JP2013136332A - Tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤに関する。 The present invention relates to a tire.
従来、自動車に装着されるタイヤ、特に、ダンプトラックなどの建設車両に装着される重荷重用のタイヤでは、建設車両の走行に伴うサイド部の温度上昇を抑制するため、タイヤサイド部にタイヤ径方向に沿って延在するフィン状の乱流発生用突起を設ける構造が用いられている。この構造では、タイヤサイド部に沿って流れる空気が、この乱流発生用突起を乗り越え、流れが乱された空気がタイヤサイド部に再び付着することによって、タイヤサイド部の放熱が促進される。 Conventionally, in tires mounted on automobiles, particularly heavy-duty tires mounted on construction vehicles such as dump trucks, in order to suppress the temperature rise of the side portions due to traveling of the construction vehicles, the tire radial direction on the tire side portions A structure in which a fin-like projection for generating a turbulent flow extending along the line is provided. In this structure, the air flowing along the tire side portion overcomes the turbulent flow generation protrusion, and the air whose flow is disturbed is attached to the tire side portion again, thereby promoting the heat radiation of the tire side portion.
ところで、上述のような乱流発生用突起は、その100%伸張モジュラスが高いと、外傷によるもげや欠けに弱くなり得る。一方で、乱流発生用突起の100%伸張モジュラスが低いと、タイヤ転動時に受ける風に耐えることができずになびいてしまい、放熱性能が低下し得る。 By the way, the turbulent flow generation projection as described above can be weak against baldness and chipping due to trauma when its 100% elongation modulus is high. On the other hand, if the 100% elongation modulus of the turbulent flow generation projection is low, the turbulent flow generation projection can not withstand the wind received during rolling of the tire and flutters, and the heat dissipation performance can be reduced.
本発明は、上記事情を考慮し、外傷によるもげや欠けに強く、且つなびき難い乱流発生用突起を有するタイヤを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a tire having a turbulent flow generation projection that is resistant to flaking and chipping due to trauma and is difficult to flutter.
本発明の第1態様に係るタイヤは、タイヤ側部に設けられた突起部と、前記突起部を覆い、前記突起部よりも100%伸張モジュラスが低い保護部と、を備える乱流発生用突起、を有するタイヤ。
なお、上記「突起部を覆い」とは、突起部の全部又は一部を覆うことを意味する。
A tire according to a first aspect of the present invention is a turbulent flow generation projection comprising: a projection provided on a tire side portion; and a protection portion that covers the projection and has a 100% elongation modulus lower than that of the projection. , Having a tire.
The “covering the protruding portion” means covering all or a part of the protruding portion.
この構成によれば、乱流発生用突起の表面が突起部よりも100%伸張モジュラスが低い保護部となるので、乱流発生用突起が外傷によるもげや欠けに対して強くなる。
また、突起部は、保護部よりも100%伸張モジュラスが高いことになり、複合構造としての乱流発生用突起がタイヤ転動時に受ける風に対してなびき難くなる。
According to this configuration, since the surface of the turbulent flow generation projection is a protective portion having a modulus of
Further, the protrusion has a 100% higher elongation modulus than the protection part, and the protrusion for turbulent flow generation as a composite structure is less likely to fly against the wind received when the tire rolls.
本発明の第2態様に係るタイヤでは、第1態様において、前記突起部の体積は、前記保護部の体積よりも大きい。 In the tire according to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the volume of the protrusion is larger than the volume of the protection part.
この構成によれば、保護部よりも100%伸張モジュラスが高い突起部が、乱流発生用突起の体積の半分超を占めることになるので、乱流発生用突起がタイヤ転動時に受ける風に対してよりなびき難くなる。 According to this configuration, since the protrusion having a 100% elongation modulus higher than that of the protective part occupies more than half of the volume of the turbulent flow generation protrusion, the turbulent flow generation protrusion is affected by the wind received when the tire rolls. On the other hand, it becomes more difficult to fly.
本発明の第3態様に係るタイヤでは、第1態様又は第2態様において、前記保護部は、前記突起部の側面全体を覆っている。 In the tire according to the third aspect of the present invention, in the first aspect or the second aspect, the protection portion covers the entire side surface of the protrusion.
この構成によれば、突起部の頂面だけを覆う構成と比較して、乱流発生用突起の幅を広くすることができるため、タイヤ転動時に受ける風に対してよりなびき難くなる。また、タイヤ転動時に受ける風に対して保護部と突起部の境目がなくなるため、保護部と突起部が分離し難くなる。 According to this configuration, the width of the turbulent flow generation projection can be increased compared to the configuration in which only the top surface of the projection portion is covered, and therefore, it becomes more difficult to fly against the wind received during tire rolling. Further, since the boundary between the protective portion and the protruding portion is eliminated with respect to the wind received during tire rolling, the protective portion and the protruding portion are difficult to separate.
本発明の第4態様に係るタイヤでは、第1態様〜第3態様の何れか1つにおいて、前記保護部は、前記突起部の全体を覆っている。 In the tire according to the fourth aspect of the present invention, in any one of the first aspect to the third aspect, the protection part covers the entire protrusion.
この構成によれば、保護部としての一枚のゴムシート等をタイヤ側部に貼り付けるだけでよいので、保護部を形成し易い。 According to this configuration, it is only necessary to attach a single rubber sheet or the like as a protective portion to the tire side portion, and thus it is easy to form the protective portion.
本発明の第5態様に係るタイヤでは、第1態様〜第4態様の何れか1つにおいて、前記乱流発生用突起の断面は、矩形状である。 In the tire according to the fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the turbulent flow generation projection has a rectangular cross section.
