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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Luftreifen gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 und betrifft insbesondere einen Luftreifen,
bei dem eine Lamellierung in einem Erhebungs- bzw. Stegbereich einer
Lauffläche ausgebildet ist, wobei der Luftreifen insbesondere
zur Verwendung als spikeloser Reifen bzw. Winterreifen geeignet
ist.
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Herkömmlicherweise
ist bei einem spikelosen Reifen ein als Lamellierung bezeichneter
Einschnitt in dem Erhebungsbereich eines Blocks, einer Rippe oder
dergleichen vorgesehen, und die Fahreigenschaften auf einer vereisten
Straßenoberfläche mit niedrigem Reibungskoeffizienten
lassen sich durch den durch die Lamellierung erzeugten Kanteneffekt
und Drainageeffekt verbessern. Hinsichtlich der vorstehend genannten Lamellierung
sind bereits eine lineare Lamelle, die in Längsrichtung
linear verläuft, eine wellenförmige Lamelle, die
in einer Wellenform verläuft, und dergleichen im praktischen
Einsatz.
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Da
Gummimaterial nicht komprimierbar ist, wird eine Bewegung der mit
der Straßenoberfläche in Berührung stehenden
Lauffläche in dem Fall groß, in dem eine Belastung
auf den Reifen ausgeübt wird, so daß ein Öffnungsbereich
der Lamellierung tendenziell geschlossen wird. Da insbesondere die
Tendenz besteht, daß sich die Lauffläche aufgrund
ihres Schlupfes bewegt, kommt es auf einer vereisten Straßenoberfläche
mit niedrigem Reibungskoeffizienten leicht zu einem Verschließen
der Lamellierung und einer Verengung des Öffnungsbereichs,
so daß es zu Situationen kommt, in denen der Kanteneffekt
und der Drainageeffekt, die im wesentlichen durch die Lamellierung
erzielt werden sollen, vermindert werden.
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Als
eine Konstruktion zum Lösen des geschilderten Problems
beschreibt die
JP-A-2007-008
303 einen Reifen, bei dem eine Lamellierung
20 mit
Erweiterungsbereichen
21 bis
24, wie in den
8 und
9 gezeigt,
in einem Block
1 (ein Beispiel für einen Erhebungsbereich)
ausgebildet ist. Die Erweiterungsbereiche
21 bis
24 sind
gebildet, indem ein in Längsrichtung der Lamelle
20 verlaufender
konkaver Bereich
26 in Lamellenwandflächen
20a und
20b angeordnet
ist. Wenn ein Laufflächen-Gummimaterial einer Belastung
ausgesetzt ist, läßt sich eine durch die Belastung
verursachte Verformung durch die Erweiterungsbereiche
21 bis
24 absorbieren.
Infolgedessen läßt sich eine Verengung eines Öffnungsbereichs
der Lamelle unterbinden, und es ist möglich, den durch
die Lamellierung erzeugten Kanteneffekt und Drainageeffekt sicherzustellen.
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Da
jedoch bei der vorstehend beschriebenen Lamellenkonstruktion ein
Bereich, der eine große Lamellenbreite aufweist, sich linear über
eine große Distanz erstreckt, wird die Steifigkeit des
Erhebungsbereichs tendenziell vermindert. Insbesondere wird mit
fortschreitendem Verschleiß bzw. fortschreitender Reifenabnutzung
und in Erscheinung Treten des breiten Bereichs an der Lauffläche
die Steifigkeit des Erhebungsbereichs bekanntermaßen extrem
vermindert.
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Da
die vorstehend geschilderte Beeinträchtigung der Steifigkeit
des Erhebungsbereichs zu einer Reduzierung der Bodenkontaktfläche
aufgrund eines übermäßigen Kollabierens
des Erhebungsbereichs führt und eine Beeinträchtigung
des Kanteneffekts und des Drainageeffekts hervorruft, ist man sich
bewußt, daß die Fahreigenschaften durch Verbessern
der Steifigkeit des Erhebungsbereichs verbessert werden können.
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Die
JP-A-2005-247 105 beschreibt
eine Lamellierung mit einem ersten Erweiterungsbereich, der sich von
einer Lauffläche in Tiefenrichtung erstreckt, ohne einen
Lamellenbodenbereich zu erreichen, sowie mit einem zweiten Erweiterungsbereich,
dessen Position in Längsrichtung und in Tiefenrichtung
von dem ersten Erweiterungsbereich verschieden ist.
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Die
Lamellenkonstruktion verhindert jedoch ein vollständiges
Schließen des Öffnungsbereichs zum Zeitpunkt eines
Bremsvorgangs oder dergleichen und weist keinen Erweitungsbereich
entlang der Längsrichtung auf. Somit kann unmöglich
erwartet werden, daß ein Effekt auftritt, bei dem eine
Verengung des Öffnungsbereichs durch Absorbieren der Verformung
durch den Erweiterungsbereich unterbunden werden kann.
