(57)【要約】【課題】トレッド部のセンター陸部列およびショルダー陸部列の耐摩耗特性を向上させることができる空気入りラジアルタイヤを提供する。【解決手段】トレッド部２のトレッド踏面２ａに、タイヤ周方向へ延びる周方向溝５ａが形成された空気入りラジアルタイヤ１において、所定の内圧を充填した状態で、トレッド部２のトレッド踏面２ａの輪郭が、車両幅方向の曲率半径Ｒ１が５００ｍｍ以上である曲線Ｌ１を含むとともに、トレッド部２のトレッド踏面２ａが接地するとき、陸部列６ａ，７ａの接地形状の輪郭が、それぞれほぼ車両幅方向の成分を含み、センター陸部列６ａの接地長さをショルダー陸部列７ａの接地長さよりも長くし、センター陸部列６ａおよびショルダー陸部列７ａの接地形状の長手方向に延びる各縁部を、接地変化のない実質直線状に形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部のトレッド踏面に、タイヤ周方向へ延びる周方向溝が形成された空気入りラジアルタイヤにおいて、
所定の内圧に充填された状態での前記トレッド踏面の輪郭が、車両幅方向の曲率半径がそれぞれ５００ｍｍ以上の円弧を前記周方向溝の位置でつなげた不連続曲線によって構成されたことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】
前記周方向溝が前記トレッド踏面上に少なくとも２本以上形成され、
前記不連続曲線を構成する前記円弧の曲率半径が２種類以上から構成されることを特徴とする請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】
前記周方向溝が、タイヤ接地幅の３０％〜６０％の位置に配置されたことを特徴とする請求項２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りラジアルタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
図４はこの種の従来の空気入りラジアルタイヤの要部断面図、図５はトレッド部の接地形状を示す図である。図４および図５に示す空気入りラジアルタイヤ（以下、タイヤと称する）１０１は、図示しない一対のビード部のタイヤ径方向の外方に配置されるトレッド部１０２を有し、これらのビード部およびトレッド部１０２の各内部に、これらの各部にわたって連続して延びるカーカス層（図示せず）を備え、トレッド部１０２がベルト層（図示せず）によって補強されている。また、トレッド部１０２の表面（トレッド踏面）に、タイヤ周方向へ延びる複数本の主溝１０３によりセンター陸部列１０４ａおよび左右一対のショルダー陸部列１０４ｂが形成され、これらのうちショルダー陸部列１０４ｂが、ラグ溝１０５により多数のショルダー陸部１０６に区画されている。
【０００３】
図６は特許文献１に開示されている空気入りタイヤのトレッド部の接地形状を示す図である。図６に示す空気入りタイヤ１１１では、トレッド面接地時におけるセンター陸部列１１２ａの接地長Ｌ２１とショルダー陸部列１１２ｂの外側縁部の接地長Ｌ２２との関係を特定することにより、ショルダー陸部列１１２ｂが著しく摩耗するショルダー偏摩耗に対する接地形状を最適化する。また、ショルダー陸部列１１２ｂの外側縁部の接地長Ｌ２２と内側縁部の接地長Ｌ２３との関係を特定することにより、陸部列の一方のエッジ部、特にショルダー陸部列１１２ｂの内側縁部に沿って摩耗が進行するレールウェイ偏摩耗に対する接地形状を最適化する。これにより、ショルダー陸部列１１２ｂの偏摩耗を抑制することができる。
【特許文献１】特開２００５−１３８６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した図４および図５に示す従来のタイヤ１０１では、製造上や耐摩耗特性の理由からトレッド部１０２の接地幅に対してベルト層の幅が狭いため、トレッド部１０２の車両幅方向の中央部分（タイヤ中心線ＣＬ寄りの部分）が主として補強されているが、トレッド部１０２の車両幅方向端部Ａ側に位置するショルダー陸部列１０４ｂをベルト層で十分に拘束することができない。その結果、タイヤ１０１を車両に装着し所定の内圧を充填した状態で走行した際に、タイヤ内圧やタイヤ回転時の遠心力でショルダー陸部列１０４ｂがセンター陸部列１０４ａより径方向へ膨出し、センター陸部列１０４ａの接地長Ｌ１１よりショルダー陸部列１０４ｂの接地長Ｌ１２、Ｌ１３が長くなるため、センター陸部列１０４ａに比べてショルダー陸部列１０４ｂが著しく摩耗するショルダー偏摩耗が発生する。このショルダー偏摩耗の一例としてショルダー落ち摩耗があり、これはトレッド部１０２の車両幅方向端部Ａ、すなわちショルダー陸部列１０４ｂの外側縁部が著しく摩耗する現象である。
