JP2009279954A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤのサイドウォール部におけるカーカス層のピンチカット故障を抑制するようにした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 サイドウォール部３の外壁にタイヤ周方向に対して９０±３°の方向に延びる複数の帯状の突起６をタイヤ周方向に対して所定の間隔Ｐを隔てて形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤのサイドウォール部におけるカーカス層のピンチカット故障を抑制するようにした空気入りタイヤに関する。

一般に、ラリ−用タイヤのように不整地路を走行するタイヤは、外部の障害物と接触する機会が多く、サイドウォール部のゴムに亀裂が生じ易いため、従来から、サイドウォ−ル部に耐亀裂性に優れたゴムを配置したり、サイドウォ−ル部に補強層を配置したり、あるいはサイドウォ−ル部のゴムゲ−ジを厚くしたりすることが広く行われてきた。

しかし、サイドウォ−ル部に補強層を配置したり、ゴムゲ−ジを厚くしたりすると、タイヤのサイド剛性が高くなり過ぎたり、タイヤの重量が嵩み過ぎることから、近年では、サイドウォ−ル部のゴムゲ−ジを抑制したうえで、サイドウォ−ル部の外壁にタイヤ周方向に延びる複数の帯状の突起を形成し、この突起により外部の障害物からの損傷を防ぐようにしてきた（例えば、特許文献１参照）。

ところが、この種のタイヤでは、サイドウォ−ル部の縦剛性が不足するために、図６に示すように、タイヤＴが障害物Ｇに斜め方向から衝突した場合に、サイドウォ−ル部Ｓが障害物ＧとリムフランジＲｆとの間に挟み込まれることがあり、この衝撃によりサイドウォ−ル部Ｓにおけるカーカス層（図示省略）が破断する所謂ピンチカット故障を生ずることがあった。
特開昭６１−８１２０７号公報

本発明の目的は、かかる従来の問題点を解消するもので、タイヤのサイドウォール部におけるカーカス層のピンチカット故障を抑制するようにした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、左右１対のビード部と、該ビード部よりタイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部と、該サイドウォール部に跨がるトレッド部とを備えた空気入りタイヤにおいて、前記サイドウォール部の外壁にタイヤ周方向に対して９０±３°の方向に延びる複数の帯状の突起をタイヤ周方向に対して所定の間隔を隔てて形成したことを特徴とする。

また、上述する構成において、以下（１）〜（４）に記載するように構成することが好ましい。
（１）前記間隔をタイヤ最大幅位置において４〜２５ｍｍにする。
（２）前記突起の高さを２〜１０ｍｍにする。
（３）前記突起のタイヤ径方向上端からタイヤ外径位置までの距離Ａとタイヤ断面高さＳＨとの関係を０．１５≦Ａ／ＳＨ≦０．５０にし、前記突起のタイヤ径方向下端からタイヤビード底面までの距離Ｂとタイヤ断面高さＳＨとの関係を０．１５≦Ｂ／ＳＨ≦０．３５にする。
（４）前記突起の断面形状を前記サイドウォール部の外壁を底辺とする半円形又は台形にする。
（５）前記突起を前記サイドウォール部の外壁に形成された標識部分において欠落させる。
（６）不整地走行用タイヤとして供する。

本発明によれば、サイドウォール部の外壁にタイヤ周方向に対して９０±３°の方向に延びる複数の帯状の突起をタイヤ周方向に対して所定の間隔を隔てて形成したので、この突起の形成によりサイドウォール部の縦剛性が高められて、タイヤが障害物に斜め方向から衝突した場合であっても、サイドウォ−ル部が障害物とリムフランジとの間に挟み込まれ難くなるために、サイドウォ−ル部におけるカーカス層のピンチカット故障を抑制することができる。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施形態による空気入りタイヤを示す半断面図、図２は図１のタイヤの一部側面図、図３は図２のＸ−Ｘにおける断面図である。

本発明の空気入りタイヤ１は、左右１対のビード部２、２と、これらビード部２、２よりタイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部３、３と、これらサイドウォール部３、３に跨がるトレッド部４とを備え、左右１対のビード部２、２間には、層間で互いにコード方向を交差させた２層の有機繊維コードからなるカーカス層６、６が装架されている。

そして、本発明の空気入りタイヤ１では、図１〜３に示すように、サイドウォール部３、３の外壁にタイヤ周方向に対して９０±３°の方向（図示省略）に延びる複数の帯状の突起５をタイヤ周方向に対して所定の間隔Ｐを隔てて形成している。

このようにサイドウォール部３にタイヤ周方向に対して実質的に直交する方向に延びる複数の突起５を形成したので、この突起５の形成によりサイドウォール部３の縦剛性が高められて、タイヤが障害物に斜め方向から衝突した場合であっても、サイドウォ−ル部３が障害物とリムフランジ（図示省略）との間に挟み込まれ難くなるために、サイドウォ−ル部３におけるカーカス層６のピンチカット故障を抑制することができる。

なお、本発明における帯状の突起５は、図２に示すようにタイヤ径方向に延長する直線状の形態に形成すると共に、突起５の延長方向を、上述するようにタイヤ周方向に対して９０°±３°の範囲内で傾斜させることが許容される。このように帯状の突起５の延長方向をタイヤ径方向に対して傾斜させる場合には、全ての突起５の延長方向を同一方向に傾斜させ、それぞれの突起５が互いに平行に配置されるように形成することが好ましい。なお、突起５のタイヤ周方向に対する延長方向が上記の範囲を逸脱すると、サイドウォール部３の縦剛性を適正に確保することが難しくなり、カーカス層６のピンチカット故障を抑制する効果が不足することになる。

本発明において、隣接する突起５、５の間隔Ｐをタイヤ最大幅位置において４〜２５ｍｍ、好ましくは６〜２０ｍｍにするとよい。これにより、タイヤ重量の増加を抑制しながら、サイドウォール部３の縦剛性を適正に確保することが可能となり、サイドウォ−ル部３におけるカーカス層６のピンチカット故障を確実に抑制することができる。なお、上述する間隔Ｐは隣接する突起５、５の側壁間の距離をいい、さらに具体的には、突起５の高さの１／２に相当する高さにおける側壁間の距離をいう。

ここで、突起５の幅Ｗは、特に限定されるものではないが、サイドウォ−ル部３の外壁面上において４〜８ｍｍ程度となるように設定するとよい。なお、突起５、５の間隔Ｐをタイヤ最大幅位置において規定したのは、カーカス層６のピンチカット故障がタイヤ最大幅位置の近傍において多く発生するからである。また、サイドウォール部３の外壁の周長は、タイヤの外郭形状によってはタイヤの径方向において異なるため、突起５の幅Ｗや間隔Ｐをサイドウォール部３の上方域と下方域とで変化させる必要がある。したがって、突起５の幅Ｗを同一に形成した場合には、トレッド部４側やビード部２側では突起５、５の間隔Ｐをタイヤ最大幅位置に比して小さく設定する必要がある。

さらに好ましくは、上述する突起５の高さＨを２〜１０ｍｍ、好ましくは４〜８ｍｍに調整するとよい。これにより、サイドウォール部３の縦剛性をより適正に確保することができる。

本発明の空気入りタイヤ１では、上述するように、突起５をサイドウォ−ル部３におけるカーカス層６のピンチカット故障が生じ易いタイヤ径方向位置に形成することが好ましい。このような観点から、突起５のタイヤ径方向上端５ａからタイヤ外径位置ＯＤまでのタイヤ径方向の距離Ａとタイヤ断面高さＳＨとの関係が０．１５≦Ａ／ＳＨ≦０．５０、好ましくは０．２５＜Ａ／ＳＨ＜０．４０となり、かつタイヤ径方向下端５ｂからタイヤビード底面ＩＤまでのタイヤ径方向の距離Ｂとタイヤ断面高さＳＨとの関係が０．１５≦Ｂ／ＳＨ≦０．３５、好ましくは０．２０＜Ｂ／ＳＨ＜０．３０となるように調整するとよい。これにより、タイヤの重量増加を抑制しなら、カーカス層６のピンチカット故障を確実に抑制することができる。なお、上述するタイヤ断面高さＳＨ、距離Ａ及びＢは、それぞれタイヤをリムに装着し、正規内圧を充填した状態において測定された値が適用される。

なお、上述する突起５の上端５ａ及び下端５ｂでは、突起５の耐久性を確保する観点から、突起５の上面とタイヤ外壁との接続部Ｑ（図２参照）をなだらかな曲面に形成することが好ましい。このような場合には、上述する距離Ａ及びＢは突起５の上面における上端５ａ及び下端５ｂを基準にして定められる。

本発明において、突起５の形状は、特に限定されるものではないが、図３に示すようにその断面を略四角形状に形成するほか、突起５の耐久性やタイヤを加硫した後の金型からの離型性を確保する観点から、その断面を、図４（ａ）又は（ｂ）に例示するように、サイドウォール部３の外壁を底辺とする半円形状又は台形状に形成するとよい。なお、断面を図４（ｂ）のように多角形状に形成する場合には、多角形を形成する隅部Ｒを面取るようにするとよい。さらに、図４（ａ）又は（ｂ）に示すように、サイドウォール部３の外壁と突起５との境界Ｓも面取るように形成するとよい。

さらには、タイヤの外観性を重視する場合には、タイヤの突起５の断面形状を、図５（ａ）又は（ｂ）に例示するような形態に形成したり、突起５のクッション性を重視する場合には、図５（ｃ）に例示するように突起５の内部に空隙を設けた形態に形成することができる。

また、本発明の空気入りタイヤ１におけるサイドウォ−ル部３の外壁には、通例、タイヤの種類や用途などを表示するための文字、図形、記号などからなる標識を形成する。このようにサイドウォ−ル部３の外壁に標識を形成する場合には、標識の視認性を損なわせることのないように、上述する突起５をサイドウォール部３の外壁に形成された標識部分において欠落させるとよい。したがって、標識をサイドウォール部３の中央域に形成する場合には、突起５が標識を挟む上下方向において断続的に形成されることになる。

さらに、サイドウォ−ル部３の外壁には、タイヤの商品性を高めるために、タイヤ周方向に延びる突起を形成する場合がある。このような場合にあっては、上述する突起５を周方向に延びる突起部分において欠落させて、周方向に延びる突起と本発明による突起５とを組み合わせた形態に形成することになる。この場合には、周方向に延びる突起と本発明による突起５とをそれぞれ独立させて配置することが好ましいが、これらの突起を連結させて配置することもできる。

なお、上述する実施形態では、左右のサイドウォ−ル部３、３の外壁に帯状の突起５を形成する場合について述べたが、本発明の空気入りタイヤ１では、一方のサイドウォ−ル部３の外壁のみに帯状の突起５を形成し、帯状の突起５が形成されたサイドウォ−ル部３側を車両の外側に位置するように装着するようにしてもよい。しかしながら、車両に装着するタイヤの位置は、しばしばその装着位置を交換する場合があることから、上述する突起５を左右両側のサイドウォ−ル部３、３の外壁に形成することが好ましい。

上述するように、本発明の空気入りタイヤ１は、サイドウォール部３の外壁にタイヤ周方向に対して所定の間隔Ｐを隔ててタイヤ径方向に延びる複数の帯状の突起５を形成することにより、サイドウォール部の縦剛性を高めて、サイドウォール部３におけるカーカス層６のピンチカット故障を抑制するようにしたもので、特に、走行中に外部の障害物と接触する機会の多いラリ−用タイヤのような不整地走行用のタイヤに対して好ましく適用することができる。

タイヤサイズを２０５／６５Ｒ１５、タイヤの基本構造を図１として、サイドウォール部にタイヤ周方向に延びる５本の環状の帯状突起を形成した従来タイヤ（従来例）と、サイドウォール部に表１のように形態及び配置を異ならせたタイヤ径方向に延びる突起を形成した本発明タイヤ（実施例１〜５）及び比較タイヤ（比較例）と、をそれぞれ作製した。なお、各タイヤでは、突起の幅を調整することにより、それぞれのタイヤの重量が同一になるようにした。

これら７種類のタイヤについて、以下の試験方法により、耐ピンチカット性の評価を行い、従来タイヤを１００とする指数により表１に記載した。数値が大きいほど耐ピンチカット性に優れていることを示す。
〔耐ピンチカット性の評価〕
各タイヤをＪＡＴＭＡ規定のリムに装着し、標準空気圧を充填した後、車両（ランサー）に装着して、高さ１１０ｍｍの縁石に対して３０°の角度で進入させて乗り越したときのタイヤサイドウォール部における外傷の受傷度合（長さ及び深さ）を調べた。この試験を各タイヤについてそれぞれ速度を３段階に変化させて行ない、この結果を以て耐ピンチカット性の評価とした。

表１から、本発明タイヤは、従来タイヤに比して耐ピンチカット性に優れていることがわかる。なお、突起をタイヤ径方向に対して傾斜させた比較タイヤは、耐ピンチカット性の向上効果が充分には得られないことを確認した。

本発明の実施形態による空気入りタイヤを示す半断面図である。 図１のタイヤの一部側面図である。 図２のＸ−Ｘにおける断面図である。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施形態による図３に相当する断面図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本発明のさらに他の実施形態による図３に相当する断面図である。 従来タイヤのサイドウォール部におけるカーカス層のピンチカット故障を説明するための一部断面図である。

符号の説明

１ 空気入りタイヤ
２ ビード部
３ サイドウォール部
５ 突起
６ カーカス層
Ｐ 間隔

Claims (7)

1. 左右１対のビード部と、該ビード部よりタイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部と、該サイドウォール部に跨がるトレッド部とを備えた空気入りタイヤにおいて、
   前記サイドウォール部の外壁にタイヤ周方向に対して９０±３°の方向に延びる複数の帯状の突起をタイヤ周方向に対して所定の間隔を隔てて形成した空気入りタイヤ。
2. 前記間隔をタイヤ最大幅位置において４〜２５ｍｍにした請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記突起の高さが２〜１０ｍｍである請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記突起のタイヤ径方向上端からタイヤ外径位置までの距離Ａとタイヤ断面高さＳＨとの関係が０．１５≦Ａ／ＳＨ≦０．５０であり、前記突起のタイヤ径方向下端からタイヤビード底面までの距離Ｂとタイヤ断面高さＳＨとの関係が０．１５≦Ｂ／ＳＨ≦０．３５である請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記突起の断面形状が前記サイドウォール部の外壁を底辺とする半円形状又は台形状である請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記突起が前記サイドウォール部の外壁に形成された標識部分において欠落している請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 不整地走行用タイヤである請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。