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Ferner
beschreibt die
JP-A-9-272
312 eine Lamellierung, die mit einem Erweiterungsbereich
versehen ist, der an drei oder mehr Stellen in Längsrichtung
einen Lamellenbodenbereich ausgehend von der Lauffläche erreicht.
Die Lamellenkonstruktion verhindert jedoch die Entstehung eines
Risses in dem Lamellenbodenbereich eines Luftreifens für
hohe Belastungen und weist keinen Erweiterungsbereich entlang der
Längsrichtung auf. Somit kann nicht das Auftreten eines
Effekts erwartet werden, bei dem eine Verengung des Öffnungsbereichs
durch Absorbieren der Verformung durch den Erweiterungsbereich unterbunden
werden kann.
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Kurz
gesagt, es ist im Hinblick auf das vorstehend geschilderte Problem
wichtig, die Steifigkeit des Erhebungsbereichs sicherzustellen,
um ein übermäßiges Kollabieren zu verhindern,
während gleichzeitig das Laufflächen-Gummimaterial
derart ausgebildet sein sollte, daß es sich in der Tiefenrichtung
in einfacher Weise verformen läßt und die Verformung
durch den Erweiterungsbereich absorbiert wird, so daß eine
Verengung des Öffnungsbereichs unterbunden werden kann,
wobei jedoch die Lamellenkonstruktionen, wie sie in der
JP-A-2007-008 303 ,
der
JP-A-2005-247
105 und der
JP-A-9-272
312 beschrieben sind, keine Lösungen in dieser
Hinsicht offenbaren.
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Die
Erfindung ist unter Berücksichtigung der vorstehend geschilderten
tatsächlichen Situation erfolgt, und eine Aufgabe der vorstehenden
Erfindung besteht in der Angabe eines Luftreifens, bei dem ein Kanteneffekt
und ein Drainageeffekt aufgrund einer Lamellierung sichergestellt
werden können und bei dem die Steifigkeit eines Erhebungsbereichs
gewährleistet werden kann und dadurch ein exzessives Kollabieren
des Erhebungsbereichs verhindert werden kann, während gleichzeitig
ein Verengen eines Öffnungsbereichs der Lamellierung unterbunden
werden kann.
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Gelöst
wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Luftreifen,
wie er im Patentanspruch 1 angegeben ist.
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Gemäß einem
Aspekt gibt die vorliegende Erfindung einen Luftreifen mit einer
Ausbildung an, bei der Lamellen in einem Erhebungsbereich einer
Lauffläche ausgebildet sind, wobei die Lamellen erfindungsgemäß jeweils
Erweiterungsbereiche aufweisen, die sich an mindestens einer in
Lamellen-Tiefenrichtung gelegenen Stelle entlang einer Lamellen-Längsrichtung
erstrecken, und wobei die Erweiterungsbereiche durch abwechselndes
Anordnen von konkaven Bereichen, die in der Längsrichtung
und der Tiefenrichtung kleiner sind als die jeweilige Lamelle, an
beiden Seiten von Lamellenwandflächen entlang der Längsrichtung
der Lamelle gebildet ist.
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Da
bei dem Luftreifen gemäß der vorliegenden Erfindung
jeder Erweiterungsbereich in der vorstehend geschilderten Weise
von einer Vielzahl von konkaven Bereichen gebildet ist, so ist ein
eine große Lamellenbreite aufweisender Bereich in intermittierender
Weise in der Längsrichtung in jeder der Lamellenwandflächen kurz
ausgebildet. Somit ist es möglich, eine Verminderung der
Steifigkeit des Erhebungsbereichs aufgrund der Erweiterungsbereiche
zu unterbinden. Selbst wenn Verschleiß bzw. Abnutzung fortschreitet
und die Erweiterungsbereiche an der Lauffläche in Erscheinung
treten, wird die Steifigkeit des Erhebungsbereichs nicht extrem
vermindert.
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Da
ferner die genannten konkaven Bereiche in einander abwechselnder
Weise an beiden Seiten der Lamellenwandflächen angeordnet
sind und die Erweiterungsbereiche auf diese Weise entlang der Längsrichtung
gebildet sind, läßt sich das Laufflächen-Gummimaterial
in Tiefenrichtung in einfacher Weise verformbar gestalten, wobei
die Verformung durch die Erweiterungsbereiche absorbiert werden
kann und dadurch eine Verengung des Öffnungsbereichs unterbunden
werden kann. Infolgedessen lassen sich der durch die Lamellierung
erzeugte Kanteneffekt und Drainageeffekt sicherstellen, so daß wiederum
die Fahreigenschaften auf Eis verbessert werden können.
