(57)【要約】【課題】氷上性能および雪上性能と、耐偏摩耗性能および操縦安定性とを両立すること。【解決手段】タイヤ周方向に対して５度以下の角度をなして４本以上設けられ、タイヤ幅方向に隣接する５本以上の陸部列４を形成する周方向主溝３と、タイヤ赤道線Ｃ寄りの３本以上の陸部列４をタイヤ幅方向で分割して細陸部列４１を形成する態様で、タイヤ周方向に対して８度以下の角度をなし、かつ周方向主溝３より溝深さが浅く設けられた細溝５と、細陸部列４１をタイヤ周方向で分割した中陸部４１１を形成する態様で、隣接する周方向主溝３と細溝５とを繋いで設けられた複数の副溝６と、中陸部４１１の踏面２１に両端が閉じて設けられた閉口サイプ７とを備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ周方向に対して５度以下の角度をなして４本以上設けられ、タイヤ幅方向に隣接する５本以上の陸部列を形成する周方向主溝と、
タイヤ赤道線寄りの３本以上の前記陸部列をタイヤ幅方向で分割して細陸部列を形成する態様で、タイヤ周方向に対して８度以下の角度をなし、かつ前記周方向主溝より溝深さが浅く設けられた細溝と、
前記細陸部列をタイヤ周方向で分割した中陸部を形成する態様で、隣接する前記周方向主溝と前記細溝とを繋いで設けられた複数の副溝と、
前記中陸部の踏面に両端が閉じて設けられた閉口サイプと
を備えたことを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記中陸部をタイヤ周方向で分割して２つの小陸部を形成する態様で、タイヤ幅方向に横断して設けられた横断サイプを備えると共に、各前記小陸部に前記閉口サイプを設けたことを特徴とする請求項１に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項３】
タイヤ幅方向で隣接する前記陸部列が、タイヤ周方向に延在する対称軸に関わり線対称に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記中陸部のタイヤ周方向最大長さＬに対し、前記中陸部のタイヤ幅方向最大幅Ｗが、０．７０≦Ｗ／Ｌ≦０．８０の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記中陸部のタイヤ周方向最大長さＬに対し、前記副溝のタイヤ周方向の最大溝幅Ｗｄが、０．２０≦Ｗｄ／Ｌ≦０．２５の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の重荷重用空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重荷重用空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、氷上性能、雪上性能、耐偏摩耗性能および操縦安定性能を備える重荷重用空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トラック・バスなどに用いられる重荷重用空気入りタイヤであって、特にスタッドレスタイヤでは、氷雪上路面での氷上性能および雪上性能を向上するため、溝やサイプを多く配置することで踏面と路面との間の水や雪を溝内に受け入れる排水効果および排雪効果や、エッジ効果を向上させることが一般的である。その反面、溝やサイプを多く配置すると、周方向溝および幅方向溝からなるブロックの剛性が低下し、乾燥路面での耐偏摩耗性能および操縦安定性が低下する。このため、ブロックの形状、サイプおよび溝を最適な組み合わせで配置して氷上性能および雪上性能と、耐偏摩耗性能および操縦安定性とを両立させることが課題である。
【０００３】
従来、タイヤ周方向に延在する周方向主溝と、この周方向主溝に対して交差するようにタイヤ幅方向に延在する幅方向溝とでブロックを構成し、かつブロックの踏面にサイプを設けた重荷重用空気入りタイヤにおいて、氷雪上路面での走行性能の向上と、ブロック剛性の確保とを図るようにした重荷重用空気入りタイヤが知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載の重荷重用空気入りタイヤ（空気入りタイヤ）では、ブロックの中央を周方向サイプによりタイヤ幅方向に２個に分割した小ブロックを形成している。