【０００５】
また、タイヤ１０１に所定の内圧を充填した状態で、トレッド部１０２のトレッド踏面の車両幅方向の曲率半径Ｒが比較的小さく、トレッド部１０２のトレッド踏面の輪郭がかなり湾曲し、すなわち丸くなっているため、トレッド部１０２のトレッド踏面が接地するとき、ショルダー陸部列１０４ｂの接地形状の長手方向に延びる外側縁部が円弧状に形成されている。これにより、ショルダー陸部１０６で働くせん断力の分布が車両幅方向で不均一となり、ショルダー陸部列１０４ｂの車両幅方向内側でせん断力の応力集中が起きやすい。その結果、ショルダー陸部列１０４ｂの内側縁部に沿って摩耗が進行するレールウェイ偏摩耗が発生する。特に、重積載状態での走行時にはショルダー陸部列１０４ｂの上記偏摩耗の要因となりやすく、好ましくない。
【０００６】
前述した図６に示す従来の空気入りタイヤ１１１にあっては、センター陸部列１１２ａの接地長Ｌ２１とショルダー陸部列１１２ｂの外側縁部の接地長Ｌ２２との関係を特定し、ショルダー陸部列１１２ｂの外側縁部の接地長Ｌ２２と内側縁部の接地長Ｌ２３との関係を特定することにより、ショルダー陸部列１１２ｂの偏摩耗を抑制することができるが、ショルダー陸部列１１２ｂの耐摩耗特性をさらに向上させることが要望されている。さらに、センター陸部列１０４ａの耐摩耗特性についての課題も残されている。
【０００７】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、トレッド部のセンター陸部列およびショルダー陸部列の耐摩耗特性を向上させることができる空気入りラジアル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】
【０００８】
請求項１の発明は、トレッド部のトレッド踏面に、タイヤ周方向へ延びる周方向溝が形成された空気入りラジアルタイヤにおいて、所定の内圧に充填された状態での前記トレッド踏面の輪郭が、車両幅方向の曲率半径がそれぞれ５００ｍｍ以上の円弧を前記周方向溝の位置でつなげた不連続曲線によって構成されたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記周方向溝が前記トレッド踏面上に少なくとも２本以上形成され、前記不連続曲線を構成する前記円弧の曲率半径が２種類以上から構成されることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記周方向溝が、タイヤ接地幅の３０％〜６０％の位置に配置されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、トレッド部のトレッド踏面の輪郭を、所定の内圧を充填した状態で車両幅方向の曲率半径がそれぞれ５００ｍｍ以上の円弧を周方向溝の位置でつなげた不連続曲線で形成することにより、トレッド踏面の輪郭の湾曲度合いをさらに緩やかにし、トレッド部のトレッド踏面が接地するときに接地形状の輪郭をより車両幅方向の成分に近づけてせん断力の分布を均一化することができる。これにより、トレッド部のセンター陸部列およびショルダー陸部列の耐摩耗特性をさらに向上させることができる。
【００１２】
