JP2021102407A - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】サイドウォール部の耐カット性や外観を向上させることができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】一対のサイドウォール部３を有する空気入りタイヤである。サイドウォール部３の外面には、タイヤ半径方向外側の第１隆起部１１と、そのタイヤ半径方向内側の第２隆起部１２とがそれぞれタイヤ軸方向外側に凸となるように形成されている。第２隆起部１２の隆起頂面１２ｔは、第１隆起部１１の外表面とは異なる色の異色ゴム材料１３で形成されている。第１隆起部１１のタイヤ半径方向の内縁１１ｉと、第２隆起部１２のタイヤ半径方向の外縁１２ｏとの間のタイヤ半径方向の距離ｄ１が、第２隆起部１２のタイヤ半径方向の長さＬ１の４０％〜２２０％である。【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。
下記特許文献１には、サイドウォール部に凸状模様が形成された空気入りタイヤが提案されている。前記空気入りタイヤは、サイドウォール部の内部に非黒色ゴム層を有し、前記凸状模様の隆起面に、前記非黒色ゴム層の一部が露出している。これにより、凸状模様の視認性が向上する。また、非黒色ゴム層は、サイドウォール部の内部において、前記凸状模様のタイヤ半径方向内外にはみ出すように延在している（特許文献１、図８参照）。
特開２０１６−２０３４２０号公報
近年、サイドウォール部の外面に、タイヤ軸方向に凸となる隆起部を、タイヤ半径方向の内、外にそれぞれ分けて形成したい場合がある。一例では、タイヤ半径方向外側の隆起部は、例えば、いわゆるバットレスデザイン部であり、タイヤ半径方向内側の隆起部は、例えば、上記のような凸状模様である。
例えば、タイヤの外観を向上させるために、バットレスデザイン部をタイヤ半径方向に大型化させたい要求がある。このような場合、サイドウォール部の内部において、非黒色ゴム層が、バットレスデザイン部の内方にまで入り込むおそれがある。非黒色ゴムは、カーボンブラックで補強されたタイヤの主要部を構成する黒色ゴムに比べると、耐カット性が著しく劣る。したがって、上述のようなサイドウォール部構造では、バットレスデザイン部の耐カット性が低下するという問題がある。また、バットレスデザイン部にカット傷が生じると、非黒色ゴムが、本来意図していないバットレスデザイン部から外部に露出してしまうという問題があった。
本発明は、以上のような実情に鑑み案出されたもので、サイドウォール部の耐カット性や外観を向上させることができる空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。
本発明は、一対のサイドウォール部を有する空気入りタイヤであって、前記一対のサイドウォール部の少なくとも一方のサイドウォール部の外面には、タイヤ半径方向外側の第１隆起部と、そのタイヤ半径方向内側の第２隆起部とがそれぞれタイヤ軸方向外側に凸となるように形成されており、前記第２隆起部の隆起頂面は、前記第１隆起部の外表面とは異なる色の異色ゴム材料で形成されており、前記第１隆起部のタイヤ半径方向の内縁と、前記第２隆起部のタイヤ半径方向の外縁との間のタイヤ半径方向の距離ｄ１が、前記第２隆起部のタイヤ半径方向の長さＬ１の４０％〜２２０％である。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記距離ｄ１は、前記長さＬ１の６０％〜１４０％であるのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第１隆起部の最大の隆起高さは、前記距離ｄ１の２０％以下であるのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第１隆起部は、タイヤの回転軸を含む横断面において、前記内縁から１５〜８０°の角度で延びる内側面を含むのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第１隆起部は、線状突起が複数並んだセレーション模様を含むバットレスデザイン部であるのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第１隆起部は、バットレス部においてタイヤ周方向に延びるプロテクタを含むのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第２隆起部は、文字又は記号を表す標章部であるのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第２隆起部の前記異色ゴム材料は、前記サイドウォール部の内部において、前記第２隆起部をタイヤ半径方向外側に超えて延びる延材部を含むのが望ましい。
本発明の空気入りタイヤのサイドウォール部の外面には、タイヤ半径方向外側の第１隆起部と、そのタイヤ半径方向内側の第２隆起部とがそれぞれタイヤ軸方向外側に凸となるように形成されている。前記第２隆起部の隆起頂面は、前記第１隆起部の外表面とは異なる色の異色ゴム材料で形成されている。