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Bei
der vorstehend beschriebenen Konstruktion weisen die Lamellen die
Erweiterungsbereiche vorzugsweise an einer Vielzahl von Stellen
in der Tiefenrichtung auf, wobei die konkaven Bereiche, die in der
Tiefenrichtung einander benachbart sind, in zueinander entgegengesetzten
Richtungen konkav ausgebildet sind. Da die Lamellen die Erweiterungsbereiche
an einer Vielzahl von Stellen in der Tiefenrichtung aufweisen, läßt sich
der Effekt des Absorbierens der Verformung durch die Erweiterungsbereiche
verbessern, so daß eine Verengung des Öffnungsbereichs
der Lamellen unterbunden werden kann.
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Da
außerdem die in Tiefenrichtung einander benachbarten konkaven
Bereiche in zueinander entgegengesetzten Richtungen konkav ausgebildet
sind, wird ein gutes Steifigkeitsgleichgewicht der Erhebungsbereiche
erreicht, und ein übermäßiges Kollabieren
der Erhebungsbereiche läßt sich in effektiver
Weise unterdrücken.
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Die
Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden
anhand der zeichnerischen Darstellungen von Ausführungsbeispielen
noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Draufsicht zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels
einer Lauffläche eines Luftreifens gemäß der
vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Seitenaufrißansicht eines in der Lauffläche vorgesehenen
Blocks;
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3 eine
perspektivische Ansicht einer vertikalen Schnittdarstellung, bei
der eine Lamelle entlang der Längsrichtung geteilt ist;
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4(a) bis 4(d) horizontale
Schnittdarstellungen der Lamelle;
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5(a) und 5(b) Frontaufrißansichten
zur Erläuterung einer Lamellenwandfläche einer
Lamelle;
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6(a) und 6(b) Frontaufrißansichten
eines weiteren Ausführungsbeispiels der Lamellenwandfläche;
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7(a), 7(b) und 7(c) Schnittdarstellungen, teilweise in
Querrichtung, zur Erläuterung der Lamellenwandfläche
bei einer wellenförmigen Lamelle;
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8 eine
Perspektivansicht einer vertikalen Schnittdarstellung, bei der eine
herkömmliche Lamelle entlang der Längsrichtung
geteilt ist; und
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9(a) und 9(b) Frontaufrißansichten
zur Erläuterung einer Lamellenwandfläche einer
herkömmlichen Lamelle.
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Es
folgt nun eine ausführliche Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsformen, wobei ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
erläutert wird. 1 zeigt eine Draufsicht auf
ein Ausführungsbeispiel einer Lauffläche eines
Luftreifens gemäß der vorliegenden Erfindung.
Der Luftreifen ist mit einem Profilmuster versehen, das eine Vielzahl
von Blöcken 1 (ein Beispiel eines Erhebungsbereichs)
aufweist. Die Blöcke 1 sind jeweils durch eine
in Reifenumfangsrichtung verlaufende Hauptnut 2 und eine
in Reifenbreitenrichtung verlaufende Quernut 3 abgeteilt,
und es sind fünf Reihen von Blöcken 1 in
bezug auf eine Reifenäquatoriallinie C symmetrisch angeordnet.
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2 zeigt
eine Seitenaufrißansicht des Blocks 1, wobei die
vertikale Richtung die Tiefenrichtung einer Lamelle 10 darstellt
und eine zu der Papierebene rechtwinklige Richtung die Längsrichtung
N der Lamelle 10 darstellt. Bei der vorliegenden Ausführungsform
ist ein Beispiel dargestellt, bei dem die Längsrichtung
L der Lamellen 10 parallel zu einer Reifenbreitenrichtung
verläuft, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht
hierauf beschränkt ist. Jeder der Blöcke 1 ist
mit einer Vielzahl von Lamellen 10 (drei bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel) versehen, von denen jede einen linearen Öffnungsbereich
parallel und mit einer vorbestimmten Beabstandung voneinander aufweist.
Der Buchstabe W bezeichnet einen Lamellenbreite an der Lauffläche.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jede Lamelle 10 von
einer beidseits offenen Lamelle gebildet, bei der beide Enden an
einer Seitenwand des Blocks 1 offen sind, jedoch ist die
vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern
es ist auch möglich, daß die Lamelle 10 an
ihrem einen Ende oder an ihren beiden Enden an einem inneren Bereich
des Blocks 1 endet bzw. abgeschlossen ist. Wenn das eine
Ende oder beide Enden der Lamelle 10 an der Seitenwand
des Blocks 1 offen sind, ist die Steifigkeit des Blocks 1 tendenziell
gering. Somit ist die vorliegende Erfindung in dem Fall besonders
nützlich, wenn die Lamellen an dem eine Ende oder an beiden
Enden offen sind.
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3 zeigt
eine perspektivische Darstellung eines vertikalen Längsschnitts
in einem Zustand, in dem eine Lamelle 10 entlang der Längsrichtung
N geteilt ist. Die 4(a) bis 4(d) zeigen horizontale Schnittdarstellungen
einer Lamelle 10, wobei 4(a) eine
Schnittdarstellung entlang einer Linie a-a in 2 zeigt, 4(b) eine Schnittdarstellung entlang einer
Linie b-b in 2 zeigt, 4(c) eine
Schnittdarstellung entlang einer Linie c-c in 2 zeigt
und 4(d) eine Schnittdarstellung entlang
einer Linie d-d in 2 zeigt.
