(57)【要約】【課題】トレッドパターンにピッチバリエーションが採用された空気入りタイヤにおいて、優れた排水性を維持しながら転がり抵抗を低減し、且つ、偏摩耗を抑制することを可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッド面１０に、複数本の主溝１１により複数の陸部列１２が形成され、この陸部列１２に複数本のラグ溝１３が設けられ、このラグ溝１３により陸部列１２がブロック１５に区画され、ラグ溝１３が形成された１つの陸部列１２におけるブロック１５とこのブロック１５の一方側に隣接するラグ溝１３とからなる繰り返し単位のピッチ長が３種類以上存在する空気入りタイヤにおいて、ラグ溝１３のうち最大ピッチ長の７０％以下のピッチ長を有する繰り返し単位に含まれるラグ溝１３のみに、主溝１１に連通する側の端部の溝底を隆起させた底上げ部１６を設ける。【選択図】図２
2016055816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部にタイヤ周方向に延在する複数本の主溝が設けられ、該主溝により複数の陸部列が形成され、該陸部列に少なくとも一方の端部が前記主溝に連通しタイヤ幅方向に延在する複数本のラグ溝が設けられ、該ラグ溝により前記陸部列が複数のブロックに区画され、前記ラグ溝が形成された１つの陸部列における前記ブロックとこのブロックの一方側に隣接するラグ溝とからなる繰り返し単位のピッチ長が３種類以上存在する空気入りタイヤにおいて、
前記ラグ溝のうち最大ピッチ長の７０％以下のピッチ長を有する繰り返し単位に含まれるラグ溝のみに、前記主溝に連通する側の端部の溝底を隆起させた底上げ部を設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記底上げ部の底上げ高さが前記ラグ溝の溝深さの２０％〜４０％であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記底上げ部の底上げ高さが前記主溝側に向かって徐々に小さくなることを特徴とする請求項１又は２に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、トレッドパターンにピッチバリエーションが採用された空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、優れた排水性を維持しながら転がり抵抗を低減し、且つ、偏摩耗を抑制することを可能にした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トレッドパターンに起因するパターンノイズを低減する等の目的で、ピッチバリエーションを採用したトレッドパターン（例えば、周方向長さの異なる複数のブロックをタイヤ周方向に連ねたブロック列を含むトレッドパターン）を設けることがある。このとき、例えば特許文献１は、ブロック列に含まれる各ブロックの周方向長さが異なることで周方向のブロック剛性が不均一になることを防止するために、ブロック列において各ブロックを区画するラグ溝に溝底を隆起させた底上げ部を設け、周方向長さの大きいブロック間のラグ溝に設けた底上げ部よりも、より周方向長さの小さいブロック間のラグ溝に設けた底上げ部の方が、高剛性であるようにすることを提案している。
【０００３】
しかしながら、このような底上げ部は、底上げ部が形成されたラグ溝に隣接するブロックの剛性を高めて、ブロックの変形を抑制することで、転がり抵抗を低減したり偏摩耗の発生を抑制するには有効であるが、ラグ溝に本来所望される排水性能の妨げになるという問題がある。そのため、ピッチバリエーションを採用したトレッドパターンにおいて、優れた排水性能の維持とブロック（陸部）の剛性の不均一の抑制（即ち、転がり抵抗の低減や偏摩耗の抑制）とを高度に両立することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−０４４４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、トレッドパターンにピッチバリエーションが採用された空気入りタイヤにおいて、優れた排水性を維持しながら転がり抵抗を低減し、且つ、偏摩耗を抑制することを可能にした空気入りタイヤに