JP6032240B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤの耐偏摩耗性を向上できる空気入りタイヤに関する。

近年の小型トラック用スタッドレスタイヤでは、タイヤの氷上性能および雪上性能を向上させるために、サイプを有する複数のブロック列を備えたトラクションパターンが採用されている。かかる従来の空気入りタイヤとして、特許文献１に記載される技術が知られている。

特開２００９−１２６７１号公報

一方で、上記のようなトラクションパターンを有する構成では、ブロックの偏摩耗（特に、センター摩耗）を抑制すべき課題がある。

そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、タイヤの耐偏摩耗性を向上できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、前記周方向主溝に区画されて成る複数の陸部とを備える空気入りタイヤであって、タイヤ幅方向の最も外側にある前記周方向主溝を最外周方向主溝と呼ぶと共に、前記最外周方向主溝に区画されたタイヤ幅方向内側の前記陸部をセンター陸部と呼ぶときに、少なくとも１列の前記センター陸部が、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝と、前記複数のラグ溝に区画されて成る複数のブロックとを備え、前記ブロックの前記周方向主溝側にある左右のエッジ部が、タイヤ幅方向に振幅をもつステップ形状を有し、前記ブロックの前記ラグ溝側にある前後のエッジ部が、タイヤ周方向に振幅をもつステップ形状を有し、前記複数のブロックが、タイヤ幅方向に延在するジグザグ形状かつ複数本のサイプをそれぞれ有し、１つの前記ブロックに形成されたサイプ総本数に対して８０［％］以上の前記サイプが、一方の端部にて前記周方向主溝に開口すると共に他方の端部にて前記ブロック内で終端するセミクローズドサイプであり、他の２０［％］以下のサイプが、両端部にて前記ブロックの内部で終端するクローズドサイプであり、前記セミクローズドサイプのタイヤ周方向への投影長さＰと、前記ブロックの前記ラグ溝側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、０．３０≦Ｐ／Ｗｂ≦０．６０の関係を有し、前記ブロックの前記周方向主溝側にある左右のエッジ部が、前記ステップ形状の段差部に、切欠部を有し、且つ、前記切欠部の深さＤｃと、前記周方向主溝の溝深さＧＤとが、０．５０≦Ｄｃ／ＧＤ≦０．８０の関係を有することを特徴とする。

この発明にかかる空気入りタイヤでは、セミクローズドサイプの投影長さＰとブロックの幅方向長さＷｂとの比Ｐ／Ｗｂが適正化されることにより、ブロックのエッジ部における応力集中が適正に緩和され、また、ブロックの剛性が確保されて、センター陸部の偏摩耗が抑制される利点がある。

図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。 図２は、図１に記載した空気入りタイヤのトレッド面を示す平面図である。 図３は、図２に記載したトレッドパターンのセンター陸部を示す平面図である。 図４は、図３に記載したセンター陸部のラグ溝を示す断面図である。 図５は、図３に記載したブロックの切欠部を示す断面図である。 図６は、図３に記載したブロックのサイプを示す断面図である。 図７は、三次元サイプの一例を示す説明図である。 図８は、三次元サイプの一例を示す説明図である。 図９は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図１０は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

［空気入りタイヤ］
図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、タイヤ径方向の片側領域を示している。また、同図は、空気入りタイヤの一例として、小型トラック用スタッドレスタイヤを示している。なお、同図において、符号ＣＬは、タイヤ赤道面である。また、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸（図示省略）に平行な方向をいい、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸に垂直な方向をいう。

この空気入りタイヤ１は、タイヤ回転軸を中心とする環状構造を有し、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードフィラー１２、１２と、カーカス層１３と、ベルト層１４と、トレッドゴム１５と、一対のサイドウォールゴム１６、１６と、一対のリムクッションゴム１７、１７とを備える（図１参照）。

一対のビードコア１１、１１は、複数のビードワイヤを束ねて成る環状部材であり、左右のビード部のコアを構成する。一対のビードフィラー１２、１２は、一対のビードコア１１、１１のタイヤ径方向外周にそれぞれ配置されてビード部を補強する。

カーカス層１３は、左右のビードコア１１、１１間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層１３の両端部は、ビードコア１１およびビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。また、カーカス層１３は、スチールあるいは有機繊維材（例えば、アラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなど）から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で８０［deg］以上９５［deg］以下のカーカス角度（タイヤ周方向に対するカーカスコードの繊維方向の傾斜角）を有する。

ベルト層１４は、一対の交差ベルト１４１、１４２と、ベルトカバー１４３とを積層して成り、カーカス層１３の外周に掛け廻されて配置される。一対の交差ベルト１４１、１４２は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で２０［deg］以上４０［deg］以下のベルト角度を有する。また、一対の交差ベルト１４１、１４２は、相互に異符号のベルト角度（タイヤ周方向に対するベルトコードの繊維方向の傾斜角）を有し、ベルトコードの繊維方向を相互に交差させて積層される（クロスプライ構造）。ベルトカバー１４３は、コートゴムで被覆されたスチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードを圧延加工して構成され、絶対値で４５［deg］以上７０［deg］以下のベルト角度を有する。また、ベルトカバー１４３は、交差ベルト１４１、１４２のタイヤ径方向外側に積層されて配置される。

