WO2009084634A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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WO2009084634A1
WO2009084634A1 PCT/JP2008/073739 JP2008073739W WO2009084634A1 WO 2009084634 A1 WO2009084634 A1 WO 2009084634A1 JP 2008073739 W JP2008073739 W JP 2008073739W WO 2009084634 A1 WO2009084634 A1 WO 2009084634A1
Authority
WO
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tire
turbulent flow
flow generation
protrusion
pneumatic tire
Prior art date
Application number
PCT/JP2008/073739
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takumi Inoue
Kazuya Kuroishi
Kenji Araki
Original Assignee
Bridgestone Corporation
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Priority claimed from JP2007340667A external-priority patent/JP2009160991A/ja
Priority claimed from JP2007340626A external-priority patent/JP5193593B2/ja
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Priority to ES08867785T priority patent/ES2392313T3/es
Priority to CN200880122727.XA priority patent/CN101909907B/zh
Priority to US12/810,567 priority patent/US20100294412A1/en
Priority to EP08867785A priority patent/EP2233322B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C13/00—Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof
    • B60C13/02—Arrangement of grooves or ribs

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire in which a turbulent flow generation projection for generating turbulent flow is provided on at least a part of a tire surface, and the outer diameter of the tire is 2 m or more.
  • an increase in tire temperature in a pneumatic tire promotes a change over time such as a change in material properties, or causes a damage of a tread portion at high speed running, which is not preferable from the viewpoint of durability.
  • ORR off-the-road radial tires
  • TBR truck / bus radial tires
  • run-flat tires during puncture running at an internal pressure of 0 kPa
  • the durability of the tire is improved. Therefore, reducing the tire temperature has become a major issue.
  • a pneumatic tire constituted by a shape (so-called rim guard) in which the thickness near the position where the bead portion contacts the rim flange is increased outward in the tread width direction, and the increased reinforcing portion wraps the rim flange.
  • rim guard shape in which the thickness near the position where the bead portion contacts the rim flange is increased outward in the tread width direction, and the increased reinforcing portion wraps the rim flange.
  • an object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can reduce the tire temperature, particularly the temperature near the bead portion, and can improve the durability of the tire.
  • the inventors analyzed the efficient reduction of tire temperature. As a result, the speed of the wind (running wind) generated from the front of the vehicle as the vehicle travels and the speed of the rotating wind generated from the front of the tire rotating direction as the pneumatic tire rotates are increased. It has been found that suppressing the temperature rise increases the heat dissipation rate of the tire temperature.
  • the present invention has the following features.
  • the first feature of the present invention is that at least a part of a tire surface (tire surface 9) is provided with a turbulent flow generation protrusion (for example, a turbulent flow generation protrusion 11) that generates turbulent flow.
  • a pneumatic tire for example, pneumatic tire 1 having a diameter of 2 m or more, wherein the turbulent flow generation protrusion extends linearly or curvedly toward the tire radial direction, and extends from the tire surface.
  • traveling wind generated from the front of the vehicle as the vehicle travels and rotation generated from the front in the tire rotating direction as the pneumatic tire rotates.
  • the pressure increases in front of the turbulent flow generation protrusion. According to this, it is possible to accelerate the flow of the traveling wind and the rotating wind passing through the turbulent flow generation projection (that is, increase the heat dissipation rate of the tire temperature) as the pressure increases.
  • the accelerated traveling wind and rotating wind can reduce the tire temperature, particularly the temperature near the bead portion, and improve the durability of the tire.
  • a second feature of the present invention relates to the first feature of the present invention, wherein an inclination angle ( ⁇ ), which is an angle of inclination of the turbulent flow generation projection with respect to the tire radial direction, is ⁇ 70 ° ⁇ ⁇ ⁇ .
  • the gist is characterized by satisfying a range of 70 °.
  • a third feature of the present invention is related to the first feature of the present invention, wherein, in the tread width direction cross section, from the innermost position (P1) of the turbulent flow generation protrusion in the tire radial direction, the rim flange
  • the gist is that the protrusion rim distance (d) which is the distance to the outermost rim position P2 which is the outermost side in the tire radial direction is set to 30 mm or more.
  • a fourth feature of the present invention relates to the first feature of the present invention, wherein the tread outermost position (tread outermost tread) from the outermost projection position (P3) which is the outermost radial direction of the turbulent flow generation projection.
  • the gist of the outer end distance (D), which is the distance to the position 13a), is 10% or more with respect to the tire height (SH).
  • the protrusion rim distance (d) and the outer edge distance (D) are values measured when the normal internal pressure is filled with the normal rim mounted (including when a normal load is applied). It shall be.
  • the “regular rim” is a rim determined for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based. For example, a standard rim for JATMA, “Design” Rim ”for TRA, or ETRTO Then means “Measuring” Rim ".
  • the above “regular internal pressure” is the air pressure that the above standard defines for each tire. If it is JATMA, it is the maximum air pressure. In case of ETRTO, it is “INFLATION PRESSURE”.
  • the “regular load” is the load specified by the above standard for each tire. If it is JATMA, it is the maximum load capacity. If the value is ETRTO, it is "LOAD CAPACITY".
  • a fifth feature of the present invention relates to the first feature of the present invention, wherein the protrusion width (w), which is a width substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation protrusion, is 2 to 10 mm. This is the gist.
  • a sixth feature of the present invention is related to the first feature of the present invention, wherein the turbulent flow generation projection contacts the rim flange from a tire width maximum position (P10) which is a position of the tire maximum width on the tire surface.
  • the gist is to have a plurality of recesses (recesses 112) that are provided in a range up to the bead outer side position (P11) that is a position on the outer side in the tire radial direction of the bead part and that are recessed toward the tire surface side.
  • the height of the protrusion from the tire surface to the position where the protrusion for generating the turbulent flow most protrudes, and the depth of the concave portion is determined.
  • the gist is that when “d” is satisfied, the relationship of 0.90 ⁇ d / h ⁇ 0.30 is satisfied.
  • an interval between the concave portions adjacent to each other is “L”, and a width of the concave portion with respect to the extending direction of the turbulent flow generation projection is “e”.
  • a ninth feature of the present invention relates to the sixth feature of the present invention, and is summarized in that a connecting portion between the side portion and the bottom portion of the concave portion is formed by an arc portion of 1 mm or more.
  • a tenth feature of the present invention relates to the first feature of the present invention, wherein the turbulent flow generation projection has a plurality of bent portions that are displaced linearly or curvedly toward the tire radial direction,
  • the gist is that the protrusion width (w), which is a width substantially perpendicular to the extending direction of the turbulent flow generation protrusion, is the same in the extending direction.
  • the eleventh feature of the present invention relates to the first feature of the present invention, wherein the height of the protrusion from the tire surface to the position where the protrusion for generating the turbulent flow most protrudes is “h”, and the width of the protrusion is “w”. "”,
  • the gist is that the relationship of 1.0 ⁇ h / w ⁇ 10 is satisfied.
  • a twelfth feature of the present invention is according to the first feature of the present invention, wherein the height of the protrusion from the tire surface to the most protruding position of the protrusion for generating turbulent flow is “h”, and the turbulent flows adjacent to each other.
  • h the height of the protrusion from the tire surface to the most protruding position of the protrusion for generating turbulent flow
  • w the width of the protrusion.
  • the gist is to satisfy the relationship of ⁇ 100.0.
  • FIG. 1 is a side view showing a pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing the pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view in the tread width direction showing the pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a top view showing the turbulent flow generation projection 11 according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11 according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view substantially perpendicular to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11A according to the first modification.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11B according to the second modification.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view that is substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11 ⁇ / b> C in the third modification.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view that is substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11D according to Modification 4.
  • FIG. 10 is a graph showing the heat transfer coefficient of a pneumatic tire in comparative evaluation (No. 1).
  • FIG. 11 is a graph showing the heat transfer coefficient of the pneumatic tire in the comparative evaluation (part 2).
  • FIG. 12 is a graph showing the heat transfer coefficient of the pneumatic tire in the comparative evaluation (No. 3).
  • FIG. 10 is a graph showing the heat transfer coefficient of a pneumatic tire in comparative evaluation (No. 1).
  • FIG. 11 is a graph showing the heat transfer coefficient of the pneumatic tire in the comparative evaluation (
  • FIG. 13 is a side view showing the pneumatic tire 100 according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is a partial cross-sectional perspective view showing the pneumatic tire 100 according to the second embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view in the tread width direction showing the pneumatic tire 100 according to the second embodiment.
  • FIG. 16 is a perspective / sectional view showing a turbulent flow generation projection 111 according to the second embodiment.
  • FIG. 17 is a radial side view showing the turbulent flow generation projection 111 according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is a top view showing the turbulent flow generation projection 111 according to the second embodiment.
  • FIG. 19 is a perspective and cross-sectional view showing a turbulent flow generation projection 111A according to Modification 1.
  • FIG. 20 is a perspective / sectional view showing a turbulent flow generation projection 111B according to Modification 2.
  • FIG. 21 is a perspective and cross-sectional view showing a turbulent flow generation projection 111C according to Modification 3.
  • FIG. 22 is a perspective / sectional view showing a turbulent flow generation projection 111D according to Modification 4.
  • FIG. 23 is a perspective / sectional view showing a turbulent flow generation projection 111E according to Modification 5.
  • FIG. 24 is a partial cross-sectional perspective view showing a pneumatic tire 200 according to the third embodiment.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view in the tread width direction showing the pneumatic tire 200 according to the third embodiment.
  • FIG. 26 is a partial side view (a view taken in the direction of arrow A in FIG.
  • FIG. 27 is a perspective view showing a turbulent flow generation projection 211 according to the third embodiment.
  • FIG. 28 is a sectional view showing a turbulent flow generation projection 211 according to the third embodiment.
  • FIG. 29 is a partial cross-sectional perspective view showing a pneumatic tire 200A according to Modification 1.
  • FIG. 30 is a partial side view showing a pneumatic tire 200A according to a modification.
  • FIG. 31 is a partial cross-sectional perspective view showing a pneumatic tire 200B according to Modification 2.
  • FIG. 32 is a partial side view showing a pneumatic tire 200B according to Modification 2.
  • FIG. 1 is a side view showing a pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing the pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view in the tread width direction showing the pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
  • the pneumatic tire 1 which concerns on 1st Embodiment shall be a tire for heavy loads whose tire outer diameter is 2 m or more.
  • the pneumatic tire 1 includes a pair of bead portions 3 including at least a bead core 3a, a bead filler 3b, and a bead toe 3c, and a carcass layer 5 folded back by the bead core 3a.
  • an inner liner 7 which is a highly airtight rubber layer corresponding to a tube is provided inside the carcass layer 5. Further, on the tire tread width direction outer side of the carcass layer 5, that is, on the tire surface 9 (tire side surface) in the sidewall portion, the turbulent flow generation projection 11 protrudes from the tire surface 9 to the tread width direction outer side and generates turbulence. Is provided.
  • the tire surface includes a tire outer surface (for example, an outer surface of a tread portion or a sidewall portion) and a tire inner surface (for example, an inner surface of an inner liner).
  • a tread portion 13 that is in contact with the road surface is provided on the outer side of the carcass layer 5 in the tire radial direction.
  • a plurality of belt layers 15 that reinforce the tread portion 13 are provided between the carcass layer 5 and the tread portion 13.
  • FIG. 4 is a top view showing the turbulent flow generation projection 11 according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction (longitudinal direction) of the turbulent flow generation projection 11 according to the first embodiment.
  • the turbulent flow generation projection 11 extends linearly toward the tire radial direction.
  • the turbulent flow generation projection 11 has a substantially quadrangular cross-sectional shape that is substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11 (ie, substantially the tire radial direction).
  • the protrusion rim that is the distance from the protrusion innermost position P1 that is the innermost side in the tire radial direction of the turbulent flow generation protrusion 11 to the rim outermost position P2 that is the outermost radial direction of the rim flange 17
  • the distance d is preferably 30 mm or more and 200 mm or less.
  • the turbulent flow generation protrusion 11 may be scraped by contact with the rim flange 17, and the durability of the turbulent flow generation protrusion 11 is reduced. Sometimes.
  • the protrusion rim distance d is larger than 200 mm, it is insufficient to reduce the temperature in the vicinity of the bead portion 3 that is originally formed thicker than the tire surface 9 in the other sidewall portion, and the tire temperature is improved. May not be able to be reduced.
  • the outer end distance D which is the distance from the projection outermost position P3, which is the outermost radial direction of the turbulent flow generation projection 11, to the tread outermost position 13a is 10% or more with respect to the tire height SH.
  • the outer end portion distance D is more preferably 20% or less with respect to the tire height SH in order to cool a wide range and reduce heat conduction to the bead portion 3.
  • the turbulent flow generation projection 11 may be scraped in contact with the road surface, and the durability of the turbulent flow generation projection 11 May fall.
  • the protrusion outermost position P3 is preferably located on the inner side in the tire radial direction from the position of the tire maximum width TW in order to reduce the tire temperature, in particular, the temperature near the bead portion 3.
  • the projection height (mm) from the tire surface 9 to the most protruding position of the turbulent flow generation projection 11 is “h”
  • the vehicle speed (km / h) is “v”
  • the projection height h is smaller than the value obtained by the above formula, it is insufficient for accelerating the flow of the traveling wind over the turbulent flow generation projection 11 and effectively reduces the tire temperature. May not be possible.
