WO2009133892A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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WO2009133892A1
WO2009133892A1 PCT/JP2009/058363 JP2009058363W WO2009133892A1 WO 2009133892 A1 WO2009133892 A1 WO 2009133892A1 JP 2009058363 W JP2009058363 W JP 2009058363W WO 2009133892 A1 WO2009133892 A1 WO 2009133892A1
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WO
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tire
radial
protrusion
width
radial direction
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Application number
PCT/JP2009/058363
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English (en)
French (fr)
Inventor
渡邊 剛
Original Assignee
株式会社ブリヂストン
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C13/00Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof
    • B60C13/02Arrangement of grooves or ribs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/02Seating or securing beads on rims
    • B60C15/024Bead contour, e.g. lips, grooves, or ribs
    • B60C15/0242Bead contour, e.g. lips, grooves, or ribs with bead extensions located radially outside the rim flange position, e.g. rim flange protectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C17/00Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor
    • B60C17/0009Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor comprising sidewall rubber inserts, e.g. crescent shaped inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C3/00Tyres characterised by the transverse section
    • B60C3/04Tyres characterised by the transverse section characterised by the relative dimensions of the section, e.g. low profile

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire provided with a plurality of radial protrusions extending along the tire radial direction on the tire surface.
  • an increase in the temperature of a pneumatic tire promotes a change with time of materials constituting the pneumatic tire.
  • changes over time of materials include changes in physical properties.
  • the temperature rise of the pneumatic tire may cause damage to the tread portion during high speed running. Therefore, the temperature rise of the pneumatic tire is not preferable from the viewpoint of durability of the pneumatic tire.
  • a run-flat tire is provided with a sidewall reinforcing layer that reinforces the tire side portion.
  • the sidewall reinforcing layer has a crescent shape in a cross section along the tire width direction.
  • deformation in the tire radial direction concentrates on the sidewall reinforcement layer.
  • the sidewall reinforcing layer becomes high temperature and the durability of the run flat tire is deteriorated.
  • a technique in which a reinforcing member that suppresses distortion of a pneumatic tire is provided in a carcass layer or a bead portion has been proposed (for example, Patent Document 1).
  • a reinforcing member that suppresses the distortion of the tire side portion is provided in the carcass layer and the bead portion constituting the tire side portion.
  • a technique for providing a rim guard having a large number of ridges on the outer side in the tire width direction of the bead portion in contact with the rim (hereinafter referred to as a second technique) is known.
  • the surface area of the pneumatic tire is increased by the large number of ridges provided on the rim guard. Therefore, the heat dissipation of heat generated in the pneumatic tire is improved.
  • separation of the reinforcing member may occur due to the load applied to the pneumatic tire.
  • the reinforcing member may cause a new failure.
  • the rigidity of the tire side portion is improved by providing the reinforcing member on the tire side portion, the pneumatic tire is likely to bounce. Therefore, there is a risk that steering stability, ride comfort, and the like will deteriorate. In particular, in run-flat tires, the rigidity of the tire side portion is even higher, so that ride comfort and the like may be deteriorated.
  • the second technology described above intends to improve heat dissipation by increasing the surface area of the pneumatic tire.
  • the outer surface of the pneumatic tire is preferably made of a rubber material having low thermal conductivity in order to suppress conduction of frictional heat generated between the pneumatic tire and the road surface. Therefore, even if the surface area of the pneumatic tire is simply increased, the temperature rise of the tire side portion cannot be sufficiently suppressed.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems. It is an object of the present invention to provide a pneumatic tire that can sufficiently suppress a temperature rise in a tire side portion.
  • the present invention has the following characteristics.
  • the first feature is that a plurality of radial protrusions (radial protrusions) extending along the tire radial direction on the tire surface (tire surface 31) and projecting outward from the tire surface in the tire width direction. 60), and a plurality of radial projections are provided radially about the tire rotation axis, and each of the plurality of radial projections is an outer end portion (outer end portion) that is an end portion on the outer side in the tire radial direction. 62) and the outer end portion is provided in the tire maximum width portion (maximum width portion T) in the tire width direction on the tire surface.
  • the pneumatic tire includes a plurality of radial protrusions protruding outward in the tire width direction from the tire surface.
  • the airflow which flows through a tire side part (tire surface) gets over a radial direction protrusion.
  • the airflow then flows in a direction substantially orthogonal to the tire surface on the rear side of the radial protrusion with respect to the tire rotation direction, and strikes the tire surface violently. Therefore, since the air flow and the tire surface actively exchange heat, the temperature rise of the tire side portion (tire surface) is sufficiently suppressed. As a result, tire durability is improved.
  • the tire side portion of the pneumatic tire is bent during puncturing (when the tire internal pressure is 0 kPa). Then, the radial protrusion is in contact with the road surface. Accordingly, frictional heat is generated in the radial protrusions, and the temperature of the tire side portion is increased. On the other hand, when the radial protrusions rub against the road surface, the radial protrusions may be chipped or frayed. As a result, the visibility of the pneumatic tire is reduced.
  • the outer end portion is provided in the maximum width portion. According to this, even when the tire side portion of the pneumatic tire is bent during puncture travel (when the tire internal pressure is 0 kPa travel), the radial protrusion does not contact the road surface. Accordingly, no frictional heat is generated in the radial protrusions, and thus the temperature rise of the tire side portion (tire surface) is sufficiently suppressed. Further, the radial projections are not chipped or frayed, and the visibility of the pneumatic tire is not lowered.
  • the width in the tire radial direction of the tire maximum width portion is within a range of 10 mm from the position of the tire maximum width toward the inside in the tire radial direction and the outside in the tire radial direction. .
  • Other features further include a circumferential protrusion (circumferential protrusion 100) that extends along the circumference around the tire rotation axis and has a shape protruding outward in the tire width direction.
  • the gist is that the direction protrusion is provided in the tire maximum width portion.
  • the other feature is that the height of the circumferential protrusion in the tire width direction (circumferential protrusion height hs) is greater than the maximum height of the plurality of radial protrusions in the tire width direction (radial protrusion height h).
  • the gist is that it is 0.2 times or more and 1.5 times or less.
  • the width of the circumferential protrusion (circumferential width B) in the tire radial direction is 2 mm or more and 22 mm or less.
  • the outer end portion has an end surface on the outer side in the tire radial direction, and the end surface forms an angle of greater than 0 ° and not more than 90 ° with respect to the tire surface.
  • gist is to satisfy the relationship of 1.0 ⁇ p / h ⁇ 50.0 and 1.0 ⁇ (p ⁇ w) /w ⁇ 100.0.
  • the pneumatic tire which makes it possible to fully suppress the temperature rise of a tire side part can be provided.
  • FIG. 1 is a side view showing the pneumatic tire according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing the pneumatic tire according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view in the tire width direction showing the pneumatic tire according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a radial protrusion according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating radial protrusions according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is an enlarged side view showing the radial protrusion according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a part of the radial protrusion according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view (cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the flow of air over the radial protrusions according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the operation and effect of the radial protrusion according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is an enlarged side view showing radial protrusions according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 12 is an enlarged side view showing radial protrusions according to Modification 2 of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a side view showing a pneumatic tire according to Modification 3 of the first embodiment.
  • FIG. 14 is a side view showing a pneumatic tire according to Modification 4 of the first embodiment.
  • FIG. 15 is a side view showing a part of the pneumatic tire according to the second embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating radial protrusions according to the second embodiment.
  • FIG. 17 is an enlarged side view showing radial protrusions according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining the flow of air over the radial protrusions and the circumferential protrusions according to the second embodiment.
  • FIG. 19 is an enlarged side view showing radial protrusions according to Modification 1 of the second embodiment.
  • FIG. 20 is an enlarged side view showing radial protrusions according to Modification 2 of the second embodiment.
  • FIG. 21 is a side view showing a pneumatic tire according to Modification 3 of the second embodiment.
  • FIG. 22 is a side view showing a pneumatic tire according to Modification 4 of the second embodiment.
  • FIG. 23 is a graph showing the heat transfer coefficient of the pneumatic tire in the example (part 1).
  • FIG. 24 is a graph showing the heat transfer coefficient of the pneumatic tire in the example (part 2).
  • FIG. 25 is a graph showing the heat transfer coefficient of the pneumatic tire in the example (No. 3).
  • FIG. 1 is a side view showing the pneumatic tire according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing the pneumatic tire according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view in the tire width direction showing the pneumatic tire according to the first embodiment.
  • the pneumatic tire 1 includes a pair of bead portions 10 and a carcass layer 20.
  • the pair of bead portions 10 includes at least a bead core 10a and a bead filler 10b.
  • the carcass layer 20 is provided in a toroidal shape between the pair of bead cores 10a in the tire width direction, and is folded back from the tire width direction inner side to the tire width direction outer side along the outer periphery of the bead core 10a.
  • a side reinforcing layer 40 made of a crescent-shaped rubber stock for reinforcing the tire side portion 30 is provided in the cross section in the tire width direction. It should be noted that the tire side portion 30 is provided from the tread shoulder 81 which is an end portion of the tread portion 80 described later to the bead portion 10.
  • An inner liner 50 that is a highly airtight rubber layer corresponding to a tube is provided inside the side reinforcing layer 40 in the tire width direction.
  • radial protrusions 60 are provided that extend linearly along the tire radial direction.
  • the radial protrusion 60 has a shape that protrudes outward from the tire surface 31 in the tire width direction.
