(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド面に、トレッド縁からタイヤ軸方向内方にのびるラグ溝を少なくとも含むトレッド溝を具え、しかもトレッド面の面積Ｓｔとトレッド面内における前記トレッド溝の全溝面積Ｓｇとの比である海面積比（Ｓｇ／Ｓｔ）を４０％以上、かつ６５％以下とした泥濘地の走行に適した空気入りタイヤであって、
前記ラグ溝は、溝中心線のタイヤ軸方向線に対する溝中心線角度θを０〜４０度、かつこのラグ溝のタイヤ軸方向長さＷｇを、トレッド巾ＴＷの０．１５倍以上、かつ０．３５倍以下とするとともに、
前記ラグ溝を挟み対向する２つのラグ溝壁面の該ラグ溝壁面が連なるトレッド面に立てた法線に対してこの法線を含みラグ溝中心線と直交する面における傾き角度である溝壁面傾斜角度αは、前記対向する２つのラグ溝壁面において、前記ラグ溝のタイヤ軸方向内端部における溝壁面傾斜角度α１から外端部における溝壁面傾斜角度α２まで増加させたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記溝壁面傾斜角度α１、α２の差（α２−α１）は、１０〜３０度であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ラグ溝は、タイヤ軸方向内側において、タイヤ周方向溝と交差して途切れる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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オフロード用およびオン・オフロード両用として好適であり、ラグ溝内の泥づまりを低減でき、乾燥路における操縦安定性を損ねることなく泥濘地での走行性能を向上しうる空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
泥濘地の走行を可能としたオフロード用およびオン・オフロード両用等の空気入りタイヤでは、一般に、ラグ溝を基調としこのラグ溝の溝長さや溝深さを大きくしたブロックタイプやラグ・リブタイプのトレッドパターンを採用するとともに、このトレッドパターンにおける海面積比（トレッド面積Ｓｔに対するトレッド溝の全溝面積Ｓｇの比Ｓｇ／Ｓｔ）を、例えば４０％以上と大きく設定している。
【０００３】
これにより、ラグ溝内で泥をしっかりとグリップし、泥の掘り起こし摩擦力や剪断摩擦力を高め、泥濘地におけるトラクション性を確保している。またこのトラクション性をさらに高めるために、ラグ溝壁面の傾斜角度を、例えば１０゜程度と低く、すなわちトレッド面に対して直角に近い角度で配することも行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ラグ溝の長寸化、海面積比の増大、およびラグ溝壁面における傾斜角度の低減は、パターン剛性の低下を招くなど、乾燥路における操縦安定性を低下させる。またこのものは、泥はけ性の低下をもたらし、溝内で捉えた泥が排出されずに目づまりを起こしやすいという問題がある。特にラグ溝に泥づまりが発生すると、トラクション性が機能せず泥濘地での走破性を著しく悪化させることとなる。
【０００５】
そこで本発明は、ラグ溝の溝壁面傾斜角度αを、ラグ溝のタイヤ軸方向内端部における溝壁面傾斜角度α１から外端部における溝壁面傾斜角度α２まで増加させることを基本として、ラグ溝の泥づまりを効果的に抑制でき、しかもトレッド端側のパターン剛性を増加させるなどコーナリングパワーが高まり、乾燥路における操縦安定性を向上しうる空気入りタイヤの提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願の請求項１の発明は、
トレッド面に、トレッド縁からタイヤ軸方向内方にのびるラグ溝を少なくとも含むトレッド溝を具え、しかもトレッド面の面積Ｓｔとトレッド面内における前記トレッド溝の全溝面積Ｓｇとの比である海面積比（Ｓｇ／Ｓｔ）を４０％以上、かつ６５％以下とした泥濘地の走行に適した空気入りタイヤであって、
