JP2012144229A

JP2012144229A - タイヤ

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Publication number: JP2012144229A
Application number: JP2011006299A
Authority: JP
Inventors: Kazutake Kitamura; 一剛北村
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-01-14
Filing date: 2011-01-14
Publication date: 2012-08-02
Anticipated expiration: 2031-01-14
Also published as: JP5675381B2

Abstract

【課題】道路上の走行および軌道のレール上の走行の両方に使用されるタイヤであって、道路上における氷雪上性能をさほど犠牲にすることなく、レール当接領域がレール非当接領域に比べて早く摩耗する不均一摩耗を十分に抑制することが可能なタイヤを提供する。
【解決手段】本発明のタイヤ１００は、トレッド部１０に、少なくとも２本の周方向溝１１，１２，１５，１６を配置して、リブ状陸部１３を区画形成し、これら周方向溝のうち、最もタイヤ幅方向外側に位置する２本の最外周方向溝１１，１２のタイヤ幅方向外側に、複数本の幅方向溝２１，２２をタイヤ周方向に間隔をおいて配置して、複数個のブロック陸部２４，２５からなるブロック陸部群２０を区画形成し、リブ状陸部１３は、トレッド部１０のレール当接領域Ｔ全体にわたって少なくとも位置し、ブロック陸部群２０は、トレッド部１０のレール非当接領域Ｎに位置することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、道路上の走行および軌道のレール上の走行の両方に使用されるタイヤに関する。本発明は特に、道路上における氷雪上性能をさほど犠牲にすることなく、トレッド部のレール当接領域がレール非当接領域に比べて早く摩耗する不均一摩耗を抑制することが可能なタイヤに関する。

近年、道路上および軌道上の両方を走行可能な車両（ＤＭＶ：ＤｕａｌＭｏｄｅＶｅｈｉｃｌｅ）が提案されている。路上輸送は、道路さえあればどの目的地にも輸送可能という利点がある。一方、鉄道輸送は、渋滞の影響を受けにくく、予定通りの輸送が可能という利点がある。そのため、この両用走行車両（以下「ＤＭＶ」ともいう。）は、路上輸送および鉄道輸送の両方の利点を享受でき、特に廃線となった軌道を有効活用できることが期待されている。

ＤＭＶに装着されるタイヤ（以下「ＤＭＶ用タイヤ」ともいう。）のトレッド部は、道路走行時には路面と接触してＤＭＶに駆動力を与え、軌道走行時にはレールと接触してＤＭＶに駆動力を与えるものである。そのため、ＤＭＶ用タイヤのトレッド部は、両方の走行に適した特性を有することが必要とされ、道路のみを走行する通常の車両用のタイヤとは異なる特性が求められるものと考えられる。

特許文献１には、道路上の走行と軌道のレール上の走行の両方に使用されるタイヤとして、トレッド部が複数本の周方向溝と幅方向溝とにより区画形成されるブロック基調のトレッドパターンが開示されている。この文献では、複数本の周方向溝のうち、レールとの当接領域の両外側に形成される２本の周方向溝を、他の周方向溝よりも幅広に形成している。

特開２００６−３２１４３５号公報

ＤＭＶでは、冬季に氷雪上走行の安全を確保する必要がある。このため、特許文献１のタイヤにおいても、トレッド部全体をブロック基調のトレッドパターンとして、氷雪上性能を確保している。

一方、タイヤはトレッド部がレールの頂面よりも幅広で、トレッド部の幅方向における一部でしかレールの頂面と接触しないのが一般的である。そのため、軌道走行時には、トレッド部のうちレールとの当接領域にのみＤＭＶの全荷重がかかり、レールとの非当接領域には荷重がかからない状態で、タイヤが負荷転動することになる。これが、レール当接領域での大きな摩耗原因となっている。その結果、レール当接領域がレール非当接領域に比べて早く摩耗する不均一摩耗が生じる。すると、トレッド部のレール非当接領域では摩耗が進行していないにも関わらず、レール当接領域で摩耗が進行してしまう結果、タイヤの使用寿命が短くなってしまう。

氷雪上性能を確保するために、トレッド部全体をブロック基調のトレッドパターンとしたタイヤでは、トレッド部の剛性が低くなっているため、この傾向が顕著である。各ブロックにサイプを設けている場合には、なおさらである。

特許文献１では、複数本の周方向溝のうち、レールとの当接領域の両外側に形成される２本の周方向溝を、他の周方向溝よりも幅広に形成することで、レール当接領域に存在するブロックが幅広の周方向溝に逃げられるようにして、レールとの圧接状態を緩和している。しかしながら、このタイヤでは、レール当接領域を含むトレッド部全体がブロック基調であるため、レールと接触するブロックの剛性が低くなっていることに変わりはない。そのため、依然としてトレッド部のレール当接領域がレール非当接領域に比べて早く摩耗する不均一摩耗を十分に抑制することはできない。

そこで本発明は、上記課題に鑑み、道路上の走行および軌道のレール上の走行の両方に使用されるタイヤであって、道路上における氷雪上性能をさほど犠牲にすることなく、トレッド部のレール当接領域がレール非当接領域に比べて早く摩耗する不均一摩耗を十分に抑制することが可能なタイヤを提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく本発明者が鋭意検討したところ、レール当接領域がブロックパターンである以上、レール当接領域での剛性の低下は避けられず、不均一摩耗を抑制することができないことが判明した。その結果、本発明者は、ＤＭＶ用タイヤとして、レール当接領域と非当接領域とで、トレッドパターン基調を変更することによって道路走行時と軌道走行時との機能分離を図るという、これまでにない着想を得た。