  • the plurality of radial protrusions 60 are provided radially about the tire rotation axis S. The details of the radial protrusion 60 will be described later.
  • a rim guard 70 having a shape protruding from the tire surface 31 outward in the tire width direction is provided on the outer side in the tire width direction of the carcass layer 20 in the bead portion 10.
  • a tread portion 80 that is in contact with the road surface is provided on the outer side in the tire radial direction of the carcass layer 20.
  • a first belt layer 90A and a second belt layer 90B are provided from the inner side in the tire radial direction toward the outer side in the tire radial direction.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a radial protrusion according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating radial protrusions according to the first embodiment.
  • FIG. 5A is a view in the direction of arrow A in FIG. 4 showing the radial protrusions according to the first embodiment.
  • FIG.5 (b) is a B direction arrow directional view of FIG. 4 which shows the radial direction protrusion which concerns on 1st Embodiment.
  • the plurality of radial protrusions 60 have a substantially quadrangular cross-sectional shape substantially perpendicular to the tire radial direction (that is, the protrusion extending direction).
  • Each of the plurality of radial protrusions 60 includes an inner end 61 that is an end on the inner side in the tire radial direction and an outer end 62 that is an end on the outer side in the tire radial direction.
  • the inner end 61 is smoothly connected to the surface of the rim guard 70.
  • the outer end portion 62 is inclined and smoothly connected to the tire surface 31.
  • the outer end 62 is provided in the tire maximum width TW portion (hereinafter, maximum width portion T) in the tire surface 31.
  • the maximum width portion T is a range of 10 mm from the position TWP of the tire maximum width TW toward the inner side in the tire radial direction and the outer side in the tire radial direction (see FIG. 3).
  • the outer end portion 62 has an end surface 62A on the outer side in the tire radial direction.
  • the end surface 62A is inclined ( ⁇ ) with respect to the tire surface 31. Specifically, the height of the outer end portion in the tire width direction decreases as it goes outward in the tire radial direction. That is, the angle formed by the end surface 62A and the tire surface 31 is the same.
  • the maximum height of the radial protrusion 60 in the tire width direction (hereinafter referred to as the radial protrusion height h) is preferably 0.5 mm or more and 7 mm or less.
  • the air flow passes over the radial protrusion 60 and flows in a direction substantially perpendicular to the tire surface 31.
  • An air flow (so-called downward flow) flowing in a direction substantially perpendicular to the tire surface 31 violently hits the tire surface 31 between the radial protrusions 60, and the air flow and the tire surface 31 actively exchange heat. it can. Thereby, the temperature rise of the tire side part 30 can be suppressed efficiently.
  • the radial protrusion height h is 7 mm or less, the strength of the radial protrusion 60 can be ensured. Thereby, the durability of the radial protrusion 60 itself is further improved.
  • the width of the radial protrusion 60 (hereinafter referred to as radial protrusion width w) substantially orthogonal to the tire radial direction (projection extending direction) is constant toward the tire radial direction.
  • the radial protrusion width w is preferably 0.3 mm or greater and 4 mm or less.
  • the strength of the radial protrusion 60 can be ensured when the radial protrusion width w is 0.3 mm or more. Thereby, the durability of the radial protrusion 60 itself is further improved. On the other hand, when the radial protrusion width w is 4 mm or less, the internal temperature (heat storage temperature) of the radial protrusion 60 is further reduced. Thereby, the temperature rise of the tire side part 30 can be suppressed efficiently.
  • FIG. 6 is an enlarged side view showing the radial protrusion according to the first embodiment.
  • the extending direction angle ( ⁇ ) of the radial protrusion 60 with respect to the tire radial direction is preferably set in a range of ⁇ 70 ° ⁇ ⁇ ⁇ 70 °.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a part of the radial protrusion according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view (cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 7) showing the radial protrusions according to the first embodiment.
  • the radial protrusion 60 has a radial protrusion height “h”, a radial protrusion width “w”, and a pitch between adjacent radial protrusions 60 “p”.
  • a pitch between adjacent radial protrusions 60 “p” it is preferable that 1.0 ⁇ p / h ⁇ 50.0 and 1.0 ⁇ (p ⁇ w) /w ⁇ 100.0.
  • the pitch p indicates a distance from the center of the radial protrusion width w of the radial protrusion 60 to the center of the radial protrusion width w of the adjacent radial protrusion 60 at the outer end 62 (end surface 62A).
  • the ratio value (p / h) between the pitch p and the radial protrusion height h is larger than 1.0, so that the air flows over the radial protrusion 60 in a direction substantially perpendicular to the tire surface 31 (so-called The downward flow) tends to strike the tire surface 31 between the radial protrusions 60 violently. As a result, the temperature rise of the tire side portion 30 is further suppressed.
  • the value (p / h) of the ratio between the pitch p and the radial protrusion height h (p / h) is smaller than 20.0, so that the air flows over the radial protrusion 60 in a direction substantially perpendicular to the tire surface 31 ( The occurrence of so-called downward flow) increases with respect to the heat radiation area. As a result, the temperature rise of the tire side portion 30 is further suppressed.
  • the heat radiation area is increased by the radial protrusion 60 (upper surface). Greater than the surface area of 60A). As a result, the temperature rise of the tire side part 30 is suppressed.
  • FIG. 9 is a view for explaining the flow of air over the radial protrusion 60 according to the first embodiment.
  • the airflow flowing through the tire side portion 30 gets over the plurality of radial protrusions 60.
  • the air flow S ⁇ b> 1 generated with the rotation of the pneumatic tire 1 is separated from the tire surface 31 by the radial protrusion 60.
  • the air flow S1 peeled off from the tire surface 31 gets over the edge portion E on the front side of the radial protrusion 60 with respect to the tire rotation direction.
  • the air flow S1 over the radial protrusion 60 flows in a direction substantially orthogonal to the tire surface 31 on the rear side of the radial protrusion 60 with respect to the tire rotation direction (so-called downward flow). Then, the air flow S1 violently hits the tire surface 31 and moves toward the adjacent radial protrusion 60.
  • the fluid S2 staying on the rear side of the radial protrusion 60 with respect to the tire rotation direction takes the heat staying on the rear side and joins the air flow S1.
  • the fluid S3 staying on the front side of the adjacent radial protrusion 60 with respect to the tire rotation direction takes the heat staying on the front side and rejoins the air flow S1.
  • the air flow S1 flows in a direction substantially orthogonal to the tire surface 31 on the rear side of the radial protrusion 60 with respect to the tire rotation direction, and strikes the tire surface 31 violently. Further, the fluids S2 and S3 that have deprived of heat join the air flow S1. Therefore, since the air flow S1 and the tire surface 31 actively exchange heat, the temperature rise of the tire side portion 30 is reduced in a wide range.
  • the pneumatic tire 1 includes a plurality of radial protrusions 60 protruding outward from the tire surface 31 in the tire width direction.
  • the air flow S ⁇ b> 1 flowing through the tire side portion 30 (the tire surface 31) gets over the radial protrusion 60.
  • the airflow S1 flows in a direction substantially orthogonal to the tire surface 31 on the rear side of the radial protrusion 60 with respect to the tire rotation direction, and strikes the tire surface 31 violently. Therefore, since the air flow S1 and the tire surface 31 actively exchange heat, an increase in temperature of the tire side portion 30 (tire surface 31) is sufficiently suppressed. Thereby, tire durability improves.
  • the outer end portion 62 is provided in the maximum width portion T. According to this, even when the tire side portion 30 of the pneumatic tire 1 is bent during puncture travel (when the tire internal pressure is 0 kPa travel), the radial protrusion 60 does not contact the road surface. Accordingly, the frictional heat is not generated in the radial protrusion 60, and the temperature rise of the tire side portion 30 (tire surface 31) is sufficiently suppressed. Furthermore, the radial protrusion 60 is not chipped or fluffed, and the visibility of the pneumatic tire 1 is not lowered.
  • the radial protrusion height h is not less than 0.5 mm and not more than 7 mm
  • the radial protrusion width w is not less than 0.3 mm and not more than 4 mm.
  • the extending direction angle ( ⁇ ) is set in a range of ⁇ 70 ° ⁇ ⁇ ⁇ 70 °. This makes it easier for the air flow S1 to get over the plurality of radial protrusions 60. Therefore, since the air flow S1 and the tire surface 31 actively exchange heat, the temperature rise of the tire side portion 30 is further suppressed.
  • the radial protrusion 60 is set to have a relationship of 1.0 ⁇ p / h ⁇ 50.0 and 1.0 ⁇ (p ⁇ w) /w ⁇ 100.0. Therefore, since the air flow S1 and the tire surface 31 actively exchange heat, the temperature rise of the tire side portion 30 is reduced in a wide range.
  • FIG. 11 is an enlarged side view showing radial protrusions according to the first modification.
  • the outer end 62 has an end face 62A on the outer side in the tire radial direction.
  • the end surface 62A forms a different angle ( ⁇ ) with respect to the tire surface 31.
  • the height of the outer end portion in the tire width direction only needs to be reduced toward the outer side in the tire radial direction.
  • FIG. 12 is an enlarged side view showing radial protrusions according to the second modification.
  • the outer end 62 has an end face 62A on the outer side in the tire radial direction.
  • the end face 62A forms an angle ( ⁇ ) of 90 ° with the tire surface 31.
