JP2008189165A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 サイドウォール部の表面に微小な山谷の集合体からなる装飾部を形成したタイヤにおいて、装飾部の谷底におけるクラックの発生やその成長を抑制するようにした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 サイドウォール部４の表面にタイヤ周方向に延びる微小な山谷の集合体からなる環状の装飾部５を形成した空気入りタイヤにおいて、装飾部５をタイヤ外側に頂点５ｐを有し、かつ底辺５ｑを共有する多数の多角錘５ａの集合体で形成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、サイドウォール部の表面に微小な山谷の集合体からなる装飾部を形成したタイヤにおいて、装飾部の谷底におけるクラックの発生やその成長を抑制するようにした空気入りタイヤに関する。

タイヤのサイドウォール部の表面には、カーカス層のスプライス端部や折り返し端部などが凹凸となって現れ、この凹凸面がタイヤの品位を損なわせる原因になっている。従来、このような凹凸を目立たないようにするために、図５に例示するように、サイドウォール部４の表面のタイヤ周方向に沿って、所謂セレーションと称する鋸刃状の多数の微小突起を平行に配した環状の装飾部５を形成するようにしたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。

しかし、上記セレーションは微小な山と谷とが連続した直線状に形成されているので、走行中のサイドウォール部の繰り返し変形に伴い、セレーションの谷底に応力が集中してクラックが発生し易く、しかもこのクラックが直線状に連続する谷底に沿って成長するため、タイヤの耐久性を低下させるという問題があった。

特開２００４−２９９６６２号公報 特開２００６−２１３２８２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、サイドウォール部の表面に微小な山谷の集合体からなる装飾部を形成したタイヤにおいて、装飾部の谷底におけるクラックの発生やその成長を抑制するようにした空気入り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タイヤは、サイドウォール部の表面にタイヤ周方向に延びる微小な山谷の集合体からなる環状の装飾部を形成した空気入りタイヤにおいて、前記装飾部をタイヤ外側に頂点を有し、かつ底辺を共有する多数の多角錘の集合体で形成したことを特徴とする。

さらに、上述する構成において、以下（１）〜（４）に記載するように構成することが好ましい。

（１）前記多角錘を、相互に隣接する多角錘の底辺がタイヤ周方向及び／又は幅方向に対してジグザグ状に屈曲しながら延長するように配置する。

（２）前記多角錘の断面高さを０．１〜３．０ｍｍにする。

（３）前記多角錘の一辺当たりの稜線の長さを２〜１０ｍｍにする。この場合において、前記多角錘を、前記稜線の長さがタイヤ断面幅の最大位置において最大となり、タイヤ径方向の外側と内側とに向かって漸減するように形成するとよい。さらに、前記稜線の長さの最大値と最小値との比が２：１となるように設定するとよい。

（４）前記装飾部の内側に前記サイドウォール部の表面から突出する標識を形成すると共に、該標識と前記装飾部との間に平面を形成し、該平面を介して前記標識と前記装飾部とを接続するようにする。この場合において、前記標識の高さを前記装飾部の高さよりも高くするとよい。

本発明によれば、サイドウォール部の表面に形成する微小な山谷の集合体からなる環状の装飾部を、タイヤ外側に頂点を有し、かつ底辺を共有する多数の多角錘の集合体に形成したので、走行中にサイドウォール部が繰り返し変形を受けても、装飾部に加わる応力は多角錘の変形により吸収されると同時に、互いに隣接する多角錘の底辺において分散されるため、装飾部の谷底には応力が集中することがなく、クラックの発生やその成長が抑制されて、タイヤの耐久性を向上することができる。

さらに、縁石などとの接触により装飾部に外部からの応力が加わっても、相隣接する多角錘の変形によりこの応力を吸収して、装飾部の表面におけるゴム破損を防止することができる。

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タイヤの要部を拡大して示す一部側面図、図２は図１のＸ−Ｘ断面における端面図を示す。

本発明の空気入りタイヤは、図５に示す従来タイヤと同様に、トレッド部２とビード部３とを連結するサイドウォール部４の表面に、タイヤ周方向に延びる微小な山谷の集合体からなる環状の装飾部５を形成している。なお、図中６はカーカス層、７はベルト層、８は標識、をそれぞれ示している。

サイドウォール部４の表面に形成される装飾部５の主たる役割は、タイヤを構成するカーカス層６のスプライス端部や折り返し端部の位置に生じるサイドウォール部４表面の凹凸を目立たなくすることの他に、タイヤの種類や使用法等を表示するための文字、図形、記号等からなる標識８の視認性を高めることにある。