本発明の空気入りタイヤにおいて、前記第１隆起部のタイヤ半径方向の内縁と、前記第２隆起部のタイヤ半径方向の外縁との間のタイヤ半径方向の距離ｄ１が、前記第２隆起部のタイヤ半径方向の長さＬ１の４０％〜２２０％である。これにより、前記異色ゴム材料が前記第１隆起部と十分に離れて配される。したがって、前記第１隆起部の内縁付近の耐カット性が向上する。また、前記異色ゴム材料が、第１隆起部の内縁付近で外部に露出することが防止され、サイドウォール部の外観が向上する。
また、本発明では、前記距離ｄ１の上限が前記長さＬ１の２２０％と規定されているため、前記第１隆起部をタイヤ半径方向に大型化することが可能であり、サイドウォール部の外観がさらに向上し得る。
本発明のタイヤの一実施形態を示す横断面図である。 図１のサイドウォール部の拡大断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第２隆起部が加硫成形されるときの説明図である。。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態の正規状態における空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」という場合がある。）１の横断面図が示されている。なお、図１は、タイヤの回転軸を含む横断面図である。図１に示されるように、本実施形態のタイヤ１は、例えば、舗装路及び不整地の両方での走行を想定したＳＵＶ用として好適に使用される。但し、本発明は、このような態様に限定されるものではない。
「正規状態」とは、タイヤが正規リム（図示省略）にリム組みされ、かつ、正規内圧が充填された無負荷の状態である。以下、特に言及しない場合、タイヤの各部の寸法等は、この正規状態で測定された値である。
「正規リム」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めているリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば"Measuring Rim" である。
「正規内圧」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "最高空気圧" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。
本実施形態のタイヤ１は、トレッド部２、一対のサイドウォール部３、各々にビードコア５が埋設された一対のビード部４、及び、ビード部４間をトロイド状に延びるカーカス６を具えている。
カーカス６は、例えば、第１カーカスプライ６Ａ及び第２カーカスプライ６Ｂで構成されている。第１カーカスプライ６Ａ及び第２カーカスプライ６Ｂは、それぞれ、カーカスコードと、カーカスコードを被覆するトッピングゴムとを含む。カーカスコードは、例えば、タイヤ周方向に対して７５〜９０°の角度で配列されている。カーカスコードには、例えば、ナイロン、ポリエステル又はレーヨン等の有機繊維コード等が好適に採用される。
カーカス６は、本体部６ａ及び折返し部６ｂを有する。本体部６ａは、一対のビード部４のビードコア５間を延びている。折返し部６ｂは、本体部６ａに連なりかつビードコア５の周りで折り返されてタイヤ半径方向外側に延びている。本実施形態の折返し部６ｂは、ビードコア５の周りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されている。また、折返し部６ｂにおいて、第１カーカスプライ６Ａの外端と第２カーカスプライ６Ｂの外端とは、タイヤ半径方向に位置ずれしている。
本実施形態のトレッド部２は、例えば、ベルト層７を含んでいる。ベルト層７は、例えば、２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂを含んでいる。各ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、例えば、タイヤ周方向に対して傾斜して配されたベルトコードと、これを被覆するトッピングゴムとを含む。各ベルトコードは、タイヤ周方向に対して１０〜４５°の角度で傾斜しているのが望ましい。
図２には、サイドウォール部３の拡大断面図が示されている。図２に示されるように、一対のサイドウォール部３の少なくとも一方のサイドウォール部３の外面には、タイヤ半径方向外側の第１隆起部１１と、そのタイヤ半径方向内側の第２隆起部１２とが形成されている。第１隆起部１１及び第２隆起部１２は、それぞれ、サイドウォール部３の基準プロファイル３ａからタイヤ軸方向の外側に凸となるように形成されている。なお、基準プロファイル３ａは、第１隆起部１１及び第２隆起部１２が設けられない場合のサイドウォール部３の外面のプロファイルであり、例えば、滑らかな湾曲面で構成されている。
第２隆起部１２の隆起頂面１２ｔは、第１隆起部１１の外表面とは異なる色の異色ゴム材料１３で形成されている。本実施形態では、第１隆起部１１の外表面を含むタイヤの略全体が黒色ゴムで形成されており、異色ゴム材料１３が、白色ゴムとされる。
