JP6001710B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに係り、特には、トレッドのタイヤ周方向に沿って延びる陸部に共鳴器が形成された空気入りタイヤに関する。

周方向溝で区画されタイヤ周方向に沿って延びる陸部をトレッドに備えた空気入りタイヤにおいて、タイヤ騒音の低減化を図るため、陸部に騒音低減化の構成を有する種々のタイヤが提案されている。例えば、特許文献１の空気入りタイヤの陸部には、周方向に延びる気室部と気室部に連結して一端が周方向溝に開口する狭窄溝部とで構成される共鳴器が設けられている。特許文献２のタイヤの陸部には、一端が一方の周溝に開口すると共に他端が陸部内で終端する横溝を形成して周溝の共鳴周波数をコントロールするものが設けられている。そして、陸部剛性の均一化を図るために、横溝を始点とするサイプを形成することが開示されている。特許文献３の空気入りタイヤでは、２本の周方向主溝間に形成されたリブにタイヤ赤道面に沿って延びる周方向溝部分と該周方向溝部分から周方向主溝に向かって延び該周方向溝に開口する軸方向溝部分から構成される副溝で共鳴器が構成されている。

上記のいずれの構成も、タイヤ転動時に周方向溝において発生する気柱共鳴音をコントロールすることで、タイヤ騒音の低減を図っている。

しかしながら、特許文献１の構成では、リブ状の陸部に対しては、接地時にタイヤ幅方向に広がるような力が生じるが、陸部において溝が形成されていない領域で接地の際に大きなゴムの移動が生じるため、せん断力が生じ、溝が形成されている領域と溝が形成されていない領域との間で不均一に力が作用するため、偏摩耗が生じることが懸念される。また、特許文献２では、周溝に対して鋭角を成さない横溝が陸部に形成され周方向溝に開口しているので、陸部の剛性が弱くなると共に、所望の溝長さを確保しづらく、共鳴器のタイヤ周方向のサイズも長くなる。また、特許文献２では、サイプが横溝と連続しているため、接地時にスリップアングルとの関係でサイプが開いた場合に横溝に影響し、所期の気柱共鳴のコントロールが難しくなり、騒音低減機能が低下してしまうことが考えられる。また、特許文献３でも、サイプが周方向溝部分と連続しているため、同様に、騒音低減機能が低下してしまうことが考えられる。

特開２０１０−２６９７７５号公報 特開２００７−１６８５９７号公報 ＷＯ２００８／１４３０３４

本発明は上記事実を考慮し、周方向溝における気柱共鳴をコントロールしてタイヤ騒音を低減すると共に、偏摩耗を抑制することの可能な空気入りタイヤを提供することが目的である。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延びる２本の周方向溝で区画され、タイヤ周方向に沿って延びる陸部と、タイヤ周方向に間隔をあけて前記陸部に複数形成され、タイヤ周方向に延びる周溝部と、該周溝部よりも狭幅で該周溝部と鋭角をなすように該周溝部の一端と連結されると共に一方の前記周方向溝に開口する第１細溝部と、を有する共鳴器と、一の前記共鳴器と他の前記共鳴器の間に前記共鳴器と非連結で形成され、前記陸部を横断して前記周方向溝に開口するオープンサイプと、前記周溝部の前記第１細溝部が連結されていない他端部側に形成され、該他端部と非連続で他方の前記周方向溝へ向かって前記第１細溝部に沿う方向で延出される第２細溝部と、を備え、前記第１細溝部の深さは前記第２細溝部の深さよりも浅く、前記第１細溝部の長さは前記第２細溝部の長さよりも長い。ここで、オープンサイプとは、両側端が溝に開口するサイプを意味している。

請求項２に係る空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延びる２本の周方向溝で区画され、タイヤ周方向に沿って延びる陸部と、タイヤ周方向に間隔をあけて前記陸部に複数形成され、タイヤ周方向に延びる周溝部と、該周溝部よりも狭幅で該周溝部と鋭角をなすように該周溝部の一端と連結されると共に一方の前記周方向溝に開口する第１細溝部と、を有する共鳴器と、一の前記共鳴器と他の前記共鳴器の間に前記共鳴器と非連結で形成され、前記陸部を横断して前記周方向溝に開口するオープンサイプと、前記周溝部の前記第１細溝部が連結されていない他端部側に形成され、該他端部と非連続で他方の前記周方向溝へ向かって前記第１細溝部に沿う方向で延出される第２細溝部と、を備え、前記オープンサイプの深さは、前記第１細溝部及び前記第２細溝部の深さよりも浅い。

上記構成の空気入りタイヤによれば、陸部に気柱共鳴をコントロールするための共鳴器が形成されているので、タイヤ騒音を低減することができる。また、第１細溝部は周溝部と鋭角をなすように形成されているので、陸部のタイヤ幅方向の剛性低下を抑制でき、第１細溝部の長さを容易に確保できると共に、共鳴器のタイヤ周方向のサイズをコンパクトにすることができる。また、第１細溝部の長さを長く取ることによって、主に摩擦係数の低い凍結路面などでのグリップを確保することができる。

また、タイヤ周方向に間隔をあけて形成される共鳴器同士の間に、陸部を横断して周方向溝に開口するオープンサイプを有しているので、タイヤ接地時に共鳴器の形成された領域のゴムの蹴り出し側への移動が可能となり、共鳴器へ作用するせん断力を軽減することができる。これにより偏摩耗を抑制することができる。

また、オープンサイプは、共鳴器と非連結で形成されているので、接地時にスリップアングルとの関係でサイプが開いた場合でも、共鳴器の騒音低減機能への影響を抑制することができる。
また、周溝部の他端部側に他端部と非連続の第２細溝部を、第１細溝部に沿う方向で他方の前記周方向溝へ向かうように形成することにより、周溝部を挟んで陸部のタイヤ幅方向両側の剛性バランスをとることができ、偏摩耗を抑制することができる。

また、請求項１に記載の空気入りタイヤでは、第１細溝部の深さを第２細溝部の深さよりも浅く、第１細溝部の長さを第２細溝部の長さよりも長く設定することにより、陸部における剛性の均一化を図ることができる。