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Die 5(a) und 5(d) zeigen
Frontaufrißansichten von Lamellenwandflächen der
Lamelle 10, wobei 5(a) eine
Lamellenwandfläche 10a zeigt, die der linken Seite
in 3 entspricht, und 5(b) eine
Lamellenwandfläche 10b zeigt, die der rechten
Seite in 3 entspricht.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform, wie diese in den 3 bis 5 dargestellt
ist, ist ein Beispiel dargestellt, bei dem jede Lamelle 10 Erweiterungsbereiche 11 und 12 entlang
der Längsrichtung N an zwei Stellen in Tiefenrichtung aufweist.
Der Erweiterungsbereich 11 ist durch abwechselndes Anordnen
von einem konkaven Bereich 4, der in der Längsrichtung
und in der Tiefenrichtung kleiner ist als die Lamelle 10,
an beiden Seiten der Lamellenwandflächen 10a und 10b entlang
der Längsrichtung N gebildet. Die Relationen zwischen der
Länge 4L und der Tiefe 4D des konkaven Bereichs 4 sowie
der Lamellenlänge 10L lassen sich ausdrücken durch
4L < 10L bzw. 4D < 10D.
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In
jeder der Lamellenwandflächen 10a und 10b ist
eine Vielzahl von konkaven Bereichen 4 in einer in Längsrichtung
N voneinander beabstandeten Weise angeordnet, und ein Bereich mit
großer Lamellenbreite ist in der Längsrichtung
N in intermittierender Weise kurz ausgebildet. Somit ist es möglich,
eine Verminderung der Steifigkeit des Blocks 1 durch den
Erweiterungsbereich 11 zu verhindern. Selbst wenn die Abnutzung
fortschreitet und der Erweiterungsbereich 11 an der Lauffläche
in Erscheinung tritt, wird somit die Steifigkeit des Blocks 1 nicht
extrem vermindert.
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Da
ferner in der in 4(b) gezeigten Weise
der Bereich mit der großen Lamellenbreite über
die Gesamtlänge der Lamelle 10 ausgebildet ist,
läßt sich ein Laufflächen-Gummimaterial
in der Tiefenrichtung in einfacher Weise verformbar ausführen,
und es ist möglich, eine Verformung durch den Erweiterungsbereich 11 zu
absorbieren, so daß sich eine Verengung des Öffnungsbereichs
unterbinden läßt. Infolgedessen können
ein durch die Lamelle 10 generierter Kanteneffekt und Drainageeffekt
sichergestellt werden, und die Fahreigenschaften auf Eis lassen
sich verbessern.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Kontinuität
des konkaven Bereichs 4 entlang der Längsrichtung
N in der in 4(b) dargestellten Weise
sichergestellt, und der die große Lamellenbreite aufweisende
Bereich ist kontinuierlich über den gesamten Erweiterungsbereich 11 ausgebildet.
Somit ist es möglich, eine Verformung zum Zeitpunkt des
Aufbringens einer Belastung durch den Erweiterungsbereich 11 wirksam
zu absorbieren, und ein Effekt zum Unterbinden einer Verengung des Öffnungsbereichs
der Lamellen 10 ist verbessert.
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Bei
der vorliegenden Erfindung können die in den einander gegenüberliegenden
Lamellenwandflächen angeordneten konkaven Bereiche 4 einander
in der Längsrichtung N überlappen, wobei es jedoch
im Interesse des Unterbindens einer Reduzierung der Steifigkeit
des Blocks 1 bevorzugt ist, die Stellen der seitlichen
Enden der konkaven Bereiche 4 wie bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel miteinander in Ausrichtung zu bringen.
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Die
Erweiterungsbereiche 12 weisen etwa die gleiche Konstruktion
wie die Erweiterungsbereiche 11 auf und sind dadurch gebildet,
daß die konkaven Bereiche 5 an bei den Seiten der
Lamellenwandflächen 10a und 10b entlang
der Längsrichtung N in einander abwechselnder Weise angeordnet
sind. Bei der vorliegenden Erfindung ist es ausreichend, wenn die
Lamellen mindestens einen Erweiterungsbereich aufweisen, wobei es jedoch
bei der Ausbildung der Lamellen mit einer Vielzahl von Erweiterungsbereichen 11 und 12,
wie bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, möglich
ist, das Laufflächen-Gummimaterial in einfacher Weise in
der Tiefenrichtung verformbar auszuführen.