  • the projection height h is larger than the value obtained by the above formula, it is insufficient to reduce the temperature (heat storage temperature) in the turbulent flow generation projection 11 and the turbulent flow generation projection 11 The strength becomes too weak, and the above-described problem may occur.
  • the original function of the turbulent flow generation projection 11 is to generate turbulent flow by using an upper layer in the velocity boundary layer near the tire surface 9 or an air layer in a region where the velocity is higher than the boundary layer. 9 is to actively exchange heat.
  • the thickness of the speed boundary layer is related to the angular speed of tire rotation, and it is known that the speed boundary layer is thicker as the angular speed is lower.
  • a construction vehicle tire having a large tire outer diameter has a smaller angular velocity with respect to the velocity. Therefore, it is necessary to set the protrusion height h in consideration of the thickness of the velocity boundary layer.
  • Table 1 shows the experimental results of obtaining the optimum protrusion height h from the vehicle speed V and the tire outer diameter R in this construction vehicle tire.
  • the projection height h is optimally around 7.5 mm. Further, it was found that when the tire has a tire outer diameter of 2 m and travels at a vehicle speed of 60 km / h, the projection height h is optimally around 5.0 mm.
  • the projection height h is optimally around 13.0 mm. Further, it was found that when the tire has a tire outer diameter of 2 m and travels at a vehicle speed of 20 km / h, the projection height h is optimally around 9.0 mm.
  • coefficient ⁇ 27.0 to 29.5.
  • a range of 7.5 mm ⁇ h ⁇ 13 mm is preferable. It is desirable to set the height according to the area.
  • the protrusion width w which is a width substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation protrusion 11, is the same in the extending direction of the turbulent flow generation protrusion 11.
  • the protrusion width w is preferably 2 to 10 mm (see FIG. 5).
  • the projection width w is smaller than 2 mm, the strength of the turbulent flow generation projection 11 becomes too weak, and the turbulent flow generation projection 11 is vibrated by the traveling wind, so that the turbulent flow generation projection 11 itself Durability may be reduced.
  • the protrusion width w is larger than 10 mm, it is insufficient to reduce the temperature (heat storage temperature) in the turbulent flow generation protrusion 11 and the tire temperature may not be reduced efficiently.
  • the inclination angle ⁇ which is the angle of inclination of the turbulent flow generation projection 11 with respect to the tire radial direction, satisfies the range of ⁇ 70 ° ⁇ ⁇ ⁇ 70 °. Since the pneumatic tire 1 is a rotating body, the air flow on the tire surface 9 in the sidewall portion is directed radially outward by centrifugal force. That is, it is preferable to set the inclination angle ⁇ of the turbulent flow generation projection 11 within the above-described angular range in order to reduce the stagnation portion on the back side with respect to the inflow of air from the turbulent flow generation projection 11 and improve heat dissipation.
  • the inclination angle ⁇ of the turbulent flow generation projection 11 is slightly different depending on the position of the pneumatic tire 1 that is a rotating body in the radial direction of the tire. May be set.
  • the pitch between the adjacent turbulent flow generation protrusions 11 is “p”
  • the protrusion width is “w”
  • the height is 1.0. It is preferable that the relationship of ⁇ p / h ⁇ 20.0 and 1.0 ⁇ (p ⁇ w) /w ⁇ 100.0 is satisfied.
  • p / h means the innermost radial direction of the turbulent flow generation protrusion 11 (the innermost protrusion position (P1)) and the outermost radial direction of the turbulent flow generation protrusion (the outermost protrusion position (P2)). )) Until the middle position.
  • the pitch (p) is a distance between points obtained by dividing the width in the center in the extending direction of each turbulent flow generation projection 11 into two equal parts.
  • (p ⁇ w) / w represents the ratio of the width of the protrusion to the pitch p, and if this is too small, the surface area of the turbulent flow generation projection 11 with respect to the area of the surface on which heat dissipation is desired to be improved. It is the same as the ratio becomes equal. Since the turbulent flow generation projection 11 is made of rubber and cannot be expected to improve heat dissipation due to an increase in surface area, the minimum value of (pw) / w is defined as 1.0.
  • the turbulent flow generation projection 11 according to the first embodiment described above may be modified as follows.
  • symbol is attached
  • FIG. 6 is a cross-sectional view substantially perpendicular to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11A according to the first modification.
  • the turbulent flow generation projection 11A is substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11A in order to prevent the generation of cracks due to deterioration of the portion.
  • the cross-sectional shape to be formed is substantially trapezoidal.
  • an inclination angle ⁇ a formed by one side surface of the turbulent flow generation projection 11A and the tire surface 9 and an inclination angle ⁇ b formed by the other side surface of the turbulent flow generation protrusion 11 and the tire surface 9 Need not be at the same angle.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11B according to the second modification.
  • the turbulent flow generation projection 11B has a lower side dimension and rigidity as compared to the case where the projection 11B has a substantially square shape, while reducing the amount of rubber used.
  • the cross-sectional shape substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11B is formed in a substantially triangular shape.
  • the inclination angle ⁇ c formed by one side surface of the turbulent flow generation projection 11B and the tire surface 9 and the inclination angle ⁇ d formed by the other side surface of the turbulent flow generation projection 11B and the tire surface 9 Need not be at the same angle.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view that is substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11C according to the third modification.
  • the turbulent flow generation projection 11C is formed in a stepped shape in which the cross-sectional shape substantially perpendicular to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11C has a step 19. Has been.
  • the step 19 may be provided on both side surfaces of the turbulent flow generation protrusion 11C as shown in FIG. 8A, and the turbulent flow generation protrusion as shown in FIG. 8B. It may be provided on one side surface of 11C.
  • an inclination angle ⁇ e formed by one side surface of the turbulent flow generation projection 11C and the tire surface 9 and an inclination angle ⁇ f formed by the other side surface of the turbulent flow generation projection 11C and the tire surface 9 Need not be at right angles and need not be at the same angle.
  • the one surface and the other surface of the step 19 are not limited to the intersection angle ⁇ g being only a substantially right angle, and may naturally be inclined.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view that is substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11D according to Modification 4.
  • the turbulent flow generation projection 11D has a substantially quadrangular cross-sectional shape substantially perpendicular to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11D.
  • the turbulent flow generation projection 11D penetrates in a direction substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11D (ie, substantially in the tire circumferential direction). A through hole 21 is formed.
  • the cross-sectional shape substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 11D does not necessarily have to be a square, for example, FIG. As shown in Fig. 9 (d), it may be a substantially trapezoidal shape, as shown in Fig. 9 (d), or a substantially triangular shape, and as shown in Fig. 9 (e), it has a stepped shape having a step 19. May be.
  • the configuration of the pneumatic tire and the temperature rise test of the bead portion according to the conventional example and the example will be described with reference to Table 3.
  • the temperature rise test of the bead portion is performed under the conditions of tire size: 53 / 80R63, normal internal pressure, and normal load (construction vehicle tire).
  • the conventional pneumatic tire is not provided with a turbulent flow generation projection.
  • the pneumatic tire 1 according to the embodiment is provided with a turbulent flow generation projection 11.
  • the temperature rise of the bead portion is small (4.5 degrees less) than the pneumatic tire according to the conventional example, and thus the temperature in the vicinity of the bead portion is reduced. I knew I could do it. That is, since the pneumatic tire 1 according to the example is provided with the turbulent flow generation projection 11, it has been found that the tire temperature, in particular, the temperature near the bead portion can be reduced.
  • FIG. 10 to FIG. 12 show the results of the durability test using the turbulent flow generation projections having different p / h, (pw) / w, and inclination angle.
  • the vertical axis of the graphs of FIGS. 10 to 12 shows the heat obtained by applying a constant voltage to the heater to generate a certain amount of heat and measuring the temperature and wind speed of the tire surface when it is sent by a blower. It is a transmission rate. That is, the greater the heat transfer coefficient, the higher the cooling effect and the better the durability.
  • the heat transfer coefficient of a pneumatic tire (conventional example) without a turbulent flow generation projection is set to “100”.
  • the relationship between (p ⁇ w) / w and the heat transfer coefficient is 1.0 ⁇ (p ⁇ w) /w ⁇ 100.0.
  • the heat transfer coefficient is increased by being within the range. In particular, it is preferably set in the range of 5.0 ⁇ (p ⁇ w) /w ⁇ 70.0, and more preferably set in the range of 10.0 ⁇ (p ⁇ w) /w ⁇ 30.0. I understand that.
  • the inclination angle ⁇ of the turbulent flow generation projection inclined from the tire radial direction is preferably in the range of 0 to 70 ° or in the range of 0 to ⁇ 70 °.
  • main flow S1 the traveling wind and the rotating wind (hereinafter referred to as main flow S1) are separated from the tire surface 9 from the turbulent flow generation projection 11 and are front edges of the turbulent flow generation projection 11.
  • the vehicle travels over the portion E and accelerates toward the back side (rear side) of the turbulent flow generation projection 11.
  • the accelerated main flow S1 flows in the vertical direction with respect to the tire surface 9 on the back side of the turbulent flow generation projection 11 (so-called downward flow).
  • the fluid S2 flowing in the portion (region) where the flow of the main flow S1 stays takes away the heat staying on the back side of the turbulent flow generation projection 11 and flows again into the main flow S1. Accelerates over the edge E of the flow generation projection 11.
  • the mainstream S1 gets over the edge E and accelerates, and the fluids S2 and S3 take heat away and flow again into the mainstream S1, so that the tire temperature can be reduced over a wide range.
  • the base portion of the projection 11 and the region where the main flow S1 contacts in the vertical direction can be reduced.
  • the tire temperature can be reduced by using the traveling wind, and the rotation of the pneumatic tire 1 can be achieved.
  • construction vehicles for example, dump trucks, claders, tractors, trailers
  • tire covers fenders, etc.
  • the tire temperature can be reduced.
  • the turbulent flow generation projections 11 do not necessarily have to be formed in parallel with each other.
  • it may be inclined (ascending / descending) toward the tire rotation direction (vehicle traveling direction), and the opposing surfaces may be asymmetric.
  • the turbulent flow generation projection 11 has been described as extending linearly in the tire radial direction, but is not limited to this, for example, in a curved shape in the tire radial direction. Of course, it may extend.
  • the present invention is not limited to this.
  • a method of manufacturing using the above formula such as a method of molding the turbulent flow generation projection 11 having the projection height h (mm) calculated by the above formula into the pneumatic tire 1 may be used. It is.
  • pneumatic tire 1 has been described as being a heavy-duty tire, it is not limited to this and may of course be a general passenger car radial tire, a bias tire, or the like.
  • FIG. 13 is a side view showing the pneumatic tire 100 according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is a partial cross-sectional perspective view showing the pneumatic tire 100 according to the second embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view in the tread width direction showing the pneumatic tire 100 according to the second embodiment.
  • FIG. 16A is a perspective view showing the turbulent flow generation projection 111 according to the second embodiment.
  • FIG. 16B is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111 according to the second embodiment.
  • FIG. 17 is a radial side view showing the turbulent flow generation projection 111 according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is a top view showing the turbulent flow generation projection 111 according to the second embodiment.
  • the turbulent flow generation projection 111 is located on the outer side in the tire radial direction of the bead portion 3 in contact with the rim flange 17 from the tire width maximum position P10 that is the position of the tire maximum width TW on the tire surface 9. In the range r up to the bead outer side position P11.
  • the turbulent flow generation projection 111 has a substantially quadrangular cross-sectional shape substantially orthogonal to the extending direction (that is, the longitudinal direction) of the turbulent flow generation projection 111.
  • the turbulent flow generation projection 111 has a plurality of recesses 112 that are recessed toward the tire surface 9 side (projection bottom surface). The recesses 112 are all formed with the same depth.
  • the side portion of the recess 112 is formed toward the tire surface 9 side substantially perpendicular to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111. Further, the bottom portion of the recess 112 is formed by an arc portion R having a circular cross section in order to suppress cracks (cracks) generated at the bottom due to stress concentration due to opening / closing (extension / contraction) of the recess 112. .
  • the ratio value (d / h) of the projection height (h) to the depth (d) of the recess 112 is smaller than 0.30, the range in which the recess 112 can be opened / closed (expanded / contracted) by the load is reduced. Therefore, the effect of suppressing deformation of the turbulent flow generation projection 111 itself may be reduced.
  • the ratio value (d / h) of the projection height (h) to the depth (d) of the recess 112 is greater than 0.90, the effect of generating turbulence by the turbulent flow generation projection 111 is small. It may become.
  • the interval (L) between the adjacent recesses 112 is a distance between points obtained by dividing the width (e) of the recess 112 into two equal parts.
  • the ratio (e / L) of the distance (L) between the recesses 112 to the width (e) of the recess 112 is greater than 0.30, a range in which the projection height (h) is low is widely provided. Therefore, the temperature in the turbulent flow generation projection 111 (heat storage temperature) is insufficient to reduce the tire temperature in some cases.
  • the ratio (e / L) of the distance (L) between the recesses 112 to the width (e) of the recess 112 is smaller than 0.10, the width (e) of the recess 112 becomes narrower. However, there is a case where the effect of suppressing the deformation of the turbulent flow generation projection 111 is reduced.
  • the projection height (h) from the tire surface 9 to the most protruding position of the turbulent flow generation projection 111 is preferably set to 3 to 20 mm.
  • the protrusion height (h) is preferably set to 7.5 to 15 mm.
