JP6733196B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。詳細には、本発明は、リムプロテクターを側面に有する空気入りタイヤに関する。

歩道を有する道路では、車道と歩道との間に縁石が敷設されている。車両が路肩に寄せられたとき、タイヤのサイドウォールが縁石に接触することがある。この接触により、サイドウォールが損傷する恐れがある。

タイヤは、リムに装着される。リムは、フランジを備えている。車両が路肩に寄せられたとき、フランジが縁石に接触することがある。この接触により、フランジが損傷する恐れがある。

タイヤの側面にリムプロテクターを設けることがある。リムプロテクターは、周方向に延在している。リムプロテクターは、軸方向外向きに突出している。リムプロテクターを有するタイヤでは、車両が路肩に寄せられたとき、サイドウォール又はフランジではななく、このリムプロテクターが縁石に接触する。この接触は、サイドウォール又はフランジの損傷防止に寄与する。このようなリムプロテクターの例が、特開２０１３−２２０７８６公報及び特開２０１４−０８３９９４公報に開示されている。

特開２０１３−２２０７８６公報 特開２０１４−０８３９９４公報

タイヤによる車輌の燃費への影響を抑え、環境に配慮しようとする動きがある。ラベリング制度が導入されたこともあり、タイヤの選定に際し、転がり抵抗を重視するユーザーは多い。タイヤが小さな転がり抵抗を有することが当たり前のように考えられる時代が、到来している。小さな転がり抵抗の観点から、小さな質量を有するタイヤが求められている。

例えば、サイドウォール等の部品のボリュームを低減すれば、タイヤの軽量化を図ることができる。しかしこのボリュームの低減は、タイヤの剛性に影響する。

リムプロテクターは、機能を果たすにはある程度の大きさ（又は形状）を必要とする。リムプロテクターは、タイヤの剛性に寄与する。このリムプロテクターは、タイヤの質量に影響する。

タイヤに適用できるリムは、タイヤが依拠する規格において定められている。この規格においては、一のタイヤに対して、サイズの異なる複数のリムの適用が許容されている。このため、リムプロテクターの大きさ（又は形状）によっては、適用可能な複数のリムのうち、最も大きなサイズを有するリムを選定した場合、このリムプロテクターがフランジの損傷防止に寄与できない恐れがある。逆に適用可能な複数のリムから最も小さなサイズを有するリムを選定した場合、リムプロテクターがフランジと干渉し、タイヤをリムに適切に装着できない恐れがある。適用可能な全てのリムにおいて、リムプロテクターがその機能を果たすには、このリムプロテクターの大きさ（又は形状）を適切に整える必要がある。

本発明の目的は、その機能を十分に発揮できるリムプロテクターを有し、しかも質量の増加を抑えつつ、剛性の向上が達成さ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、トレッド、一対のサイドピース、一対のビード及びカーカスを備えている。それぞれのサイドピースは、上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びている。それぞれのビードは、上記サイドピースの半径方向内側部分においてこのサイドピースよりも軸方向内側に位置している。上記カーカスは、上記トレッド及び上記サイドピース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ている。

このタイヤでは、上記サイドピースは、本体と、この本体から軸方向外向きに突出するリムプロテクターとを備えている。上記リムプロテクターは、周方向に延在している。上記リムプロテクターは、その頂から半径方向略外向きに延びる第一斜面と、この頂から半径方向略内向きに延びる第二斜面とを備えている。上記本体の外面のプロファイルは、半径方向に並列された複数の円弧で表されている。これらの円弧は、このタイヤが軸方向において最大の幅を示す位置に対応する第一基準位置から半径方向略外向きに延びる外側円弧と、この第一基準位置から半径方向略内向きに延びる内側円弧とを含んでいる。上記外側円弧と上記内側円弧とは、上記第一基準位置で接している。上記第一斜面のプロファイル及び上記第二斜面のプロファイルのそれぞれが円弧で表されており、上記第一斜面のプロファイルを表す円弧を第一円弧とし、上記第二斜面のプロファイルを表す円弧を第二円弧としたとき、この第一円弧は上記外側円弧と接し、この第二円弧は上記内側円弧と接している。上記第一基準位置における上記サイドピースの厚さＥの、上記頂における上記サイドピースの厚さＦに対する比は、０．２０以上０．３０以下である。このタイヤのビードベースラインから上記頂までの半径方向高さＨの、このタイヤの断面高さＳＨに対する比は、０．２７以上０．３４以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記ビードベースラインからの半径方向高さが上記断面高さＳＨの２２％である、このタイヤの外面上の位置を第二基準位置としたとき、この第二基準位置における上記サイドピースの厚さＧの、上記厚さＦに対する比は、０．４０以上０．６０以下である。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一斜面は外向きに凸な形状を呈している。上記第二斜面は、内向きに凸な形状を呈している。

好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記厚さＦの上記断面高さＳＨに対する比は、０．１０以上０．１５以下である。

本発明に係る空気入りタイヤでは、そのサイドピースがリムプロテクターを備えている。このリムプロテクターは、サイドピースの本体から軸方向外向きに突出している。

このタイヤでは、リムプロテクターの頂の部分においてサイドピースは最も厚い。そして、このリムプロテクターの頂までの高さＨの、断面高さＳＨに対する比が０．２７以上０．３４以下の範囲にあり、このタイヤが最大幅を示す位置に対応する第一基準位置におけるサイドピースの厚さＥの、リムプロテクターの頂におけるこのサイドピースの厚さＦに対する比が０．２０以上０．３０以下の範囲にあるように、このリムプロテクターの形状は整えられている。

