WO2015029928A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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- B60C13/00—Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof
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Definitions
- the present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a design of a sidewall surface of the pneumatic tire.
- a pneumatic tire in which there is no spew or spew mark on the sidewall surface and the air resistance can be reduced (Patent Document 1).
- a plurality of recesses are provided in a first region including the tire maximum width position on the sidewall surface of the pneumatic tire, and around each of the recesses, a plurality of extending in one direction so as to cover each of the recesses A linear trough is provided and serrated. Providing a plurality of recesses in the region including the tire maximum width position on the sidewall surface of the pneumatic tire can reduce the air resistance caused by the rolling of the pneumatic tire, which is effective in improving fuel consumption.
- the thickness of the rubber of the sidewall (hereinafter also referred to as a side gauge) is reduced.
- a side gauge is made thin, an appearance defect that causes irregularities on the sidewall surface occurs with a high probability.
- the sheet-like carcass member is wound once on the tire molding drum, and the winding start end and the winding end end of the carcass member are partially overlapped and joined.
- the thickness of the overlapped portion becomes thick, and this portion appears as irregularities on the sidewall surface in the final tire.
- this unevenness is conspicuous. This poor appearance does not adversely affect the durability and other athletic performance of the tire, but gives the user a concern that the tire may be a defective product with low durability and other athletic performance.
- an object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can reduce air resistance at the time of rolling of the tire and make the unevenness caused by the tire structure or the like less noticeable on the sidewall surface.
- One embodiment of the present invention is a pneumatic tire having a sidewall portion.
- the sidewall portion includes a plurality of dimple-like recesses arranged at intervals on any one of n (n is a natural number of 4 or more) concentric circles centering on the rotation center O 1 of the tire. It has a pattern area provided with n number of recess rows.
- the equivalent circle diameter of the plurality of recesses is constant on the circumference of the same concentric circle provided with the plurality of recesses, and increases or decreases as the radius of the concentric circle increases.
- the equivalent circle diameter of the plurality of recesses periodically varies along the circumferential direction of the concentric circle.
- the circle equivalent diameter of the recess is preferably 1.0 to 5.0 mm.
- the depth of the recess is preferably 0.3 to 1.5 mm.
- a plurality of linear valleys extending in one direction are provided in a portion other than the portion where the plurality of concave portions are formed in the pattern region.
- the ratio of the total area of the plurality of recesses to the area of the portion provided with the plurality of linear valleys is preferably 25% to 60%.
- the pattern region is preferably provided in a region having a height of 30% to 80% of the tire cross-section height in the tire radial direction from the innermost end portion in the tire radial direction of the sidewall portion.
- the sidewall portion has a non-decorated region consisting of a smooth surface on the sidewall surface in at least two locations in the tire circumferential direction,
- a non-decorated region consisting of a smooth surface on the sidewall surface in at least two locations in the tire circumferential direction
- the rubber member used for the sidewall portion has a hardness according to JIS of 45 to 60.
- air resistance during rolling of the tire can be reduced, and unevenness caused by the tire structure and the like can be made inconspicuous on the sidewall surface.
- the pneumatic tire of the present embodiment (hereinafter simply referred to as a tire) will be described in detail.
- the pneumatic tire of this embodiment described below is applied to, for example, a tire for a passenger car, but can also be applied to a tire for a small truck or a tire for a bus / truck.
- the pneumatic tire of this embodiment described below is a passenger tire.
- the tire width direction is a direction parallel to the rotation axis of the pneumatic tire.
- the outer side in the tire width direction is the side away from the tire center line CL representing the tire equatorial plane in the tire width direction.
- the inner side in the tire width direction is a side closer to the tire center line CL in the tire width direction.
- the tire circumferential direction is a direction that rotates around the rotation axis of the pneumatic tire as the center of rotation.
- the tire radial direction is a direction orthogonal to the rotation axis of the pneumatic tire.
- the outer side in the tire radial direction refers to the side away from the rotation axis.
- the inner side in the tire radial direction refers to the side approaching the rotation axis.
- FIG. 1 shows a profile cross-sectional view of a tire 10 of the present embodiment.
- the tire 10 includes a tread portion 10T having a tread pattern, a pair of bead portions 10B, and a pair of bead portions 10B and a pair of side portions 10S that are connected to the tread portion 10T.
