JP6109670B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、サイドウォール部の外表面に装飾部を備えた空気入りタイヤに関し、特に、装飾部としてタイヤ周方向に間隔をあけて設けられた多数のリッジ（凸条）を備える空気入りタイヤに関する。

タイヤのサイドウォール部には、カーカスプライの巻初めと巻終わりのジョイント部に相当する部分や、ビードコアの内側から外側に折り返されたカーカスプライの折り返し端部に相当する部分に凹凸が生じることがある。サイドウォール部に生じる局部的な凹凸は、タイヤの性能や耐久性に影響を及ぼすことはないが、外観品位を低下させる原因となっている。

このようなサイドウォール部の局部的な凹凸を目立ちにくくするために、微小な間隔を隔てて略平行に配列されたタイヤ径方向に対して傾斜する多数のリッジをサイドウォール部に設け、局部的な凹凸をカモフラージュした空気入りタイヤが知られている（例えば、下記特許文献１、２）。

しかしながら、タイヤ回転時にトレッドとビードとの間で生じる捩れによりタイヤ径方向に対しておおよそ４５°傾斜する方向に応力が発生するため、この応力方向に沿ってリッジが配置されているとリッジ間の凹部に応力が集中してトルククラックと呼ばれるクラックが発生しやすいという問題がある。

これに対して、下記引用文献１では、リッジの配列密度と傾斜方向とが互いに異なる複数の帯状装飾部をタイヤ径方向に配置することで、リッジ間の凹部に集中する応力の分散が図られているが、タイヤ径方向に隣接する帯状装飾部の境界が接しているため、応力を充分に分散することができずクラックを抑えることができないという問題がある。

また、下記特許文献２では、タイヤ径方向に隣接する帯状装飾部の間に無模様の帯域が介在しているため、リッジ間の凹部に集中する応力をある程度分散できるが、更なる応力の分散を図りクラックの発生を抑えようとすると、無模様の帯域の幅（タイヤ径方向の長さ）が大きくなり、その結果、サイドウォール部に生じる局部的な凹凸をカモフラージュする効果が低減するという問題がある。

特開２０１０−２４１３９７号公報 特開平９−３１５１１号公報

本発明はこのような問題を考慮してなされたものであり、サイドウォール部に生じる局部的な凹凸を目立ちにくくさせながら、クラックの発生を抑え耐久性に優れる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本発明に係る空気入りタイヤは、サイドウォール部の外表面に装飾部を備えた空気入りタイヤにおいて、前記装飾部は、タイヤ周方向に間隔をあけて設けられタイヤ径方向に対して傾斜する方向に延びる多数のリッジと、前記サイドウォール部の外表面からの高さが前記リッジより高くタイヤ周方向に沿って延びる一対の突条帯とを備え、一対の前記突条帯は、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向の一部が重なるように配置され、タイヤ周方向に重なる端部に行くほど幅狭に設けられ、前記突条帯を挟んで隣接する領域に設けられた前記リッジは、タイヤ径方向に対する傾斜角度が互いに異なることを特徴とする。

本発明の好ましい態様として、一対の前記突条帯は、タイヤ周方向の一端側に行くほどタイヤ径方向外側あるいはタイヤ径方向内側に向かう螺旋状に設けられてもよい。また、一対の前記突条帯の間に設けられた領域は、一対の前記突条帯がタイヤ周方向に重なり合う部分が、他の部分に比べて密に前記リッジが設けられてもよい。リッジは、繰り返しピッチが５ｍｍ以下、サイドウォール部の外表面からの高さが０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下、及びタイヤ径方向に対する傾斜角度が２０°〜７０°であってもよく、一対の前記突条帯は、幅が１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、及び前記リッジとの高さの差が１ｍｍ以内であってもよく、一対の前記突条帯は、タイヤ周方向に重なる長さが２００ｍｍ以下であってもよい。

本発明によれば、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向の一部が重なるように配置されリッジより高く突出する一対の突条帯を備え、突条帯を挟んで隣接する領域に設けられたリッジは、タイヤ径方向に対する傾斜角度が互いに異なっているため、サイドウォール部に生じる局部的な凹凸を目立ちにくくさせながら、リッジ間の凹部に集中する応力を分散してクラックの発生を抑えることができる。