この構成によれば、乱流発生用突起の断面形状が三角形状などの場合に比べてタイヤ転動時に受ける風に対する抵抗を高めることができ、もってタイヤ側部に強い乱流を発生させてタイヤ側部の放熱効果を高めることができる。 According to this configuration, the resistance to wind received during rolling of the tire can be increased as compared with the case where the cross-sectional shape of the turbulent flow generation projection is a triangular shape, etc. The heat radiation effect of the side portion can be enhanced.
本発明の第6態様に係るタイヤでは、第1態様〜第5態様の何れか一つの態様において、前記突起部の先端は、曲面形状である。 In the tire according to the sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the tip of the protrusion has a curved shape.
この構成によれば、突起部に角部がないため欠け難く、保護部と突起部が分離し難い。 According to this configuration, since the protrusion has no corner, it is difficult to chip, and the protection part and the protrusion are difficult to separate.
本発明の第7態様に係るタイヤでは、第1態様〜第5態様の何れか一つの態様において、前記突起部の頂部は、階段形状である。 In the tire according to the seventh aspect of the present invention, in any one of the first aspect to the fifth aspect, the top portion of the protruding portion has a step shape.
この構成によれば、保護部と突起部の接触面積を増えるため、保護部と突起部が分離し難い。 According to this configuration, the contact area between the protection part and the protrusion part is increased, so that the protection part and the protrusion part are difficult to separate.
本発明の第8態様に係るタイヤでは、第1態様〜第7態様の何れか一つの態様において、前記突起部の100%伸張モジュラスと前記保護部の100%伸張モジュラスとの差は、0.5MPa以上20MPa以下である。 In the tire according to the eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, the difference between the 100% elongation modulus of the protrusion and the 100% elongation modulus of the protection portion is 0. It is 5 MPa or more and 20 MPa or less.
この構成によれば、保護部とともに突起部が欠けたり、また保護部につられて突起部がなびいたりすることを抑制できる。また、保護部と突起部との境界面でもげや歪、亀裂などの発生を抑制できる。 According to this structure, it can suppress that a projection part is missing with a protection part, or a projection part is swung by a protection part. Moreover, generation | occurrence | production of a baldness, distortion, a crack, etc. can be suppressed also in the interface surface of a protection part and a projection part.
本発明の第9態様に係るタイヤは、第1態様〜第8態様の何れか一つの態様において、前記突起部と前記保護部の間に、100%伸張モジュラスが前記突起部と前記保護部の中間の値とされた中間層を備える。 A tire according to a ninth aspect of the present invention is the tire according to any one of the first to eighth aspects, wherein a 100% expansion modulus is between the protrusion and the protection part. An intermediate layer having an intermediate value is provided.
この構成によれば、突起部と保護部の間で極端な100%伸張モジュラス差があっても、突起部と保護部の間に中間層を備えることで、突起部と中間層の間及び保護部と中間層の間では100%伸張モジュラス差を縮めることができ、突起部と中間層の境界面及び保護部と中間層の境界面でひずみや亀裂、もげなどができるのを抑制することができる。 According to this configuration, even if there is an extreme 100% elongation modulus difference between the protrusion and the protection part, the intermediate layer is provided between the protrusion and the protection part, so that the protrusion and the intermediate layer are protected. 100% expansion modulus difference can be reduced between the intermediate part and the intermediate layer, and it is possible to suppress the occurrence of strain, cracks, baldness, etc. at the interface between the projection part and the intermediate layer and between the protective part and the intermediate layer. it can.
本発明は、上記構成としたので、もげや欠けに強く、且つなびき難い乱流発生用突起を有するタイヤを提供することができる。 Since the present invention has the above-described configuration, it is possible to provide a tire having a turbulent flow generation projection that is resistant to baldness and chipping and is difficult to flutter.
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るタイヤについて具体的に説明する。なお、図中、同一又は対応する機能を有する部材(構成要素)には同じ符号を付して適宜説明を省略する。また、以下で説明する場合に用いる「上」及び「下」という用語は、便宜的に用いるものであって、方向に拘束されるべきでない。 Hereinafter, a tire according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, members (components) having the same or corresponding functions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate. In addition, the terms “upper” and “lower” used in the following description are used for convenience and should not be constrained in a direction.
<第1実施形態>
第1実施形態に係るタイヤは、ダンプトラックなどの建設車両に装着される重荷重用の空気入りタイヤである。
<First Embodiment>
The tire according to the first embodiment is a heavy duty pneumatic tire mounted on a construction vehicle such as a dump truck.
