特許 5717851 タイヤのサイドウォールの耐損傷性を改善する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5717851

(24)【登録日】2015年3月27日

(45)【発行日】2015年5月13日

(54)【発明の名称】タイヤのサイドウォールの耐損傷性を改善する方法

(51)【国際特許分類】

   B60C 13/00 20060101AFI20150423BHJP

   B60C 13/02 20060101ALI20150423BHJP

   B60C 11/01 20060101ALI20150423BHJP

【ＦＩ】

   B60C13/00 D

   B60C13/02

   B60C11/01 A

【請求項の数】15

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-516552(P2013-516552)

(86)(22)【出願日】2010年6月23日

(65)【公表番号】特表2013-529574(P2013-529574A)

(43)【公表日】2013年7月22日

(86)【国際出願番号】US2010039568

(87)【国際公開番号】WO2011162749

(87)【国際公開日】20111229

【審査請求日】2013年2月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】512068547

【氏名又は名称】コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン

(73)【特許権者】

【識別番号】508032479

【氏名又は名称】ミシュラン ルシェルシュ エ テクニーク ソシエテ アノニム

(74)【代理人】

【識別番号】100092093

【弁理士】

【氏名又は名称】辻居 幸一

(74)【代理人】

【識別番号】100082005

【弁理士】

【氏名又は名称】熊倉 禎男

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【識別番号】100103609

【弁理士】

【氏名又は名称】井野 砂里

(74)【代理人】

【識別番号】100095898

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 満

(74)【代理人】

【識別番号】100098475

【弁理士】

【氏名又は名称】倉澤 伊知郎

(74)【代理人】

【識別番号】100128428

【弁理士】

【氏名又は名称】田巻 文孝

(72)【発明者】

【氏名】ジュ ファン

(72)【発明者】

【氏名】ハウレット ドリュー アール

(72)【発明者】

【氏名】ジュルス クレイグ

【審査官】 岩田 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−０８６１０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５２−０２５３０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５５−０３９８０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０２９０８８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／００４１９３９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−２９１９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５７−１７４２０３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５２−０５９４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０３５２２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｃ １３／００

Ｂ６０Ｃ １３／０２

Ｂ６０Ｃ １１／０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤのサイドウォールに接触する障害物に対して前記サイドウォールの保護を改善する方法であって、
前記タイヤは、タイヤの周方向に垂直な平面に沿った切断面から見てタイヤが最も幅広である部分のサイドウォールに沿った径方向の場所である赤道を有し、
前記タイヤは、前記タイヤの肩部に沿って設置される少なくとも１つのトレッドブロック及びトレッドの溝部を有し、
前記タイヤが前記障害物を越えて回転し、前記障害物が前記トレッドブロックを滑り落ちる場合、前記障害物が前記サイドウォールに沿って移動する第１領域を特定するステップと、
前記タイヤが前記障害物を越えて回転し、前記障害物が前記トレッドの溝部を滑り落ちる場合、前記障害物が前記サイドウォールに沿って移動する第２領域を特定するステップと、
前記タイヤが回転し、前記障害物が前記トレッドブロックの縁部を滑り落ちる場合、前記障害物が前記サイドウォールと最初に接触する径方向位置であるＬＰＮを特定するステップと、
前記タイヤが回転し、前記障害物が前記溝部の縁部を滑り落ちる場合、前記障害物が前記サイドウォールと最初に接触する径方向位置であるＬＰＧを特定するステップと、
前記第１領域及び第２領域、ＬＰＧ、ＬＰＮ並びに前記赤道を使用して、１つまたは複数の接触領域を決定するステップであって、前記接触領域は、ＬＰＧと、ＬＰＮと、及び障害物が前記トレッドの溝部の縁部を滑り落ちた場合、障害物がサイドウォール上をたどる軌跡と、によって定められた溝状接触領域、又は、ＬＰＮと、前記赤道と、及び前記障害物が前記トレッドブロックの縁部を滑り落ちた場合、障害物がサイドウォール
上をたどる軌跡と、によって定められたブロック状接触領域の何れか、あるいはこれら両方であるステップと、
前記溝状接触領域に溝状トレッド特徴部を配置する、もしくは、前記ブロック状接触領域にブロック状トレッド特徴部を配置する、または、これら両方を行うステップと、を含む方法。

