JP7453533B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、リムチェックラインの断面形状を工夫することにより、走行時におけるリムチェックラインとリムとの接触を減らし、リムチェックラインの損傷を防止することを可能にした空気入りタイヤに関する。

一般に、空気入りタイヤのサイドウォール部には、タイヤのリム組みが正常に行われているか否かを確認するための線（リムチェックライン）がタイヤ周方向に沿って環状をなすように形成されている（例えば、特許文献１，２参照）。このようなタイヤでは、走行時にリムとリムチェックラインが干渉し、リムチェックラインが損傷することがある。特に、低扁平サイズのタイヤや、サイドウォール部に多くの装飾が施されたタイヤにおいて、リムチェックラインの高さを変更することは困難であるため、走行時におけるリムチェックラインとリムとの接触を防止することは容易ではない。

特開平１０－７１８１４号公報 特開２００２－２５４９０８号公報

本発明の目的は、リムチェックラインの断面形状を工夫することにより、走行時におけるリムチェックラインとリムとの接触を減らし、リムチェックラインの損傷を防止することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するため本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、正規リムのリムフランジ高さからタイヤ径方向外側に４．０ｍｍ～６．５ｍｍの位置に、前記サイドウォール部のプロファイルラインから突出しつつタイヤ周方向に沿って延在するリムチェックラインを有する空気入りタイヤにおいて、前記リムチェックラインの幅中心位置における前記プロファイルラインの接線に対する法線を境として前記リムチェックラインが偏在しており、前記リムチェックラインの前記法線よりタイヤ径方向外側の部位の断面積Ｓｕと前記リムチェックラインの前記法線よりタイヤ径方向内側の部位の断面積Ｓｌとが１．５≦Ｓｕ／Ｓｌ≦３．０の関係を満たすことを特徴とするものである。

本発明では、サイドウォール部に配置されたリムチェックラインを有する空気入りタイヤにおいて、リムチェックラインの幅中心位置におけるサイドウォール部のプロファイルラインの接線に対する法線を境としてリムチェックラインが偏在しており、リムチェックラインの上記法線よりタイヤ径方向外側の部位の断面積Ｓｕとリムチェックラインの上記法線よりタイヤ径方向内側の部位の断面積Ｓｌとが１．５≦Ｓｕ／Ｓｌ≦３．０の関係を満たすことにより、リムチェックラインはタイヤ径方向外側の部位で相対的に大きくなる断面形状を有するため、上記法線の両側で対称的な断面形状を有する従来のリムチェックラインに比べて、走行時におけるリムチェックラインとリムとの接触を低減することができる。これにより、リムチェックラインの損傷を防止することができる。

本発明に係る空気入りタイヤにおいて、プロファイルライン上のリムチェックラインの幅中心位置とリムチェックラインの頂点を結ぶ直線と、リムチェックラインの幅中心位置におけるサイドウォール部のプロファイルラインの接線とがなす角度Ａは１１０°～１３０°の範囲にあることが好ましい。これにより、走行時におけるリムチェックラインとリムとの接触を低減し、リムチェックラインの損傷を防止することができる。

リムチェックラインの高さは０．４ｍｍ～１．０ｍｍの範囲にあることが好ましい。これにより、レーンチェンジや制動時などのタイヤに負荷が掛かる際に、リムチェックラインとリムとの接触を効果的に低減することができる。

リムチェックラインの幅は０．６ｍｍ～１．５ｍｍの範囲にあることが好ましい。これにより、走行時におけるリムチェックラインとリムとの接触を効果的に低減することができる。

リムチェックラインの上部は弧状であり、弧状をなす部分の曲率半径は０．２ｍｍ～１００ｍｍの範囲にあることが好ましい。リムチェックラインの上部が弧状であることにより、成形時におけるリムチェックラインの損傷を防止することができる。

