JP6230968B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤのトレッド部には、タイヤ周方向に延びる複数の主溝が設けられており、主溝により区画された陸部に横溝を設けて、複数のブロックからなるブロック列を設けた、ブロックパターンのタイヤも知られている。かかるブロックパターンのタイヤでは、横溝に隣接するブロック端での接地圧が上昇し、これにより横溝の溝底への歪みが過大となって、溝底でのクラックの発生要因となっている。

ところで、ブロックパターンを持つタイヤにおいて、ブロック接地面の断面形状をタイヤ周方向における基準輪郭線とは異なる形状にすることが知られている。例えば、特許文献１には、ブロックでのヒールアンドトウ摩耗を抑制するために、ブロックのタイヤ赤道面側の端部の曲率半径をその部分のタイヤ半径と同一とする一方、ブロックのショルダー側の端部の曲率半径をその部分のタイヤ半径よりも小さく形成することが開示されている。また、特許文献２には、早期摩耗及び偏摩耗を抑制するために、ブロックの接地面をタイヤ周方向に沿う断面形状において凸形状とすることが開示されている。しかしながら、これらの文献では、ブロックを区画する前後の横溝の溝断面積との関係で、ブロックの接地面を如何に膨出させるかについての開示はなく、横溝の溝底でのクラック発生を効果的に抑制することはできない。

なお、トレッド部に設けた陸部の接地面をタイヤ径方向外方に膨出させる技術として、例えば特許文献３及び４に開示されているように、主溝により区画された中央陸部や中間陸部の接地面を、トレッド部のタイヤ幅方向における基準輪郭線に対してタイヤ半径方向外方に膨出させることが知られている。しかしながら、ブロックの接地面をタイヤ周方向における基準輪郭線から膨出させることは開示されておらず、横溝の溝底でのクラック発生を抑制することはできない。

特開平７−３０４３０９号公報 特開２００３−１７５７０６号公報 特開２０１３−１８９１２１号公報 特開２００５−２６３１８０号公報

本発明は、ブロックを形成する横溝の溝底でのクラック発生を低減することができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本実施形態に係る空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延びる複数の主溝と、前記主溝により区画された複数の陸部と、をトレッド部に備える空気入りタイヤにおいて、少なくとも一つの前記陸部は、タイヤ周方向に間隔をおいて配された横溝により区画された複数のブロックからなるブロック列であり、少なくとも一つの前記ブロック列における前記複数のブロックは、接地面が当該ブロックの周方向基準輪郭線に対してタイヤ径方向外方に膨出しており、また、該複数のブロックは、溝断面積が互いに異なる横溝により挟まれたブロックを含み、該ブロックのタイヤ周方向における膨出頂点が、当該ブロックのタイヤ周方向中心に対して溝断面積が小さい横溝側にずれた位置にあるものである。

本実施形態によれば、ブロックの接地面を周方向基準輪郭線に対してタイヤ径方向外方に膨出させた上で、そのタイヤ周方向における膨出頂点の位置を、両側の横溝の溝断面積に応じて、当該溝断面積が小さい横溝側にずれた位置に設定したので、ブロック内における接地圧の均一化を図ることができ、歪みを減少させて、横溝の溝底でのクラックの発生を低減することができる。

第１実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図。 第１実施形態に係る空気入りタイヤの一部を示す幅方向断面図。 図１のIII−III線断面を示すトレッド部の周方向断面図。 図３の要部拡大図。 第２実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図。 第２実施形態に係る空気入りタイヤの一部を示す幅方向断面図。 図６の要部拡大図。 （Ａ）図５のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）図５のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）図５のＣ−Ｃ線断面図、（Ｄ）図５のＤ−Ｄ線断面図。

（第１実施形態）
図１は、一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部１０の平面図であり、図２は、そのトレッド部１０周りを示すタイヤ幅方向Ｗ（子午線方向）に沿った断面図である。空気入りタイヤは、トレッド部１０とともに左右一対のビード部（不図示）及びサイドウォール部１，１を備えてなり、トレッド部１０は左右のサイドウォール部１，１のタイヤ径方向Ｋにおける外端部同士を連結するように設けられている。図中、ＣＬはタイヤ赤道面を示し、タイヤの幅方向Ｗの中心に相当する。

空気入りタイヤには、一対のビード部間にまたがって延びる少なくとも１枚のカーカスプライからなるカーカス２が埋設されている。カーカス２は、トレッド部１０からサイドウォール部１を通って延在し、ビード部において両端部が係止されている。トレッド部１０におけるカーカス２の外周側にはベルト３が設けられている。ベルト３はベルトコードをタイヤ周方向に対し浅い角度で傾斜配列してなる複数枚（この例では２枚）のベルトプライからなる。ベルト３の外周側には繊維コードをタイヤ周方向に沿って配設したベルト補強層４が設けられている。ベルト補強層４の外周側にはトレッドゴム５が設けられ、トレッドゴム５によりタイヤ接地面を構成するトレッド部１０の表面が形成されている。

