以下に、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易に想到できるもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤの回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面に向かう方向、タイヤ幅方向外側とは、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面に向かう方向の反対方向をいう。また、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸と直交する方向をいい、タイヤ周方向とは、タイヤ回転軸を中心として回転する方向をいう。
図1は、実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド面を示す平面図である。図1に示す空気入りタイヤ1は、タイヤ径方向の最も外方側となる部分にトレッド部2が配設されており、トレッド部2の表面、即ち、当該空気入りタイヤ1を装着する車両(図示省略)の走行時に路面と接触する部分は、トレッド面3として形成されている。トレッド面3には、複数の溝5が形成されており、複数の溝5によって複数の陸部40が区画されている。溝5としては、タイヤ周方向に延びる主溝10と、タイヤ幅方向に延びるラグ溝20と、溝幅が主溝10やラグ溝20と比較して狭くなって形成される細溝30とが、それぞれ複数形成されている。
本実施形態では、主溝10はタイヤ幅方向に間隔をあけて3本が並んで形成されている。即ち、主溝10は、タイヤ赤道面CL上に1本が形成され、タイヤ赤道面CLを挟んでタイヤ幅方向における両側に1本ずつ形成されている。主溝10は、溝幅が3mm以上15mm以下の範囲内になっており、溝深さが4mm以上10mm以下の範囲内になっている。
3本の主溝10のうち、タイヤ赤道面CL上に位置する主溝10は、センター主溝11として設けられており、センター主溝11のタイヤ幅方向外側に位置すると共にセンター主溝11に対して隣り合う2本の主溝10は、最外主溝15として設けられている。つまり、複数の主溝10のうち、タイヤ幅方向における最も外側に位置する2本の主溝10は、最外主溝15として設けられている。3本の主溝10のうち、センター主溝11は、タイヤ周方向に延びつつタイヤ幅方向に振幅しており、即ち、センター主溝11は、タイヤ周方向に延びつつタイヤ幅方向への凹凸を繰り返すジグザグ状に形成されている。また、3本の主溝10のうち、2本の最外主溝15は、直線状にタイヤ周方向に延びるストレート溝として形成されている。
陸部40は、3本の主溝10によって2つのセンター陸部41と2つのショルダー陸部45とが区画されている。このうち、センター陸部41は、センター主溝11と最外主溝15とによって区画される陸部40になっており、センター主溝11のタイヤ幅方向における両側に位置し、センター主溝11のタイヤ幅方向における両側で、センター主溝11と最外主溝15との間に形成されている。また、ショルダー陸部45は、最外主溝15のタイヤ幅方向外側に位置して最外主溝15に隣接し、接地端Tが通る陸部40になっている。つまり、ショルダー陸部45は、タイヤ幅方向における内側が最外主溝15によって区画される陸部40になっており、最外主溝15のタイヤ幅方向外側に位置し、最外主溝15からトレッド面3のタイヤ幅方向外側の端部にかけて形成されている。
なお、この場合における接地端Tは、空気入りタイヤ1を規定リムに装着して、規定内圧、例えば、規定荷重に対応した空気圧の内圧条件、及び規定荷重の条件で、平板上に垂直方向に負荷させたときの平板上に形成される接地面において、タイヤ幅方向における最も外側に位置する部分に該当するトレッド面3上の位置をいう。即ち、接地端Tは、規定内圧及び規定荷重での接地面における接地幅最大位置になっている。
なお、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」、或いは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、或いはETRTOで規定される「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、或いはETRTOに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。
ラグ溝20は、センター主溝11と最外主溝15との間に位置するセンターラグ溝21と、最外主溝15よりもタイヤ幅方向外側に位置して最外主溝15に接続される内側ショルダーラグ溝23と、内側ショルダーラグ溝23よりもタイヤ幅方向外側に位置する外側ショルダーラグ溝26と、を有している。
このうち、センターラグ溝21は、タイヤ幅方向外側の端部が最外主溝15に接続され、タイヤ幅方向内側の端部はセンター陸部41内で終端している。また、センターラグ溝21は、最外主溝15に接続されている端部側からセンター陸部41内の端部側に向けてタイヤ幅方向に向かいつつ、タイヤ周方向に向かう方向に湾曲している。センターラグ溝21は、2箇所のセンター主溝11と最外主溝15との間の位置で、それぞれ複数がタイヤ周方向に並んで形成されている。また、1つの最外主溝15に接続されるセンターラグ溝21は、タイヤ周方向への湾曲方向が、全て同じ方向になっており、異なる最外主溝15に接続されるセンターラグ溝21同士では、タイヤ周方向への湾曲方向が、互いに反対方向になっている。このように設けられるセンターラグ溝21は、溝深さが1mm以上8mm以下の範囲内になっており、最外主溝15に接続されている側の端部から、センター陸部41内で終端している側の端部に向かうに従って、溝幅が細くなっている。