- the tire 10 includes a carcass ply layer 12, a belt layer 14, and a bead core 16 as a skeleton material. Around these skeleton materials, a tread rubber member 18, a side rubber member 20, and a bead filler rubber member 22. And a rim cushion rubber member 24 and an inner liner rubber member 26.
- the carcass ply layer 12 is made of a carcass ply material in which organic fibers are covered with rubber.
- the carcass ply material is wound between a pair of annular bead cores 16 and extends outward in the tire radial direction, so that the carcass ply layer 12 has a toroidal shape.
- a belt layer 14 is provided outside the carcass ply layer 12 in the tire radial direction.
- the belt layer 14 is composed of two belt members 14a and 14b.
- the belt members 14a and 14b are members in which rubber is coated on a steel cord disposed at a predetermined angle, for example, 20 to 30 degrees with respect to the tire circumferential direction.
- the lower belt material 14a has a longer width in the tire width direction than the upper belt material 14b.
- the inclination directions of the steel cords of the two-layer belt materials 14a and 14b are opposite to each other. For this reason, the steel cords of the belt members 14a and 14b are interlaced.
- the belt members 14a and 14b suppress the expansion of the carcass ply layer 12 due to the filled air pressure.
- a tread rubber member 18 is provided on the outer side of the belt layer 14 in the tire radial direction.
- Side rubber members 20 that form side portions 10S are connected to both ends of the tread rubber member 18.
- a rim cushion rubber member 24 is provided at the inner end in the tire radial direction of the side rubber member 20. The rim cushion rubber member 24 comes into contact with a rim on which the tire 10 is mounted.
- a bead filler rubber member 22 is provided on the outer side in the tire radial direction of the bead core 16 so as to be sandwiched between the carcass ply layers 12 wound around the bead core 16.
- An inner liner rubber member 26 that suppresses air leakage is provided on the inner surface of the tire 10.
- the inner surface of the tire 10 faces a tire cavity region that is filled with air surrounded by the tire 10 and the rim.
- the tire 10 includes a two-layer belt cover layer 30 formed by coating organic fibers with rubber.
- the belt cover layer 30 covers the belt layer 14 from the outer side in the tire radial direction of the belt layer 14.
- the tire 10 may include a bead reinforcing material between the carcass layer 12 and the bead filler rubber member 22.
- the tire structure of the tire 10 of the present embodiment is not limited to the above structure, and may be a known structure or a novel structure.
- the tread pattern of the tire 10 of the present embodiment is not particularly limited.
- FIG. 2 is a view showing the surface of the side portion 10S.
- the side portion 10S has an information display area 32, a pattern area 34, and an undecorated area 36 on the sidewall surface.
- Such a sidewall pattern of the side portion 10S is provided on both side surfaces of the pneumatic tire, but may be provided only on one side surface. When provided only on one side surface, it is preferable to provide the pattern region 34 of the present embodiment on the surface of the tire 10 that faces the outside of the vehicle when mounted on the vehicle.
- the information display area 32 is provided adjacent to the inner side in the tire radial direction of the pattern area 34 along the bead portion 10B. Information such as the tire size, model number, and country of manufacture is written in the information display area 32.
- the non-decorative region 36 is formed of a smooth surface where the valley portion 50 is not provided, and is provided adjacent to the pattern region 34 on the periphery of the side portion 10S.
- the undecorated region 36 is preferably provided at at least two locations in the tire circumferential direction. In the undecorated area 36, a mark such as a tire name and a tire manufacturer's trademark may be displayed.
- the undecorated region 36 has a certain width in the tire radial direction.
- the length of the undecorated region 36 in the tire circumferential direction is provided so as to increase toward the outer side in the tire radial direction.
- the angles formed by two straight lines connecting both ends of the arc in the tire radial direction outer peripheral side of each undecorated region 36 and the tire rotation center O 1 are ⁇ 1 , ⁇ 2 .
- ⁇ 1 ′ and ⁇ 2 ′ are angles formed by two straight lines connecting both ends of the arc on the inner circumferential side in the tire radial direction of the region 36 and the tire rotation center, ⁇ 1 > ⁇ 1 ′ and ⁇ 2 > ⁇ 2 'Is preferred.
- the pattern area 34 is provided adjacent to the outer side of the information display area 32 in the tire radial direction so as to go around the side portion 10S.
- the pattern area 34 is a position where an undecorated area 36 in the tire circumferential direction is provided, and the height in the tire radial direction is small.