【請求項2】

前記１つまたは複数の接触領域を決定するステップは、前記赤道、ＬＰＧ、及びＬＰＮを含む群のうち少なくとも２つを使用して、各前記接触領域の上部及び下部を定めることを含む請求項１に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項3】

前記１つまたは複数の接触領域は、
ＬＰＧと、ＬＰＮと、及び障害物が前記トレッドの溝部の縁部を滑り落ちた場合、障害物がサイドウォール上をたどる軌跡と、によって定められ、前記タイヤのトレッド溝の径方向下方に位置する溝状接触領域と、
ＬＰＮと、前記赤道と、及び前記障害物が前記トレッドブロックの縁部を滑り落ちた場合、障害物がサイドウォール上をたどる軌跡と、によって定められ、タイヤのトレッドブロックの径方向下方に位置するブロック状接触領域と、からなる請求項１に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項4】

前記溝状接触領域にある前記サイドウォール上に溝状トレッド特徴部を配置するステップをさらに含む請求項３に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項5】

前記ブロック状接触領域にある前記サイドウォール上にブロック状トレッド特徴部を配置するステップをさらに含む請求項４に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項6】

前記タイヤの前記サイドウォールに沿って、前記溝状トレッド特徴部及び前記ブロック状トレッド特徴部を互い違いにするステップをさらに含む請求項５に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項7】

前記溝状トレッド特徴部及び前記ブロック状トレッド特徴部は、それぞれ、３ｍｍ〜１５ｍｍの範囲の厚さを有する請求項５に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項8】

前記溝状トレッド特徴部は、前記ブロック状トレッド特徴部よりも前記タイヤの天辺に近く配置される請求項５に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項9】

前記トレッド特徴部は、３ｍｍ未満の厚さを有し、
前記溝状トレッド特徴部の厚さが３ｍｍ未満である場合、ＬＰＮを越えるよう前記溝状トレッド特徴部の径方向の厚さを出すステップと、
前記ブロック状トレッド特徴部の厚さが３ｍｍ未満である場合、前記赤道を越えるよう前記ブロック状トレッド特徴部の径方向の厚さを出すステップと、をさらに含む請求項８に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項10】

前記溝状特徴部の上部及び下部間の径方向に沿った距離は、少なくとも１０ｍｍである請求項８に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項11】

前記ブロック状特徴部の径方向上部及び径方向下部間の径方向に沿った距離は、少なくとも１０ｍｍである請求項８に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項12】

前記タイヤの前記サイドウォールに沿った設置のために溝状トレッド特徴部及び／又はブロック状トレッド特徴部を選択するステップと、
前記溝状接触領域及び前記ブロック状接触領域の設置に基づき、前記トレッド特徴部を配置するステップとをさらに含む請求項３に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項13】

前記第１及び第２領域は、以下の数式

【数1】

（式中、
Ｒ＝タイヤの半径
θ＝タイヤの回転量
Ｌｏ＝タイヤの中央Ｏに対する障害物ＰＯの最初の水平位置
Ｈｏ＝タイヤの中央Ｏに対する障害物ＰＯの最初の垂直位置
ｒ＝障害物の径方向座標
α＝障害物の角度座標）
を使用して決定される前記軌跡に基づく請求項１に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項14】

前記ＬＰＮ及び前記ＬＰＧは、実験的に決定される請求項１に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【請求項15】

前記ＬＰＮ及び前記ＬＰＧは、数学的様式によって決定される請求項１に記載のタイヤのサイドウォールの保護を改善する方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、破裂やパンク等タイヤ側壁の耐損傷性を改善する方法に関する。より詳細には、本発明は、タイヤのサイドウォール（側壁）に沿ったトレッド特徴部の寸法及び位置を決定して、タイヤの駆動時に障害物と接触した際、サイドウォールを損傷から保護することを改善する方法を提供する。

【背景技術】

【0002】

オフロードの状況のような厳しい環境でのタイヤの駆動には、タイヤを損傷から保護する点で課題が提供される。岩石、樹木、及び他の地物のような障害物は、トレッド領域だけでなく、サイドウォールにも、タイヤに脅威を与える。トレッド領域は、地面に接触するように設計されているため、この目的のために意図された組成物から構成されているが、サイドウォールは一般に地面に接触するように設計されていない。その代わりに、タイヤのサイドウォールは、通常、例えば、タイヤのサイドウォールの間及びそこを通り延びる、タイヤカーカスのコードのような、特定の構造要素を覆うゴム材料製の比較的薄い層を含む。ゴム材料は、従来、地面への接触というよりむしろ、柔軟性のために作られ、その結果、サイドウォールは、接触路を通り回転する際に生じるタイヤの繰り返し屈曲に耐え得る。加えて、サイドウォールのゴムは、一般的に、トレッドゴムのように厚くはない。このように、サイドウォールは、一般的に、タイヤが、地面に沿って障害物と接触する際に生じ得る破裂、または他のパンク損傷への耐性が一般的にトレッドに比べ低い。

