JP2023075729A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】制動性能に優れた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】実施形態の一例である空気入りタイヤ１は、トレッド１０と、カーカス１５と、ベルト１６と、補強層２とを備え、主回転方向が指定されたタイヤである。トレッド１０は、センターブロック３０，４０と、ショルダーブロック５０，６０と、メディエイトブロック７０，８０とを有する。ショルダーブロック５０，６０には、接地面Ｅに向かって溝幅が広がるように傾斜した斜面を含むサイプ５１，６１が形成されている。補強層２は、第１領域２ａと、第１領域２ａよりも厚みが大きい第２領域２ｂとを有する。第２領域２ｂは、ショルダーブロック５０，６０の接地面とタイヤ径方向に重なる範囲に配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、より詳しくは、タイヤ周方向に沿って複数のブロックが配置されたトレッドを備える空気入りタイヤに関する。

従来、タイヤ周方向に沿って複数のブロックが配置された空気入りタイヤであって、主回転方向が指定された所謂１ＷＡＹタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１のタイヤのトレッドには、タイヤ幅方向に対して傾斜した複数の主溝が形成され、また各ブロックには複数のサイプが形成されている。このようなトレッドパターンを有するタイヤは、例えば、乾燥路面、湿潤路面、及び雪上路面のいずれにおいても良好な制動性能を発揮し、オールシーズンタイヤとして使用される。

国際公開ＷＯ２０１４／０８４３２５号公報

ところで、オールシーズンタイヤのようなタイヤは、あらゆる路面状況においても高いグリップ力を発揮し、良好な制動性能を発揮することが求められる。なお、転がり抵抗等の他のタイヤ性能を損なうことなく、制動性能を改善する必要がある。

本発明の目的は、あらゆる路面状況においても優れた制動性能を発揮する空気入りタイヤを提供することである。

本発明に係る空気入りタイヤは、トレッドと、カーカスと、トレッドとカーカスの間に配置されたベルトと、ベルトの外周面を覆うようにトレッドとベルトの間に配置された補強層とを備え、主回転方向が指定された空気入りタイヤであって、トレッドは、トレッドの幅方向中央領域において、タイヤ周方向に複数形成されたセンターブロックと、トレッドの幅方向両側領域において、タイヤ周方向に複数形成されたショルダーブロックと、センターブロックとショルダーブロックの間において、タイヤ周方向に複数形成されたメディエイトブロックとを有し、ショルダーブロックには、接地面に向かって溝幅が広がるように傾斜した斜面を含むサイプが形成され、補強層は、第１領域と、第１領域よりも厚みが大きい第２領域とを有し、第２領域は、ショルダーブロックの接地面とタイヤ径方向に重なる範囲に配置されている。

本発明に係る空気入りタイヤは、あらゆる路面状況においても優れた制動性能を発揮する。本発明に係る空気入りタイヤは、オールシーズンタイヤに好適である。

実施形態の一例である空気入りタイヤの断面図である。 実施形態の一例である空気入りタイヤの平面図である。 トレッドの接地面の形状を模式的に示す図である。 トレッドの幅方向左側部分を拡大して示す斜視図である。 ショルダーブロックのタイヤ周方向断面を示す図である。 トレッドの幅方向左側部分を拡大して示す平面図であって、サイプに形成された斜面の長さ等について説明するための図である。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態の一例について詳細に説明する。以下で説明する実施形態はあくまでも一例であって、本発明は以下の実施形態に限定されない。また、以下で説明する複数の実施形態及び変形例の各構成要素を選択的に組み合わせることは本発明に含まれている。

図１は、実施形態の一例である空気入りタイヤ１の幅方向及び径方向に沿った断面の一部を示す図である（図面の明瞭化のため、一部のハッチングを省略）。図２は、空気入りタイヤ１の平面図であって、トレッド１０の一部を示す図である。図２等では、各ブロックの上面にドットハッチングを付している。ブロックの上面とは、タイヤ径方向外側に向いたブロックの最外周面である。

図１及び図２に示すように、空気入りタイヤ１は、路面に接地する部分であるトレッド１０を備える。トレッド１０は、複数のブロックを含むトレッドパターンを有し、タイヤ周方向に沿って環状に形成されている。トレッド１０は、その幅方向中央領域Ｒ１（後述の図３参照）から幅方向両側領域Ｒ２に向かって次第にタイヤ主回転方向後方に位置するようにトレッド１０の幅方向に対して傾斜した複数の主溝２０，２１を有する。空気入りタイヤ１は、主回転方向が指定された方向性タイヤである。主溝２０，２１は、タイヤ周方向に隣り合うブロックの間に形成され、後述するブロック群１００，１０１を区画している。

本明細書において、「タイヤ主回転方向」とは、空気入りタイヤ１が装着される車両が前進するときの回転方向を意味する。また、空気入りタイヤ１及びその構成要素について、説明の便宜上「左右」の用語を使用する。空気入りタイヤ１の「右側」とは、車両に装着された状態の空気入りタイヤ１を車両の前方から見た場合の右側を意味し、「左側」とは車両に装着された状態の空気入りタイヤ１を車両の前方から見た場合の左側を意味する。図面には、タイヤ主回転方向及び左右を示す矢印を図示している。「トレッドの幅方向」と「タイヤ幅方向」は同じ方向であり、以下、両方の用語を適宜使用する。

トレッド１０は、タイヤ周方向に延びた複数の周方向溝を有する。複数の周方向溝には、トレッド１０の幅方向中央領域Ｒ１に形成された第１周方向溝２５、及びトレッド１０の左右両側（幅方向両側領域Ｒ２）にそれぞれ形成された第２周方向溝２６，２７が含まれる。また、トレッド１０には、第１周方向溝２５と第２周方向溝２６の間に第３周方向溝２８が形成され、第１周方向溝２５と第２周方向溝２７の間に第３周方向溝２９が形成されている。