また、内側ショルダーラグ溝23は、一端が最外主溝15に接続され、他端がショルダー陸部45内で終端しており、複数がタイヤ周方向に並んで形成されている。つまり、最外主溝15よりもタイヤ幅方向外側に位置する内側ショルダーラグ溝23は、タイヤ幅方向内側の端部が最外主溝15に接続され、タイヤ幅方向外側の端部がショルダー陸部45内で終端している。また、内側ショルダーラグ溝23は、最外主溝15に接続されている端部側からショルダー陸部45内で終端する端部側に向けてタイヤ幅方向に向かいつつ、タイヤ周方向に傾斜している。1つの最外主溝15に接続される内側ショルダーラグ溝23は、タイヤ周方向への傾斜方向が、全て同じ方向になっており、異なる最外主溝15に接続される内側ショルダーラグ溝23同士では、最外主溝15側の端部からショルダー陸部45内の端部の方向に向かった際におけるタイヤ周方向への傾斜方向が、互いに反対方向になっている。このように設けられる内側ショルダーラグ溝23は、溝幅が1mm以上5mm以下の範囲内になっており、溝深さが1mm以上8mm以下の範囲内になっている。
また、外側ショルダーラグ溝26は、接地端Tを跨いでタイヤ幅方向に延び、少なくともタイヤ幅方向内側の端部が、ショルダー陸部45内で終端しており、複数がタイヤ周方向に並んで形成されている。つまり、外側ショルダーラグ溝26は、内側ショルダーラグ溝23よりもタイヤ幅方向外側の位置でタイヤ幅方向に延びることにより、接地端Tを跨いで形成されている。また、外側ショルダーラグ溝26は、タイヤ幅方向外側の端部側からタイヤ幅方向内側の端部側に向けてタイヤ幅方向に向かいつつ、タイヤ周方向に傾斜しており、緩やかに湾曲している。タイヤ幅方向における両側に配設される外側ショルダーラグ溝26は、タイヤ幅方向において同じ方向側に配設される外側ショルダーラグ溝26同士では、タイヤ周方向への傾斜方向が、全て同じ方向になっている。また、タイヤ幅方向において異なる方向側に配設される外側ショルダーラグ溝26同士では、タイヤ幅方向外側の端部側からタイヤ幅方向内側の端部側に向かった際におけるタイヤ周方向への傾斜方向が、互いに反対方向になっている。このように設けられる外側ショルダーラグ溝26は、溝幅が1mm以上8mm以下の範囲内になっており、溝深さが1mm以上8mm以下の範囲内になっている。
細溝30は、センター主溝11と最外主溝15との間に位置するセンター細溝31と、隣り合う内側ショルダーラグ溝23同士の間に配設されてタイヤ幅方向に延びる内側ショルダー細溝32と、隣り合う外側ショルダーラグ溝26同士の間に配設されると共に接地端Tを跨いでタイヤ幅方向に延びる外側ショルダー細溝36と、を有している。この場合における細溝30は、溝幅3mm以下の溝を示し、細溝30が形成される陸部40に荷重が作用した場合に溝壁同士が接触する、いわゆるサイプも含む。
複数の細溝30のうち、センター細溝31は、タイヤ幅方向に向かって延びつつタイヤ幅方向に傾斜して形成されており、両端がセンター陸部41内で終端している。また、センター細溝31は、タイヤ幅方向における位置が、センターラグ溝21におけるタイヤ幅方向内側の端部22付近の位置になっている。つまり、センター細溝31は、タイヤ幅方向における位置が、タイヤ幅方向においてセンターラグ溝21が形成される範囲内の位置となって形成されており、センターラグ溝21に接続されることなく、隣り合うセンターラグ溝21同士の間に亘って形成されている。センター細溝31は、複数がこのように隣り合うセンターラグ溝21同士の間に亘って形成されている。
また、センター細溝31は、タイヤ幅方向においてセンターラグ溝21が形成される範囲内に形成されているため、センター陸部41は、タイヤ周方向の全周に亘って溝5が形成されていない領域であるプレーン領域42を有している。つまり、センターラグ溝21のタイヤ幅方向内側の端部22から、ジグザグ状に形成されるセンター主溝11における当該センターラグ溝21側に突出する頂部12までのタイヤ幅方向における領域は、センター陸部41のプレーン領域42になっている。換言すると、センター陸部41のプレーン領域42におけるタイヤ幅方向内側の端部43は、センター主溝11における、当該プレーン領域42側に突出する部分の頂部12のタイヤ幅方向における位置になっており、プレーン領域42におけるタイヤ幅方向外側の端部43は、センターラグ溝21のタイヤ幅方向内側の端部22のタイヤ幅方向における位置になっている。
なお、センターラグ溝21の端部22は、円弧状等に形成されることにより、所定の範囲に亘って形成されている。このため、プレーン領域42におけるタイヤ幅方向外側の端部43は、厳密には、センターラグ溝21の端部22における、タイヤ幅方向の最も内側となる部分のタイヤ幅方向における位置になっている。
また、複数の細溝30のうち、内側ショルダー細溝32は、タイヤ幅方向に向かって延びつつ、内側ショルダーラグ溝23がタイヤ周方向に傾斜している方向と同じ方向に傾斜しており、両端が、ショルダー陸部45内で終端している。なお、内側ショルダー細溝32は、タイヤ幅方向内側の端部は最外主溝15に接続されていてもよく、少なくともタイヤ幅方向外側の端部が、ショルダー陸部45内で終端していればよい。
また、複数の細溝30のうち、外側ショルダー細溝36は、タイヤ幅方向に向かって延びつつ、外側ショルダーラグ溝26がタイヤ周方向に傾斜している方向と同じ方向に傾斜しており、両端が、ショルダー陸部45内で終端している。なお、外側ショルダー細溝36は、タイヤ幅方向内側の端部は、接地端Tよりもタイヤ幅方向外側に形成される溝に接続されていてもよく、少なくともタイヤ幅方向内側の端部が、ショルダー陸部45内で終端していればよい。
図2は、図1のA部詳細図である。最外主溝15よりもタイヤ幅方向外側に配設される内側ショルダーラグ溝23と内側ショルダー細溝32とは、同様に最外主溝15よりもタイヤ幅方向外側に配設される外側ショルダーラグ溝26と外側ショルダー細溝36とに対して、全ての部分がタイヤ幅方向内側に位置している。つまり、内側ショルダーラグ溝23のタイヤ幅方向外側の端部である内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32のタイヤ幅方向外側の端部である内側ショルダー細溝端部33とは、外側ショルダーラグ溝26のタイヤ幅方向内側の端部である外側ショルダーラグ溝端部27と外側ショルダー細溝36のタイヤ幅方向内側の端部である外側ショルダー細溝端部37とよりも、タイヤ幅方向内側に位置している。