【0003】

特定のタイヤは、破裂、あるいはサイドウォールを損傷し得る障害物と頻繁に遭遇する、より頑丈な適用を想定している。例えば、娯楽及び非常時にオフロードで適用する場合、タイヤは、サイドウォールの破裂及び空気タイヤの損傷またさらには空気を抜けさせ得る障害物への繰り返しの接触を受けやすくなり得る。もちろん、そのようなタイヤの場合、一般的に、接触により生じる破裂、パンク、破損、またはその他サイドウォールへの損傷事象のようなサイドウォールの損傷への耐性能力を高めることが、望まれる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特徴部は、特定のサイドウォールの損傷への耐性を補助するためにサイドウォールに沿って追加され得る。ラグ、ブロック、及び／または他のトレッド特徴部は、タイヤが、駆動間に、障害物と接するように、危険な障害物とサイドウォール間で保持することにより、攻撃からタイヤを保護するために、サイドウォールに対して追加され得る。サイドウォールに沿った特徴部の追加は、タイヤに材料、複雑さ、及び費用を加える。そのような特徴部はまた、不利にサイドウォールの柔軟性を損ない得る。従って、サイドウォールの全ての部分に必ずしも保護の必要がない場合、そのような特徴部の大きさ及び位置を部分的に最適化することが望まれる。また、サイドウォールに沿ったそのような特徴部は、タイヤの見た目を著しく変え得る。そのため、美観的配慮は、サイドウォールに追加される特徴部の形状及び設置を決定する上で、大きな役割を担う。

【0005】

従って、タイヤ駆動間に障害物からの損傷に対するタイヤのサイドウォールの耐性を改善する方法が必要である。より詳細には、破裂、パンク及び他の潜在的な損傷への耐性を改善するために、タイヤのサイドウォールに沿った保護特徴部の寸法及び位置を決定することに使用され得る方法は、有用であろう。美観的な考慮をそのような特徴部に適合させ、使用することもでき得る方法も有用であろう。

【0006】

本発明の態様及び利点は、以下の説明に部分的に記載され、その説明から明らかとなり、また、本発明の実践を通して知ることができる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

１つの例示的な態様として、本発明は、サイドウォールに接触する障害物に対して、タイヤのサイドウォールの保護を改善する方法を提供する。タイヤは、赤道を定義し、タイヤの肩部に沿って設置される少なくとも１つのトレッドブロック及びトレッドの溝を有する。この例示的な方法は、タイヤが障害物を越えて回転し、障害物がトレッドブロックを滑り落ちる場合、障害物が、サイドウォールに沿って移動する第１領域を特定するステップと、タイヤが障害物を越えて回転し、障害物がトレッドの溝を滑り落ちる場合、障害物がサイドウォールに沿って移動する第２領域を特定するステップと、タイヤが回転し、障害物がトレッドブロックの縁部を滑り落ちる場合、障害物が最初にサイドウォールに接触する径方向位置であるＬＰＮを特定するステップと、タイヤが回転し、タイヤが回転し、障害物が溝の縁部を滑り落ちる場合、障害物が最初にサイドウォールに接触する径方向位置であるＬＰＧを特定するステップと、第１及び第２領域、ＬＰＧ、ＬＰＮ及び赤道を使用して、１つまたは複数の接触領域を決定するステップとを含む。

【0008】

１つまたは複数の接触領域を決定するステップは、赤道、ＬＰＧ及びＬＰＮを含む群のうち少なくとも２つを使用して各接触領域の上部及び下部を定めることを含む。あるいは、接触領域は、さらに、軌跡がトレッドの溝の縁部を滑り落ちる場合、障害物がサイドウォールに続く、ＬＰＧ、ＬＰＮ及び軌跡により定められる溝状接触領域、及び軌跡がトレッドブロックの縁部を滑り落ちる場合、障害物がサイドウォールに続く、ＬＰＮ、赤道の軌跡により定められるブロック状接触領域を含み得る。