そして、小ブロックの所定範囲の位相ずれにより、エッジ成分の集中率を上げ、かつタイヤ周方向でのエッジ成分の密な状態と疎な状態との繰り返しで断続的でピーキーな接線力を得て、ヒールアンドトウ偏摩耗を低く抑制する。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１１８７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の重荷重用空気入りタイヤでは、周方向サイプによりブロックが分割されているからブロック剛性を確保できるが、その反面、排水効果および排雪効果をなす溝が少ないことから、氷上性能および雪上性能が十分でない。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、氷上性能および雪上性能と、耐偏摩耗性能および操縦安定性とを両立させることのできる重荷重用空気入り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】
上記目的を達成するため、本発明にかかる重荷重用空気入りタイヤでは、タイヤ周方向に対して５度以下の角度をなして４本以上設けられ、タイヤ幅方向に隣接する５本以上の陸部列を形成する周方向主溝と、タイヤ赤道線寄りの３本以上の前記陸部列をタイヤ幅方向で分割して細陸部列を形成する態様で、タイヤ周方向に対して８度以下の角度をなし、かつ前記周方向主溝より溝深さが浅く設けられた細溝と、前記細陸部列をタイヤ周方向で分割した中陸部を形成する態様で、隣接する前記周方向主溝と前記細溝とを繋いで設けられた複数の副溝と、前記中陸部の踏面に両端が閉じて設けられた閉口サイプとを備えたことを特徴とする。
【０００９】
この重荷重用空気入りタイヤによれば、タイヤ周方向に対して５度以下（実質０度）の周方向主溝を４本以上設けたことにより、踏面と路面との間の水や雪を溝内に受け入れる排水効果および排雪効果を向上できる。さらに、周方向主溝により形成された陸部列を分割する細溝により、踏面と路面との間の水や雪を溝内に受け入れる排水効果および排雪効果を向上できる。さらにまた、細溝により形成された細陸部列を副溝でタイヤ周方向に分割して中陸部を形成し、この中陸部の踏面に閉口サイプを設けたことにより、エッジ効果を向上できる。このため、氷上路面や雪上路面での制動性能である氷上性能および雪上性能を向上できる。しかも、上記閉口サイプにより、中陸部の剛性の低下が抑えられる。このため、乾燥路面での耐偏摩耗性能および操縦安定性能の低下を抑制できる。
【００１０】
また、本発明にかかる重荷重用空気入りタイヤでは、前記中陸部をタイヤ周方向で分割して２つの小陸部を形成する態様で、タイヤ幅方向に横断して設けられた横断サイプを備えると共に、各前記小陸部に前記閉口サイプを設けたことを特徴とする。
【００１１】
この重荷重用空気入りタイヤによれば、横断サイプにより、エッジ効果を向上でき、氷上性能および雪上性能をさらに向上できる。しかも、分割された各小陸部の踏面に上記閉口サイプを設けることで、各小陸部でエッジ効果が得られる。
【００１２】
また、本発明にかかる重荷重用空気入りタイヤでは、タイヤ幅方向で隣接する前記陸部列が、タイヤ周方向に延在する対称軸に関わり線対称に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
この重荷重用空気入りタイヤによれば、転動方向での方向性がなく、操縦安定性能を確保できる。
【００１４】
また、本発明にかかる重荷重用空気入りタイヤでは、前記中陸部のタイヤ周方向最大長さＬに対し、前記中陸部のタイヤ幅方向最大幅Ｗが、０．７０≦Ｗ／Ｌ≦０．８０の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００１５】
Ｗ／Ｌが０．７０未満であると、中陸部は、タイヤ周方向に長い形状となり、タイヤ幅方向での剛性が低下し、耐偏摩耗性能および操縦安定性能が低下する。しかも、路面への接地面内でのタイヤ周方向に対する中陸部のエッジ成分および溝成分が減少するため、氷上性能および雪上性能の低下を招く。一方、Ｗ／Ｌが０．８０を超えると、中陸部は、タイヤ幅方向に長い形状となり、タイヤ周方向での剛性が低下し、かつエッジ効果が低下するため、耐偏摩耗性能および氷上性能が低下してしまう。このため、中陸部のタイヤ周方向最大長さＬに対し、中陸部のタイヤ幅方向最大幅Ｗが、０．７０≦Ｗ／Ｌ≦０．８０の範囲に設定されていることが好ましい。