  • the protrusion height (h) is smaller than 3 mm, it is insufficient for accelerating the flow of rotating wind and traveling wind over the turbulent flow generation protrusion 111, and the tire temperature can be efficiently reduced. There are cases where it is not possible.
  • the protrusion height (h) is larger than 20 mm, it is not sufficient to reduce the temperature (heat storage temperature) in the turbulent flow generation protrusion 111 and the strength of the turbulent flow generation protrusion 111 becomes weak.
  • the turbulent flow generation projection 111 vibrates due to the rotational wind and the traveling wind, The durability of the turbulent flow generation projection 111 itself may be reduced.
  • the height of the protrusion is “h”
  • the pitch between the turbulent flow generation protrusions 11 is “p”
  • the protrusion width is “w”.
  • the inclination angle ( ⁇ 1) that is the angle of inclination of the turbulent flow generation projection 111 with respect to the tire radial direction is ⁇ 70 ° ⁇ ⁇ 1 ⁇ 70 ° ( It is preferable to satisfy the range of ⁇ 70 °.
  • the turbulent flow generation projection 111 satisfies the relationship of 1.0 ⁇ h / w ⁇ 10 when the height of the projection is “h” and the width of the projection is “w”.
  • the value (h / w) of the ratio of the protrusion width (w) to the protrusion height (h) is smaller than 1.0, the rotating wind and traveling wind over the turbulent flow generation protrusion 111 are accelerated. In some cases, the tire temperature, in particular, the temperature near the bead portion 3 cannot be reduced efficiently. On the other hand, if the value (h / w) of the ratio of the protrusion width (w) to the protrusion height (h) is greater than 10, it is insufficient to reduce the temperature (heat storage temperature) in the turbulent flow generation protrusion 111. In some cases, the tire temperature cannot be reduced efficiently.
  • FIG. 19A is a perspective view showing a turbulent flow generation projection 111A according to the first modification.
  • FIG. 19B is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111A according to the first modification.
  • a crack is generated at the bottom due to stress concentration due to opening / closing (extension / contraction) of the recess 112A.
  • it is formed by an arc portion R1 of 1 mm or more.
  • one arc portion R1 and the other arc portion R1 are connected by a plane.
  • FIG. 20A is a perspective view showing a turbulent flow generation projection 111B according to Modification 2.
  • FIG. 20B is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111B according to Modification 2.
  • the bottom of the recess 112B in the turbulent flow generation projection 111B is formed as a flat surface. That is, the side surface and the bottom portion of the recess 112B are connected at a substantially right angle.
  • FIG. 21A is a perspective view showing a turbulent flow generation projection 111C according to Modification 3.
  • FIG. 21B is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111C according to Modification 3.
  • one side surface of the recess 112C in the turbulent flow generation projection 111C is formed substantially perpendicular to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111C toward the tire surface 9 side.
  • the other side surface is formed to be inclined at a predetermined angle ⁇ (for example, 120 °) with respect to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111C.
  • ⁇ for example, 120 °
  • one side surface and the other side surface of the recess 112C may have the same inclination angle.
  • One arc portion R2 is provided at the bottom of the recess 11A in order to suppress a crack (crack) generated at the bottom due to stress concentration due to opening / closing (extension / contraction) of the recess 112C.
  • FIG. 22A is a perspective view showing a turbulent flow generation projection 111D according to Modification 4.
  • FIG. 22B is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111D according to Modification 4.
  • adjacent recesses 112D are formed with different depths (depth d1, depth d2 in the drawing). Note that adjacent recesses 112D do not necessarily have different depths, and of course, at least one of the plurality of recesses 112D may have different depths.
  • FIG. 23A is a perspective view showing a turbulent flow generation projection 111E according to Modification 5.
  • FIG. 23B is a cross-sectional view substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111E according to Modification 5.
  • the side portion of the recess 112E in the turbulent flow generation projection 111E is formed substantially perpendicular to the extending direction of the turbulent flow generation projection 111E.
  • a semicircular arc portion R3 is provided at the bottom of the recess 112E in order to suppress a crack (crack) generated in the bottom due to stress concentration due to opening / closing (extension / contraction) of the recess 112E.
  • the temperature rise test of the bead portion is performed under the conditions of tire size: 53 / 80R63, normal internal pressure, and normal load (construction vehicle tire).
  • the pneumatic tire according to the conventional example is not provided with a turbulent flow generation projection. Further, the pneumatic tire according to the comparative example is provided with a turbulent flow generation projection having no recess. Furthermore, the pneumatic tire 100 according to the embodiment is provided with a turbulent flow generation projection 111 in which a recess 112 is formed.
  • the pneumatic tire according to the conventional example, the comparative example, and the example did not cause breakage such as cracks in the first test and the second test, but the pneumatic tire according to the comparative example In two tests, it was found that cracks occurred partially from the tip of the turbulent flow generation projection.
  • the pneumatic tires according to the comparative example and the example show that the temperature rise in the bead portion is less than that in the pneumatic tire according to the conventional example, so that it is possible to reduce the temperature in the vicinity of the bead portion. It was. That is, the pneumatic tires having the turbulent flow generation protrusions (comparative examples and examples) are compared with the pneumatic tire having no turbulent flow generation protrusion (conventional example), in particular, the temperature near the bead portion. It was found that this can be reduced.
  • the pneumatic tire 100 according to the example can reduce the tire temperature as compared with the pneumatic tire according to the conventional example and the comparative example, and cracks (cracks) generated on the tire surface, etc. It has been found that the durability of the tire can be improved by improving the durability of the side wall portion, in particular, the turbulent flow generation projection.
  • the turbulent flow generation projection 11 is provided in the range from the tire width maximum position P1 to the bead outer side position P2. According to this, since the rotating wind generated from the front of the tire rotating direction with the rotation of the pneumatic tire 1 and the traveling wind generated from the front of the vehicle with the traveling of the vehicle can be accelerated, the heat dissipation of the tire temperature is achieved. The rate can be increased. That is, the tire temperature, in particular, the temperature in the vicinity of the bead portion 3 can be reduced by the accelerated rotating wind or traveling wind, and the durability of the tire can be improved.
  • a rubber material having low thermal conductivity is often disposed on the outer peripheral side of the pneumatic tire, and a temperature distribution is generated inside the tire, and the temperature inside the tire is relatively There is a problem that heat cannot be uniformly and efficiently dissipated over the entire tire collection.
  • the turbulent flow generation projection 11 has a plurality of concave portions 11A, so that the side wall portion is deformed, and the turbulent flow generation projection is deformed by opening / closing (extending / contracting) the concave portion. This makes it possible to suppress breakage such as cracks occurring on the tire surface 9, thereby improving the durability of the sidewall portion, in particular, the turbulent flow generation projection 11 and improving the durability of the tire. be able to.
  • the turbulent flow generation projection 111 when the upper surface substantially parallel to the tire surface 9 and the tire surface 9 (bottom surface) are flat, the opposing surfaces do not necessarily have to be formed in parallel, For example, it may be inclined (ascending / descending) toward the tire rotation direction (vehicle traveling direction), and the opposing surfaces may be asymmetric.
  • FIG. 24 is a partial cross-sectional perspective view showing a pneumatic tire 200 according to the third embodiment.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view in the tread width direction showing the pneumatic tire 200 according to the third embodiment.
  • FIG. 26 is a partial side view (a view taken in the direction of arrow A in FIG. 25) showing the pneumatic tire 200 according to the third embodiment.
  • FIG. 27 is a perspective view showing a turbulent flow generation projection 211 according to the third embodiment.
  • FIG. 28 is a sectional view showing a turbulent flow generation projection 211 according to the third embodiment.
  • the turbulent flow generation projection 211 has a plurality of bent portions 212 that are linearly displaced in the tire radial direction. That is, a plurality of bent portions 212 are formed by a plurality of surfaces on the side surface of the projection, which is the side surface of the turbulent flow generation projection 211 in the extending direction (longitudinal direction).
  • the turbulent flow generation projections 211 are alternately inclined with respect to the tire radial direction by a plurality of bent portions 212.
  • the inner end distance (D1) which is the distance from the innermost radial position (P20) of the turbulent flow generating projection 211 to the bead toe 3c, is the tire height from the bead toe 3c to the outermost tread position 13a. 10% or more with respect to the thickness (SH).
  • the inner end distance (D1) is more preferably 35% or less with respect to the tire height (SH) in order to prevent the inner end distance (D1) from being located at the bead portion 3 and reaching the position of the tire maximum width (TW).
  • the turbulent flow generation projection 211 may be scraped by contact with the rim flange 17, and the turbulence The durability of the flow generation projection 211 may be reduced.
  • This protrusion outermost position (P21) is arranged such that the turbulent flow generation protrusion 211 is disposed on the entire bead portion 3, and therefore, the tire is located more than 57% of the tire height (SH) from the tread outermost position 13a. It is preferable to be provided on the radially outer side. That is, it is preferable that the projection outermost position (P21) is provided in a range (R) from the bead toe 3c to the tire height (SH) from a position of 43% to the tread shoulder end TS.
  • the turbulent flow generation protrusion 211 may be scraped in contact with the road surface. The durability of 211 may be reduced.
  • the protrusion outermost position (P2) is located on the inner side in the tire radial direction from the position of the tire maximum width (TW) in order to reduce the tire temperature, in particular, the temperature near the bead portion 3.
  • TW maximum width
  • the protrusion outermost position (P2) is located on the inner side in the tire radial direction from the position of the tire maximum width (TW) in order to reduce the tire temperature, in particular, the temperature near the bead portion 3.
  • TW tire maximum width
  • the protrusion width (w) which is a width substantially orthogonal to the extending direction of the turbulent flow generation protrusion 211, is the same in the extending direction.
  • the turbulent flow generation projection 211 has a protrusion height “h” from the tire surface 9 to the most protruding position of the turbulent flow generation projection 211, and the protrusion width.
  • the value (h / w) of the ratio of the protrusion width (w) to the protrusion height (h) is smaller than 1.0, it is not possible to accelerate the flow of traveling wind over the turbulent flow generation protrusion 211. This is sufficient, and the tire temperature, in particular, the temperature near the bead portion 3 may not be reduced efficiently.
  • the value (h / w) of the ratio of the protrusion width (w) to the protrusion height (h) is larger than 10, it is insufficient to reduce the temperature (heat storage temperature) in the turbulent flow generation protrusion 211. In some cases, the tire temperature cannot be reduced efficiently.
  • the protrusion height (h) is preferably 3 to 20 mm as described in the second embodiment.
  • the protrusion height (h) is preferably 7.5 to 15 mm.
  • the above-described protrusion height is “h”, and the pitch of the interval between adjacent turbulent flow generation protrusions 211 is set to be “h”.
  • the relationship of 1.0 ⁇ p / h ⁇ 20.0 and 1.0 ⁇ (p ⁇ w) /w ⁇ 100.0 is satisfied. preferable.
  • “p / h” means the innermost radial direction of the turbulent flow generation projection 211 (protrusion innermost position (P20)) to the outermost radial direction of the turbulent flow generation projection 211 (protrusion outermost position (protrusion outermost position (P20)). It shall be measured at an intermediate position until P21)). That is, as shown in FIG. 26, “p / h” is measured on the intermediate line (ML) of the turbulent flow generation projection 211.
  • the inclination angle ( ⁇ ) that is the angle of inclination of the turbulent flow generation projection 211 with respect to the tire radial direction is ⁇ 70 ° ⁇ It is preferable to satisfy the range of ⁇ ⁇ 70 ° ( ⁇ 70 °).
  • the turbulent flow generation projection 211 may be configured to be discontinuously divided along the extending direction of the turbulent flow generation projection 211, or may be configured to be non-uniformly disposed along the tire circumferential direction. It may be.
  • stagnation occurs on the rear side (that is, the back side) with respect to the tire rotation direction, and the turbulent flow generation projection 211 Compared with the case where it is not provided, a portion where the heat dissipation effect is deteriorated occurs.
  • the turbulent flow generation projection 211 is discontinuously divided in the extending direction of the turbulent flow generation projection 211. It becomes effective.
  • the turbulent flow generation projection 211 according to the modified example described above may be modified as follows.
  • the same portions as those of the turbulent flow generation projection 211 according to the third embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and different portions will be mainly described.
  • FIG. 29 is a partial cross-sectional perspective view showing a pneumatic tire 200A according to Modification 1.
  • FIG. 30 is a partial side view showing a pneumatic tire 200A according to a modification.
  • the turbulent flow generation projection 211A in the pneumatic tire 200A has an inclined portion 213A which is a portion inclined with respect to the tire radial direction by a plurality of bent portions 212A, and the tire radial direction. It is comprised by the parallel part 213B which is a substantially parallel part.
  • the inclined portion 213A and the turbulent flow generation projection 211A are provided at regular intervals.
  • FIG. 31 is a partial cross-sectional perspective view showing a pneumatic tire 200B according to Modification 2.
  • FIG. 32 is a partial side view showing a pneumatic tire 200B according to Modification 2.
  • the turbulent flow generation projection 211B in the pneumatic tire 200B has a plurality of bent portions 212B that are curved and are displaced at equal intervals in the tire radial direction.
  • the turbulent flow generation projections 211B are alternately inclined with respect to the tire radial direction by a plurality of bent portions 212B.
  • the configuration of the pneumatic tire and the temperature rise test of the bead portion according to the conventional example and the example will be described with reference to Table 1.
