JP2010536648A - サイドウォール保護手段を備えたタイヤ - Google Patents

Abstract

オフロードに適したタイヤが、そのサイドウォールにブロックを有し、かかるブロックは、サイドウォールに穴をあける傾向のあるデブリからの一層の保護のために厚みをサイドウォールに追加する。ブロックは、ブロックをサイドウォールからのかぎ裂き又は引き裂きから保護する傾斜面を有している。ブロックは、轍（わだち）の側部を掴むよう設計された表面を有し、圧力がゼロの状態で走行しているとき、大きなトラクション及び良好な重量分布をもたらすために互いにオーバーラップした同心パターンをなして配列されている。

Description

本発明は、ブロック構造体をタイヤのサイドウォールに設けることに関する。特に、本発明は、タイヤのサイドウォールの周囲に沿って設けられていて、サイドウォールを切断及び穴あけから保護し、ランフラット性能を向上させ、軟弱な地面に対して追加のトラクションを生じさせるブロック構造体に関する。

マックマニス（McMannis）に付与された米国特許第６，５３３，００７号明細書（以下、「マックマニス明細書」という）は、グリップ作用を提供すると共にサイドウォール周りを支持する段部を備えたサイドウォールトレッド要素延長部を備えたオフロード用タイヤを開示している。マックマニス明細書は、石及び轍（わだち）の側部を上るタイヤを更に考察している。サイドウォール延長部は、タイヤサイドウォールに沿って延びると共にトレッド中心線から遠ざかる方向に内方に開口した窪みを有する外面を備えている。

ルーニー等（Rooney et al. ）に付与された米国特許第７，０４８，０２２号明細書（以下、「ルーニー明細書」という場合がある）は、タイヤの外側領域及び上部サイドウォールのためのパンク防止パッドを備えたタイヤトレッドを開示している。かかるトレッドは、中央トレッドゾーン及び互いに反対側に位置する側方トレッドゾーンに分割された中央トレッド幅を有するものとして定義される。側方トレッドゾーンは、１対のトレッド要素相互間からタイヤのショルダ中に延びる細長いパッドによって保護されている。

米国特許第６，５３３，００７号明細書 米国特許第７，０４８，０２２号明細書

本発明は、半径方向末端にトレッドを有すると共にトレッドの軸方向反対側の縁部の各々からタイヤの軸線に向かって半径方向に延びるサイドウォールを有するタイヤを開示している。サイドウォールは、互いに円周方向に間隔を置いてサイドウォールの各々に固定されていて、タイヤに対して同心状に第１のリングを構成する第１の一連のブロックと、互いに円周方向に間隔を置いてサイドウォールの各々に固定されていて、タイヤに対して同心状であって、第１のリングよりも小さな半径を有する第２のリングを構成する第２の一連のブロックとを有する。第２の一連のブロックは、第１の一連のブロックよりも小さい半径を有し、第２のリングに属するブロックは、第１のリングに属するブロックに対して互い違いの円周方向配置関係をなすと共に第１のリングに属するブロックに対して半径方向オーバーラップ関係をなす。ブロックの各々は、その関連のサイドウォールに固定されたベースと、頂部と、ベースと頂部との間に位置する第１の対をなす円周方向に間隔を置くと共に軸方向に延びる側面と、ベースと頂部との間に位置する第２の対をなす半径方向に間隔を置くと共に軸方向に延びる側面とを有する。第２の対をなす側面は、ベースから鋭角をなして軸方向に延び、それにより第１の傾斜面を提供する。

本発明の幾つかの実施形態が図面に記載されている。

本発明のブロックコンポーネントの一実施形態の斜視図である。 図１に示されているブロックの平面図である。 図２に示されているブロックの側面図である。 サイドウォールに固定されたブロックの２つの列を有するタイヤの部分側面図である。 図４の５‐５線矢視断面図である。 路上危険物に近づいているタイヤを示す図である。 本発明のブロック及びサイドウォールが路上危険物によって撓んでいる状態を示す図である。 本発明の第２の実施形態としてのブロックの斜視図である。 図８に示されているブロックの平面図である。 図９に示されているブロックの側面図である。 図８に示されているブロックが取り付けられたタイヤサイドウォールの部分側面図である。 図１１の１２‐１２線矢視断面図である。 本発明のブロックの第３の実施形態の斜視図である。 図１３に示されているブロックの平面図である。 図１４に示されているブロックの側面図である。 タイヤサイドウォールの部分側面図であり、タイヤサイドウォールに固定された第３の実施形態としてのブロックの４つの列を示す図である。 図１６の１７‐１７線矢視断面図である。

本発明によれば、タイヤのサイドウォールに設けられた本発明のブロック構造体が攻撃的な（損傷を与える）物体からのタイヤのケーシングの保護を可能にし、軟弱な地面に対するトラクションを向上させ、サイドウォールからのブロックのかぎ裂き又は引き裂きを制限し、タイヤが低圧で走行しているときのケーシングプライの曲率を減少させることが判明した。別の利点及び別の特徴は、種々の図を参照して行う以下の説明から明らかになり、これらの図は、本発明の好ましい実施形態を図示する目的で与えられているに過ぎず、本発明を限定するものと解されてはならない。