−全体構成−
図1は、本発明の第1実施形態に係るタイヤ10の側面図である。
-Overall configuration-
FIG. 1 is a side view of a
図1に示すように、タイヤ10は、走行時に路面に接地するトレッド部12と、タイヤ10のタイヤ回転軸方向両側にあるタイヤ側部14とに区分される。さらに、タイヤ側部14は、タイヤ径方向に沿って、ビード部16と、ショルダー部18と、これらビード部16とショルダー部18との間に位置するタイヤサイド部20とに区分される。
As shown in FIG. 1, the
図2は、本発明の実施形態に係るタイヤ10の一部分解斜視図である。
FIG. 2 is a partially exploded perspective view of the
図2に示すように、タイヤ10は、タイヤ10の骨格を形成するカーカス30と、ビード部16に配置され、このカーカス30を後述するリムフランジ(不図示)に嵌合させるビード32と、カーカス30のタイヤ径方向外側のトレッド部12内に配設されるベルト層34とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
カーカス30は、カーカスコードと、このカーカスコードを覆うゴムからなる層とにより構成される。ビード32は、タイヤ周方向Cに沿って配設され、タイヤ赤道線CLを介して、トレッド幅方向W(タイヤ回転軸方向)の両側に備えられ、ビードコア32A及びビードフィラー32Bを有している。ビードコア32Aとしては、具体的にスチールコードなどが用いられている。
ベルト層34は、有機繊維コードにゴム成分が含浸されることによって構成される。また、ベルト層34は、複数の層により構成され、それぞれの層は、タイヤ径方向Dに沿って並んでいる。
The
The
そして、本実施形態では、タイヤ側部14のタイヤサイド部20の全周に一定間隔毎に配置され、タイヤ径方向Dに沿って延在する乱流発生用突起40を備えている。乱流発生用突起40は、第1突起42と、第1突起42とは別個の第2突起44及び第3突起46とを含んで構成されている。
In the present embodiment, turbulent
第2突起44は、第1突起42とタイヤ周方向において異なる位置に設けられている。第3突起46は、第1突起42とタイヤ周方向において同じ位置に設けられる。具体的には、第2突起44は、タイヤ周方向において第1突起42及び第3突起46に隣接し、第1突起42と第2突起44との間には、所定の空隙が形成されている。同様に、第3突起46と第2突起44との間には、所定の空隙が形成されている。このように第2突起44が、第1突起42及び第3突起46とタイヤ周方向Cにおいて異なる位置に設けられているため、乱流発生用突起40に油分が付着してタイヤ径方向Dに変形した場合でも、第2突起44と第1突起42又は第3突起46とが接触することを抑制できるため、それぞれの突起42,44,46の更なる変形を抑制できる。
The
図3は、本発明の実施形態に係るタイヤ10の断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
図3に示すように、タイヤ10がリムホイール50に組み付けられた状態において、リムホイール50のリムフランジ52の上端52Aから乱流発生用突起40の下端40Aまでの距離dは、リムホイール50の組み付けの際に乱流発生用突起40が邪魔とならないという観点から50mm以上されている。なお、タイヤ10がリムホイール50に組み付けられた状態とは、タイヤ10がETRTO記載の標準リムに、ETRTO記載の最大荷重に対応する空気圧で組み付けられた状態を意味する。また、リムフランジ52の上端52Aとは、リムフランジ52のタイヤ径方向D外側の端部を示す。また、乱流発生用突起40の下端40Aとは、乱流発生用突起40を構成する第3突起46のタイヤ径方向D内側の端部を示す。
As shown in FIG. 3, in the state where the
−乱流発生用突起40の構成−
図4は、本発明の実施形態に係るタイヤ10の乱流発生用突起40の一部分解斜視図である。
-Configuration of the turbulent flow generation projection 40-
FIG. 4 is a partially exploded perspective view of the turbulent
図4に示すように、乱流発生用突起40の各突起42,44,46は、タイヤ周方向Cに沿った幅w、タイヤ径方向Dに沿った長さL、高さhを有する。この幅wは、例えば2mm以上10mm以下とされていることが好ましい。長さLは、例えば10mm以上500mm以下とされていることが好ましい。高さhは、例えば3mm以上25mm以下とされていることが好ましい。
As shown in FIG. 4, each
乱流発生用突起40における第1突起42のタイヤ径方向Dの内側端部は、第2突起44のタイヤ径方向Dの外側端部とタイヤ径方向Dにおいて重なっている。同様に、第3突起46のタイヤ径方向Dの外側端部は、第2突起44のタイヤ径方向Dの内側端部とタイヤ径方向Dにおいて重なっている。
The inner end in the tire radial direction D of the
そして、これらの突起42,44,46は、突起部60と、保護部62とで構成されている。以下の突起部60と保護部62の説明は、各突起42,44,46共通である。
These
突起部60は、タイヤサイド部20からトレッド幅方向Wに突出しており、その先端が曲面形状とされている。この突起部60の材質は、ゴムを含んで構成された弾性体である。
The protruding
保護部62は、突起部60の表面全体を覆い、当該突起部60よりも100%伸張モジュラスが低くされている。この結果、乱流発生用突起40の全表面が突起部よりも100%伸張モジュラスが低い保護部62となるので、外傷によるもげや欠けに強くなる。また、乱流発生用突起40の芯となる突起部60は、保護部62よりも100%伸張モジュラスが高いことになり、複合構造としての乱流発生用突起40がタイヤ転動時に受ける風に対してなびき難くなる。
また、保護部62と突起部60の100%伸張モジュラス差を十分に出して保護部62とともに突起部60が欠けたり、また保護部62につられて突起部60がなびいたりすることを抑制するという観点から、保護部62の100%伸張モジュラスは、突起部60の100%伸張モジュラスに比べて、0.5MPa以上低くされていることが好ましい。また、100%伸張モジュラス差(剛性段差)を小さくして、保護部62と突起部60との境界面でもげや歪、亀裂などの発生を抑制するという観点から、保護部62の100%伸張モジュラスは、突起部60の100%伸張モジュラスに比べて、20MPa以下低くされていることが好ましい。さらに、これらの保護部62と突起部60の100%伸張モジュラスは、加硫時のゴム(突起部60の材料)の入り込みがよくなり突起部60を形成し易いという観点や100%伸張モジュラス差(剛性段差)を小さくできるという観点から、タイヤ10を構成するゴム材10A(タイヤ本体10Aと称してもよい)の100%伸張モジュラスに比べて低くされていることが好ましく、例えば1MPa以上2MPa以下低くされていることが特に好ましい。
なお、突起部60と保護部62の100%伸張モジュラスの高低やゴム材10Aとの100%伸張モジュラスの高低は、それぞれ突起部60、保護部62又はゴム材10Aを構成する材料と同一の材料を用いてJIS3号試験片を作製し、JIS K6251に準拠して、引張試験を行い、100%伸長時の引張応力(M100)を測定することで確認することができる。
また、100%伸張モジュラスの調整は、突起部60と保護部62の材料や組成の選択、加硫剤の種類や配合の選択、不純物の添加などで行うことができる。例えば、加硫剤としては、一般のゴム組成物に慣用的に用いられるものが全て使用でき、例えば、ジクミルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ−t−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルぺルオキシ)−ヘキサン、および2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルぺルオキシ)−ヘキシン−3等が挙げられる。
The
Further, it is possible to sufficiently prevent a difference in the 100% expansion modulus between the
The height of the 100% elongation modulus of the
