KR20160104750A

KR20160104750A - 공기입 타이어

Info

Publication number: KR20160104750A
Application number: KR1020167023590A
Authority: KR
Inventors: 유지 코다마; 마사타카 코이시; 켄이치로 엔도
Original assignee: 요코하마 고무 가부시키가이샤
Priority date: 2012-08-07
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2016-09-05
Also published as: US20150165831A1; US10675920B2; DE112013002573B4; CN104364092B; WO2014024587A1; CN104364092A; JP6318618B2; JPWO2014024587A1; KR20150016960A; DE112013002573T5; US10675919B2; US20190176540A1; US20190176541A1

Abstract

타이어의 공기 저항을 효과적으로 저감하는 것과 함께, 제조 코스트를 저감하는 것이다.
적어도 일방(一方)의 타이어 사이드부(S)이고 타이어 최대폭 위치(H)보다 타이어 직경 방향 외측에, 주로 타이어 둘레 방향을 따라 긴 형상으로 연재(延在)하는 둘레 방향 볼록부(9)를 배치한다.

Description

공기입 타이어{PNEUMATIC TIRE}

본 발명은, 공기입(空氣入) 타이어에 관한 것이고, 한층 더 상세하게는, 타이어 둘레의 공기류를 개선하는 공기입 타이어에 관한 것이다.

종래, 예를 들어, 특허문헌 1에서는, 차량 장착 시에 차량의 폭 방향 내측으로 되는 타이어 사이드부(타이어 측면)에, 타이어 직경 방향으로 연장되는 다수의 볼록부(돌기부)를 서로 타이어 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 설치하고, 차량 장착 시에 차량의 폭 방향 외측으로 되는 타이어 사이드부에, 타이어 둘레 방향 및 타이어 직경 방향에 걸쳐 다수의 오목부를 설치한 공기입 타이어가 개시되어 있다. 차량 장착 상태에서는, 차량의 폭 방향 외측은 공기가 후방을 향하여 한결같이 흐르지만, 차량의 폭 방향 내측은 타이어 하우스 내에 배치되는 것과 함께, 차축(車軸) 등의 다른 부품이 주위에 배치되어 있기 때문에 공기의 흐름이 흐트러지기 쉬워진다. 그래서 이 공기입 타이어에 의하면, 공기의 흐름이 흐트러지기 쉬운 차량의 폭 방향 내측으로 되는 타이어 사이드부에 설치한 볼록부에 의하여 공기의 유통 촉진 효과 및 정류(整流) 효과를 얻어 공기 저항을 저감하고, 한층 더 차량의 폭 방향 외측으로 되는 타이어 사이드부에 설치한 오목부에 의하여 차량 주행 시의 타이어의 주위에 난류를 일으키고, 주행 시의 타이어의 후방에 생기는 저압부에 의하여 후방으로 되돌리려고 하는 항력을 작게 하여, 연비의 향상을 도모하고 있다.

일본국 공개특허공보 특개2010-260378호

상술한 특허문헌 1에 기재된 공기입 타이어와 같이, 타이어 사이드부에 오목부를 설치하는 것으로 차량 주행 시의 타이어의 주위에 난류를 일으키고, 타이어 자신의 공기 저항을 저감할 수 있지만, 오목부는 타이어 사이드부의 형상을 복잡화시키게 된다. 이 때문에, 타이어의 제조 코스트가 불어날 우려가 있다.

본 발명은, 상기에 감안하여 이루어진 것이며, 타이어의 공기 저항을 효과적으로 저감하는 것과 함께, 제조 코스트를 저감할 수 있는 공기입 타이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위하여, 제1 발명의 공기입 타이어는, 적어도 일방(一方)의 타이어 사이드부이고 타이어 최대폭 위치보다 타이어 직경 방향 외측에, 주로 타이어 둘레 방향을 따라 긴 형상으로 연재(延在)하는 둘레 방향 볼록부를 배치하고, 타방(他方)의 타이어 사이드부에 주로 타이어 직경 방향을 따라 긴 형상으로 연재하는 다수의 직경 방향 볼록부를 배치한 것을 특징으로 한다.

본 공기입 타이어에 의하면, 둘레 방향 볼록부에 의하여 타이어 사이드부를 통과하는 공기를 난류화시킨다. 이 때문에, 공기입 타이어의 주위에 난류 경계층이 발생하고, 차량 후방에 있어서 차량 외측으로 빠지는 공기의 팽창이 억제된다. 이 결과, 통과하는 공기의 퍼짐이 억제되고, 공기입 타이어의 공기 저항을 저감하며, 연비의 향상을 도모할 수 있다. 게다가, 둘레 방향 볼록부는, 주로 타이어 직경 방향을 따라 긴 형상으로 연재하는 것으로, 비교적 간소한 구조이다. 이 결과, 구조의 복잡화를 억제하고, 공기입 타이어(1)의 제조 코스트를 저감할 수 있다.

또한, 본 공기입 타이어에 의하면, 차량의 앞쪽으로부터 뒤쪽으로의 공기의 흐름은, 직경 방향 볼록부에 의하여 촉진되는 것과 함께 정류된다. 이 때문에, 공기입 타이어의 차량 내측을 통과하는 공기의 흐름의 흐트러짐이 억제된다. 이 결과, 통과하는 공기의 넒어짐이 억제되기 때문에, 차량에 대한 공기 저항이 저감되고, 연비의 가일층의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 제2 발명의 공기입 타이어는, 제1 발명에 있어서, 상기 둘레 방향 볼록부는, 긴쪽 방향으로 분할하여 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 제3 발명의 공기입 타이어는, 제2 발명에 있어서, 상기 둘레 방향 볼록부는, 타이어 둘레 방향에 대하여 긴쪽 방향이 기울어 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 제4 발명의 공기입 타이어는, 제3 발명에 있어서, 상기 둘레 방향 볼록부는, 긴쪽 방향으로 만곡하여 연재하여 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 제5 발명의 공기입 타이어는, 제1 내지 제4 중 어느 하나의 발명에 있어서, 차량 장착 시에서의 차량 내외의 방향이 지정되어 있고, 차량 외측으로 되는 타이어 사이드부에 상기 둘레 방향 볼록부가 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 공기입 타이어에 의하면, 차량의 앞쪽으로부터 뒤쪽으로의 공기의 흐름은, 공기입 타이어의 차량 외측에서는, 둘레 방향 볼록부에 의하여 난류화되고, 공기입 타이어의 주위에 난류 경계층이 발생하고, 공기입 타이어로부터의 박리(剝離)가 억제된다. 이 때문에, 공기입 타이어의 차량 외측을 통과하는 공기의 팽창이 억제된다. 이 결과, 통과하는 공기의 퍼짐이 억제되기 때문에, 공기입 타이어에 대한 공기 저항이 저감되고, 연비의 가일층의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 제6 발명의 공기입 타이어는, 제1 내지 제4 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 둘레 방향 볼록부는, 타이어 최대폭 위치와 타이어 최대 외경과의 타이어 직경 방향 치수에 대하여, 타이어 최대폭 위치로부터 타이어 직경 방향 외측에 30[%]의 위치로부터 80[%]의 위치까지의 범위에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 공기입 타이어에 의하면, 해당 범위는, 타이어의 회전 방향의 속도가 큰 부분이고, 둘레 방향 볼록부가 노면에 접하기 어려운 부분이기 때문에, 여기의 둘레 방향 볼록부를 설치하는 것에 의하여, 공기를 난류화에 의한 공기입 타이어의 공기 저항을 저감하는 효과를 현저하게 얻는 것이 가능하고, 또한 둘레 방향 볼록부가 노면에 접하는 것에 의한 수상(受傷)을 막는 것이 가능하게 된다.

