JP6350001B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、トレッドパターンにピッチバリエーションを採用した空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、転がり抵抗とノイズ性能を同時に改善することを可能にした空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤにおいて、トレッドパターンにピッチバリエーションを採用したものが種々提案されている（例えば、特許文献１〜５参照）。より具体的には、トレッド部に横溝を含む複数の繰り返し要素をタイヤ周方向に沿って反復的に形成し、これら繰り返し要素に複数種類のピッチを設定する。このようなピッチバリエーションを採用した場合、走行時に発生するパターンノイズの周波数を分散させて空気入りタイヤのノイズ性能を改善することができる。

しかしながら、ピッチバリエーションを採用した場合、横溝を含む複数の繰り返し要素の剛性がタイヤ周上で不均一になるため転がり抵抗が悪化するという問題がある。また、転がり抵抗を改善するために繰り返し要素の剛性の均一化を図った場合、パターンノイズの周波数を分散させる効果が低下してノイズ性能が悪化することになる。そのため、ピッチバリエーションという枠組みの中で転がり抵抗とノイズ性能を同時に改善することは極めて困難である。

特開２０１２−５６４６４号公報 特開２０１０−７６５６１号公報 特開２００７−１６８５７２号公報 特開２００４−２９９６５２号公報 特開２００４−２１０１３３号公報

本発明の目的は、トレッドパターンにピッチバリエーションを採用するにあたって、転がり抵抗とノイズ性能を同時に改善することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備えた空気入りタイヤにおいて、
前記トレッド部に、タイヤ周方向に延びる少なくとも２本の主溝と、タイヤ幅方向に延びる複数本の横溝とを設け、前記主溝のうちタイヤ幅方向最外側に位置する一対の最外側主溝の中心線よりもタイヤ幅方向内側をセンター領域とし、前記最外側主溝の中心線から前記トレッド部の接地端までをショルダー領域としたとき、前記センター領域及び前記ショルダー領域に前記横溝を含む複数の繰り返し要素をタイヤ周方向に沿って反復的に形成し、これら繰り返し要素を少なくとも３種類のピッチを含むピッチバリエーションで構成し、そのピッチバリエーション数をＮとし、前記センター領域における各繰り返し要素の溝面積比率をピッチがより長いものから順番にＳｃ（１）、Ｓｃ（２）、・・・、Ｓｃ（Ｎ−１）、Ｓｃ（Ｎ）としたとき、Ｓｃ（２）−Ｓｃ（１）≧Ｓｃ（３）−Ｓｃ（２）≧・・・≧Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（Ｎ−１）、かつ、Ｓｃ（１）＞Ｓｃ（Ｎ）の関係を満足し、前記ショルダー領域における各繰り返し要素の溝面積比率をよりピッチが長いものから順番にＳｓ（１）、Ｓｓ（２）、・・・、Ｓｓ（Ｎ−１）、Ｓｓ（Ｎ）としたとき、Ｓｓ（２）−Ｓｓ（１）≧Ｓｓ（３）−Ｓｓ（２）≧・・・≧Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（Ｎ−１）、かつＳｓ（１）＞Ｓｓ（Ｎ）の関係を満足すると共に、タイヤ周上において、最長ピッチを有する繰り返し要素の数が最短ピッチを有する繰り返し要素の数よりも少ないことを特徴とするものである。

本発明では、上記関係式に基づいて、センター領域及びショルダー領域において繰り返し要素の溝面積比率を最長ピッチから最短ピッチに向けて減少させ、ピッチが相対的に小さい繰り返し要素の溝面積比率を相対的に小さくすることにより、繰り返し要素の剛性をタイヤ周上で均一化し、転がり抵抗を改善することができる。また、ピッチが相対的に小さい繰り返し要素ほど溝面積比率の変化量を大きくすることにより、パターンノイズの周波数を効果的に分散させてノイズ性能を改善することができる。その結果、ピッチバリエーションという枠組みの中で転がり抵抗とノイズ性能を同時に改善することが可能になる。しかも、このような手法によれば、繰り返し要素の溝面積比率を特定することで所望の効果が得られるので、転がり抵抗とノイズ性能とを両立するためにセンター領域とショルダー領域とで異なるピッチ数や配列を採用する必要がなくなり、その結果、ピッチの設計に要する時間を短縮することができ、また、金型製作工程の複雑化を回避することができるという利点もある。