図面の図６を参照すると、本発明のタイヤ１２が示されている。タイヤ１２は、典型的には、ゴム及び他の材料で作られた標準型ラジアルタイヤ又はラジアルプライタイヤであるが、他形式のタイヤ、例えばバイアスプライタイヤも又、本発明の範囲に含まれる。図６に示されているように、タイヤ１２は、一般に、ケーシングプライ１００を有し、このケーシングプライは、強度及び形状をタイヤに与えるコードのネットワークを意味している。ケーシングプライ１００は、１対の互いに反対側に位置するビード１０２相互間に延び、これらの周りに上方に曲げられている。ラジアルタイヤを考慮する場合、ケーシングプライ１００を構成するコードのネットワークは全て、移動方向に対して約９０°の角度をなして位置している。さらに、ケーシングプライ１００は、内側ライナ１０４の半径方向外方に位置決めされ、この内側ライナは、互いに反対側に位置するビード先端１０６相互間に延びている。補強コードの多数のプライから成るベルト構造体１１０が、ケーシングプライ１００の半径方向外方に且つ中央トレッド領域１０４の内方に位置している。ケーシングプライ１００がタイヤのサイドウォール内に設けられていることにより、タイヤは、ばねのように働くことができ、融通性及び乗り心地の快適さを与える。さらに、ベルト構造体１１０は、中央トレッド領域１０８を補強し、走行距離を長くすると共に良好な性能を提供する。

ケーシングプライ１００は、タイヤの強度を向上させると共にその形状を安定化させるよう機能すると共に融通性及び乗り心地の快適さを提供するので、ケーシングプライ１００の保護が重要である。これは、鋭利な物体がタイヤをパンクさせる恐れがあり、タイヤケーシングプライ１００を劣化させそれによりタイヤの寿命を短くするオフロード走行において特に重要である。

図１〜図３は、本発明において用いられるブロック構造体１０の一実施形態を示している。図４に示されているように、ブロック構造体１０は、タイヤ１２のサイドウォール１１周りに同心パターンをなして互いに円周方向等間隔を置いてタイヤ１２の互いに反対側のサイドウォール１１に形成されている。ブロック構造体１０は、図５に示されているようにタイヤ１２のサイドウォール１１から外方に突き出ており、図５は、図４の５‐５線矢視断面図である。以下に説明する実施形態のいずれにおいても、タイヤ１２のサイドウォール１１に設けられたブロック構造体１０の形状は、軟弱な地面に対して最高のトラクションを提供する。さらに、タイヤ１２のサイドウォール１１に設けられたブロック構造体１０の形状及びパターンは又、そのようにしていなければ、それぞれ、ブロックのかぎ裂き又は引き裂きを生じさせたり、タイヤが低圧で走行しているときにケーシングプライの曲率を減少させたりする攻撃的な物体からサイドウォールを保護する。

図１〜図５に示されているブロックの実施形態は、各々、主要構成要素として、一緒になって３次元台形構造体を形成する６つの主要な表面を有している。６つの表面のうちの４つは、図１に示されている。第１の表面は、ブロック構造体１０の頂面又は頂部フェース１３であり、この第１の表面は、全体としてタイヤ１２のサイドウォール１１に平行である。

第２の表面は、ブロック１０の底面又はベース１５であり、この第２の表面は、全体として、タイヤサイドウォール１１の曲率を辿り、これに固定されている。一実施形態では、ベース１５は、タイヤ１２のサイドウォール１１と共に形成される。別の実施形態では、第２の表面又はベース１５は、タイヤ１２のサイドウォール１１に取り付けられている。さらに別の実施形態では、第２の表面又はベース１５は、サイドウォール１１を形成した後にサイドウォール１１に取り付けられる。

第１の表面１３と第２の表面１５の両方は、形状が代表的には、四辺形であり、例えば長方形又は台形である。例えば図２に示されている一実施形態では、長方形フェース１３の２つの互いに平行な辺相互間の幅“ｗ”は、ベース１５の２つの共通の互いに平行な辺相互間の幅“ｘ”よりも小さい。

ブロック１０の第３及び第４の表面１７，１９は、全体としてタイヤ１２のサイドウォール１１に垂直であり、この垂直方向は、地面に対するスリップ方向であり、したがって、第３及び第４の表面は、オフロード走行に用いられる場合、例えば、軟弱な地面である泥又は砂の走行の際に追加のトラクションを提供する。第３及び第４の表面１７，１９は各々、フェース１３及びベース１５と少なくとも１つの共通の辺を共有する。図１の実施形態に示されているように、第３及び第４の表面１７，１９は、代表的には、台形の形を形成し、この台形の短い方の長さ“ｗ”は、ブロック１０のフェース１３と共通であり、台形の長い方の長さ“ｘ”は、ブロック１０のベース１５と共通である。長さ“ｘ”は又、図１〜図５に示されている実施形態のブロック１０の全長でもある。長さ“ｘ”は、好ましくは、ブロック１０による支持トラクションに適当な面積を提供するのに十分大きいが、好ましくは、上部サイドウォール中にブロック１０の少なくとも２つのリングを設けることができるほど小さい。タイヤが１２００Ｒ２０サイズのタイヤ（これは、本明細書において提供される測定値に用いられた例示のタイヤであるに過ぎない）である。一実施形態では、長さ“ｘ”は、約６１ｍｍである。

台形の形を形成する第３及び第４の表面１７，１９の高さ“ｙ”は、ブロック１０のベース１５からフェース１３までの距離でもあり、この高さは、好ましくは、約１０ｍｍである。代表的には、高さ“ｙ”は、ブロック１０による支持トラクションに適当な面積を提供すると共にサイドウォールを穴あけから保護するのに十分高い。さらに、高さ“ｙ”は、路上の危険物、例えば泥又は砂中の物体によるかぎ裂きに対する不必要な露出を生じさせ又は過度の体積をタイヤ１２のサイドウォール１１のゴムに追加する高さまでは延びないことが好ましい。高さ“ｙ”は、代表的には、タイヤの高さ又はサイズで決まる。

