(57)【要約】【課題】転がり抵抗をより効果的に向上させるためにショルダー領域に小ブロックを配置する場合であっても、肩落ち摩耗やステップダウン摩耗を抑制することができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】縦列は、隣接する縦列を構成する小ブロック同士が、タイヤ周方向に位相が異なるように配置され、タイヤ幅方向最外の縦列を構成する小ブロック間に、バットレスブロックに接合する接合要素と、接合要素と繋がりタイヤ幅方向内側に延在する陸要素とで構成される横力規制部を備え、陸要素と、タイヤ幅方向最外の小ブロックのタイヤ幅方向内側に隣接する小ブロックとが、少なくともトレッド接地時に接合する。【選択図】図１
2011031809.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド接地幅内に、溝により区画形成した複数の小ブロックを複数の縦列及び複数の横列に配置してなる小ブロック群を設け、前記小ブロックのタイヤ幅方向外側に、トレッド接地端を跨って延在するバットレスブロックからなるバットレスブロック列を設ける空気入りタイヤにおいて、
タイヤ赤道面を中心としてトレッド接地幅の８０％に相当する位置よりもタイヤ幅方向外側の両領域をそれぞれショルダー領域とし、少なくとも該ショルダー領域に、前記小ブロック群を構成する小ブロックの少なくとも一部を配置し、
前記縦列は、隣接する縦列を構成する小ブロック同士がタイヤ周方向に位相が異なるように配置され、
前記ショルダー領域において、前記小ブロック群の基準ピッチ長さをＰＬ（ｍｍ）、前記小ブロック群の幅をＳＡＷ（ｍｍ）、該基準ピッチ長さＰＬと該幅ＳＡＷとで区画される前記小ブロック群の基準区域内に存在する前記小ブロックの個数をａ（個）、前記基準区域内のネガティブ率をＮ（％）とした場合、
ａ／（ＰＬ×ＳＡＷ×（１−Ｎ／１００））
で与えられる前記小ブロック群の単位実接地面積当りのブロック個数密度Ｓは、０．００３個／ｍｍ２以上０．０４個／ｍｍ２以下の範囲内であり、
タイヤ幅方向最外の縦列を構成する小ブロック間に、前記バットレスブロックに接合する接合要素と、前記接合要素と繋がりタイヤ幅方向内側に延在する陸要素とで構成される横力規制部を備え、
前記陸要素と、前記タイヤ幅方向最外の小ブロックのタイヤ幅方向内側に隣接する小ブロックとが、少なくともトレッド接地時に接合することを特徴とする、空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記接合要素のタイヤ周方向の長さは、前記陸要素のタイヤ周方向の長さ以上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。
【請求項３】
前記陸要素の、延在方向に直交する方向の長さは１ｍｍ以上２ｍｍ未満であり、
小ブロック群の小ブロックを区画形成する溝のうち前記陸要素が配置される溝の、前記陸要素の延在方向と直交する方向の長さは２ｍｍ以上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。
【請求項４】
前記陸要素の平均高さは、前記バットレスブロックの高さの１／３以上９／１０以下であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記小ブロックの表面輪郭の形状は多角形状であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トレッド接地幅内に、溝により区画形成した複数の小ブロックを複数の縦列及び複数の横列に配置してなる小ブロック群を設け、この小ブロックのタイヤ幅方向外側に、トレッド接地端を跨って延在するバットレスブロックからなるバットレスブロック列を設けた、空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの転がり抵抗は、車両の燃費に影響を与えるため、近年の環境負荷への配慮に伴って、この転がり抵抗を低減する必要性が高まってきている。転がり抵抗を低減するためには、タイヤの転動に伴う応力や歪みによって消費されるエネルギーを減少させる必要があるが、ビード部と、ビード部からタイヤ径方向外側に延在するサイドウォール部と、この両サイドウォール部に跨って位置するトレッド部とで消費されるエネルギーを比較すると、トレッド部で消費されるエネルギーが最も大きいことが知られている。
【０００３】
この転がり抵抗を低減することを目的に、例えば特許文献１に記載されるタイヤでは、ショルダー領域（トレッド部の幅方向外側部分）のブロック列における各ブロックの接地端からタイヤ軸方向外側の部分に、サイプを設ける構成を採用している。このようにサイプを設けることによって、タイヤが走行して接地領域に入る際に、ショルダー領域からバットレス領域（ショルダー領域よりサイドウォール部側部分）にかけて発生する周方向及び軸方向のせん断歪みを緩和させるためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２２８１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この特許文献１では、トレッド部に設けられるブロックとして、直方体状の比較的大きなブロック（例えば、タイヤ幅方向に５つに区画されている）を採用している。しかしながら、ブロックの接地端からタイヤ軸方向外側の部分にサイプを設けたとしても、このように比較的大きなブロックでは、タイヤが回転して接地領域に入る際に、ブロック毎の接地領域が広い状態となる。そして、各ブロックは接地時に路面から衝撃を受けることになるが、このように一つ一つのブロックの接地領域が広い状態では、ブロックが適度な柔軟性を有することは難しい。従って近年、トレッド表面のブロックに適度な柔軟性を持たせ、更なる良好な転がり抵抗を得ることが求められていた。そしてこの柔軟性は、トレッド表面のブロックのうち、特に、路面からの衝撃やコーナリング時にブロック変形の大きい、ショルダー領域に位置するブロックに対して要求されていた。
