JP2010274882A - Pneumatic tire - Google Patents
Pneumatic tire Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010274882A JP2010274882A JP2009132110A JP2009132110A JP2010274882A JP 2010274882 A JP2010274882 A JP 2010274882A JP 2009132110 A JP2009132110 A JP 2009132110A JP 2009132110 A JP2009132110 A JP 2009132110A JP 2010274882 A JP2010274882 A JP 2010274882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tire
- dimple
- less
- dimples
- land
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 14
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 206010000496 acne Diseases 0.000 description 2
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 2
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- -1 polyethylene naphthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000254043 Melolonthinae Species 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤに関する。詳細には、本発明は、空気入りタイヤのサイド面の改良に関する。 The present invention relates to a pneumatic tire. Specifically, the present invention relates to an improvement in the side surface of a pneumatic tire.
サイドウォールの内側に支持層を備えたランフラットタイヤが開発され、普及しつつある。この支持層には、高硬度な架橋ゴムが用いられている。このランフラットタイヤは、サイド補強型と称されている。このタイプのランフラットタイヤでは、パンクによって内圧が低下すると、支持層によって荷重が支えられる。この支持層は、パンク状態でのタイヤの撓みを抑制する。パンク状態で走行が継続されても、高硬度な架橋ゴムが、支持層での発熱を抑制する。このランフラットタイヤでは、パンク状態でも、ある程度の距離の走行が可能である。このランフラットタイヤが装着された自動車には、スペアタイヤの常備は不要である。このランフラットタイヤの採用により、不便な場所でのタイヤ交換が避けられうる。 Run-flat tires with a support layer inside the sidewall have been developed and are becoming popular. For this support layer, a highly hard crosslinked rubber is used. This run flat tire is called a side reinforcing type. In this type of run flat tire, when the internal pressure is reduced by puncture, the load is supported by the support layer. This support layer suppresses the bending of the tire in the puncture state. Even if traveling is continued in a punctured state, the hardened crosslinked rubber suppresses heat generation in the support layer. This run-flat tire can travel a certain distance even in a punctured state. Automobiles equipped with this run-flat tire need not have spare tires. By adopting this run flat tire, tire replacement at an inconvenient place can be avoided.
パンク状態にあるランフラットタイヤの走行が継続されると、支持層の変形と復元とが繰り返される。この繰り返しにより支持層で熱が生じ、タイヤが高温に達する。この熱は、タイヤを構成するゴム部材の破損及びゴム部材間の剥離を招来する。破損及び剥離が生じたタイヤでは、走行は不可能である。パンク状態での長時間の走行が可能なランフラットタイヤが望まれている。換言すれば、熱に起因する破損及び剥離が生じにくいランフラットタイヤが望まれている。 When the run of the run flat tire in the punctured state is continued, the deformation and restoration of the support layer are repeated. By repeating this, heat is generated in the support layer, and the tire reaches a high temperature. This heat causes breakage of the rubber member constituting the tire and peeling between the rubber members. Running with a tire that has been damaged and peeled is impossible. A run flat tire capable of running for a long time in a puncture state is desired. In other words, there is a demand for a run flat tire that is less susceptible to breakage and peeling due to heat.
特開2007−50854公報には、サイドウォールの表面に溝を備えたランフラットタイヤが開示されている。この溝を備えたサイドウォールの表面積は、大きい。従って、このタイヤの大気との接触面積は、大きい。大きな接触面積により、タイヤから大気への放熱が促進される。このタイヤは、昇温しにくい。 Japanese Patent Laid-Open No. 2007-50854 discloses a run flat tire having a groove on the surface of a sidewall. The side wall provided with the groove has a large surface area. Therefore, the contact area of the tire with the atmosphere is large. The large contact area facilitates heat dissipation from the tire to the atmosphere. This tire is difficult to heat up.
国際公開WO2007/32405公報には、サイド部に凸部を備えたランフラットタイヤが開示されている。この凸部は、タイヤの周りに乱流を発生させる。この乱流により、タイヤから大気への放熱が促進される。このタイヤは、昇温しにくい。 International Publication WO2007 / 32405 discloses a run-flat tire having convex portions on the side portions. This convex part generates a turbulent flow around the tire. This turbulent flow promotes heat dissipation from the tire to the atmosphere. This tire is difficult to heat up.
特開2007−50854公報に開示されたランフラットタイヤでは、大きな表面積によって放熱が促進されるが、その効果は限定的である。国際公開WO2007/32405公報に開示されたランフラットタイヤでは、凸部の下流において空気が滞留するので、この凸部の下流における放熱は不十分である。不十分な放熱は、タイヤの耐久性を阻害する。従来のランフラットタイヤの、パンク状態での耐久性には、改善の余地がある。通常状態(タイヤに正規内圧が負荷された状態)におけるタイヤの耐久性にも、改善の余地がある。 In the run flat tire disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2007-50854, heat dissipation is promoted by a large surface area, but the effect is limited. In the run flat tire disclosed in International Publication No. WO2007 / 32405, air stays downstream of the convex portion, so that heat radiation downstream of the convex portion is insufficient. Insufficient heat dissipation impairs tire durability. There is room for improvement in the durability of the conventional run-flat tire in the puncture state. There is room for improvement in the durability of the tire in a normal state (a state in which a normal internal pressure is applied to the tire).