このタイヤでは、適用可能ないずれのリムにこのタイヤを組み込んでも、リムプロテクターはサイドウォール又はフランジの損傷防止に十分に機能する。しかもこのタイヤでは、このリムプロテクターは、質量の増加を抑えつつ、剛性の向上に寄与する。本発明によれば、その機能を十分に発揮できるリムプロテクターを有し、しかも質量の増加を抑えつつ、剛性の向上が達成された空気入りタイヤが得られる。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。 図２は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。

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には、空気入りタイヤ２の断面が示されている。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、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。この図１に示された断面は、周方向に対して垂直な面に沿ってこのタイヤ２を切断することにより得られる。

この図１において、一点鎖線ＣＬはタイヤ２の赤道面を表わす。このタイヤ２の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。

このタイヤ２は、トレッド４、一対のサイドウォール６、一対のクリンチ８、一対のビード１０、カーカス１２、ベルト１４、バンド１６、インナーライナー１８及び一対のチェーファー２０を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプである。このタイヤ２は、乗用車に装着される。

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２２を形成する。トレッド４は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。図示されていないが、このトレッド４には溝を刻むことができる。これにより、トレッドパターンが形成される。

それぞれのサイドウォール６は、トレッド４から半径方向略内向きに延びている。図示されていないが、このサイドウォール６の半径方向外側部分はトレッド４と接合されている。このサイドウォール６の半径方向内側部分は、クリンチ８と接合されている。このサイドウォール６は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール６は、カーカス１２の損傷を防止する。

それぞれのクリンチ８は、サイドウォール６よりも半径方向内側に位置している。クリンチ８は、軸方向において、ビード１０及びカーカス１２よりも外側に位置している。クリンチ８は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ８は、リムのフランジと当接する。

それぞれのビード１０は、クリンチ８の軸方向内側に位置している。ビード１０は、コア２４と、このコア２４から半径方向外向きに延びるエイペックス２６とを備えている。コア２４はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス２６は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス２６は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス１２は、カーカスプライ２８を備えている。カーカスプライ２８は、トレッド４、サイドウォール６及びクリンチ８に沿って延在している。カーカスプライ２８は、両側のビード１０の間に架け渡されている。カーカスプライ２８は、コア２４の周りにて、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２８には、主部３０と折り返し部３２とが形成されている。このタイヤ２では、カーカス１２は１枚のカーカスプライ２８から形成されている。このカーカス１２が、２枚以上のカーカスプライ２８から形成されてもよい。

図示されていないが、カーカスプライ２８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。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、７５°から９０°である。換言すれば、このカーカス１２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、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。

ベルト１４は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベルト１４は、カーカス１２と積層されている。ベルト１４は、カーカス１２を補強する。ベルト１４は、内側層３４及び外側層３６からなる。図１から明らかなように、軸方向において、内側層３４の幅は外側層３６の幅よりも若干大きい。

図示されていないが、内側層３４及び外側層３６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。それぞれのコードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、１０°以上３５°以下である。内側層３４のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層３６のコードの赤道面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１４の軸方向幅は、タイヤ２の最大幅の０．７倍以上が好ましい。ベルト１４が、３以上の層を備えてもよい。

バンド１６は、ベルト１４の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド１６の幅はベルト１４の幅よりも大きい。バンド１６は、ベルト１４の全体を覆っている。

図示されていないが、このバンド１６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１６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１４が拘束されるので、ベルト１４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、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。

ベルト１４及びバンド１６は、補強層を構成している。ベルト１４のみから、補強層が構成されてもよい。バンド１６のみから、補強層が構成されてもよい。

インナーライナー１８は、カーカス１２の内側に位置している。インナーライナー１８は、カーカス１２の内面に接合されている。インナーライナー１８は、空気遮蔽性に優れた架橋ゴムからなる。インナーライナー１８の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー１８は、タイヤ２の内圧を保持する。

それぞれのチェーファー２０は、ビード１０の近傍に位置している。タイヤ２がリムに組み込まれると、このチェーファー２０がリムと当接する。この当接により、ビード１０の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー２０は布とこの布に含浸したゴムとからなる。このチェーファー２０がクリンチ８と一体とされてもよい。この場合、チェーファー２０の材質はクリンチ８の材質と同じとされる。

本発明においては、タイヤ２の、カーカス１２の軸方向外側で、かつ、サイドウォール６からクリンチ８までの部分はサイドピース３８とも称される。このサイドピース３８は、サイドウォール６及びクリンチ８を備えている。このタイヤ２では、サイドピース３８はサイドウォール６及びクリンチ８で構成されている。

前述したように、サイドウォール６はトレッド４から半径方向略内向きに延びている。クリンチ８は、サイドウォール６よりも半径方向内側に位置している。このタイヤ２のサイドピース３８は、トレッド４から半径方向略内向きに延びている。

図から明らかなように、クリンチ８はサイドピース３８の半径方向内側部分を構成している。前述したように、ビード１０はクリンチ８の軸方向内側に位置している。このタイヤ２のビード１０は、サイドピース３８の半径方向内側部分においてこのサイドピース３８よりも軸方向内側に位置している。

