性能とウェット性能とを向上するには有利になる。

このとき、傾斜溝の第１傾斜部のタイヤ周方向に対する傾斜角度を４５°〜９０°とし、傾斜溝の第２傾斜部のタイヤ周方向に対する傾斜角度を０°〜３０°とすることが好ましい。このような仕様にすることで、傾斜溝による排水性能を充分に確保することができる。

また、中央陸部において傾斜溝の第１傾斜部と該第１傾斜部が開口する主溝とによって形成される角部のうち、第１傾斜部の傾斜角度が鋭角である部分に面取りを施した仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、鋭角部分の偏摩耗を抑制すると共に、傾斜溝による排水性を高めることができる。

更に、傾斜溝の溝底での曲率半径とトレッド表面の法線方向に対する溝壁角度をそれぞれ傾斜溝の終端側よりも開口端側にて大きくした仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、傾斜溝による排水性を高めることができる。

更に、傾斜溝の終端から中央陸部の車両装着時に車両に対して外側になる側の端部までの距離が中央陸部の幅の２０％〜５０％である仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、中央陸部の剛性を維持しながら傾斜溝による排水性を確保することができる。

更に、周方向陸部のうち中央陸部の車両装着時に車両に対して内側になる側に隣り合う内側中間陸部に、傾斜溝の第１傾斜部の延長線上に位置し、内側中間陸部を貫通する複数本の内側中間ラグ溝を設け、内側中間陸部を複数個のブロックからなるブロック列とした仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、ウェット路面での走行性能を更に改善することができる。

更に、周方向陸部のうち中央陸部の車両装着時に車両に対して外側になる側に隣り合う外側中間陸部に、傾斜溝の第１傾斜部の延長線上に位置し、外側中間陸部内で終端し、車両装着時に車両に対して内側になる主溝に開口する複数本の外側中間ラグ溝を設け、外側中間陸部をタイヤ周方向に連なるリブ列とした仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、騒音の発生を抑えながらウェット路面での走行性能を更に改善することができる。

本発明では、ショルダー陸部のうち車両装着時に車両に対して内側になる内側ショルダー陸部に、タイヤ幅方向に延び、内側ショルダー陸部に隣接する主溝に対して開口せずに内側ショルダー陸部内で終端する複数本の内側ショルダーラグ溝と、内側ショルダーラグ溝の終端からタイヤ幅方向に延び、内側ショルダー陸部に隣接する主溝に対して開口せずに内側ショルダー陸部内で終端する非開口サイプとを設けると共に、タイヤ周方向に隣接する非開口サイプの間に、前記内側ショルダーラグ溝とは接続せずにタイヤ幅方向に延び、内側ショルダー陸部に隣接する主溝に対して開口する開口サイプを設け、非開口サイプと開口サイプとをタイヤ周方向に交互に配列した仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、内側ショルダー陸部において、ドライ性能、ウェット性能、及び、騒音性能をバランスよく向上することができる。

本発明では、トレッド部をタイヤ赤道を境にして車両装着時に車両に対して外側になる車両外側領域と車両装着時に車両に対して内側になる車両内側領域とに区分したとき、車両内側領域での溝面積比率を車両外側領域での溝面積比率よりも大きくし、これら溝面積比率の差を１％ポイント以上にした仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、騒音の発生を抑えながらウェット路面での走行性能を更に改善することができる。

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。 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２の空気入りタイヤの外側ショルダー陸部の一部を拡大して示す説明図で ある。 図３の外側ショルダー陸部の一部を矢印方向から見た状態を模式的に示す説 明図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの外側ショルダーサイプの構造を 示す説明図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの中央陸部の一部を拡大して示す 説明図である。 図６のＸ１−Ｘ１矢視断面図である。 図６のＸ２−Ｘ２矢視断面図である。