【０００６】
そして上記の要求に対し、出願人は、溝により区画形成した複数の小ブロックを互いに密集させてなるブロック群をトレッド面のショルダー領域に設けることで、タイヤの転がり抵抗をさらに効果的に低減させることができることを見出した。このように、複数の小さなブロックを設ければ、接地時に、ブロックのタイヤ踏面と路面との接地面積が細分化されるので、一つ一つのブロックに柔軟性を持たせることができるからである。
【０００７】
しかしながら、このようにトレッド表面に多数の小ブロックを配置すると、今度は、該小ブロックの幅方向の陸部幅が小さくなるので、幅方向のせん断剛性が低くなる。
そしてタイヤ転動時、一定の曲率で丸く形成されたトレッド表面が平坦な地面に強制的に押し付けられて、丸い形状が強制的に真っ直ぐに変形されることになるが、この強制的な変形は、特に、トレッド表面のうちショルダー領域に位置する小ブロックにおいて起こる。そして、該領域に位置する小ブロックに対して、地面に押し付けられる時には強制変形し、地面から離れる時には元に戻るという幅方向の変形が繰り返し行われることになる。このように、ショルダー領域に位置する小ブロックが、最もせん断変形を生じることになる。
また、コーナリング時においても、特に、トレッド表面のうちショルダー領域に位置する小ブロックに対して幅方向の横力が加わることになる。従って、この横力によってもまた、該部分に位置する小ブロックが最もせん断変形を生じやすい。
【０００８】
このように、ショルダー領域の小ブロックで最もせん断変形が生じやすくなるが、これが繰り返されるうちに小ブロックがせん断力に耐え切れず、肩落ち摩耗やステップダウン摩耗が発生してしまう場合がある。
そしてこの肩落ち摩耗やステップダウン摩耗は、特に、ショルダー領域に形成される小ブロックの中でも、タイヤ幅方向最外側に位置する小ブロックで形成されるブロック列において最も生じやすいことが分かった。
【０００９】
従ってこの発明は、上記の問題点を解決することを課題とするものであって、転がり抵抗をより効果的に向上させるためにショルダー領域に小ブロックを配置する場合であっても、肩落ち摩耗やステップダウン摩耗を抑制す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している。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するため、この空気入りタイヤは、
トレッド接地幅内に、溝により区画形成した複数の小ブロックを複数の縦列及び複数の横列に配置してなる小ブロック群を設け、前記小ブロックのタイヤ幅方向外側に、トレッド接地端を跨って延在するバットレスブロックからなるバットレスブロック列を設ける空気入りタイヤにおいて、
タイヤ赤道面を中心としてトレッド接地幅の８０％に相当する位置よりもタイヤ幅方向外側の両領域をそれぞれショルダー領域とし、少なくとも該ショルダー領域に、前記小ブロック群を構成する小ブロックの少なくとも一部を配置し、
前記縦列は、隣接する縦列を構成する小ブロック同士がタイヤ周方向に位相が異なるように配置され、
前記ショルダー領域において、前記小ブロック群の基準ピッチ長さをＰＬ（ｍｍ）、前記小ブロック群の幅をＳＡＷ（ｍｍ）、該基準ピッチ長さＰＬと該幅ＳＡＷとで区画される前記小ブロック群の基準区域内に存在する前記小ブロックの個数をａ（個）、前記基準区域内のネガティブ率をＮ（％）とした場合、
ａ／（ＰＬ×ＳＡＷ×（１−Ｎ／１００））
で与えられる前記小ブロック群の単位実接地面積当りのブロック個数密度Ｓは、０．００３個／ｍｍ２以上０．０４個／ｍｍ２以下の範囲内であり、
タイヤ幅方向最外の縦列を構成する小ブロック間に、前記バットレスブロックに接合する接合要素と、前記接合要素と繋がりタイヤ幅方向内側に延在する陸要素とで構成される横力規制部を備え、
前記陸要素と、前記タイヤ幅方向最外の小ブロックのタイヤ幅方向内側に隣接する小ブロックとが、少なくともトレッド接地時に接合することを特徴とする、空気入りタイヤである。
【００１１】
ここで、「トレッド接地幅」とは、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格、例えばアメリカ合衆国ではＴｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｉｎｃ．の“Ｙｅａｒ Ｂｏｏｋ”、欧州ではＴｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎの“Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍａｎｕａｌ”、日本では日本自動車協会の“ＪＡＴＭＡ Ｙｅａｒ Ｂｏｏｋ”に記載の規格の適用サイズにおける標準リムにタイヤを組み付け、かかる規格の適用サイズにおける単輪の最大荷重（最大負荷能力）及び最大荷重に対応する空気圧を適用した状態において、タイヤ表面が地面と接触する面の最大幅のことを言う。そして、「トレッド接地端」とは、このトレッド接地幅の、タイヤ幅方向最外点のことを意味する。
