JP2006256433A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 プロテクタによるタイヤ損傷防止機能を維持しながら、 発熱に伴う耐久性の低下を最小限に抑制するようにした空気入りラジアルタイヤを提供する。
【解決手段】 タイヤ最大幅の上方域のバットレス部４にタイヤ周方向に延びる凸状のプロテクタ５を形成すると共に、プロテクタ５の表面に多数の半球状又は半楕円球状の窪み６を形成した。
【選択図】 図２

Description

本発明は空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、プロテクタによるタイヤ損傷防止機能を維持しながら、 発熱に伴う耐久性の低下を最小限に抑制するようにした空気入りラジアルタイヤに関する。

宅急便の配達などに使用される軽トラックやバン型などの車両は、頻繁に路肩駐車を繰り返すため、タイヤを縁石に擦りつけることが多く、特にバットレス部におけるゴムが早期に摩耗して損傷に至ることが多く見られる。

従来、上記のようなタイヤの損傷を防止するため、バットレス部にタイヤ周方向に延びるプロテクタ（隆起部）を設けることが行なわれている。しかしながら、このようなプロテクタを設けたタイヤは、ゴム量の増加に伴い発熱量が増加するため、耐久性が低下するという問題があった。

このような発熱は、例えば特許文献１に開示されるように、環状のプロテクタの表面にタイヤ周方向に延びる複数の細溝を形成することにより放熱効果を付与することで解決することができる。しかしながら、タイヤ周方向に細溝を設けると、これらの細溝に応力が集中してクラックが発生し易くなるという問題があった。
特開昭６１−８１２０７号公報

本発明の目的は、かかる従来の問題点を解消するもので、プロテクタによるタイヤ損傷防止機能を維持しながら、 発熱に伴う耐久性の低下を最小限に抑制するようにした空気入りラジアルタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、タイヤ最大幅の半径方向上方域のバットレス部にタイヤ周方向に延びる凸状のプロテクタを形成すると共に、該プロテクタの表面に多数の半球状又は半楕円球状の窪みを形成したことを要旨とする。

本発明によれば、バットレス部にタイヤ周方向に延びる凸状のプロテクタを形成し、このプロテクタの表面に多数の半球状又は半楕円球状の窪みを形成したので、凸状のプロテクタが縁石擦れなどによるタイヤの損傷を防止すると共に、プロテクタに形成した多数の半球状又は半楕円球状の窪みがプロテクタの表面積を増加させることにより、プロテクタの近傍に蓄積された熱を効率良く外部に発散させてタイヤの耐久性の低下を最小限に抑制することができる。しかも、半球状又は半楕円球状の窪みは細溝のように応力を集中させ難いので、プロテクタに加わる応力を分散させてクラックの発生を抑制することができる。

以下、本発明の構成につき添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施形態による空気入りラジアルタイヤをリム組みした状態を示す半断面図、図２は図１のタイヤの一部斜視図である。

図１において、本発明の空気入りラジアルタイヤ１は、左右一対のビ−ド部２と、これらビ−ド部２からそれぞれ半径方向外側に延びるサイドウォ−ル部３及びバットレス部４と、これらバットレス部４半径方向外側同士を連ねる円筒状のトレッド部Ｔとを備えている。

空気入りラジアルタイヤ１のタイヤ最大幅の半径方向上方域のバットレス部４には、タイヤ周方向に延びる凸状のプロテクタ５が形成されている。プロテクタ５の表面には、図２に示すように、多数の半球状又は半楕円球状の窪み（図では半球状の窪み６）が形成されている。

これにより、凸状のプロテクタ５が縁石擦れなどによるタイヤの損傷を防止すると共に、プロテクタ５に形成した多数の半球状又は半楕円球状の窪み（以下、半球状の窪み６という）がプロテクタ５の表面積を増加させることにより、プロテクタ５の近傍に蓄積された熱を効率良く外部に発散させてタイヤの耐久性の低下を最小限に抑制することができる。しかも、半球状の窪み６は応力を集中させ難いので、プロテクタ５に加わる応力を分散させてクラックの発生を抑制することができる。

本発明において、プロテクタ５のタイヤ表面からの突出高さＴを０．５〜３．０ｍｍにするとよい。突出高さＴが０．５ｍｍ未満では縁石擦れなどによる損傷防止効果が充分に得られず、３．０ｍｍ超では発熱量が多くなると同時に蓄熱量が増え過ぎて耐久性の低下を招き易くなる。

