(57)【要約】【課題】  耐摩耗性及び耐偏摩耗性を向上することを可能とするタイヤを提供する。【解決手段】  タイヤ１００は、１対の接地端１１Ｅの間隔が接地幅Ｗである場合に、１対の接地端の一方からタイヤ幅方向ＴＷの内側に向けて０．２０Ｗ〜０．３０Ｗまでの範囲を構成するショルダー領域１０Ｓを有する。タイヤ幅方向ＴＷ及びタイヤ径方向ＴＲに沿った断面において、ショルダー領域１０Ｓの外形であるトレッドプロファイルは、タイヤ幅方向ＴＷの内側から順に、Ｎ個の曲率半径ＳＲ（ｎ）（ｎ＝１〜Ｎ）によって定義される。Ｎ及び曲率半径ＳＲ（ｎ）は、Ｎ≧３かつＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件を満たす。【選択図】  図１
2015054618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面と接地するトレッド接地面を有するトレッド部を備えるタイヤであって、
前記トレッド接地面は、タイヤ幅方向において最も外側の端を構成する１対の接地端を有しており、
前記トレッド部は、前記１対の接地端の間隔が接地幅Ｗである場合に、前記１対の接地端の一方から前記タイヤ幅方向の内側に向けて０．２０Ｗ〜０．３０Ｗまでの範囲を構成するショルダー領域を有しており、
前記タイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面において、前記ショルダー領域の外形であるトレッドプロファイルは、前記タイヤ幅方向の内側から順に、Ｎ個の曲率半径ＳＲ（ｎ）（ｎ＝１〜Ｎ）によって定義されており、
前記Ｎ及び前記曲率半径ＳＲ（ｎ）は、Ｎ≧３かつＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件を満たすことを特徴とするタイヤ。
【請求項２】
前記ショルダー領域は、前記タイヤ幅方向において最も内側の端を構成するショルダー内側端を有しており、
前記トレッド部は、タイヤ赤道線から前記ショルダー内側端までの範囲を構成するセンター領域を有しており、
前記タイヤ幅方向及び前記タイヤ径方向に沿った断面において、前記センター領域の外形であるトレッドプロファイルは、前記タイヤ赤道線から近い順に、Ｍ個の曲率半径ＣＲ（ｎ）（ｎ＝１〜Ｍ）によって定義されており、
前記曲率半径ＳＲ（１）〜ＳＲ（Ｎ）のうち、前記タイヤ幅方向において最も内側の部分を定義するＳＲ（１）、及び、前記曲率半径ＣＲ（１）〜ＣＲ（Ｍ）のうち、前記タイヤ幅方向において最も外側の部分を定義するＣＲ（Ｍ）は、ＣＲ（Ｍ）／ＳＲ（１）≧５の条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記トレッド部は、前記１対の接地端の一方から前記タイヤ幅方向の外側に向けて０．０５Ｗまでの範囲を構成するショルダー外領域を有しており、
前記タイヤ幅方向及び前記タイヤ径方向に沿った断面において、前記ショルダー外領域の外形であるトレッドプロファイルは、前記タイヤ幅方向の内側から順に、Ｌ個の曲率半径ＳＲ（ｎ）（ｎ＝Ｎ＋１〜Ｎ＋Ｌ）によって定義されており、
前記曲率半径ＳＲ（ｎ）は、ＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件を満たすことを特徴とするタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トレッド接地面を有するトレッド部を備えるタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、リムフランジに組み付けられる１対のビード部と、タイヤ径方向の外側において１対のビード部に連続する１対のサイド部と、路面と接地するトレッド接地面を有するトレッド部とを有するタイヤが知られている。
【０００３】
