JP2009160994A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、タイヤ表面9におけるタイヤ最大幅の位置であるタイヤ幅最大位置から、リムフランジと接するビード部3のタイヤ径方向外側の位置であるビード外側位置までの範囲に設けられ、乱流を発生させる乱流発生用突起11を少なくとも備え、乱流発生用突起11が、タイヤ表面9側に向かって窪む複数の凹部11Aを有することを特徴とする。
【選択図】 図2
Description
まず、本実施の形態に係る空気入りタイヤの構成について、図1〜図3を参照しながら説明する。図1は、本実施の形態に係る空気入りタイヤを示す側面図であり、図2は、本実施の形態に係る空気入りタイヤを示す一部断面斜視図であり、図3は、本実施の形態に係る空気入りタイヤを示すトレッド幅方向断面図である。なお、本実施の形態に係る空気入りタイヤは、重荷重用タイヤであるものとする。
次に、乱流発生用突起11の構成について、図1〜図6を参照しながら説明する。なお、図4(a)は、本実施の形態に係る乱流発生用突起を示す斜視図であり、図4(b)は、本実施の形態に係る乱流発生用突起の長手方向に略直交する断面図であり、図5は、本実施の形態に係る乱流発生用突起を示す径方向側面図であり、図6は、本実施の形態に係る乱流発生用突起を示す上面図である。
上述した実施の形態に係る凹部11Aの底部は、円弧部Rにより形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。なお、上述した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、相違する部分を主として説明する。
上述した実施の形態に係る凹部11Aの底部は、円弧部Rにより形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。なお、上述した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、相違する部分を主として説明する。
上述した実施の形態に係る凹部11Aの側部は、乱流発生用突起11の長手方向に略直角に形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。なお、上述した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、相違する部分を主として説明する。
上述した実施の形態に係る凹部11Aは、全て同一の深さにより形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。なお、上述した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、相違する部分を主として説明する。
上述した実施の形態に係る凹部11Aの底部は、円弧部Rにより形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。なお、上述した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、相違する部分を主として説明する。
上述した実施の形態に係る乱流発生用突起11は、該乱流発生用突起11の長手方向に略直交する断面形状が略四角形で形成されているものとして説明したが、以下のように変形してもよい。なお、上述した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、相違する部分を主として説明する。
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。
以上説明した第1の実施の形態に係る空気入りタイヤ1によれば、乱流発生用突起11がタイヤ幅最大位置P1からビード外側位置P2までの範囲に設けられていることによって、空気入りタイヤ1の回転に伴ってタイヤ回転方向前方から発生する回転風や、車両の走行に伴って車両前方から発生する走行風を加速させることができるため、タイヤ温度の放熱率を高めることができる。つまり、加速した回転風や走行風によって、タイヤ温度、特に、ビード部3近傍の温度の低減を図ることができ、タイヤの耐久性を向上させることができる。
各空気入りタイヤを正規リムに組んで上記条件下のもと、320トンのダンプの前輪に装着して、速度15km/hで24時間走行した後に破損が発生しているか否かを外観視した(第1試験)。また、上記条件のもと、速度15km/hで1ヶ月間走行した後に破損が発生しているか否かを外観視した(第2試験)。
各空気入りタイヤを正規リムに組んで上記条件下のもと、320トンのダンプの前輪に装着して、速度15km/hで24時間走行した後、リムフランジの上で約20mmかつカーカス層のトレッド幅方向外側で約5mmの位置の温度上昇を計測した。なお、この温度は、タイヤ周方向で3箇所均等に計測した平均値である。
以上のように、実施例に係る空気入りタイヤは、従来例及び比較例に係る空気入りタイヤと比べて、タイヤ温度の低減を図ることができるとともに、タイヤ表面に発生するクラック(亀裂)等の破損を抑制することができ、サイドウォール部、特に、乱流発生用突起の耐久性を向上させてタイヤの耐久性を向上させることができると分かった。
次に、乱流発生用突起のp/h、(p−w)/w、傾斜角度を変えたものを用いて、耐久性試験の結果を図16〜図18に示す。なお、図16〜図18のグラフの縦軸は、ヒータに定電圧を印加して一定の熱量を発生させ、それを送風機で送ったときのタイヤ表面の温度と風速を測定して求めた熱伝達率である。すなわち、この熱伝達率が大きいほど、冷却効果が高く、耐久性に優れている。ここでは、乱流発生用突起が設けられていない空気入りタイヤ(従来例)の熱伝達率を“100”に設定している。
・ ホイールサイズ : 36.00/5.0
・ 内圧条件 : 600kPa
・ 荷重条件 : 83.6t
・ 速度条件 : 20km/h
図16に示すように、乱流発生用突起の間隔(p)と高さ(h)の比の値(p/h)と、耐久性能との関係は、p/hが1.0以上で、かつ20.0以下の範囲内であることにより熱伝達率が高まっている。p/hは、2.0から15.0の範囲に設定することで、さらに熱伝達率が良く耐久性が高くなっている。このため、1.0≦p/h≦20.0の範囲に設定することがよく、特に、2.0≦p/h≦15.0の範囲に設定することが好ましく、4.0≦p/h≦10.0の範囲に設定することがさらに好ましいことが分かる。
Claims (9)
- タイヤ表面におけるタイヤ最大幅の位置であるタイヤ幅最大位置から、リムフランジと接するビード部のタイヤ径方向外側の位置であるビード外側位置までの範囲に設けられ、乱流を発生させる乱流発生用突起を少なくとも備え、
前記乱流発生用突起は、前記タイヤ表面側に向かって窪む複数の凹部を有することを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さを“h”、前記凹部の深さを“d”としたときに、0.90≧d/h≧0.30の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 互いに隣接する前記凹部同士の間隔を“L”、前記乱流発生用突起の長手方向に対する前記凹部の幅を“e”としたときに、0.10≦e/L≦0.30の関係を満たすことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記凹部の側部と底部との連結部分は、1mm以上の円弧部で形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さ(h)は、3〜20mmに設定されることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記突起高さ(h)は、7.5〜15mmに設定されることを特徴とする請求項5に記載の空気入りタイヤ。
- 前記乱流発生用突起の長手方向に略直交する断面形状における下側辺の幅である突起幅(w)は、2〜10mmに設定されることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記タイヤ表面から前記乱流発生用突起の最も突出する位置までの突起高さを“h”、互いに隣接する前記乱流発生用突起同士の間隔のピッチを“p”、前記乱流発生用突起の平均幅を“w”としたときに、1.0≦p/h≦20.0、かつ、1.0≦(p−w)/w≦100.0の関係を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記乱流発生用突起の前記タイヤ径方向に対して傾く角度である傾斜角度(θ)は、−70°≦θ≦70°の範囲を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
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