ここで、各繰り返し要素の溝面積比率は、その繰り返し要素に含まれるネガティブ要素の面積とポジティブ要素の面積との総和に対するネガティブ要素の面積の比率（％）である。ネガティブ要素とは溝部分を意味し、ポジティブ要素とは陸部分を意味する。

センター領域において最短ピッチを有する繰り返し要素の溝面積比率Ｓｃ（Ｎ）とセンター領域において最長ピッチを有する繰り返し要素の溝面積比率Ｓｃ（１）との差〔Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）〕から求まるセンター領域での溝面積比率の最大差は−１％〜−４％であることが好ましい。これにより、ウエット路面での操縦安定性を悪化させることなく、転がり抵抗とノイズ性能を効果的に改善することができる。

また、ショルダー領域において最短ピッチを有する繰り返し要素の溝面積比率Ｓｓ（Ｎ）とショルダー領域において最長ピッチを有する繰り返し要素の溝面積比率Ｓｓ（１）との差〔Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）〕から求まるショルダー領域での溝面積比率の最大差は−１％〜−４％であることが好ましい。これにより、ウエット路面での操縦安定性を悪化させることなく、転がり抵抗とノイズ性能を効果的に改善することができる。

特に、Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）＞Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）とした場合、ドライ路面での操縦安定性への影響が大きいセンター領域では溝面積比率の最大差が相対的に小さくなり、剛性の均一化が促進されるためドライ路面での操縦安定性が良化し、通過音への影響が大きいショルダー領域では溝面積比率の最大差が相対的に大きくなり、パターンノイズの周波数分散性が向上するためノイズ性能が良化し、通過音が低減される。また、Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）＜Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）とした場合、偏摩耗への影響が大きいショルダー領域では溝面積比率の最大差が相対的に小さくなり、剛性の均一化が促進されるため耐偏摩耗性が良化する。

タイヤ周上において、最長ピッチを有する繰り返し要素の数は最短ピッチを有する繰り返し要素の数よりも少ないことが好ましい。本発明ではピッチが相対的に小さい繰り返し要素の溝面積比率を調整するため、最短ピッチを有する繰り返し要素の数が最長ピッチを有する繰り返し要素の数よりも多い配列において上述の構成を適用した場合に顕著な効果が得られる。

また、繰り返し要素はピッチの長さがタイヤ周方向に沿って周期的に増減するように配列することが好ましい。このような周期配列ではピッチが相対的に小さい繰り返し要素が局所的に集合することになるため、周期配列において上述の構成を適用した場合に顕著な効果が得られる。

本発明において、トレッド部の接地領域は、タイヤを正規リムにリム組みして正規内圧を充填した状態で平面上に垂直に置いて正規荷重を加えたときに測定されるタイヤ軸方向の接地幅に基づいて特定される。接地端は、接地領域のタイヤ軸方向の最外側位置である。「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えば、ＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば“Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ”、或いはＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”とする。「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥ”であるが、タイヤが乗用車である場合には１８０ｋＰａとする。「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＬＯＡＤ ＣＡＰＡＣＩＴＹ”であるが、タイヤが乗用車である場合には前記荷重の８８％に相当する荷重とする。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線断面図である。 図１の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。 トレッド部のセンター領域を示す平面図である。 トレッド部のショルダー領域を示す平面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１〜図４は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。

図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２，２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３，３とを備えている。

一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。ビードコア５の外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。

一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層７の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して例えば５°以下の角度で配列してなる少なくとも１層のベルトカバー層８が配置されている。ベルトカバー層８の補強コードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。