トレッド部１０の表面には、図１及び図２に示すように、タイヤ周方向ＣＤに延びる複数（この例では４本）のストレート状の主溝１２が設けられている。この例では、主溝１２は、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで両側に配された一対のセンター主溝１２Ａ，１２Ａと、一対のセンター主溝１２Ａ，１２Ａのタイヤ幅方向外側Ｗｏにそれぞれ配された一対のショルダー主溝１２Ｂ，１２Ｂとから構成されている。タイヤ幅方向外側Ｗｏとは、タイヤ幅方向Ｗにおいてタイヤ赤道面ＣＬから離れる側をいう。Ｅはトレッド接地端を示す。

トレッド部１０には主溝１２によって複数の陸部が区画形成されている。詳細には、トレッド部１０には、左右一対のセンター主溝１２Ａ，１２Ａの間に形成された中央陸部１４と、センター主溝１２Ａとショルダー主溝１２Ｂの間に形成された左右一対の中間陸部１６，１６と、左右一対のショルダー主溝１２Ｂ，１２Ｂのタイヤ幅方向外側Ｗｏに形成された左右一対のショルダー陸部１８，１８と、が設けられている。

図１に示すように、各陸部１４，１６，１８は、タイヤ周方向Ｃに間隔をおいて配された横溝２０により区画された複数のブロック２２を備え、これら複数のブロック２２をタイヤ周方向ＣＤに並設してなるブロック列として形成されている。横溝２０は、タイヤ周方向ＣＤに対して交差する方向に延びる溝であり、この例ではタイヤ幅方向Ｗに平行に設けられている。但し、タイヤ幅方向Ｗに傾斜させて設けてもよい。また、横溝２０は、この例では各陸部１４，１６，１８を完全に分断する溝であり、タイヤ幅方向Ｗの全幅にわたって形成されている。但し、完全に分断する溝でなくてもよく、実質的にブロック状の陸部を区画形成する溝であればよい。

図１及び図３に示すように、複数のブロック２２は、溝断面積が互いに異なる横溝２０により挟まれたブロック２２を含む。詳細には、横溝２０は、溝断面積Ｃｓ１を持つ第１横溝２０Ａと、Ｃｓ１よりも大きい溝断面積Ｃｓ２を持つ第２横溝２０Ｂと、Ｃｓ２よりも大きい溝断面積Ｃｓ３を持つ第３横溝２０Ｃとからなり（Ｃｓ１＜Ｃｓ２＜Ｃｓ３）、これら３種の横溝２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃがタイヤ周方向ＣＤにおいてこの順に繰り返し設けられている。そのため、陸部１４，１６，１８のブロック列において、各ブロック列を構成する複数のブロック２２は、タイヤ周方向ＣＤの両側の横溝２０，２０の溝断面積が互いに異なる。横溝２０の溝断面積とは、横溝２０の長さ方向に垂直な断面での溝の面積である。溝断面積は、溝幅及び／又は溝深さにより調整することができ、この例では溝幅を変えることで溝断面積を異ならせている。

主溝１２，１２間に形成された陸部である中央陸部１４と中間陸部１６において、ブロック列を構成する複数のブロック２２は、図３に示すように、接地面２２Ａが当該ブロック２２の周方向基準輪郭線Ｌ１に対してタイヤ径方向外方Ｋｏに膨出している。すなわち、各ブロック２２の接地面２２Ａは、周方向基準輪郭線Ｌ１に対して径方向外方Ｋｏへ膨出することで、図３に示すタイヤ周方向ＣＤに沿う断面形状において、外向きに凸の断面湾曲線状をなしている。

ここで、周方向基準輪郭線Ｌ１は、タイヤ周方向ＣＤに沿った断面においてトレッド面を規定する基準となる曲線であり、具体的には、各ブロック２２について、タイヤ周方向ＣＤに沿った断面において、ブロック２２のタイヤ周方向両側のエッジ（両側の横溝の開口端）の２点を通りかつタイヤ軸を中心とする円弧を、当該断面位置での周方向基準輪郭線Ｌ１とする。

本実施形態においては、各ブロック２２が溝断面積の異なる横溝２０，２０により挟まれているため、接地圧の均一化を図るべく、各ブロック２２におけるタイヤ周方向ＣＤでの膨出頂点２２Ｂの位置（最大膨出位置）が両側の溝断面積に応じて設定されている。すなわち、各ブロック２２のタイヤ周方向ＣＤにおける膨出頂点２２Ｂは、当該ブロック２２のタイヤ周方向中心２２Ｃに対して、溝断面積が小さい横溝２０側にずれた位置に設定されている。

