JP2015039926A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】軽量でかつ耐久性に優れた空気入りタイヤ２の提供。
【解決手段】タイヤ２は、タイヤ最大幅位置Ｐが存在するサイド面３６に、タイヤ軸に対して同心状の複数の周方向列に並ぶ多数のディンプル６２と、半径方向に隣接するディンプル同士の間の横リブ６６と、周方向に隣接するディンプル同士の間の縦リブ６８とを備えており、上記横リブ６６が、半径方向外側の外側側面と、半径方向内側の内側側面とを有しており、横リブ６６が、その内側側面６６１ｉのディンプル底から上端までの高さと、外側側面６６１ｏのディンプル底から上端までの高さとが同一である第一横リブ６６１と、その内側側面６６２ｉのディンプル底から上端までの高さが、外側側面６６２ｏのディンプル底から上端までの高さより高い第二横リブ６６２とを含んでおり、この第二横リブ６６２が、タイヤ最大幅位置Ｐより半径方向内側に配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。詳細には、本発明は、タイヤのサイド面の改良に関する。

サイドウォールの内側に荷重支持層を備えたランフラットタイヤが知られている。この荷重支持層には、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、サイド補強タイプと称されている。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。

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可能性がある。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。

特開２０１０−２７４８８６公報には、サイドウォールの外面に多数のディンプルを備えたランフラットタイヤが開示されている。このタイヤでは、ディンプルによってサイド面に外気の乱流が発生する。乱流は、タイヤから大気への放熱を促進する。このタイヤは、昇温しにくい。

図１０に示されるように、従来、ディンプル１０４は、設計段階においてタイヤ外形ＴＰが定まった後、その外形ＴＰから所定の深さだけタイヤ１０２の内側に凹陥するようにして形成するのが一般的である。これは、タイヤ１０２の軽量化の観点からは好ましい。

特開２０１０−２７４８８６公報

前述のごとく一律にタイヤ外形ＴＰからタイヤ１０２の内方に向けてディンプル１０４が形成されると、タイヤ１０２のサイド面１０６において、カーカス１０８の外方のゴム肉厚が薄くなりすぎるおそれがある。この点に配慮して、予め、カーカス１０８の外方のゴム肉厚を厚くしておくことが考えられる。しかし、これはタイヤ１０２の軽量化に反する。

本発明の目的は、軽量でかつ耐久性に優れた空気入りタイヤの提供にある。

本発明に係る空気入りタイヤは、
タイヤ最大幅位置が存在するサイド面に、タイヤ軸に対して同心状の複数の周方向列に並ぶ多数のディンプルと、半径方向に隣接するディンプル同士の間の横リブと、周方向に隣接するディンプル同士の間の縦リブとを備えており、
上記横リブが、半径方向外側の外側側面と、半径方向内側の内側側面とを有しており、
横リブが、第一横リブと第二横リブとを含んでおり、
第一横リブの、内側側面のディンプル底から上端までの高さと、外側側面のディンプル底から上端までの高さとが同一であり、
第二横リブの、内側側面のディンプル底から上端までの高さが、外側側面のディンプル底から上端までの高さより高くされており、
第二横リブが、タイヤ最大幅位置より半径方向内側に配置されている。

好ましくは、上記第二横リブが、半径方向において、上記タイヤ最大幅位置から５ｍｍ内方に離間した位置より内方に配置されている。

好ましくは、上記横リブが、その外側側面のディンプル底から上端までの高さが、内側側面のディンプル底から上端までの高さより高い第三横リブを含んでおり、
この第三横リブが、タイヤ最大幅位置より半径方向外側に配置されている。

好ましくは、上記第三横リブが、半径方向において、上記タイヤ最大幅位置から２ｍｍ外方に離間した位置より外方に配置されている。

好ましくは、トレッドと、この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と、この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と、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスとを備えており、
上記各ディンプルの底からカーカスの外面までのゴム肉厚が２ｍｍ以上である。

本発明に係る空気入りタイヤは、タイヤの軽量化及びサイドウォールの耐久性向上の両立が可能である。

図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤを示す、周方向に垂直な平面で切った断面図である。 図２は、図２のタイヤのサイドウォールの外面の一部を示す正面図である。 図３は、図２のサイドウォールの外面の一部が示された拡大正面図である。 図４は、図１のタイヤのディンプルの部分を周方向に沿う円筒面で切った断面図である。 図５は、図１における範囲Ｖを示す拡大断面図である。 図６は、本発明の他の実施形態に係るタイヤを示す、周方向に垂直な平面で切った断面図である。 図７は、図６における範囲ＶＩＩを示す拡大断面図である。 図８は、本発明のさらに他の実施形態に係るタイヤのディンプルの部分を周方向に沿う円筒面で切った断面図である。 図９は、本発明のさらに他の実施形態に係るタイヤのサイドウォールの外面の一部が示された拡大正面図である。 図１０は、従来のタイヤの一例を示す、周方向に垂直な平面で切った断面図である。