なお、上述したタイヤ内部構造は空気入りタイヤにおける代表的な例を示すものであるが、これに限定されるものではない。

図２に示すように、トレッド部１には、タイヤ周方向に延びる４本の主溝１１が形成されている。主溝１１はタイヤ赤道ＣＬの両側に位置する一対の内側主溝１１Ａ，１１Ａとタイヤ幅方向最外側に位置する一対の最外側主溝１１Ｂ，１１Ｂとを含んでいる。これら４本の主溝１１により、トレッド部１には、タイヤ赤道ＣＬ上に位置するセンター陸部２０と、該センター陸部２０のタイヤ幅方向外側に位置する一対の中間陸部３０と、各中間陸部３０のタイヤ幅方向外側に位置する一対のショルダー陸部４０とが区画されている。

センター陸部２０には、タイヤ幅方向に延長して一端が内側主溝１１Ａに連通する一方で他端がセンター陸部２０内で閉止した複数本の横溝２１がタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。また、センター陸部２０には、タイヤ幅方向に延長して一端が内側主溝１１Ａに連通する一方で他端がセンター陸部２０内で閉止した複数本のサイプ２５と、センター陸部２０の両縁部に形成された横溝２１，２１同士を連結する複数本のサイプ２６とが形成されている。横溝２１とサイプ２５とはタイヤ周方向に沿って交互に配置されている。

中間陸部３０には、タイヤ幅方向に延長して一端が内側主溝１１Ａに連通する一方で他端が中間陸部３０内で閉止した複数本の横溝３１と、タイヤ幅方向に延長して一端が最外側主溝１１Ｂに連通する一方で他端が中間陸部３０内で閉止した複数本の横溝３２と、タイヤ幅方向に延長して一端が最外側主溝１１Ｂに連通する一方で他端が中間陸部３０内で閉止した複数本の横溝３３とがそれぞれタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。横溝３２と横溝３３とはタイヤ周方向に沿って交互に配置され、横溝３３の方が横溝３２よりも長くなっている。また、中間陸部３０には、タイヤ幅方向に延長して一端が内側主溝１１Ａに連通する一方で他端が中間陸部３０内で閉止した複数本のサイプ３５と、横溝３１の先端部からタイヤ幅方向に延長する複数本のサイプ３６と、横溝３２の先端部からタイヤ幅方向に延長する複数本のサイプ３７とが形成されている。横溝３１とサイプ３５とはタイヤ周方向に沿って交互に配置されている。

ショルダー陸部４０には、タイヤ周方向に延長して最外側主溝１１Ｂよりも狭い周方向補助溝４８が形成されている。更に、ショルダー陸部４０には、接地端Ｅを横切るようにタイヤ幅方向に延長して周方向補助溝４８に連通する複数本の横溝４１と、接地端Ｅを横切るようにタイヤ幅方向に延長して周方向補助溝４８に対して非連通となる複数本の横溝４２とがタイヤ周方向に間隔をおいて形成されている。横溝４１と横溝４２とはタイヤ周方向に沿って交互に配置されている。また、ショルダー陸部４０には、最外側主溝１１Ｂと周方向補助溝４８とを連結する複数本のサイプ４５と、周方向補助溝４８と横溝４２とを連結する複数本のサイプ４６とが形成されている。

一対の最外側主溝１１Ｂの中心線よりもタイヤ幅方向内側をセンター領域Ｃｅとし、最外側主溝１１Ｂの中心線からトレッド部１の接地端Ｅまでをショルダー領域Ｓｈとしたとき、センター領域Ｃｅにはセンター陸部２０及び中間陸部３０が配置され、ショルダー領域Ｓｈにはショルダー陸部４０が配置されている。なお、最外側主溝１１Ｂの中心線は最外側主溝１１Ｂの最も狭い部位において溝幅中心位置を通る直線である。

