(57)【要約】【課題】  幅広い水量条件に対応可能な安定したグリップ性能を確保することで、ウェット条件での操縦安定性に優れた競技用タイヤとして好適な空気入りタイヤ、特にはレーシングカート用の空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  ショルダー領域には周方向に連続する広幅主溝を有しない空気入りタイヤである。タイヤ赤道ＣＬ上に、所定のシースルー幅および溝深さを有する周方向広幅主溝１を有し、タイヤ赤道を略中心として左右両側に略釣鐘状に展開し、所定の傾斜角度、溝幅および溝深さを有する釣鐘状広幅主溝２を有し、周方向に隣接する釣鐘状広幅主溝２同士は、タイヤ赤道上での間隔（ｄ１）および両釣鐘状広幅主溝２が最近接する最近接陸部幅（ｄ２）に関して所定の関係を有し、かつセンター領域のネガティブ率が５５〜６５％である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
７−５インチのリムに組み、内圧１００ｋＰａを充填し、荷重１０７８Ｎを負荷した際のタイヤ接地幅をＴＷ110としたとき、ＴＷ110×３５％を占めるセンター領域とその両側ショルダー領域とを有し、ショルダー領域には周方向に連続する広幅主溝を有しない空気入りタイヤであって、
タイヤ赤道上に、シースルー幅がＴＷ110×５〜９％、溝深さがトレッドゴム厚み（Ｇｔ）×６５〜９０％である略直線状の周方向広幅主溝を有し、
タイヤの正面視で、タイヤ赤道を略中心として左右両側に略釣鐘状に展開し、周方向に対する傾斜角度がセンター領域で９０°〜１０°、ショルダー領域で１０°〜９０°であり、溝幅がＴＷ110×５〜８％、溝深さがトレッドゴム厚み（Ｇｔ）×６５〜９０％である釣鐘状広幅主溝を有し、
周方向に隣接する前記釣鐘状広幅主溝同士は、タイヤ赤道上での間隔（ｄ１）がタイヤ周長×４．０〜５．５％であり、両釣鐘状広幅主溝が最近接する最近接陸部幅（ｄ２）が１．５ｍｍ以上である関係を有し、かつ、
センター領域のネガティブ率が５５〜６５％であることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
周方向に隣接する前記釣鐘状広幅主溝の最近接陸部から見て、
両釣鐘状広幅主溝によりセンター領域に形成されるセンター陸部の角度（α１）が２５°以上であり、かつ、両釣鐘状広幅主溝によりショルダー領域に形成されるショルダー陸部の角度（α２）が２５°以上である請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
周方向に隣接する前記釣鐘状広幅主溝の最近接陸部に、両釣鐘状広幅主溝間に連通する第１の副溝（ｇｒ１）が配置され、該第１の副溝（ｇｒ１）は、断面略流線形であって円弧放物線状に陸部高さが漸減する形状を有し、少なくとも踏面部から主溝深さの２０％までの間において、溝幅が主溝幅×８０〜２５０％であり、かつ、溝深さが主溝深さ×６０〜１００％である請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
周方向に隣接する前記釣鐘状広幅主溝によりショルダー領域に形成されるショルダー陸部に、少なくとも１本の第２の副溝（ｇｒ２）が配置され、該ショルダー陸部が略フォーク先端形状を呈し、該第２の副溝（ｇｒ２）は、溝幅が主溝幅×３０〜６５％であり、かつ、溝深さが主溝深さ×４０〜１００％である請求項１〜３のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
周方向に隣接する前記釣鐘状広幅主溝によりセンター領域に形成されるセンター陸部の略中央に、該釣鐘状広幅主溝と前記周方向広幅主溝とに通じる径方向サイプ溝を有し、該径方向サイプ溝は、溝幅が０．５〜２ｍｍであり、溝深さが主溝深さ×４０〜８０％である請求項１〜４のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