本発明の目的は、耐久性に優れた空気入りタイヤの提供にある。 An object of the present invention is to provide a pneumatic tire excellent in durability.
本発明に係る空気入りタイヤは、
その外面がトレッド面をなすトレッド、
それぞれが上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォール、
それぞれが上記サイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビード、
並びに
上記トレッド及びサイドウォールに沿っており、両ビードの間に架け渡されたカーカス
を備える。このタイヤは、サイド面に、ランドとこのランドから凹陥する多数のディンプルとを有する。それぞれのディンプルは、底面とスロープ面とを有する。このスロープ面は、ディンプルのエッジから底面に至っている。仮想された空気の流れ方向の上流における、ランドに対するスロープ面の角度は、この流れ方向の下流における、ランドに対するスロープ面の角度よりも小さい。
The pneumatic tire according to the present invention is
A tread whose outer surface forms a tread surface,
A pair of sidewalls each extending substantially inward in the radial direction from the end of the tread,
A pair of beads each positioned substantially radially inward of the sidewalls;
And a carcass extending along the tread and the sidewall and spanned between the beads. This tire has a land and a large number of dimples recessed from the land on a side surface. Each dimple has a bottom surface and a slope surface. This slope surface extends from the edge of the dimple to the bottom surface. The angle of the slope surface relative to the land upstream of the virtual air flow direction is smaller than the angle of the slope surface relative to the land downstream of this flow direction.
本発明の一実施形態によれば、ディンプルの表面形状は円であり、底面の輪郭も円である。好ましくは、底面の円の中心は、表面形状の円の中心に対し、仮想された空気の流れ方向の下流に位置する。好ましくは、底面は平坦である。 According to one embodiment of the present invention, the surface shape of the dimple is a circle and the contour of the bottom surface is also a circle. Preferably, the center of the bottom circle is located downstream of the center of the surface shape circle in the virtual air flow direction. Preferably, the bottom surface is flat.
好ましくは、このタイヤは、サイドウォールの軸方向内側に位置する支持層をさらに備える。 Preferably, the tire further includes a support layer positioned on the inner side in the axial direction of the sidewall.
本発明に係るタイヤでは、ディンプルにより、サイド面の大きな表面積が達成される。大きな表面積は、タイヤから大気への放熱を促進する。このディンプルはさらに、タイヤの周囲に乱流を発生させる。この乱流により、タイヤから大気への放熱が促進される。このタイヤでは、空気の滞留が生じにくい。 In the tire according to the present invention, a large surface area of the side surface is achieved by the dimples. The large surface area facilitates heat dissipation from the tire to the atmosphere. The dimple further generates turbulence around the tire. This turbulent flow promotes heat dissipation from the tire to the atmosphere. In this tire, air retention is unlikely to occur.
このディンプルでは、スロープ面の、流れ方向の下流の部位において、十分に乱流が発生する。この乱流は、スロープ面の、流れ方向の上流の部位に沿って、底面へと導かれる。このディンプルにより、放熱が促進されうる。このタイヤは、昇温しにくい。このタイヤでは、熱に起因するゴム部材の破損及びゴム部材間の剥離が生じにくい。このタイヤは、耐久性に優れる。 In this dimple, a sufficient turbulent flow is generated at a portion of the slope surface downstream in the flow direction. This turbulent flow is guided to the bottom surface along the upstream portion of the slope surface in the flow direction. This dimple can promote heat dissipation. This tire is difficult to heat up. In this tire, damage to the rubber member due to heat and peeling between the rubber members hardly occur. This tire is excellent in durability.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings.