  • the end face 62 ⁇ / b> A only needs to form an angle greater than 0 ° and 90 ° or less with respect to the tire surface 31.
  • FIG. 13 is a side view showing a pneumatic tire according to Modification 3. As shown in FIG. 13, the radial protrusion width w is not constant in the tire radial direction.
  • the width of the inner end portion 61 that is substantially orthogonal to the tire radial direction (projection extending direction) is wider than the radial projection width w of the radial projection 60 located at the center portion in the tire radial direction.
  • the width of the outer end portion 62 substantially orthogonal to the tire radial direction (projection extending direction) is wider than the radial projection width w of the radial projection 60 located at the tire radial direction center.
  • FIG. 14 is a side view showing a pneumatic tire according to Modification 4.
  • the radial protrusion 60 is curved toward the tire radial direction. That is, the extending direction angle ( ⁇ ) changes greatly from the inner side in the tire radial direction to the outer side in the tire radial direction.
  • the extending direction angle ( ⁇ ) does not necessarily change greatly from the inner side in the tire radial direction to the outer side in the tire radial direction.
  • the extending direction angle ( ⁇ ) may change slightly from the inner side in the tire radial direction toward the outer side in the tire radial direction.
  • FIG. 15 is a side view showing a part of the pneumatic tire according to the second embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating radial protrusions according to the second embodiment.
  • the same parts as those of the pneumatic tire 1 according to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals. Differences will be mainly described.
  • the configuration of the radial protrusion 60 is the same as that of the first embodiment.
  • the pneumatic tire 1 further includes a circumferential protrusion 100 in addition to the radial protrusion 60.
  • the circumferential protrusion 100 extends along a circumference centered on the tire rotation axis S and has a shape protruding from the tire surface 31 outward in the tire width direction.
  • the circumferential protrusion 100 is provided in the maximum width portion T.
  • the circumferential protrusion 100 has a substantially trapezoidal cross-sectional shape that is substantially orthogonal to the tire circumferential direction (that is, the protrusion extending direction). Specifically, the circumferential protrusion 100 has an inner surface 101 on the inner side in the tire radial direction and an outer side surface 102 on the outer side in the tire radial direction.
  • the inner side surface 101 is inclined ( ⁇ ) with respect to the tire surface 31. That is, the end surface 62A of the outer end portion 62 forms an angle ( ⁇ ) larger than 90 ° with respect to the tire surface 31. Therefore, the end surface 62 ⁇ / b> A is continuous with the inner surface 101 that is inclined with respect to the tire surface 31.
  • the outer end 62 is assumed to be the outermost position in the tire radial direction. That is, it should be noted that the outer end 62 only needs to be provided in the maximum width portion T.
  • the end surface 62A of the outer end portion 62 may form an angle ( ⁇ ) larger than 90 ° with respect to the tire surface 31 as described above.
  • the outer surface 102 is inclined ( ⁇ ) with respect to the tire surface 31.
  • the outer side surface 102 does not necessarily have to be inclined with respect to the tire surface 31.
  • an angle of 90 ° may be formed with respect to the tire surface 31.
  • the outer side surface 102 preferably forms an angle ( ⁇ ) of 90 ° or more and less than 180 ° with respect to the tire surface 31.
  • the height of the circumferential protrusion 100 in the tire width direction (hereinafter, the circumferential protrusion height hs) is relative to the maximum height of the plurality of radial protrusions in the tire width direction (that is, the radial protrusion height h). It is preferably 0.2 times or more and 1.5 times or less.
  • the circumferential protrusion height hs is 0.2 times or more the radial protrusion height h, the air flow flowing through the maximum width portion T is prevented from being separated from the tire surface 31. Thereby, the temperature rise of the tire side part 30 is fully suppressed.
  • the circumferential protrusion height hs is 1.5 times or less than the radial protrusion height h, the strength of the circumferential protrusion 100 can be ensured. Thereby, the durability of the circumferential protrusion 100 itself is further improved.
  • circumferential projection width B The width of the circumferential projection 100 in the tire radial direction (hereinafter, circumferential projection width B) is preferably 2 mm or more and 22 mm or less.
  • the circumferential protrusion width B does not necessarily have to be constant in the tire circumferential direction.
  • the circumferential protrusion width B may not be constant toward the tire circumferential direction.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining the flow of air over the radial protrusions and the circumferential protrusions according to the second embodiment.
  • the inner side flows in the tire radial direction from the position TWP of the tire maximum width TW.
  • the velocity of the air flow is slower than the velocity of the air (outer air) flowing outside in the tire radial direction than the position TWP of the tire maximum width TW.
  • the inner air flow is pulled by the outer air flow and is directed outward in the tire radial direction by centrifugal force.
  • the closer to the tire rotation axis S the greater the inclination angle ⁇ of the air flow with respect to the tangent to the tire circumference. That is, the inner air flow has a larger radial component in the tire radial direction and a smaller circumferential component in the tire circumferential direction than the outer air flow.
  • the pneumatic tire 1 since the pneumatic tire 1 has a shape having a curvature in the cross section in the tire width direction, the inner airflow having a large radial component is the tire surface toward the tire radial direction. It is easy to peel from 31 (it is easy to leave
  • the pneumatic tire 1 further includes a circumferential protrusion 100.
  • the inner air flow having a large radial component gets over the circumferential protrusion 100 and is caught in the tire surface 31. That is, the air flow over the circumferential protrusion 100 is substantially orthogonal to the tire surface 31 on the outer side in the tire radial direction of the circumferential protrusion 100 (that is, on the outer side in the tire radial direction of the position TWP of the tire maximum width TW). (So-called descending flow).
  • the inner air flow having a large radial component is hardly separated from the tire surface 31. That is, the airflow flowing through the maximum width portion T is likely to adhere to the tire surface 31 in the vicinity of the maximum tire width TW.
  • the air flow (air flow S1) having a circumferential component flows in a direction substantially orthogonal to the tire surface 31 on the rear side of the radial protrusion 60 with respect to the tire rotation direction, as in the first embodiment. It strikes the surface 31 violently (see FIG. 8). Further, the fluids S2 and S3 that have deprived of heat join the air flow S1. Therefore, since the air flow S1 and the tire surface 31 actively exchange heat, the temperature rise of the tire side portion 30 is reduced in a wide range.
  • the pneumatic tire 1 further includes a circumferential protrusion 100 extending along the circumferential direction.
  • the inner air flow having a large radial component gets over the circumferential protrusion 100 and is caught in the tire surface 31. That is, the airflow that has overcome the circumferential protrusion 100 flows in a direction substantially orthogonal to the tire surface 31 on the outer side in the tire radial direction of the circumferential protrusion 100 (a so-called downward flow).
  • the inner air flow having a large radial component that is, the air flow flowing through the maximum width portion T
  • the airflow flowing through the maximum width portion T is hardly separated from the tire surface 31. That is, the airflow flowing through the maximum width portion T is likely to adhere to the tire surface 31 in the vicinity of the maximum tire width TW. Since the airflow flowing through the maximum width portion T is not escaped from the tire surface 31, the airflow S1 and the tire surface 31 can actively exchange heat.
  • FIG. 19 is an enlarged side view showing radial protrusions according to the first modification.
  • the inner side surface 101 is curved with respect to the tire surface 31. That is, the end surface 62 ⁇ / b> A of the outer end portion 62 is curved with respect to the tire surface 31.
  • the end surface 62A is continuous with the curved inner surface 101. Therefore, it should be noted that the inner surface 101 does not always need to be at the same angle ( ⁇ ) with respect to the tire surface 31.
  • the outer surface 102 is inclined ( ⁇ ) with respect to the tire surface 31.
  • the outer surface 102 does not necessarily have to be inclined with respect to the tire surface 31 and may be, for example, an angle ( ⁇ ) of 90 ° with respect to the tire surface 31 as shown in FIG. .
  • the outer side surface 102 preferably forms an angle ( ⁇ ) of 90 ° or more and less than 180 ° with respect to the tire surface 31.
  • FIG. 20 is an enlarged side view showing radial protrusions according to the second modification.
  • the circumferential protrusion 100 has a substantially quadrangular cross-sectional shape substantially orthogonal to the tire circumferential direction (that is, the protrusion extending direction).
  • the circumferential protrusion 100 has an inner surface 101 on the inner side in the tire radial direction and an outer side surface 102 on the outer side in the tire radial direction.
  • the inner side surface 101 forms an angle ( ⁇ ) of 90 ° with respect to the tire surface 31. That is, the end surface 62A of the outer end portion 62 forms an angle ( ⁇ ) of 90 ° with the tire surface 31.
  • the end surface 62 ⁇ / b> A is continuous with the inner surface 101 that is at an angle ( ⁇ ) of 90 ° with respect to the tire surface 31.
  • the inner surface 101 preferably forms an angle ( ⁇ ) of 90 ° or more and less than 180 ° with respect to the tire surface 31.
  • the outer surface 102 forms an angle ( ⁇ ) of 90 ° with the tire surface 31.
  • the outer surface 102 does not necessarily need to form an angle ( ⁇ ) of 90 ° with respect to the tire surface 31, and may be inclined with respect to the tire surface 31, for example, as shown in FIG.
  • the outer side surface 102 preferably forms an angle ( ⁇ ) of 90 ° or more and less than 180 ° with respect to the tire surface 31.
  • FIG. 21 is a side view showing a pneumatic tire according to Modification 3. As shown in FIG. 21, the radial protrusion width w is not constant in the tire radial direction.
