(57)【要約】【課題】レイングルーブ路で起こるレイングルーブワンダリング現象を抑制する。【解決手段】周方向主溝１４のエッジから、突起４０の周方向主溝側までの寸法をＷＢ、レイングルーブ路４４の排水溝４６の溝幅をＷＧとしたときに、周方向主溝１４に隣接する陸部１６及びショルダーブロック３２の踏面に、０．９≦ＷＧ／ＷＢ≦１．１を満足するように突起４０を形成し、陸部１６及びショルダーブロック３２の周方向主溝側のエッジ付近の剛性を低下させる。陸部１６やショルダーブロック３２の周方向主溝側のエッジがレイングルーブ路４４の排水溝４６に落ちる際の剪断力の変化量が減少し、これに伴う横力の変化量が低減され、レイングルーブ路４４を走行する際に起こるレイングルーブワンダリング現象が抑えられる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の周方向主溝で区画された複数の陸部をトレッドに有する空気入りタイヤであって、
前記陸部の踏面には、タイヤ周方向に沿って延びる突起が、周方向主溝側に形成され、
路面に形成された路面長手方向に延びる排水溝の溝幅をＷＧ、前記周方向主溝のエッジから前記突起の周方向主溝側端部までの寸法をＷＢとしたときに、０．９≦ＷＧ／ＷＢ≦１．１を満足するように、前記突起が配置されている、ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記突起は、高さが０．５〜２．０ｍｍの範囲内に設定されている、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】
前記突起は、幅が３．０〜４．５ｍｍの範囲内に設定されている、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
全ての前記陸部に前記突起が形成されている、ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項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、空気入りタイヤにかかり、特に、レイングルーブ路で起こるレイングルーブワンダリング現象の抑制を可能とした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤのトレッドには、排水性を確保するために、タイヤ周方向に延びる周方向主溝が複数本形成されている。
【特許文献１】特開平０９―１６４８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
道路として、進行方向に延びる溝を等間隔に配置した排水性の向上を目的とした道路、所謂レイングルーブ路がある。レイングルーブ路において、タイヤ周方向主溝側の陸部のエッジがレイングルーブ路の溝に落ち込むことによって、陸部のエッジの幅方向剪断力が変化し、これによって、陸部に剪断力の変化と同等の力が発生する。同時に複数の陸部のエッジがレイングルーブ路の排水溝（レイングルーブ）に落ちることで踏面内に発生する横力が増大し、ハンドルが取られて車両が左右にふらつく現象（Rain Groove Wander、またはレイングルーブワンダリング現象等と呼ばれる。）が発生する。
このようなレイングルーブ路は、例えば、米国の高速道路等に用いられており、上記の車両が左右にふらつく現象は、北米市場においてドライバーに不安感や不快感を与えている。
【０００４】
図４には、平坦な路面１００に接地した陸部１０２に作用する力の関係が示されている。図４（Ａ）に示すように、陸部１０２が路面１００に接地して圧縮変形を受けると（２点鎖線は接地前の形状、実線は接地後の形状）、陸部１０２の踏面側には剪断力が発生する。図４（Ａ）の下側のグラフは、横軸に踏面の部位（ｘ）、縦軸に各部位における剪断力の大きさ（ｆ）をとったものであり、例えば、グラフの右側の斜線部分の面積が図面右側からブロック中央側に向かう（左向きの）剪断力Ｆ１Ｒに対応するものである。平坦な路面１００に陸部１０２が接地した場合に、左向きの剪断力Ｆ１Ｒ、及び右向きの剪断力Ｆ１Ｌが夫々発生するが、剪断力Ｆ１Ｒと剪断力Ｆ１Ｌは同じ大きさでその向きが反対方向であるため、互いに打ち消し合い、タイヤに横力が発生することはない。
【０００５】