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、空気入りタイヤＴは車両に対する装着方向が指定され符号ＩＮは車両装着時に車両に対して内側になる側（以下、車両内側という）、符号ＯＵＴは車両装着時に車両に対して外側になる側（以下、車両外側という）、符号ＣＬはタイヤ赤道を表わす。この空気入りタイヤＴは、トレッド部１、サイドウォール部２、ビード部３から構成される。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の廻りにタイヤ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７，８が埋設されている。各ベルト層７，８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７，８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。更に、ベルト層７，８の外周側にはベルト補強層９が設けられている。ベルト補強層９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９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に例示するように、本発明の空気入りタイヤのトレッド部１の外表面、即ち、トレッド面１０には、タイヤ周方向に延びる複数本（図２では４本）の主溝１１が設けられている。この主溝１１は、溝幅が例えば５ｍｍ〜１０ｍｍ、溝深さが例えば７ｍｍ〜９ｍｍである。隣接する主溝１１間には、タイヤ周方向に延びる複数本（図２では３本）の周方向陸部１２が区画形成されている。これら周方向陸部１２のうち、タイヤ赤道上に位置する陸部を中央陸部１３、中央陸部１３に対して車両内側に位置する陸部を内側中間陸部１４、中央陸部１３に対して車両外側に位置する陸部を外側中間陸部１５とする。また、タイヤ赤道ＣＬのタイヤ幅方向両側において、タイヤ幅方向最外側の主溝１１のタイヤ幅方向外側にショルダー陸部１６が区画形成されている。これらショルダー陸部１６のうち、車両内側に位置する陸部を内側ショルダー陸部１７、車両外側に位置する陸部を外側ショルダー陸部１８とする。

図２に例示する実施形態では、中央陸部１３に、タイヤ周方向に対して傾斜しながら延びる複数本の傾斜溝１９がタイヤ周方向に間隔をあけて形成されている。傾斜溝１９は、一端が車両内側の主溝１１に開口し、他端が車両外側の主溝１１には開口せずに、中央陸部１３内においてタイヤ赤道ＣＬよりも車両内側の位置で終端している。傾斜溝１９は溝幅が例えば２ｍｍ〜４ｍｍ、溝深さが例えば４ｍｍ〜７ｍｍに設定されている。傾斜溝１９は、屈曲した形状をなし、開口端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に大きい傾斜部１９Ａ（第１傾斜部）を有し、終端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に小さい傾斜部１９Ｂ（第２傾斜部）を有している。

図２に例示する実施形態では、内側中間陸部１４に、傾斜溝１９の第１傾斜部１９Ａの延長線上に位置し、内側中間陸部１４を貫通する複数本の内側中間ラグ溝２０が形成されている。内側中間ラグ溝２０は溝幅が例えば２ｍｍ〜４ｍｍ、溝深さが４ｍｍ〜７ｍｍに設定されている。これにより、内側中間陸部１４は複数個のブロックからなるブロック列を形成している。

図２に例示する実施形態では、外側中間陸部１５に、傾斜溝１９の第１傾斜部１９Ａの延長線上に位置し、一端が外側中間陸部１５内で終端し、他端が車両内側の主溝１１に開口する複数本の外側中間ラグ溝２１が形成されている。外側中間ラグ溝２１は溝幅が例えば２ｍｍ〜４ｍｍ、溝深さが４ｍｍ〜７ｍｍに設定されている。これにより、外側中間陸部１５はタイヤ周方向に連なるリブ列を形成している。

図２に例示する実施形態では、内側ショルダー陸部１７に、この内側ショルダー陸部１７に隣接する主溝１１に対して非連通であってタイヤ幅方向に延びる複数本の内側ショルダーラグ溝２２と、タイヤ幅方向に延びる複数本の内側ショルダーサイプ２３とが形成されている。内側ショルダーラグ溝２２は溝幅が例えば３ｍｍ〜５ｍｍ、溝深さが２ｍｍ〜５ｍｍに設定されている。また、内側ショルダーサイプ２３は溝幅が例えば０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ、溝深さが４ｍｍ〜７ｍｍの微細な溝である。内側ショルダーサイプ２３は、内側ショルダーラグ溝２２の終端からタイヤ幅方向に延び、内側ショルダー陸部１７に隣接する主溝１１に対して開口せずに内側ショルダー陸部１７内で終端する非開口サイプ２３Ａと、内側ショルダーラグ溝２２とは接続せず、タイヤ幅方向に延び、一端が内側ショルダー陸部１７内で終端し、他端が内側ショルダー陸部１７に隣接する主溝１１に開口する開口サイプ２３Ｂとを含む。これら非開口サイプ２３Ａと開口サイプ２３Ｂとはタイヤ周方向に交互に配列されている。

