JP5399718B2

JP5399718B2 - 空気入りタイヤ

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Publication number: JP5399718B2
Application number: JP2009002451A
Authority: JP
Inventors: 直也越智
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-01-08
Filing date: 2009-01-08
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2029-01-08
Also published as: JP2010158982A

Description

この発明は、トレッド部に、溝により区画してなるブロックを備える空気入りタイヤに関し、より具体的には、氷上性能の飛躍的な向上をもたらす技術を提案するものである。

従来、空気入りタイヤでは、エッジ効果を高めることによって、氷上性能等を向上させることを目的に、図３に示すように、トレッド部１００に、トレッド周方向に延びる縦溝１０１やトレッド幅方向に延びる横溝１０２をもってブロック１０３を区画形成するとともに、形成されたブロック１０３内に複数のサイプ１０４を付加することが広く一般に行われている。そして、このような従来の空気入りタイヤでは、より高い駆動、制動及び旋回性能の要求の下で、ブロック１０３内に多数のサイプ１０４を配設するため、また特に氷上性能を大きな接地面積の確保によって向上させるために、トレッド踏面内のブロック列数を３から９列と少なくするとともに各ブロック１０３をトレッド周方向に長い縦長の形状としていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−１９２９１４号公報

しかしながら、上記のような従来の空気入りタイヤでは、サイプ１０４によって区画された分割ブロック部分１０３ａが横長となって剛性が低くなり過ぎて、接地時に分割ブロック部分１０３ａの倒れ込みが生じ接地性が悪化してしまうことから、近年の車両性能の向上に見合った十分な氷上性能を得ることが難しかった。また、ブロック１０３個々の大きさが大きく、ブロック１０３の中央域においてはサイプ１０４の形成のみでは、氷上でのブレーキの際に氷面とタイヤとの間の水膜を十分除去することができず、このことからも氷上性能を飛躍的に向上させることは困難であった。

それゆえ、この発明は、これらの問題点を解決することを課題とするものであり、その目的は、トレッドパターンの適正化を図ることにより、氷上性能を飛躍的に向上させることにある。

前記の目的を達成するため、この発明の空気入りタイヤは、溝により区画された複数の独立した小ブロックが相互に密集配置されてなる小ブロック群が、トレッド部の少なくとも一部に設けられ、該小ブロック群の小ブロックによりブロック列又は陸部列が形成された空気入りタイヤであって、前記小ブロックは、第１のトレッド表面輪郭形状を有する第１の小ブロックと、該第１のトレッド表面輪郭形状とは異なる第２のトレッド表面輪郭形状を有する第２の小ブロックと、からなり、前記第１の小ブロック同士はそれらのトレッド表面輪郭形状が相互に合同であるとともに、前記第２の小ブロック同士はそれらのトレッド表面輪郭形状が相互に合同であり、
前記第１のトレッド表面輪郭形状は五角形であり、前記第２のトレッド表面輪郭形状は円形であり、
トレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロックと、トレッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロックと、少なくとも１つの第２の小ブロックと、を１つの小ブロックユニットとし、同一小ブロックユニットにて、前記トレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロックは、トレッド幅方向に平行な直線を対称軸として相互に線対称に配置されており、前記トレッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロックは、トレッド周方向に平行な直線を対称軸として相互に線対称に配置され、
前記小ブロックユニットは、トレッド周方向に対して千鳥状に配置され、
前記小ブロックユニットの中心付近に前記第２の小ブロックを配置してなることを特徴とするものである。