また、請求項２に記載の空気入りタイヤでは、通常、オープンサイプは、陸部の剛性の低下に寄与するので、オープンサイプの深さは、偏摩耗抑制のために必要なものであればよく、このように、第１細溝部、及び、第２細溝部よりも浅いものであればよい。

請求項３に係る空気入りタイヤは、請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記第１細溝部の深さは前記第２細溝部の深さよりも浅く、前記第１細溝部の長さは前記第２細溝部の長さよりも長い。

第１細溝部の深さを第２細溝部の深さよりも浅く、第１細溝部の長さを第２細溝部の長さよりも長く設定することにより、陸部における剛性の均一化を図ることができる。

請求項４に係る空気入りタイヤは、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、車両へ取付けられた状態で、前記陸部が、タイヤ赤道面よりも車両幅方向内側に配置されること、を特徴とする。

一般的に車両においてはネガティブキャンバーが採られているが、ネガティブキャンバーでタイヤが装着された場合、車両幅方向内側の接地圧が高くなる。したがって、タイヤ赤道面よりも車両幅方向内側に設けられた陸部に共鳴器及びオープンサイプを構成することにより、偏摩耗の抑制効果を有効に発揮させることができる。

請求項５に係る空気入りタイヤは、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記陸部の、前記第１細溝部と前記周方向溝との間に鋭角が形成される部分に対応する側壁には、タイヤ幅方向に突出する突部が形成されていること、を特徴とする。

このような突部を備えることにより、第１細溝部と周方向溝との間の鋭角部分を補強して剛性を確保することができる。

以上説明したように請求項１に記載の空気入りタイヤ及び請求項２に記載の空気入りタイヤは上記構成としたので、共鳴器へ作用するせん断力を軽減することができ、偏摩耗を抑制することができる。また、接地時にスリップアングルとの関係でサイプが開いた場合でも、共鳴器の騒音低減機能への影響を抑制することができる。
また、周溝部を挟んで陸部の両側の剛性バランスをとることができ、偏摩耗を抑制することができる。

また、請求項１に記載の空気入りタイヤでは、周溝部を挟んで陸部のタイヤ幅方向両側における剛性の均一化を図ることができる。

また、請求項２に記載の空気入りタイヤは上記構成としたので、陸部の剛性を確保しつつ、偏摩耗を抑制することができる。

請求項３に記載の空気入りタイヤは上記構成としたので、周溝部を挟んで陸部のタイヤ幅方向両側における剛性の均一化を図ることができる。

請求項４に記載の空気入りタイヤは上記構成としたので、ネガティブキャンバーでタイヤが装着された場合、偏摩耗の抑制効果を有効に発揮させることができる。

請求項５に記載の空気入りタイヤは上記構成としたので、第１細溝部と周方向溝との間の鋭角部分を補強して剛性を確保することができる。

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。 傾斜陸部付近のトレッドの拡大平面図である。 傾斜陸部の一部分を示す斜視図である。 （Ａ）は第１周方向溝を図１における下側からみた図であり、（Ｂ）は第２周方向溝を図１における下側からみた図である。 第２陸部、及びイン側ショルダー陸部の拡大平面図である。 図５におけるＶI−ＶIの断面図である。 図５におけるＶII−ＶIIの断面図である。

以下、図面にしたがって、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１０について説明する。

図１には、空気入りタイヤ１０のトレッド１２が示されている。なお、トレッド１２の接地端１２Ｅは、空気入りタイヤ１０をＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（日本自動車タイヤ協会規格、２０１１年度版）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧−負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときのものである。使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。

また、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで左右非対称のパターン形状とされており、図面右側が車両装着時の内側（矢印ＩＮで表示）、図面左側が車両装着時の外側（矢印ＯＵＴで表示）となるように車両に装着される。なお、この空気入りタイヤ１０は、回転方向の指定は無いが、左右の装着の向きは指定される。そのため、空気入りタイヤ１０のサイド部には、例えば、INSIDE（内側）、OUTSIDE（外側）等のマークが付与されている。

本実施形態の空気入りタイヤ１０のトレッド１２には、タイヤ周方向に沿って延びる複数（本実施形態では３本）の周方向溝である、第１周方向溝１４、第２周方向溝１６、及び、第３周方向溝１８が、形成されている。

第１周方向溝１４は、タイヤ赤道面ＣＬの一方側（車両装着時の外側：ＯＵＴ側）に配置され、第２周方向溝１６及び第３周方向溝１８は、タイヤ赤道面ＣＬの他方側（車両装着時の内側：ＩＮ側）に配置されている。また、第２周方向溝１６は第３周方向溝１８よりもタイヤ赤道面ＣＬ側に配置されている。第１周方向溝１４は、ＯＵＴ側の最外側の周方向溝であり、第３周方向溝１８は、ＩＮ側の最外側の周方向溝である。なお、第２周方向溝１６は、第１周方向溝１４よりもタイヤ赤道面ＣＬに近い位置に形成されている。

第１周方向溝１４と第２周方向溝１６との間には、陸部２０が形成されている。陸部２０には、第１周方向溝１４と第２周方向溝１６とを横断するように、傾斜溝３０が周方向に複数形成されている。傾斜溝３０は、第１周方向溝１４から第２周方向溝１６へ向けて右上がりに傾斜して延出されており、第１周方向溝１４と第２周方向溝１６とを連通している。

なお、第２周方向溝１６が第１周方向溝１４よりもタイヤ赤道面ＣＬに近い位置に形成されているため、陸部２０のタイヤ幅方向中心は、タイヤ赤道面ＣＬよりも車両装着時の外側（矢印ＯＵＴ方向側）に位置することになる。

図２、及び図３に示すように、傾斜溝３０は、タイヤ赤道面ＣＬに近い第２周方向溝１６側が、溝長手方向中央部分よりも溝底の浅い浅溝３０Ａとされており、第１周方向溝１４側が、溝長手方向中央部分よりも溝底の浅い浅溝３０Ｂとされている。