  • the temperature rise test of the bead portion is performed under the conditions of tire size: 53 / 80R63, normal internal pressure, and normal load (construction vehicle tire).
  • the conventional pneumatic tire is not provided with a turbulent flow generation projection.
  • the pneumatic tire 200 according to the embodiment is provided with a turbulent flow generation projection 211.
  • the pneumatic tire 200 according to the example has a lower temperature rise at the bead portion than the pneumatic tire according to the conventional example, and therefore it is possible to reduce the temperature in the vicinity of the bead portion. That is, since the pneumatic tire 200 according to the example is provided with the turbulent flow generation projection 211, it has been found that the tire temperature, in particular, the temperature near the bead portion can be reduced.
  • the turbulent flow generation projection 211 has the bent portion 212 and the projection width (w) is the same in the extending direction. According to this, when the traveling wind generated from the front of the vehicle as the vehicle travels and the rotating wind generated from the front of the tire rotating direction as the pneumatic tire 1 rotates over the turbulent flow generation projection 211. The pressure rises on the front side of the turbulent flow generation projection 211 over the turbulent flow generation projection 211. Along with this pressure increase, it is possible to accelerate the flow of the traveling wind and the rotating wind passing through the turbulent flow generation projection 211 (that is, increase the heat dissipation rate of the tire temperature). With this accelerated traveling wind and rotating wind, the tire temperature, particularly the temperature near the bead portion can be reduced, and the durability of the tire can be improved.
  • the turbulent flow generation projection 211 has a plurality of bent portions 212 that are linearly displaced at equal intervals in the tire radial direction, when the side portion of the pneumatic tire 200 is compressed by a load or the like, the bent portion Since the turbulent flow generation projection 211 is easily bent in the tire radial direction by 212, the durability of the turbulent flow generation projection 211 itself can be improved.
  • the turbulent flow generation projection 211B has a plurality of bent portions 212B that are curved and displaced at equal intervals in the tire radial direction, when the side portion of the pneumatic tire 200B is compressed by a load or the like, the bent portion Since the turbulent flow generation projection 211B is easily bent in the tire radial direction by 212B, the durability of the turbulent flow generation projection 211B itself can be improved.
  • the turbulent flow generation projection 211 does not necessarily have to be formed in parallel with each other.
  • it may be inclined (ascending / descending) toward the tire rotation direction (vehicle traveling direction), and the opposing surfaces may be asymmetric.
  • the pneumatic tire according to the present invention can reduce the tire temperature, particularly the temperature near the bead portion, and can improve the durability of the tire. Useful.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

　本発明は、タイヤ表面９の少なくとも一部に、乱流を発生させる乱流発生用突起１１が設けられ、タイヤ外径が２ｍ以上である空気入りタイヤ１であって、乱流発生用突起１１は、タイヤ径方向へ向けて直線状又は曲線状で延在し、タイヤ表面９から乱流発生用突起１１の最も突出する位置までの突起高さ（ｍｍ）を“ｈ”、車両速度（ｋｍ／ｈ）を“Ｖ”、タイヤ外径（ｍ）を“Ｒ”とすると、ｈ＝√｛１／（Ｖ／Ｒ）｝×係数κ、ただし、係数κ＝２７．０～２９．５の関係を満たすことを特徴とする。

Description

空気入りタイヤ
　本発明は、タイヤ表面の少なくとも一部に、乱流を発生させる乱流発生用突起が設けられ、タイヤ外径が２ｍ以上である空気入りタイヤに関する。
　一般に、空気入りタイヤにおけるタイヤ温度の上昇は、材料物性の変化などの経時的変化を促進したり、高速走行時にはトレッド部の破損などの原因になり、耐久性の観点から好ましくないとされている。特に、重荷重での使用となるオフザロードラジアルタイヤ（ＯＲＲ）や、トラック・バスラジアルタイヤ（ＴＢＲ）、パンク走行時（内圧０ｋＰａ走行時）のランフラットタイヤにおいては、タイヤの耐久性を向上させるために、タイヤ温度を低減させることが大きな課題となっている。
　例えば、ビード部がリムフランジと接する位置の近傍での厚さをトレッド幅方向外側へ厚くし、かつ、この厚くした補強部がリムフランジを包み込む形状（いわゆる、リムガード）で構成される空気入りタイヤが開示されている（特開２００６－７６４３１号公報）。これによれば、サイドウォール部におけるタイヤ表面（特に、ビード部）の撓みを抑制してタイヤ温度を低減できる。
　しかしながら、上述した従来の空気入りタイヤでは、ビード部が厚いことによって、該ビード部での温度が上昇してしまう。このため、荷重時の倒れ込みにより補強部が破壊してしまうことがあり、この破壊で生じたクラック等の進展によりビード部近傍が故障してしまうという問題があった。
　特に、重荷重用タイヤでは、荷重時の倒れ込みが大きいため、補強部を設けることが懸念されている。しかし、この重荷重用タイヤでは、ビード部に補強部が設けられていなくても、他のサイドウォール部におけるタイヤ表面と比べてビード部は元々厚く形成されていることにより、該ビード部での温度が上昇してしまい、ビード部の耐久性のみならず、タイヤの耐久性が低下してしまう。
　そこで、本発明は、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができ、タイヤの耐久性を向上させることができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
　上述した状況に基づいて、発明者らは、タイヤ温度を効率的に低減させることについて分析した。この結果、車両の走行に伴って車両前方から発生する風（走行風）の速度や、空気入りタイヤの回転に伴ってタイヤ回転方向前方から発生する回転風の速度を速くして、ビード部の温度上昇を抑制することが、タイヤ温度の放熱率を高めることが判明した。
　そこで、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、タイヤ表面（タイヤ表面９）の少なくとも一部に、乱流を発生させる乱流発生用突起（例えば、乱流発生用突起１１）が設けられ、タイヤ外径が２ｍ以上である空気入りタイヤ（例えば、空気入りタイヤ１）であって、前記乱流発生用突起は、前記タイヤ径方向へ向けて直線状又は曲線状で延在し、前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さ（ｍｍ）を“ｈ”、車両速度（ｋｍ／ｈ）を“Ｖ”、タイヤ外径（ｍ）を“Ｒ”とすると、ｈ＝√｛１／（Ｖ／Ｒ）｝×係数κ、ただし、係数κ＝２７．０～２９．５の関係を満たすことを要旨とする。
　かかる特徴によれば、突起高さｈが上記式を満たすことによって、車両の走行に伴って車両前方から発生する走行風、及び、空気入りタイヤの回転に伴ってタイヤ回転方向前方から発生する回転風が乱流発生用突起を乗り越える際に、乱流発生用突起の前側で圧力が上昇する。これによれば、圧力上昇に伴い、乱流発生用突起を通過する走行風及び回転風の流れを加速させる（すなわち、タイヤ温度の放熱率を高める）ことができる。加速した走行風及び回転風により、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができ、タイヤの耐久性を向上させることができる。
　本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記乱流発生用突起の前記タイヤ径方向に対して傾く角度である傾斜角度（θ）は、－７０°≦θ≦７０°の範囲を満たすことを特徴とする要旨とする。
　本発明の第３の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、トレッド幅方向断面において、前記乱流発生用突起の最もタイヤ径方向内側である突起最内位置（Ｐ１）から、リムフランジの最もタイヤ径方向外側であるリム最外位置Ｐ２までの距離である突起リム距離（ｄ）は、３０ｍｍ以上に設定されることを要旨とする。
　本発明の第４の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記乱流発生用突起の最もタイヤ径方向外側である突起最外位置（Ｐ３）から前記トレッド最外位置（トレッド最外位置１３ａ）までの距離である外側端部距離（Ｄ）は、前記タイヤ高さ（ＳＨ）に対して１０％以上であることを要旨とする。
　なお、突起リム距離（ｄ）や外側端部距離（Ｄ）は、正規リムに装着された状態で正規内圧が充填された際（正規荷重が負荷された際も含む）で計測された値であるものとする。この「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" を意味する。また、上記「正規内圧」とは、上記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。また、上記「正規荷重」とは、上記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、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 "LOAD CAPACITY"である。
　本発明の第５の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記乱流発生用突起の延在方向に対して略直交する幅である突起幅（ｗ）は、２～１０ｍｍであることを要旨とする。
　本発明の第６の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記乱流発生用突起は、タイヤ表面におけるタイヤ最大幅の位置であるタイヤ幅最大位置（Ｐ１０）から、リムフランジと接するビード部のタイヤ径方向外側の位置であるビード外側位置（Ｐ１１）までの範囲に設けられ、かつ、前記タイヤ表面側に向かって窪む複数の凹部（凹部１１２）を有することを要旨とする。
　本発明の第７の特徴は、本発明の第６の特徴に係り、前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さを“ｈ”、前記凹部の深さを“ｄ”としたときに、０．９０≧ｄ／ｈ≧０．３０の関係を満たすことを要旨とする。
　本発明の第８の特徴は、本発明の第６の特徴に係り、互いに隣接する前記凹部同士の間隔を“Ｌ”、前記乱流発生用突起の延在方向に対する前記凹部の幅を“ｅ”としたときに、０．１０≦ｅ／Ｌ≦０．３０の関係を満たすことを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤ。
ことを要旨とする。
