特許第6805499号(P6805499)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 住友ゴム工業株式会社の特許一覧
<>
  • 特許6805499-空気入りタイヤ 図000008
  • 特許6805499-空気入りタイヤ 図000009
< >
(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】6805499
(24)【登録日】2020年12月8日
(45)【発行日】2020年12月23日
(54)【発明の名称】空気入りタイヤ
(51)【国際特許分類】
   B60C 13/00 20060101AFI20201214BHJP
   B60C 13/02 20060101ALI20201214BHJP
   B60C 15/00 20060101ALI20201214BHJP
【FI】
   B60C13/00 D
   B60C13/02
   B60C15/00 M
【請求項の数】5
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2016-19382(P2016-19382)
(22)【出願日】2016年2月4日
(65)【公開番号】特開2017-136966(P2017-136966A)
(43)【公開日】2017年8月10日
【審査請求日】2018年12月3日
(73)【特許権者】
【識別番号】000183233
【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000556
【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100107940
【弁理士】
【氏名又は名称】岡 憲吾
(74)【代理人】
【識別番号】100120938
【弁理士】
【氏名又は名称】住友 教郎
(74)【代理人】
【識別番号】100122806
【弁理士】
【氏名又は名称】室橋 克義
(74)【代理人】
【識別番号】100168192
【弁理士】
【氏名又は名称】笠川 寛
(74)【代理人】
【識別番号】100174311
【弁理士】
【氏名又は名称】染矢 啓
(74)【代理人】
【識別番号】100182523
【弁理士】
【氏名又は名称】今村 由賀里
(74)【代理人】
【識別番号】100195590
【弁理士】
【氏名又は名称】中尾 博臣
(72)【発明者】
【氏名】富田 慎太郎
【審査官】 赤澤 高之
(56)【参考文献】
【文献】 特開2015−120459(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2014/0027034(US,A1)
【文献】 特開平11−342709(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60C 1/00− 19/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
トレッド、一対のサイドピース、一対のビード及びカーカスを備えており、それぞれのサイドピースが上記トレッドから半径方向略内向きに延びており、それぞれのビードが上記サイドピースの半径方向内側部分においてこのサイドピースよりも軸方向内側に位置しており、上記カーカスが上記トレッド及び上記サイドピースの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されている空気入りタイヤであって、
上記サイドピースが周方向に延在するリムプロテクターを有しており、
上記リムプロテクターが上記サイドピースの基準面から軸方向外向きに突出しており、 上記リムプロテクターが、その頂から半径方向略外向きに延びる第一斜面と、この頂から半径方向略内向きに延びる第二斜面とを備えており、
上記基準面のプロファイルが、このタイヤが軸方向において最大の幅を示す位置に対応する基準位置から半径方向略外向きに延びる外側円弧と、この基準位置から半径方向略内向きに延びる内側円弧とを含んでおり、
上記外側円弧と上記内側円弧とが上記基準位置で接しており、
上記第一斜面のプロファイル及び上記第二斜面のプロファイルのそれぞれが円弧で表されており、上記第一斜面のプロファイルを表す円弧を第一円弧とし、上記第二斜面のプロファイルを表す円弧を第二円弧としたとき、この第一円弧が上記外側円弧と接し、この第二円弧が上記内側円弧と接しており、
このタイヤのビードベースラインから上記頂までの半径方向高さHの、このタイヤの断面高さSHに対する比が0.27以上0.34以下であり、
上記リムプロテクターの突出長さWが12mm以上18mm以下であり、
上記頂における第一円弧の接線が半径方向外側に向かって軸方向外側から内側向きに傾斜している、空気入りタイヤ。
【請求項2】
上記第一斜面が外向きに凸な形状を呈しており、
上記第二斜面が内向きに凸な形状を呈している、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
【請求項3】
上記第一円弧の曲率半径R1に対する上記第二円弧の曲率半径R2の比が、0.066以上0.117以下である、請求項2に記載の空気入りタイヤ。
【請求項4】
上記サイドピースが、上記トレッドから半径方向略内向きに延びるサイドウォールと、このサイドウォールよりも半径方向内側に位置するクリンチとを備えており、
上記クリンチの半径方向外側面が上記カーカス及び上記基準面と交わっており、上記外側面と上記カーカスとの交点PAからこの外側面と上記基準面との交点PBまでの長さLA及び上記交点PBから上記頂までの長さLBの和(LA+LB)の、上記突出長さWに対する比が、0.77以上0.97以下である、請求項1から3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項5】
