JP7095244B2

JP7095244B2 - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP7095244B2
Application number: JP2017181559A
Authority: JP
Inventors: 宏器長澤
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2017-09-21
Filing date: 2017-09-21
Publication date: 2022-07-05
Anticipated expiration: 2037-09-21
Also published as: US20190084356A1; CN109532344A; CN109532344B; JP2019055702A; US11207927B2

Description

本発明は、サイドウォール部を有する空気入りタイヤに関する。

従来から、岩場等での走破性を高めつつ、サイドウォール部の損傷を抑制するために、サイドウォール部の外面に、タイヤ軸方向外側に隆起した突状部が配設された空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記特許文献１に開示されている突状部では、そのゴム厚さが増加することにより、内部に蓄熱される傾向があり、耐久性能に影響を及ぼすおそれがある。また、泥濘地等での駆動力のさらなる向上が期待されている。

特開２０１６－５５８２０号公報

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、サイドウォール部の耐久性能及び、泥濘地等での駆動力を高め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、サイドウォール部を有する空気入りタイヤであって、前記サイドウォール部の外面には、タイヤ軸方向外側に隆起した突状部がタイヤ周方向に複数並べられており、各突状部には、タイヤ周方向の一方側の第１端からタイヤ周方向に延びて前記突状部の内部に端部を有する凹部が形成されている。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、タイヤ回転軸を含む任意のタイヤ子午線断面に、前記突状部の少なくとも一部が形成されていることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第１端に沿った前記凹部の幅は、前記端部に向かって漸減することが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第１端に沿った前記凹部の最大幅は、前記第１端の全長さの０．４～０．６倍であることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記各突状部は、第１隆起高さを有する第１部分と、前記第１隆起高さよりも小さい第２隆起高さを有する第２部分とを含むことが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第２隆起高さは、前記第１隆起高さの０．５～０．７倍であることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第１部分は、前記凹部のタイヤ半径方向外側に位置する外側リブ部と、前記凹部のタイヤ半径方向内側に位置する内側リブ部と、前記外側リブ部と前記内側リブ部とを連結する基部とを含むことが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記各突状部は、タイヤ周方向の他方側に第２端を有し、前記第２部分は、前記基部の前記第２端側に形成されていることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第２部分のタイヤ周方向の長さは、タイヤ半径方向外側に向かって連続的に又は段階的に大きくなっていることが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第２部分は、前記突状部のタイヤ半径方向の内端部からタイヤ半径方向外側に向ってのび、タイヤ周方向の長さが一定の幅狭部と、前記幅狭部よりタイヤ半径方向外側に配され、前記幅狭部よりもタイヤ周方向の長さが大きい幅広部とを有することが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第２端に沿った前記幅広部の最大長さは、前記第２端の全長さの０．３～０．５倍であることが望ましい。

本発明の空気入りタイヤは、サイドウォール部の外面に複数の突状部が設けられる。複数の突状部は、タイヤ周方向に並べられ、各突状部には、タイヤ周方向の一方側の第１端からタイヤ周方向に延びて突状部の内部に端部を有する凹部が形成されている。凹部によって、突状部の内部の蓄熱性が低下し、走行時の突状部の内部温度が低下する。これにより、空気入りタイヤの耐久性能が向上する。さらに、泥濘地での走行にあっては、凹部内で、泥等を効果的に掴むことができるため、空気入りタイヤの駆動力が高められる。

本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示す断面図である。図１の空気入りタイヤの側面図である。図２の突状部の拡大図である。図２の突状部の斜視図である。

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、本実施形態の空気入りタイヤ１の正規状態におけるタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面図である。ここで、正規状態とは、タイヤを正規リム（図示省略）にリム組みし、かつ、正規内圧を充填した無負荷の状態である。以下、特に言及されない場合、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」とは、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」とは、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。

図１に示されるように、本実施形態の空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある）１は、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、このカーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内方に配されるベルト層７とを具え、本実施形態では乗用車用のものが示されている。

