(57)【要約】【課題】  トレッドパターンに起因する騒音を低減させることができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  本発明では、タイヤ周方向に延びる周方向主溝３と、周方向主溝３により区画されるリブ１１のうち最もトレッド幅方向外側に位置するショルダーリブ１１Ａにタイヤ周方向へ向けて断続的に形成される周方向細溝５と、周方向細溝５間を連結する周方向連結溝７とを備え、周方向細溝５の延在方向に対して直交する幅である細溝幅（Ｗ１）が、周方向主溝３の延在方向に対して直交する幅である主溝幅（Ｗ２）よりも細く設定され、周方向連結溝７の延在方向に対して直交する幅である連結溝幅（Ｗ３）が、細溝幅（Ｗ１）よりも細く設定されることを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ周方向に延びる周方向主溝と、
前記周方向主溝により区画されるリブのうち最もトレッド幅方向外側に位置するショルダーリブに前記タイヤ周方向へ向けて断続的に形成される周方向細溝と、
前記周方向細溝間を連結する周方向連結溝とを備え、
前記周方向細溝の延在方向に対して直交する幅である細溝幅（Ｗ１）は、前記周方向主溝の延在方向に対して直交する幅である主溝幅（Ｗ２）よりも細く設定され、
前記周方向連結溝の延在方向に対して直交する幅である連結溝幅（Ｗ３）は、前記細溝幅（Ｗ１）よりも細く設定されることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ショルダーリブ内でトレッド幅方向に向かって延びるラグ溝をさらに備え、
前記ラグ溝は、一端が前記ショルダーリブ内で終結し、他端が周方向細溝に開口す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】
前記周方向連結溝の最もタイヤ径方向外側から最もタイヤ径方向内側までの深さである連結溝深さ（Ｄ１）は、タイヤ周方向に対して変化す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４】
前記周方向連結溝の底部は、段差状に形成されることを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記連結溝幅は、０．３〜１．０ｍｍに設定されることを特徴とする請求項１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、空気入りタイヤに関し、特に、タイヤ周方向に延びる周方向主溝により区画されるリブを備える空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発明者らは、空気入りタイヤのトレッドパターンを設計するにあたり、排水性能や耐摩耗性、操縦安定性、乗り心地性、各溝により区画される陸部（ブロック）の剛性、外観性（デザイン性）などを考慮している。
【０００３】
特に、重荷重で使用されるオフザロードラジアルタイヤや、トラック・バスラジアルタイヤ（以下、重荷重タイヤ）などには、外観性よりも、排水性能や耐摩耗性、操縦安定性、乗り心地性、各溝により区画される陸部（ブロック）の剛性を優先して考慮する。
【０００４】
例えば、タイヤ周方向に延びる周方向主溝により区画されるリブのうち、少なくとも片側のトレッド幅方向外側に位置するショルダーリブに、タイヤ周方向に連続して延びる周方向補助溝を配置させることによって、操縦安定性の一種である、進行方向に対して直交方向へ勾配する路面（いわゆる、わだち）を走行する際に、車両がふらつく現象であるワンダリングを抑制する空気入りタイヤが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、トレッド部を補強するベルト層のトレッド幅方向両端部のタイヤ径方向外側に対応した位置に、タイヤ周方向に延びる周方向主溝を配置させることによって、耐摩耗性（耐久性）や操縦安定性を向上させる空気入りタイヤが開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開昭６３−１０６１１２号公報（図１〜図２）
【特許文献２】特開昭６３−１０６１１２号公報（図１〜図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、従来から、空気入りタイヤ（特に、重荷重タイヤ）において、排水性能や耐摩耗性、操縦安定性、乗り心地性、各溝により区画される陸部の剛性に関する考慮は、なされているが、トレッドパターンに起因する騒音（ノイズ）に関する考慮は、優先順位が低いのが現状である。特に、近年においては、騒音規制の強化に伴い、トレッドパターンに起因する騒音を低減させる空気入りタイヤの開発が強く望まれている。