- the pattern region 34 is provided in a region having a distance of 30% to 80% of the tire cross-section height H in the tire radial direction from the innermost end portion in the tire radial direction of the sidewall portion. This is preferable in that it is attracted to the side pattern by the change in the interval of the recesses 60.
- the tire cross-section height H is a radial direction in which the distance from the tire rotation center of the tread portion 10 ⁇ / b> T is maximum from the innermost end portion of the tire bead portion 10 ⁇ / b> B in the tire radial direction. This is the distance in the tire radial direction to the position.
- the pattern area 34 includes the tire maximum width position.
- the tire maximum width position refers to a position in the tire radial direction where the tire width in the tire width direction is maximum.
- the tire width refers to the maximum width between the side portions on both sides obtained by mounting on a rim determined by JATMA, ETRTO or TRA and filling with a predetermined air pressure.
- FIG. 3 is an enlarged view of a part of the pattern region 34 on the sidewall surface of the side portion 10S.
- the pattern region 34 is provided with a plurality of linear valley portions 50 and a plurality of concave portions (portions with white circles ⁇ in FIG. 2).
- the direction in which the plurality of valley portions 50 extend may be any direction, but is preferably provided in a region excluding the inside of the concave portion 60 of the pattern region 34 so as to extend radially in the tire radial direction.
- a ridge 52 is formed between the valleys 50 adjacent to each other, and a serration pattern composed of the valley 50 and the ridge 52 is formed.
- unevenness is formed on the surface of the vulcanization mold by serration processing, and the tire is pressure-cured in the vulcanization mold at the time of vulcanization, whereby the pattern region 34 on the surface of the sidewall 10S of the tire 10 is The valley 50 and the ridge 52 can be formed.
- the ratio of the total area of the plurality of recesses 60 to the area of the serrated portion (portion having the serration pattern) is 25%. It is preferable to be 60% from the viewpoint of reducing air resistance.
- the area ratio is less than 25%, the air resistance cannot be reduced, and the recess 60 becomes too sparse, and the pattern in the pattern region 34 hardly attracts the viewer's line of sight. The appearing irregularities are easily recognized.
- the area ratio exceeds 60%, the air resistance cannot be reduced.
- the area ratio is more preferably 30 to 45%.
- the recess 60 has a dimple shape that is recessed in a spherical shape, and the contour of the recess 60 is preferably circular.
- a plurality of recesses 60 along the tire circumferential direction, and has a concave portion rows are disposed at equal intervals in the circumferential direction at intervals on the circumference of concentric circles around the tire rotation center O 1.
- “equal intervals” means that the distances (center intervals) between the centers of the recesses 60 are equal.
- the recessed part 60 is not circular, it means that the distance between the gravity centers of the recessed part 60 is equal intervals.
- the pattern region 34 has n such recess rows (n is a natural number of 4 or more).
- D k continuously increases that D k always increases as k increases, that is, D 1 ⁇ D 2 ⁇ D 3 ⁇ ... ⁇ D n-1 Is established.
- D max When the maximum value of D k is D max and the minimum value is D min , it is preferable that 4.0 ⁇ D max / D min ⁇ 10.0. If D max / D min is less than 4.0, the density change of the recesses 60 is insufficient, and the effect of making the unevenness unnoticeable becomes small. On the other hand, if D max / D min exceeds 10.0, the distance between the concave portions 60 in the D max portion becomes too large, and the effect of making the concave and convex portions not conspicuous by the concave portions 60 is reduced.
- D k increases continuously or stepwise with increasing k has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, D k increases continuously or stepwise with increasing k. May decrease.
- the contour shape of the recess 60 is not limited to a circle, but may be an elliptical shape or a shape close to a polygonal shape (for example, a rectangle).
- the equivalent circle diameter of the recess 60 (the diameter of a circle having the same area as the occupied area) is larger than the interval between the valley portions 50.
- the area occupied by the recess 60 is the area occupied by the recess 60 on the surface of the sidewall 10S. If the contour shape of the recess 60 is circular, the equivalent circle diameter is equal to the diameter.
- the equivalent circle diameter of the recess 60 is, for example, 1.0 to 5.0 mm.