一方、図４（Ｂ）に示すように、陸部１０２の例えば、右側エッジがレイングルーブ路４４の排水溝４６に落ち込んだ状態では、陸部右側では、剪断力ｆのピーク位置が排水溝４６の溝端となり、かつ剪断力ｆのピーク値が低下し（ｆ１’となる）、左向きの剪断力Ｆ１Ｒ’の大きさ（図４（Ｂ）の斜線部分の面積に対応）は、前述した左向きの剪断力Ｆ１Ｒよりも小さくなる（因みに、グラフの２点鎖線は、平坦な路面１００に接地していた際の場合（図４（Ａ）参照。））。
【０００６】
即ち、走行しているタイヤの陸部１０２の例えば右側エッジが、排水溝４６に落ち込むと、陸部１０２に作用する左向きの剪断力の値がＦ１ＲからＦ１Ｒ’へと変化（減少）し、左向きの剪断力の変化量と同等の力が発生してハンドルがふらつくことになる（即ち、レイングルーブワンダリング現象の発生。）。また、同時に、複数の陸部１０２が排水溝４６に落ち込むと、これに伴ってハンドルのふらつきも増大する（即ち、レイングルーブワンダリング現象の悪化。）。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、レイングルーブ路で起こるレイングルーブワンダリング現象の抑制を可能とした空気入りタイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明者が種々実験検討を重ねた結果、ブロックのエッジ付近を改良することで、ブロックのエッジがレイングルーブ路の排水溝に落ち込んだ際の剪断力変化量を抑えることができ、これによりレイングルーブワンダリング現象を抑えることが可能であることを見出した。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、複数の周方向主溝で区画された複数の陸部をトレッドに有する空気入りタイヤであって、前記陸部の踏面には、タイヤ周方向に沿って延びる突起が、周方向主溝側に形成され、路面に形成された路面長手方向に延びる排水溝の溝幅をＷＧ、前記周方向主溝のエッジから前記突起の周方向主溝側端部までの寸法をＷＢとしたときに、０．９≦ＷＧ／ＷＢ≦１．１を満足するように、前記突起が配置されている、ことを特徴としている。
【００１０】
次に、請求項１に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
周方向主溝で区画された陸部の踏面に、タイヤ周方向に沿って延びる突起を周方向主溝側に形成し、路面に形成された路面長手方向に延びる排水溝の溝幅をＷＧ、周方向主溝のエッジから突起の周方向主溝側端部までの寸法をＷＢとしたときに、０．９≦ＷＧ／ＷＢ≦１．１を満足するように、突起を配置すると、陸部の周方向主溝側端部付近の剛性が低下し、図５（Ａ）に示すように、陸部１６の周方向主溝側端部での剪断力が低下する（ｆ１からｆ２に低下）。
【００１１】
図５（Ｂ）に示すように、周方向主溝側端部付近の剛性を低下させた陸部１６のエッジがレイングルーブ路４４の排水溝４６に落ち込むと、剪断力ｆのピーク値がｆ２からｆ２’へと低下するが、落ち込む前の左向きの剪断力Ｆ２Ｒと、落ち込んだ後の左向きの剪断力Ｆ２Ｒ’との差は小さくなり（Ｆ１Ｒ−Ｆ１Ｒ’、＞Ｆ２Ｒ−Ｆ２Ｒ’）、左向きの剪断力の変化量が抑えられ、その結果、レイングルーブワンダリング現象が抑えられる。
突起の形成される範囲が上記範囲から外れると、レイングルーブワンダリング現象を抑えることが出来なくなる。
なお、図４、５のグラフ線は、発生した剪断力の概略を示しているものである。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記突起は、高さが０．５〜２．０ｍｍの範囲内に設定されている、ことを特徴としている。
【００１３】
次に、請求項２に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
突起の高さを０．５〜２．０ｍｍの範囲内に設定することがレイングルーブワンダリング現象を抑えるためには最適である。
突起の高さが０．５ｍｍ未満になると、エッジ付近の剛性低下が不十分となり、剪断力の変化量の減少が期待できなくなり、レイングルーブワンダリング現象を抑えることが出来なくなる。一方、突起の高さが２．０ｍｍを越えると、突起近辺の接地圧が低下し、操縦安定性が悪化する。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記突起は、幅が３．０〜４．５ｍｍの範囲内に設定されている、ことを特徴としている。