또한, 제7 발명의 공기입 타이어는, 제1 내지 제4 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 직경 방향 볼록부의 긴쪽 방향은, 상기 직경 방향 볼록부의 긴쪽 방향의 양 단부를 연결하는 직선이고, 상기 직선의 기울기가, 타이어 직경 방향에 대하여 +60[°] ~ -60[°]의 범위를 만족시키는 것을 특징으로 한다.

본 공기입 타이어에 의하면, 직경 방향 볼록부의 기울기에 의하여, 타이어 사이드부가 타이어 둘레 방향이나 타이어 직경 방향으로 휘었을 때에 발생하는 직경 방향 볼록부의 뒤틀림을 저감하기 때문에, 직경 방향 볼록부의 내구성을 향상하는 것이 가능하게 된다.

또한, 제8 발명의 공기입 타이어는, 제1 내지 제4 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 직경 방향 볼록부는, 긴쪽 방향으로 복수의 핀으로 분할된 핀열로서 형성되고, 근접하는 핀끼리로, 타이어 둘레 방향 및 타이어 직경 방향으로의 투영이 겹치는 태양(態樣)으로, 전체로서 타이어 직경 방향을 따라 연재하는 것을 특징으로 한다.

본 공기입 타이어에 의하면, 핀의 오버랩에 의하여, 타이어 사이드부가 타이어 둘레 방향이나 타이어 직경 방향으로 휘었을 때에 발생하는 직경 방향 볼록부의 뒤틀림을 저감하기 때문에, 직경 방향 볼록부의 내구성을 향상하는 것이 가능하게 된다.

또한, 제9 발명의 공기입 타이어는, 제1 내지 제4 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 둘레 방향 볼록부는, 타이어 사이드부로부터 돌출하는 높이가 3[mm] 이상 10[mm] 이하의 범위를 만족시키고, 짧은 쪽 방향의 폭이 0.5[mm] 이상 5[mm] 이하의 범위를 만족시키는 것을 특징으로 한다.

본 공기입 타이어에 의하면, 둘레 방향 볼록부가 공기의 흐름에 적의(適宜) 접촉하는 것으로, 둘레 방향 볼록부에 의한 공기의 난류 효과를 보다 현저하게 얻을 수 있어, 공기입 타이어의 공기 저항을 효과적으로 저감할 수 있다.

또한, 제10 발명의 공기입 타이어는, 제1 내지 제4 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 직경 방향 볼록부는, 타이어 사이드부로부터 돌출하는 높이가 1[mm] 이상 10[mm] 이하의 범위를 만족시키고, 타이어 둘레 방향으로 배치되는 수가 10[개] 이상 50[개] 이하의 범위를 만족시키고, 짧은 쪽 방향의 폭이 0.5[mm] 이상 5[mm] 이하의 범위를 만족시키는 것을 특징으로 한다.

본 공기입 타이어에 의하면, 직경 방향 볼록부가 공기의 흐름에 적의 접촉하는 것으로, 직경 방향 볼록부에 의한 공기의 유통 촉진 효과 및 정류 효과를 보다 현저하게 얻을 수 있어, 차량의 공기 저항을 효과적으로 저감할 수 있다.

본 발명에 관련되는 공기입 타이어는, 타이어의 공기 저항을 효과적으로 저감하는 것과 함께, 제조 코스트를 저감할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어의 자오 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도이다.
도 3은, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 4는, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 5는, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 6은, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 7은, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 8은, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 9는, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 10은, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 11은, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 12는, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 13은, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 14는, 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도이다.
도 15는, 둘레 방향 볼록부의 긴쪽 방향의 측면도이다.
도 16은, 둘레 방향 볼록부의 긴쪽 방향의 측면도이다.
도 17은, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도이다.
도 18은, (a)는 둘레 방향 볼록부의 외관도, (b)는 (a)에 있어서의 A-A 단면도이다.
도 19는, (a)는 둘레 방향 볼록부의 외관도, (b)는 (a)에 있어서의 B-B 단면도이다.
도 20은, 규정의 범위 이하의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 21은, 규정의 범위 이상의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 22는, 규정의 범위의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 23은, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도이다.
도 24는, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도이다.
도 25는, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도이다.
도 26은, 일반적인 공기입 타이어 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 27은, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 28은, 일반적인 공기입 타이어 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 29는, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도이다.
도 30은, 본 발명의 실시예에 관련되는 공기입 타이어의 성능 시험의 결과를 도시하는 도표이다.

이하에, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 덧붙여, 본 실시 형태에 의하여 이 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 실시 형태의 구성 요소에는, 당업자가 치환 가능한 또한 용이한 것, 혹은 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 본 실시 형태에 기재된 복수의 변형예는, 당업자 자명의 범위 내에서 임의로 조합이 가능하다.

도 1은, 본 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어(1)의 자오(子午) 단면도이다. 이하의 설명에 있어서, 타이어 직경 방향이란, 공기입 타이어(1)의 회전축(도시하지 않음)과 직교하는 방향을 말하고, 타이어 직경 방향 내측이란 타이어 직경 방향에 있어서 회전축을 향하는 측, 타이어 직경 방향 외측이란 타이어 직경 방향에 있어서 회전축으로부터 멀어지는 측을 말한다. 또한, 타이어 둘레 방향이란, 상기 회전축을 중심축으로 하는 둘레 방향을 말한다. 또한, 타이어 폭 방향이란, 상기 회전축과 평행한 방향을 말하고, 타이어 폭 방향 내측이란 타이어 폭 방향에 있어서 타이어 적도면(타이어 적도선)(CL)을 향하는 측, 타이어 폭 방향 외측이란 타이어 폭 방향에 있어서 타이어 적도면(CL)으로부터 멀어지는 측을 말한다. 타이어 적도면(CL)이란, 공기입 타이어(1)의 회전축에 직교하는 것과 함께, 공기입 타이어(1)의 타이어 폭의 중심을 통과하는 평면이다. 타이어 폭은, 타이어 폭 방향의 외측에 위치하는 부분끼리의 타이어 폭 방향에 있어서의 폭, 즉, 타이어 폭 방향에 있어서 타이어 적도면(CL)으로부터 가장 멀어져 있는 부분 간의 거리이다. 타이어 적도선이란, 타이어 적도면(CL) 상(上)에 있어 공기입 타이어(1)의 타이어 둘레 방향을 따르는 선을 말한다. 본 실시 형태에서는, 타이어 적도선에 타이어 적도면과 같은 부호 「CL」을 붙인다.