【００１６】
また、本発明にかかる重荷重用空気入りタイヤでは、前記中陸部のタイヤ周方向最大長さＬに対し、前記副溝のタイヤ周方向の最大溝幅Ｗｄが、０．２０≦Ｗｄ／Ｌ≦０．２５の範囲に設定されていることを特徴とする。
【００１７】
Ｗｄ／Ｌが０．２０未満であると、雪柱せん断力を十分に確保できず、雪上性能が低下する。一方、Ｗｄ／Ｌが０．２５を超えると、路面への接地面内でのタイヤ周方向に対する中陸部４１１のエッジ成分および溝成分が減少するため、氷上性能および雪上性能の低下を招く。このため、中陸部のタイヤ周方向最大長さＬに対し、副溝のタイヤ周方向の最大溝幅Ｗｄが、０．２０≦Ｗｄ／Ｌ≦０．２５の範囲に設定されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかる重荷重用空気入りタイヤは、氷上性能および雪上性能と、耐偏摩耗性能および操縦安定性とを両立できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明にかかる重荷重用空気入りタイヤの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的同一のものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【００２０】
以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤの回転軸と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面に向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面から離れる側をいう。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態にかかる重荷重用空気入りタイヤのトレッド部の一部を示す平面図、図２は、図１における一部拡大図、図３は、本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。
【００２２】
重荷重用空気入りタイヤ１は、タイヤ径方向の最も外側に、弾力性を有するゴム部材からなり空気入りタイヤ１の外郭をなすトレッド部２が形成されている。また、トレッド部２の表面、すなわち空気入りタイヤ１を装着する車両（図示せず）が走行した場合に路面と接触する踏面２１には、タイヤ周方向に延在する４本以上（本実施の形態では４本）の周方向主溝３が設けられている。そして、トレッド部２には、この周方向主溝３により、タイヤ周方向に延びる５本以上（本実施の形態では５本）の陸部列４が形成されている。
【００２３】
タイヤ赤道線Ｃ寄りの３本の陸部列４には、該陸部列４をタイヤ幅方向中央で分割する細溝５が設けられている。そして、陸部列４には、この細溝５により細陸部列４１が形成されている。細溝５は、周方向主溝３よりも溝深さが浅く、その溝幅が０．５［ｍｍ］以上５［ｍｍ］以下の範囲に設定されている。
【００２４】
また、細陸部列４１には、該細陸部列４１をタイヤ周方向で分割する直線状の複数の副溝６が設けられている。この副溝６は、タイヤ幅方向に対して０度以上１５度以下の角度で延在して周方向主溝３と細溝５とを繋いで設けられている。そして、細陸部列４１には、この副溝６により中陸部４１１が形成されている。
【００２５】
ここで、周方向主溝３は、タイヤ周方向に対して５度以下（実質０度）の角度を有して設けられている。具体的に５度以下の角度は、副溝６により形成された中陸部４１１のタイヤ幅方向側面におけるタイヤ周方向に対する角度となる。そして、本実施の形態では、タイヤ周方向に沿って隣接する中陸部４１１のタイヤ幅方向側面の角度が交互に反転するように周方向主溝３が設けられている。
【００２６】
また、細溝５は、タイヤ周方向に対して８度以下の角度αを有して設けられている。具体的に８度以下の角度αは、副溝６により形成された中陸部４１１のタイヤ幅方向側面におけるタイヤ周方向に対する角度となる。そして、本実施の形態では、中陸部４１１のタイヤ周方向の中央が副溝６の端部と対峙しつつ副溝６の端部側に向けて突出するように屈曲したタイヤ幅方向側面の角度が８度以下とされている。そして、１つの陸部列４において細溝５により分割された２つの細陸部列４１において、タイヤ周方向に沿って隣接する中陸部４１１のタイヤ幅方向側面の角度が交互に反転するように細溝５が設けられている。