また、トレッド踏面の輪郭を形成する複数の円弧が周方向溝の位置でつながることにより、トレッド部の接地時に応力が集中して耐摩耗特性を損ないやすい段差がトレッド踏面に形成されることを防止できる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、周方向溝がトレッド踏面上に少なくとも２本以上形成されることで、トレッド部にタイヤ幅方向中心側のセンター陸部列とショルダー側のショルダー陸部列とが形成され、これらセンター陸部列およびショルダー陸部列の接地形状の輪郭が、それぞれほぼ車両幅方向の成分を含むことから、センター陸部列およびショルダー陸部列に掛かるせん断力の分布が車両幅方向の成分で略均一となり、センター陸部列およびショルダー陸部列でせん断力の応力集中を避けることができる。これにより、トレッド部のセンター陸部列およびショルダー陸部列の耐摩耗特性を向上させることができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、周方向溝が、タイヤ接地幅の３０％〜６０％の位置に配置されているので、上記周方向溝によって区画されるセンター陸部列およびショルダー陸部列の幅寸法をそれぞれ十分に確保することができ、センター陸部列およびショルダー陸部列の剛性不足に起因する耐磨耗特性の低下を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は本発明の一実施形態を示し、図１は空気入りラジアルタイヤの要部断面図、図２はトレッド部の接地形状を模式的に示す図、図３はトレッド部の実際の接地形状を示す図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の空気入りラジアルタイヤ（以下、タイヤと称する）１Ａは、図示しない左右一対のビード部と、このビード部のタイヤ径方向の外方に配置されてトレッド踏面２ａを有するトレッド部１０と、このトレッド部１０の車両幅方向端部とビード部のタイヤ径方向外方端とを連結する左右一対のサイドウォール部（図示せず）とを備えており、これらのビード部、サイドウォール部およびトレッド部１０の各内部には、これらの各部にわたって連続して延びるカーカス層（図示せず）が設けられている。トレッド部１０のうち主に車両幅方向の中央部分は、ベルト層（図示せず）によって補強されている。
【００１７】
また、本実施形態のタイヤ１Ａは、トレッド部１０のトレッド踏面１０ａにトレッド部１０のタイヤ中心線（タイヤ赤道部）ＣＬを境として外側パターンおよび内側パターンが形成され、タイヤ中心線ＣＬの両側に、タイヤ周方向に沿って延びる左右一対の周方向溝１１ａ，１１ｂが配置されている。これらの周方向溝１１ａ，１１ｂによって、タイヤ１Ａのトレッド踏面１０ａが、タイヤ中心線ＣＬに沿って延びるセンター陸部列１２と、センター陸部列１２よりも車両幅方向外側に位置する左右一対のショルダー陸部列１３ａ，１３ｂとに区画されている。各ショルダー陸部列１３ａ，１３ｂは、車両幅方向に延びるラグ溝１４により多数のショルダー陸部１５に区画されている。
【００１８】
この実施形態の空気入りラジアルタイヤ（以下、タイヤと称す）１Ａは、トレッド部１０のトレッド踏面１０ａの輪郭が２つの円弧Ｌ３，Ｌ４を含む不連続曲線からなり、タイヤ１のビード部が図示しないタイヤホイールの正規リムに取付けられ、かつ正規内圧の空気が充填される充填状態にて、上記円弧Ｌ３，Ｌ４は、車両幅方向の曲率半径Ｒ３，Ｒ４がそれぞれ５００ｍｍ以上、例えば１０００ｍｍに設定されている。なお、上記正規リムおよび正規内圧は、ＪＡＴＡＭで定める標準リムおよび最大内圧とする。
【００１９】
本実施形態のタイヤ１Ａでは、トレッド部１０のトレッド踏面１０ａの輪郭が、上記２つの円弧Ｌ３，Ｌ４を含むことにより、トレッド踏面１０ａの輪郭の湾曲度合いをさらに緩やかにし、トレッド部１０のトレッド踏面１０ａが接地するときに接地形状の輪郭をより車両幅方向の成分に近づけてせん断力の分布を均一化することができる。これにより、トレッド部１０のセンター陸部列１２およびショルダー陸部列１３ａ，１３ｂの耐摩耗特性をさらに向上させることができる。
【００２０】
また、上記２つの円弧Ｌ３、Ｌ４は、トレッド部２のトレッド踏面２ａにタイヤ周方向に沿って形成される周方向溝１１ａ，１１ｂの位置Ｐａ，Ｐｂで交わっているので、トレッド部１０の接地時に、トレッド踏面１０ａに段差が形成されることを防止できる。万一、トレッド部１０のトレッド踏面１０ａに上記段差が形成されると、該段差の部分に応力集中が発生して耐摩耗特性が低下するおそれがあるため、好ましくない。なお、周方向溝１１ａ，１１ｂの位置Ｐａ，Ｐｂとは、周方向溝１１ａ，１１ｂの中、および上方の領域を指している。また、本実施形態での周方向溝は、タイヤ中心線ＣＬの両側にタイヤ周方向に沿って形成されているが、このような形状に限らず、比較的幅が広く、トレッド部の排水性能の主を担う主溝や、主溝よりも幅が狭く、排水性能の補助をする副溝等も周方向溝に含まれる。
