JP2024090179A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【要約】【課題】ビード部の耐久性を維持しながら、ビード部でのスーパーフィシャルクラックの発生を抑制する。【解決手段】複数の凹部９がタイヤ周方向に配列された空気入りタイヤ１である。凹部９は、ビード部４の外表面４ｓからタイヤ軸方向の内側に延びる側壁面１１と、凹部９の深さを規定する底面１２とを含む。タイヤ回転軸を含む凹部９の断面において、タイヤ半径方向外側に位置する側壁面と、底面１２とは円弧部１３を介して滑らかに接続されている。円弧部１３は、凹部９の深さ以上の曲率半径を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

下記特許文献１には、空気入りタイヤが記載されている。この空気入りタイヤは、ビード部に配されたビード補強層と、前記ビード部の外表面に形成された複数の凹部とを含んでいる。

特開２０２１－１５１８２５号公報

上述の空気入りタイヤは、タイヤ走行時にビード部の周辺に乱流を発生させ、この乱流でビード部の内部に配された補強層を冷却することができる。したがって、前記補強層付近での発熱に起因した損傷を抑制するという効果が期待される。

しかしながら、上述の空気入りタイヤのように、ビード部にタイヤ周方向に配列された複数の凹部を設けた場合、前記凹部の内部や前記凹部のタイヤ半径方向外側付近において、微細なクラックが生じやすいことが判明した。このような微細なクラックは、タイヤの表面付近に形成されることから、「スーパーフィシャルクラック」（Superficial Cracking）や「ＳＦＣ」等と呼ばれており、タイヤ走行性能には直接的には影響しないものの、タイヤの外観を悪化させるという問題がある。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ビード部の耐久性を維持しながら、ビード部でのスーパーフィシャルクラックの発生を抑制することができる空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明は、一対のビード部を含む空気入りタイヤであって、前記一対のビード部の少なくとも一方の外表面には、複数の凹部がタイヤ周方向に配列されており、前記複数の凹部は、それぞれ、前記外表面からタイヤ軸方向の内側に延びる側壁面と、前記凹部の深さを規定する底面とを含み、前記複数の凹部の少なくとも１つは、タイヤ回転軸を含む前記凹部の断面において、
タイヤ半径方向外側に位置する前記側壁面と、前記底面とは円弧部を介して滑らかに接続されており、前記円弧部は、前記凹部の深さ以上の曲率半径を有する、空気入りタイヤである。

本発明は、上記の構成を採用することで、ビード部の耐久性を維持しながら、ビード部でのスーパーフィシャルクラックの発生を抑制する（以下、このような効果を「耐ＳＦＣ性能」という）ことができる。

本発明の一実施形態の空気入りタイヤのタイヤ子午線断面図である。 図１の空気入りタイヤの部分斜視図である。 凹部の断面図である。 図１のビード部の拡大図である。 図１のビード部の拡大図である。 ビード部の正面図である。 ビード部の正面図である。 空気入りタイヤを製造するための加硫金型の断面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図面は、本発明の理解を助けるために、誇張表現や、実際の構造の寸法比とは異なる表現が含まれている。また、複数の実施形態がある場合、明細書を通して、同一又は共通する要素については同一の符号が付されており、重複する説明が省略される。

図１は、本発明の空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」という場合がある）１の一実施形態のタイヤ回転軸（図示省略）を含むタイヤ子午線断面図である。図１には、好ましい態様として、重荷重用のタイヤ１が示される。但し、本発明は、例えば、自動二輪車用や乗用車用のタイヤ１に採用されても良い。

本明細書では、特に断りがない限り、タイヤ１の各部の寸法等は、正規状態で測定されたものである。「正規状態」とは、タイヤ１が正規リム（図示省略）にリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも、無負荷の状態である。

「正規リム」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めているリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば"Measuring Rim" である。

「正規内圧」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "最高空気圧" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。

本実施形態のタイヤ１は、一対のビード部４、４を含んでいる。各ビード部４には、ビードコア５が埋設されている。また、タイヤ１は、例えば、各ビード部４のタイヤ半径方向の外側に配された一対のサイドウォール部３、３と、各サイドウォール部３を繋ぐトレッド部２を含んでいる。

図２は、図１のタイヤ１の斜視断面図である。図１及び図２に示されるように、一対のビード部４、４の少なくとも一方の外表面４ｓには、複数の凹部９がタイヤ周方向に配列されている。このような凹部９は、タイヤ１の走行時、ビード部４の外表面４ｓに乱流を発生させて冷却するので、ビード部４の耐久性能を向上する。凹部９は、本実施形態では、各ビード部４、４に設けられている。外表面４ｓは、本実施形態では、タイヤ断面幅（ＪＡＴＭＡ等参照）を規定する外表面から滑らかに延びる面である。