前記ラグ溝は、溝中心線のタイヤ軸方向線に対する溝中心線角度θを０〜４０度、かつこのラグ溝のタイヤ軸方向長さＷｇを、トレッド巾ＴＷの０．１５倍以上、かつ０．３５倍以下とするとともに、
前記ラグ溝を挟み対向する２つのラグ溝壁面の該ラグ溝壁面が連なるトレッド面に立てた法線に対してこの法線を含みラグ溝中心線と直交する面における傾き角度である溝壁面傾斜角度αは、前記対向する２つのラグ溝壁面において、前記ラグ溝のタイヤ軸方向内端部における溝壁面傾斜角度α１から外端部における溝壁面傾斜角度α２まで増加させたことを特徴としている。
【０００７】
また請求項２の発明では、前記溝壁面傾斜角度α１、α２の差（α２−α１）は、１０〜３０度であることを特徴としている。
【０００８】
また請求項３の発明では、前記ラグ溝は、タイヤ軸方向内側において、タイヤ周方向溝と交差して途切れることを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。
図１、２は、本発明の空気入りタイヤ１が、オン・オフロード両用の四輪駆動車用タイヤとして形成された場合のトレッド部２を例示しており、図において、空気入りタイヤ１は、トレッド面２Ｓに、トレッド縁ＴＥからタイヤ軸方向内方にのびるラグ溝３を少なくとも含むトレッド溝４を設けている。
【００１０】
前記トレッド溝４として、本例では、タイヤ赤道ＣＯの両側に配されるタイヤ周方向溝５、５と、トレッド縁ＴＥからタイヤ軸方向内方にのびるとともに前記タイヤ周方向溝５と交差して途切れるラグ溝３・・・と、前記タイヤ周方向溝５、５間を横切る横溝６・・・とから形成される場合を例示している。これによって、本例では、タイヤ赤道ＣＯ上で周方向に配列する中のブロックＢｉと、トレッド縁ＴＥに沿って周方向に配列するショルダーブロックＢｏとを具えるブロックタイプのトレッドパターンを形成している。
【００１１】
このトレッドパターンでは、前記トレッド面２Ｓの面積Ｓｔと、トレッド面内における前記トレッド溝４の全溝面積Ｓｇとの比である海面積比（Ｓｇ／Ｓｔ）を４０％以上としている。これは、悪路、特に泥濘地の走行においては、前記海面積比（Ｓｇ／Ｓｔ）が、本願においても重要であり、４０％以下では浮力の影響が大きくなり、ブロックＢが地中深く入り込んで泥をしっかりとグリップすることが難しくなるなど、泥濘地での良好なトラクション性が得られなくなるからである。なお海面積比（Ｓｇ／Ｓｔ）が６５％をこえると、乾燥した良路（例えばアスファルト路面等）での操縦安定性が損なわれるため好ましくない。
【００１２】
次に、本願では、トレッド縁ＴＥで開口する横溝を「ラグ溝３」として定義しており、このラグ溝３は、前記トラクション性のために、その溝中心線Ｃのタイヤ軸方向線に対する溝中心線角度θを０〜４０度に規制している。該溝中心線角度θが４０度を超えると、ラグ溝３内でグリップした泥から得られる剪断摩擦力および泥の掘り起こし摩擦力の周方向成分力が著減し、トラクション性の確保が困難となる。ここで、「溝中心線Ｃ」とは、ラグ溝３のトレッド面２Ｓ上における稜線Ｅ、Ｅ間の中央を通る線を意味する。
【００１３】
また前記ラグ溝３では、そのタイヤ軸方向長さＷｇを、トレッド巾ＴＷの０．１５倍以上としている。ここで、ラグ溝３のタイヤ軸方向長さＷｇ（以下ラグ溝長さＷｇとよぶ）とは、前記溝中心線Ｃが終端する点Ｐからトレッド縁ＴＥまでの距離を意味し、本例の如く、ラグ溝３がタイヤ周方向溝５と交差する場合には、図１に示すように、前記溝中心線Ｃが、前記タイヤ周方向溝５のタイヤ軸方向外側の稜線仮想線Ｌと交差する点Ｐからトレッド縁ＴＥまでの距離を意味する。このラグ溝長さＷｇが０．１５×ＴＷより小の時、グリップした泥から得られる剪断摩擦力自体が過小となってしまう。逆に、ラグ溝長さＷｇが０．３５×ＴＷより大では、トレッド中央部の剛性及びエッジ成分の減少により横滑りが発生しやすくなる。なお図１では、便宜上、トレッド溝４のトレッド面２Ｓ上における稜線を用いてトレッドパターンを示しており、従って、図１では溝底と溝壁面とは区別されていない。