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。

図１及び図２には、ランフラットタイヤ２が示されている。図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面に垂直な方向がタイヤ２の周方向である。図１において、一点鎖線で示す中心線ＣＬはタイヤ２の赤道面ＥＱをも表わす。図１に示された点Ｐは、タイヤの最大幅位置を示している。

このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール８、クリンチ部１０、ビード１２、カーカス１４、荷重支持層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。

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。

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、プロテクターリブ３４を備えている。プロテクターリブ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、このプロテクターリブ３４が図示しないリムのフランジと当接する。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。

サイドウォール８の熱伝導度は、０．１Ｗ／ｍ／Ｋ以上が好ましい。パンク状態での走行のとき、このサイドウォール８から十分な放熱がなされる。放熱の観点から、熱伝導度は０．２Ｗ／ｍ／Ｋ以上がより好ましい。サイドウォール８のゴム中に熱伝導性に優れた繊維が分散することにより、大きな熱伝導度が達成されうる。

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、リムのフランジと当接している。

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。

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。

図示されていないが、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ＥＱ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。

荷重支持層１６は、サイドウォール８の軸方向内側に位置している。この支持層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を有する。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、サイド補強タイプである。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。

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。

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て、硬度が測定される。測定は、２３℃の温度下でなされる。

支持層１６の下端５０は、エイペックス４０の上端５２（すなわちビードの半径方向外側端）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。支持層１６の下端５０とエイペックス４０の上端５２との半径方向距離は、５ｍｍ以上５０ｍｍ以下が好ましい。この距離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。この距離は１０ｍｍ以上がより好ましい。この距離は４０ｍｍ以下がより好ましい。

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。支持層１６の上端５４とベルト１８の端５６との軸方向距離は、２ｍｍ以上５０ｍｍ以下が好ましい。この距離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。この距離は５ｍｍ以上がより好ましい。この距離は４０ｍｍ以下がより好ましい。

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。

支持層１６の熱伝導度は、０．２Ｗ／ｍ／Ｋ以上が好ましい。パンク状態での走行のとき、この支持層１６から熱が他の部材へ伝導する。伝導の観点から、熱伝導度は０．３Ｗ／ｍ／Ｋ以上がより好ましい。支持層１６のゴム中に熱伝導性に優れた繊維が分散することにより、大きな熱伝導度が達成されうる。

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ＥＱ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ＥＱに対する傾斜方向は、外側層６０のコードの赤道面ＥＱ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が、３以上の層を備えてもよい。

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。

タイヤ２が、バンド２０に代えて、ベルト１８の端５６の近傍のみを覆う、いわゆる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。

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。

図１及び図２に示されるように、このタイヤ２は、そのサイド面３６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３６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の表面に、凹陥するように形成される。

サイド面３６のうち、ディンプル６２以外の部分は、ランド６４である。ランド６４のうち、ディンプル６２とディンプル６２との間に位置するランドの部分は、リブと呼ばれる。リブは、半径方向に隣接するディンプル６２同士の間の横リブ６６と、周方向に隣接するディンプル６２同士の間の縦リブ６８とを含んでいる。

図３は、図１のタイヤのサイドウォール８の一部が示された拡大正面図である。図３において、左右方向は周方向であり、上下方向は半径方向である。図３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の輪郭は、実質的に長方形である。換言すれば、このディンプル６２では、その周方向長さが半径方向長さよりも長い。同様のディンプル６２がクリンチ部１０にも形成されてよい。

車輌の走行時、ディンプル６２によって乱流が発生する。この乱流は、サイドウォール８からの放熱を促進する。周方向長さが半径方向長さより長いディンプル６２では、乱流が持続しやすい。このタイヤ２は、パンク状態であっても昇温しにくい。このタイヤ２は、パンク状態での耐久性に優れる。

図３において矢印Ｌ１で示されているのは、ディンプル６２の周方向長さである。乱流が持続しやすいとの観点及びタイヤ２の軽量の観点から、長さＬ１は、４ｍｍ以上が好ましく、１０ｍｍ以上が特に好ましい。多数の箇所において乱流が発生するとの観点から、長さＬ１は５５ｍｍ以下が好ましい。図３において矢印Ｌ２で示されているのは、ディンプル６２の半径方向長さである。タイヤ２の軽量の観点から、長さＬ２は、２ｍｍ以上が好ましく、５ｍｍ以上が特に好ましい。多数の箇所において乱流が発生するとの観点から、長さＬ２は３５ｍｍ以下が好ましい。

このディンプル６２の正面視のコーナーは、丸められている。コーナーに土が詰まりにくいとの観点から、この丸めの曲率半径Ｒ２は０．５ｍｍ以上が好ましく、１．０ｍｍ以上が特に好ましい。タイヤの軽量の観点から、曲率半径Ｒ２は３．０ｍｍ以下が好ましく、２．５ｍｍ以下が特に好ましい。