このタイヤ２の偏平率（ＪＡＴＭＡ参照）は５０％以下である。詳細には、このタイヤ２の偏平率は４５％である。このタイヤ２は、低偏平タイプである。このタイヤ２のサイドピース３８には、リムプロテクター４０が設けられている。言い換えれば、このタイヤ２では、サイドピース３８はリムプロテクター４０を有している。リムプロテクター４０は、周方向に延在している。詳細には、サイドピース３８は、本体４２と、周方向に延在するリムプロテクター４０とを備えている。リムプロテクター４０は、軸方向において、本体４２よりも外側に位置している。このリムプロテクター４０は、本体４２の外面４４から軸方向外向きに突出している。本発明においては、この本体４２の外面４４はサイドピース３８の基準面４６とも称される。

図１において、符号ＰＴはリムプロテクター４０の頂である。この頂ＰＴは、基準面４６からの高さが最大となる位置により表される。この基準面４６からの高さは、図１に示された断面において、基準面４６からリムプロテクター４０の外面４８までの長さを、この基準面４６の法線に沿って計測することにより得られる。

前述したように、このタイヤ２のサイドピース３８はサイドウォール６及びクリンチ８で構成されている。サイドウォール６及びクリンチ８の境界５０は、サイドウォール６の半径方向内側面であり、クリンチ８の半径方向外側面である。サイドピース３８はカーカス１２に積層されているので、この境界５０はカーカス１２と交わっている。この境界５０は、カーカス１２との交点から軸方向略外向きに延在している。図１に示されているように、この境界５０は、頂ＰＴにおいて、このリムプロテクター４０の外面４８と交わっている。この境界５０が、この頂ＰＴよりも半径方向外側の部分において、このリムプロテクター４０の外面４８と交わってもよい。この境界５０が、この頂ＰＴよりも半径方向内側の部分において、このリムプロテクター４０の外面４８と交わってもよい。

本発明においては、タイヤ２及びこのタイヤ２を構成する部品の輪郭はプロファイルと称される。このプロファイルは、特に言及のない限り、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定された寸法に基づいて特定される。プロファイル特定のための寸法の測定時には、タイヤ２に荷重はかけられない。トレッド４に溝が刻まれている場合には、この溝がないと仮定して得られる仮想外面によりトレッド面２２のプロファイルは特定される。サイドピース３８に凹凸模様が付されている場合には、この凹凸模様がないと仮定して得られる仮想外面により、このサイドピース３８の外面５２のプロファイルは特定される。前述の本体４２の外面４４のプロファイルは、サイドピース３８にリムプロテクター４０がないと仮定して得られる仮想外面により特定される。タイヤ２の各部材の寸法及び角度も、このプロファイル決定のための寸法と同様、特に言及のない限り、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２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２には荷重がかけられない。乗用車用タイヤ２の場合は、特に言及のない限り、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。

本明細書において正規リムとは、タイヤ２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２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。

本明細書において正規荷重とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた荷重を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高負荷能力」、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「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。

図１において、符号ＰＷは、本体４２の外面４４、すなわち基準面４６上の特定の位置を表している。このタイヤ２では、位置ＰＷにおいて、左右の基準面４６間の軸方向距離が最大を示す。本発明においては、この位置ＰＷにおける左右の基準面４６間の軸方向距離ＷＭが、タイヤ２の最大幅（断面幅とも称される。）として表される。換言すれば、位置ＰＷは、軸方向において、このタイヤ２が最大幅ＷＭを示す位置に対応する。本発明においては、この位置ＰＷは第一基準位置とも称される。図１中、実線ＬＷは、この第一基準位置ＰＷを通り、軸方向に延びる直線である。

このタイヤ２では、基準面４６のプロファイルは半径方向に並列された複数の円弧で表されている。換言すれば、この基準面４６のプロファイルは半径方向に並列された複数の円弧を含んでいる。本発明においては、これらの円弧には、第一基準位置ＰＷから半径方向略外向きに延びる円弧（以下、外側円弧）及びこの基準位置ＰＷから半径方向略内向きに延びる円弧（以下、内側円弧）が含まれている。

図１において、矢印Ｒｓは外側円弧の曲率半径を表している。矢印Ｒｕは、内側円弧の曲率半径を表している。符号Ｃｓは外側円弧の中心であり、符号Ｃｕは内側円弧の中心である。この図１に示されているように、外側円弧の中心Ｃｓ及び内側円弧の中心Ｃｕは直線ＬＷ上にある。このタイヤ２では、外側円弧と内側円弧とは第一基準位置ＰＷにおいて接している。第一基準位置ＰＷは、外側円弧及び内側円弧の接点である。

このタイヤ２では、外側円弧は外向きに凸な形状を呈している。内側円弧は、外向きに凸な形状を呈している。基準面４６、すなわち本体４２の外面４４のプロファイルは外側円弧及び内側円弧を含み、この外側円弧と内側円弧とは基準位置ＰＷにおいて接している。前述したように、この基準位置ＰＷはこのタイヤ２が最大幅ＷＭを示す位置に対応している。この基準面４６は、軸方向外向きに凸な形状を呈している。この基準面４６を有するサイドピース３８は、撓みに寄与する。