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部にタイヤ周方向に延在する複数本の主溝が設けられ、該主溝により複数の陸部列が形成され、該陸部列に少なくとも一方の端部が前記主溝に連通しタイヤ幅方向に延在する複数本のラグ溝が設けられ、該ラグ溝により前記陸部列が複数のブロックに区画され、前記ラグ溝が形成された１つの陸部列における前記ブロックとこのブロックの一方側に隣接するラグ溝とからなる繰り返し単位のピッチ長が３種類以上存在する空気入りタイヤにおいて、前記ラグ溝のうち最大ピッチ長の７０％以下のピッチ長を有する繰り返し単位に含まれるラグ溝のみに、前記主溝に連通する側の端部の溝底を隆起させた底上げ部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、ピッチ長が小さい繰り返し単位に含まれるブロックは、他のブロック（ピッチ長が大きい繰り返し単位に含まれるブロック）に比べて、剛性が低く、変形が生じ易いために、転がり抵抗の悪化や偏摩耗の原因となるが、ピッチ長が小さい繰り返し単位に含まれるラグ溝のみに底上げ部を設けているので、同じ繰り返し単位に含まれるブロック（ピッチ長が小さい繰り返し単位に含まれるブロック）を選択的に補強することができ、転がり抵抗を低減し、且つ、偏摩耗を抑制することができる。このとき、底上げ部が形成されるラグ溝が、ピッチ長が小さい繰り返し単位に含まれるラグ溝のみに限定されているので、排水性能の悪化を最小限に抑えて、優れた排水性能を維持することができる。
【０００８】
本発明では、底上げ部の底上げ高さがラグ溝の溝深さの２０％〜４０％であることが好ましい。このように底上げ高さを所定の範囲に限定することで、排水性能の悪化を効果的に抑制しながら底上げ部による剛性向上（転がり抵抗の低減及び偏摩耗の抑制）の効果を充分に得ることができる。
【０００９】
本発明では、底上げ部の底上げ高さが主溝側に向かって徐々に小さくなることが好ましい。このように底上げ高さを変化させることで、ラグ溝内の水の流れを良好にして、より効果的に排水性能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの子午線断面図である。
【図２】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのトレッドパターンの一例を示す    正面図である。
【図３】本発明の底上げ部の一例を示す拡大図である。
【図４】本発明の底上げ部の他の例を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１において、符号ＣＬはタイヤ赤道を表わす。本発明の空気入りタイヤは、トレッド部１、サイドウォール部２、ビード部３から構成される。左右一対のビード部３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りに車両内側から外側に折り返されている。また、ビードコア５の外周上にはビードフィラー６が配置され、このビードフィラー６がカーカス層４の本体部と折り返し部とにより包み込まれている。一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層（図１では２層）のベルト層７，８が埋設されている。各ベルト層７，８は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。これらベルト層７，８において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。更に、ベルト層７，８の外周側にはベルト補強層９が設けられている。ベルト補強層９は、タイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含む。ベルト補強層９において、有機繊維コードはタイヤ周方向に対する角度が例えば０°〜５°に設定されている。
【００１３】
本発明は、このような一般的な空気入りタイヤに適用されるが、その断面構造は上述の基本構造に限定されるものではない。
【００１４】