トレッドゴム１５は、カーカス層１３およびベルト層１４のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。一対のサイドウォールゴム１６、１６は、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて左右のサイドウォール部を構成する。一対のリムクッションゴム１７、１７は、左右のビードコア１１、１１およびビードフィラー１２、１２のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて、左右のビード部を構成する。

なお、トレッドゴム１５（特に、トレッド面を構成するキャップゴム）は、５０以上７５以下のゴム硬度を有することが好ましく、６０以上７０以下のゴム硬度を有することがより好ましい。ゴム硬度とは、ＪＩＳ−Ｋ６２６３に準拠したＪＩＳ−Ａ硬度をいい、２０［℃］の条件下にて測定される。

［トレッドパターン］
図２は、図１に記載した空気入りタイヤのトレッド面を示す平面図である。同図は、スタッドレスタイヤのトラクションパターンを示している。なお、図２において、タイヤ周方向とは、タイヤ回転軸周りの方向をいう。また、符号Ｔは、タイヤ接地端である。

図２に示すように、この空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に区画されて成る複数の陸部３１〜３３と、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝４１〜４４とをトレッド部に備える。また、符号２３は、周方向細溝である。

周方向主溝とは、摩耗末期を示すウェアインジケータを有する周方向溝であり、一般に、５．０［ｍｍ］以上の溝幅および７．５［ｍｍ］以上の溝深さを有する。

溝幅は、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を充填した無負荷状態にて、溝開口部における左右の溝壁の距離の最大値として測定される。陸部が切欠部や面取部をエッジ部に有する構成では、溝長さ方向を法線方向とする断面視にて、トレッド踏面と溝壁の延長線との交点を基準として、溝幅が測定される。また、溝がタイヤ周方向にジグザグ状あるいは波状に延在する構成では、溝壁の振幅の中心線を基準として、溝幅が測定される。

溝深さは、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を充填した無負荷状態にて、トレッド踏面から溝底までの距離の最大値として測定される。また、溝が部分的な凹凸部やサイプを溝底に有する構成では、これらを除外して溝深さが測定される。

規定リムとは、ＪＡＴＭＡに規定される「適用リム」、ＴＲＡに規定される「Design Rim」、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「Measuring Rim」をいう。また、規定内圧とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最高空気圧」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。また、規定荷重とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最大負荷能力」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。ただし、ＪＡＴＭＡにおいて、乗用車用タイヤの場合には、規定内圧が空気圧１８０［ｋＰａ］であり、規定荷重が最大負荷能力の８８［％］である。

ここで、タイヤ幅方向の最も外側にある左右の周方向主溝２２、２２を最外周方向主溝と呼ぶ。また、左右の最外周方向主溝２２、２２よりもタイヤ幅方向内側にある陸部３１、３２をセンター陸部と呼ぶ。また、左右の最外周方向主溝２２、２２よりもタイヤ幅方向外側にある陸部３３、３３をショルダー陸部と呼ぶ。

例えば、図２の構成では、４本の周方向主溝２１、２２がタイヤ赤道面ＣＬを中心として左右対称に配置されている。また、これらの周方向主溝２１、２２により、３列のセンター陸部３１、３２、３２と、左右一対のショルダー陸部３３、３３とが区画されている。また、左右のショルダー陸部３３、３３が、左右のタイヤ接地端Ｔ、Ｔ上にそれぞれ配置されている。

しかし、これに限らず、周方向主溝２１、２２がタイヤ赤道面ＣＬを中心として左右非対称に配置されても良い（図示省略）。また、周方向主溝が、タイヤ赤道面ＣＬ上に配置されても良い（図示省略）。また、３本あるいは５本以上の周方向主溝が配置されても良い（図示省略）。

［センター陸部］
図３は、図２に記載したトレッドパターンのセンター陸部を示す平面図である。同図は、センター陸部３１のブロック５の拡大平面図を示している。

なお、図２の構成では、空気入りタイヤ１が３列のセンター陸部３１、３２を備え、これらのセンター陸部３１、３２が同一構造を有している。そこで、この実施の形態では、一例として、中央のセンター陸部３１について説明し、他のセンター陸部３２、３２については、その説明を省略する。

上記のように、図２の構成では、センター陸部３１（３２）が、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝４１（４２）と、これらのラグ溝４１に区画されて成る複数のブロック５とを備えている。また、複数のラグ溝４１が、センター陸部３１をタイヤ幅方向に貫通して、センター陸部３１を区画する左右の周方向主溝２１、２１にそれぞれ開口している。また、複数のラグ溝４１が、タイヤ周方向に所定間隔で配列されている。これにより、センター陸部３１が、ラグ溝４１によりタイヤ周方向に分断されて、複数のブロック５から成るブロック列となっている。

また、図２の構成では、すべての陸部３１〜３３が、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝４１〜４４をそれぞれ有し、これらのラグ溝４１〜４４が、陸部３１〜３３をタイヤ幅方向に貫通するオープン構造を有している。このため、すべての陸部３１〜３３がブロック列となっている。

しかし、これに限らず、例えば、ショルダー陸部３３のラグ溝４３が、一方の端部にて陸部３３内で終端するセミクローズド構造を有しても良い（図示省略）。この場合には、ショルダー陸部３３が、タイヤ周方向に連続するリブとなる。