このタイヤ２では、適切な撓みと車重の支持との観点から、外側円弧の曲率半径Ｒｓは３０ｍｍ以上４０ｍｍ以下が好ましい。内側円弧の曲率半径Ｒｕは、４５ｍｍ以上５５ｍｍ以下が好ましい。このタイヤ２では、好ましくは、内側円弧の曲率半径Ｒｕは外側円弧の曲率半径Ｒｓより大きい。詳細には、外側円弧の曲率半径Ｒｓに対する内側円弧の曲率半径Ｒｕの比は１．３８以上１．４８以下が好ましい。

このタイヤ２では、リムプロテクター４０は第一斜面５４及び第二斜面５６を備えている。第一斜面５４は、リムプロテクター４０の外面４８の一部である。この第一斜面５４は、リムプロテクター４０の頂ＰＴから半径方向略外向きに延びている。第二斜面５６も、リムプロテクター４０の外面４８の一部である。この第二斜面５６は、リムプロテクター４０の頂ＰＴから半径方向略内向きに延びている。この図１に示された断面において、リムプロテクター４０はその頂ＰＴから基準面４６に向かって裾広がりな形状を呈している。

このタイヤ２では、第一斜面５４のプロファイルは円弧で表される。本発明においては、この第一斜面５４のプロファイルを表す円弧は第一円弧と称される。このタイヤ２では、第二斜面５６のプロファイルも円弧で表される。本発明においては、この第二斜面５６のプロファイルを表す円弧は第二円弧と称される。この図１において、矢印Ｒ１は第一円弧の曲率半径を表しており、矢印Ｒ２は第二円弧の曲率半径を表している。この図１には、第一円弧の中心は示されていないが、符号Ｃ２は第二円弧の中心である。

図１において、位置ＰＳ１はリムプロテクター４０の半径方向外側端である。このタイヤ２では、この位置ＰＳ１において、第一円弧は外側円弧と接している。この位置ＰＳ１は、第一円弧と外側円弧との接点である。このタイヤ２では、位置ＰＳ１、外側円弧の中心Ｃｓ及び第一円弧の中心（図示されず）は、同一直線上にある。

このタイヤ２では、リムプロテクター４０は、その厚さが外側端ＰＳ１から頂ＰＴに向かって漸増するように構成されている。このタイヤ２では、リムプロテクター４０の頂ＰＴから半径方向外側の部分では、サイドピース３８は半径方向内側ほど厚い。

図１において、位置ＰＵ２はリムプロテクター４０の半径方向内側端である。このタイヤ２では、この位置ＰＵ２において、第二円弧は内側円弧と接している。この位置ＰＵ２は、第二円弧と内側円弧との接点である。このタイヤ２では、位置ＰＵ２、内側円弧の中心Ｃｕ及び第二円弧の中心Ｃ２は、同一直線上にある。

このタイヤ２では、リムプロテクター４０は、その厚さが頂ＰＴから内側端ＰＵ２に向かって漸減するように構成されている。このタイヤ２では、リムプロテクター４０の頂ＰＴから半径方向内側の部分では、サイドピース３８は半径方向内側ほど薄い。

このタイヤ２のリムプロテクター４０には、必要以上に大きな厚さを有する部分は形成されにくい。このタイヤ２では、リムプロテクター４０がタイヤ２の質量に与える影響は小さく抑えられている。このリムプロテクター４０がタイヤ２の剛性に与える影響も特異ではない。このリムプロテクター４０は、タイヤ２の質量の増加を抑えつつ、タイヤ２の横剛性を効果的に向上させる。

図１において、符号ＰＥはトレッド面２２と赤道面との交点である。本発明において、この交点ＰＥは赤道と称される。実線ＢＢＬはビードベースラインである。ビードベースラインは、リムのリム径（ＪＡＴＭＡ参照）を規定する線である。このビードベースラインは、軸方向に延びる。両矢印ＳＨは、このビードベースラインからこのタイヤ２の赤道ＰＥまでの半径方向高さを表している。この高さＳＨは、このタイヤ２の断面高さである。

図２には、図１に示されたタイヤ２のリムプロテクター４０の部分がリム５８とともに示されている。このリム５８は正規リムである。この図２において、両矢印Ｈはビードベースラインからリムプロテクター４０の頂ＰＴまでの半径方向高さを表している。

このタイヤ２では、高さＨの、断面高さＳＨに対する比は０．２７以上である。この比が０．２７以上に設定されることにより、リムプロテクター４０がリム５８のフランジ６０と干渉することが防止される。このタイヤ２は、リム５８に適切に装着される。リムプロテクター４０のボリュームが適切に維持されるので、このタイヤ２では、このリムプロテクター４０による質量への影響が抑えられる。

このタイヤ２では、高さＨの、断面高さＳＨに対する比は０．３４以下である。この比が０．３４以下に設定されることにより、リムプロテクター４０がフランジ６０又はサイドウォール６の損傷防止に効果的に機能する。リムプロテクター４０の頂ＰＴの部分がビード１０の部分の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ２では、横剛性の向上を図ることができる。さらにこのビード１０の部分の動きが効果的に抑えられるので、このタイヤ２では、転がり抵抗の上昇が抑えられる。

図２において、両矢印Ｆはカーカス１２からリムプロテクター４０の頂ＰＴまでの距離を表している。この距離Ｆは、カーカス１２の外面６２の法線に沿って計測される。本発明において、この距離Ｆはリムプロテクター４０の頂ＰＴにおけるサイドピース３８の厚さである。