また、プロテクタ５は、タイヤ最大外径からタイヤ径方向の内側に、タイヤ断面高さＳＨの１５〜４５％に相当する領域Ｒ内に形成するとよい。プロテクタ５の上端５ａを領域Ｒよりタイヤ外周面側に位置するように形成すると縁石などの轍路走破性が低下することになり、プロテクタ５の下端５ｂを領域Ｒよりビ−ド部２側に位置するように形成するとサイドウォ−ル部３の肉厚が大きくなり過ぎて発熱の抑制の面で不利になる。

さらに、プロテクタ５の表面に形成する半球状の窪み６の半径は１〜５ｍｍに調整するとよい。これにより、プロテクタ５の剛性を確保しながら、優れた放熱効果を得ることができる。半球状の窪み６の半径が１ｍｍ未満では放熱効果が充分に得られず、５ｍｍ超ではプロテクタ５の剛性が低下して縁石擦れなどによる損傷防止効果が充分に得られなくなる。なお、上述する窪み６の半径は、窪み６が半楕円球状の形態からなる場合には、半楕円球の幅方向における半径を示している。

本発明において、上述する半球状の窪み６の内面には、図３に例示するように、半球状の小窪み７を形成するようにするとよい。そして、この場合の半球状の小窪み７の半径を、半球状の窪み６の半径の１／５〜２／３に設定するとよい。これにより、プロテクタ５における放熱効果を一層向上させることができる。

図４は、本発明の他の実施形態を示し、プロテクタ５の表面にタイヤ周方向に延びる細溝８を形成すると共に、細溝８の底面に図２と同様な半球状の窪み６を形成している。この場合において、細溝８の幅は１〜５ｍｍに設定し、半球状の窪み６の半径も１〜５ｍｍに設定するとよい。さらに、プロテクタ５の表面における細溝８の溝縁を曲率面に形成するとよい。これにより、プロテクタ５の表面におけるクラックの発生を抑制することができる。

さらに、図５は、本発明のさらに他の実施形態を示し、図５の実施形態における半球状の窪み６の内面に、さらに半球状の小窪み７を形成している。この場合にあっても、半球状の小窪み７の半径を、図３の実施形態と同様に、半球状の窪み６の半径の１／５〜２／３に設定するとよい。

図６は、図２の実施形態の一部と図４の実施形態とを組み合わせた実施形態を示し、半球状の窪み６及び細溝８を組み合わせて形成している。さらに、図７の実施形態では、図６の実施形態の一部の半球状の窪み６の底面に半球状の小窪み７を形成した場合を示している。

上述するように、本発明の空気入りラジアルタイヤ１は、バットレス部４に凸状のプロテクタ５を形成し、プロテクタ５の表面に半球状の窪み６、半球状の小窪み７及び／又は細溝８を適宜組み合わせて形成することにより、プロテクタ５の表面積を拡げて放熱効果を得るようにしている。したがって、本発明におけるプロテクタ５の表面形態は、図２〜７に例示した形態に限られることなく、種々の組合せ形態が許容される。

本発明において、プロテクタ５の放熱効果を一層確実に確保するためには、上述する半球状の窪み６、半球状の小窪み７及び／又は細溝８の形成により、プロテクタ５の表面積を２０〜１５０％増加させるようにするとよい。プロテクタ５の表面積の増加割合が２０％未満では放熱効果が充分に得られず、１５０％超ではプロテクタ５の剛性が低下し過ぎてプロテクタ５が縁石擦りなどにより損傷し易くなる。

なお、図１では、空気入りラジアルタイヤの右側の半断面を示したが、左側のバットレス部４にも、右側のバットレス部４と同様に、本発明による凸状のプロテクタ５が形成されている。しかしながら、左側のバットレス部４には、必ずしも本発明による凸状のプロテクタ５を形成する必要がない。そして、空気入りラジアルタイヤを車両に装着するに際して、凸状のプロテクタ５が形成されたバットレス部４が車両の外側に位置するようにするとよい。

上述するように、本発明の空気入りラジアルタイヤは、少なくとも車両装着時に車両の外側に位置するバットレス部にタイヤ周方向に延びる凸状のプロテクタを形成し、このプロテクタの表面に多数の半球状又は半楕円球状の窪みを形成することにより、縁石擦れなどによるタイヤの損傷を防止すると共に、プロテクタの近傍に蓄積された熱を効率良く外部に発散するようにしたもので、特に頻繁に路肩駐車を繰り返す必要のある軽トラックやバン型などの車両用として広く使用することができる。

タイヤサイズを１９５／８５Ｒ１６ １１４／１１２Ｌとして、バットレス部にプロテクタを形成しなかった従来タイヤ１と、バットレス部に以下のプロテクタを形成した従来タイヤ２、従来タイヤ３及び本発明タイヤをそれぞれ作製した。