上記和(LA+LB)に対する上記長さLAの比が、0.13以上0.25以下である、請求項4に記載の空気入りタイヤ。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気入りタイヤに関する。詳細には、本発明は、リムプロテクターを側面に有する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
歩道を有する道路では、車道と歩道との間に縁石が敷設されている。車両が路肩に寄せられたとき、タイヤのサイドウォールが縁石に接触することがある。この接触により、サイドウォールが損傷する恐れがある。
【0003】
タイヤは、リムに装着される。リムは、フランジを備えている。車両が路肩に寄せられたとき、フランジが縁石に接触することがある。この接触により、フランジが損傷する恐れがある。
【0004】
タイヤの側面にリムプロテクターを設けることがある。リムプロテクターは、周方向に延在している。リムプロテクターは、軸方向外向きに突出している。リムプロテクターを有するタイヤでは、車両が路肩に寄せられたとき、サイドウォール又はフランジではななく、このリムプロテクターが縁石に接触する。この接触は、サイドウォール又はフランジの損傷防止に寄与する。このようなリムプロテクターの例が、特開2013−220786公報及び特開2014−083994公報に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2013−220786公報
【特許文献2】特開2014−083994公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
タイヤによる車輌の燃費への影響を抑え、環境に配慮しようとする動きがある。ラベリング制度が導入されたこともあり、タイヤの選定に際し、転がり抵抗を重視するユーザーは多い。タイヤが小さな転がり抵抗を有することが当たり前のように考えられる時代が、到来している。小さな転がり抵抗の観点から、小さな質量を有するタイヤが求められている。
【0007】
例えば、サイドウォール等の部品のボリュームを低減すれば、タイヤの軽量化を図ることができる。しかしこのボリュームの低減は、タイヤの剛性に影響する。
【0008】
リムプロテクターは、機能を果たすにはある程度の大きさ(又は形状)を必要とする。リムプロテクターは、タイヤの剛性に寄与する。このリムプロテクターは、タイヤの質量に影響する。
【0009】
タイヤに適用できるリムは、タイヤが依拠する規格において定められている。この規格においては、一のタイヤに対して、サイズの異なる複数のリムの適用が許容されている。このため、リムプロテクターの大きさ(又は形状)によっては、適用可能な複数のリムのうち、最も大きなサイズを有するリムを選定した場合、このリムプロテクターがフランジの損傷防止に寄与しない恐れがある。逆に適用可能な複数のリムから最も小さなサイズを有するリムを選定した場合、リムプロテクターがフランジと干渉し、タイヤをリムに適切に装着できない恐れがある。適用可能な全てのリムにおいて、リムプロテクターがその機能を果たすには、このリムプロテクターの大きさ(又は形状)を適切に整える必要がある。
【0010】
本発明の目的は、その機能を十分に発揮できるリムプロテクターを有し、しかも質量の増加を抑えつつ、剛性の向上が達成された空気入りタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド、一対のサイドピース、一対のビード及びカーカスを備えている。それぞれのサイドピースは、上記トレッドから半径方向略内向きに延びている。それぞれのビードは、上記サイドピースの半径方向内側部分においてこのサイドピースよりも軸方向内側に位置している。上記カーカスは、上記トレッド及び上記サイドピースの内側に沿って一方のビードと他方のビードとの間に架け渡されている。
【0012】
このタイヤでは、上記サイドピースは周方向に延在するリムプロテクターを有している。上記リムプロテクターは、上記サイドピースの基準面から軸方向外向きに突出している。上記リムプロテクターは、その頂から半径方向略外向きに延びる第一斜面と、この頂から半径方向略内向きに延びる第二斜面とを備えている。上記基準面のプロファイルは、このタイヤが軸方向において最大の幅を示す位置に対応する基準位置から半径方向略外向きに延びる外側円弧と、この基準位置から半径方向略内向きに延びる内側円弧とを含んでいる。上記外側円弧と上記内側円弧とは上記基準位置で接している。上記第一斜面のプロファイル及び上記第二斜面のプロファイルのそれぞれは円弧で表されている。上記第一斜面のプロファイルを表す円弧を第一円弧とし、上記第二斜面のプロファイルを表す円弧を第二円弧としたとき、この第一円弧は上記外側円弧と接し、この第二円弧は上記内側円弧と接している。このタイヤのビードベースラインから上記頂までの半径方向高さHの、このタイヤの断面高さSHに対する比は0.27以上0.34以下である。上記リムプロテクターの突出長さWは12mm以上18mm以下である。
【0013】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一斜面は外向きに凸な形状を呈している。上記第二斜面は、内向きに凸な形状を呈している。
【0014】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記第一円弧の曲率半径R1に対する上記第二円弧の曲率半径R2の比は0.066以上0.117以下である。
【0015】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記サイドピースは上記トレッドから半径方向略内向きに延びるサイドウォールと、このサイドウォールよりも半径方向内側に位置するクリンチとを備えている。上記クリンチの半径方向外側面は上記カーカス及び上記基準面と交わっている。上記外側面と上記カーカスとの交点PAからこの外側面と上記基準面との交点PBまでの長さLA及び上記交点PBから上記頂までの長さLBの和(LA+LB)の、上記突出長さWに対する比は、0.77以上0.97以下である。
【0016】
好ましくは、この空気入りタイヤでは、上記和(LA+LB)に対する上記長さLAの比は0.13以上0.25以下である。
【発明の効果】
【0017】
本発明に係る空気入りタイヤでは、リムプロテクターの頂までの高さHの断面高さSHに対する比は0.27以上0.34以下であり、このリムプロテクターの突出長さWは12mm以上18mm以下である。適用可能ないずれのリムにこのタイヤを組み込んでも、このリムプロテクターはサイドウォール又はフランジの損傷防止に十分に機能する。しかもこのリムプロテクターにおいては、その第一斜面を表す第一円弧が基準面の外側円弧と接し、その第二斜面を表す第二円弧が基準面の内側円弧と接している。このリムプロテクターは、質量の増加を抑えつつ、剛性の向上に寄与する。本発明によれば、その機能を十分に発揮できるリムプロテクターを有し、しかも質量の増加を抑えつつ、剛性の向上が達成された空気入りタイヤが得られる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1図1は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。
図2図2は、図1のタイヤの一部が示された拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【0020】
図1には、空気入りタイヤ2の断面が示されている。図1において、上下方向がタイヤ2の半径方向であり、左右方向がタイヤ2の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ2の周方向である。この図1に示された断面は、周方向に対して垂直な面に沿ってこのタイヤ2を切断することにより得られる。
【0021】
この図1において、一点鎖線CLはタイヤ2の赤道面を表わす。このタイヤ2の形状は、トレッド4パターンを除き、赤道面に対して対称である。
【0022】
このタイヤ2は、トレッド4、一対のサイドウォール6、一対のクリンチ8、一対のビード10、カーカス12、ベルト14、バンド16、インナーライナー18及び一対のチェーファー20を備えている。このタイヤ2は、チューブレスタイプである。このタイヤ2は、乗用車に装着される。
【0023】
トレッド4は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド4は、路面と接地するトレッド面22を形成する。トレッド4は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。図示されていないが、このトレッド4に溝が刻まれることにより、トレッドパターンが形成される。
【0024】
それぞれのサイドウォール6は、トレッド4から半径方向略内向きに延びている。図示されていないが、このサイドウォール6の半径方向外側部分はトレッド4と接合されている。このサイドウォール6の半径方向内側部分は、クリンチ8と接合されている。このサイドウォール6は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。このサイドウォール6は、カーカス12の損傷を防止する。
【0025】
それぞれのクリンチ8は、サイドウォール6よりも半径方向内側に位置している。クリンチ8は、軸方向において、ビード10及びカーカス12よりも外側に位置している。クリンチ8は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。クリンチ8は、リムのフランジと当接する。
【0026】
それぞれのビード10は、クリンチ8の軸方向内側に位置している。ビード10は、コア24と、このコア24から半径方向外向きに延びるエイペックス26とを備えている。コア24はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス26は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス26は、高硬度な架橋ゴムからなる。
【0027】
カーカス12は、カーカスプライ28を備えている。カーカスプライ28は、トレッド4、サイドウォール6及びクリンチ8に沿って延在している。カーカスプライ28は、両側のビード10の間に架け渡されている。カーカスプライ28は、コア24の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ28には、主部30と折り返し部32とが形成されている。このタイヤ2では、カーカス12は1枚のカーカスプライ28から形成されている。このカーカス12が、2枚以上のカーカスプライ28から形成されてもよい。
【0028】
カーカスプライ28は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、75°から90°である。換言すれば、このカーカス12はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
【0029】
ベルト14は、トレッド4の半径方向内側に位置している。ベルト14は、カーカス12と積層されている。ベルト14は、カーカス12を補強する。ベルト14は、内側層34及び外側層36からなる。図1から明らかなように、軸方向において、内側層34の幅は外側層36の幅よりも若干大きい。図示されていないが、内側層34及び外側層36のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、10°以上35°以下である。内側層34のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層36のコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト14の軸方向幅は、タイヤ2の最大幅の0.7倍以上が好ましい。ベルト14が、3以上の層を備えてもよい。
【0030】
バンド16は、ベルト14の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド16の幅はベルト14の幅よりも大きい。図示されていないが、このバンド16は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド16は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、5°以下、さらには2°以下である。このコードによりベルト14が拘束されるので、ベルト14のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
【0031】
ベルト14及びバンド16は、補強層を構成している。ベルト14のみから、補強層が構成されてもよい。バンド16のみから、補強層が構成されてもよい。
【0032】
インナーライナー18は、カーカス12の内側に位置している。インナーライナー18は、カーカス12の内面に接合されている。インナーライナー18は、空気遮蔽性に優れた架橋ゴムからなる。インナーライナー18の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー18は、タイヤ2の内圧を保持する。
【0033】
それぞれのチェーファー20は、ビード10の近傍に位置している。タイヤ2がリムに組み込まれると、このチェーファー20がリムと当接する。この当接により、ビード10の近傍が保護される。この実施形態では、チェーファー20は布とこの布に含浸したゴムとからなる。このチェーファー20がクリンチ8と一体とされてもよい。この場合、チェーファー20の材質はクリンチ8の材質と同じとされる。
【0034】
本発明においては、タイヤ2の、カーカス12の軸方向外側で、かつ、サイドウォール6からクリンチ8までの部分はサイドピース38とも称される。このサイドピース38は、サイドウォール6及びクリンチ8を備えている。このタイヤ2では、サイドピース38はサイドウォール6及びクリンチ8で構成されている。
【0035】
前述したように、サイドウォール6はトレッド4から半径方向略内向きに延びている。クリンチ8は、サイドウォール6よりも半径方向内側に位置している。このタイヤ2のサイドピース38は、トレッド4から半径方向略内向きに延びている。
【0036】
図から明らかなように、クリンチ8はサイドピース38の半径方向内側部分を構成している。前述したように、ビード10はクリンチ8の軸方向内側に位置している。このタイヤ2のビード10は、サイドピース38の半径方向内側部分においてこのサイドピース38よりも軸方向内側に位置している。
【0037】
このタイヤ2では、サイドピース38はリムプロテクター40を有している。リムプロテクター40は、周方向に延在している。詳細には、サイドピース38は、本体42と、周方向に延在するリムプロテクター40とを備えている。リムプロテクター40は、軸方向において、本体42よりも外側に位置している。このリムプロテクター40は、本体42の外面44から軸方向外向きに突出している。本発明においては、この本体42の外面44がサイドピース38の基準面である。つまり、リムプロテクター40はサイドピース38の基準面44から軸方向外向きに突出している。
【0038】
図1において、符号PTはリムプロテクター40の頂である。この頂PTは、基準面44からの高さが最大となる位置により表される。この基準面44からの高さは、図1に示された断面において、基準面44からリムプロテクター40の外面までの長さを、この基準面44の法線に沿って計測することにより得られる。
【0039】
本発明においては、前述の本体42の外面44(すなわち基準面44)及び後述の境界も含め、タイヤ2及びこのタイヤ2を構成する部品の輪郭はプロファイルと称される。このプロファイルは、特に言及のない限り、タイヤ2が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ2に空気が充填された状態で測定された寸法に基づいて決められる。プロファイル決定のための寸法の測定時には、タイヤ2に荷重はかけられない。トレッド4に溝が刻まれている場合には、この溝がないと仮定して得られる仮想外面によりトレッド面22のプロファイルは表される。サイドピース38に凹凸模様が付されている場合には、この凹凸模様がないと仮定して得られる仮想外面により、このサイドピース38の外面のプロファイルは表される。タイヤ2の各部材の寸法及び角度も、このプロファイル決定のための寸法と同様にして、測定される。乗用車用タイヤ2の場合は、特に言及のない限り、内圧が180kPaの状態で、寸法及び角度が測定される。
【0040】
本明細書において正規リムとは、タイヤ2が依拠する規格において定められたリムを意味する。JATMA規格における「標準リム」、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。
【0041】
本明細書において正規内圧とは、タイヤ2が依拠する規格において定められた内圧を意味する。JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。
【0042】
本明細書において正規荷重とは、タイヤ2が依拠する規格において定められた荷重を意味する。JATMA規格における「最高負荷能力」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。
【0043】
図1において、符号PEはトレッド面22と赤道面との交点である。本発明において、この交点PEは赤道と称される。実線BBLはビードベースラインである。ビードベースラインは、リムのリム径(JATMA参照)を規定する線である。このビードベースラインは、軸方向に延びる。両矢印SHは、このビードベースラインからこのタイヤ2の赤道PEまでの半径方向高さを表している。この高さSHは、このタイヤ2の断面高さである。
【0044】
図2には、図1に示されたタイヤ2のリムプロテクター40の部分がリム46とともに示されている。このリム46は正規リムである。この図2において、両矢印Hはビードベースラインからリムプロテクター40の頂PTまでの半径方向高さを表している。この図2において、実線RBLはリムベースラインである。リムベースラインは、リム46のリム幅(JATMA参照)を規定する線である。このリムベースラインは、半径方向に延びる。両矢印Wは、このリムベースラインからリムプロテクター40の頂PTまでの軸方向長さを表している。この長さWは、リムプロテクター40の突出長さである。
【0045】
このタイヤ2では、高さHの、断面高さSHに対する比は0.27以上である。この比が0.27以上に設定されることにより、リムプロテクター40がリム46のフランジ48と干渉することが防止される。このタイヤ2は、リム46に適切に装着される。リムプロテクター40のボリュームが適切に維持されるので、このタイヤ2では、このリムプロテクター40による質量への影響が抑えられる。
【0046】
このタイヤ2では、高さHの、断面高さSHに対する比は0.34以下である。この比が0.34以下に設定されることにより、リムプロテクター40がフランジ48又はサイドウォール6の損傷防止に効果的に機能する。リムプロテクター40の頂PTの部分がビード10の部分の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ2では、横剛性の向上を図ることができる。さらにこのビード10の部分の動きが効果的に抑えられるので、このタイヤ2では、転がり抵抗の上昇が抑えられる。
【0047】
このタイヤ2では、突出長さWは12mm以上である。この突出長さWが12mm以上に設定されることにより、リムプロテクター40がフランジ48又はサイドウォール6の損傷防止に効果的に機能する。リムプロテクター40の頂PTの部分がビード10の部分の剛性に効果的に寄与するので、このタイヤ2では、横剛性の向上を図ることができる。さらにビード10の部分の動きが効果的に抑えられるので、このタイヤ2では、転がり抵抗の上昇が抑えられる。
【0048】
このタイヤ2では、突出長さWは18mm以下である。この突出長さWが18mm以下に設定されることにより、リムプロテクター40のボリュームが適切に維持される。このタイヤ2では、リムプロテクター40による質量への影響が抑えられる。さらにこのリムプロテクター40による剛性への影響が抑えられるので、このタイヤ2では、良好な乗り心地が維持される。
【0049】
前述したように、リムプロテクター40はサイドピース38の基準面44から軸方向外向きに突出している。図1において、符号PWは、この基準面44上の特定の位置を表している。このタイヤ2のプロファイルでは、この位置PWにおいて、軸方向幅が最大を示す。このタイヤ2では、この位置PWにおける左右の基準面44の間の軸方向長さWMが、タイヤ2の最大幅(断面幅とも称される。)として表される。換言すれば、位置PWは、このタイヤ2が最大幅WMを示す位置に対応する。本発明においては、この位置PWは基準位置とも称される。図1中、実線LWは、この基準位置PWを通り、軸方向に延びる直線である。
【0050】
このタイヤ2では、基準面44のプロファイルは複数の円弧を含んでいる。本発明においては、これらの円弧には、基準位置PWから半径方向略外向きに延びる円弧(以下、外側円弧)及びこの基準位置PWから半径方向略内向きに延びる円弧(以下、内側円弧)が含まれている。
【0051】
図1において、矢印Rsは外側円弧の曲率半径を表している。矢印Ruは、内側円弧の曲率半径を表している。符号Csは外側円弧の中心であり、符号Cuは内側円弧の中心である。この図1に示されているように、外側円弧の中心Cs及び内側円弧の中心Cuは直線LW上にある。このタイヤ2では、外側円弧と内側円弧とは基準位置PWにおいて接している。
【0052】
このタイヤ2では、外側円弧は外向きに凸な形状を呈している。内側円弧は、外向きに凸な形状を呈している。基準面44は外側円弧及び内側円弧を含み、この外側円弧と内側円弧とは基準位置PWにおいて接している。前述したように、この基準位置PWはこのタイヤ2が最大幅WMを示す位置に対応している。この基準面44は、軸方向外向きに凸な形状を呈している。このタイヤ2では、この基準面44を有するサイドピース38は撓みに寄与する。
【0053】
このタイヤ2では、適切な撓みと荷重の支持との観点から、好ましくは、外側円弧の曲率半径Rsは30mm以上40mm以下である。内側円弧の曲率半径Ruは、好ましくは、45mm以上55mm以下である。より好ましくは、内側円弧の曲率半径Ruは外側円弧の曲率半径Rsより大きい。さらに好ましくは、外側円弧の曲率半径Rsに対する内側円弧の曲率半径Ruの比は1.38以上1.48以下である。
【0054】
このタイヤ2では、リムプロテクター40は第一斜面50及び第二斜面52を備えている。第一斜面50は、リムプロテクター40の外面の一部である。この第一斜面50は、リムプロテクター40の頂PTから半径方向略外向きに延びている。第二斜面52も、リムプロテクター40の外面の一部である。この第二斜面52は、リムプロテクター40の頂PTから半径方向略内向きに延びている。この図1に示された断面において、リムプロテクター40はその頂PTから基準面44に向かって裾広がりな形状を呈している。
【0055】
このタイヤ2では、第一斜面50のプロファイルは円弧で表される。本発明においては、この第一斜面50のプロファイルを表す円弧は第一円弧と称される。このタイヤ2では、第二斜面52のプロファイルも円弧で表される。本発明においては、この第二斜面52のプロファイルを表す円弧は第二円弧と称される。この図1において、矢印R1は第一円弧の曲率半径を表しており、矢印R2は第二円弧の曲率半径を表している。符号C1は第一円弧の中心であり、符号C2は第二円弧の中心である。
【0056】
このタイヤ2では、位置PS1において、第一円弧は外側円弧と接している。この位置PS1は、第一円弧と外側円弧との接点である。位置PU2において、第二円弧は内側円弧と接している。この位置PU2は、第二円弧と内側円弧との接点である。
【0057】
このように、このタイヤ2では、第一斜面50及び第二斜面52のそれぞれのプロファイルは円弧で表されている。しかも第一円弧は外側円弧と接し、第二円弧は内側円弧と接している。このため、リムプロテクター40の厚さは、位置PS1から頂PTに向かって徐々に増加していき、頂PTから位置PU2に向かって徐々に減少していく。このタイヤ2のリムプロテクター40には、必要以上に大きな厚さを有する部分は形成されにくい。このタイヤ2では、リムプロテクター40がタイヤ2の質量に与える影響は小さく抑えられている。このリムプロテクター40がタイヤ2の剛性に与える影響も特異でなない。このリムプロテクター40は、タイヤ2の質量の増加を抑えつつ、タイヤ2の横剛性を効果的に向上させる。特にこのタイヤ2が50%以下の偏平率を有する場合において、このリムプロテクター40による作用が効果的に発揮されうる。なおこの偏平率は、断面幅WMに対する断面高さSHの比率により表される。
【0058】
前述したように、このタイヤ2では、リムプロテクター40の頂PTまでの高さHの、断面高さSHに対する比は0.27以上0.34以下であり、このリムプロテクター40の突出長さWは12mm以上18mm以下である。このため、タイヤ2が依拠する規格に定められている、適用可能な複数のリム46(許容リムとも称される。)のうち、最も大きなサイズを有するリム46にこのタイヤ2を組み込んでも、このリムプロテクター40はサイドウォール6又はフランジ48の損傷を効果的に防止する。またこの適用可能な複数のリム46のうち、最も小さなサイズを有するリム46にこのタイヤ2を組み込んでも、このリムプロテクター40によるフランジ48との干渉が効果的に防止され、このタイヤ2をリム46に適切に装着することができる。このリムプロテクター40は、このタイヤ2を適用可能ないずれのリム46に組み込んでも、サイドウォール6又はフランジ48の損傷防止に十分に機能する。しかも前述のように、このタイヤ2のリムプロテクター40は、質量の増加を抑えつつ、剛性の向上に寄与する。本発明によれば、その機能を十分に発揮できるリムプロテクター40を有し、しかも質量の増加を抑えつつ、剛性の向上が達成された空気入りタイヤ2が得られる。
【0059】
このタイヤ2では、第一斜面50のプロファイルを表す第一円弧は外向きに凸な円弧である。言い換えれば、この第一斜面50は外向きに凸な形状を呈している。第二斜面52のプロファイルを表す第二円弧は、内向きに凸な円弧である。言い換えれば、この第二斜面52は内向きに凸な形状を呈している。この第一斜面50及び第二斜面52を有するリムプロテクター40は、必要以上に大きな厚さを有する部分の形成を抑えつつ、位置PS1から位置PU2までの広い範囲にわたる、言い換えれば、タイヤ2の最大幅位置PWからタイヤ2がリム46と接触する位置までの、厚さの確保に効果的に寄与する。このリムプロテクター40は、質量の増加を効果的に抑えつつ、剛性の向上にいっそう寄与する。さらにこのリムプロテクター40は、ビード10の部分の動きをより効果的に抑えるので、このタイヤ2では、転がり抵抗の上昇がいっそう抑えられる。この観点から、本発明では、この図1に示されたタイヤ2のように、第一斜面50が外向きに凸な形状を呈しており、第二斜面52が内向きに凸な形状を呈しているのが好ましい。
【0060】
このタイヤ2では、第一円弧の曲率半径R1に対する第二円弧の曲率半径R2の比は0.066以上が好ましい。この比が0.066以上に設定されることにより、基準面44から第一斜面50までの厚さが適切に確保されたリムプロテクター40が得られる。このリムプロテクター40は、サイドウォール6又はフランジ48の損傷防止に機能するとともに、剛性の向上に寄与する。第二斜面52に起因するエアの巻き込みが抑えられるので、成形不良の発生が防止される。
【0061】
このタイヤ2では、第一円弧の曲率半径R1に対する第二円弧の曲率半径R2の比は0.117以下が好ましい。この比が0.117以下に設定されることにより、適切な厚さで維持されたリムプロテクター40が得られる。このタイヤ2では、リムプロテクター40による質量への影響が効果的に抑制される。
【0062】