ここで、図３に示すように、センター陸部３１では、ブロック５の周方向主溝２１、２１側にある左右のエッジ部が、タイヤ幅方向に振幅をもつステップ形状を有する。これにより、センター陸部３１のトラクション成分が増加して、タイヤの氷上性能および雪上性能が高まる。

例えば、図３の構成では、ブロック５の周方向主溝２１、２１側にある左右のエッジ部が、２つのステップ（符号省略）をもつステップ形状を有している。また、これらのステップが、ブロック踏面にてタイヤ周方向に略平行な直線形状を有し、タイヤ幅方向に相互にオフセットして配置されている。また、ステップ形状の段差部（符号省略）が、ブロック５の中央部（ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部の周方向長さＬｂに対して４０［％］以上６０［％］以下の領域）に配置されている。また、タイヤ周方向に隣り合うブロック５、５のエッジ部のステップが、ラグ溝４１を挟んで、タイヤ幅方向にオフセットして配置されている。これにより、センター陸部３１の周方向主溝２１側のエッジ部が、タイヤ幅方向にステップ状に変化しつつタイヤ周方向に延在するステップ形状を有している。

なお、図３の構成では、ブロック５のステップ形状の段差量（寸法符号省略）が、約２［ｍｍ］に設定されている。

また、図３に示すように、ブロック５のラグ溝４１側にある前後のエッジ部が、タイヤ周方向に振幅をもつステップ形状を有する。これにより、センター陸部３１のトラクション成分が増加して、タイヤの氷上性能および雪上性能が高まる。

例えば、図３の構成では、ラグ溝４１が屈曲しつつタイヤ幅方向に延在することにより、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部が２つのステップ（符号省略）をもつステップ形状を有している。また、これらのステップが、ラグ溝４１の溝幅方向に相互にオフセットして配置されている。また、ブロック５のステップ形状の段差部５３が、ブロック５の中央部（ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂに対して４０［％］以上６０［％］以下の領域）に配置されている。

また、ラグ溝４１が、タイヤ幅方向に所定角度で傾斜しつつ延在することにより、ブロック５のステップ形状のステップが、全体としてタイヤ幅方向に対して傾斜している。このとき、ラグ溝４１のタイヤ幅方向に対する傾斜角が、１［deg］以上３０［deg］以下の範囲内にあることが好ましい。

ラグ溝４１の傾斜角は、ラグ溝４１の左右の開口部の中心点を通る直線と、タイヤ幅方向とのなす角として測定される。

また、ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部の周方向長さＬｂと、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、１．１５≦Ｌｂ／Ｗｂ≦１．５０の関係を有する。これにより、ブロック５の形状が適正化される。

ブロック５の周方向長さＬｂは、周方向主溝２１に面するブロック５のエッジ部のタイヤ周方向の距離であり、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に無負荷状態として測定される。また、ブロック５のエッジ部が面取部や切欠部を有する構成では、これらを除外して周方向長さＬｂが測定される。

ブロック５の幅方向長さＷｂは、ラグ溝４１に面するブロック５のエッジ部のタイヤ幅方向の距離であり、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に無負荷状態として測定される。また、ブロック５のエッジ部が面取部や切欠部を有する構成では、これらを除外して幅方向長さＷｂが測定される。

また、図３の構成では、上記のように、ラグ溝４１がタイヤ幅方向に対して傾斜することにより、ブロック５の踏面が全体として平行四辺形状を有している。そして、ブロック５の鋭角な角部に、面取部（符号省略）が施されている。これにより、ブロック５の角部の強度が確保されてブロック５の偏摩耗が抑制され、また、ラグ溝４１の溝開口部が拡幅されて排水性が高められている。

また、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂと、タイヤ接地幅ＴＷ（図２参照）とが、０．１０≦Ｗｂ／ＴＷ≦０．１８の関係を有する。これにより、ブロック５の幅方向長さＷｂが適正化される。

タイヤ接地幅ＴＷは、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に静止状態にて平板に対して垂直に置いて規定荷重に対応する負荷を付与したときのタイヤと平板との接触面におけるタイヤ軸方向の最大直線距離として測定される。

また、ラグ溝４１が、センター陸部３１を区画する左右の周方向主溝２１、２１に対してシースルー構造で開口する。シースルー構造とは、一方の周方向主溝２１からラグ溝４１を介して他方の周方向主溝２１を覗き見できる構造をいう。かかるシースルー構造により、ラグ溝４１の排水性および排雪性が向上する。

また、ラグ溝４１のタイヤ周方向の開口幅Ｗｌと、ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部の周方向長さＬｂとが、０．０８≦Ｗｌ／Ｌｂ≦０．１８の関係を有することが好ましく、０．１０≦Ｗｌ／Ｌｂ≦０．１５の関係を有することがより好ましい。これにより、ラグ溝４１の開口幅Ｗｌが適正化される。

ラグ溝４１の開口幅Ｗｌは、ラグ溝４１の周方向主溝２１に対する開口部のタイヤ周方向の距離であり、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に無負荷状態として測定される。また、ブロック５のエッジ部が面取部や切欠部を有する構成では、これらを除外して開口幅Ｗｌが測定される。