図２において、符号ＰＢ１は、タイヤ２の外面上の特定の位置を表している。このタイヤ２では、この位置ＰＢ１は、図１の直線ＬＷとタイヤ２の外面との交点である。両矢印Ｅは、カーカス１２からこの交点ＰＢ１までの距離を表している。この距離Ｅは、この直線ＬＷに沿って計測される。前述したように、直線ＬＷは第一基準位置ＰＷを通る。本発明において、この距離Ｅは第一基準位置ＰＷにおけるサイドピース３８の厚さである。

このタイヤ２では、第一基準位置ＰＷにおけるサイドピース３８の厚さＥの、リムプロテクター４０の頂ＰＴにおけるサイドピース３８の厚さＦに対する比は０．２０以上０．３０以下である。このタイヤ２では、リムプロテクター４０はフランジ６０又はサイドウォール６の損傷防止に効果的に機能する。リムプロテクター４０のボリュームが適切に維持されるので、このリムプロテクター４０による質量への影響が抑えられる。リムプロテクター４０の頂ＰＴの部分がビード１０の部分の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ２では、横剛性の向上を図ることができる。さらにこのビード１０の部分の動きが効果的に抑えられるので、このタイヤ２では、転がり抵抗の上昇が効果的に抑えられる。この観点から、この比は０．２１以上が好ましく、０．２３以上がより好ましい。この比は、０．２９以下が好ましく、０．２７以下がより好ましい。

このタイヤ２では、リムプロテクター４０はサイドピース３８の本体４２から軸方向外向きに突出しており、このリムプロテクター４０の頂ＰＴの部分においてサイドピース３８は最も厚い。そして、このリムプロテクター４０の頂ＰＴまでの高さＨの、断面高さＳＨに対する比が０．２７以上０．３４以下の範囲にあり、このタイヤ２が最大幅を示す位置に対応する第一基準位置ＰＷにおけるサイドピース３８の厚さＥの、リムプロテクター４０の頂ＰＴにおけるこのサイドピース３８の厚さＦに対する比が０．２０以上０．３０以下の範囲にあるように、このリムプロテクター４０の形状は整えられている。

このタイヤ２では、タイヤ２が依拠する規格に定められている、適用可能な複数のリム５８のうち、最も大きなサイズを有するリム５８にこのタイヤ２を組み込んでも、このリムプロテクター４０はサイドウォール６又はフランジ６０の損傷を効果的に防止する。またこの適用可能な複数のリム５８のうち、最も小さなサイズを有するリム５８にこのタイヤ２を組み込んでも、このリムプロテクター４０によるフランジ６０との干渉が効果的に防止され、このタイヤ２をリム５８に適切に装着することができる。このリムプロテクター４０は、このタイヤ２を適用可能ないずれのリム５８に組み込んでも、サイドウォール６又はフランジ６０の損傷防止に十分に機能する。しかも前述のように、このタイヤ２のリムプロテクター４０は、質量の増加を抑えつつ、剛性の向上に寄与する。本発明によれば、その機能を十分に発揮できるリムプロテクター４０を有し、しかも質量の増加を抑えつつ、剛性の向上が達成された空気入りタイヤ２が得られる。

図２において、符号ＰＢ２はタイヤ２の外面上の特定の位置を表している。両矢印Ｈ２２は、ビードベースラインからこの位置ＰＢ２までの半径方向高さを表している。本発明において、この高さＨ２２の、このタイヤ２の断面高さＳＨに対する比は、２２％である。つまりこの符号ＰＢ２は、ビードベースラインからの半径方向高さＨ２２が断面高さＳＨの２２％である位置を表している。本発明においては、この位置ＰＢ２は第二基準位置と称される。両矢印Ｇは、カーカス１２からこの交点ＰＢ２までの距離を表している。この距離Ｇは、カーカス１２の外面６２の法線に沿って計測される。本発明において、この距離Ｇは第二基準位置ＰＢ２におけるサイドピース３８の厚さである。

タイヤ２は、そのビード１０の部分においてリム５８に組み込まれる。タイヤ２の一部はリム５８と接触し、その他の部分はこのリム５８とは接触しない。タイヤ２のうち、リム５８と接触している部分ではその動きはリム５８に拘束される。リム５８と接触している部分と、そうでない部分との境界付近における剛性は、タイヤ２において重要である。前述の位置ＰＢは、この境界付近に位置している。

このタイヤ２では、好ましくは、第二基準位置ＰＢ２におけるサイドピース３８の厚さＧの、リムプロテクター４０の頂ＰＴにおけるサイドピース３８の厚さＦに対する比は０．４０以上０．６０以下である。このタイヤ２では、フランジ６０又はサイドウォール６の損傷防止にリムプロテクター４０はより効果的に機能する。リムプロテクター４０のボリュームが適切に維持されるので、このリムプロテクター４０による質量への影響がさらに抑えられる。リムプロテクター４０の頂ＰＴの部分がビード１０の部分の剛性により効果的に寄与するので、このタイヤ２では、横剛性のさらなる向上を図ることができる。さらにこのビード１０の部分の動きがより効果的に抑えられるので、このタイヤ２では、転がり抵抗の上昇が効果的に抑えられる。この観点から、この比は０．４１以上が好ましく、０．４６以上がより好ましい。この比は、０．５５以下が好ましく、０．５４以下がより好ましい。

このタイヤ２では、第一斜面５４のプロファイルを表す第一円弧は外向きに凸な円弧である。言い換えれば、この第一斜面５４は外向きに凸な形状を呈している。このタイヤ２では、リムプロテクター４０の頂ＰＴから半径方向外側の部分では、この頂ＰＴに近づくほどサイドピース３８の厚さの変化量は小さい。