この着想に基づき、本発明者は、レール当接領域での剛性を確保するべく、トレッド部のうち当該領域では、ブロックではなくリブ状陸部を基調としたトレッドパターンとし、残りの部分では従来通りブロック基調のトレッドパターンとすることとした。レール当接領域をリブ状陸部とした結果、レール当接領域がブロック基調の従来パターンに比べて道路上における氷雪上性能については低下することが考えられる。しかしながら、本発明者がさらに検討したところ、当該構成によれば、道路上における氷雪上性能をさほど犠牲にすることなく、不均一摩耗を有効に抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、上記課題に鑑み、本発明の要旨構成は以下の通りである。
（１）道路上の走行および軌道のレール上の走行の両方に使用されるタイヤであって、
トレッド部に、
タイヤ周方向に沿って延びる少なくとも２本の周方向溝を配置して、リブ状陸部を区画形成し、
前記周方向溝のうち、タイヤ赤道面を挟んで最もタイヤ幅方向外側に位置する２本の最外周方向溝のタイヤ幅方向外側に、少なくともタイヤ幅方向に沿って延びる複数本の幅方向溝をタイヤ周方向に間隔をおいて配置して、複数個のブロック陸部からなるブロック陸部群を区画形成し、
前記リブ状陸部は、前記トレッド部のレール当接領域全体にわたって少なくとも位置し、
前記ブロック陸部群は、前記トレッド部のレール非当接領域に位置することを特徴とするタイヤ。

（２）前記リブ状陸部は、タイヤ幅方向に延び、両端が前記リブ状陸部内で終端する複数本の第１幅方向サイプを有する上記（１）に記載のタイヤ。

（３）前記ブロック陸部は、該ブロック陸部をタイヤ幅方向に完全に横切る第２幅方向サイプを有する上記（１）または（２）に記載のタイヤ。

（４）前記トレッド部は、点対称のトレッドパターンを有する上記（１）乃至（３）のいずれか１項に記載のタイヤ。

（５）前記タイヤは冬用タイヤである上記（１）乃至（４）のいずれか１項に記載のタイヤ。

（６）前記タイヤは重荷重用タイヤである上記（１）乃至（５）のいずれか１項に記載のタイヤ。

本発明によれば、トレッド部をリブ状陸部とその両側のブロック陸部群とに区分けし、リブ状陸部がレール当接領域全体にわたって位置することにより、レール当接領域での剛性が高まり、不均一摩耗を抑制することができる一方、ブロック陸部群がレール非当接領域に位置することにより、道路上における氷雪上性能を確保することができる。

本発明に従う代表的なタイヤ１００のトレッド部の一部を示す展開図である。図１におけるＩ−Ｉ断面を示すタイヤ１００の断面と、レールＲの断面を示し、タイヤとレールとの当接領域を説明する図である。本発明に従う別の空気入りタイヤ２００のトレッド部の一部を示す展開図である。本発明に従うさらに別の空気入りタイヤ３００のトレッド部の一部を示す展開図である。本発明に従うさらに別の空気入りタイヤ４００のトレッド部の一部を示す展開図である。本発明に従うさらに別の空気入りタイヤ５００のトレッド部の一部を示す展開図である。比較例１の空気入りタイヤ６００のトレッド部の一部を示す展開図である。比較例２の空気入りタイヤ６０１のトレッド部の一部を示す展開図である。本発明に従うタイヤが装着される車両（ＤＭＶ）の道路走行状態を示す側面図である。本発明に従うタイヤが装着される車両（ＤＭＶ）の軌道走行状態を示す側面図である。図１０の軌道走行状態をレールの下側から見た底面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明をより詳細に説明する。なお、同一の構成要素には原則として同一の参照番号を付し、説明は省略する。

（ＤＭＶ）
本発明のタイヤを説明する前に、本発明のタイヤが装着される車両であるＤＭＶの一例について、図９〜図１１を用いて簡単に説明する。図９および図１０は、本発明のタイヤが装着された車両（ＤＭＶ）７００の側面図である。ＤＭＶ７００は、道路上および軌道上の両方を走行可能に構成されている。図９は、ＤＭＶ７００が道路の路面Ｄ上を走行している状態を示しており、これを「道路走行状態」という。図１０は、ＤＭＶ７００が軌道のレールＲ上を走行している状態を示しており、これを「軌道走行状態」という。

ＤＭＶ７００は、車体７０１、前輪７０２、後輪７０３、前方案内輪７０６、後方案内輪７０７を有する。前輪７０２のホイールリムには、前輪タイヤ７０４が装着されている。後輪７０３は、道路走行時の荷重を支えるべく複輪となっており、ホイールリムに後輪内側タイヤ１００（本発明タイヤ）と後輪外側タイヤ７０５が装着されている。後輪７０３は、エンジンにより駆動される駆動輪であり、前輪７０２は従動輪である。前方案内輪７０６および後方案内輪７０７は、一般的に用いられている鉄道車両用車輪と同様の構造であり、鋼等の金属からなる。

