JP4685281B2

JP4685281B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP4685281B2
Application number: JP2001203761A
Authority: JP
Inventors: 武彦松山
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2001-07-04
Filing date: 2001-07-04
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2021-07-04
Also published as: JP2003011620A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サイドプロテクタを有し、サイドウォール部におけるカット傷に対する補強効果を向上した空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
岩盤路や瓦礫路などの不整地を走行する機会が多い四輪駆動用等の空気入りタイヤでは、路上の鋭利な石等がサイドウォール部と接触することによってカット傷を受けやすい。このカット傷はカーカスまで成長して、カーカスの損傷やパンク等の発生原因となる。
【０００３】
そこで、図３に略示する如く、通常のタイヤをなすタイヤ基体ａのサイドウォール部ｂに、外に隆起してタイヤ周方向にのびるサイドプロテクタｃを形成するものが、例えば特開平５−２９４１１５号公報等に提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このサイドプロテクタｃは、サイドウォール部ｂにおけるゴム厚さが増すことにより、カット傷が生じた場合にも、このカット傷がカーカスまで達するのを抑制できるという利点がある。しかし、該サイドプロテクタｃは、その外面ｃｓにおけるカット傷の受け易さ自体については改善されておらず、サイドウォール部における補強効果を不十分なものとしていた。
【０００５】
他方、又前記サイドプロテクタｃでは、その外面ｃｓに周方向にのびる複数の凹溝ｄが形成され、サイドプロテクタｃの縦剛性が減じられる結果、操縦安定性や乗心地性が確保されるが、その反面、この凹溝ｄの溝底にカット傷を受ける恐れがあるという問題もある。
【０００６】
そこで本発明は、従来のサイドプロテクタが有する利点を維持しながら、サイドプロテクタの外面や凹溝溝底において、カット傷を受け難くくすることができ、タイヤの耐久性を向上した空気入りタイヤの提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、一対のビード部からタイヤ半径方向外側にのびるサイドウォール部の各外端間をトレッド部で継ぐトロイド状のタイヤ基体の前記サイドウォール部に、前記タイヤ基体から外に隆起してタイヤ周方向に連続してのびるリブ状のサイドプロテクタを形成した空気入りタイヤであって、
前記サイドプロテクタは、その半径方向外端部のトレッド縁からの半径方向の距離ＬＵがタイヤ断面高さＨの５〜２０％、かつ半径方向内端部のトレッド縁からの半径方向の距離ＬＬがタイヤ断面高さＨの２５〜５０％であり、しかも前記外端部の前記タイヤ基体からの隆起高さＤＵを、前記内端部の前記タイヤ基体からの隆起高さＤＬより大とするとともに、
前記サイドプロテクタの外面に、タイヤ周方向に連続してのびる複数の凹溝が設けられ、前記全ての凹溝は、その溝巾中心線がタイヤ軸方向線に対して０より大かつ４５度未満の範囲の角度αでビード部側に下傾斜することを特徴としている。
【０００８】
又請求項２の発明では、前記隆起高さＤＵは１．０〜７．０ｍｍであり、かつ隆起高さの差ＤＵ−ＤＬが１．０ｍｍ以上であることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明の空気入りタイヤが、不整地を高速走行するラリー用のラジアルタイヤである場合の子午断面を示している。
【００１２】
図において、空気入りタイヤ１は、ビードコア２が通る一対のビード部３と、各ビード部３からタイヤ半径方向外方にのびるサイドウォール部４と、該サイドウォール部４の各外端間を継ぐトレッド部５とを有するトロイド状のタイヤ基体６を具えるとともに、このタイヤ基体６の前記サイドウォール部４に、前記タイヤ基体６から外に隆起してタイヤ周方向に連続してのびるリブ状のサイドプロテクタ７を形成している。
【００１３】
なお前記タイヤ基体６には、前記トレッド部５からサイドウォール部４をへてビードコア２に至るカーカス９と、該カーカス９の半径方向外側かつトレッド部５の内方に配されるベルト層１０とが配される。