レーシングカート用リアタイヤである請求項１〜５のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、競技用、特にはレーシングカート用に好適な、ウェット時の操縦安定性を改良した空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、レーシングカート用等の競技用ウェットタイヤにおいては、安全性を第一として、路面上に水量が多いときのグリップ安定性を重視したトレッドパターンが採用されている。しかし、このようなトレッドパターンでは、天候の変化により水量が少なくなると、パターンブロックの剛性不足からコーナーでの横滑りが大きくなり、性能低下が見られるという難点がある。
【０００３】
特に、レーシングカート用タイヤでは、荷重が軽いことから、従来よりフロントタイヤについては４本、リアタイヤについては５本の周方向に連続する主溝を基本とする細かいブロックパターンが多く採用されているため、やはり水量が少なくなると、ブロックの剛性不足の現象や、ショルダーブロックの摩耗の進行によるコーナリング時の発生横力の低下から、横滑りが大きくなるという顕著な性能低下が見られる。
【０００４】
一方、水量の少ないときを重視して大きめのブロックパターンを採用すると、限られた接地面積内での溝面積が減少して、水量の多い条件ではハイドロプレーニング現象が起こりやすくなり、操縦安定性の低下を招いてしまう結果となる。従って、路面上の水量が変わりやすいウェット条件用のタイヤにおいては、幅広い水量条件で如何に安定したグリップ性能を発揮させるかが、大きな課題となっている。
【０００５】
これに対し、例えば、特許文献１、２には、タイヤ周方向に延在する周方向直線溝と、トレッド中央区域からトレッド端に向けて斜め上方へ延在してトレッド端に開口する複数本の傾斜溝とを具え、傾斜溝をそれぞれ所定に配置させることで、ドライ路面に対する操縦安定性とウェット排水性との双方の向上を図った空気入りタイヤが記載されている。また、トレッドパターンの改良により排水性の向上を図る技術としては、例えば、特許文献３に、周方向に設けた主溝の左右両側に所定角度にて双曲線状の湾曲溝を設けた空気入りタイヤが記載されている。さらに、特許文献４には、舗装面および路上外の広範な用途を有する空気入りタイヤのトレッドを実現するために、位置合わせされている拡張された面取り部を、所定の条件で配置する技術が記載されている。
【特許文献１】特開平４−４３１０５号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献２】特開平４−１２６６１２号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献３】特開平４−５０００６号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献４】特開２００２−１０３９２０号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、ウェット条件において使用される空気入りタイヤのトレッドパターンの改良に関しては、これまでに種々検討されてきているが、さらなる性能向上の要請から、より操縦安定性を向上した空気入りタイヤが求められている。  
【０００７】
特に、レーシングカートのウェットタイヤにおいては、前述のように、従来、フロントタイヤでは４本の周方向主溝、リアタイヤでは５本の周方向主溝で構成されるブロックパターンが一般的であり、その問題点として、水量が少なくなると装着イン側のブロックの摩耗が早くなり、横力発生の低下やブレーキ力の低下を招いてしまうという点がある。その対応としてはブロックを大きくすることが挙げられるが、従来の周方向主溝を基調とするブロックパターンの延長では、荷重の軽いレーシングカート用タイヤの限られた接地面積内における溝面積を減らす結果となり、ハイドロプレーニング現象が起こりやすくなる問題や、周方向主溝に沿った偏摩耗の発生を防ぐまでには至らなかった。
【０００８】