このため、ショルダー陸部45は、タイヤ幅方向における内側ショルダーラグ溝23及び内側ショルダー細溝32と、外側ショルダーラグ溝26及び外側ショルダー細溝36との間に、タイヤ周方向の全周に亘って溝5が形成されていない領域であるプレーン領域46を有している。つまり、内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝端部33とのうちタイヤ幅方向外側に位置する側のタイヤ幅方向における位置から、外側ショルダーラグ溝端部27と外側ショルダー細溝端部37とのうちタイヤ幅方向内側に位置する側のタイヤ幅方向における位置までのタイヤ幅方向における領域は、ショルダー陸部45のプレーン領域46になっている。
本実施形態では、内側ショルダーラグ溝端部24よりも内側ショルダー細溝端部33の方がタイヤ幅方向外側に位置しており、外側ショルダー細溝端部37よりも外側ショルダーラグ溝端部27の方がタイヤ幅方向内側に位置しているため、内側ショルダー細溝端部33のタイヤ幅方向における位置から、外側ショルダーラグ溝端部27のタイヤ幅方向における位置までのタイヤ幅方向における領域が、プレーン領域46になっている。換言すると、ショルダー陸部45のプレーン領域46におけるタイヤ幅方向内側の端部47は、内側ショルダー細溝端部33のタイヤ幅方向における位置になっており、プレーン領域46におけるタイヤ幅方向外側の端部47は、外側ショルダーラグ溝端部27のタイヤ幅方向における位置になっている。
なお、外側ショルダーラグ溝端部27は、円弧状等に形成されることにより、所定の範囲に亘って形成されている。このため、プレーン領域46におけるタイヤ幅方向外側の端部47は、厳密には、外側ショルダーラグ溝端部27における、タイヤ幅方向の最も内側となる部分のタイヤ幅方向における位置になっている。
このように形成されるプレーン領域46は、最外主溝15と接地端Tとのタイヤ幅方向における距離をショルダー陸部45の接地幅W1とする場合に、タイヤ幅方向におけるプレーン領域46の幅W2が、接地幅W1に対して20%以上80%以下の範囲内になっている。つまり、プレーン領域46の幅W2とプレーン領域46の接地幅W1との関係は、0.2≦(W2/W1)≦0.8の範囲内になっている。
なお、プレーン領域46の幅W2は、ショルダー陸部45の接地幅W1に対して40%以上60%以下の範囲内であるのが好ましい。即ち、ショルダー陸部45の接地幅W1とプレーン領域46の幅W2との関係は、0.4≦(W2/W1)≦0.6の範囲内であるのが好ましい。
また、プレーン領域46は、最外主溝15からのタイヤ幅方向における距離WLが、接地幅W1に対して20%以上40%以下の範囲内となる位置に位置している。つまり、プレーン領域46は、プレーン領域46におけるタイヤ幅方向内側の端部47の最外主溝15からの距離WLと、ショルダー陸部45の接地幅W1との関係が、0.2≦(WL/W1)≦0.4の範囲内となる位置に位置している。
また、外側ショルダーラグ溝26と内側ショルダーラグ溝23とは、タイヤ周方向における相対的な位置関係が、所定の範囲内となって形成されている。具体的には、外側ショルダーラグ溝26と内側ショルダーラグ溝23とは、互いに隣り合う外側ショルダーラグ溝26の外側ショルダーラグ溝端部27同士のタイヤ周方向における距離L1と、タイヤ周方向における位置がこれらの外側ショルダーラグ溝端部27同士の間に位置する内側ショルダーラグ溝端部24と外側ショルダーラグ溝端部27同士のうちのいずれか一方の外側ショルダーラグ溝端部27とのタイヤ周方向における距離L2と、の関係が、0.2≦(L2/L1)≦0.8の範囲内になっている。
つまり、1つの外側ショルダーラグ溝26に着目した場合、距離L1は、この外側ショルダーラグ溝26の外側ショルダーラグ溝端部27と、当該外側ショルダーラグ溝26に対して隣り合う外側ショルダーラグ溝26の外側ショルダーラグ溝端部27とのタイヤ周方向における距離とする。また、距離L2は、タイヤ周方向における位置が、これらの外側ショルダーラグ溝端部27同士の間の位置となる内側ショルダーラグ溝端部24と、着目する外側ショルダーラグ溝26の外側ショルダーラグ溝端部27とのタイヤ周方向における距離とする。この場合に、外側ショルダーラグ溝端部27と内側ショルダーラグ溝端部24とのタイヤ周方向における距離L2は、外側ショルダーラグ溝端部27同士のタイヤ周方向における距離L1に対して、20%以上80%以下の範囲内になっている。
なお、この外側ショルダーラグ溝端部27と内側ショルダーラグ溝端部24とのタイヤ周方向における距離L2は、外側ショルダーラグ溝端部27同士のタイヤ周方向における距離L1に対して、40%以上60%以下の範囲内であるのが好ましい。即ち、距離L1と距離L2との関係は、0.4≦(L2/L1)≦0.6の範囲内であるのが好ましい。
図3は、ショルダー陸部のラグ溝と細溝の長さと相対的な位置関係についての説明図である。外側ショルダーラグ溝26は、外側ショルダー細溝36よりも、タイヤ幅方向内側に延びており、接地端Tから外側ショルダーラグ溝端部27までのタイヤ幅方向における距離は、接地端Tから外側ショルダー細溝端部37までのタイヤ幅方向における距離よりも長くなっている。詳しくは、外側ショルダーラグ溝26と外側ショルダー細溝36とは、接地端Tから外側ショルダー細溝端部37までのタイヤ幅方向における距離W3と、接地端Tから外側ショルダーラグ溝端部27までのタイヤ幅方向における距離W5との関係が、0.2≦(W3/W5)≦0.8の範囲内になっている。つまり、接地端Tから外側ショルダー細溝端部37までのタイヤ幅方向における距離W3は、接地端Tから外側ショルダーラグ溝端部27までのタイヤ幅方向における距離W5に対して、20%以上80%以下の範囲内になっている。
この場合における接地端Tから外側ショルダーラグ溝端部27までのタイヤ幅方向における距離W5は、ショルダー陸部45のプレーン領域46の端部47の位置と同様に、厳密には、接地端Tから、外側ショルダーラグ溝端部27におけるタイヤ幅方向の最も内側となる部分までのタイヤ幅方向における距離W5になっている。