なお、ラグ溝４１は、一般に、１．０［ｍｍ］以上の溝幅を有する。ラグ溝４１の溝幅は、ブロック５のエッジ部が面取部や切欠部を除外して測定される。

図４は、図３に記載したセンター陸部のラグ溝を示す断面図である。同図は、ラグ溝４１の溝深さ方向の断面図を示している。

図４に示すように、センター陸部３１では、ラグ溝４１が、底上部４１１を有する。底上部４１１は、ラグ溝４１の溝底に形成されて、ラグ溝４１の溝深さを部分的に底上げする。これにより、ブロック５の剛性が確保されて、ブロック５の偏摩耗が抑制される。

また、底上部４１１におけるラグ溝４１の溝深さＤＬと、周方向主溝２１の溝深さＧＤとが、０．５０≦ＤＬ／ＧＤ≦０．８０の関係を有することが好ましく、０．５５≦ＤＬ／ＧＤ≦０．７５の関係を有することがより好ましい。これにより、底上部４１１におけるラグ溝４１の溝深さＤＬが適正化される。

例えば、図４の構成では、ラグ溝４１の底上部４１１が、ラグ溝４１の溝長さ方向の中央部に形成されている。また、ラグ溝４１の溝深さが、底上部４１１から周方向主溝２１に向かって徐々に増加して、周方向主溝２１に対する溝開口部にて最大となっている。これにより、ラグ溝４１の排水性および排雪性が向上する。

［切欠部］
図５は、図３に記載したブロックの切欠部を示す断面図である。同図は、切欠部５２の深さ方向の断面図を示している。

図３に示すように、センター陸部３１のブロック５は、周方向主溝２１側にあるエッジ部に、切欠部５２を有する。また、切欠部５２が、ブロック５のステップ形状の段差部に形成される。これにより、タイヤ接地時におけるブロック５のエッジ部の滑り量が均一化されて、ブロック５の偏摩耗が抑制される。

例えば、図３の構成では、センター陸部３１のブロック５が、左右の周方向主溝２１、２１側のエッジ部に、切欠部５２をそれぞれ有している。また、上記のように、ブロック５の左右のエッジ部が２つのステップをもつステップ形状をそれぞれ有し、これらのステップの段差部に、切欠部５２がそれぞれ配置されている。

また、図３において、ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部の周方向長さＬｂと、ブロック５のエッジ部における切欠部５２の位置Ｍｃとが、０．３５≦Ｍｃ／Ｌｂ≦０．６５の関係を有することが好ましく、０．４０≦Ｍｃ／Ｌｂ≦０．６０の関係を有することがより好ましい。これにより、切欠部５２の位置Ｍｃが適正化される。

切欠部５２の位置Ｍｃは、ブロック５の平面視にて、ブロック５の周方向長さＬｂの測定点と、切欠部５２の中心とのタイヤ周方向の距離として測定される。

また、図５において、切欠部５２の深さＤｃと、周方向主溝２１の溝深さＧＤとが、０．５０≦Ｄｃ／ＧＤ≦０．８０の関係を有することが好ましく、０．５５≦Ｄｃ／ＧＤ≦０．７５の関係を有することがより好ましい。これにより、切欠部５２の深さＤｃが適正化される。

切欠部５２の深さＤｃは、ブロック５の踏面を基準とした切欠部５２の最大深さとして測定される。

また、図３において、切欠部５２の幅方向長さＷｃと、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、０．０５≦Ｗｃ／Ｗｂ≦０．２５の関係を有することが好ましい。これにより、切欠部５２の機能が確保され、また、ブロック５の剛性が確保される。

切欠部５２の幅方向長さＷｃは、ブロック５のステップ形状の周方向主溝２１側のエッジ部のステップを基準としたタイヤ幅方向の長さとして測定される。

［サイプ］
図６は、図３に記載したブロックのサイプを示す断面図である。同図は、サイプ５１の深さ方向の断面図を示している。

図３の構成では、センター陸部３１のブロック５が、タイヤ幅方向に延在する複数本のサイプ５１をそれぞれ有する。また、１つのブロック５に形成された８０［％］のサイプ５１が、セミクローズドサイプ（片側開口サイプ）であり、一方の端部にて周方向主溝２１に開口すると共に、他方の端部にてブロック５内で終端する。これにより、ブロック５のエッジ成分が増加して、スタッドレスタイヤとしてのトラクション性能が高められる。

サイプとは、１．０［ｍｍ］未満のサイプ幅を有する切り込みをいう。

例えば、図３の構成では、１つのブロック５が、複数のセミクローズドサイプ５１と、両端部にてブロック５の内部で終端する複数のクローズドサイプ（符号省略）とを有している。また、１つのブロック５におけるセミクローズドサイプ５１の比率が、サイプの総本数に対して８０［％］以上に設定されている。また、これらの複数のセミクローズドサイプ５１が、タイヤ幅方向に延在するジグザグ形状を有し、タイヤ周方向に略均一な間隔で配置されている。また、これらの複数のセミクローズドサイプ５１が、ブロック５の左右のエッジ部に均等に配置されている。これにより、ブロック５の左右のエッジ部の剛性が均一化されている。

また、図３の構成では、センター陸部３１のブロック５が、ブロック５を貫通するオープンサイプを備えていない。このため、ブロック５の踏面が、サイプにより分断されることなく、タイヤ周方向に連続する構造を有している。これにより、ブロック５の剛性が高められている。