【０００７】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、トレッドパターンに起因する騒音を低減させることができる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】
上述した状況を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴に係る発明は、タイヤ周方向に延びる周方向主溝と、周方向主溝により区画されるリブのうち最もトレッド幅方向外側に位置するショルダーリブにタイヤ周方向へ向けて断続的に形成される周方向細溝と、周方向細溝間を連結する周方向連結溝とを備え、周方向細溝の延在方向に対して直交する幅である細溝幅（Ｗ１）が、周方向主溝の延在方向に対して直交する幅である主溝幅（Ｗ２）よりも細く設定され、周方向連結溝の延在方向に対して直交する幅である連結溝幅（Ｗ３）が、細溝幅（Ｗ１）よりも細く設定されることを要旨とする。
【０００９】
かかる特徴は、細溝幅（Ｗ１）が主溝幅（Ｗ２）よりも細く設定され、かつ連結溝幅（Ｗ３）が細溝幅（Ｗ１）よりも細く設定されることによって、細い周方向連結溝が路面と接して閉じた際に、該周方向連結溝内の空気が急激に圧縮され一気に外部へ逃げようとするが、周方向連結溝が周方向細溝と連結しているため、この急激に圧縮された空気を周方向細溝へ通過させて徐々に逃がすことができる。つまり、周方向連結溝内で急激に圧縮された空気は、周方向連結溝よりも太く、かつ路面が接しても閉じきらない周方向細溝へ逃げることが可能となる。
【００１０】
これにより、急激に圧縮された空気が一気に外部へ逃げる際に発生する気柱の共鳴音を抑制することが可能となり、トレッドパターンに起因する騒音を低減させることができる。さらに、周方向連結溝が周方向細溝間を連結することに伴い、ショルダーリブがタイヤ周方向に向かって連続していることとなり、ブロック状に分割されるトレッドパターンと比べて、耐摩耗性を高いレベルで維持することが可能となる。
【００１１】
なお、気柱の共鳴音とは、路面と接した溝が細い管状になり、溝内の空気が急激に圧縮され一気に外へ出ようとし、このときに発生する音を示す。
【００１２】
その他の特徴に係る発明は、ショルダーリブ内でトレッド幅方向に向かって延びるラグ溝をさらに備え、ラグ溝の一端がショルダーリブ内で終結し、他端が周方向細溝に開口することを要旨とする。
【００１３】
かかる特徴によれば、ラグ溝が周方向細溝に開口することによって、周方向連結溝内で急激に圧縮された空気を、周方向細溝に加えて、ラグ溝へ逃がすことができ、トレッドパターンに起因する騒音がさらに低減する。
【００１４】
その他の特徴に係る発明は、周方向連結溝の最もタイヤ径方向外側から最もタイヤ径方向内側までの深さである連結溝深さ（Ｄ１）が、タイヤ周方向に対して変化することを要旨とする。
【００１５】
かかる特徴によれば、連結溝深さ（Ｄ１）がタイヤ周方向に対して変化することによって、ショルダーリブの剛性を確保して、操縦安定性や乗り心地性を確保することが可能となる。
【００１６】
その他の特徴に係る発明は、周方向連結溝の底部は、段差状に形成されることを要旨とする。
【００１７】
その他の特徴に係る発明は、連結溝幅が、０．３〜１．０ｍｍに設定されることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、トレッドパターンに起因する騒音を低減させることができる空気入りタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明に係る空気入りタイヤの一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２０】
図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図であり、図２（ａ）は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す斜視図（図１のＡ−Ａ断面斜視図）であり、図２（ｂ）は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す断面図（図１のＡ−Ａ断面図）である。
【００２１】
なお、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１は、小型トラック・バスに装着されるトラック・バス用タイヤであるものとする。また、空気入りタイヤ１は、ビード部やカーカス層、ベルト層（不図示）を備える一般的なラジアルタイヤであるものとする。