図1には、パンク状態で走行しうるランフラットタイヤ2が示されている。図1において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。このタイヤ2は、図1中の一点鎖線Eqを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線Eqは、タイヤ2の赤道面を表す。この図1において両矢印Hで示されているのは、基準線BL(後に詳説)からのタイヤ2の高さである。
FIG. 1 shows a run
このタイヤ2は、トレッド4、ウイング6、サイドウォール8、クリンチ部10、ビード12、カーカス14、支持層16、ベルト18、バンド20、インナーライナー22及びチェーファー24を備えている。ベルト18及びバンド20は、補強層を構成している。ベルト18のみから、補強層が構成されてもよい。バンド20のみから、補強層が構成されてもよい。
The
トレッド4は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド4は、路面と接地するトレッド面26を形成する。トレッド面26には、溝28が刻まれている。この溝28により、トレッドパターンが形成されている。トレッド4は、キャップ層30とベース層32とを有している。キャップ層30は、架橋ゴムからなる。ベース層32は、他の架橋ゴムからなる。キャップ層30は、ベース層32の半径方向外側に位置している。キャップ層30は、ベース層32に積層されている。
The
サイドウォール8は、トレッド4の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール8は、架橋ゴムからなる。サイドウォール8は、カーカス14の外傷を防止する。サイドウォール8は、リブ34を備えている。リブ34は、軸方向外側に向かって突出している。パンク状態での走行のとき、このリブ34がリムのフランジ36と当接する。この当接により、ビード12の変形が抑制されうる。変形が抑制されたタイヤ2は、パンク状態での耐久性に優れる。
The sidewall 8 extends substantially inward in the radial direction from the end of the
クリンチ部10は、サイドウォール8の半径方向略内側に位置している。クリンチ部10は、軸方向において、ビード12及びカーカス14よりも外側に位置している。クリンチ部10は、リムのフランジ36と当接している。
The
ビード12は、サイドウォール8の半径方向内側に位置している。ビード12は、コア38と、このコア38から半径方向外向きに延びるエイペックス40とを備えている。コア38はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤー(典型的にはスチール製ワイヤー)を含む。エイペックス40は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス40は、高硬度な架橋ゴムからなる。
The
図1において矢印Haで示されているのは、基準線BLからのエイペックス40の高さである。この基準線BLは、コア38の、半径方向における最も内側地点を通過する。この基準線BLは、軸方向に延びる。タイヤ2の高さHに対するエイペックス40の高さHaの比(Ha/H)は、0.1以上0.7以下が好ましい。比(Ha/H)が0.1以上であるエイペックス40は、パンク状態において車重を支持しうる。このエイペックス40は、パンク状態でのタイヤ2の耐久性に寄与する。この観点から、比(Ha/H)は0.2以上がより好ましい。比(Ha/H)が0.7以下であるタイヤ2は、乗り心地性に優れる。この観点から、比(Ha/H)は0.6以下がより好ましい。
In FIG. 1, what is indicated by an arrow Ha is the height of the apex 40 from the reference line BL. The reference line BL passes through the innermost point of the core 38 in the radial direction. The reference line BL extends in the axial direction. The ratio (Ha / H) of the height Ha of the apex 40 to the height H of the
カーカス14は、カーカスプライ42からなる。カーカスプライ42は、両側のビード12の間に架け渡されており、トレッド4及びサイドウォール8に沿っている。カーカスプライ42は、コア38の周りを、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ42には、主部44と折り返し部46とが形成されている。折り返し部46の端48は、ベルト18の直下にまで至っている。換言すれば、折り返し部46はベルト18とオーバーラップしている。このカーカス14は、いわゆる「超ハイターンアップ構造」を有する。超ハイターンアップ構造を有するカーカス14は、パンク状態におけるタイヤ2の耐久性に寄与する。このカーカス14は、パンク状態での耐久性に寄与する。
The
カーカスプライ42は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、45°から90°、さらには75°から90°である。換言すれば、このカーカス14はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
The carcass ply 42 includes a large number of cords arranged in parallel and a topping rubber. The absolute value of the angle formed by each cord with respect to the equator plane is 45 ° to 90 °, and further 75 ° to 90 °. In other words, the
支持層16は、サイドウォール8の軸方向内側に位置している。支持層16は、カーカス14とインナーライナー22とに挟まれてる。支持層16は、半径方向において、内向きに先細りであり外向きにも先細りである。この支持層16は、三日月に類似の形状である。支持層16は、高硬度な架橋ゴムからなる。タイヤ2がパンクしたとき、この支持層16が荷重を支える。この支持層16により、パンク状態であっても、タイヤ2はある程度の距離を走行しうる。このランフラットタイヤ2は、サイド補強型である。タイヤ2が、図1に示された支持層16の形状とは異なる形状を有する支持層を備えてもよい。
The