このディンプル６２の輪郭は、半径方向に延びる直線に対して、対称である。このディンプルによる放熱効果は、回転方向に依存しない。

図１から図３には、ビード側からトレッド側に向けて、順に、第一列Ａのディンプル６２ａ、第二列Ｂのディンプル６２ｂ、第三列Ｃのディンプル６２ｃ、第四列Ｄのディンプル６２ｄ及び第五列Ｅのディンプル６２ｅが示されてる。第一列Ａから第五列Ｅの全ての列において、ディンプル６２は、周方向に沿って並んでいる。全てのディンプル列が、円状を呈している。全てのディンプル列が、タイヤ回転軸に関して同心状に並んでいる。

本実施形態では、第一ディンプル列Ａは、ほぼエイペックス４０の半径方向外側端近傍の位置にされている。第三ディンプル列Ｃは、タイヤ最大幅位置Ｐを含む位置にされている。第五ディンプル列Ｅは、バットレス部近傍の位置にされている。しかし、かかる構成には限定されない。

本実施形態では、半径方向に隣接する上記ディンプル列同士の間に、横リブ６６の周方向の列が形成されている。本実施形態では、第一ディンプル列Ａと第二ディンプル列Ｂとの間に第一列Ｓの横リブ６６ｓが形成され、第二ディンプル列Ｂと第三ディンプル列Ｃとの間に第二列Ｔの横リブ６６ｔが形成され、第三ディンプル列Ｃと第四ディンプル列Ｄとの間に第三列Ｕの横リブ６６ｕが形成され、第四ディンプル列Ｄと第五ディンプル列Ｅとの間に第四列Ｖの横リブ６６ｖが形成されている。全ての横リブ列が、円状を呈している。全ての横リブ列が、タイヤ回転軸に関して同心状に並んでいる。

この実施形態では、ディンプル列の数は５である。ディンプル列の数は２以上が好ましい。周方向長さＬ１よりも半径方向長さＬ２が小さなディンプル６２が採用されることにより、ディンプル列の数が２以上とされうる。ディンプル列の数は、６以下が好ましく、４以下が特に好ましい。

図１及び図３から明らかなように、第一列Ａのディンプル６２ａと第二列Ｂのディンプル６２ｂとは、ジグザグに配置されている。このサイドウォール８では、乱流発生箇所が偏らない。同様に、第二列Ｂのディンプル６２ｂと第三列Ｃのディンプル６２ｃとはジグザグに配置されており、第三列Ｃのディンプル６２ｃと第四列Ｄのディンプル６２ｄとはジグザグに配置されており、第四列Ｄのディンプル６２ｄと第五列Ｅのディンプル６２ｅとはジグザグに配置されている。このタイヤ２では、サイドウォール８からの放熱が促進される。

図３において矢印Ｌ３で示されているのは、第一列に属するディンプル６２ａの位置と、第二列に属するディンプル６２ｂの位置との、周方向における距離である。乱流発生箇所が偏らないとの観点から、距離Ｌ３は３．０ｍｍ以上が好ましく、７．０ｍｍ以上が特に好ましい。第二列Ｂのディンプル６２ｂと第三列Ｃのディンプル６２ｃとの周方向における距離、第三列Ｃのディンプル６２ｃと第四列Ｄのディンプル６２ｄとの周方向における距離、及び、第四列Ｄのディンプル６２ｄと第五列Ｅのディンプル６２ｅとの周方向における距離も、上記範囲内であることが好ましい。

図３において矢印Ｐ１で示されているのは、ディンプル６２の周方向ピッチである。長さＬ１が大きなディンプル６２が形成されうるとの観点から、ピッチＰ１は５ｍｍ以上が好ましく、１２ｍｍ以上が特に好ましい。多数の箇所において乱流が発生するとの観点から、ピッチＰ１は６０ｍｍ以下が好ましい。図３において矢印Ｐ２で示されているのは、ディンプル６２の半径方向ピッチである。長さＬ２が大きなディンプル６２が形成されうるとの観点から、ピッチＰ２は２ｍｍ以上が好ましく、６ｍｍ以上が特に好ましい。多数の箇所において乱流が発生するとの観点から、ピッチＰ２は４０ｍｍ以下が好ましい。

図３において、矢印Ｗ１で示されているのは縦リブ６８の幅であり、矢印Ｗ２で示されているのは横リブ６６の幅である。ランド６４が摩滅しにくいとの観点から、幅Ｗ１及びＷ２は０．３ｍｍ以上が好ましく、１ｍｍ以上が特に好ましい。タイヤ２の軽量の観点から、幅Ｗ１及びＷ２は３ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以下が特に好ましい。