本実施形態の浅溝３０Ａは、タイヤ赤道面ＣＬよりも第１周方向溝１４側へ延びていると共に、後述する第２の副溝３６の浅溝３６Ａと繋がっている。

図２に示すように、傾斜溝３０は、第２周方向溝１６側からタイヤ赤道面ＣＬよりも車両装着時の外側（矢印ＯＵＴ方向側）に位置する第１周方向溝１４側に向けて溝幅が徐々に広くなるように形成されており、第１周方向溝１４側へ排水し易い構成となっている。また、傾斜溝３０は、図の右下側へわずかに膨出する湾曲形状とされている。

なお、傾斜溝３０のタイヤ赤道面ＣＬに対する角度は、２０°〜６０°の範囲内とすることが好ましい。角度が２０°未満になると、後述する傾斜陸部２２がタイヤ周方向に長くなり過ぎるため、運動性能の悪化が懸念される。一方、傾斜溝３０のタイヤ周方向に対する角度が６０°を超えると、排水性能に対するメリットが無くなる。そこで、傾斜溝３０のタイヤ赤道面ＣＬに対する角度は、２０°〜６０°の範囲内とすることが好ましい。

隣り合う傾斜溝３０の間には、傾斜陸部２２が形成されている。傾斜陸部２２の角部２４は、角部２６よりも鋭角となっている。角部２４には、鋭角先端部に向けて傾斜する面取り２４Ａが形成されて剛性の低い部分が除去されている。

傾斜陸部２２の矢印Ａ方向側には、浅溝３０Ａと浅溝３０Ｂとの間に、傾斜溝３０に面して段部４０が形成されている。段部４０は、傾斜陸部２２の浅溝３０Ａから浅溝３０Ｂにかけて隅部を埋める様に形成されている。

図３に示すように、段部４０は、傾斜溝３０の溝底から立ち上がり、傾斜陸部２２の踏面よりも低い段差面４２を有している。

傾斜陸部２２には、隣り合う傾斜溝３０を連結するように、第２周方向溝１６側から第１周方向溝１４側に向けてサイプ３８Ａ−１、サイプ３８Ａ−２、第２の副溝３６、サイプ３８Ｂ、第１の副溝３４、及びサイプ３８Ｃが順に形成されている。なお、サイプ３８Ａ−１、サイプ３８Ａ−２、サイプ３８Ｂ、及びサイプ３８Ｃは、傾斜陸部２２が路面に接地した際に閉じる程度の溝幅を有しており、第１の副溝３４及び第２の副溝３６は、接地時に閉じることの無い溝幅に設定されている。

なお、第２の副溝３６は、タイヤ赤道面ＣＬ側の一部分が、タイヤ赤道面ＣＬとは反対側よりも溝底の浅い浅溝３６Ａとなっており、浅溝３６Ａは、傾斜溝３０の浅溝３０Ａと同じ溝深さとなっている。

傾斜陸部２２の高さ寸法（第１周方向溝１４、第２周方向溝１６の溝底から計測。本実施形態では９．８ｍｍ）に対して、傾斜陸部２２に形成する各サイプの深さ寸法は、４０〜８０％の範囲内が好ましく、本実施形態では７．１ｍｍとしている。

また、傾斜陸部２２に形成する各サイプは、傾斜陸部２２が路面に接地した際に閉じる狭い溝幅であり、一例として０．３〜１．０ｍｍの範囲内が好ましく、本実施形態では０．７ｍｍに設定されている。

トレッド平面視で、これらサイプ３８Ａ−１、サイプ３８Ａ−２、第２の副溝３６、サイプ３８Ｂ、第１の副溝３４、及びサイプ３８Ｃは、タイヤ周方向の一方側、本実施形態では図面矢印Ａ方向側に凸となる円弧形状とされている。

ここで、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、第１の副溝３４の溝断面積（単位長さ当たりの溝体積）と第２の副溝３６の溝断面積（単位長さ当たりの溝体積）とを同じにするため、タイヤ赤道面ＣＬに近い位置に形成される第２の副溝３６は、タイヤ赤道面ＣＬから遠い位置に形成される第１の副溝３４よりも相対的に溝幅が狭く、かつ溝深さが深くなるように形成されている。

但し、第１の副溝３４、及び第２の副溝３６の何れも雪上走行時に溝内に雪を入り込ませる必要がある。

また、本実施形態の第１の副溝３４、及び第２の副溝３６は、タイヤ赤道面ＣＬ側の溝幅が最も広く、タイヤ赤道面ＣＬとは反対側へむけて溝幅が漸減している。

第１の副溝３４は、溝深さ寸法を傾斜陸部２２の高さ寸法の１０〜４０％の範囲内、溝幅を１．０〜５．０ｍｍに範囲内とすることが好ましい。一方、第２の副溝３６は、溝深さ寸法を傾斜陸部２２の高さ寸法の４０〜８０％の範囲内、溝幅を１．０〜５．０ｍｍに範囲内とすることが好ましい。

本実施形態の第１の副溝３４は、最小溝幅が２ｍｍ、最大溝幅が５ｍｍである。また、本実施形態の第２の副溝３６は、最小溝幅が２ｍｍ、最大溝幅が６ｍｍである。

図２に示すように、本実施形態では、第１の副溝３４の長手方向両端部に、溝底より突出し、かつ溝両側の陸部分を連結する底上げ部３４Ａが形成されている。

ここで、本実施形態の傾斜陸部２２に形成されるサイプ３８Ａ−１、サイプ３８Ａ−２、サイプ３８Ｂ、サイプ３８Ｃは、トレッド平面視で円弧形状であるが、図２に示すように、その曲率半径Ｒは、５０ｍｍ以下とすることが好ましい。また、これらサイプ３８Ａ−１、サイプ３８Ａ−２、サイプ３８Ｂ、サイプ３８Ｃは、全体的に略タイヤ幅方向に形成することが好ましく、サイプ長手方向一端と他端とを直線状に結ぶ仮想線ＦＬとタイヤ幅方向との成す角度θを３０°以下とすることが好ましく、サイプ全体を通して４５°以下とすることが好ましい。

なお、第１の副溝３４、及び第２の副溝３６の向き、形状及び曲率半径についても、サイプ３８Ａ−１、サイプ３８Ａ−２、サイプ３８Ｂ、及びサイプ３８Ｃと同様の規定とすることが好ましい。