カーカス14のうち、支持層16とオーバーラップしている部分は、インナーライナー22と離れている。換言すれば、支持層16の存在により、カーカス14は湾曲されられている。パンク状態のとき、支持層16には圧縮荷重がかかり、カーカス14のうち支持層16と近接している領域には引張り荷重がかかる。支持層16はゴム塊なので、圧縮荷重に十分に耐えうる。カーカス14のコードは、引張り荷重に十分に耐えうる。支持層16とカーカスコードとにより、パンク状態でのタイヤ2の縦撓みが抑制される。縦撓みが抑制されたタイヤ2は、パンク状態での操縦安定性に優れる。
A portion of the
パンク状態での縦歪みの抑制の観点から、支持層16の硬度は60以上が好ましく、65以上がより好ましい。通常状態(タイヤ2に正規内圧が負荷された状態)の乗り心地性の観点から、硬度は90以下が好ましく、80以下がより好ましい。硬度は、「JIS K6253」の規定に準じ、タイプAのデュロメータによって測定される。図1に示された断面にこのデュロメータが押し付けられ、硬度が測定される。測定は、23℃の温度下でなされる。
From the viewpoint of suppressing longitudinal strain in the puncture state, the
支持層16の下端50は、エイペックス40の上端52よりも、半径方向において内側に位置している。換言すれば、支持層16はエイペックス40とオーバーラップしている。図1において矢印L1で示されているのは、支持層16の下端50とエイペックス40の上端52との半径方向距離である。距離L1は、5mm以上50mm以下が好ましい。距離L1がこの範囲であるタイヤ2では、均一な剛性分布が得られる。距離L1は10mm以上がより好ましい。距離L1は40mm以下がより好ましい。
The
支持層16の上端54は、ベルト18の端56よりも軸方向において内側に位置している。換言すれば、支持層16はベルト18とオーバーラップしている。図1において矢印L2で示されているのは、支持層16の上端54とベルト18の端56との軸方向距離である。距離L2は、2mm以上50mm以下が好ましい。距離L2がこの範囲であるタイヤ2では、均一な剛性分布が得られる。距離L2は5mm以上がより好ましい。距離L1は40mm以下がより好ましい。
The
パンク状態での縦歪みの抑制の観点から、支持層16の最大厚みは3mm以上が好ましく、4mm以上がより好ましく、7mm以上が特に好ましい。タイヤ2の軽量の観点から、最大厚みは、25mm以下が好ましく、20mm以下がより好ましい。
In light of suppression of longitudinal strain in the puncture state, the maximum thickness of the
ベルト18は、カーカス14の半径方向外側に位置している。ベルト18は、カーカス14と積層されている。ベルト18は、カーカス14を補強する。ベルト18は、内側層58及び外側層60からなる。図1から明らかなように、内側層58の幅は、外側層60の幅よりも若干大きい。図示されていないが、内側層58及び外側層60のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の絶対値は、通常は10°以上35°以下である。内側層58のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層60のコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト18の軸方向幅は、タイヤ2の最大幅の0.85倍以上1.0倍以下が好ましい。ベルト18が、3以上の層を備えてもよい。
The
バンド20は、ベルト18を覆っている。図示されていないが、このバンド20は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド20は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、5°以下、さらには2°以下である。このコードによりベルト18が拘束されるので、ベルト18のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
The
タイヤ2が、バンド20に代えて、ベルト18の端の近傍のみを覆うエッジバンドを備えてもよい。タイヤ2が、バンド20と共に、エッジバンドを備えてもよい。
The
インナーライナー22は、カーカス14の内周面に接合されている。インナーライナー22は、架橋ゴムからなる。インナーライナー22には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー22は、タイヤ2の内圧を保持する。
The
図1に示されるように、このタイヤ2は、そのサイド面に多数のディンプル62を備えている。本発明においてサイド面とは、タイヤ2の外面のうち軸方向から目視されうる領域を意味する。典型的には、ディンプル62は、サイドウォール8の外面又はクリンチ部10の外面に形成される。
As shown in FIG. 1, the
図2は、図1のタイヤ2のサイドウォール8の一部が示された拡大正面図である。図2には、多数のディンプル62が示されている。それぞれのディンプル62の表面形状は、円である。本発明において表面形状とは、ディンプル62が無限遠から見られたときのディンプル62の輪郭の形状を意味する。
FIG. 2 is an enlarged front view showing a part of the sidewall 8 of the
図3は、図2のサイドウォール8の一部が示された拡大正面図である。図4は、図3のIV−IV線に沿った断面図である。図3における上下方向は、タイヤ2の半径方向である。図4に示されるように、ディンプル62は凹陥している。サイド面のうちディンプル62以外の領域は、ランド64である。
FIG. 3 is an enlarged front view showing a part of the sidewall 8 of FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. The vertical direction in FIG. 3 is the radial direction of the
ディンプル62を有するサイド面の表面積は、ディンプル62がないと仮定されたときのサイド面の表面積よりも大きい。このタイヤ2の大気との接触面積は、大きい。大きな接触面積により、タイヤ2から大気への放熱が促進される。
The surface area of the side surface having the
図4に示されるように、ディンプル62は、スロープ面66と底面68とを備えている。スロープ面66は、リング状である。スロープ面66は、ディンプル62のエッジから底面68に至っている。スロープ面66は、エッジからディンプル62の中心に向かって深さ方向に傾斜している。底面68は、平坦である。底面68の輪郭は、円である。
As shown in FIG. 4, the