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Dabei
ist es weiterhin möglich, den Effekt des Absorbierens der
Verformung durch den Erweiterungsbereich zu verbessern und dadurch
eine Verengung des Öffnungsbereichs zu unterbinden. In
diesem Fall kann der Erweiterungsbereich jeweils an drei oder mehr
Stellen in Richtung der Tiefe vorgesehen sein.
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Der
konkave Bereich 4 und der konkave Bereich 5, die
in der Tiefenrichtung einander jeweils benachbart sind, sind in
zueinander entgegengesetzten Richtungen konkav ausgebildet. Mit
anderen Worten, es sind die in der Lamellenwandfläche 10a ausgebildeten
konkaven Bereiche 4 den in der Lamellenwandfläche 10b ausgebildeten
konkaven Beereichen 5 jeweils in der Tiefenrichtung benachbart,
und die in der Lamellenwandfläche 10b ausgebildeten
konkaven Bereiche 4 sind den in der Lamellenwandfläche 10a ausgebildeten
konkaven Bereichen 5 jeweils in der Tiefenrichtung benachbart.
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Somit
ist das Steifigkeits-Gleichgewicht des Blocks 1 verbessert,
und ein exzessives Kollabieren des Blocks 1 läßt
sich in wirksamer Weise unterdrücken. Außerdem
kann eine Verlagerung des Ausbildungszentrums der Lamellen 10 vermieden
werden, und ein Bodenkontaktdruck innerhalb der Blöcke 1 läßt
sich gleichmäßig gestalten, so daß dies
wiederum zu einer Verbesserung der Fahreigenschaften auf Eis beiträgt.
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Wie
in den 3 und 5 gezeigt ist, sind bei dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel die konkaven Bereiche 4 und
die konkaven Bereiche 5 in jeder der Lamellenwandflächen 10a und 10b in
der Längsrichtung N jeweils nicht in einander überlappender
Weise ausgebildet, sondern an den Stellen ihrer seitlichen Enden jeweils
miteinander fluchtend angeordnet. Da somit die konkaven Bereiche 4 und
die konkaven Bereiche 5 an keiner der Lamellenwandflächen 10a und 10b in
der Tiefenrichtung kontinuierlich ausgebildet sind, kann in bevorzugter
Weise eine Verminderung der Steifigkeit der Blöcke 1 unterbunden
werden.
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Die
Formgebungen der konkaven Bereiche 4 und 5 unterliegen
keinen besonderen Einschränkungen, sind jedoch vorzugsweise
als Raumform mit einer rechteckigen Plattenform wie bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel ausgebildet. Wenn das Laufflächen-Gummimaterial
einer Belastung ausgesetzt ist, kann somit die durch die Belastung
verursachte Verformung von den Erweiterungsbereichen 11 und 12 in
geeigneter Weise aufgenommen werden.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform ist ein Beispiel veranschaulicht,
bei dem die Abmessungen und die Formgebungen der konkaven Bereiche 4 und
der konkaven Bereiche 5 jeweils gleichmäßig
identisch ausgebildet sind, wobei sie jedoch auch voneinander verschieden
sein können.
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Vorzugsweise
betragen die Verhältnisse 4L/10L und 5L/10L der Länge
zwischen den konkaven Bereichen 4 und 5 sowie
der Lamelle 10 jeweils 0,05 bis 0,3, wobei sie in weiter
bevorzugter Weise 0,05 bis 0,2 betragen. Wenn diese Verhältnisse
geringer sind als 0,05, besteht eine Tendenz dahingehend, daß der
Effekt, das Laufflächen-Gummimaterial in der Tiefenrichtung
einfach verformbar zu machen sowie die Verformung durch den Erweiterungsbereich
zu absorbieren und dadurch eine Verengung des Öffnungsbereichs
zu unterbinden, gering wird. Wenn diese Verhältnisse 0,3 überschreiten,
besteht ferner eine Tendenz, daß der Effekt, eine Verringerung
der Steifigkeit des Blocks 1 zu unterbinden, gering wird.
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Vorzugsweise
haben die Tiefen 4D und 5D der konkaven Bereiche 4 und 5 Werte
von 0,3 bis 2,5 mm, wobei sie in weiter bevorzugter Weise Werte
von 1 bis 1,5 mm besitzen. Wenn die Tiefen geringer sind als 0,3 mm,
besteht die Tendenz, daß der Effekt, das Laufflächen-Gummimaterial
in der Tiefenrichtung einfach verformbar zu machen sowie die Verformung
durch den Erweiterungsbereich zu absorbieren und dadurch eine Verengung
des Öffnungsbereichs zu unterbinden, gering wird.
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Wenn
sie dagegen 2,5 mm überschreiten, wird es tendenziell schwierig,
eine Vielzahl von Erweiterungsbereichen in der Lamelle anzuordnen,
und der Effekt, eine Verringerung der Steifigkeit des Blocks 1 zu unterbinden,
wird gering. Die Lamellentiefe 10D ist vorzugsweise mit 30% bis
80% der Tiefe der Hauptnut 2 gewählt, um dadurch
einen durch die Lamellen 10 in ausreichender Weise erzeugten
Kanteneffekt zu erzielen.