複数の凹部９は、それぞれ、外表面４ｓからタイヤ軸方向の内側に延びる側壁面１１と、凹部９の深さｄａ（図３に示す）を規定する底面１２とを含んでいる。

図３は、凹部９の断面図である。図３は、図１のビード部４の拡大図である。図３に示されるように、複数の凹部９の少なくとも１つは、タイヤ半径方向外側に位置する側壁面１１ａと、底面１２とは円弧部１３を介して滑らかに接続されている。そして、円弧部１３は、凹部９の深さｄａ以上の曲率半径ｒａを有している。これにより、走行時に大きな荷重の作用するビード部４の凹部９のタイヤ半径方向外側の側壁面１１ａ近傍の剛性が高められるので、前記近傍で生じる歪の集中が緩和される。したがって、凹部９の近傍で発生しやすい微小なクラックを抑えることができるので、耐ＳＦＣ性能を向上することができる。

本実施形態では、凹部９は、タイヤ半径方向内側に位置する側壁面１１ｂと、底面１２とが円弧部１３を介して滑らかに接続されている。また、凹部９は、タイヤ周方向両側に位置する一対の側壁面１１ｃ、１１ｃ（図２に示す）と、底面１２とが円弧部１３を介して滑らかに接続されている。側壁面１１ｂと接続されている円弧部１３の曲率半径、及び、側壁面１１ｃと接続されている円弧部１３の曲率半径は、側壁面１１ａと接続されている円弧部１３の曲率半径ｒａと同じである。

円弧部１３の凹部９の深さ方向の長さＬ１は、凹部９の深さｄａの５０％以上が望ましく、７０％以上がさらに望ましく、９０％以上が一層望ましい。円弧部１３は、例えば、外表面４ｓまで延びていてもよい。

円弧部１３の曲率半径ｒａは、１．８mm以上であるのが望ましい。これにより、凹部９に生じる歪の発生を効果的に抑えることができる。特に限定されるものではないが、曲率半径ｒａは、５．０mm以下が望ましい。

図１に示されるように、本実施形態のタイヤ１は、カーカス６とビード補強層８とを含んでいる。

カーカス６は、ビードコア５、５の間を延びる本体部６ａと、ビードコア５の回りをタイヤ軸方向の内側から外側に折り返された折返し部６ｂとを含むカーカスプライ６Ａを含んでいる。カーカス６は、本実施形態では、１枚のカーカスプライ６Ａで形成されているが、複数枚のカーカスプライで形成されてもよい。折返し部６ｂのタイヤ半径方向の外端６ｅは、本実施形態では、タイヤ最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向の内側に位置している。タイヤ最大幅位置Ｍは、本明細書では、本体部６ａが、タイヤ軸方向の最も外側となる位置である。

本体部６ａは、本実施形態では、タイヤ軸方向の外側に突出する円弧状の外向円弧部６ｓと、外向円弧部６ｓのタイヤ半径方向の内側に繋がってタイヤ軸方向の内側に突出する円弧状の内向円弧部６ｔとを含んでいる。外向円弧部６ｓと内向円弧部６ｔとは、変曲点ａ（接線の交点）で繋がっている。外向円弧部６ｓは、タイヤ最大幅位置Ｍを含んでいる。変曲点ａは、本実施形態では、折返し部６ｂのタイヤ半径方向の外端６ｅよりもタイヤ半径方向の外側に位置している。

図４は、図１のビード部４の拡大図である。図４に示されるように、ビード補強層８は、折返し部６ｂのタイヤ軸方向外側に位置しており、タイヤ半径方向に延びている。ビード補強層８のタイヤ半径方向の外端８ｅは、例えば、折返し部６ｂの外端６ｅよりもタイヤ半径方向の外側に位置している。ビード補強層８のタイヤ半径方向の内端８ｉは、例えば、ビードコア５のタイヤ半径方向の内端５ｉよりもタイヤ半径方向の内側に位置している。ビード補強層８は、補強コード（図示省略）の配列体がトッピングゴムで被覆された補強プライとして形成されている。前記補強コードとしては、例えば、ナイロンコードが望ましい。

本実施形態のビード補強層８は、第１補強プライ８Ａと第２補強プライ８Ｂとを含んでいる。第１補強プライ８Ａは、例えば、第２補強プライ８Ｂよりもタイヤ軸方向の外側に配されている。第１補強プライ８Ａのタイヤ半径方向の外端は、例えば、ビード補強層８の外端８ｅである。第２補強プライ８Ｂのタイヤ半径方向の外端８ｂは、例えば、折返し部６ｂの外端６ｅよりもタイヤ半径方向の外側に位置している。