【００２２】
図１及び図２に示すように、空気入りタイヤ１は、周方向主溝３と、周方向細溝５と、周方向連結溝７と、ラグ溝９とを備えている。
【００２３】
周方向主溝３は、タイヤ周方向に連続して延びている。この周方向主溝３は、複数（図面では４本）形成されている。
【００２４】
周方向細溝５は、周方向主溝３により区画されるリブ１１のうち最もトレッド幅方向外側に位置するショルダーリブ１１Ａにタイヤ周方向へ向けて断続的に形成されている。この周方向細溝５の延在方向に対して直交する幅である細溝幅（Ｗ１）は、周方向主溝３の延在方向に対して直交する幅である主溝幅（Ｗ２）よりも細く設定されている。
【００２５】
周方向連結溝７は、周方向細溝５間（タイヤ周方向に断続的に配置される周方向細溝５間）を連結する。この周方向連結溝７の延在方向に対して直交する幅である連結溝幅（Ｗ３）は、細溝幅（Ｗ１）よりも細く設定されている。
【００２６】
具体的には、連結溝幅（Ｗ３）は、０．３〜１．０ｍｍに設定されることが好ましい。なお、連結溝幅（Ｗ３）が０．３ｍｍよりも小さいと、急激に圧縮された空気が通る速度が遅くなり、共鳴音を抑制する効果が小さくなることがある。一方、連結溝幅（Ｗ３）が１．０ｍｍよりも大きいと、ショルダーリブ１１Ａの剛性が低下してしまい、操縦安定性や乗り心地性が悪化してしまうことがある。
【００２７】
ここで、図２に示すように、周方向連結溝７の最もタイヤ径方向外側から最もタイヤ径方向内側までの深さである連結溝深さ（Ｄ１）は、周方向細溝５の最もタイヤ径方向外側から最もタイヤ径方向内側までの深さである細溝深さ（Ｄ２）のほぼ半分に設定されている。
【００２８】
ラグ溝９は、ショルダーリブ１１Ａ内でトレッド幅方向に向かって傾斜して延びる。このラグ溝９は、トレッド幅方向外側でタイヤ周方向に延びながら屈曲することによりトレッド幅方向に向かって傾斜するラグ屈曲溝９Ａと、延在方向に対して直交する幅であるラグ溝幅（Ｗ４）がトレッド幅方向で変化するラグ幅変化溝９Ｂとによって構成される。なお、ラグ屈曲溝９Ａ及びラグ幅変化溝９Ｂは、両端がショルダーリブ１１Ａ内で終結している。
【００２９】
ラグ溝９の延在方向に対して直交する幅であるラグ溝幅（Ｗ４）は、細溝幅（Ｗ１）よりも細く設定されている。つまり、ラグ屈曲溝９Ａの延在方向に対して直交する幅、及び、ラグ幅変化溝９Ｂの延在方向に対して直交する幅は、細溝幅（Ｗ１）よりも細く設定されている。
【００３０】
（作用・効果）
以上説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ１によれば、細溝幅（Ｗ１）が主溝幅（Ｗ２）よりも細く設定され、かつ連結溝幅（Ｗ３）が細溝幅（Ｗ１）よりも細く設定されることによって、細い周方向連結溝７が路面と接して閉じた際に、該周方向連結溝７内の空気が急激に圧縮され一気に外部へ逃げようとするが、周方向連結溝７が周方向細溝５と連結しているため、この急激に圧縮された空気を周方向細溝５へ通過させて徐々に逃がすことができる。つまり、周方向連結溝７内で急激に圧縮された空気は、周方向連結溝７よりも太く、かつ路面が接しても閉じきらない周方向細溝５へ逃げることが可能となる。
【００３１】
これにより、急激に圧縮された空気が一気に外部へ逃げる際に発生する気柱の共鳴音を抑制することが可能となり、トレッドパターンに起因する騒音を低減させることができる。さらに、周方向連結溝７が周方向細溝５間を連結することに伴い、ショルダーリブ１１Ａがタイヤ周方向に向かって連続していることとなり、ブロック状に分割されるトレッドパターンと比べて、耐摩耗性を高いレベルで維持することが可能となる。
【００３２】
（変更例１）
上述した実施の形態に係るラグ屈曲溝９Ａ及びラグ幅変化溝９Ｂは、両端がショルダーリブ１１Ａ内で終結しているものとして説明したが、以下のように変更してもよい。なお、上述した実施の形態に係る空気入りタイヤ１と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
【００３３】
図３は、変更例１に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図であり、図４（ａ）は、変更例１に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す斜視図（図３のＢ−Ｂ断面斜視図）であり、図４（ｂ）は、変更例１に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す断面図（図３のＢ−Ｂ断面図）である。
【００３４】