  • the width of the inner end portion 61 that is substantially orthogonal to the tire radial direction (projection extending direction) is wider than the radial projection width w of the radial projection 60 located at the center portion in the tire radial direction. That is, the inner end 61 is connected to the rim guard 70 with a wide width.
  • the width of the outer end portion 62 substantially orthogonal to the tire radial direction (projection extending direction) is wider than the radial projection width w of the radial projection 60 located at the center portion in the tire radial direction. That is, the outer end 62 is connected to the circumferential protrusion 100 with a wide width.
  • FIG. 22 is a side view showing a pneumatic tire according to Modification 4.
  • the radial protrusion 60 is curved toward the tire radial direction. That is, the extending direction angle ( ⁇ ) changes greatly from the inner side in the tire radial direction to the outer side in the tire radial direction.
  • the extending direction angle ( ⁇ ) does not necessarily change greatly from the inner side in the tire radial direction to the outer side in the tire radial direction.
  • the extending direction angle ( ⁇ ) may change slightly from the inner side in the tire radial direction toward the outer side in the tire radial direction.
  • the inner end portions 61 of the plurality of radial protrusions 60 have been described as being smoothly connected to the rim guard 70, but are not limited thereto.
  • the inner ends 61 of the plurality of radial protrusions 60 may be separated from the rim guard 70. That is, the rim guard 70 is not necessarily provided on the tire surface 31.
  • the plurality of radial protrusions 60 have been described as having a substantially quadrangular cross-sectional shape substantially orthogonal to the tire radial direction (protrusion extending direction), but are not limited thereto.
  • the plurality of radial protrusions 60 may be formed in a substantially triangular shape or a substantially trapezoidal shape.
  • the radial protrusion 60 (radial protrusion height h) and the circumferential protrusion 100 (circumferential protrusion height hs) are not necessarily the same height.
  • the tire radial direction inner side (inner end 61 and inner side surface 101) and the tire radial direction outer side (outer end 62 and outer side surface 102) may have different heights.
  • Each corner portion of the radial protrusion 60 may be rounded.
  • the boundary between the upper surface of the radial protrusion 60 and the end surface 62A may be rounded.
  • the pneumatic tire 1 has been described as having a side reinforcing layer 40 (that is, a run-flat tire), the pneumatic tire 1 is not limited to this.
  • the pneumatic tire 1 may not have the side reinforcing layer 40.
  • the pneumatic tire according to Comparative Example 1 does not include protrusions (radial protrusions 60 and circumferential protrusions 100) on the tire surface.
  • the outer end 62 of the radial protrusion 60 is provided on the outer side in the tire radial direction than the maximum width portion T.
  • the pneumatic tire according to Example 1 includes the radial protrusion 60 described in the first embodiment. That is, in the pneumatic tire according to the first embodiment, the outer end 62 of the radial protrusion 60 is provided in the maximum width portion T. As shown in FIGS. 2 and 3, the pneumatic tires according to Examples 2 to 10 include the radial protrusion 60 described in the first embodiment and the circumferential protrusion 100 described in the second embodiment. ing.
  • the pneumatic tires according to Examples 1 to 10 have a higher heat radiation effect on the temperature of the tire side portion than the pneumatic tires according to Comparative Examples 1 and 2, and thus the durability of the pneumatic tire itself is improved. I found out that
  • FIGS. 23 to 25 The vertical axis of the graphs in FIGS. 23 to 25 represents the heat transfer coefficient.
  • the heat transfer coefficient is 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. That is, the greater the heat transfer coefficient, the higher the heat dissipation effect of the tire side portion and the better the durability.
  • the heat transfer coefficient of the pneumatic tire (Comparative Example 1 described above) in which the radial protrusion 60 and the circumferential protrusion 100 are not provided is set to “100”. This heat transfer coefficient measurement test was performed under the following conditions.
  • the extending direction angle ( ⁇ ) is in the range of 0 to 70 °. It is considered that the same heat transfer coefficient is exhibited even when the extending direction angle ( ⁇ ) is set in the range of 0 to ⁇ 70 °.
  • the pneumatic tire according to the present invention can sufficiently suppress the temperature rise of the tire side portion, it is useful in the manufacturing technology of pneumatic tires.
  • SYMBOLS 1 Pneumatic tire, 10 ... Bead part, 10a ... Bead core, 10b ... Bead filler, 20 ... Carcass layer, 30 ... Tire side part, 31 ... Tire surface, 40 ... Side reinforcement layer, 50 ... Inner liner, 60 ... Diameter Direction projection, 60A ... upper surface, 61 ... inner end, 62 ... outer end, 62A ... end face, 70 ... rim guard, 80 ... tread portion, 81 ... tread shoulder, 90A ... first belt layer, 90B ... second belt layer , 100 ... Circumferential protrusion, 101 ... Inner surface, 102 ... Outer surface