ブロック１０の第５及び第６の表面２１，２３は、ブロック１０のベース１５からブロック１０のフェース１３まで傾斜又は外方に角度がつけられた勾配をもたらす。図４及び図５に示されているように、第５及び第６の表面２１，２３の外方角度つき勾配は、半径方向である。サイドウォールに対する路上危険物の大多数の経路に鑑みて、第５及び第６の表面２１，２３の外方角度つき勾配を半径方向にすることにより、物体、例えば路上危険物がタイヤサイドウォールのブロック１０をかぎ裂きし又は引き裂くのが阻止される。さらに、ブロック１０は、サイドウォールに対して良好に固定されているので、ブロックの厚さは、タイヤサイドウォール及びケーシングを路上危険物による穴あけから良好に保護する。図３に示されているように、外方角度“α”は、ベース１５からの第５の表面２１の外方角度であり、この外方角度は、好ましくは、２０°〜４０°である。一実施形態では、外方角度“α”は、約２５°である。しかしながら、角度“α”は、０°を超える角度と９０°との間のどのような角度であっても良い。さらに、角度“α”は、ブロックが物体でかぎ裂きされないようにするのにできる限り小さいが、適当なブロック高さがサイドウォールを保護すると共にブロックによる最も大きな支持トラクションを生じさせるのに十分な面積を提供することができるほど大きいことが好ましい。ブロックが物体でかぎ裂きされないようにするためには、“α”は、好ましくは４５°未満である。角度“β”は、ブロック１０のベース１５からブロック１０のフェース１３までの第６の表面２３の外方角度であり、この角度“β”も又、０°よりも大きい角度と９０°との間の任意の角度であって良い。角度“α”と同様、角度“β”は、好ましくは、２０°〜４０°である。一実施形態では、外方角度“β”は、約２５°である。角度“β”は、ブロックが物体でかぎ裂きされないようにするのにできる限り小さいが、適当なブロック高さがサイドウォールを保護すると共にブロックによる最も大きな支持トラクションを生じさせるのに十分な面積を提供することができるほど大きいことが好ましい。ブロックが物体でかぎ裂きされないようにするためには、“β”は、好ましくは４５°未満である。好ましくは、角度“α”と角度“β”は、相対的に等しいが、角度“α”と角度“β”は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、大幅に異なっていても良い。

図２に示されているように、第５の表面２１は、幅“ｕ”を有している。幅“ｕ”は、代表的には、ブロック１０の長さ“ｘ”に等しく又はこれよりも僅かに小さい。第５の表面２１の幅“ｕ”は、タイヤ１２の円周方向において適当な剛性をブロック１０に与えるのに十分広いことが好ましい。さらに、図２に示されているように、第６の表面２３は、幅“ｖ”を有している。幅“ｖ”は、第５の表面２１の幅“ｕ”に等しくても良いが、幅“ｖ”は、ブロック１０がタイヤ１２の半径方向にテーパすることができるよう第５の表面２１の幅“ｕ”よりも小さいのが良い。第５の表面２１の幅“ｕ”と同様、第６の表面２３の幅“ｖ”は、タイヤ１２の円周方向に適当な剛性をブロック１０に与えるのに十分広いことが好ましい。

図４及び図５は、タイヤ１２のサイドウォール１１に設けられたブロック１０から成る２つの円周方向列又はリングを示している。図示の実施形態では、ブロック１０の各円周方向リングは、円周方向に等間隔を置いて位置したブロック１０から成る。ブロックの各リングに属するブロックは、円周方向に等間隔を置いて位置する必要はなく、このことは、本発明の精神及び範囲から逸脱しない。さらに、ブロック１０の各リングは、タイヤ１２の回転中心１１２から互いに異なる半径を有し、それにより、ブロック１０は、半径方向に互いにオフセットしている。この半径方向オフセットにより、タイヤ１２のサイドウォール１１周りに円周方向に延びるブロック１０から成る２つの別々の円周方向リングが形成される。サイドウォールの寸法及び特定のブロックの寸法に応じて、ブロックの３つ以上のリングを用いても良い。ブロック１０の２つの円周方向リングを半径方向にオフセットさせることにより、轍内における良好な側方グリップが得られると共に扁平走行時又は低圧走行時に良好なサイドウォール支持が得られる。

例えば、半径方向にオフセットしたブロック１０相互間には空間又はボイドが形成され、かかる空間又はボイドにより、轍内の泥又は水雪（半分解けた雪）が未改修状態の道路の走行時に円周方向においてブロック１０の前に堆積することができる。ブロック１０相互間の距離“Ｂ”は、制限されないが、この距離は、好ましくは、１ｍｍ〜５ｍｍである。また、距離“Ｂ”は、タイヤサイドウォールにより多くのブロックを形成することができるようできるだけ小さいことが好ましい。

また、ブロックをオフセットさせると共にオーバーラップさせることにより、タイヤが扁平走行しているとき、サイドウォール支持作用が向上する。ブロック１０をオフセットさせると共にこれらが互いにオーバーラップしている場合、タイヤが扁平な状態でゼロ圧力又はほぼゼロの圧力の転動時の場合であっても、追加の厚みにより、ケーシングプライの曲率が減少する。ブロック１０が互いにオーバーラップしていない場合、ケーシングプライは、ブロック１０相互間の曲率が小さくなるので迅速に疲労する。

図４では、ブロック１０は、オフセットしていて、距離“Ａ”にわたり半径方向にわたり互いにオーバーラップしている。ブロック１０が互いにオーバーラップしているので、距離“Ａ”は、ゼロよりも大きい。図４に示されている一実施形態では、ブロック１０の第１のリングと第２のリングは、互いにほぼ同じ寸法を有し、その結果、ベース１５からフェース１３までの第５又は第６の表面２１，２３の傾斜長さである寸法“ｌ”は、ブロック１０の全てについて同じである。距離“Ａ”は、図４に示されているように、ブロック１０の傾斜長さ“ｌ”と同じである。距離“Ａ”は、扁平走行中、ケーシングプライの曲率を減少させるに足るほど大きいことが好ましい。一実施形態では、距離“Ａ”と距離“ｌ”は、両方とも約３０ｍｍである。別の実施形態では、距離“Ａ”は、約２０ｍｍであり、距離“ｌ”は、約３０ｍｍである。さらに別の実施形態では、距離“Ａ”は約３０ｍｍであり、距離“ｌ”は、約２０ｍｍである。