図3及び4から明らかなように、底面68の輪郭を画定する円の中心O2は、ディンプル62の輪郭を画定する円の中心O1からずれている。このディンプル62は、本明細書において、「オフセットタイプ」と称される。図3において符号70で示された直線は、中心O2を通過し、さらに中心O1を通過する。図3に示された矢印A1は、仮想された空気の流れ方向である。流れ方向A1は、後に詳説される。線部70の方向は、流れ方向A1と一致している。図3において符号θで示されているのは、タイヤ2の半径方向に対する流れ方向A1の角度である。角度θは、0°以上360°未満である。底面68の中心O2は、ディンプル62の中心O1に対し、空気の流れ方向A1の下流に位置している。
As is apparent from FIGS. 3 and 4, the center O2 of the circle defining the contour of the
図3に示された点P1は、ディンプル62の輪郭を画定する円と直線70との交点である。点P1は、ディンプル62の中心O1に対し、流れ方向A1の上流に位置している。点P2は、ディンプル62の輪郭を画定する円と直線70との交点である。点P2は、ディンプル62の中心O1に対し、流れ方向A1の下流に位置している。点P3は、底面68の輪郭を画定する円と直線70との交点である。点P3は、底面68の中心O2に対し、流れ方向A1の上流に位置している。点P4は、底面68の輪郭を画定する円と直線70との交点である。点P4は、底面68の中心O2に対し、流れ方向A1の下流に位置している。点P1と点P3との距離は、点P4と点P2との距離よりも大きい。
A point P <b> 1 shown in FIG. 3 is an intersection of a circle defining the outline of the
図4において符号αで示されているのは、流れ方向A1の上流における、ランド64に対するスロープ面66の角度である。符号βで示されているのは、この流れ方向A1の下流における、ランド64に対するスロープ面66の角度である。角度αは、角度βよりも小さい。
4 indicates the angle of the
図5には、2つのディンプル62a、62bが示されている。ディンプル62aの底面68に沿って流れる空気は、スロープ面66のうち下流の部位に衝突する。衝突により、渦が生じる。換言すれば、スロープ面66のうち下流の部位において乱流が生じる。この部位の角度βが大きいので、十分な乱流が発生する。図5に示されるように、乱流はランド64に沿って移動し、隣接するディンプル62bに至る。乱流は、このディンプル62bのスロープ面66のうち、上流の部位に沿って流れる。この部位の角度αが小さいので、乱流はディンプル62から剥離しにくい。角度αが小さいスロープ面66は、タイヤ2の表面と乱流との接触面積を高める。乱流はさらに、底面68に沿って流れる。底面68が平坦なので、乱流はディンプル62から剥離しにくい。平坦な底面68は、タイヤ2の表面と乱流との接触面積を高める。
FIG. 5 shows two
パンク状態においてタイヤ2の走行が継続されると、支持層16の変形と復元とが繰り返される。この繰り返しにより、支持層16で熱が生じる。この熱は、サイドウォール8及びクリンチ部10に伝導する。ディンプル62において生じる乱流は、この熱の大気への放出を促進する。タイヤ2の表面と乱流との接触面積が大きいので、熱が十分に放出される。このタイヤ2では、熱によるゴム部材の破損及びゴム部材間の剥離が抑制される。このタイヤ2は、パンク状態での長時間の走行が可能である。乱流は、通常状態での放熱にも寄与する。ディンプル62は、通常状態でのタイヤ2の耐久性にも寄与する。運転者の不注意により、内圧が正規値よりも小さい状態で走行がなされることがある。この場合の耐久性にも、ディンプル62は寄与しうる。
If the running of the
このタイヤ2では、ディンプル62によって昇温が抑制されるので、支持層16が薄くても、パンク状態での長時間の走行が可能である。薄い支持層16により、タイヤ2の軽量が達成される。薄い支持層16により、転がり抵抗が抑制される。軽量でかつ転がり抵抗が小さなタイヤ2は、車両の低燃費に寄与する。さらに、薄い支持層16により、優れた乗り心地も達成される。
In the
図6において、矢印A2はタイヤ2の回転方向を表し、矢印A3は車両の進行方向を表す。ゾーンZ1では、タイヤ2の回転によってX方向へ空気が流れ、車両の進行によってX方向へ空気が流れる。矢印F1は、ゾーンZ1における合成された流れ方向を表す。ゾーンZ2では、タイヤ2の回転によってY方向へ空気が流れ、車両の進行によってX方向へ空気が流れる。矢印F2は、ゾーンZ2における合成された流れ方向を表す。ゾーンZ3では、タイヤ2の回転によって−X方向へ空気が流れ、車両の進行によってX方向へ空気が流れる。矢印F3は、ゾーンZ3における合成された流れ方向を表す。ゾーンZ4では、タイヤ2の回転によって−Y方向へ空気が流れ、車両の進行によってX方向へ空気が流れる。矢印F4は、ゾーンZ4における合成された流れ方向を表す。
In FIG. 6, arrow A2 represents the rotational direction of the
回転中のタイヤ2では、放熱に大きく寄与するゾーンが存在する。ディンプル62の位置、タイヤ2のサイズ、パンク時のタイヤ2の形状、車両のフェンダーの形状、ホイールの形状、車両におけるタイヤ2の取り付け位置等の影響が考慮され、放熱に大きく寄与するゾーンが決定される。このゾーンにおける、合成された流れ方向とほぼ一致するように、仮想された空気の流れ方向A1(図3参照)が決定される。
In the
角度αは、15°以上70°以下が好ましい。角度αが15°以上であるディンプル62は、十分な深さDeを有する。この観点から、角度αは20°以上がより好ましく、25°以上が特に好ましい。角度αが70°以下であるディンプル62では、乱流が剥離しにくい。この観点から、角度αは50°以下がより好ましく、35°以下が特に好ましい。
The angle α is preferably 15 ° or more and 70 ° or less. The
角度βは、50°以上90°以下が好ましい。角度βが50°以上であるディンプル62では、乱流が十分に発生する。この観点から、角度βは60°以上がより好ましく、65°以上が特に好ましい。角度βが90°以下であるディンプル62を有するタイヤ2は、容易に製造されうる。
The angle β is preferably 50 ° or more and 90 ° or less. In the
十分な乱流の発生と、乱流の剥離の抑制の観点から、差(β−α)は20°以上が好ましく、30°以上が特に好ましい。差(β−α)は、60°以下が好ましい。 From the viewpoint of sufficient generation of turbulent flow and suppression of turbulent flow separation, the difference (β−α) is preferably 20 ° or more, and particularly preferably 30 ° or more. The difference (β−α) is preferably 60 ° or less.