【００２１】
また、上記周方向溝１１ａ，１１ｂは、タイヤ接地幅Ｗの３０％〜６０％の位置に配置されているので、周方向溝１１ａ，１１ｂによって区画されるセンター陸部列１２およびショルダー陸部列１３ａ，１３ｂの幅寸法をそれぞれ十分に確保することができ、センター陸部列１２およびショルダー陸部列１３ａ，１３ｂの剛性不足に起因する耐磨耗特性の低下を防止できる。なお、周方向溝１１ａ，１１ｂがタイヤ接地幅Ｗの３０％未満の位置に配置された場合、センター陸部列１２の剛性が不足してセンター陸部列１２の耐磨耗特性が低下し、一方、周方向溝１１ａ，１１ｂがタイヤ接地幅Ｗの６０％を越える位置に配置された場合、ショルダー陸部列１３ａ，１３ｂの剛性が不足してショルダー陸部列１３ａ，１３ｂの耐磨耗特性が低下するため、好ましくない。
【００２２】
また、図４に示すように、タイヤ１Ａを車両に装着して所定の内圧を充填した状態で走行した際に、センター陸部列１２の接地長ａよりショルダー陸部列１３ａ、１３ｂの接地長Ａが長くなることがないので、タイヤ内圧や回転時の遠心力でトレッド部１０のショルダー陸部列１３ａ、１３ｂがセンター陸部列１２よりタイヤ径方向へ膨出することを抑制でき、ショルダー陸部列１３ａ、１３ｂの外側縁部が著しく摩耗するショルダー落ち摩耗などのショルダー偏摩耗を防止できる。さらに、センター陸部列１２の接地長ａ、ｂ、ｃが等しく、かつショルダー陸部列１３ａ、１３ｂの接地長Ａ、Ｂ、Ｃが等しく、センター陸部列１２およびショルダー陸部列１３ａ，１３ｂの長手方向に延びる各縁部が、接地変化のない実質直線状の接地形状を有し、センター陸部列１２およびショルダー陸部列１３ａ、１３ｂの各接地幅がほぼ均一となることから、センター陸部列１２およびショルダー陸部列１３ａ、１３ｂがそれぞれ接地幅の全長にわたってほぼ同時に路面に接地して大きな摩擦力を発現できるとともに、ショルダー陸部列１３ａ、１３ｂの車両幅方向内側でせん断力の応力集中を避けることができる。これにより、ショルダー陸部列１３ａ、１３ｂの内側縁部に沿って摩耗が進行するレールウェイ偏摩耗を抑制することができる。
【００２３】
以上、説明したように、本実施形態のタイヤ１Ａによれば、トレッド部１０のセンター陸部列１２およびショルダー陸部列１３ａ、１３ｂの耐摩耗特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態を示し、空気入りラジアルタイヤの要部断面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、トレッド部の接地形状を模式的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態を示し、トレッド部の実際の接地形状を示す図である。
【図４】従来例を示し、空気入りラジアルタイヤの要部断面図である。
【図５】従来例を示し、空気入りラジアルタイヤのトレッド部の接地形状を示す図である。
【図６】他の従来例を示し、空気入りタイヤのトレッド部の接地形状を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１，１Ａ  空気入りラジアルタイヤ
２  トレッド部
２ａ  トレッド踏面
４  周方向溝
５ａ，５ｂ  周方向溝
６ａ，６ｂ  センター陸部列
７ａ，７ｂ  ショルダー陸部列
８  ラグ溝
９  ショルダー陸部
１０  トレッド部
１０ａ  トレッド踏面
１１ａ，１１ｂ  周方向溝
１２  センター陸部列
１３ａ，１３ｂ  ショルダー陸部列
Ｌ１  曲線
Ｌ３，Ｌ４  円弧
Ｒ１  曲率半径
Ｒ３，Ｒ４  曲率半径
Ｗ  タイヤ接地幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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