そこで本発明の目的は、トレッドパターンを改良することにより、幅広い水量条件に対応可能な安定したグリップ性能を確保することで、ウェット条件での操縦安定性に優れた競技用タイヤとして好適な空気入りタイヤ、特にはレーシングカート用の空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、下記構成とすることにより、排水性を損なうことなく、かつ、水量が少ない条件においても、横力低下の原因となるショルダー部のパターン剛性や耐摩耗性の低下を防止することができ、水量の多い条件から少ない条件まで、安定した運動性能を発揮させることが可能となることを見出して、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明の空気入りタイヤは、７−５インチのリムに組み、内圧１００ｋＰａを充填し、荷重１０７８Ｎを負荷した際のタイヤ接地幅をＴＷ110としたとき、ＴＷ110×３５％を占めるセンター領域とその両側ショルダー領域とを有し、ショルダー領域には周方向に連続する広幅主溝を有しない空気入りタイヤであって、
タイヤ赤道上に、シースルー幅がＴＷ110×５〜９％、溝深さがトレッドゴム厚み（Ｇｔ）×６５〜９０％である略直線状の周方向広幅主溝を有し、
タイヤの正面視で、タイヤ赤道を略中心として左右両側に略釣鐘状に展開し、周方向に対する傾斜角度がセンター領域で９０°〜１０°、ショルダー領域で１０°〜９０°であり、溝幅がＴＷ110×５〜８％、溝深さがトレッドゴム厚み（Ｇｔ）×６５〜９０％である釣鐘状広幅主溝を有し、
周方向に隣接する前記釣鐘状広幅主溝同士は、タイヤ赤道上での間隔（ｄ１）がタイヤ周長×４．０〜５．５％であり、両釣鐘状広幅主溝が最近接する最近接陸部幅（ｄ２）が１．５ｍｍ以上である関係を有し、かつ、
センター領域のネガティブ率が５５〜６５％であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、周方向主溝を実質的に減らすために釣鐘状広幅主溝を基調とするパターンを採用するとともに、摩耗の激しいショルダー部から周方向主溝をなくすことにより、溝面積を確保しつつ、耐摩耗性の大幅な向上を図ることができ、その結果、水量が多い条件でのハイドロプレーニング性と、水量が少ない条件での耐摩耗性との両性能の改善を達成して、水量の増減によらず安定した操縦安定性を発揮することができる空気入りタイヤを実現することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１（ａ）に、本発明の一好適例の空気入りタイヤのトレッドパターンを示す。本発明のタイヤは、７−５インチのリムに組み、内圧１００ｋＰａを充填し、荷重１０７８Ｎを負荷した際のタイヤ接地幅をＴＷ110としたとき、ＴＷ110×３５％を占めるセンター領域Ｃと、その両側ショルダー領域Ｓとを有する。
【００１３】
図示するように、本発明においてはまず、水量の少ないときのショルダー部の摩耗を低減するために、ショルダー領域Ｓに、周方向に連続する広幅主溝を設けないことが必要であり、これにより低下することが予想される水量の多い条件での排水性を、釣鐘状広幅主溝２と、第１、第２の副溝（ｇｒ１、ｇｒ２）との採用により確保している。本発明において十分な排水性を確保するためには、釣鐘状広幅主溝２を設けることが必須であり、第１、第２の副溝（ｇｒ１、ｇｒ２）を補助的に設けることで、より良好な排水性を得ることができる。
【００１４】
釣鐘状広幅主溝２は、図示するように、タイヤの正面視で、タイヤ赤道ＣＬを略中心として左右両側に略釣鐘状に展開し、周方向に対する傾斜角度がセンター領域で９０°〜１０°、好適には７０°〜１０°、ショルダー領域で１０°〜９０°、好適には１０°〜７０°であって、溝幅がＴＷ110×５〜８％、好適にはＴＷ110×５〜７％、溝深さがトレッドゴム厚み（Ｇｔ）×６５〜９０％、好適には（Ｇｔ）×７０〜８３％である。排水性を考えた場合には、特に、釣鐘状広幅主溝２の溝幅および溝深さが、これらの範囲を満足することが重要となる。但し、この釣鐘状広幅主溝２が大きすぎても、限られた接地面積の中で溝面積が大きくなり過ぎて、路面との設置部の減少により、十分な発生力が得られなくなってしまう。
【００１５】
また、リアに装着されたタイヤでは、トラクションがかかると横グリップ力が減るが、水溜まりに入ったときに排水性が悪いとさらに横グリップ不足となり、フロントタイヤよりも横滑りが生じやすい。そのため、水溜まりでのリアグリップの安定性を出すためには、フロントタイヤよりも排水性を重視する必要があり、タイヤ赤道ＣＬ上に、略直線状の周方向広幅主溝１を有することが必須である。
【００１６】
