JP5321309B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、陸部の偏摩耗およびティアの抑制に適した空気入りタイヤに関するものである。

従来、周方向主溝によって形成されるリブ状の陸部を有し、車両のステア軸に装着される重荷重用空気入りタイヤでは、陸部踏面の偏摩耗を抑制すると共に、ティア（もげなどの破損）を抑制するものが知られている。この空気入りタイヤは、陸部踏面の偏摩耗を抑制するため、陸部踏面のエッジ部分においてタイヤ幅方向に延在されつつタイヤ周方向に複数並設されて、一端が開口すると共に他端が閉口する幅方向サイプを備えると共に、幅方向サイプに発生したクラックの成長を抑えてティア（もげなどの破損）を抑制するため、前記陸部踏面の幅方向サイプの開口側においてタイヤ周方向に延在されつつタイヤ周方向に複数並設されて、両端が閉口する周方向サイプを備えている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。

特開２００９−６７７０号公報 特開２００９−６７７１号公報

上述した特許文献１および特許文献２の空気入りタイヤによれば、陸部の偏摩耗およびティアを抑制することができる。しかし、近年では、陸部の偏摩耗およびティアをさらに抑制する要望がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、陸部の耐偏摩耗性および耐ティア性をより向上することのできる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の空気入りタイヤでは、タイヤ周方向に延在する複数の主溝によりトレッドにリブ状の陸部が形成され、前記陸部の踏面にて主にタイヤ幅方向に延在されて前記陸部のエッジに一端が開口すると共に他端が閉口する幅方向サイプ部と、前記陸部の踏面にて前記幅方向サイプ部の閉口する他端側を覆う態様で主にタイヤ周方向に延在されて両端が閉口する周方向サイプ部とを有し、タイヤ周方向に複数並設されたサイプを備えた空気入りタイヤであって、前記サイプのタイヤ周方向寸法Ｌと、前記サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係が、１．００≦Ｌ／Ｗ≦３．００の範囲に設定されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、陸部のエッジに一端が開口する幅方向サイプ部を有することから、タイヤ接地時のタイヤ周方向への圧縮に対するエッジの接地圧を低減し、陸部の踏面に発生する偏摩耗を抑制する。また、周方向サイプ部を有することから、タイヤ接地時のタイヤ幅方向への圧縮に対するエッジの接地圧を低減し、陸部の踏面に発生する偏摩耗を抑制する。しかも、周方向サイプ部の両端が閉口して形成され、タイヤ周方向で他のサイプの周方向サイプ部と連続せずに別体で設けられていることから、陸部の剛性を向上させ、縁石などの段差に乗り上げた際、周方向サイプ部がタイヤ幅方向に大きく開放する事態を抑えるので、幅方向サイプ部を基点として陸部のエッジが欠落するティアの発生を抑制する。特に、この空気入りタイヤによれば、サイプのタイヤ周方向寸法Ｌと、サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係が、１．００≦Ｌ／Ｗ≦３．００の範囲に設定されている。このため、偏摩耗の抑制とティアの抑制とを相乗させ、偏摩耗を抑制する耐偏摩耗性、およびティアを抑制する耐ティア性をより向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗと、前記サイプが設けられた前記陸部のタイヤ幅方向寸法Ａとの関係が、０．０５≦Ｗ／Ａ≦０．２０の範囲に設定され、かつ前記サイプのタイヤ周方向寸法Ｌと、隣り合う各前記サイプ間の前記幅方向サイプ部の間隔Ｐとの関係が、０．５０≦Ｌ／Ｐ≦０．９５の範囲に設定されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、陸部のタイヤ幅方向寸法Ａに対し、サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗが適正化され、かつサイプのタイヤ周方向寸法Ｌと各サイプ間の幅方向サイプ部の間隔Ｐとが適正化されるので、耐偏摩耗性および耐ティア性をさらに向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記サイプの深さＤと、前記主溝の深さＧＤとの関係が、０．５０≦Ｄ／ＧＤ≦０．９０の範囲に設定されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、サイプの深さＤと、主溝の深さＧＤとの関係が規定されていることで、陸部の剛性が適正化されるので、耐偏摩耗性および耐ティア性をさらに向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記サイプは、前記幅方向サイプ部の他端と前記周方向サイプ部のタイヤ周方向の中途部とが一体に連続して形成されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、幅方向サイプ部の閉口した他端に生じるクラックを周方向サイプ部により抑制できるので、耐ティア性を向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記サイプは、前記幅方向サイプ部の他端と前記周方向サイプ部のタイヤ周方向の中途部とがタイヤ幅方向に別体に離隔して形成されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、幅方向サイプ部の他端側を周方向サイプ部が覆っていることで、幅方向サイプ部の閉口した他端に生じたクラックの成長を周方向サイプ部が止めるので、耐ティア性を向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記幅方向サイプ部と前記周方向サイプ部との離隔部分のタイヤ幅方向寸法Ｗｓが、前記サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗに対し、０≦Ｗｓ／Ｗ≦０．５の範囲に設定されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、幅方向サイプ部と周方向サイプ部との離隔部分のタイヤ幅方向寸法Ｗｓを、サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗに対して適正化することで、幅方向サイプ部の閉口した他端に生じたクラックの成長を周方向サイプ部で適宜止められるので、耐ティア性を向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記サイプは、前記幅方向サイプ部の他端と前記周方向サイプ部の一端とが一体に連続して形成されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、幅方向サイプ部の閉口した他端に生じるクラックを周方向サイプ部により抑制できるので、耐ティア性を向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記幅方向サイプ部の他端と前記周方向サイプ部の一端とが湾曲部を介して接続されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、湾曲部により、幅方向サイプ部と周方向サイプ部とが接続された部分への応力集中を防ぐので、サイプのクラックの発生を抑制でき、耐ティア性を向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、車両に装着された状態でタイヤ接地時に、前記幅方向サイプ部が蹴り出し側、前記周方向サイプ部が踏み込み側に配置されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、周方向サイプ部が踏み込み側にあると、蹴り出し側にある場合よりも、周方向サイプ部周辺のトレッドゴムの動き（変形）が小さくなるので、サイプのクラックの発生を抑制でき、耐ティア性を向上できる。