本発明において、「面積占有率」とは、ディンプル６２の輪郭の面積の、基準面積に対する比率を意味する。基準面積は、長辺が周方向ピッチＰ１と同じ長さであり、短辺が半径方向ピッチＰ２と同じ長さである長方形の面積である。タイヤ２の軽量の観点から、面積占有率は７５％以上が好ましく、７９％以上が特に好ましい。軽量なタイヤ２は、燃費性能、操縦性能及び乗り心地性能に優れる。ランド６４が摩滅しにくいとの観点から、面積占有率は９３％以下が好ましく、９２％以下が特に好ましい。

図４は、図１のタイヤの一部が示された断面図である。図４において、左右方向は周方向であり、上下方向は軸方向である。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。この深さＤｅは、ランド（リブ６６、６８）の上端面からディンプル６２の底までの寸法である。この深さＤｅは、乱流が発生しやすいとの観点から、０．５ｍｍ以上が好ましく、１．０ｍｍ以上が特に好ましい。タイヤ２の軽量の観点から、深さＤｅは４．０ｍｍ以下が好ましく、３．０ｍｍ以下が特に好ましい。本実施形態では、全てのディンプル６２の深さＤｅは実質的に同一とされている。しかし、かかる構成には限定されない。半径方向の位置によってカーカス外方のゴム肉厚が異なることが多いので、これに応じて、深さＤｅが変更されてもよい。

このディンプル６２は、側面７２と底面７４とを備えている。ディンプル６２は、側面７２を四方に備えている。図示の側面７２は、縦リブ６８の側面（壁面）に該当する。縦リブ６８は周方向の両側に側面７２を有している。側面７２は、縦リブ６８の上端面に連続している。底面７４は、側面７２に連続している。この側面７２と底面７４とのコーナーは、丸められている。丸めにより、コーナーへ応力集中が抑制され、クラックが防止されうる。図４において矢印Ｒ１で示されているのは、この丸めの曲率半径である。クラックの防止の観点から、曲率半径Ｒ１は０．５ｍｍ以上が好ましい。タイヤの軽量の観点から、曲率半径Ｒ１は２．０ｍｍ以下が好ましい。図示されていないが、横リブ６６も半径方向の両側に側面（壁面）を有している。この側面と底面７４とのコーナーも、上記曲率半径Ｒ１によって丸められている。

一般的に、設計段階では、タイヤのプロファイル面が決定される。これを設計プロファイル面という。設計プロファイル面とは、例えば自然平衡形状理論等に基づいて設計されたカーカスラインの外側に、予め定められた必要肉厚のゴムを配して得られたタイヤの表面形状をいう。この設計プロファイル面を基準とし、この面にディンプルが付加され、タイヤ金型のキャビティ面が決定される。設計プロファイル面のサイド面３６部分は、一以上の円弧の組み合わせによって決定されている。サイド面３６が複数の円弧の場合は、必然的に、隣接する円弧の曲率半径が互いに異なる。

図１に、サイド面３６の設計プロファイル面ＤＰが、二点鎖線によって例示されている。ディンプル６２は、この設計プロファイル面ＤＰ上に形成される。ディンプル６２は、例えば、設計プロファイル面ＤＰからタイヤ内側向きに凹陥するように設定される。凹陥されない部位はランドとなる。このように、ディンプル６２は、設計プロファイル面ＤＰから所定深さＨだけタイヤ内側向きに凹陥するように形成されるのが、タイヤの軽量化の観点からは好ましい。上記深さＨは、設計プロファイル面ＤＰからディンプル６２の底までの深さであり、前述したランド（リブ６６、６８）の上端面からディンプル６２の底までの深さＤｅとは異なる。

一方、一律に設計プロファイル面ＤＰからタイヤ内方に向けて凹陥部が形成されると、タイヤのサイド面３６において、カーカス外方のゴム肉厚の薄すぎる部分が生じるおそれがある。概して、カーカス外方のゴム肉厚が厚い場合は、設計プロファイル面ＤＰからディンプル６２の底までの深さＨは大きくされ、ゴム肉厚が薄い場合は、この深さＨは小さくされる。設計プロファイル面ＤＰからの深さＨが小さいディンプルについては、上記一定のディンプル深さＤｅを維持するため、設計プロファイル面ＤＰ上に必要な寸法のリブが突設される。例えば、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨが０ｍｍであるディンプルを形成するには、ディンプル深さＤｅと同一の高さＤｅのリブが突設される。

図１に示されるように、本実施形態では、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨが互いに異なる複数のディンプルが設定されている。周方向の同一の列に並んだディンプルは、上記深さＨが全て同一である。異なる列のディンプル同士の間では、この深さＨが異なる場合がある。半径方向に隣接するディンプル同士の間では、深さＨの異なる場合がある。