【００１２】
また、ここで言う「縦列」とは、周方向に所定の間隔で配置される小ブロックからなる列のことを言う。この縦列はタイヤ幅方向に複数列配置される。そして、「タイヤ周方向に位相が異なるように」とは、トレッド表面上に、縦列を構成する同一形状の複数の小ブロックが、隣接する縦列を構成する個々の小ブロックと周方向に相互にずれるように、千鳥状に配置される状態のことを言う。
【００１３】
また、ここで言う「小ブロック群の基準ピッチ長さ」とは、小ブロック群を構成する１つの縦列における小ブロックの繰り返し模様の最小単位を指すものとし、例えば１つの小ブロックとその小ブロックを区画する溝によってパターンの繰り返し模様が規定されている場合は、小ブロック１個分のタイヤ周方向長さとこの小ブロックのタイヤ周方向に隣接する溝１個分のタイヤ周方向長さとを加算したものを、小ブロックの基準ピッチ長さとする。
【００１４】
また、「小ブロック群の幅ＳＡＷ」とは、小ブロック領域内に在る、小ブロック群のタイヤ幅方向長さを指すものとする。
【００１５】
また、小ブロック群の「実接地面積」とは、小ブロック群の基準区域内に在る全ブロックの総表面積を言うものとし、言い換えれば、基準ピッチ長さＰＬと幅ＳＡＷとの積で規定される、上記基準区域の面積から個々の小ブロックを区画している溝の面積を減算した面積を指す。
【００１６】
また、「タイヤ幅方向最外の縦列を構成する小ブロック間」とは、タイヤ幅方向から一列目の縦列に配置される複数の小ブロックにおいて、小ブロック同士によって形成される、周方向の空間のことを言う。
【００１７】
また、「少なくともトレッド接地時に接合する」とは、トレッド非接地時には、陸要素のタイヤ幅方向内側の端部と小ブロックとが接していても接していなくてもよいが、タイヤが負荷転動してトレッドが路面に接地した際には、陸要素のタイヤ幅方向内側の端部と小ブロックとが接するようになることを意味している。
【００１８】
また、上記発明の空気入りタイヤにあっては、前記接合要素のタイヤ周方向の長さは、前記陸要素のタイヤ周方向の長さ以上であることが好ましい。
【００１９】
また、上記発明の空気入りタイヤにあっては、前記陸要素の、延在方向に直交する方向の長さは１ｍｍ以上２ｍｍ未満であり、小ブロック群の小ブロックを区画形成する溝のうち前記陸要素が配置される溝の、前記陸要素の延在方向と直交する方向の長さは２ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２０】
また、上記発明の空気入りタイヤにあっては、前記陸要素の平均高さは、前記バットレスブロックの高さの１／３以上９／１０以下であることが好ましい。
ここで、バットレスブロックの接合要素から小ブロックの接合要素に向かって延在する陸要素の高さは、後で説明するように同じ高さでなくてもよい。従って、ここで言う陸要素の「平均高さ」とは、陸要素が異なる高さで延在する場合に、陸要素全体の平均高さのことを言うものとする。
【００２１】
また、前記小ブロックの表面輪郭の形状は、多角形状であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、転がり抵抗をより効果的に向上させるために、ショルダー領域に小ブロックを配置する場合であっても、特に、タイヤ幅方向最外列に位置する小ブロックのタイヤ幅方向のせん断変形を低減させることができるので、肩落ち摩耗やステップダウン摩耗を抑制可能な空気入りタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１（ａ）は、この発明による空気入りタイヤの一実施形態のトレッドパターンを示した部分展開図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の一部を拡大した図である。
【図２】図２（ａ）は、この発明による空気入りタイヤの一実施形態のタイヤ幅方向の断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のタイヤの荷重負荷時の変形例を示した図である。
【図３】図３（ａ）は、図１（ａ）に示す空気入りタイヤのトレッドパターンを拡大した図であり、さらに図３（ｂ）は、図３（ａ）の一部を拡大した図である。
【図４】この発明による空気入りタイヤの一実施形態のトレッドパターンを拡大した図である。
【図５】図５（ａ）は、この発明による空気入りタイヤの一実施形態のトレッドパターンの、タイヤ幅方向の断面を拡大した図である。図５（ｂ）は、この発明による空気入りタイヤの他の実施形態のトレッドパターンの、タイヤ幅方向の断面を拡大した図である。
【図６】この発明による空気入りタイヤのさらに他の実施形態のトレッドパターンを示した部分展開図である。