ここで、タイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面におけるトレッド部の外形（以下、トレッドプロファイル）の設計方法として、様々な設計方法が検討されている。例えば、特許文献１には、乗り心地性能及び操縦安定性を向上することを目的とするトレッドプロファイルの設計方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−５３２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、耐摩耗性及び耐偏摩耗性の観点では、トレッドプロファイルの設計方法に改善の余地がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、耐摩耗性及び耐偏摩耗性を向上することを可能とするタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の特徴に係るタイヤは、路面と接地するトレッド接地面を有するトレッド部を備える。前記トレッド接地面は、タイヤ幅方向において最も外側の端を構成する１対の接地端を有する。前記トレッド部は、前記１対の接地端の間隔が接地幅Ｗである場合に、前記１対の接地端の一方から前記タイヤ幅方向の内側に向けて０．２０Ｗ〜０．３０Ｗまでの範囲を構成するショルダー領域を有する。前記タイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面において、前記ショルダー領域の外形であるトレッドプロファイルは、前記タイヤ幅方向の内側から順に、Ｎ個の曲率半径ＳＲ（ｎ）（ｎ＝１〜Ｎ）によって定義される。前記Ｎ及び前記曲率半径ＳＲ（ｎ）は、Ｎ≧３かつＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件を満たす。
【０００８】
第１の特徴において、前記ショルダー領域は、前記タイヤ幅方向において最も内側の端を構成するショルダー内側端を有する。前記トレッド部は、タイヤ赤道線から前記ショルダー内側端までの範囲を構成するセンター領域を有する。前記タイヤ幅方向及び前記タイヤ径方向に沿った断面において、前記センター領域の外形であるトレッドプロファイルは、前記タイヤ赤道線から近い順に、Ｍ個の曲率半径ＣＲ（ｎ）（ｎ＝１〜Ｍ）によって定義される。前記曲率半径ＳＲ（１）〜ＳＲ（Ｎ）のうち、前記タイヤ幅方向において最も内側の部分を定義するＳＲ（１）、及び、前記曲率半径ＣＲ（１）〜ＣＲ（Ｍ）のうち、前記タイヤ幅方向において最も外側の部分を定義するＣＲ（Ｍ）は、ＣＲ（Ｍ）／ＳＲ（１）≧５の条件を満たす。
【０００９】
第１の特徴において、前記トレッド部は、前記１対の接地端の一方から前記タイヤ幅方向の外側に向けて０．０５Ｗまでの範囲を構成するショルダー外領域を有する。前記タイヤ幅方向及び前記タイヤ径方向に沿った断面において、前記ショルダー外領域の外形であるトレッドプロファイルは、前記タイヤ幅方向の内側から順に、Ｌ個の曲率半径ＳＲ（ｎ）（ｎ＝Ｎ＋１〜Ｎ＋Ｌ）によって定義される。前記曲率半径ＳＲ（ｎ）は、ＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件を満たす。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、耐摩耗性及び耐偏摩耗性を向上することを可能とするタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１実施形態に係るタイヤ１００の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下において、本発明の実施形態に係るタイヤについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。
【００１３】
ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１４】
［実施形態の概要］
実施形態に係るタイヤは、路面と接地するトレッド接地面を有するトレッド部を備える。前記トレッド接地面は、タイヤ幅方向において最も外側の端を構成する１対の接地端を有する。前記トレッド部は、前記１対の接地端の間隔が接地幅Ｗである場合に、前記１対の接地端の一方から前記タイヤ幅方向の内側に向けて０．２０Ｗ〜０．３０Ｗまでの範囲を構成するショルダー領域を有する。前記タイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面において、前記ショルダー領域の外形であるトレッドプロファイルは、前記タイヤ幅方向の内側から順に、Ｎ個の曲率半径ＳＲ（ｎ）（ｎ＝１〜Ｎ）によって定義される。前記Ｎ及び前記曲率半径ＳＲ（ｎ）は、Ｎ≧３かつＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件を満たす。