この発明の空気入りタイヤにあっては、溝により区画された小ブロックを相互に密集して配置したことから、陸部のトータルエッジ長さが増大し、サイプよりも高いエッジ効果が得られる。また、小ブロック１つあたりの表面積が小さいことからブロック１つ１つの接地性が向上する。さらに小ブロックの中央域からブロック周縁までの距離が小さいので、小ブロックの中央域での水膜はブロック接地時に効率的に除去される。また、この発明の空気入りタイヤにあっては、第１の小ブロック間及び第２の小ブロック間でトレッド表面輪郭形状を合同としたことから、小ブロックの配置範囲での接地圧を均一化して接地性を向上させることができる。また、この発明の空気入りタイヤにあっては、互いに異なるトレッド表面輪郭形状を有する２種の小ブロックで小ブロックを構成したことから、溝の無駄（小ブロックが配置されていない領域）を減少させ得て効率良く小ブロックを配置することができる。これは、特に小ブロックのトレッド表面輪郭形状として五角形や七角形等の、形状の性質上、トレッドパターンとして効率良く配置するのが困難である形状を採用した場合に有利である。なぜなら、四角形や六角形、八角形の場合は、全ての隣り合う小ブロック間で辺と辺とを対向させて配置することが可能であるのでこのように配置すれば１種の形状でも十分効率的に配置できる。これに対し、五角形や七角形等は、全ての隣り合う小ブロック間で辺と辺とを対向させて均一に配置することが不可能な形状であるので、トレッドパターンとして効率よく配置することが非常に困難であり、無駄なスペース（溝）が生じ易いからである。この発明では、このような無駄なスペースに異なる形状・大きさの小ブロックを配置することで、小ブロックの個数密度を高め、すなわちエッジ成分長さの増大をより一層図ることができる。また、２種の形状・大きさの小ブロックを用いることで、単一の形状・大きさの小ブロックで小ブロック群を構成した場合に比べて、エッジの作用する方向を多様化することができるので、特に氷雪上でのハンドリング性能をも向上させることができる。

従って、この発明の空気入りタイヤによれば、上記作用が相まって、優れた接地性及びエッジ効果の確保と、小ブロックによる効率的な水膜の除去を実現することができ、氷上性能を飛躍的に向上させることができる。

なお、小ブロック群はトレッド全体に設けると氷上性能に対してより有効であるが、限られた領域に適用することで操縦安定性や耐偏摩耗性等の他性能とのバランスを図ることができる。

さらに、この発明の空気入りタイヤにあっては、小ブロック群における小ブロックの基準ピッチ長さをＰＬ（ｍｍ）、該小ブロック群の幅をＷ（ｍｍ）、該基準ピッチ長さＰＬと該幅Ｗとで区画される、該小ブロック群の基準区域内に存在する小ブロックの個数をａ（個）、該基準区域内のネガティブ率をＮ（％）としたとき、ａ／（ＰＬ×Ｗ×（１−Ｎ／１００））で与えられる、該小ブロック群の単位実接地面積当りの小ブロック個数密度Ｄは０．００３（個／ｍｍ^２）〜０．０４（個／ｍｍ^２）の範囲内にあることが好ましい。

ここで、「小ブロックの基準ピッチ長さ」とは、小ブロック群を構成する１つのブロック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個分のトレッド周方向長さとこの小ブロックのトレッド周方向に隣接する溝１本分のトレッド周方向長さとを加算したものが小ブロックの基準ピッチ長さとなる。また、「小ブロック群の幅Ｗ」とは、小ブロックを密集配置してなる小ブロック群のトレッド幅方向長さを指し、例えば小ブロック群がトレッド全体に存在する場合は、トレッド接地幅を指すものとする。さらに、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小ブロックの総表面積をいうものとし、言い換えれば、基準ピッチ長さＰＬと幅Ｗ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ものである。

しかも、この発明の空気入りタイヤにあっては、第１の小ブロック及び第２の小ブロックのうち少なくとも一方の小ブロックにサイプを形成してなることが好ましい。なおここでいう「サイプ」とは、少なくとも小ブロックの表面を２つ以上のブロック片に区分することができる細い切り込みであって、接地時に閉じることが可能なものを指す。

この発明の空気入りタイヤによれば、優れた接地性及びエッジ効果の確保と、小ブロックによる効率的な水膜の除去を実現することにより氷上性能を顕著に向上させることができる。