また、内側ショルダーラグ溝23は、タイヤ幅方向における長さが、内側ショルダー細溝32のタイヤ幅方向における長さよりも長くなっている。詳しくは、内側ショルダーラグ溝23と内側ショルダー細溝32とは、タイヤ幅方向における内側ショルダー細溝32の長さW4と、最外主溝15から内側ショルダーラグ溝端部24までのタイヤ幅方向における距離W6との関係が、0.2≦(W4/W6)≦0.8の範囲内になっている。つまり、内側ショルダー細溝32のタイヤ幅方向における長さW4、或いはタイヤ幅方向における幅W4は、最外主溝15から内側ショルダーラグ溝端部24までのタイヤ幅方向における距離W6、或いは内側ショルダーラグ溝23のタイヤ幅方向における幅W6に対して、20%以上80%以下の範囲内になっている。
この場合における最外主溝15から内側ショルダーラグ溝端部24までのタイヤ幅方向における距離W6は、接地端Tから外側ショルダーラグ溝端部27までのタイヤ幅方向における距離W5と同様に、最外主溝15から、内側ショルダーラグ溝端部24におけるタイヤ幅方向の最も外側となる部分までのタイヤ幅方向における距離W6になっている。
また、外側ショルダーラグ溝26と外側ショルダー細溝36とは、外側ショルダー細溝36のタイヤ周方向両側に位置する2つの外側ショルダーラグ溝26と外側ショルダー細溝36とのそれぞれのタイヤ周方向における距離同士が、所定の範囲内になっている。詳しくは、外側ショルダー細溝36の外側ショルダー細溝端部37と、当該外側ショルダー細溝36に対してタイヤ幅方向に隣り合う2つの外側ショルダーラグ溝26のうちの一方の外側ショルダーラグ溝26とのタイヤ周方向における距離をL3とし、外側ショルダー細溝端部37と他方の外側ショルダーラグ溝26とのタイヤ周方向における距離をL4とする場合に、距離L3と距離L4とが、0.8≦(L3/L4)≦1.2の範囲内になっている。つまり、距離L3、L4は、それぞれ外側ショルダー細溝端部37と外側ショルダーラグ溝26との最短距離になっている。
この場合における外側ショルダー細溝端部37と外側ショルダーラグ溝26との距離L3、L4は、外側ショルダーラグ溝26の開口部における外側ショルダー細溝端部37側の縁の部分における、外側ショルダー細溝端部37のタイヤ幅方向における位置と同じ位置となる部分と、外側ショルダー細溝端部37とのタイヤ周方向における距離になっている。つまり、外側ショルダー細溝端部37と一方の外側ショルダーラグ溝26とのタイヤ周方向における距離L3は、外側ショルダー細溝端部37と他方の外側ショルダーラグ溝26とのタイヤ周方向における距離L4に対して、80%以上120%以下の範囲内になっている。換言すると、外側ショルダー細溝36は、互いに隣り合う外側ショルダーラグ溝26同士の間のタイヤ周方向における中央位置付近に配設されている。
同様に、内側ショルダーラグ溝23と内側ショルダー細溝32とは、内側ショルダー細溝32のタイヤ周方向両側に位置する2つの内側ショルダーラグ溝23と内側ショルダー細溝32とのそれぞれのタイヤ周方向における距離同士が、所定の範囲内になっている。詳しくは、内側ショルダー細溝32に対してタイヤ幅方向に隣り合う2つの内側ショルダーラグ溝23のうちの一方の内側ショルダーラグ溝23の内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32とのタイヤ周方向における距離をL5とし、他方の内側ショルダーラグ溝23の内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32とのタイヤ周方向における距離をL6とする場合に、距離L5と距離L6とが0.8≦(L5/L6)≦1.2の範囲内になっている。
つまり、一方の内側ショルダーラグ溝23の内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32とのタイヤ周方向における距離L5は、他方の内側ショルダーラグ溝23の内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32とのタイヤ周方向における距離L6に対して、80%以上120%以下の範囲内になっている。換言すると、内側ショルダー細溝32は、互いに隣り合う内側ショルダーラグ溝23同士の間のタイヤ周方向における中央位置付近に配設されている。
図4は、ショルダー陸部における外側ショルダーラグ溝が設けられていない領域についての説明図である。外側ショルダーラグ溝26は、ショルダー陸部45における外側ショルダーラグ溝26が形成されていない領域が、外側ショルダーラグ溝26が形成される領域に対して所定の範囲内になるように設けられている。詳しくは、互いに隣り合う2つの外側ショルダーラグ溝26のそれぞれの両端部からなる4つの端部を角部52とする矩形50である外側矩形51の面積をS1とし、外側矩形51を構成する4つの辺53のうち、それぞれ1つの外側ショルダーラグ溝26の端部同士を結ぶ2つの辺53を最外主溝15に向けて延長した延長線65と最外主溝15との2つの交点66と、2つの外側ショルダーラグ溝26の2つの外側ショルダーラグ溝端部27とをそれぞれ角部62とする矩形50である内側矩形61の面積をS2とする場合に、面積S1と面積S2とは、1≦(S2/S1)≦1.3の範囲内の関係になっている。
このうち、外側矩形51の角部52は、一方の外側ショルダーラグ溝26のタイヤ幅方向外側の端部における溝開口部の中点をP1とし、当該外側ショルダーラグ溝26の外側ショルダーラグ溝端部27における溝開口部の中点をP2とし、他方の外側ショルダーラグ溝26のタイヤ幅方向外側の端部における溝開口部の中点をP1’とし、当該外側ショルダーラグ溝26の外側ショルダーラグ溝端部27における溝開口部の中点をP2’とする場合における中点P1、P2、P1’、P2’になっている。換言すると、外側矩形51は、中点P1、P2、P1’、P2’を4つの辺53で結び、中点P1、P2、P1’、P2’の位置を角部52とする矩形50になっている。
また、内側矩形61の角部62は、外側矩形51の中点P1と中点P2を結ぶ辺53を最外主溝15に向けて延長した延長線65と、最外主溝15の開口部におけるタイヤ幅方向外側の部分との交点66を点P3とし、外側矩形51の中点P1’と中点P2’を結ぶ辺53を最外主溝15に向けて延長した延長線65と、最外主溝15の開口部におけるタイヤ幅方向外側の部分との交点66を点P3’とする場合における中点P2、中点P2’、点P3、点P3’になっている。換言すると、内側矩形61は、中点P2、中点P2’、点P3、点P3’を4つの辺63で結び、中点P2、中点P2’、点P3、点P3’の位置を角部62とする矩形50になっている。外側ショルダーラグ溝26は、これらのように規定される内側矩形61の面積S2が、外側矩形51の面積S1に対して、100%以上130%以下となる範囲内となって形成されている。