また、セミクローズドサイプ５１のタイヤ周方向への投影長さＰと、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、０．３０≦Ｐ／Ｗｂ≦０．６０の関係をそれぞれ有する。また、比Ｐ／Ｗｂが、０．３５≦Ｐ／Ｗｂ≦０．５５の範囲にあることが好ましい。また、かかる比Ｐ／Ｗｂの条件を満たすセミクローズドサイプ５１が、１つのブロック５におけるサイプの総本数に対して８０［％］以上に設定される。これにより、サイプ５１の投影長さＰが適正化される。

サイプの投影長さＰは、ブロック５の踏面におけるサイプ長さを基準として測定される。

また、図６において、セミクローズドサイプ５１のサイプ深さＤｓ１と、周方向主溝２１の溝深さＧＤとが、０．５５≦Ｄｓ１／ＧＤ≦０．８５の関係を有することが好ましく、０．６０≦Ｄｓ１／ＧＤ≦０．８０の関係を有することがより好ましい。これにより、サイプ深さＤｓ１が適正化される。

サイプ深さＤｓ１は、ブロック５の踏面からサイプ５１の最大深さ位置までの距離として測定される。

また、図６に示すように、セミクローズドサイプ５１が、周方向主溝２１に対する開口部に底上部５１１を有する。これにより、ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部における応力集中が緩和され、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制されて、ブロック５の偏摩耗が抑制される。

このとき、底上部５１１におけるサイプ深さＤｓ２と、周方向主溝２１の溝深さＧＤとが、０．０５≦Ｄｓ２／ＧＤ≦０．２５の関係を有することが好ましく、０．１０≦Ｄｓ２／ＧＤ≦０．２０の関係を有することがより好ましい。これにより、底上部５１１におけるサイプ深さＤｓ２が適正化される。

底上部５１１におけるサイプ深さＤｓ２は、ブロック５の踏面を基準として測定される。

また、図６において、底上部５１１の配置長さＷｓと、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、０．０５≦Ｗｓ／Ｗｂ≦０．２０の関係を有することが好ましい。これにより、底上部５１１の配置領域が適正化される。

底上部５１１の配置長さＷｓは、ブロック５の平面視における底上部５１１のタイヤ幅方向の長さとして測定される。

なお、サイプは、二次元サイプであっても良いし、三次元サイプであっても良い。例えば、図３の構成では、センター陸部３１のサイプが、いずれも三次元サイプである。

二次元サイプとは、サイプ長さ方向を法線方向とする断面視（サイプ幅方向かつサイプ深さ方向を含む断面視）にて直線形状のサイプ壁面を有するサイプである。二次元サイプは、トレッド踏面にて、ストレート形状を有しても良いし、ジグザグ形状、波状形状あるいは円弧形状を有しても良い。

三次元サイプとは、サイプ長さ方向を法線方向とする断面視にて、サイプ幅方向に屈曲した形状のサイプ壁面を有するサイプである。三次元サイプは、二次元サイプと比較して、対向するサイプ壁面の噛合力が強いため、タイヤ接地時におけるブロックの倒れ込みが効果的に抑制される。三次元サイプは、トレッド踏面にて、ストレート形状を有しても良いし、ジグザグ形状、波状形状あるいは円弧形状を有しても良い。かかる三次元サイプには、例えば、以下のものが挙げられる（図７および図８参照）。

図７および図８は、三次元サイプの一例を示す説明図である。これらの図は、三次元サイプのサイプ壁面を示している。

図７の三次元サイプ５１では、サイプ壁面が、三角錐と逆三角錐とをサイプ長さ方向に連結した構造を有する。言い換えると、サイプ壁面が、トレッド面側のジグザグ形状と底部側のジグザグ形状とを互いにタイヤ幅方向にピッチをずらせ、該トレッド面側と底部側とのジグザグ形状の相互間で互いに対向し合う凹凸を有する。また、サイプ壁面が、これらの凹凸において、タイヤ回転方向に見たときの凹凸で、トレッド面側の凸屈曲点と底部側の凹屈曲点との間、トレッド面側の凹屈曲点と底部側の凸屈曲点との間、トレッド面側の凸屈曲点と底部側の凸屈曲点とで互いに隣接し合う凸屈曲点同士の間をそれぞれ稜線で結ぶと共に、これら稜線間をタイヤ幅方向に順次平面で連結することにより形成される。また、一方のサイプ壁面が、凸状の三角錐と逆三角錐とを交互にタイヤ幅方向に並べた凹凸面を有し、他方のサイプ壁面が、凹状の三角錐と逆三角錐とを交互にタイヤ幅方向に並べた凹凸面を有する。そして、サイプ壁面が、少なくともサイプの両端最外側に配置した凹凸面をブロックの外側に向けている。なお、このような三次元サイプとして、例えば、特許第３８９４７４３号公報に記載される技術が知られている。

また、図８の三次元サイプ５１では、サイプ壁面が、ブロック形状を有する複数の角柱をサイプ深さ方向に対して傾斜させつつサイプ深さ方向およびサイプ長さ方向に連結した構造を有する。言い換えると、サイプ壁面が、トレッド面においてジグザグ形状を有する。また、サイプ壁面が、ブロックの内部ではタイヤ径方向の２箇所以上でタイヤ周方向に屈曲してタイヤ幅方向に連なる屈曲部を有し、また、該屈曲部においてタイヤ径方向に振幅を持ったジグザグ形状を有する。また、サイプ壁面が、タイヤ周方向の振幅を一定にする一方で、トレッド面の法線方向に対するタイヤ周方向への傾斜角度をトレッド面側の部位よりもサイプ底側の部位で小さくし、屈曲部のタイヤ径方向の振幅をトレッド面側の部位よりもサイプ底側の部位で大きくする。なお、このような三次元サイプとして、例えば、特許第４３１６４５２号公報に記載される技術が知られている。