この発明に従う一実施形態の空気入りタイヤ（実施例１のタイヤ）のトレッドパターンを示した部分展開図である。この発明に従う他の実施形態の空気入りタイヤ（実施例２のタイヤ）のトレッドパターンを示した部分展開図である。従来技術の空気入りタイヤ（従来例１のタイヤ）のトレッドパターンを示した部分展開図である。比較としての空気入りタイヤ（比較例１のタイヤ）のトレッドパターンを示した部分展開図である。比較としての空気入りタイヤ（比較例２のタイヤ）のトレッドパターンを示した部分展開図である。比較としての空気入りタイヤ（比較例３のタイヤ）のトレッドパターンを示した部分展開図である。比較としての空気入りタイヤ（比較例４のタイヤ）のトレッドパターンを示した部分展開図である。

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、この発明に従う一実施形態の空気入りタイヤ（以下「タイヤ」という）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、上下方向がトレッド周方向を示し、左右方向（赤道面Ｅに直交する方向）がトレッド幅方向を示している。

この実施形態のタイヤは、図示を省略するが、左右一対のビードコア間でトロイド状に延びるカーカスと、このカーカスのクラウン部のタイヤ径方向外側に配置したベルトと、このベルトのタイヤ径方向外側に配置したトレッド部とを具える慣例に従ったタイヤ構造を有し、トレッド部に図１に示したトレッドパターンを有するものである。

このタイヤは、図１に示すように、トレッド部１に、溝２により区画した、独立した複数の小ブロック３を互いに密集させてなる小ブロック群Ｇ_Ｂを有する。小ブロック群Ｇ_Ｂは、トレッド部１の全体に存在する。

小ブロック３は、第１のトレッド表面輪郭形状を有する第１の小ブロック３Ａと、この第１のトレッド表面輪郭形状とは異なる第２のトレッド表面輪郭形状を有する第２の小ブロック３Ｂとからなる。第１の小ブロック３Ａのトレッド表面輪郭形状は五角形であり、第２の小ブロック３Ｂのトレッド表面輪郭形状は円形である。

トレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａは、トレッド幅方向に平行な直線ｍを対称軸として相互に線対称に配置されている。より具体的には、一方の第１の小ブロック３Ａの角部ｃ１と他方の第１の小ブロック３Ａの角部ｃ２とが対向して配置されている。また、トレッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａは、トレッド周方向に平行な直線ｎを対称軸として相互に線対称に配置されている。つまり、トレッド幅方向に隣り合う第１の小ブロック３Ａ同士間にて、一方の第１の小ブロック３Ａの角部ｃ３と、他方の第１の小ブロック３Ａの角部ｃ４とが対向して配置されている。

さらに、トレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａの間であって、トレッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａの間に形成された隙間（溝２）には、第１の小ブロック３Ａよりも表面積の小さい第２の小ブロック３Ｂがその隙間を減少させるよう配置されている。言い換えれば、第２の小ブロック３Ｂを取り囲むように４つの第１の小ブロック３Ａが近接して配置されている。

このような配置により、トレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａとトレッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａ、及びこれらの４つの第１の小ブロック３Ａの間に配置された第２の小ブロック３Ｂで１つの小ブロックユニットＵを形成する。そして、小ブロックユニットＵは、トレッド周方向に対して千鳥状に配置されている。なお、ユニットＵ内の第１の小ブロック３Ａと第２の小ブロック３Ｂとの間の距離ｄは、タイヤ負荷転動時（加減速時、コーナリング時等を含む）に互いに接触可能な距離に設定されている。