また、本発明の空気入りタイヤでは、前記サイプの閉口した端部が円弧状に形成されていることを特徴とする。

この空気入りタイヤによれば、閉口した端部が円弧状に形成されていることにより、端部からのクラックの発生を抑制できるので、耐ティア性を向上できる。

本発明の空気入りタイヤは、陸部の耐偏摩耗性および耐ティア性をより向上できる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る空気入りタイヤの子午断面図である。 図２は、本発明の実施の形態１に係る空気入りタイヤの斜視図である。 図３は、図１および図２の空気入りタイヤのトレッドの一部を示す展開平面図である。 図４は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図５は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図６は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図７は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図８は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図９は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図１０は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図１１は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図１２は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図１３は、実施の形態１に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図１４は、本発明の実施の形態２に係る空気入りタイヤの斜視図である。 図１５は、図１４の空気入りタイヤのトレッドの一部を示す展開平面図である。 図１６は、実施の形態２に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図１７は、実施の形態２に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図１８は、実施の形態２に係るサイプの他の形態を示す展開平面図である。 図１９は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図２０は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図２１は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図２２は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図２３は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図２４は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図２５は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図２６は、本発明の実施例に係る空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

以下に、本発明に係る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。

以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤ１の回転軸（図示せず）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Ｅ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Ｅから離れる側をいう。また、タイヤ径方向とは、前記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方向である。

また、以下に説明する空気入りタイヤ１は、タイヤ赤道面Ｅを中心としてほぼ対称になるように構成されている。タイヤ赤道面Ｅとは、空気入りタイヤ１の回転軸に直交すると共に、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面Ｅから最も離れている部分間の距離である。また、タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面Ｅ上にあって空気入りタイヤ１の周方向に沿う線をいう。そして、以下に説明する空気入りタイヤ１は、タイヤ赤道面Ｅを中心としてほぼ対称になるように構成されていることから、空気入りタイヤ１の回転軸を通る平面で該空気入りタイヤ１を切った場合の子午断面図においては、タイヤ赤道面Ｅを中心とした一側のみを図示して当該一側のみを説明し、他側の説明は省略する。

［実施の形態１］
実施の形態１に係る空気入りタイヤ１は、空気入りラジアルタイヤであり、特に、重荷重用空気入りタイヤに適用され、図１に示すように、カーカス２と、ベルト層３とを含み構成されている。

カーカス２は、各タイヤ幅方向端部が、一対のビード部（図示せず）で折り返され、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されてタイヤの骨格を構成するものである。このカーカス２は、カーカスコード（図示せず）が、ゴム材で被覆されたものである。カーカスコードは、タイヤ周方向、つまりタイヤ赤道線に対する角度が９０［度］で配置されている。

ベルト層３は、後述するトレッド４の内部に配置されてカーカス２の外周を覆うものである。ベルト層３は、少なくとも３つ（３層）のベルトからなり、本実施の形態では、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向かって補強ベルト３１、交差ベルト３２，３３、保護ベルト３４の順で４層構造をなしている。このベルト層３において、最もタイヤ径方向内側に配置される補強ベルト３１は、ゴム材の中に埋設されるベルトコードが、タイヤ周方向つまりタイヤ赤道線に対して、例えば５０〜６０度の角度をつけて敷設されている。補強ベルト３１のタイヤ径方向外側に配置される交差ベルト３２，３３のうち、タイヤ径方向内側に配置された内側交差ベルト３２は、タイヤ赤道線に対して、補強ベルト３１と同方向で例えば１５〜３０度の角度をつけてベルトコードが敷設されている。また、交差ベルト３２，３３のうち、タイヤ径方向外側に配置された外側交差ベルト３３は、タイヤ赤道線に対して、内側交差ベルト３２とは反対方向に傾き、例えば１５〜３０度の角度をつけてベルトコードが敷設されている。交差ベルト（外側交差ベルト）３３のタイヤ径方向外側に配置される保護ベルト３４は、タイヤ赤道線に対して外側交差ベルト３３と同方向に傾き、例えば１５〜３０度の角度をつけてベルトコードが敷設されている。そして、本実施の形態では、ベルト層３のうち最もタイヤ幅方向幅の広いベルトが内側交差ベルト３２であり、２番目に広いベルトが外側交差ベルト３３とされている。