図4における二点鎖線Sgは、ディンプル62の一方のエッジP1から他方のエッジP2まで引かれた線分である。図4において矢印Diで示されているのは、線分Sgの長さであり、ディンプル62の直径である。直径Diは、2mm以上70mm以下が好ましい。直径Diが2mm以上であるディンプル62には十分に空気が流入するので、十分に乱流が発生する。このディンプル62により、タイヤ2の昇温が抑制される。この観点から、直径Diは4mm以上がより好ましく、6mm以上が特に好ましい。直径Diが70mm以下であるディンプル62を有するタイヤ2では、多数の箇所で乱流が発生しうる。さらに、直径Diが70mm以下であるディンプル62を有するタイヤ2では、サイド面の表面積が大きい。大きな表面積により、タイヤ2からの放熱が促進される。このディンプル62により、タイヤ2の昇温が抑制される。この観点から、直径Diは50mm以下がより好ましく、30mm以下が特に好ましい。タイヤ2が、互いに直径Diの異なる2種以上のディンプルを有してもよい。
A two-dot chain line Sg in FIG. 4 is a line segment drawn from one edge P1 of the
図4において矢印Deで示されているのは、ディンプル62の深さである。深さDeは、ディンプル62の最深部と線分Sgとの距離である。深さDeは、0.2mm以上7mm以下が好ましい。深さDeが0.2mm以上であるディンプル62では、十分な乱流が生じる。この観点から、深さDeは0.5mm以上がより好ましく、1.0mm以上が特に好ましい。深さDeが7mm以下であるディンプル62では、底において空気が滞留しにくい。さらに、深さDeが7mm以下であるタイヤ2では、サイドウォール8、クリンチ部10等が十分な厚みを有する。この観点から、深さDeは4mm以下がより好ましく、3.0mm以下が特に好ましい。タイヤ2が、深さDeの異なる2種以上のディンプルを有してもよい。
In FIG. 4, what is indicated by an arrow De is the depth of the
ディンプル62の容積は、1.0mm3以上400mm3以下が好ましい。容積が1.0mm3以上であるディンプル62では、十分な乱流が生じる。この観点から、容積は1.5mm3以上がより好ましく、2.0mm3以上が特に好ましい。容積が400mm3以下であるディンプル62では、底において空気が滞留しにくい。さらに、ディンプル62の容積が400mm3以下であるタイヤ2では、サイドウォール8、クリンチ部10等が十分な剛性を有する。この観点から、容積は300mm3以下がより好ましく、250mm3以下が特に好ましい。
The volume of the
全てのディンプル62の容積の合計値は、300mm3以上5000000mm3以下が好ましい。合計値が300mm3以上であるタイヤ2では、十分な放熱がなされる。この観点から、合計値は600mm3以上がより好ましく、800mm3以上が特に好ましい。合計値が5000000mm3以下であるタイヤ2では、サイドウォール8、クリンチ部10等が十分な剛性を有する。この観点から、容積は1000000mm3以下がより好ましく、500000mm3以下が特に好ましい。
The total value of the volume of all the
ディンプル62の面積は、3mm2以上4000mm2以下が好ましい。面積が3mm2以上であるディンプル62では、十分な乱流が生じる。この観点から、面積は12mm2以上がより好ましく、20mm2以上が特に好ましい。ディンプル62の面積が4000mm2以下であるタイヤ2では、サイドウォール8、クリンチ部10等が十分な強度を有する。この観点から、面積は2000mm2以下がより好ましく、1300mm2以下が特に好ましい。本発明においてディンプル62の面積は、ディンプル62の輪郭に囲まれた領域の面積を意味する。円形ディンプル62の場合は、下記数式によって面積Sが算出される。
S = (Di / 2)2 * π
The area of the
S = (Di / 2) 2 * π
本発明においてディンプル62の占有率Yは、下記数式によって算出される。
Y = (S1 / S2) * 100
この数式において、S1は基準領域に含まれるディンプル62の面積であり、S2はディンプル62がないと仮定されたときの基準領域の表面積である。基準領域は、サイド面のうち、基準線BLからの高さがタイヤ2高さHの20%以上80%以下である領域である。占有率Yは、10%以上85%以下が好ましい。占有率Yが10%以上であるタイヤ2では、十分な放熱がなされる。この観点から、占有率Yは30%以上がより好ましく、40%以上が特に好ましい。占有率Yが85%以下であるタイヤ2では、ランド64が十分な耐摩耗性を有する。この観点から、占有率Yは80%以下がより好ましく、75%以下が特に好ましい。
In the present invention, the occupation ratio Y of the
Y = (S1 / S2) * 100
In this formula, S1 is the area of the
隣接するディンプル62同士の間のランド64の幅(最小値)は、0.05mm以上20mm以下が好ましい。幅が0.05mm以上であるタイヤ2では、ランド64が十分な耐摩耗性を有する。この観点から、幅は0.10mm以上がより好ましく、0.2mm以上が特に好ましい。幅が20mm以下であるタイヤ2では、多数の箇所で乱流が発生しうる。この観点から、幅は15mm以下がより好ましく、10mm以下が特に好ましい。
The width (minimum value) of the
ディンプル62の総数は、50個以上5000個以下が好ましい。総数が50個以上であるタイヤ2では、多数の箇所で乱流が発生しうる。この観点から、総数は100個以上がより好ましく、150個以上が特に好ましい。総数が5000個以下であるタイヤ2では、個々のディンプル62が十分なサイズを有しうる。この観点から、総数は2000個以下がより好ましく、1000個以下が特に好ましい。総数及びディンプル62のパターンは、タイヤ2のサイズ及びサイド部の面積に応じて適宜決定されうる。
The total number of
タイヤ2が、オフセットタイプであるディンプル62と共に、オフセットタイプでないディンプルを備えてもよい。オフセットタイプであるディンプル62の数の、ディンプルの総数に対する比率は30%以上が好ましく、50%以上が特に好ましい。タイヤ2が、ディンプル62と共に凸部を有してもよい。
The
上記サイズ、形状及び総数を有するディンプル62は、種々のサイズのタイヤにおいてその効果を発揮する。幅が100mm以上350mm以下であり、偏平率が30%以上100%以下であり、リム径が10インチ以上25インチ以下である乗用車タイヤにおいて、上記ディンプル62は特に効果を発揮する。
The