本発明では、外側ショルダー陸部１８に、外側ショルダーラグ溝２４と外側ショルダーサイプ２５と周方向細溝２６とが設けられている。外側ショルダーラグ溝２４は、一端が外側ショルダー陸部１８に隣接する主溝１１に連通せずに外側ショルダー陸部１８内で終端する一方で、他端が外側ショルダー陸部１８内で終端せずに外側ショルダー陸部１８のタイヤ幅方向外側に対して開口している。また、外側ショルダーラグ溝２４は、一端側において後述の周方向細溝２６と交差しており、この周方向細溝２６よりも車両内側の部分２４Ａと車両外側の部分２４Ｂとに分かれている。外側ショルダーラグ溝２４は溝幅が例えば３ｍｍ〜５ｍｍ、溝深さが例えば２ｍｍ〜５ｍｍに設定されている。外側ショルダーサイプ２５は、一端が外側ショルダー陸部１８に隣接する主溝１１に連通する一方で、他端が外側ショルダー陸部１８内で終端している。この外側ショルダーサイプ２５も一端側において後述の周方向細溝２６と交差しており、この周方向細溝２６よりも車両内側の部分２５Ａと車両外側の部分２５Ｂとに分かれている。外側ショルダーサイプ２５は溝幅が例えば０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ、溝深さが例えば４ｍｍ〜７ｍｍに設定されている。周方向細溝２６は、主溝１１よりも溝幅及び溝深さが小さく（溝幅が例えば２ｍｍ〜３ｍｍ、溝深さが例えば４ｍｍ〜６ｍｍ）、外側ショルダー陸部１８のタイヤ幅方向中心よりも車両内側においてタイヤ周方向に延び、外側ショルダーラグ溝２４及び外側ショルダーサイプ２５の両方と交差している。

そして、外側ショルダーラグ溝２４と外側ショルダーサイプ２５とのそれぞれにおいて、車両内側の部分２４Ａ，２５Ａと車両外側の部分２４Ｂ，２５Ｂとは、タイヤ周方向にずれて配置されている。より詳しくは、図３に拡大して示すように、周方向細溝２６を境に、外側ショルダーラグ溝２４の中心線が、その車両内側の部分２４Ａと車両外側の部分２４Ｂとでタイヤ周方向にずれるように構成され、外側ショルダーサイプ２５の中心線が、その車両内側の部分２５Ａと車両外側の部分２５Ｂとでタイヤ周方向にずれるように構成されている。更に、外側ショルダーラグ溝２４の中心線のずれ量Ａ１を外側ショルダーラグ溝２４の溝幅ｄ１の０．５倍以上５倍以下に設定し、外側ショルダーサイプ２５の中心線のずれ量Ａ２を外側ショルダーサイプ２５の溝幅ｄ２の０．５倍以上５倍以下に設定している。

本発明では、外側ショルダー陸部１８が上述のパターンを有しているので、特に、外側ショルダー陸部１８において、外側ショルダーラグ溝２４、外側ショルダーサイプ２５、及び、周方向細溝２６の協働により、ドライ性能、ウェット性能、及び、騒音性能をバランスよく高めることができる。即ち、外側ショルダーラグ溝２４が主溝１１に開口しないことで、主溝１１に起因する気柱共鳴音が発生しても、これが外側ショルダーラグ溝２４を通じて車両外側に伝達されることがなくなるので騒音性能を高めることができる。また、外側ショルダーラグ溝２４が主溝１１に開口しないことで外側ショルダー陸部１８の剛性が高くなるので、操舵時の手応えが向上し、ドライ性能を高めることができる。その一方で、外側ショルダー陸部１８に隣接する主溝１１に開口する外側ショルダーサイプ２５を設けているので、外側ショルダーラグ溝２４を主溝１１に対して非連通にすることで低下することが懸念されるウェット性能を補完することができる。更に、周方向細溝２６は外側ショルダーラグ溝２４及び外側ショルダーサイプ２５の両方と交差しているため、周方向細溝２６と外側ショルダーラグ溝２４と外側ショルダーサイプ２５とが一連の水の通り道となり、排水が促進されるので、ウェット性能を更に向上することが可能になる。これに加えて、外側ショルダーラグ溝２４及び外側ショルダーサイプ２５の車両内側の部分２４Ａ，２５Ａと車両外側の部分２４Ｂ，２５Ｂとがタイヤ周方向にずれて配置されているので、溝（サイプ）形状が一直線上である場合に比べて音を伝達し難くなり、騒音性能を高めることができる。このとき、ずれ量Ａ１，Ａ２が所定の範囲内に収められているので、溝（サイプ）がずれることによる排水性能の低下を防止し、優れた排水性能を維持したまま騒音性能を高めることができる。

このとき、ずれ量Ａ１，Ａ２が溝（サイプ）の溝幅ｄ１，ｄ２の０．５倍よりも小さいと溝（サイプ）の形状が実質的に直線状になるため、車両内側の部分２４Ａ，２５Ａと車両外側の部分２４Ｂ，２５Ｂとをずらす効果が得られない。ずれ量Ａ１，Ａ２が溝（サイプ）の溝幅ｄ１，ｄ２の５倍よりも大きいと水が車両内側の部分２４Ａ，２５Ａと車両外側の部分２４Ｂ，２５Ｂとの間を流れにくくなり排水性能が悪化し、ウェット性能を向上することができない。