次に、請求項３に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
レイングルーブワンダリング現象を抑制するのには、突起の幅を３．０〜４．５ｍｍの範囲内に設定することが最適である。
突起の幅が３．０未満では、エッジ付近の剛性低下が不十分となり、剪断力の変化量の減少が期待できなくなり、レイングルーブワンダリング現象を抑えることが出来なくなる。一方、突起の幅が４．５ｍｍを越えると、突起近辺の接地圧が低下し、操縦安定性が悪化する。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、全ての前記陸部に前記突起が形成されている、ことを特徴としている。
次に、請求項４に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
全ての陸部に突起を形成することで、何れの陸部のエッジがレイングルーブ路の溝に落ち込んでも、レイングルーブワンダリング現象を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明の空気入りタイヤによれば、レイングルーブワンダリング現象を抑制できる、という優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の空気入りタイヤの一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１０のトレッド１２には、タイヤ赤道面ＣＬの両側に、タイヤ周方向に沿って延びる周方向主溝１４を備えている。なお、本実施形態の空気入りタイヤ１０は乗用車用（ＪＡＴＭＡ規格での乗用車用タイヤ）である。
【００１８】
１対の周方向主溝１４に挟まれている陸部１６には、タイヤ周方向に対して右上がりに傾斜し、両端部が陸部内で終端する第１の傾斜溝１８がタイヤ周方向に間隔をあけて配置されており、互いにタイヤ周方向に隣接する一方の第１の傾斜溝１８の一端部と、他方の第１の傾斜溝１８の他端部とが、第１の傾斜溝１８とは逆方向に傾斜する第２の傾斜溝２０で連結され、第１の傾斜溝１８と第２の傾斜溝２０とがジグザグ形状を形成している。
【００１９】
また、陸部１６には、第１の傾斜溝１８の中間部分と交差する第３の傾斜溝２２が形成されている。第３の傾斜溝２２は陸部内で終端しており、第３の傾斜溝２２の端部と周方向主溝１４とは、第３の傾斜溝２２と反対方向に傾斜する第４の傾斜溝２４で連結されている。
さらに、陸部１６には、第１の傾斜溝１８と周方向主溝１４とを連結し、第４の傾斜溝２４と同方向に傾斜する第５の傾斜溝２６が形成されている。
【００２０】
したがって、陸部１６は、これら第１〜５の傾斜溝によって、大小２種類のブロック１６Ａ、１６Ｂに分割されている。なお、これらのブロック１６Ａ、１６Ｂには、各々サイプ２８が形成されている。
【００２１】
また、トレッド１２には、周方向主溝１４からタイヤ幅方向外側へ延びる横溝３０がタイヤ周方向に複数形成されており、これら周方向主溝１４のタイヤ幅方向外側には、周方向主溝１４と横溝３０とで区画されたショルダーブロック３２がタイヤ周方向に列を成している。
ショルダーブロック３２には、周方向中央部分に形成されるサイプ３４、サイプ３４の中間部分から一方の横溝３０に連結するサイプ３６、サイプ３６の端部から他方の横溝３０に連結する周方向溝３８が設けられている。
図１に示すように、陸部１６、及びショルダーブロック３２の踏面には、周方向主溝１４側のエッジ付近にのみ、タイヤ周方向に沿って連続して延びる突起４０が形成されている。
【００２２】
即ち、２本の周方向主溝１４によって区画されたこの陸部１６には、トレッド端側の周方向主溝１４の近傍に１本のみ、タイヤ赤道面側の周方向主溝１４の近傍に１本のみ突起４０が形成されている。また、ショルダーブロック３２には、周方向主溝１４の近傍に１本のみ突起４０が形成されている。
【００２３】
また、この突起４０は、図２、及び図３に示すように、レイングルーブ路４４に形成された、路面長手方向に延びる排水溝４６の溝幅をＷＧ、周方向主溝１４のエッジから、突起４０の周方向主溝側端部までの寸法をＷＢとしたときに、０．９≦ＷＧ／ＷＢ≦１．１を満足するように配置されている。
なお、突起４０の高さは、０．５〜２．０ｍｍの範囲内が好ましい。
【００２４】
本実施形態の突起４０の断面形状は半円形状であるが、三角形、矩形、台形等の他の形状であっても良い。