図９の道路走行状態では、前方案内輪７０６および後方案内輪７０７は使用されず、車体７０１の内部に収容されている。道路走行状態では、ＤＭＶ７００は、エンジンの駆動力が後輪７０３から路面Ｄに伝達されることにより走行する。

一方、図１０の軌道走行状態では、前方案内輪７０６および後方案内輪７０７が使用される。前方案内輪７０６および後方案内輪７０７は、一般的な鉄道と同様に、レールＲに当接する。この結果、ＤＭＶ７００は脱線することなくレールＲの上を走行することができる。すなわち、前方案内輪７０６および後方案内輪７０７は、ＤＭＶ７００をレールＲ上でガイドする役割を果たす。

後輪７０３は、軌道走行状態においてもレールＲと当接しており、ＤＭＶ７００は、エンジンの駆動力が後輪７０３、より厳密には後輪の内側タイヤ１００からレールＲに伝達されることにより走行する。一方、前輪７０２はレールＲから上方に離れた状態となっており、レールＲとは当接していない。

このように後輪７０３を道路走行状態と軌道走行状態の両方で駆動輪として使用することで、ＤＭＶ７００を簡易に駆動することができる。ここで、軌道走行状態において、前方案内輪７０６の上下方向位置は、前輪７０２がレールＲから離れるような位置とされる。一方、軌道走行状態において、後方案内輪７０７の位置は、後輪７０３および後方案内輪７０７がレールＲと当接するように設定される。このように、道路走行状態から軌道走行状態へ移行するときは、車体７０１の内部に収容されている前方案内輪７０６および後方案内輪７０７を下方に移動させてレールＲと当接させ、逆に、軌道走行状態から道路走行状態へ移行するときは、上方に移動させて車体７０１に収容する。前方案内輪７０６および後方案内輪７０７の上下移動は、油圧式アクチュエータなどにより行えばよい。

軌道走行状態において、ＤＭＶ７００の後方荷重は、後輪７０３と後方案内輪７０７とで分担して支持される。後輪７０３が荷重を分担することにより、後輪７０３に装着されたタイヤとレールＲとの間に摩擦力が発生しうる。この摩擦力により駆動力が得られる。後方案内輪７０７が荷重を分担することにより、ＤＭＶ７０１の脱線が防止される。

図１１においては、レールＲが二点鎖線で示されている。また図１１において、車軸の一部を除き、車両下部の構成は省略されている。軌道走行状態において、後輪７０３の後輪内側タイヤ１００がレールＲと当接している。まっすぐな軌道を走行している場合、タイヤ１００は、タイヤ幅方向略中心位置においてレールＲと当接している。左右のタイヤ１００の中心間距離Ｔｃは、レールＲの中央間距離Ｒｃと略同一である。軌道における２本のレールの間隔は、一般に軌間（ゲージ）と称される。例えば日本において、軌間には、標準軌、狭軌、広軌等がある。日本においては、新幹線や一部の私鉄等で標準軌が採用され、それら以外の多くの路線では狭軌が採用されている。レールＲと当接するタイヤ１００の中心間距離Ｔｃは、ＤＭＶ７００が走行する軌道の軌間に基づいて設計される。既存の軌道の軌間に基づいてタイヤの中心間距離Ｔｃを設定すれば、ＤＭＶ７００は既存の軌道を走行することができる。

ＤＭＶ７００に装着されたタイヤのうち、レールＲと当接しないタイヤ７０４，７０５には、従来の自動車用タイヤを用いることができる。一方、レールＲと当接するタイヤ１００は、本発明のタイヤを用いる。

（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１にかかるタイヤ１００について、図１および図２を用いて説明する。タイヤ１００は、道路上の走行および軌道のレール上の走行の両方に使用されるタイヤであり、ＤＭＶ７００の駆動輪として使用されるものである。タイヤ１００は、リブ状陸部１３とそのタイヤ幅方向両外側に区画形成されたブロック陸部群２０とからなる。

本発明に従うタイヤは、トレッド部に、タイヤ周方向に沿って延びる少なくとも２本の周方向溝を配置して、リブ状陸部を区画形成する。本実施形態のタイヤ１００は、トレッド部１０に、タイヤ周方向Ｃに沿って延びる４本の周方向溝１１，１２，１５，１６を配置して、３つのリブ状陸部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを区画形成する。

そして、周方向溝１１，１２，１５，１６のうち、タイヤ赤道面ＣＬを挟んで最もタイヤ幅方向外側に位置する２本の最外周方向溝１１，１２のタイヤ幅方向外側に、複数個のブロック陸部２４，２５からなるブロック陸部群２０を区画形成する。本実施形態では、最外周方向溝１１，１２のタイヤ幅方向両外側に、それぞれ１本の周方向細溝２３を配置する。そして、両端が最外周方向溝１１，１２と周方向細溝２３とに開口し、タイヤ幅方向Ｗに沿って延びる複数本の第１幅方向溝２１をタイヤ周方向Ｃに間隔をおいて配置する。また、両端がトレッド端Ｅと周方向細溝２３とに開口し、タイヤ幅方向Ｗに沿って延びる複数本の第２幅方向溝２２をタイヤ周方向Ｃに間隔をおいて配置する。このようにして、最外周方向溝１１，１２と周方向細溝２３と第１幅方向溝２１とにより、複数の第１ブロック陸部２４からなる第１ブロック陸部列２６を区画形成する。同様に、トレッド端Ｅと周方向細溝２３と第２幅方向溝２２とにより、複数の第２ブロック陸部２５からなる第２ブロック陸部列２７を区画形成する。