The 100% elongation modulus can be adjusted by selecting the material and composition of the
突起部60と保護部62の100%伸張モジュラスの値自体については、特に限定されないが、例えば突起部60の100%伸張モジュラスは、0.8MPa以上3.5MPa以下とされ、保護部62の100%伸張モジュラスは、例えば0.3MPa以上3.0MPa以下とされていることが好ましい。
The value of the 100% elongation modulus itself of the
また、保護部62の外形は、矩形状とされている(つまり、乱流発生用突起40の形状が矩形状とされている)。この保護部62の形成方法は、特に限定されないが、第1実施形態では、保護部62の形成が容易という観点からタイヤ10の全周にゴムシート70を貼り付け、保護部62が矩形状となるように適宜ゴムシートの一部を削ることによって形成されている。
Further, the outer shape of the
さらに、突起部60の体積は、保護部62(第1実施形態では、ゴムシート70全体の体積でなく乱流発生用突起40の構成部分のみの保護部である)の体積よりも大きくされている。これにより、保護部62よりも100%伸張モジュラスが高い突起部60が、乱流発生用突起40の体積の半分超を占めることになり、乱流発生用突起40がタイヤ転動時に受ける風に対してよりなびき難くなる。
これに関連して、突起部60の最大高さ(第1実施形態では曲面形状の頂点)から保護部62の最大高さ(第1実施形態では矩形状のトレッド幅方向W側の面)までのトレッド幅方向Wに沿った長さP2が、タイヤサイド部20の表面(突起部60とゴム材10Aとの境界面)から保護部62の最大高さまでのトレッド幅方向Wに沿った長さP1に対して1/4以下とされていることが好ましい。保護部62よりも100%伸張モジュラスが高い突起部60が、乱流発生用突起40の高さの3/4超占めることになるので、乱流発生用突起40全体として風に対してよりなびき難くなる。
さらに、突起部60の最大高さ(第1実施形態では曲面形状の頂点)から保護部62の最大高さ(第1実施形態では矩形状のトレッド幅方向W側の面)までのトレッド幅方向Wに沿った長さが、タイヤサイド部20の表面(突起部60とゴム材10Aとの境界面)から保護部62の最大高さまでのトレッド幅方向Wに沿った長さに対して4/20以下とされていることが好ましく、3/20以下とされていることがより好ましい。
Further, the volume of the
In relation to this, from the maximum height of the protrusion 60 (the vertex of the curved surface shape in the first embodiment) to the maximum height of the protection portion 62 (the surface on the side of the rectangular tread width direction W in the first embodiment). The length P2 along the tread width direction W is the length along the tread width direction W from the surface of the tire side portion 20 (the boundary surface between the
Further, the tread width direction from the maximum height of the protrusion 60 (the vertex of the curved surface shape in the first embodiment) to the maximum height of the protection portion 62 (the surface on the W side in the rectangular tread width direction in the first embodiment). The length along W is 4 / with respect to the length along the tread width direction W from the surface of the tire side portion 20 (the boundary surface between the
−効果−
図5は、乱流発生用突起40による乱流発生の説明図である。
-Effect-
FIG. 5 is an explanatory diagram of turbulent flow generation by the turbulent
タイヤ10の回転に伴い、乱流発生用突起40が形成されていないタイヤサイド部20に接触していた空気の流れS1が乱流発生用突起40でタイヤサイド部20から剥離されて乱流発生用突起40を乗り越える。このとき、この乱流発生用突起40の背面側には、空気の流れが滞留する部分(領域)S2が生じる。そして、乱流発生用突起40により流れが乱された空気の流れS1は、次の乱流発生用突起40との間の底部に再付着して、タイヤサイド部20の放熱を促進し、次の乱流発生用突起40で再び剥離される。このとき、空気の流れS1と次の乱流発生用突起40で再び剥離との間には、空気の流れが滞留する部分(領域)S3が生じる。
As the
以上のような乱流発生用突起40によって発生する空気の一連の流れS1が乱流である。なお、乱流S1が接触する領域上の速度勾配(速度)を速くすることが放熱率を高めるために優位となると考えられる。
第1実施形態では、劣化の発生が他の部分に比較して起こり易いタイヤサイド部20に乱流発生用突起を設けたことにより、この乱流発生用突起40で発生した空気の乱流S1でタイヤサイド部20の放熱を促進することができる。これは、タイヤ10を構成するゴム材10は熱伝導性の悪い材料であるため、放熱面積を拡大して放熱を促進させるよりも、乱流S1の発生を促進させて空気の乱流S1を直接タイヤサイド部20に当てることにより放熱効果が大きくなると考えられる。
特に、重荷重用タイヤや、三日月形補強ゴムが設けられたタイヤサイド部20を有するランフラットタイヤやTBR(トラックバスラジアル)のように、長期使用において他の部分に比較してタイヤサイド部20に故障が発生し易い部分を備えた空気入りタイヤにおいて、タイヤサイド部20の温度を低減させる効果が高くなる。
A series of air flows S1 generated by the turbulent
In the first embodiment, the turbulent flow generation projection is provided on the
In particular, the
また、第1実施形態では、乱流発生用突起40は、第1突起42と、第2突起44と、第3突起46とで構成され、第1突起42のタイヤ径方向Dの内側端部は、第2突起44のタイヤ径方向Dの外側端部とタイヤ径方向Dにおいて重なる。このため、タイヤサイド部20に沿って流れる空気は、第1突起42又は第2突起44を乗り越えることで流れが乱される。流れが乱された空気が、タイヤサイド部20に再び付着することによって、タイヤサイド部20の放熱効果を得ることができる。
そして、第2突起44は、タイヤ周方向Cにおいて第1突起42に隣接し、第1突起と第2突起44の間には、所定の空隙が形成されるため、タイヤサイド部20に沿って流れる空気は、第1突起42又は第2突起44を乗り越える可能性が高くなる。つまり、第1突起42又は第2突起44を乗り越えることによるタイヤサイド部20の放熱効果をさらに向上できる。また、第1突起42と第2突起44の間には、所定の空隙が形成されるため、第1突起42及び第2突起44が、タイヤ径方向Dに変形した場合でも、第1突起42と第2突起44とが接触することを抑制できる。
なお、第3突起と第2突起との関係も第1突起と第3突起の関係と同一なので、上記同一の効果がある。
In the first embodiment, the turbulent
The
Since the relationship between the third protrusion and the second protrusion is the same as the relationship between the first protrusion and the third protrusion, the same effect as described above can be obtained.