トレッド４は、ゴム材からなり、空気入りタイヤ１の外部に露出して、その表面が空気入りタイヤ１の輪郭となる。トレッド４には、図１および図２に示すように、タイヤ周方向に延在する少なくとも２本の主溝４１と、この主溝４１により区画形成された少なくとも３本のリブ状の陸部４２とを有する。例えば、本実施の形態では、４本の主溝４１が形成され、これら主溝４１により５本の陸部４２が区画形成されている。

陸部４２には、サイプ５がタイヤ周方向に複数並設されている。サイプ５には、幅方向サイプ部５１と、周方向サイプ部５２とが含まれる。このサイプ５は、トレッド４のタイヤ幅方向最外側（ショルダー域）に形成されたショルダー陸部４２１に設けられているが、ショルダー陸部４２１を含む他の陸部４２にも設けられていてもよい。

幅方向サイプ部５１は、ショルダー陸部４２１（陸部４２）の表面、つまり走行時に路面と接触する踏面４２ａにて、１．０［ｍｍ］以下（好ましくは０．５［ｍｍ］以上１．０［ｍｍ］以下）の溝幅の極細の切れ込み溝として形成されている。この幅方向サイプ部５１は、図１〜図３に示すように、主としてタイヤ幅方向に延在され、陸部４２１（４２）のエッジ４２ｂに一端が開口すると共に他端が閉口して形成されている。なお、幅方向サイプ部５１は、ショルダー陸部４２１のタイヤ幅方向外側のエッジ４２ｂに一端が開口して設けられているが、ショルダー陸部４２１を含む他の陸部４２のタイヤ幅方向外側およびタイヤ幅方向内側のエッジ４２ｂに一端が開口して設けられていてもよい。

周方向サイプ部５２は、ショルダー陸部４２１（陸部４２）の表面、つまり走行時に路面と接触する踏面４２ａにて、１．０［ｍｍ］以下（好ましくは０．５［ｍｍ］以上１．０［ｍｍ］以下）の溝幅の極細の切れ込み溝として形成されている。この周方向サイプ部５２は、図１〜図３に示すように、主としてタイヤ周方向に延在され、幅方向サイプ部５１の閉口する他端側を覆う態様で両端が閉口して形成されている。すなわち、周方向サイプ部５２は、他のサイプ５の周方向サイプ部５２とは繋がらず別体で設けられている。ここで、幅方向サイプ部５１の閉口する他端側を覆うとは、幅方向サイプ部５１の他端を自身の延在方向に沿って延長した場合、周方向サイプ部５２が幅方向サイプ部５１の他端と繋がる位置関係を意味する。なお、図１〜図３に示すサイプ５では、周方向サイプ部５２の長手方向（タイヤ周方向）の中程と幅方向サイプ部５１とが繋がって、一体に連続して形成されている。また、周方向サイプ部５２と幅方向サイプ部５１とが繋がっている状態では、幅方向サイプ部５１の他端が周方向サイプ部５２を突き抜かない形態とされている。

そして、このサイプ５は、サイプ５のタイヤ周方向寸法Ｌと、サイプ５のタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係が、１．００≦Ｌ／Ｗ≦３．００の範囲に設定されている。サイプ５のタイヤ周方向寸法Ｌは、図３に示すように、陸部４２１（４２）の踏面４２ａにおける周方向サイプ部５２の両端間のタイヤ周方向の寸法である。また、サイプ５のタイヤ幅方向寸法Ｗは、図１および図３に示すように、陸部４２１（４２）の踏面４２ａにおける幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂと、幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂから最も離れた周方向サイプ部５２の部位との間のタイヤ幅方向の寸法である。

このようにサイプ５が形成された実施の形態１の空気入りタイヤ１によれば、陸部４２１（４２）のエッジ４２ｂに一端が開口する幅方向サイプ部５１を有することから、タイヤ接地時のタイヤ周方向への圧縮に対するエッジ４２ｂの接地圧を低減し、陸部４２１（４２）の踏面４２ａに発生する偏摩耗を抑制する。また、周方向サイプ部５２を有することから、タイヤ接地時のタイヤ幅方向への圧縮に対するエッジ４２ｂの接地圧を低減し、陸部の踏面に発生する偏摩耗を抑制する。しかも、周方向サイプ部５２の両端が閉口して形成され、タイヤ周方向で他のサイプ５の周方向サイプ部５２と連続せずに別体で設けられていることから、陸部４２１（４２）の剛性を向上させ、縁石などの段差に乗り上げた際、周方向サイプ部５２がタイヤ幅方向に大きく開放する事態を抑え、幅方向サイプ部５１を基点として陸部４２１（４２）のエッジ４２ｂが欠落するティアの発生を抑制する。特に、実施の形態１の空気入りタイヤ１によれば、サイプ５のタイヤ周方向寸法Ｌと、サイプ５のタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係が、１．００≦Ｌ／Ｗ≦３．００の範囲に設定されている。このため、偏摩耗の抑制とティアの抑制とを相乗させ、偏摩耗を抑制する耐偏摩耗性、およびティアを抑制する耐ティア性をより向上することが可能になる。