本発明の特徴的構成は、リブ状陸部１３が、トレッド部１０のレール当接領域Ｔ全体にわたって少なくとも位置し、ブロック陸部群２０がトレッド部１０のレール非当接領域Ｎに位置する構成である。タイヤ１００は、トレッド幅がレールＲの頂面の幅よりも大きいことが一般的であり、トレッド部１０の一定の範囲でのみレールＲと接することとなる。

ここで、本明細書において「レール当接領域」とは、トレッド部のうち、タイヤが軌道上を走行するときにレールＲと接触しうる領域を意味し、例えば図２に示すように、タイヤのトレッド部においてレール頂面の幅中心位置を中心として、レール幅Ｗｒの１００％以内の領域として、特定することができる。この場合は、当接領域Ｔの幅がレール幅Ｗｒと等しい幅を有する。また、トレッド部におけるレールのタイヤ幅方向端部の両外側であっても、車両旋回など通常の軌道走行においてレールＲと接触する頻度が高い領域として、例えば、タイヤのトレッド部においてレール頂面の幅中心位置を中心として、レール幅の１５０％以内の領域として特定してもよい。なお、タイヤ赤道がレール頂面の幅中心と一致するように当接する場合には、レール当接領域は、タイヤ赤道を中心として、レール幅の１００％または１５０％以内の領域として特定することができる。また、用いるレールのレール幅およびタイヤサイズにも依るが、通常、タイヤ当接領域は、タイヤ赤道を中心としてトレッド幅の５５％以下の領域となる。なお、タイヤが空気入りタイヤの場合には、タイヤを適用リムに装着し所定空気圧を充填した後、所定負荷条件におけるタイヤの状態を基準として、レール当接領域を設定する。

本明細書において「所定空気圧」とは、下記規格に記載されている適用サイズにおける複輪の最大荷重（最大負荷能力）に対応する空気圧のことを意味する。また「所定負荷条件」とは、同規格に記載されている適用サイズにおける複輪の最大荷重（最大負荷能力）の荷重をかけることを意味する。「適用リム」とは、同規格に記載されている適用サイズにおける標準リム（または“Approved Rim”、“Recommended Rim”）のことである。かかる産業規格については、タイヤが生産又は使用される地域に有効な規格が定められている。例えば、アメリカ合衆国では、”The Tire and Rim Association Inc.のYear Book”であり、欧州では、”The European Tire and Rim Technical OrganizationのSTANDARDS MANUAL”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の”JATMA Year Book”である。

本明細書において「レール非当接領域」とは、トレッド部のうちレール当接領域以外の領域を意味する。

本発明の上記特徴的構成を採用することによる作用効果を説明する。リブ状陸部１３は、トレッド部１０のレール当接領域Ｔ全体にわたって少なくとも位置する。すなわち、レール当接領域Ｔでは、トレッド部１０に両端が周方向溝に開口する幅方向溝（ラグ溝）や幅方向サイプ（オープンサイプ）が存在せず、リブ状の陸部を形成している。このため、ブロック状陸部に比べて、レール当接領域においてトレッド部の剛性を高めることができる。その結果、軌道走行によるレール当接領域における摩耗を十分に抑制することができ、レール当接領域がレール非当接領域に比べて早く摩耗する不均一摩耗を抑制することができる。一方、ブロック陸部群２０はトレッド部１０のレール非当接領域Ｎに位置することとする。これにより、道路走行状態では、トレッド部１０のレール非当接領域Ｎにおいて、幅方向溝２１，２２によるエッジ効果を得ることができ、道路上における氷雪上性能を確保することができる。

図１に示すように、リブ状陸部１３はレール当接領域Ｔ全体にわたって少なくとも位置していればよく、レール非当接領域に一部含まれても構わない。この場合、レール当接領域Ｔからはみ出すリブ状陸部１３のタイヤ幅方向寸法は、トレッド幅の３０％以下であることが好ましい。３０％超えであると、不均一摩耗を抑制する効果は変わらないものの、道路上での氷雪上性能を確保しにくくなるためである。上記観点から、レール当接領域Ｔからはみ出すリブ状陸部１３のタイヤ幅方向寸法は、トレッド幅の１０％以下であることがより好ましい。そして、不均一摩耗を抑制しつつ、道路上における氷雪上性能を最大限確保するためには、リブ状陸部１３の両端（図１においては、リブ状陸部１３ａの左端とリブ状陸部１３ｃの右端）が、レール当接領域Ｔの両端と等しくなることが最も好ましい。