　本発明の第９の特徴は、本発明の第６の特徴に係り、前記凹部の側部と底部との連結部分は、１ｍｍ以上の円弧部で形成されることを要旨とする。
　本発明の第１０の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記乱流発生用突起は、前記タイヤ径方向へ向けて直線状又は曲線状で変位する複数の屈曲部を有するとともに、前記乱流発生用突起の延在方向に対して略直交する幅である突起幅（ｗ）が前記延在方向で同一であることを要旨とする。
　本発明の第１１の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さを“ｈ”、前記突起幅を“ｗ”としたときに、１．０≦ｈ／ｗ≦１０の関係を満たすことを要旨とする。
　本発明の第１２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さを“ｈ”、互いに隣接する前記乱流発生用突起同士の間隔のピッチを“ｐ”、前記突起幅を“ｗ”としたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦２０．０、かつ、１．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦１００．０の関係を満たすことを要旨とする。
発明の効果
　本発明によれば、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができ、タイヤの耐久性を向上させることができる空気入りタイヤを提供することができる。
図１は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１を示す側面図である。 図２は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１を示す一部断面斜視図である。 図３は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１を示すトレッド幅方向断面図である。 図４は、第１実施形態に係る乱流発生用突起１１を示す上面図である。 図５は、第１実施形態に係る乱流発生用突起１１の延在方向に略直交する断面図である。 図６は、変形例１に係る乱流発生用突起１１Ａの延在方向に略直交する断面図である。 図７は、変形例２に係る乱流発生用突起１１Ｂの延在方向に略直交する断面図である。 図８は、変形例３に乱流発生用突起１１Ｃの延在方向に略直交する断面図である。 図９は、変形例４に係る乱流発生用突起１１Ｄの延在方向に略直交する断面図である。 図１０は、比較評価における空気入りタイヤの熱伝達率を示すグラフである（その１）。 図１１は、比較評価における空気入りタイヤの熱伝達率を示すグラフである（その２）。 図１２は、比較評価における空気入りタイヤの熱伝達率を示すグラフである（その３）。 図１３は、第２実施形態に係る空気入りタイヤ１００を示す側面図である。 図１４は、第２実施形態に係る空気入りタイヤ１００を示す一部断面斜視図である。 図１５は、第２実施形態に係る空気入りタイヤ１００を示すトレッド幅方向断面図である。 図１６は、第２実施形態に係る乱流発生用突起１１１を示す斜視・断面図である。 図１７は、第２実施形態に係る乱流発生用突起１１１を示す径方向側面図である。 図１８は、第２実施形態に係る乱流発生用突起１１１を示す上面図である。 図１９は、変形例１に係る乱流発生用突起１１１Ａを示す斜視・断面図である。 図２０は、変形例２に係る乱流発生用突起１１１Ｂを示す斜視・断面図である。 図２１は、変形例３に係る乱流発生用突起１１１Ｃを示す斜視・断面図である。 図２２は、変形例４に係る乱流発生用突起１１１Ｄを示す斜視・断面図である。 図２３は、変形例５に係る乱流発生用突起１１１Ｅを示す斜視・断面図である。 図２４は、第３実施形態に係る空気入りタイヤ２００を示す一部断面斜視図である。 図２５は、第３実施形態に係る空気入りタイヤ２００を示すトレッド幅方向断面図である。 図２６は、第３実施形態に係る空気入りタイヤ２００を示す一部側面図（図２５のＡ矢視図）である。 図２７は、第３実施形態に係る乱流発生用突起２１１を示す斜視図である。 図２８は、第３実施形態に係る乱流発生用突起２１１を示す断面図である。 図２９は、変形例１に係る空気入りタイヤ２００Ａを示す一部断面斜視図である。 図３０は、変形例に係る空気入りタイヤ２００Ａを示す一部側面図である。 図３１は、変形例２に係る空気入りタイヤ２００Ｂを示す一部断面斜視図である。 図３２は、変形例２に係る空気入りタイヤ２００Ｂを示す一部側面図である。
［第１実施形態］
　次に、本発明に係る空気入りタイヤの一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）空気入りタイヤの構成、（２）乱流発生用突起の構成、（３）乱流発生用突起の変形例、（４）比較評価、（５）作用・効果、（６）その他の形態について、説明する。
　なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
（１）空気入りタイヤの構成
　まず、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１の構成について、図１～図３を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１を示す側面図である。図２は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１を示す一部断面斜視図である。図３は、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１を示すトレッド幅方向断面図である。なお、第１実施形態に係る空気入りタイヤ１は、タイヤ外径が２ｍ以上である重荷重用タイヤであるものとする。
　図１～図３に示すように、空気入りタイヤ１は、ビードコア３ａ、ビードフィラー３ｂ及びビードトゥ３ｃを少なくとも含む一対のビード部３と、該ビードコア３ａで折り返すカーカス層５とを備えている。
　カーカス層５の内側には、チューブに相当する気密性の高いゴム層であるインナーライナー７が設けられている。また、カーカス層５のトレッド幅方向外側、すなわち、サイドウォール部におけるタイヤ表面９（タイヤサイド表面）には、タイヤ表面９からトレッド幅方向外側へ突出し、乱流を発生させる乱流発生用突起１１が設けられている。
　なお、タイヤ表面は、タイヤ外面（例えば、トレッド部やサイドウォール部の外表面）及びタイヤ内面（例えば、インナーライナーの内表面）を含むものとする。
　カーカス層５のタイヤ径方向外側には、路面と接するトレッド部１３が設けられている。また、カーカス層５とトレッド部１３との間には、トレッド部１３を補強する複数のベルト層１５が設けられている。
（２）乱流発生用突起の構成
　次に、乱流発生用突起１１の構成について、図１～図５を参照しながら説明する。なお、図４は、第１実施形態に係る乱流発生用突起１１を示す上面図である。図５は、第１実施形態に係る乱流発生用突起１１の延在方向（長手方向）に略直交する断面図である。
　図１～図５に示すように、乱流発生用突起１１は、タイヤ径方向へ向けて直線状で延在している。乱流発生用突起１１は、乱流発生用突起１１の延在方向（すなわち、略タイヤ径方向）に略直交する断面形状が略四角形で形成されている。
　トレッド幅方向断面において、乱流発生用突起１１の最もタイヤ径方向内側である突起最内位置Ｐ１から、リムフランジ１７の最もタイヤ径方向外側であるリム最外位置Ｐ２までの距離である突起リム距離ｄは、３０ｍｍ以上かつ２００ｍｍ以下であることが好ましい。
　なお、突起リム距離ｄが３０ｍｍよりも小さいと、リムフランジ１７との接触により、乱流発生用突起１１が削れてしまうことがあり、該乱流発生用突起１１の耐久性が低下してしまうことがある。一方、突起リム距離ｄが２００ｍｍよりも大きいと、他のサイドウォール部におけるタイヤ表面９と比べて元々厚く形成されるビード部３近傍の温度を低減させるには不十分であり、タイヤ温度を効率的に低減させることができない場合がある。
　乱流発生用突起１１の最もタイヤ径方向外側である突起最外位置Ｐ３からトレッド最外位置１３ａまでの距離である外側端部距離Ｄは、タイヤ高さＳＨに対して１０％以上である。特に、外側端部距離Ｄは、広範囲を冷却してビード部３への熱伝導が少なくするために、タイヤ高さＳＨに対して２０％以下がさらに好ましい。
　なお、外側端部距離Ｄがタイヤ高さＳＨに対して１０％よりも短いと、乱流発生用突起１１が路面と接して削れてしまうことがあり、該乱流発生用突起１１の耐久性が低下してしまう場合がある。
　具体的には、突起最外位置Ｐ３は、タイヤ温度、特に、ビード部３近傍の温度の低減を図るために、タイヤ最大幅ＴＷの位置よりもタイヤ径方向内側に位置することが好ましい。
　乱流発生用突起１１では、タイヤ表面９から乱流発生用突起１１の最も突出する位置までの突起高さ（ｍｍ）を“ｈ”、車両速度（ｋｍ／ｈ）を“ｖ”、タイヤ外径（ｍ）を“ｒ”とすると、ｈ＝√｛１／（ｖ／ｒ）｝×係数κ　・・・　式Ｉ、ただし、係数κ＝２７．０～２９．５の関係を満たす。
　なお、突起高さｈが上記式により求められた値よりも小さいと、乱流発生用突起１１を乗り越える走行風の流れを加速させるには不十分であり、タイヤ温度を効率的に低減させることができない場合がある。一方、突起高さｈが上記式により求められた値よりも大きいと、乱流発生用突起１１内の温度（蓄熱温度）を低減させるには不十分であるとともに、乱流発生用突起１１の強度が弱くなりすぎてしまい、上述した問題が発生する場合がある。
　ここで、上記式Ｉ　ｈ＝√｛１／（Ｖ／Ｒ）｝×κ　を導き出した経緯について説明する。乱流発生用突起１１の本来の機能は、タイヤ表面９近傍の速度境界層における上層、又は、該境界層より上の速度が速い領域の空気層を利用して乱流を発生させ、タイヤ表面９を積極的に熱交換を行うことである。この速度境界層の厚さは、タイヤ回転の角速度に関係し、角速度が遅いほど速度境界層が厚いということが知られている。
　つまり、速度境界層の厚さＤ∝回転体半径ｒ／√（レイノルズ数Ｒｅ）　から、
　回転体のＲｅ∝ｒ２×角速度ωを代入して、Ｄ∝√（１／ω）　・・・式ＩＩ　を導くことができる。
　タイヤ外径の大きな建設車両用タイヤは、速度に対して角速度が小さくなるため、速度境界層の厚さを考慮して、突起高さｈを設定する必要がある。この建設車両用タイヤにおいて、車両速度Ｖやタイヤ外径Ｒから最適な突起高さｈを求めた実験結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、実験結果によると、タイヤ外径４ｍのタイヤで車両速度６０ｋｍ／ｈで走行する場合、突起高さｈは７．５ｍｍ前後が最適であることが分かった。また、タイヤ外径２ｍのタイヤで車両速度６０ｋｍ／ｈで走行する場合、突起高さｈは５．０ｍｍ前後が最適であることが分かった。
　さらに、タイヤ外径４ｍのタイヤで車両速度２０ｋｍ／ｈで走行する場合、突起高さｈは１３．０ｍｍ前後が最適であることが分かった。また、タイヤ外径２ｍのタイヤで車両速度２０ｋｍ／ｈで走行する場合、突起高さｈは９．０ｍｍ前後が最適であることが分かった。
　つまり、実験結果から、上記式ＩＩ　Ｄ∝√（１／ω）　をほぼ示していると言える。この結果から、Ｄ∝√（１／ω）　と、ω∝Ｖ／Ｒ　になることを考慮すると、ｈ＝√｛１／（Ｖ／Ｒ）｝×κ　という関係が成り立つ。
　そして、上記式Ｉ　ｈ＝√｛１／（Ｖ／Ｒ）｝×κ　から、κ＝ｈ×√（Ｖ／Ｒ）・・・　式ＩＩＩ　を導くことができる。この式ＩＩＩにより求められる係数κの値を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　上述した実験結果から車両速度Ｖやタイヤ外径Ｒから最適な突起高さｈが分かっている。このため、表２に示すように、タイヤ外径４ｍのタイヤで車両速度６０ｋｍ／ｈで走行する場合には、κ＝７．５×√（６０／４）となり、κ＝２９．０５　となる。また、タイヤ外径２ｍのタイヤで車両速度６０ｋｍ／ｈで走行する場合、κ＝５．０×√（６０
／２）となり、κ＝２７．３９　となる。
　さらに、タイヤ外径４ｍのタイヤで車両速度２０ｋｍ／ｈで走行する場合には、κ＝１３．０×√（２０／４）となり、κ＝２９．０７　となる。また、タイヤ外径２ｍのタイヤで車両速度２０ｋｍ／ｈで走行する場合には、κ＝９．０×√（２０／２）となり、κ＝２８．４６　となる。
　以上のことから、発明者は、上記式Ｉ　ｈ＝√｛１／（ｖ／ｒ）｝×係数κ、ただし、係数κ＝２７．０～２９．５の関係を導いた。例えば、タイヤ外径が４ｍのタイヤでは、建設車両の実用速度に相当する２０～６０ｋｍ／ｈの車両速度を考えた場合、７．５ｍｍ≦ｈ≦１３ｍｍの範囲が好ましく、鉱山毎に最頻速度領域に合わせた高さに設定することが望ましい。
　乱流発生用突起１１の延在方向に対して略直交する幅である突起幅ｗは、乱流発生用突起１１の延在方向で同一である。この突起幅ｗは、２～１０ｍｍであることが好ましい（図５参照）。
　なお、突起幅ｗが２ｍｍよりも小さいと、乱流発生用突起１１の強度が弱くなりすぎてしまい、走行風により乱流発生用突起１１が振動してしまい、乱流発生用突起１１自体の耐久性が低下してしまう場合がある。一方、突起幅ｗが１０ｍｍよりも大きいと、乱流発生用突起１１内の温度（蓄熱温度）を低減させるには不十分であり、タイヤ温度を効率的に低減させることができない場合がある。
　図４に示すように、乱流発生用突起１１のタイヤ径方向に対して傾く角度である傾斜角度θは、－７０°≦θ≦７０°の範囲を満たすことが好ましい。空気入りタイヤ１は、回転体であるため、サイドウォール部におけるタイヤ表面９の空気の流れは、遠心力により径方向外側に向かっている。つまり、乱流発生用突起１１の空気の流入に対し背面側の澱み部分を低減し放熱を向上させるため、乱流発生用突起１１の傾斜角度θを上記角度範囲に設定することが好ましい。
　なお、乱流発生用突起１１の傾斜角度θは、回転体である空気入りタイヤ１のタイヤ径方向位置により空気の流れの速度が若干異なるため、各乱流発生用突起１１が異なる傾斜角度θに設定してもよい。
　図５に示すように、上述した突起高さを“ｈ”、互いに隣接する乱流発生用突起１１同士の間隔のピッチを“ｐ”、突起幅を“ｗ”としたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦２０．０、かつ、１．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦１００．０の関係を満たすことが好ましい。なお、「ｐ／ｈ」とは、乱流発生用突起１１の最もタイヤ径方向内側（突起最内位置（Ｐ１））から乱流発生用突起の最もタイヤ径方向外側（突起最外位置（Ｐ２））まで中間の位置で測定されるものとする。
　特に、２．０≦ｐ／ｈ≦１５．０の関係に設定することが好ましく、４．０≦ｐ／ｈ≦１０．０の関係に設定することがさらに好ましい。また、５．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦７０．０の関係に設定することが好ましく、１０．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦３０．０の関係に設定することがさらに好ましい。なお、ピッチ（ｐ）は、各乱流発生用突起１１の延在方向の中央における幅を２等分した互いの点間の距離とする。