この周方向広幅主溝１においては、排水性を確保するために、シースルー幅がＴＷ110×５〜９％、好適にはＴＷ110×６〜８％、溝深さがトレッドゴム厚み（Ｇｔ）×６５〜９０％、好適には（Ｇｔ）×７０〜８３％である程度のボリュームを確保する必要がある。但し、周方向広幅主溝１が大きすぎると陸部面積が減る結果となり、十分な発生力が得られなくなってしまう。
【００１７】
また、周方向に隣接する釣鐘状広幅主溝２同士は、図示するように、センター領域とショルダー領域との中間領域において最接近することになるが、両釣鐘状広幅主溝２が接近しすぎると、この最近接部近傍の陸部の剛性が低下して、耐摩耗性が悪化してしまう。そのため、両釣鐘状広幅主溝２が最近接する最近接陸部幅（ｄ２）については、１．５ｍｍ以上を確保することが必要であり、好適には２〜３ｍｍである。
【００１８】
釣鐘状広幅主溝２同士のタイヤ赤道上での間隔（ｄ１）は、タイヤ周長×４．０〜５．５％、好適にはタイヤ周長×４．０〜５．０％である。この間隔（ｄ１）が小さすぎると、ブロックの体積が小さくなって、ブロック剛性の低下により、グリップ発生力が小さくなってしまう。反対に、間隔（ｄ１）が大きすぎると排水性が悪化して、この場合もグリップの低下を引き起こすことになる。なお、図示する例では、釣鐘状広幅主溝２は、タイヤ赤道ＣＬを略中心として左右両側に対称に展開しているが、これには限定されず、釣鐘状広幅主溝２はタイヤ赤道ＣＬの両側で互いに周方向にオフセット配置となっていてもよく、この場合でも、本発明の所期の効果を問題なく得ることができる。
【００１９】
本発明に係るパターンでは、ショルダー部の耐摩耗性改善のためにショルダー領域に周方向に連続する広幅主溝を設けないため、その分センター領域での排水性が重要になってくる。水量の多い条件でハイドロプレーニングの発生がない排水性を確保するためには、センター領域のネガティブ率として５５％以上が必要である。その一方、ネガティブ率が６５％を超えて高くなると、センター領域の陸部が減少しすぎて発生力や耐摩耗性の低下を招くことになる。従って本発明においては、センター領域のネガティブ率が５５〜６５％であることが必要であり、好ましくはネガティブ率５５〜６０％である。
【００２０】
また、図示するように、隣接する釣鐘状広幅主溝２の最近接部近傍の陸部は、幅の細い形状となるために、耐摩耗性に関して問題が生じない程度の幅を確保することが好ましい。かかる観点からは、釣鐘状広幅主溝２の最近接陸部から見て、両釣鐘状広幅主溝２によりセンター領域に形成されるセンター陸部３の角度（α１）を２５°以上、かつ、両釣鐘状広幅主溝２によりショルダー領域に形成されるショルダー陸部４の角度（α２）を２５°以上に、夫々設定することが好ましい。
【００２１】
周方向に隣接する釣鐘状広幅主溝２の最近接陸部には、排水性を向上するために、両釣鐘状広幅主溝２間に連通する第１の副溝（ｇｒ１）を配置することが好ましい。図１（ｂ）に、この第１の副溝（ｇｒ１）の拡大断面図を示す。かかる第１の副溝（ｇｒ１）には、隣接する釣鐘状広幅主溝２間で排水の流れを生じさせるだけのボリュームが必要である。かかる観点から、第１の副溝（ｇｒ１）は、図示するように、断面略流線形であって円弧放物線状に陸部高さが漸減する形状を有し、少なくとも踏面部から主溝深さの２０％までの間において、溝幅が主溝幅×８０〜２５０％であり、かつ、溝深さが主溝深さ×６０〜１００％であることが好ましい。但し、溝幅が大きすぎるとセンター陸部３での発生力低下につながるため、溝幅は主溝幅の２００％までに抑えることがより好ましい。
【００２２】
また、前記ショルダー陸部４には、ショルダー部の大きな陸部の下に入り込む水膜を切り、排水するために、少なくとも１本の第２の副溝（ｇｒ２）を配置することが好ましく、これにより、ショルダー陸部４は図示するような略フォーク先端形状を呈する。かかる第２の副溝（ｇｒ２）には、縦、横両方向に安定したグリップを得るために、溝幅が主溝幅×３０〜６５％であり、かつ、溝深さが主溝深さ×４０〜１００％である程度のボリュームが必要である。この第２の副溝（ｇｒ２）が大きすぎるとショルダー陸部４の接地面積が減り、また、剛性も弱くなって横方向の発生力低下につながるため、溝幅は主溝幅の６５％までに抑えることが好ましい。なお、第２の副溝（ｇｒ２）は、ショルダー陸部４に要求される剛性に応じて、ショルダー端に開口していてもよく、また非開口であってもよく、いずれの場合においても、本発明の所期の効果を問題なく得ることができる。この第２の副溝（ｇｒ２）と釣鐘状広幅主溝２との間には、図示するように、適宜径方向サイプ溝６を設けることができる。