【００１４】
前記カーカス９は、カーカスコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば７０゜〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本例では２枚のカーカスプライ９Ａ、９Ｂから構成されている。カーカスコードとして、本例ではポリエステルが用いられるが、その他ナイロン、レーヨン若しくは芳香族ポリアミドなどの各種の有機繊維コード、さらには必要に応じてスチールコードなども好適に採用される。
【００１５】
また前記カーカスプライ９Ａ、９Ｂは、前記ビードコア２、２間を跨る本体部９ａの両端に、該ビードコア２の廻りをタイヤ軸方向内から外に向けて折り返される折返し部９ｂを有し、この本体部９ａと折返し部９ｂとの間に、ビードコア２から半径方向外方にのびるビードエーペックスゴム８を配することにより、ビード部３からサイドウォール部４にかけて補強している。
【００１６】
また、前記ベルト層１０は、ベルトコードをタイヤ赤道に対して例えば１０〜３５°の角度で配列した２枚以上、本例では２枚のベルトプライ１０Ａ、１０Ｂから構成されている。各ベルトプライ１０Ａ、１０Ｂは、ベルトコードがプライ間相互で交差するように、傾斜の向きを違えて重置され、これによってベルト剛性を高めトレッド部５を優れたタガ効果を有して補強する。なお、前記ベルトコードとして、本例ではスチールコードを用いた場合を例示しているが、これ以外にも、芳香族ポリアミド、レーヨン、その他の高弾性の有機繊維コードも必要に応じて用いうる。
【００１７】
そして、このようなカーカス９、ベルト層１０等をタイヤゴム内に埋設したタイヤ基体６の前記サイドウォール部４には、該タイヤ基体６から隆起してタイヤ周方向に連続してのびるリブ状のサイドプロテクタ７を形成している。
【００１８】
このサイドプロテクタ７は、岩等の衝突や擦れからサイドウォール部４を保護するためのものであり、従って、その半径方向の外端部７Ｕのトレッド縁ＴＥからの半径方向の距離ＬＵをタイヤ断面高さＨの５〜２０％、かつ半径方向内端部７Ｌのトレッド縁ＴＥからの半径方向の距離ＬＬをタイヤ断面高さＨの２５〜５０％とすることが必要である。
【００１９】
前記距離ＬＵがタイヤ断面高さＨの５％未満では、タイヤが接地した際に、サイドプロテクタ７の外端部７Ｕが路面に当接して、操縦安定性を損ねる恐れがある。逆に前記距離ＬＵが２０％を越えた場合、或いは前記距離ＬＬが２５％未満では、カット傷を受けやすい領域を充分にカバーできず、タイヤの保護が不完全なものとなってしまう。なお前記距離ＬＬが５０％を越えると、過剰品質となりかつタイヤ重量を不必要に増加する。
【００２０】
ここで、前記外端部７Ｕおよび内端部７Ｌは、その端面が、例えば斜面状又は円弧面状をなして前記タイヤ基体６と滑らかに連なる。従って、本明細書では、前記距離ＬＵ、ＬＬを、図の如く、サイドプロテクタ７の外面７Ｓにおける半径方向外縁及び半径方向内縁のトレッド縁ＴＥからの半径方向の距離として定義する。
【００２１】
又前記トレッド縁ＴＥとは、トレッド部５の外表面とサイドウォール部４の外表面とが、エッジ状に交差する場合にはそのエッジとし、本例の如く、小円弧部２０を介して滑らかに連なる場合には、トレッド部５の外表面の延長線と、サイドウォール部４の外表面の延長線とが交わる交点をＰとしたとき、この交点Ｐを通る半径方向線が前記小円弧部２０と交わる点として定義する。
【００２２】
そして本実施形態では、図２に拡大して示す如く、サイドプロテクタ７の前記外端部７Ｕの前記タイヤ基体６からの隆起高さＤＵを、前記内端部７Ｌの前記タイヤ基体６からの隆起高さＤＬよりも大（ＤＵ＞ＤＬ）としている。特に、本例では、サイドプロテクタ７のタイヤ基体６からの隆起高さＤが、前記内端部７Ｌから外端部７Ｕに至り漸増させた好ましい場合を例示している。
【００２３】
このように構成することにより、サイドプロテクタ７の外面７Ｓは、路面に対して垂直に近づき、岩等から受ける衝撃力（外力）に対して、剪断方向の成分力を減じることが可能となる。従って、サイドプロテクタ７は、ゴム厚さの増加により、発生するカット傷がカーカス９まで達するのを抑制するだけでなく、前記外面７Ｓにカット傷が生じること自体を抑制するという効果を奏することができる。そのために、前記隆起高さの差ＤＵ−ＤＬは１．０ｍｍ以上、さらには１．５ｍｍ以上であるのが好ましい。
【００２４】
又前記隆起高さＤＵは、１．０〜７．０ｍｍの範囲であり、１．０ｍｍ未満では、カットからの保護効果が不十分であり、又７．０ｍｍを越えると過剰品質となりかつタイヤ重量を不必要に増加する。
【００２５】