なお、レール当接領域は、タイヤ１００を装着するＤＭＶ７００が走行するレールＲの寸法、レールの中央間距離Ｒｃ、およびタイヤ１００の中心間距離Ｔｃにより特定することができる。タイヤ間中心とレール間中心は一致するため、ＲｃとＴｃが等しい場合には、タイヤ赤道ＣＬがレールＲ頂面の幅中心と一致するように当接する。しかし、既存の車両を部分的に改造してＤＭＶ７００を製造する場合や、既存の軌道を利用してＤＭＶ７００を走行させる場合など、必ずしもＲｃとＴｃを一致させることができず、図１に示すように、タイヤ赤道が多少タイヤ幅方向にオフセットして、レールＲと当接する場合もある。いずれにしても、レール当接領域を予め特定することができる場合は、この情報に基づいてリブ状陸部１３とブロック陸部群２０の配置を決定すればよい。また、タイヤ１００のリブ状陸部１３に包含されるようにレール当接領域を設定してもよい。

タイヤ１００が走行可能なレールＲの種類は限定されない。レールＲの種類として、例えば、３０ｋｇレール、３７ｋｇレール、４０ｋｇレール、５０ｋｇＮレール、５０ｋｇＴレール、６０ｋｇレール等が存在する。３０ｋｇレールのレール幅Ｗｒは６０．３３ｍｍであり、３７ｋｇレールのレール幅Ｗｒは６２．７１ｍｍであり、４０ｋｇレールのレール幅Ｗｒは６４ｍｍであり、５０ｋｇＮレールおよび５０ｋｇＴレールのレール幅Ｗｒは６５ｍｍであり、６０ｋｇレールのレール幅Ｗｒは６５ｍｍである。一般的な鉄道において、レール幅Ｗｒは、通常、６０ｍｍ以上６５ｍｍ以下の範囲である。

本実施形態のタイヤ１００は、トレッド部１０に、最外周方向溝１１，１２以外に２本の周方向溝１５，１６、すなわち計４本の周方向溝を配設している。リブ状陸部１３は、道路走行状態では路面と接触し、軌道走行状態ではレールと当接しうる領域である。そのため、このように３本以上の周方向溝を配置すると、道路走行時および軌道走行時の排水性能を向上させることができるので好ましい。なお、５本を超えてリブ状陸部１３に周方向溝を配設すると、リブ状陸部１３の剛性を確保し難くなり、トレッド部のレール当接領域がレール非当接領域に比べて早く摩耗する不均一摩耗を抑制する効果が十分に得られなくなるため、周方向溝は５本以内とすることが好ましい。

周方向溝１１，１２，１５，１６の形状は、排水性の観点およびリブ状陸部１３の剛性の観点から、本実施形態のようにタイヤ周方向に沿って直線状であることが好ましいが、本発明の周方向溝はこれに限定されない。例えば、所定の波長をもつ波状やジグザグ状であってもよい。また、３本以上の周方向溝を配設する場合には、リブ状陸部１３の剛性バランスを保つため、これら周方向溝のタイヤ幅方向間隔を等しくすることが好ましい。これら周方向溝の溝幅および溝深さは、リブ状陸部１３の剛性バランスを保つため、互いに等しくすることが好ましい。

リブ状陸部１３は、タイヤ幅方向に延び、両端がリブ状陸部内で終端する複数本の第１幅方向サイプ１４を配設することが好ましい。本実施形態のタイヤ１００では、リブ状陸部１３ａに、周方向溝１１，１５には両端が開口せず、両端がリブ状陸部１３ａ内で終端する第１幅方向サイプ１４ａを配設し、リブ状陸部１３ｂに、周方向溝１５，１６には両端が開口せず、両端がリブ状陸部１３ｂ内で終端する第１幅方向サイプ１４ｂを配設し、リブ状陸部１３ｃに、周方向溝１６，１２には両端が開口せず、両端がリブ状陸部１３ｃ内で終端する第１幅方向サイプ１４ｃを配設する。この幅方向のクローズサイプにより、エッジ効果が生じ、道路走行時の氷上性能および雪上性能を向上させることができる。また、軌道走行時にレール上の水膜を切って、排水性を向上させることもできる。サイプを設けることにより、軌道走行時にレールを引っ掻き、ＤＭＶにより駆動力を与えることができる点でも好ましい。

第１幅方向サイプ１４を、両端が周方向溝に開口するオープンサイプとすると、リブ状陸部１３の剛性が低下し、不均一摩耗を抑制する効果が得られないため、幅方向サイプを設ける場合はクローズサイプとすることが必要である。また、オープンサイプの場合、サイプが周方向に閉じ開きすることでトレッド部に欠けが発生する可能性もあり好ましくない。

第１幅方向サイプ１４の形状は特に限定されないが、本実施形態のように、幅方向に沿ってジグザグ状に延びることが好ましい。これにより、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向の両方にエッジ成分を得ることができるためである。複数本の第１幅方向サイプ１４をタイヤ周方向に間隔をおいて配置するにあたり、その配設間隔は、後述するように、ブロック陸部群２０に第２幅方向サイプ２８が複数本設けられる場合、これらのサイプ間隔の０．５〜１倍とすることが好ましい。０．５倍以下では、サイプ間隔が狭すぎてブロックのもげなどの外傷が発生しやすくなる懸念があり、１倍を超えると、氷雪上性能を確保しにくくなる可能性があるからである。また、第１幅方向サイプ１４の深さは、リブ状陸部１３の剛性を維持するため、任意の周方向溝の深さの０．６倍以下とすることが好ましい。