【００２３】
さらに、前記センター陸部３の略中央には、センター陸部３の下に入り込む水膜を切り、排水するために、釣鐘状広幅主溝２と周方向広幅主溝１とに通じる径方向サイプ溝５を配置することが好ましい。但し、この径方向サイプ溝５が大きすぎるとセンター陸部３の剛性が不足して耐摩耗性が悪化するため、かかる径方向サイプ溝５は、センター陸部３のブロックの大きさに応じ、溝幅を０．５〜２ｍｍ、溝深さを主溝深さ×４０〜８０％とする。
【００２４】
本発明の空気入りタイヤは、前述したように、競技用タイヤ、特には、レーシングカート用リアタイヤに好適であり、レーシングカートのウェット時に、リアに装着して用いた場合に、最も効果的である。
【実施例】
【００２５】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
下記の表１中に示す条件にて、実施例の空気入りタイヤを作製し、各タイヤをカートに装着して、実車性能テストを実施した。実施例の供試タイヤ（図２（ｂ））はリアに装着し、フロントタイヤ（図２（ａ））には、組み合わせに適合するスペックを使用した。また、従来例として、下記の表１中に合わせて示す条件のリアタイヤ（図３（ｂ））と、組み合わせに適合するスペックのフロントタイヤ（図３（ａ））とを用いて、実施例との比較を行った。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
（１）実車性能テストの試験条件
ａ．テストコース：菅生国際カートコースの一部に散水して、ウェット条件にして走行を行った。
ｂ．コースの一部には水量を多くして、排水性を評価できるようにして走行を行った。
ｃ．走行車両：カート  ＦＡクラス車両およびエンジン
ｄ．評価ドライバー：カートの国際競技ライセンス取得ドライバー
ｅ．使用リム：（フロント）４．５−５、（リア）７．０−５
ｆ．使用内圧：（フロント）１００ｋＰａ、（リア）１００ｋＰａ
【００２８】
（２）走行結果
ａ．ラップタイムと摩耗
実施例および従来例夫々のタイヤを、平均ラップタイムおよびショルダー摩耗について評価した結果を、下記の表２中に示す。
【００２９】
【表２】
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【００３０】
ｂ．水量の多い場所でのフィーリング評価
従来例のタイヤでは、水量の多い場所での空転時間が長く、また、ハンドルを取られたが、実施例のタイヤではグリップ感が強く、安定していて良好であった。
【００３１】
ｃ．水量が中〜少量の場所でのフィーリング評価
実施例のタイヤでは、従来例対比ラフに動かしてもコントロールしやすくなった。また、ブレーキングから振った瞬間リアが安定しており、フロントもよりハンドルが切れるようになって、運転しやすく良好であった。
【００３２】
ｄ．総合評価
実施例のタイヤでは、水量によらず従来例のタイヤよりも安定したグリップがあり、運転しやすく、速いタイムで走行でき、良好な結果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一好適例の空気入りタイヤのトレッドパターンを示す部分平面図である。
【図２】（ａ）は、実施例に用いたフロントタイヤのトレッドパターン、（ｂ）は、実施例に用いたリアタイヤのトレッドパターンを夫々示す部分展開平面図である。
【図３】（ａ）は、従来例に用いたフロントタイヤのトレッドパターン、（ｂ）は、従来例に用いたリアタイヤのトレッドパターンを夫々示す部分展開平面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  周方向広幅主溝
２  釣鐘状広幅主溝
３  センター陸部
４  ショルダー陸部
５、６  径方向サイプ溝
ｇｒ１  第１の副溝
ｇｒ２  第２の副溝
【図１】
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【図２】
2006082734.tif 000006
【図３】
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