【0009】

この例示的な方法は、溝状接触領域でのサイドウォール上に溝状トレッド特徴部を配置することを含んでもよく、ブロック状接触領域でのサイドウォール上にブロック状トレッド特徴部を配置することを含んでもよい。また、当該方法は、タイヤのサイドウォールに沿って、溝状トレッド特徴部とブロック状トレッド特徴部を互い違いにするステップを含み得る。溝状トレッド特徴部、ブロック状トレッド特徴部またはその両方は、約３ｍｍ〜約１５ｍｍの範囲の厚さを有し得る。溝状特徴部は、ブロック状トレッド特徴部よりもタイヤの天辺の近くに配置される。

【0010】

溝状トレッド特徴部の径方向切込みは、特に、溝状トレッド特徴部の厚さが、３ｍｍ未満である場合、ＬＰＮを越えて深くなり得る。同様に、ブロック状トレッド特徴部の径方向切込みは、特に、ブロック状トレッド特徴部の厚さが３ｍｍ未満の場合、赤道を越えて深くなり得る。好ましくは、溝状特徴部、ブロック状特徴部またはその両方の上部及び下部間の径方向の距離は、少なくとも１０ｍｍである。

【0011】

この例示的な方法は、さらに、タイヤのサイドウォールに沿った設置のために、トレッド特徴部を選択するステップと、溝状接触領域及びブロック状接触領域の設置に基づき、トレッド特徴部を配置するステップを含み得る。

【0012】

第１及び第２領域は、以下の数式

【数1】

（式中、
Ｒ＝タイヤの半径
θ＝タイヤの回転量
Ｌｏ＝タイヤに対する障害物ＰＯの最初の水平位置
中央 Ｏ
Ｈｏ ＝タイヤに対する障害物ＰＯの最初の垂直位置
中央 Ｏ
ｒ＝障害物の動径座標
α＝障害物の角度座標）
を使用して、決定される軌跡に基づき得る。
あるいは、軌跡は、実験的に決定され得る。同様に、ＬＰＮ及びＬＰＧは、数学的模型による決定または実験的に決定され得る。

【0013】

本発明のそれら及び他の特徴、態様及び利点は、以下の詳細及び添付の特許請求の範囲を参照してより理解されるようになるであろう。本明細書の一部に組み込まれ、一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を図解し、明細書とともに本発明の原理を説明する役割を担う。

【0014】

当業者を対象とした、その最良の形態を含む本発明の完全及び可能な開示は、添付の図面を参照して明細書に記載される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】タイヤのサイドウォールに沿った軌跡の概略図を示す。

【図2A】以下の実施形態で説明することを目的としたタイヤの概略断面図である。

【図2B】以下の実施形態で説明することを目的としたタイヤの概略断面図である。

【図2C】以下の実施形態で説明することを目的としたタイヤの概略断面図である。

【図3A】タイヤのサイドウォールに沿った軌跡、同様に、以下に説明するような赤道に配置される輪、ＬＰＮ、ＬＰＧ、及び内枠設置部を示す側面図である。

【図3B】図３Ａに示す例示的なタイヤのサイドウォールの一部を示す拡大図である。

【図3C】図３Ａに示す例示的なタイヤのサイドウォールの一部を示す拡大図である。

【図4】サイドウォールに沿ったトレッド特徴部を配置するための例示的な手順をさらに説明するための代表的なサイドウォールの一部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明を説明するために、まず、参照は、本発明の実施形態及び態様、図面に図解される１つまたは複数の実施例を詳細に説明する。各実施例は、本発明の説明のために提供され、本発明の限定ではない。実際、本明細書に開示される教示から、当業者が、本発明において様々な修正形態及び変形形態を本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、作製し得ることは、明らかである。例えば、一実施形態の一部として図解または記載される特徴は、さらなる別の実施形態を得るために、別の実施形態で使用され得る。従って、本発明は、添付の特許請求の範囲及びその等価物の範囲内にあるような修正形態及び変形形態を包含することが意図される。

【0017】

本明細書で使用される場合、以下の用語を以下に定義する。

【0018】

径方向状とは、タイヤの回転軸に垂直な方向を指す。

【0019】

ＬＰＮとは、障害物との接触を受けた後でタイヤがその経路に沿って回転する時、障害物がトレッドブロックの縁部から滑り落ちる場合、障害物がタイヤのサイドウォール（側壁）に最初に接触するであろう径方向位置を指す。