ところで、上述した図１〜図３に示すサイプ５は、幅方向サイプ部５１がタイヤ幅方向と平行に設けられ、周方向サイプ部５２がタイヤ周方向と平行に設けられている。その他、図４〜図１０に例示する形状のサイプ５であっても、上記と同等の効果を得ることが可能である。

図４は、周方向サイプ部５２の形状が異なるサイプ５の例であり、周方向サイプ部５２のタイヤ周方向の中程と幅方向サイプ部５１の他端とが一体に連続する形態で、全体として平面視でほぼＴ字状に形成され、幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂから、周方向サイプ部５２の両端が離れるように、幅方向サイプ部５１と繋がる部分を基点に周方向サイプ部５２が屈曲して形成されている。

図５は、周方向サイプ部５２の形状が異なるサイプ５の例であり、周方向サイプ部５２のタイヤ周方向の中程と幅方向サイプ部５１の他端とが一体に連続する形態で、全体として平面視でほぼＴ字状に形成され、幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂに対し、周方向サイプ部５２の両端が近づくように、幅方向サイプ部５１と繋がる部分を基点に周方向サイプ部５２が屈曲して形成されている。

図６は、周方向サイプ部５２の形状が異なるサイプ５の例であり、周方向サイプ部５２のタイヤ周方向の中程と幅方向サイプ部５１の他端とが一体に連続する形態で、全体として平面視でほぼＴ字状に形成され、幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂから、周方向サイプ部５２の両端が離れるように、周方向サイプ部５２が湾曲して形成されている。

図７は、周方向サイプ部５２の形状が異なるサイプ５の例であり、周方向サイプ部５２のタイヤ周方向の中程と幅方向サイプ部５１の他端とが一体に連続する形態で、全体として平面視でほぼＴ字状に形成され、幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂに対し、周方向サイプ部５２の両端が近づくように、周方向サイプ部５２が湾曲して形成されている。

図８は、周方向サイプ部５２の形状が異なるサイプ５の例であり、周方向サイプ部５２のタイヤ周方向の中程と幅方向サイプ部５１の他端とが一体に連続する形態で、全体として平面視でほぼＴ字状に形成され、幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂに対し、周方向サイプ部５２の両端が近づくように、幅方向サイプ部５１と繋がる部分を基点としたタイヤ周方向両側の周方向サイプ部５２が湾曲して形成されている。なお、図には明示しないが、図８に示すサイプ５とは逆に、幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂから、周方向サイプ部５２の両端が離れるように、幅方向サイプ部５１と繋がる部分を基点としたタイヤ周方向両側の周方向サイプ部５２が湾曲して形成されていてもよい。

図９は、幅方向サイプ部５１の形状が異なるサイプ５の例であり、周方向サイプ部５２のタイヤ周方向の中程と幅方向サイプ部５１の他端とが一体に連続する形態で、全体として平面視でほぼＴ字状に形成され、幅方向サイプ部５１がタイヤ幅方向に対して傾斜して形成されている。なお、幅方向サイプ部５１の傾斜方向は、図９に示すサイプ５と逆であってもよい。

図１０は、幅方向サイプ部５１の形状が異なるサイプ５の例であり、周方向サイプ部５２のタイヤ周方向の中程と幅方向サイプ部５１の他端とが一体に連続する形態で、全体として平面視でほぼＴ字状に形成され、幅方向サイプ部５１が湾曲して形成されている。なお、幅方向サイプ部５１の湾曲方向は、図１０に示すサイプ５と逆であってもよい。

なお、図には明示しないが、図４〜図８に示す形状の周方向サイプ部５２と、図９および図１０に示す形状の幅方向サイプ部５１とを組み合わせたサイプ５であってもよい。

また、実施の形態１の空気入りタイヤ１では、サイプ５のタイヤ幅方向寸法Ｗと、サイプ５が設けられた陸部４２１（４２）のタイヤ幅方向寸法Ａとの関係が、０．０５≦Ｗ／Ａ≦０．２０の範囲に設定され、かつサイプ５のタイヤ周方向寸法Ｌと、各サイプ５間の幅方向サイプ部５１の間隔Ｐとの関係が、０．５０≦Ｌ／Ｐ≦０．９５の範囲に設定されていることが好ましい。サイプ５が設けられた陸部４２１（４２）のタイヤ幅方向寸法Ａは、図１および図３に示すように、サイプ５が設けられた陸部４２１（４２）の各エッジ４２ｂ間のタイヤ幅方向の寸法である。また、各サイプ５間の幅方向サイプ部５１の間隔Ｐは、図３に示すように、並設された隣り合うサイプ５間での幅方向サイプ部５１の間隔である。

この空気入りタイヤ１によれば、陸部４２１（４２）のタイヤ幅方向寸法Ａに対し、サイプ５のタイヤ幅方向寸法Ｗが適正化され、かつサイプ５のタイヤ周方向寸法Ｌと各サイプ５間の幅方向サイプ部５１の間隔Ｐとが適正化されるので、耐偏摩耗性および耐ティア性をさらに向上することが可能になる。