　上記のように、ｐ／ｈで規定される空気の流れ（乱流）は、ピッチｐを細かく刻み過ぎると、すなわちピッチｐを狭くすると、溝底部に空気の流れが入り込まず、ピッチｐを広げすぎると乱流発生用突起１１の形状加工が無い場合と同等となってしまうため、上記した数値範囲に設定することが好ましい。
　また、（ｐ－ｗ）／ｗは、ピッチｐに対する突部の幅の割合を示すものであり、これが小さすぎることは、放熱を向上させたい面の面積に対する乱流発生用突起１１の表面積の割合が等しくなることと同様である。乱流発生用突起１１は、ゴムでなり表面積増加による放熱向上効果が期待できないため、（ｐ－ｗ）／ｗの最小値を１．０に規定している。
（３）乱流発生用突起の変形例
　上述した第１実施形態に係る乱流発生用突起１１は、以下のように変形してもよい。なお、上述した第１実施形態に係る空気入りタイヤ１と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
（３－１）変形例１
　まず、変更例１に係る乱流発生用突起１１Ａについて、図６を参照しながら説明する。図６は、変形例１に係る乱流発生用突起１１Ａの延在方向に略直交する断面図である。
　図６（ａ）～図６（ｃ）に示すように、乱流発生用突起１１Ａは、部分の劣化によるクラックの発生を防止するために、乱流発生用突起１１Ａの延在方向に略直交する断面形状が略台形で形成されている。
　なお、この断面形状において、乱流発生用突起１１Ａの一方の側面とタイヤ表面９とがなす傾斜角度θａ、及び、乱流発生用突起１１の他方の側面とタイヤ表面９とがなす傾斜角度θｂは、必ずしも同じ角度である必要はない。
（３－２）変形例２
　次に、変更例２に係る乱流発生用突起１１Ｂについて、図７を参照しながら説明する。図７は、変形例２に係る乱流発生用突起１１Ｂの延在方向に略直交する断面図である。
　図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、乱流発生用突起１１Ｂは、略四角形である場合と比べて、下側辺の寸法や剛性を確保しつつ、ゴムの使用量を減らすために、乱流発生用突起１１Ｂの延在方向に略直交する断面形状が略三角形で形成されている。
　なお、この断面形状において、乱流発生用突起１１Ｂの一方の側面とタイヤ表面９とがなす傾斜角度θｃ、及び、乱流発生用突起１１Ｂの他方の側面とタイヤ表面９とがなす傾斜角度θｄは、必ずしも同じ角度である必要はない。
（３－３）変形例３
　次に、変更例３に係る乱流発生用突起１１Ｃについて、図８を参照しながら説明する。図８は、変形例３に係る乱流発生用突起１１Ｃの延在方向に略直交する断面図である。
　図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、乱流発生用突起１１Ｃは、乱流発生用突起１１Ｃの延在方向に略直交する断面形状が段差１９を有する段付き形状で形成されている。
　この場合、段差１９は、図８（ａ）に示すように、乱流発生用突起１１Ｃの両方の側面に設けられていてもよく、図８（ｂ）に示すように、乱流発生用突起１１Ｃの一方の側面に設けられていてもよい。
　なお、この断面形状において、乱流発生用突起１１Ｃの一方の側面とタイヤ表面９とがなす傾斜角度θｅ、及び、乱流発生用突起１１Ｃの他方の側面とタイヤ表面９とがなす傾斜角度θｆは、必ずしも直角である必要はなく、かつ、同じ角度である必要はない。また、段差１９の一方の面と他方の面とは、交差角度θｇが略直角のみに限定されるものではなく、傾斜していても勿論よい。
（３－４）変形例４
　次に、変更例４に係る乱流発生用突起１１Ｄについて、図９を参照しながら説明する。図９は、変形例４に係る乱流発生用突起１１Ｄの延在方向に略直交する断面図である。
　図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、乱流発生用突起１１Ｄは、乱流発生用突起１１Ｄび延在方向に略直交する断面形状が略四角形で形成されている。乱流発生用突起１１Ｄには、乱流発生用突起１１Ｄ自体の放熱率を高めるために、乱流発生用突起１１Ｄの延在方向に略直交する方向（すなわち、略タイヤ周方向）に貫通する貫通孔２１が形成されている。
　なお、貫通孔２１が形成される乱流発生用突起１１Ｄでは、必ずしも乱流発生用突起１１Ｄの延在方向に略直交する断面形状が略四角形である必要はなく、例えば、図９（ｃ）に示すように、略台形であってもよく、図９（ｄ）に示すように、略三角形であってもよく、図９（ｅ）に示すように、段差１９を有する段付き形状であってもよい。
（４）比較評価
　次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の従来例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った試験結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
　従来例及び実施例に係る空気入りタイヤの構成及びビード部の温度上昇試験について、表３を参照しながら説明する。なお、ビード部の温度上昇試験は、タイヤサイズ：５３／８０Ｒ６３、正規内圧、正規荷重の条件下（建設車両用タイヤ）で行う。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３に示すように、従来例に係る空気入りタイヤには、乱流発生用突起が設けられていない。実施例に係る空気入りタイヤ１には、乱流発生用突起１１が設けられている。
＜ビード部の温度上昇試験＞
　各空気入りタイヤを正規リムに組んで上記条件下のもと、３６０トンのダンプの前輪に装着して、速度１５ｋｍ／ｈで２４時間走行した後、リムフランジの上で約２０ｍｍかつカーカス層のトレッド幅方向外側で約５ｍｍの位置の温度上昇を計測した。なお、この温度は、タイヤ周方向で均等に６箇所計測した平均値である。
　この結果、実施例に係る空気入りタイヤ１は、従来例に係る空気入りタイヤと比べて、ビード部の温度上昇が少ない（４．５度少ない）ため、該ビード部近傍の温度の低減を図ることができると分かった。すなわち、実施例に係る空気入りタイヤ１は、乱流発生用突起１１が設けられているため、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができると分かった。
＜耐久性試験＞
　次に、乱流発生用突起のｐ／ｈ、（ｐ－ｗ）／ｗ、傾斜角度を変えたものを用いて、耐
久性試験の結果を図１０～図１２に示す。なお、図１０～図１２のグラフの縦軸は、ヒータに定電圧を印加して一定の熱量を発生させ、それを送風機で送ったときのタイヤ表面の温度と風速を測定して求めた熱伝達率である。すなわち、この熱伝達率が大きいほど、冷却効果が高く、耐久性に優れている。ここでは、乱流発生用突起が設けられていない空気入りタイヤ（従来例）の熱伝達率を“１００”に設定している。
　なお、この熱伝達率測定試験は、以下の条件下（建設車両用タイヤ）で行った。
　 ・ タイヤサイズ　：　５３／８０Ｒ６３
　 ・ ホイールサイズ　：　３６．００／５．０
　 ・ 内圧条件　：　６００ｋＰａ
　 ・ 荷重条件　：　８３．６ｔ
　 ・ 速度条件　：　２０ｋｍ／ｈ
　図１０に示すように、乱流発生用突起１１の間隔ｐと高さｈの比の値（ｐ／ｈ）と、耐久性能との関係は、ｐ／ｈが１．０以上で、かつ２０．０以下の範囲内であることにより熱伝達率が高まっている。ｐ／ｈは、２．０から１５．０の範囲に設定することで、さらに熱伝達率が良く耐久性が高くなっている。このため、１．０≦ｐ／ｈ≦２０．０の範囲に設定することがよく、特に、２．０≦ｐ／ｈ≦１５．０の範囲に設定することが好ましく、４．０≦ｐ／ｈ≦１０．０の範囲に設定することがさらに好ましいことが分かる。
　図１１に示すように、（ｐ－ｗ）／ｗと熱伝達率（上記熱伝達率と同様の方法で測定）との関係は、１．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦１００．０の範囲内であることにより熱伝達率が高まっている。特に、５．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦７０．０の範囲に設定することが好ましく、１０．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦３０．０の範囲に設定することがさらに好ましいことが分かる。
　図１２に示すように、タイヤ径方向から傾く乱流発生用突起の傾斜角度θは、０～７０°の範囲内や０～－７０°の範囲内であることが好ましいことが分かる。
（５）作用・効果
　以上説明した本実施の形態に係る空気入りタイヤ１では、突起高さｈ（ｍｍ）＝√｛１／（車両速度（ｋｍ）／タイヤ外径（ｍ））｝×２９の関係を満たす。これによれば、車両の走行に伴って車両前方から発生する走行風、及び、空気入りタイヤ１の回転に伴ってタイヤ回転方向前方から発生する回転風が乱流発生用突起１１を乗り越える際に、乱流発生用突起１１を乗り越える該乱流発生用突起１１の前側で圧力が上昇する。この圧力上昇に伴い、乱流発生用突起１１を通過する走行風及び回転風の流れを加速させる（すなわち、タイヤ温度の放熱率を高める）ことができる。この加速した走行風及び回転風により、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができ、タイヤの耐久性を向上させることができる。
　具体的には、図５に示すように、走行風及び回転風（以下、主流Ｓ１）は、乱流発生用突起１１よりタイヤ表面９から剥離されて乱流発生用突起１１の前方側のエッジ部Ｅを乗り越えて、乱流発生用突起１１の背面側（後側）へ向けて加速する。
　そして、加速した主流Ｓ１は、乱流発生用突起１１の背面側でタイヤ表面９に対して鉛直方向に流れる（いわゆる、下降流）。このとき、主流Ｓ１の流れが滞留する部分（領域
）で流れる流体Ｓ２は、乱流発生用突起１１の背面側で滞留する熱を奪って主流Ｓ１に再び流れ、この主流１は、次の乱流発生用突起１１のエッジ部Ｅを乗り越えて加速する。
　さらに、次の乱流発生用突起１１のタイヤ回転方向に対する前側（前面側）では、主流Ｓ１が滞留する部分（領域）で流れる流体Ｓ３は、乱流発生用突起１１の前面側で滞留する熱を奪って主流Ｓ１に再び流れる。
　つまり、主流Ｓ１がエッジ部Ｅを乗り超えて加速し、かつ、流体Ｓ２，Ｓ３が熱を奪って主流Ｓ１に再び流れることによって、広範囲でタイヤ温度を低減させることができ、特に、乱流発生用突起１１の根元部分や、主流Ｓ１が鉛直方向で接触する領域を低減させることができる。
　また、乱流発生用突起１１の傾斜角度θが－７０°≦θ≦７０°の範囲を満たすことによって、走行風を利用してタイヤ温度の低減を図ることは勿論、空気入りタイヤ１の回転に伴って発生する回転風をも利用してタイヤ温度の低減をさらに図ることが可能となる。
　特に、建設車両（例えば、ダンプトラックやクレーダー、トラクター、トレーラー）等は、タイヤを覆うタイヤカバー（フェンダー等）が設けられていないため、該建設車両等に装着される重荷重タイヤに上記乱流発生用突起１１を適用することによって、車両速度が遅い場合（例えば、１０～５０ｋｍ／ｈ）であっても、乱流発生用突起１１を乗り越える走行風及び回転風の流れを加速させることができ、タイヤ温度を低減させることができる。
（６）その他の形態
　上述したように、本発明の第１実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
　具体的には、乱流発生用突起１１は、タイヤ表面９と略平行な上面及びタイヤ表面９（底面）が平面である場合、この対向する面が必ずしも平行に形成されている必要はなく、例えば、タイヤ回転方向（車両走行方向）に向けて傾斜（上昇・下降）していてもよく、対向する面が非対称であってもよい。
　また、乱流発生用突起１１は、タイヤ径方向へ向けて直線状で延在しているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、タイヤ径方向に向けて曲線状で延在しても勿論よい。
　さらに、空気入りタイヤ１は、突起高さｈ（ｍｍ）＝√｛１／（車両速度（ｋｍ）／タイヤ外径（ｍ））｝×２９　の関係を満たす乱流発生用突起１１を備えているものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、上記式により算出された突起高さｈ（ｍｍ）を有する乱流発生用突起１１を空気入りタイヤ１に成型する方法など、上記式を用いて製造する方法であってもよいことは勿論である。
　また、空気入りタイヤ１は、重荷重用タイヤであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、一般の乗用車用ラジアルタイヤ、バイアスタイヤ等であっても勿論よい。
　この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
［第２実施形態］
　以下において、第２実施形態に係る空気入りタイヤ１００について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）乱流発生用突起の構成、（２）凹部の変形例、（３）比較評価、（４）作用・効果について、（５）その他の形態について説明する。なお、上述した第１実施形態に係る空気入りタイヤ１と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
（１）乱流発生用突起の構成
　まず、第２実施形態に係る乱流発生用突起１１１の構成について、図１３～図１８を参照しながら説明する。図１３は、第２実施形態に係る空気入りタイヤ１００を示す側面図である。図１４は、第２実施形態に係る空気入りタイヤ１００を示す一部断面斜視図である。図１５は、第２実施形態に係る空気入りタイヤ１００を示すトレッド幅方向断面図である。
　図１６（ａ）は、第２実施形態に係る乱流発生用突起１１１を示す斜視図である。図１６（ｂ）は、第２実施形態に係る乱流発生用突起１１１の延在方向に略直交する断面図である。図１７は、第２実施形態に係る乱流発生用突起１１１を示す径方向側面図である。図１８は、第２実施形態に係る乱流発生用突起１１１を示す上面図である。
　図１３～図１５に示すように、乱流発生用突起１１１は、タイヤ表面９におけるタイヤ最大幅ＴＷの位置であるタイヤ幅最大位置Ｐ１０から、リムフランジ１７と接するビード部３のタイヤ径方向外側の位置であるビード外側位置Ｐ１１までの範囲ｒに設けられている。
　具体的には、乱流発生用突起１１１は、該乱流発生用突起１１１の延在方向（すなわち、長手方向）に略直交する断面形状が略四角形で形成されている。また、乱流発生用突起１１１は、タイヤ表面９側（突起底面）に向かって窪む複数の凹部１１２を有している。この凹部１１２は、全て同一の深さにより形成されている。
　凹部１１２の側部は、乱流発生用突起１１１の延在方向に略直角でタイヤ表面９側に向かって形成されている。また、凹部１１２の底部は、凹部１１２の開閉（伸縮）により応力が集中して底部に発生するクラック（亀裂）を抑制するために、断面形状が円弧状である円弧部Ｒにより形成されている。
　図１６に示すように、タイヤ表面９から乱流発生用突起１１１の最も突出する位置までの突起高さを“ｈ”、 凹部１１２の深さを“ｄ”としたときに、０．９０≧ｄ／ｈ≧０．３０の関係を満たすことが好ましい。