図１に示されるタイヤでは、第二列Ｂのディンプル６２ｂから第五列Ｅのディンプル６２ｅまでは、全て設計プロファイル面ＤＰからの深さＨが０ｍｍであり、同一である。従って、第二ディンプル列Ｂと第三ディンプル列Ｃとの間の第二列Ｔの横リブ６６ｔ、第三ディンプル列Ｃと第四ディンプル列Ｄとの間に第三列Ｕの横リブ６６ｕ、第四ディンプル列Ｄと第五ディンプル列Ｅとの間の第四列Ｖの横リブ６６ｖの高さも全て同一である。

これらの横リブ６６ｔ、６６ｕ、６６ｖそれぞれの両側面の高さは、互いに同一である。すなわち、これらの横リブ６６ｔ、６６ｕ、６６ｖでは、半径方向内側の内側側面６６１ｉのディンプル底から上端までの高さと、半径方向外側の外側側面６６１ｏのディンプル底から上端までの高さとが同一である。このような横リブ６６ｔ、６６ｕ、６６ｖを第一横リブ６６１と呼ぶ。

図５も併せて参照すれば明らかなように、第一列Ａのディンプル６２ａの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨａだけが、他の列Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅのディンプル６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、６２ｅの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨ（＝０）と異なっている。第一列Ａのディンプル６２ａの深さＨａは、他の列のディンプル６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、６２ｅの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨ（＝０）より大きくされている。

この理由は、一般的に、ビード部近傍では、カーカスプライ４２より外方のゴム肉厚に余裕があることによる。サイド部におけるカーカスプライ４２より外方のゴム肉厚は、タイヤ最大幅位置Ｐの近傍では薄くされている。これは、タイヤ最大幅位置Ｐ近傍のゴム質量を小さくすることにより、ヒステリシスロスの低減、転がり抵抗の低減を図っているからである。そこで、本実施形態では、タイヤ最大幅位置Ｐ近傍のディンプルは、その設計プロファイル面ＤＰからの深さＨが０ｍｍにされている。上記ゴム肉厚は、ビード部に向けて漸増している。このため、ビード部近傍のディンプルは、他の部位のディンプルより、設計プロファイル面ＤＰから大きく凹陥するように設計されている。

従って、第一ディンプル列Ａと第二ディンプル列Ｂとの間の第一列Ｓの横リブ６６ｓについては、その両側面６６２ｉ、６６２ｏの高さｈｉ、ｈｏが、互いに異なっている。すなわち、この横リブ６６ｓでは、内側側面６６２ｉのディンプル底から上端までの高さｈｉが、外側側面６６２ｏのディンプル底から上端までの高さｈｏよりも高くなっている。このような横リブ６６ｓを第二横リブ６６２と呼ぶ。このタイヤ２は、第一横リブ６６１及び第二横リブ６６２を備えている。これらの高さｈｉ、ｈｏは、いずれも、横リブの上端からディンプルの底までの距離をいう。

以上のごとく、カーカスプライ外方のゴム肉厚に余裕があるタイヤサイド部の範囲において、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨを大きくすることにより、タイヤの軽量化を維持しつつ、サイドウォールの耐久性向上を計ることができる。

しかし、カーカス外方のゴム肉厚が１．５ｍｍを下回ると、走行時にクラックが発生するおそれがある。そこで、サイド面３６では、カーカス外方には少なくとも２ｍｍ程度のゴム肉厚が確保される。上記深さＨを決定する際、ディンプルの底からカーカスプライの外面までのゴム肉厚が２ｍｍを下回らないことが条件となる。この最低必要ゴム肉厚は、タイヤの種類、タイヤの使用条件等によって変更しうる。

図６には、他のタイヤ８２が示されている。このタイヤ８２は、図１のタイヤ２と同様に、５列のディンプル列Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを備えている。このタイヤ８２では、その第五列目Ｅのディンプル８４ｅ、及び、第四列目Ｖの横リブ８６ｖが、図１のタイヤ２におけるそれら６２ｅ、６６ｖと異なっている。このタイヤ８２のディンプル８４及び横リブ８６以外の構成は、図１のタイヤ２の構成と同じであるので、それらには同一符号を付して、詳細な説明は省略される。

このタイヤ８２では、第一列目のディンプル８４ａの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨａ、及び、第五列目のディンプル８４ｅの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨｅがともに、他の列のディンプル８４ｂ、８４ｃ、８４ｄの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨ（＝０）より大きい。すなわち、第一列目のディンプル８４ａの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨａは、図１のタイヤ２と同様に、第二列から第四列のディンプル８４ｂ、８４ｃ、８４ｄの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨ（＝０）より大きい。従って、第一の横リブ列Ｓの横リブ８６ｓは、図１のタイヤ２におけると同様、第二横リブ８６２である。