【００１４】
ここで、「トレッド巾ＴＷ」とは、前記トレッド縁ＴＥ、ＴＥ間のタイヤ軸方向の距離を意味し、本例では、トレッド面２Ｓとトレッド側面ＢＳ（バットレス面）とが角状に交わる所謂スクエアショルダーをなすことにより、この角状の交点によってトレッド縁ＴＥを形成する場合を例示する。なお、オフロード用およびオン・オフロード両用としては一般に採用されていないが、トレッド面２Ｓとトレッド側面ＢＳとが斜面を介して交わる所謂テーパーショルダー、或いは小円弧面を介して交わる所謂ラウンドショルダーの場合には、トレッド面２Ｓと斜面或いは小円弧面との交点によってトレッド縁ＴＥを形成する。
【００１５】
そして、本願では、図３、４に示すように、ラグ溝壁面３Ｓの溝壁面傾斜角度α（傾き角度）を、前記ラグ溝３のタイヤ軸方向内端部Ｙ１における溝壁面傾斜角度α１から外端部Ｙ２における溝壁面傾斜角度α２まで増加させたことに大きな特徴がある。ここで、ラグ溝壁面３Ｓとは、当初請求項１に記載していたように「前記ラグ溝３を挟むラグ溝壁面３Ｓ」であり、図３，及び後記する図５，６のように、ラグ溝３を挟んで対向する２つのラグ溝壁面３Ｓ，３Ｓを有し、この２つのラグ溝壁面３Ｓ，３Ｓ（即ちそれぞれ）において、溝壁面傾斜角度α（傾き角度）を、前記ラグ溝３のタイヤ軸方向内端部Ｙ１における溝壁面傾斜角度α１から外端部Ｙ２における溝壁面傾斜角度α２まで増加させていることは明らかである。この記載は、［００１９］の「ラグ溝３は、ラグ溝壁面３Ｓ、３Ｓがタイヤ軸方向外方に向かって徐々に倒れた、すなわち溝巾が半径方向外方に広がるラッパ状の形状となる」の記載からも明瞭である。
【００１６】
ここで、「溝壁面傾斜角度α」とは、図４、５に示すように、前記ラグ溝壁面３Ｓが連なるトレッド面２Ｓに立てた法線Ｎに対しての、この法線Ｎを含みラグ溝中心線Ｃと直交する面ＮＳにおけるラグ溝壁面３Ｓの傾き角度を意味する。
【００１７】
また前記内端部Ｙ１及び外端部Ｙ２とは、前記ラグ溝壁面３Ｓの稜線Ｅでの長さの０．１５倍以下の距離を、稜線Ｅの内端点Ｐ１及び外端点Ｐ２から隔たる範囲の領域を意味する。
【００１８】
なお内端部Ｙ１では、前記溝壁面傾斜角度α１は、少なくとも内端点Ｐ１に向かって増加しない、すなわち略一定、或いは内端点Ｐ１に向かって漸減している。また外端部Ｙ２では、前記溝壁面傾斜角度α２は、少なくとも外端点Ｐ２に向かって減少しない、すなわち略一定、或いは外端点Ｐ２に向かって漸増している。
【００１９】
このように、ラグ溝３は、その溝壁面傾斜角度αを、夫々前記内端部Ｙ１から外端部Ｙ２に至り増加させているため、ラグ溝３は、ラグ溝壁面３Ｓ、３Ｓがタイヤ軸方向外方に向かって徐々に倒れた、すなわち溝巾が半径方向外方に広がるラッパ状の形状となる。
【００２０】
その結果、タイヤ回転の遠心力により、ラグ溝３内に入り込んだ泥が半径方向外側に排出されやすくなる。
【００２１】
またラグ溝３内に泥が新たに入ることで、元の泥がラグ溝壁面３Ｓの傾斜に沿って動くなど、タイヤ軸方向外方に向かって絞り出す向きの力が発生する。
【００２２】
また、図６に示すように、ラグ溝３、３間のショルダーブロックＢｏにおいては、タイヤ軸方向内側の剛性が、外側の剛性よりも大となる。従って、このブロック内の剛性差により、ショルダーブロックＢｏの動きは、タイヤ軸方向外側よりも内側の方が大となり、ラグ溝３内の泥をタイヤ軸方向外方に誘導する。
【００２３】
これらの作用が互いに有機的に結合して機能し、その結果、排土性が大巾に向上し、ラグ溝の泥づまりを効果的に抑制しうる。
【００２４】