膨出頂点２２Ｂのタイヤ周方向ＣＤにおける位置は、両側の溝断面積比に基づいて設定することが好ましい。例えば、図４に示すように、ブロック２２の両側の横溝２０Ｘ，２０Ｙの溝断面積をＣｓｘ，Ｃｓｙ（但し、Ｃｓｘ＜Ｃｓｙ）とし、ブロック２２の長さ（即ち、タイヤ周方向ＣＤにおける寸法）をＮとし、溝断面積が小さい横溝２０Ｘ側のエッジから膨出頂点２２Ｂまでのタイヤ周方向ＣＤにおける距離をＮｔとして、Ｎｔ＝ｊ×Ｎ×（Ｃｓｘ／（Ｃｓｘ＋Ｃｓｙ））に設定することができる。ここでｊはＮｔ＜０．５Ｎであることを条件にｊ＝０．７５〜１．２５である。

例えば、図３に示す例において、第１〜第３横溝２０Ａ〜Ｃの溝断面積比がＣｓ１：Ｃｓ２：Ｃｓ３＝１：２：３である場合、第１横溝２０Ａと第２横溝２０Ｂとで挟まれたブロック２２Ｘでは、両側の溝断面積の比がＣｓ１：Ｃｓ２＝１：２であるため、第１横溝２０Ａ側のエッジから膨出頂点２２Ｂまでの距離Ｎｔ＝ｊ×Ｎ×（１／３）に設定される。第２横溝２０Ｂと第３横溝２０Ｃとで挟まれたブロック２２Ｙでは、両側の溝断面積の比がＣｓ２：Ｃｓ３＝２：３であるため、第２横溝２０Ｂ側のエッジから膨出頂点２２Ｂまでの距離Ｎｔ＝ｊ×Ｎ×（２／５）に設定される。第３横溝２０Ｃと第１横溝２０Ａとで挟まれたブロック２２Ｚでは、両側の溝断面積の比がＣｓ３：Ｃｓ１＝３：１であるため、第１横溝２０Ａ側のエッジから膨出頂点２２Ｂまでの距離Ｎｔ＝ｊ×Ｎ×（１／４）に設定される。

本実施形態では、また、各ブロック２２の周方向基準輪郭線Ｌ１からの膨出量（膨出頂点２２Ｂから周方向基準輪郭線Ｌ１までの距離）は、タイヤ周方向ＣＤにおいて、両側の横溝２０，２０の溝断面積の和が大きいブロック２２ほど膨出量が小さく設定されている。すなわち、タイヤ周方向Ｃで隣り合うブロック２２において、両側の横溝２０，２０の溝断面積の和が大きいブロック２２の方が、該膨出量が小さく設定されている。

例えば、図３に示す例において、第１〜第３横溝２０Ａ〜Ｃの溝断面積比がＣｓ１：Ｃｓ２：Ｃｓ３＝１：２：３である場合、ブロック２２Ｘの両側の溝断面積の和Ｃｓ１＋Ｃｓ２と、ブロック２２Ｙの両側の溝断面積の和Ｃｓ２＋Ｃｓ３と、ブロック２２Ｚの両側の溝断面積の和Ｃｓ３＋Ｃｓ１は、（Ｃｓ１＋Ｃｓ２）：（Ｃｓ２＋Ｃｓ３）：（Ｃｓ３＋Ｃｓ１）＝３：５：４であるため、ブロック２２Ｘの膨出量Ｍ１が最も大きく、次いでブロック２２Ｚの膨出量Ｍ３であり、ブロック２２Ｙの膨出量Ｍ２が最も小さく設定される（Ｍ１＞Ｍ３＞Ｍ２）。

これらの周方向基準輪郭線Ｌ１からの膨出量Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は、各ブロック２２の長さＮに対して０．５〜７％であることが、膨出部における過度な接地圧の上昇を抑える上で好ましい。例えば、膨出量Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は、０．２〜２．０ｍｍでもよい。

なお、各ブロック２２のタイヤ幅方向Ｗに沿う断面での膨出形状としては、特に限定されず、図２に示すように、各陸部１４，１６において円弧状の凸形状に膨出させた形状としてもよく、また、図示しないが、各陸部１４，１６においてタイヤ幅方向Ｗに一定の厚みで膨出させてもよい。

本実施形態によれば、ブロック２２の接地面２２Ａを周方向基準輪郭線Ｌ１に対してタイヤ径方向外方Ｋｏに膨出させた上で、そのタイヤ周方向ＣＤにおける膨出頂点２２Ｂの位置を、両側の横溝２０，２０の溝断面積に応じて、該溝断面積が小さい横溝２０側にずれた位置に設定したので、ブロック２２内における接地圧の均一化を図ることができる。すなわち、接地圧が上昇しやすい溝断面積の大きい横溝側のエッジに対し、これと反対のエッジ側に寄せて最大膨出位置（膨出頂点）を設定したので、溝断面積の大きい横溝２０側のエッジでの接地圧上昇を抑えることができ、接地圧が均一化される。そのため、歪みを減少させて、横溝２０の溝底でのクラックの発生を低減することができる。