本発明の空気入りタイヤでは、図３に示す装飾部５の表面を、図１及び図２に示すように、タイヤ外側に頂点５ｐを有し、かつ底辺５ｑを共有する多数の多角錘（図では六角錐）５ａの集合体で形成している。そして、これら多角錘５ａを装飾部５の表面に細密状に配置している。

これにより、走行中にサイドウォール部が繰り返し変形を受けても、装飾部に加わる応力は多角錘の変形により吸収されると同時に、互いに隣接する多角錘の底辺５ｑにおいて分散されるため、装飾部の谷底には応力が集中することがなく、クラックの発生やその成長が抑制されて、タイヤの耐久性を向上することができる。

さらに、縁石などとの接触により装飾部５に外部からの応力が加わっても、相隣接する多角錘５ａの変形によりこの応力を吸収して、装飾部５の表面におけるゴム破損を防止することができる。

上述する実施形態では、装飾部５を形成する多角錘５ａを六角錐としているが、装飾部５を形成する多角錘５ａの形態は、これに限られることなく任意の形態にすることができる。また、装飾部５を形成する多角錘５ａの種類は１種類に限られることなく、異なる複数種類の多角錘５ａを任意の形態に組み合わせて形成することができる。

本発明の空気入りタイヤでは、多角錘５ａの形態やその配置を設定するにあたり、多数の多角錘５ａを、図１に示すように、相互に隣接する多角錘５ａの底辺５ｑがタイヤ周方向及び／又は幅方向に対してジグザグ状に屈曲しながら延長するように形成するとよい。これにより、装飾部５の谷底における応力の集中を一層抑制することが可能になり、クラックの発生やその成長を確実に抑制することができる。

本発明において、多角錘５ａの断面高さｈ（図２における装飾部５の表面から谷底までの深さ）を０．１〜３．０ｍｍ、好ましくは０．３〜１．０ｍｍとなるように設定するとよい。特に乗用車用タイヤの場合には、サイドウォール部４のゴム厚が制約されるので、多角錘５ａの断面高さｈを０．３〜１．０ｍｍにするとよい。これにより、装飾部５の谷底におけるクラックの発生を効率よく抑制することができる。なお、多角錘５ａの断面高さｈが０．１ｍｍ未満では金型の加工性が悪化することになる。

さらに、多角錘５ａの稜線の長さｇを２〜１０ｍｍ、好ましくは４〜８ｍｍに設定するとよい。これにより、装飾部５の谷底におけるクラックの発生を一層効率よく抑制することができる。

この場合において、稜線の長さｇがタイヤ断面幅の最大位置において最大となり、タイヤ径方向の外側と内側とに向かって漸減するように調整するとよい。さらに好ましくは、稜線の長さｇの最大値と最小値との比が２：１となるように調整するとよい。これにより、サイドウォール部４が繰り返し変形を受けた場合において、多角錘５ａの変形がスムーズに行われるようになり、装飾部５の谷底におけるクラックの発生を一層確実に抑制することができる。

上述するタイヤ断面幅とは、ＪＡＴＭＡ Ｙｅａｒ ｂｏｏｋに記載されるように、タイヤを適用リムに装着し、規定の空気圧を充填した状態における無負荷状態でのタイヤ側面の標識８を含む左右のサイドウォール部４、４間の直線距離をいう。

上述するように、本発明の空気入りタイヤでは、装飾部５を形成する多角錘５ａの種類を複数種類にして、これら多角錘５ａを任意に組み合わせて形成することができるが、これらの場合にあっても、多角錘５ａの断面高さｈは、装飾部５の外観や標識８の視認性を損なわせない観点から、同等に設定することが推奨される。

本発明において、サイドウォール部４に標識８を形成する場合には、図１及び図２に示すように、装飾部５の内側にサイドウォール部４の表面から突出する標識８を形成すると共に、標識８と装飾部５との間に平面５ｂを形成し、この平面５ｂを介して標識８と装飾部５とを接続するようにするとよい。これにより、標識８と装飾部５との境界における応力の集中を防いで、標識８の周囲からのクラックの発生を抑制することができる。

上述する場合において、装飾部５の内側に形成する標識８は、平面５ｂから隆起する標識枠８ｂを形成し、この標識枠８ｂの内側に標識面８ａを形成すると共に、この標識面８ａを底面として突出するように形成するとよく、標識８の高さを装飾部５の高さよりも高くなるように形成するとよい。これにより、標識８の視認性を良好に保持しながら、標識８の表面が縁石などとの接触により損傷を受けないようにすることができる。