図７も併せて参照すれば明らかなように、このタイヤ８２では、第五列目のディンプル８４ｅの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨｅも、第二列から第四列のディンプル８４ｂ、８４ｃ、８４ｄの、設計プロファイル面ＤＰからの深さＨ（＝０）より大きい。この理由は、一般的に、バットレス部近傍では、トレッド４からサイドウォール８にかけて、サイド面３６をスムーズに移行させるため、カーカスプライ４２より外方のゴム肉厚に余裕を持たせていることによる。このため、バットレス部近傍のディンプルは、他の部位のディンプルより、設計プロファイル面ＤＰから大きく凹陥するように設計されている。

従って、第四ディンプル列Ｄと第五ディンプル列Ｅとの間の第四列Ｖの横リブ８６ｖについては、その両側面８６３ｉ、８６３ｏの高さｈが、互いに異なっている。すなわち、この横リブ８６ｖでは、内側側面８６３ｉのディンプル底から上端までの高さｈｉが、外側側面８６３ｏのディンプル底から上端までの高さｈｏよりも低くなっている。このような横リブ８６ｖを第三横リブ８６３と呼ぶ。このタイヤ８２は、第一横リブ８６１、第二横リブ８６２及び第三横リブ８６３を備えている。

第一横リブ６６１、８６１と第二横リブ６６２、８６２とに挟まれたディンプル、及び、第一横リブ８６１と第三横リブ８６３とに挟まれたディンプルであって、このディンプルの側面として第二横リブ及び第三横リブそれぞれの背の高いほうの側面を含む場合、前述のリブの上端面からディンプルの底までの深さＤｅは、背の低い方である第一横リブ６６１、８６１の側面の高さによって決まる。

図１のタイヤ２では、第一列Ｓの横リブ６６ｓのみが第二横リブ６６２であり、その他の列Ｔ、Ｕ、Ｖの横リブ６６ｔ、６６ｕ、６６ｖは全て第一横リブ６６１である。また、図６のタイヤ８２では、第一列Ｓの横リブ８６ｓが第二横リブ８６２であり、第四列Ｖの横リブ８６ｖが第三横リブ８６３であり、その他の列Ｔ、Ｕの横リブ８６ｔ、８６ｕはいずれも第一横リブ８６１である。かかる構成のタイヤでは、サイドウォール８の耐久性が維持され、ビード１２部近傍においてタイヤの軽量化が図られ、全体的にディンプルによる冷却効果が発揮されうる。一般走行耐久性とランフラット走行耐久性とが同時に得られる。

しかし、かかる構成には限定されない。タイヤサイド部におけるカーカス外方のゴム肉厚に応じて、第二横リブ６６２、８６２及び第三横リブ８６３の位置の変更は可能である。第二横リブ６６２、８６２は、第一列Ｓ以外の列に形成されてもよい。第三横リブ８６３は、第四列Ｖ以外の列に形成されてもよい。また、タイヤサイド部におけるカーカス外方のゴム肉厚に応じて、種々の横リブの組み合わせが可能である。複数の列に第二横リブが形成されてもよい。複数の列に第三横リブが形成されてもよい。第一横リブ６６１、８６１を有さないタイヤであってもよい。

前述したように、カーカス外方のゴム肉厚は、タイヤ最大幅位置Ｐの近傍では比較的薄くされている。従って、当該ゴム肉厚がさらに薄くなることを避けるために、第二横リブ６６２、８６２は、タイヤ最大幅位置Ｐより半径方向内側に配置されている。第二横リブ６６２、８６２は、タイヤ最大幅位置Ｐから５ｍｍだけ半径方向内方に離間した位置より内方に形成されるのが好ましい。同様の理由から、第三横リブは８６３は、タイヤ最大幅位置Ｐより半径方向外側に配置されるのが好ましい。第三横リブは８６３は、タイヤ最大幅位置Ｐから２ｍｍだけ半径方向外方に離間した位置より外方に形成されるのさらにが好ましい。

また、その形成範囲にタイヤ最大幅位置Ｐを含むディンプルは、設計プロファイル面からの深さＨが０であるのが好ましい。前述した、タイヤ最大幅位置Ｐから２ｍｍだけ半径方向外方の位置から、タイヤ最大幅位置Ｐから５ｍｍだけ半径方向内方の位置まで、の範囲に形成されるディンプルは、その設計プロファイル面からの深さＨが０であるのがさらに好ましい。また、設計プロファイル面からの深さＨが０でないディンプル、すなわち、設計プロファイル面からタイヤ内方に凹陥して形成されるディンプルは、タイヤ最大幅位置Ｐから５ｍｍだけ半径方向内方の位置より内方、又は、タイヤ最大幅位置Ｐから２ｍｍだけ半径方向外方の位置より半径方向外方に配置されるのがさらに好ましい。

図８は、本発明のさらに他の実施形態に係るタイヤの一部が示された断面図である。図８において、左右方向は周方向であり、上下方向は軸方向である。図８には、ディンプル８８が示されている。ディンプル８８のパターンは、図２に示されたタイヤ２におけるディンプルパターンと同等である。