一方、ブロック陸部群２０は、道路走行状態では路面と接触し、軌道走行状態ではレールと当接しない領域である。そのため、ブロック陸部２４，２５は、このブロック陸部２４，２５をタイヤ幅方向に完全に横切る第２幅方向サイプ２８を有することが好ましい。本実施形態のタイヤ１００では、ブロック陸部２４，２５の周方向中央部分に近接して２本の幅方向オープンサイプ２８を配設する。レール非当接領域にあるブロック陸部であるため、オープンサイプとしてブロック剛性が低下しても、上記不均一摩耗の観点からは問題がない。むしろ、ブロック陸部２４，２５にオープンサイプを設けることで、道路走行時にエッジ効果が高まり、氷上性能および雪上性能を向上させることができるため好ましい。

本発明においては、ブロック陸部群２０がレール非当接領域に位置していればよく、ブロック陸部の形状、間隔、配置関係などは本実施形態に何ら限定されない。

本実施形態では、最外周方向溝１１，１２のタイヤ幅方向両外側に、それぞれ１本の周方向細溝２３を配置している。これは、道路走行時の排水性を向上させる観点から好ましい。この場合、周方向細溝２３の溝幅は、周方向溝１１，１２，１５，１６よりも狭く、溝深さも浅いことが好ましい。しかし、本発明はこれに限定されず、周方向細溝２３に変えて、例えば周方向サイプとしても構わない。すなわち、本発明におけるブロック陸部は、タイヤ周方向に関して、複数本の幅方向溝２１，２２により区画されていれば、タイヤ幅方向を区画する溝に関しては、周方向溝であっても、周方向サイプであっても、あるいはトレッド端Ｅであってもよい。

また、本実施形態において、複数本の第１幅方向溝２１および第２幅方向溝２２は、それぞれ互いに等間隔に配設されており、溝幅も等しい。また、第１幅方向溝２１と第２幅方向溝２２とは、互いに半ピッチ位相をずらして配設している。しかし、本発明はこれに限定されず、幅方向溝の間隔がそれぞれ異なる、いわゆる「バリアブルピッチ」のパターンでもよい。

ブロック陸部２４，２５に配設される第２幅方向サイプ２８は、道路走行時にエッジ効果が高まり、氷上性能および雪上性能を向上させる目的で設けられるものであり、形状、本数、間隔、配設態様は特に限定されない。

トレッド部１０は、点対称のトレッドパターンを有することが好ましい。これにより、タイヤ１００をローテーションして、ＤＭＶ７００の反対側の後輪に用いる場合、均等に摩耗が進行するため好ましい。

また、タイヤ１００は冬用タイヤであることが好ましい。トレッド部のゴム素材を柔らかくし、上記のようにレール非当接領域では、通常のスタッドレスパターンとすることにより、道路走行時の氷雪上性能を確保することができる。

本発明のタイヤ１００は、任意の荷重で用いることができるが、重荷重用タイヤであることが好ましい。ＤＭＶ７００は一般に、乗用車用よりむしろ、トラックや大人数の搬送を想定したバスであるためである。

本発明のタイヤ１００は、トレッド部のトレッドパターンをレール当接領域およびレール非当接領域で変化させることが特徴であるため、タイヤ構造には何ら限定されず、公知のタイヤ構造を用いることができる。

（実施形態２）
本発明の実施形態２にかかるタイヤ２００について、図３を用いて説明する。タイヤ２００は、ブロック陸部群２０の構成が実施形態１のタイヤ１００と異なるのみで、その他の点は同じであるため説明は省略し、ブロック陸部群２０の構成のみを説明する。

トレッド部１０は、第１および第２周方向溝１１，１２のタイヤ幅方向外側に、周方向に互いに等間隔に配設される複数本の第１幅方向溝２１、該第１幅方向溝２１とは所定の位相差で互いに等間隔に配設される複数本の第２幅方向溝２２、タイヤ周方向に直線状に延びる周方向サイプ３４を有する。そして、第１または第２周方向主溝１１，１２、第１および第２幅方向溝２１，２２、周方向サイプ３４によって、複数の大ブロック陸部２６（タイヤ赤道ＣＬより左側のハッチング部分）が区画形成される。隣接する２つの大ブロック陸部２６は、第１幅方向溝２１と第２幅方向溝２２とを連結する連結サイプ２３ａによって分割される。各大ブロック陸部２６は、周方向サイプ２３ｂによって、小ブロック陸部２４，２５に区画される。各小ブロック陸部２４，２５には、周方向中央部分に近接して２本の幅方向オープンサイプ２８を配設する。なお、第１および第２幅方向溝２１，２２は、第１および第２周方向溝１１，１２よりも浅底になっている。

大ブロック陸部２６のタイヤ幅方向外側には、幅方向に沿って延びる複数本の幅方向溝３０，３１が交互に配設され、これらの幅方向溝と周方向サイプ３４とトレッド端Ｅとにより、ブロック３２，３３（タイヤ赤道ＣＬよりも右側のハッチング部分）が交互に区画形成される。幅方向溝３０は、トレッド端Ｅ付近よりもタイヤ幅方向内側で浅底になっており、溝幅がタイヤ幅方向内側からトレッド端Ｅに向かって広がるように形成される。ブロック３２，３３には、一端が幅方向溝３０に開口し、他端がブロック３２，３３内で終端する周方向サイプ３５，３６がそれぞれ配設される。