トレッド１０は、複数の主溝２０，２１及び複数の周方向溝により区画された複数のブロックを有する。ブロックは、タイヤ径方向外側に向かって***した島状の突出部であり、一般的に陸部とも呼ばれる。トレッド１０は、幅方向中央領域Ｒ１において、タイヤ周方向に複数形成されたセンターブロック３０，４０と、幅方向両側領域Ｒ２において、タイヤ周方向に複数形成されたショルダーブロック５０，６０とを有する。また、センターブロック３０とショルダーブロック５０の間において、タイヤ周方向に複数形成されたメディエイトブロック７０と、センターブロック４０とショルダーブロック６０の間において、タイヤ周方向に複数形成されたメディエイトブロック８０とを有する。

本実施形態では、実質的に同じ形状、同じサイズを有する複数のブロックが、タイヤ周方向に並んで配置されている。センターブロック３０を例に挙げると、タイヤ周方向に並ぶ各センターブロック３０の形状、サイズは実質的に同じである。また、タイヤ周方向に沿ったブロックの各列は、互いに同じ数のブロックで構成されている。トレッド１０には、センターブロック３０，４０、ショルダーブロック５０，６０、及びメディエイトブロック７０，８０の各々が同数形成されている。

トレッド１０の幅方向中央領域Ｒ１には、タイヤ赤道ＣＬを左右から挟むようにセンターブロック３０，４０が配置されている。タイヤ赤道ＣＬとは、タイヤ幅方向中央を通るタイヤ周方向に沿った線を意味する。センターブロック３０，４０は、第１周方向溝２５により分断され、タイヤ周方向（タイヤ赤道ＣＬ）に沿って千鳥状に配置されている。センターブロック３０，４０の一部は、タイヤ赤道ＣＬ上に位置し、タイヤ周方向に重なって配置されている。

トレッド１０の幅方向左側部分には、タイヤ赤道ＣＬ側から順に、センターブロック３０、メディエイトブロック７０、及びショルダーブロック５０が連なるように配置され、１つのブロック群１００を構成している。また、トレッド１０の幅方向右側部分には、タイヤ赤道ＣＬ側から順に、センターブロック４０、メディエイトブロック８０、及びショルダーブロック６０が連なるように配置され、１つのブロック群１０１を構成している。ブロック群１００を構成する３つのブロックは主溝２０が延びる方向に並び、またブロック群１０１を構成する３つのブロックは主溝２１が延びる方向に並んでいる。

空気入りタイヤ１は、タイヤの側面を形成するショルダー１１、サイドウォール１２、及びビード１３を備える。本実施形態では、空気入りタイヤ１の接地端Ｅをトレッド１０とショルダー１１の境界位置とし、空気入りタイヤ１の側面上部に形成された環状のサイドリブ１４をショルダー１１とサイドウォール１２の境界位置とする。ビード１３は、ビードコア１８、及びビードフィラー１９を有する。

本明細書において、接地端Ｅとは、未使用の空気入りタイヤ１を正規リムに装着して内圧２００～２６０ｋＰａとなるように空気を充填した状態で、最大負荷能力の７０％の荷重を加えたときに、平坦な路面に接地する部分の幅方向両端を意味する。同様に、空気入りタイヤ１の各ブロックの接地面積は、上記内圧における最大負荷能力の７０％の荷重を加えたときに、平坦な路面に接地する部分の面積を意味する。ここで、「正規リム」とは、タイヤ規格により定められたリムであって、ＪＡＴＭＡであれば「標準リム」、ＴＲＡであれば「Design Rim」、ＥＴＲＴＯであれば「Measuring Rim」である。

タイヤの内圧条件は、一般的に、タイヤの扁平率に応じて変更される。具体例としては、空気入りタイヤ１の扁平率が６０以上である場合、スタンダードロード規格では２００ｋＰａの内圧に、エクストラロード規格では２４０ｋＰａの内圧にそれぞれ設定される。扁平率が５５以下の場合、スタンダードロード規格では２２０ｋＰａの内圧に、エクストラロード規格では２６０ｋＰａの内圧にそれぞれ設定される。

空気入りタイヤ１は、カーカス１５と、トレッド１０とカーカス１５の間に配置されたベルト１６と、ベルト１６の外周面を覆うようにトレッド１０とベルト１６の間に配置された補強層２とを備える。カーカス１５は、例えば、ゴムで被覆されたコード層であって、２枚のカーカスプライにより構成され、荷重、衝撃、空気圧等に耐えるタイヤ骨格を形成する。カーカス１５の内周面には、空気圧を保持するためのゴム層であるインナーライナー１７が貼付されている。

ベルト１６は、タイヤ周方向に張られた補強帯であって、カーカス１５を強く締めつけてトレッド１０の剛性を高める。ベルト１６は、例えば、ゴムで被覆されたスチールコードにより構成されている。図１に示す例では、カーカス１５の外周面を覆うように２枚のベルト１６が配置されている。内側のベルト１６は、外側のベルト１６より幅広であり、少なくとも内側のベルト１６の幅方向両端は、接地端Ｅよりもタイヤ幅方向外側に位置している。

ベルト１６は、例えば、トレッド１０の接地面の全域とタイヤ径方向に重なるように配置されている。そして、２枚のベルト１６のうち、少なくとも幅広の内側ベルトは、接地端Ｅを超える位置までタイヤ幅方向に延びている。ベルト１６の幅方向両端は、左右のショルダー１１の範囲に位置している。詳しくは後述するが、ショルダーブロック５０には、接地面に向かって溝幅が広がるように傾斜した斜面５２を含むサイプ５１が形成されている（ショルダーブロック６０についても同様）。斜面５２は、ショルダーブロック５０の接地圧を分散させ、制動性能の向上及び転がり抵抗の低減に大きく寄与する。

補強層２は、ベルト１６の全体を覆うように配置され、ベルト１６を締めつける補強層として機能する。補強層２は、例えば、ゴムで被覆された有機繊維層（コード層）であって、ベルト１６の外周面に対して、有機繊維コードをタイヤ周方向に巻回することで形成される。有機繊維コードの一例としては、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維等が挙げられる。補強層２は、ベルト１６よりも幅広であり、ベルト１６の幅方向両端を超える位置までタイヤ幅方向外側に延びている。