ここで、従来の乱流発生用突起では、その100%伸張モジュラスが高いと、外傷によるもげや欠けに弱くなり得る。一方で、乱流発生用突起の100%伸張モジュラスが低いと、タイヤ転動時(回転時)に受ける風に耐えることができずになびいてしまい、放熱性能が低下し得る。 Here, in the conventional turbulent flow generation projection, if its 100% elongation modulus is high, it may be vulnerable to baldness and chipping due to trauma. On the other hand, if the 100% expansion modulus of the turbulent flow generation projection is low, the turbulent flow generation projections cannot withstand the wind received during tire rolling (during rotation), and the heat dissipation performance may be reduced.
そこで、第1実施形態に係るタイヤ10の乱流発生用突起40(第1突起42、第2突起44、第3突起46)を、タイヤサイド部20に設けた突起部60と、当該突起部60全体を覆い、突起部60よりも100%伸張モジュラスが低い保護部62と、で構成している。
Therefore, the turbulent flow generation projection 40 (the
これにより、乱流発生用突起40の外部と接する全表面が突起部60よりも100%伸張モジュラスが低い保護部62となるので、乱流発生用突起40が外傷によるもげや欠けに強くなる。また、乱流発生用突起40の内部を構成して芯となる突起部60は、保護部62よりも100%伸張モジュラスが高いことになり、乱流発生用突起40がタイヤ転動時に受ける風に対してなびき難くなる。
As a result, the entire surface in contact with the outside of the turbulent
また、第1実施形態では、保護部62は、突起部60の側面全体を覆っているので、保護部62が無い場合や突起部60の頂面だけを覆う構成と比較して、乱流発生用突起40の幅を広くすることができ、タイヤ転動時に受ける風に対してよりなびき難くなる。また、タイヤ転動時に受ける風(タイヤ周方向Cの風)に対して保護部62と突起部60の境目がなくなるため、保護部62と突起部60が分離し難くなる。
Further, in the first embodiment, since the
また、乱流発生用突起40が矩形状であるため、三角形状などの場合に比べてタイヤ転動時に受ける風に対する抵抗を高めることができ、もってタイヤサイド部20に強い乱流S1を発生させてタイヤサイド部20の放熱効果を高めることができる。
Further, since the turbulent
また、突起部60の先端の形状が、曲面形状であるため、突起部60に角部がなくて欠け難く、且つ、保護部62と突起部60が分離し難い。
In addition, since the shape of the tip of the
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係るタイヤについて説明する。
Second Embodiment
Next, a tire according to a second embodiment of the present invention will be described.
−乱流発生用突起100の構成−
図6は、本発明の第2実施形態に係るタイヤの乱流発生用突起100の一部分解斜視図である。
-Configuration of the turbulent flow generation projection 100-
FIG. 6 is a partially exploded perspective view of the turbulent
本発明の第2実施形態に係るタイヤの乱流発生用突起100は、第1実施形態の乱流発生用突起40と同様に、タイヤサイド部20の全周に一定間隔毎に配置され、タイヤ径方向Dに沿って延在している。乱流発生用突起100は、第1突起102と、第2突起104と、第3突起106とを含んで構成されている。
Similar to the turbulent
そして、これらの突起102,104,106は、突起部108と、保護部110とで構成されている。以下の突起部108と保護部110の説明は、各突起102,104,106共通である。
These
突起部108は、タイヤサイド部20からトレッド幅方向Wに突出しており、当該トレッド幅方向W(タイヤ回転軸方向)に沿った断面形状が矩形状とされている。同様に、保護部110の外形も矩形状とされている(つまり、乱流発生用突起100の形状が矩形状とされている)。
The protruding
保護部110は、第1実施形態とは異なり、突起部108の頂面(トレッド幅方向Wの面)のみを覆い、当該突起部108よりも100%伸張モジュラスが低くされている。
なお、保護部110と突起部108との100%伸張モジュラスや体積の差や値などについては第1実施形態と同様にすることが好ましい。また、突起部108の最大高さ(第2実施形態では矩形状のトレッド幅方向W側の面)から保護部110の最大高さ(第2実施形態では矩形状のトレッド幅方向W側の面)までのトレッド幅方向Wに沿った長さP4が、タイヤサイド部20の表面(突起部108とゴム材10Aとの境界面)から保護部110の最大高さまでのトレッド幅方向Wに沿った長さP3に対して1/4以下とされていることが好ましい。
Unlike the first embodiment, the
In addition, it is preferable to make it the same as that of 1st Embodiment about the 100% expansion | extension modulus of a
−効果−
本発明の第2実施形態の構成によれば、乱流発生用突起100の外部と接する頂面(トレッド幅方向Wの面)が突起部108よりも100%伸張モジュラスが低い保護部110となるので、乱流発生用突起100が外傷によるもげや欠けに強くなる。また、乱流発生用突起100の内部を構成して芯となる突起部108は、保護部110よりも100%伸張モジュラスが高いことになり、乱流発生用突起100がタイヤ転動時に受ける風に対してなびき難くなる。
第2実施形態では、特に、突起部108の断面形状が矩形状とされているので角部を有することになるが、トレッド幅方向W側の角部が保護部110により覆われるので、外傷による突起部108の角部のもげや欠けが抑制される。
-Effect-
According to the configuration of the second embodiment of the present invention, the top surface (surface in the tread width direction W) in contact with the outside of the turbulent
In the second embodiment, in particular, since the cross-sectional shape of the
また、保護部110は突起部108の頂面のみを覆うので、材料コストを抑えることができる。
Moreover, since the
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係るタイヤについて説明する。
<Third Embodiment>
Next, a tire according to a third embodiment of the present invention will be described.