また、タイヤ周方向ＣＤの両側の溝断面積の和が大きく接地圧が上昇しやすいブロック２２での膨出量を小さく設定したので、タイヤ周方向ＣＤでの接地圧の更なる均一化を図ることができ、横溝２０の溝底でのクラックの発生を更に低減することができる。

なお、上記実施形態では、周方向基準輪郭線Ｌ１からの膨出量Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を、各ブロック２２の両側の横溝２０，２０の溝断面積の和に基づいて設定したが、各ブロック内に設けられたサイプの密度に基づいて設定してもよい。すなわち、ブロック内にサイプが設けられた場合、サイプ密度によってブロック端での接地圧が変わる。そこで、タイヤ周方向において、サイプ密度が大きいブロックほど膨出量を小さく設定してもよく、これにより、タイヤ周方向における接地圧の均一化を図ることができる。サイプ密度（ｍｍ／ｍｍ²）とは、ブロックの接地面積（ｍｍ²）に対する、ブロック内に存在するサイプの総長さ（全てのサイプの長さの合計）（ｍｍ）である。かかるサイプ密度による膨出量の設定は、上記両側の横溝の溝断面積の和による設定と組み合わせて適用してもよい。

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部１０Ａの平面図であり、図２は、そのトレッド部１０Ａ周りを示すタイヤ幅方向Ｗに沿った断面図である。

第２実施形態において、トレッド部１０Ａは、タイヤ赤道面ＣＬに対して幅方向一方側Ｗａでのシースルーボイド面積（Ｓｔａ）が幅方向他方側Ｗｂでのシースルーボイド面積（Ｓｔｂ）よりも大きく形成されている（Ｓｔａ＞Ｓｔｂ）。シースルーボイド面積とは、トレッド部１０Ａに設けられた周方向溝をタイヤ周方向ＣＤに見た場合に陸部が存在せずに見通せる部分の断面積（図６に示す幅方向断面での面積）をいう。図５に示すような断面形状が一定のストレート状主溝１２の場合、図６に示す主溝１２の断面積がそのままシースルーボイド面積となる（そのため、以下、シースルーボイド面積を単に溝断面積ということがある。）。幅方向一方側Ｗａのシースルーボイド面積（Ｓｔａ）とは、当該一方側Ｗａに存在する周方向溝のシースルーボイド面積の合計であり、幅方向他方側Ｗｂのシースルーボイド面積（Ｓｔｂ）とは、当該他方側Ｗｂに存在する周方向溝のシースルーボイド面積の合計である。

本実施形態では、主溝１２として溝断面積の異なる複数の主溝を設けることにより、トレッド部１０Ａの幅方向Ｗで上記Ｓｔａ＞Ｓｔｂのようにシースルーボイド面積を異ならせている。詳細には、図７に示すように、ショルダー主溝１２Ｂについては一方側Ｗａと他方側Ｗｂで溝断面積Ｓｔ１が同一であるが、センター主溝１２Ａについては一方側Ｗａの溝断面積Ｓｔ３を他方側Ｗｂの溝断面積Ｓｔ２よりも大きく設定することにより、Ｓｔａ（＝Ｓｔ３＋Ｓｔ１）＞Ｓｔｂ（＝Ｓｔ２＋Ｓｔ１）としている。溝断面積は、溝幅及び／又は溝深さにより調整することができ、この例では溝幅を変えることで溝断面積を異ならせている。

主溝１２，１２間に形成された陸部１４，１６は、接地面がトレッド部１０Ａの幅方向基準輪郭線Ｌ２に対してタイヤ径方向外方Ｋｏへ膨出している。すなわち、これらの陸部１４，１６のブロック２２は、その接地面２２Ａが、第１実施形態の通り周方向基準輪郭線Ｌ１に対して膨出するとともに、タイヤ幅方向Ｗに沿う断面形状において、幅方向基準輪郭線Ｌ２に対してタイヤ径方向外方Ｋｏへ膨出することで外向きに凸の断面湾曲線状をなしている。なお、ショルダー陸部１８については幅方向基準輪郭線Ｌ２から膨出しておらず、すなわち、ショルダー陸部１８の接地面は幅方向基準輪郭線Ｌ２上にある。