【図７】この発明による空気入りタイヤのさらに他の実施形態のトレッドパターンを示した部分展開図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ここに、図１は、この発明による一実施形態の空気入りタイヤ（以下、タイヤと言う）のトレッドパターンを示した部分展開図である。なお図中、上下方向がタイヤ周方向（赤道面Ｃと平行する方向）を示し、左右方向がタイヤ幅方向（赤道面Ｃと直交する方向）を示している。
【００２５】
また実施形態のタイヤは、図２（ａ）に図示されるように、タイヤの踏面を形成するトレッド部２１と、このトレッド部２１の幅方向両端にショルダー領域及びバットレス領域を介して連なる一対のサイドウォール部２０、２０とを有し、さらに、この一対のサイドウォール部２０、２０のショルダー領域側とは反対側に位置する左右一対のビード部７、７間でトロイド状に延びるカーカス８と、このカーカス８のクラウン部のタイヤ径方向外側に配置したベルト層９とを備える、慣例に従ったタイヤ構造を有するタイヤである。
【００２６】
そして、図１に示されるように、タイヤ１のトレッド接地端２の間の長さ（トレッド接地幅）をＴＷとした場合に、赤道面Ｃに関して対称に、少なくともトレッド接地幅ＴＷの８０％の範囲Ｗよりもタイヤ幅方向外側から接地端２までの領域（以下、この領域をこの発明におけるショルダー領域ＳＡと言う）に、溝３ａ及び３ｂにより区画形成した、複数の小さなブロックを互いに密集させてなる小ブロック群ＳＧｂを有している。
ここで、溝３ａとは、縦列を構成する小ブロック同士が形成する周方向における空間のことを言い、溝３ｂとは、この溝３ａに交差する溝のことを言う。これらの溝は、隣接する小ブロック同士が相互に完全に拘束されることがなく、個々に可動となる程度の幅を有し、好ましくは、０．７ｍｍ〜３ｍｍの幅を有する。
【００２７】
小ブロック４の表面輪郭形状としては、多角形状が好ましい。この形状とすることで、タイヤ表面の接地面積を十分に確保することができるからである。また、個々の小ブロックを独立に可動としつつ、隣接するブロック同士で、ブロックの倒れ込みを相互に支え合うことができるからである。
またさらに、表面輪郭形状としては、例えば図１（ａ）、（ｂ）に示すように正八角形とするのが好ましい。角数が小さすぎると、ブロックが多方向に倒れ込むことができず、柔軟性に乏しいからである。また八角形以上の多角形とすると、一辺が短くなりすぎて、倒れ込み時に隣接するブロックと接する面が小さくなり、支え合いが困難になるからである。従って、表面輪郭形状を正八角形とすることで、ブロックが多方向に倒れ込み、隣接するブロックと十分に支え合うことができる。なお、表面輪郭形状が正八角形の場合、小ブロックを区画する溝３ａは、接地時において隣接するブロック同士で溝が閉塞しない程度に、周方向距離を有することが好ましい。またこれに対し溝３ａと交差する溝３ｂ（赤道面に対して傾斜する溝）は、接地時に溝が閉塞する程度に、隣接するブロック同士が近接して形成されていることが好ましい。
但し、本発明の小ブロックの表面輪郭形状は、必ずしも上記の形状に限定されるわけではない。このように溝によって区画形成がされ、且つ、個々の小ブロックが隣接する小ブロック（又は後述するバットレスブロック）に拘束されることなく、接地時に柔軟性を有することができるように、自由に独立して動くことが可能であればよい。
【００２８】
また、小ブロック４の表面積は、１００ｍｍ２以上１２００ｍｍ２以下の大きさであることが好ましい。
接地面積がこの範囲の大きさとなるようにブロックを細分化することで、トレッド表面のせん断歪みを小さくし、ブロックの膨出変形を低減させることができる。その結果、個々のブロックは、路面からの衝撃に対して柔軟性を有するように適度な範囲で可動である一方で、ブロックのせん断発生を抑制することができる。
接地面積をこの範囲とするのは、１００ｍｍ２より小さくすると、個々のブロック接地面積が小さ過ぎて路面からの衝撃に耐えることが出来ず、せん断が生じやすくなってしまうからである。また、１２００ｍｍ２よりも大きくすると、ブロックの表面積が大きくなり過ぎて、個々のブロックの柔軟性が失われてしまうからである。
【００２９】
そしてタイヤ表面には、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、小ブロック４を周方向に所定の間隔に配置してなる縦列が幅方向に複数列配置され、隣接する縦列を形成する小ブロック４同士は、タイヤ周方向に位相が異なるようにして配置されている。すなわち、小ブロック４は、タイヤ周方向に千鳥状（スタッガード格子状）に配置されている。
【００３０】
ここで、タイヤ周方向に位相が異なるとは、隣接する縦列を形成する隣接する小ブロックの図心同士が、タイヤ幅方向において同一直線上に位置することがない状態のことを言う。例えば、図１（ａ）に示す例では、タイヤ幅方向最外側の縦列と、これに隣接する最外側から二列目の縦列のそれぞれを形成する小ブロック４の図心が、ブロック半個分ずつタイヤ周方向にずれた状態となる。従ってこの場合、トレッド表面に配置される複数の小ブロックをタイヤ幅方向に関して着目すると、隔列毎（一列おき）の縦列を形成する小ブロック同士が、タイヤ幅方向において同位相となる（つまり、図心が同一直線上に位置する）ように配置されることになる。
【００３１】
ただし、タイヤ周方向に位相が異なる縦列は、必ずしも上記のようにブロック半個分ずつ位置が相違する必要は無い。従って、図示はしていないが、位相が同じとなる小ブロックは、必ずしも隔列毎に縦列を形成しなくても、複数列おきに縦列を形成してもよい。