図２に示すように、傾斜陸部２２の角部２４側には、第１周方向溝１４に突出する第１突部４６が形成されている。

第１突部４６のトレッド平面視形状は、上底が溝側、下底が鋭角部側に配置される等脚台形であるが、他の形状であっても良い。第１突部４６のタイヤ幅方向の寸法は、ウエット路面走行時の水の流れを考慮すると、第１周方向溝１４の溝幅よりも小さいことが好ましい。

図４（Ａ）に示すように、第１突部４６は、タイヤ周方向からみて三角形状とされているが、矩形等、他の形状であっても良い。雪上を走行する際、第１周方向溝１４に入り込んだ雪が、溝内に突出した第１突部４６に引っ掛かることによって溝長手方向にずれることが抑えられ、雪上でのブレーキング性能、及びトラクション性能を向上させることができる。また、第１突部４６により、傾斜陸部２２の鋭角の角部２４を補強して剛性を向上させることができる。第１突部４６は、鋭角の角部２４のタイヤ車両装着時の車両幅方向外側に配置されているので、鋭角の角部２４の第１周方向溝１４側への変形を抑えるのに特に効果的である。

なお、傾斜陸部２２の鋭角の角部２４を更に補強するために、傾斜溝３０は、第１周方向溝１４側の一部分が、溝長手方向中間部分よりも溝底が浅い浅溝３０Ｂとなっている。

図５にも示すように、第２周方向溝１６と第３周方向溝１８との間には、第２陸部５０が形成されている。第２陸部５０のタイヤ幅方向の中央には、タイヤ周方向に沿って延びる凹溝状の周溝部５２が形成されている。周溝部５２のタイヤ周方向両端部（一端部５２Ａ、他端部５２Ｂ）は、タイヤ幅方向の片側が先端から徐々に幅広となるようにタイヤ周方向に対して傾斜され略三角形状とされている。周溝部５２の後述する第１細溝部５４が連結される側の一端部５２Ａは、第２周方向溝１６側が前述のように傾斜され、他端部５２Ｂは第３周方向溝１８側が前述のように傾斜されている。周溝部５２は、タイヤ周方向に間隔をあけて複数形成されている。周溝部５２の溝長さＬ１は１０ｍｍ≦Ｌ１≦４０ｍｍ、溝幅Ｗ１は２ｍｍ≦Ｗ１≦５ｍｍ、溝深さＤ１は３ｍｍ≦Ｄ１≦８ｍｍの範囲に設定することが好ましい。本実施形態では、溝長さＬ１＝２８ｍｍ、溝幅３ｍｍ、溝深さ５．６ｍｍに設定されている。

周溝部５２のタイヤ周方向の一端部５２Ａには、直線状の第１細溝部５４が連結されている。第１細溝部５４を構成する内壁面は一端部５２Ａの内壁面と面一になっている。第１細溝部５４は、周溝部５２よりも狭幅で、周溝部５２と鋭角αをなすように第２周方向溝１６へ向かって延出されている。第１細溝部５４の溝長さＬ２は５ｍｍ≦Ｌ２≦３０ｍｍ、溝幅Ｗ２は０．５ｍｍ≦Ｗ２≦１．２ｍｍ、溝深さＤ２は２ｍｍ≦Ｄ２≦５ｍｍの範囲に設定することが好ましい。溝深さが浅すぎたり、溝幅が狭すぎると、接地時に第１細溝５４が閉じてしまったりして、共鳴器としての機能が発揮されない場合や、早期に摩耗して効果がなくなってしまうことが考えられ、好ましくない。第１細溝部５４は、第２周方向溝１６に開口されている。周溝部５２と第１細溝部５４により、共鳴器８０が構成されている。共鳴器８０は、タイヤ周方向に間隔をあけて複数形成されている。第１細溝部５４、周溝部５２の容積と、第１細溝部５４の断面積及び長さは、ヘルムホルツ共鳴理論式に基づいて、走行時に発生する第２周方向溝１６の騒音を軽減するように、共鳴周波数が設定されている。

周溝部５２と第１細溝部５４との間には、鋭角部５５が形成されている。図６に示されるように、鋭角部５５には、鋭角先端へ向けて高さが低くなるように傾斜する第１面取り５５Ａが形成されている。第１面取り５５Ａにより、剛性の低い部分が除去されている。また、図７に示されるように、周溝部５２の第２周方向溝１６側には、周溝部５２に沿って第２面取り５５Ｂが形成されている。第２面取り５５Ｂにより、剛性の低い部分が除去されている。

周溝部５２のタイヤ周方向の他端部側には、第２細溝部５６が形成されている。第２細溝部５６は、周溝部５２とは非連通で、間に第２陸部５０のゴム部をおいて周溝部５２の他端部５２Ｂ付近から、第３周方向溝１８に向かって直線的に延出されている。周溝部５２は、第１細溝部５４と略平行になるように配置され、他端部は第３周方向溝１８と連通されている。第２細溝部５６の溝長さＬ３は５ｍｍ≦Ｌ３≦２０ｍｍ、溝幅Ｗ３は０．５ｍｍ≦Ｗ３≦１．２ｍｍ、溝深さＤ３は３ｍｍ≦Ｄ３≦８ｍｍの範囲に設定することが好ましく、この範囲内で、第２細溝部５６は、第１細溝部５４よりも長さが短く、深さが深くなるように設定することが好ましい。これは、周溝部５２を一列に設置する際、第２陸部５０の中心近くに配置し、周溝部５２を挟んだタイヤ幅方向両側の剛性を均一化することが考えるが、このような場合、周溝部５２から切り離されかつ周溝部５２を挟んだ剛性のバランスをとるためである。第２細溝部５６と第３周方向溝１８との間には鋭角部５７が形成されている。鋭角部５７には、鋭角先端部に向けて傾斜する第３の面取り５７Ａが形成されて剛性の低い部分が除去されている。

第１細溝部５４と第２周方向溝１６とが交差する部分には、鋭角な角部５１が形成されている。角部５１には、鋭角先端に向けて高さが低くなるように傾斜する第４の面取り５１Ａが形成されて剛性の低い部分が除去されている。