【0020】

ＬＰＧとは、障害物との接触を受けた後でタイヤがその経路に沿って回転する時、障害物がトレッドの溝の縁部から滑り落ちる場合、障害物がタイヤのサイドウォールに最初に接触する径方向位置を指す。

【0021】

赤道とは、タイヤの周方向に垂直な平面に沿って取り出した切断面に見られるようなタイヤが幅広であるサイドウォールに沿った径方向の場所を指す。

【0022】

軌跡とは、タイヤが障害物を越えて回転し、また障害部との非変形接触において、タイヤのサイドウォールに沿って形成される障害物の接触点の経路を指す。

【0023】

駆動間に、表面に沿ってタイヤが回転すると、破裂やパンクによりサイドウォールを損傷し得る障害物との接触がサイドウォールに起こり得る。本発明を説明するために、そのような障害物は、タイヤのトレッド領域に沿って始まり、その後、タイヤが回転し、タイヤのサイドウォールに沿って移動する単一の接触点によって表すことができると仮定する。タイヤがそのような障害物を越えて回転すると、障害物との接触点は、タイヤのサイドウォールに沿って経路（本明細書では軌跡とする）をたどると考えられる。例として、サイドウォールが平坦であり、障害物との接触による損傷を受けないと仮定すると、この軌跡は、以下の式、

【0024】

【数2】

（式中、
Ｒ＝タイヤの半径
θ＝タイヤの回転量
Ｌｏ＝タイヤに対する障害物ＰＯの最初の水平位置
中央 Ｏ
Ｈｏ＝タイヤに対する障害物ＰＯの最初の垂直位置
中央 Ｏ
ｒ＝障害物の径方向座標
α＝障害物の角度座標）
によって数学的に特徴付けられる。
従って、図１Ａに示すように、障害物がトレッド領域に沿った点ＰＯで最初にタイヤ１００と接触すると仮定すると、軌跡Ｔは、数式１及び２を使用して算出されるように、障害物が、タイヤ１００のサイドウォール１１０に沿って進む経路を示す。数式１及び２は、例として提供される。他の数学的方式は、軌跡を決定するために使用することができ、同様に、それを実験的に決定することも可能である。

【0025】

起こり得るサイドウォールの破裂の１つの様式は、タイヤが最初に回転し、障害物と接触し、続いてタイヤが障害物を滑り落ちる時である。例えば、タイヤ１００は、その経路にある障害物と遭遇する際、トレッド領域１０５と障害物間に最初の接触が起こり得る。しかし、タイヤ１００が回転すると、トレッド領域１０５は、障害物を滑り落ち、サイドウォール１１０との好ましくない接触が起こる。従って、損傷に対するサイドウォール１１０の耐性を改善する重要なステップは、そのようなスリップが生じた際に、障害物がサイドウォール１１０と接触を起こす場所を決定することである。場所は、障害物がトレッドブロックの縁部またはトレッドの溝部の縁部のいずれを滑り落ちるかにより、異なる可能性がある。

【0026】

次に、図２Ａを参照すると、トレッド領域内において、点Ｎは、トレッドブロック１６０の縁部を表し（図３Ａ）、点Ｇは、トレッドの溝部１７０の縁部を表す（図３Ａ）。障害物が、点Ｎ（即ち、トレッドブロック１６０の縁部）を滑り落ちる場合、ＬＰＮは、障害物が着地またはサイドウォール１１０と接触するサイドウォール１１０に沿った径方向位置を表す。障害物が、点Ｇ（即ち、トレッドの溝部１７０の縁部）を滑り落ちる場合、ＬＰＧは、障害物が最初にサイドウォール１１０に接触するサイドウォール１１０に沿った径方向位置を表す。

【0027】

ＬＰＧまたはＬＰＮの径方向位置は、数学的にまたは実験によって決定することができる。例えば、図２Ｂ及び２Ｃは、それぞれ、ＬＰＮ及びＬＰＧを決定する多くの方法のうちの１つの例示的な図を提供する。まず、図２Ｂを参照すると、点Ｎ及び点Ｇを通過する直線１０を描写する。次に直線２０は、線１０がカーカス１１５を通過する場所にあるタイヤカーカス１１５に接して構成される。次に、直線３０は、線２０と垂直に線１０及び２０を横切る点を通り、描写される。長さ４０は、点Ｎから線３０までのサイドウォール１１０に沿った距離を表す。長さ５０は、長さ４０と等しく、サイドウォール１１０に沿った線３０からＬＰＮの距離を表す。同様に、ＬＰＧの位置は、図２Ｃに示されるように決定され得る。長さ６０は点Ｇから線３０までのサイドウォール１１０に沿った距離を表す。長さ７０は、長さ６０と等しく、サイドウォール１１０に沿った線３０からＬＰＧの距離を表す。