このディンプル８８は、側面９０と底面９２とを備えている。側面９０は、ランド９４に連続している。底面９２は、側面９０に連続している。側面９０は、深さ方向に対して傾斜している。換言すれば、側面９０はスロープである。この側面９０により、乱流がディンプル８８の内部へと導かれる。この観点から、深さ方向に対する側面９０の傾斜角度αは３０°以上が好ましく、４０°以上が特に好ましい。タイヤの軽量の観点から、傾斜角度αは６０°以下が好ましく、５０°以下が特に好ましい。

図９は、本発明のさらに他の実施形態に係るタイヤの一部が示された正面図である。図９には、タイヤのサイドウォールが示されている。図９において、左右方向は周方向であり、上下方向は半径方向である。図９には、ディンプル９６が示されている。

このディンプル９６の輪郭は、平行四辺形である。このディンプル９６は、長辺９８Ｌと短辺９８Ｓとを備えている。このディンプル９６では、周方向長さＬ１は、半径方向長さＬ２よりも長い。このディンプル９６の短辺９８Ｓは、半径方向に対して傾斜している。応力集中抑制の観点から、傾斜角度βは２０°以下が好ましく、１５°以下が特に好ましい。

以上に説明された実施形態では、ディンプルの輪郭として、四隅にアールが形成された長方形、平行四辺形が例示されている。しかし、かかる輪郭には限定されない。例えば、長方形、長円形、楕円形等であってもよい。例えば、長円形の輪郭を有するディンプルは、タイヤ周方向の長さが、タイヤ半径方向の長さよりも長い。このディンプルは、コーナーを有さない。このディンプルでは、応力集中が抑制されうる。

図１及び図６に示されたディンプル列Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅのうち、第一列Ａは、エイペックス４０の半径方向外側端近傍の位置である。第二列Ｂは、荷重支持層１６の最大厚さ位置近傍の位置である。第五列Ｅは、バットレス近傍の位置である。タイヤのサイズ、用途等に応じ、ディンプル６２、８４の位置が適宜決定されうる。

ランフラットタイヤ２、８２の、半径方向におけるディンプル６２、８４の好ましい位置として、
（１）エイペックス４０の半径方向外側端の位置
（２）荷重支持層１６の最大厚さ位置
（３）クリンチ部１０の半径方向外側端の位置
（４）サイドウォール８のうちパンク状態での走行時に最も曲率半径が小さい箇所の位置
が挙げられる。

パンク状態での走行時、エイペックス４０の半径方向外側端には応力が集中する。この半径方向外側端の位置とディンプル６２、８４の半径方向位置とが一致することにより、エイペックス４０の半径方向外側端の近傍におけるゴム部材間の剥離が抑制される。

パンク状態での走行時、荷重支持層１６の最大厚さ位置では発熱量が大きい。この位置とディンプル６２の半径方向位置とが一致することにより、荷重支持層１６の最大厚さ位置の近傍におけるゴム部材間の剥離が抑制される。

パンク状態での走行時、クリンチ部１０の半径方向外側端には応力が集中する。この半径方向外側端の位置とディンプル６２、８４の半径方向位置とが一致することにより、クリンチ部１０の半径方向外側端の近傍におけるゴム部材間の剥離が抑制される。

パンク状態での走行時、サイドウォール８のうち最も曲率半径が小さい箇所には応力が集中する。この箇所の位置とディンプル６２、８４の半径方向位置とが一致することにより、この箇所の近傍におけるゴム部材間の剥離が抑制される。最も曲率半径が小さい箇所としては、バットレスの近傍が挙げられる。

マーキング等の都合により、ディンプル６２、８４が形成がされるべき場所の一部が、ランドとされてもよい。当該場所では、ディンプル６２、８４が欠損する。欠損率は２０％以下が好ましく、１０％以下が特に好ましい。

以上の実施形態では、ランフラットタイヤを例にとって説明されている。しかし、本発明の適用はランフラットタイヤには限定されない。ランフラットタイヤ２のみならず、通常のタイヤにおいても、ディンプル６２、８４によって放熱が促進されうる。

タイヤの各部位の寸法及び角度は、特に言及のない限り、タイヤが正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ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、乗用車タイヤの場合、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。

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。

［実施例１］
実施例１として、図１に示されたランフラットタイヤが製作された。このタイヤのサイズは、「２３５／５５Ｒ１８」であった。このタイヤは、多数の長方形ディンプルを備えている。長方形の四隅にはそれぞれＲが形成されている。ディンプルは第一列から第五列までの５列に配列されている。この５列は、周方向に同心状にされている。第一列は最もビード部側の列であり、第五列は最もトレッド側の列である。全タイヤの設計プロファイル面は同一である。設計プロファイル面からのディンプルの深さＨは表１に記載のとおりである。この深さＨが０ｍｍであるとは、ディンプルの底が設計プロファイル面ＤＰと一致していることを意味する。隣接するディンプル列同士の間の各横リブの種類（第一横リブ、第二横リブ、第三横リブ）は、表１に記載のとおりである。第三列目のディンプル内のタイヤ最大幅位置Ｐにおける、ディンプル底からカーカスプロファイル４２の外面までのゴム肉厚は、表１に記載のとおりである。