ここで、第１の小ブロック３Ａ及び第２の小ブロック３Ｂの大きさはそれぞれ図３に示す従来のパターンに比べて小さく設定され、かつ第１の小ブロック３Ａ及び第２の小ブロック３Ｂの密集度は、図３に示す従来のパターンに比べて高く設定されている。第１の小ブロック３Ａ及び第２の小ブロック３Ｂの大きさを小さくすればするほど、また密集度を高くすればするほどエッジ効果及び除水効果を高めることができるが、その範囲は以下の通りである。すなわち、小ブロック群Ｇ_Ｂにおける小ブロック３の基準ピッチ長さをＰＬ（ｍｍ）、該小ブロック群Ｇ_Ｂの幅をＷ（ｍｍ）（この実施形態では、トレッド部１の全体に小ブロック３が配置されているので、トレッド接地幅ＴＷと等しい。）、該基準ピッチ長さＰＬと該幅Ｗとで区画される、該小ブロック群Ｇ_Ｂの基準区域Ｚ（図中斜線で示す領域）内に存在する小ブロック３の個数（第１の小ブロック３Ａの個数と第２の小ブロック３Ｂの個数の合計個数）をａ（個）、基準区域Ｚ内のネガティブ率をＮ（％）としたとき、

として表される、小ブロック群Ｇ_Ｂの単位実接地面積当りの小ブロック個数密度Ｄ（個／ｍｍ^２）が、０．００３（個／ｍｍ^２）以上０．０４（個／ｍｍ^２）以下である。なお、小ブロック群Ｇ_Ｂの基準区域Ｚ内の小ブロック３の個数ａをカウントするに際して、小ブロック３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、小ブロック３の表面積に対する、基準区域内に残った小ブロック３の残存面積の比率を用いて数えることとする。例えば、図１に符号Ｂ１で示すブロックのように、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。

小ブロック群Ｇ_Ｂにおける小ブロック３の個数密度Ｄが０．００３（個／ｍｍ^２）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３の個数密度Ｄが０．０４（個／ｍｍ^２）を超えると小ブロック３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。また、小ブロック群Ｇ_Ｂにおける小ブロック３の個数密度Ｄを、０．００３５〜０．０３個／ｍｍ^２の範囲内とすれば、小ブロック３の剛性とエッジ効果との両立をより高い次元で達成することができる。

この実施形態のタイヤにあっては、溝２により区画された小ブロック３を相互に密集して配置したことから、陸部のトータルエッジ長さが増大し、従来のサイプよりも高いエッジ効果が得られる。また、小ブロック３の１つあたりの表面積が小さいことからブロック１つ１つの接地性が向上する。さらに小ブロック３の中央域からブロック周縁までの距離が小さいので、小ブロック３の中央域での水膜はブロック接地時に効率的に除去される。また、この実施形態のタイヤにあっては、第１の小ブロック３Ａ間及び第２の小ブロック３Ｂ間でトレッド表面輪郭形状を合同としたことから、小ブロックの配置範囲での接地圧を均一化して接地性を向上させることができる。また、この実施形態のタイヤにあっては、互いに異なるトレッド表面輪郭形状を有する２種の小ブロック３Ａ、３Ｂで小ブロック３を構成したことから、溝２の無駄（小ブロックが配置されていない領域）を減少させ得て効率良く小ブロック３を配置することができるので、小ブロック３の個数密度を高め、すなわちエッジ成分長さの増大を一層図ることができる。また、２種の形状・大きさの小ブロック３Ａ、３Ｂを用いることで、単一の形状・大きさの小ブロックで小ブロック群Ｇ_Ｂを構成した場合に比べて、エッジの作用する方向を多様化することができるので、特に氷雪上でのハンドリング性能をも向上させることができる。

従って、この実施形態のタイヤによれば、上記作用が相まって、優れた接地性及びエッジ効果の確保と、小ブロック３による効率的な水膜の除去を実現することができるので、氷上性能を飛躍的に向上させることが可能となる。

また、この実施形態にあっては、五角形の表面輪郭形状を有する小ブロック３Ａと円形の表面輪郭形状を有する小ブロック３Ｂとを併用したことから、配置の困難性による接地面積の減少を伴うことなく、従来多く採用されていた四角形のブロックと比較して、角部の角度を鈍角化してブロック剛性を高めることができ、また、エッジの作用方向を多様化して氷雪上性能を効果的に向上させることができる。また、円形の小ブロック３Ｂを用いることで、あらゆる方向に対して均等にエッジとして作用させることができ、氷雪上でのコーナリング性も効果的に向上させることができる。