このタイヤ2の製造では、複数のゴム部材がアッセンブリーされて、ローカバー(未加硫タイヤ2)が得られる。このローカバーが、モールドに投入される。ローカバーの外面は、モールドのキャビティ面と当接する。ローカバーの内面は、ブラダー又は中子に当接する。ローカバーは、モールド内で加圧及び加熱される。加圧及び加熱により、ローカバーのゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤ2が得られる。そのキャビティ面にピンプルを有するモールドが用いられることにより、タイヤ2にディンプル62が形成される。このディンプル62は、ピンプルの形状が反転した形状を有する。
In the manufacture of the
タイヤ2の各部位の寸法及び角度は、特に言及のない限り、タイヤ2が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ2に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ2には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ2が依拠する規格において定められたリムを意味する。JATMA規格における「標準リム」、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ2が依拠する規格において定められた内圧を意味する。JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。但し、乗用車タイヤ2の場合、内圧が180kPaの状態で、寸法及び角度が測定される。
Unless otherwise specified, the size and angle of each part of the
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。 Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by examples. However, the present invention should not be construed in a limited manner based on the description of the examples.
[実施例1]
図2から5に示されるディンプルを備えたタイヤを得た。ディンプルの仕様は、以下の通りである。
ディンプルの輪郭:円
底面の輪郭:円
角度α:30°
角度β:70°
直径Di:12mm
深さDe:2.0mm
ディンプルの総数:200
このタイヤのサイズは、「245/40R18」である。
[Example 1]
A tire having the dimples shown in FIGS. 2 to 5 was obtained. The dimple specifications are as follows.
Dimple outline: Circle Bottom outline: Circle Angle α: 30 °
Angle β: 70 °
Diameter Di: 12mm
Depth De: 2.0mm
Total number of dimples: 200
The size of this tire is “245 / 40R18”.
[実施例2から4]
角度θを下記表1に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例2から4のタイヤを得た。
[Examples 2 to 4]
Tires of Examples 2 to 4 were obtained in the same manner as Example 1 except that the angle θ was set as shown in Table 1 below.
[実施例5及び比較例1]
角度α及びβを下記表1に示される通りとした他は実施例1と同様にして、実施例5及び比較例1のタイヤを得た。比較例1のディンプルは、オフセットタイプではない。
[Example 5 and Comparative Example 1]
Tires of Example 5 and Comparative Example 1 were obtained in the same manner as Example 1 except that the angles α and β were set as shown in Table 1 below. The dimple of Comparative Example 1 is not an offset type.
[比較例2]
ディンプルを設けなかった他は実施例1と同様にして、比較例2のタイヤを得た。
[Comparative Example 2]
A tire of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as Example 1 except that no dimples were provided.
[走行試験]
タイヤを「18×8.5J」のリムに組み込み、このタイヤに内圧が230kPaとなるように空気を充填した。このタイヤを、排気量が4300ccであり、フロントエンジン−リアドライブの乗用車の左後のホイールに装着した。このタイヤのバルブコアを抜き取り、タイヤの内部を大気と連通させた。この乗用車の、左前、右前及び右後のホイールには、内圧が230kPaであるタイヤを装着した。ドライバーに、この乗用車を、テストコースで80km/hの速度で運転させた。タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。この結果が、指数として、下記の表1に示されている。
[Running test]
The tire was assembled in a rim of “18 × 8.5 J”, and the tire was filled with air so that the internal pressure was 230 kPa. This tire had a displacement of 4300 cc and was mounted on the left rear wheel of a front engine-rear drive passenger car. The valve core of this tire was removed and the inside of the tire was allowed to communicate with the atmosphere. Tires having an internal pressure of 230 kPa were attached to the left front, right front, and right rear wheels of this passenger car. The driver was allowed to drive the passenger car at a speed of 80 km / h on the test course. The travel distance until the tire broke was measured. The results are shown in Table 1 below as an index.