本発明において、リムチェックラインの各種寸法は、タイヤを正規リムにリム組みして正規内圧を充填し、無負荷状態とする条件下で測定されたものである。「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”、或いはＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”とする。「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”であるが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ｋＰａとする。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線断面図である。 図１の空気入りタイヤに形成されたリムチェックラインを拡大して示す断面図である。 図１の空気入りタイヤに形成されたリムチェックラインの各種の寸法を示す断面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１～３は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。

図１に示すように、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３とを備えている。図１では、タイヤ中心線ＣＬを境とするタイヤ幅方向の一方側の半断面のみが描写されているが、この空気入りタイヤはタイヤ中心線ＣＬの両側で対称的な構造を有している。勿論、非対称的な構造を採用することも可能である。

一対のビード部３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。カーカス層４の補強コードとしては、ポリエステル等の有機繊維コードが好ましく使用されるが、スチールコードを使用しても良い。ビードコア５の外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６が配置されている。

一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°～４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層７の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して例えば５°以下の角度で配列してなる少なくとも１層のベルトカバー層８が配置されている。ベルトカバー層８の補強コードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。

上記空気入りタイヤにおいて、トレッド部１におけるベルト層７の外周側には、トレッドゴム層１１が配置されている。サイドウォール部２におけるカーカス層４のタイヤ幅方向外側には、タイヤ外表面に露出するサイドウォールゴム層１２が配置されている。ビード部３には、タイヤ外表面に露出するリムクッションゴム層１３が配置されている。このリムクッションゴム層１３は、リムＲのフランジ（以下、リムフランジと記載することもある）に対するビード部３の接触面を構成する。

サイドウォール部２には、タイヤ周方向に沿って連続的に環状をなすリムチェックライン２０が形成されている。このリムチェックライン２０は、サイドウォール部２のプロファイルラインＰＬからタイヤ幅方向外側に突出している。このプロファイルラインＰＬは、タイヤ子午線断面でサイドウォール部２の外表面を形成する輪郭線である。但し、サイドウォール部２のリムチェックライン２０が形成された部位においては、プロファイルラインＰＬは上記輪郭線を延長した仮想線（不図示）であり、リムチェックライン２０の輪郭線を含まないものとして扱う。

また、リムチェックライン２０は、リムＲのフランジよりもタイヤ径方向外側に配置されている。具体的には、リムチェックライン２０のタイヤ径方向内側の端部２０ａの高さＨｃがリムフランジの高さＨｆよりも４．０ｍｍ～６．５ｍｍ高くなるように設定されている。なお、リムフランジの高さＨｆは、正規リムのリムフランジ部の最大径とリム径との差である。

このようなリムチェックライン２０は、図２に示すように、プロファイルラインＰＬ上でリムチェックライン２０の幅中心位置ｐ（幅Ｗの１／２の位置）におけるプロファイルラインＰＬの接線Ｌ１に対する法線Ｌ２を境として偏在している。即ち、リムチェックライン２０は、法線Ｌ２の両側で非対称的な断面形状を有している。これに対して、従来のリムチェックラインは、法線Ｌ２の両側で対称的な断面形状を有しているのが一般的である。なお、幅Ｗ［ｍｍ］は、プロファイルラインＰＬに沿ってタイヤ径方向内側の端部２０ａとタイヤ径方向外側の端部２０ｂの間を測定した長さである。サイドウォール部２のリムチェックライン２０が形成された部位では、プロファイルラインＰＬと接線Ｌ１とが近似しているため、図２では便宜的に接線Ｌ１のみを表示している。

リムチェックライン２０は、法線Ｌ２よりタイヤ径方向外側の部位２１（以下、外側部２１と記載することもある）と、法線Ｌ２よりタイヤ径方向内側の部位２２（以下、内側部２２と記載することもある）とを含んでいる。これら外側部２１と内側部２２において、外側部２１の断面積Ｓｕと内側部２２の断面積Ｓｌとは、１．５≦Ｓｕ／Ｓｌ≦３．０の関係を満たす。特に、１．６≦Ｓｕ／Ｓｌ≦２．４の関係を満たすことが好ましく、１．８≦Ｓｕ／Ｓｌ≦２．２の関係を満たすことがより好ましい。なお、外側部２１の断面積Ｓｕ［ｍｍ²］及び内側部２２の断面積Ｓｌ［ｍｍ²］は、それぞれプロファイルラインＰＬからタイヤ幅方向外側に突出した部位を測定した面積である。