図5、図6は、実施形態に係る空気入りタイヤの変形例であり、内側ショルダー細溝端部が内側ショルダーラグ溝端部よりもタイヤ幅方向外側に位置する場合の説明図である。なお、上述した実施形態では、内側ショルダーラグ溝端部24よりも内側ショルダー細溝端部33の方がタイヤ幅方向外側に位置しているが、これとは反対に内側ショルダー細溝端部33よりも内側ショルダーラグ溝端部24の方がタイヤ幅方向外側に位置していてもよい。つまり、内側ショルダー細溝32のタイヤ幅方向内側の端部が最外主溝15に接続される位置に内側ショルダー細溝32が配設されることにより、内側ショルダー細溝端部33が内側ショルダーラグ溝端部24よりもタイヤ幅方向内側に位置していてもよい。この場合、図5に示すように、内側ショルダー細溝32と、当該内側ショルダー細溝32に対してタイヤ幅方向に隣り合う2つの内側ショルダーラグ溝23との相対的な位置関係は、内側ショルダーラグ溝端部24と2つの内側ショルダーラグ溝23のうちの一方の内側ショルダーラグ溝23とのタイヤ周方向における距離をL5とし、内側ショルダー細溝端部33と他方の内側ショルダーラグ溝23とのタイヤ周方向における距離をL6として、距離L5と距離L6とが0.8≦(L5/L6)≦1.2の範囲内となるのが好ましい。換言すると、一方の内側ショルダーラグ溝23と内側ショルダー細溝端部33とのタイヤ周方向における距離L5は、他方の内側ショルダーラグ溝23と内側ショルダー細溝端部33とのタイヤ周方向における距離L6に対して、80%以上120%以下の範囲内となるのが好ましい。
つまり、距離L5と距離L6は、内側ショルダー細溝32と当該内側ショルダー細溝32に対してタイヤ幅方向に隣り合う2つの内側ショルダーラグ溝23とにおいて、内側ショルダーラグ溝23の内側ショルダーラグ溝端部24よりも内側ショルダー細溝32の内側ショルダー細溝端部33の方がタイヤ幅方向外側に位置する場合には、一方の内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32とのタイヤ周方向における距離をL5とし、他方の内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32とのタイヤ周方向における距離をL6とする。また、内側ショルダーラグ溝23の内側ショルダーラグ溝端部24よりも内側ショルダー細溝32の内側ショルダー細溝端部33の方がタイヤ幅方向内側に位置する場合には、内側ショルダーラグ溝端部24と一方の内側ショルダーラグ溝23とのタイヤ周方向における距離をL5とし、内側ショルダー細溝端部33と他方の内側ショルダーラグ溝23とのタイヤ周方向における距離をL6とする。このように距離L5と距離L6とを規定した場合において、内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝端部33とのタイヤ幅方向における位置関係がいずれの関係においても、内側ショルダーラグ溝23と内側ショルダー細溝32とは、距離L5と距離L6とが0.8≦(L5/L6)≦1.2の範囲内となって形成されるのが好ましい。
また、内側ショルダー細溝端部33よりも内側ショルダーラグ溝端部24の方がタイヤ幅方向外側に位置する場合には、ショルダー陸部45のプレーン領域46は、図6に示すように、外側ショルダーラグ溝端部27のタイヤ幅方向における位置から内側ショルダーラグ溝端部24のタイヤ幅方向における位置までのタイヤ幅方向における領域が、プレーン領域46になる。つまり、この場合は、ショルダー陸部45のプレーン領域46におけるタイヤ幅方向外側の端部47は、外側ショルダーラグ溝端部27のタイヤ幅方向における位置になり、プレーン領域46におけるタイヤ幅方向内側の端部47は、内側ショルダーラグ溝端部24のタイヤ幅方向における位置になる。
なお、内側ショルダーラグ溝端部24は、円弧状等に形成されることにより、所定の範囲に亘って形成されているため、プレーン領域46におけるタイヤ幅方向内側の端部47は、厳密には、内側ショルダーラグ溝端部24における、タイヤ幅方向の最も外側となる部分のタイヤ幅方向における位置になる。
このように、内側ショルダーラグ溝端部24のタイヤ幅方向における位置が、プレーン領域46のタイヤ幅方向内側の端部47の位置となる場合においても、タイヤ幅方向におけるプレーン領域46の幅W2は、接地幅W1に対して20%以上80%以下の範囲内になる。また、この場合においても、プレーン領域46は、タイヤ幅方向内側の端部47の最外主溝15からの距離WLと、ショルダー陸部45の接地幅W1との関係が、0.2≦(WL/W1)≦0.4の範囲内となる位置に位置する。
また、上述した実施形態では、外側ショルダー細溝端部37よりも外側ショルダーラグ溝端部27の方がタイヤ幅方向内側に位置しているが、外側ショルダーラグ溝端部27よりも外側ショルダー細溝端部37の方がタイヤ幅方向内側に位置していてもよい。つまり、ショルダー陸部45に設けられるプレーン領域46のタイヤ幅方向外側の端部47のタイヤ幅方向における位置は、外側ショルダー細溝端部37のタイヤ幅方向における位置であってもよい。
また、上述した実施形態では、外側ショルダー細溝36は、隣り合う外側ショルダーラグ溝26同士の間に1つが設けられているが、外側ショルダー細溝36は、隣り合う外側ショルダーラグ溝26同士の間に複数が設けられていてもよい。この場合、接地端Tから外側ショルダー細溝端部37までの距離W3と、接地端Tから外側ショルダーラグ溝端部27までの距離W5との関係は、複数の外側ショルダー細溝36のうち、外側ショルダー細溝端部37が最もタイヤ幅方向内側に位置する外側ショルダー細溝36の外側ショルダー細溝端部37と接地端Tとの距離W3が、距離W5に対して0.2≦(W3/W5)≦0.8の範囲内であればよい。同様に、外側ショルダー細溝端部37と外側ショルダーラグ溝26との距離L3、L4は、複数の外側ショルダー細溝36のうち、外側ショルダー細溝端部37が最もタイヤ幅方向内側に位置する外側ショルダー細溝36の外側ショルダー細溝端部37と外側ショルダーラグ溝26との距離L3、L4が、0.8≦(L3/L4)≦1.2の範囲内であればよい。