図６及び図７は、タイヤ１２のサイドウォールを保護するよう機能するサイドウォールブロックの一例を示している。図６に示されているように、シャープな縁を有し、タイヤ中心の下に位置する固定状態の１個のデブリ２００が、もう少しでタイヤ１２のサイドウォール１１を穴あけしようとしている。ブロック１０の表面２１，２３は、タイヤの半径方向に傾けられているので、タイヤが回転すると、デブリ２００は、ブロック１０の表面に接触してこれに圧力を加えるが、ブロック１０のかぎ裂き又は引き裂きを回避する。さらに、ブロック１０の厚みの追加により、デブリ２００は、サイドウォール１１に直接接触しないようになり、それどころか、デブリ２００は、ブロック１０に直接接触する。デブリ２００によって生じ、例えば、図７において矢印で示された内方変形によって示されている応力は、サイドウォールブロック１０が設けられていないタイヤとは対照的に、ブロック１０が設けられている場合、ケーシングプライ２００及びタイヤ１２全体に良好に分布される。したがって、デブリ２００をケーシングプライ１００から遠ざけたままにすることにより、ケーシングプライ１００が、保護され、タイヤ１２の寿命が延びる。

図８〜図１０は、本発明に用いられる別の実施形態としてのブロック構造体３０を示している。図１１に示されているように、ブロック構造体３０は、タイヤ１２のサイドウォール１１周りに同心パターンで互いに円周方向等間隔を置いてタイヤ１２の互いに反対側のサイドウォール１１上に形成されている。ブロック構造体３０は、図１２に示されているようにタイヤ１２のサイドウォール１１から外方に突き出ており、図１２は、図１１に示されている１２‐１２線矢視断面図である。上述の実施形態では、タイヤ１２のサイドウォール１１に設けられたブロック構造体３０の傾斜面の数の増大により、攻撃的な物体からの最高度の耐穴あき性又は耐パンク性が得られ、もしそのようにしなければ、攻撃的な物体は、サイドウォール１１のブロックのかぎ裂き又は引き裂きを生じさせる。ブロック１０と同様、タイヤ１２のサイドウォール１１に設けられているブロック構造体３０の形状及びパターンは又、それぞれ、サイドウォールにブロックが設けられていないタイヤと比較して、追加の軟弱な地面に対する追加のトラクションを生じさせると共にタイヤを低い圧力で走行させているときのケーシングプライの曲率を減少させる。

図８〜図１２に示されているブロックの実施形態は、各々、主要構成要素として、一緒になって頂部を備えた３次元切頭ピラミッド形構造体を形成する６つの主要な表面を有している。６つの表面のうちの５つは、図８に示されている。第１の表面は、ブロック構造体３０の頂面又は頂部フェース３３であり、この第１の表面は、全体としてタイヤ１２のサイドウォール１１に平行である。第２の表面は、ブロック３０の底面又はベース３５であり、この第２の表面は、全体として、タイヤサイドウォール１１の曲率を辿り、これに固定されている。

第１の表面３３と第２の表面３５の両方は、形状が代表的には、四辺形であり、例えば長方形又は台形である。例えば図９に示されている一実施形態では、フェース３３の長方形の２つの互いに平行な円周方向に延びる辺相互間の幅“ｎ”は、ベース３５の２つの共通の互いに平行な辺相互間の幅“ｊ”よりも小さい。幅“ｊ”は、図８〜図１２に示されている実施形態のブロック３０の全幅でもある。幅“ｊ”は、好ましくは、ブロック３０による支持トラクションに適当な面積を提供するのに十分大きいが、好ましくは、タイヤ１２のサイドウォール１１の円周方向に多数のブロック３０を設けることができるほど小さい。一実施形態では、幅“ｊ”は、約３０〜６３ｍｍである。さらに、一実施形態では、幅“ｍ”は、約１５〜３０ｍｍである。さらに別の実施形態では、幅“ｊ”は、６１ｍｍであり、幅“ｍ”は、３０ｍｍである。

図９に示されているように、ブロック３０の一実施形態は、フェース３３の２つの互いに平行に半径方向に延びる辺を有し、この辺の長さ“ｐ”は、ベース３５の２つの互いに平行に半径方向に延びる辺の長さ“ｏ”よりも小さい。長さ“ｏ”は、図８〜図１２に示されている実施形態のブロック３０の全長でもある。長さ“ｏ”は、好ましくは、ブロック３０による支持トラクションに適当な面積を提供するのに十分大きいが、好ましくは、タイヤ１２のサイドウォール１１の半径方向にブロック３０の少なくとも２つのリングを設けることができるほど小さい。一実施形態では、長さ“ｏ”は、約４９〜６０ｍｍである。さらに、一実施形態では、長さ“ｐ”は、約１５〜３３ｍｍである。さらに別の実施形態では、長さ“ｏ”は、６０ｍｍであり、長さ“ｐ”は、３０ｍｍである。