さらに、この実施形態にあっては、１つの小ブロックユニットＵにて、トレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａ相互間にて、トレッド幅方向に平行な直線ｍを対称軸として線対称に配置し、かつ、レッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａ相互間にて、トレッド周方向に平行な直線を対称軸として線対称に配置したことから、これら４つの第１の小ブロック３Ａの配置方向を全て異ならせてエッジの作用する方向を一層多様化することができるので、氷雪上でのハンドリング性をさらに向上させることができる。また、このようなユニットＵを千鳥状に配置したことから、さらなる小ブロック３の密集配置が可能となる。

さらに、この実施形態にあっては、小ブロックユニットＵの中心付近に円形の表面輪郭形状をなす第２の小ブロック３Ｂを配置したことから、小ブロックユニットＵの中心付近の溝容積が減少してもなお、円形の小ブロック３Ｂによって円滑な排水を促すことが可能となる。つまり、第１の小ブロック３Ａ及び第２の小ブロック３Ｂのうち少なくとも一方の表面輪郭形状を滑らかな曲線を有する形状とすることで、排水性を犠牲にすることなく、小ブロック３の高い密集配置によるエッジ効果の増大を容易に実現することができるのである。

さらに、第２の小ブロック３Ｂを取り囲むように第１の小ブロック３Ａを近接させつつ複数配置したことから、比較的表面積が小さい故剛性が低く、タイヤ負荷転動時に倒れ込み易い第２の小ブロック３Ｂを、比較的表面積が大きく剛性の高い第１の小ブロック３Ａに支持させることができ、全体として小ブロック３の剛性を高めてさらなる氷上性能の向上を達成することができる。

次いで、この発明の他の実施形態を図２を参照して説明する。

図２に示すタイヤでは、各第１の小ブロック３Ａに円弧状に延びるサイプ４が各２本設けられている。それぞれの角部ｃ１、ｃ２が対向するようにトレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａと、それぞれの角部ｃ３、ｃ４が対向するようにトレッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロック３Ａ、３Ａと、これらの間に配置された第２の小ブロック３Ｂと、を１つの小ブロックユニットＵとしてみたとき、第１の小ブロック３Ａに形成されたサイプ４は、同一ユニットＵ内の他の第１の小ブロック３Ａに形成されたサイプ４と協働して二重の略環状のサイプを形成している。

このように第１の小ブロック３Ａにサイプ４を設けることにより、エッジ効果及び除水効果を一層向上させることができるので、より高い氷雪上性能を得ることができるとともに、例えば氷雪上性能以外の他性能との調整を図る観点から、小ブロック個数密度Ｄを、サイプ４を形成しない場合よりも小さくしても（つまり小ブロック３の大きさをある程度大きくしても）、本発明が狙いとするところの優れた氷上性能を得ることができる。

なお、サイプ４の形態は、サイプエッジの方向を多様化することによりあらゆる方向からの力の入力に対して有効なエッジ効果を発揮させるため、図２に示すように、上記ユニットＵ全体でみたときに、二重環状となるように構成しているが、サイプ４の形態は、図示例に限らず直線状とすることができ、あるいはタイヤ径方向に向けて屈折する、いわゆる３次元サイプとすることもできる。また、図示例では、サイプ４は、その両端にて第１の小ブロック３Ａを区画する溝２に開口しているが、これに限らず一方の端又は両端をブロック内で終端させてなる、いわゆる盲サイプとすることもでき、これによれば、ブロック剛性の低下を抑制することができ、これは特に小ブロック３内に複数のサイプ４を設けた場合に有利である。なお、サイプ４は全ての第１の小ブロック３Ａに設ける必要はなく、複数個の第１の小ブロック３Ａに設けたり、第２の小ブロック３Ｂに設けたりすることができる。高いエッジ効果等が必要とされる場合には各ブロック群のほぼ半数以上の小ブロック３にサイプ４を設ければ良い。