【００３２】
上記のように、多角形の形状を有し、且つ一つ一つの表面積が小さい上記のような小ブロックを、千鳥状にトレッド表面に配置しているので、各ブロックに柔軟性を持たせるともに、ブロック毎の接地性を向上させ、転がり抵抗を低減するという効果を奏することができる。
そして上記効果は、特に、ブロックのせん断変形が最も生じやすいショルダー領域において顕著である。なぜならば、このように比較的小さな小ブロックをショルダー側に設けることで、転がり抵抗に支配的となるベルト層の両側端部近傍のトレッド部を細分化でき（すなわち、ベルト端付近のトレッド部を柔軟にでき）、タイヤ負荷転動時のトレッド部のエネルギーロスを顕著に低減することができるからである。
【００３３】
また、上記のように小ブロック４をタイヤ周方向に千鳥状に配置していることから、タイヤ転動時にそれぞれの小ブロックのエッジを逐次作用させることで、優れたエッジ効果を発揮させることができる。
また、タイヤ幅方向に隣接する小ブロック４の相互間で路面への接地タイミングをずらすことができるので、パターンノイズを低減させることもできる。
【００３４】
さらにこのタイヤ１は、接地端２からタイヤ幅方向外側（すなわち、接地幅ＴＷのタイヤ幅方向外側）のタイヤ表面に、バットレスブロック列ＢＧｂを有する。このバットレスブロック列ＢＧｂは、トレッド接地端よりタイヤ幅方向内側からトレッド接地端を跨って幅方向外側へ延在する、バットレスブロック６を、タイヤ周方向に複数個配列することで構成されている。
【００３５】
また図１（ａ）に示すように、バットレスブロック６は、タイヤ幅方向最外側の縦列と隣接するタイヤ幅方向内側の縦列（すなわち、タイヤ幅方向最外側から二列目の縦列）を構成する小ブロック４のうちの１つの小ブロックを、例えば４ａとした場合に、この小ブロック４ａからタイヤ幅方向外側に引いた直線上に、少なくともバットレスブロック６の一部が位置するように配置される。
ここで、バットレスブロック６のタイヤ周方向幅は小ブロック４のタイヤ周方向長さと同じ長さであり、小ブロック４の図心から引いたタイヤ幅方向外側への直線上に、バットレスブロック６の図心も位置するのが好ましい。
【００３６】
また、このタイヤ１は、ショルダー領域ＳＡに在る小ブロック群ＳＧｂにおける、小ブロック４の基準ピッチ長さをＰＬ（ｍｍ）、該小ブロック群ＳＧｂの幅をＳＡＷ（ｍｍ）、該基準ピッチ長さＰＬと該幅ＳＡＷとで区画される、該小ブロック群Ｇｂの基準区域Ｚ（図３（ａ）の斜線領域）内に存在する小ブロック４の個数をａ（個）、基準区域Ｚ内のネガティブ率をＮ（％）としたとき、
ａ／（ＰＬ×ＳＡＷ×（１−Ｎ／１００））
で与えられる、該小ブロック群ＳＧｂの単位実接地面積当りのブロック個数密度Ｓが、０．００３個／ｍｍ２以上０．０４個／ｍｍ２以下の範囲内にある。
【００３７】
なお、基準区域Ｚ内に在るブロックの個数ａをカウントするに際して、ブロックが基準区域Ｚの内外に跨って存在し、１個として数えることができない場合は、ブロックの表面積に対する、基準区域内に残ったブロックの残存面積の比率を用いて数えることとする。例えば、基準区域Ｚの内外に跨り、基準区域Ｚ内にその半分しか存在しないブロックの場合は、１／２個と数えることができる。
【００３８】
また、上記数式において、「基準ピッチ長さ」とは、小ブロック群ＳＧｂを構成する１つのブロック縦列における小ブロックの繰り返し模様の最小単位を指すものとし、例えば１つの小ブロック４をその小ブロック４を区画する溝３ａ、３ｂによってパターンの繰り返し模様が規定されている場合は、小ブロック１個分のタイヤ周方向長さと、この小ブロックのタイヤ周方向に隣接する溝３ａ１本分のタイヤ周方向長さとを加算したものが基準ピッチ長さとなる。
【００３９】
また、「ショルダー領域ＳＡのタイヤ幅方向の幅ＳＡＷ」とは、ショルダー領域ＳＡ内に存在する、小ブロック４を密集配置してなる小ブロック群ＳＧｂのタイヤ幅方向長さの総計を指す。つまり、タイヤ幅方向外側の両サイドに位置するショルダー領域ＳＡの各々における、小ブロック群のタイヤ幅方向長さをそれぞれＳＡ１、ＳＡ２とした場合には、幅ＳＡＷとは、この総計幅であるＳＡ１＋ＳＡ２を意味する。
例えば図３に示すこの実施形態では、赤道面Ｃに関して対称に、トレッド接地幅ＴＷの８０％の範囲Ｗよりもタイヤ幅方向外側から接地端２までの領域ＳＡに小ブロック４及びバットレスブロック６の端部が配置されている。従って、片側のショルダー領域ＳＡ内に存在する小ブロック群のタイヤ幅方向長さＳＡ１とは、ショルダー領域ＳＡのタイヤ幅方向長さから、接地端２よりタイヤ幅方向内側に存在するバットレスブロック６の、タイヤ幅方向長さを引いたものである。そして、このタイヤのトレッド表面が赤道面Ｃに関して対称であるとすると、ＳＡ２についても同様であるので、図３の実施形態で言うショルダー領域ＳＡのタイヤ幅方向の幅ＳＡＷとは、ＳＡ１＊２を意味することになる。
【００４０】
小ブロック群ＳＧｂの「実接地面積」とは、小ブロック群ＳＧｂの基準区域内に在る全小ブロックの総表面積を言うものとし、言い換えれば、基準ピッチ長さＰＬと小ブロック領域ＳＡの幅ＳＡＷとの積で規定される、上記基準区域の面積から個々の小ブロック４を区画している溝３ａ及び３ｂの面積を減算した面積を指すものである。
【００４１】