ブロック３０のそれぞれの残りの表面、即ち、第３の表面３７，第４の表面３９、第５の表面４１及び第６の表面４３は、ブロック３０のベース３５からブロック３０のフェース３３まで外方に角度がつけられた勾配をもたらす。第３、第４、第５及び第６の表面３７，３９，４１，４３が全て、ブロック３０のベース３５からフェース３３まで外方に角度のついた勾配を生じさせるようにすることにより、サイドウォール１１とブロック１０の第３、第４、第５及び第６の表面１７，１９，２１，２３との間の急な移行に起因したサイドウォールの亀裂の恐れが大幅に減少する。さらに、急な移行を無くすことにより、ブロック３０は、路上危険物による引き裂き又はかぎ裂きから保護される。ブロック１０は、サイドウォールに対して良好に固定されているので、ブロックの厚さは、タイヤサイドウォール及びケーシングを路上危険物による穴あけから良好に保護する。第３及び第４の表面３７，３９は、代表的には、台形の形を形成し、この台形の短い方の長さ“ｐ”は、ブロック３０のフェース３３と共通であり、台形の長い方の長さ“ｏ”は、ブロック３０のベース３５と共通である。図１１及び図１２に示されているように、第３及び第４の表面３７，３９の外方角度つき勾配は、半径方向である。

第３及び第４の表面３７，３９と同様、第５及び第６の表面４１，４３は、代表的には、台形の形を形成し、この台形の短い方の幅“ｎ”は、ブロック３０のフェース３３と共通であり、台形の長い方の幅“ｊ”は、ブロック３０のベース３５と共通である。図１１及び図１２に示されているように、第５及び第６の表面４１，４３の外方角度つき勾配は、半径方向である。

図１１に示されているように、長さ“ｏ”は、幅“ｊ”よりも大きくても良く、これらよりも小さくても良く、或いはこれに等しくても良い。第５の表面４１の幅“ｊ”は、タイヤ１２の円周方向において適当な剛性をブロック３０に与えるのに十分広いことが好ましい。第６の表面４３の幅は、示されていないが、これは、代表的には、第５の表面４１の幅“ｊ”に等しいが、第６の表面４３の幅は、ブロック３０がタイヤ１２の半径方向にテーパすることができるよう幅“ｊ”よりも小さいのが良い。また、第３の表面３７の長さ“ｏ”は、タイヤ１２の半径方向に適当な剛性をブロック３０に与えるのに十分広いことが好ましい。第４の表面３９の長さは示されていないが、これは、代表的には、第３の表面３７の長さ“ｏ”にほぼ同じ又はこれに等しい。

図１０に示されているように、第３、第４、第５及び第６の表面３７，３９，４１，４３は、ベース３５からフェース３３まで距離“ｋ”にわたり外方に延びている。一実施形態では、第３、第４、第５及び第６の表面３７，３９，４１，４３は、ベース３５からフェース３３まで約１０ｍｍの高さにわたり外方に延びている。代表的には、高さ“ｋ”は、ブロック３０による支持トラクションに適当な面積を提供すると共にサイドウォールを穴あけから保護するのに十分高い。さらに、高さ“ｋ”は、路上の危険物、例えば泥又は砂中の物体によるかぎ裂きに対する不必要な露出を生じさせ又は過度の体積をタイヤ１２のサイドウォール１１のゴムに追加する高さまでは延びないことが好ましい。高さ“ｋ”は、代表的には、タイヤの高さで決まる。

個々に説明することはしないが、第３、第４、第５及び第６の表面３７，３９，４１，４３の各々は、ベース３５からフェース３３まで外方に角度のついた勾配を有している。例えば、図１０に示されているように、外方角度“γ”は、ベース３５からの第４の表面３７の外方角度であり、この外方角度“γ”は、２５°〜４５°である。しかしながら、角度“γ”は、０°を超える角度と９０°との間のどのような角度であっても良い。さらに、角度“γ”は、ブロックが物体でかぎ裂きされないようにするのにできる限り小さいが、適当なブロック高さがサイドウォールを保護すると共にブロックによる最も大きな支持トラクションを生じさせるのに十分な面積を提供することができるほど大きいことが好ましい。一般的に言って、傾斜面３７，３９，４１，４３の各々の外方角度は、ほぼ同一であるが、これら外方角度は、本発明の範囲から逸脱しないで大幅に異なっていても良い。

図８〜図１２に示されている実施形態では、ブロック３０は、キャップ部分を更に有する。キャップ部分は、フェース３３から垂直に内方に延びると共に第３、第５、第４及び第６の表面にそれぞれつながる４つの側面５１，５２，５３，５４により形成されている。キャップ部分は、フェース３３を更に有する場合がある。キャップ部分の側面５１，５２，５３，５４は、内方に高さ“ｍ”にわたって延び、側面５１，５２，５３，５４は、それぞれ、傾斜面３７，４１，３９，４３と接合関係をなして終端している。一実施形態では、側面５１，５２，５３，５４の高さ“ｍ”は、３ｍｍである。別の実施形態では、側面５１，５２，５３，５４の高さ“ｍ”は、ブロック３０の高さ“ｋ”の約１／４である。さらに別の実施形態では、キャップ部分は、フェース３３に対して垂直ではなく、フェース３３に対して内方に角度をなして延びている。ブロック３０のキャップ部分は、必要ではなく、本発明の任意の実施形態において使用できるものであるが、このキャップ部分は、タイヤ１２の製造性及びアピール性（訴求力）に関して特に有利な特徴である。

図１１及び図１２は、タイヤ１２のサイドウォール１１に設けられたブロック３０から成る４つの円周方向列又はリングを示している。図示の実施形態では、ブロック３０の各円周方向リングは、円周方向に等間隔を置いて位置しているが、各リングは、タイヤ１２の回転中心１１２から互いに異なる半径を有する。したがって、ブロック３０は、半径方向にオフセットすると共に互いにオーバーラップしている。この半径方向オフセットにより、タイヤ１２のサイドウォール１１周りに円周方向に延びるブロック３０から成る４つの別々の円周方向リングが形成されている。タイヤサイドウォールの寸法及び特定のブロックの寸法に応じて、ブロックの５つ以上又は３つ以下のリングを用いることができる。図示の実施形態では、数個の別々の寸法のブロックが用いられているが、ブロックは、同一寸法のものであっても良い。ブロック３０の４つの円周方向オフセットリングの半径方向オーバーラップにより、扁平走行時においても良好なサイドウォール支持作用が得られる。