図５に示すように、第２陸部５０の側壁には、鋭角な角部５１の側方に、第２周方向溝１６へ突出する第２突部５８が形成されている。第２突部５８のトレッド平面視形状は、上底が溝側、下底が鋭角部側に配置される等脚台形とされている。なお当該形状に限定されるものではなく、他の形状であっても良い。第２突部５８のタイヤ幅方向の寸法は、ウエット路面走行時の水の流れを考慮すると、第２周方向溝１６の溝幅よりも小さいことが好ましい。また、第２突部５８は、図４（Ｂ）に示すように、タイヤ周方向からみて三角形状とされている。なお当該形状に限定されるものではなく、矩形等、他の形状であっても良い。第２突部５８は、鋭角な角部５１を補強して剛性の低下を抑制することができる。また、雪上を走行する際、第２周方向溝１６に入り込んだ雪が、溝内に突出した第５突部５８に引っ掛かることによって溝長手方向にずれることが抑えられ、雪上でのブレーキング性能、及びトラクション性能を向上させることができる。

また、第２突部５８は、鋭角な角部５１のタイヤ車両装着時の車両幅方向外側に配置されているので、角部５１が第２周方向溝１６側へ変形することを抑えるために特に効果的である。

図１及び図５に示すように、第２陸部５０の、互いに隣接する共鳴器８０同士の間には、オープンサイプ５３が形成されている。オープンサイプ５３は、共鳴器８０と干渉し合わないように、共鳴器８０と非連結で形成されている。オープンサイプ５３は、第２陸部５０を横断して第２周方向溝１６及び第３周方向溝１８に開口している。オープンサイプ５３によって、独立して区画される領域内に各々の共鳴器８０は設けられることになる。換言すれば、オープンサイプ５３は、各共鳴器８０の周方向の両側に配置されている。オープンサイプ５３は、タイヤ幅方向に対して第１細溝部５４と同方向に若干傾斜している。オープンサイプ５３が、第２周方向溝１６及び第３周方向溝１８となす角度β、γは、周溝部５２と第１細溝部５４との間の鋭角αよりも大きくなっている。オープンサイプ５３の溝長さＬ４は１０ｍｍ≦Ｌ４≦４０ｍｍ、溝幅Ｗ４は０．５ｍｍ≦Ｗ４≦１．２ｍｍ、溝深さＤ４は１ｍｍ≦Ｄ４≦５ｍｍの範囲に設定することが好ましい。本実施形態では、溝長さ２４ｍｍ、溝幅０．７ｍｍ、溝深さ３ｍｍとされている。ここで、溝深さが深すぎると、陸部５０全体のタイヤ幅方向の剛性が下がりすぎるため、操縦安定性が低下することが懸念される。また、溝深さが浅すぎると、早期に摩耗してしまい、効果がなくなることが懸念される。

本実施形態では、第１細溝部５４の深さＤ２は第２細溝部５６の深さＤ３よりも浅く、第１細溝部５４の長さＬ２は前記第２細溝部５６の長さＬ３よりも長く設定されている。また、本実施形態では、第１細溝部５４及び第２細溝部５６の深さＤ２、Ｄ３は、オープンサイプ５３の深さＤ４よりも深くなるように設定されている。

第３周方向溝１８のショルダー側には、タイヤ周方向に延びるリブ状のイン側ショルダー陸部６０が形成されている。イン側ショルダー陸部６０のタイヤ幅方向中間部には、タイヤ周方向に延びるサイプ６２が形成されている。サイプ６２と第３周方向溝１８との間には、タイヤ幅方向に対して傾斜したハイアングルサイプ６４と、ハイアングルサイプ６４よりもタイヤ幅方向に対する傾斜角度が小さいローアングルサイプ５９とがタイヤ周方向に交互に形成されている。ハイアングルサイプ６４、及びローアングルサイプ５９は、サイプ６２及び第３周方向溝１８に連通され開口している。

ローアングルサイプ５９は偏摩耗防止を主な目的としており、コーナリング力とのバランスを考えるとハイアングルサイプ６４より浅く設定されていることが好ましい。

第３周方向溝１８には、イン側ショルダー陸部６０のハイアングルサイプ６４と第３周方向溝１８とで形成される鋭角な角部６１の側方に、第３周方向溝１８に突出する第３突部６６が形成されている。第３突部６６は、第２突部５８、及び第１突部４６と略同様の形状であり、雪上でのブレーキング性能、及びトラクション性能を向上させることが出来、鋭角な角部６１を補強して剛性を向上させることができる。

なお、角部６１には、鋭角先端部に向けて傾斜する面取り６１Ａが形成されて、剛性の低い部分が除去されている。

この第３突部６６は、鋭角な角部６１のタイヤ車両装着時の車両幅方向外側に配置されているので、鋭角な角部６１の第３周方向溝１８側への変形を抑えるのに特に効果的である。

また、イン側ショルダー陸部６０には、サイプ６２よりもショルダー側に、接地端１２Ｅ側へ延びる端部浅溝６３がタイヤ周方向に複数形成されている。端部浅溝６３は、タイヤ幅方向に沿って延びるように配置されている。イン側ショルダー陸部６０には、隣り合う端部浅溝６３の間に、端部浅溝６３と平行に２本のサイプ６５、６７が形成されている。

さらに、イン側ショルダー陸部６０には、サイプ６２よりもショルダー側に、サイプ６５、６７と交差すると共に、端部浅溝６３と端部浅溝６３とを連結するタイヤ周方向に延びるサイプ６９が形成されている。

図１に示すように、第１周方向溝１４のショルダー側には、タイヤ周方向に延びるリブ状のアウト側ショルダー陸部７０が形成されている。アウト側ショルダー陸部７０には、第１周方向溝１４の近傍からタイヤ幅方向に沿って延びる端部浅溝７３がタイヤ周方向に複数形成されている。

アウト側ショルダー陸部７０には、隣り合う端部浅溝７３の間に、端部浅溝７３と平行に２本のサイプ７５が形成されている。

アウト側ショルダー陸部７０のタイヤ幅方向中間部には、サイプ７５と交差すると共に、端部浅溝７３と端部浅溝７３とを連結するタイヤ周方向に延びるサイプ７２，７４が形成されている。