ここで、幅方向基準輪郭線Ｌ２は、タイヤ幅方向Ｗに沿った断面においてトレッド面を規定する基準となる曲線であり、一般に複数の円弧が共通の接線を持つ接点において接続された曲線からなるタイヤトレッドの設計プロファイルと同一視することもできる。具体的には、幅方向基準輪郭線Ｌ２は、各主溝１２の開口端（各陸部１４，１６，１８のエッジ）を通過して滑らかに連続する１又は複数の円弧からなる曲線であり、例えば、全ての主溝１２の開口端が単一の円弧上にあるときには当該円弧が幅方向基準輪郭線Ｌ２となる。但し、通常は全ての主溝１２の開口端は単一の円弧上にはないので幅方向基準輪郭線Ｌ２は複数の円弧から形成され、次のように定められる。図７に示すように、中央陸部１４においては、当該陸部１４の両エッジａ，ｂとセンター主溝１２Ａを挟んで隣接する中間陸部１６のエッジｃ，ｄを求めて、点ａ，ｂ，ｃを通る円弧と点ａ，ｂ，ｄを通る円弧のうち、曲率半径の大きな円弧を幅方向基準輪郭線Ｌ２とする。中央陸部１４は基本的に曲率半径が大きいため、曲率半径の大きな円弧の方が一般に中央陸部１４での設計プロファイルに近いからである。中間陸部１６においては、当該陸部１６の両エッジｄ，ｅとセンター主溝１２Ａを挟んで隣接する中央陸部１４のエッジｂとの３点ｂ，ｄ，ｅを通る円弧を幅方向基準輪郭線Ｌ２とする。設計プロファイルはタイヤ赤道面ＣＬから離れるに従って曲率半径が小さい円弧で構成されるため、中間陸部１６での幅方向基準輪郭線Ｌ２を外側に隣接するショルダー陸部１８のエッジｆを通る円弧で定義すると、設計プロファイルの円弧よりも小さくなりすぎることがある。そのため、内側に隣接する中央陸部１４のエッジｂを用いて定義する。

本実施形態では、中央陸部１４と中間陸部１６の幅方向基準輪郭線Ｌ２からの膨出量（膨出頂点から幅方向基準輪郭線Ｌ２までの距離）が次のように設定されている。

シースルーボイド面積が大きい一方側Ｗａに位置する中間陸部１６−１の膨出量Ｈ１よりも、他方側Ｗｂに位置する中間陸部１６−２の膨出量Ｈ２の方が大きい（Ｈ１＜Ｈ２）。両者の膨出量Ｈ１，Ｈ２の比は、特に限定されず、例えば、上記シースルーボイド面積Ｓｔａ，Ｓｔｂの比に基づいて、Ｈ１／Ｈ２＝（Ｓｔｂ／Ｓｔａ）×ｋに設定してもよい。ここでｋはＨ１＜Ｈ２であることを条件にｋ＝０．６〜１．２５である。

タイヤ赤道面ＣＬに位置する中央陸部１４の幅方向基準輪郭線Ｌ２からの膨出量Ｈ３は、上記一方側Ｗａに位置する中間陸部１６−１の膨出量Ｈ１よりも大きく、かつ、上記他方側Ｗｂに位置する中間陸部１６−２の膨出量Ｈ２よりも小さい（Ｈ１＜Ｈ３＜Ｈ２）。好ましくは、膨出量Ｈ３は、膨出量Ｈ１と膨出量Ｈ２の中間値である。

これら膨出量Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３（すなわち、陸部１４，１６の幅方向基準輪郭線Ｌ２からの膨出量）は、トレッド部１０Ａに設けられた全ての主溝１２の溝幅を合計した値の０．５〜７％の範囲内であることが好ましい。例えば、膨出量Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３は０．２〜２．０ｍｍでもよい。ここで、溝幅は、主溝１２の開口端での幅である。

本実施形態において、中央陸部１４と一対の中間陸部１６，１６は、いずれも、溝断面積が互いに異なる２本の主溝１２，１２により挟まれている。このような場合、各陸部１４，１６において両側の主溝１２の溝断面積を比較し、該断面積が小さい主溝１２側にずらしてタイヤ幅方向Ｗにおける膨出頂点を設定することが好ましい。すなわち、陸部１４，１６のタイヤ幅方向Ｗでの膨出頂点１４Ｂ，１６Ｂは、陸部１４，１６の幅方向中心１４Ｃ，１６Ｃに対して、溝断面積が小さい主溝１２側にずれた位置に設定されている。

タイヤ幅方向Ｗでの膨出頂点１４Ｂ，１６Ｂの位置は、両側の主溝１２の溝断面積比に基づいて設定することが好ましい。例えば、図８（Ａ）に示すように、陸部１６の両側の主溝１２Ｂ，１２Ａの溝断面積をＳｔｘ，Ｓｔｙ（但し、Ｓｔｘ＜Ｓｔｙ）とし、陸部１６のタイヤ幅方向Ｗにおける寸法をＤとし、溝断面積が小さい主溝１２Ｂ側のエッジから膨出頂点１６Ｂまでのタイヤ幅方向Ｗにおける距離をＤｔとして、Ｄｔ＝ｉ×Ｄ×（Ｓｔｘ／（Ｓｔｘ＋Ｓｔｙ））に設定することができる。ここでｉはＤｔ＜０．５Ｄであることを条件にｉ＝０．７５〜１．２５である。