このタイヤ２では、第二斜面５６のプロファイルを表す第二円弧は内向きに凸な円弧である。言い換えれば、この第二斜面５６は内向きに凸な形状を呈している。このタイヤ２では、リムプロテクター４０の頂ＰＴから半径方向内側の部分では、この頂ＰＴに近づくほどサイドピース３８の厚さの変化量は大きい。

このタイヤ２では、リムプロテクター４０は、必要以上に大きな厚さを有する部分の形成を抑えつつ、位置ＰＳ１から位置ＰＵ２までの広い範囲にわたる、言い換えれば、タイヤ２の最大幅位置ＰＷからタイヤ２がリム５８と接触する位置までの、厚さの確保に効果的に寄与する。このリムプロテクター４０は、質量の増加を効果的に抑えつつ、剛性の向上にいっそう寄与する。さらにこのリムプロテクター４０は、ビード１０の部分の動きをより効果的に抑えるので、このタイヤ２では、転がり抵抗の上昇がいっそう抑えられる。この観点から、本発明では、この図１に示されたタイヤ２のように、第一斜面５４が外向きに凸な形状を呈しており、第二斜面５６が内向きに凸な形状を呈しているのが好ましい。

このタイヤ２では、リムプロテクター４０の頂ＰＴにおけるサイドピース３８の厚さＦの、断面高さＳＨに対する比は、０．１０以上が好ましく、０．１５以下が好ましい。この比が０．１０以上に設定されることにより、リムプロテクター４０がフランジ６０又はサイドウォール６の損傷防止に効果的に機能する。リムプロテクター４０の頂ＰＴの部分がビード１０の部分の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ２では、横剛性の向上を図ることができる。さらにビード１０の部分の動きが効果的に抑えられるので、このタイヤ２では、転がり抵抗の上昇が抑えられる。この比が０．１５以下に設定されることにより、リムプロテクター４０のボリュームが適切に維持される。このタイヤ２では、リムプロテクター４０による質量への影響が抑えられる。さらにこのリムプロテクター４０による剛性への影響が抑えられるので、このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持される。

このタイヤ２では、リムプロテクター４０の頂ＰＴにおけるサイドピース３８の厚さＦは９．５ｍｍ以上が好ましく、１４．５ｍｍ以下が好ましい。この厚さＦが９．５ｍｍ以上に設定されることにより、リムプロテクター４０がフランジ６０又はサイドウォール６の損傷防止に効果的に機能する。リムプロテクター４０の頂ＰＴの部分がビード１０の部分の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ２では、横剛性の向上を図ることができる。さらにビード１０の部分の動きが効果的に抑えられるので、このタイヤ２では、転がり抵抗の上昇が抑えられる。この厚さＦが１４．５ｍｍ以下に設定されることにより、リムプロテクター４０のボリュームが適切に維持される。このタイヤ２では、リムプロテクター４０による質量への影響が抑えられる。さらにこのリムプロテクター４０による剛性への影響が抑えられるので、このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持される。

前述したように、リムプロテクター４０の第一斜面５４は第一円弧で表され、その第二斜面５６は第二円弧で表される。このタイヤ２では、第一円弧の曲率半径Ｒ１に対する第二円弧の曲率半径Ｒ２の比は０．０６６以上が好ましい。この比が０．０６６以上に設定されることにより、基準面４６から第一斜面５４までの厚さが適切に確保されたリムプロテクター４０が得られる。このリムプロテクター４０は、サイドウォール６又はフランジ６０の損傷防止に機能するとともに、剛性の向上に寄与する。第二斜面５６に起因するエアの巻き込みが抑えられるので、成形不良の発生が防止される。

このタイヤ２では、第一円弧の曲率半径Ｒ１に対する第二円弧の曲率半径Ｒ２の比は０．１１７以下が好ましい。この比が０．１１７以下に設定されることにより、適切な厚さで維持されたリムプロテクター４０が得られる。このタイヤ２では、リムプロテクター４０による質量への影響が効果的に抑制される。

このタイヤ２では、第一円弧の曲率半径Ｒ１は１５０ｍｍ以上が好ましく、４５０ｍｍ以下が好ましい。この曲率半径Ｒ１が１５０ｍｍ以上に設定されることにより、基準面４６から第一斜面５４までの厚さが適切に維持されたリムプロテクター４０が得られる。このタイヤ２では、リムプロテクター４０による質量への影響が効果的に抑制される。ほぼフラットな第一斜面５４を有するリムプロテクター４０が得られるので、複数本のタイヤ２を積み上げて保管しても、荷崩れは起こりにくい。この曲率半径Ｒ１が４５０ｍｍ以下に設定されることにより、基準面４６から第一斜面５４までの厚さが適切に確保されたリムプロテクター４０が得られる。このリムプロテクター４０は、サイドウォール６又はフランジ６０の損傷防止に機能するとともに、剛性の向上に寄与する。

このタイヤ２では、第二円弧の曲率半径Ｒ２は１５ｍｍ以上が好ましく、４０ｍｍ以下が好ましい。この曲率半径Ｒ２が１５ｍｍ以上に設定されることにより、第二斜面５６に起因するエアの巻き込みが抑えられる。このタイヤ２では、成形不良の発生が防止される。この曲率半径Ｒ２が４０ｍｍ以下に設定されることにより、基準面４６から第二斜面５６までの厚さが適切に維持されたリムプロテクター４０が得られる。このタイヤ２では、リムプロテクター４０による質量への影響が効果的に抑制される。