補強層２は、第１領域２ａと、第１領域２ａよりも厚みが大きい第２領域２ｂとを有する。第２領域２ｂの好適な厚みの一例は、第１領域２ａの厚みの１．５～３．０倍、又は１．６～２．４倍である。第２領域２ｂは、例えば、有機繊維コードを二重に巻回する等、第１領域２ａを形成する場合よりも有機繊維コードの積層数を増やすことにより形成できる。第２領域２ｂは、補強層２の幅方向両端から所定の幅で形成されることが好ましい。各第２領域２ｂの幅の一例は、補強層２の全幅の１０～２０％である。

補強層２は、例えば、単層の有機繊維コード層である第１領域２ａが、有機繊維コードが二重に巻回されてなる第２領域２ｂにより幅方向両側から挟まれた構造を有する。本実施形態では、２枚のベルト１６の幅方向両端と重なる位置に、第２領域２ｂが配置されている。第２領域２ｂはタイヤ周方向に沿ってベルト１６の端部を覆い、第２領域２ｂの幅方向両端は、左右のショルダー１１の範囲において、ベルト１６の幅方向両端よりもサイドリブ１４側に位置している。

補強層２の第２領域２ｂは、ショルダーブロック５０，６０の接地面とタイヤ径方向に重なる範囲に配置されている。これにより、トレッド１０の幅方向両側領域Ｒ２の拡張を抑えることができ、ショルダーブロック５０，６０における接地圧を低下させることが可能になる。空気入りタイヤ１によれは、補強層２の第２領域２ｂと、サイプ５１，６１の斜面５２，６２との相乗作用により、ショルダーブロック５０，６０の接地圧を効果的に分散させることができる。

第２領域２ｂは、ショルダーブロック５０，６０の接地面の５０％以上の範囲とタイヤ径方向に重なっていることが好ましい。この場合、上記接地圧の低減効果がより顕著になる。第２領域２ｂは、ショルダーブロック５０，６０の接地面の範囲を超えてタイヤ赤道ＣＬ側に延びていてもよいが、タイヤ赤道ＣＬ側に広く配置されても接地圧の低減効果は高くならない。このため、タイヤの軽量化等の観点から、第２領域２ｂの幅方向内側端は、第２周方向溝２６，２７よりも接地端Ｅ側に位置することが好ましい。

第２領域２ｂは、ショルダーブロック５０，６０の接地面の５０～１００％の範囲とタイヤ径方向に重なっており、より好ましくは５０～７０％の範囲とタイヤ径方向に重なっている。そして、第２領域２ｂは、少なくともショルダーブロック５０，６０の接地端Ｅとタイヤ径方向に重なっていることが好ましい。この場合、上記接地圧の低減効果がより顕著になる。本実施形態において、第２領域２ｂは、接地端Ｅよりもタイヤ赤道ＣＬ側から接地端Ｅを大きく超えて、接地端Ｅとサイドリブ１４の中間位置付近まで配置されている。

トレッド１０は、上述のように、ブロック群１００，１０１を区画する主溝２０，２１を有する。主溝２０は、タイヤ周方向に略等間隔で、かつ互いに平行に形成されている。主溝２１についても同様に、タイヤ周方向に等間隔で、かつ互いに平行に形成されている。そして、主溝２０，２１は、タイヤ周方向に千鳥状に配置されている。トレッド１０は、幅方向左側部分において主溝２０とブロック群１００がタイヤ周方向に交互に配置され、幅方向右側部分において主溝２１とブロック群１０１がタイヤ周方向に交互に配置されたトレッドパターンを有する。

主溝２０及びブロック群１００は、タイヤ主回転方向後方に向かって凸となるように湾曲した平面視形状を有する。主溝２１及びブロック群１０１についても同様に、タイヤ主回転方向後方に向かって凸となるように湾曲した平面視形状を有する。主溝２０，２１及びブロック群１００，１０１は、タイヤ周方向の同じ方向に傾斜しており、その傾斜角度は接地端Ｅ側よりもタイヤ赤道ＣＬ側で大きくなっている。タイヤ幅方向に対する主溝２０，２１の傾斜角度は、タイヤ赤道ＣＬ側において、例えば３０～６０°、又は４０～５０°である。

主溝２０は、タイヤ赤道ＣＬ側から接地端Ｅに向かって次第にタイヤ幅方向に沿うようになり、タイヤ幅方向に対する傾斜が緩やかになっている。主溝２０の幅は、例えば、タイヤ赤道ＣＬ側よりも接地端Ｅ側で大きくなり、第２周方向溝２６との交点又はその近傍において最大となる。空気入りタイヤ１には、夏用タイヤに比べて幅広の主溝２０が形成され、タイヤ周方向に沿った主溝２０と各ブロックの接地面の長さの比率が、例えば３：７～４：６となっている。なお、主溝２１は、主溝２０と同様に構成されている。

空気入りタイヤ１では、ブロック群１００，１０１のタイヤ赤道ＣＬ側が接地端Ｅ側よりも先に接地するようにタイヤが回転したときに、トレッド１０のタイヤ赤道ＣＬ側から接地端Ｅ側に向かって水や雪氷を効率良く排出できる。この場合、良好なウェット性能、スノー性能が得られる。空気入りタイヤ１は、ブロック群１００，１０１のタイヤ赤道ＣＬ側が先に接地する方向が主回転方向となるように車両に装着される。

空気入りタイヤ１には、車両に対する装着方向を示すための表示が設けられていることが好ましい。サイドウォール１２には、一般的に、セリアルと呼ばれる記号が設けられている。セリアルには、例えばサイズコード、製造時期（製造年週）、製造場所（製造工場コード）などの情報が含まれている。車両の外側を向くサイドウォール１２のみにセリアルを設ける、或いは左右のサイドウォール１２で異なるセリアルを設けることにより、車両に対する空気入りタイヤ１の装着方向が特定される。具体例としては、第１のサイドウォール１２に製造工場コード及びサイズコードを設け、第２のサイドウォール１２のみに製造年週を設けることが挙げられる。

トレッドパターンは、タイヤ赤道ＣＬを通るタイヤの回転軸に垂直な面（以下、「タイヤ赤道面」という）に対して、例えば、ブロック群１００，１０１をタイヤ周方向に半ピッチずらして左右対称に配置したパターンである。ブロック群１００の形状は、ブロック群１０１をタイヤ赤道面に対して反転させた場合の形状と同じである（主溝２０，２１についても同様）。反転させたブロック群１０１をタイヤ周方向にスライドさせれば、ブロック群１００と一致する。トレッド１０のトレッドパターンは、左右のバランスが良く、操縦安定性の改善において有効である。