図４に示すように、外側ショルダー陸部１８において外側ショルダーラグ溝２４と周方向細溝２６とにより形成される角部のうち、外側ショルダーラグ溝２４と周方向細溝２６とがなす角度が鋭角である部位に面取りを施して面取り部２７を設け、周方向細溝２６のタイヤ幅方向外側に位置する外側面取り部２７Ａの面取り量を周方向細溝２６のタイヤ幅方向内側に位置する内側面取り部２７Ｂの面取り量よりも大きくすることが好ましい。このように面取り部２７を設けることで、外側ショルダーラグ溝２４と周方向細溝２６との連結部を水が流れるときに溝内を水が流れ易くなり、排水性能を更に向上することができる。また、この角部における偏摩耗を抑制することができる。尚、面取り量とは、面取りによって失われた部分の体積であり、図４において、点線で描かれる三角錐の体積である。

外側面取り部２７Ａと内側面取り部２７Ｂとの面取り量は上述の大小関係を満たしていればよいが、好ましくは、外側面取り部２７Ａの面取り量を例えば２ｍｍ³ 〜４ｍｍ³ の範囲に設定し、内側面取り部２７Ｂの面取り量を例えば１ｍｍ³ 〜２ｍｍ³ の範囲に設定するとよい。これにより排水性の向上と、偏摩耗の抑制には有利になる。

このとき、外側面取り部２７Ａ及び内側面取り部２７Ｂの面取り深さを周方向細溝２６の溝深さの８０％以上に設定することが好ましい。このように面取り深さを設定することで、摩耗末期まで優れた排水性能を維持することができる。このとき、面取り深さがそれぞれ周方向細溝２６の溝深さの８０％よりも小さいと、面取り部２７が摩耗末期まで充分に残らないため、摩耗末期まで優れた排水性能を維持することができない。尚、外側面取り部２７Ａ及び内側面取り部２７Ｂの面取り深さの上限値は周方向細溝２６の溝深さの１００％である。

外側ショルダーサイプ２５は、どのような構造にしても良いが、好ましくは屈曲点を有する形状であるとよい。特に、図５に例示するように、トレッド表面側では屈曲点を有さない直線又は曲線状である一方で溝底側では屈曲点を有する蛇行状である三次元構造にすることが好ましい。このように外側ショルダーサイプ２５が屈曲部を有することで外側ショルダー陸部１８の剛性が過度に低下することを防止しながら、サイプによるエッジ効果が得られるので、排水性能とドライ性能とをバランスよく向上することができる。また、トレッド表面側と溝底側とで構造が異なることで、摩耗初期に比べて陸部の剛性が低下する摩耗後期に、直線状のサイプよりも剛性を低下させ難いジグザグ形状のサイプがトレッド表面に現れてその効果を発揮するので、陸部の剛性を効果的に維持することが可能になる。尚、図５では、外側ショルダーサイプ２４の三次元構造が明確になるように、外側ショルダーサイプ２４を実線で示す一方で、外側ショルダー陸部１８（の一部）は一点鎖線で示し、且つ、外側ショルダーサイプ２４のトレッド表面側の部分と溝底側の部分（特に溝底部分）との位置関係が明確になるように補助線（破線）を引いている。

周方向陸部１２及びショルダー陸部１６の主溝１１に隣接するエッジ部のすべてに角面取りを施すことが好ましい。これにより周方向陸部１２及びショルダー陸部１６の偏摩耗を抑制するには有利になる。

外側ショルダー陸部１８のタイヤ幅方向外側の端部領域２８に複数のディンプル２９を設けることが好ましい。これにより、車両走行時における、走行抵抗を低減させ、燃費向上を図ることができる。

図２の実施形態では、中央陸部１３が上述のように構成されているが、この仕様では、中央陸部１３に形成された傾斜溝１９は、一端が車両内側の主溝１１に開口し、他端が中央陸部１３内においてタイヤ赤道ＣＬよりも車両内側の位置で終端しているので、トレッド部１の車両内側の領域で発生したタイヤ騒音が車両外側に放射されるのを抑制することができる。しかも、中央陸部１３に形成された傾斜溝１９は、開口端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に大きい第１傾斜部１９Ａを有し、終端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に小さい第２傾斜部１９Ｂを有しているので、第２傾斜部１９Ｂが中央陸部１３付近の水を効果的に取り込み、その水を第１傾斜部１９Ａを介して主溝１１内に導くことができる。そのため、騒音の発生を抑制しつつウェット路面での走行性能を改善することができる。