［効果］
以上説明したように、この空気入りタイヤ１は、タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝２１、２２と、これらの周方向主溝２１、２２に区画されて成る複数の陸部３１〜３３とを備える（図２参照）。また、少なくとも１列のセンター陸部３１が、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝４１と、これらのラグ溝４１に区画されて成る複数のブロック５とを備える（図３参照）。また、ブロック５の周方向主溝２１側にある左右のエッジ部が、タイヤ幅方向に振幅をもつステップ形状を有する。また、ブロック５のラグ溝４１側にある前後のエッジ部が、タイヤ周方向に振幅をもつステップ形状を有する。また、複数のブロック５が、タイヤ幅方向に延在する複数本のサイプをそれぞれ有する。また、１つのブロック５に形成された８０［％］のサイプ５１が、一方の端部にて周方向主溝２１に開口すると共に他方の端部にてブロック５内で終端するセミクローズドサイプである。また、セミクローズドサイプ５１のタイヤ周方向への投影長さＰと、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、０．３０≦Ｐ／Ｗｂ≦０．６０の関係をそれぞれ有する。

かかる構成では、ブロック５の周方向主溝２１側およびラグ溝４１のエッジ部がステップ形状を有することにより、ブロック５のエッジ作用が向上して、タイヤの氷雪上性能が向上する利点がある。また、１つのブロック５に形成された８０［％］のサイプ５１がセミクローズドサイプであることにより、ブロック５の剛性を確保しつつ、ブロック５のエッジ部における応力集中が緩和される。これにより、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制されて、タイヤの耐偏摩耗性能（特に、車両の駆動軸に装着されるタイヤの耐センター摩耗性能）が向上する利点がある。

また、セミクローズドサイプ５１の投影長さＰとブロック５の幅方向長さＷｂとの比Ｐ／Ｗｂが適正化される利点がある。すなわち、０．３０≦Ｐ／Ｗｂであることにより、セミクローズドサイプ５１の投影長さＰが確保されて、ブロック５のエッジ部における応力集中が適正に緩和される。また、Ｐ／Ｗｂ≦０．６０であることにより、ブロック５の剛性が確保されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される。

また、この空気入りタイヤ１では、セミクローズドサイプ５１のサイプ深さＤｓ１と、周方向主溝２１の溝深さＧＤとが、０．５５≦Ｄｓ１／ＧＤ≦０．８５の関係を有する（図６参照）。これにより、サイプ深さＤｓ１が適正化される利点がある。すなわち、０．５５≦Ｄｓ１／ＧＤであることにより、サイプ深さＤｓ１が確保されて、サイプ５１の作用が適正に得られる。また、Ｄｓ１／ＧＤ≦０．８５であることにより、ブロック５の剛性が確保されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される。

また、この空気入りタイヤ１では、セミクローズドサイプ５１が、周方向主溝２１に対する開口部に底上部５１１を有する（図６参照）。また、底上部５１１におけるサイプ深さＤｓ２と、周方向主溝２１の溝深さＧＤとが、０．０５≦Ｄｓ２／ＧＤ≦０．２５の関係を有する。かかる構成では、ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部における応力集中が緩和されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される。また、底上部５１１におけるサイプ深さＤｓ２が適正化される利点がある。すなわち、０．０５≦Ｄｓ２／ＧＤであることにより、サイプ深さＤｓ２が確保されて、サイプ５１の作用が適正に得られる。また、Ｄｓ２／ＧＤ≦０．２５であることにより、ブロック５の剛性が確保されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される。

また、この空気入りタイヤ１では、ブロック５の周方向主溝２１側にある左右のエッジ部が、前記ステップ形状の段差部に、切欠部５２を有する（図３参照）。これにより、タイヤ接地時におけるブロック５のエッジ部の滑り量が均一化されて、ブロック５の偏摩耗が抑制される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部の周方向長さＬｂと、当該エッジ部における切欠部５２の位置Ｍｃとが、０．３５≦Ｍｃ／Ｌｂ≦０．６５の関係を有する（図３参照）。かかる構成では、切欠部５２がブロック５のエッジ部の中央部に配置されることにより、ブロック５のエッジ部における応力集中が効果的に緩和される。これにより、ブロック５の偏摩耗が効果的に抑制される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、切欠部５２の深さＤｃと、周方向主溝２１の溝深さＧＤとが、０．５０≦Ｄｃ／ＧＤ≦０．８０の関係を有する（図５参照）。これにより、切欠部５２の深さＤｃが適正化される利点がある。すなわち、０．５０≦Ｄｃ／ＧＤであることにより、切欠部５２の深さＤｃが確保されて、切欠部５２の作用が適正に得られる。また、Ｄｃ／ＧＤ≦０．８０であることにより、ブロック５の剛性が確保されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される。