本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの側面図である。 図１の要部拡大図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の変更例に係る空気入りタイヤにおける図３に相当する断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の実施例に係る空気入りタイヤの側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、比較例に係る空気入りタイヤの側面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ（以下、「タイヤ」という）Ｔは、トレッド部２と、この両端からタイヤ半径方向内側に延びるサイドウォール部３と、このサイドウォール部３の内周側に連なりリムフランジに固着されるビード部４とを備える。

タイヤＴのサイドウォール部３の外表面には、該外表面から突出する装飾部１０がタイヤ周方向Ｃに間隔をあけて複数（本実施形態では２つ）設けられている。なお、個々の装飾部１０は、サイドウォール部３に設けられる位置が異なるのみで、各装飾部１０の構成は同一であるため、ここでは、一方の装飾部１０について説明し、他方の装飾部１０の説明を省略する。

装飾部１０は、タイヤ周方向Ｃに沿って延びる一対の突条帯１２、１４と、タイヤ周方向Ｃに微小な間隔をあけて配置された多数のリッジ（凸条）１６とを備え、リッジ１６に比べて一対の突条帯１２、１４が、サイドウォール部３の外表面からの突出高さが高くなっている。

一対の突条帯１２、１４は、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向Ｃの一部が重なり合うように配置されている。

より具体的には、一対の突条帯１２，１４は、タイヤ径方向内方に配置された突条帯（以下、この突条帯を「内側突条帯」という）１２と、内側突条帯より径方向外方に配置された突条帯（以下、この突条帯を「外側突条帯」という）１４とから構成され、内側突条帯１２の端部と外側突条帯１４の端部が、装飾部１０におけるタイヤ周方向Ｃの中央部で、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向Ｃに重なっている。

内側突条帯１２は、装飾部１０のタイヤ周方向Ｃの中央部に位置する一端部１２ａが装飾部１０の内周側に位置し、装飾部１０のタイヤ周方向Ｃの端部に位置する他端部１２ｂが一端部１２ａより装飾部１０の外周側に位置している。これにより、内側突条帯１２は、タイヤ周方向Ｃに沿って内側突条帯１２の一端部１２ａから他端部１２ｂに行くほどタイヤ径方向外側に向かう螺旋状に設けられている。内側突条帯１２の他端部１２ｂは、鋭角に折れ曲がり装飾部１０の外周縁まで延びている。

外側突条帯１４は、装飾部１０のタイヤ周方向Ｃの端部に位置する一端部１４ａが装飾部１０の内周側に位置し、装飾部１０のタイヤ周方向Ｃの中央部に位置する他端部１４ｂが一端部１４ａより装飾部１０の外側に位置しており、タイヤ周方向Ｃに沿って外側突条帯１４の一端部１４ａから他端部１４ｂに行くほどタイヤ径方向外側に向かう螺旋状に設けられている。外側突条帯１４の一端部１４ａは、鋭角に折れ曲がり装飾部１０の内周縁まで延びている。

内側突条帯１２及び外側突条帯１４は、タイヤ周方向Ｃに重なる端部（内側突条帯１２の一端部１２ａ及び外側突条帯１４の他端部１４ｂ）に行くほど幅狭に設けられている。つまり、内側突条帯１２は、他端部１２ｂから一端部１２ａに行くほど幅（タイヤ径方向に沿った長さ）が小さくなる先細形状をなしており、外側突条帯１４は、一端部１４ａから他端部１４ｂに行くほど幅が小さくなる先細形状をなしている。

このような内側突条帯１２及び外側突条帯１４は、装飾部１０を３つの領域に区画しており、具体的には、内側突条帯１２のタイヤ径方向内側に設けられた第１領域Ｆ１と、内側突条帯１２と外側突条帯１４との間（つまり、内側突条帯１２のタイヤ径方向外側であって外側突条帯１４のタイヤ径方向内側）に設けられた第２領域Ｆ２と、外側突条帯１４のタイヤ径方向外側に設けられた第３領域Ｆ３とに区画している。

内側突条帯１２及び外側突条帯１４によって区画された第１領域Ｆ１、第２領域Ｆ２、及び第３領域Ｆ３には、タイヤ径方向に対して傾斜する方向に延びる多数のリッジ１６が設けられている。多数のリッジ１６は、断面形状が図３に例示するような三角形をなしており、サイドウォール部３の外表面からの突出高さＨ１が、内側突条帯１２及び外側突条帯１４の突出高さＨ２より低く設けられている。