内側ショルダー細溝32についても同様に、隣り合う内側ショルダーラグ溝23同士の間に複数が設けられていてもよい。この場合、タイヤ幅方向における内側ショルダー細溝32の長さW4と、最外主溝15から内側ショルダーラグ溝端部24までの距離W6との関係は、複数の内側ショルダー細溝32のうち、タイヤ幅方向における長さが最も長い内側ショルダー細溝32のタイヤ幅方向における長さW4が、距離W6に対して0.2≦(W4/W6)≦0.8の範囲内であればよい。また、複数の内側ショルダー細溝32の内側ショルダー細溝端部33が、全て内側ショルダーラグ溝端部24よりもタイヤ幅方向内側に位置する場合も同様に、内側ショルダー細溝端部33と内側ショルダーラグ溝23との距離L5、L6は、複数の内側ショルダー細溝32のうち、内側ショルダー細溝端部33が最もタイヤ幅方向外側に位置する内側ショルダー細溝32の内側ショルダー細溝端部33と内側ショルダーラグ溝23との距離L5、L6が、0.8≦(L5/L6)≦1.2の範囲内であればよい。
これらのように構成される空気入りタイヤ1を車両に装着して走行すると、トレッド面3のうち下方に位置するトレッド面3が路面に接触しながら当該空気入りタイヤ1は回転する。空気入りタイヤ1を装着した車両で乾燥した路面を走行する場合には、主にトレッド面3と路面との間の摩擦力により、駆動力や制動力を路面に伝達したり、旋回力を発生させたりすることにより走行する。また、濡れた路面を走行する際には、トレッド面3と路面との間の水が主溝10やラグ溝20等の溝5に入り込み、これらの溝5でトレッド面3と路面との間の水を排水しながら走行する。これにより、トレッド面3は路面に接地し易くなり、トレッド面3と路面との間の摩擦力により、車両は走行することが可能になる。
空気入りタイヤ1のトレッド面3には、このように濡れた路面での排水性を確保するために、様々な溝5が形成されているが、陸部40における主溝10やラグ溝20等が形成されている部分の近傍の部分は、これらの溝5によって剛性が低くなっている。このため、車両の走行時に陸部40が路面に接地した際に、陸部40における溝5の近傍の部分は、路面から受ける荷重によって変形し易くなっている。特に、ショルダー陸部45は、車両の旋回時に大きな荷重を受け易くなっている。
一方、ショルダー陸部45には、タイヤ周方向の全周に亘って溝5が形成されていない領域であるプレーン領域46が設けられている。ショルダー陸部45におけるプレーン領域46は、溝5が形成されていないことにより剛性を有しており、ショルダー陸部45に荷重が作用した場合でも、変形し難くなっている。また、プレーン領域46は、ショルダー陸部45の接地面における接地端Tの近くに設けられている。従って、例えば、車両の旋回時にショルダー陸部45に大きな荷重が作用した場合でも、剛性が確保されたプレーン領域46は大きく変形することなく荷重を受けることができ、接地端Tの近くの剛性を確保することができるため、操安性を確保することができる。
また、プレーン領域46のタイヤ幅方向における両側には、ラグ溝20と細溝30が形成されているため、操安性を確保するためのショルダー陸部45の剛性は確保しつつ、プレーン領域46のタイヤ幅方向両側では、適度に弾力性を持たせることができる。これにより、トレッド面3の一部に大きな荷重が作用することを抑制することができ、局所的な摩耗を抑制できるため、耐偏摩耗性を確保することができる。
また、プレーン領域46は、タイヤ幅方向における幅W2が、ショルダー陸部45の接地幅W1の20%以上80%以下の範囲内であるため、ショルダー陸部45の剛性を向上させつつ、偏摩耗を抑制することができる。つまり、プレーン領域46の幅W2がショルダー陸部45の接地幅W1の20%未満である場合には、プレーン領域46を設けることによってもショルダー陸部45の剛性を効果的に向上させることが困難になる。また、プレーン領域46の幅W2がショルダー陸部45の接地幅W1の80%よりも大きい場合には、ショルダー陸部45の剛性が高くなり過ぎ、局所的に摩耗することによって偏摩耗が発生する虞がある。これに対し、プレーン領域46の幅W2がショルダー陸部45の接地幅W1の20%以上80%以下である場合には、偏摩耗を発生させることなく、ショルダー陸部45の剛性を向上させることができる。この結果、操安性と耐偏摩耗性とを両立することができる。
また、プレーン領域46は、最外主溝15からのタイヤ幅方向における距離WLが、ショルダー陸部45の接地幅W1に対して20%以上40%以下の範囲内となる位置に形成されているため、より確実に偏摩耗を抑えつつ、ショルダー陸部45の剛性を向上させることができる。つまり、最外主溝15とプレーン領域46との距離WLが、ショルダー陸部45の接地幅W1に対して20%未満の場合には、プレーン領域46が最外主溝15に近過ぎ、タイヤ幅方向内側に位置し過ぎるため、ショルダー陸部45の剛性を効果的に向上させることが困難になる可能性がある。また、最外主溝15とプレーン領域46との距離WLが、ショルダー陸部45の接地幅W1に対して40%より大きい場合は、プレーン領域46が、接地圧の高い接地端Tに近過ぎるため、接地端T付近の剛性が高くなり過ぎ、偏摩耗を抑えるのが困難になる可能性がある。これに対し、最外主溝15とプレーン領域46との距離WLが、ショルダー陸部45の接地幅W1に対して20%以上40%以下の範囲内である場合には、偏摩耗を適切に抑えつつ、ショルダー陸部45の剛性を効果的に向上させることができる。この結果、より確実に操安性と耐偏摩耗性とを両立することができる。