−乱流発生用突起100の構成−
図7は、本発明の第3実施形態に係るタイヤの乱流発生用突起200の一部分解斜視図である。
-Configuration of the turbulent flow generation projection 100-
FIG. 7 is a partially exploded perspective view of the tire turbulent
本発明の第3実施形態に係るタイヤの乱流発生用突起200は、第1実施形態の乱流発生用突起40と同様に、タイヤサイド部20の全周に一定間隔毎に配置され、タイヤ径方向Dに沿って延在している。乱流発生用突起200は、第1突起202と、第2突起204と、第3突起206とを含んで構成されている。
Similar to the turbulent
そして、これらの突起202,204,206は、突起部208と、保護部210とで構成されている。以下の突起部208と保護部210の説明は、各突起202,204,206共通である。
These
突起部208は、タイヤサイド部20からトレッド幅方向Wに突出しており、トレッド幅方向W(タイヤ回転軸)に沿った断面形状が矩形状とされている。同様に、突起部208を含めた保護部210の形状も矩形状とされている。
The
保護部210は、第1実施形態とは異なり、突起部208の側面(タイヤ周方向Cの両面及びタイヤ径方向Dの両面)全体のみを覆い、当該突起部208よりも100%伸張モジュラスが低くされている。
なお、保護部210と突起部208との100%伸張モジュラスの高低差や値などについては第1実施形態と同様にすることが好ましい。
Unlike the first embodiment, the
In addition, it is preferable that the height difference and the value of the 100% expansion modulus between the
−効果−
本発明の第3実施形態の構成によれば、乱流発生用突起200の外部と接する側面(タイヤ周方向Cの両面及びタイヤ径方向Dの両面)が突起部208よりも100%伸張モジュラスが低い保護部210となるので、乱流発生用突起200が外傷によるもげや欠けに強くなる。また、乱流発生用突起200の内部を構成して芯となる突起部208は、保護部210よりも100%伸張モジュラスが高いことになり、乱流発生用突起200がタイヤ転動時に受ける風に対してなびき難くなる。
第3実施形態では、特に、突起部208の断面形状が矩形状とされているので角部を有することになるが、側面側の角部が保護部210により覆われるので、外傷による突起部208の角部のもげや欠けが抑制される。
-Effect-
According to the configuration of the third embodiment of the present invention, the side surfaces (both surfaces in the tire circumferential direction C and both surfaces in the tire radial direction D) that are in contact with the outside of the turbulent
In the third embodiment, in particular, since the cross-sectional shape of the
また、保護部210は突起部208の側面全体のみを覆うので、材料コストを抑えることができる。
さらに、保護部210は、突起部208の側面全体を覆っているので、保護部208が無い場合や突起部210の頂面だけを覆う構成と比較して、乱流発生用突起200の幅を広くすることができ、タイヤ転動時に受ける風に対してよりなびき難くなる。また、タイヤ転動時に受ける風(タイヤ周方向Cの風)に対して保護部210と突起部208の境目がなくなるため、保護部210と突起部208が分離し難くなる。
Moreover, since the
Furthermore, since the
<変形例>
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであり、例えば上述の複数の実施形態は、適宜、組み合わせて実施可能である。また、以下の変形例同士を、適宜、組み合わせてもよい。
<Modification>
Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art, and for example, the plurality of embodiments described above can be implemented in combination as appropriate. Further, the following modifications may be combined as appropriate.