【００１５】
実施形態では、Ｎ及び曲率半径ＳＲ（ｎ）は、Ｎ≧３かつＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件を満たす。すなわち、タイヤ幅方向及びタイヤ径方向に沿った断面において、タイヤ径方向におけるショルダー領域の表面（トレッドプロファイル）がタイヤ幅方向に沿って緩やかに変化する。これによって、タイヤの回転に伴ってショルダー領域が変形しても、ショルダー領域と路面との接地圧の偏りが抑制され、耐摩耗性及び耐偏摩耗性を向上することができる。
【００１６】
［第１実施形態］
（タイヤの構成）
以下において、第１実施形態に係るタイヤについて説明する。図１は、第１実施形態に係るタイヤ１００の一部を示す図である。詳細には、図１は、タイヤ幅方向ＴＷ及びタイヤ径方向ＴＲに沿ったタイヤ１００の断面の一部を示している。
【００１７】
ここで、タイヤ１００は、リムフランジに組み付けられる１対のビード部と、タイヤ径方向ＴＲの外側において１対のビード部に連続するサイド部と、路面と接地するトレッド接地面を有するトレッド部とを有する。
【００１８】
図１に示すように、タイヤ１００は、トレッド接地面を有するトレッド部１０を有する。トレッド部１０は、センター領域１０Ｃと、ショルダー領域１０Ｓと、ショルダー外領域１０Ｓｏｕｔとを有する。
【００１９】
ここで、トレッド接地面は、ＪＡＴＭＡに規定する正規リムにタイヤ１００が装着されており、タイヤ１００の内圧がＪＡＴＭＡに規定する正規内圧であり、タイヤ１００の荷重がＪＡＴＭＡに規定する最大負荷荷重の８０％であり、キャンバー角が０°である状態において、路面と接するトレッド部１０の表面である。トレッド接地面は、タイヤ幅方向ＴＷにおいて最も外側の端を構成する１対の接地端１１Ｅを有する。１対の接地端１１Ｅの間隔は、すなわち、タイヤ幅方向ＴＷにおけるトレッド接地面の接地幅は、“Ｗ”で表されている。
【００２０】
センター領域１０Ｃは、タイヤ幅方向ＴＷにおいて、ショルダー領域１０Ｓの内側に設けられる。詳細には、センター領域１０Ｃは、タイヤ赤道線ＣＬからショルダー内側端１１Ｓｉｎまでの範囲を構成する。
【００２１】
ショルダー領域１０Ｓは、タイヤ幅方向ＴＷにおいて、センター領域１０Ｃの外側に設けられる。詳細には、ショルダー領域１０Ｓは、接地端１１Ｅからタイヤ幅方向ＴＷの内側に向けて０．２０Ｗ〜０．３０Ｗまでの範囲を構成する。ショルダー領域１０Ｓは、タイヤ幅方向ＴＷにおいて最も内側の端を構成するショルダー内側端１１Ｓｉｎを有する。なお、ショルダー領域１０Ｓのうち、タイヤ幅方向ＴＷにおいて最も外側の端は、接地端１１Ｅである。
【００２２】
ショルダー外領域１０Ｓｏｕｔは、タイヤ幅方向ＴＷにおいて、センター領域１０Ｃの外側に設けられる。詳細には、ショルダー外領域１０Ｓｏｕｔは、接地端１１Ｅからタイヤ幅方向ＴＷの外側に向けて０．０５Ｗまでの範囲を構成する。
【００２３】
（トレッドプロファイル）
以下において、第１実施形態に係るトレッドプロファイルについて説明する。トレッドプロファイルは、タイヤ幅方向ＴＷ及びタイヤ径方向ＴＲに沿った断面におけるトレッド部１０の外形（表面形状）を意味する。但し、トレッドプロファイルは、トレッド部１０に溝が形成されていないと過程した場合において、トレッド部１０の輪郭を意味することに留意すべきである。
【００２４】
第１実施形態において、センター領域１０Ｃのプロファイルは、タイヤ赤道線ＣＬから近い順に、Ｍ個の曲率半径ＣＲ（ｎ）（ｎ＝１〜Ｍ）によって定義される。図１では、曲率半径ＣＲ（ｎ）として、ＣＲ（１）及びＣＲ（２）が例示されている。Ｍは、整数であり、Ｍ≧１の条件を満たしていればよい。ｎの値が大きいほど、ＣＲ（ｎ）によって定義される部分がタイヤ幅方向ＴＷにおいて外側に位置する。