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Vorzugsweise
haben die Dicken 4T und 5T der konkaven Bereiche 4 und 5 Werte
von 50 bis 150% in bezug auf die Lamellenbreite W. Betragen sie
weniger als 50%, besteht eine Tendenz, daß der Effekt des
Absorbierens der Verformung durch die Erweiterungsbereiche 11 und 12 gering
wird. Wenn sie 150% überschreiten, kommt es ferner zu der
Situation, daß die Steifigkeit des Blocks 1 vermindert
wird und das Kollabieren exzessiv ansteigt. Weiterhin ist es bevorzugt,
daß die Lamellenbreite W im Hinblick auf die ausreichende
Erzielung eines Kanteneffekts durch die Lamellen 10 Werte
von 0,2 bis 0,6 mm besitzt.
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Die
Lamellen 10 sind ausgehend von der Lauffläche
in Richtung auf den Lamellenbodenbereich jeweils mit einem nicht
erweiterten Bereich 13, dem Erweiterungsbereich 11,
dem Erweiterungsbereich 12 und einem nicht erweiterten
Bereich 14 versehen. Der nicht erweiterte Bereich 13 erstreckt
sich in der Tiefenrichtung unter Beibehaltung der Lamellenbreite
W und ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als
ebene Fläche ausgebildet.
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Da
in der vorstehend beschriebenen Weise der nicht erweiterte Bereich 13 nahe
der Lauffläche angeordnet ist, kann verhindert werden,
daß der Erweiterungsbereich 11 in einem frühen
Stadium der Abnutzung, in dem der Block 1 zum Kollabieren
neigt, der Lauffläche ausgesetzt ist bzw. an dieser freiliegt.
Vorzugsweise beträgt eine Tiefe 13D des nicht erweiterten
Bereichs 0,5 bis 1,5 mm.
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Der
nicht erweiterte Bereich 14 erstreckt sich in der gleichen
Weise wie der nicht erweiterte Bereich 13 in der Tiefenrichtung
unter Beibehaltung der Lamellenbreite W und ist bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel als ebene Fläche ausgebildet.
Da somit die konkaven Bereiche 4 und 5 nicht an
dam Lamellenbodenbereich angeordnet sind, wird kein Bereich gebildet,
in dem sich Spannungen konzentrieren, und ferner kann die Entstehung
von Rissen in dem Lamellenbodenbereich unterbunden werden.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie es in 6 gezeigt
ist, kann der nicht erweiterte Bereich 14 auch jeweils
zwischen dem Erweiterungsbereich 11 und dem Erweiterungsbereich 12 ausgebildet sein.
Selbst in diesem Fall ist es bevorzugt, daß die in der
Tiefenrichtung einander benachbarten konkaven Bereiche 4 und 5 jeweils
in entgegengesetzten Richtungen konkav ausgebildet sind.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die
Lamellendichte, die einer Lamellenlänge pro Flächeneinheit
des Blocks 1 entspricht, vorzugsweise 0,05 mm/mm2 oder mehr. Wenn die Lamellendichte geringer
ist als 0,05 mm/mm2, kommt es zu Situationen,
in denen der im wesentlichen von den Lamellen 10 zu erzielende
Effekt nicht in geeigneter Weise erzielt wird. Weiterhin ist es
bevorzugt, wenn die Lamellendichte im Hinblick auf eine geeignete
Gewährleistung der Steifigkeit jedes Blocks 1 nicht
mehr als 0,2 mm/mm2 beträgt.
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In
den 1 bis 6 ist ein Beispiel veranschaulicht,
bei dem die Lamellen 10 als lineare Lamellen gebildet sind,
wobei jedoch die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt
ist, sondern auch eine wellenförmige Lamellierung verwenden
kann, wie dies in 7 gezeigt ist. 7(a) zeigt
eine Frontaufrißansicht einer Lamellenwandfläche, 7(b) zeigt eine Schnittdarstellung entlang
einer Linie e-e, und 7(c) zeigt eine Schnittdarstellung
entlang einer Linie f-f.
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Da
bei der wellenförmigen Lamelle im Vergleich zu der linearen
Lamelle eine Verengung des Öffnungsbereichs kaum auftritt,
lassen sich der durch die Lamelle erzeugte Kanteneffekt und Drainageeffekt
gemeinsam mit dem Effekt einer Unterbindung einer Verengung des Öffnungsbereichs
durch die vorstehend beschriebenen Erweiterungsbereiche in effektiver
Weise gewährleisten, wobei ferner ein Kollabieren des Blocks 1 auf
einer trockenen Straßenoberfläche unterbunden
werden kann.