例えば、第1〜第3実施形態では乱流発生用突起40,100,200は、タイヤサイド部20に設ける場合を説明したが、タイヤ側部14であれば他の箇所(ビード部16やショルダー部18)に設けてもよい。ただし、リムホイール50の組み付けの際に乱流発生用突起40,100,200が邪魔とならないようにするという観点から、乱流発生用突起40,100,200を、タイヤ側部14の中でもビード部16以外のタイヤサイド部20又はショルダー部18に設けるようにすることが好ましい。また、乱流発生用突起40,100,200を、ビード部16及びショルダー部18、ビード部16及びタイヤサイド部20、タイヤサイド部20及びショルダー部18などの両方に設けるようにしてもよく、ビード部16、ショルダー部18及びタイヤサイド部20全てに設けるようにしてもよい。
For example, in the first to third embodiments, the case where the turbulent
また、第1〜第3実施形態では乱流発生用突起40,100,200は、それぞれ複数の突起で構成される場合を説明したが、図8に示すように、タイヤサイド部20には、タイヤ径方向とほぼ同方向に沿って延在するように配列され、突条とされた乱流発生用突起300がタイヤ周方向に沿って間欠的に設けてもよく、乱流発生用突起の数や配置等については特に限定されない。
ここで、乱流発生用突起300の各突起の構成は共通である場合だけでなく、共通でない場合でもよい。例えば乱流発生用突起300の突起毎に突起部が保護部で覆われる場合と覆われない場合とを組み合わせてもよい。具体的に、図8では、8つの乱流発生用突起300がタイヤ周方向に沿って間隔を狭くして配置されており、このような配置が5組、上記左記間隔よりも広くしてタイヤサイド部20に設けられているが、各組中の8つの乱流発生用突起300のうち最前列(タイヤ周方向Cから数えて1番目又は8番目)の突起については、突起部と保護部で構成し、その他の突起については、突起部のみで構成するようにしてもよい。各組中の8つの乱流発生用突起300のうち最前列が最も強い風を受けなびきやすく、また欠け易いので、本発明を実施するのに好適であると考えられる。
In the first to third embodiments, the turbulent
Here, the configuration of the protrusions of the turbulent
同様に、各突起42,44,46の構成は共通である場合を説明したが、各突起42,44,46の一部のみ、実施形態のような構成としてもよく、また例えば第1突起42のみを第1実施形態の構成にし、第2突起44,46を第2実施形態の構成(第2突起104及び第3突起106)に置き換えるなどしてもよい。また、各突起42,44,46のうち、乱流S1を先に受ける側の突起(タイヤ回転方向Gで手前側の突起であって、第1突起42及び第3突起46、又は第2突起44である)のみを、突起部と保護部で構成するようにしてもよい。
Similarly, the configuration of the
また、第1実施形態では、保護部62が突起部60の表面全体を覆う場合を説明し、第2実施形態や第3実施形態では、保護部110,210が突起部108,208の一部(頂面や側面全体)を覆う場合を説明したが、保護部が突起部の角部のみなど、頂面や側面の一部のみを覆うようにしてもよい。
In the first embodiment, the case where the
また、突起部60の先端が曲面形状とされている場合を説明したが、突起部60の例えば断面形状は、三角形状や四角形状、五角形状などであってもよい。また、図9(A)に示すように、保護部402で全面が覆われ、頂部が階段形状の突起部400であってもよい。このようにすれば、保護部402と突起部400の接触面積が増えて互いに分離し難くなる。
Moreover, although the case where the front-end | tip of the
また、図9(B)に示すように、トレッド幅方向Wにおいて、突起部500と保護部502の間に、100%伸張モジュラスが突起部500と保護部502の中間の値とされた中間層504を備えるようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 9B, in the tread width direction W, an intermediate layer in which the 100% expansion modulus is set to an intermediate value between the protruding
また、乱流発生用突起40は、1つの突起部60を備える場合を説明したが、図9(C)に示すように、保護部602で覆われた複数の突起部600を備えるようにしてもよい。これにより、乱流発生用突起がタイヤ転動時に受ける風に対してよりなびき難くなる。
Further, the case where the turbulent
また、図10(A)に示すように、突起部700の側面の一部と頂面が曲面形状の保護部702で覆われるようにしてもよい。ここで、突起部700の側面の一部について詳述する。図10(A)では、突起部700の側面の一部の中でも、乱流S1を受ける側の側面(タイヤ回転方向Gで手前側の面)を保護部702で覆っている。このようにすることで、乱流S1を直に受ける側の乱流発生用突起の表面が保護部702となるので、乱流S1とともに飛んでくるゴミ等に対して、乱流発生用突起が欠け難くなる。つまり、側面の中でも、乱流S1を受ける側の側面を保護部702で覆うことが効果的であると言える。
同様の観点から、図10(B)に示すように、突起部800全体がタイヤ周方向Cで厚みが異なる保護部802で覆われるようにしてもよい。具体的に、乱流S1を受ける側の(タイヤ回転方向Gで手前側)の保護部802の厚みを、乱流S1を受ける側と対向する保護部802の厚みよりも厚くしている。このようにすることで、乱流S1を直に受ける側の乱流発生用突起の表面が厚い保護部で覆われるので、乱流S1とともに飛んでくるゴミ等に対して、乱流発生用突起が欠け難くなり、また、厚い保護部と、突起部800を介して対向する保護部の厚みが薄いので、材料コストを抑えることができる。
Further, as shown in FIG. 10A, a part of the side surface and the top surface of the
From the same point of view, as shown in FIG. 10B, the
また、保護部62は、突起部60に貼り付ける場合を説明したが、突起部となる金型の箇所に事前にセットして突起部形成と同時に保護部を形成したり、突起部60に焼き付けたりすることもできる。
In addition, the case where the
また、タイヤ10は空気入りタイヤである場合を説明したが、空気入りタイヤは、空気が所定の圧力で充填されたタイヤであるが、空気の代わりに窒素ガスなどの不活性ガスを充填してもよい。また、空気無しタイヤであってもよい。
Further, although the case where the
また、突起部60と保護部62の素材として、それぞれゴムを含む場合を説明したが、突起部60と保護部62の素材、特に保護部62の素材は、特に限定されず、樹脂などを用いることができる。
Moreover, although the case where rubber | gum was each included as a raw material of the
<実施例>
以下に実施例を説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
<Example>
Examples will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
突起部と保護部の100%伸張モジュラス差を0MPa以上25MPa以下にした乱流発生用突起をタイヤサイド部に設けた重荷重用のタイヤを複数用意した。なお、100%伸張モジュラス差が0MPa超のときは、保護部の100%伸張モジュラスを突起部の100%伸張モジュラスよりも低くしている。 A plurality of heavy-duty tires were prepared in which a turbulent flow generation protrusion having a difference in 100% elongation modulus between the protrusion and the protective portion of 0 MPa to 25 MPa was provided on the tire side portion. When the difference in 100% elongation modulus exceeds 0 MPa, the 100% elongation modulus of the protective portion is set lower than the 100% elongation modulus of the protrusion.