本発明の空気入りタイヤのトレッド部１の外表面（トレッド面１０）には、図２に例示するように、タイヤ周方向に延在する複数本（図２では４本）の主溝１１が設けられ、これら主溝１１により複数列（図２では５列）の陸部列１２が形成されている。これら主溝１１のうち、タイヤ赤道ＣＬ側に位置する一対をセンター側主溝１１Ｃ、タイヤ幅方向外側に位置する一対を外側主溝１１Ｓとする。また、複数列の陸部列１２のうち、一対のセンター側主溝１１Ｃ間に位置するものをセンター陸部列１２Ｃ、センター側主溝１１Ｃと外側主溝１１Ｓとの間に位置するものを中間陸部列１２Ｍ、外側主溝１１Ｓのタイヤ幅方向外側に位置するものをショルダー陸部列１２Ｓとする。図２の例では、センター陸部列１２Ｃを除く中間陸部列１２Ｍ及びショルダー陸部列１２Ｓにタイヤ幅方向に延在するラグ溝１３が設けられている。尚、ラグ溝１３のうち、中間陸部列１２Ｍに設けられたものを中間ラグ溝１３Ｍ、ショルダー陸部列１２Ｓに設けられたものをショルダーラグ溝１３Ｓとする。図２の例では、中間ラグ溝１３Ｍはセンター主溝１１Ｃと外側主溝１１Ｓとの両者に連通し、ショルダーラグ溝１３Ｓは一方の端部が外側主溝１１Ｓに連通すると共に他方の端部はショルダー陸部列１２Ｓ内で終端している。中間陸部列１２Ｍには、中間ラグ溝１３Ｍの他に、主溝１１よりも溝幅が小さくタイヤ周方向に延びる周方向細溝１４が設けられている。これらラグ溝１３と周方向溝１４とにより、各陸部列１２Ｍ，１２Ｓはそれぞれブロック１５に区画されている。尚、本発明において、ブロック１５とは、主溝１２とラグ溝１３（と場合によって周方向溝１４）とによって四辺が区画されたブロックと、リブ状の陸部において主溝１２とラグ溝１３（と場合によって周方向溝１４）とによって区画された部分（一部が他の部分と連結）との両方を含む。具体的には、中間陸部列１２Ｍは、中間ラグ溝１３Ｍと周方向細溝１４とによりタイヤ幅方向に２列かつタイヤ周方向に多数のブロック１５（中間ブロック１５Ｍ）に区画されている。一方、ショルダー陸部１２Ｓは、ショルダーラグ溝１３Ｓによりタイヤ周方向に多数のブロック１５（ショルダーブロック１５Ｓ）に区画されているが、このショルダーブロック１５Ｓは、タイヤ幅方向外側の一部がタイヤ周方向に隣り合う別のショルダーブロック１５Ｓと連結している。
【００１５】
このとき、ラグ溝１３が設けられブロック１５が区画された１つの陸部列１２（図２の場合、中間陸部列１２Ｍとショルダー陸部列１２Ｓとのそれぞれ）において、ブロック１５とこのブロック１５の一方側に隣接するラグ溝１３とを１つの繰り返し単位と見做すと、この繰り返し単位の周方向長さ（ピッチ長Ｐ）は全ての繰り返し単位で同一ではなく、図２に示すように、３種類以上（図２では３種類）のピッチ長Ｐ（Ｐ１〜Ｐ３）が存在している。このとき、ピッチ長Ｐ１〜Ｐ３の大小関係は、Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３である。尚、ピッチ長Ｐはラグ溝１３の主溝１１に対する連通位置にて測定し、１つのラグ溝１３のエッジから隣り合うラグ溝１３のエッジまでの距離である（図２の点線を参照）。また、図２では、ショルダー陸部列１２Ｓにおける繰り返し単位についてのみ図示しているが、中間ラグ溝１２Ｍについても同様の構成とすることもできる。
【００１６】
尚、本発明は、後述のように、繰り返し単位とそのピッチ長Ｐから特定される所定のラグ溝１３に底上げ部１６を設けるものであるので、ラグ溝１３によりブロック１５が区画されて３種類以上のピッチ長Ｐの繰り返し単位が存在していれば、トレッドパターンは上述の例に限定されるものではない。
【００１７】
このように構成されたトレッド面１０において、１つの陸部列１２に含まれるラグ溝１３のうち、最大ピッチ長（図２の場合Ｐ３）の７０％以下のピッチ長（図２の場合Ｐ１）を有する繰り返し単位に含まれるラグ溝１３のみに底上げ部１６が設けられている。底上げ部１６は、図３に例示するように、主溝１１に連通する側の端部の溝底を隆起させて構成される。
【００１８】
本発明では、ピッチ長が小さい繰り返し単位に含まれるブロック１５は、他のブロック１５（ピッチ長が大きい繰り返し単位に含まれるブロック１５）に比べて、剛性が低く、変形が生じ易いために、転がり抵抗の悪化や偏摩耗の原因となるが、最大ピッチ長の７０％以下という小さいピッチ長を有する繰り返し単位に含まれるラグ溝１３のみに底上げ部１６を設けているので、同じ繰り返し単位に含まれるブロック１５（ピッチ長が小さい繰り返し単位に含まれるブロック１５）を選択的に補強することができ、転がり抵抗を低減し、且つ、偏摩耗を抑制することができる。このとき、底上げ部１６が形成されるラグ溝１３が、ピッチ長が小さい繰り返し単位に含まれるラグ溝１３のみに限定されているので、排水性能の悪化を最小限に抑えて、優れた排水性能を維持することができる。