ビードコア５は、本実施形態では、タイヤ子午線断面において、六角形状に形成されている。ビードコア５は、タイヤ半径方向の外側に位置する外側面５ａと、タイヤ半径方向の内側に位置する内側面５ｂと、外側面５ａと内側面５ｂとを繋ぐ一対の継面５ｃとを含んでいる。外側面５ａ及び内側面５ｂは、直線状に延びている。各継面５ｃは、屈曲部ｋを含んでいる。

ビードコア５の外側面５ａを通る仮想直線ｍ１と、本体部６ａの変曲点ａの接線ｍ２との間の角度Ａ（図１に示す）は、２５度以上が望ましく、３０度以下が望ましい。角度Ａが２５～３０度であるので、走行時の本体部６ａの倒れこみが抑えられるとともに、タイヤ１への内圧充填時でのビード部４の変形を小さくすることができる。

また、タイヤ１は、本実施形態では、サイドウォール部３に位置するサイドウォールゴム３Ｇと、ビード部４に位置するクリンチゴム４Ｇとを含んでいる。サイドウォールゴム３Ｇ及びクリンチゴム４Ｇは、周知のゴム材料で形成されている。サイドウォールゴム３Ｇは、本実施形態では、凹部９を形成している。

サイドウォールゴム３Ｇは、クリンチゴム４Ｇのタイヤ半径方向の外側で隣接しており、クリンチゴム４Ｇと接する境界面３ａを含んでいる。境界面３ａは、タイヤ半径方向の外側に向かってタイヤ軸方向の内側へ傾斜するように延びている。また、境界面３ａのタイヤ半径方向の外端３ｅを通るタイヤ軸方向線ｘ１と、境界面３ａのタイヤ半径方向の内端３ｉを通るタイヤ軸方向線ｘ２との間に凹部９が形成されている。さらに、両タイヤ軸方向線ｘ１、ｘ２の間に、ビード補強層８の外端８ｅ、第２補強プライ８Ｂの外端８ｂ、及び、折返し部６ｂの外端６ｅが位置している。

図５は、図１のビード部４の拡大図である。図５に示されるように、少なくとも一つの凹部９は、折返し部６ｂの外端６ｅを通るタイヤ軸方向線ｘ３と交わる位置に設けられている。これにより、凹部９の底面１２を介して折返し部６ｂの外端６ｅの熱が効果的に除去されるので、外端６ｅの損傷が抑制される。なお、少なくとも一つの凹部９は、ビード補強層８の外端８ｅを通るタイヤ軸方向線ｘ４と交わる位置に設けられてもよい。これにより、ビード補強層８の外端８ｅの熱が効果的に除去されるので、外端８ｅの損傷が抑制される。本実施形態では、タイヤ軸方向線ｘ４よりもタイヤ半径方向の内側に凹部９が位置している。これにより、凹部９による歪の変形がビード補強層８の外端８ｅに作用することが抑えられるので、ビード部４の耐久性能が高く維持される。

図３に示されるように、側壁面１１と外表面４ｓとの交差位置において、側壁面１１と外表面４ｓとの間の角度θ１は、鈍角である。また、前記交差位置に立てた外表面４ｓの法線ｎ１と側壁面１１との間の角度θ２は、１０～３０度であるのが望ましい。角度θ１が鈍角であり、かつ、角度θ２が１０度以上であるので、凹部９の剛性を高く維持されて歪を緩和することができる。角度θ１が鈍角であり、かつ、角度θ２が３０度以下であるので、乱流による冷却効果が発揮される。このような観点より、角度θ２は、１５度以上がさらに望ましく、２５度以下がさらに望ましい。本実施形態では、各側壁面１１ａ、１１ｂ、１１ｃのそれぞれと、外表面４ｓとの交差位置において、角度θ１は鈍角であり、角度θ２は、１０～３０度とされている。

図６は、ビード部４の正面図であり、凹部９の拡大図である。図６に示されるように、凹部９は、外表面４ｓに開口エッジ２０を有している。開口エッジ２０は、タイヤ周方向に延びる第１エッジ２１と、第１エッジ２１のタイヤ半径方向の内側をタイヤ周方向に延びる第２エッジ２２と、第１エッジ２１と第２エッジ２２との間をタイヤ半径方向に延びる一対の第３エッジ２３とを含んでいる。また、凹部９は、第１エッジ２１と第２エッジ２２との間のタイヤ半径方向距離である凹部高さｈａを含んでいる。