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Abstract

 本発明は、タイヤ表面31においてタイヤ径方向に沿って延在しており、タイヤ表面31からタイヤ幅方向外側に突出する形状を有する複数の径方向突起60を備え、複数の径方向突起60が、タイヤ回転軸Sを中心として放射状に設けられており、複数の径方向突起60のそれぞれが、タイヤ径方向外側の端部である外側端部62を有しており、外側端部62が、タイヤ表面のうち、タイヤ幅方向におけるタイヤ最大幅部分(最大幅部分T)に設けられることを特徴とする。

Description

空気入りタイヤ
 本発明は、タイヤ表面においてタイヤ径方向に沿って延在する複数の径方向突起を備えた空気入りタイヤに関する。
 一般に、空気入りタイヤの温度上昇は、空気入りタイヤを構成する材料の経時的変化を促進する。材料の経時的変化には、例えば、物性の変化が挙げられる。また、空気入りタイヤの温度上昇は、高速走行時においてトレッド部の破損の原因にもなる。従って、空気入りタイヤの温度上昇は、空気入りタイヤの耐久性の観点から好ましくない。
 特に、重荷重が加わるオフザロードラジアルタイヤ(ORR)、トラック・バスラジアルタイヤ(TBR)、パンク走行時(タイヤ内圧0kPa走行時)のランフラットタイヤでは、耐久性の向上が重要である。従って、これらのタイヤでは、空気入りタイヤの温度上昇を軽減することが重要である。
 例えば、ランフラットタイヤには、タイヤサイド部を補強するサイドウォール補強層が設けられる。サイドウォール補強層は、タイヤ幅方向に沿った断面において三日月状の形状を有する。パンク走行時では、タイヤ径方向の変形がサイドウォール補強層に集中する。これによって、サイドウォール補強層が高温になり、ランフラットタイヤの耐久性が劣化してしまう。
 これに対して、空気入りタイヤの歪みを抑制する補強部材をカーカス層やビード部に設ける技術(以下、第1技術)が提案されている(例えば、特許文献1)。第1技術では、特に、タイヤサイド部を構成するカーカス層やビード部に、タイヤサイド部の歪みを抑制する補強部材が設けられる。これによって、空気入りタイヤの温度上昇、特に、タイヤサイド部の温度上昇が抑制される。
 リムと接するビード部のタイヤ幅方向外側に、多数のリッジを有するリムガードを設ける技術(以下、第2技術)が知られている。リムガードに設けられた多数のリッジによって空気入りタイヤの表面積が増大する。従って、空気入りタイヤに生じる熱の放熱性が向上する。
特開2006-76431号公報
 上述した第1技術では、空気入りタイヤに加わる荷重に起因して、補強部材のセパレーションなどを生じる恐れがある。すなわち、補強部材が新たな故障の要因となる恐れがある。
 また、タイヤサイド部に補強部材を設けることによって、タイヤサイド部の剛性が向上するため、空気入りタイヤが弾みやすくなる。従って、操縦安定性や乗り心地性などが悪化する恐れがある。特に、ランフラットタイヤでは、タイヤサイド部の剛性がさらに高いため、乗り心地性などが悪化する恐れがある。
 上述した第2技術では、上述したように、空気入りタイヤの表面積の増大によって放熱性の向上を意図している。一方で、空気入りタイヤの外面は、空気入りタイヤと路面との間で生じる摩擦熱の伝導を抑制するために、熱伝導性の低いゴム材によって構成されることが好ましい。従って、単に、空気入りタイヤの表面積を増大させても、タイヤサイド部の温度上昇を十分に抑制することができない。
 本発明は、上述した課題を解決するためになされたものである。タイヤサイド部の温度上昇を十分に抑制することを可能とする空気入りタイヤを提供することを目的とする。
 上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、第1の特徴は、タイヤ表面(タイヤ表面31)においてタイヤ径方向に沿って延在しており、タイヤ表面からタイヤ幅方向外側に突出する形状を有する複数の径方向突起(径方向突起60)を備え、複数の径方向突起が、タイヤ回転軸を中心として放射状に設けられており、複数の径方向突起のそれぞれが、タイヤ径方向外側の端部である外側端部(外側端部62)を有しており、外側端部が、タイヤ表面のうち、タイヤ幅方向におけるタイヤ最大幅部分(最大幅部分T)に設けられることを要旨とする。
 かかる特徴によれば、空気入りタイヤは、タイヤ表面からタイヤ幅方向外側に突出する複数の径方向突起を備える。これによれば、タイヤサイド部(タイヤ表面)を流れる空気流は、径方向突起を乗り超える。そして、空気流は、径方向突起のタイヤ回転方向に対する後側でタイヤ表面に対して略直交方向に流れ、タイヤ表面に激しく突き当たる。従って、空気流とタイヤ表面とが積極的に熱交換を行うため、タイヤサイド部(タイヤ表面)の温度上昇が十分に抑制される。その結果、タイヤ耐久性が向上する。
 ここで、径方向突起の外側端部が最大幅部分よりもタイヤ径方向外側に設けられている場合、パンク走行時(タイヤ内圧0kPa走行時)において、空気入りタイヤのタイヤサイド部が撓んでしまうと、径方向突起が路面と接する。従って、径方向突起に摩擦熱が生じ、タイヤサイド部の温度が上昇してしまう。一方で、径方向突起が路面と擦れることにより、径方向突起が欠けることやもげることがある。その結果、空気入りタイヤの視認性が低下してしまう。
 このことを考慮して、外側端部が最大幅部分に設けられる。これによれば、パンク走行時(タイヤ内圧0kPa走行時)において、空気入りタイヤのタイヤサイド部が撓んでしまった場合であっても、径方向突起が路面と接することがない。従って、径方向突起に摩擦熱が生じることないため、タイヤサイド部(タイヤ表面)の温度上昇が十分に抑制される。さらに、径方向突起が欠けることやもげることがなく、空気入りタイヤの視認性は低下しない。
 その他の特徴は、タイヤ最大幅部分のタイヤ径方向における幅が、タイヤ最大幅の位置を中心として、タイヤ径方向内側及びタイヤ径方向外側に向けてそれぞれ10mmの範囲内であることを要旨とする。
 その他の特徴は、タイヤ回転軸を中心とする円周に沿って延在しており、タイヤ幅方向外側に突出する形状を有する円周方向突起(円周方向突起100)をさらに備え、円周方向突起が、タイヤ最大幅部分に設けられることを要旨とする。
 その他の特徴は、タイヤ幅方向における円周方向突起の高さ(周方向突起高さhs)が、タイヤ幅方向における複数の径方向突起の最大高さ(径方向突起高さh)に対して0.2倍以上1.5倍以下であることを要旨とする。
 その他の特徴は、タイヤ径方向における円周方向突起の幅(周方向幅B)が、2mm以上22mm以下であることを要旨とする。
 その他の特徴は、外側端部が、タイヤ径方向外側に端面を有しており、端面が、タイヤ表面に対して0°より大きく90°以下の角度をなすことを要旨とする。
 その他の特徴は、タイヤ幅方向における外側端部の高さが、タイヤ径方向外側に向かうにつれて減少することを要旨とする。
 その他の特徴は、タイヤ幅方向における径方向突起の最大高さを“h”、タイヤ径方向に対して直交する径方向突起の幅を“w”、隣接する径方向突起のピッチを“p”としたときに、1.0≦p/h≦50.0、かつ、1.0≦(p-w)/w≦100.0の関係を満たすことを要旨とする。
 本発明によれば、タイヤサイド部の温度上昇を十分に抑制することを可能とす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を示すタイヤ幅方向断面図である。 図4は、第1実施形態に係る径方向突起を示す斜視図である。 図5は、第1実施形態に係る径方向突起を示す図である。 図6は、第1実施形態に係る径方向突起を示す拡大側面図である。 図7は、第1実施形態に係る径方向突起の一部を示す斜視図である。 図8は、第1実施形態に係る径方向突起を示す断面図(図7のC-C断面図)である。 図9は、第1実施形態に係る径方向突起を乗り越える空気の流れを説明するための図である。 図10は、第1実施形態に係る径方向突起の作用・効果を説明するための図である。 図11は、第1実施形態の変更例1に係る径方向突起を示す拡大側面図である。 図12は、第1実施形態の変更例2に係る径方向突起を示す拡大側面図である。 図13は、第1実施形態の変更例3に係る空気入りタイヤを示す側面図である。 図14は、第1実施形態の変更例4に係る空気入りタイヤを示す側面図である。 図15は、第2実施形態に係る空気入りタイヤの一部を示す側面図である。 図16は、第2実施形態に係る径方向突起を示す図である。 図17は、第2実施形態に係る径方向突起を示す拡大側面図である。 図18は、第2実施形態に係る径方向突起及び円周方向突起を乗り越える空気の流れを説明するための図である。 図19は、第2実施形態の変更例1に係る径方向突起を示す拡大側面図である。 図20は、第2実施形態の変更例2に係る径方向突起を示す拡大側面図である。 図21は、第2実施形態の変更例3に係る空気入りタイヤを示す側面図である。 図22は、第2実施形態の変更例4に係る空気入りタイヤを示す側面図である。 図23は、実施例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24は、実施例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25は、実施例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)。
 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。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。
[第1実施形態]
(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の構成について、図面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を示すタイヤ幅方向断面図である。
 図1~図3に示すように、空気入りタイヤ1は、一対のビード部10とカーカス層20とを備えている。一対のビード部10は、ビードコア10a及びビードフィラー10bを少なくとも含む。カーカス層20は、タイヤ幅方向において、一対のビードコア10a間でトロイダル状に設けられるとともに、ビードコア10aの外周に沿ってタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に折り返される。
 カーカス層20の内側には、タイヤ幅方向断面において、タイヤサイド部30を補強する三日月状のゴムストックからなるサイド補強層40が設けられている。なお、タイヤサイド部30は、後述するトレッド部80の端部であるトレッドショルダー81からビード部10にかけて設けられることを留意すべきである。
 サイド補強層40のタイヤ幅方向内側には、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50が設けられている。カーカス層20のタイヤ幅方向外側、すなわち、タイヤサイド部30の表面(以下、タイヤ表面31)には、タイヤ径方向に沿って直線状で延在した径方向突起60が設けられている。径方向突起60は、タイヤ表面31からタイヤ幅方向外側に突出する形状を有している。複数の径方向突起60は、タイヤ回転軸Sを中心として放射状に設けられている。なお、径方向突起60の詳細については、後述する。