また、実施の形態１の空気入りタイヤ１では、サイプ５の深さＤと、主溝４１の深さＧＤとの関係が、０．５０≦Ｄ／ＧＤ≦０．９０の範囲に設定されていることが好ましい。サイプ５の深さＤは、図１に示すように、サイプ５において陸部４２１（４２）の踏面４２ａから最も深い溝底までのタイヤ径方向の寸法である。また、主溝４１の深さＧＤは、図１に示すように、主溝４１において、エッジ４２ｂから最も深い溝底までのタイヤ径方向の寸法である。

この空気入りタイヤ１によれば、サイプ５の深さＤと、主溝４１の深さＧＤとの関係が規定されていることで、陸部４２１（４２）の剛性が適正化されるので、耐偏摩耗性および耐ティア性をさらに向上することが可能になる。

また、実施の形態１の空気入りタイヤ１では、サイプ５は、幅方向サイプ部５１の他端と周方向サイプ部５２とが一体に連続して、全体として平面視でほぼＴ字状に形成されている。

この空気入りタイヤ１によれば、幅方向サイプ部５１の閉口した他端に生じるクラックを周方向サイプ部５２により抑制できるので、耐ティア性を向上することが可能になる。

なお、図１１に示すように、幅方向サイプ部５１の他端と周方向サイプ部５２とは、タイヤ幅方向に別体に離隔して形成されていてもよい。すなわち、幅方向サイプ部５１の他端側を周方向サイプ部５２が覆っていることで、幅方向サイプ部５１の閉口した他端に生じたクラックの成長を周方向サイプ部５２が止めるので、耐ティア性を向上することが可能になる。なお、幅方向サイプ部５１の他端と周方向サイプ部５２とがタイヤ幅方向に別体に離隔したサイプ５の形態としては、図３〜図１０に示す形態において、幅方向サイプ部５１の他端と周方向サイプ部５２とがタイヤ幅方向に別体に離隔した形態を含む。

幅方向サイプ部５１の他端と周方向サイプ部５２とが、タイヤ幅方向に別体に離隔して形成されている場合、幅方向サイプ部５１と周方向サイプ部５２との離隔部分のタイヤ幅方向寸法Ｗｓが、サイプ５のタイヤ幅方向寸法Ｗに対し、０≦Ｗｓ／Ｗ≦０．５の範囲に設定されていることが好ましい。このように、幅方向サイプ部５１と周方向サイプ部５２との離隔部分のタイヤ幅方向寸法Ｗｓを、サイプ５のタイヤ幅方向寸法Ｗに対して適正化することで、幅方向サイプ部５１の閉口した他端に生じたクラックの成長を周方向サイプ部５２で適宜止められるので、耐ティア性を向上することが可能である。なお、上記Ｗｓ／Ｗの範囲において、Ｗｓ≦３［ｍｍ］であることが、耐ティア性を向上する上でより好ましい。

また、実施の形態１の空気入りタイヤ１では、図１２および図１３に示すように、サイプ５の閉口した端部が円弧状に形成されていることが好ましい。サイプ５の閉口した端部とは、幅方向サイプ部５１と周方向サイプ部５２とが一体に連続して形成されている場合、周方向サイプ部５２の両端を示し、幅方向サイプ部５１と周方向サイプ部５２とが別体に離隔して形成されている場合は、周方向サイプ部５２の両端と、幅方向サイプ部５１の他端とを示す。また、円弧状とは、図１２に示すように、溝幅に合わせて端部が円弧状に丸みを有して形成されたものと、図１３に示すように、溝幅よりも膨出して端部が円弧状に丸みを有して形成されたものとの双方を含む。また、閉口した端部が円弧状に形成されたサイプ５の形態としては、図３〜図１１に示す形態を含む。

この空気入りタイヤ１によれば、閉口した端部が円弧状に形成されていることにより、端部からのクラックの発生を抑制できるので、耐ティア性を向上することが可能である。なお、円弧の半径は、０．２［ｍｍ］以上１．５［ｍｍ］以下であることがクラックの発生を抑制する上で好ましい。

［実施の形態２］
実施の形態２の空気入りタイヤ１において、上述した実施の形態１と同一構成には同一符号を付してその説明を省略する。

実施の形態２の空気入りタイヤ１では、図１４および図１５に示すように、サイプ５’について、幅方向サイプ部５１の閉口した他端と、周方向サイプ部５２の閉口する一端とが一体に連続して、全体として平面視でほぼＬ字状に形成されている。

このサイプ５’は、サイプ５’のタイヤ周方向寸法Ｌと、サイプ５’のタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係が、１．００≦Ｌ／Ｗ≦３．００の範囲に設定されている。サイプ５’のタイヤ周方向寸法Ｌは、図１５に示すように、陸部４２１（４２）の踏面４２ａにおける周方向サイプ部５２の両端間のタイヤ周方向の寸法である。また、サイプ５’のタイヤ幅方向寸法Ｗは、図１５に示すように、陸部４２１（４２）の踏面４２ａにおける幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂと、幅方向サイプ部５１の一端が開口するエッジ４２ｂから最も離れた周方向サイプ部５２の部位との間のタイヤ幅方向の寸法である。