【００２７】
上記、中陸部４１１の踏面２１には、両端が周方向主溝３および細溝５に対して開口せずに閉じた閉口サイプ７が設けられている。この閉口サイプ７は、周方向主溝３よりも溝深さが浅く、タイヤ幅方向に延在し、かつ波状に蛇行して設けられている。なお、閉口サイプ７は、タイヤ幅方向に直線状に設けられていてもよい。
【００２８】
この重荷重用空気入りタイヤ１では、タイヤ周方向に対して５度以下（実質０度）の周方向主溝３を４本以上設けたことにより、踏面２１と路面との間の水や雪を溝内に受け入れる排水効果および排雪効果を向上できる。さらに、周方向主溝３により形成された陸部列４を分割する細溝５により、踏面２１と路面との間の水や雪を溝内に受け入れる排水効果および排雪効果を向上できる。さらにまた、細溝５により形成された細陸部列４１を副溝６でタイヤ周方向に分割して中陸部４１１を形成し、この中陸部４１１の踏面２１に閉口サイプ７を設けたことにより、エッジ効果を向上できる。このため、氷上路面や雪上路面での制動性能である氷上性能および雪上性能を向上できる。しかも、上記閉口サイプ７により、中陸部４１１の剛性の低下が抑えられる。このため、乾燥路面での耐偏摩耗性能および操縦安定性能の低下を抑制できる。
【００２９】
また、本実施の形態にかかる重荷重用空気入りタイヤ１は、中陸部４１１において、タイヤ幅方向に横断する直線状の横断サイプ８が設けられている。横断サイプ８は、タイヤ幅方向に対して０度以上１５度以下の角度で延在し、周方向主溝３よりも溝深さが浅く形成されている。この横断サイプ８により中陸部４１１には、タイヤ周方向で２つに分割された小陸部４１１１が形成されている。そして、各小陸部４１１１の踏面に、前記閉口サイプ７が設けられている。
【００３０】
かかる構成によれば、横断サイプ８により、エッジ効果を向上でき、氷上性能および雪上性能をさらに向上できる。しかも、分割された各小陸部４１１１の踏面２１に上記閉口サイプ７を設けることで、各小陸部４１１１でエッジ効果が得られる。なお、横断サイプ８により中陸部４１１が分割された小陸部４１１１の数は、中陸部４１１の剛性の低下を抑える点で上記２つが好ましい。
【００３１】
また、本実施の形態にかかる重荷重用空気入りタイヤ１は、周方向主溝３を間においてタイヤ幅方向で隣接する各陸部列４が、タイヤ周方向に延在する対称軸（タイヤ赤道線に平行で、周方向主溝３の中央を通過する軸）に関わり線対称に形成されている。この線対称形状は、細溝５および副溝６により形成されている。なお、線対称に形成されている陸部列４は、タイヤ周方向で位相がずれて形成されている。
【００３２】
かかる構成によれば、転動方向での方向性がなく、操縦安定性能を確保できる。
【００３３】
また、本実施の形態にかかる重荷重用空気入りタイヤ１は、中陸部４１１のタイヤ周方向最大長さＬに対し、中陸部４１１のタイヤ幅方向最大幅Ｗが、０．７０≦Ｗ／Ｌ≦０．８０の範囲に設定されている。すなわち、中陸部４１１のタイヤ周方向最大長さＬに対する、中陸部４１１のタイヤ幅方向最大幅Ｗの比が、７０［％］以上８０［％］以下の範囲に設定されている。
【００３４】
中陸部４１１のタイヤ周方向最大長さＬに対する、中陸部４１１のタイヤ幅方向最大幅Ｗの比が、７０［％］未満であると、中陸部４１１は、タイヤ周方向に長い形状となり、タイヤ幅方向での剛性が低下し、耐偏摩耗性能および操縦安定性能が低下する。しかも、路面への接地面内でのタイヤ周方向に対する中陸部４１１のエッジ成分および溝成分が減少するため、氷上性能および雪上性能の低下を招く。一方、８０［％］を超えると、中陸部４１１は、タイヤ幅方向に長い形状となり、タイヤ周方向での剛性が低下し、かつエッジ効果が低下するため、耐偏摩耗性能および氷上性能が低下してしまう。このため、中陸部４１１のタイヤ周方向最大長さＬに対する、中陸部４１１のタイヤ幅方向最大幅Ｗの比が、７０［％］以上８０［％］以下の範囲に設定されていることが好ましい。
【００３５】
また、本実施の形態にかかる重荷重用空気入りタイヤ１は、中陸部４１１のタイヤ周方向最大長さＬに対し、副溝６のタイヤ周方向の最大溝幅Ｗｄが、０．２０≦Ｗｄ／Ｌ≦０．２５の範囲に設定されている。すなわち、中陸部４１１のタイヤ周方向最大長さＬに対する、副溝６のタイヤ周方向の最大溝幅Ｗｄの比が、２０［％］以上２５［％］以下の範囲に設定されている。