図２の実施形態に関して、図６に拡大して示すように、傾斜溝１９の第１傾斜部１９Ａのタイヤ周方向に対する傾斜角度αは４５°〜９０°とし、傾斜溝１９の第２傾斜部１９Ｂのタイヤ周方向に対する傾斜角度βは０°〜３０°にすると良い。これにより、傾斜溝１９による排水性を充分に確保することができる。これら傾斜角度α，βが上記範囲から外れると傾斜溝１９による排水性の改善効果が低下する。尚、傾斜溝１９は、図６に示すように、第１傾斜部１９Ａが所定の曲率半径ｒ１で湾曲すると共に、第２傾斜部１９Ｂが所定の曲率半径ｒ２で湾曲し、これら第１傾斜部１９Ａと第２傾斜部１９Ｂとを所定の曲率半径の連結部が滑らかに結んだ形状を有する。このとき、傾斜溝１９の開口端の中心点をＰ１、第１傾斜部１９Ａの中心線（曲率半径ｒ１）と第２傾斜部１９Ｂの中心線（曲率半径ｒ２）との交点をＰ２、終端部の中心点をＰ３とすると、傾斜角度αは点Ｐ１と点Ｐ２とを結んだ直線が周方向に対してなす角度であり、傾斜角度βはＰ２と点Ｐ３とを結んだ直線が周方向に対してなす角度である。尚、図６では、第１傾斜部と第２傾斜部とを結ぶ連結部の中心線及びその曲率半径は省略している。

傾斜溝１９の第１傾斜部１９Ａとこの第１傾斜部１９Ａが開口する主溝１１とによって形成される中央陸部１３の角部のうち、第１傾斜部１９Ａと主溝１１とが成す角度が鋭角である部分には面取り部２９を形成することが好ましい。これにより、傾斜溝１９の形成に伴って中央陸部１３に形成される鋭角部分の偏摩耗を抑制すると共に、傾斜溝１９による排水性を高めることができる。

図７（図６のＸ１−Ｘ１矢視断面図）及び図８（図６のＸ２−Ｘ２矢視断面図）に示すように、傾斜溝１９の終端側の溝底での曲率半径Ｒ２よりも開口端側の溝底での曲率半径Ｒ１の方が大きくなっていることが好ましい。この曲率半径の変化は段階的であっても良いが、終端側から開口端側に向かって漸増していることが望ましい。また、傾斜溝１９の終端側の溝壁角度θ２よりも開口端側の溝壁角度θ１の方が大きくなっていることが好ましい。この溝壁角度の変化は段階的であっても良いが、終端側から開口端側に向かって漸増していることが望ましい。傾斜溝１９をこのような形状とすることにより、傾斜溝１９による排水性を更に高めることができる。尚、溝壁角度θ１，θ２は上述の大小関係を満たしていることが好ましいが、更に、溝壁角度θ１を例えば４°〜２°、溝壁角度θ２を例えば１°〜２°に設定することもできる。

傾斜溝１９の終端から中央陸部１３の車両外側の端までの距離Ｄは、図６に示すように、中央陸部１３の幅Ｗの２０％〜５０％であると良い。これにより、中央陸部１３の剛性を維持しながら傾斜溝１９による排水性を確保することができる。距離Ｄが中央陸部１３の幅Ｗの２０％よりも小さいと中央陸部１３の剛性低下により操縦安定性が低下し、逆に５０％よりも大きいと排水性が不充分になる。尚、距離Ｄは、図６に示すように、傾斜溝１９の終端における最も車両外側の点から中央陸部１３の車両外側の端までの長さである。

図２に例示した実施形態において、内側中間陸部１４には、上述のように、傾斜溝１９の傾斜部１９Ａの延長線上に位置し、内側中間陸部１４を貫通する複数本の内側中間ラグ溝２０を設け、内側中間陸部１４をブロック列としているので、これら内側中間ラグ溝２０に基づいてウェット路面での走行性能を改善することができる。

また、外側中間陸部１５には、傾斜溝１９の傾斜部１９Ａの延長線上に位置し、外側中間陸部１５内で終端し、車両内側の主溝１１に開口する複数本の外側中間ラグ溝２１を設け、外側中間陸部１５をリブ列としているので、これら外側中間ラグ溝２１に基づいてウェット路面での走行性能を改善し、かつリブ列である外側中間陸部１５の配置に基づいて騒音の発生を抑えることができる。