第１エッジ２１と、一対の第３エッジ２３とは、それぞれ、第１円弧エッジ２４を介して滑らかに接続されている。このような第１円弧エッジ２４は、凹部９に作用する歪をより緩和することができる。

少なくとも一つの凹部９の凹部高さｈａは、第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒｃの１～１０倍であるのが望ましい。凹部高さｈａが第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒｃの１倍以上であるので、凹部９の第１円弧エッジ２４付近の剛性を高く維持して、耐ＳＦＣ性能が高められる。凹部高さｈａが第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒｃの１０倍以下であるので、凹部９によるビード部４の剛性の低下が抑制される。このような作用を効果的に発揮させるために、凹部高さｈａは、第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒｃの２倍以上がさらに望ましく、８倍以下がさらに望ましい。

本実施形態では、第２エッジ２２と、一対の第３エッジ２３とは、それぞれ、第２円弧エッジ２５を介して滑らかに接続されている。このような第２円弧エッジ２５も、凹部９に作用する歪をより緩和することができる。第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒｃは、第２円弧エッジ２５の曲率半径ｒｄ以上で形成されている。これにより、より大きな歪が生じやすい、凹部９のタイヤ半径方向の外側の部分の剛性を高く維持することができる。特に限定されるものではないが、第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒｃは、第２円弧エッジ２５の曲率半径ｒｄの１．０倍より大が望ましく、１．５倍以上がさらに望ましく、２．０倍以上が一層望ましく、４．０倍以下が望ましく、３．５倍以下がさらに望ましい。

第１エッジ２１及び第２エッジ２２は、例えば、タイヤ半径方向の外側に凸の円弧状に延びている。これにより、ビード部４の剛性が高く維持されるとともに、外観性能が高められる。第１エッジ２１及び第２エッジ２２は、本実施形態では、ビード部４の正面視において、タイヤ回転軸（図示省略）を中心とする円と重複するように延びている。なお、第１エッジ２１及び第２エッジ２２は、例えば、直線状に延びていてもよい。第３エッジ２３は、本実施形態では、タイヤ半径方向に沿って直線状に延びている。第１エッジ２１は、タイヤ半径方向外側に位置する側壁面１１ａを（図３に示す）形成する。第２エッジ２２は、タイヤ軸方向内側に位置する側壁面１１ｂを形成する。第３エッジ２３は、タイヤ周方向の両側に位置する側壁面１１ｃ（図２に示す）を形成する。

第２エッジ２２と第３エッジ２３との間の角度α１は、７０度以上が望ましく、７５度以上がさらに望ましく、９５度以下が望ましく、９０度以下がさらに望ましい。角度α１が７０度以上であるので、第１エッジ２１のタイヤ周方向の長さが維持されるので、走行時の荷重を第１エッジ２１によって支えることができるため、ＳＦＣの発生が抑制される。角度α１が９５度以下であるので、大きな荷重の作用する第１円弧エッジ２４近傍でのクラックの発生を抑制することができる。角度α１は、本明細書では、第２エッジ２２の両端２２ｅ、２２ｅ間を通る仮想直線ｖ１と、第３エッジ２３の両端２３ｅ、２３ｅ間を通る仮想直線ｖ２との間の角度である。

少なくとも一つの凹部９の深さｄａ（図３に示す）は、凹部９の凹部高さｈａの０．１倍以上が望ましく、０．１５以上がさらに望ましく、０．３倍以下が望ましく、０．２５以下がさらに望ましい。凹部９の深さｄａが凹部高さｈａの０．１倍以上であるので、乱流を効果的に生じさせることができる。凹部９の深さｄａが凹部高さｈａの０．３倍以下であるので、凹部９に生じる歪を緩和することができる。特に限定されるものではないが、凹部９の深さｄａは、１．０mm以上が望ましく、４．０mm以下が望ましい。

図７は、ビード部４の正面図である。図７に示されるように、本実施形態の複数の凹部９は、タイヤ周方向に配列された複数の第１凹部９Ａと、第１凹部９Ａよりもタイヤ半径方向外側でタイヤ周方向に配列された複数の第２凹部９Ｂとを含んでいる。

複数の第１凹部９Ａ及び複数の第２凹部９Ｂは、本実施形態では、タイヤ周方向に千鳥状に配されている。このような配置によって、ビード部４の剛性の低下が抑制される。第１凹部９Ａと第２凹部９Ｂとは、本実施形態では、同じ数が配されている。