このようにサイプ５’が形成された実施の形態２の空気入りタイヤ１によれば、陸部４２１（４２）のエッジ４２ｂに一端が開口する幅方向サイプ部５１を有することから、タイヤ接地時のタイヤ周方向への圧縮に対するエッジ４２ｂの接地圧を低減し、陸部４２１（４２）の踏面４２ａに発生する偏摩耗を抑制する。また、周方向サイプ部５２を有することから、タイヤ接地時のタイヤ幅方向への圧縮に対するエッジ４２ｂの接地圧を低減し、陸部の踏面に発生する偏摩耗を抑制する。しかも、周方向サイプ部５２の両端が閉口して形成され、タイヤ周方向で他のサイプ５’の周方向サイプ部５２と連続せずに別体で設けられていることから、陸部４２１（４２）の剛性を向上させ、縁石などの段差に乗り上げた際、周方向サイプ部５２がタイヤ幅方向に大きく開放する事態を抑え、幅方向サイプ部５１を基点として陸部４２１（４２）のエッジ４２ｂが欠落するティアの発生を抑制する。特に、実施の形態２の空気入りタイヤ１によれば、サイプ５’のタイヤ周方向寸法Ｌと、サイプ５’のタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係が、１．００≦Ｌ／Ｗ≦３．００の範囲に設定されている。このため、偏摩耗の抑制とティアの抑制とを相乗させ、偏摩耗を抑制する耐偏摩耗性、およびティアを抑制する耐ティア性をより向上することが可能になる。

ところで、上述した図１４および図１５に示すサイプ５’は、幅方向サイプ部５１がタイヤ幅方向と平行に設けられ、周方向サイプ部５２がタイヤ周方向と平行に設けられている。その他、図には明示しないが、幅方向サイプ部５１が湾曲またはタイヤ幅方向に対して傾斜した構成や、周方向サイプ部５２が湾曲またはタイヤ周方向に対して傾斜した構成であっても、上記と同等の効果を得ることが可能である。

また、実施の形態２の空気入りタイヤ１では、サイプ５’のタイヤ幅方向寸法Ｗと、サイプ５’が設けられた陸部４２１（４２）のタイヤ幅方向寸法Ａとの関係が、０．０５≦Ｗ／Ａ≦０．２０の範囲に設定され、かつサイプ５’のタイヤ周方向寸法Ｌと、各サイプ５’間の幅方向サイプ部５１の間隔Ｐとの関係が、０．５０≦Ｌ／Ｐ≦０．９５の範囲に設定されていることが好ましい。サイプ５’が設けられた陸部４２１（４２）のタイヤ幅方向寸法Ａは、図１５に示すように、サイプ５’が設けられた陸部４２１（４２）の各エッジ４２ｂ間のタイヤ幅方向の寸法である。また、各サイプ５’間の幅方向サイプ部５１の間隔Ｐは、図１５に示すように、並設された隣り合うサイプ５’間での幅方向サイプ部５１の間隔である。

この空気入りタイヤ１によれば、陸部４２１（４２）のタイヤ幅方向寸法Ａに対し、サイプ５’のタイヤ幅方向寸法Ｗが適正化され、かつサイプ５’のタイヤ周方向寸法Ｌと各サイプ５’間の幅方向サイプ部５１の間隔Ｐとが適正化されるので、耐偏摩耗性および耐ティア性をさらに向上することが可能になる。

また、実施の形態２の空気入りタイヤ１では、サイプ５’の深さＤと、主溝４１の深さＧＤとの関係が、０．５０≦Ｄ／ＧＤ≦０．９０の範囲に設定されていることが好ましい。サイプ５’の深さＤは、図１４に示すように、サイプ５’において陸部４２１（４２）の踏面４２ａから最も深い溝底までのタイヤ径方向の寸法である。また、主溝４１の深さＧＤは、図１４に示すように、主溝４１において、エッジ４２ｂから最も深い溝底までのタイヤ径方向の寸法である。

この空気入りタイヤ１によれば、サイプ５’の深さＤと、主溝４１の深さＧＤとの関係が規定されていることで、陸部４２１（４２）の剛性が適正化されるので、耐偏摩耗性および耐ティア性をさらに向上することが可能になる。

また、実施の形態２の空気入りタイヤ１では、サイプ５’は、幅方向サイプ部５１の他端と周方向サイプ部５２の一端とが一体に連続して、全体として平面視でほぼＬ字状に形成されている。

この空気入りタイヤ１によれば、幅方向サイプ部５１の閉口した他端に生じるクラックを周方向サイプ部５２により抑制できるので、耐ティア性を向上することが可能になる。

また、実施の形態２の空気入りタイヤ１では、図１６に示すように、幅方向サイプ部５１の他端と周方向サイプ部５２の一端とが湾曲部５３を介して曲線で接続されていることが好ましい。

この空気入りタイヤ１によれば、湾曲部５３により、幅方向サイプ部５１と周方向サイプ部５２とが接続された部分への応力集中を防ぐので、サイプ５’のクラックの発生を抑制でき、耐ティア性を向上することが可能になる。

また、実施の形態２の空気入りタイヤ１では、車両に装着された状態でタイヤ接地時に、幅方向サイプ部５１が蹴り出し側、周方向サイプ部５２が踏み込み側に配置されていることが好ましい。すなわち、図１５に示すように、タイヤ回転方向に対し、先に周方向サイプ部５２が接地し、その後幅方向サイプ部５１が接地する。