また、タイヤ周方向で隣り合う外側ショルダーラグ溝端部27同士のタイヤ周方向における距離L1と、外側ショルダーラグ溝端部27と内側ショルダーラグ溝端部24とのタイヤ周方向における距離L2との関係が、0.2≦(L2/L1)≦0.8の範囲内であるため、プレーン領域46において剛性が低くなる部分が発生することを抑制することができる。つまり、(L2/L1)<0.2であったり、(L2/L1)>0.8であったりする場合は、内側ショルダーラグ溝23と外側ショルダーラグ溝26との距離が近過ぎるため、内側ショルダーラグ溝23と外側ショルダーラグ溝26との間の剛性が低くなり、操安性を効果的に向上させることが困難になる可能性がある。また、この場合、プレーン領域46における内側ショルダーラグ溝23や外側ショルダーラグ溝26から離れた位置との剛性差が大きくなるため、耐偏摩耗性向上の効果が低減する可能性がある。これに対し、距離L1と距離L2との関係を0.2≦(L2/L1)≦0.8の範囲内にした場合は、内側ショルダーラグ溝23と外側ショルダーラグ溝26との距離が近くなり過ぎることを抑制できるため、プレーン領域46において剛性が低くなる部分が発生することを抑制することができ、剛性差が大きくなり過ぎることを抑制できる。この結果、操安性と耐偏摩耗性とを、より確実に両立することができる。
また、接地端Tから外側ショルダー細溝端部37までのタイヤ幅方向における距離W3と、接地端Tから外側ショルダーラグ溝端部27までのタイヤ幅方向における距離W5との関係が0.2≦(W3/W5)≦0.8の範囲内であるため、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と接地端Tとの間の部分の剛性を適度な大きさにすることができる。つまり、(W3/W5)<0.2である場合には、外側ショルダーラグ溝26に対して外側ショルダー細溝36が短過ぎるため、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と接地端Tとの間の部分の剛性を、適度に緩和するのが困難になり、偏摩耗を抑えるのが困難になる可能性がある。また、(W3/W5)>0.8である場合には、外側ショルダーラグ溝26に対して外側ショルダー細溝36が長過ぎるため、プレーン領域46と接地端Tとの間の部分の剛性が低くなり、ショルダー陸部45の剛性を効果的に向上させることが困難になる可能性がある。これに対し、距離W3と距離W5との関係を0.2≦(W3/W5)≦0.8の範囲内にした場合には、外側ショルダーラグ溝26に対する外側ショルダー細溝36の長さを適切な長さにすることができるため、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と接地端Tとの間の部分の剛性を適度な大きさにすることができ、偏摩耗を抑えつつ、ショルダー陸部45の剛性を確保することができる。この結果、操安性と耐偏摩耗性とを、より確実に両立することができる。
また、タイヤ幅方向における内側ショルダー細溝32の長さW4と、最外主溝15から内側ショルダーラグ溝端部24までのタイヤ幅方向における距離W6との関係が0.2≦(W4/W6)≦0.8の範囲内であるため、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と最外主溝15との間の部分の剛性を適度な大きさにすることができる。つまり、(W4/W6)<0.2である場合には、内側ショルダーラグ溝23に対して内側ショルダー細溝32が短過ぎるため、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と最外主溝15との間の部分の剛性を、適度に緩和するのが困難になり、偏摩耗を抑えるのが困難になる可能性がある。また、(W4/W6)>0.8である場合には、内側ショルダーラグ溝23に対して内側ショルダー細溝32が長過ぎるため、プレーン領域46と最外主溝15との間の部分の剛性が低くなり、ショルダー陸部45の剛性を効果的に向上させることが困難になる可能性がある。これに対し、長さW4と距離W6との関係を0.2≦(W4/W6)≦0.8の範囲内にした場合には、内側ショルダーラグ溝23に対する内側ショルダー細溝32の長さを適切な長さにすることができるため、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と最外主溝15との間の部分の剛性を適度な大きさにすることができ、偏摩耗を抑えつつ、ショルダー陸部45の剛性を確保することができる。この結果、操安性と耐偏摩耗性とを、より確実に両立することができる。
また、外側ショルダー細溝36に対してタイヤ幅方向に隣り合う2つの外側ショルダーラグ溝26のうちの一方の外側ショルダーラグ溝26と外側ショルダー細溝端部37とのタイヤ周方向における距離L3と、他方の外側ショルダーラグ溝26と外側ショルダー細溝端部37とのタイヤ周方向における距離L4とが0.8≦(L3/L4)≦1.2の範囲内であるため、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と接地端Tとの間の領域で剛性差が発生することを抑制することができる。つまり、(L3/L4)<0.8であったり、(L3/L4)>1.2であったりする場合は、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と接地端Tとの間の領域で剛性差が発生し、剛性が低くなり過ぎたり、偏摩耗が発生したりする可能性がある。これに対し、距離L3と距離L4との関係を0.8≦(L3/L4)≦1.2の範囲内にした場合には、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と接地端Tとの間の領域で剛性差が発生することを抑制することができ、ショルダー陸部45の剛性を確保しつつ、偏摩耗を抑えることができる。この結果、操安性と耐偏摩耗性とを、より確実に両立することができる。