また前述の如く、ショルダーブロックＢｏの剛性が、タイヤ軸方向外側で大となるため、コーナリングパワーが増加し、従って、乾燥路での走行、特に旋回走行における剛性感、挙動安定性が大巾に改善される等操縦安定性を向上しうる。ここで、前記溝壁面傾斜角度α１、α２の差（α２−α１）は、１０〜３０度であることが好ましく、差が１０度未満では、排土性の向上効果、及び操縦安定性の向上効果が充分に発揮されなくなる。逆に３０度を超えると、ラグ溝３の断面積が過小となり、泥濘地の走破性に不利となる。
【００２５】
なお前記溝壁面傾斜角度α１の値自体は、特に規制されないが、２〜１０度の範囲が一般的であり、ラグ溝３の溝深さＤｇも、従来と同様１２〜１８ｍｍが好適である。また前記内端部Ｙ１と外端部Ｙ２との間の溝壁面傾斜角度αの増加は、本例の如く連続的に滑らかに行うことが最も好ましいが、段階的に増加させることもできる。この時には、少なくとも３段階以上に分割し段差をできるだけ小さくすることが好ましい。
【００２６】
またラグ溝３以外のトレッド溝４、すなわちタイヤ周方向溝５及び横溝６の形状、サイズ（溝巾や溝深さ）、本数等は要求に応じて自在な態様に変化させることができる。
【００２７】
【実施例】
図１のトレッドパターンを有するタイヤサイズ２３５／８５Ｒ１６の空気入りタイヤを表１の仕様に基づき試作とともに、各試供タイヤの、泥濘地における排土性、トラクション力（牽引力）及び発進加速タイム、並びに乾燥路での操縦安定性をテストした。
【００２８】
（１）泥濘地での排土性：
試供タイヤをリム（６Ｊ×１６）、内圧（２００ｋＰａ）の条件にて、車両（四輪駆動のＲＶ車両）の全輪に装着し、深さ約２００mmの泥層を有する泥濘地のテストコースを走行したときの、泥づまり状態を目視によって、×、△、○、◎の４段階で判定した。
【００２９】
（２）泥濘地でのトラクション力（牽引力）
前記テストコースを走行したときのトラクション力を、登坂試験によって夫々１０回測定するとともに、その平均値によって、×、△、○、◎の４段階で判定した。
【００３０】
（３）泥濘地での発進加速タイム：
前記テストコースにおいて静止状態から２０ｍまで進むに要した発進時の時間を１０回測定するとともに、その平均値によって、×、△、○、◎の４段階で判定した。
【００３１】
（４）乾燥路での操縦安定性：
前記車両を用い、乾燥したアスファルト路面のテストコースを走行したときの操縦安定性を、ドライバーの官能評価により×、△、○、◎の４段階で判定した。
【００３２】
【表１】
0004230621.tif 000002
【００３３】
【発明の効果】
叙上の如く本発明は、ラグ溝の溝壁面傾斜角度αを、ラグ溝のタイヤ軸方向内端部における溝壁面傾斜角度α１から外端部における溝壁面傾斜角度α２まで増加させているため、ラグ溝の泥づまりを効果的に抑制しうるとともに、乾燥路における操縦安定性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のタイヤのトレッドパターンの展開図である。
【図２】ラグ溝を示す断面図である。
【図３】ラグ溝を示す斜視図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、ラグ溝の溝壁面傾斜角度α１、α２を示す断面図である。
【図５】ラグ溝をその溝壁面とともに示す平面図である。
【図６】本発明の作用効果の一つを説明する線図である。
【符号の説明】
２Ｓ  トレッド面
３  ラグ溝
３Ｓ  ラグ溝壁面
４  トレッド溝
５  タイヤ周方向溝
Ｃ  ラグ溝の溝中心線
Ｎ  トレッド面に立てた法線
ＴＥ  トレッド縁
Ｙ１  ラグ溝の内端部
Ｙ２  ラグ溝の外端部
【図１】
0004230621.tif 000003
【図２】
0004230621.tif 000004
【図３】
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【図４】
0004230621.tif 000006
【図５】
0004230621.tif 000007
【図６】
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