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Im
Hinblick auf die wellenförmige Lamelle ist es bevorzugt,
daß Verhältnisse der Längen der konkaven Bereiche 4 und 5 in
bezug auf eine Wellenlänge der Wellenform ca. 0,8 bis 1,2
betragen. Somit ist es möglich, die Länge des
konkaven Bereichs in der wellenförmigen Lamelle derart
einzustellen, daß der Effekt des Absorbierens der Verformung
durch die Erweiterungsbereiche verbessert ist und dadurch eine Verengung
des Öffnungsbereichs unterbunden ist, wobei ferner ein
Messer bzw. Werkzeug zum Bilden der wellenförmigen Lamellen
in einfacher Weise hergestellt werden kann.
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Der
Luftreifen gemäß der vorliegenden Erfindung ist,
mit der Abweichung, daß die vorstehend beschriebenen Lamellen
in den Erhebungsbereichen vorgesehen sind, im wesentlichen identisch
mit einem herkömmlichen Luftreifen, wobei bei der vorliegenden
Erfindung ebenfalls bekannte Materialien, Formgebungen, Strukturen,
Herstellungsverfahren und dergleichen in beliebiger Weise Anwendung
finden können.
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Die
vorliegende Erfindung kann auch bei einem sogenannten Sommerreifen
eingesetzt werden, doch da die vorliegende Erfindung ausgezeichnete
Fahreigenschaften auf Eis aufweist, ist sie zur Verwendung bei einem
spikelosen Reifen (Winterreifen) besonders geeignet.
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Weitere Ausführungsformen
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- (1) Das bei dem Luftreifen gemäß der
vorliegenden Erfindung vorgesehene Profilmuster unterliegt keinen speziellen
Einschränkungen. Daher kann ein Block mit einer beliebigen
Formgebung, wie zum Beispiel einer V-Form, einer polygonalen Form,
einer Form eines gekrümmten Notenschlüssels oder
dergleichen anstelle des Blocks mit der in der Draufsicht rechteckigen
Formgebung verwendet werden. Weiterhin ist es auch möglich,
eine Rippe zu verwenden, die sich anstelle des Blocks oder zusätzlich
zu diesem mit einer linearen Form oder einer Zickzackform entlang
der Reifenumfangsrichtung erstreckt.
Ferner kann bei der vorliegenden
Erfindung die vorstehend beschriebene Lamellenstruktur in bezug
auf alle Erhebungsbereiche innerhalb des Laufflächenprofils
verwendet werden, wobei sie jedoch auch nur in bezug auf einen partiellen
Erhebungsbereich innerhalb des Laufflächenprofils verwendet
werden kann.
- (2) Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform
ist ein Beispiel veranschaulicht, bei dem die Abmessungen der konkaven
Bereiche 4 und 5 gleichmäßig
identisch sind, jedoch können bei der vorliegenden Erfindung
die Abmessungen auch voneinander verschieden sein. Als bevorzugte
Ausführungsform ist in diesem Fall eine Ausbildung zu nennen,
bei der die Dicke der konkaven Bereiche, die an den beiden Endbereichen
einer Lamelle angeordnet sind, kleiner ist als die Dicke des konkaven
Bereichs, der im Zentrum einer Lamelle angeordnet ist.
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Es
besteht eine Tendenz, daß sich die beiden Endbereiche der
Lamelle bei einer Fahrt auf einer trockenen Straßenoberfläche
in einfacher Weise bewegen bzw. verlagern lassen, jedoch ist es
bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion möglich,
eine Verlagerung der beiden Endbereiche der Lamelle zu unterbinden und
auf diese Weise zum Verhindern von unregelmäßiger
Abnutzung beizutragen.
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Als
weitere bevorzugte Ausführungsform ist ferner eine Ausbildung
zu nennen, bei der die Erweiterungsbereiche an einer Vielzahl von
Stellen in der Tiefenrichtung der Lamelle vorgesehen sind und die
Dicke des nahe bei dem Lamellenbodenbereich angeordneten konkaven
Bereichs größer ist als die Dicke des nahe bei
der Lauffläche angeordneten konkaven Bereichs.
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Da
gemäß der vorstehend beschriebenen Ausbildung
der die große Dicke aufweisende Erweiterungsbereich in
einem Zustand der fortschreitenden Abnutzung, in dem die Höhe
des Erhebungsbereichs vermindert ist, zu der Lauffläche
hin freiliegt, läßt sich das Kollabieren der Erhebungsbereiche
in einem mittleren Stadium oder Endstadium der Abnutzung sicherstellen,
und der durch die Lamellen erzeugte Kanteneffekt läßt
sich in geeigneter Weise erzielen.
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Beispiel
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Es
wird nun ein exemplarischer Reifen erläutert, der die Ausbildung
und die Wirkungsweise der vorliegenden Erfindung konkret veranschaulicht.