また、内側ショルダー細溝32と当該内側ショルダー細溝32に対してタイヤ幅方向に隣り合う2つの内側ショルダーラグ溝23とにおける、一方の内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32とのタイヤ周方向における距離L5と、他方の内側ショルダーラグ溝端部24と内側ショルダー細溝32とのタイヤ周方向における距離をL6、または、内側ショルダーラグ溝端部24と一方の内側ショルダーラグ溝23とのタイヤ周方向における距離L5と、内側ショルダー細溝端部33と他方の内側ショルダーラグ溝23とのタイヤ周方向における距離L6とが、0.8≦(L5/L6)≦1.2の範囲内であるため、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と最外主溝15との間の領域で剛性差が発生することを抑制することができる。つまり、(L5/L6)<0.8であったり、(L5/L6)>1.2であったりする場合は、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と最外主溝15との間の領域で剛性差が発生し、剛性が低くなり過ぎたり、偏摩耗が発生したりする可能性がある。これに対し、距離L5と距離L6との関係を0.8≦(L5/L6)≦1.2の範囲内にした場合には、ショルダー陸部45におけるプレーン領域46と最外主溝15との間の領域で剛性差が発生することを抑制することができ、ショルダー陸部45の剛性を確保しつつ、偏摩耗を抑えることができる。この結果、操安性と耐偏摩耗性とを、より確実に両立することができる。
また、互いに隣り合う2つの外側ショルダーラグ溝26の両端部を角部52とする外側矩形51の面積S1と、外側矩形51の辺53を最外主溝15に向けて延長した延長線65と最外主溝15との交点66と外側ショルダーラグ溝端部27との角部62とする内側矩形61の面積S2との関係が1≦(S2/S1)≦1.3の範囲内であるため、ショルダー陸部45にプレーン領域46を設けた場合における剛性を適度な大きさにすることができる。つまり、(S2/S1)<1である場合は、外側ショルダーラグ溝26がタイヤ幅方向内側方向に長過ぎることにより、ショルダー陸部45の剛性を効果的に確保することが困難になり、操安性を確保するのが困難になる可能性がある。また、(S2/S1)>1.3である場合は、外側ショルダーラグ溝26が短過ぎるため、ショルダー陸部45にプレーン領域46を設けた際にショルダー陸部45の剛性が高くなり過ぎ、偏摩耗を抑えるのが困難になる可能性がある。これに対し、面積S1と面積S2との関係を1≦(S2/S1)≦1.3の範囲内にした場合には、外側ショルダーラグ溝26の長さを適度な長さにすることができるため、ショルダー陸部45にプレーン領域46を設けた場合における剛性を適度な大きさにすることができ、偏摩耗を抑えつつ、ショルダー陸部45の剛性を確保することができる。この結果、操安性と耐偏摩耗性とを、より確実に両立することができる。
また、センター陸部41にも、タイヤ周方向の全周に亘って溝5が形成されていない領域であるプレーン領域42が設けられており、センター陸部41は、プレーン領域42の部分の剛性が高くなっている。このため、センター陸部41に大きな荷重が作用した場合でも、プレーン領域42は大きく変形し難くなっているため、センター陸部41は大きく変形することなく荷重を受けることができる。これにより、空気入りタイヤ1の接地領域におけるタイヤ幅方向中央付近の剛性を確保することができ、操安性を確保することができる。また、プレーン領域42のタイヤ幅方向における両側には、センター主溝11、センターラグ溝21、センター細溝31が形成されているため、操安性を確保するためのセンター陸部41の剛性は確保しつつ、プレーン領域42のタイヤ幅方向両側では、適度に弾力性を持たせることができ偏摩耗を抑制することができる。この結果、操安性と耐偏摩耗性とを、より確実に両立することができる。
〔実施例〕
図7A、図7Bは、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、上記の空気入りタイヤ1について、従来例の空気入りタイヤ1と、本発明に係る空気入りタイヤ1とについて行なった性能の評価試験について説明する。性能評価試験は、操安性と耐偏摩耗性とについての試験を行った。
性能評価試験は、JATMAで規定されるタイヤの呼びが145/80R12 80/78Nサイズの空気入りタイヤ1を12×4.00BサイズのJATMA標準リムのリムホイールにリム組みして空気圧を260kPaに調整し、軽商用車を試験車両として試験車両に装着してテスト走行をすることにより行った。各試験項目の評価方法は、操安性については、評価試験を行う空気入りタイヤ1を装着した車両をパネラーが運転し、パネラーによる官能評価を実施することにより行った。操安性は、後述する従来例を100とする評点で表示され、数値が大きいほど操安性に優れていることを示している。また、耐偏摩耗性については、10,000km走行後のショルダー陸部45におけるヒール&トウ摩耗の摩耗量を測定し、測定値の逆数を指数化することによって評価した。耐偏摩耗性は、後述する従来例を100とする指数で表し、数値が大きいほど耐偏摩耗性が優れていることを示している。
評価試験は、従来の空気入りタイヤ1の一例である従来例の空気入りタイヤ1と、本発明に係る空気入りタイヤ1である実施例1〜14と、本発明に係る空気入りタイヤ1と比較する空気入りタイヤ1である比較例1、2の17種類の空気入りタイヤ1について行った。これらの空気入りタイヤ1のうち、従来例の空気入りタイヤ1は、ショルダー陸部45にプレーン領域46が設けられていない。また、比較例1、2の空気入りタイヤ1は、ショルダー陸部45にプレーン領域46が設けられているが、ショルダー陸部45の接地幅W1に対するプレーン領域46の幅W2の割合が、0.2≦(W2/W1)≦0.8の範囲外になっている。
これに対し、本発明に係る空気入りタイヤ1の一例である実施例1〜14は、全てショルダー陸部45にプレーン領域46が設けられており、ショルダー陸部45の接地幅W1に対するプレーン領域46の幅W2の割合が、0.2≦(W2/W1)≦0.8の範囲内になっている。また、実施例1〜14に係る空気入りタイヤ1は、内側ショルダーラグ溝23、外側ショルダーラグ溝26、内側ショルダー細溝32、外側ショルダー細溝36の相対的な長さや間隔が、それぞれ異なっている。
これらの空気入りタイヤ1を用いて評価試験を行った結果、図7A、図7Bに示すように、実施例1〜14の空気入りタイヤ1は、従来例や比較例1、2に対して、操安性と耐偏摩耗性とのいずれの性能も向上させることができることが分かった。つまり、実施例1〜14に係る空気入りタイヤ1は、操安性と耐偏摩耗性とを両立することができる。