図１３〜図１７は、本発明において用いられる別の実施形態としてのブロック構造体６０を示している。図１６に示されているように、ブロック構造体６０は、タイヤ１２のサイドウォール１１周りに同心パターンで互いに円周方向等間隔を置いてタイヤ１２の互いに反対側のサイドウォール１１上に形成されている。ブロック構造体６０は、図１７に示されているようにタイヤ１２のサイドウォール１１から外方に突き出ており、図１７は、図１６に示されている１７‐１７線矢視断面図である。上述の実施形態では、タイヤ１２のサイドウォール１１に設けられたブロック構造体６０の形状により、軟弱な地面に対するトラクションと攻撃的な物体からのサイドウォール保護の両方の最高の組み合わせが得られ、もしそのようにしなければ、攻撃的な物体は、サイドウォール１１のブロックの引き裂き又はサイドウォール若しくはケーシングプライのかぎ裂きを生じさせる。さらに、タイヤのサイドウォールに設けられブロック構造体６０について採用されている主要なパターンにより、タイヤを低圧で走行させたときにおけるケーシングプライの曲率が減少する。

図１３〜図１７に示されている実施形態としてのブロック６０は、６つの主要な表面のうちの５つが図１に示されているものであるという点においてブロック構造体３０と非常に良く似ている。第１の表面は、ブロック６０の頂面又は頂部フェース６３であり、この第１の表面は、全体としてタイヤ１２のサイドウォール１１に平行である。第２の表面は、ブロック６０の底面又はベース６５であり、この第２の表面は、全体として、タイヤサイドウォール１１の曲率を辿り、これに固定されている。

第１の表面６３と第２の表面６５の両方は、形状が代表的には、四辺形であり、例えば長方形又は台形である。例えば図１４に示されている一実施形態では、フェース６３の長方形の２つの互いに平行な円周方向に延びる辺相互間の幅“ｃ”は、ベース６５の２つの共通の互いに平行な辺相互間の幅“ｆ”よりも小さい。幅“ｆ”は、図１３〜図１７に示されている実施形態のブロック６０の全幅でもある。幅“ｆ”は、好ましくは、ブロック６０による支持トラクションに適当な面積を提供するのに十分大きいが、好ましくは、タイヤ１２のサイドウォール１１の円周方向に多数のブロック６０を設けることができるほど小さい。一実施形態では、幅“ｆ”は、約３０〜６３ｍｍである。さらに、一実施形態では、幅“ｃ”は、約１５〜３０ｍｍである。さらに別の実施形態では、幅“ｆ”は、６１ｍｍであり、幅“ｃ”は、３０ｍｍである。

図１４に示されているように、ブロック６０の一実施形態も又、フェース６３の２つの互いに平行に半径方向に延びる辺を有し、この辺の長さ“ｅ”は、ベース６５の２つの互いに平行に半径方向に延びる辺の長さ“ｈ”よりも小さい。長さ“ｈ”は、図１３〜図１７に示されている実施形態のブロック６０の全長でもある。長さ“ｈ”は、好ましくは、ブロック６０による支持トラクションに適当な面積を提供するのに十分大きいが、好ましくは、タイヤ１２のサイドウォール１１の半径方向にブロック６０の少なくとも２つのリングを設けることができるほど小さい。一実施形態では、長さ“ｈ”は、約４５〜６０ｍｍである。さらに、一実施形態では、長さ“ｃ”は、約１５〜３３ｍｍである。さらに別の実施形態では、長さ“ｈ”は、４５ｍｍであり、長さ“ｃ”は、３０ｍｍである。

ブロック６０の第３及び第４の表面６７，６９は、ブロック６０のベース６５からブロック６０のフェース６３まで外方に角度がつけられた勾配をもたらす。第３及び第４の表面６７，６９は、代表的には、台形の形を形成し、この台形の短い方の長さ“ｅ”は、ブロック６０のフェース６３と共通であり、台形の長い方の長さ“ｈ”は、ブロック６０のベース６５と共通である。図１６及び図１７に示されているように、第３及び第４の表面６７，６９の外方角度つき勾配は、半径方向である。

第３及び第４の表面３７，３９と同様、第５及び第６の表面４１，４３は、代表的には、台形の形を形成し、この台形の短い方の幅“ｎ”は、ブロック３０のフェース３３と共通であり、台形の長い方の幅“ｊ”は、ブロック３０のベース３５と共通である。図１１及び図１２に示されているように、第５及び第６の表面４１，４３の外方角度つき勾配は、半径方向である。

また、ブロック３０の実施形態と同様、ブロック６０の第５及び第６の表面７１，７３は、ブロック６０のベース６５から外方に角度のつけられた勾配を生じさせているが、第５及び第６の表面７１，７３の外方角度つき勾配は、第３及び第４の表面６７，６９よりも外方角度つき勾配の度合いが小さく、その結果、表面７１，７３は、フェース６３の手前で終端している。これにより、キャップ部分により広い面積を有するブロック６０が形成され、或いは、実施形態がキャップ部分を備えていない場合、第５及び第６の表面７１，７３からそれぞれフェース６３まで延びる第７の表面８２及び第８の表面８４が形成される。一実施形態では、第７及び第８の表面は、フェース６３に垂直である。別の実施形態では、第７及び第８の表面８２，８４は、第５及び第６の表面７１，７３からそれぞれフェース６３まで外方に角度がつけられている。