【００１９】
このとき、最大ピッチ長の７０％よりも大きいピッチ長Ｐを有する繰り返し単位に含まれるラグ溝１３にも底上げ部１６を設けると、タイヤ全体において溝体積が減少するため、排水性能を充分に維持することができない。
【００２０】
ブロック１５に対して周方向両側にラグ溝１３が１本ずつ存在するが、これらラグ溝１３のうち、ラグ溝１３がタイヤ幅方向に対して傾斜することでブロック１５の角部が鋭角になっている側のラグ溝１３を、繰り返し単位においてブロック１５と対となるものとすることが好ましい。即ち、ブロック１５の角部のうち鋭角である箇所の方が変形し易いため、この側を底上げ部１６によって補強することが転がり抵抗の低減や偏摩耗の抑制には効果的である。尚、ブロック１５に対して周方向両側のラグ溝１３の両方に底上げ部１６を設けると、底上げ部１６が多くなるため、溝体積を充分に確保することが難しくなり排水性能に影響がある。
【００２１】
上述のように、ブロック１５は、主溝１２とラグ溝１３（と場合によって周方向溝１４）とによって四辺が区画されたブロックと、リブ状の陸部において主溝１２とラグ溝１３（と場合によって周方向溝１４）とによって区画された部分（一部が他の部分と連結）との両方を含む。そのため、底上げ部１６が設けられるラグ溝１３としては、両端が主溝１１に連通するものと、一方の端部のみが主溝１１に連通するものとが想定されるが、この両者に底上げ部１６を設けるものとし、底上げ部１６を設ける箇所は、いずれの形状のラグ溝１３であっても、主溝１１に連通する端部に設ける。つまり、ラグ溝１３の両端が主溝１１に連通する場合は、その両端に底上げ部１６を設けることができる。但し、上述のようにブロック１５の角部のうち鋭角である箇所の方が変形し易いので、少なくともブロック１５の角部のうち鋭角である箇所に対応する端部（図２の場合は、タイヤ赤道ＣＬ側の端部）に設けるとよい。
【００２２】
ラグ溝１３によりブロック１５が区画されて３種類以上のピッチ長Ｐの繰り返し単位が存在する陸部列１２であれば、どの陸部列１２においても上述の条件を満たすラグ溝１３に底上げ部１６を設けることができるが、特に、ショルダー陸部列１２Ｓにおいて陸部の変形に起因する転がり抵抗や偏摩耗の悪化が大きいので、少なくともショルダー陸部列１２Ｓにおいて底上げ部１６を設けるようにするとよい。
【００２３】
図３に例示するように、底上げ部１６の底上げ高さＨは、ラグ溝の溝深さＤの２０％〜４０％であることが好ましい。このように底上げ高さＨを所定の範囲に限定することで、排水性能の悪化を効果的に抑制しながら底上げ部１６による剛性向上（転がり抵抗の低減及び偏摩耗の抑制）の効果を充分に得ることができる。このとき、底上げ高さＨが、ラグ溝１３の溝深さＤの２０％よりも小さいと底上げ部１６を設けることによる剛性向上の効果が充分に得られず、ラグ溝１３の溝深さＤの４０％よりも大きいと排水性能を充分に維持することが難しくなる。
【００２４】
底上げ部１６の底上げ高さＨは、底上げ部１６の全体において一定である必要は無く、図４に例示するように、主溝１１側に向かって徐々に小さくなることが好ましい。このように底上げ高さＨを変化させることで、ラグ溝１３内の水の流れを良好にして、より効果的に排水性能を維持することができる。このとき、底上げ部１６の最も主溝１１側における底上げ高さが底上げ部の最大底上げ高さの５０％以下になるようにすることが好ましい。
【実施例】
【００２５】
タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５  ９１Ｈであり、図１に例示する断面形状を有し、図２に例示するトレッドパターンを基調とし、ショルダー陸部列について、底上げ部の有無、底上げ部を設けたラグ溝が含まれる繰り返し単位のピッチの種類（底上げ対象のピッチ）、底上げ高さＨ、底上げ高さの変化の有無をそれぞれ表１のように設定した従来例１、比較例１、実施例１〜６の８種類の空気入りタイヤを作製した。
【００２６】