更に、内側ショルダー陸部１７には、内側ショルダー陸部１７に隣接する主溝１１に対して非連通であってタイヤ幅方向に延びる複数本の内側ショルダーラグ溝２２を設けているので、これら内側ショルダーラグ溝２２に基づいてウェット路面での走行性能を改善し、かつ内側ショルダー陸部１７を内側ショルダーラグ溝２２で分断しない構造に基づいて騒音の発生を抑えることができる。更に、非開口サイプ２３Ａと開口サイプ２３Ｂとを含む複数本の内側ショルダーサイプ２３を設けているので、ドライ性能、ウェット性能、騒音性能をバランスよく向上することができる。

本発明では、少なくとも外側ショルダー陸部１８が上述のパターンを有していればよいが、外側ショルダー陸部１８以外の陸部（中央陸部１３、内側中間陸部１４、外側中間陸部１５、内側ショルダー陸部１７）が上述の説明のように図２の実施形態を満たしていることが好ましい。

上記空気入りタイヤでは、トレッド部１をタイヤ赤道ＣＬを境にして車両外側の領域と車両内側の領域に区分したとき、車両内側の領域での溝面積比率を車両外側の領域での溝面積比率よりも大きくし、これら溝面積比率の差を１％ポイント以上にすると良い。溝面積比率の差の上限値は１５％ポイントとする。ここで、溝面積比率は接地領域の面積に対する接地領域内の溝面積の比率（％）である。接地領域とはＪＡＴＭＡイヤーブック（２００６年度版）に規定される空気圧−負荷能力対応表において、最大負荷能力に対応する空気圧を充填し、該最大負荷能力の８０％の荷重を負荷したときの接地幅ＴＣＷにて規定される領域である。車両内側の領域での溝面積比率を車両外側の領域での溝面積比率よりも大きくすることにより、騒音の発生を抑えながらウェット路面での走行性能を更に改善することができる。

タイヤサイズが２１５／６０Ｒ１７ ９６Ｈであり、図１に例示する断面形状を有し、図２のトレッドパターンを基調とし、外側ショルダーラグ溝の溝幅ｄ１、車両内側の部分と車両外側の部分とのずれの有無、そのずれ量Ａ１、比Ａ１／ｄ１、外側面取り部及び内側面取り部の有無、各面取り量、周方向細溝の溝深さに対する各面取り部の面取り深さの割合、外側ショルダーサイプの溝幅ｄ２、車両内側の部分と車両外側の部分とのずれの有無、そのずれ量Ａ２、比Ａ２／ｄ２、その形状、周方向陸部及びショルダー陸部の主溝に隣接するエッジ部の角面取りの有無、ディンプルの有無をそれぞれ表１のように設定した従来例１、比較例１〜３、実施例１〜９の１３種類の空気入りタイヤを作製した。

尚、従来例１、比較例１〜３、実施例１〜９のすべてにおいて、周方向細溝の溝深さは５．１ｍｍで共通である。また、従来例１、比較例１〜３、実施例１〜９のすべてにおいて、外側ショルダー陸部以外の部分のトレッドパターンは図２の構造であり、傾斜溝の第１傾斜部の傾斜角度αが５０°、第２傾斜部の傾斜角度βが２０°、傾斜溝の開口端側の溝壁角度θ１が４°、終端側の溝壁角度θ２が２°、傾斜溝の終端から中央陸部の車両外側の端までの距離Ｄが中央陸部の幅Ｗの６０％、タイヤ赤道よりも車両内側の領域での溝面積比率が車両外側の領域での溝面積比率よりも大きく、これら溝面積比率の差が２％で共通である。

尚、従来例１は、外側ショルダーラグ溝が周方向細溝と交差せず、車両内側の部分が存在しない一方で、外側ショルダーサイプの車両内側の部分と車両外側の部分とが大きくずれて、外側ショルダーサイプの車両内側の部分が外側ショルダーラグ溝の延長線上に位置している例である。

表中の「外側ショルダーサイプ」の「形状」の欄について、「２Ｄ」とは直線状のサイプを意味し、「３Ｄ」とは図５に示したようにトレッド表面側が直線状で溝底側がジグザグ状であるサイプを意味する。

これら１３種類の空気入りタイヤについて、下記の評価方法により、騒音性能、ドライ性能、ウェット性能、燃費性能を評価し、その結果を表１に併せて示した。

騒音性能
各試験タイヤをリムサイズ１７×６．５Ｊのホイールに組み付けて、空気圧を２３０ｋＰａとして排気量２．４Ｌの試験車両（前輪駆動車）に装着し、欧州通過音規制に対応したＥＥＣ／ＥＣＥタイヤ単体騒音規制に基づく測定方法に準拠して通過音を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど通過騒音が小さく、騒音性能が優れていることを意味する。