そして、これらのタイヤを車両に装着して、100%伸張モジュラス差が0MPaの乱流発生用突起を設けたタイヤの当該乱流発生用突起がなびくまでそれぞれ回転させた。この際、各乱流発生用突起の欠けやなびき、境界面でのもげや歪、亀裂の発生を確かめた。
表1は、突起部と保護部の100%伸張モジュラス差を0MPa以上25MPa以下にした各乱流発生用突起の性質(欠け、なびき等)について確認した結果である。なお、表中の「×」はなびきや欠けが全て発生する又は境界面でのもげや歪、亀裂が全て発生することを意味し、「○」はなびきや欠けが全て発生しない又は境界面でのもげや歪、亀裂が全て発生しないことを意味し、「△」はなびきあって欠けがない場合や境界面でのもげがあって亀裂がない場合等「○」と「×」の中間を意味する。
These tires were mounted on a vehicle and rotated until the turbulent flow generation protrusions of the tire provided with the turbulent flow generation protrusions having a 100% elongation modulus difference of 0 MPa fluttered. At this time, chipping and fluttering of each turbulent flow generation protrusion, baldness and distortion at the interface, and cracks were confirmed.
Table 1 shows the results of confirming the properties (chips, fluttering, etc.) of each turbulent flow generation protrusion in which the difference in 100% elongation modulus between the protrusion and the protective part is 0 MPa or more and 25 MPa or less. “X” in the table means that all fluttering and chipping occur, or baldness, distortion, and cracking all occur on the boundary surface, and “○” indicates that all fluttering and chipping do not occur or on the boundary surface. This means that no baldness, distortion, or cracks will occur, and “△” means that there is no flickering and chipping, or there is baldness at the interface and there is no cracking. means.
表1に示すように、突起部と保護部で100%伸張モジュラス差が無い場合には、欠けやなびきが両方発生した。また、突起部と保護部で100%伸張モジュラス差が0MPa超0.5MPa未満では、欠けのみが発生した。また、突起部と保護部で100%伸張モジュラス差が20MPa超では、突起部と保護部の境界面で歪や亀裂が発生した。 As shown in Table 1, when there was no 100% elongation modulus difference between the protrusion and the protective part, both chipping and fluttering occurred. Further, when the difference in modulus of 100% elongation between the protrusion and the protective part was more than 0 MPa and less than 0.5 MPa, only chipping occurred. Further, when the 100% elongation modulus difference between the protrusion and the protective part exceeded 20 MPa, distortion and cracks occurred at the interface between the protrusion and the protective part.
以上のことから、保護部の100%伸張モジュラスを、突起部の100%伸張モジュラスよりも低くすることが、乱流発生用突起を外傷によるもげや欠けに強く、且つなびき難くすることに必要で、さらに保護部の100%伸張モジュラスを、突起部の100%伸張モジュラスよりも0.5MPa以上20MPa以下低くすることが、もげや欠けなどにより強くする観点から好ましいことを確認した。 From the above, it is necessary to make the 100% extension modulus of the protective part lower than the 100% extension modulus of the protrusion part in order to make the turbulent flow generation protrusion resistant to flaking and chipping due to injury and difficult to fly. Furthermore, it was confirmed that it is preferable that the 100% elongation modulus of the protective part be lower by 0.5 MPa or more and 20 MPa or less than the 100% elongation modulus of the protruding part from the viewpoint of strengthening due to baldness or chipping.
10 タイヤ
14 タイヤ側部
40,100,200 乱流発生用突起(突起)
42、102,202 第1突起(突起)
44,104,204 第2突起(突起)
46,106,206 第3突起(突起)
60,108,208,400,500,600,700,800 突起部
62,110,210,402,502,602,702,802 保護部
504 中間層
10
42, 102, 202 First protrusion (protrusion)
44, 104, 204 Second protrusion (protrusion)
46, 106, 206 Third protrusion (protrusion)
60, 108, 208, 400, 500, 600, 700, 800
Claims (9)
を有するタイヤ。 A turbulent flow generation projection, comprising: a projection provided on a tire side portion; and a protection portion that covers the projection and has a lower modulus of expansion by 100% than the projection,
Tire with.
請求項1に記載のタイヤ。 The volume of the protrusion is larger than the volume of the protective part.
The tire according to claim 1.
請求項1又は請求項2に記載のタイヤ。 The protection part covers the entire side surface of the protrusion,
The tire according to claim 1 or claim 2.
請求項1〜請求項3の何れか1項に記載のタイヤ。 The protective part covers the whole of the protruding part,
The tire according to any one of claims 1 to 3.
請求項1〜請求項4の何れか1項に記載のタイヤ。 The cross section of the turbulent flow generation projection is rectangular.
The tire according to any one of claims 1 to 4.
請求項1〜請求項5の何れか1項に記載のタイヤ。 The tip of the protrusion has a curved shape,
The tire according to any one of claims 1 to 5.
請求項2〜請求項5の何れか1項に記載のタイヤ。 The top of the protrusion has a staircase shape,
The tire according to any one of claims 2 to 5.
請求項1〜請求項7の何れか1項に記載のタイヤ。 The difference between the 100% elongation modulus of the protrusion and the 100% elongation modulus of the protective part is 0.5 MPa or more and 20 MPa or less.
The tire according to any one of claims 1 to 7.
請求項1〜請求項8の何れか1項に記載のタイヤ。 An intermediate layer having a 100% elongation modulus between the protrusion and the protection part is set to an intermediate value between the protrusion and the protection part.
The tire according to any one of claims 1 to 8.
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