アウト側ショルダー陸部７０には、第１周方向溝１４側に、傾斜溝３０の端部近傍に切欠部７９が形成されている。アウト側ショルダー陸部７０には、端部浅溝７３と切欠部７９とを連結するタイヤ幅方向に延びるサイプ７６が形成されている。

（作用）

次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用を説明する。

本実施形態では、第２陸部５０に、共鳴器８０が設けられているので、第２周方向溝１６において発生する気柱共鳴音をコントロールして、タイヤ騒音を低減することができる。また、第１細溝部５４は周溝部５２と鋭角をなすように形成されているので、鈍角で形成されている場合と比較して、第２陸部の剛性低下を抑制することができる。また、第１細溝部５４の長さを容易に確保できると共に、共鳴器８０のタイヤ周方向のサイズをコンパクトにすることができる。

また、本実施形態では、第２陸部５０の、タイヤ周方向に間隔をあけて形成される共鳴器８０同士の間に、陸部を横断して周方向溝に開口するオープンサイプ５３を形成しているので、タイヤ接地時に共鳴器８０の形成された領域のゴムの蹴り出し側への移動が可能となり、共鳴器８０へ作用するせん断力を軽減することができる。これにより第２陸部５０の偏摩耗を抑制することができる。

また、本実施形態では、オープンサイプ５３は、共鳴器８０と非連続で形成されているので、接地時にスリップアングルとの関係でオープンサイプ５３が開いた場合でも、共鳴器８０の騒音低減機能への影響を抑制することができる。

なお、本実施形態では、オープンサイプ５３が、第２周方向溝１６及び第３周方向溝１８となす角度を、周溝部５２と第１細溝部５４との間の鋭角よりも大きくなるように設定したが、必ずしも、このような関係に設定する必要はない。本実施形態のような関係に設定することにより、共鳴器８０において第１細溝部５４が周溝部５２に対して鋭角をなしていることのメリットを維持しつつ、オープンサイプ５３によるタイヤ幅方向のエッジ成分を確保することができる。

また、本実施形態では、空気入りタイヤ１０は、車両へ装着する際の向きが指定されており、ネガティブキャンバーの車両に取り付けられると、空気入りタイヤ１０が傾く（例えば、車両前方から見て、タイヤ上部が下部よりも車両内側となるように傾く）。これにより、トレッド１２は、タイヤ赤道面ＣＬよりも車両幅方向内側の領域の方が車両幅方向外側の領域よりも接地圧が高くなり、また、タイヤ赤道面ＣＬよりも車両幅方向内側の接地長が車両幅方向外側の接地長よりも長くなる。本実施形態では、共鳴器８０は、タイヤ赤道面ＣＬよりも車両幅方向内側の第２陸部５０に形成されているので、より効果的にタイヤ騒音を低減させることができ、偏摩耗も抑制することができる。また、陸部５０の内側の領域で接地圧が高いことにより励起されやすい偏摩耗を抑制することができる。

また、本実施形態では、第１細溝部５４の深さは第２細溝部５６の深さよりも浅く、第１細溝部５４の長さは前記第２細溝部５６の長さよりも長く設定されているが、必ずしもこのような関係である必要はない。本実施形態のように第１細溝部５４及び第２細溝部５６の深さと長さの関係を設定することにより、第２陸部５０における剛性の均一化を図ることができ、偏摩耗をより抑制することができる。

また、本実施形態では、第１細溝部５４及び第２細溝部５６の深さは、オープンサイプ５３の深さよりも深くなるように設定されているが、必ずしもこのような関係である必要はない。本実施形態のように第１細溝部５４及び第２細溝部５６の深さとオープンサイプ５３の深さの関係を前述のように設定することにより、陸部の剛性を確保しつつ、偏摩耗を抑制することができる。

また、本実施形態の空気入りタイヤ１０が、ネガティブキャンバーの車両に取り付けられると、前述のように、トレッド１２では、アウト側ショルダー陸部７０対比で、イン側ショルダー陸部６０の接地圧は高く、かつ接地長が長くなり、特にイン側ショルダー陸部６０において第３周方向溝１８側の接地圧が高くなる傾向となる。このように、接地長が長くなり、接地圧も高いが、イン側ショルダー陸部６０には第３周方向溝１８側にハイアングルサイプ６４とローアングルサイプ５９とがタイヤ周方向に交互に形成されて第３周方向溝１８側の陸部剛性が低下しているので、イン側ショルダー陸部６０の第３周方向溝１８側の接地圧の上昇が抑えられ、イン側ショルダー陸部６０の第３周方向溝１８側の摩耗（高い接地圧に起因する）の促進が抑えられる。

また、タイヤ幅方向のエッジ成分を有するローアングルサイプ５９とハイアングルサイプ６４が交互に形成されているイン側ショルダー陸部６０が、接地長の長くなる車両幅方向最内側に設けられていると共に、イン側ショルダー陸部６０に隣接する第２陸部５０にオープンサイプ５３が形成されているので、接地面内においてタイヤ幅方向のエッジ成分を効率的に確保することができ、摩擦係数が特に低い滑りやすいウエット路面において、高いウエット性能を得ることができる。

さらに、ハイアングルサイプ６４は、横力に対して効くタイヤ周方向のエッジ成分を多く有しているので（タイヤ幅方向のエッジ成分対比）、空気入りタイヤ１０は、摩擦係数が特に低い滑りやすいウエット路面において、コーナリングに際して高いグリップ力が得られ、横滑りを効果的に抑制することができる。