また、各小ブロック３に対するサイプ４の配設本数は２本に限らず、小ブロック３の剛性と必要とされるエッジ成分長さ（エッジ効果）との調整により、３本としたり１本としたりすることができる。より具体的には、例えば操縦安定性や耐摩耗性等の他性能とのバランスを図る目的で、小ブロック３を比較的大きく形成することが要求される場合には、小ブロック個数密度Ｄを０．００３個／ｍｍ^２以上０．０１個／ｍｍ^２以下の範囲内とし、小ブロック３にそれぞれ設けるサイプ４の本数を２本以上とすることが好ましい。このようにすれば、他性能とのバランスを図りつつ所要のエッジ効果を得ることができる。そして、このように小ブロック３に複数のサイプ４を配設した場合、同一小ブロック３内でのサイプ４は相互に平行に配置することが好ましい。このように同一小ブロック３内でのサイプ４を平行に配置することで、サイプ間の分割ブロック部分の形態を均一化してブロック剛性の部分的な強弱を無くす又は低減することができ、氷雪上性能をさらに向上させることができるからである。また、ブロック剛性の部分的な強弱を低減することは、耐偏摩耗性にも有利である。なお、より高いブロック剛性の要求の下では、小ブロック個数密度Ｄを０．００３個／ｍｍ^２以上０．００８個／ｍｍ^２以下とすることがより好ましい。

一方、例えば操縦安定性や耐摩耗性等の他性能とのバランスを図る目的で、小ブロック３を比較的小さく形成することが要求される場合には、小ブロック個数密度Ｄを０．００５個／ｍｍ^２以上０．０２個／ｍｍ^２以下の範囲内とし、小ブロック３にそれぞれ設けるサイプ４の本数を１本とすることが好ましい。このようにすれば、他性能とのバランスを図りつつ所要のエッジ効果を得ることができる。なお、より高いエッジ効果の要求の下では、小ブロック個数密度Ｄを０．００７個／ｍｍ^２以上０．０１５個／ｍｍ^２以下とすることより好ましい。

また、サイプ４の延在方向も図２のものに限らず、必要とする性能との関係で任意に設定することができる。例えば、トラクション性能やブレーキ性能を重視する場合には、トレッド幅方向に沿って設定することができ、一方で横方向の入力（コーナリング性能）を重視する場合には、トレッド幅方向に対して傾斜させて設定することができる。また、図示を省略するが、トレッド踏面内においてブロック単位で部分的にサイプ４の方向を異ならせることで、より効果的に性能調整することができる。このようにすれば、トラクション性能、ブレーキ性能及びコーナリング性能の良好なバランスを図りつつこれらを効率的に向上させることができる。

ところで、この発明において、小ブロック群Ｇ_Ｂ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Ｇ_Ｂ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、小ブロック１つ１つの大きさが大きくなり過ぎて本発明が狙いとするところのエッジ効果の実現が難しくなり、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。

上述したところは、この発明の実施形態の一部を示したにすぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を相互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。例えば、上記実施形態では、小ブロック３を密集配置してなる小ブロック群Ｇ_Ｂはトレッド部１の全体に延在するものとして説明したが、トレッド部１の一部にのみ設けても良い。また、前記実施形態では、小ブロックを五角形のトレッド表面輪郭形状を有するものと円形のトレッド表面輪郭形状を有するものとで構成したが、これに限らず、トレッド表面輪郭形状が五角形のものと六角形のものとで構成したり、台形のものと三角形のものとで構成したりしても良く、さらに他の形状を採用することもできる。

次に、この発明に従う実施例１、２のタイヤ、従来技術に従う従来例１のタイヤ及び比較例１〜４のタイヤをそれぞれ試作し、氷雪上性能についての評価を行ったので、以下説明する。

実施例１のタイヤは、図１に示すトレッドパターンをトレッド部に有する、２０５／５５Ｒ１６サイズの乗用車用ラジアルタイヤである。このタイヤは、トレッド部全体に、溝により区画形成した、独立した複数の小ブロックを密集させてなる小ブロック群を有し、小ブロックは、トレッド表面輪郭形状が正五角形の第１の小ブロックと、トレッド表面輪郭形状が正円の第２の小ブロックからなる。実施例１のタイヤにおける他の諸元は表１に示すとおりである。