この空気入りタイヤ１によれば、周方向サイプ部５２が踏み込み側にあると、蹴り出し側にある場合よりも、周方向サイプ部５２周辺のトレッドゴムの動き（変形）が小さくなるので、サイプ５’のクラックの発生を抑制でき、耐ティア性を向上することが可能になる。

また、実施の形態２の空気入りタイヤ１では、図１７および図１８に示すように、サイプ５’の閉口した端部が円弧状に形成されていることが好ましい。サイプ５’の閉口した端部とは、幅方向サイプ部５１と連続していない周方向サイプ部５２の他端を示す。また、円弧状とは、図１７に示すように、溝幅に合わせて端部が円弧状に丸みを有して形成されたものと、図１８に示すように、溝幅よりも膨出して端部が円弧状に丸みを有して形成されたものとの双方を含む。また、閉口した端部が円弧状に形成されたサイプ５’の形態としては、図１７および図１８に示すように、幅方向サイプ部５１がタイヤ幅方向と平行に設けられ、周方向サイプ部５２がタイヤ周方向と平行に設けられている形態に限らず、図には明示しないが、幅方向サイプ部５１が湾曲またはタイヤ幅方向に対して傾斜した形態や、周方向サイプ部５２が湾曲またはタイヤ周方向に対して傾斜した形態を含む。

この空気入りタイヤ１によれば、閉口した端部が円弧状に形成されていることにより、端部からのクラックの発生を抑制できるので、耐ティア性を向上することが可能である。なお、円弧の半径は、０．２［ｍｍ］以上１．５［ｍｍ］以下であることがクラックの発生を抑制する上で好ましい。

本実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、耐偏摩耗性および耐ティア性に関する性能試験が行われた（図１９〜図２６参照）。

この性能試験では、タイヤサイズ１１Ｒ２２．５（１４ＰＲ）の空気入りタイヤを、２２．５”×７．５０”のリムに組み付け、ＪＡＴＭＡ指定の空気圧（７００［ｋＰａ］）を充填し、ＪＡＴＭＡ指定の荷重（２６．７２［ｋＮ］）を加え、２−Ｄの試験車両のフロントのステア軸に装着して実施した。

評価方法は、耐ティア性の性能試験では、試験コース内に設置された段差（高さ１０［ｃｍ］）に対し一定角度（２０［度］）での進入・後退を１０回行い、ティア発生の個数を指数化することにより行った。評価結果は、従来例の評価結果を１００とする指数で示し、指数１１０以上で指数が大きいほどティアが少なく、耐ティア性が優れていることを示している。また、耐偏摩耗性の性能試験では、空気入りタイヤが装着された試験車両で舗装路を１００，０００ｋｍ走行し、走行後にショルダー陸部の踏面に発生した偏摩耗量（［タイヤ幅方向での幅］×［深さ］）を測定し、タイヤ周方向に１周分の合計量を指数化することにより行った。評価結果は、従来例の評価結果を１００とする指数で示し、指数１１０以上で指数が大きいほど偏摩耗が少なく、耐偏摩耗性が優れていることを示している。

ここで、図１９〜図２１は、上述した実施の形態１の空気入りタイヤに対応した性能試験の結果を示し、図２２〜図２６は、上述した実施の形態２の空気入りタイヤに対応した性能試験の結果を示す。

図１９において、従来例１の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部のみが設けられ周方向サイプ部が設けられておらず、サイプのタイヤ周方向寸法Ｌとサイプのタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係Ｌ／Ｗが適正化されていない。比較例１の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられているが、Ｌ／Ｗが適正範囲未満である。比較例２の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられているが、Ｌ／Ｗが適正範囲を超えている。比較例３の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部のみが設けられ周方向サイプ部が設けられておらず、かつ周方向の細溝により犠牲リブが設けられ、サイプのタイヤ周方向寸法Ｌとサイプのタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係がＬ／Ｗが適正化されていない。一方、実施例１および実施例２の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗが適正範囲である。

図２０において、実施例３〜実施例６の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗが適正範囲であり、さらにサイプのタイヤ幅方向寸法Ｗと、サイプが設けられた陸部のタイヤ幅方向寸法Ａとの関係Ｗ／Ａ、およびサイプのタイヤ周方向寸法Ｌと、並設された隣り合う各サイプ間の幅方向サイプ部の間隔Ｐとの関係Ｌ／Ｐが適正化されている。

図２１において、実施例８および実施例９の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗ，Ｗ／ＡおよびＬ／Ｐが適正化され、さらにサイプの深さＤと、主溝の深さＧＤとの関係Ｄ／ＧＤが適正化されている。また、実施例７および実施例１０の空気入りタイヤは、Ｄ／ＧＤ以外が適正化されている。

図２２において、従来例２の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部のみが設けられ周方向サイプ部が設けられておらず、サイプのタイヤ周方向寸法Ｌとサイプのタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係Ｌ／Ｗが適正化されていない。比較例４の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられているが、Ｌ／Ｗが適正範囲未満である。比較例５の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられているが、Ｌ／Ｗが適正範囲を超えている。比較例６の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部のみが設けられ周方向サイプ部が設けられておらず、かつ周方向の細溝により犠牲リブが設けられ、サイプのタイヤ周方向寸法Ｌとサイプのタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係がＬ／Ｗが適正化されていない。一方、実施例１１および実施例１２の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗが適正範囲である。