なお、上記エッジ成分は、氷上走行においても効果を発揮できることは勿論である。

また、イン側ショルダー陸部６０の中で鋭角な角部６１は、鈍角な角部よりも剛性が低いため変形し易い傾向にあるが、イン側ショルダー陸部６０の角部６１が第３突部６６で補強され、かつ面取り６１Ａが形成されているため、横力の入力時に角部６１の変形が抑えられ、イン側ショルダー陸部６０の接地面積が確保される、即ち、踏面の路面に対する密着性が確保される。したがって、コーナリング時に、イン側ショルダー陸部６０のハイアングルサイプ６４のタイヤ周方向のエッジ効果を最大限に発揮させることができる。さらに、深さの浅いローアングルサイプ５９をハイアングルサイプ６４の間に設定することで、エッジを増やしても、ブロック剛性を落とし過ぎず、摩擦係数の高い路面にも対応でいるようにすることができる。

また、本実施形態の空気入りタイヤ１０では、トレッド１２に、タイヤ周方向に沿って延びる第１周方向溝１４、第２周方向溝１６、及び第３周方向溝１８の３本の周方向溝を配置していると共に、第１周方向溝１４と第２周方向溝１６とを連結するように、タイヤ幅方向に対して傾斜した傾斜溝３０が形成されているため、基本的な排水性が確保されている。

この傾斜溝３０は、第１周方向溝１４に向けて溝幅が広くなるように形成されているので、第１周方向溝１４へ向かっての排水性を高めることができる。

本実施形態の傾斜溝３０は、第１周方向溝１４側に向かってタイヤ赤道面に対する傾斜角度が漸増する方向に湾曲されているので、傾斜溝３０を直線状とした場合と比較して、傾斜溝３０から第１周方向溝１４へ向かっての距離を短縮でき、排水性を高めることができる。

本実施形態の空気入りタイヤ１０で雪上を走行した際には、主には、タイヤ幅方向に延びる溝成分、即ち、タイヤ幅方向に対して傾斜して延びる傾斜溝３０、端部浅溝６３、端部浅溝７３、さらには、傾斜陸部２２に形成した第１の副溝３４、及び第２の副溝３６に雪が入り込んでタイヤ周方向の雪柱剪断力を発生するため、直進時のトラクション性能、及びブレーキ性能を得ることができる。

本実施形態の空気入りタイヤ１０では、トレッド中央付近、即ちタイヤ赤道面ＣＬを横断するように傾斜陸部２２を形成しているため、傾斜陸部２２を区画している傾斜溝３０、及びタイヤ赤道面ＣＬに近い位置に形成された第２の副溝３６、及び第１の副溝３４に雪が入り込み易く、雪上性能を向上させることができる。

なお、雪上でのコーナリング時では、主には、タイヤ周方向に延びる溝成分、即ち、第１周方向溝１４、第２周方向溝１６、第３周方向溝１８、傾斜溝３０に雪が入り込んでタイヤ幅方向の雪柱剪断力を発生するため、雪上でのコーナリング性能を得ることができる。

さらに、傾斜陸部２２に形成した第１の副溝３４、及び第２の副溝３６は、全体的にタイヤ幅方向に延びてはいるが、タイヤ周方向に凸なるように湾曲して、タイヤ周方向に延びる溝成分を有しているため、タイヤ幅方向に直線状に延びるラグ溝対比で、タイヤ幅方向の雪柱剪断力を発生させることができ、これによっても雪上でのコーナリング性能を向上させることができる。

また、傾斜陸部２２の中央側では、接地時に閉じるサイプと接地時に閉じない溝とを交互に配置しているので（サイプ３８Ａ−２、第２の副溝３６、サイプ３８Ｂ、第１の副溝３４）、サイプと副溝との間の小陸部分がサイプ側に倒れる結果として、副溝に隣接するサイプが閉じる際にサイプが閉じる分だけ副溝が開くこととなり、開いた副溝が雪上で雪を掴み易くなっており、これによって、雪上性能を更に向上することが出来る。

本実施形態の傾斜陸部２２には、複数のサイプ（サイプ３８Ａ−１、サイプ３８Ａ−２、サイプ３８Ｂ、サイプ３８Ｃ、サイプ３８Ｄ）が形成されているが、各サイプはタイヤ周方向に凸となるように湾曲しており、小陸部の湾曲した凸部分が、隣接する小陸部の湾曲した凹部分に嵌合した形態となっているため、横力が入力した際、凸部分と凹部分とが互いに引っ掛かり合い、傾斜陸部２２の変形が抑えられ、各サイプを直線状とした場合に比較して陸部剛性が向上する。

傾斜陸部２２の長手方向両端側には、サイプ３８Ａ−１及びサイプ３８Ｃが形成されており、これらのサイプは、傾斜陸部２２が路面に接地した時に閉じてサイプ壁面同士が密着するので、接地時に閉じない副溝を形成するよりも傾斜陸部２２の長手方向両端側の変形を抑えることができる。

さらに、傾斜陸部２２に形成された各サイプは、タイヤ周方向に凸となるように湾曲しているので、例えば、タイヤ幅方向のエッジ成分が効くウエット路面や雪上でのブレーキ性能だけでなく、タイヤ周方向のエッジ成分も備えているので、コーナリング時にタイヤ周方向のエッジ成分を効かすことができ、ウエット路面や雪上でのコーナリング性能を向上することができる。

本実施形態の空気入りタイヤ１０では、傾斜陸部２２を区画している傾斜溝３０のタイヤ幅方向中心を、タイヤ赤道面ＣＬよりも車両装着時の車両幅方向外側に位置させているので、コーナリング時に接地面がタイヤ赤道面ＣＬの車両幅方向外側へ変位した時に、接地面における傾斜溝３０の割合が多くなるため、コーナリング時のウエット性能を向上することができる。

傾斜溝３０は、ショルダー部側よりも接地圧の高いタイヤ赤道面ＣＬ側を浅くしているので、傾斜陸部２２のタイヤ赤道面ＣＬ側の接地圧の高い部分における陸部剛性を向上させることができ、傾斜陸部２２のタイヤ赤道面ＣＬ側の変形を抑えることができる。これにより、操縦安定性を向上させることができる。また、傾斜溝３０は、第１周方向溝１４側で溝幅を広くすると共に、溝深さを深くしているので、傾斜溝３０の水を第１周方向溝１４へ効率的に排水することができる。