　なお、凹部１１２の深さ（ｄ）に対する突起高さ（ｈ）の比の値（ｄ／ｈ）が０．３０よりも小さいと、荷重による凹部１１２の開閉（伸縮）可能な範囲が小さくなってしまい、乱流発生用突起１１１自体の変形を抑制する効果が小さくなってしまう場合がある。一方、凹部１１２の深さ（ｄ）に対する突起高さ（ｈ）の比の値（ｄ／ｈ）が０．９０よりも大きいと、乱流発生用突起１１１による乱流を発生させる効果が小さくなってしまう場合がある。
　互いに隣接する凹部１１２同士の間隔を“Ｌ”、 乱流発生用突起１１１の延在方向に対する凹部１１２の幅を“ｅ”としたときに、０．１０≦ｅ／Ｌ≦０．３０の関係を満たすことが好ましい。この隣接する凹部１１２同士の間隔（Ｌ）は、凹部１１２の幅（ｅ）を２等分した互いの点間の距離とする。
　なお、凹部１１２の幅（ｅ）に対する凹部１１２同士の間隔（Ｌ）の比の値（ｅ／Ｌ）が０．３０よりも大きいと、突起高さ（ｈ）が低い範囲が広く設けられてしまうことになって、乱流発生用突起１１１内の温度（蓄熱温度）を低減させるには不十分であり、タイヤ温度を効率的に低減させることができない場合がある。一方、凹部１１２の幅（ｅ）に対する凹部１１２同士の間隔（Ｌ）の比の値（ｅ／Ｌ）が０．１０よりも小さいと、凹部１１２の幅（ｅ）が狭くなって該凹部１１２が閉じるスペースがなくなってしまい、乱流発生用突起１１１の変形を抑制する効果が小さくなってしまう場合がある。
　タイヤ表面９から乱流発生用突起１１１の最も突出する位置までの突起高さ（ｈ）は、３～２０ｍｍに設定されることが好ましい。特に、突起高さ（ｈ）は、７．５～１５ｍｍに設定されることが好ましい。
　なお、突起高さ（ｈ）が３ｍｍよりも小さいと、乱流発生用突起１１１を乗り越える回転風や走行風の流れを加速させるには不十分であり、タイヤ温度を効率的に低減させることができない場合がある。一方、突起高さ（ｈ）が２０ｍｍよりも大きいと、乱流発生用突起１１１内の温度（蓄熱温度）を低減させるには不十分であるとともに、乱流発生用突起１１１の強度が弱くなりすぎて回転風や走行風により乱流発生用突起１１１が振動してしまい、
乱流発生用突起１１１自体の耐久性が低下してしまう場合がある。
　図１７に示すように、第１実施形態で説明したように、上記突起高さを“ｈ”、乱流発生用突起１１間のピッチを“ｐ”、上記突起幅を“ｗ”でとしたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦２０．０、かつ、１．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦１００．０の関係を満たすことが好ましい。
　図１８に示すように、第１実施形態で説明したように、乱流発生用突起１１１のタイヤ径方向に対して傾く角度である傾斜角度（θ１）は、－７０°≦θ１≦７０°（±７０°）の範囲を満たすことが好ましい。
　また、乱流発生用突起１１１は、上記突起高さを“ｈ”、突起幅を“ｗ”でとしたときに、１．０≦ｈ／ｗ≦１０の関係を満たすことが好ましい。
　なお、突起高さ（ｈ）に対する突起幅（ｗ）の比の値（ｈ／ｗ）が１．０よりも小さいと、乱流発生用突起１１１を乗り越える回転風や走行風を加速させるには不十分であり、タイヤ温度、特に、ビード部３近傍の温度を効率的に低減させることができない場合がある。一方、突起高さ（ｈ）に対する突起幅（ｗ）の比の値（ｈ／ｗ）が１０よりも大きいと、乱流発生用突起１１１内の温度（蓄熱温度）を低減させるには不十分であり、タイヤ温度を効率的に低減させることができない場合がある。
（２）凹部の変形例
　上述した第２実施形態に係る凹部１１２は、以下のように変形してもよい。なお、上述した第２実施形態に係る凹部１１２と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
（２－１）変形例１
　上述した第２実施形態に係る該凹部１１２の底部は、円弧部Ｒにより形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。図１９（ａ）は、変形例１に係る乱流発生用突起１１１Ａを示す斜視図である。図１９（ｂ）は、変形例１に係る乱流発生用突起１１１Ａの延在方向に略直交する断面図である。
　図１９に示すように、乱流発生用突起１１１Ａにおける凹部１１２Ａの側面と底部との連結部分（コーナー）は、凹部１１２Ａの開閉（伸縮）により応力が集中して底部に発生するクラック（亀裂）を抑制するために、１ｍｍ以上の円弧部Ｒ１で形成されている。凹部１１２Ａの底部は、一方の円弧部Ｒ１と他方の円弧部Ｒ１とが平面で連結されている。
（２－２）変形例２
　上述した第２実施形態に係る凹部１１２の底部は、円弧部Ｒにより形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。図２０（ａ）は、変形例２に係る乱流発生用突起１１１Ｂを示す斜視図である。図２０（ｂ）は、変形例２に係る乱流発生用突起１１１Ｂの延在方向に略直交する断面図である。
　図２０に示すように、乱流発生用突起１１１Ｂにおける凹部１１２Ｂの底部は、平面で形成されている。すなわち、凹部１１２Ｂの側面と底部とは、略直角に連結されている。
（２－３）変形例３
　上述した第２実施形態に係る凹部１１２の側部は、乱流発生用突起１１１の延在方向に略直角に形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。図２１（ａ）は、変形例３に係る乱流発生用突起１１１Ｃを示す斜視図である。図２１（ｂ）は、変形例３に係る乱流発生用突起１１１Ｃの延在方向に略直交する断面図である。
　図２１に示すように、乱流発生用突起１１１Ｃにおける凹部１１２Ｃの一方の側面は、乱流発生用突起１１１Ｃの延在方向に略直角でタイヤ表面９側に向かって形成されている。また、他方の側面は、乱流発生用突起１１１Ｃの延在方向に対して所定角度α（例えば、１２０°）を傾斜して形成されている。なお、凹部１１２Ｃの一方の側面と他方の側面とが同一の傾斜角度であっても勿論よい。
　凹部１１Ａの底部には、凹部１１２Ｃの開閉（伸縮）により応力が集中して底部に発生するクラック（亀裂）を抑制するために、１つの円弧部Ｒ２が設けられている。
（２－４）変形例４
　上述した第２実施形態に係る凹部１１２は、全て同一の深さにより形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。図２２（ａ）は、変形例４に係る乱流発生用突起１１１Ｄを示す斜視図である。図２２（ｂ）は、変形例４に係る乱流発生用突起１１１Ｄの延在方向に略直交する断面図である。
　図２２に示すように、乱流発生用突起１１１Ｄにおいて、隣接する凹部１１２Ｄは、異なる深さ（図面では、深さｄ１，深さｄ２）により形成されている。なお、隣接する凹部１１２Ｄは、必ずしも異なる深さである必要はなく、複数の凹部１１２Ｄのうちの少なくとも１つが異なる深さであっても勿論よい。
（２－５）変形例５
　上述した第２実施形態に係る凹部１１２の底部は、円弧部Ｒにより形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。図２３（ａ）は、変形例５に係る乱流発生用突起１１１Ｅを示す斜視図である。図２３（ｂ）は、変形例５に係る乱流発生用突起１１１Ｅの延在方向に略直交する断面図である。
　図２３に示すように、乱流発生用突起１１１Ｅにおける凹部１１２Ｅの側部は、乱流発生用突起１１１Ｅの延在方向に略直角に形成されている。また、凹部１１２Ｅの底部には、凹部１１２Ｅの開閉（伸縮）により応力が集中して底部に発生するクラック（亀裂）を抑制するために、半円状の円弧部Ｒ３が設けられている。
（３）比較評価
　次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の従来例、比較例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った試験結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
　従来例、比較例及び実施例に係る空気入りタイヤの構成、破損（外観）状態及びビード部の温度上昇試験について、表４を参照しながら説明する。なお、ビード部の温度上昇試験は、タイヤサイズ：５３／８０Ｒ６３、正規内圧、正規荷重の条件下（建設車両用タイヤ）で行う。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表４に示すように、従来例に係る空気入りタイヤには、乱流発生用突起が設けられていない。また、比較例に係る空気入りタイヤには、凹部が形成されていない乱流発生用突起が設けられている。さらに、実施例に係る空気入りタイヤ１００には、凹部１１２が形成されている乱流発生用突起１１１が設けられている。
＜破損（外観）状態＞
　各空気入りタイヤを正規リムに組んで上記条件下のもと、３２０トンのダンプの前輪に装着して、速度１５ｋｍ／ｈで２４時間走行した後に破損が発生しているか否かを外観視した（第１試験）。また、上記条件のもと、速度１５ｋｍ／ｈで１ヶ月間走行した後に破損が発生しているか否かを外観視した（第２試験）。
　この結果、従来例、比較例及び実施例に係る空気入りタイヤは、第１試験及び第２試験においてクラック（亀裂）等の破損が発生しなかったが、比較例に係る空気入りタイヤは、第２試験において乱流発生用突起の先端から一部でクラックが発生することが分かった。
　すなわち、凹部１１２が形成される乱流発生用突起１１１を有する空気入りタイヤ１００（実施例）では、凹部が形成されていない乱流発生用突起を有する空気入りタイヤ（比較例）と比べて、クラック（亀裂）等の破損の発生を抑制することができるため、サイドウォール部、特に、乱流発生用突起の耐久性を向上させてタイヤの耐久性を向上させることができることが分かった。
＜ビード部の温度上昇試験＞
　各空気入りタイヤを正規リムに組んで上記条件下のもと、３２０トンのダンプの前輪に装着して、速度１５ｋｍ／ｈで２４時間走行した後、リムフランジの上で約２０ｍｍかつカーカス層のトレッド幅方向外側で約５ｍｍの位置の温度上昇を計測した。なお、この温度は、タイヤ周方向で３箇所均等に計測した平均値である。
　この結果、比較例及び実施例に係る空気入りタイヤは、従来例に係る空気入りタイヤと比べて、ビード部の温度上昇が少ないため、該ビード部近傍の温度の低減を図ることができると分かった。すなわち、乱流発生用突起を有する空気入りタイヤ（比較例及び実施例）は、乱流発生用突起を有しない空気入りタイヤ（従来例）と比べて、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができると分かった。
＜総合評価＞
　以上のように、実施例に係る空気入りタイヤ１００は、従来例及び比較例に係る空気入りタイヤと比べて、タイヤ温度の低減を図ることができるとともに、タイヤ表面に発生するクラック（亀裂）等の破損を抑制することができ、サイドウォール部、特に、乱流発生用突起の耐久性を向上させてタイヤの耐久性を向上させることができると分かった。
　なお、上記破損（外観）状態やビード部の温度上昇試験では、建設車両用タイヤで行ったが、乗用車用タイヤやトラック・バス用タイヤ、航空機用タイヤなどに適用しても同じことが言える。
（４）作用・効果
　以上説明した第２実施形態に係る空気入りタイヤ１では、乱流発生用突起１１がタイヤ幅最大位置Ｐ１からビード外側位置Ｐ２までの範囲に設けられている。これによれば、空気入りタイヤ１の回転に伴ってタイヤ回転方向前方から発生する回転風や、車両の走行に伴って車両前方から発生する走行風を加速させることができるため、タイヤ温度の放熱率を高めることができる。つまり、加速した回転風や走行風によって、タイヤ温度、特に、ビード部３近傍の温度の低減を図ることができ、タイヤの耐久性を向上させることができる。
　ここで、従来の空気入りタイヤには、空気入りタイヤの外周側は熱伝導性の低いゴム材が配置されることが多く、タイヤ内部に温度分布が発生して、タイヤの内部の温度が相対的に高くなり、タイヤ全集に渡って均一に効率よく放熱することができないという問題があった。
　特に、重荷重用タイヤは、重荷重や悪路で使用されることが多いため、サイドウォール部の撓みが大きい。このため、重荷重用タイヤに従来の技術を適用した場合、サイドウォール部に放熱用溝状部が設けられていると、タイヤ表面と放熱用溝状部との連結部分にクラック（亀裂）等の破損が発生しやすく、サイドウォール部の耐久性が低下してしまう。
　そこで、第２実施形態では、乱流発生用突起１１が複数の凹部１１Ａを有することによって、サイドウォール部が変形することに追従して、凹部の開閉（伸縮）により乱流発生用突起が変形可能となり、タイヤ表面９に発生するクラック（亀裂）等の破損を抑制することができるため、サイドウォール部、特に、乱流発生用突起１１の耐久性を向上させてタイヤの耐久性を向上させることができる。
（５）その他の形態
　上述したように、本発明の実施の形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
　具体的には、乱流発生用突起１１１は、タイヤ表面９と略平行な上面及びタイヤ表面９（底面）が平面である場合、この対向する面が必ずしも平行に形成されている必要はなく、例えば、タイヤ回転方向（車両走行方向）に向けて傾斜（上昇・下降）していてもよく、対向する面が非対称であってもよい。
　この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
［第３実施形態］
　以下において、第３実施形態に係る空気入りタイヤ２００について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）乱流発生用突起の構成、（２）乱流発生用突起の変形例、（３）比較評価、（４）作用・効果について、（５）その他の形態について説明する。なお、上述した第１実施形態に係る空気入りタイヤ１と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
（１）乱流発生用突起の構成
　まず、第３実施形態に係る乱流発生用突起２１１の構成について、図２４～図２８を参照しながら説明する。図２４は、第３実施形態に係る空気入りタイヤ２００を示す一部断面斜視図である。図２５は、第３実施形態に係る空気入りタイヤ２００を示すトレッド幅方向断面図である。図２６は、第３実施形態に係る空気入りタイヤ２００を示す一部側面図（図２５のＡ矢視図）である。図２７は、第３実施形態に係る乱流発生用突起２１１を示す斜視図である。図２８は、第３実施形態に係る乱流発生用突起２１１を示す断面図である。
　図２４～図２８に示すように、乱流発生用突起２１１は、タイヤ径方向へ向けて直線状で変位する複数の屈曲部２１２を有している。すなわち、延在方向（長手方向）における乱流発生用突起２１１の側面である突起側面には、複数の面により複数の屈曲部２１２が形成されている。なお、乱流発生用突起２１１は、複数の屈曲部２１２によりタイヤ径方向に対して交互に傾いている。
　乱流発生用突起２１１の最もタイヤ径方向内側である突起最内位置（Ｐ２０）からビードトゥ３ｃまでの距離である内側端部距離（Ｄ１）は、ビードトゥ３ｃからトレッド最外位置１３ａまでのタイヤ高さ（ＳＨ）に対して１０％以上である。内側端部距離（Ｄ１）は、ビード部３に配置されてタイヤ最大幅（ＴＷ）の位置にかからなくするために、タイヤ高さ（ＳＨ）に対して３５％以下がさらに好ましい。