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(1) Bremsleistungsfähigkeit auf
Eis
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Ein
Reifen wird an einem tatsächlichen Fahrzeug (japanische
FR-Limousine der Klasse mit 3000 ccm) montiert, und es wird ein
Bremsweg zum Zeitpunkt des Fahrens auf einer vereisten Straßenoberfläche
unter Aufbringen einer Bremskraft aus einer Geschwindigkeit von
40 km/h unter Betätigung eines ABS-Systems gemessen. Eine
Auswertung ist anhand einer Indexzahl veranschaulicht, die bei einem
Vergleichsbeispiel mit 100 vorgegeben ist, wobei ein höherer
numerischer Wert der Index-Zahl eine bessere Bremsleistungsfähigkeit auf
Eis anzeigt.
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(2) Kurvenfahrteigenschaften auf Eis
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Die
Kurvenfahrteigenschaften auf Eis werden nach der Montage des Reifens
an dem echten Fahrzeug gemessen, das sich auf der vereisten Straßenoberfläche
bewegt und eine Kurve in Form einer 8 (Kreisradius R = 25 m) fährt,
wobei die Rundenzeit gemessen wird. Eine Auswertung ist anhand einer
Indexzahl veranschaulicht, die bei einem Vergleichsbeispiel mit
100 bezeichnet ist, wobei der numerische Wert der Index-Zahl um
so höher ist, je besser die Kurvenfahrtigenschaften auf
Eis sind.
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Vergleichsbeispiel
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Ein
Vergleichsbeispiel ist in Form eines Reifens mit einem Profilmuster
gemäß der Darstellung in 1 gewählt,
wobei eine Lamellierung mit einem Erweiterungsbereich gemäß der
Darstellung in den 8 und 9 in einem
Block ausgebildet ist. Die Reifengröße ist mit
205/65R15 gewählt, die Lamellentiefe D ist mit 6,5 mm gewählt,
die Tiefe jedes Erweiterungsbereichs ist mit 1 mm gewählt,
die Tiefe eines nicht erweiterten Bereichs nahe der Lauffläche
ist mit 1,5 mm gewählt, die Lamellentiefe W ist mit 0,3
mm gewählt und die Dicke von jedem der konkaven Bereiche
ist mit 0,3 mm gewählt.
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Beispiel
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Ein
Beispiel ist in Form eines Reifens mit einem Profilmuster gemäß der
Darstellung in
1 gewählt, wobei eine
Lamellierung mit Erweiterungsbereichen gemäß den
Darstellungen in den
1 bis
5 in einem jeweiligen
Block ausgebildet ist. Die Reifengröße ist mit
205/65R15 gewählt, eine Lamellentiefe D ist mit 6,5 mm
gewählt, die Tiefe eines jeweiligen Erweiterungsbereichs
ist mit 2 mm gewählt, die Tiefe eines nicht erweiterten
Bereichs nahe der Lauffläche ist mit 1,5 mm gewählt,
die Lamellentiefe W ist mit 0,3 mm gewählt und die Dicke
von jedem der konkaven Bereiche ist mit 0,3 mm gewählt.
Die Resultate der Auswertung sind in der Tabelle 1 veranschaulicht. Tabelle 1
| Vergleichsbeispiel | Beispiel |
Bremsleistungsfähigkeit
auf Eis | 100 | 107 |
Kurvenfahrteigenschafen
auf Eis | 100 | 107 |
-
Trotz
der Tatsache, daß das Gesamtvolumen der Erweiterungsbereiche
bei dem Vergleichsbeispiel und dem Beispiel gleich ist, sind die
Bremsleistungsfähigkeit auf Eis und die Kurvenfahrteigenschaften
auf vereister Straßenoberfläche bei dem Beispiel
im Vergleich zu dem Vergleichsbeispiel verbessert, wie dies in der Tabelle
1 veranschaulicht ist. Man ist der Ansicht, daß das Beispiel
eine Verminderung der Steifigkeit der Erhebungsbereiche im Vergleich
zu dem Vergleichsbeispiel unterbinden kann und der durch die Lamellierung
erzeugte Kanteneffekt und Drainageeffekt gesteigert sind und außerdem
bei dem Beispiel das Laufflächen-Gummimaterial in einfacher
Weise in Tiefenrichtung verformbar ausgebildet werden kann sowie
die Verformung durch die Erweiterungsbereiche absorbieren kann,
so daß eine Verengung des Öffnungsbereichs der
Lamellen unterbunden werden kann.
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- 1
- Block
(Erhebungsbereich)
- 2
- Hauptnut
- 3
- Quernut
- 4,
5
- konkave
Bereiche
- 10
- Lamellen
- 11,
12
- Erweiterungsbereiche
- 10a,
10b
- Lamellenwandflächen
- 13,
14
- nicht
erweiterte Bereiche
- C
- Reifenäquatoriallinie
- N
- Lamellen-Längsrichtung
- W
- Lamellenbreite
an Lauffläche
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2007-008303
A [0004, 0010]
- - JP 2005-247105 A [0007, 0010]
- - JP 9-272312 A [0009, 0010]