なお、本発明に係る空気入りタイヤは、リムを保護するために、サイドウォール部のプロファイルラインからタイヤ幅方向外側に突出しつつタイヤ周方向に沿って延在する大型の凸部（所謂、リムプロテクトバー）を有しない。本発明に係る空気入りタイヤのリムチェックライン２０の断面積は、特に限定されるものではないが、例えば０．３ｍｍ²～１．５ｍｍ²の範囲に設定することができ、リムプロテクトバーとは断面積が大幅に異なる。

上述した空気入りタイヤでは、サイドウォール部２にリムチェックライン２０を有し、リムチェックライン２０の幅中心位置ｐにおけるサイドウォール部２のプロファイルラインＰＬの接線Ｌ１に対する法線Ｌ２を境としてリムチェックライン２０が偏在しており、リムチェックライン２０における外側部２１の断面積Ｓｕと内側部２２の断面積Ｓｌとが１．５≦Ｓｕ／Ｓｌ≦３．０の関係を満たすことにより、リムチェックライン２０は外側部２１で相対的に大きくなる断面形状を有するため、法線Ｌ２の両側で対称的な断面形状を有する従来のリムチェックラインに比べて、走行時におけるリムチェックライン２０とリムＲとの接触を低減することができる。これにより、リムチェックライン２０の損傷を防止することができる。

上記空気入りタイヤにおいて、リムチェックライン２０の幅Ｗは、０．６ｍｍ～１．５ｍｍの範囲にあることが好ましく、０．８ｍｍ～１．２ｍｍの範囲にあることがより好ましく、０．９ｍｍ～１．１ｍｍの範囲にあることが更に好ましい。このようにリムチェックライン２０の幅Ｗを適度に設定することで、走行時におけるリムチェックライン２０とリムＲとの接触を効果的に低減することができる。

また、リムチェックライン２０の上部は弧状であり、弧状をなす部分の曲率半径ｒ（図２参照）は０．２ｍｍ～１００ｍｍの範囲にあることが好ましい。特に、０．２ｍｍ～１０ｍｍの範囲にあることがより好ましく、０．２ｍｍ～１．０ｍｍの範囲にあることがより好ましく、０．２ｍｍ～０．４ｍｍの範囲にあることが最も好ましい。リムチェックライン２０の上部が弧状であることにより、成形時におけるリムチェックライン２０の損傷を防止することができる。

図３に示すように、リムチェックライン２０の高さＨｔ（図３参照）は、０．４ｍｍ～１．０ｍｍの範囲にあることが好ましく、０．５ｍｍ～０．７ｍｍの範囲にあることがより好ましい。ここで、高さＨｔは、プロファイルラインＰＬに対して直交する方向に沿って測定されるリムチェックライン２０の高さの最大値であり、頂点２０ｃの高さに相当する。このようにリムチェックライン２０の高さＨｔを適度に設定することで、レーンチェンジや制動時などのタイヤに負荷が掛かる際に、リムチェックライン２０とリムＲとの接触を効果的に低減することができる。

また、リムチェックライン２０の幅中心位置ｐとリムチェックライン２０の頂点２０ｃを結ぶ直線Ｌ３と、プロファイルラインＰＬの接線Ｌ１とがなす角度Ａ（図３参照）は、１１０°～１３０°の範囲にあることが好ましく、１１５°～１２５°の範囲にあることがより好ましい。ここで、角度Ａは、直線Ｌ３と接線Ｌ１とがなす角度のうち、直線Ｌ３からタイヤ径方向内側に向かって測定したものである。このように角度Ａを適度に設定することで、走行時におけるリムチェックライン２０とリムＲとの接触を低減し、リムチェックライン２０の損傷を防止することができる。