図２に示すように、第１領域Ｆ１に設けられたリッジ１６は、タイヤ径方向に対して時計回りに角度θ１だけ傾斜し、第２領域Ｆ２に設けられたリッジ１６は、タイヤ径方向に対して反時計回りに角度θ２だけ傾斜し、第３領域Ｆ３に設けられたリッジ１６は、タイヤ径方向に対して時計回りに角度θ３だけ傾斜している。これにより、内側突条帯１２を挟んで隣接する第１領域Ｆ１と第２領域Ｆ２に設けられたリッジ１６は、タイヤ径方向に対して傾斜する方向が互いに異なっており、また、外側突条帯１４を挟んで隣接する第２領域Ｆ２と第３領域Ｆ３に設けられたリッジ１６も、タイヤ径方向に対して傾斜する方向が互いに異なっている。なお、タイヤ径方向に対するリッジ１６の傾斜する方向は、タイヤ側面視におけるリッジ１６のタイヤ径方向の内側端を通るタイヤ径方向に対する回転方向と回転角度により決定する。

本実施形態では、内側突条帯１２と外側突条帯１４との間に設けられた第２領域Ｆ２は、内側突条帯１２及び外側突条帯１４がタイヤ周方向Ｃに重なる部分（装飾部１０におけるタイヤ周方向Ｃの中央部に位置する部分）が、他の部分（タイヤ周方向Ｃの両端部）に比べてリッジ１６が密に設けられている。

また、内側突条帯１２のタイヤ径方向内側に設けられた第１領域Ｆ１と、外側突条帯１４のタイヤ径方向外側に設けられた第３領域Ｆ３では、装飾部１０のタイヤ周方向Ｃの端部に位置する部分が、装飾部１０のタイヤ周方向Ｃの中央部に位置する部分に比べてリッジ１６が密に設けられている。

なお、装飾部１０を構成する内側突条帯１２、外側突条帯１４、及びリッジ１６の各種寸法は特に制限されないが、図２及び図３を参照して各種寸法の一例を挙げると、リッジ１６は、繰り返しピッチＰが５ｍｍ以下、サイドウォール部３の外表面からの突出高さＨ１が０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下、及びタイヤ径方向に対する回転角度の大きさが２０°〜７０°とすることができる。

リッジ１６の繰り返しピッチＰが５ｍｍより大きくなると、サイドウォール部３に生じる局部的な凹凸をカモフラージュする効果が低減する。リッジ１６の突出高さＨ１が０．２ｍｍより小さいとカモフラージュ効果が低下し、突出高さＨ１が２．０ｍｍより大きいと加硫成型時にリッジ１６を成型する成形型の凹条部分にゴムが流れ込みにくく成型不良を起こしやすくなる。リッジ１６の回転角度の大きさが２０°〜７０°の範囲を外れるとカモフラージュ効果が低下する。

また、内側突条帯１２及び外側突条帯１４は、幅Wが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、リッジ１６との高さの差δＨが１ｍｍ以内で、タイヤ周方向Ｃに重なる部分の長さＬが２００ｍｍ以下とすることができる。

内側突条帯１２及び外側突条帯１４の幅Wが１ｍｍより小さいと隣接するリッジ１６間の凹部に集中する応力が分散されにくくなり、１０ｍｍより大きいとサイドウォール部３に占めるリッジ１６が設けられない領域が大きくなりカモフラージュ効果が低下する。

リッジ１６との高さの差δＨが０以下（つまり、内側突条帯１２及び外側突条帯１４の高さＨ２がリッジ１６の高さＨ１以下）であると、隣接するリッジ１６間の凹部に集中する応力が分散されにくくなり、リッジ１６との差δＨが１ｍｍより大きいとゴム流れ不良が発生する。

内側突条帯１２及び外側突条帯１４のタイヤ周方向Ｃに重なる部分が存在しないと、隣接するリッジ１６間の凹部に集中する応力が分散されにくくなり、内側突条帯１２及び外側突条帯１４のタイヤ周方向Ｃに重なる部分の長さＬが２００ｍｍより大きいとサイドウォール部３に占めるリッジ１６が設けられない領域が大きくなりカモフラージュ効果が低下する。

なお、本実施形態では、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、タイヤ周方向Ｃの一端部１２ａ、１４ａから他端部１２ｂ、１４ｂに行くほどタイヤ径方向外側に向かう螺旋状に設ける場合ついて説明したが、本発明はこれに限定されず、図５（ａ）に示すようにタイヤ径方向の位置が変化しない円弧状に設けてもよい。