［実施例２、３及び比較例２］
表１に記載の下記事項以外は、実施例１と同様にして、実施例２、３及び比較例２のタイヤを得た。すなわち、設計プロファイル面からのディンプルの深さＨ、隣接するディンプル列同士の間の各横リブの種類、及び、タイヤ最大幅位置Ｐにおけるディンプル底からカーカスプロファイル４２の外面までのゴム肉厚は、表１に記載のとおりである。

［比較例１］
表１に記載の下記事項以外は、実施例１と同様にして、比較例１のタイヤを得た。すなわち、まず、第三列目から第五列までに相当する範囲にはディンプルは形成されていない。第一列目及び第二列目のディンプルの設計プロファイル面からの深さＨ、隣接するディンプル列同士の間の各横リブの種類、及び、タイヤ最大幅位置Ｐにおけるカーカスプロファイル４２より外方のゴム肉厚は、表１に記載のとおりである。

［実施例４から８］
表２に記載の下記事項以外は、実施例１と同様にして、実施例４から８のタイヤを得た。すなわち、設計プロファイル面からのディンプルの深さＨ、隣接するディンプル列同士の間の各横リブの種類、及び、タイヤ最大幅位置Ｐにおけるディンプル底からカーカスプロファイル４２の外面までのゴム肉厚は、表２に記載のとおりである。なお、実施例５は、図６に示された構成を有するランフラットタイヤである。

［ランフラット耐久性試験］
供試タイヤが、サイズが７Ｊである正規リムに組み込まれた。このタイヤに、内圧が２００ｋＰａとなるように空気が充填された。その後、このタイヤのバルブコアが抜き取られ、タイヤの内部が大気と連通された。このタイヤが、５．２ｋＮの荷重が負荷されつつ、ドラム上を走行させられた。走行速度は８０ｋｍ／ｈであった。タイヤから異音が発生するまでの走行距離が測定された。この結果が、指数として、下記の表１及び表２に示されている。数値が大きいほど好ましい。

［一般耐久性試験］
供試タイヤが、サイズが７Ｊである正規リムに組み込まれた。このタイヤに、内圧が２００ｋＰａとなるように空気が充填された。このタイヤが、８．０ｋＮの荷重が負荷されつつ、ドラム上を走行させられた。走行速度は、８０ｋｍ／ｈであった。走行距離は１５０００ｋｍであった。走行後に、目視により、クラックが発生したディンプルの個数が測定された。全ディンプル数に対する、クラック発生ディンプルの個数の割合（％）が、表１及び表２に示されている。数値が小さいほど好ましい。

表１及び表２に示されるように、各実施例のタイヤは、諸性能に優れている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

本発明に係る空気入りタイヤは、種々の車輌に装着されうる。

２、８２・・・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、８４、８８、９６・・・ディンプル
６４、９４・・・ランド
６６、８６・・・横リブ
６８・・・縦リブ
６６１、８６１・・・第一横リブ
６６２、８６２・・・横二横リブ
８６３・・・第三横リブ

Claims (5)

1. タイヤ最大幅位置が存在するサイド面に、タイヤ軸に対して同心状の複数の周方向列に並ぶ多数のディンプルと、半径方向に隣接するディンプル同士の間の横リブと、周方向に隣接するディンプル同士の間の縦リブとを備えており、
   上記横リブが、半径方向外側の外側側面と、半径方向内側の内側側面とを有しており、
   横リブが、第一横リブと第二横リブとを含んでおり、
   第一横リブの、内側側面のディンプル底から上端までの高さと、外側側面のディンプル底から上端までの高さとが同一であり、
   第二横リブの、内側側面のディンプル底から上端までの高さが、外側側面のディンプル底から上端までの高さより高くされており、
   第二横リブが、タイヤ最大幅位置より半径方向内側に配置されている空気入りタイヤ。
2. 上記第二横リブが、半径方向において、上記タイヤ最大幅位置から５ｍｍ内方に離間した位置より内方に配置されている請求項１に記載のタイヤ。
3. 上記横リブが、その外側側面のディンプル底から上端までの高さが、内側側面のディンプル底から上端までの高さより高い第三横リブを含んでおり、
   この第三横リブが、タイヤ最大幅位置より半径方向外側に配置されている請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 上記第三横リブが、半径方向において、上記タイヤ最大幅位置から２ｍｍ外方に離間した位置より外方に配置されている請求項３に記載のタイヤ。
5. トレッドと、この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と、この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と、上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されたカーカスとを備えており、
   上記各ディンプルの底からカーカスの外面までのゴム肉厚が、２ｍｍ以上である請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ。

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