【００２５】
ショルダー領域１０Ｓのプロファイルは、タイヤ幅方向ＴＷの内側から順に、Ｎ個の曲率半径ＳＲ（ｎ）（ｎ＝１〜Ｎ）によって定義される。図１では、曲率半径ＳＲ（ｎ）として、ＳＲ（１）、ＳＲ（２）及びＳＲ（３）が例示されている。Ｎは、整数であり、Ｎ≧３の条件を満たしていればよい。ｎの値が大きいほど、ＳＲ（ｎ）によって定義される部分がタイヤ幅方向ＴＷにおいて外側に位置する。
【００２６】
ショルダー外領域１０Ｓｏｕｔのプロファイルは、Ｌ個の曲率半径ＳＲ（ｎ）（ｎ＝Ｎ＋１〜Ｎ＋Ｌ）によって定義される。タイヤ幅方向ＴＷの内側から順に、図１では、曲率半径ＳＲ（ｎ）として、ＳＲ４及びＳＲ５が例示されている。Ｌは、整数であり、Ｌ≧１の条件を満たしていればよい。ｎの値が大きいほど、ＳＲ（ｎ）によって定義される部分がタイヤ幅方向ＴＷにおいて外側に位置する。
【００２７】
このようなケースにおいて、第１に、ショルダー領域１０Ｓのプロファイルは、次に示す条件を満たす。具体的には、Ｎ及び曲率半径ＳＲ（ｎ）は、Ｎ≧３かつＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件（１）を満たす。例えば、図１に示すケースでは、ＳＲ（１）／ＳＲ（２）≦３及びＳＲ（２）／ＳＲ（３）≦３の条件が満たされる。
【００２８】
第２に、センター領域１０Ｃのプロファイルは、次に示す条件を満たすことが好ましい。具体的には、曲率半径ＳＲ（１）〜ＳＲ（Ｎ）のうち、タイヤ幅方向において最も内側の部分を定義するＳＲ（１）、及び、曲率半径ＣＲ（１）〜ＣＲ（Ｍ）のうち、タイヤ幅方向において最も外側の部分を定義するＣＲ（Ｍ）は、ＣＲ（Ｍ）／ＳＲ（１）≧５の条件（２）を満たすことが好ましい。例えば、図１に示すケースでは、ＣＲ（２）／ＳＲ（１）≧５の条件が満たされる。
【００２９】
第３に、ショルダー外領域１０Ｓｏｕｔのプロファイルは、次に示す条件を満たすことが好ましい。具体的には、曲率半径ＳＲ（ｎ）は、ＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件（３）を満たすことが好ましい。例えば、図１に示すケースでは、ＳＲ（４）／ＳＲ（５）≦３の条件が満たされる。
【００３０】
なお、条件（３）が満たされる場合には、曲率半径ＳＲ（Ｎ＋１）〜ＳＲ（Ｎ＋Ｌ）のうち、タイヤ幅方向において最も内側の部分を定義するＳＲ（Ｎ＋１）、及び、曲率半径ＳＲ（１）〜ＳＲ（Ｎ）のうち、タイヤ幅方向において最も外側の部分を定義するＳＲ（Ｎ）は、ＳＲ（Ｎ）／ＳＲ（Ｎ＋１）≦３の条件も満たされる。例えば、図１に示すケースでは、ＳＲ（３）／ＳＲ（４）≦３の条件が満たされる。
【００３１】
第１実施形態において、曲率半径（ＳＲ（ｎ）又はＣＲ（ｎ））によって定義される部分のうち、互いに隣接する部分の境界において、互いに隣接する部分の接線が共有されることに留意すべきである。
【００３２】
第１実施形態において、ＳＲ（ｎ）は、１０〜５００ｍｍの範囲であることが好ましい。また、ＣＲ（ｎ）は、８００〜３０００ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００３３】
（作用及び効果）
第１実施形態では、Ｎ及び曲率半径ＳＲ（ｎ）は、Ｎ≧３かつＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件（１）を満たす。すなわち、タイヤ幅方向ＴＷ及びタイヤ径方向ＴＲに沿った断面において、タイヤ径方向ＴＲにおけるショルダー領域１０Ｓの表面（トレッドプロファイル）がタイヤ幅方向ＴＷに沿って緩やかに変化する。これによって、タイヤ１００の回転に伴ってショルダー領域１０Ｓが変形しても、ショルダー領域１０Ｓと路面との接地圧の偏りが抑制され、耐摩耗性及び耐偏摩耗性を向上することができる。
【００３４】
第１実施形態では、曲率半径ＳＲ（１）〜ＳＲ（Ｎ）のうち、タイヤ幅方向において最も内側の部分を定義するＳＲ（１）、及び、曲率半径ＣＲ（１）〜ＣＲ（Ｍ）のうち、タイヤ幅方向において最も外側の部分を定義するＣＲ（Ｍ）は、ＣＲ（Ｍ）／ＳＲ（１）≧５の条件（２）を満たす。すなわち、トレッド部１０の全体としてトレッドプロファイルが矩形形状に近づくため、耐摩耗性が向上する。