このタイヤ２では、第一円弧の曲率半径Ｒ１は外側円弧の曲率半径Ｒｓよりも大きい。これにより、基準面４６から第一斜面５４までの厚さが適切に確保されたリムプロテクター４０が得られる。このリムプロテクター４０は、サイドウォール６又はフランジ６０の損傷防止に機能するとともに、剛性の向上に寄与する。この観点から、曲率半径Ｒ１の曲率半径Ｒｓに対する比は、２以上が好ましく、３以上がより好ましい。基準面４６から第一斜面５４までの厚さが適切に維持されたリムプロテクター４０が得られ、このリムプロテクター４０による質量への影響が抑えられるとの観点から、曲率半径Ｒ１の曲率半径Ｒｓに対する比は、１０以下が好ましく、９以下がより好ましい。

図２において、実線ＲＢＬはリムベースラインである。リムベースラインは、リム５８のリム幅（ＪＡＴＭＡ参照）を規定する線である。このリムベースラインは、半径方向に延びる。両矢印Ｗは、このリムベースラインからリムプロテクター４０の頂ＰＴまでの軸方向距離を表している。この長さＷは、リムプロテクター４０の突出長さである。

このタイヤ２では、好ましくは、突出長さＷは１２ｍｍ以上である。この突出長さＷが１２ｍｍ以上に設定されることにより、リムプロテクター４０がフランジ６０又はサイドウォール６の損傷防止に効果的に機能する。リムプロテクター４０の頂ＰＴの部分がビード１０の部分の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ２では、横剛性の向上を図ることができる。さらにビード１０の部分の動きが効果的に抑えられるので、このタイヤ２では、転がり抵抗の上昇が抑えられる。

このタイヤ２では、好ましくは、突出長さＷは１８ｍｍ以下である。この突出長さＷが１８ｍｍ以下に設定されることにより、リムプロテクター４０のボリュームが適切に維持される。このタイヤ２では、リムプロテクター４０による質量への影響が抑えられる。さらにこのリムプロテクター４０による剛性への影響が抑えられるので、このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持される。

図２において、両矢印Ｌは本体４２の外面４４、すなわち基準面４６からリムプロテクター４０の頂ＰＴまでの距離を表している。この距離Ｌは、基準面４６の法線に沿って計測される。本発明において、この距離Ｌはリムプロテクター４０の頂ＰＴにおけるこのリムプロテクター４０の厚さである。

このタイヤ２では、リムプロテクター４０の頂ＰＴにおけるリムプロテクター４０の厚さＬの、突出長さＷに対する比は０．３３以上０．６０以下が好ましい。この比が０．３３以上に設定されることにより、リムプロテクター４０がフランジ６０又はサイドウォール６の損傷防止に効果的に機能する。リムプロテクター４０の頂ＰＴの部分がビード１０の部分の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ２では、横剛性の向上を図ることができる。さらにビード１０の部分の動きが効果的に抑えられるので、このタイヤ２では、転がり抵抗の上昇が抑えられる。この比が０．６０以下に設定されることにより、リムプロテクター４０のボリュームが適切に維持される。このタイヤ２では、リムプロテクター４０による質量への影響が抑えられる。さらにこのリムプロテクター４０による剛性への影響が抑えられるので、このタイヤ２では、良好な乗り心地が維持される。

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］
図１−２に示されたタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、２２５／４５Ｒ１７である。この実施例１の諸元は、下記の表１の通りである。なおこの実施例１では、基準面の外側円弧の曲率半径Ｒｓは３５ｍｍであり、その内側円弧の曲率半径Ｒｕは５０ｍｍであった。表１の諸元が得られるように、リムプロテクターの第一斜面のプロファイルを表す第一円弧の曲率半径Ｒ１は３００．０ｍｍに設定され、その第二斜面のプロファイルを表す第二円弧の曲率半径Ｒ２は２５．０ｍｍに設定された。

［比較例１］
比較例１は、従来のタイヤである。この比較例１の諸元は、下記の表１の通りである。この比較例１では、リムプロテクターの第一斜面のプロファイルを表す第一円弧は、内向きに凸な形状とされた。第一円弧の曲率半径Ｒ１は４５．０ｍｍに設定され、その第二斜面のプロファイルを表す第二円弧の曲率半径Ｒ２は８．０ｍｍに設定された。

［実施例２−５］
ビードベースラインからリムプロテクターの頂ＰＴまでの半径方向高さＨを変えて、この高さＨの断面高さＳＨに対する比（Ｈ／ＳＨ）を下記の表１の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２−５のタイヤを得た。

［実施例６−９］
第一基準位置ＰＷにおけるサイドピースの厚さＥを変えて、この厚さＥの、リムプロテクターの頂ＰＴにおけるサイドピースの厚さＦに対する比（Ｅ／Ｆ）を下記の表２の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例６−９のタイヤを得た。

［実施例１０−１３及び比較例２］
厚さＦを変えて、第二基準位置ＰＢ２におけるサイドピースの厚さＧの厚さＦに対する比（Ｇ／Ｆ）、比（Ｅ／Ｆ）及び厚さＦの断面高さＳＨに対する比（Ｆ／ＳＨ）を下記の表３の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例１０−１３及び比較例２のタイヤを得た。