また、この空気入りタイヤ１では、ラグ溝４１のタイヤ周方向の開口幅Ｗｌと、ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部の周方向長さＬｂとが、０．０８≦Ｗｌ／Ｌｂ≦０．１８の関係を有する（図３参照）。これにより、ラグ溝４１の開口幅Ｗｌが適正化される利点がある。すなわち、０．０８≦Ｗｌ／Ｌｂであることにより、ラグ溝４１の開口幅Ｗｌが確保されて、ラグ溝４１の排水性および排雪性が確保される。また、Ｗｌ／Ｌｂ≦０．１８であることにより、ブロック５のタイヤ周方向の剛性が確保されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される。

また、この空気入りタイヤ１では、ラグ溝４１が、底上部４１１を有する（図４参照）。また、底上部４１１におけるラグ溝４１の溝深さＤＬと、周方向主溝２１の溝深さＧＤとが、０．５０≦ＤＬ／ＧＤ≦０．８０の関係を有する。かかる構成では、ラグ溝４１が底上部４１１を有することにより、ブロック５の剛性が確保されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される。また、比ＤＬ／ＧＤが適正化される利点がある。すなわち、０．５０≦ＤＬ／ＧＤであることにより、底上部４１１におけるラグ溝４１の溝深さＤＬが確保されて、ラグ溝４１の排水性および排雪性が確保される。また、ＤＬ／ＧＤ≦０．８０であることにより、底上部４１１によるブロック５の剛性の補強作用が適正に確保される。

また、この空気入りタイヤ１では、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部におけるステップ形状の段差部５３が、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂの４０［％］以上６０［％］以下の位置にある（図３参照）。かかる構成では、ステップ形状の段差部５３がブロック５のエッジ部の中央部に配置されることにより、ブロック５のエッジ部における応力集中が効果的に緩和される。これにより、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂ（図３参照）と、タイヤ接地幅ＴＷ（図２参照）とが、０．１０≦Ｗｂ／ＴＷ≦０．１８の関係を有する。これにより、ブロック５の幅方向長さＷｂが適正化される利点がある。すなわち、０．１０≦Ｗｂ／ＴＷであることにより、ブロック５のタイヤ幅方向の剛性が確保されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される利点がある。
また、Ｗｂ／ＴＷ≦０．１８であることにより、周方向主溝２１の溝幅を適性に確保して、周方向主溝２１の排水性および排雪性を確保できる。

また、この空気入りタイヤ１では、ブロック５の周方向主溝２１側のエッジ部の周方向長さＬｂと、ブロック５のラグ溝４１側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、１．１５≦Ｌｂ／Ｗｂ≦１．５０の関係を有する（図３参照）。これにより、ブロック５の形状が適正化される利点がある。すなわち、１．１５≦Ｌｂ／Ｗｂであることにより、ブロック５の周方向長さＬｂが確保されて、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される。また、Ｌｂ／Ｗｂ≦１．５０であることにより、ブロック５の幅方向の剛性が確保されて、ブロック５の偏摩耗が抑制される。

また、この空気入りタイヤ１では、セミクローズドサイプ５１が、三次元サイプである（図７および図８参照）。これにより、サイプ５１の噛み合い力が増加して、タイヤ接地時におけるブロック５の倒れ込みが抑制される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、トレッドゴム１５が、５０以上７５以下のゴム硬度を有する。これにより、トレッド部の剛性が適正に確保される利点がある。

［適用対象］
また、この空気入りタイヤ１は、７０［％］以下の偏平率を有する低偏平タイヤに適用され、特に、ＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧が３５０［ｋＰａ］以上６００［ｋＰａ］以下の範囲内にある小型トラック用タイヤを適用対象とすることが好ましい。かかる低偏平な小型トラック用タイヤでは、荷物の積載時と無積載時とで、トレッド部の接地状態が変化し易い。すなわち、荷物の積載時には、トレッド部のセンター領域およびショルダー領域が一様に接地するが、無積載時には、ショルダー領域の接地面積が減少する。すると、センター領域の陸部が早期に摩耗して、センター摩耗が生じ易いという課題がある。したがって、かかる低偏平な小型トラック用タイヤを適用対象とすることにより、偏摩耗の抑制作用を顕著に得られる利点がある。

図９および図１０は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

この性能試験では、相互に異なる複数の試験タイヤについて、耐ヒール・アンド・トゥ摩耗性能に関する評価が行われた。この性能試験では、タイヤサイズ２０５／７０Ｒ１６の小型トラック用タイヤがＪＡＴＭＡ規定の適用リムに組み付けられ、この試験タイヤにＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧および最大負荷が付与される。

また、試験タイヤが、試験車両である３トン積みトラックの総輪に装着され、試験車両が平均速度６０［ｋｍ／ｈ］にて５万［ｋｍ］の舗装路を走行し、センター陸部のブロックに発生した偏摩耗が観察される。そして、この観察結果に基づいて、従来例１を基準（１００）とした指数評価が行われる。この数値は大きいほど好ましく、１１０以上であれば、従来例に対して特に優位性があるといえる。

実施例１〜１８の試験タイヤは、図２に記載したトレッドパターンを有する。ただし、実施例１〜１０は、ブロック５が切欠部５２を有していない。また、トレッド幅ＴＷがＴＷ＝１６０［ｍｍ］であり、周方向主溝２１の最大溝深さＧＤがＧＤ＝１３．５［ｍｍ］である。

従来例１〜５の試験タイヤでは、実施例１の構成に対して、センター陸部３１のブロックのエッジ部の形状、サイプの構造などが異なる。ただし、サイプの総本数およびサイプ密度は、実施例１と同様である。