トレッド１０は、上述のように、タイヤ周方向に並ぶブロックの列を区画する複数の周方向溝を有する。周方向溝は、主溝２０，２１よりも幅が狭い溝であって、主溝２０又は主溝２１と交差し、タイヤ周方向に並ぶブロックの列を区画している。センターブロック３０，４０の列を分断する第１周方向溝２５は、主溝２０，２１との交点で、互いに反対方向に屈曲し、タイヤ赤道ＣＬと交差しながらタイヤ周方向に延びてジグザグ状に形成されている。

第２周方向溝２６，２７は、主溝２０，２１との交点で曲がらず、タイヤ周方向に沿って直線状に形成されている。最も接地端Ｅに近い第２周方向溝２６，２７を直線状に形成することで、良好な排水性能が得られる。第３周方向溝２８，２９は、センターブロックとメディエイトブロックを分断する溝であって、主溝２０，２１よりも浅く形成されている。第３周方向溝２８，２９は、タイヤ主回転方向前方側から後方側に向かって次第にタイヤ赤道ＣＬに近づくようにタイヤ周方向に対して傾斜している。

各ブロックには、細線状のサイプが形成されている。本実施形態では、全てのブロックに１本ずつサイプが形成され、各サイプは主溝２０又は主溝２１に沿った方向に延びている。サイプは、主溝２０，２１及び周方向溝よりも幅が狭い細線状の溝であって、雪や氷をひっかくエッジ効果を高め、雪氷路面での良好な制駆動性、操縦安定性を実現する。サイプの幅は、後述の斜面が存在しない部分において、例えば、第３周方向溝２８，２９の幅の３０％以下、又は２０％以下である。本明細書では、斜面を含まない部分における溝幅が、１．０ｍｍ以下の溝をサイプと定義する。

図３は、トレッド１０の接地面の形状を模式的に示す図である。図３に示すように、トレッド１０の接地面は、接地長（Ｌ１）と接地長（Ｌ２）の差が小さく、平面視四角形に近い形状を有する。ここで、接地長（Ｌ１）とは、センターブロック３０，４０が形成された幅方向中央領域Ｒ１のタイヤ周方向に沿った接地面の長さを意味する。接地長（Ｌ２）は、トレッド１０の接地端Ｅから１０ｍｍ内側（タイヤ赤道ＣＬ側）におけるタイヤ周方向に沿った接地面の長さである。

空気入りタイヤ１は、内圧２００～２６０ｋＰａ、最大負荷能力の７０％の荷重をかけた状態において、接地長（Ｌ１）に対する接地長（Ｌ２）の比率（Ｌ２／Ｌ１）が、０．７５～０．９０となっている。接地長の比率（Ｌ２／Ｌ１）が当該範囲内であれば、接地面積が大きくなってグリップ力が向上し、乾燥路面、湿潤路面、雪氷路面など、様々な路面状況において優れた制動性能が得られる。接地長の比率（Ｌ２／Ｌ１）は、例えば、トレッド１０の幅方向中央領域Ｒ１と幅方向両側領域Ｒ２の接地面の高さの差を小さくして、ショルダー１１を角ばらせることで大きくすることができる。

タイヤの扁平率に応じて内圧を変更すると、最適な接地長の比率（Ｌ２／Ｌ１）は多少変化するが、本実施形態のトレッドパターンを有する場合、比率（Ｌ２／Ｌ１）が０．７５～０．９０に設定されていれば、優れた制動性能が発揮される。本実施形態において、接地長（Ｌ１）は、センターブロック３０，４０が形成された部分において略一定である。また、接地長（Ｌ２）は、トレッド１０の左右において実質的に同じ長さである。

接地長の比率（Ｌ２／Ｌ１）は、０．７７以上がより好ましく、０．７８以上が特に好ましい。空気入りタイヤ１の内圧が２６０ｋＰａである場合、比率（Ｌ２／Ｌ１）の好適な範囲の一例は、０．８０～０．９０、又は０．８２～０．８８である。接地長の比率（Ｌ２／Ｌ１）を大きくすると、一般的には、スノー性能が低下すると考えられているが、本実施形態のトレッドパターンを有する場合、比率（Ｌ２／Ｌ１）を大きくしても雪氷路面において良好な制動性能が発揮される。トレッドゴムの硬度は、例えば、５５～７０、又は６０～６５に調整される。従来の一般的なオールシーズンタイヤと比べて、トレッドゴムの硬度を若干下げることにより、良好なスノー性能を確保することが容易になる。

以下、図２に加えて、図４～図６を適宜参照しながら、本実施形態のトレッドパターンを構成する各ブロックについて、ブロック群１００を構成する３つのブロックを例に挙げて詳説する。図４及び図６は、トレッド１０の幅方向左側部分を拡大して示す図である。図５は、ショルダーブロック５０のタイヤ周方向断面図である。

［センターブロック］
図２に示すように、センターブロック３０，４０は、トレッド１０のタイヤ幅方向中央領域Ｒ１に形成された島状の***部である。センターブロック３０，４０は、主溝２０，２１が延びる方向に長くなった平面視略長方形状を有し、各ブロックの長手方向はタイヤ幅方向に対して傾斜している。また、センターブロック３０，４０には、主溝２０，２１が延びる方向に沿って、即ち各ブロックの長手方向に沿って、１本のサイプ３１，４１がそれぞれ形成されている。

センターブロック３０，４０は、タイヤ赤道ＣＬを左右から挟むように配置されているが、左側のセンターブロック３０の一部はタイヤ赤道ＣＬを超えて右側に張り出し、右側のセンターブロック４０の一部はタイヤ赤道ＣＬを超えて左側に張り出している。なお、センターブロック３０，４０の各側壁は、その全体がブロック接地面に対して垂直に形成されておらず、特に溝底に近い側壁下部がブロックの外側に広がるように湾曲している（他のブロックの側壁についても同様）。