ドライ性能
各試験タイヤをリムサイズ１７×６．５Ｊのホイールに組み付けて、空気圧を２３０ｋＰａとして排気量２．４Ｌの試験車両（前輪駆動車）に装着し、パイロンが３５ｍ間隔で設置された乾燥したアスファルト路面からなる１７５ｍのスラローム試験路において、テストドライバーがスラローム走行したときの所要時間を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど所要時間が短く、ドライ性能が優れていることを意味する。

ウェット性能
各試験タイヤをリムサイズ１７×６．５Ｊのホイールに組み付けて、空気圧を２３０ｋＰａとして排気量２．４Ｌの試験車両（前輪駆動車）に装着し、パイロンが３５ｍ間隔で設置された水深２ｍｍ〜３ｍｍのアスファルト路面からなる１７５ｍのスラローム試験路において、テストドライバーがスラローム走行したときの所要時間を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど所要時間が短く、ウェット性能が優れていることを意味する。

燃費性能
各試験タイヤをリムサイズ１７×６．５Ｊのホイールに組み付けて、空気圧を２３０ｋＰａとして排気量２．４Ｌの試験車両（前輪駆動車）に装着し、速度１００ｋｍ／ｈで１時間走行した際の燃費（燃料の単位容量あたりの走行距離）を測定した。評価結果は、従来例１を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど燃費性能が優れていることを意味する。

表１から明らかなように、実施例１〜９はいずれも従来例１に対して、優れた騒音性能、ドライ性能、ウェット性能、及び燃費性能を示した。

一方、外側ショルダーラグ溝及び外側ショルダーサイプの周方向のずれが無い比較例１は騒音性能が従来例１よりも悪化した。外側ショルダーラグ溝及び外側ショルダーサイプの周方向のずれ量が小さ過ぎる比較例２についても騒音性能が従来例１よりも悪化した。外側ショルダーラグ溝及び外側ショルダーサイプの周方向のずれ量が大き過ぎる比較例３はウェット性能が従来例１よりも悪化した。

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
７，８ ベルト層
９ ベルト補強層
１０ トレッド面
１１ 主溝
１２ 周方向陸部
１３ 中央陸部
１４ 内側中間陸部
１５ 外側中間陸部
１６ ショルダー陸部
１７ 内側ショルダー陸部
１８ 外側ショルダー陸部
１９ 傾斜溝
１９Ａ 第1傾斜部
１９Ｂ 第２傾斜部
２０ 内側中間ラグ溝
２１ 外側中間ラグ溝
２２ 内側ショルダーラグ溝
２３ 内側ショルダーサイプ
２４ 外側ショルダーラグ溝
２４Ａ 車両内側の部分
２４Ｂ 車両外側の部分
２５ 外側ショルダーサイプ
２５Ａ 車両内側の部分
２５Ｂ 車両外側の部分
２６ 周方向細溝
２７ 面取り部
２７Ａ 外側面取り部
２７Ｂ 内側面取り部
２８ 端部領域
２９ ディンプル
３０ 面取り部
ＣＬ タイヤ赤道

Claims (15)