また、本実施形態において、内側突条帯１２と外側突条帯１４との間に設けられた第２領域Ｆ２では、内側突条帯１２及び外側突条帯１４がタイヤ周方向Ｃに重なる部分において、他の部分に比べてリッジ１６を密に設けているが、全てのリッジ１６を等間隔に設けてもよい。

また、本実施形態では、リッジ１６の断面形状が三角形の場合について説明したが、例えば、図４（ａ）のような矩形状や、図４（ｂ）のような半円状であってもよい。

以上のような実施形態の空気入りタイヤでは、サイドウォール部３の外表面からの高さがリッジ１６より高くタイヤ周方向Ｃに沿って延びる内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向Ｃの一部が重なるように配置されているため、隣接するリッジ１６間の凹部に集中する応力を、内側突条帯１２及び外側突条帯１４によってタイヤ周方向Ｃに分散することができ、クラックの発生を抑えることができる。

また、内側突条帯１２及び外側突条帯１４を挟んで隣接する領域に設けられたリッジ１６は、タイヤ径方向に対して傾斜する方向が互いに異なっているため、光の反射方向が分散され不規則となるため、サイドウォール部３に生じる局部的な凹凸を目立ちにくくすることができる。

しかも、内側突条帯１２及び外側突条帯１４は、タイヤ周方向Ｃの一端部１２ａ、１４ａから他端部１２ｂ、１４ｂに行くほどタイヤ径方向外側に向かう螺旋状に設けられており、内側突条帯１２及び外側突条帯１４で区画された第１領域Ｆ１、第２領域、及び第３領域Ｆ３に設けられたリッジ１６による光の反射方向がより不規則となるため、サイドウォール部３に生じる局部的な凹凸をより一層目立ちにくくすることができる。

更に、本実施形態では、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、タイヤ周方向Ｃに重なる端部に行くほど幅狭に設けられているため、隣接するリッジ１６間の凹部に集中する応力をタイヤ周方向Ｃに分散することができるとともに、内側突条帯１２及び外側突条帯１４がタイヤ周方向Ｃに重なる部分においてリッジ１６を設ける領域を広く確保することができ、クラックの防止とカモフラージュ効果の向上とを両立することができる。

また、内側突条帯１２と外側突条帯１４との間に設けられた第２領域Ｆ２は、内側突条帯１２及び外側突条帯１４がタイヤ周方向Ｃに重なる部分が、他の部分に比べてリッジ１６が密に設けられているため、サイドウォール部３に生じる局部的な凹凸をより一層目立ちにくくすることができる。

以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

実施例１〜３、及び比較例１〜３のタイヤ（２３５／５０Ｒ１８）を試作した。これらの各試作タイヤは、基本的なトレッドパターンとタイヤ内部構造は同一とし、表１に示す諸元を変更して作製したものである。表１において、幅Wは、内側突条帯１２及び外側突条帯１４の幅寸法であり、タイヤ周方向Ｃで幅寸法が変化する場合は、幅寸法の最小値と最大値を示している。また、δＨは、内側突条帯１２及び外側突条帯１４の高さＨ２とリッジ１６との高さＨ１の差（＝Ｈ２−Ｈ１）、長さＬは、内側突条帯１２及び外側突条帯１４がタイヤ周方向Ｃに重なる部分の長さ、ピッチＰは、リッジ１６の繰り返しピッチ、高さＨ１は、サイドウォール部３の外表面からのリッジ１６の高さ、傾斜方向θ１〜θ３は、第１領域Ｆ１、第２領域Ｆ２、及び第３領域Ｆ３に設けられたリッジ１６がタイヤ径方向に対して傾斜する方向であって、反時計回りをプラスで時計回りをマイナスで表す。なお、長さＬがマイナスの場合、内側突条帯１２及び外側突条帯１４がタイヤ周方向Ｃに離間する長さを表す。

具体的には、実施例１〜３は、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向Ｃの一部が重なるように配置され、内側突条帯１２及び外側突条帯１４を挟んで隣接する領域に設けられたリッジ１６が、タイヤ径方向に対して傾斜する方向が互いに異なる装飾部１０がサイドウォール部３に設けられている。