センターブロック３０の接地面積（Ａ１）は、ブロック群１００を構成する３つのブロックにおいて最も小さくなっている。本明細書において、ブロックの接地面積とは、上記条件下において路面と接する部分の面積を意味し、サイプが形成された部分の面積も含むものとする。

サイプ３１は、センターブロック３０の接地面を二等分するように短手方向中央部において、接地面の長手方向全長にわたって形成されている。サイプ３１は、接地面から第３周方向溝２８の溝底まで、又は溝底より深く形成され、第３周方向溝２８につながっている。他方、サイプ３１は第１周方向溝２５につながっていない。この場合、乾燥路面における良好な制動性能を確保しつつ、サイプ３１のエッジ効果、排水効果により、雪氷路面における制動性能を向上させることができる。

サイプ３１の溝壁は、当該サイプの開口から所定の深さ範囲に、開口に向かって溝幅が拡大するように傾斜した斜面３２を有する。サイプの開口とは、特に断らない限り、トレッド１０の接地面に沿ったトレッドプロファイル面α（図５参照）における開口を意味する。所定の深さ（斜面３２の深さ）は、例えば２．０ｍｍ以下であり、好ましくは０．８～１．２ｍｍである。斜面３２の深さは、サイプ３１の深さの１０～３０％であってもよい。斜面３２は、センターブロック３０の剛性を確保しつつ、雪上路面におけるトラクション性能を高め、また排水性を向上させる。

斜面３２は、サイプ３１の長さ方向に沿った溝壁に形成されている。プロファイル面に対する斜面３２の傾斜角度は、例えば２０～５０°であり、好ましくは２０～３５°、又は２５～３５°である。傾斜角度が当該範囲内であれば、斜面３２の機能がより効果的に発揮される。また、急制動、急加速時に、斜面３２が路面に接地してブロックの倒れ込みが抑制される。斜面３２の最大幅は、例えば、１．５～２．５ｍｍである。斜面３２の最大幅は、斜面３２が存在しない部分のサイプ３１の幅の１．３～３．５倍、又は１．５倍～３倍であってもよい。

斜面３２は、サイプ３１のタイヤ主回転方向後方側に位置する第２の溝壁（蹴り出し側の溝壁）のみに形成されている。タイヤ主回転方向前方側に位置する第１の溝壁（踏み込み側の溝壁）に斜面を形成してもよいが、好ましくは第２の溝壁のみに斜面が形成される。この場合、斜面３２の効果と、ブロックの剛性低下の抑制をより高度に両立できる。また、斜面３２を第２の溝壁に形成した場合、急制動、急加速時に、斜面３２が路面に接地し、ブロックの倒れ込みを抑制し易い。斜面３２が形成された第２の溝壁に対向するサイプ３１の第１の溝壁は、接地面に対して略垂直に形成されている。

斜面３２は、第３周方向溝２８側のサイプ端から所定の長さ範囲に形成されている。所定の長さは、タイヤ赤道ＣＬ側のサイプ端に至らない長さであることが好ましい。詳しくは後述するが、斜面３２は、センターブロック３０の接地面の長手方向長さに対して、例えば、３０～５０％の長さで形成される。斜面３２の長さを適切な範囲に制御し、また他のブロックの斜面の長さとの関係を的確に制御することにより、空気入りタイヤ１のウェット性能、スノー性能、及びドライ性能がより効果的に改善される。

斜面３２には、面の平面視形状が互いに異なる２つの領域（第１領域３２ａ及び第２領域３２ｂ）が含まれている（図４参照）。第１領域３２ａは、サイプ３１の長さ方向と略平行な平面視略長方形状の面であって、斜面３２の全長の４０％～６０％の長さで形成されている。第２領域３２ｂは、平面視略三角形状の面であって、第１領域３２ａから離れるほど面積が小さくなっている。第２領域３２ｂを設けることにより、斜面３２の端部に形成される段差を緩やかにでき、斜面３２の端部への応力集中を抑制できる。

センターブロック４０には、センターブロック３０の場合と同様に、主溝２１が延びる方向に沿って１本のサイプ４１が形成されている。サイプ４１の溝壁のうち、タイヤ主回転方向後方側に位置する第２の溝壁には、当該サイプの開口から所定の深さ範囲に、開口に向かって溝幅が拡大するように傾斜した斜面４２が形成されている。本実施形態では、センターブロック４０の形状が、センターブロック３０をタイヤ赤道面に対して反転させた場合の形状と同じであり、反転させたセンターブロック３０をタイヤ周方向にスライドさせれば、センターブロック４０と一致する。

［ショルダーブロック］
図２及び図４に示すように、ショルダーブロック５０，６０は、トレッド１０のタイヤ幅方向両側領域Ｒ２に形成された島状の***部であって、一部が接地端Ｅを超えてサイドウォール１２側に延びている。ショルダーブロック５０，６０は、接地端Ｅからサイドリブ１４にかけて上面が大きく湾曲している。ショルダーブロック５０，６０は、センターブロック３０，４０と同様に、主溝２０，２１が延びる方向に長くなった平面視略長方形状を有し、各ブロックの長手方向はタイヤ幅方向に対して小さく傾斜している。また、ショルダーブロック５０，６０には、主溝２０，２１が延びる方向に沿って、１本のサイプ５１，６１がそれぞれ形成されている。

ショルダーブロック５０は、センターブロック３０及びメディエイトブロック７０よりも大きなブロックであって、タイヤ幅方向に沿った長さは、３つのブロックで最も長くなっている。本実施形態では、ショルダーブロック６０の形状が、ショルダーブロック５０をタイヤ赤道面に対して反転させた場合の形状と同じであり、反転させたショルダーブロック５０をタイヤ周方向にスライドさせれば、ショルダーブロック６０と一致する。

サイプ５１は、ショルダーブロック５０の短手方向中央部において、第２周方向溝２６からブロックの長手方向に沿って、接地端Ｅを超え、かつサイドリブ１４に至らない長さで形成されている。また、サイプ５１は、第２周方向溝２６を挟んでメディエイトブロック７０のサイプ７１と対向配置されている。