また、傾斜陸部２２には、角部２４の形成されている側（矢印Ａ方向側）に傾斜溝３０に面して段部４０が形成されているので、傾斜溝３０での排水性を確保しつつ、傾斜陸部２２の剛性を向上させて倒れを抑制することができる。本実施形態では、傾斜陸部２２の矢印Ａ方向側のみに段部４０を形成したが、矢印Ａ方向とは反対方向側にも段部４０と同様の構成の段部を形成してもよい。

なお、本実施形態の段部４０は断面形状が矩形であるが、段部４０の断面形状は、三角形等、他の形状であっても良い。

また、本実施形態では、タイヤ周方向に沿って延びる第１周方向溝１４、第２周方向溝１６、及び第３周方向溝１８の各々に、第１突部４６、第２突部５８、及び第３突部６６を設けているので、これらの溝に入り込んで形成された雪柱がタイヤ周方向にずれることが抑えられ、これらの突起がない場合と比較して、雪上でのトラクション性能、ブレーキ性能を向上させることができる。

なお、本実施形態では、第１の副溝３４、及び第２の副溝３６の溝幅について、タイヤ赤道面ＣＬ側を広く、タイヤ赤道面ＣＬとは反対側（ショルダー側）を徐々に狭くしている。これは、ローアングルサイプ５９とハイアングルサイプ６４のタイヤ周方向ピッチは、偏摩耗を抑えるために必要な陸部剛性（接地圧）の低下程度、必要とされるエッジ効果とのバランスを考慮して決定されるものである。

上記実施形態では、傾斜陸部２２に接地時に閉じない溝として、第１の副溝３４及び第２の副溝３６の２本の溝を形成したが、接地時に閉じない溝は３本以上形成しても良い。傾斜陸部２２に形成するサイプ、及び副溝の数は、雪上性能、操縦安定性（陸部剛性）のバランスを考慮して決定すれば良く、各々の本数は上記実施形態のものに限定されない。

傾斜陸部２２に形成したサイプ３８Ａ−１、サイプ３８Ａ−２、サイプ３８Ｂ、サイプ３８Ｃ、第１の副溝３４、及び第２の副溝３６は、トレッド１２を平面視したとき、曲率半径が単一のＲの円弧形状であったが、周方向に凸形状となっていれば良く、複数の曲率半径を有する形状であっても良く、円弧以外の曲線形状であっても良い。

本実施形態の傾斜溝３０は、ショルダー部側よりも接地圧の高いタイヤ赤道面ＣＬ側を浅くしているが、傾斜溝３０はショルダー部側からタイヤ赤道面ＣＬ側に向けて溝深さを徐々に浅くしても良い。

上記実施形態では、傾斜陸部２２に形成したサイプ、及び副溝の凸の向きが矢印Ａ方向であったが、場合によっては凸の向きは矢印Ａ方向と反対方向としても良い。

また、上記実施形態では共鳴器８０とオープンサイプ５３とを交互に形成したが、これに限らず、共鳴器８０２つを縦に並べてオープンサイプ５３を設置したり、共鳴器８０を２つ横に並べてオープンサイプ５３を設置したり、というように偏摩耗の起こりやすさにより、オープンサイプ５３の配置も調整してもよい。

また、本発明に係る空気入りタイヤにおいては、共鳴器８０によるロードノイズの低減に加え、上記の構成により低摩擦係数の路面での優れたグリップ力を得られ、またその際の耐偏摩耗性の低下を防止するという優れた効果が得られるため、オールシーズン用タイヤ、または冬用タイヤとして好適に使用することができる。

１０ 空気入りタイヤ
１６ 第２周方向溝（周方向溝）
１８ 第３周方向溝（周方向溝）
５０ 第２陸部（陸部）
５１ 角部
５２ 周溝部
５３ オープンサイプ
５４ 第１細溝部
５６ 第２細溝部
５８ 第２突部（突部）
８０ 共鳴器
ＣＬ タイヤ赤道面

Claims (5)

1. タイヤ周方向に延びる２本の周方向溝で区画され、タイヤ周方向に沿って延びる陸部と、
   タイヤ周方向に間隔をあけて前記陸部に複数形成され、タイヤ周方向に延びる周溝部と、該周溝部よりも狭幅で該周溝部と鋭角をなすように該周溝部の一端と連結されると共に一方の前記周方向溝に開口する第１細溝部と、を有する共鳴器と、
   一の前記共鳴器と他の前記共鳴器の間に前記共鳴器と非連結で形成され、前記陸部を横断して前記周方向溝に開口するオープンサイプと、
   前記周溝部の前記第１細溝部が連結されていない他端部側に形成され、該他端部と非連続で他方の前記周方向溝へ向かって前記第１細溝部に沿う方向で延出される第２細溝部と、
   を備え、前記第１細溝部の深さは前記第２細溝部の深さよりも浅く、前記第１細溝部の長さは前記第２細溝部の長さよりも長い空気入りタイヤ。
2. タイヤ周方向に延びる２本の周方向溝で区画され、タイヤ周方向に沿って延びる陸部と、
   タイヤ周方向に間隔をあけて前記陸部に複数形成され、タイヤ周方向に延びる周溝部と、該周溝部よりも狭幅で該周溝部と鋭角をなすように該周溝部の一端と連結されると共に一方の前記周方向溝に開口する第１細溝部と、を有する共鳴器と、
   一の前記共鳴器と他の前記共鳴器の間に前記共鳴器と非連結で形成され、前記陸部を横断して前記周方向溝に開口するオープンサイプと、
   前記周溝部の前記第１細溝部が連結されていない他端部側に形成され、該他端部と非連続で他方の前記周方向溝へ向かって前記第１細溝部に沿う方向で延出される第２細溝部と、
   を備え、前記オープンサイプの深さは、前記第１細溝部及び前記第２細溝部の深さよりも浅い空気入りタイヤ。
3. 前記第１細溝部の深さは前記第２細溝部の深さよりも浅く、前記第１細溝部の長さは前記第２細溝部の長さよりも長い、請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 車両へ取付けられた状態で、前記陸部は、タイヤ赤道面よりも車両幅方向内側に配置される、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記陸部の、前記第１細溝部と前記周方向溝との間に鋭角が形成される部分に対応する側壁には、タイヤ幅方向に突出する突部が形成されている、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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