例えば、図７に示す例において、主溝１２の溝断面積比が左からＳｔ１：Ｓｔ２：Ｓｔ３：Ｓｔ１＝１：２：３：１である場合、上記一方側Ｗａの中間陸部１６−１では、両側の主溝の溝断面積の比がＳｔ３：Ｓｔ１＝３：１であるため、溝断面積Ｓｔ１のショルダー主溝１２Ｂ側のエッジから膨出頂点１６Ｂ−１までの距離Ｄｔ＝ｉ×Ｄ×（１／４）に設定される。上記他方側Ｗｂの中間陸部１６−２では、両側の溝断面積の比がＳｔ１：Ｓｔ２＝１：２であるため、溝断面積Ｓｔ１のショルダー主溝１２Ｂ側のエッジから膨出頂点１６Ｂ−２までの距離Ｄｔ＝ｉ×Ｄ×（１／３）に設定される。また、中央陸部１４では、両側の溝断面積の比がＳｔ２：Ｓｔ３＝２：３であるため、溝断面積Ｓｔ２のセンター主溝１２Ａ側のエッジから膨出頂点１４Ｂまでの距離Ｄｔ＝ｉ×Ｄ×（２／５）に設定される。

なお、例えば副溝のように溝幅が狭い周方向溝であり、対比する主溝との溝断面積比が５倍以上となる場合には、当該周方向溝は主溝には含めず、当該周方向溝を含むその両側の陸部を一体の陸部として考え、上記膨出頂点１４Ｂ，１６Ｂの位置を設定すればよい。

各陸部１４，１６において、周方向基準輪郭線Ｌ１からの膨出構成については、第１実施形態と同様であり、従って、タイヤ周方向Ｃに沿うトレッド部１０Ａの断面形状は、図３に示す通りである。第２実施形態では、かかる周方向基準輪郭線Ｌ１からの膨出構成と幅方向基準輪郭線Ｌ２からの膨出構成とを組み合わせているため、各ブロック２２の好ましい膨出形状は図８に示す通りである。

すなわち、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、ブロック２２のタイヤ周方向Ｃの両端部におけるタイヤ幅方向Ｗに沿う断面形状では、ブロック２２の接地面２２Ａは、幅方向基準輪郭線Ｌ２に対して膨出量Ｈで湾曲線状に膨出しており、タイヤ幅方向Ｗでの膨出頂点１６Ｂはブロック２２の基準高さＦと膨出量Ｈの合計の高さに設定されている。また、タイヤ幅方向Ｗでの膨出頂点１６Ｂの位置は、Ｄｔ＝ｉ×Ｄ×（Ｓｔｘ／（Ｓｔｘ＋Ｓｔｙ））にて、溝断面積が小さい主溝１２Ｂ側に寄せて設定されている。

一方、図８（Ｄ）に示すように、ブロック２２のタイヤ幅方向Ｗにおける上記膨出頂点１６Ｂの位置でのタイヤ周方向ＣＤに沿う断面形状では、ブロック２２の接地面２２Ａは、周方向基準輪郭線Ｌ１に対して膨出量Ｍで湾曲線状に膨出しており、タイヤ周方向ＣＤでの膨出頂点２２Ｂはブロック２２の基準高さＦと上記膨出量Ｈと膨出量Ｍの合計の高さに設定されている。また、タイヤ周方向ＣＤでの膨出頂点２２Ｂの位置は、Ｎｔ＝ｊ×Ｎ×（Ｃｓｘ／（Ｃｓｘ＋Ｃｓｙ））にて、溝断面積が小さい横溝２０側に寄せて設定されている。

そして、図８（Ｃ）に示すように、ブロック２２のタイヤ周方向ＣＤにおける上記膨出頂点２２Ｂの位置でのタイヤ幅方向Ｗに沿う断面形状では、ブロック２２の接地面２２Ａは、幅方向基準輪郭線Ｌ２に対して膨出量Ｈと膨出量Ｍの合計量で湾曲線状に膨出しており、タイヤ幅方向Ｗでの膨出頂点１６Ｂはブロック２２の基準高さＦと膨出量Ｈと膨出量Ｍの合計の高さに設定されている（図８（Ｃ）において膨出頂点１６Ｂは膨出頂点２２Ｂと一致）。なお、タイヤ幅方向Ｗでの膨出頂点１６Ｂの位置は図８（Ａ）及び（Ｂ）と同じである。

以上よりなる第２実施形態によれば、第１実施形態による効果に加えて、次の作用効果が奏される。一般に、シースルーボイド面積が左右で異なる非対称のトレッドパターンでは、タイヤ幅方向において接地圧が不均一になりやすい。これに対し、本実施形態によれば、シースルーボイド面積の大きい一方側Ｗａに位置する中間陸部１６−１での接地面の膨出量Ｈ１を、該面積の小さい他方側Ｗｂに位置する中間陸部１６−２での接地面の膨出量Ｈ２よりも小さく設定したので、該面積の大きい一方側Ｗａに位置する中間陸部１６−１での接地圧上昇を抑えて、一方側Ｗａと他方側Ｗｂとで接地圧の均一化を図ることができる。