サイプ５１の溝壁は、当該サイプの開口から所定の深さ範囲に、開口に向かって溝幅が拡大するように傾斜した斜面５２を有する。斜面５２は、ショルダーブロック５０の剛性を確保しつつ、接地圧が集中し易いショルダーブロック５０の接地圧を分散させて路面に対する摩擦力を向上させる。このため、斜面５２は制動性能の向上に大きく寄与する。なお、ショルダーブロック６０のサイプ６１にも、斜面５２と同様の斜面６２が形成されている。

図５に示すように、斜面５２の深さＤ２は、例えば２．０ｍｍ以下であり、好ましくは０．８～１．２ｍｍである。斜面５２の深さＤ２は、サイプ５１の最大深さＤ１の５～３０％であってもよい。斜面５２の深さＤ１が当該範囲内にあれば、ブロック剛性を確保しつつ、接地圧を効果的に分散できる。本実施形態では、斜面５２がセンターブロック３０の斜面３２よりも浅く形成されている。斜面５２の深さＤ１は、例えば、斜面３２の深さの６０％～９０％、又は６５％～８５％である。本実施形態では、やや浅い斜面５２を長く形成した構成を採用することで、ブロック剛性の確保と接地圧の分散効果をより高度に両立している。

プロファイル面αに対する斜面５２の傾斜角度θは、例えば２０～５０°であり、好ましくは２０～３５°、又は２５～３５°である。傾斜角度θが当該範囲内であれば、斜面５２の機能がより効果的に発揮される。斜面５２の傾斜角度θは、斜面３２の傾斜角度と実質的に同一であってもよい。斜面５２の最大幅Ｗ２は、例えば、１．５～２．５ｍｍであり、斜面５２が存在しない部分のサイプ５１の幅Ｗ１の１．３～３．５倍、好ましくは１．５～３倍、又は１．５～２．５倍である。斜面５２の幅Ｗ２は、例えば、斜面３２の幅の６０％～９０％、又は６５％～８５％である。

斜面５２は、サイプ５１のタイヤ主回転方向後方側に位置する第２の溝壁のみに形成されている。タイヤ主回転方向前方側に位置する第１の溝壁に斜面を形成してもよいが、好ましくは第２の溝壁のみに斜面が形成される。この場合、斜面３２の効果と、ブロックの剛性低下の抑制をより高度に両立できる。また、斜面５２を第２の溝壁に形成した場合、急制動、急加速時に、斜面５２が路面に接地し、ブロックの倒れ込みを抑制し易い。なお、サイプ５１の第１の溝壁は、接地面に対して略垂直に形成されている。

斜面５２は、第２周方向溝２６から、接地端Ｅを少し超える位置にわたって形成されている。斜面５２をショルダーブロック５０の接地面の全長にわたって形成することで、接地圧の分散による制動性能の改善効果を高めることができる。また、斜面５２の端を接地端Ｅより外側に配置することで、斜面５２の端部への応力の集中を抑制することができ、ブロックの耐久性が向上する。なお、ブロック剛性の低下を抑制するため、斜面５２の端は接地端Ｅの近傍に位置させることが好ましい。斜面５２は、ブロック上面の長手方向長さに対して、例えば３０～６０％の長さで形成されている。

斜面５２は、第２周方向溝２６と隣接する部分に形成され、第２周方向溝２６を挟んでメディエイトブロック７０の斜面７２と対向している。この場合、サイプ５１，７１から第２周方向溝２６に効率良く排水でき、タイヤと路面の間の水膜を効果的に除去できる。また、雪を噛み込むスノーポケットを効率良く拡大でき、雪柱せん断力が向上する。

［メディエイトブロック］
図２及び図４に示すように、メディエイトブロック７０は、センターブロック３０とショルダーブロック５０の間に設けられた島状の***部である。メディエイトブロック８０は、センターブロック４０とショルダーブロック６０の間に設けられた島状の***部である。メディエイトブロック７０，８０は、センターブロック３０，４０及びショルダーブロック５０，６０と同様に、主溝２０，２１が延びる方向に長くなった平面視略長方形状を有する。タイヤ幅方向に対するメディエイトブロック７０，８０の傾斜角度は、センターブロック３０，４０の傾斜角度と同じか、又はやや緩やかである。また、メディエイトブロック７０，８０には、主溝２０，２１が延びる方向に沿って、１本のサイプ７１，８１がそれぞれ形成されている。

メディエイトブロック７０は、センターブロック３０より大きく、ショルダーブロック５０より小さなブロックである。一方、メディエイトブロック７０の接地面積（Ａ３）は、ブロック群１００を構成する３つのブロックの接地面積で最大であってもよい。メディエイトブロック８０についても同様に、その接地面積はブロック群１０１を構成する３つのブロックの接地面積で最大であってもよい。本実施形態では、メディエイトブロック８０の形状が、メディエイトブロック７０をタイヤ赤道面に対して反転させた場合の形状と同じであり、反転させたメディエイトブロック７０をタイヤ周方向にスライドさせれば、メディエイトブロック７０と一致する。

サイプ７１は、メディエイトブロック７０を二等分するように短手方向中央部において、ブロックの長手方向全長にわたって形成されている。サイプ７１は、第３周方向溝２８につながり、第３周方向溝２８を挟んでセンターブロック３０のサイプ３１と対向配置されている。また、サイプ７１は、第２周方向溝２６につながり、第２周方向溝２６を挟んでショルダーブロック５０のサイプ５１と対向配置されている。

サイプ７１の溝壁は、当該サイプの開口から所定の深さ範囲に、開口に向かって溝幅が拡大するように傾斜した斜面７２を有する。斜面７２は、他のブロックの斜面と同様の機能を有し、ブロックの剛性を確保しつつ、接地圧の分散し、排水性を向上させ、スノーポケットを拡大する。なお、メディエイトブロック８０のサイプ８１にも、斜面７２と同様の斜面８２が形成されている。

斜面７２は、他のブロックの斜面と同様に、サイプ７１のタイヤ主回転方向後方側に位置する第２の溝壁のみに形成されている。サイプ７１の第２の溝壁に対向する第１の溝壁は、接地面に対して略垂直に形成されている。プロファイル面αに対する斜面７２の傾斜角度は、例えば２０～５０°であり、好ましくは２０～３５°、又は２５～３５°である。斜面７２の傾斜角度、幅、及び深さは、例えば、センターブロック３０の斜面３２の傾斜角度、幅、及び深さと実質的に同一である。