図３に示すように、センター領域Ｃｅには、横溝２１，３１，３２，３３を含む複数の繰り返し要素Ｒｃが形成されている。ここでは、各繰り返し要素Ｒｃは横溝２１，３１，３２，３３とサイプ２５，２６，３５，３６，３７と主溝１１Ａ，１１Ｂとからなるネガティブ要素とそれ以外の陸部からなるポジティブ要素とから構成されている。これら繰り返し要素Ｒｃは少なくとも３種類のピッチＰｃ（１）〜Ｐｃ（Ｎ）を含むピッチバリエーションで構成されている。つまり、繰り返し要素Ｒｃのピッチバリエーション数はＮである。ピッチＰｃ（１）〜Ｐｃ（Ｎ）は、Ｐｃ（１）＞Ｐｃ（２）＞・・・＞Ｐｃ（Ｎ）の関係を満足している。なお、ピッチＰｃ（１）〜Ｐｃ（Ｎ）は各繰り返し要素Ｒｃにおけるタイヤ周方向の同一位置を基準として測定されるものである。図３では、センター陸部２０の横溝２１の特定位置を基準としてピッチＰｃ（１）〜Ｐｃ（Ｎ）が特定されているが、その基準となる位置は任意に定めることができる。

センター領域Ｃｅにおける各繰り返し要素Ｒｃの溝面積比率をピッチがより長いものから順番にＳｃ（１）、Ｓｃ（２）、・・・、Ｓｃ（Ｎ−１）、Ｓｃ（Ｎ）としたとき、Ｓｃ（２）−Ｓｃ（１）≧Ｓｃ（３）−Ｓｃ（２）≧・・・≧Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（Ｎ−１）、かつ、Ｓｃ（１）＞Ｓｃ（Ｎ）の関係を満足している。より好ましくは、Ｓｃ（２）−Ｓｃ（１）＞Ｓｃ（３）−Ｓｃ（２）＞・・・＞Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（Ｎ−１）、かつ、Ｓｃ（１）＞Ｓｃ（２）＞・・・＞Ｓｃ（Ｎ−１）＞Ｓｃ（Ｎ）の関係を満足している。

図４に示すように、ショルダー領域Ｓｈには、横溝４１，４２を含む複数の繰り返し要素Ｒｓが形成されている。ここでは、各繰り返し要素Ｒｓは横溝４１，４２とサイプ４５，４６と周方向補助溝４８と主溝１１Ｂとからなるネガティブ要素とそれ以外の陸部からなるポジティブ要素とから構成されている。これら繰り返し要素Ｒｓは少なくとも３種類のピッチＰｓ（１）〜Ｐｓ（Ｎ）を含むピッチバリエーションで構成されている。つまり、繰り返し要素Ｒｓのピッチバリエーション数はＮである。ピッチＰｓ（１）〜Ｐｓ（Ｎ）は、Ｐｓ（１）＞Ｐｓ（２）＞・・・＞Ｐｓ（Ｎ）の関係を満足している。なお、ピッチＰｓ（１）〜Ｐｓ（Ｎ）は各繰り返し要素Ｒｓにおけるタイヤ周方向の同一位置を基準として測定されるものである。図４では、ショルダー陸部４０の横溝４１の特定位置を基準としてピッチＰｓ（１）〜Ｐｓ（Ｎ）が特定されているが、その基準となる位置は任意に定めることができる。

ショルダー領域Ｓｈにおける各繰り返し要素Ｒｓの溝面積比率をピッチがより長いものから順番にＳｓ（１）、Ｓｓ（２）、・・・、Ｓｓ（Ｎ−１）、Ｓｓ（Ｎ）としたとき、Ｓｓ（２）−Ｓｓ（１）≧Ｓｓ（３）−Ｓｓ（２）≧・・・≧Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（Ｎ−１）、かつ、Ｓｓ（１）＞Ｓｓ（Ｎ）の関係を満足している。より好ましくは、Ｓｓ（２）−Ｓｓ（１）＞Ｓｓ（３）−Ｓｓ（２）＞・・・＞Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（Ｎ−１）、かつ、Ｓｓ（１）＞Ｓｓ（２）＞・・・＞Ｓｓ（Ｎ−１）＞Ｓｓ（Ｎ）の関係を満足している。

表１には、センター領域Ｃｅ及びショルダー領域Ｓｈにおける繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓのピッチと溝面積比率の具体例を示す。