- the equivalent circle diameter of the recess 60 is smaller than 1.0 mm, turbulent flow of the air surrounding the rolling tire 10 due to the recess 60 is difficult to occur. For this reason, the effect of reducing the air resistance due to the laminar flow is reduced, and the fuel consumption of the traveling vehicle is deteriorated. If the equivalent circular diameter of the recess 60 is smaller than 1.0 mm, the vulcanization mold is difficult to process, the accuracy of the mold is insufficient, and the visibility of each recess 60 is deteriorated, and the surface of the sidewall 10S is uneven. The effect of not conspicuous is reduced.
- the equivalent circle diameter of the recess 60 is larger than 5.0 mm, the difference D k between adjacent two terms of the radius R n of the concentric circle in which the recess 60 is disposed cannot be made sufficiently small. Moreover, the visibility of each recessed part 60 worsens and the effect which does not make the unevenness
- the equivalent circle diameter of the recess 60 is preferably 3 to 10 times the interval between the adjacent valley portions 50.
- the recesses 60 arranged on one concentric circle are preferably arranged alternately with the recesses 60 arranged in another concentric circle adjacent to the concentric circle in the tire circumferential direction, but the present invention is not limited to this. .
- the plurality of recesses 60 all have the same depth, but need not necessarily have the same depth. In the present embodiment, all of the plurality of valleys 50 have the same depth, but need not necessarily have the same depth.
- the depth of the recess 60 from the sidewall surface is preferably deeper than the depth of the valley 50 from the sidewall surface. Specifically, the depth of the recess is preferably 0.3 to 1.5 mm.
- the sidewall surface serving as a reference for the depth refers to the smooth surface 56 of the non-decorated region 36.
- the depth of the recess 60 By making the depth of the recess 60 deeper than the depth of the valley 50, it is possible to effectively prevent the appearance defect caused by air collecting between the tire sidewall and the vulcanization mold surface during vulcanization. And air resistance can be effectively reduced.
- a rubber material of the side portion 10S of the pattern region 34 hardness (hardness measured using a type A durometer at a temperature of 20 ° C. in accordance with a durometer hardness test specified in JIS K6253) of 45 to 60 Rubber can be used. When rubber having such hardness is used, poor appearance due to air retention during vulcanization hardly occurs.
- the size (equivalent circle diameter) of the plurality of recesses 60 may change along the tire radial direction. That is, the equivalent circle diameter of the recess 60 the larger the radius R n of concentric circles in which a plurality of recesses are provided may be increased or decreased.
- the equivalent circle diameter of the plurality of recesses 60 is constant in the same concentric circle in which the recesses are provided.
- the equivalent circle diameter of the recess 60 has a change of at least three stages.
- the change in the equivalent circle diameter of the recess 60 may be a continuous change or an intermittent change.
- d 1 ⁇ d 2 ⁇ d 3 ⁇ ... ⁇ d n and d 1 ⁇ d n May be established. That is, the equivalent circle diameter of the recess 60 may be increased toward the outer side in the tire radial direction.
- d 1 ⁇ d 2 ⁇ d 3 ⁇ ... ⁇ d n and d 1> d n may be established. In other words, the equivalent circle diameter of the recess 60 may be reduced toward the outer side in the tire radial direction.
- the equivalent circle diameter of the concave portion 60 is smaller toward the outermost and innermost portions in the tire radial direction, and the equivalent circular diameter of the concave portion 60 is from the outermost or innermost portion toward the intermediate position in the tire radial direction. It may be made larger. Further, as shown in FIG. 7, the equivalent circle diameter of the concave portion 60 is larger toward the outermost and innermost portions in the tire radial direction, and the equivalent circular diameter of the concave portion 60 is from the outermost or innermost portion toward the intermediate position in the tire radial direction. It may be made smaller. Further, as shown in FIG. 8, the equivalent circle diameter of the recess 60 may periodically change along the tire radial direction.
- the maximum depth of the recess 60 is preferably constant regardless of the size of the equivalent circle diameter.
- the edge of the largest recess 60 can be obtained by making the maximum depth constant regardless of the size of the recess 60. Since the inclination angle in the depth direction of the bottom surface in the vicinity is smaller than the inclination angle in the depth direction of the bottom surface in the vicinity of the edge of the smallest concave portion 60, the light reflection angle on the bottom surface of the concave portion 60 is the size of the concave portion 60. It depends on.
- the plurality of recesses 60 arranged on the circumference of the same concentric circle may periodically change the equivalent circle diameter along the tire circumferential direction, as shown in FIGS. .