본 실시 형태의 공기입 타이어(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이 트레드(tread)부(2)와, 그 양측의 숄더부(3)와, 각 숄더부(3)로부터 순차 연속하는 사이드 월(side wall)부(4) 및 비드(bead)부(5)를 가지고 있다. 또한, 이 공기입 타이어(1)는, 카커스(carcass)층(6)과, 벨트층(7)과, 벨트 보강층(8)을 구비하고 있다.

트레드부(2)는, 고무재(트레드 고무)로 구성되고, 공기입 타이어(1)의 타이어 직경 방향의 가장 외측에서 노출하며, 그 표면이 공기입 타이어(1)의 윤곽으로 된다. 트레드부(2)의 외주 표면, 즉, 주행 시에 노면과 접촉하는 답면(踏面)에는, 트레드면(21)이 형성되어 있다. 트레드면(21)은, 타이어 둘레 방향을 따라 연장되고, 타이어 적도선(CL)과 평행한 스트레이트 주(主)홈인 복수(본 실시 형태에서는 4개)의 주홈(22)이 설치되어 있다. 그리고 트레드면(21)은, 이들 복수의 주홈(22)에 의하여, 타이어 둘레 방향을 따라 연장되고, 타이어 적도선(CL)과 평행한 리브(rib) 형상의 육부(陸部)(23)가 복수 형성되어 있다. 또한, 도면에는 명시하지 않지만, 트레드면(21)은, 각 육부(23)에 있어서, 주홈(22)에 교차하는 러그(lug) 홈이 설치되어 있다. 육부(23)는, 러그 홈에 의하여 타이어 둘레 방향으로 복수로 분할되어 있다. 또한, 러그 홈은, 트레드부(2)의 타이어 폭 방향 최외측(最外側)에서 타이어 폭 방향 외측에 개구(開口)하여 형성되어 있다. 덧붙여, 러그 홈은, 주홈(22)에 연통(連通)하고 있는 형태, 또는 주홈(22)에 연통하고 있지 않는 형태 중 어느 것이어도 무방하다.

숄더부(3)는, 트레드부(2)의 타이어 폭 방향 양 외측의 부위이다. 또한, 사이드 월부(4)는, 공기입 타이어(1)에 있어서의 타이어 폭 방향의 가장 외측에 노출한 것이다. 또한, 비드부(5)는, 비드 코어(51)와 비드 필러(52)를 가진다. 비드 코어(51)는, 스틸 와이어인 비드 와이어를 링(ring)상(狀)으로 감는 것에 의하여 형성되어 있다. 비드 필러(52)는, 카커스층(6)의 타이어 폭 방향 단부(端部)가 비드 코어(51)의 위치에서 되접어 꺾이는 것에 의하여 형성된 공간에 배치되는 고무재이다.

카커스층(6)은, 각 타이어 폭 방향 단부가, 한 쌍의 비드 코어(51)에서 타이어 폭 방향 내측으로부터 타이어 폭 방향 외측으로 되접어 꺾이고, 또한 타이어 둘레 방향으로 토로이드(toroid) 형상으로 걸어 돌려져 타이어의 골격을 구성하는 것이다. 이 카커스층(6)은, 타이어 둘레 방향에 대한 각도가 타이어 자오선 방향을 따르면서 타이어 둘레 방향으로 어느 각도를 가져 복수 병설된 카커스 코드(도시하지 않음)가, 코트 고무로 피복된 것이다. 카커스 코드는, 유기 섬유(폴리에스텔이나 레이온이나 나일론 등)로 구성된다. 이 카커스층(6)은, 적어도 1층으로 설치되어 있다.

벨트층(7)은, 적어도 2층의 벨트(71, 72)를 적층한 다층 구조를 이루고, 트레드부(2)에 있어서 카커스층(6)의 외주인 타이어 직경 방향 외측에 배치되고, 카커스층(6)을 타이어 둘레 방향으로 덮는 것이다. 벨트(71, 72)는, 타이어 둘레 방향에 대하여 소정의 각도(예를 들어, 20도 ~ 30도)로 복수 병설된 코드(도시하지 않음)가, 코트 고무로 피복된 것이다. 코드는, 스틸 또는 유기 섬유(폴리에스텔이나 레이온이나 나일론 등)로 구성된다. 또한, 서로 겹치는 벨트(71, 72)는, 서로의 코드가 교차하도록 배치되어 있다.

벨트 보강층(8)은, 벨트층(7)의 외주인 타이어 직경 방향 외측에 배치되어 벨트층(7)을 타이어 둘레 방향으로 덮는 것이다. 벨트 보강층(8)은, 타이어 둘레 방향으로 대략 평행(±5도)으로 타이어 폭 방향으로 복수 병설된 코드(도시하지 않음)가 코트 고무로 피복된 것이다. 코드는, 스틸 또는 유기 섬유(폴리에스텔이나 레이온이나 나일론 등)로 구성된다. 도 1에서 도시하는 벨트 보강층(8)은, 벨트층(7)의 타이어 폭 방향 단부를 덮도록 배치되어 있다. 벨트 보강층(8)의 구성은, 상기에 한정되지 않고, 도면에는 명시하지 않지만, 벨트층(7) 전체를 덮도록 배치된 구성, 또는, 예를 들어 2층의 보강층을 가지고, 타이어 직경 방향 내측의 보강층이 벨트층(7)보다도 타이어 폭 방향으로 크게 형성되어 벨트층(7) 전체를 덮도록 배치되고, 타이어 직경 방향 외측의 보강층이 벨트층(7)의 타이어 폭 방향 단부만을 덮도록 배치되어 있는 구성, 혹은, 예를 들어 2층의 보강층을 가지고, 각 보강층이 벨트층(7)의 타이어 폭 방향 단부만을 덮도록 배치되어 있는 구성이어도 무방하다. 즉, 벨트 보강층(8)은, 벨트층(7) 중 적어도 타이어 폭 방향 단부에 겹치는 것이다. 또한, 벨트 보강층(8)은, 대상(帶狀)(예를 들어 폭 10[mm])의 스트립재를 타이어 둘레 방향으로 감아 설치되어 있다.

도 2는, 본 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 외관도이다. 상술한 바와 같이 구성된 공기입 타이어(1)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 타이어 사이드부(S)에 있어서, 당해 타이어 사이드부(S)의 면보다 타이어의 외측으로 돌출하는 둘레 방향 볼록부(9)가 설치되어 있다.

여기에서, 타이어 사이드부(S)란, 도 1에 있어서, 트레드부(2)의 접지단(接地端)(T)으로부터 타이어 폭 방향 외측이고 림(rim) 체크 라인(L)으로부터 타이어 직경 방향 외측의 범위에서 한결같이 연속하는 면을 말한다. 또한, 접지단(T)이란, 공기입 타이어(1)를 정규 림에 림 끼움하고, 또한 정규 내압(內壓)을 충전하는 것과 함께 정규 하중의 70%를 걸었을 때, 본 공기입 타이어(1)의 트레드부(2)의 트레드면(21)이 노면과 접지하는 영역에 있어서, 타이어 폭 방향의 양 최외단(最外端)을 말하고, 타이어 둘레 방향으로 연속한다. 또한, 림 체크 라인(L)이란, 타이어의 림 끼움이 정상으로 행하여지고 있는지 여부를 확인하기 위한 라인이고, 일반적으로는, 비드부(5)의 표측면(表側面)에 있어서, 림 플랜지보다도 타이어 직경 방향 외측이고 림 플랜지 근방으로 되는 부분을 따라 타이어 둘레 방향으로 연속하는 환상(環狀)의 볼록선으로서 도시되어 있다.

덧붙여, 정규 림이란, JATMA에서 규정하는 「표준 림」, TRA에서 규정하는 「Design　Rim」, 혹은, ETRTO에서 규정하는 「Measuring　Rim」이다. 또한, 정규 내압이란, JATMA에서 규정하는 「최고 공기압」, TRA에서 규정하는 「TIRE　LOAD　LIMITS　AT　VARIOUS　COLD　INFLATION　PRESSURES」에 기재된 최댓값, 혹은 ETRTO에서 규정하는 「INFLATION　PRESSURES」이다. 또한, 정규 하중이란, JATMA에서 규정하는 「최대 부하 능력」, TRA에서 규정하는 「TIRE　LOAD　LIMITS　AT　VARIOUS　COLD　INFLATION　PRESSURES」에 기재된 최댓값, 혹은 ETRTO에서 규정하는 「LOAD　CAPACITY」이다.

둘레 방향 볼록부(9)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 타이어 사이드부(S)의 범위에 있어서, 타이어 최대폭 위치(H)보다도 타이어 직경 방향 외측에 설치되어 있다. 또한, 둘레 방향 볼록부(9)는, 주로 타이어 둘레 방향을 따라 긴 형상으로 연재하여 설치되어 있다. 여기에서, 주로 타이어 둘레 방향이란, 도 2에 도시하는 바와 같이 타이어 둘레 방향에 일치하는 방향을 의미하는 것과 함께, 타이어 직경 방향의 성분보다도 타이어 둘레 방향의 성분을 많이 포함하는(즉, 타이어 둘레 방향의 접선과의 각도가 90[°] 미만) 방향을 의미한다. 도 2에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 타이어 둘레 방향에 일치하여 당해 타이어 둘레 방향으로 연속하여 배치되어 있다. 덧붙여, 도면에는 명시하지 않지만, 둘레 방향 볼록부(9)는, 주로 타이어 둘레 방향을 따라 연재하면서 사행(蛇行) 형상 또는 지그재그 형상으로 형성되어 있어도 무방하다.

여기에서, 타이어 최대폭 위치(H)란, 공기입 타이어(1)를 정규 림에 림 끼움하고, 또한 정규 내압을 충전한 무부하 상태 시에, 가장 타이어 폭 방향이 큰 위치이다.

또한, 둘레 방향 볼록부(9)는, 그 짧은 쪽 방향의 단면 형상이, 예를 들어, 도 3 내지 도 14의 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도에 도시하는 바와 같이 형성되어 있다. 도 3에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 사각형상으로 되어 있다. 도 4에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 삼각형상으로 되어 있다. 도 5에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 사다리꼴 형상으로 되어 있다. 또한, 둘레 방향 볼록부(9)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 곡선을 기초로 한 외형이어도 무방하다. 도 6에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 반원 형상으로 되어 있다. 그 외, 도면에는 명시하지 않지만, 둘레 방향 볼록부(9)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 예를 들어, 반타원(半楕圓) 형상이거나 반장원(半長圓) 형상이거나 하는 여러 가지의 형상이어도 무방하다. 또한, 둘레 방향 볼록부(9)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 직선 및 곡선을 조합한 외형이어도 무방하다. 도 7에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 사각형상의 모서리가 곡선으로 되어 있다. 도 8에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 삼각형상의 모서리가 곡선으로 되어 있다. 또한, 둘레 방향 볼록부(9)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 도 7 내지 도 9에 도시하는 바와 같이, 타이어 사이드부(S)로부터 돌출하는 근원 부분을 곡선으로 한 형상으로 되어 있어도 무방하다. 또한, 둘레 방향 볼록부(9)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 여러 가지의 형상의 조합이어도 무방하다. 도 10에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 사각형상의 정부(頂部)가 복수(도 10에서는 2개)의 삼각형상으로 지그재그 형상으로 되어 있다. 도 11에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 사각형상의 정부가 하나의 삼각형상으로 뾰족하게 형성되어 있다. 도 12에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 사각형상의 정부가 사각형상으로 오목하게 형성되어 있다. 도 13에 둘레 방향 볼록부(9)는, 사각형상의 정부가 사각형상으로 오목하게 형성되고, 오목부의 양측이 돌출 높이를 바꾸어 형성되어 있다. 도 14에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 사각형상의 대(臺)(9a)가 타이어 사이드부(S)로부터 돌출 형성되고, 당해 대(9a)의 상부에 사각형상이 복수(도 14에서는 2개) 돌출 형성되어 있다. 그 외, 도면에는 명시하지 않지만, 둘레 방향 볼록부(9)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 사각형상의 정부가 파형(波形)이거나 하는 여러 가지의 형상이어도 무방하다.

또한, 둘레 방향 볼록부(9)는, 긴쪽 방향으로 단면 형상(타이어 사이드부(S)로부터의 돌출 높이나 짧은 쪽 방향의 폭)이 한결같이 형성되어 있어도 무방하고, 또는 도 15 및 도 16의 둘레 방향 볼록부(9)의 긴쪽 방향의 측면도에 도시하는 바와 같이, 긴쪽 방향으로 단면 형상(타이어 사이드부(S)로부터의 돌출 높이)이 변화하여 형성되어 있어도 무방하다. 도 15에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 긴쪽 방향을 따라 타이어 사이드부(S)로부터의 돌출 높이가 요철 형상(빗살 형상)으로 형성되어 있다. 도 16에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)는, 긴쪽 방향을 따라 타이어 사이드부(S)로부터의 돌출 높이가 요철 형상(지그재그 형상)으로 형성되어 있다. 또한, 도면에는 명시하지 않지만, 둘레 방향 볼록부(9)는, 긴쪽 방향을 따라 타이어 사이드부(S)로부터의 돌출 높이가 요철 형상(파상(波狀))으로 형성되어 있어도 무방하다. 또한, 도면에는 명시하지 않지만, 둘레 방향 볼록부(9)는, 긴쪽 방향을 따라 짧은 쪽 방향의 폭이 변화하여 형성되어 있어도 무방하다.

또한, 둘레 방향 볼록부(9)는, 도 17의 본 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도에 도시하는 바와 같이, 긴쪽 방향으로 분할하여 형성되어 있어도 무방하다. 분할 형성된 둘레 방향 볼록부(9)는, 타이어 둘레 방향에 대하여 긴쪽 방향이 기울어 형성되어 있어도 무방하다. 이 경우, 둘레 방향 볼록부(9)는, 그 긴쪽 방향이, 타이어 직경 방향의 성분보다도 타이어 둘레 방향의 성분을 많이 포함하는, 즉, 타이어 둘레 방향의 접선과의 각도가 90[°] 미만으로 형성된다. 또한, 도 18(a)의 둘레 방향 볼록부(9)의 외관도, 및 도 18(b)의 도 18(a)에 있어서의 A-A 단면도에 도시하는 바와 같이, 둘레 방향 볼록부(9)는, 긴쪽 방향으로 만곡하여 연재하여 형성되어 있고, 그 긴쪽 방향의 중심선이, 타이어 직경 방향의 성분보다도 타이어 둘레 방향의 성분을 많이 포함하는, 즉, 타이어 둘레 방향의 접선과의 각도가 90[°] 미만으로 형성되어 있다. 또한, 도 19(a)의 둘레 방향 볼록부(9)의 외관도, 및 도 19(b)의 도 19(a)에 있어서의 B-B 단면도에 도시하는 바와 같이, 타이어 둘레 방향을 따라 긴 형상의 사각형상의 대(9a)가 타이어 사이드부(S)로부터 돌출 형성되고, 당해 대(9a)의 상부에 도 18에 도시하는 둘레 방향 볼록부(9)가 돌출 형성되어 있다.

또한, 둘레 방향 볼록부(9)는, 타이어 폭 방향에 있어서, 양측의 타이어 사이드부(S)에 설치되어 있어도, 일방의 타이어 사이드부(S)에 설치되어 있어도 무방하다.

이와 같이, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)는, 적어도 일방의 타이어 사이드부(S)이고 타이어 최대폭 위치(H)보다 타이어 직경 방향 외측에, 주로 타이어 둘레 방향을 따라 긴 형상으로 연재하는 둘레 방향 볼록부(9)를 배치하였다.

본 공기입 타이어(1)에 의하면, 둘레 방향 볼록부(9)에 의하여 타이어 사이드부(S)를 통과하는 공기를 난류화시킨다. 이 때문에, 공기입 타이어(1)의 주위에 난류 경계층이 발생하고, 차량 후방에 있어서 차량 외측으로 빠지는 공기의 팽창이 억제된다. 이 결과, 통과하는 공기의 퍼짐이 억제되고, 공기입 타이어(1)의 공기 저항을 저감하며, 연비의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다. 게다가, 둘레 방향 볼록부(9)는, 주로 타이어 직경 방향을 따라 긴 형상으로 연재하는 것으로, 비교적 간소한 구조이다. 이 결과, 구조의 복잡화를 억제하여, 공기입 타이어(1)의 제조 코스트를 저감하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)에서는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 둘레 방향 볼록부(9)는, 타이어 최대폭 위치(H)와 타이어 최대 외경과의 타이어 직경 방향 치수(SDH)에 대하여, 타이어 최대폭 위치(H)로부터 타이어 직경 방향 외측에 30[%]의 위치로부터 80[%]의 위치까지의 범위(GSDH)에 배치되어 있는 것이 바람직하다.

상기 범위(GSDH)는, 타이어의 회전 방향의 속도가 큰 부분이고, 둘레 방향 볼록부(9)가 노면에 접하기 어려운 부분이기 때문에, 여기의 둘레 방향 볼록부(9)를 설치하는 것에 의하여, 공기를 난류화에 의한 공기입 타이어(1)의 공기 저항을 저감하는 효과를 현저하게 얻는 것이 가능하고, 또한 둘레 방향 볼록부(9)가 노면에 접하는 것에 의한 수상(受傷)을 막는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)에서는, 둘레 방향 볼록부(9)는, 타이어 사이드부(S)로부터 돌출하는 높이가 3[mm] 이상 10[mm] 이하의 범위를 만족시키고, 짧은 쪽 방향의 폭이 0.5[mm] 이상 5[mm] 이하의 범위를 만족시키는 것이 바람직하다.

둘레 방향 볼록부(9)의 높이가 3[mm] 이하인 경우, 도 20의 규정의 범위 이하의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도와 같이, 둘레 방향 볼록부(9)가 공기의 흐름에 접촉하는 범위가 작은 것으로부터, 둘레 방향 볼록부(9)에 의한 공기의 난류 효과를 보다 현저하게 얻는 것이 어렵다. 또한, 둘레 방향 볼록부(9)의 높이가 10[mm]를 넘는 경우, 도 21의 규정의 범위 이상의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도와 같이, 둘레 방향 볼록부(9)가 공기의 흐름에 접촉하는 범위가 큰 것으로부터, 둘레 방향 볼록부(9)가 공기 저항으로 되고, 공기의 난류 효과가 작아진다. 이 점, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)에 의하면, 도 22의 규정의 범위의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도와 같이, 둘레 방향 볼록부(9)가 공기의 흐름에 적의 접촉하는 것으로, 둘레 방향 볼록부(9)에 의한 공기의 난류 효과를 보다 현저하게 얻을 수 있어, 공기입 타이어(1)의 공기 저항을 효과적으로 저감하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)에서는, 둘레 방향 볼록부(9)는, 일방의 타이어 사이드부(S)에 배치되어 있고, 도 23의 본 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도에 도시하는 바와 같이, 타방의 타이어 사이드부(S)에, 주로 타이어 직경 방향을 따라 긴 형상으로 연재하는 다수의 직경 방향 볼록부(10)를 배치하는 것이 바람직하다.

직경 방향 볼록부(10)는, 예를 들어, 도 23에 도시하는 바와 같이, 타이어 사이드부(S)의 범위에 있어서, 긴 형상으로 형성된 고무재(타이어 사이드부(S)를 구성하는 고무재여도, 당해 고무재와는 다른 고무재여도 무방하다)로 구성되는 돌조(突條)로서 형성되고, 또한 타이어 둘레 방향으로 소정 간격을 두고 배치되어 있다.

여기에서, 주로 타이어 직경 방향이란, 도 23에 도시하는 바와 같이 타이어 직경 방향에 일치하는 방향을 의미하는 것과 함께, 타이어 둘레 방향의 성분보다도 타이어 직경 방향의 성분을 많이 포함하는(즉, 타이어 직경 방향과의 각도가 90[°] 미만) 방향을 의미한다. 도 23에 도시하는 직경 방향 볼록부(10)는, 타이어 직경 방향에 일치하여 배치되어 있다. 덧붙여, 도면에는 명시하지 않지만, 둘레 방향 볼록부(9)는, 주로 타이어 직경 방향을 따라 연재하면서 C자 형상으로 만곡하여 또는 く자 형상으로 굴곡하여 형성되어 있어도 무방하고, 사행 형상으로 또는 지그재그 형상으로 형성되어 있어도 무방하다.

본 직경 방향 볼록부(10)는, 그 짧은 쪽 방향의 단면 형상이, 예를 들어, 도 3 내지 도 9의 볼록부의 짧은 쪽 방향의 단면도에 도시하는 바와 같이 형성되어 있다. 도 3에 도시하는 직경 방향 볼록부(10)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 사각형상으로 되어 있다. 도 4에 도시하는 직경 방향 볼록부(10)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 삼각형상으로 되어 있다. 도 5에 도시하는 직경 방향 볼록부(10)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 사다리꼴 형상으로 되어 있다. 또한, 직경 방향 볼록부(10)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 곡선을 기초로 한 외형이어도 무방하다. 도 6에 도시하는 직경 방향 볼록부(10)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 반원 형상으로 되어 있다. 그 외, 도면에는 명시하지 않지만, 직경 방향 볼록부(10)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 예를 들어, 반타원 형상이거나, 반장원 형상이거나 하는 여러 가지의 형상이어도 무방하다. 또한, 직경 방향 볼록부(10)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 직선 및 곡선을 조합한 외형이어도 무방하다. 도 7에 도시하는 직경 방향 볼록부(10)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 사각형상의 모서리가 곡선으로 되어 있다. 도 8에 도시하는 직경 방향 볼록부(10)는, 짧은 쪽 방향의 단면 형상이 삼각형상의 모서리가 곡선으로 되어 있다. 또한, 직경 방향 볼록부(10)의 짧은 쪽 방향의 단면 형상은, 도 7 내지 도 9에 도시하는 바와 같이, 타이어 사이드부(S)로부터 돌출하는 근원 부분을 곡선으로 한 형상으로 되어 있어도 무방하다.

이와 같은 직경 방향 볼록부(10)는, 타이어 사이드부(S)를 통과하는 공기의 흐름을 촉진시키는 것과 함께 정류시킨다. 이 때문에, 타이어 사이드부(S)를 통과하는 공기를 통과하는 공기의 흐름의 흐트러짐이 억제된다. 이 결과, 공기입 타이어(1)의 공기 저항이 저감되어, 연비의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다.

이와 같이, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)에 의하면, 일방의 타이어 사이드부(S)에 배치한 둘레 방향 볼록부(9)에 의하여 공기입 타이어(1)의 공기 저항을 저감하는 것과 함께, 타방의 타이어 사이드부(S)에 배치한 직경 방향 볼록부(10)에 의하여 차량의 공기 저항을 저감한다. 이 결과, 연비의 가일층의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다.

그런데 도 24의 본 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도에 도시하는 바와 같이, 직경 방향 볼록부(10)는, 긴쪽 방향의 기울기(θ)가 타이어 직경 방향에 대하여 ±60[°]의 범위를 만족시키는 것이 바람직하다.

직경 방향 볼록부(10)의 긴쪽 방향은, 직경 방향 볼록부(10)의 긴쪽 방향의 양 단부를 연결하는 직선이고, 이 직선의 기울기가, 타이어 직경 방향에 대하여 +60[°] ~ -60[°]의 범위를 만족시킨다.

본 공기입 타이어(1)에 의하면, 직경 방향 볼록부(10)의 기울기에 의하여, 타이어 사이드부(S)가 타이어 둘레 방향이나 타이어 직경 방향으로 휘었을 때에 발생하는 직경 방향 볼록부(10)의 뒤틀림을 저감하기 때문에, 직경 방향 볼록부(10)의 내구성을 향상하는 것이 가능하게 된다.

또한, 도 25의 본 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어를 타이어 폭 방향으로부터 본 일부 외관도에 도시하는 바와 같이, 직경 방향 볼록부(10)는, 긴쪽 방향으로 복수의 핀(11)으로 분할된 핀열(10A)로서 형성되어 있고, 당해 핀열(10A)은, 각 핀(11)이 서로 타이어 둘레 방향 및 타이어 직경 방향으로 오버랩하면서, 전체로서 타이어 직경 방향을 따라 연재하는 것이 바람직하다.

도 25에서는, 직경 방향 볼록부(10)가 긴쪽 방향으로 3개의 핀(11)으로 분할된 핀열(10A)로서 형성되고, 근접하는 핀(11)끼리에서 타이어 둘레 방향 및 타이어 직경 방향으로의 투영이 겹치는 태양(態樣)으로 전체로서 타이어 직경 방향을 따라 연재하고 있다. 덧붙여, 도 25에서는, 핀(11)이 타이어 둘레 방향으로 일 방향으로 차례로 나란히 배치되어 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도면에는 명시하지 않지만, 직경 방향 볼록부(10)가 긴쪽 방향으로 3개의 핀(11)으로 분할된 핀열(10A)로서 형성되고, 핀(11)이 타이어 둘레 방향으로 엇갈리게 배치되어 있어도 무방하다.

본 공기입 타이어(1)에 의하면, 핀(11)의 오버랩에 의하여, 타이어 사이드부(S)가 타이어 둘레 방향이나 타이어 직경 방향으로 휘었을 때에 발생하는 직경 방향 볼록부(10)의 뒤틀림을 저감하기 때문에, 직경 방향 볼록부(10)의 내구성을 향상하는 것이 가능하게 된다.

덧붙여, 도 25에 도시하는 바와 같이, 직경 방향 볼록부(10)가 긴쪽 방향으로 복수의 핀(11)으로 분할된 핀열(10A)로서 형성되어 있는 경우, 도면에는 명시하지 않지만, 타이어 직경 방향 최내측(最內側)의 핀(11)의 타이어 직경 방향 내측 단(端)과, 타이어 직경 방향 최외측의 핀(11)의 타이어 직경 방향 외측 단을 연결하는 직선을 직경 방향 볼록부(10)의 긴쪽 방향으로 한다. 그리고 이 긴쪽 방향은, 주로 타이어 직경 방향을 따라 있으면 되고, 타이어 직경 방향에 대하여 +60[°] ~ -60[°]의 범위에서 경사하여도 무방하다.

또한, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)에서는, 직경 방향 볼록부(10)는, 타이어 사이드부(S)로부터 돌출하는 높이가 1[mm] 이상 10[mm] 이하의 범위를 만족시키고, 타이어 둘레 방향으로 배치되는 수가 10[개] 이상 50[개] 이하의 범위를 만족시키고, 짧은 쪽 방향의 폭이 0.5[mm] 이상 5[mm] 이하의 범위를 만족시키는 것이 바람직하다.

직경 방향 볼록부(10)의 높이가 1[mm] 이하인 경우, 도 20의 규정의 범위 이하의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도와 같이, 직경 방향 볼록부(10)가 공기의 흐름에 접촉하는 범위가 작은 것으로부터, 직경 방향 볼록부(10)에 의한 공기의 유통 촉진 효과 및 정류 효과를 보다 현저하게 얻는 것이 어렵다. 또한, 직경 방향 볼록부(10)의 높이가 10[mm]를 넘는 경우, 도 21의 규정의 범위 이상의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도와 같이, 직경 방향 볼록부(10)가 공기의 흐름에 접촉하는 범위가 큰 것으로부터, 직경 방향 볼록부(10)가 공기 저항으로 되어, 공기의 유통 촉진 효과 및 정류 효과가 작아진다. 이 점, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)에 의하면, 도 22의 규정의 범위의 높이의 볼록부 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 설명도와 같이, 직경 방향 볼록부(10)가 공기의 흐름에 적의 접촉하는 것으로, 직경 방향 볼록부(10)에 의한 공기의 유통 촉진 효과 및 정류 효과를 보다 현저하게 얻을 수 있어, 차량의 공기 저항을 효과적으로 저감하는 것이 가능하게 된다.

또한, 직경 방향 볼록부(10)의 수가 10[개] 미만이면, 공기의 유통 촉진 효과 및 정류 효과가 얻기 어려워진다. 한편, 직경 방향 볼록부(10)의 수가 50[개]를 넘으면, 직경 방향 볼록부(10)가 공기 저항으로 되어 공기의 유통 촉진 효과 및 정류 효과가 작아지고, 또한 타이어 질량이 증가하여 구름 저항이 증가하는 경향으로 된다. 이 때문에, 직경 방향 볼록부(10)의 수를 10[개] 이상 50[개] 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다. 나아가, 직경 방향 볼록부(10)의 폭이 0.5[mm] 미만이면, 직경 방향 볼록부(10)가 변형하기 쉬워져 공기의 유통 촉진 효과 및 정류 효과가 얻기 어려워진다. 한편, 직경 방향 볼록부(10)의 폭이 5[mm]를 넘으면, 직경 방향 볼록부(10)가 공기 저항으로 되어 공기의 유통 촉진 효과 및 정류 효과가 작아지고, 또한 타이어 질량이 증가하여 구름 저항이 증가하는 경향으로 된다. 이 때문에, 직경 방향 볼록부(10)의 폭을 0.5[mm] 이상 5[mm] 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)는, 차량 장착 시에서의 차량 내외의 방향이 지정되어 있고, 차량 외측으로 되는 타이어 사이드부(S)에 둘레 방향 볼록부(9)가 배치되는 것이 바람직하다.

차량 내측 및 차량 외측에 대한 방향의 지정은, 도면에는 명시하지 않지만, 예를 들어, 사이드 월부(4)에 설치된 지표에 의하여 나타내진다. 덧붙여, 차량 내측 및 차량 외측의 지정은, 차량에 장착한 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어, 림 끼움한 경우에, 타이어 폭 방향에 있어서, 차량의 내측 및 외측에 대한 림의 방향이 정해져 있다. 이 때문에, 공기입 타이어(1)는, 림 끼움한 경우, 타이어 폭 방향에 있어서, 차량 내측 및 차량 외측에 대한 방향이 지정된다.

일반적인 공기입 타이어 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 도 26과 같이, 둘레 방향 볼록부(9)(및 직경 방향 볼록부(10))를 가지지 않는 공기입 타이어(101)는, 차량(100)의 주행에 의하여, 도면 중 화살표 A 방향으로 차량(100)의 앞쪽으로부터 뒤쪽을 향하여 공기의 흐름이 생긴다. 이 공기의 흐름(A)은, 공기입 타이어(101)의 차량 외측에서는, 공기의 흐름은 차량 외측으로 팽창하도록 통과한다. 이 결과, 차량(100)의 측부를 통과하는 공기가 외측으로 퍼져 공기입 타이어(101)에 대하여 공기 저항으로 된다.

이것에 대하여, 본 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 도 27과 같이, 차량 외측에 둘레 방향 볼록부(9)를 구비하는 공기입 타이어(1)에 의하면, 차량(100)의 앞쪽으로부터 뒤쪽으로의 공기의 흐름(A)은, 공기입 타이어(1)의 차량 외측에서는, 둘레 방향 볼록부(9)에 의하여 난류화되고, 공기입 타이어(1)의 주위에 난류 경계층이 발생하고, 공기입 타이어(1)로부터의 박리가 억제된다. 이 때문에, 공기입 타이어(1)의 차량 외측을 통과하는 공기의 팽창이 억제된다. 이 결과, 통과하는 공기의 퍼짐이 억제되기 때문에, 공기입 타이어(1)에 대한 공기 저항이 저감되어, 연비의 가일층의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 실시 형태의 공기입 타이어(1)는, 차량 장착 시에서의 차량 내외의 방향이 지정되어 있고, 차량 외측으로 되는 타이어 사이드부(S)에 둘레 방향 볼록부(9)가 배치되고, 또한 차량 내측으로 되는 타이어 사이드부(S)에 직경 방향 볼록부(10)가 배치되어 있는 것이 바람직하다.

일반적인 공기입 타이어 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 도 28과 같이, 둘레 방향 볼록부(9) 및 직경 방향 볼록부(10)를 가지지 않는 공기입 타이어(101)는, 차량(100)의 주행에 의하여, 도면 중 화살표 A 방향으로 차량(100)의 앞쪽으로부터 뒤쪽을 향하여 공기의 흐름이 생긴다. 이 공기의 흐름(A)은, 공기입 타이어(101)의 차량 외측에서는, 공기의 흐름은 차량 외측으로 팽창하도록 통과한다. 또한, 공기입 타이어(101)의 차량 내측에서는, 공기입 타이어(101)와 차량(100)의 사이에서 흐트러짐을 일으켜 통과한다. 이 결과, 차량(100)의 측부를 통과하는 공기가 외측으로 퍼져 공기입 타이어(101) 및 차량(100)에 대하여 공기 저항으로 된다.