表1に示されるように、各実施例のタイヤの走行距離は、比較例1及び2のそれよりも大きい。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。 As shown in Table 1, the running distance of the tires of each example is larger than that of Comparative Examples 1 and 2. From this evaluation result, the superiority of the present invention is clear.
ディンプルによる放熱効果は、ランフラットタイヤ以外のタイヤでも得られる。本発明に係る空気入りタイヤは、種々の車両に装着されうる。 The heat dissipation effect due to dimples can be obtained with tires other than run-flat tires. The pneumatic tire according to the present invention can be mounted on various vehicles.
2・・・タイヤ
4・・・トレッド
8・・・サイドウォール
10・・・クリンチ部
12・・・ビード
14・・・カーカス
16・・・支持層
18・・・ベルト
20・・・バンド
62・・・ディンプル
64・・・ランド
66・・・スロープ面
68・・・底面
DESCRIPTION OF
Claims (4)
それぞれが上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォール、
それぞれが上記サイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビード、
並びに
上記トレッド及びサイドウォールに沿っており、両ビードの間に架け渡されたカーカス
を備えており、
そのサイド面に、ランドとこのランドから凹陥する多数のディンプルとを有しており、
それぞれのディンプルが、底面とスロープ面とを有しており、
このスロープ面が、ディンプルのエッジから上記底面に至っており、
仮想された空気の流れ方向の上流における、ランドに対するスロープ面の角度が、この流れ方向の下流における、ランドに対するスロープ面の角度よりも小さい空気入りタイヤ。 A tread whose outer surface forms a tread surface,
A pair of sidewalls each extending substantially inward in the radial direction from the end of the tread,
A pair of beads each positioned substantially radially inward of the sidewalls;
And a carcass that runs along the tread and sidewalls and spans between the beads.
On its side surface, it has a land and a number of dimples that are recessed from this land.
Each dimple has a bottom surface and a slope surface,
This slope surface reaches the bottom surface from the edge of the dimple,
A pneumatic tire in which the angle of the slope surface with respect to the land upstream of the virtual air flow direction is smaller than the angle of the slope surface with respect to the land downstream of the flow direction.
底面の円の中心が、表面形状の円の中心に対し、仮想された空気の流れ方向の下流に位置している請求項1に記載のタイヤ。 The surface shape of the dimple is a circle, and the bottom contour is a circle.
The tire according to claim 1, wherein the center of the circle on the bottom surface is located downstream of the center of the surface-shaped circle in the virtual air flow direction.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009132110A JP5208857B2 (en) | 2009-06-01 | 2009-06-01 | Pneumatic tire |
US13/320,490 US20120060994A1 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-27 | Pneumatic tire |
EP20100783308 EP2431197B1 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-27 | Pneumatic tire |
KR1020117030496A KR101350682B1 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-27 | Pneumatic tire |
RU2011150658/11A RU2509655C2 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-27 | Pneumatic tire |
BRPI1011635A BRPI1011635A2 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-27 | tire |
KR1020137017868A KR20130085448A (en) | 2009-06-01 | 2010-05-27 | Pneumatic tire |
PCT/JP2010/058962 WO2010140524A1 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-27 | Pneumatic tire |
CN2010800236758A CN102448746A (en) | 2009-06-01 | 2010-05-27 | Pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009132110A JP5208857B2 (en) | 2009-06-01 | 2009-06-01 | Pneumatic tire |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010274882A true JP2010274882A (en) | 2010-12-09 |
JP5208857B2 JP5208857B2 (en) | 2013-06-12 |
Family
ID=43422246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009132110A Expired - Fee Related JP5208857B2 (en) | 2009-06-01 | 2009-06-01 | Pneumatic tire |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5208857B2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04297310A (en) * | 1991-03-27 | 1992-10-21 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
JP2000016030A (en) * | 1998-07-07 | 2000-01-18 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic radial tire |
JP2007050854A (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Run-flat tire |
KR100823429B1 (en) * | 2006-12-06 | 2008-04-17 | 한국타이어 주식회사 | Vehicle tire improved ride quality |
-
2009
- 2009-06-01 JP JP2009132110A patent/JP5208857B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04297310A (en) * | 1991-03-27 | 1992-10-21 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
JP2000016030A (en) * | 1998-07-07 | 2000-01-18 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic radial tire |
JP2007050854A (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Run-flat tire |
KR100823429B1 (en) * | 2006-12-06 | 2008-04-17 | 한국타이어 주식회사 | Vehicle tire improved ride quality |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5208857B2 (en) | 2013-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5254126B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP5457415B2 (en) | Run flat tire | |
WO2010140524A1 (en) | Pneumatic tire | |
JP5589015B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP2010280322A (en) | Pneumatic tire | |
JP5299913B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP5467081B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP5474444B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP2012121426A (en) | Run flat tire | |
JP5497721B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP5294997B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP2012116382A (en) | Run-flat tire | |
JP5480984B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP6121215B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP5208857B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP6462271B2 (en) | Pneumatic tire |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110908 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130220 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160301 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5208857 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |