JP2003136921A - 空気入りタイヤおよびタイヤとリムとの組み立て体 - Google Patents
空気入りタイヤおよびタイヤとリムとの組み立て体Info
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- JP2003136921A JP2003136921A JP2001342796A JP2001342796A JP2003136921A JP 2003136921 A JP2003136921 A JP 2003136921A JP 2001342796 A JP2001342796 A JP 2001342796A JP 2001342796 A JP2001342796 A JP 2001342796A JP 2003136921 A JP2003136921 A JP 2003136921A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】乗り心地を悪化させることなく転がり抵抗の低
減が可能な空気入りタイヤを提供すること 【解決手段】空気入りタイヤ1Aは、カーカスプライ3
Aと、カーカスプライの外周に設けられたベルト層3を
有する。このタイヤ1Aは、走行面に対して対向する本
体部分22、リムに対して固定されるべきビード部9、
および本体部分22とビード部9とを連結するサイド部
5Aとを備えている。サイド部5Aが、タイヤの中心面
Aから見て外側へと向かって突出し、本体部分22に連
続する第一の突出部6A、および中心面Aから見て内側
へと向かって突出し、第一の突出部6Aとビード部9と
の間に存在する第二の突出部7Aを備えている。
減が可能な空気入りタイヤを提供すること 【解決手段】空気入りタイヤ1Aは、カーカスプライ3
Aと、カーカスプライの外周に設けられたベルト層3を
有する。このタイヤ1Aは、走行面に対して対向する本
体部分22、リムに対して固定されるべきビード部9、
および本体部分22とビード部9とを連結するサイド部
5Aとを備えている。サイド部5Aが、タイヤの中心面
Aから見て外側へと向かって突出し、本体部分22に連
続する第一の突出部6A、および中心面Aから見て内側
へと向かって突出し、第一の突出部6Aとビード部9と
の間に存在する第二の突出部7Aを備えている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気入りタイヤ、
およびタイヤとリムとの組み立て体に関するものであ
る。
およびタイヤとリムとの組み立て体に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の空気入りタイヤの形状の例を図9
に示す。このタイヤ41の幅は、タイヤの中央部を通る
ホイール軸に対する円筒形状断面Tにおいて最大とな
る。このタイヤ41は、走行面に対向する本体部分と、
2つのサイド部45を備えている。サイド部45の曲折
半径は滑らかに変化しており、これによってタイヤ内の
空気圧によるサイド張力を引き起こす。タイヤ41は、
2つのビードコア43を備えており、ビードコア43
は、タイヤの両端部41aの中に埋め込まれている。端
部41aをリム42のフランジ42a上に固定する。
に示す。このタイヤ41の幅は、タイヤの中央部を通る
ホイール軸に対する円筒形状断面Tにおいて最大とな
る。このタイヤ41は、走行面に対向する本体部分と、
2つのサイド部45を備えている。サイド部45の曲折
半径は滑らかに変化しており、これによってタイヤ内の
空気圧によるサイド張力を引き起こす。タイヤ41は、
2つのビードコア43を備えており、ビードコア43
は、タイヤの両端部41aの中に埋め込まれている。端
部41aをリム42のフランジ42a上に固定する。
【0003】ところで、転がり抵抗は、空気圧によるベ
ルト張力(Tb)とサイド張力(Ts)との関係におい
て、Tb/Tsの値が大きいタイヤが良好であることが
一般に知られている。すなわちベルト張力が大きく、サ
イド張力が小さいタイヤが転がり抵抗を低減させるにあ
たって良好である。
ルト張力(Tb)とサイド張力(Ts)との関係におい
て、Tb/Tsの値が大きいタイヤが良好であることが
一般に知られている。すなわちベルト張力が大きく、サ
イド張力が小さいタイヤが転がり抵抗を低減させるにあ
たって良好である。
【0004】タイヤと地面が接触する部分でのベルトの
真円度が保たれると、ベルト層を円形から平坦形状へと
変化させるベルト周方向の曲げ変形が小さいことにな
る。よって、通常のラジアルタイヤで使われる角度付き
ベルトの交錯層間に発生するせん断歪変形が小さくな
る。このベルト交錯層間のせん断歪変形は、隣接する交
錯層間に挟まれているゴムもしくはその近傍のゴムに粘
弾性があることに伴って転動中に応力発生の遅れを発生
させてロスになり、これが転がり抵抗の原因の1つにな
っている。
真円度が保たれると、ベルト層を円形から平坦形状へと
変化させるベルト周方向の曲げ変形が小さいことにな
る。よって、通常のラジアルタイヤで使われる角度付き
ベルトの交錯層間に発生するせん断歪変形が小さくな
る。このベルト交錯層間のせん断歪変形は、隣接する交
錯層間に挟まれているゴムもしくはその近傍のゴムに粘
弾性があることに伴って転動中に応力発生の遅れを発生
させてロスになり、これが転がり抵抗の原因の1つにな
っている。
【0005】従って、転がり抵抗低減のためには、ベル
トの円形度を保つような変形をさせることが一つの解決
法になる。またこのような変形を達成するためにはTb
を大きくし、Tsを小さくする方向がよいことは明らか
である。
トの円形度を保つような変形をさせることが一つの解決
法になる。またこのような変形を達成するためにはTb
を大きくし、Tsを小さくする方向がよいことは明らか
である。
【0006】このような張力分布にするために、タイヤ
の断面形状については、過去に多くの検討がなされてき
た。例えば、特開昭52-079402 号公報にタイヤの断面形
状についての記載がある。特開昭52-079402 号公報に
は、空気タイヤ付きホイールの最大構造幅がタイヤビー
ドの付近であるようにされている構造が記載されてい
る。
の断面形状については、過去に多くの検討がなされてき
た。例えば、特開昭52-079402 号公報にタイヤの断面形
状についての記載がある。特開昭52-079402 号公報に
は、空気タイヤ付きホイールの最大構造幅がタイヤビー
ドの付近であるようにされている構造が記載されてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際の設計に
おいては、転がり抵抗の低減以外に、乗り心地のよさや
コーナリング性能を確保するために、タイヤの偏平率や
最大幅などの設計値に制約が多く、結果として転がり抵
抗の低減は最大でも30%程度に留まっていた。このた
め、転がり抵抗を低減すると共に、乗り心地を犠牲にす
ることのない空気入りタイヤが要望されている。
おいては、転がり抵抗の低減以外に、乗り心地のよさや
コーナリング性能を確保するために、タイヤの偏平率や
最大幅などの設計値に制約が多く、結果として転がり抵
抗の低減は最大でも30%程度に留まっていた。このた
め、転がり抵抗を低減すると共に、乗り心地を犠牲にす
ることのない空気入りタイヤが要望されている。
【0008】本発明の課題は、乗り心地を悪化させるこ
となく転がり抵抗の低減が可能な空気入りタイヤを提供
することである。
となく転がり抵抗の低減が可能な空気入りタイヤを提供
することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、カーカスプラ
イと、前記カーカスプライの外周に設けられたベルト層
を有する空気入りタイヤであって、走行面に対して対向
する本体部分、リムに対して固定されるべきビード部、
および本体部分とビード部とを連結するサイド部とを備
えており、このサイド部が、空気入りタイヤのホイール
軸に垂直な中心面から見て外側へと向かって突出し、本
体部分に連続する第一の突出部、および前記中心面から
見て内側へと向かって突出し、ビード部と第一の突出部
との間に存在する第二の突出部を備えていることを特徴
とする。
イと、前記カーカスプライの外周に設けられたベルト層
を有する空気入りタイヤであって、走行面に対して対向
する本体部分、リムに対して固定されるべきビード部、
および本体部分とビード部とを連結するサイド部とを備
えており、このサイド部が、空気入りタイヤのホイール
軸に垂直な中心面から見て外側へと向かって突出し、本
体部分に連続する第一の突出部、および前記中心面から
見て内側へと向かって突出し、ビード部と第一の突出部
との間に存在する第二の突出部を備えていることを特徴
とする。
【0010】また、本発明は、前記空気入りタイヤのビ
ード部を固定するリムを備えていることを特徴とする、
タイヤとリムとの組み立て体に係るものである。
ード部を固定するリムを備えていることを特徴とする、
タイヤとリムとの組み立て体に係るものである。
【0011】本発明に従い、空気入りタイヤのサイドウ
オール部分に、空気入りタイヤの中心面から見て内側へ
と向かって突出する第二の突出部を、第一の突出部とビ
ード部との間に設けることによって、タイヤの転がり抵
抗を大きく低減することが可能になった。これは、走行
時に、第二の突出部が、ベルト層を、真円度を保持した
状態で変形させるように作用するためである。
オール部分に、空気入りタイヤの中心面から見て内側へ
と向かって突出する第二の突出部を、第一の突出部とビ
ード部との間に設けることによって、タイヤの転がり抵
抗を大きく低減することが可能になった。これは、走行
時に、第二の突出部が、ベルト層を、真円度を保持した
状態で変形させるように作用するためである。
【0012】これと共に、タイヤの内部にエアーを注入
したときに、空気圧を高くすることによって、走行時の
ベルト層の真円度を維持し、タイヤの転がり抵抗を大き
く低減することが可能である。なぜなら、空気圧を高く
することによって、トレッド部分の変形を少なくできる
からである。ただし、この場合には、通常のタイヤで
は、サイドウオール部分の張力が全体にわたって大きく
なり、乗り心地が悪化するという問題がある。しかし、
本発明のタイヤによれば、タイヤにエアーを注入したと
きに、第二の突出部が、内圧による張力の比較的に低い
領域として残る。この結果、タイヤの空気圧を大きくし
た場合にも、サイドウオール部において内圧による張力
を緩和する部分があるために、縦バネが低くなり、乗り
心地が悪化しない。この結果として、タイヤの空気圧を
高めることによって、従来のタイヤに比べて、最大で6
4%も転がり抵抗を低減することが可能になった。
したときに、空気圧を高くすることによって、走行時の
ベルト層の真円度を維持し、タイヤの転がり抵抗を大き
く低減することが可能である。なぜなら、空気圧を高く
することによって、トレッド部分の変形を少なくできる
からである。ただし、この場合には、通常のタイヤで
は、サイドウオール部分の張力が全体にわたって大きく
なり、乗り心地が悪化するという問題がある。しかし、
本発明のタイヤによれば、タイヤにエアーを注入したと
きに、第二の突出部が、内圧による張力の比較的に低い
領域として残る。この結果、タイヤの空気圧を大きくし
た場合にも、サイドウオール部において内圧による張力
を緩和する部分があるために、縦バネが低くなり、乗り
心地が悪化しない。この結果として、タイヤの空気圧を
高めることによって、従来のタイヤに比べて、最大で6
4%も転がり抵抗を低減することが可能になった。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施形態に係
る空気入りタイヤ1Aを概略的に示す断面図であり、図
2は、空気入りタイヤ1Aをリム20Aに取り付けて得
られた組み立て体を示す断面図である。これらの断面図
は、タイヤを、ホイール軸Dを含む平面に沿って切るこ
とで得られた径方向断面図である。
る空気入りタイヤ1Aを概略的に示す断面図であり、図
2は、空気入りタイヤ1Aをリム20Aに取り付けて得
られた組み立て体を示す断面図である。これらの断面図
は、タイヤを、ホイール軸Dを含む平面に沿って切るこ
とで得られた径方向断面図である。
【0014】空気入りタイヤ1Aは、カーカスプライ2
Aおよびベルト層3を有する。カーカスプライ2Aは、
多数のプライコード4と、プライコード4を被覆するプ
ライコーティング21からなっている。カーカスプライ
2Aの外周にはベルト層3が設けられている。ベルト層
3は、各プライコードと交差する方向に配列された多数
のベルトコードからなる。なお、図面においては、トレ
ッド、サイドウオール、インナーライナー等は図示省略
してある。
Aおよびベルト層3を有する。カーカスプライ2Aは、
多数のプライコード4と、プライコード4を被覆するプ
ライコーティング21からなっている。カーカスプライ
2Aの外周にはベルト層3が設けられている。ベルト層
3は、各プライコードと交差する方向に配列された多数
のベルトコードからなる。なお、図面においては、トレ
ッド、サイドウオール、インナーライナー等は図示省略
してある。
【0015】カーカスプライ2Aは、ベルト層3が設け
られた本体部分22と、リム20に固定されるべき一対
のビード部9と、本体部分とビード部とを連結するサイ
ド部5Aとを備えている。リム20は、ホイール軸Dと
略平行に延びる本体部分20cと、本体部分20cの両
側に延びる一対のフランジ20bと、フランジ20bの
末端の係止部20aとを備えている。各ビード部9は、
フランジ部20bの内壁面20d上に載せられ、係止部
20aによって係止されている。リム20および空気入
りタイヤ1Aの内側空間11に空気を注入する。
られた本体部分22と、リム20に固定されるべき一対
のビード部9と、本体部分とビード部とを連結するサイ
ド部5Aとを備えている。リム20は、ホイール軸Dと
略平行に延びる本体部分20cと、本体部分20cの両
側に延びる一対のフランジ20bと、フランジ20bの
末端の係止部20aとを備えている。各ビード部9は、
フランジ部20bの内壁面20d上に載せられ、係止部
20aによって係止されている。リム20および空気入
りタイヤ1Aの内側空間11に空気を注入する。
【0016】カーカスプライのビード部をリムによって
挟む具体的ないし機械的方法は限定されない。しかし、
タイヤの転動時にカーカスプライのビード部がリムから
抜けない程度に強く圧力を加えて保持ないし把持する必
要がある。
挟む具体的ないし機械的方法は限定されない。しかし、
タイヤの転動時にカーカスプライのビード部がリムから
抜けない程度に強く圧力を加えて保持ないし把持する必
要がある。
【0017】好適な実施形態においては、下部リム10
(リム本体部分)は、規格に基づくリムである。ここで
いう規格とは、タイヤが生産又は使用される地域に有効
な産業規格によって決められているものである。例え
ば、アメリカ合衆国では "TheTire and Rim Associatio
n Inc. の Year Book" であり、欧州では"The European
Tire and Rim Technical Organization の Standards
Manual" であり、日本では日本自動車タイヤ協会の“J
ATMA Year Book" にて規定されている。
(リム本体部分)は、規格に基づくリムである。ここで
いう規格とは、タイヤが生産又は使用される地域に有効
な産業規格によって決められているものである。例え
ば、アメリカ合衆国では "TheTire and Rim Associatio
n Inc. の Year Book" であり、欧州では"The European
Tire and Rim Technical Organization の Standards
Manual" であり、日本では日本自動車タイヤ協会の“J
ATMA Year Book" にて規定されている。
【0018】カーカスプライ2Aの各端部には、それぞ
れ、リング状のビード部9が形成されている。本例では
ビード部9を径方向面に沿って切ってみた断面形状は長
方形であるが、この断面形状は限定されず、三角形等の
多角形や楕円形等であってよい。ビード部9内には、細
長いビードコア10が挿通されており、ビードコア10
はタイヤ周方向に向かって延び、タイヤを一周してい
る。プライコードの4の端部は、ビード部9内で、ビー
ドコア10の周りを屈曲している。
れ、リング状のビード部9が形成されている。本例では
ビード部9を径方向面に沿って切ってみた断面形状は長
方形であるが、この断面形状は限定されず、三角形等の
多角形や楕円形等であってよい。ビード部9内には、細
長いビードコア10が挿通されており、ビードコア10
はタイヤ周方向に向かって延び、タイヤを一周してい
る。プライコードの4の端部は、ビード部9内で、ビー
ドコア10の周りを屈曲している。
【0019】本例においては、サイド部5Aは、第一の
突出部6Aと第二の突出部7Aとからなる。第一の突出
部6Aは、本体部分22に連続しており、タイヤの中心
面Aから見て外側に向かって突出している。ここで、中
心面Aは、ホイール軸Dを含む中心面ではなく、ホイー
ル軸Dに対して垂直であり、かつタイヤを二分するよう
な平面である。第二の突出部7Aは、ビード部9に連続
する接続部8Aを有しており、中心面Aに対して内側に
向かって突出している。本例では、第一の突出部6Aと
第二の突出部7Aとが連続している。この結果、サイド
部5Aは、全体として断面S字形状をなしている。
突出部6Aと第二の突出部7Aとからなる。第一の突出
部6Aは、本体部分22に連続しており、タイヤの中心
面Aから見て外側に向かって突出している。ここで、中
心面Aは、ホイール軸Dを含む中心面ではなく、ホイー
ル軸Dに対して垂直であり、かつタイヤを二分するよう
な平面である。第二の突出部7Aは、ビード部9に連続
する接続部8Aを有しており、中心面Aに対して内側に
向かって突出している。本例では、第一の突出部6Aと
第二の突出部7Aとが連続している。この結果、サイド
部5Aは、全体として断面S字形状をなしている。
【0020】このような形状によれば、タイヤの転がり
抵抗を大きく低減することが可能になった。これは、走
行時に、第二の突出部7Aが、ベルト層3を、真円度を
保持した状態で変形させるように作用するためである。
この点について説明する。
抵抗を大きく低減することが可能になった。これは、走
行時に、第二の突出部7Aが、ベルト層3を、真円度を
保持した状態で変形させるように作用するためである。
この点について説明する。
【0021】通常のラジアルタイヤにおいては、いわゆ
る角度付きベルトが使用されている。この種のベルトに
おいては、図3に示すように、交錯層間にゴムが挟まれ
ている。ここで、ベルト層3の周方向の曲げ変形が少な
くということは、角度付きベルトの交錯層間のゴムに発
生する歪変形が小さくなることを意味している。ベルト
交錯層が歪変形すると、交錯層間に挟まれているゴムも
しくはその近傍のゴムに粘弾性があることに伴って、タ
イヤの転動中に応力発生の遅れを発生させてロスにな
り、これが転がり抵抗の原因の1つになっている。従っ
て、転がり抵抗低減のためには、ベルト層3の円形度を
保つような変形をさせることが一つの解決法になる。
る角度付きベルトが使用されている。この種のベルトに
おいては、図3に示すように、交錯層間にゴムが挟まれ
ている。ここで、ベルト層3の周方向の曲げ変形が少な
くということは、角度付きベルトの交錯層間のゴムに発
生する歪変形が小さくなることを意味している。ベルト
交錯層が歪変形すると、交錯層間に挟まれているゴムも
しくはその近傍のゴムに粘弾性があることに伴って、タ
イヤの転動中に応力発生の遅れを発生させてロスにな
り、これが転がり抵抗の原因の1つになっている。従っ
て、転がり抵抗低減のためには、ベルト層3の円形度を
保つような変形をさせることが一つの解決法になる。
【0022】ベルト層3の真円度が保たれるということ
は、言い換えると、図4に示すように、ベルト層3を円
形から平坦形状へと変化させるような、周方向の曲げ変
形が小さいことを意味している。
は、言い換えると、図4に示すように、ベルト層3を円
形から平坦形状へと変化させるような、周方向の曲げ変
形が小さいことを意味している。
【0023】ここで、図1、図2に示すような形態を採
用すると、転動時に矢印Bのように圧力がタイヤ本体部
分22へと加わったときに、タイヤの周方向の曲げ変形
を小さくできる。なぜなら、ビード部9がリムに固定さ
れており、ビード部9とリム20Aとの間で、矢印B方
向(径方向)の圧力が伝達される構造になっている。こ
の状態で、ビード部9に連続するように、内側へと突出
する第二の突出部7Aを設けることによって、ビード部
9はリムに固定された状態で、突出部7Aが変形し、圧
力を吸収する。この際の変形は、タイヤの周方向の曲げ
変形を拡大する方向には働かない。
用すると、転動時に矢印Bのように圧力がタイヤ本体部
分22へと加わったときに、タイヤの周方向の曲げ変形
を小さくできる。なぜなら、ビード部9がリムに固定さ
れており、ビード部9とリム20Aとの間で、矢印B方
向(径方向)の圧力が伝達される構造になっている。こ
の状態で、ビード部9に連続するように、内側へと突出
する第二の突出部7Aを設けることによって、ビード部
9はリムに固定された状態で、突出部7Aが変形し、圧
力を吸収する。この際の変形は、タイヤの周方向の曲げ
変形を拡大する方向には働かない。
【0024】一方、タイヤの内部にエアーを注入したと
きに、空気圧を高くすることによって、走行時のベルト
層の真円度を維持し、タイヤの転がり抵抗を大きく低減
することが可能である。なぜなら、空気圧を高くするこ
とによって、トレッド部分の変形を少なくできるからで
ある。ただし、この場合には、通常のタイヤでは、サイ
ドウオール部分の張力が全体にわたって大きくなり、乗
り心地が悪化するという問題がある。例えば、図5
(b)に模式的に示すように、通常のタイヤの場合に
は、内圧が大きくなると、タイヤサイド部の曲率半径が
大きくなり、膨らみがなくなる方向にサイド部が変形す
る。このような変形は、サイド部の全体にわたってほぼ
均一に生ずるので、サイド部の全体にわたって張力が増
大する。従って、内圧が大きくなると、転動時の縦バネ
が大きくなり、乗り心地が不可避的に悪化する。
きに、空気圧を高くすることによって、走行時のベルト
層の真円度を維持し、タイヤの転がり抵抗を大きく低減
することが可能である。なぜなら、空気圧を高くするこ
とによって、トレッド部分の変形を少なくできるからで
ある。ただし、この場合には、通常のタイヤでは、サイ
ドウオール部分の張力が全体にわたって大きくなり、乗
り心地が悪化するという問題がある。例えば、図5
(b)に模式的に示すように、通常のタイヤの場合に
は、内圧が大きくなると、タイヤサイド部の曲率半径が
大きくなり、膨らみがなくなる方向にサイド部が変形す
る。このような変形は、サイド部の全体にわたってほぼ
均一に生ずるので、サイド部の全体にわたって張力が増
大する。従って、内圧が大きくなると、転動時の縦バネ
が大きくなり、乗り心地が不可避的に悪化する。
【0025】これに対して、本発明のタイヤによれば、
図5(a)に示すように、タイヤにエアーを注入したと
きに、第一の突出部と第二の突出部との各曲率半径がそ
れほど変化しない形になっており、膨らみがなくならな
い。そして、第二の突出部7Aが、内圧による張力の比
較的に低い領域として残る。この結果、タイヤの空気圧
を大きくした場合にも、サイドウオール部において内圧
による張力を緩和する部分7Aがあるために、縦バネが
低くなり、乗り心地が悪化しない。
図5(a)に示すように、タイヤにエアーを注入したと
きに、第一の突出部と第二の突出部との各曲率半径がそ
れほど変化しない形になっており、膨らみがなくならな
い。そして、第二の突出部7Aが、内圧による張力の比
較的に低い領域として残る。この結果、タイヤの空気圧
を大きくした場合にも、サイドウオール部において内圧
による張力を緩和する部分7Aがあるために、縦バネが
低くなり、乗り心地が悪化しない。
【0026】好適な実施形態においては、前述のように
タイヤの空気圧を高くすることによって、転がり抵抗を
低減する。この観点からは、タイヤの空気圧を2.3以
上とすることが好ましく、2.7以上とすることが一層
好ましい。
タイヤの空気圧を高くすることによって、転がり抵抗を
低減する。この観点からは、タイヤの空気圧を2.3以
上とすることが好ましく、2.7以上とすることが一層
好ましい。
【0027】第一の突出部は、本体部分から見て外側へ
と突出しているが、この突出の度合いは特に限定されな
い。本発明の作用効果を奏する上では、第一の突出部6
Aの内側面の曲率半径を15mm以下とすることが好ま
しく、8mm以下とすることが一層好ましい。ただし、
設計上、内側面の曲率半径を3mm以上とすることが好
ましい。ここで曲率半径とは、ホイール軸Dに対して垂
直な断面(図1の断面)に現れる曲線の曲率半径を意味
する。
と突出しているが、この突出の度合いは特に限定されな
い。本発明の作用効果を奏する上では、第一の突出部6
Aの内側面の曲率半径を15mm以下とすることが好ま
しく、8mm以下とすることが一層好ましい。ただし、
設計上、内側面の曲率半径を3mm以上とすることが好
ましい。ここで曲率半径とは、ホイール軸Dに対して垂
直な断面(図1の断面)に現れる曲線の曲率半径を意味
する。
【0028】第二の突出部は、ビード部から見て内側へ
と突出しているが、この突出の度合いは特に限定されな
い。本発明の作用効果を奏する上では、第二の突出部の
外側面13の曲率半径を15mm以下とすることが好ま
しく、10mm以下とすることが一層好ましい。
と突出しているが、この突出の度合いは特に限定されな
い。本発明の作用効果を奏する上では、第二の突出部の
外側面13の曲率半径を15mm以下とすることが好ま
しく、10mm以下とすることが一層好ましい。
【0029】好適な実施形態においては(図2参照)、
第二の突出部のビード部からの振り出し角θが、ホイー
ル軸Dに対して0〜90°の角度をなすようにする。こ
れが0°よりも小さいと、これに併せてフランジ20b
を設計変更する必要がある。θが90°よりも大きい
と、タイヤに空気を注入したときに、ビード部9が内側
(平面A側)へと移動するので、ビード部の固定が難し
くなる。
第二の突出部のビード部からの振り出し角θが、ホイー
ル軸Dに対して0〜90°の角度をなすようにする。こ
れが0°よりも小さいと、これに併せてフランジ20b
を設計変更する必要がある。θが90°よりも大きい
と、タイヤに空気を注入したときに、ビード部9が内側
(平面A側)へと移動するので、ビード部の固定が難し
くなる。
【0030】図6の空気入りタイヤ1Bのサイド部5B
においては、図1の空気入りタイヤ1Aに比べて、θが
大きくなっている。なお、8Bは、第二の突出部7Bの
接続部である。これら両方のタイヤを比較する。図6の
タイヤにおいては、θが相対的に大きいことから、矢印
B方向への変形の余地が大きいので、縦バネを小さくす
る効果が一層大きい。この観点からは、θを20°以上
とすることが好ましい。
においては、図1の空気入りタイヤ1Aに比べて、θが
大きくなっている。なお、8Bは、第二の突出部7Bの
接続部である。これら両方のタイヤを比較する。図6の
タイヤにおいては、θが相対的に大きいことから、矢印
B方向への変形の余地が大きいので、縦バネを小さくす
る効果が一層大きい。この観点からは、θを20°以上
とすることが好ましい。
【0031】一方、図1のタイヤにおいては、θが相対
的に小さいことから、第二の突出部7Aの外側面13の
湾曲がきつくなり、曲率半径が小さくなる傾向がある。
この結果、タイヤの矢印B方向への変形が一層抑制さ
れ、転がり抵抗低減に寄与するものと考えられる。この
観点からは、θを45°以下とすることが好ましく、3
0°以下とすることが更に好ましい。
的に小さいことから、第二の突出部7Aの外側面13の
湾曲がきつくなり、曲率半径が小さくなる傾向がある。
この結果、タイヤの矢印B方向への変形が一層抑制さ
れ、転がり抵抗低減に寄与するものと考えられる。この
観点からは、θを45°以下とすることが好ましく、3
0°以下とすることが更に好ましい。
【0032】好適な実施形態においては、ホイール軸D
の方向に見たときに、空気入りタイヤ幅が最大となる面
がビード部を通過する。この実施形態について、図7を
参照しつつ説明する。
の方向に見たときに、空気入りタイヤ幅が最大となる面
がビード部を通過する。この実施形態について、図7を
参照しつつ説明する。
【0033】図7の空気入りタイヤ1Cは、第二の突出
部7Cを備えており、第二の突出部7Cの接続部8Cが
ビード部9に連続している。ここで,ホイール軸Dを中
心として径方向には多数の円筒面が存在する。これら無
数の円筒面の中で、ある面Tにおいて、空気入りタイヤ
の幅が最大値Wmaxをとる。本例においては、面Tが
ビード部9を通過している。言い換えると、タイヤの幅
が、ビード部9において最大となる。このような形態を
採用することによって、転動時に矢印B方向に圧力が加
わったときに、第二の突出部の変形によって、ベルト層
3の周方向の曲げ変形が一層抑制され、転がり抵抗が低
減される。
部7Cを備えており、第二の突出部7Cの接続部8Cが
ビード部9に連続している。ここで,ホイール軸Dを中
心として径方向には多数の円筒面が存在する。これら無
数の円筒面の中で、ある面Tにおいて、空気入りタイヤ
の幅が最大値Wmaxをとる。本例においては、面Tが
ビード部9を通過している。言い換えると、タイヤの幅
が、ビード部9において最大となる。このような形態を
採用することによって、転動時に矢印B方向に圧力が加
わったときに、第二の突出部の変形によって、ベルト層
3の周方向の曲げ変形が一層抑制され、転がり抵抗が低
減される。
【0034】一方、図1、図2、図6の例においては、
面Tがサイド部5A、5B、特には第一の突出部を通過
している。これは、サイド部の幅が、ビード部における
タイヤ幅よりも大きいことを意味している。このような
形態を採用することによる作用効果について述べる。
面Tがサイド部5A、5B、特には第一の突出部を通過
している。これは、サイド部の幅が、ビード部における
タイヤ幅よりも大きいことを意味している。このような
形態を採用することによる作用効果について述べる。
【0035】図7に示すように、ビード部9におけるタ
イヤ幅を大きくすると、転がり抵抗の低減には有効であ
るが、その代わりにリム20Bの幅をサイド部の幅に比
べて大きくする必要がある。リム20Bは金属製である
ので、重量が大きく、このために組み立て体全体の重量
が増大してしまう。一方、サイド部の幅をビード部にお
けるタイヤ幅よりも大きくすることは、従来の組み立て
体に比べてリムの幅を大きくする必要がないことを意味
している。従って、この実施形態は、転がり抵抗を著し
く低減しつつ、組み立て体全体の重量増加を防止できる
点で有利である。
イヤ幅を大きくすると、転がり抵抗の低減には有効であ
るが、その代わりにリム20Bの幅をサイド部の幅に比
べて大きくする必要がある。リム20Bは金属製である
ので、重量が大きく、このために組み立て体全体の重量
が増大してしまう。一方、サイド部の幅をビード部にお
けるタイヤ幅よりも大きくすることは、従来の組み立て
体に比べてリムの幅を大きくする必要がないことを意味
している。従って、この実施形態は、転がり抵抗を著し
く低減しつつ、組み立て体全体の重量増加を防止できる
点で有利である。
【0036】本発明において、第二の突出部は、第一の
突出部とビード部との間にあればよい。従って、第一の
突出部と第二の突出部とが連続している必要はなく、第
二の突出部とビード部とが連続している必要はない。特
に、第一の突出部と第二の突出部との間には他の突出部
を挿入することができる。
突出部とビード部との間にあればよい。従って、第一の
突出部と第二の突出部とが連続している必要はなく、第
二の突出部とビード部とが連続している必要はない。特
に、第一の突出部と第二の突出部との間には他の突出部
を挿入することができる。
【0037】例えば、空気入りタイヤの中心面から見て
内側へと向かって突出し、第一の突出部に連続する第三
の突出部分、および空気入りタイヤの中心面から見て外
側へと向かって突出し、第三の突出部に連続する第四の
突出部を設けることができる。図8は、この実施形態に
係る空気入りタイヤ1Dの形状を模式的に示す図であ
る。
内側へと向かって突出し、第一の突出部に連続する第三
の突出部分、および空気入りタイヤの中心面から見て外
側へと向かって突出し、第三の突出部に連続する第四の
突出部を設けることができる。図8は、この実施形態に
係る空気入りタイヤ1Dの形状を模式的に示す図であ
る。
【0038】タイヤ1Dのカーカスプライ2Dは、本体
部分22と、一対のビード部9と、これらを連結するサ
イド部5Dとからなる。サイド部5Dは、中心面Aから
見て外側に突出する第一の突出部15、ビード部9から
内側へと突出する第二の突出部7Dを備えている。7D
は接続部8Dを含む。そして、中心面Aから見て外側へ
と向かって突出し、第一の突出部15に連続する第三の
突出部分16と、外側へと向かって突出し、第三の突出
部16に連続する第四の突出部17とが設けられてい
る。
部分22と、一対のビード部9と、これらを連結するサ
イド部5Dとからなる。サイド部5Dは、中心面Aから
見て外側に突出する第一の突出部15、ビード部9から
内側へと突出する第二の突出部7Dを備えている。7D
は接続部8Dを含む。そして、中心面Aから見て外側へ
と向かって突出し、第一の突出部15に連続する第三の
突出部分16と、外側へと向かって突出し、第三の突出
部16に連続する第四の突出部17とが設けられてい
る。
【0039】なお、本例では、空気入りタイヤの幅が最
大値Wmaxをとる面Tが、サイド部5D内にあり、特
には第四の突出部17を通過している。
大値Wmaxをとる面Tが、サイド部5D内にあり、特
には第四の突出部17を通過している。
【0040】なお、外側に突出する突出部を3つ以上設
けることができる。ただし、設計上、外側に突出する突
出部は3個以下とすることが好ましい。また、内側に突
出する突出部を3つ以上設けることができる。ただし、
設計上、内側に突出する突出部は3個以下とすることが
好ましい。
けることができる。ただし、設計上、外側に突出する突
出部は3個以下とすることが好ましい。また、内側に突
出する突出部を3つ以上設けることができる。ただし、
設計上、内側に突出する突出部は3個以下とすることが
好ましい。
【0041】本発明の組み立て体においては、通常のリ
ムを使用できる。そして、例えば図2において、ビード
部9の外側面(図面において上側の面)を固定するよう
な別体の固定用部材は不要と考えられる。なぜなら、ビ
ード部9上に、タイヤの内圧上昇時に張力の比較的低い
張力緩和領域7Aが存在することから、プライコード4
がビードコア10を引っ張る張力も比較的に低く抑制さ
れる。従って、ビードコア10の回転や変形が生じにく
く、この結果ビード部9のリムからの抜けも生じにく
い。従って、リム20Aとは別体の固定用部材によっ
て、ビード部9を外側から機械的に固定することは必ず
しも必要ない。このように、リムとは別体の固定用部材
を省略することによって、組み立て体全体の重量を、一
層低減できる。
ムを使用できる。そして、例えば図2において、ビード
部9の外側面(図面において上側の面)を固定するよう
な別体の固定用部材は不要と考えられる。なぜなら、ビ
ード部9上に、タイヤの内圧上昇時に張力の比較的低い
張力緩和領域7Aが存在することから、プライコード4
がビードコア10を引っ張る張力も比較的に低く抑制さ
れる。従って、ビードコア10の回転や変形が生じにく
く、この結果ビード部9のリムからの抜けも生じにく
い。従って、リム20Aとは別体の固定用部材によっ
て、ビード部9を外側から機械的に固定することは必ず
しも必要ない。このように、リムとは別体の固定用部材
を省略することによって、組み立て体全体の重量を、一
層低減できる。
【0042】
【実施例】(比較例)図9に示す構造の空気入りタイヤ
をリムに組み付けた。Wmaxは230mmである。転
がり抵抗係数を測定したところ0.0093であった。
この転がり抵抗指数を100とした。
をリムに組み付けた。Wmaxは230mmである。転
がり抵抗係数を測定したところ0.0093であった。
この転がり抵抗指数を100とした。
【0043】(実施例1)図1、図2に示す組み立て体
を製造した。θは15°であり、Wmaxは230mm
である。この転がり抵抗係数は0.0047であり、転
がり抵抗指数は51であった。 (実施例2)図6に示す組み立て体を製造した。θは2
5°であり、Wmaxは230mmである。この転がり
抵抗係数は0.0055であり、転がり抵抗指数は59
であった。 (実施例3)図7に示す組み立て体を製造した。θは2
0°であり、Wmaxは230mmである。この転がり
抵抗係数は0.0053であり、転がり抵抗指数は57
であった。 (実施例4)図8に示す組み立て体を製造した。θは2
5°であり、Wmaxは230mmである。この転がり
抵抗係数は0.0056であり、転がり抵抗指数は60
であった。
を製造した。θは15°であり、Wmaxは230mm
である。この転がり抵抗係数は0.0047であり、転
がり抵抗指数は51であった。 (実施例2)図6に示す組み立て体を製造した。θは2
5°であり、Wmaxは230mmである。この転がり
抵抗係数は0.0055であり、転がり抵抗指数は59
であった。 (実施例3)図7に示す組み立て体を製造した。θは2
0°であり、Wmaxは230mmである。この転がり
抵抗係数は0.0053であり、転がり抵抗指数は57
であった。 (実施例4)図8に示す組み立て体を製造した。θは2
5°であり、Wmaxは230mmである。この転がり
抵抗係数は0.0056であり、転がり抵抗指数は60
であった。
【0044】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、乗
り心地を悪化させることなく転がり抵抗の低減が可能な
空気入りタイヤを提供できる。
り心地を悪化させることなく転がり抵抗の低減が可能な
空気入りタイヤを提供できる。
【図1】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ1A
を、ホイール軸Dに垂直な平面で切ってみた断面図であ
る。
を、ホイール軸Dに垂直な平面で切ってみた断面図であ
る。
【図2】空気入りタイヤ1Aとリム20Aとの組み立て
体を示す断面図である。
体を示す断面図である。
【図3】タイヤの周方向の曲げ変形によってベルト層内
に引き起こされる応力を説明するための模式図である。
に引き起こされる応力を説明するための模式図である。
【図4】タイヤの周方向の曲げ変形を説明するための模
式図である。
式図である。
【図5】(a)は、本発明のタイヤへの空気注入時の変
形を説明する模式図であり、(b)は、従来のタイヤへ
の空気注入時の変形を説明する模式図である。
形を説明する模式図であり、(b)は、従来のタイヤへ
の空気注入時の変形を説明する模式図である。
【図6】本発明の他の実施形態に係るタイヤ1Bとリム
20Aとの組み立て体を示す断面図である。
20Aとの組み立て体を示す断面図である。
【図7】本発明の他の実施形態に係るタイヤ1Cとリム
20Aとの組み立て体を示す断面図である。
20Aとの組み立て体を示す断面図である。
【図8】本発明の更に他の実施形態に係るタイヤ1Dの
模式図である。
模式図である。
【図9】従来のタイヤとリムとの組み立て体の構造を示
す模式的断面図である。
す模式的断面図である。
1A、1B、1C、1D 空気入りタイヤ 2
A、2B、2C、2Dカーカスプライ 3 ベル
ト層 4 プライコード 5A、5B、5
C、5D サイド部 6A、15 第一の突出部
7A、7B、7C、7D 第二の突出部
8A、8B、8C、8D 接続部 9 ビード部 10 ビードコア 16
第三の突出部 17 第四の突出部 20A、20B リム
22 本体部分 A 中心面 D ホイール軸 T 空気入
りタイヤ幅が最大となる円筒形状面 W max
タイヤの最大幅
A、2B、2C、2Dカーカスプライ 3 ベル
ト層 4 プライコード 5A、5B、5
C、5D サイド部 6A、15 第一の突出部
7A、7B、7C、7D 第二の突出部
8A、8B、8C、8D 接続部 9 ビード部 10 ビードコア 16
第三の突出部 17 第四の突出部 20A、20B リム
22 本体部分 A 中心面 D ホイール軸 T 空気入
りタイヤ幅が最大となる円筒形状面 W max
タイヤの最大幅
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 沢田 浩樹
東京都小平市小川東町3−1−1 株式会
社ブリヂストン技術センター内
(72)発明者 小川 裕一郎
東京都小平市小川東町3−1−1 株式会
社ブリヂストン技術センター内
Claims (6)
- 【請求項1】 カーカスプライと、前記カーカスプライ
の外周に設けられたベルト層を有する空気入りタイヤで
あって、 走行面に対して対向する本体部分、リムに対して固定さ
れるべきビード部、および前記本体部分と前記ビード部
とを連結するサイド部を備えており、このサイド部が、
前記空気入りタイヤのホイール軸に垂直な中心面から見
て外側へと向かって突出し、前記本体部分に連続する第
一の突出部、および前記中心面から見て内側へと向かっ
て突出し、前記第一の突出部と前記ビード部との間に存
在する第二の突出部を備えていることを特徴とする、空
気入りタイヤ。 - 【請求項2】 前記第二の突出部の前記ビード部からの
振り出し角が、前記空気入りタイヤのホイール軸に対し
て0〜90°であることを特徴とする、請求項1記載の
空気入りタイヤ。 - 【請求項3】 前記空気入りタイヤのホイール軸を中心
とする円筒形状面であって、前記空気入りタイヤ幅が最
大となる円筒形状面が、前記サイド部を通過することを
特徴とする、請求項1または2記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項4】 前記空気入りタイヤのホイール軸を中心
とする円筒形状面であって、前記空気入りタイヤ幅が最
大となる円筒形状面が、前記ビード部を通過することを
特徴とする、請求項1または2記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項5】 前記空気入りタイヤのホイール軸に垂直
な中心面から見て内側へと向かって突出し、前記第一の
突出部に連続する第三の突出部分、および前記中心面か
ら見て外側へと向かって突出し、前記第三の突出部に連
続する第四の突出部を備えていることを特徴とする、請
求項1〜4のいずれか一つの請求項に記載の空気入りタ
イヤ。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか一つの請求項に
記載の空気入りタイヤ、およびこの空気入りタイヤの前
記ビード部を固定するリムを備えていることを特徴とす
る、タイヤとリムとの組み立て体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001342796A JP2003136921A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | 空気入りタイヤおよびタイヤとリムとの組み立て体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001342796A JP2003136921A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | 空気入りタイヤおよびタイヤとリムとの組み立て体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003136921A true JP2003136921A (ja) | 2003-05-14 |
Family
ID=19156587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001342796A Withdrawn JP2003136921A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | 空気入りタイヤおよびタイヤとリムとの組み立て体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003136921A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013518755A (ja) * | 2010-02-01 | 2013-05-23 | ガリレオ ホイール リミテッド | 変形可能なホイールアセンブリ |
US20140124112A1 (en) * | 2012-11-07 | 2014-05-08 | Otico | Semi-hollow pneumatic with improved profile and rolling member equipped with said pneumatic |
US10343456B2 (en) | 2011-07-27 | 2019-07-09 | Galileo Wheel Ltd. | Tire for surface vehicle |
-
2001
- 2001-11-08 JP JP2001342796A patent/JP2003136921A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013518755A (ja) * | 2010-02-01 | 2013-05-23 | ガリレオ ホイール リミテッド | 変形可能なホイールアセンブリ |
JP2017024716A (ja) * | 2010-02-01 | 2017-02-02 | ガリレオ ホイール リミテッド | 変形可能なホイールアセンブリおよびホイール |
US9656515B2 (en) | 2010-02-01 | 2017-05-23 | Galileo Wheel Ltd. | Deformable wheel assembly |
US10518575B2 (en) | 2010-02-01 | 2019-12-31 | Galileo Wheel Ltd. | Deformable wheel assembly |
US10343456B2 (en) | 2011-07-27 | 2019-07-09 | Galileo Wheel Ltd. | Tire for surface vehicle |
US20140124112A1 (en) * | 2012-11-07 | 2014-05-08 | Otico | Semi-hollow pneumatic with improved profile and rolling member equipped with said pneumatic |
US10207543B2 (en) * | 2012-11-07 | 2019-02-19 | Otico | Semi-hollow tire with specified profile and rolling member equipped with plurality of such tires |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050201 |