上述した空気入りタイヤでは、上記関係式に基づいて、センター領域Ｃｅ及びショルダー領域Ｓｈにおいて繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの溝面積比率を最長ピッチＰｃ（１），Ｐｓ（１）から最短ピッチＰｃ（Ｎ），Ｐｓ（Ｎ）に向けて減少させ、ピッチが相対的に小さい繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの溝面積比率〔例えば、Ｓｃ（Ｎ），Ｓｓ（Ｎ）〕を相対的に小さくすることにより、繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの剛性をタイヤ周上で均一化し、転がり抵抗を改善することができる。また、ピッチが相対的に小さい繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓほど溝面積比率の変化量〔例えば、Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（Ｎ−１）の絶対値、Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（Ｎ−１）の絶対値〕を大きくすることにより、パターンノイズの周波数を効果的に分散させてノイズ性能を改善することができる。その結果、ピッチバリエーションという枠組みの中で転がり抵抗とノイズ性能を同時に改善することが可能になる。

上記空気入りタイヤにおいて、センター領域Ｃｅにおいて最短ピッチを有する繰り返し要素Ｒｃの溝面積比率Ｓｃ（Ｎ）とセンター領域Ｃｅにおいて最長ピッチを有する繰り返し要素Ｒｃの溝面積比率Ｓｃ（１）との差〔Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）〕から求まるセンター領域Ｃｅでの溝面積比率の最大差は−１％〜−４％であると良い。これにより、ウエット路面での操縦安定性を悪化させることなく、転がり抵抗とノイズ性能を効果的に改善することができる。ここで、センター領域Ｃｅでの溝面積比率の最大差が−１％超であると転がり抵抗の改善効果が低下し、逆に−４％未満であるとピッチが相対的に小さい繰り返し要素Ｒｃの溝面積が不足して排水性が悪化し、ウエット路面での操縦安定性を悪化する。

また、ショルダー領域Ｓｈにおいて最短ピッチを有する繰り返し要素Ｒｓの溝面積比率Ｓｓ（Ｎ）とショルダー領域Ｓｈにおいて最長ピッチを有する繰り返し要素Ｒｓの溝面積比率Ｓｓ（１）との差〔Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）〕から求まるショルダー領域Ｓｈでの溝面積比率の最大差は−１％〜−４％であると良い。これにより、ウエット路面での操縦安定性を悪化させることなく、転がり抵抗とノイズ性能を効果的に改善することができる。ここで、ショルダー領域Ｓｈでの溝面積比率の最大差が−１％超であると転がり抵抗の改善効果が低下し、逆に−４％未満であるとピッチが相対的に小さい繰り返し要素Ｒｓの溝面積が不足して排水性が悪化し、ウエット路面での操縦安定性を悪化する。

センター領域Ｃｅ及びショルダー領域Ｓｈでの溝面積比率の最大差については、Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）＝Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）とすることが可能であるが、Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）の値とＳｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）の値とを互いに異ならせることも可能である。

Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）＞Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）とした場合、センター領域Ｃｅでは繰り返し要素Ｒｃの溝面積比率の最大差〔Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）の絶対値〕が相対的に小さくなり、剛性の均一化が促進されるためドライ路面での操縦安定性が良化し、ショルダー領域Ｓｈでは繰り返し要素Ｒｓの溝面積比率の最大差〔Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）の絶対値〕が相対的に大きくなり、パターンノイズの周波数分散性が向上するためノイズ性能が良化する。

表２には、Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）＞Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）とした場合のセンター領域Ｃｅ及びショルダー領域Ｓｈにおける繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓのピッチと溝面積比率の具体例を示す。

また、Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）＜Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）とした場合、ショルダー領域Ｓｈでは繰り返し要素Ｒｓの溝面積比率の最大差〔Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）の絶対値〕が相対的に小さくなり、剛性の均一化が促進されるため耐偏摩耗性が良化する。

表３には、Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）＜Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）とした場合のセンター領域Ｃｅ及びショルダー領域Ｓｈにおける繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓのピッチと溝面積比率の具体例を示す。

上記空気入りタイヤでは、タイヤ周上において、最長ピッチ〔即ち、Ｐｃ（１），Ｐｓ（１）〕を有する繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの数は最短ピッチ〔即ち、Ｐｃ（Ｎ），Ｐｓ（Ｎ）〕を有する繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの数よりも少ないことが望ましい。つまり、ピッチが相対的に小さい繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの溝面積比率を調整することで転がり抵抗とノイズ性能を改善する効果を得ているため、最短ピッチを有する繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの数が最長ピッチを有する繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの数よりも多い配列において上述の構成を適用した場合に顕著な効果が得られる。