このタイヤ2では、第一円弧の曲率半径R1は150mm以上が好ましく、450mm以下が好ましい。この曲率半径R1が150mm以上に設定されることにより、基準面44から第一斜面50までの厚さが適切に維持されたリムプロテクター40が得られる。このタイヤ2では、リムプロテクター40による質量への影響が効果的に抑制される。ほぼフラットな第一斜面50を有するリムプロテクター40が得られるので、複数本のタイヤ2を積み上げて保管しても、荷崩れは起こりにくい。この観点から、この曲率半径R1は250mm以上がより好ましい。この曲率半径R1が450mm以下に設定されることにより、基準面44から第一斜面50までの厚さが適切に確保されたリムプロテクター40が得られる。このリムプロテクター40は、サイドウォール6又はフランジ48の損傷防止に機能するとともに、剛性の向上に寄与する。この観点から、この曲率半径R1は380mm以下がより好ましい。
【0063】
このタイヤ2では、第二円弧の曲率半径R2は15mm以上が好ましく、40mm以下が好ましい。この曲率半径R2が15mm以上に設定されることにより、第二斜面52に起因するエアの巻き込みが抑えられる。このタイヤ2では、成形不良の発生が防止される。特に、このタイヤ2では、その成形時において、モールド(図示されず)に設けられたリムプロテクター40のための窪みにゴムが流れ込む際に、このゴムがエアを抱き込むことで発生する外観不良(エアトリムとも称される)が防止される。この観点から、この曲率半径R2は20mm以上がより好ましい。この曲率半径R2が40mm以下に設定されることにより、基準面44から第二斜面52までの厚さが適切に維持されたリムプロテクター40が得られる。このタイヤ2では、リムプロテクター40による質量への影響が効果的に抑制される。この観点から、この曲率半径R2は35mm以下がより好ましい。
【0064】
このタイヤ2では、第一円弧の曲率半径R1は外側円弧の曲率半径Rsよりも大きい。これにより、基準面44から第一斜面50までの厚さが適切に確保されたリムプロテクター40が得られる。このリムプロテクター40は、サイドウォール6又はフランジ48の損傷防止に機能するとともに、剛性の向上に寄与する。この観点から、曲率半径R1の曲率半径Rsに対する比は、2以上が好ましく、3以上がより好ましい。基準面44から第一斜面50までの厚さが適切に維持されたリムプロテクター40が得られ、このリムプロテクター40による質量への影響が抑えられるとの観点から、曲率半径R1の曲率半径Rsに対する比は、10以下が好ましく、9以下がより好ましい。
【0065】
前述したように、このタイヤ2のサイドピース38はサイドウォール6及びクリンチ8で構成されている。サイドウォール6及びクリンチ8の境界54は、サイドウォール6の半径方向内側面56であり、クリンチ8の半径方向外側面58である。サイドピース38はカーカス12に積層されているので、この境界54はカーカス12と交わっている。この境界54は、カーカス12との交点から軸方向略外向きに延在している。図1に示されているように、この境界54は、頂PTにおいて、このリムプロテクター40の外面と交わっている。この境界54が、この頂PTよりも半径方向外側の部分において、このリムプロテクター40の外面と交わってもよい。この境界54が、この頂PTよりも半径方向内側の部分において、このリムプロテクター40の外面と交わってもよい。
【0066】
このタイヤ2では、クリンチ8の半径方向外側面58はカーカス12及び基準面44と交わっている。図2において、符号PAはこの外側面58とカーカス12との交点を表している。符号PBは、この外側面58と基準面44との交点を表している。両矢印LAは、交点PAから交点PBまでの長さを表している。両矢印LBは、交点PBから頂PTまでの長さを表している。
【0067】
長さLAと長さLBとの和(LA+LB)は実質的に、カーカス12からリムプロテクター40の頂PTまでの長さに相当する。この和(LA+LB)は、リムプロテクター40の突出長さWと同じく、頂PTの位置、すなわちリムプロテクター40の形状に影響する。
【0068】
このタイヤ2では、リムプロテクター40はサイドウォール6とクリンチ8とからなる。一般的にサイドウォール6はクリンチ8に比べて軟質であり、クリンチ8はサイドウォール6に比べて硬質である。リムプロテクター40は軟質なサイドウォール6と硬質なクリンチ8とを含んでいるので、この和(LA+LB)は、リムプロテクター40の剛性にも影響する。
【0069】
このタイヤ2では、和(LA+LB)の突出長さWに対する比は、0.77以上が好ましく、0.97以下が好ましい。これにより、リムプロテクター40による、質量への影響と剛性への影響とのバランスが効果的に整えられる。しかもこのリムプロテクター40は、このタイヤ2を適用可能ないずれのリム46に組み込んでも、サイドウォール6又はフランジ48の損傷防止に機能する。このリムプロテクター40によれば、その機能を維持しながら、質量の増加を抑えつつ、効果的に剛性の向上を図ることができる。この観点から、この比は、0.80以上がより好ましく、0.93以下がより好ましい。
【0070】
このタイヤ2では、長さLAの和(LA+LB)に対する比は、0.13以上が好ましく、0.25以下が好ましい。これにより、リムプロテクター40による、質量への影響と剛性への影響とのバランスがより効果的に整えられる。しかもこのリムプロテクター40は、このタイヤ2を適用可能ないずれのリム46に組み込んでも、サイドウォール6又はフランジ48の損傷防止に十分に機能する。このリムプロテクター40によれば、その機能を十分に維持しながら、質量の増加をいっそう抑えつつ、より効果的に剛性の向上を図ることができる。この観点から、この比は、0.16以上がより好ましく、0.22以下がより好ましい。
【実施例】
【0071】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【0072】
[実施例1]