- the angular frequency (number of cycles per round) and the phase of the change of the equivalent circle diameter of the recess 60 are the same in a plurality of concentric circles in which the recesses 60 are arranged. That is, as shown in FIGS. 9 and 10, the equivalent circle diameters of the plurality of recesses 60 adjacent to each other in the tire circumferential direction are substantially the same. It is preferable.
- the circle-equivalent diameter of the plurality of recesses 60 periodically changes in size along the tire radial direction or the tire circumferential direction.
- the pattern of the pattern area 34 that appears to form a density in the tire circumferential direction is obscured. For this reason, the unevenness
- Example, conventional example, comparative example In order to investigate the effect of this embodiment, a tire having a sidewall pattern as shown in FIG. 2 was produced.
- the size of the produced tire is 195 / 65R15 91H.
- the manufactured tire was viewed from a distance of 1 m from the tire, and whether or not the irregularities actually appearing on the tire sidewall surface (excluding serrations and irregularities due to the concave portions 60) were visually recognized (surface) The visibility of the unevenness was investigated.
- Tables 1 and 2 below show the specifications and evaluation results of Examples 1 to 10, conventional examples, and comparative examples.
- the difference D k between the radii of adjacent concentric circles in which the recesses 60 are arranged was increased stepwise.
- the difference D k between the radii of adjacent concentric circles in which the concave portions 60 are arranged was continuously increased.
- the radius difference Dk between adjacent concentric circles in which the recesses 60 are arranged is the same.
- D max / D min was as shown in Table 1.
- serrations were applied to portions other than the formation of the recess 60 in the pattern region.
- the interval between the valley portions 50 was 1.0 mm.
- the shape of the recess 60 is a perfect circular recess, and the bottom surface of the recess 60 is spherical.
- the number of types of diameters of the recesses, the values of the diameter, and the depth were as shown in Tables 1 and 2.
- the recesses 60 are arranged such that the recesses 60 on the inner side in the tire radial direction have smaller diameters and the diameters of the recesses 60 increase toward the outer side in the tire radial direction.
- Tables 1 and 2 show the values of (2 ⁇ ) / 2 ⁇ , where ⁇ is the sum of angles formed by two straight lines connecting both ends in the tire circumferential direction of each undecorated region and the tire rotation center. did. In the comparative example, no undecorated area was provided.
- the unevenness due to the tire structure or the like can be made inconspicuous on the surface of the sidewall 10S by the pattern of the recesses that reduces the air resistance at the time of tire rolling.
- Example 11 the visibility of the surface irregularities was evaluated by changing the direction of change in the diameter of the recesses.
- the recesses 60 were arranged so that the distance d k in the tire radial direction increased continuously.
- serration processing was performed on a portion other than the formation of the concave portion 60 in the pattern region.
- the interval between the valley portions 50 was 1.0 mm.
- the number of types, the diameter, and the depth of the recess diameter were all the same as in Example 6.
- Example 11 the configuration as shown in FIG. 5, that is, the concave portion 60 on the inner side in the tire radial direction has a larger diameter, and the diameter of the concave portion 60 decreases toward the outer side in the tire radial direction.
- Example 12 the diameter of the recess 60 on the inner and inner sides in the tire radial direction is small, the diameter of the recess 60 increases toward the intermediate position in the tire radial direction, and the tire radial direction is increased. It arranged so that the diameter of the recessed part 60 might become the maximum in an intermediate position.
- Example 13 the diameter of the recess 60 on the inner and inner sides in the tire radial direction is large, the diameter of the recess 60 decreases toward the middle position in the tire radial direction, and the tire radial direction is shown in FIG. It arranged so that the diameter of the recessed part 60 might become the minimum in an intermediate position.
- Example 14 the configuration as shown in FIG.
- Example 8 that is, the diameter of the recess 60 was arranged so as to periodically vary in the tire radial direction.
- Example 15 the configuration shown in FIGS. 9 and 10, that is, the diameter of the recess 60 was arranged so as to periodically vary in the tire circumferential direction. The results are shown in Table 3.