また、繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓはピッチの長さがタイヤ周方向に沿って周期的に増減するように配列すると良い。例えば、ピッチＰｃ（１）〜Ｐｃ（Ｎ），Ｐｓ（１）〜Ｐｓ（Ｎ）の長さがタイヤ周上で３〜５回増減を繰り返すような配列が良い。その際、ピッチの長さがタイヤ周方向に沿って一様に増加又は減少することは必ずしも要求されず、同じ長さのピッチが並ぶ場合を含んでいても良い。このような周期配列ではピッチが相対的に小さい繰り返し要素が局所的に集合することになるため、周期配列において上述の構成を適用した場合に顕著な効果が得られる。

上述した空気入りタイヤにおいて、センター領域Ｃｅ及びショルダー領域Ｓｈにおける各繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの溝面積比率は特に限定されるものではないが、例えば、２０％〜４０％の範囲、より好ましくは、２５％〜３５％の範囲に設定することが望ましい。これにより、ウエット路面での操縦安定性を損なうことなく、転がり抵抗及びノイズ性能の改善効果を十分に確保することができる。

また、上述した空気入りタイヤにおいて、センター領域Ｃｅにおける繰り返し要素ＲｃのピッチＰｃ（１）〜Ｐｃ（Ｎ）の値とショルダー領域Ｓｈにおける繰り返し要素ＲｓのピッチＰｓ（１）〜Ｐｓ（Ｎ）の値は互いに一致するものであり、その配列も同じである。しかしながら、センター領域Ｃｅ及びショルダー領域Ｓｈにおいて繰り返し要素Ｒｃ，Ｒｓの配列を異ならせたり、或いは、センター領域ＣｅのピッチＰｃ（１）〜Ｐｃ（Ｎ）とショルダー領域ＳｈのピッチＰｓ（１）〜Ｐｓ（Ｎ）の値を異ならせたりすることは可能である。いずれの場合においても、Ｐｃ（１）／Ｐｃ（Ｎ）及びＰｓ（１）／Ｐｓ（Ｎ）を１．２〜２．０の範囲、より好ましくは、１．３〜１．６の範囲に設定することが望ましい。

タイヤサイズ２１５／４５Ｒ１７で、トレッド部と一対のサイドウォール部と一対のビード部とを備えた空気入りタイヤにおいて、トレッド部に、タイヤ周方向に延びる４本の主溝と、タイヤ幅方向に延びる複数本の横溝とを設け、センター領域及びショルダー領域に横溝を含む複数の繰り返し要素をタイヤ周方向に沿って反復的に形成し、これら繰り返し要素を５種類のピッチを含むピッチバリエーションで構成し、センター領域における各繰り返し要素の溝面積比率をピッチがより長いものから順番にＳｃ（１）、Ｓｃ（２）、Ｓｃ（３）、Ｓｃ（４）、Ｓｃ（５）とし、ショルダー領域における各繰り返し要素の溝面積比率をよりピッチが長いものから順番にＳｓ（１）、Ｓｓ（２）、Ｓｓ（３）、Ｓｓ（４）、Ｓｓ（５）としたとき、Ｓｃ（１）〜Ｓｃ（５）及びＳｓ（１）〜Ｓｓ（５）の関係を表４のように設定した従来例、比較例、実施例１〜６及び参考例１のタイヤを製作した。

最短・最長ピッチ数について、最長ピッチを有する繰り返し要素の数が最短ピッチを有する繰り返し要素の数よりも少ない場合を「最短＞最長」にて示し、最長ピッチを有する繰り返し要素の数が最短ピッチを有する繰り返し要素の数よりも多い場合を「最短＜最長」にて示した。また、配列について、繰り返し要素をピッチの長さがタイヤ周方向に沿って周期的に増減するように配列した場合を「周期」にて示し、繰り返し要素をピッチの長さがタイヤ周方向に沿ってランダムに増減するように配列した場合を「ランダム」にて示した。