また、本実施形態の突起４０は、陸部内においてタイヤ周方向に連続して延びているが、断続的に設けられていても良い。
なお、本実施形態のサイプ２８，３４，３６は、溝幅が１．０ｍｍ以下のものである。また、本実施形態では、全ての陸部分に突起４０が設けられている。
【００２５】
（作用）
本実施形態の空気入りタイヤ１０では、レイングルーブ路４４の排水溝４６の溝幅をＷＧとしたときに、周方向主溝１４で区画される陸部分の踏面、即ち、陸部１６及びショルダーブロック３２の踏面において、レイングルーブ路４４の排水溝４６の溝幅をＷＧ、周方向主溝側のエッジから突起４０の周方向主溝側端部までの寸法をＷＢとしたときに、０．９≦ＷＧ／ＷＢ≦１．１を満足するように突起４０を形成して、陸部１６及びショルダーブロック３２の周方向主溝側のエッジ付近の剛性を低下させたので、陸部１６やショルダーブロック３２の周方向主溝側のエッジがレイングルーブ路４４の排水溝４６に落ちる際の剪断力の変化量が減少し、これに伴う横力の変化量が低減され、レイングルーブ路４４を走行する際に起こるレイングルーブワンダリング現象が抑えられる。
【００２６】
なお、突起４０の形成位置が上記範囲から外れると、レイングルーブワンダリング現象を抑えることが出来なくなる。
【００２７】
また、突起４０の高さが０．５ｍｍ未満になると、エッジ付近の剛性低下が不十分となり、剪断力の変化量の減少が期待できなくなり、レイングルーブワンダリング現象を抑えることが出来なくなる。一方、突起４０の高さが２．０ｍｍを越えると、突起近辺の接地圧が低下し、操縦安定性が悪化する。
【００２８】
また、突起４０の幅が３．０ｍｍ未満になると、エッジ付近の剛性低下が不十分となり、剪断力の変化量の減少が期待できなくなり、レイングルーブワンダリング現象を抑えることが出来なくなる。一方、突起４０の幅が４．５ｍｍを越えると、突起近辺の接地圧が低下し、操縦安定性が悪化する。
【００２９】
（試験例）
本発明の効果を確かめるために、本発明の適用された実施例のタイヤ、及び従来例のタイヤとを用意し、実車試験を実施した。
実施例のタイヤ：上記実施形態で説明したタイヤ。なお、周方向主溝側のエッジから突起の周方向主溝側端部までの寸法を３ｍｍとし、突起の高さを１ｍｍ、突起の幅を４．０ｍｍとした。
従来例のタイヤ：突起が形成されていない点を除いて実施例のタイヤと同一。
なお、レイングルーブ路の排水溝の溝幅は３ｍｍである。
【００３０】
試験方法：供試タイヤ（タイヤサイズ：２０５／５５Ｒ１６。前輪内圧：２１０ｋＰａ。後輪内圧（２３０ｋＰａ。）を乗用車に装着し、テストドライバーにより、レイングルーブ路における実車評価を行った。評点は１０点を満点とし、評点が高いほど性能に優れている（不安感、不快感がない）ことを表している。
【００３１】
【表１】
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試験の結果、本発明の空気入りタイヤは、従来の空気入りタイヤに比較してレイングルーブ路走行時のフィーリングが向上していることが明らかとなった。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドの平面図である。
【図２】周方向主溝付近の断面図である。
【図３】レイングルーブ路、及びレイングルーブ路に接地した陸部の断面図である。
【図４】（Ａ）は通常の陸部が平坦路に接地した際の剪断力の発生を説明する説明図であり、（Ｂ）は通常の陸部がレイングルーブ路に接地した際の剪断力の発生を説明する説明図である。
【図５】（Ａ）は本発明のタイヤの陸部が平坦路に接地した際の剪断力の発生を説明する説明図であり、（Ｂ）は本発明のタイヤの陸部がレイングルーブ路に接地した際の剪断力の発生を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０    空気入りタイヤ
１２    トレッド
１４    周方向主溝
１６Ａ  ブロック
１６    陸部
３２    ショルダーブロック（陸部）
４０    突起
４４    レイングルーブ路
４６    排水溝
【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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