【0028】

上述の技術を使用して算出されるように、ＬＰＧ及びＬＰＮの最終的な位置は、その使用間に予想されるタイヤの特定の構成及び／またはオフロードの状況に基づき、調製される必要があり得る。ＬＰＮ及びＬＰＧの最終的な位置は、図２Ｂ及び２Ｃに示される技術を使用して算出される位置からサイドウォール１１０に沿って、約−１５ｍｍ〜＋５ｍｍに設置され得る。前述したように、ＬＰＧ及びＬＰＮの位置は、同様に他の方法によって決定され得る。例えば、トレッドの溝部１７０またはトレッドブロック１６０を滑り落ちた後、障害物が接触する、サイドウォール１１０に沿った実際の設置場を決定するために実験は行われ得る。

【0029】

図３Ａは、より詳細に示す、サイドウォール１１０及びトレッド領域１０５を有するタイヤ１００の側面図である。ＬＰＮ及びＬＰＧの算出を使用して、環１４０及び１５０は、サイドウォール１１０上に重ねられている。環１４０は、タイヤ１００のサイドウォール１１０に対するＬＰＮの円周位置を表し、一方、環１５０は、サイドウォール１１０に対するＬＰＧの円周位置を表す。ＬＰＧの環１５０は、常に、ＬＰＮの環１４０よりもトレッド領域１０５の近くに設置されるであろう。環１３０は、タイヤ１１０の赤道の位置を表す。環１２０は、リムを受けるタイヤ１００の設置場を表す。タイヤ１００のトレッド領域１０５は、示されるように、タイヤ肩部に沿ったトレッドブロック１６０及びトレッドの溝部１７０をも含む。部図３Ａにしめすようなもの以外の形状及び大きさを有するブロック及び溝部も、同様に本発明で使用し得る。

【0030】

上記数式１及び２を使用して、トレッドブロック１６０及びトレッドの溝部１７０の縁部を滑り落ちる障害物の軌跡を算出しており、サイドウォール１１０上に重ねている。より詳細には、図３〜３Ｃに示すように、軌跡１８０は、末端１７５間のトレッドの溝部１７０を一括し、（前方または後方のいずれかに）タイヤ１００が回転し、障害物と接触し、その後障害物を越えて、障害物が溝部１７０のどこかへ動き始めた場合、障害物が動く場所内の領域を定める。同様に、軌跡１９０は、末端１６５を用いてトレッドブロック１６０を一括し、（前方または後方のいずれかに）タイヤ１００が回転し、障害物と接触し、その後障害物を越えて、障害物がトレッドブロック１６０のどこかへ動き始めた場合、障害物が動く場所内の領域を定める。図３Ｂを参照すると、より詳細には、駆動間に障害物がトレッドの溝部１７０を滑り落ちる場合、障害物は、溝状軌跡１８０の曲線間を移動するであろう。同様に、図３Ｃを参照すると、駆動間に、障害物がトレッドブロック１６０を滑り落ちる場合、障害物は、ブロック状軌跡１９０の曲線間を移動するであろう。

【0031】

従って、環１２０、１３０、及び１４０に加えて、軌跡１８０及び１９０は、タイヤ１００の駆動間にサイドウォール１１０の破裂またはパンクの懸念がある１つまたは複数の接触領域を特定することを補助する。このように、それら接触領域は、サイドウォール１１０へのトレッド特徴部の追加のような保護の追加を考慮した好ましい設置場を表す。美観的考慮も、それら接触領域の特定を使用して適用され得る。

【0032】

例えば、図３Ｂを参照すると、溝状接触領域２００（クロスハッチングで表す）は、溝部１７０を滑り落ちる障害物に対して、サイドウォール１１０を保護するためにトレッド特徴部を追加する好ましい位置を表示する。接触領域２００は、軌跡１８０、ＬＰＮ環１４０及びＬＰＧ環１５０によって接合される。接触領域２００に追加されるトレッド特徴部の厚さ（即ち、周囲のサイドウォール１１０の上部にあるトレッド特徴部の高さ）は、どのくらい性能の改善が望まれるかによって決定される。一般的に、そのようなトレッド特徴部は、厚さが約３ｍｍ〜約１５ｍｍの範囲であるべきである。厚い特徴部は、材料面での費用の増加、及びタイヤへの重さの付加があるが、より良い保護を提供するであろう。それは、長時間駆動すると、タイヤを損傷させ得る過剰な熱をも発生し得る。薄い特徴部（即ち、３ｍｍ未満）を使用することもできるが、さらなる保護を提供するためには、ＬＰＮ環１４０を越えて、トレッド特徴部の下部ｂ（線ｂ）を拡張することが望ましい。是非とも、好ましくは、トレッド特徴部の上部（線ａ）及びトレッド特徴部の下部（線ｂ）の距離は、少なくとも約１０ｍｍであるべきであり、環１４０及び１５０にそれぞれ正確に設置される必要はない。

【0033】

同様に、図３Ｃのブロック状接触領域２１０（クロスハッチングで表す）は、トレッドブロック１６０を滑り落ちる障害物に対する保護のためにトレッド特徴部を追加する好ましい位置を示す。領域２１０は、軌跡１９０、赤道環１３０及びＬＰＮ環１４０によって接合される。重ねて、トレッド特徴部の厚さは、好ましくは、所望の保護の量に依存し、約３ｍｍ〜約１５ｍｍの範囲である。厚さ３ｍｍ未満の特徴部は、さらなる保護を提供するよう、赤道環１３０を越えて、特徴部の下部（線Ｂ）を移動することが要求され得る。好ましくは、トレッド特徴部の上部（線Ａ）とトレッド特徴部の下部（線Ｂ）間の距離は、径方向に沿って、少なくとも約１０ｍｍであるべきである。

【0034】

特定のタイヤ構成のためのトレッドブロックと溝部の相対的な幅によっては、上述のようにタイヤ特徴部の追加が重複につながることがある。例えば、トレッド特徴部が、タイヤ１００の各トレッドブロック１６０の接触領域２１０と同一の広がりを持って配置される場合、連続的なリブまたはリングがサイドウォール１１０に形成されるであろう。そのような特徴部はサイドウォール１０５に十分な保護を提供し得るが、固体のリングは、美観または泥を牽引する点から十分ではない場合がある。それは、長時間駆動すると、タイヤが損傷し得る過剰な熱をも発生し得る。従って、上述のように、美観、泥の牽引及び熱のような他の懸念をも対処する一方、サイドウォールの保護を最適化するために、接触領域を特定することにより提供される情報を使用して、トレッド特徴部は、互い違いに、あるいは、サイドウォールに沿って形作られ、操作され得る。加えて、トレッド特徴部は、予想される接触領域の設置を知ることに基づき、サイドウォールの保護を提供する一方、接触領域と同一の広がりに、または接触領域から中心を外した場所に配置され得る。

【0035】

図４は、トレッドブロック４６０及びトレッドの溝部４７０を有するタイヤ４００の一部を表す。溝部４７０の縁部に基づく軌跡４８０及びブロック４６０の縁部に基づく軌跡４９０をも示す。上述の方法を使用して。溝状トレッド特徴部５０は、溝部を滑り落ちる障害物からサイドウォール４１０を保護するために溝部４７０の下に放射状に配置されている。同様に、ブロック状トレッド特徴部５１０は、ブロックを滑り落ちる障害物からサイドウォール４１０を保護するためにブロック４６０の下に放射状に配置されている。美観を改善するため、特徴部５００及び特徴部５１０は、図４に示すように形作られ、交互に配置されている。他の形状や向きを適用してもよい。しかし、そのような特徴部の配置は、本明細書に記載される方法を使用して想到される。

【0036】

本発明の特定の主題が、その特定の例示的な実施形態及び方法に関して、詳細に記載されている一方、当業者が、前述の理解を得て、そのような実施形態の代替物、変形特徴及び等価物を容易に製造し得ることを理解されたい。従って、本開示の範囲は、限定というよりもむしろ一例とされており、本主題の開示は、当業者にとって容易に明らかとなるような本主題の修正、変形、及び／または追加を含むことを防げることはない。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】