これら試験タイヤについて、下記試験方法により、転がり抵抗、ノイズ性能を評価し、その結果を表４に併せて示した。

転がり抵抗：
各試験タイヤをリムサイズ１７×７Ｊのホイールに組み付け、ＩＳＯの規定に準拠して、転がり抵抗を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど転がり抵抗が小さいことを意味する。

ノイズ性能：
各試験タイヤをリムサイズ１７×７Ｊのホイールに組み付けて排気量１８００ｃｃの前輪駆動車に装着し、ウォームアップ後の空気圧（Ｆ／Ｒ）を２３０ｋＰａ／２２０ｋＰａとし、速度１００ｋｍ／ｈでの直線走行時に車室内での音圧レベルを計測した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどノイズ性能が優れていることを意味する。

この表４から判るように、実施例１〜６のタイヤは、転がり抵抗及びノイズ性能が同時に改善されていた。一方、比較例においては、センター領域及びショルダー領域において繰り返し要素の溝面積比率の変化量が一様であるため、転がり抵抗及びノイズ性能の改善効果が必ずしも十分ではなかった。

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
１１ 主溝
２１，３１，３２，３３，４１，４２ 横溝
Ｃｅ センター領域
Ｓｈ ショルダー領域
Ｒｃ センター領域の繰り返し要素
Ｒｓ ショルダー領域の繰り返し要素

Claims (4)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備えた空気入りタイヤにおいて、
   前記トレッド部に、タイヤ周方向に延びる少なくとも２本の主溝と、タイヤ幅方向に延びる複数本の横溝とを設け、前記主溝のうちタイヤ幅方向最外側に位置する一対の最外側主溝の中心線よりもタイヤ幅方向内側をセンター領域とし、前記最外側主溝の中心線から前記トレッド部の接地端までをショルダー領域としたとき、前記センター領域及び前記ショルダー領域に前記横溝を含む複数の繰り返し要素をタイヤ周方向に沿って反復的に形成し、これら繰り返し要素を少なくとも３種類のピッチを含むピッチバリエーションで構成し、そのピッチバリエーション数をＮとし、前記センター領域における各繰り返し要素の溝面積比率をピッチがより長いものから順番にＳｃ（１）、Ｓｃ（２）、・・・、Ｓｃ（Ｎ−１）、Ｓｃ（Ｎ）としたとき、Ｓｃ（２）−Ｓｃ（１）≧Ｓｃ（３）−Ｓｃ（２）≧・・・≧Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（Ｎ−１）、かつ、Ｓｃ（１）＞Ｓｃ（Ｎ）の関係を満足し、前記ショルダー領域における各繰り返し要素の溝面積比率をよりピッチが長いものから順番にＳｓ（１）、Ｓｓ（２）、・・・、Ｓｓ（Ｎ−１）、Ｓｓ（Ｎ）としたとき、Ｓｓ（２）−Ｓｓ（１）≧Ｓｓ（３）−Ｓｓ（２）≧・・・≧Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（Ｎ−１）、かつ、Ｓｓ（１）＞Ｓｓ（Ｎ）の関係を満足すると共に、タイヤ周上において、最長ピッチを有する繰り返し要素の数が最短ピッチを有する繰り返し要素の数よりも少ないことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記センター領域において最短ピッチを有する繰り返し要素の溝面積比率Ｓｃ（Ｎ）と前記センター領域において最長ピッチを有する繰り返し要素の溝面積比率Ｓｃ（１）との差〔Ｓｃ（Ｎ）−Ｓｃ（１）〕から求まる前記センター領域での溝面積比率の最大差が−１％〜−４％であ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. 前記ショルダー領域において最短ピッチを有する繰り返し要素の溝面積比率Ｓｓ（Ｎ）と前記ショルダー領域において最長ピッチを有する繰り返し要素の溝面積比率Ｓｓ（１）との差〔Ｓｓ（Ｎ）−Ｓｓ（１）〕から求まる前記ショルダー領域での溝面積比率の最大差が−１％〜−４％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記繰り返し要素をピッチの長さがタイヤ周方向に沿って周期的に増減するように配列したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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