このようなスタッドレスパターンを有するタイヤ２００でも、リブ状陸部１３がレール当接領域Ｔ全体にわたって位置することにより、レール当接領域Ｔでの剛性が高まり、不均一摩耗を抑制することができる一方、ブロック陸部群２０がレール非当接領域Ｎに位置することにより、道路上における氷雪上性能を確保することができる。

（実施形態３）
本発明の実施形態３にかかるタイヤ３００について、図４を用いて説明する。
タイヤ３００は、実施形態２のタイヤ２００において、周方向溝１５，１６を設けない点以外は、タイヤ２００と同様である。本実施形態では、周方向溝は２本のみ配置し、この周方向溝１１，１２により１つのリブ状陸部１３を区画形成する。リブ状陸部１３は、複数本の第１幅方向サイプ１４が周方向に配列された幅方向サイプ列１４ａ，１４ｂ，１４ｃを有する。その他の点は、タイヤ１００またはタイヤ２００と同様であるため、説明を省略する。

この構成のタイヤ３００でも、リブ状陸部１３がレール当接領域Ｔ全体にわたって位置することにより、レール当接領域Ｔでの剛性が高まり、不均一摩耗を抑制することができる一方、ブロック陸部群２０がレール非当接領域Ｎに位置することにより、道路上における氷雪上性能を確保することができる。

（実施形態４）
本発明の実施形態４にかかるタイヤ４００について、図５を用いて説明する。タイヤ４００は、実施形態２のタイヤ２００において、第１幅方向サイプ１４ａ，１４ｂ，１４ｃを設けない点以外は、タイヤ２００と同様である。本実施形態では、４本の周方向溝１１，１５，１６，１２により区画形成されたリブ状陸部１３ａ，１３ｂ，１３ｃには、何ら溝またはサイプは配設しない。その他の点は、タイヤ１００またはタイヤ２００と同様であるため、説明を省略する。

この構成のタイヤ４００でも、リブ状陸部１３がレール当接領域Ｔ全体にわたって位置することにより、レール当接領域Ｔでの剛性が高まり、不均一摩耗を抑制することができる一方、ブロック陸部群２０がレール非当接領域Ｎに位置することにより、道路上における氷雪上性能を確保することができる。

（実施形態５）
本発明の実施形態５にかかるタイヤ５００について、図６を用いて説明する。タイヤ６００は、実施形態２のタイヤ２００において、第１幅方向サイプ１４ａ，１４ｂ，１４ｃの配設態様を変更した点以外は、タイヤ２００と同様である。本実施形態では、リブ状陸部１３ａにはタイヤ幅方向に対して所定角度（＋α）だけ傾斜した直線状の幅方向サイプ１４ａを配設し、リブ状陸部１３ｃにはタイヤ幅方向に対して幅方向サイプ１４ａとは反対方に所定角度（−α）だけ傾斜した直線状の幅方向サイプ１４ｃを配設する。また、リブ状陸部１４ｂにはタイヤ幅方向に平行な直線状のサイプ１４ｂを配置する。このように、タイヤ幅方向に対して種々の傾斜を有する複数種のサイプを配設することにより、直線状サイプであっても、タイヤ幅方向およびタイヤ周方向の両方にエッジ成分を得ることができる。その他の点は、タイヤ１００またはタイヤ２００と同様であるため、説明を省略する。

この構成のタイヤ５００でも、リブ状陸部１３がレール当接領域Ｔ全体にわたって位置することにより、レール当接領域Ｔでの剛性が高まり、不均一摩耗を抑制することができる一方、ブロック陸部群２０がレール非当接領域Ｎに位置することにより、道路上における氷雪上性能を確保することができる。

次に、本発明の効果をさらに明確にするために、実施形態１〜４に示したタイヤ１００〜４００（実施例１〜４）および以下に説明する比較例タイヤ６００，６０１（比較例１，２）を用いて行った比較評価について説明する。

（比較例タイヤ）
比較例タイヤ６００について、図７を用いて説明する。タイヤ６００は、トレッド部６０に、タイヤ赤道ＣＬからタイヤ幅方向両側に所定の等距離だけ離れて周方向溝６４，６４および周方向溝６５，６５を配設する。これらの周方向溝により区画される３つの中央ブロック列６１は、実施形態２にかかるタイヤ２００のブロック陸部群２０の一部である大ブロック陸部２６と同様のスタッドレスパターンである。すなわち、１つの大ブロック陸部（タイヤ赤道ＣＬより右側のハッチング部分）は、周方向溝６４、周方向溝６５および４本の幅方向溝６６により区画形成され、周方向サイプ６８によって小ブロック６２，６３に区画される。隣接する２つの大ブロック陸部は、近接する２つの幅方向溝６６を連結する連結サイプ６７によって分割される。小ブロック６２，６３には、周方向中央部分に近接して２本の幅方向オープンサイプ２８を配設する。周方向溝６５とトレッド端Ｅとにより区画される側方ブロック列７０は、ブロック７２，７６，７７からなる。ブロック７２は、周方向溝６５よりも浅底の幅方向溝７１の間に区画され、周方向中央部分に近接して２本の幅方向オープンサイプ６９が配設される。ブロック７６，７７は、交互に配設される幅方向溝７４，７５の間に区画され、それぞれ周方向サイプ７９が配設される。これらは、レール当接領域Ｔとレール非当接領域Ｎとでパターン基調を変更していない。