【００３５】
第１実施形態では、ショルダー外領域１０Ｓｏｕｔにおいても、曲率半径ＳＲ（ｎ）は、ＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件（３）を満たす。従って、キャンバー角が大きくても、ショルダー領域１０Ｓと路面との接地圧の偏りが抑制され、耐摩耗性及び耐偏摩耗性を向上することができる。
【００３６】
［評価結果］
以下において、評価結果について説明する。具体的には、トレッドプロファイルを定義する曲率半径が異なるサンプル（従来例、実施例１、実施例２）を作成して、耐偏摩耗性及び摩耗性を評価した。
【００３７】
試験条件は、以下に示す通りである。
【００３８】
・  タイヤサイズ：２４５／４５Ｒ１８
・  荷重：４５ｋＮ
・  キャンバー角：−２°
このような条件において、タイヤを車輌に装着して、車輌の走行を行って、耐摩耗性及び耐摩耗性について測定した。耐摩耗性及び耐摩耗性については、摩耗量に基づいて指数で表しており、指数は、指数の値が大きいほど、良好な結果が得られたことを意味すする。
【００３９】
各サンプルの接地幅Ｗ、曲率半径、曲率半径の切り替え位置は、表１〜表４に示す通りであり、評価結果は、表１に示す通りである。
【００４０】
ここで、接地幅Ｗは、ＪＡＴＭＡに規定する正規リムにタイヤが装着されており、タイヤの内圧がＪＡＴＭＡに規定する正規内圧であり、タイヤの荷重がＪＡＴＭＡに規定する最大負荷荷重の８０％であり、キャンバー角が０°である状態において、路面と接するトレッドの表面のタイヤ幅方向における幅である。曲率半径は、トレッドプロファイルを定義する。曲率半径によって定義される部分のうち、互いに隣接する部分の境界において、互いに隣接する部分の接線が共有される。曲率半径の切り替え位置は、曲率半径が変化する位置である。曲率半径の切り替え位置は、タイヤ赤道線から接地端までの幅に対して、タイヤ赤道線から切り替え位置までの幅の割合（％）を表している。例えば、Ｌ１は、Ｒ１がＲ２に変化する位置を示している。
【表１】
2015054618.tif 000003
【表２】
2015054618.tif 000004
【表３】
2015054618.tif 000005
【表４】
2015054618.tif 000006
【００４１】
表１に示すように、Ｎ≧３かつＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件（１）が満たされる実施例１，２では、従来例と比べて、耐偏摩耗性及び耐摩耗性の双方で良好な結果が得られた。また、ＣＲ（Ｍ）／ＳＲ（１）≧５の条件（２）が満たされる実施例２では、実施例１と比べて、耐摩耗性で良好な結果が得られた。
【００４２】
さらに、評価結果では表れていないが、ショルダー外領域１０Ｓｏｕｔにおいても、ＳＲ（ｎ）／ＳＲ（ｎ＋１）≦３の条件（３）が満たされる実施例２では、実施例１と比べて、キャンバー角が大きくても、耐摩耗性及び耐偏摩耗性が向上することに留意すべきである。
【００４３】
［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００４４】
実施形態では特に触れていないが、ショルダー領域１０Ｓのトレッドプロファイルを定義する曲率半径の数（Ｎ）は、曲率半径ＳＲ（１）〜ＳＲ（Ｎ）のうち、タイヤ幅方向において最も内側の部分を定義するＳＲ（１）及びタイヤ幅方向において最も外側の部分を定義するＳＲ（Ｎ）との比率（ＳＲ（Ｎ）／ＳＲ（１））に基づいて定められてもよい。ＳＲ（Ｎ）／ＳＲ（１）が１０％以上２０％未満である場合には、Ｎは、Ｎ≧４の条件を満たすことが好ましい。また、ＳＲ（Ｎ）／ＳＲ（１）が２０％以上３０％未満である場合には、Ｎは、Ｎ≧５の条件を満たすことが好ましい。なお、ＳＲ（Ｎ）／ＳＲ（１）が１０％未満であっても、Ｎは、Ｎ≧３の条件を満たすことに留意すべきである。
【符号の説明】
【００４５】
１０…トレッド部、１０Ｃ…センター領域、１０Ｓ…ショルダー領域、１０Ｓｏｕｔ…ショルダー外領域、１１Ｅ…接地端、１１Ｓｉｎ…ショルダー内側端、１００…タイヤ
【図１】
2015054618.tif 000007