具体的には、実施例１は、図５（ａ）に示すように、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、周方向に一定の幅に設けられ、かつ、タイヤ径方向の位置が変化しない円弧状に設けられている。実施例２は、図５（ｂ）に示すように、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、周方向に一定の幅に設けられ、かつ、タイヤ周方向Ｃの一端部１２ａ、１４ａから他端部１２ｂ、１４ｂに行くほどタイヤ径方向外側に向かう螺旋状に設けられている。実施例３は、図１に示すように、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、タイヤ周方向Ｃに重なる端部に行くほど幅狭に設けられ、かつ、タイヤ周方向Ｃの一端部１２ａ、１４ａから他端部１２ｂ、１４ｂに行くほどタイヤ径方向外側に向かう螺旋状に設けられている。

また、比較例１〜３は、いずれもリッジ１６がタイヤ径方向に対して傾斜する方向が一定である装飾部１０がサイドウォール部３に設けられている。

具体的には、比較例１は、図６（ａ）に示すように、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が存在せず、リッジ１６のみを設けた装飾部１０がサイドウォール部３に設けられている。

比較例２は、図６（ｂ）に示すように、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、タイヤ周方向Ｃに一定の幅で螺旋状に設けられ、かつ、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向Ｃの一部が重なるように配置されている。

比較例３は、図６（ｃ）に示すように、内側突条帯１２及び外側突条帯１４が、タイヤ周方向Ｃに一定の幅で螺旋状に設けられ、かつ、タイヤ周方向Ｃに１６ｍｍ離れておりタイヤ周方向Ｃの一部が重ならないように配置されている。

（１）トルククラック
実車指定空気圧の７０％で３００００km走行後、サイドウォールにクラック有無を確認し、クラックが無ければ○、有れば×、と示した。

（２）カモフラージュ効果
試作タイヤのサイドウォール部３のカーカスプライの巻初めと巻終わりのジョイント部の凹凸を正面からの目視による官能試験を行い、比較例１の結果を１００として評価を行った。数値が大きいほどカモフラージュ効果が大きいことを示す。

結果は、表１に示すとおりであり、実施例１〜３では、比較例１に比べてサイドウォール部３の凹凸を目立ちにくくすることができるとともに、サイドウォールクラックの発生を抑えることができた。

Ｔ…タイヤ、２…トレッド部、３…サイドウォール部、４…ビード部、１０…装飾部、１２…内側突条帯、１４…外側突条帯、１６…リッジ、Ｆ１…第１領域、Ｆ２…第２領域、Ｆ３…第３領域

Claims (7)

1. サイドウォール部の外表面に装飾部を備えた空気入りタイヤにおいて、
   前記装飾部は、タイヤ周方向に間隔をあけて設けられタイヤ径方向に対して傾斜する方向に延びる多数のリッジと、前記サイドウォール部の外表面からの高さが前記リッジより高くタイヤ周方向に沿って延びる一対の突条帯とを備え、
   一対の前記突条帯は、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向の一部が重なるように配置され、タイヤ周方向に重なる端部に行くほど幅狭に設けられ、
   前記突条帯を挟んで隣接する領域に設けられた前記リッジは、タイヤ径方向に対して傾斜する方向が互いに異なることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 一対の前記突条帯は、タイヤ周方向の一端側に行くほどタイヤ径方向外側に向かう螺旋状に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 一対の前記突条帯の間に設けられた領域は、一対の前記突条帯がタイヤ周方向に重なり合う部分が、他の部分に比べて密に前記リッジが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記リッジは、繰り返しピッチが５ｍｍ以下、サイドウォール部の外表面からの高さが０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下、及びタイヤ径方向に対する角度が２０°〜７０°であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 一対の前記突条帯は、幅が１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、及び前記リッジとの高さの差が１ｍｍ以内であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 一対の前記突条帯は、タイヤ周方向に重なる長さが２００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. サイドウォール部の外表面に装飾部を備えた空気入りタイヤにおいて、
   前記装飾部は、タイヤ周方向に間隔をあけて設けられタイヤ径方向に対して傾斜する方向に延びる多数のリッジと、前記サイドウォール部の外表面からの高さが前記リッジより高くタイヤ周方向に沿って延びる一対の突条帯とを備え、
   一対の前記突条帯は、タイヤ径方向に間隔をあけてタイヤ周方向の一部が重なるように配置され、
   前記突条帯を挟んで隣接する領域に設けられた前記リッジは、タイヤ径方向に対して傾斜する方向が互いに異なり、
   一対の前記突条帯の間に設けられた領域は、一対の前記突条帯がタイヤ周方向に重なり合う部分が、他の部分に比べて密に前記リッジが設けられていることを特徴とする空気入りタイヤ。

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