図３及び図４に示すように、ラグ幅変化溝９Ｂでは、一端がショルダーリブ１１Ａ内で終結し、他端が周方向細溝５に開口している。このラグ幅変化溝９Ｂの最もタイヤ径方向外側から最もタイヤ径方向内側までの深さであるラグ幅変化溝深さ（Ｄ３）は、連結溝深さ（Ｄ１）及び細溝深さ（Ｄ２）よりも浅く設定されている。
【００３５】
このような変形例１に係る空気入りタイヤ１によれば、ラグ幅変化溝９Ｂ（ラグ溝９）が周方向細溝５に開口することによって、周方向連結溝７内で急激に圧縮された空気を、周方向細溝５に加えて、ラグ幅変化溝９Ｂへ逃がすことができ、トレッドパターンに起因する騒音がさらに低減する。
【００３６】
（変更例２）
上述した実施の形態に係る連結溝深さ（Ｄ１）は、細溝深さ（Ｄ２）のほぼ半分に設定されているものとして説明したが、以下のように変更してもよい。なお、上述した実施の形態に係る空気入りタイヤ１と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
【００３７】
図５（ａ）は、変更例２に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す斜視図（図１のＡ−Ａ断面斜視図）であり、図５（ｂ）は、変更例１に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す断面図（図１のＡ−Ａ断面図）である。
【００３８】
図５に示すように、連結溝深さ（Ｄ１）は、タイヤ周方向に対して変化している。つまり、周方向連結溝７の底部７ａは、段差状に形成されている。具体的には、周方向連結溝７の底部７ａは、最も深い最深底部７ａ−１と、最も浅い最浅底部７ａ−２と、最深底部７ａ−１よりも浅く、かつ最浅底部７ａ−２よりも深い中間底部７ａ−３とによって構成されている。
【００３９】
このような変形例２に係る空気入りタイヤ１によれば、連結溝深さ（Ｄ１）がタイヤ周方向に対して変化することによって、ショルダーリブ１１Ａの剛性を確保して、操縦安定性や乗り心地性を確保することが可能となる。
【００４０】
（変更例３）
上述した実施の形態に係るラグ屈曲溝９Ａ及びラグ幅変化溝９Ｂは、両端がショルダーリブ１１Ａ内で終結し、かつ、連結溝深さ（Ｄ１）が細溝深さ（Ｄ２）のほぼ半分に設定されているものとして説明したが、以下のように変更してもよい。なお、上述した実施の形態に係る空気入りタイヤ１と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
【００４１】
図６（ａ）は、変更例３に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す斜視図（図１のＢ−Ｂ断面斜視図）であり、図６（ｂ）は、変更例３に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す断面図（図１のＢ−Ｂ断面図）である。
【００４２】
図６に示すように、ラグ幅変化溝９Ｂでは、一端がショルダーリブ１１Ａ内で終結し、他端が周方向細溝５に開口している。このラグ幅変化溝９Ｂの最もタイヤ径方向外側から最もタイヤ径方向内側までの深さであるラグ幅変化溝深さ（Ｄ３）は、連結溝深さ（Ｄ１）及び細溝深さ（Ｄ２）よりも浅く設定されている。
【００４３】
また、連結溝深さ（Ｄ１）は、タイヤ周方向に対して変化している。つまり、周方向連結溝７の底部７ａは、段差状に形成されている。具体的には、周方向連結溝７の底部７ａは、最も深い最深底部７ａ−１と、最も浅い最浅底部７ａ−２と、最深底部７ａ−１よりも浅く、かつ最浅底部７ａ−２よりも深い中間底部７ａ−３とによって構成されている。
【００４４】
このような変形例３に係る空気入りタイヤ１によれば、ラグ幅変化溝９Ｂ（ラグ溝９）が周方向細溝５に開口することによって、周方向連結溝７内で急激に圧縮された空気を、周方向細溝５に加えて、ラグ幅変化溝９Ｂへ逃がすことができ、トレッドパターンに起因する騒音をさらに低減させることができる。
【００４５】
また、連結溝深さ（Ｄ１）がタイヤ周方向に対して変化することによって、ショルダーリブ１１Ａの剛性を確保して、操縦安定性や乗り心地性を確保することが可能となる。
【００４６】
［その他の実施形態］
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
【００４７】
具体的には、空気入りタイヤ１は、ビード部やカーカス層、ベルト層（不図示）を備える一般的な建設車両用ラジアルタイヤであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ラジアルタイヤ以外のタイヤ（例えば、バイアスタイヤ）であっても勿論よい。
【００４８】