 ビード部10におけるカーカス層20のタイヤ幅方向外側には、タイヤ表面31からタイヤ幅方向外側に突出する形状を有するリムガード70が設けられている。
 カーカス層20のタイヤ径方向外側には、路面と接するトレッド部80が設けられている。カーカス層20とトレッド部80との間には、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向けて、第1ベルト層90A及び第2ベルト層90Bが設けられている。
(径方向突起の構成)
 次に、上述した径方向突起60の構成について、図面を参照しながら説明する。図4は、第1実施形態に係る径方向突起を示す斜視図である。図5は、第1実施形態に係る径方向突起を示す図である。
 図5(a)は、第1実施形態に係る径方向突起を示す図4のA方向矢視図である。図5(b)は、第1実施形態に係る径方向突起を示す図4のB方向矢視図である。
 図4及び図5に示すように、複数の径方向突起60は、タイヤ径方向(すなわち、突起延在方向)に略直交する断面形状が略四角形で形成されている。複数の径方向突起60のそれぞれは、タイヤ径方向内側の端部である内側端部61と、タイヤ径方向外側の端部である外側端部62とを有している。
 内側端部61は、リムガード70の表面と滑らかに連なる。一方、外側端部62は、傾斜してタイヤ表面31と滑らかに連なる。外側端部62は、タイヤ表面31のうち、タイヤ最大幅TW部分(以下、最大幅部分T)に設けられている。
 最大幅部分Tは、タイヤ最大幅TWの位置TWPを中心として、タイヤ径方向内側及びタイヤ径方向外側に向けてそれぞれ10mmの範囲である(図3参照)。この範囲に外側端部62が設けられていることにより、パンク走行時(タイヤ内圧0kPa走行時)において、空気入りタイヤ1のタイヤサイド部30が撓んでしまっても、径方向突起60が路面に接することない。その結果、径方向突起60に摩擦熱が生じないため、タイヤサイド部30の温度上昇を抑制できる。
 外側端部62は、タイヤ径方向外側に端面62Aを有している。この端面62Aは、タイヤ表面31に対して傾斜(α)する。具体的には、タイヤ幅方向における外側端部の高さは、タイヤ径方向外側に向かうにつれて減少する。すなわち、端面62Aとタイヤ表面31とのなす角度は同一である。
 タイヤ幅方向における径方向突起60の最大高さ(以下、径方向突起高さh)は、0.5mm以上7mm以下であることが好ましい。
 径方向突起高さhが0.5mm以上であることにより、空気流が、径方向突起60を乗り越えて、タイヤ表面31に対して略直角方向に流れる。タイヤ表面31に対して略直角方向に流れる空気流(いわゆる、下降流)が径方向突起60間のタイヤ表面31に激しく突き当たり、空気流とタイヤ表面31とが積極的に熱交換を行うことができる。これにより、タイヤサイド部30の温度上昇を効率的に抑制できる。一方、径方向突起高さhが7mm以下であることにより、径方向突起60の強度を確保することができる。これにより、径方向突起60自体の耐久性がさらに向上する。
 タイヤ径方向(突起延在方向)に対して略直交する径方向突起60の幅(以下、径方向突起幅w)は、タイヤ径方向に向けて一定である。この径方向突起幅wは、0.3mm以上4mm以下であることが好ましい。
 なお、径方向突起幅wが0.3mm以上であることにより、径方向突起60の強度を確保することができる。これにより、径方向突起60自体の耐久性がさらに向上する。一方、径方向突起幅wが4mm以下であることにより、径方向突起60の内部温度(蓄熱温度)がさらに低減する。これにより、タイヤサイド部30の温度上昇を効率的に抑制できる。
 次に、径方向突起60が延在する方向について、図面を参照しながら説明する。図6は、第1実施形態に係る径方向突起を示す拡大側面図である。
 図6に示すように、タイヤ径方向に対する径方向突起60の延在方向角度(θ)は、-70°≦θ≦70°の範囲に設定されることが好ましい。
 延在方向角度(θ)が上記範囲に設定されることにより、径方向突起60のタイヤ回転方向に対する後側(下流側)でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れる空気流(いわゆる、下降流)が発生する。その結果、タイヤサイド部30の温度上昇を効率的抑制できる。
 次に、タイヤ周方向に対して隣接する径方向突起60の関係について、図面を参照しながら説明する。図7は、第1実施形態に係る径方向突起の一部を示す斜視図である。図8は、第1実施形態に係る径方向突起を示す断面図(図7のC-C断面図)である。
 図7及び図8に示すように、径方向突起60は、径方向突起高さを“h”、 径方向突起幅を“w”、隣接する径方向突起60のピッチを“p”としたときに、1.0≦p/h≦50.0、かつ、1.0≦(p-w)/w≦100.0の関係にあることが好ましい。ピッチpは、外側端部62(端面62A)において、径方向突起60の径方向突起幅wの中心から隣接する径方向突起60の径方向突起幅wの中心までの距離を示す。
 特に、2.0≦p/h≦24.0、かつ、4.0≦(p-w)/w≦39.0の関係にあることが好ましい。10.0≦p/h≦20.0、かつ、4.0≦(p-w)/w≦39.0の関係にあることがさらに好ましい。
 ピッチpと径方向突起高さhの比の値(p/h)が1.0よりも大きいことにより、径方向突起60を乗り越えてタイヤ表面31に対して略直角方向に流れる空気(いわゆる、下降流)が径方向突起60間のタイヤ表面31に激しく突き当たりやすくなる。その結果、タイヤサイド部30の温度上昇がさらに抑制される。一方、ピッチpと径方向突起高さhの比の値(p/h)が20.0よりも小さいことにより、径方向突起60を乗り越えてタイヤ表面31に対して略直角方向に流れる空気(いわゆる、下降流)の発生が放熱面積に対して増大する。その結果、タイヤサイド部30の温度上昇がさらに抑制される。
 ピッチpと径方向突起幅wとの差と径方向突起幅wの比の値((p-w)/w)が1.0よりも大きいことにより、放熱面積は、径方向突起60(上面60A)の表面積より大きくなる。その結果、タイヤサイド部30の温度上昇が抑制される。一方、ピッチpと径方向突起幅wとの差と径方向突起幅wの比の値((p-w)/w)が100.0よりも小さい場合は、((p-w)/w)が100.0よりも大きい場合に比べて、径方向突起60を乗り越えてタイヤ表面31に対して略直角方向に流れる空気流(いわゆる、下降流)の割合が増大する。その結果、タイヤサイド部30の温度上昇がさらに抑制される。
(空気の流れ)
 次に、第1実施形態に係る径方向突起60を乗り越える空気の流れについて、図面を参照しながら説明する。図9は、第1実施形態に係る径方向突起60を乗り越える空気の流れを説明するための図である。
 図9に示すように、タイヤサイド部30(タイヤ表面31)を流れる空気流は、複数の径方向突起60を乗り越える。具体的には、図8に示すように、空気入りタイヤ1の回転に伴って発生する空気流S1は、径方向突起60よってタイヤ表面31から剥離される。タイヤ表面31から剥離された空気流S1は、径方向突起60のタイヤ回転方向に対する前側のエッジ部Eを乗り越える。径方向突起60を乗り越えた空気流S1は、径方向突起60のタイヤ回転方向に対する後側でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れる(いわゆる、下降流となる)。そして、空気流S1は、タイヤ表面31に激しく突き当たり、隣接する径方向突起60へ向かう。
 このとき、径方向突起60のタイヤ回転方向に対する後側で滞留する流体S2は、当該後側で滞留する熱を奪って空気流S1に合流する。一方で、隣接する径方向突起60のタイヤ回転方向に対する前側で滞留する流体S3は、当該前側で滞留する熱を奪って空気流S1に再び合流する。
 このように、空気流S1は、径方向突起60のタイヤ回転方向に対する後側でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れ、タイヤ表面31に激しく突き当たる。また、空気流S1には、熱を奪った流体S2,S3が合流する。従って、空気流S1とタイヤ表面31とが積極的に熱交換を行うため、タイヤサイド部30の温度上昇が広範囲で低減する。
(作用・効果)
 第1実施形態では、空気入りタイヤ1は、タイヤ表面31からタイヤ幅方向外側に突出する複数の径方向突起60を備える。これによれば、タイヤサイド部30(タイヤ表面31)を流れる空気流S1は、径方向突起60を乗り超える。そして、空気流S1は、径方向突起60のタイヤ回転方向に対する後側でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れ、タイヤ表面31に激しく突き当たる。従って、空気流S1とタイヤ表面31とが積極的に熱交換を行うため、タイヤサイド部30(タイヤ表面31)の温度上昇が十分に抑制される。これにより、タイヤ耐久性が向上する。
 ここで、径方向突起60の外側端部62が最大幅部分Tよりもタイヤ径方向外側に設けられている場合について説明する。図10に示すように、パンク走行時(タイヤ内圧0kPa走行時)において、空気入りタイヤ1のタイヤサイド部30が撓んでしまうと、径方向突起60が路面と接する。従って、径方向突起60に摩擦熱が生じ、タイヤサイド部30の温度が上昇してしまう。一方で、径方向突起60が路面と擦れることにより、径方向突起60が欠けることやもげることがある。その結果、空気入りタイヤ1の視認性が低下してしまう。
 このことを考慮して、第1実施形態では、外側端部62が最大幅部分Tに設けられる。これによれば、パンク走行時(タイヤ内圧0kPa走行時)において、空気入りタイヤ1のタイヤサイド部30が撓んでしまった場合であっても、径方向突起60が路面と接することがない。従って、径方向突起60に摩擦熱が生じることなく、タイヤサイド部30(タイヤ表面31)の温度上昇が十分に抑制される。さらに、径方向突起60が欠けることやもげることがなく、空気入りタイヤ1の視認性は低下しない。
 第1実施形態では、径方向突起高さhは、0.5mm以上7mm以下であり、径方向突起幅wは、0.3mm以上4mm以下である。これによれば、径方向突起60のタイヤ回転方向に対する後側でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れ空気流S1(下降流)が、タイヤ表面31に激しく突き当たる。従って、空気流S1とタイヤ表面31とが積極的に熱交換を行うため、タイヤサイド部30の温度上昇がさらに抑制される。
 第1実施形態では、延在方向角度(θ)は、-70°≦θ≦70°の範囲に設定される。これによれば、空気流S1が複数の径方向突起60を乗り越えやすくなる。従って、空気流S1とタイヤ表面31とが積極的に熱交換を行うため、タイヤサイド部30の温度上昇がさらに抑制される。
 第1実施形態では、径方向突起60は、1.0≦p/h≦50.0、かつ、1.0≦(p-w)/w≦100.0の関係に設定される。従って、空気流S1とタイヤ表面31とが積極的に熱交換を行うため、タイヤサイド部30の温度上昇が広範囲で低減する。
(第1実施形態:変更例1)
 上述した第1実施形態に係る端面62Aは、タイヤ表面31に対して同一の角度であるものとして説明したが、以下のように変更してもよい。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いる。相違する部分を主として説明する。
 図11は、変更例1に係る径方向突起を示す拡大側面図である。図11に示すように、外側端部62は、タイヤ径方向外側に端面62Aを有している。この端面62Aは、タイヤ表面31に対して異なる角度(α)をなしている。タイヤ幅方向における外側端部の高さは、タイヤ径方向外側に向かうにつれて減少していればよい。
(第1実施形態:変更例2)