【００３６】
中陸部４１１のタイヤ周方向最大長さＬに対する、副溝６のタイヤ周方向の最大溝幅Ｗｄの比が、２０［％］未満であると、雪柱せん断力（雪を踏み固めて副溝６内に作られる雪柱のせん断抵抗）を十分に確保できず、雪上性能が低下する。一方、２５［％］を超えると、路面への接地面内でのタイヤ周方向に対する中陸部４１１のエッジ成分および溝成分が減少するため、氷上性能および雪上性能の低下を招く。このため、中陸部４１１のタイヤ周方向最大長さＬに対する、副溝６のタイヤ周方向の最大溝幅Ｗｄの比が、２０［％］以上２５［％］以下の範囲に設定されていることが好ましい。
【００３７】
本実施の形態では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、氷上路面での氷上性能、雪上路面での雪上性能、乾燥路面での操縦安定性能および耐偏摩耗性能に関する性能試験が行われた（図３参照）。
【００３８】
この性能試験では、タイヤサイズ２７５／８０Ｒ２２．５の重荷重用空気入りタイヤが用いられる。そして、この重荷重用空気入りタイヤを、ＪＡＴＭＡ規定の正規リムに組み付け、ＪＡＴＭＡ規定の空気圧である９００［ｋＰａ］を付与して、２−Ｄ４  ＧＶＷ２５トントラックに装着した。荷重は積車状態とした。
【００３９】
評価方法は、氷上性能では、氷上路面で時速４０［ｋｍ／ｈ］からの制動距離が測定される。そして、この測定結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど好ましい。また、雪上性能では、雪上路面で時速４０［ｋｍ／ｈ］からの制動距離が測定される。そして、この測定結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど好ましい。また、耐偏摩耗性能では、５０００［ｋｍ］走行時における１ブロック内での最大摩耗部と最小摩耗部との摩耗量の差の比較が行われる。そして、この比較結果に基づいて従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど好ましい。また、操縦安定性能では、乾燥路面でのフィーリングが評価され、従来例を基準（１００）とした指数評価が行われる。この評価は、数値が大きいほど好ましい。
【００４０】
従来例の重荷重用空気入りタイヤは、副溝が屈曲したものと、屈曲して折らず直線のものとが混在し、かつＷ／Ｌ＝８３［％］、Ｗｄ／Ｌ＝９［％］に設定されている。比較例の重荷重用空気入りタイヤは、周方向主溝が３本で、かつＷ／Ｌ＝９０［％］、Ｗｄ／Ｌ＝１２［％］に設定されている。実施例１〜実施例１２の重荷重用空気入りタイヤは、周方向主溝本数と、周方向主溝のタイヤ周方向に対する角度と、副溝形状と、横断サイプおよび閉口サイプと、Ｗ／Ｌと、Ｗｄ／Ｌとが適正化されている。
【００４１】
図３の試験結果に示すように、実施例１〜実施例１２の重荷重用空気入りタイヤでは、それぞれ氷上性能および雪上性能が向上し、かつ耐偏摩耗性能および操縦安定性能の低下が抑制されていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明にかかる重荷重用空気入りタイヤは、氷上性能および雪上性能と、耐偏摩耗性能および操縦安定性とを両立させることに適している。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態にかかる重荷重用空気入りタイヤのトレッド部の一部を示す平面図である。
【図２】図１における一部拡大図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。
【符号の説明】
【００４４】
１  重荷重用空気入りタイヤ
２  トレッド部
２１  踏面
３  周方向主溝
４  陸部列
４１  細陸部列
４１１  中陸部
４１１１  小陸部
５  細溝
６  副溝
７  閉口サイプ
８  横断サイプ
α  細溝の角度
Ｃ  タイヤ赤道線
Ｗ  中陸部のタイヤ幅方向最大幅
Ｗｄ  副溝の最大溝幅
Ｌ  中陸部のタイヤ周方向最大長さ
【図１】
2009241882.tif 000003
【図２】
2009241882.tif 000004
【図３】
2009241882.tif 000005