このように、小ブロック群ＳＧｂにおいて十分な溝面積を確保しつつ、小ブロック４を密集配置する構成を採用したことから、それぞれの小ブロック４のトータルエッジ長さ及びエッジ方向の成分（異なる方向に向いたエッジの数）を増大させ、優れたエッジ効果を発揮させることができる。また、小ブロック４の大きさを小さくし、サイプを形成しない構成としたことから、小ブロック一つ一つの接地性を向上させることができ、高いウェット性能等を発揮させることができる。またさらに、それぞれの小ブロック４を小さくすることで、小ブロック４の中央領域からブロック周縁までの距離を小さくすることができので、小ブロック４による水膜の除去効果を向上させることもできる。
【００４２】
また、小ブロック群ＳＧｂにおけるネガティブ率Ｎは５％〜５０％とすることが好ましい。小ブロック群ＳＧｂにおけるネガティブ率Ｎが５％未満の場合は、溝面積が小さ過ぎ排水性が不十分となる他、ブロック一つ一つの大きさが大きくなり過ぎて所要のエッジ効果の実現が難しくなるからである。一方、５０％を超えると接地面積が小さくなり過ぎて、操縦安定性が低下するおそれがあるからである。また、小ブロック群ＳＧｂにおける小ブロック４の個数密度Ｓが０．００３（個／ｍｍ２）未満の場合は、サイプの形成なしには、高いエッジ効果の実現が難しく、一方、小ブロック４の個数密度Ｓが０．０４（個／ｍｍ２）を超えると小ブロック４が小さくなり過ぎて所要のブロック剛性の実現が難しい。
【００４３】
しかしながら、この小ブロック４をトレッド表面に形成するだけでは、特に、ショルダー領域に位置する小ブロック４が、何度も繰り返されるリム５から受ける荷重によるせん断力に耐えることができず、肩落ち摩耗やステップダウン摩耗が生じるという問題が発生する場合がある。そして今回、出願人は、ショルダー領域に位置する小ブロックの中でも、特に、接地領域内のタイヤ幅方向最外側の縦列を構成する小ブロックが最もせん断変形を生じやすいことを見出した。
【００４４】
ここで、トレッド部が、タイヤ１に荷重をかけた際にビード部から伝達される力を受けるメカニズムについて、図２（ａ）で示した構造を有するタイヤを用いて説明する。まず、リム５に設置したタイヤ１に荷重を負荷した場合、踏面に対して垂直に、ビード部７からサイドウォール部２０、バットレス領域、ショルダー領域方向へと荷重がかかる（図２（ａ））。そして、この垂直方向の力が、ショルダー領域を介して略タイヤ幅方向へ、トレッド部２１への応力として伝達される。この応力が伝達されると、トレッド部２１は図２（ｂ）に示すように幅方向内側の力を受けるため、路面近傍の小ブロック４（すなわち、ショルダー領域の小ブロック４）でせん断変形が生じることになり、タイヤ１に荷重を負荷した際のトレッド部２１の変形は図２（ｂ）のようになる。
【００４５】
このように、ショルダー領域に位置する小ブロックで幅方向のせん断変形が生じやすいが、これらの小ブロックの中でも、接地面のタイヤ幅方向最外側の縦列に位置する小ブロックは接地端２の最も近くに位置することから、応力を直接受けることになる。従って、このタイヤ幅方向最外側の縦列に位置する小ブロックは、特に、応力による変形が生じやすい。
【００４６】
さらにまた、荷重負荷時だけでなくコーナリング時においても、特に、トレッド表面のうちショルダー領域に位置する小ブロックに対してタイヤ幅方向の横力が加わることになる。そして、最外側の縦列を構成する小ブロックは、接地端から最も近い位置に配置されているため、このコーナリング時におけるトレッド表面の接地の有無によっても、最も変形を生じやすい。
また、最外側の縦列の小ブロックと、これに隣接するタイヤ幅方向内側の小ブロック（すなわち最外側から二列目の縦列を構成する小ブロック）との間には溝が存在するため、横力を受けた最外側の縦列の小ブロックが倒れ込んだ場合であっても、横力を、隣接する最外側から二列目の縦列を構成する小ブロックに対して十分に伝達することは難しい。
【００４７】
以上のように、小ブロック４をタイヤ表面に形成した場合、ショルダー領域に位置する小ブロックの中でも、タイヤ幅方向最外側の縦列を構成する小ブロックが最もせん断変形を生じやすい。そして、この変形の繰り返しにより、結果として、肩落ち摩耗やステップダウン摩耗が発生するという問題が生じるのである。
【００４８】
上記の問題を解決するために、この発明のタイヤ１では、タイヤ幅方向最外側の縦列に隣接する縦列（タイヤ幅方向最外側から内側に二列目の縦列）を構成する複数の小ブロックと、この小ブロックからタイヤ幅方向外側に引いた直線上に配置されるバットレスブロックとの間に、横力規制部を備えることを特徴としている。
この特徴的な構成によれば、バットレスブロックからタイヤ幅方向内側へかかる力を、最外側の縦列よりも幅方向内側の、最外側から二列目の小ブロックへ吸収させることができるので、幅方向最外側の縦列の小ブロックに直接かかっていた力を低減し、該小ブロックのせん断変形を抑制することができる。
【００４９】
以下では、この発明の特徴である横力規制部について、種々の形態に基づいて説明する。
【００５０】
図４に示すように、横力規制部１０は、１つのバットレスブロックのタイヤ幅方向内側位置で、このバットレスブロック６と接合される接合要素１１と、さらにタイヤ幅方向内側位置でこの接合要素１１と連結する陸要素１２とで構成される。
【００５１】