〔プロテクタの仕様〕
１．従来タイヤ２、従来タイヤ３及び本発明タイヤに共通な仕様：突出高さ：１．０ｍｍ、タイヤ径方向長さ：２６ｍｍ（タイヤ断面高さの１６％に相当）。
２．従来タイヤ２：プロテクタの表面に何も形成しなかった。
３．従来タイヤ３：プロテクタの表面にタイヤ周方向に延びる２本の細溝（幅：１．５ｍｍ）を形成した。
４．本発明タイヤ：プロテクタの表面に図２に示す半球状の窪み（半径：２．０ｍｍ）を形成した。

これら４種類のタイヤを以下の試験方法により、耐カット性、耐クラック性及び発熱性の評価を行ない、その結果を従来タイヤ１を１００とする指数により表１に記載した。数値が大きいほど優れていることを示している。

〔耐カット性〕
各タイヤをリム組みした後、空気圧６００ｋＰａを充填して、トレッドの破壊試験に用いるプランジャ−を、従来タイヤ１についてはバットレス部に向けて、その他のタイヤについてはプロテクタに向けてそれぞれ押し当て、その際に発生した損傷の程度によって評価した。

〔耐クラック性〕
各タイヤをリム組みし、空気圧６００ｋＰａを充填して小型トラック車両（２−Ｄ、パネルタイプ）に装着し、主として市街地からなる一般路を約２万ｋｍ走行させた後、従来タイヤ１についてはバットレス部に、その他のタイヤについてはプロテクタに発生したクラックの個数及び大きさを調べて評価した。

〔発熱性〕
各タイヤをリム組みし、空気圧７４０ｋＰａを充填して室内ドラム試験機上で速度８０〜１００ｋｍ／ｈ、最大荷重の８０〜１２０％を負荷させた条件下で５．５時間走行させ、走行後のタイヤについて、従来タイヤ１ではバットレス部、その他のタイヤではプロテクタにおける表面温度をサ−モグラフィ−で測定して評価した。

表１より、本発明タイヤは従来タイヤ１に比して発熱性にやや低下傾向が見られるものの、耐カット性に優れると共に、従来タイヤ２及び３に比して耐クラック性及び発熱性がバランス良く向上していることがわかる。

本発明の実施形態による空気入りラジアルタイヤをリム組みした状態を示す半断面図である。 図１のタイヤの一部斜視図である。 本発明の他の実施形態による要部を示す一部斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態による図３に相当する斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態による図３に相当する斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態による図３に相当する斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態による図３に相当する斜視図である。

符号の説明

ｌ 空気入りラジアルタイヤ
２ ビ−ド部
３ サイドウォ−ル部
４ バットレス部
５ プロテクタ
６ 窪み
７ 小窪み
８ 細溝
Ｔ トレッド部

Claims (9)

1. タイヤ最大幅の半径方向上方域のバットレス部にタイヤ周方向に延びる凸状のプロテクタを形成すると共に、該プロテクタの表面に多数の半球状又は半楕円球状の窪みを形成した空気入りラジアルタイヤ。
2. 前記プロテクタのタイヤ表面からの突出高さＴが０．５〜３．０ｍｍである請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 前記プロテクタがタイヤ最大外径からタイヤ径方向内側にタイヤ断面高さＳＨの１５〜４５％に相当する領域内に形成された請求項１又は２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
4. 前記窪みの半径が１〜５ｍｍである請求項１、２又は３に記載の空気入りラジアルタイヤ。
5. 前記窪みの内面に、該窪みの半径の１／５〜２／３の半径を有する半球状の小窪みを形成した請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
6. 前記プロテクタの表面に幅１〜５ｍｍのタイヤ周方向に延びる細溝を形成すると共に、該細溝の底面に半径１〜５ｍｍの半球状又は半楕円球状の窪みを形成した請求項１、２又は３に記載の空気入りラジアルタイヤ。
7. 前記窪みの内面に、該窪みの半径の１／５〜２／３の半径を有する半球状の小窪みを形成した請求項６に記載の空気入りラジアルタイヤ。
8. 前記プロテクタの表面に半径１〜５ｍｍの半球状又は半楕円球状の窪みを形成した請求項６又は７に記載の空気入りラジアルタイヤ。
9. 前記プロテクタの表面積が前記半球状又は半楕円球状の窪み、前記半球状の小窪み及び／又は前記細溝の形成により２０〜１５０％増加した請求項１〜８のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
   

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