また、中央陸部１４と中間陸部１６のタイヤ幅方向Ｗにおける膨出頂点１４Ｂ，１６Ｂの位置を、それぞれ両側の主溝１２の溝断面積比に基づいて、溝断面積が小さい主溝１２側にずらして設定したので、各陸部１４，１６内においても接地圧の均一化を図ることができる。すなわち、接地圧が上昇しやすい溝断面積が大きい主溝１２側のエッジに対し、これと反対のエッジ側に寄せて最大膨出位置（膨出頂点）を設定したので、溝幅が大きくそのため溝断面積が大きな主溝１２を備えたものであっても、当該溝断面積が大きい主溝１２側のエッジでの接地圧上昇を抑えることができ、接地圧が均一化される。

更に、タイヤ赤道面ＣＬに位置する中央陸部１４の膨出量Ｈ３を、上記一方側Ｗａの中間陸部１６−１の膨出量Ｈ１と他方側Ｗｂの中間陸部１６−２の膨出量Ｈ２の間に設定したことにより、トレッド部１０Ａ全体での接地圧の更なる均一化が図られる。

以上のように、第２実施形態によれば、溝幅が大きな主溝１２を備え、シースルーボイド面積が左右で異なる非対称なトレッドパターンを有するものでありながら、トレッド部１０Ａにおける接地圧の均一化を図ることができるので、主溝１２の溝底に繰り返し加わる歪みを減少させることができる。そのため、横溝２０の溝底でのクラックだけでなく、主溝１２の溝底でのクラックの発生も抑制することができる。第２実施形態について、その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であり、説明は省略する。

（その他の実施形態）
上記第１実施形態では、主溝間に形成された中央陸部１４と中間陸部１６において各ブロック２２の接地面２２Ａを膨出させたが、少なくとも１つの陸部において膨出させるものであれば、例えばショルダー陸部１８において膨出させてもよい。また、各ブロック列の全てのブロック２２について、両側の横溝２０の溝断面積が異なるものとしたが、各ブロック列には、両側の溝断面積が同じブロックが含まれてもよい。

上記第２実施形態では、主溝間に形成された複数の陸部１２，１６の全てが溝断面積の異なる２本の主溝１２により挟まれた態様としたが、少なくとも一本の陸部が溝断面積の異なる２本の主溝により挟まれていればよい。また、上記実施形態では、４本の主溝１２に対して溝断面積を３種類に設定したが、全ての主溝の溝断面積を異ならせてもよく、溝断面積の異なる主溝は少なくとも１本含まれていればよい。第２実施形態は、溝幅が大きな主溝を持つトレッドパターンに特に効果的であり、該溝幅が大きな主溝としては、例えば溝幅が１０ｍｍ超、好ましくは１０ｍｍ超２０ｍｍ以下のものが挙げられる。なお、シースルーボイド面積が大きい上記一方側Ｗａと該面積が小さい上記他方側Ｗｂについては、いずれが車両装着時の内側になっても外側になってもよい。

本明細書において、基準輪郭線Ｌ１，Ｌ２、及びブロック、陸部の膨出量等は、空気入り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り、この状態でのタイヤ形状をレーザー形状測定装置で計測することにより得られる。正規リムとは、ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、又はＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」である。正規内圧とは、ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の「最大値」、又はＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」である。

以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

上記実施形態の効果を示すために、実施例１〜３及び比較例１〜３の乗用車用空気入りラジアルタイヤ（サイズ：２０５／６０Ｒ１６）を試作した。各試作タイヤは、基本的なトレッドパターンとタイヤ内部構造は同一とし、表１に示す諸元を変更して作製した。

詳細には、図５に示すトレッドパターンを基本とし、中央陸部１４と中間陸部１６，１６において、ブロック２２の幅Ｄは全て３０ｍｍとし、ブロック２２の長さＮは全て３０ｍｍとし、ブロック２２の基準高さＦは全て８ｍｍとした。また、最大の溝断面積Ｓｔ３を持つ主溝１２Ａの溝幅を１５ｍｍとし、最大の溝断面積Ｃｓ３を持つ横溝２０Ｃの溝幅を１０ｍｍとした。更に、Ｃｓ１：Ｃｓ２：Ｃｓ３＝１：２：３とし、Ｓｔ１：Ｓｔ２：Ｓｔ３＝１：２：３とし、Ｓｔａ：Ｓｔｂ＝３：４とした。比較例１はコントロールタイヤであり、各ブロック２２の接地面２２Ａを膨出させずに全て周方向及び幅方向の基準輪郭線Ｌ１，Ｌ２通りに形成した。比較例２，３及び実施例１〜３は、比較例１に対して中央陸部１４と中間陸部１６におけるブロック２２の接地面２２Ａを膨出させた例である。表１中のタイヤ周方向断面での膨出構成は図８（Ｄ）に相当する位置での膨出構成であり、タイヤ幅方向断面での膨出構成は図８（Ａ）及び（Ｂ）に相当する位置での膨出構成である。