なお、図１及び図２に示す実施形態では、標識枠８ｂを平面視において直線状に延びる形態に形成した場合を示したが、装飾部５を構成する多角錘５ａの形態によっては、図３に例示するように、標識枠８ｂを多角錘５ａの形態に応じて平面視において屈曲して延びる形態に形成することができる。

また、サイドウォール部４と装飾部５との境界における形態は、特に限定されるものではないが、図４（ａ）及び（ｂ）にサイドウォール部４の上方側の形態を例示するように、サイドウォール部４から突出する装飾枠５ｒを形成して、この装飾枠５ｒの内側に平面５ｓを介して装飾部５を形成するようにするとよい。これにより、サイドウォール部４と装飾部５との境界におけるクラックの発生を効率よく抑制することができる。

上述するように、本発明の空気入りタイヤは、サイドウォール部の表面に形成する装飾部を、タイヤ外側に頂点を有し、かつ底辺を共有する多数の多角錘の集合体で形成することにより、装飾部の谷底におけるクラックの発生やその成長を効率よく抑制するもので、簡単な構成でありながら優れた効果を奏することから、乗用車用タイヤをはじめとした各種タイヤに幅広く適用することができる。

タイヤサイズを１９５／６５Ｒ１５と共通にして、装飾部５の表面を図６（ａ）及び（ｂ）に示す鋸刃状の突起（セレーション）５ｃに形成した従来タイヤと、図１及び図２に示すように六角錐５ａの集合体に形成した本発明タイヤと、をそれぞれ製作した。なお、各タイヤにおいて、鋸刃状の突起５ｃ及び四角錐５ａの高さｈを０．８ｍｍ、稜線の長さｇを６ｍｍ、とそれぞれ共通にした。

これら２種のタイヤについて、タイヤ周上の等間隔８ケ所における装飾部５の谷底に、それぞれ深さ１．５ｍｍ、長さ５．０ｍｍの切込みを形成し、空気圧１８０ｋＰａを充填して、室内ドラム試験機によりタイヤ最大負荷能力の８８％に相当する荷重を負荷させて、速度８１ｋｍ／ｈにて６２時間にわたり連続走行させた。

走行後の各タイヤについて、装飾部５に形成した切込み長さの成長率（平均値）を測定したところ、従来タイヤでは切込み長さが１６０％に成長していたのに対して、本発明タイヤでは切込み長さの成長率が１１０％に抑制されていた。これにより、本発明タイヤは従来タイヤに比して、装飾部５の底面におけるクラックの成長が抑制されていることがわかる。

本発明の実施形態による空気入りタイヤの要部を拡大して示す一部側面図である。 図１のＸ−Ｘ矢視断面における端面図を示す。 本発明の他の実施形態による図１に相当する一部側面図である。 （ａ）は本発明の実施形態によるサイドウォール部と装飾部との境界近傍における一部平面図で、（ｂ）は（ａ）のＺーＺ矢視断面図である。 サイドウォール部に装飾部を形成した従来タイヤを破断して示す一部斜視図である。 （ａ）は実施例において採用した従来タイヤにおける図１に相当する側面図で、（ｂ）は（ａ）のＹーＹ矢視断面における図２に相当する端面図である。

符号の説明

４ サイドウォール部
５ 装飾部
５ａ 多角錘
５ｂ 平面
５ｐ 頂点
５ｑ 底辺
８ 標識
８ａ 標識面
８ｂ 標識枠

Claims (8)

1. サイドウォール部の表面にタイヤ周方向に延びる微小な山谷の集合体からなる環状の装飾部を形成した空気入りタイヤにおいて、
   前記装飾部をタイヤ外側に頂点を有し、かつ底辺を共有する多数の多角錘の集合体で形成した空気入りタイヤ。
2. 前記多角錘を、相互に隣接する多角錘の底辺がタイヤ周方向及び／又は幅方向に対してジグザグ状に屈曲しながら延長するように配置した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記多角錘の断面高さが０．１〜３．０ｍｍである請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記多角錘の一辺当たりの稜線の長さが２〜１０ｍｍである請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記多角錘を、前記稜線の長さがタイヤ断面幅の最大位置において最大となり、タイヤ径方向の外側と内側とに向かって漸減するように形成した請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記稜線の長さの最大値と最小値との比が２：１である請求項５に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記装飾部の内側に前記サイドウォール部の表面から突出する標識を形成すると共に、該標識と前記装飾部との間に平面を形成し、該平面を介して前記標識と前記装飾部とを接続するようにした請求項１、２、３、４、５又は６に記載の空気入りタイヤ。
8. 前記標識の高さを前記装飾部の高さよりも高くした請求項７に記載の空気入りタイヤ。

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