斜面７２は、第２周方向溝２６から所定の長さ範囲に形成されている。所定の長さは、第３周方向溝２８側のサイプ端に至らない長さであることが好ましい。また、斜面７２には、面の平面視形状が互いに異なる２つの領域（第１領域７２ａ及び第２領域７２ｂ）が含まれている。第１領域７２ａは、サイプ７１の長さ方向と略平行な平面視略長方形状の面であって、斜面７２の全長の５０％を超える長さ、好ましくは７０％～９０％の長さで形成されている。第２領域７２ｂは、平面視略三角形状の面であって、第１領域７２ａから離れるほど面積が小さくなっている。第２領域７２ｂを設けることにより、斜面７２の端部に形成される段差を緩やかにでき、斜面７２の端部への応力集中を抑制できる。

［ブロック群］
ブロック群１００には、ショルダーブロック５０及びメディエイトブロック７０の下部同士を連結する***部９０が形成されている。***部９０を設けることにより、連結された２つのブロックの剛性を高くすることができ、ドライ性能が向上する。***部９０は、第２周方向溝２６の溝内において、ショルダーブロック５０とメディエイトブロック７０に挟まれた範囲内のみに形成されている。また、ブロック群１００には、センターブロック３０とメディエイトブロック７０を分断する第３周方向溝２８が形成されているが、その深さは主溝２０よりも浅くなっている。

ブロック群１００，１０１を分断する第１周方向溝２５の少なくとも一部は、第３周方向溝２８と同様に、主溝２０より浅く形成されている。即ち、ブロック群１００，１０１は、隣り合うブロックの下部同士が***部を介して連結され、左右のサイドリブ１４にわたって形成されている。また、センターブロック３０はタイヤ周方向に隣り合う２つのセンターブロック４０と連結され、センターブロック３０，４０の下部同士はタイヤ周方向につながっている。このため、空気入りタイヤ１では、タイヤ幅方向中央部のセンターブロック３０，４０、及びタイヤ幅方向両側のサイドリブ１４がフレームのように機能し、全体として高い剛性が確保される。

図６に示すように、ブロック群１００を構成する３つのブロックにおいて、ショルダーブロック５０が最も大きいが、接地面積については、メディエイトブロック７０の接地面積（Ａ３）がショルダーブロック５０の接地面積（Ａ２）以上となっている。メディエイトブロック７０の接地面積（Ａ３）をショルダーブロック５０の接地面積（Ａ２）以上とすることにより、定常走行時のハンドリング性能が向上する。接地面積（Ａ３）は、例えば、接地面積（Ａ２）より大きく、かつ接地面積（Ａ２）の１．３倍以下、又は１．２倍以下であることが好ましい。センターブロック３０の接地面積（Ａ１）は、接地面積（Ａ２）より小さいことが好ましい。

ブロック群１００を構成する３つのブロックの接地面積は、Ａ１＜Ａ２≦Ａ３の条件を満たし、より好ましくはＡ１＜Ａ２＜Ａ３である。この場合、良好な制動性能と定常走行時のハンドリング性能を両立することが容易になる。なお、本実施形態では、ブロック群１０１を構成する各ブロックについても、ブロック群１００の場合と同じ接地面積の条件を満たす。

ブロック群１００を構成する３つのブロックの接地面積の合計を１００％とした場合、各ブロックの好適な接地面積の一例は、下記の通りである。
接地面積（Ａ１）：２５％～３２％、好ましくは２７％～３２％
接地面積（Ａ２）：３３％～３８％、好ましくは３３％～３６％
接地面積（Ａ３）：３４％～４２％、好ましくは３５％～４０％
Ａ１＜Ａ２≦Ａ３、好ましくはＡ１＜Ａ２＜Ａ３の条件を満たし、かつ接地面積（Ａ１～Ａ３）の比率が当該範囲内であれば、制動性能と定常走行時のハンドリング性能をより高度に両立できる。

各斜面の長さについて、センターブロック３０の上面の長手方向長さＬ_３０に対する斜面３２のサイプ３１に沿った長さＬ_３２の比率（Ｌ_３２／Ｌ_３０）、ショルダーブロック５０の上面の長手方向長さＬ_５０に対する斜面５２のサイプ５１に沿った長さＬ_５２の比率（Ｌ_５２／Ｌ_５０）、及びメディエイトブロック７０の上面の長手方向長さＬ_７０に対する斜面７２のサイプ７１に沿った長さＬ_７２の比率（Ｌ_７２／Ｌ_７０）を、それぞれＸ１、Ｘ２、Ｘ３としたとき、比率（Ｘ２）は、比率（Ｘ１）及び比率（Ｘ３）より大きいことが好ましい。つまり、ブロック群１００を構成する３つのブロックにおいて、ショルダーブロック５０の比率（Ｘ２）が最大となる。

本実施形態では、センターブロック３０の比率（Ｘ１）が２番目に大きく、メディエイトブロック７０の比率（Ｘ３）が最小となっている。つまり、空気入りタイヤ１は、Ｘ３＜Ｘ１＜Ｘ２の条件を満たす。この場合、湿潤路面、雪上路面、乾燥路面など、様々な路面状態において制動性能が向上し、ウェット性能、スノー性能、及びドライ性能が効果的に改善される。一方、斜面の幅及び深さについては、センターブロック３０の斜面３２及びメディエイトブロック７０の斜面７２よりも、ショルダーブロック５０の斜面５２で最小となっている。

ここで、ブロック上面の長手方向長さとは、ブロック上面に沿ったブロックの長手方向長さを意味する。本実施形態では、ブロック上面のタイヤ幅方向内側の端から、タイヤ幅方向外側の端までのブロック上面に沿った長さである。図６では、図面の明瞭化のため、タイヤ幅方向に沿った矢印によりブロック上面の長手方向長さを図示しているが、ブロックはタイヤ幅方向に対して傾斜しているし、特にショルダーブロック５０の上面は大きく湾曲しているため、ショルダーブロック５０における長さＬ_５０は図示する長さよりも長くなっている。斜面のサイプに沿った長さについても同様に、図７に示しているが、サイプはタイヤ幅方向に対して傾斜しているため、図示する長さよりも長くなっている。