実施例及び比較例の各空気入りタイヤについて、接地圧分散と耐グルーブクラック性を評価した。評価方法は以下のとおりである。

（１）接地圧分散
試験タイヤを正規リムに組み付け正規内圧を充填して、ＪＡＴＭＡ記載の最大荷重の７０％にて感圧紙に押しつけて接地圧を測定し、接地面内における接地圧の最大値と最小値の差の逆数について、比較例１の値を１００とした指数で表示した。指数が大きいほど、接地圧が均一化されていることを示す。

（２）耐グルーブクラック性
試験タイヤを正規リムに組み付け正規内圧を充填して、ドラム上で正規荷重の８０％の荷重をかけて速度４０ｋｍ／ｈで走行させ、主溝の溝底にクラックが発生するまでの距離について、比較例１の値を１００とした指数で表示した。指数が大きいほど、クラックが発生しにくく、耐グルーブクラック性に優れることを示す。

結果は、表１に示す通りであり、比較例２では、各ブロックの周方向基準線Ｌ２に対する膨出量Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を上記実施形態とは逆に設定し、かつ、その膨出頂点の設定も上記実施形態とは逆に設定したので、コントロールである比較例１よりも接地圧が不均一化され、耐グルーブクラック性も悪化した。比較例３では、膨出頂点の位置を各ブロックのタイヤ周方向中心に設定したので、比較例１に対して接地圧の均一化は得られず、耐グルーブクラック性もほとんど改良されなかった。これに対し、タイヤ周方向における膨出位置の設定を第１実施形態と同様、溝断面積が小さい横溝側にずれた位置に設定した実施例１では、比較例１に対して接地圧が均一化され、耐グルーブクラック性も改善されていた。また、各ブロックの膨出量を第１実施形態と同様のＭ１＞Ｍ３＞Ｍ２に設定した実施例２では、接地圧において更なる改良効果が得られた。また、上記第１実施形態と第２実施形態の構成を組み合わせた実施例３では、接地圧が更に均一化され、耐グルーブクラック性も顕著に改善されていた。

１０，１０Ａ…トレッド部、１２…主溝、１２Ａ…センター主溝、１２Ｂ…ショルダー主溝、１４…中央陸部、１６…中間陸部、１４Ｂ，１６Ｂ…タイヤ幅方向における膨出頂点、２０…横溝、２２…ブロック、２２Ａ…接地面、２２Ｂ…タイヤ周方向における膨出頂点、ＣＬ…タイヤ赤道面、ＣＤ…タイヤ周方向、Ｋｏ…タイヤ径方向外方、Ｌ１…周方向基準輪郭線、Ｌ２…幅方向基準輪郭線、Ｗ…タイヤ幅方向

Claims (4)

1. タイヤ周方向に延びる複数の主溝と、前記主溝により区画された複数の陸部と、をトレッド部に備える空気入りタイヤにおいて、
   少なくとも一つの前記陸部は、タイヤ周方向に間隔をおいて配された横溝により区画された複数のブロックからなるブロック列であり、
   少なくとも一つの前記ブロック列における前記複数のブロックは、接地面が当該ブロックの周方向基準輪郭線に対してタイヤ径方向外方に膨出しており、また、該複数のブロックは、溝断面積が互いに異なる横溝により挟まれたブロックを含み、該ブロックのタイヤ周方向における膨出頂点が、当該ブロックのタイヤ周方向中心に対して溝断面積が小さい横溝側にずれた位置にある、
   ことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記ブロックの前記周方向基準輪郭線からの膨出量は、タイヤ周方向において、両側の横溝の溝断面積の和が大きいブロックほど膨出量が小さく設定された、
   ことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記トレッド部は、タイヤ赤道面に対して幅方向一方側でのシースルーボイド面積が幅方向他方側でのシースルーボイド面積よりも大きく形成されており、
   前記主溝間に形成された複数の陸部は、接地面が前記トレッド部の幅方向基準輪郭線に対してタイヤ径方向外方へ膨出しており、かつ、前記幅方向基準輪郭線からの膨出量が、シースルーボイド面積が大きい前記一方側に位置する陸部よりも前記他方側に位置する陸部で大きい、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
4. 前記主溝間に形成された複数の陸部は、シースルーボイド面積が互いに異なる２本の主溝により挟まれた陸部を含み、該陸部のタイヤ幅方向における膨出頂点が、該陸部の幅方向中心に対してシースルーボイド面積が小さい主溝側にずれた位置にある、
   ことを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤ。

Images