また、変更例２や変更例３において、周方向連結溝７の底部７ａは、段差状に形成されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図７（ａ）に示すように、湾曲状で形成されていてもよく、図７（ｂ）に示すように、傾斜状で形成されていてもよく、連結溝深さ（Ｄ１）がタイヤ周方向に対して変化していればよい。
【００４９】
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【実施例】
【００５０】
次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の比較例及び実施例１〜４に係る空気入りタイヤを用いて行う試験結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、各空気入りタイヤのサイズは、２１５／６５Ｒ１６であり、リムサイズは、６ＪＪである。  比較例に係る空気入りタイヤ１００では、図８に示すように、周方向主溝１０３と、周方向細溝１０５と、ラグ溝１０９（ラグ屈曲溝１０９Ａ及びラグ幅変化溝１０９Ｂ）とを備えている。この比較例に係る空気入りタイヤ１００では、周方向連結溝が形成されていない。
【００５１】
実施例１に係る空気入りタイヤは、図１及び図２を用いて説明した実施の形態で説明したものである。実施例２に係る空気入りタイヤは、図３及び図４を用いて説明した変更例１で説明したものである。実施例３に係る空気入りタイヤは、図５を用いて説明した変更例２で説明したものである。実施例４に係る空気入りタイヤは、図６を用いて説明した変更例１で説明したものである。
【００５２】
これらの比較例及び実施例１〜４に係る空気入りタイヤの騒音試験（気柱の共鳴音）について、図９を用いて説明する。
【００５３】
＜騒音試験（気柱の共鳴音）＞
各空気入りタイヤをドラム騒音試験機に装着し、以下の条件にて騒音レベルを評価した。すなわち、騒音計を、タイヤ踏み込み側から１００ｃｍの距離に設置し、各空気入りタイヤのピッチ１次帯域の騒音レベル（音圧レベル）をグラフ化した。なお、音圧レベルが低いほど、騒音性に優れている。
・  路面  ：  セーフティーウォークスリップ角度：０度
・  負荷制動力  ：  自由転動
・  室温  ：  ３０°Ｃ
・  内圧  ：  ２３０ｋＰａ
・  荷重  ：  ４．９０ｋＮ
・  速度  ：  １００km/h
【００５４】
この結果、図９に示すように、実施例１〜４に係る空気入りタイヤは、比較例に係る空気入りタイヤと比べて、騒音レベルが低いため、騒音性に優れている（気柱の共鳴音が発生しずらい）ことが分かった。特に、高周波数が３〜５ｋＨｚの領域では、騒音レベルが著しく低くなり、騒音性に優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本実施の形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。
【図２】本実施の形態に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す斜視・断面図である。
【図３】変更例１に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。
【図４】変更例１に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す斜視・断面図である。
【図５】変更例２に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す斜視・断面図である。
【図６】変更例３に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す斜視・断面図である。
【図７】その他の実施の形態に係る空気入りタイヤの周方向細溝及び周方向連結溝の一部を示す断面図である。
【図８】比較例に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す展開図である。
【図９】実施例における高周波数に対する音圧レベルを示すグラフである。
【符号の説明】
【００５６】
１…空気入りタイヤ、３…周方向主溝、５…周方向細溝、７…周方向連結溝、７ａ…底部、７ａ−１…最深底部、７ａ−２…最浅底部、７ａ−３…中間底部、９…ラグ溝、９Ａ…ラグ屈曲溝、９Ｂ…ラグ幅変化溝、１１…リブ、１１Ａ…ショルダーリブ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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