タイヤサイズ２１５／６５Ｒ１６で、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、標準リムのリムフランジ高さからタイヤ径方向外側に５．０ｍｍの位置に、サイドウォール部のプロファイルラインから突出しつつタイヤ周方向に沿って延在するリムチェックラインを有する空気入りタイヤにおいて、リムチェックラインについて断面積Ｓｕと断面積Ｓｌの比（Ｓｕ／Ｓｌ）、角度Ａ、高さＨｔ、幅Ｗ、曲率半径ｒを表１のように設定した従来例、比較例１，２及び実施例１～４のタイヤを製作した。

表１において、角度Ａは、プロファイルライン上のリムチェックラインの幅中心位置とリムチェックラインの頂点を結ぶ直線と、リムチェックラインの幅中心位置におけるプロファイルラインの接線とがなす角度のうち上記直線からタイヤ径方向内側に向かって測定した角度を意味する。曲率半径ｒは、リムチェックラインの上部が弧状であり、その弧状をなす部分の曲率半径を意味する。

これら試験タイヤについて、下記の評価方法によりリムチェックラインの外観を評価し、その結果を表１に併せて示した。

各試験タイヤを標準リムに組み付けて車両に装着し、空気圧２５０ｋＰａを充填し、テストドライバーによる試験走行を実施した。具体的には、走行速度１２０ｋｍ／ｈで、直進走行した場合とレーンチェンジ走行した場合について、それぞれの走行後にリムチェックラインの損傷した部分のタイヤ周方向長さを測定した。評価結果は、測定されたタイヤ周方向長さの総和が０ｍｍの場合は１０点とし、総和が１～９ｍｍの場合は５点とし、総和が１０ｍｍ以上の場合は０点とした。この評点が大きいほど、リムチェックラインの損傷に対して抑制効果が高いことを意味する。

この表１から判るように、実施例１～４のタイヤは、従来例に比べてリムチェックラインの損傷に対する優れた抑制効果が得られた。一方、比較例１においては、リムチェックラインの断面積Ｓｕと断面積Ｓｌの比を本発明で規定する範囲よりも低く設定したため、直進走行時及び高速走行レーンチェンジ時においてリムチェックラインの損傷があった。比較例２においては、リムチェックラインの断面積Ｓｕと断面積Ｓｌの比を本発明で規定する範囲よりも高く設定したため、高速走行レーンチェンジ時においてリムチェックラインの損傷があった。

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
２０ リムチェックライン
２１ タイヤ径方向外側の部位（外側部）
２２ タイヤ径方向内側の部位（内側部）
ＰＬ プロファイルライン
Ｌ１ 接線
Ｌ２ 法線

Claims (5)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、正規リムのリムフランジ高さからタイヤ径方向外側に４．０ｍｍ～６．５ｍｍの位置に、前記サイドウォール部のプロファイルラインから突出しつつタイヤ周方向に沿って延在するリムチェックラインを有する空気入りタイヤにおいて、
   前記リムチェックラインの幅中心位置における前記プロファイルラインの接線に対する法線を境として前記リムチェックラインが偏在しており、前記リムチェックラインの前記法線よりタイヤ径方向外側の部位の断面積Ｓｕと前記リムチェックラインの前記法線よりタイヤ径方向内側の部位の断面積Ｓｌとが１．５≦Ｓｕ／Ｓｌ≦３．０の関係を満たすことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記プロファイルライン上の前記リムチェックラインの幅中心位置と前記リムチェックラインの頂点を結ぶ直線と、前記リムチェックラインの幅中心位置における前記プロファイルラインの接線とがなす角度Ａが１１０°～１３０°の範囲にあ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. 前記リムチェックラインの高さが０．４ｍｍ～１．０ｍｍの範囲にあ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. 前記リムチェックラインの幅が０．６ｍｍ～１．５ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記リムチェックラインの上部が弧状であり、該弧状をなす部分の曲率半径が０．２ｍｍ～１００ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

Images