実施例２のタイヤは、図２に示すトレッドパターンをトレッド部に有する、２０５／５５Ｒ１６サイズの乗用車用ラジアルタイヤである。このタイヤは、各第１の小ブロックにサイプが各２本設けられていることを除いて実施例１のタイヤとほぼ同じである。実施例２のタイヤにおける他の諸元は表１に示すとおりである。

比較のため、２０５／５５Ｒ１６サイズの乗用車用ラジアルタイヤであり、トレッド部全体のネガティブ率が３１．９％である図３に示すトレッドパターンを有する従来例１のタイヤ及びトレッド部全体のネガティブ率が３２．６％である図４に示すトレッドパターンを有する比較例１のタイヤを併せて試作した。従来例１のタイヤは、トレッド部に、トレッド周方向に延びる縦溝と、この縦溝に直交して延びる横溝とによって複数の長方形の小ブロックが区画形成されている。縦溝は、幅が３ｍｍ、深さが８．５ｍｍであり、横溝は、幅が７．９ｍｍ、深さが８．５ｍｍである。また各小ブロックには直線状に延びるサイプが３本ずつ形成されている。比較例１のタイヤは、トレッド部に、トレッド周方向に延びる縦溝と、この縦溝に直交して延びる横溝とによって複数の長方形の小ブロックが区画形成されている。縦溝は、幅が１．２ｍｍ、深さが８．５ｍｍであり、横溝は、幅が４．５ｍｍ、深さが８．５ｍｍである。また各小ブロックには直線状に延びるサイプが２本ずつ形成されている。その他の諸元を表２に示す。

さらに比較のため、２０５／５５Ｒ１６サイズの乗用車用ラジアルタイヤであり、トレッド部に図５及び６に示すトレッドパターンを有する比較例２及び３のタイヤについても併せて試作した。比較例２及び３は、小ブロック個数密度Ｄが、０．００３個／ｍｍ^２〜０．０４個／ｍｍ^２の範囲外にある点で実施例１のタイヤとは異なる。その他の諸元を表２に示す。

さらに比較のため、２０５／５５Ｒ１６サイズの乗用車用ラジアルタイヤであり、トレッド部に図７に示すトレッドパターンを有する比較例４のタイヤについても併せて試作した。このタイヤは、小ブロックのトレッド表面輪郭形状が全て正五角形である。その他の諸元を表２に示す。

（性能評価）
上記各供試タイヤについて、サイズ６．５Ｊ×１６のリムに組み付け、内圧２２０ｋＰａ（相対圧）として車両に装着し、以下の試験を行って性能を評価した。

（１）氷上でのブレーキ性能評価試験
氷上でのブレーキ性能は、氷板路面上を時速２０ｋｍ／ｈからフル制動したときの制動距離を測定し、その測定した距離から評価した。その評価結果を表３に示す。表３中の評価は、従来例１の結果を１００とし実施例１、２のタイヤ及び比較例１〜４のタイヤについて指数で表したものであり、数値が大きいほど氷上でのブレーキ性能が良好であることを示す。

（２）氷上でのトラクション性能評価試験
氷上でのトラクション性能は、氷上路面上をフル加速し、２０ｍの距離に達するまでの時間を測定し、その測定した時間から評価した。その評価結果を表３に示す。表３中の評価は、従来例１の結果を１００とし実施例１、２のタイヤ及び比較例１〜４のタイヤについて指数で表したものであり、数値が大きいほど氷上でのトラクション性能が良好であることを示す。

（３）氷上でのフィーリング評価試験
氷上でのフィーリング評価は、氷板路面のテストコースを各種走行モードで走行したときのテストドライバーによる制動性、加速性、直進性およびコーナリング性を総合的にフィーリング評価することによって行った。その評価結果を表３に示す。表３中の評価は、従来例１の結果を１００とし実施例１、２のタイヤ及び比較例１〜４のタイヤについて指数で表したものであり、数値が大きいほど氷上でのフィーリングが良好であることを示す。