이것에 대하여, 본 실시 형태에 관련되는 공기입 타이어 부근에 있어서의 공기의 흐름을 도시하는 도 29와 같이, 차량 외측에 둘레 방향 볼록부(9)를 구비하고, 차량 내측에 직경 방향 볼록부(10)를 구비하는 공기입 타이어(1)에서는, 차량(100)의 앞쪽으로부터 뒤쪽으로의 공기의 흐름(A)은, 공기입 타이어(1)의 차량 외측에서는, 둘레 방향 볼록부(9)에 의하여 난류화되고, 공기입 타이어(1)의 주위에 난류 경계층이 발생하여, 공기입 타이어(1)로부터의 박리가 억제된다. 이 때문에, 공기입 타이어(1)의 차량 외측을 통과하는 공기의 팽창이 억제된다. 이 결과, 통과하는 공기의 퍼짐이 억제되기 때문에, 공기입 타이어(1)에 대한 공기 저항이 저감되고, 연비의 가일층의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다. 한편, 차량(100)의 앞쪽으로부터 뒤쪽으로의 공기의 흐름(A)은, 공기입 타이어(1)의 차량 내측에서는, 직경 방향 볼록부(10)에 의하여 촉진되는 것과 함께 정류된다. 이 때문에, 공기입 타이어(1)의 차량 내측을 통과하는 공기의 흐름의 흐트러짐이 억제된다. 이 결과, 통과하는 공기의 퍼짐이 억제되기 때문에, 차량(100)에 대한 공기 저항이 저감되고, 연비의 가일층의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다.

- 실시예 -

본 실시예에서는, 조건이 다른 복수 종류의 공기입 타이어에 관하여, 연비 개선율에 관한 성능 시험이 행하여졌다(도 30 참조).

연비 개선율의 성능 시험에서는, 타이어 사이즈 195/65R15의 공기입 타이어를, 정규 림에 림 끼움하고, 정규 내압을 충전하여, 배기량 1500[cc]+모터 어시스트 구동의 소형 전륜(前輪) 구동차에 장착하였다. 그리고 연비 개선율의 평가 방법은, 상기 시험 차량으로, 전체 둘레 2[km]의 테스트 코스에서 시속 100[km/h]로 50주(周) 주행한 경우의 연비를 계측하였다. 그리고 이 계측 결과에 기초하여, 종래예의 공기입 타이어를 기준(100.0)으로 하고 연비 개선율을 지수(指數) 평가한다. 이 지수 평가는, 수치가 클수록 연비 개선율이 향상되고 있는 것을 나타내고 있다.

도 30에 있어서, 종래예의 공기입 타이어는, 둘레 방향 볼록부 및 직경 방향 볼록부를 구비하고 있지 않다. 또한, 비교예의 공기입 타이어는, 직경 방향 볼록부를 구비하고 있다.

도 30에 있어서, 실시예 1 내지 실시예 19의 공기입 타이어는, 둘레 방향 볼록부를 구비하고 있다. 또한, 실시예 5 내지 실시예 19의 공기입 타이어는, 둘레 방향 볼록부의 돌출 높이 및 짧은 쪽 방향의 폭이 규정의 범위이다. 실시예 10 내지 실시예 17, 실시예 19는, 직경 방향 볼록부를 구비하고 있다. 실시예 11 내지 실시예 17, 실시예 19는, 직경 방향 볼록부의 돌출 높이, 타이어 둘레 방향 개수, 짧은 쪽 방향의 폭이 규정의 범위이다. 실시예 18 및 실시예 19는, 둘레 방향 볼록부가 차량 외측에 배치되어 있고, 실시예 19는, 직경 방향 볼록부가 차량 내측에 배치되어 있다.

그리고 도 30의 시험 결과에 도시하는 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 19의 공기입 타이어는, 공기 저항의 개선에 의하여 연비 개선율이 향상되고 있는 것을 알 수 있다.

1: 공기입 타이어
9: 둘레 방향 볼록부
9a: 대
10: 직경 방향 볼록부
10A: 핀열
11: 핀
H: 타이어 최대폭 위치
S: 타이어 사이드부

Claims

적어도 일방(一方)의 타이어 사이드부이고 타이어 최대폭 위치보다 타이어 직경 방향 외측에, 주로 타이어 둘레 방향을 따라 긴 형상으로 연재(延在)하는 둘레 방향 볼록부를 배치하고, 타방(他方)의 타이어 사이드부에 주로 타이어 직경 방향을 따라 긴 형상으로 연재하는 다수의 직경 방향 볼록부를 배치한 것을 특징으로 하는 공기입(空氣入) 타이어.
제1항에 있어서,
상기 둘레 방향 볼록부는, 긴쪽 방향으로 분할하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
제2항에 있어서,
상기 둘레 방향 볼록부는, 타이어 둘레 방향에 대하여 긴쪽 방향이 기울어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
제3항에 있어서,
상기 둘레 방향 볼록부는, 긴쪽 방향으로 만곡하여 연재하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
차량 장착 시에서의 차량 내외의 방향이 지정되어 있고, 차량 외측으로 되는 타이어 사이드부에 상기 둘레 방향 볼록부가 배치되는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 둘레 방향 볼록부는, 타이어 최대폭 위치와 타이어 최대 외경과의 타이어 직경 방향 치수에 대하여, 타이어 최대폭 위치로부터 타이어 직경 방향 외측에 30[%]의 위치로부터 80[%]의 위치까지의 범위에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 직경 방향 볼록부의 긴쪽 방향은, 상기 직경 방향 볼록부의 긴쪽 방향의 양 단부를 연결하는 직선이고, 상기 직선의 기울기가, 타이어 직경 방향에 대하여 +60[°] ~ -60[°]의 범위를 만족시키는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 직경 방향 볼록부는, 긴쪽 방향으로 복수의 핀으로 분할된 핀열로서 형성되고, 근접하는 핀끼리에서 타이어 둘레 방향 및 타이어 직경 방향으로의 투영이 겹치는 태양(態樣)으로 전체로서 타이어 직경 방향을 따라 연재하는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 둘레 방향 볼록부는, 타이어 사이드부로부터 돌출하는 높이가 3[mm] 이상 10[mm] 이하의 범위를 만족시키고, 짧은 쪽 방향의 폭이 0.5[mm] 이상 5[mm] 이하의 범위를 만족시키는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 직경 방향 볼록부는, 타이어 사이드부로부터 돌출하는 높이가 1[mm] 이상 10[mm] 이하의 범위를 만족시키고, 타이어 둘레 방향으로 배치되는 수가 10[개] 이상 50[개] 이하의 범위를 만족시키고, 짧은 쪽 방향의 폭이 0.5[mm] 이상 5[mm] 이하의 범위를 만족시키는 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.