比較例タイヤ６０１は、図８に示すトレッドパターンを有すること以外は比較例タイヤ６００と同様である。このタイヤにおいても、これらは、レール当接領域Ｔとレール非当接領域Ｎとでパターン基調を変更していない。

実施例および比較例の空気入りタイヤに共通する事項は以下の通りである。
タイヤサイズ：２３５／７０Ｒ１７．５
タイヤの内部構造：１組の交差ベルトを有するラジアルタイヤ
（ベルトコード角度：周方向に対して４０°〜７４°，カーカス１枚）

これらのタイヤをリム幅６．７５インチの適用リムに装着し、７５０ｋＰａの内圧を充填して、以下の性能試験を行った。結果を表１に示す。

＜道路上における氷雪上性能の評価＞
これらのタイヤを車両（日野プロフィア）に装着し、テストコース（氷上）で発進加速試験および制動試験を行った。発進加速試験では、初速度５．０ｋｍ／ｈの状態からアクセルを全開に踏込んで１５．０ｍを走行する時間を測定し、当該区間における加速度を算出し、比較例２を１００として指数表示した。制動試験では、時速２０ｋｍから停止するまでの時間を測定し、比較例１タイヤを１００として指数表示した。いずれも時間がかかるほど、小さな指数で表示することした。（例えば、２倍時間がかかった場合には、指数を５０とする。）発進加速試験の指数と制動試験の指数の平均を表１に示した。よって、指数が大きいほど、氷上性能が優れていることを示す。雪上性能についても、テストコース（雪上）にて同様の発進加速試験および制動試験を行った。

＜摩耗性能の評価＞
３０％をレール走行、７０％を路面走行の割合で約７０００ｋｍ走行したのち、レール当接領域の摩耗量とレール非当接領域の摩耗量をそれぞれ測定し、摩耗量の差を計算した。なお、試験には、標準レール（レール幅：６０ｍｍ）を用い、レールとタイヤはタイヤ赤道がレール頂面の幅中心と一致するように当接し、レール当接領域は、タイヤ赤道を中心として、レール幅の１２０％以内の領域として設定し、トレッド幅の５５％以内の領域であった。摩耗性能は、比較例２における摩耗量の差を基準（指数１００）として、例えば、摩耗量の差が半分であった倍に指数を２００と表示する評価方法にて評価した。よって、指数が大きいほど、不均一摩耗が抑制されていることを示す。結果を表１に示す。なお、走行路の状況により荷重バランスは一定とはならないが、概ね後輪タイヤに５０％〜６０％の荷重がかかり、後輪案内輪に５０％〜４０％の荷重がかかる条件で走行試験を行った。

表１から明らかなように、いずれの実施例においても、比較例２を基準として道路上における氷雪上性能をさほど犠牲にすることなく、不均一摩耗を抑制する効果を十分に得ることができた。特に、実施例２で良好な結果を得た。実施例２が、実施例１に比べて道路上における氷雪上性能に優れるのは、トレッドの側方域のブロック陸部群のパターンの効果によるものである。また、実施例３ではトレッドの中央域、レール当接領域に周方向溝がないため、摩耗性能が非常に高い一方で、排雪効果が得られず、雪上性能が多少劣る。

１００，２００，３００，４００，５００タイヤ
１０トレッド部
１１第１周方向溝（最外周方向溝）
１２第２周方向溝（最外周方向溝）
１３（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ）リブ状陸部
１４第１幅方向サイプ（クローズサイプ）
１５周方向溝
１６周方向溝
２０ブロック陸部群
２１第１幅方向溝
２２第２幅方向溝
２３周方向細溝
２４第１ブロック陸部
２５第２ブロック陸部
２６第１ブロック陸部列
２７第２ブロック陸部列
２８第２幅方向サイプ
Ｔレール当接領域
Ｎレール非当接領域

Claims

道路上の走行および軌道のレール上の走行の両方に使用されるタイヤであって、
トレッド部に、
タイヤ周方向に沿って延びる少なくとも２本の周方向溝を配置して、リブ状陸部を区画形成し、
前記周方向溝のうち、タイヤ赤道面を挟んで最もタイヤ幅方向外側に位置する２本の最外周方向溝のタイヤ幅方向外側に、少なくともタイヤ幅方向に沿って延びる複数本の幅方向溝をタイヤ周方向に間隔をおいて配置して、複数個のブロック陸部からなるブロック陸部群を区画形成し、
前記リブ状陸部は、前記トレッド部のレール当接領域全体にわたって少なくとも位置し、
前記ブロック陸部群は、前記トレッド部のレール非当接領域に位置することを特徴とするタイヤ。
前記リブ状陸部は、タイヤ幅方向に延び、両端が前記リブ状陸部内で終端する複数本の第１幅方向サイプを有する請求項１に記載のタイヤ。
前記ブロック陸部は、タイヤ幅方向に完全に横切る第２幅方向サイプを有する請求項１または２に記載のタイヤ。
前記トレッド部は、点対称のトレッドパターンを有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載のタイヤ。
前記タイヤは冬用タイヤである請求項１乃至４のいずれか１項に記載のタイヤ。
前記タイヤは重荷重用タイヤである請求項１乃至５のいずれか１項に記載のタイヤ。