試験結果に示すように、実施例１〜１８の試験タイヤでは、タイヤの耐偏摩耗性能が向上することが分かる。

１：空気入りタイヤ、５：ブロック、１１：ビードコア、１２：ビードフィラー、１３：カーカス層、１４：ベルト層、１４１、１４２：交差ベルト、１４３：ベルトカバー、１５：トレッドゴム、１６：サイドウォールゴム、１７：リムクッションゴム、２１、２２：周方向主溝、３１、３２：センター陸部、３３：ショルダー陸部、４１〜４４：ラグ溝、４１１：底上部、５１：サイプ、５１１：底上部、５２：切欠部、５３：段差部

Claims (14)

1. タイヤ周方向に延在する複数の周方向主溝と、前記周方向主溝に区画されて成る複数の陸部とを備える空気入りタイヤであって、
   タイヤ幅方向の最も外側にある前記周方向主溝を最外周方向主溝と呼ぶと共に、前記最外周方向主溝に区画されたタイヤ幅方向内側の前記陸部をセンター陸部と呼ぶときに、
   少なくとも１列の前記センター陸部が、タイヤ幅方向に延在する複数のラグ溝と、前記複数のラグ溝に区画されて成る複数のブロックとを備え、
   前記ブロックの前記周方向主溝側にある左右のエッジ部が、タイヤ幅方向に振幅をもつステップ形状を有し、
   前記ブロックの前記ラグ溝側にある前後のエッジ部が、タイヤ周方向に振幅をもつステップ形状を有し、
   前記複数のブロックが、タイヤ幅方向に延在するジグザグ形状かつ複数本のサイプをそれぞれ有し、
   １つの前記ブロックに形成されたサイプ総本数に対して８０［％］以上の前記サイプが、一方の端部にて前記周方向主溝に開口すると共に他方の端部にて前記ブロック内で終端するセミクローズドサイプであり、他の２０％［以下］のサイプが、両端部にて前記ブロックの内部で終端するクローズドサイプであり、
   前記セミクローズドサイプのタイヤ周方向への投影長さＰと、前記ブロックの前記ラグ溝側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、０．３０≦Ｐ／Ｗｂ≦０．６０の関係を有し、
   前記ブロックの前記周方向主溝側にある左右のエッジ部が、前記ステップ形状の段差部に、切欠部を有し、且つ、
   前記切欠部の深さＤｃと、前記周方向主溝の溝深さＧＤとが、０．５０≦Ｄｃ／ＧＤ≦０．８０の関係を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記セミクローズドサイプのサイプ深さＤｓ１と、前記周方向主溝の溝深さＧＤとが、０．５５≦Ｄｓ１／ＧＤ≦０．８５の関係を有する請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記セミクローズドサイプが、前記周方向主溝に対する開口部に底上部を有し、且つ、
   前記底上部におけるサイプ深さＤｓ２と、前記周方向主溝の溝深さＧＤとが、０．０５≦Ｄｓ２／ＧＤ≦０．２５の関係を有する請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記ブロックの前記周方向主溝側のエッジ部の周方向長さＬｂと、当該エッジ部における前記切欠部の位置Ｍｃとが、０．３５≦Ｍｃ／Ｌｂ≦０．６５の関係を有する請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記ラグ溝のタイヤ周方向の開口幅Ｗｌと、前記ブロックの前記周方向主溝側のエッジ部の周方向長さＬｂとが、０．０８≦Ｗｌ／Ｌｂ≦０．１８の関係を有する請求項１〜４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記ラグ溝が、底上部を有し、且つ、
   前記底上部における前記ラグ溝の溝深さＤＬと、前記周方向主溝の溝深さＧＤとが、０．５０≦ＤＬ／ＧＤ≦０．８０の関係を有する請求項１〜５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記ブロックの前記ラグ溝側のエッジ部における前記ステップ形状の段差部が、前記ブロックの前記ラグ溝側のエッジ部の幅方向長さＷｂの４０［％］以上６０［％］以下の位置にある請求項１〜６に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記ブロックの前記ラグ溝側のエッジ部の幅方向長さＷｂと、タイヤ接地幅ＴＷとが、０．１０≦Ｗｂ／ＴＷ≦０．１８の関係を有する請求項１〜７のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
9. 前記ブロックの前記周方向主溝側のエッジ部の周方向長さＬｂと、前記ブロックの前記ラグ溝側のエッジ部の幅方向長さＷｂとが、１．１５≦Ｌｂ／Ｗｂ≦１．５０の関係を有する請求項１〜８のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
10. 前記セミクローズドサイプが、三次元サイプである請求項１〜９のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
11. トレッドゴムが、５０以上７５以下のゴム硬度を有する請求項１〜１０のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
12. ＪＡＴＭＡ規定の最高空気圧が３５０［ｋＰａ］以上６００［ｋＰａ］以下の範囲内にある小型トラック用タイヤを適用対象とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
13. １つの前記ブロックが、両端部にて前記ブロックの内部で終端するクローズドサイプを有し、且つ、
    前記クローズドサイプと前記切欠部とが、前記ブロック内にてタイヤ周方向の同位置に配置される請求項１〜１２のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
14. ４本の前記周方向主溝に区画された３列の前記センター陸部を備える請求項１〜１３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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