第２凹部９Ｂの第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒ４は、第１凹部の第１円弧エッジの曲率半径ｒ３よりも大きく形成されている。これにより、より大きな荷重が作用する第２凹部９Ｂ近傍の剛性が高く維持されるので、歪によるＳＦＣの発生が抑制される。特に限定されるものではないが、第２凹部９Ｂの第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒ４は、第１凹部の第１円弧エッジの曲率半径ｒ３の１．２倍以上が望ましく、１．５倍以上がさらに望ましく、３倍以下が望ましく、２．５倍以下がさらに望ましい。

第１凹部９Ａのタイヤ周方向の最大長さＬａは、第１凹部９Ａのタイヤ周方向ピッチＰ１の０．６０倍以上が望ましく、０．６５倍以上がさらに望ましく、０．８５倍以下が望ましく、０．８０倍以下がさらに望ましい。第２凹部９Ｂのタイヤ周方向の最大長さＬｂは、第２凹部９Ｂのタイヤ周方向ピッチＰ２の０．５０倍以上が望ましく、０．５５倍以上がさらに望ましく、０．８５倍以下が望ましく、０．８０倍以下がさらに望ましい。第１凹部９Ａのタイヤ周方向ピッチＰ１は、タイヤ周方向に同じとされている。同様に、第２凹部９Ｂのタイヤ周方向ピッチＰ２も、タイヤ周方向に同じとされている。

第１凹部９Ａの第３エッジ２３と、これとタイヤ周方向で隣接する第１凹部９Ａの第３エッジ２３との間のタイヤ周方向の長さＬｃは、タイヤ半径方向の外側に向かって連続して大きくなっている。同様に、第２凹部９Ｂの第３エッジ２３と、これとタイヤ周方向で隣接する第２凹部９Ｂの第３エッジ２３との間のタイヤ周方向の長さＬｄは、タイヤ半径方向の外側に向かって連続して大きくなっている。これにより、各凹部９間において、走行時に大きな荷重の作用しやすいタイヤ半径方向の外側の部分の剛性を維持することができるので、耐ＳＦＣ性能を高めることができる。

図５に示されるように、複数の第１凹部９Ａの底面１２とビード補強層８との間の最短距離Ｌｘは、第１凹部９Ａの深さｄ１の２．５～３．５倍であるのが望ましい。また、複数の第２凹部９Ｂの底面１２とビード補強層８との間の最短距離Ｌｙは、第２凹部９Ｂの深さｄ２の２．５～５．５倍であるのが望ましい。これにより、第１凹部９Ａ及び第２凹部９Ｂによる冷却効果の向上と剛性の維持とが両立されて、ビード部４の耐久性能と耐ＳＦＣ性能とがバランスよく向上する。最短距離Ｌｘと第１凹部９Ａの深さｄ１の比（Ｌｘ／ｄ１）は、最短距離Ｌｙと第２凹部９Ｂの深さｄ２の比（Ｌｙ／ｄ２）よりも小さいほうが望ましい。

本実施形態のビード部４には、ビード補強層８とカーカス６との間に配されるＵ字状の補強層２７が設けられている。補強層２７は、例えば、複数本のスチールコード又は有機繊維コードをトッピングゴムで被覆したコードプライである。

補強層２７は、本実施形態では、カーカス６に沿って延びており、ビード補強層８とカーカス６との接触を防いでいる。本実施形態の補強層２７は、本体部６ａに沿って延びる第１部分２７ａと、折返し部６ｂに沿って延びる第２部分２７ｂとを含んでいる。第２部分２７ｂのタイヤ半径方向の外端２７ｅを通るタイヤ軸方向線ｘ５は、例えば、凹部９と交わる位置に配される。タイヤ軸方向線ｘ５は、本実施形態では、第１凹部９Ａと交わる位置に配されている。第２部分２７ｂの外端２７ｅは、例えば、タイヤ軸方向線ｘ３よりもタイヤ半径方向の内側に位置している。

図８は、本実施形態のタイヤ１を製造するための周知構造の加硫金型３０の断面図である。図８に示されるように、加硫金型３０において、金型クリップ幅ＷＦと正規リム（図示省略）のリム幅（ＪＡＴＭＡ等参照）ＷＡ（図１に示す）の比ＷＡ／ＷＦは、１．０２～１．１７とするのが好ましい。金型クリップ幅ＷＦは、本明細書では、タイヤ１のビードベースラインＢＬと一致する位置での加硫金型３０の内腔面３０ａのタイヤ軸方向長さである。比ＷＡ／ＷＦが１．０２未満の場合、タイヤ１へ内圧を充填しにくくなる。比ＷＡ／ＷＦが１．１７を超える場合、走行時に生じる歪が大きくなり、耐ＳＦＣ性能が悪化するおそれがある。ビードベースラインＢＬは、リムのリム径（ＪＡＴＭＡ等参照）を規定する線である。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

図１の基本構造を有するサイズ３１５／８０Ｒ２２．５の重荷重用の空気入りタイヤが、表１の仕様に基づいて試作された。そして各試供タイヤの耐ＳＦＣ性能についてテストが行われた。テスト方法は、以下のとおりである。各試供タイヤは、ビード補強層の有無及び凹部の形状を除いて全て同じ仕様である。

＜耐ＳＦＣ性能＞
各試供タイヤを下記の条件にてドラム上を走行させつつ、オゾン発生装置によってビード部の凹部にオゾンを吹き付けて、ＳＦＣの発生状況が確認された。テスト結果は、テスターの官能によって３点満点で評価された。
リム：２２．５×９．００
内圧：８３０kPa
荷重：３８．５６kN
速度：４０km/h
オゾン濃度：５０±５pphm
走行時間：４００時間
角度θ１：鈍角
ｄａ：１．８mm

表に示すように、実施例のタイヤは、比較例のタイヤに比して、耐ＳＦＣ性能に優れている。また、実施例のタイヤは、ビード部の耐久性能が高く維持されていることが判明している。

［付記］
本発明は以下の態様を含む。

［本発明１］
一対のビード部を含む空気入りタイヤであって、
前記一対のビード部の少なくとも一方の外表面には、複数の凹部がタイヤ周方向に配列されており、
前記複数の凹部は、それぞれ、前記外表面からタイヤ軸方向の内側に延びる側壁面と、前記凹部の深さを規定する底面とを含み、
前記複数の凹部の少なくとも１つは、タイヤ回転軸を含む前記凹部の断面において、
タイヤ半径方向外側に位置する前記側壁面と、前記底面とは円弧部を介して滑らかに接続されており、
前記円弧部は、前記凹部の深さ以上の曲率半径を有する、
空気入りタイヤ。
［本発明２］
前記円弧部の曲率半径は、１．８mm以上である、本発明１に記載の空気入りタイヤ。
［本発明３］
前記側壁面と前記外表面との交差位置において、前記側壁面と前記外表面との間の角度は鈍角であり、かつ、前記交差位置に立てた前記外表面の法線と前記側壁面との間の角度は、１０～３０度である、本発明１又は２に記載の空気入りタイヤ。
［本発明４］
前記複数の凹部は、それぞれ、前記外表面に開口エッジを有し、
前記開口エッジは、タイヤ周方向に延びる第１エッジと、前記第１エッジのタイヤ半径方向の内側をタイヤ周方向に延びる第２エッジと、前記第１エッジと前記第２エッジとの間をタイヤ半径方向に延びる一対の第３エッジと、前記第１エッジと前記第２エッジとの間のタイヤ半径方向距離である凹部高さとを含み、
前記第１エッジと、前記一対の第３エッジとは、それぞれ、第１円弧エッジを介して滑らかに接続されており、
前記少なくとも一つの凹部の前記凹部高さは、前記第１円弧エッジの曲率半径の１～１０倍である、本発明１ないし３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
［本発明５］
前記第２エッジと、前記一対の第３エッジとは、それぞれ、第２円弧エッジを介して滑らかに接続されており、
前記第１円弧エッジの前記曲率半径は、前記第２円弧エッジの曲率半径以上である、本発明４に記載の空気入りタイヤ。
［本発明６］
前記少なくとも一つの凹部の深さは、前記凹部高さの０．１～０．３倍である、本発明４又は５に記載の空気入りタイヤ。
［本発明７］
前記複数の凹部は、タイヤ周方向に配列された複数の第１凹部と、前記第１凹部よりもタイヤ半径方向外側でタイヤ周方向に配列された複数の第２凹部とを含み、
前記第２凹部の前記第１円弧エッジの前記曲率半径は、前記第１凹部の前記第１円弧エッジの前記曲率半径よりも大きい、本発明４ないし６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
［本発明８］
カーカスをさらに含み、
前記カーカスは、前記一対のビード部のそれぞれに埋設されたビードコアの間を延びる本体部と、前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向の内側から外側に折り返された折返し部とを含むカーカスプライを含み、
前記少なくとも一つの凹部は、前記折返し部のタイヤ半径方向の外端を通るタイヤ軸方向線と交わる位置に設けられている、本発明１ないし７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
［本発明９］
前記折返し部のタイヤ軸方向外側に、タイヤ半径方向に延びるビード補強層がさらに配されており、
前記少なくとも一つの凹部は、前記折返し部のタイヤ半径方向の外端を通るタイヤ軸方向線と交わる位置に設けられている、本発明８に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１０］
前記複数の凹部は、タイヤ周方向に配列された複数の第１凹部と、前記第１凹部よりもタイヤ半径方向外側でタイヤ周方向に配列された複数の第２凹部とを含み、
前記複数の第２凹部の前記底面と前記ビード補強層との間の最短距離は、前記第２凹部の深さの２．５～５．５倍である、本発明９に記載の空気入りタイヤ。

１ 空気入りタイヤ
４ ビード部
４ｓ 外表面
９ 凹部
１１ 側壁面
１１ａ 側壁面
１２ 底面
１３ 円弧部
ｄａ 深さ
ｒａ 曲率半径

少なくとも一つの凹部９の深さｄａ（図３に示す）は、凹部９の凹部高さｈａの０．１倍以上が望ましく、０．１５倍以上がさらに望ましく、０．３倍以下が望ましく、０．２５倍以下がさらに望ましい。凹部９の深さｄａが凹部高さｈａの０．１倍以上であるので、乱流を効果的に生じさせることができる。凹部９の深さｄａが凹部高さｈａの０．３倍以下であるので、凹部９に生じる歪を緩和することができる。特に限定されるものではないが、凹部９の深さｄａは、１．０mm以上が望ましく、４．０mm以下が望ましい。

第２凹部９Ｂの第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒ４は、第１凹部９Ａの第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒ３よりも大きく形成されている。これにより、より大きな荷重が作用する第２凹部９Ｂ近傍の剛性が高く維持されるので、歪によるＳＦＣの発生が抑制される。特に限定されるものではないが、第２凹部９Ｂの第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒ４は、第１凹部９Ａの第１円弧エッジ２４の曲率半径ｒ３の１．２倍以上が望ましく、１．５倍以上がさらに望ましく、３倍以下が望ましく、２．５倍以下がさらに望ましい。

表１に示すように、実施例のタイヤは、比較例のタイヤに比して、耐ＳＦＣ性能に優れている。また、実施例のタイヤは、ビード部の耐久性能が高く維持されていることが判明している。

［本発明１］
一対のビード部を含む空気入りタイヤであって、
前記一対のビード部の少なくとも一方の外表面には、複数の凹部がタイヤ周方向に配列されており、
前記複数の凹部は、それぞれ、前記外表面からタイヤ軸方向の内側に延びる側壁面と、前記凹部の深さを規定する底面とを含み、
前記複数の凹部の少なくとも１つは、タイヤ回転軸を含む前記凹部の断面において、
タイヤ半径方向外側に位置する前記側壁面と、前記底面とは円弧部を介して滑らかに接続されており、
前記円弧部は、前記凹部の深さ以上の曲率半径を有する、
空気入りタイヤ。
［本発明２］
前記円弧部の曲率半径は、１．８mm以上である、本発明１に記載の空気入りタイヤ。
［本発明３］
前記側壁面と前記外表面との交差位置において、前記側壁面と前記外表面との間の角度は鈍角であり、かつ、前記交差位置に立てた前記外表面の法線と前記側壁面との間の角度は、１０～３０度である、本発明１又は２に記載の空気入りタイヤ。
［本発明４］
前記複数の凹部は、それぞれ、前記外表面に開口エッジを有し、
前記開口エッジは、タイヤ周方向に延びる第１エッジと、前記第１エッジのタイヤ半径方向の内側をタイヤ周方向に延びる第２エッジと、前記第１エッジと前記第２エッジとの間をタイヤ半径方向に延びる一対の第３エッジと、前記第１エッジと前記第２エッジとの間のタイヤ半径方向距離である凹部高さとを含み、
前記第１エッジと、前記一対の第３エッジとは、それぞれ、第１円弧エッジを介して滑らかに接続されており、
前記少なくとも一つの凹部の前記凹部高さは、前記第１円弧エッジの曲率半径の１～１０倍である、本発明１ないし３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
［本発明５］
前記第２エッジと、前記一対の第３エッジとは、それぞれ、第２円弧エッジを介して滑らかに接続されており、
前記第１円弧エッジの前記曲率半径は、前記第２円弧エッジの曲率半径以上である、本発明４に記載の空気入りタイヤ。
［本発明６］
前記少なくとも一つの凹部の深さは、前記凹部高さの０．１～０．３倍である、本発明４又は５に記載の空気入りタイヤ。
［本発明７］
前記複数の凹部は、タイヤ周方向に配列された複数の第１凹部と、前記第１凹部よりもタイヤ半径方向外側でタイヤ周方向に配列された複数の第２凹部とを含み、
前記第２凹部の前記第１円弧エッジの前記曲率半径は、前記第１凹部の前記第１円弧エッジの前記曲率半径よりも大きい、本発明４ないし６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
［本発明８］
カーカスをさらに含み、
前記カーカスは、前記一対のビード部のそれぞれに埋設されたビードコアの間を延びる本体部と、前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向の内側から外側に折り返された折返し部とを含むカーカスプライを含み、
前記少なくとも一つの凹部は、前記折返し部のタイヤ半径方向の外端を通るタイヤ軸方向線と交わる位置に設けられている、本発明１ないし７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
［本発明９］
前記折返し部のタイヤ軸方向外側に、タイヤ半径方向に延びるビード補強層がさらに配されており、
前記少なくとも一つの凹部は、前記ビード補強層のタイヤ半径方向の外端を通るタイヤ軸方向線と交わる位置に設けられている、本発明８に記載の空気入りタイヤ。
［本発明１０］
前記複数の凹部は、タイヤ周方向に配列された複数の第１凹部と、前記第１凹部よりもタイヤ半径方向外側でタイヤ周方向に配列された複数の第２凹部とを含み、
前記複数の第２凹部の前記底面と前記ビード補強層との間の最短距離は、前記第２凹部の深さの２．５～５．５倍である、本発明９に記載の空気入りタイヤ。

Claims (10)

1. 一対のビード部を含む空気入りタイヤであって、
   前記一対のビード部の少なくとも一方の外表面には、複数の凹部がタイヤ周方向に配列されており、
   前記複数の凹部は、それぞれ、前記外表面からタイヤ軸方向の内側に延びる側壁面と、前記凹部の深さを規定する底面とを含み、
   前記複数の凹部の少なくとも１つは、タイヤ回転軸を含む前記凹部の断面において、
   タイヤ半径方向外側に位置する前記側壁面と、前記底面とは円弧部を介して滑らかに接続されており、
   前記円弧部は、前記凹部の深さ以上の曲率半径を有する、
   空気入りタイヤ。
2. 前記円弧部の曲率半径は、１．８mm以上である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記側壁面と前記外表面との交差位置において、前記側壁面と前記外表面との間の角度は鈍角であり、かつ、前記交差位置に立てた前記外表面の法線と前記側壁面との間の角度は、１０～３０度である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記複数の凹部は、それぞれ、前記外表面に開口エッジを有し、
   前記開口エッジは、タイヤ周方向に延びる第１エッジと、前記第１エッジのタイヤ半径方向の内側をタイヤ周方向に延びる第２エッジと、前記第１エッジと前記第２エッジとの間をタイヤ半径方向に延びる一対の第３エッジと、前記第１エッジと前記第２エッジとの間のタイヤ半径方向距離である凹部高さとを含み、
   前記第１エッジと、前記一対の第３エッジとは、それぞれ、第１円弧エッジを介して滑らかに接続されており、
   前記少なくとも一つの凹部の前記凹部高さは、前記第１円弧エッジの曲率半径の１～１０倍である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
5. 前記第２エッジと、前記一対の第３エッジとは、それぞれ、第２円弧エッジを介して滑らかに接続されており、
   前記第１円弧エッジの前記曲率半径は、前記第２円弧エッジの曲率半径以上である、請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記少なくとも一つの凹部の深さは、前記凹部高さの０．１～０．３倍である、請求項４に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記複数の凹部は、タイヤ周方向に配列された複数の第１凹部と、前記第１凹部よりもタイヤ半径方向外側でタイヤ周方向に配列された複数の第２凹部とを含み、
   前記第２凹部の前記第１円弧エッジの前記曲率半径は、前記第１凹部の前記第１円弧エッジの前記曲率半径よりも大きい、請求項５に記載の空気入りタイヤ。
8. カーカスをさらに含み、
   前記カーカスは、前記一対のビード部のそれぞれに埋設されたビードコアの間を延びる本体部と、前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向の内側から外側に折り返された折返し部とを含むカーカスプライを含み、
   前記少なくとも一つの凹部は、前記折返し部のタイヤ半径方向の外端を通るタイヤ軸方向線と交わる位置に設けられている、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
9. 前記折返し部のタイヤ軸方向外側に、タイヤ半径方向に延びるビード補強層がさらに配されており、
   前記少なくとも一つの凹部は、前記折返し部のタイヤ半径方向の外端を通るタイヤ軸方向線と交わる位置に設けられている、請求項８に記載の空気入りタイヤ。
10. 前記複数の凹部は、タイヤ周方向に配列された複数の第１凹部と、前記第１凹部よりもタイヤ半径方向外側でタイヤ周方向に配列された複数の第２凹部とを含み、
    前記複数の第２凹部の前記底面と前記ビード補強層との間の最短距離は、前記第２凹部の深さの２．５～５．５倍である、請求項９に記載の空気入りタイヤ。

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