 上述した第1実施形態に係る外側端部62の端面62Aは、タイヤ表面31に対して傾斜するものとして説明したが、以下のように変更してもよい。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いる。相違する部分を主として説明する。
 図12は、変更例2に係る径方向突起を示す拡大側面図である。図12に示すように、外側端部62は、タイヤ径方向外側に端面62Aを有している。この端面62Aは、タイヤ表面31に対して90°の角度(α)をなしている。端面62Aは、タイヤ表面31に対して0°より大きく90°以下の角度をなしていればよい。
(第1実施形態:変更例3)
 上述した第1実施形態に係る径方向突起幅wは、タイヤ径方向に向けて一定であるものとして説明したが、以下のように変更してもよい。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いる。相違する部分を主として説明する。
 図13は、変更例3に係る空気入りタイヤを示す側面図である。図13に示すように、径方向突起幅wは、タイヤ径方向に向けて一定でない。
 具体的には、タイヤ径方向(突起延在方向)に対して略直交する内側端部61の幅は、タイヤ径方向中央部分に位置する径方向突起60の径方向突起幅wよりも広い。タイヤ径方向(突起延在方向)に対して略直交する外側端部62の幅は、タイヤ径方向中央部分に位置する径方向突起60の径方向突起幅wよりも広い。
(第1実施形態:変更例4)
 上述した第1実施形態に係る径方向突起60は、タイヤ径方向に沿って直線状で延在するものとして説明したが、以下のように変更してもよい。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いる。相違する部分を主として説明する。
 図14は、変更例4に係る空気入りタイヤを示す側面図である。図14に示すように、径方向突起60は、タイヤ径方向に向けて湾曲している。すなわち、延在方向角度(θ)は、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向けて大きく変化している。
 延在方向角度(θ)は、必ずしもタイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向けて大きく変化する必要はない。延在方向角度(θ)は、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向けて小さく変化していてもよい。
[第2の実施の形態]
 以下において、第2実施形態に係る空気入りタイヤの構成について、図面を参照しながら説明する。図15は、第2実施形態に係る空気入りタイヤの一部を示す側面図である。図16は、第2実施形態に係る径方向突起を示す図である。上述した第1の実施の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いる。相違する部分を主として説明する。径方向突起60の構成は、第1実施形態と同様である。
 図15及び図16に示すように、空気入りタイヤ1は、径方向突起60に加えて、円周方向突起100をさらに備えている。円周方向突起100は、タイヤ回転軸Sを中心とする円周に沿って延在しており、タイヤ表面31からタイヤ幅方向外側に突出する形状を有する。円周方向突起100は、最大幅部分Tに設けられている。
 図16(b)に示すように、円周方向突起100は、タイヤ周方向(すなわち、突起延在方向)に略直交する断面形状が略台形で形成されている。具体的には、円周方向突起100は、タイヤ径方向内側の内側面101と、タイヤ径方向外側の外側面102とを有している。
 内側面101は、タイヤ表面31に対して傾斜(α)する。つまり、外側端部62の端面62Aは、タイヤ表面31に対して90°よりも大きい角度(α)をなしている。従って、端面62Aは、タイヤ表面31に対して傾斜する内側面101に連なっている。
 円周方向突起100が設けられている場合、外側端部62は、最もタイヤ径方向外側の位置であるものとする。つまり、外側端部62が、最大幅部分Tに設けられていればよいことは留意すべきである。
 円周方向突起100が設けられている場合、上述したように、外側端部62の端面62Aは、タイヤ表面31に対して90°よりも大きい角度(α)をなしてもよい。
 外側面102は、タイヤ表面31に対して傾斜(β)する。外側面102は、必ずしもタイヤ表面31に対して傾斜する必要はない。例えば、図17に示すように、タイヤ表面31に対して90°の角度をなしてもよい。外側面102は、タイヤ表面31に対して90°以上、180°未満の角度(β)をなすことが好ましい。
 タイヤ幅方向における円周方向突起100の高さ(以下、周方向突起高さhs)は、タイヤ幅方向における複数の径方向突起の最大高さ(すなわち、径方向突起高さh)に対して0.2倍以上1.5倍以下であることが好ましい。
 周方向突起高さhsが径方向突起高さhに対して0.2倍以上であることにより、最大幅部分Tを流れる空気流がタイヤ表面31から剥離することが抑制される。これにより、タイヤサイド部30の温度上昇が十分に抑制される。一方、周方向突起高さhsが径方向突起高さhに対して1.5倍以下であることにより、円周方向突起100の強度を確保することができる。これにより、円周方向突起100自体の耐久性がさらに向上する。
 タイヤ径方向における円周方向突起100の幅(以下、周方向突起幅B)は、2mm以上22mm以下であることが好ましい。この周方向突起幅Bは、必ずしもタイヤ周方向に向けて一定である必要はない。周方向突起幅Bは、タイヤ周方向に向けて一定でなくてもよい。
 周方向突起幅Bが2mm以上であることにより、円周方向突起100のタイヤ径方向外側(下流側)でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れる空気流(いわゆる、下降流)が発生する。これにより、タイヤサイド部30(タイヤ表面31)の温度上昇が十分に抑制される。一方、周方向突起幅Bが22mm以下であることにより、最大幅部分Tを流れる空気流がタイヤ表面31から剥離することが抑制される。これにより、タイヤサイド部30の温度上昇が十分に抑制される。
(空気の流れ)
 次に、第2実施形態に係る径方向突起60を乗り越える空気の流れについて、図面を参照しながら説明する。図18は、第2実施形態に係る径方向突起及び円周方向突起を乗り越える空気の流れを説明するための図である。
 図18(a)に示すように、タイヤサイド部30において、タイヤ径方向内側よりもタイヤ径方向外側の方が円周が長いため、タイヤ最大幅TWの位置TWPよりもタイヤ径方向内側を流れる空気流(内側空気流)の速度は、タイヤ最大幅TWの位置TWPよりもタイヤ径方向外側を流れる空気(外側空気)の速度よりも遅い。
 従って、図18(b)に示すように、内側空気流は、外側空気流に引っ張られるとともに、遠心力によりタイヤ径方向外側に向かっている。具体的には、タイヤ回転軸Sに近いほど、タイヤ円周の接線に対する空気流の傾斜角θが除々に大きくなる。すなわち、内側空気流は、外側空気流と比べて、タイヤ径方向に向かう径方向成分が大きく、タイヤ周方向に向かう周方向成分が小さい。
 図18(c)に示すように、空気入りタイヤ1がタイヤ幅方向断面において曲率を持った形状を有しているため、径方向成分が大きい内側空気流は、タイヤ径方向に向かってタイヤ表面31から剥離しやすい(タイヤ表面31から離れやすい)。
 このことを考慮して、空気入りタイヤ1は、円周方向突起100をさらに備えている。これによれば、径方向成分が大きい内側空気流は、円周方向突起100を乗り越え、タイヤ表面31へ巻き込まれる。つまり、円周方向突起100を乗り越えた空気流は、円周方向突起100のタイヤ径方向外側(すなわち、タイヤ最大幅TWの位置TWPのタイヤ径方向外側)でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れる(いわゆる、下降流となる)。
 従って、径方向成分が大きい内側空気流は、タイヤ表面31から剥離しにくくなる。すなわち、最大幅部分Tを流れる空気流は、タイヤ最大幅TW近傍において、タイヤ表面31に付着しやすくなる。
 一方で、周方向成分を有する空気流(空気流S1)は、第1実施形態と同様に、径方向突起60のタイヤ回転方向に対する後側でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れ、タイヤ表面31に激しく突き当たる(図8参照)。また、空気流S1には、熱を奪った流体S2,S3が合流する。従って、空気流S1とタイヤ表面31とが積極的に熱交換を行うため、タイヤサイド部30の温度上昇が広範囲で低減する。
(作用・効果)
 第2実施形態では、空気入りタイヤ1は、円周方向に沿って延在する円周方向突起100をさらに備える。これによれば、径方向成分が大きい内側空気流は、円周方向突起100を乗り越え、タイヤ表面31へ巻き込まれる。つまり、円周方向突起100を乗り越えた空気流は、円周方向突起100のタイヤ径方向外側でタイヤ表面31に対して略直交方向に流れる(いわゆる、下降流となる)。
 従って、径方向成分が大きい内側空気流(すなわち、最大幅部分Tを流れる空気流)は、タイヤ表面31から剥離しにくくなる。すなわち、最大幅部分Tを流れる空気流は、タイヤ最大幅TW近傍において、タイヤ表面31に付着しやすくなる。最大幅部分Tを流れる空気流をタイヤ表面31から逃がさないため、空気流S1とタイヤ表面31とが積極的に熱交換を行うことができる。
(第2実施形態:変更例1)
 上述した第2実施形態に係る内側面101は、タイヤ表面31に対して傾斜するものとして説明したが、以下のように変更してもよい。なお、上述した第2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いる。相違する部分を主として説明する。
 図19は、変更例1に係る径方向突起を示す拡大側面図である。図19(a)に示すように、内側面101は、タイヤ表面31に対して湾曲する。つまり、外側端部62の端面62Aは、タイヤ表面31に対して湾曲する。端面62Aは、湾曲する内側面101と連なっている。従って、内側面101は、必ずしもタイヤ表面31に対して常に同一の角度(α)である必要はないことに留意すべきである。
 外側面102は、タイヤ表面31に対して傾斜(β)する。なお、外側面102は、必ずしもタイヤ表面31に対して傾斜する必要はなく、例えば、図19(b)に示すように、タイヤ表面31に対して90°の角度(β)であってもよい。外側面102は、タイヤ表面31に対して90°以上、180°未満の角度(β)をなすことが好ましい。
(第2実施形態:変更例2)
 上述した第2実施形態に係る円周方向突起100は、タイヤ周方向(すなわち、突起延在方向)に略直交する断面形状が略台形で形成されているものとして説明したが、以下のように変更してもよい。上述した第2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いる。相違する部分を主として説明する。
 図20は、変更例2に係る径方向突起を示す拡大側面図である。図20(a)に示すように、円周方向突起100は、タイヤ周方向(すなわち、突起延在方向)に略直交する断面形状が略四角形で形成されている。具体的には、円周方向突起100は、タイヤ径方向内側の内側面101と、タイヤ径方向外側の外側面102とを有している。
 内側面101は、タイヤ表面31に対して90°の角度(α)をなす。つまり、外側端部62の端面62Aは、タイヤ表面31に対して90°の角度(α)をなす。端面62Aは、タイヤ表面31に対して90°の角度(α)である内側面101に連なっている。内側面101は、タイヤ表面31に対して90°以上、180°未満の角度(α)をなすことが好ましい。
 外側面102は、タイヤ表面31に対して90°の角度(β)をなす。外側面102は、必ずしもタイヤ表面31に対して90°の角度(β)をなす必要はなく、例えば、図20(b)に示すように、タイヤ表面31に対して傾斜してもよい。外側面102は、タイヤ表面31に対して90°以上、180°未満の角度(β)をなすことが好ましい。