カーカス６は、例えば、１枚のカーカスプライ６Ａにより構成されている。このカーカスプライ６Ａは、ビードコア５、５間を跨る本体部６ａの両端に、ビードコア５の廻りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されることによりビードコア５に係止される折返し部６ｂを一連に具えている。カーカスプライ６Ａには、例えば、芳香族ポリアミド、レーヨンなどの有機繊維コードがカーカスコードとして採用されている。カーカスコードは、タイヤ赤道Ｃに対して、例えば、７０～９０°の角度で配列されている。本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードコア５からタイヤ半径方向外方に向かって先細状にのびるビードエーペックスゴムが配されている。

ベルト層７は、本実施形態では、ベルトコードがタイヤ赤道Ｃに対して、例えば、１５～４５゜の角度で傾斜して配列された２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂを、ベルトコードが互いに交差する向きにタイヤ半径方向で重ね合わされてなる。このベルトコードには、例えば、アラミド又はレーヨン等が好適に採用されている。

図２は、本実施形態の空気入りタイヤ１の側面図である。図２に示されるように、本実施形態の空気入りタイヤ１は、サイドウォール部３の外面に複数の突状部８を有している。各突状部８は、サイドウォール部３のタイヤ半径方向外側の領域であるバットレス面３０に形成されている。複数の突状部８は、タイヤ周方向に並べられている。突状部８はサイドウォール部３の耐カット性能を高め、サイドウォール部３の損傷を抑制する。

図３は、突状部８を拡大して示している。各突状部８には、タイヤ周方向の一方側の第１端８１からタイヤ周方向に延びて突状部８の内部に端部９１を有する凹部９が形成されている。凹部９によって、突状部８の内部の蓄熱性が低下し（すなわち、放熱性が高められ）、走行時の突状部８の内部温度が低下する。これにより、空気入りタイヤ１の耐久性能が向上する。さらに、泥濘地での走行にあっては、凹部９内で、泥等を効果的に掴むことができるため、空気入りタイヤ１の駆動力が高められる。

図２に示されるように、タイヤ回転軸を含む任意のタイヤ子午線断面に、突状部８の少なくとも一部が形成されている。これにより、転動中の空気入りタイヤ１において、いずれのタイヤ子午線断面においても、突状部８によってサイドウォール部３の損傷が抑制される。

図３に示されるように、第１端８１に沿った凹部９の幅は、第１端８１から端部９１に向かって漸減している。これにより、突状部８の剛性が容易に高められ、サイドウォール部３の耐カット性能がより一層高められる。

第１端８１に沿った凹部９の最大幅Ｗ１は、第１端８１の全長さＬ１の０．４～０．６倍が望ましい。凹部９の最大幅Ｗ１とは、外側リブ部１３の第１端８１側の先端部のタイヤ半径方向の内端から前記内側リブ部１４の前記第１端８１側の先端部のタイヤ半径方向の外端までの距離Ｗ１である。第１端８１の全長さＬ１とは、第１端８１のタイヤ半径方向の内端から第１端８１の外端までの距離Ｌ１である。上記最大幅Ｗ１が上記全長さＬ１の０．４未満の場合、走行時の突状部８の内部温度の上昇を十分に抑制できないおそれがある。上記最大幅Ｗ１が上記全長さＬ１の０．６を超える場合、サイドウォール部３の耐カット性能が十分に高められないおそれがある。

図４は、突状部８の斜視図である。同図では、作図の便宜上、タイヤ周方向の円弧及びにタイヤ半径方向に沿ったサイドウォール部３の外表面の円弧を直線にて描画されている。

突状部８は、第１隆起高さＨ１を有する第１部分１１と、第１隆起高さＨ１よりも小さい第２隆起高さＨ２を有する第２部分１２とを含んでいる。突状部８に第２部分１２が形成されることにより、突状部８の内部の蓄熱性がさらに低下し、走行時の突状部８の内部温度がより一層低下する。また、泥濘地での走行にあっては、第２部分１２によって泥等を効果的に掴むことができるため、空気入りタイヤ１の駆動力が高められる。