図２３において、実施例１３〜実施例１６の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗが適正範囲であり、さらにサイプのタイヤ幅方向寸法Ｗと、サイプが設けられた陸部のタイヤ幅方向寸法Ａとの関係Ｗ／Ａ、およびサイプのタイヤ周方向寸法Ｌと、並設された隣り合う各サイプ間の幅方向サイプ部の間隔Ｐとの関係Ｌ／Ｐが適正化されている。

図２４において、実施例１８および実施例１９の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗ，Ｗ／ＡおよびＬ／Ｐが適正化され、さらにサイプの深さＤと、主溝の深さＧＤとの関係Ｄ／ＧＤが適正化されている。また、実施例１７および実施例２０の空気入りタイヤは、Ｄ／ＧＤ以外が適正化されている。

図２５において、実施例２１の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗ，Ｗ／Ａ，Ｌ／ＰおよびＤ／ＧＤが適正化され、幅方向サイプ部と周方向サイプ部との接続が湾曲部を介さず直線である。また、実施例２２の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗ，Ｗ／Ａ，Ｌ／ＰおよびＤ／ＧＤが適正化され、さらに幅方向サイプ部と周方向サイプ部との接続が湾曲部を介して曲線である。

図２６において、実施例２３の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗ，Ｗ／Ａ，Ｌ／ＰおよびＤ／ＧＤが適正化され、幅方向サイプ部と周方向サイプ部との接続が湾曲部を介して曲線であり、周方向サイプ部の配置が蹴り出し側である。また、実施例２４の空気入りタイヤは、幅方向サイプ部および周方向サイプ部が設けられ、Ｌ／Ｗ，Ｗ／Ａ，Ｌ／ＰおよびＤ／ＧＤが適正化され、幅方向サイプ部と周方向サイプ部との接続が湾曲部を介して曲線であり、さらに周方向サイプ部の配置が踏み込み側である。

図１９〜図２６の試験結果に示すように、実施例１〜実施例２４の空気入りタイヤでは、それぞれ耐ティア性および耐偏摩耗性がより向上していることが分かる。

以上のように、本発明に係る空気入りタイヤは、陸部の耐偏摩耗性および耐ティア性をより向上することに適している。

１ 空気入りタイヤ
２ カーカス
３ ベルト層
３１ 補強ベルト
３２ 内側交差ベルト
３３ 外側交差ベルト
３４ 保護ベルト
４ トレッド
４１ 主溝
４２ 陸部
４２１ ショルダー陸部
４２ａ 踏面
４２ｂ エッジ
５，５’ サイプ
５１ 幅方向サイプ部
５２ 周方向サイプ部
５３ 湾曲部
Ｅ タイヤ赤道面

Claims (10)

1. タイヤ周方向に延在する複数の主溝によりトレッドにリブ状の陸部が形成され、前記陸部の踏面にて主にタイヤ幅方向に延在されて前記陸部のエッジに一端が開口すると共に他端が閉口する幅方向サイプ部と、前記陸部の踏面にて前記幅方向サイプ部の閉口する他端側を覆う態様で主にタイヤ周方向に延在されて両端が閉口する周方向サイプ部とを有し、タイヤ周方向に複数並設されたサイプを備えた空気入りタイヤであって、
   前記サイプのタイヤ周方向寸法Ｌと、前記サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗとの関係が、１．００≦Ｌ／Ｗ≦３．００の範囲に設定されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗと、前記サイプが設けられた前記陸部のタイヤ幅方向寸法Ａとの関係が、０．０５≦Ｗ／Ａ≦０．２０の範囲に設定され、かつ前記サイプのタイヤ周方向寸法Ｌと、隣り合う各前記サイプ間の前記幅方向サイプ部の間隔Ｐとの関係が、０．５０≦Ｌ／Ｐ≦０．９５の範囲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。
3. 前記サイプの深さＤと、前記主溝の深さＧＤとの関係が、０．５０≦Ｄ／ＧＤ≦０．９０の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記サイプは、前記幅方向サイプ部の他端と前記周方向サイプ部のタイヤ周方向の中途部とが一体に連続して形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記サイプは、前記幅方向サイプ部の他端と前記周方向サイプ部のタイヤ周方向の中途部とがタイヤ幅方向に別体に離隔して形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記幅方向サイプ部と前記周方向サイプ部との離隔部分のタイヤ幅方向寸法Ｗｓが、前記サイプのタイヤ幅方向寸法Ｗに対し、０≦Ｗｓ／Ｗ≦０．５の範囲に設定されていることを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記サイプは、前記幅方向サイプ部の他端と前記周方向サイプ部の一端とが一体に連続して形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記幅方向サイプ部の他端と前記周方向サイプ部の一端とが湾曲部を介して接続されていることを特徴とする請求項７に記載の空気入りタイヤ。
9. 車両に装着された状態でタイヤ接地時に、前記幅方向サイプ部が蹴り出し側、前記周方向サイプ部が踏み込み側に配置されていることを特徴とする請求項７または８に記載の空気入りタイヤ。
10. 前記サイプの閉口した端部が円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。

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