次に、前記サイドプロテクタ７には、その外面７Ｓに、タイヤ周方向に連続してのびる複数本、本例では３本の凹溝１１が形成される。この凹溝１１は、前記サイドプロテクタ７によるタイヤの縦剛性の増加を抑制し、操縦安定性や乗心地性を確保する。又凹溝１１はサイドプロテクタ７の弾力性を高め、岩等受ける衝撃力を緩和吸収し、耐カット性をさらに向上しうる。
【００２６】
なお凹溝１１は、例えばＵ字状、Ｖ字状等の断面形状をなし、溝底を滑らかな円弧とすることにより、溝底での応力集中の緩和が図られる。
【００２７】
ここで、前記全ての凹溝１１は、その溝巾中心線Ｎが、タイヤ軸方向線Ｘに対して角度αでビード部３側に下傾斜している。このように、溝巾中心線Ｎを下傾斜とすることで、路上の岩等が溝底に衝突して、この溝底にカット損傷が生じるのを抑制することができる。又この抑制効果を高めるために、前記角度αを０より大かつ４５度未満の範囲とする。０度以下では抑制効果が不十分となり、逆に４５度以上では、凹溝１１の形成が難しくまたサイドプロテクタ７の強度を損ねる傾向となる。
【００２８】
なお溝底をカット損傷から保護するという同様の目的で、前記凹溝１１における半径方向外側の溝壁面ＳＵを、タイヤ軸方向線Ｘに対し０度以上の角度βで下傾斜するのがさらに好ましい。
【００２９】
又前記凹溝１１の前記外面７Ｓからの溝深さＤＧは、３．０ｍｍ以下とするのがよく、３．０ｍｍをこえると衝撃力の緩和吸収効果は向上するものの、サイドプロテクタ７の強度を損ねる傾向となる。
【００３０】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００３１】
【実施例】
図１に示す構造をなすタイヤサイズ２６５／７０Ｒ１６のタイヤを表１に示す使用で試作するとともに、各試作タイヤのサイドウォール部における耐カット性をテストし、その結果を表１に記載した。
【００３２】
（１）耐カット性
試供タイヤを、リム（１６×７ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）の条件にて車両（４輪駆動車）の前輪に装着し、高さ３５ｍｍ、奥行き４０ｍｍの金属製のブロックの角を、前輪のバットレス部で踏みつけて通過した。測定は、夫々３本のタイヤで実施し、１０ｋｍ／ｈから１０ｋｍ／ｈづつ速度アップして通過し、１本でもパンクが発生した通過速度で評価した。
【００３３】
【表１】

【００３４】
テストの結果、実施例のタイヤは、いずれもバットレス部での耐カット性が向上していることが確認できた。
【００３５】
【発明の効果】
叙上の如く本発明は、サイドプロテクタの外端部の隆起高さを、内端部の隆起高さより大としているため、従来のサイドプロテクタが有する利点を維持しながら、サイドプロテクタの外面における、カット傷自体の発生を抑えることができ、サイドウォール部における耐カット性を向上しうる。
【００３６】
又サイドプロテクタの外面に設けた周方向の凹溝１１を、その溝巾中心線がタイヤ軸方向線に対して下傾斜となるように形成しているため、凹溝溝底におけるカット傷の発生を抑制でき、耐カット性をさらに向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のタイヤの断面図である。
【図２】サイドプロテクタを拡大して示す断面図である。
【図３】従来技術を説明するタイヤの断面図である。
【符号の説明】
３ビード部
４サイドウォール部
５トレッド部
６タイヤ基体
７サイドプロテクタ
ＴＥトレッド縁
７Ｕ外端部
７Ｌ内端部
７Ｓサイドプロテクタの外面
１１凹溝
Ｎ溝巾中心線
Ｘタイヤ軸方向線

Claims

一対のビード部からタイヤ半径方向外側にのびるサイドウォール部の各外端間をトレッド部で継ぐトロイド状のタイヤ基体の前記サイドウォール部に、前記タイヤ基体から外に隆起してタイヤ周方向に連続してのびるリブ状のサイドプロテクタを形成した空気入りタイヤであって、
前記サイドプロテクタは、その半径方向外端部のトレッド縁からの半径方向の距離ＬＵがタイヤ断面高さＨの５〜２０％、かつ半径方向内端部のトレッド縁からの半径方向の距離ＬＬがタイヤ断面高さＨの２５〜５０％であり、しかも前記外端部の前記タイヤ基体からの隆起高さＤＵを、前記内端部の前記タイヤ基体からの隆起高さＤＬより大とするとともに、
前記サイドプロテクタの外面に、タイヤ周方向に連続してのびる複数の凹溝が設けられ、
前記全ての凹溝は、その溝巾中心線がタイヤ軸方向線に対して０より大かつ４５度未満の範囲の角度αでビード部側に下傾斜することを特徴とする空気入りタイヤ。
前記隆起高さＤＵは１．０〜７．０ｍｍであり、かつ隆起高さの差ＤＵ−ＤＬが１．０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。