本発明では、第１隆起部のタイヤ半径方向の内縁１１ｉと、第２隆起部１２のタイヤ半径方向の外縁１２ｏとの間のタイヤ半径方向の距離ｄ１が、第２隆起部のタイヤ半径方向の長さＬ１の４０％〜２２０％である。
これにより、異色ゴム材料１３が第１隆起部１１と十分に離れて配される。したがって、第１隆起部１１の内縁１１ｉ付近の耐カット性が向上する。また、一般に、第１隆起部１１と第２隆起部１２とが近接して配されていると、これらの間の厚さの小さい領域が局部的に変形し易く、前記領域で損傷が発生し易い。本発明では、第１隆起部１１と第２隆起部１２との距離が確保されるため、これらの間の領域での局部的な変形が抑制され、その耐久性が向上する。これらの作用により、異色ゴム材料１３が、第１隆起部１１の内縁１１ｉ付近で外部に露出することが防止され、サイドウォール部３の外観が向上する。
また、本発明では、前記距離ｄ１の上限が前記長さＬ１の２２０％と規定されているため、第１隆起部１１をタイヤ半径方向に大型化することが可能であり、サイドウォール部３の外観がさらに向上し得る。
上述の効果を確実に発揮させるために、前記距離ｄ１は、前記長さＬ１の６０％〜１４０％であるのが望ましい。
第１隆起部１１は、全体が黒色ゴムで構成されている。このため、第１隆起部１１のタイヤ軸方向内側の領域は、黒色ゴムで構成されている。
第１隆起部１１は、文字、記号又は図形からなる模様として形成されている。本実施形態の第１隆起部１１は、線状突起が複数並んだセレーション模様を含むバッドレスデザイン部として構成されている。第１隆起部１１は、バットレス部８においてタイヤ周方向に延びるプロテクタを含んでも良い。なお、バットレス部８は、サイドウォール部３のうち、トレッド部２（図１に示す）の端部と比較的近い領域である。
第１隆起部１１は、例えば、タイヤ１の最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側に配されている。ビードベースラインＢＬ（図１に示す）から第１隆起部１１の内縁１１ｉまでのタイヤ半径方向の距離ｄ２は、例えば、タイヤ断面高さｈ１（図１に示され、以下、同様である。）の６０％〜８０％である。なお、図１に示されるように、ビードベースラインＢＬとは、タイヤが基づく規格で定まるリム径位置を通るタイヤ軸方向線を意味する。タイヤ断面高さｈ１は、ビードベースラインＢＬからトレッド部２のタイヤ半径方向の外端２ｔまでのタイヤ半径方向の距離に相当する。
図２に示されるように、第１隆起部１１の最大の隆起高さｈ２は、例えば、前記距離ｄ１の２０％以下であり、望ましくは３％〜１０％である。これにより、第２隆起部１２の異色ゴム材料１３が第１隆起部１１側に移動し難くなり、異色ゴム材料１３が第１隆起部１１の内縁１１ｉ付近で露出するのを防ぐことができる。
同様の観点から、第１隆起部１１のタイヤ半径方向の長さＬ２は、例えば、タイヤ断面高さｈ１の１０％〜２０％であるのが望ましい。
第１隆起部１１は、内縁１１ｉから延びる内側面１５を含む。内側面１５は、タイヤの回転軸を含む横断面において、タイヤ軸方向外側に向かってタイヤ半径方向外側に傾斜している。内側面１５の基準プロファイル３ａに対する角度θ１は、例えば、１５〜８０°であり、望ましくは、３０〜５０°である。これにより、第１隆起部１１の内縁１１ｉでの耐カット性能が向上する。
第２隆起部１２は、例えば、タイヤ最大幅位置を含んで形成されている。但し、本発明は、このような態様に限定されるものではない。
第２隆起部１２のタイヤ半径方向の長さＬ１は、例えば、タイヤ断面高さｈ１の５％〜１５％である。第２隆起部１２の最大の隆起高さｈ３は、第１隆起部１１の最大の隆起高さｈ２よりも大きいのが望ましい。第２隆起部１２の前記隆起高さｈ３は、例えば、第１隆起部１１の前記隆起高さｈ２の２．０〜５．０倍である。これにより、異色ゴム材料１３が第１隆起部１１側に移動し難くなる。
図３（ａ）〜（ｃ）は、タイヤ製造時における第２隆起部１２の形成工程を示す説明図である。図３（ａ）〜（ｃ）に示されるように、第２隆起部１２は、異色ゴム材料１３と、これを覆う黒色ゴムからなるカバーゴム層１６とが加硫金型１７によって加硫成形されて形成される。第２隆起部１２は、加硫成形後、その上面に配されたカバーゴム層１６がバフ等によって除去され、異色ゴム材料１３からなる隆起頂面１２ｔが形成される。
したがって、図２に示されるように、第２隆起部１２は、隆起頂面１２ｔが異色ゴム材料１３で形成されており、側面が黒色ゴムからなるカバーゴム層１６で形成されている。
異色ゴム材料１３は、サイドウォール部３の内部において、第２隆起部１２をタイヤ半径方向外側に超えて延びる延材部１８を含む。第１隆起部１１の内縁１１ｉから延材部１８のタイヤ半径方向の外端１８ｏまでのタイヤ半径方向の距離ｄ３は、例えば、前記距離ｄ１の３０％以上であり、望ましくは４０％以上である。これにより、第１隆起部１１の内縁１１ｉ付近で異色ゴム材料１３が露出するのを確実に防止することができる。一方、前記距離ｄ３が過度に大きいと、第２隆起部１２の隆起頂面１２ｔで黒色ゴムが残留するおそれがある。このため、前記距離ｄ３は、例えば、前記距離ｄ１の７０％以下であり、望ましくは６０％以下である。
延材部１８のタイヤ軸方向内側には、カーカス６の折返し部６ｂが配されているのが望ましい。本実施形態では、折返し部６ｂの第１カーカスプライ６Ａのみが延材部１８のタイヤ軸方向の内側に配されている。また、折返し部６ｂの第２カーカスプライ６Ｂが、第２隆起部１２のタイヤ軸方向の内側に配されている。より具体的には、折返し部６ｂの第２カーカスプライ６Ｂのタイヤ半径方向の外端が、第２隆起部１２の外縁１２ｏよりもタイヤ半径方向内側に配されている。これにより、延材部１８周辺の剛性が適度に向上し、延材部１８周辺の変形が抑制される。したがって、第１隆起部１１と第２隆起部１２との間の領域でのカバーゴム層１６の剥離が抑制される。
延材部１８の外端１８ｏと、折返し部６ｂの外端とのタイヤ半径方向の距離ｄ４は、例えば、前記距離ｄ１の２０％以下であり、望ましくは１５％以下である。これにより、上述の作用効果が確実に得られる。
以上、本発明の空気入りタイヤの好ましい実施形態が詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。
図１の基本構造を有するサイズ２６５／７０Ｒ１７の空気入りタイヤが、表１の仕様に基づき試作された。比較例１〜３として、第１隆起部のタイヤ半径方向の内縁と、第２隆起部のタイヤ半径方向の外縁との間のタイヤ半径方向の距離ｄ１が、第２隆起部のタイヤ半径方向の長さＬ１の４０％未満であるタイヤが試作された。比較例１〜３のタイヤは、上述の構成を除き、実施例のタイヤと実質的に同じ構成を有している。各テストタイヤについて、耐カット性能がテストされた。各テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
リム：１７×８．０
タイヤ内圧：２２０kPa
＜耐カット性能＞
ドラム試験機上で一定の縦荷重を負荷して一定の速度でテストタイヤを走行させた。また、第１隆起部と第２隆起部との間の領域にカット等の損傷が発生するまでテストタイヤを走行させ、前記損傷が発生した時のタイヤの走行距離が測定された。結果は、比較例１の前記走行距離を１００とする指数であり、数値が大きい程、サイドウォール部の耐カット性能が優れていることを示す。
テストの結果が表１〜２に示される。
Figure 2021102407
Figure 2021102407
テストの結果、実施例のタイヤは、優れた耐カット性能を発揮していることが確認できた。また、実施例のテストタイヤはいずれも、第１隆起部の長さが十分に確保され、サイドウォール部の外観も向上していることが確認できた。
３ サイドウォール部
１１ 第１隆起部
１１ｉ 内縁
１２ 第２隆起部
１２ｔ 隆起頂面
１２ｏ 外縁
１３ 異色ゴム材料

Claims (8)

  1. 一対のサイドウォール部を有する空気入りタイヤであって、
    前記一対のサイドウォール部の少なくとも一方のサイドウォール部の外面には、タイヤ半径方向外側の第１隆起部と、そのタイヤ半径方向内側の第２隆起部とがそれぞれタイヤ軸方向外側に凸となるように形成されており、
    前記第２隆起部の隆起頂面は、前記第１隆起部の外表面とは異なる色の異色ゴム材料で形成されており、
    前記第１隆起部のタイヤ半径方向の内縁と、前記第２隆起部のタイヤ半径方向の外縁との間のタイヤ半径方向の距離ｄ１が、前記第２隆起部のタイヤ半径方向の長さＬ１の４０％〜２２０％である、
    空気入りタイヤ。
  2. 前記距離ｄ１は、前記長さＬ１の６０％〜１４０％である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 前記第１隆起部の最大の隆起高さは、前記距離ｄ１の２０％以下である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
  4. 前記第１隆起部は、タイヤの回転軸を含む横断面において、前記内縁から１５〜８０°の角度で延びる内側面を含む、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  5. 前記第１隆起部は、線状突起が複数並んだセレーション模様を含むバットレスデザイン部である、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  6. 前記第１隆起部は、バットレス部においてタイヤ周方向に延びるプロテクタを含む、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  7. 前記第２隆起部は、文字又は記号を表す標章部である、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
  8. 前記第２隆起部の前記異色ゴム材料は、前記サイドウォール部の内部において、前記第２隆起部をタイヤ半径方向外側に超えて延びる延材部を含む、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
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