図1−2に示されたタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、225/45R17である。この実施例1では、第一円弧の曲率半径R1、第二円弧の曲率半径R2、リムプロテクターの頂PTまでの半径方向高さH、リムプロテクターの突出長さW、クリンチの半径方向外側面とカーカスとの交点PAからこの外側面と基準面との交点PBまでの長さLA、及び、この交点PBから頂PTまでの長さLBを、下記の表1の通りに設定した。これにより、長さLAと長さLBとの和(LA+LB)、曲率半径R2の曲率半径R1の比(R2/R1)、断面高さSHに対する高さHの比(H/SH)、突出長さWに対する和(LA+LB)の比((LA+LB)/W)、及び、和(LA+LB)に対する長さLAの比(LA/(LA+LB))が、下記の表1のように調整された。なお、この実施例1では、基準面の外側円弧の曲率半径Rsは35mmであり、その内側円弧の曲率半径Ruは50mmであった。
【0073】
[比較例1]
比較例1は、従来のタイヤである。この比較例1では、リムプロテクターの第一斜面のプロファイルを表す第一円弧は、内向きに凸な形状とされた。半径R1、半径R2、高さH、長さW、長さLA、長さLB、和(LA+LB)、比(R2/R1)、比(H/SH)、比((LA+LB)/W)、及び、比(LA/(LA+LB))は、下記の表1の通りである。
【0074】
[実施例2−5]
半径R1を変えて、比(R2/R1)を下記の表1の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例2−5のタイヤを得た。
【0075】
[実施例6−10]
半径R2を変えて、比(R2/R1)を下記の表2の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例6−10のタイヤを得た。
【0076】
[実施例11−14及び比較例2−3]
高さHを変えて、比(H/SH)を下記の表3の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例11−14及び比較例2−3のタイヤを得た。
【0077】
[実施例15−18及び比較例4−5]
長さWを変えて、比((LA+LB)/W)を下記の表4の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例15−18及び比較例4−5のタイヤを得た。
【0078】
[実施例19−22]
長さLBを変えて、和(LA+LB)、比((LA+LB)/W)及び、比(LA/(LA+LB))を下記の表5の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例19−22のタイヤを得た。
【0079】
[実施例23−26]
長さLAを変えて、和(LA+LB)、比((LA+LB)/W)及び、比(LA/(LA+LB))を下記の表5の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例23−26のタイヤを得た。
【0080】
[質量]
タイヤの質量を計測した。この結果が、比較例1を100とした指数で、下記の表1−6に示されている。数値が小さいほど好ましい、すなわち、軽量である。
【0081】
[機能性]
タイヤをリムに組み込み、リムのフランジの先端からリムプロテクターの頂点までの距離(以下、突出距離)を計測した。適用可能なリムの中から、最も大きなリム(以下、最大リム、サイズ=8.5J)と、最も小さなリム(以下、最小リム、サイズ=7.0J)とを選定し、それぞれのリムについて、上記突出距離を計測した。最大リムを使用した場合には、荷重をかけずに、突出距離(以下、最大突出距離)を計測した。最小リムを使用した場合には、ETRTO規格における「LOAD CAPACITY」の2倍に相当する荷重をかけて、突出距離(以下、最小突出距離)を計測した。最大突出距離及び最小突出距離の平均値を算出した。この結果が、指数として下記の表1−6に示されている。数値が大きいほど好ましい、すなわち、数値が大きいほど、最小リムにおいても、そして最大リムにおいても、リムプロテクターの突出距離が適切に確保され、リムプロテクターがその機能を十分に発揮することを表している。
【0082】
[横剛性]
タイヤを7.5Jのリムに組み込み、このタイヤに内圧が230kPaとなるように空気を充填した。縦荷重(1.5kN)を付加して、タイヤを接地させた後、横荷重(0.5kN)を付加した時の反発力と、トレッドの中心位置の移動量を計測し、横剛性を算出した。この結果が、指数として下記の表1−6に示されている。数値が大きいほど好ましい、すなわち、横剛性が高い。
【0083】
[転がり抵抗係数]
転がり抵抗試験機を用い、下記の測定条件で転がり抵抗係数(RRC)を測定した。
使用リム:7.5J(アルミニウム合金製)
内圧:250kPa
荷重:5.26kN
速度:80km/h
この結果が、指数として下記の表1−6に示されている。数値が小さいほど好ましい、すなわち、転がり抵抗係数が小さい。
【0084】
【表1】
【0085】
【表2】
【0086】
【表3】
【0087】
【表4】
【0088】
【表5】
【0089】
【表6】
【0090】
表1−6に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【0091】
以上説明されたリムプロテクター、種々のタイプのタイヤにも適用されうる。
【符号の説明】
【0092】
2・・・タイヤ
4・・・トレッド
6・・・サイドウォール
8・・・クリンチ
10・・・ビード
12・・・カーカス
22・・・トレッド面
24・・・コア
26・・・エイペックス
28・・・カーカスプライ
38・・・サイドピース
40・・・リムプロテクター
42・・・本体
44・・・本体42の外面、基準面
46・・・リム
48・・・フランジ
50・・・第一斜面
52・・・第二斜面
54・・・境界
56・・・サイドウォール6の半径方向内側面
58・・・クリンチ8の半径方向外側面
図1
図2