1. トレッド面にタイヤ周方向に延びる少なくとも４本の主溝を有し、隣接する主溝間にタイヤ周方向に延びる複数本の周方向陸部が区画形成されると共に、タイヤ幅方向最外側の各主溝のタイヤ幅方向外側にそれぞれショルダー陸部が区画形成され、且つ、車両に対する装着方向が指定された空気入りタイヤにおいて、
   前記ショルダー陸部のうち車両装着時に車両に対して外側になる外側ショルダー陸部に、タイヤ幅方向に延び、前記外側ショルダー陸部に隣接する主溝に連通せずに前記外側ショルダー陸部内で終端する外側ショルダーラグ溝と、タイヤ幅方向に延び、前記外側ショルダー陸部に隣接する主溝に連通する外側ショルダーサイプとをタイヤ周方向に交互に設けると共に、前記主溝よりも溝幅及び溝深さが小さく、タイヤ周方向に延び、前記外側ショルダーラグ溝及び前記外側ショルダーサイプと交差する周方向細溝を設け、該周方向細溝を境に前記外側ショルダーラグ溝の中心線と前記外側ショルダーサイプの中心線とをそれぞれタイヤ周方向にずらし、前記外側ショルダーラグ溝の中心線のずれ量を前記外側ショルダーラグ溝の溝幅の０．５倍以上５倍以下にし、前記外側ショルダーサイプの中心線のずれ量を前記外側ショルダーサイプの溝幅の０．５倍以上５倍以下にしたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記外側ショルダー陸部において前記外側ショルダーラグ溝と前記周方向細溝とにより形成される角部のうち、前記外側ショルダーラグ溝と前記周方向細溝とがなす角度が鋭角である部位に面取りを施し、前記周方向細溝のタイヤ幅方向外側に位置する外側面取り部の面取り量を前記周方向細溝のタイヤ幅方向内側に位置する内側面取り部の面取り量よりも大きく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. 前記内側面取り部及び前記外側面取り部の面取り深さが周方向細溝の溝深さの８０％以上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。
4. 前記外側ショルダーサイプがトレッド表面側では屈曲点を有さない直線又は曲線状である一方で溝底側では屈曲点を有する蛇行状である三次元構造を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記周方向陸部及び前記ショルダー陸部の前記主溝に隣接するエッジ部のすべてに角面取りを施し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. 前記外側ショルダー陸部のタイヤ幅方向外側の端部領域に複数のディンプルを設け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. 前記周方向陸部のうちタイヤ赤道上に位置する中央陸部にタイヤ周方向に対して傾斜しながら延びる複数本の傾斜溝を設け、該傾斜溝の一端を車両装着時に車両に対して内側になる主溝に開口させる一方で、該傾斜溝の他端を車両装着時に車両に対して外側になる主溝に開口させずに前記中央陸部内で終端させ、該傾斜溝の開口端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に大きい第１傾斜部を形成し、該傾斜溝の終端側にタイヤ周方向に対する角度が相対的に小さい第２傾斜部を形成した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。
8. 前記傾斜溝の第１傾斜部のタイヤ周方向に対する傾斜角度を４５°〜９０°とし、前記傾斜溝の第２傾斜部のタイヤ周方向に対する傾斜角度を０°〜３０°としたことを特徴とする請求項７に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記中央陸部において前記傾斜溝の第１傾斜部と該第１傾斜部が開口する主溝とによって形成される角部のうち、前記第１傾斜部の傾斜角度が鋭角である部分に面取りを施したことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の空気入りタイヤ。
10. 前記傾斜溝の溝底での曲率半径とトレッド表面の法線方向に対する溝壁角度をそれぞれ前記傾斜溝の終端側よりも開口端側にて大きくしたことを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
11. 前記傾斜溝の終端から前記中央陸部の車両装着時に車両に対して外側になる側の端部までの距離が前記中央陸部の幅の２０％〜５０％であることを特徴とする請求項７〜１０のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
12. 前記周方向陸部のうち前記中央陸部の車両装着時に車両に対して内側になる側に隣り合う内側中間陸部に、前記傾斜溝の第１傾斜部の延長線上に位置し、該内側中間陸部を貫通する複数本の内側中間ラグ溝を設け、該内側中間陸部を複数個のブロックからなるブロック列としたことを特徴とする請求項７〜１１のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
13. 前記周方向陸部のうち前記中央陸部の車両装着時に車両に対して外側になる側に隣り合う外側中間陸部に、前記傾斜溝の第１傾斜部の延長線上に位置し、該外側中間陸部内で終端し、車両装着時に車両に対して内側になる主溝に開口する複数本の外側中間ラグ溝を設け、該外側中間陸部をタイヤ周方向に連なるリブ列としたことを特徴とする請求項７〜１２のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
14. 前記ショルダー陸部のうち車両装着時に車両に対して内側になる内側ショルダー陸部に、タイヤ幅方向に延び、前記内側ショルダー陸部に隣接する主溝に対して開口せずに前記内側ショルダー陸部内で終端する複数本の内側ショルダーラグ溝と、該内側ショルダーラグ溝の終端からタイヤ幅方向に延び、前記内側ショルダー陸部に隣接する主溝に対して開口せずに前記内側ショルダー陸部内で終端する非開口サイプとを設けると共に、タイヤ周方向に隣接する前記非開口サイプの間に、前記内側ショルダーラグ溝とは接続せずにタイヤ幅方向に延び、前記内側ショルダー陸部に隣接する主溝に対して開口する開口サイプを設け、前記非開口サイプと前記開口サイプとをタイヤ周方向に交互に配列したことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
15. 前記トレッド部をタイヤ赤道を境にして車両装着時に車両に対して外側になる車両外側領域と車両装着時に車両に対して内側になる車両内側領域とに区分したとき、車両内側領域での溝面積比率を車両外側領域での溝面積比率よりも大きくし、これら溝面積比率の差を１％ポイント以上にしたことを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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