そして、ある小ブロックからタイヤ幅方向外側に引いた直線上に、陸要素１２と繋がるバットレスブロックが位置する場合、この陸要素１２のタイヤ幅方向内側の端部は、この小ブロックの一部と接合する。すなわち、横力規制部１０は、タイヤ幅方向最外の縦列Ｌ１を構成する複数の小ブロックの各ブロック間に配置され、この横力規制部１０を介することによって、タイヤ幅方向最外から二列目の縦列Ｌ２を構成する小ブロック４ｂの各々が、自身を含む横列の直線上に位置するバットレスブロック６と、連結されることになる。
【００５２】
但し、横力規制部の一部である陸要素１２の幅方向内側の端部は、常に、小ブロックと接合している必要はなく、該端部と小ブロックとの間に溝が存在してもよい。すなわち、通常は該端部と小ブロックとは離れており、荷重によって又はコーナリング時にタイヤ表面が路面と接する際に、この端部と小ブロックとが、少なくとも一点で接するように形成されていてもよい。
【００５３】
このように、小ブロックと、この小ブロックとタイヤ幅方向において同一直線上に位置するバットレスブロックとを連結させることで、バットレスブロックから接地端へ向かう力によってタイヤ幅方向最外列に位置する小ブロックが変形するのを、従来よりも抑制することができる。バットレスブロックが、最外縦列に位置する小ブロックに直接この応力（横力）を伝達することなく、横力規制部を介して、最外列よりもタイヤ幅内側の最外列から二列目の小ブロックへ、応力（横力）を吸収させることができるからである。
【００５４】
以上の理由から、陸要素の端部と小ブロックとの間に溝が存在する場合には、力が、バットレスブロックから、最外縦列よりも幅方向内側の縦列に配置される小ブロックへ伝達されるように、溝の距離は、タイヤ接地時に、陸要素と小ブロックとが連結する程度の距離であることが必要となる。
【００５５】
このように、バットレスブロックと連結する小ブロックを、タイヤ幅方向最外から二列目の縦列を構成する小ブロックとしているので、幅方向にかかる力をショルダー領域内で十分に吸収し、さらに幅方向内側方向へ伝達される力を、効果的に抑制することができる。
なぜならば、タイヤ幅方向最外から二列目の縦列を構成する小ブロックは、最外列よりも幅方向内側に配置されているので、最外列に比して曲率が小さい。つまり、最外から二列目の小ブロックであれば、タイヤ接地時に路面に対してより堅固に接地することが可能となり、結果として、バットレスブロックから伝達される力を十分に吸収することができるからである。
【００５６】
また、図４に示すように、横力規制部１０をタイヤ表面に対する投影図で見た場合、バットレスブロック側のこの接合要素１１のタイヤ周方向長さｘ１は、陸要素１２のタイヤ周方向長さｘ２以上の距離で形成される。
ここで、バットレスブロックの接合要素は、陸要素に対して横力を十分に伝達する必要があるので、各ブロックと各接合要素との境界部が、最も幅広となる構成であることが好ましい。すなわち、この境界部のタイヤ周方向長さが、陸要素のタイヤ周方向長さ以上となればよい。
【００５７】
また、陸要素のタイヤ周方向長さは、バットレスブロックから小ブロックへ横力を伝達する際に崩れが生じることなく、横力を十分に伝達できる程度の長さであればよい。従って、陸要素の幅は、接合要素と同じ長さを有していても構わないが、陸要素がタイヤ幅方向最外の縦列を構成する小ブロックと接することがないようにするために、接合要素以下の長さであることが好ましい。
具体的には、陸要素が形成される溝の周方向長さは、２ｍｍ以上である。従って、この溝を形成する小ブロックと陸要素とが接することがないようにするために、陸要素の延在方向に直交する方向の長さは、１ｍｍ以上２ｍｍ未満である。１ｍｍより短くするのは、あまりに細くすると、今度は応力伝達時に陸要素が崩れてしまう可能性が生じるからである。但し、陸要素の周方向長さは全体に亘って同じ長さである必要はなく、バットレスブロックからの横力を小ブロックに伝達することができる太さであれば、異なる周方向長さを有してもよい。
【００５８】
また図５（ａ）、（ｂ）は、横力規制部を線Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’に沿って切ったタイヤ断面を示す矢視図である。この断面において、横力規制部の構成要素の一つである陸要素１２のタイヤ径方向の平均高さＨは、バットレスブロック又は小ブロックのタイヤ径方向高さの１／３以上９／１０以下であり、好ましくは、バットレスブロック又は小ブロックのタイヤ径方向高さの１／２である。従って、タイヤ表面においては、小ブロック及びバットレスブロックの表面輪郭形状が残った状態となっている。
【００５９】
このように、陸要素の高さをバットレスブロック又は小ブロックの高さよりも低くすれば、ブロック間の溝を完全に塞ぐことにはならない。すなわち、ウェット性能性を維持することができ、且つ、各ブロックは独立の状態のままで個々に接地させることができる。従って、横力を抑制する横力規制部を備えてもなお、小ブロックが持つ上述の効果を、十分に発揮することができる。
【００６０】
陸要素１２のタイヤ径方向の平均高さＨをバットレスブロック又は小ブロックのタイヤ径方向高さの１／３以上とするのは、これ以下の高さにすると、陸要素が過大な横力に耐えることができず崩れが生じる可能性があり、バットレスブロックから小ブロックへ横力を十分に伝達させることができないからである。また、陸要素がバットレスブロックの変形を十分に抑制することができずに、ブロックの倒れ込みが生じる可能性があるからである。また、９／１０以下の高さとするのは、これ以上の高さにすると、陸要素の高さとブロックの高さとが略同じ高さとなり、ブロック間の溝を陸要素でタイヤ幅方向に塞ぐことになってしまうからである。すなわち、周方向に設けられている溝が塞がれることになり、排水性が悪化してしまうからである。