第３及び第４の表面６７，６９と同様、第５及び第６の表面７１，７３は、代表的には、台形の形を形成しており、台形の大きい方の幅“ｆ”は、ブロック６０のベース６５と共通であるが、上述したように、台形の小さい方の幅“ｂ”は、ブロック６０の第７及び第８の表面８２，８４と共通である。図１６及び図１７に示されているように、第５及び第６の表面７１，７３の外方角度つき勾配は、半径方向である。サイドウォールに対する路上危険物の大多数の経路に鑑みて、第５及び第６の表面７１，７３の外方角度つき勾配を半径方向にすることにより、物体がブロック６０をかぎ裂きし又は引き裂くのが阻止される。

図１６に示されているように、長さ“ｈ”は、幅“ｆ”よりも大きくても良く、これよりも小さくても良く、或いはこれに等しくても良い。第５の表面７１の幅“ｆ”は、タイヤ１２の円周方向において適当な剛性をブロック６０に与えるのに十分広いことが好ましい。第６の表面６３の幅は、示されていないが、これは、代表的には、第５の表面７１の幅“ｆ”に等しいが、第６の表面７３の幅は、ブロック６０がタイヤ１２の半径方向にテーパすることができるよう幅“ｆ”よりも小さいのが良い。また、第４の表面６９の長さ“ｈ”は、タイヤ１２の半径方向に適当な剛性をブロック６０に与えるのに十分広いことが好ましい。第３の表面６７の長さは示されていないが、これは、代表的には、第４の表面６９の長さ“ｈ”にほぼ同じ又はこれに等しい。

図１５に示されているように、第３及び第４の表面６７，６９は、ベース６５からフェース６３まで距離“ｇ”にわたり外方に延びている。一実施形態では、第３及び第４の表面６７，６９は、ベース６５からフェース６３まで約１０ｍｍの高さにわたり外方に延びている。代表的には、高さ“ｇ”は、ブロック６０による支持トラクションに適当な面積を提供すると共にサイドウォールを穴あけから保護するのに十分高い。さらに、高さ“ｇ”は、路上の危険物、例えば泥又は砂中の物体によるかぎ裂きに対する不必要な露出を生じさせ又は過度の体積をタイヤ１２のサイドウォール１１のゴムに追加する高さまでは延びないことが好ましい。高さ“ｇ”は、代表的には、タイヤの高さで決まる。

第５及び第６の表面７１，７３は、ベース６５からそれぞれ第７及び第８の表面８２，８４まで距離“ａ”にわたり外方に延びている。一実施形態では、第５及び第６の表面７１，７３は、ベース６５から第７及び第８の表面８２，８４まで約３ｍｍの高さにわたり外方に延びている。

図１５に示されているように、外方角度“φ”は、ベース６５から第８の表面８４までの第６の表面７３の外方角度である。外方角度“φ”は、約２５°であることが好ましい。好ましい一実施形態では、第５及び第６の表面７１，７３は、代表的には、ベース６５から第７及び第８の表面８２，８４までの外方角度つき勾配が第３及び第４の表面６７，６９の場合と同一である。この好ましい実施形態では、図１３〜図１６に示されているように、表面７１，７３の各外縁からフェース６３の共通縁までの円周方向距離は、表面６７，６９の各外縁からフェース６３の共通縁までの半径方向距離よりも小さい。別の実施形態では、ブロック６０の第５及び第６の表面７１，７３は、ベース６５から第７及び第８の表面８２，８４までの外方角度つき勾配の方が小さい。

側面８２，８４は、フェース６３から内方に高さ“ｄ”にわたり延び、側面８２，８４は、傾斜面７１，７３と接合関係をなして終端している。一実施形態では、側面８２，８４の高さ“ｄ”は、７ｍｍである。

図１６及び図１７は、タイヤ１２のサイドウォール１１に設けられたブロック６０から成る４つの円周方向列又はリングを示している。図示の実施形態では、ブロック６０の各円周方向リングは、円周方向に等間隔を置いて位置しているが、各リングは、タイヤ１２の回転中心１１２から互いに異なる半径を有する。したがって、ブロック６０は、半径方向にオフセットすると共に互いにオーバーラップしている。この半径方向オフセットにより、タイヤ１２のサイドウォール１１周りに円周方向に延びるブロック６０から成る４つの別々の円周方向リングが形成されている。タイヤサイドウォールの寸法及び特定のブロックの寸法に応じて、ブロックの５つ以上又は３つ以下のリングを用いることができる。図示の実施形態では、数個の別々の寸法のブロックが用いられているが、ブロックは、同一寸法のものであっても良い。ブロック６０の４つの円周方向オフセットリングの半径方向オーバーラップにより、扁平走行時においても良好なサイドウォール支持作用が得られる。

さらに、列の数は、タイヤのサイズ又はサイドウォールに設けられるブロックの好ましい配列又はパターンに応じて様々であって良い。図４、図１１及び図１６に示されているように、ブロックのリングに属する第１のブロックと同一のブロックリングに属する第２のブロックとの間の円周方向距離は、タイヤ１２の回転中心１１２から測定して角度“Δ”に基づいている。この角度“Δ”は、代表的には、約１６°である。一実施形態では、角度“Δ”は、約１６．３６°である。