　なお、内側端部距離（Ｄ１）がタイヤ高さ（ＳＨ）に対して１０％よりも短いと、リムフランジ１７との接触により、乱流発生用突起２１１が削れてしまうことがあり、該乱流発生用突起２１１の耐久性が低下してしまう場合がある。
　また、乱流発生用突起２１１の最もタイヤ径方向外側である突起最外位置（Ｐ２１）は、トレッドショルダー端部ＴＳ（いわゆる、ハンプ部）よりもタイヤ径方向内側に設けられている。この突起最外位置（Ｐ２１）は、ビード部３全体に該乱流発生用突起２１１を配置させたいため、トレッド最外位置１３ａからタイヤ高さ（ＳＨ）に対して５７％の位置よりもタイヤ径方向外側に設けられることが好ましい。すなわち、突起最外位置（Ｐ２１）は、ビードトゥ３ｃからタイヤ高さ（ＳＨ）に対して４３％の位置から、トレッドショルダー端部ＴＳまでの範囲（Ｒ）に設けられることが好ましい。
　なお、突起最外位置（Ｐ２１）がトレッドショルダー端部ＴＳよりもタイヤ径方向外側に設けられると、乱流発生用突起２１１が路面と接して削れてしまうことがあり、該乱流発生用突起２１１の耐久性が低下してしまう場合がある。
　具体的には、突起最外位置（Ｐ２）は、タイヤ温度、特に、ビード部３近傍の温度の低減を図るために、タイヤ最大幅（ＴＷ）の位置よりもタイヤ径方向内側に位置することが好ましいが、トレッドショルダー端部ＴＳ近傍の温度を低下させたい場合には、トレッドショルダー端部ＴＳ付近まで位置していてもよい。
　ここで、乱流発生用突起２１１の延在方向に対して略直交する幅である突起幅（ｗ）は、延在方向で同一である。具体的には、図２７及び図２８に示すように、乱流発生用突起２１１は、タイヤ表面９から乱流発生用突起２１１の最も突出する位置までの突起高さを“ｈ”、突起幅を“ｗ”でとしたときに、１．０≦ｈ／ｗ≦１０の関係を満たす。
　なお、突起高さ（ｈ）に対する突起幅（ｗ）の比の値（ｈ／ｗ）が１．０よりも小さいと、乱流発生用突起２１１を乗り越える走行風の流れを加速させるには不十分であり、タイヤ温度、特に、ビード部３近傍の温度を効率的に低減させることができない場合がある。一方、突起高さ（ｈ）に対する突起幅（ｗ）の比の値（ｈ／ｗ）が１０よりも大きいと、乱流発生用突起２１１内の温度（蓄熱温度）を低減させるには不十分であり、タイヤ温度を効率的に低減させることができない場合がある。
　また、突起高さ（ｈ）は、第２実施形態で説明したように、３～２０ｍｍであることが好ましい。特に、突起高さ（ｈ）は、７．５～１５ｍｍであることが好ましい。
　図２７及び図２８に示すように、第１実施形態及び第２実施形態で説明したように、上述した突起高さを“ｈ”、互いに隣接する乱流発生用突起２１１同士の間隔のピッチを“ｐ”、突起幅を“ｗ”としたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦２０．０、かつ、１．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦１００．０の関係を満たすことが好ましい。なお、「ｐ／ｈ」とは、乱流発生用突起２１１の最もタイヤ径方向内側（突起最内位置（Ｐ２０））から乱流発生用突起２１１の最もタイヤ径方向外側（突起最外位置（Ｐ２１））まで中間の位置で測定されるものとする。すなわち、図２６に示すように、「ｐ／ｈ」は、乱流発生用突起２１１の中間線（ＭＬ）上で測定されるものとする。
　図２６に示すように、第１実施形態及び第２実施形態で説明したように、乱流発生用突起２１１のタイヤ径方向に対して傾く角度である傾斜角度（θ）は、－７０°≦θ≦７０°（±７０°）の範囲を満たすことが好ましい。
　また、乱流発生用突起２１１は、乱流発生用突起２１１の延在方向に沿って不連続に分割されている構成であってもよく、タイヤ周方向に沿って不均一に配置された構成であってもよい。サイドウォール部におけるタイヤ表面９に設けられる乱流発生用突起２１１の空気の流入に対して、タイヤ回転方向に対する後側（すなわち、背面側）では澱みが生じて、該乱流発生用突起２１１が設けられていない場合と比べて、放熱効果が悪化する部分が生じる。この放熱効果が悪化する部分を削減して平均的な熱伝達率を向上させるには、乱流発生用突起２１１が乱流発生用突起２１１の延在方向に不連続に分割されていることが有効となる。
（２）乱流発生用突起の変形例
　上述した変形例に係る乱流発生用突起２１１は、以下のように変形してもよい。なお、上述した第３実施形態に係る乱流発生用突起２１１と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
（２－１）変形例１
　上述した第３実施形態に係る乱流発生用突起２１１は、複数の屈曲部２１２によりタイヤ径方向に対して交互に傾いているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。図２９は、変形例１に係る空気入りタイヤ２００Ａを示す一部断面斜視図である。図３０は、変形例に係る空気入りタイヤ２００Ａを示す一部側面図である。
　図２９及び図３０に示すように、空気入りタイヤ２００Ａにおける乱流発生用突起２１１Ａは、複数の屈曲部２１２Ａによりタイヤ径方向に対して傾く部分である傾斜部分２１３Ａと、タイヤ径方向に対して略平行な部分である平行部分２１３Ｂとによって構成されている。傾斜部分２１３Ａと乱流発生用突起２１１Ａとは、一定の等間隔で設けられている。
（２－２）変形例２
　上述した第３実施形態に係る乱流発生用突起２１１は、タイヤ径方向へ向けて直線状で変位する複数の屈曲部２１２を有しているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。図３１は、変形例２に係る空気入りタイヤ２００Ｂを示す一部断面斜視図である。図３２は、変形例２に係る空気入りタイヤ２００Ｂを示す一部側面図である。
　図３１及び図３２に示すように、空気入りタイヤ２００Ｂにおける乱流発生用突起２１１Ｂは、タイヤ径方向へ向けて曲線状で等間隔に変位する複数の屈曲部２１２Ｂを有している。なお、乱流発生用突起２１１Ｂは、複数の屈曲部２１２Ｂによりタイヤ径方向に対して交互に傾いている。
（３）比較評価
　次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の従来例及び実施例に係る空気入りタイヤを用いて行った試験結果について説明する。なお、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
　従来例及び実施例に係る空気入りタイヤの構成及びビード部の温度上昇試験について、表１を参照しながら説明する。なお、ビード部の温度上昇試験は、タイヤサイズ：５３／８０Ｒ６３、正規内圧、正規荷重の条件下（建設車両用タイヤ）で行う。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表５に示すように、従来例に係る空気入りタイヤには、乱流発生用突起が設けられていない。実施例に係る空気入りタイヤ２００には、乱流発生用突起２１１が設けられている。
＜ビード部の温度上昇試験＞
　空気入りタイヤを正規リムに組んで上記条件下のもと、３６０トンのダンプの前輪に装着して、速度１５ｋｍ／ｈで２４時間走行した後、リムフランジと接するビード部のタイヤ径方向外側の位置であるビード外側位置（Ｐ２０）内の温度上昇を計測した。なお、このビード外側位置（Ｐ２０）内の温度は、タイヤ周方向で６箇所均等に計測した平均値である。
　この結果、実施例に係る空気入りタイヤ２００は、従来例に係る空気入りタイヤと比べて、ビード部の温度上昇が少ないため、該ビード部近傍の温度の低減を図ることができると分かった。すなわち、実施例に係る空気入りタイヤ２００は、乱流発生用突起２１１が設けられているため、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができると分かった。
（４）作用・効果
　以上説明した第３実施形態に係る空気入りタイヤ２００では、乱流発生用突起２１１が屈曲部２１２を有するとともに、突起幅（ｗ）が延在方向で同一である。これによれば、車両の走行に伴って車両前方から発生する走行風、及び、空気入りタイヤ１の回転に伴ってタイヤ回転方向前方から発生する回転風が乱流発生用突起２１１を乗り越える際に、乱流発生用突起２１１を乗り越える該乱流発生用突起２１１の前側で圧力が上昇する。この圧力上昇に伴い、乱流発生用突起２１１を通過する走行風及び回転風の流れを加速させる（すなわち、タイヤ温度の放熱率を高める）ことができる。この加速した走行風及び回転風により、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができ、タイヤの耐久性を向上させることができる。
　また、乱流発生用突起２１１が、タイヤ径方向へ向けて直線状で等間隔に変位する複数の屈曲部２１２を有することによって、荷重等により空気入りタイヤ２００のサイド部が圧縮すると、屈曲部２１２により乱流発生用突起２１１がタイヤ径方向へ撓みやすくなっているため、乱流発生用突起２１１自体の耐久性を向上させることができる。
　また、乱流発生用突起２１１Ｂが、タイヤ径方向へ向けて曲線状で等間隔に変位する複数の屈曲部２１２Ｂを有することによって、荷重等により空気入りタイヤ２００Ｂのサイド部が圧縮すると、屈曲部２１２Ｂにより乱流発生用突起２１１Ｂがタイヤ径方向へ撓みやすくなっているため、乱流発生用突起２１１Ｂ自体の耐久性を向上させることができる。
　また、突起高さ（ｈ）に対する突起幅（ｗ）の比の値が１．０≦ｈ／ｗ≦１０の関係を満たすことによって、乱流発生用突起２１１を乗り越えて加速した走行風及び回転風で、タイヤ温度、特に、ビード部３近傍の温度の低減させる効果が高くなる。
（５）その他の形態
　上述したように、本発明の実施の形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
　具体的には、乱流発生用突起２１１は、タイヤ表面９と略平行な上面及びタイヤ表面９（底面）が平面である場合、この対向する面が必ずしも平行に形成されている必要はなく、例えば、タイヤ回転方向（車両走行方向）に向けて傾斜（上昇・下降）していてもよく、対向する面が非対称であってもよい。
　この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
産業上の利用の可能性
　以上のように、本発明に係る空気入りタイヤは、タイヤ温度、特に、ビード部近傍の温度の低減を図ることができ、タイヤの耐久性を向上させることができるため、タイヤの製造技術などにおいて有用である。

Claims (12)

  1. 　タイヤ表面の少なくとも一部に、乱流を発生させる乱流発生用突起が設けられ、タイヤ外径が２ｍ以上である空気入りタイヤであって、
    　前記乱流発生用突起は、前記タイヤ径方向へ向けて直線状又は曲線状で延在し、
    　前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さ（ｍｍ）を“ｈ”、車両速度（ｋｍ／ｈ）を“Ｖ”、タイヤ外径（ｍ）を“Ｒ”とすると、
    　ｈ＝√｛１／（Ｖ／Ｒ）｝×係数κ、
    　ただし、係数κ＝２７．０～２９．５の関係を満たすことを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 　前記乱流発生用突起の前記タイヤ径方向に対して傾く角度である傾斜角度（θ）は、－７０°≦θ≦７０°の範囲を満たすことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 　トレッド幅方向断面において、前記乱流発生用突起の最もタイヤ径方向内側である突起最内位置から、リムフランジの最もタイヤ径方向外側であるリム最外位置までの距離である突起リム距離（ｄ）は、３０ｍｍ以上に設定されることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  4. 　前記乱流発生用突起の最もタイヤ径方向外側である突起最外位置から前記トレッド最外位置までの距離である外側端部距離（Ｄ）は、前記タイヤ高さ（ＳＨ）に対して１０％以上で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。
  5. 　前記乱流発生用突起の延在方向に対して略直交する幅である突起幅（ｗ）は、２～１０ｍｍで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。
  6. 　前記乱流発生用突起は、タイヤ表面におけるタイヤ最大幅の位置であるタイヤ幅最大位置から、リムフランジと接するビード部のタイヤ径方向外側の位置であるビード外側位置までの範囲に設けられ、かつ、前記タイヤ表面側に向かって窪む複数の凹部を有することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  7. 　前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さを“ｈ”、前記凹部の深さを“ｄ”としたときに、０．９０≧ｄ／ｈ≧０．３０の関係を満たすことを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤ。
  8. 　互いに隣接する前記凹部同士の間隔を“Ｌ”、前記乱流発生用突起の延在方向に対する前記凹部の幅を“ｅ”としたときに、０．１０≦ｅ／Ｌ≦０．３０の関係を満たすことを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤ。
  9. 　前記凹部の側部と底部との連結部分は、１ｍｍ以上の円弧部で形成されることを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤ。
  10. 　前記乱流発生用突起は、前記タイヤ径方向へ向けて直線状又は曲線状で変位する複数の屈曲部を有するとともに、前記乱流発生用突起の延在方向に対して略直交する幅である突起幅（ｗ）が前記延在方向で同一で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。
  11. 　前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さを“ｈ”、前記突起幅を“ｗ”としたときに、１．０≦ｈ／ｗ≦１０の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  12. 　前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さを“ｈ”、互いに隣接する前記乱流発生用突起同士の間隔のピッチを“ｐ”、前記突起幅を“ｗ”としたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦２０．０、かつ、１．０≦（ｐ－ｗ）／ｗ≦１００．０の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
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