従って、陸要素のタイヤ径方向の平均高さを、ブロックのタイヤ径方向高さの１／２とすれば、陸要素の崩れやブロックの倒れ込みが生じることなく、また、排水性も維持した状態で、横力を十分に規制することができる。
【００６１】
なお、上述の陸要素１２の平均高さＨとは、図５（ａ）、（ｂ）で示すように、バットレスブロックから小ブロックに向かって延在する陸要素の高さが陸要素内で異なる場合に、延在する陸要素全体のタイヤ径方向高さの平均のことを言う。すなわち、タイヤ断面における陸要素の面積を、陸要素のタイヤ幅方向長さで割った値のことを言う。
【００６２】
このように、陸要素の高さが一律ではなく異なる場合、陸要素と小ブロックとが予め連結している場合には、図５（ａ）に示すように、陸要素の中央部が最も低くなるように形成することができる。つまり、陸要素のうち、バットレスブロック及び小ブロックに近い箇所ほど高さが高く、陸要素のタイヤ幅方向中央に向かって、漸減するように形成することができる。この形状とすることによって、陸要素と各ブロックとの連結を強固にし、バットレスブロックから小ブロックへ、横力を効果的に伝達することができる。また、陸要素の中央部の高さが低いので、排水性も確保することができる。
【００６３】
また、陸要素と小ブロックとが離れており、タイヤ接地時に両者が接合する場合には、図５（ｂ）に示すように、バットレスブロック側の接合要素から陸要素の幅方向内側の端部に向かって、漸減するように形成することができる。この形状とすることによって、タイヤ接地時に、バットレスブロックが多少倒れ込んで陸要素の端部と小ブロックとが接合した場合においても、小ブロックとの接合箇所の陸要素高さが低いので、この場合もまた、応力の伝達が可能であると共に、十分な排水性を確保することができる。
【００６４】
なお、上記のこの横力規制部１０は、タイヤ成形過程における加硫時に、上記形状を有するように、金型等を用いて通常の方法で形成すればよい。従って、本明細書では、説明のために横力規制部を接合要素及び陸要素と区別して記載しているが、この横力規制部は、ブロックと一体で形成することも可能である点に留意すべきである。
【００６５】
また、図１に示した実施形態では、小ブロック４が、接地幅ＴＷの全体に亘って配置するように図示されているが、小ブロック４は、少なくとも範囲Ｗのタイヤ幅方向外側（すなわちショルダー領域ＳＡ）且つトレッド接地端２よりもタイヤ幅方向内側に配置していればよい。従って、この発明のタイヤは、図６で示すように、例えばショルダー領域ＳＡに小ブロック４が設けられ、タイヤ幅方向内側のトレッド部に主溝を設けるトレッドパターンとすることができる。また、ここでは図示していないが、例えば、少なくともショルダー領域ＳＡに小ブロック４を設け、タイヤ幅方向内側のトレッド部には、主溝及び横溝、サイプ等によって区画される、リブやブロックパターンを設けるようにすることもできる。
【００６６】
また、図１に示した実施形態では、小ブロック４とバットレスブロック６の周方向長さが等しくなっているが、例えば図７に示すように、２列分の横列が、バットレスブロック１列分の周方向長さ（小ブロック２個分と該小ブロック間の溝の総距離が、バットレスブロック１個分の周方向の距離）となるように、バットレスブロックを配置することもできる。
【００６７】
このように、上述の小ブロック及びバットレスブロックの形状、配置等はいずれも本発明を説明するための一実施例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内でその形状は適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
この発明によって、ショルダー領域に小ブロックを配置する場合であっても、タイヤ幅方向最外側の縦列より幅方向内側の小ブロックに応力（横力）を伝達させることで、特に変形が生じやすかったタイヤ幅方向最外側の縦列に位置する小ブロックの幅方向のせん断変形を抑制させ、肩落ち摩耗やステップダウン摩耗を抑制することが可能となった。
【符号の説明】
【００６９】
１            タイヤ
２            接地端
３ａ、３ｂ    溝
４            小ブロック
５            リム
６            バットレスブロック
７            ビード部
８            カーカス
９            ベルト層
１０          横力規制部
１１          接合要素
１２          陸要素
ＳＧｂ        小ブロック群
ＢＧｂ        バットレスブロック列
ＳＡ          ショルダー領域
【図１】
2011031809.tif 000003
【図２】
2011031809.tif 000004
【図３】
2011031809.tif 000005
【図４】
2011031809.tif 000006
【図５】
2011031809.tif 000007
【図６】
2011031809.tif 000008
【図７】
2011031809.tif 000009