ブロックは、タイヤ１２の外周部のトレッド１０８とタイヤサイドウォール１１のロゴ部分１１４との間に延びるよう配置されることが好ましい。タイヤにロゴが施される必要がない場合、ブロックは、タイヤの内周部のできるだけ近くまで延びるのが良い。タイヤサイドウォールに主要な構造的コンポーネントを提供するものとして上述したタイヤのケーシングプライは、ブロックがタイヤの外周部と内周部との間の領域を跨ぐようにすることによって保護される。ブロックは又、タイヤの外周部及び外面に設けられたトレッド１０８中に延びるよう配置されても良い。一実施形態では、ブロックは、タイヤの第１のサイドウォールからタイヤの反対側のサイドウォールまで延び、それにより、外面にわたって延びてタイヤのトレッド中に合体するよう配置されている。かかるタイヤは、オフハイウェイ用途に好ましい場合がある。例えば図４に示されている別の実施形態では、ブロックの半径方向最も外側の円周方向リングは、中央トレッド部分１０８又はタイヤ１２の中央トレッド部分１０８の金型継ぎ目から距離“Ｃ”だけ離されている。上述したように、距離“Ｃ”は、上部サイドウォール内のブロックを中央トレッド部分１０８の近くに設けることにより最小限に抑えられることが好ましい。一実施形態では、距離“Ｃ”は、約３〜４ｍｍである。

注目されるべきこととして、上述の距離は、例えば目安を得るために過ぎず、１２００Ｒ２０サイズのタイヤを用いた好ましい距離を想定している。タイヤの他のサイズ及び形式は、本発明の範囲に含まれる。一般的に言って、本発明を何ら限定するものではなく、タイヤが大きければ大きいほど、上述の距離はそれだけ一層大きくなる。

本発明は、その精神又は本質的な特徴から逸脱することなく、他の特定の形態で実施できる。したがって、上述の実施形態は、本発明を限定するものではなく、あらゆる点において例示として解されるべきであり、本発明の範囲は、上述の説明によってではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて定められ、したがって特許請求の範囲の文言上の意味及びその均等範囲に属するあらゆる変更は、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に含まれるものである。

Claims (20)

1. タイヤであって、その半径方向末端にトレッドを有すると共に前記トレッドの軸方向互いに反対側の縁部の各々から前記タイヤの軸線に向かって半径方向に延びるサイドウォールを有し、
   互いに円周方向に間隔を置いて前記サイドウォールの各々に固定されていて、前記タイヤに対して同心状に第１のリングを構成する第１の一連のブロックを有し、
   互いに円周方向に間隔を置いて前記サイドウォールの各々に固定されていて、前記タイヤに対して同心状であって、前記第１のリングよりも小さな半径を有する第２のリングを構成する第２の一連のブロックを有し、前記第２のリングに属する前記ブロックは、前記第１のリングに属する前記ブロックに対して互い違いの円周方向配置関係をなすと共に前記第１のリングに属する前記ブロックに対して半径方向オーバーラップ関係をなし、
   前記ブロックの各々は、その関連のサイドウォールに固定されたベースと、頂部と、前記ベースと前記頂部との間に位置する第１の対をなす円周方向に間隔を置くと共に軸方向に延びる側面と、前記ベースと前記頂部との間に位置する第２の対をなす半径方向に間隔を置くと共に軸方向に延びる側面とを有し、
   前記第２の対をなす側面は、前記ベースから鋭角をなして軸方向に延び、それにより第１の傾斜面を提供している、タイヤ。
2. 前記第１の一連のブロックに属する前記ブロック相互間の円周方向間隔は、前記第２の一連のブロックに属する前記ブロックの円周方向幅よりも大きい、請求項１記載のタイヤ。
3. 前記第１の一連のブロックの円周方向と間隔は、互いに等しい、請求項１記載のタイヤ。
4. 前記第１の一連のブロックと前記第２の一連のブロックとの間の前記オーバーラップは、前記第２の対をなす側面のうちの一方の半径方向寸法以下である、請求項１記載のタイヤ。
5. 前記第２の対をなす側面の各々の前記鋭角は、２０°〜４０°である、請求項１記載のタイヤ。
6. 前記ブロックは、四辺形のベース及び四辺形の頂部を有する、請求項１記載のタイヤ。
7. 前記第１の対をなす側面は、前記ベースから前記頂部まで鋭角をなして軸方向に延び、それにより第２の傾斜面を提供している、請求項１記載のタイヤ。
8. 前記頂部は、キャップ部分を有する、請求項７記載のタイヤ。
9. 前記キャップ部分は、各々が軸方向内方に延び、前記頂部と前記ベースとの間の中間点のところで終端しているフェースを有する、請求項８記載のタイヤ。
10. 前記フェースは、前記第１の傾斜面及び前記第２の傾斜面のそれぞれの上縁部のところで終端している、請求項９記載のタイヤ。
11. 前記キャップ部分は、４つのフェースを有する、請求項９記載のタイヤ。
12. ４つの同心リングを構成する４つの一連の円周方向に間隔を置いたブロックを有する、請求項１記載のタイヤ。
13. 前記４つの同心リングの各々は、前記同心リングのうちの別のリングに対して半径方向にオーバーラップしている、請求項１２記載のタイヤ。
14. 前記第１の傾斜面は、第３の対をなす半径方向に間隔を置くと共に軸方向に延びる側面のところで終端している、請求項７記載のタイヤ。
15. 前記第３の対をなす側面は、前記頂部まで延びている、請求項１４記載のタイヤ。
16. 前記第３の対をなす側面は、前記頂部から垂直に軸方向に延びている、請求項１５記載のタイヤ。
17. 前記第３の対をなす側面は、前記頂部から角度をなして軸方向に延びている、請求項１５記載のタイヤ。
18. 前記頂部は、キャップ部分を有する、請求項１４記載のタイヤ。
19. 前記キャップ部分は、各々が軸方向内方に延び、前記頂部と前記ベースとの間の中間点のところで終端しているフェースを有する、請求項１８記載のタイヤ。
20. 前記フェースは、前記第２の傾斜面及び前記第３の傾斜面のそれぞれの上縁部のところで終端している、請求項１９記載のタイヤ。

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