尚、いずれの例も、繰り返し単位としてピッチ長の異なる３種類が含まれ、そのピッチ長は３３ｍｍ（以下、大ピッチという）、２８ｍｍ（以下、中ピッチという）、２２ｍｍ（以下、小ピッチという）である。即ち、小ピッチは大ピッチの６７％であり、中ピッチは大ピッチの８５％である。表１の「底上げ対象のピッチ」の欄については、底上げ部を設けたラグ溝を含む繰り返し単位のピッチが上記大ピッチ、中ピッチ、小ピッチのいずれであるかを示した（大ピッチを「大」、中ピッチを「中」、小ピッチを「小」と略して示した）。
【００２７】
また、表１の「底上げ高さの変化の有無」の欄については、底上げ高さが底上げ部の全体に亘って一定であるものを「無」、底上げ高さが主溝側に向かって徐々に減少するものを「有」と示した。
【００２８】
これら７種類の空気入りタイヤについて、下記の評価方法により、排水性能、転がり抵抗、及び、耐偏摩耗性能を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００２９】
排水性能
各試験タイヤをリムサイズ１５×６Ｊのホイールに組み付けて、空気圧を２３０ｋＰａとして排気量１．８Ｌの試験車両に装着し、直進路上で水深１０±１ｍｍのプールに進入するようにした走行試験を実施し、プールへの進入速度を徐々に増加させ、ハイドロプレーニング現象が発生する限界速度を測定した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど排水性能が優れることを意味する。
【００３０】
転がり抵抗
各試験タイヤをリムサイズ１５×６Ｊのホイールに組み付けて、半径８５４ｍｍのドラムを備えた転がり抵抗試験機に装着し、空気圧２３０ｋＰａ、荷重４．０ｋＮ、速度８０ｋｍ／ｈの条件にて２０分間の予備走行を行った後、同条件にて転がり抵抗を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数として示した。この指数が大きいほど転がり抵抗が優れていることを意味する。尚、指数値が「９８．５」以上であれば、従来例１程度の優れた転がり抵抗を維持している。
【００３１】
耐偏摩耗性能
各試験タイヤをリムサイズ１５×６Ｊのホイールに組み付けて、空気圧２３０ｋＰａとして排気量１．８Ｌの試験車両に装着し、アスファルト路面にて１００００ｋｍの走行試験を実施した後、ショルダー陸部に発生した偏摩耗量を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど耐偏摩耗性能が優れていることを意味する。尚、指数値が「９８．５」以上であれば、従来例１程度の優れた耐偏摩耗性能を維持している。
【００３２】
【表１】
2016055816.tif 000003
【００３３】
表１から明らかなように、実施例１〜６はいずれも従来例１に対して、優れた転がり抵抗及び耐偏摩耗性能を維持しながら排水性能を向上し、これら性能をバランスよく両立した。
【００３４】
底上げ部を一切設けない比較例１は、排水性能は優れるものの、転がり抵抗及び耐偏摩耗性能が悪化した。小ピッチの繰り返し単位に含まれるラグ溝のみではなく、中ピッチの繰り返し単位に含まれるラグ溝にも底上げ部を設けた比較例２は、優れた転がり抵抗及び耐偏摩耗性能を維持することはできるものの、排水性能を充分に向上することができなかった。小ピッチの繰り返し単位に含まれるラグ溝ではなく、大ピッチあるいは中ピッチの繰り返し単位に含まれるラグ溝のみに底上げ部を設けた比較例３，４は、排水性能は向上するものの、最も変形し易い小ピッチの繰り返し単位に含まれるブロックを充分に補強することができず、転がり抵抗及び耐偏摩耗性能を充分に維持することができなかった。
【符号の説明】
【００３５】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
５  ビードコア
６  ビードフィラー
７，８  ベルト層
９  ベルト補強層
１０  トレッド面
１１  主溝
１１Ｃ  センター主溝
１１Ｓ  外側主溝
１２  陸部列
１２Ｃ  センター陸部列
１２Ｍ  中間陸部列
１２Ｓ  ショルダー陸部列
１３  ラグ溝
１３Ｍ  中間ラグ溝
１３Ｓ  ショルダーラグ溝
１４  周方向細溝
１５  ブロック
１５Ｍ  中間ブロック
１５Ｓ  ショルダーブロック
１６  底上げ部
ＣＬ  タイヤ赤道
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2016055816.tif 000007