ブロック群１００を構成する各ブロックの上面に沿ったブロック上面の長手方向長さに対する斜面のサイプに沿った長さの好適な比率の一例は、下記の通りである。
比率（Ｘ１）：３０％～５０％、好ましくは３５％～４５％
比率（Ｘ２）：３０％～６０％、好ましくは４５％～５５％
比率（Ｘ３）：２０％～４０％、好ましくは２５％～３０％
Ｘ３＜Ｘ１＜Ｘ２の条件を満たし、かつ比率（Ｘ１～Ｘ３）が当該範囲内であれば、ウェット性能、スノー性能、及びドライ性能をより効果的に向上させることができる。

斜面５２の長さＬ_５２は、斜面３２の長さＬ_３２、及び斜面７２の長さＬ_７２よりも長いことが好ましい。また、斜面３２の長さＬ_３２は、斜面７２の長さＬ_７２よりも長いことが好ましい。つまり、空気入りタイヤ１は、Ｌ_７２＜Ｌ_３２＜Ｌ_５２の条件を満たす。斜面５２の長さＬ_５２は、例えば、斜面３２の長さＬ_３２の２倍～４倍、又は２．５倍～３．５倍である（ブロック接地面における斜面５２の長さについても同様）。サイプ５１及び斜面５２は、上述の通り、ショルダーブロック５０の接地面の全長にわたって形成されている。

以上のように、上記構成を備えた空気入りタイヤ１によれば、あらゆる路面状況においても優れた制動性能を発揮できる。斜面５２，６２を含むサイプ５１，６１が形成されたショルダーブロック５０，６０を備え、ショルダーブロック５０，６０の接地面とタイヤ径方向に重なる範囲に補強層２の第２領域２ｂを配置することにより、ショルダーブロック５０，６０の接地圧を効果的に分散させることができ、優れた制動性能を発揮することが可能である。

空気入りタイヤ１は、上述のように、オールシーズンタイヤに好適である。オールシーズンタイヤは、一般的に、ウェット性能とドライ性能が重視されるが、空気入りタイヤ１は、ウェット性能、ドライ性能に加え、スノー性能にも優れる。本実施形態では、ショルダーブロックのサイプの構成、及び補強層の構成に加えて、各ブロックの接地面積、接地長の比率等をバランス良く、的確に設定することにより、トレッド１０の全体でオールシーズンタイヤに適した性能が実現される。

なお、上述の実施形態は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜設計変更できる。例えば、主溝、周方向溝、センターブロック、メディエイトブロック、及び斜面を含むサイプが形成されたショルダーブロックを含むトレッドパターンを有し、ショルダーブロックの接地面と重なる範囲に補強層の第２領域を配置すること以外の構成については、本発明の目的を損なわない範囲で変更可能である。

上述の実施形態では、ブロック群１００の形状が、ブロック群１０１をタイヤ赤道面に対して反転させた場合の形状と同じであるが、一方のブロック群の形状が、他方のブロック群の反転形状と異なっていてもよい。或いは、トレッドパターンは、タイヤ赤道面に対して左右対称のパターンであってもよい。

上述の実施形態では、全てのブロックの溝壁に斜面が形成されているが、例えば、センターブロック及びメディエイトブロックの少なくとも一方に斜面が形成されていなくてもよい。なお、本発明の目的を損なわない範囲で、一部のブロックにサイプや斜面を形成しない形態としてもよい。また、各ブロックには２本以上のサイプが形成されていてもよい。上述の実施形態では、溝壁に斜面を形成することにより、サイプを増やすことなく排水性を向上させてウェット性能を改善しているが、本発明の目的を損なわない範囲でサイプを増やすことは可能である。

１ 空気入りタイヤ、２ 補強層、２ａ 第１領域、２ｂ 第２領域、１０ トレッド、１１ ショルダー、１２ サイドウォール、１３ ビード、１４ サイドリブ、１５ カーカス、１６ ベルト、１７ インナーライナー、１８ ビードコア、１９ ビードフィラー、２０，２１ 主溝、２５ 第１周方向溝、２６，２７ 第２周方向溝、２８，２９ 第３周方向溝、３０，４０ センターブロック、３１，４１，５１，６１，７１，８１ サイプ、３２，４２，５２，６２，７２，８２ 斜面、３２ａ，７２ａ 第１領域、３２ｂ，７２ｂ 第２領域、５０，６０ ショルダーブロック、７０，８０ メディエイトブロック、９０ ***部、１００，１０１ ブロック群、ＣＬ タイヤ赤道、Ｅ 接地端、Ｒ１ 幅方向中央領域、Ｒ２ 幅方向両側領域

Claims (3)

1. トレッドと、カーカスと、前記トレッドと前記カーカスの間に配置されたベルトと、前記ベルトの外周面を覆うように前記トレッドと前記ベルトの間に配置された補強層とを備え、主回転方向が指定された空気入りタイヤであって、
   前記トレッドは、
   前記トレッドの幅方向中央領域において、タイヤ周方向に複数形成されたセンターブロックと、
   前記トレッドの幅方向両側領域において、タイヤ周方向に複数形成されたショルダーブロックと、
   前記センターブロックと前記ショルダーブロックの間において、タイヤ周方向に複数形成されたメディエイトブロックと、
   を有し、
   前記ショルダーブロックには、接地面に向かって溝幅が広がるように傾斜した斜面を含むサイプが形成され、
   前記補強層は、第１領域と、前記第１領域よりも厚みが大きい第２領域とを有し、
   前記第２領域は、前記ショルダーブロックの前記接地面とタイヤ径方向に重なる範囲に配置されている、空気入りタイヤ。
2. 前記補強層の前記第２領域は、前記ショルダーブロックの前記接地面の５０％以上の範囲とタイヤ径方向に重なっている、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記補強層の前記第２領域は、少なくとも前記ショルダーブロックの接地端とタイヤ径方向に重なっている、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
   

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