［実施例１４−１７］
厚さＧを変えて、比（Ｇ／Ｆ）を下記の表４の通りとした他は実施例１と同様にして、実施例１４−１７のタイヤを得た。

［質量］
タイヤの質量を計測した。この結果が、比較例１を１００とした指数で、下記の表１−４に示されている。数値が小さいほど好ましい、すなわち、軽量である。

［機能性］
タイヤをリムに組み込み、リムのフランジの先端からリムプロテクターの頂点までの距離（以下、突出距離）を計測した。適用可能なリムの中から、最も大きなリム（以下、最大リム、サイズ＝８．５Ｊ）と、最も小さなリム（以下、最小リム、サイズ＝７．０Ｊ）とを選定し、それぞれのリムについて、上記突出距離を計測した。最大リムを使用した場合には、荷重をかけずに、突出距離（以下、最大突出距離）を計測した。最小リムを使用した場合には、ＥＴＲＴＯ規格における「LOAD CAPACITY」の２倍に相当する荷重をかけて、突出距離（以下、最小突出距離）を計測した。最大突出距離及び最小突出距離の平均値を算出した。この結果が、指数として下記の表１−４に示されている。数値が大きいほど好ましい、すなわち、数値が大きいほど、最小リムにおいても、そして最大リムにおいても、リムプロテクターの突出距離が適切に確保され、リムプロテクターがその機能を十分に発揮することを表している。

［横剛性］
タイヤを７．５Ｊのリムに組み込み、このタイヤに内圧が２３０ｋＰａとなるように空気を充填した。縦荷重（１．５ｋＮ）を付加して、タイヤを接地させた後、横荷重（０．５ｋＮ）を付加した時の反発力と、トレッドの中心位置の移動量を計測し、横剛性を算出した。この結果が、指数として下記の表１−４に示されている。数値が大きいほど好ましい、すなわち、横剛性が高い。

［転がり抵抗係数］
転がり抵抗試験機を用い、下記の測定条件で転がり抵抗係数（ＲＲＣ）を測定した。
使用リム：７．５Ｊ（アルミニウム合金製）
内圧：２５０ｋＰａ
荷重：５．２６ｋＮ
速度：８０ｋｍ／ｈ
この結果が、指数として下記の表１−４に示されている。数値が小さいほど好ましい、すなわち、転がり抵抗係数が小さい。

表１−４に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

以上説明されたリムプロテクターは、種々のタイプのタイヤにも適用されうる。

２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・クリンチ
１０・・・ビード
１２・・・カーカス
２２・・・トレッド面
２８・・・カーカスプライ
３０・・・主部
３２・・・折り返し部
３８・・・サイドピース
４０・・・リムプロテクター
４２・・・本体
４４・・・本体４２の外面
５４・・・第一斜面
５６・・・第二斜面
５８・・・リム

Claims (4)

1. トレッド、一対のサイドピース、一対のビード及びカーカスを備えており、それぞれのサイドピースが上記トレッドの端から半径方向略内向きに延びており、それぞれのビードが上記サイドピースの半径方向内側部分においてこのサイドピースよりも軸方向内側に位置しており、上記カーカスが上記トレッド及び上記サイドピース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ている空気入りタイヤであって、
   上記サイドピースが、本体と、この本体から軸方向外向きに突出するリムプロテクターとを備えており、
   上記リムプロテクターが周方向に延在しており、
   上記リムプロテクターが、その頂から半径方向略外向きに延びる第一斜面と、この頂から半径方向略内向きに延びる第二斜面とを備えており、
   上記本体の外面のプロファイルが、半径方向に並列された複数の円弧で表される、外向きに凸な滑らかな曲線であり、
   これらの円弧が、このタイヤが軸方向において最大の幅を示す位置に対応する第一基準位置から半径方向略外向きに延びる外側円弧と、この第一基準位置から半径方向略内向きに延びる内側円弧とを含んでおり、
   上記外側円弧と上記内側円弧とが上記第一基準位置で接しており、
   上記第一斜面のプロファイル及び上記第二斜面のプロファイルのそれぞれが円弧で表されており、上記第一斜面のプロファイルを表す円弧を第一円弧とし、上記第二斜面のプロファイルを表す円弧を第二円弧としたとき、この第一円弧が上記外側円弧と接し、この第二円弧が上記内側円弧と接しており、
   上記第一基準位置における上記サイドピースの厚さＥの、上記頂における上記サイドピースの厚さＦに対する比が０．２０以上０．３０以下であり、
   このタイヤのビードベースラインから上記頂までの半径方向高さＨの、このタイヤの断面高さＳＨに対する比が０．２７以上０．３４以下であり、
   上記頂が外向きに凸な第一円弧で表される第一斜面と内向きに凸な第二円弧で表される第二斜面とが交差して形成されている、空気入りタイヤ。
2. 上記ビードベースラインからの半径方向高さが上記断面高さＳＨの２２％である、このタイヤの外面上の位置を第二基準位置としたとき、この第二基準位置における上記サイドピースの厚さＧの、上記厚さＦに対する比が０．４０以上０．６０以下である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 上記第一斜面が外向きに凸な形状を呈しており、
   上記第二斜面が内向きに凸な形状を呈している、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 上記厚さＦの上記断面高さＳＨに対する比が０．１０以上０．１５以下である、請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
   

Images