（４）雪上でのフィーリング評価試験
雪上でのフィーリング評価は、圧雪路面のテストコースを各種走行モードで走行したときのテストドライバーによる制動性、加速性、直進性およびコーナリング性を総合的にフィーリング評価することによって行った。その評価結果を表３に示す。表３中の評価は、従来例１の結果を１００とし実施例１、２のタイヤ及び比較例１〜４のタイヤについて指数で表したものであり、数値が大きいほど雪上でのフィーリングが良好であることを示す。

表３に示す評価結果から、実施例１、２のタイヤは、従来に比べて、氷上ブレーキ性能、氷上トラクション性能、氷上フィーリング及び雪上フィーリングの全てにおいて優れた性能を示している。また、第１の小ブロックにサイプを形成した実施例２のタイヤは、特に氷上性能において実施例１のタイヤに比べて優れた結果を示している。

この発明によって、優れた接地性及びエッジ効果の確保と、小ブロックによる効率的な水膜の除去を実現することにより、氷雪上性能を飛躍的に向上させることが可能となった。

１トレッド部
２溝
３小ブロック
３Ａ第１の小ブロック
３Ｂ第２の小ブロック
ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４第１の小ブロックの角部
４サイプ
Ｇ_Ｂ小ブロック群
ＰＬ小ブロック群のトレッド周方向の基準ピッチ長さ
ＰＷ小ブロック群のトレッド幅方向のピッチ長さ
ＢＬ小ブロックの周方向長さ
ＢＷ小ブロックの幅方向長さ
Ｕ小ブロックユニット
Ｗ小ブロック群の幅
Ｚ基準区域

Claims

溝により区画された複数の独立した小ブロックが相互に密集配置されてなる小ブロック群が、トレッド部の少なくとも一部に設けられ、該小ブロック群の小ブロックによりブロック列又は陸部列が形成された空気入りタイヤであって、
前記小ブロックは、第１のトレッド表面輪郭形状を有する第１の小ブロックと、該第１のトレッド表面輪郭形状とは異なる第２のトレッド表面輪郭形状を有する第２の小ブロックと、からなり、
前記第１の小ブロック同士はそれらのトレッド表面輪郭形状が相互に合同であるとともに、前記第２の小ブロック同士はそれらのトレッド表面輪郭形状が相互に合同であり、
前記第１のトレッド表面輪郭形状は五角形であり、前記第２のトレッド表面輪郭形状は円形であり、
トレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロックと、トレッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロックと、少なくとも１つの第２の小ブロックと、を１つの小ブロックユニットとし、同一小ブロックユニットにて、前記トレッド周方向に隣り合う２つの第１の小ブロックは、トレッド幅方向に平行な直線を対称軸として相互に線対称に配置されており、前記トレッド幅方向に隣り合う２つの第１の小ブロックは、トレッド周方向に平行な直線を対称軸として相互に線対称に配置され、
前記小ブロックユニットは、トレッド周方向に対して千鳥状に配置され、
前記小ブロックユニットの中心付近に前記第２の小ブロックを配置してなることを特徴とする空気入りタイヤ。
前記小ブロック群における小ブロックの基準ピッチ長さをＰＬ（ｍｍ）、該小ブロック群の幅をＷ（ｍｍ）、該基準ピッチ長さＰＬと該幅Ｗとで区画される、該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）、該基準区域内のネガティブ率をＮ（％）としたとき、ａ／（ＰＬ×Ｗ×（１−Ｎ／１００））で与えられる、該小ブロック群の単位実接地面積当りの小ブロック個数密度Ｄは０．００３（個／ｍｍ^２）〜０．０４（個／ｍｍ^２）の範囲内にある、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記第１の小ブロック及び前記第２の小ブロックのうち少なくとも一方の小ブロックにサイプを形成してなる、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。