第２隆起高さＨ２は、第１隆起高さＨ１の０．５～０．７倍が望ましい。第２隆起高さＨ２が第１隆起高さＨ１の０．５倍未満の場合、サイドウォール部３の耐カット性能を十分に高めることができないおそれがある。一方、第２隆起高さＨ２が第１隆起高さＨ１の０．７倍を超える場合、走行時の突状部８の内部温度の上昇を十分に抑制できないおそれがある。

第１部分１１は、凹部９のタイヤ半径方向外側に位置する外側リブ１３部と、凹部９のタイヤ半径方向内側に位置する内側リブ部１４と、外側リブ部１３と内側リブ部１４とを連結する基部１５とを含んでいる。外側リブ部１３、内側リブ部１４及び基部１５によって、Ｃ字状すなわち蹄鉄状の第１部分１１が構成される。これにより、泥濘地での空気入りタイヤ１の駆動力が高められる。

図３に示されるように、突状部８は、タイヤ周方向の他方側に第２端８２を有している。第２端８２は、タイヤ周方向に隣り合う突状部８の第１端８１と対向している。そして、第２部分１２は、基部１５の第２端８２側に形成されている。このような第２部分１２は、サイドウォール部３の外表面を保護しつつ、走行時の突状部８の内部温度の上昇を抑制する。

本実施形態では、第２部分１２のタイヤ周方向の長さは、タイヤ半径方向外側に向かって段階的に大きくなるように形成されている。これにより、突状部８のタイヤ半径方向外側で、内部温度の上昇が抑制されうる。第２部分１２のタイヤ周方向の長さは、タイヤ半径方向外側に向かって連続的に大きくなるように形成されていてもよい。

本実施形態では、第２部分１２は、突状部８のタイヤ半径方向の内端部からタイヤ半径方向外側に向ってのび、タイヤ周方向の長さが一定の幅狭部１６と、幅狭部１６よりタイヤ半径方向外側に配され、幅狭部１６よりもタイヤ周方向の長さが大きい幅広部１７とを有している。泥濘地での走行にあっては、突状部８の第２端８２側に設けられている幅広部１７によって泥等を効果的に掴むことができるため、空気入りタイヤ１の駆動力が高められる。

すなわち、突状部８の一方側の第１端８１に凹部９が形成され、他方側の第２端８２に第１部分１１よりも隆起高さの小さい第２部分１２の幅広部１７が形成されているので、泥濘地での走行でタイヤの駆動方向が逆転しても、凹部９又は幅広部１７のいずれかが泥等を効果的に掴み、空気入りタイヤ１の駆動力が高められる。

第２端８２に沿った幅広部１７の最大長さＬ３は、第２端の全長さＬ２の０．３～０．５倍が望ましい。第２端８２に沿った幅広部１７の最大長さＬ３とは、幅広部１７のタイヤ半径方向の内端から幅広部１７のタイヤ半径方向の外端までの距離Ｌ３である。第２端８２の全長さＬ２とは、第２部分１２のタイヤ半径方向の内端から第２部分１２のタイヤ半径方向の外端までの距離である。上記最大長さＬ３が上記全長さＬ２の０．３未満の場合、泥濘地の走行で空気入りタイヤ１の駆動力が十分に高められないおそれがある。一方、上記最大長さＬ３が上記全長さＬ２の０．５を超える場合、サイドウォール部３を効果的に保護できないおそれがある。

図４に示されるように、凹部９には、第１隆起高さＨ１よりも小さい第３隆起高さの第３部分１８が形成されていてもよい。第３部分１８は、凹部９の端部９１から第１端８１に向って延び、外側リブ部１３、内側リブ部１４及び基部１５を連結する。第３部分１８によって、突状部８の剛性が高められ、サイドウォール部３がより一層効果的に保護される。

内側リブ部１４の先端部には、第１隆起高さＨ１よりも小さい第４隆起高さの第４部分１９が形成されていてもよい。第４部分１９によって、突状部８の剛性が高められ、サイドウォール部３がより一層効果的に保護される。

以上、本発明の空気入りタイヤ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る。

図１の基本構造をなすサイズ２６５／７０Ｒ１７の空気入りタイヤが、表１の仕様に基づき試作され、耐カット性能、放熱性能及び泥濘地での駆動性能がテストされた。
テスト方法は、以下の通りである。