(第2実施形態:変更例3)
 上述した第2実施形態に係る径方向突起幅wは、タイヤ周方向に向けて一定であるものとして説明したが、以下のように変更してもよい。上述した第2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いる。相違する部分を主として説明する。
 図21は、変更例3に係る空気入りタイヤを示す側面図である。図21に示すように、径方向突起幅wは、タイヤ径方向に向けて一定でない。
 具体的には、タイヤ径方向(突起延在方向)に対して略直交する内側端部61の幅は、タイヤ径方向中央部分に位置する径方向突起60の径方向突起幅wよりも広い。すなわち、内側端部61は、リムガード70と広い幅で連なる。
 タイヤ径方向(突起延在方向)に対して略直交する外側端部62の幅は、タイヤ径方向中央部分に位置する径方向突起60の径方向突起幅wよりも広い。すなわち、外側端部62は、円周方向突起100と広い幅で連なる。
(第2実施形態:変更例4)
 上述した第2実施形態に係る径方向突起60は、タイヤ径方向に沿って直線状で延在するものとして説明したが、以下のように変更してもよい。上述した第2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いる。相違する部分を主として説明する。
 図22は、変更例4に係る空気入りタイヤを示す側面図である。図22に示すように、径方向突起60は、タイヤ径方向に向けて湾曲している。すなわち、延在方向角度(θ)は、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向けて大きく変化している。
 延在方向角度(θ)は、必ずしもタイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向けて大きく変化する必要はない。延在方向角度(θ)は、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向けて小さく変化していてもよい。
[その他の実施の形態]
 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、複数の径方向突起60の内側端部61は、リムガード70と滑らかに連な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。複数の径方向突起60の内側端部61は、リムガード70と離間していてもよい。すなわち、リムガード70は、必ずしもタイヤ表面31に設けられる必要はない。
 複数の径方向突起60は、タイヤ径方向(突起延在方向)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、複数の径方向突起60は、略三角形や略台形で形成されていてもよい。
 径方向突起60(径方向突起高さh)や円周方向突起100(周方向突起高さhs)は、必ずしも同一の高さである必要はない。例えば、タイヤ径方向内側(内側端部61や内側面101)とタイヤ径方向外側(外側端部62や外側面102)とが異なる高さであってもよい。
 径方向突起60の各角部分は、丸みを有していてもよい。例えば、径方向突起60の上面と端面62Aとの境目が、丸みを有していてもよい。
 空気入りタイヤ1は、サイド補強層40を有している(すなわち、ランフラットタイヤ)ものとして説明したが、これに限定されるものではない。空気入りタイヤ1は、サイド補強層40を有していなくてもよい。
 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。
 次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の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。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。各空気入りタイヤに関するデータは、以下に示す条件において測定された。
  ・ タイヤサイズ : 285/50R20
  ・ ホイールサイズ : 8JJ×20
  ・ 内圧条件 : 0kPa(パンク状態)
  ・ 荷重条件 : 9.8kN
  ・ 速度条件 : 90km/h
 各空気入りタイヤの構成及び試験結果(耐久性)について、表1~表3を参照しながら説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表1に示すように、比較例1に係る空気入りタイヤは、タイヤ表面に突起(径方向突起60及び円周方向突起100)を備えていない。比較例2に係る空気入りタイヤでは、径方向突起60の外側端部62が最大幅部分Tよりもタイヤ径方向外側に設けられている。
 実施例1に係る空気入りタイヤは、第1実施形態で説明した径方向突起60を備えている。すなわち、実施例1に係る空気入りタイヤでは、径方向突起60の外側端部62が最大幅部分Tに設けられている。図2及び図3に示すように、実施例2~10に係る空気入りタイヤは、第1実施形態で説明した径方向突起60と、第2実施形態で説明した円周方向突起100とを備えている。
<耐久性>
 各空気入りタイヤを試験ドラムに装着し、空気入りタイヤが故障するまで(例えば、サイド補強層近傍に発生するセパレーションが発生するまで)の耐久距離を指数化した。比較例2に係る空気入りタイヤの耐久性を100とし、その他の空気入りタイヤの耐久性を評価した。数値が大きいほど、耐久性に優れている。
 この結果、実施例1~10に係る空気入りタイヤは、比較例1,2に係る空気入りタイヤと比べて、タイヤサイド部の温度の放熱効果が高いため、空気入りタイヤ自体の耐久性が向上することが分かった。
 また、実施例1~10に係る空気入りタイヤは、径方向突起60の外側端部62が最大幅部分Tよりもタイヤ径方向外側に設けられていないため、径方向突起60が欠けることやもげることがなく、空気入りタイヤ1の視認性は低下しないことも分かった。
 次に、乱流発生用突起のp/h、(p-w)/w、延在方向角度(θ)を変えたものを用いて、耐久性試験の結果を図23~図25に示す。図23~図25のグラフの縦軸は、熱伝達率を表している。熱伝達率は、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ている。すなわち、この熱伝達率が大きいほど、タイヤサイド部の放熱効果が高く、耐久性に優れている。ここでは、径方向突起60及び円周方向突起100が設けられていない空気入りタイヤ(上述した比較例1)の熱伝達率を“100”に設定している。この熱伝達率測定試験は、以下の条件で行った。
  ・ タイヤサイズ : 285/50R20
  ・ ホイールサイズ : 8JJ×20
  ・ 内圧条件 : 0kPa(パンク状態)
  ・ 荷重条件 : 0.5kN
  ・ 速度条件 : 90km/h
 図23に示すように、径方向突起のピッチpと径方向突起高さhの比の値(p/h)と、熱伝達率との関係は、p/hが1.0以上で、かつ50.0以下で熱伝達率が高くなっている。p/hは、2.0から24.0の範囲では、さらに熱伝達率が良くなっている。このため、1.0≦p/h≦50.0の関係を満たすような径方向突起を設けることがよいことが分かる。特に、2.0≦p/h≦24.0の関係を満たすような径方向突起を設けることが好ましいことが分かる。10.0≦p/h≦20.0の関係を満たすような径方向突起を設けることがさらに好ましいことが分かる。
 図24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)との関係から、1.0≦(p-w)/w≦100.0の関係を満たすような径方向突起を設けることよいことが分かる。特に、4.0≦(p-w)/w≦39.0の関係を満たすような径方向突起を設けることが好ましいことが分かる。
 図25に示すように、延在方向角度(θ)が0~70°の範囲となるように径方向突起を設けることが好ましいことが分かる。なお、延在方向角度(θ)が0~-70°の範囲に設定しても同様の熱伝達率を示すものと考えられる。
 なお、日本国特許出願第2008-120787号(2008年5月2日出願)の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
 以上のように、本発明に係る空気入りタイヤは、タイヤサイド部の温度上昇を十分に抑制することができるため、空気入りタイヤの製造技術等において有用である。
1…空気入りタイヤ、10…ビード部、10a…ビードコア、10b…ビードフィラー、20…カーカス層、30…タイヤサイド部、31…タイヤ表面、40…サイド補強層、50…インナーライナー、60…径方向突起、60A…上面、61…内側端部、62…外側端部、62A…端面、70…リムガード、80…トレッド部、81…トレッドショルダー、90A…第1ベルト層、90B…第2ベルト層、100…円周方向突起、101…内側面、102…外側面

Claims (8)

  1.  タイヤ表面においてタイヤ径方向に沿って延在しており、前記タイヤ表面からタイヤ幅方向外側に突出する形状を有する複数の径方向突起を備え、
     前記複数の径方向突起は、タイヤ回転軸を中心として放射状に設けられており、
     前記複数の径方向突起のそれぞれは、前記タイヤ径方向外側の端部である外側端部を有しており、
     前記外側端部は、前記タイヤ表面のうち、タイヤ幅方向におけるタイヤ最大幅部分に設けられることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2.  前記タイヤ最大幅部分の前記タイヤ径方向における幅は、タイヤ最大幅の位置を中心として、タイヤ径方向内側及びタイヤ径方向外側に向けてそれぞれ10mmの範囲内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。
  3.  前記タイヤ回転軸を中心とする円周に沿って延在しており、前記タイヤ幅方向外側に突出する形状を有する円周方向突起をさらに備え、
     前記円周方向突起は、前記タイヤ最大幅部分に設けら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.  前記タイヤ幅方向における前記円周方向突起の高さは、前記タイヤ幅方向における前記複数の径方向突起の最大高さに対して0.2倍以上1.5倍以下であることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。
  5.  前記タイヤ径方向における前記円周方向突起の幅は、2mm以上22mm以下であることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。
  6.  前記外側端部は、前記タイヤ径方向外側に端面を有しており、
     前記端面は、前記タイヤ表面に対して0°より大きく90°以下の角度をなすことを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  7.  前記タイヤ幅方向における前記外側端部の高さは、タイヤ径方向外側に向かうにつれて減少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。
  8.  前記タイヤ幅方向における前記径方向突起の最大高さを“h”、 前記タイヤ径方向に対して直交する前記径方向突起の幅を“w”、隣接する前記径方向突起のピッチを“p”としたときに、1.0≦p/h≦50.0、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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