＜耐カット性能＞
リム１７×８．００に装着された各試供タイヤが、内圧２４０ｋＰａの条件にて、排気量４０００ｃｃの４輪駆動乗用車に装着され、瓦礫等が散乱する悪路を１５００ｋｍ走行後のサイドウォール部に生じたカット傷が測定され、各カット傷についてその長さと深さの積が計算され、さらにその合計が計算された。結果は、実施例１を１００とする指数であり、数値が大きい程、耐カット性能に優れていることを示す。

＜放熱性能＞
リム１７×８．００に装着された各試供タイヤが、内圧２４０ｋＰａの条件にて、ドラム試験機にて時速１００km／ｈで２４時間にわたって走行され、バットレス部の温度が測定された。結果は、実施例１を１００とする指数であり、数値が大きい程、温度が低く放熱性能に優れていることを示す。

＜泥濘地での駆動性能＞
リム１７×８．００に装着された各試供タイヤが、内圧２４０ｋＰａの条件にて、上記車両に装着され、泥濘地のテストコースに持ち込まれ、駆動性能がドライバーの官能評価によって測定された。結果は、実施例１を１００とする指数であり、数値が大きい程、駆動性能に優れていることを示す。

表１から明らかなように、実施例の空気入りタイヤは、比較例に比べて耐カット性能、放熱性能及び泥濘地での駆動性能がバランスよく有意に向上していることが確認できた。

１：空気入りタイヤ
３：サイドウォール部
８：突状部
９：凹部
１１：第１部分
１２：第２部分
１３：外側リブ部
１４：内側リブ部
１５：基部
１６：幅狭部
１７：幅広部
３０：バットレス面
８１：第１端
８２：第２端
９１：端部

Claims

サイドウォール部を有する空気入りタイヤであって、
前記サイドウォール部の外面には、タイヤ軸方向外側に隆起した突状部がタイヤ周方向に複数並べられており、
各突状部には、タイヤ周方向の一方側の第１端からタイヤ周方向に延びて前記突状部の内部に端部を有する凹部が形成されており、
前記突状部は、タイヤ周方向に隣り合って、互いに独立して形成されている、
空気入りタイヤ。
タイヤ回転軸を含む任意のタイヤ子午線断面に、前記突状部の少なくとも一部が形成されている、請求項１記載の空気入りタイヤ。
前記第１端に沿った前記凹部の幅は、前記端部に向かって漸減する、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
前記各突状部は、第１隆起高さを有する第１部分と、前記第１隆起高さよりも小さい第２隆起高さを有する第２部分とを含む、請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
前記第２隆起高さは、前記第１隆起高さの０．５～０．７倍である、請求項４記載の空気入りタイヤ。
前記第１部分は、前記凹部のタイヤ半径方向外側に位置する外側リブ部と、前記凹部のタイヤ半径方向内側に位置する内側リブ部と、前記外側リブ部と前記内側リブ部とを連結する基部とを含む、請求項４又は５に記載の空気入りタイヤ。
前記外側リブ部の前記第１端側の先端部のタイヤ半径方向の内端から前記内側リブ部の前記第１端側の先端部のタイヤ半径方向の外端までの距離Ｗ１は、前記第１端のタイヤ半径方向の内端から前記第１端のタイヤ半径方向の外端までの距離Ｌ１の０．４～０．６倍である、請求項６記載の空気入りタイヤ。
前記各突状部は、タイヤ周方向の他方側に第２端を有し、
前記第２部分は、前記基部の前記第２端側に形成されている、請求項７記載の空気入りタイヤ。
前記第２部分のタイヤ周方向の長さは、タイヤ半径方向外側に向かって連続的に又は段階的に大きくなっている、請求項８記載の空気入りタイヤ。
前記第２部分は、前記突状部のタイヤ半径方向の内端部からタイヤ半径方向外側に向ってのび、タイヤ周方向の長さが一定の幅狭部と、前記幅狭部よりタイヤ半径方向外側に配され、前記幅狭部よりもタイヤ周方向の長さが大きい幅広部とを有する、請求項９記載の空気入りタイヤ。