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Abstract
タイヤ転動時の空気抵抗を低減するとともに、タイヤ構造等に起因する凹凸をサイドウォール表面において目立ち難くすることができる空気入りタイヤを提供する。サイドウォール部は、タイヤの側面視において、タイヤの回転中心O1を中心とするn個(nは4以上の自然数)の同心円のいずれかの円周上に間隔を空けて配置された複数のディンプル状の凹部を有する凹部列をn個備える模様領域を有する。n個の円の半径を小さい順にR1、R2、…、Rnとしたとき、Rnの隣接二項間の差Dk=Rk+1-Rk(kは自然数、1<k≦n-1)は正かつkの増加とともに連続的に又は段階的に増加又は減少する。
Description
本発明は、空気入りタイヤに関し、特に、空気入りタイヤのサイドウォール表面のデザインに関する。
近年、空気入りタイヤを装着する車両の燃費向上および車両の最高速度の向上のために、空気入りタイヤの転がり抵抗を低減することが求められている。空気入りタイヤの転がり抵抗を低減するために、空気入りタイヤの構造やトレッドパターンデザイン等を変更した種々の形態が提案されている。
車両の燃費向上および車両の最高速度の向上のために、転動中の空気入りタイヤの空気抵抗を低減することも提案されている。空気入りタイヤの空気抵抗は、トレッド部表面に設けられたトレッドパターンの凹凸やサイドウォール表面に設けられた標章やパターンの凹凸に影響される。
車両の燃費向上および車両の最高速度の向上のために、転動中の空気入りタイヤの空気抵抗を低減することも提案されている。空気入りタイヤの空気抵抗は、トレッド部表面に設けられたトレッドパターンの凹凸やサイドウォール表面に設けられた標章やパターンの凹凸に影響される。
例えば、サイドウォール表面にスピューまたはスピュー跡が無く、空気抵抗を低減することができる空気入りタイヤが知られている(特許文献1)。
当該空気入りタイヤのサイドウォール表面のタイヤ最大幅位置を含む第1の領域に、複数の凹部が設けられ、前記凹部それぞれの周りには、前記凹部それぞれを覆うように、一方向に延びた複数の線状の谷部が設けられてセレーション加工が施されている。
空気入りタイヤのサイドウォール表面のタイヤ最大幅位置を含む領域に、複数の凹部を設けると、空気入りタイヤの転動により生じる空気抵抗を低減することができ、燃費の向上に有効である。
当該空気入りタイヤのサイドウォール表面のタイヤ最大幅位置を含む第1の領域に、複数の凹部が設けられ、前記凹部それぞれの周りには、前記凹部それぞれを覆うように、一方向に延びた複数の線状の谷部が設けられてセレーション加工が施されている。
空気入りタイヤのサイドウォール表面のタイヤ最大幅位置を含む領域に、複数の凹部を設けると、空気入りタイヤの転動により生じる空気抵抗を低減することができ、燃費の向上に有効である。
ところで、空気入りタイヤの軽量化、低転がり抵抗化を達成するために、サイドウォールのゴムの厚さ(以下、サイドゲージともいう)を薄くすることが行われている。しかし、サイドゲージを薄くすると、サイドウォール表面に凹凸ができる外観不良が高い確率で発生する。具体的には、タイヤ製造時の成型工程において、シート状のカーカス部材がタイヤ成型ドラム上で一周巻き回され、カーカス部材の巻き始め端と巻き終わり端とが一部重なってジョイントされる。このため、重なった部分の厚さが厚くなって、この部分が最終的なタイヤにおいてサイドウォール表面に凹凸となって現れる。特に、カーカス部材が1枚用いられるラジアルタイヤでは、この凹凸が顕著に目立つ。この外観不良は、タイヤの耐久性や他の運動性能では悪影響を与えないが、ユーザに、タイヤの耐久性や他の運動性能が低い不良品ではないか、との心配を与える。
サイドウォール表面に複数の凹部が設けられた上述の空気入りタイヤでは、複数の凹部を設けることにより、上述したようなタイヤ構造等に起因する凹凸はサイドウォール表面において目立ちにくくなるが、この凹凸は、より一層目立ちにくいことが求められている。
そこで、本発明は、タイヤ転動時の空気抵抗を低減するとともに、タイヤ構造等に起因する凹凸をサイドウォール表面において目立ちにくくすることができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
本発明の一態様は、サイドウォール部を有する空気入りタイヤである。前記サイドウォール部は、タイヤの回転中心O1を中心とするn個(nは4以上の自然数)の同心円のいずれかの円周上に間隔を空けて配置された複数のディンプル状の凹部を有する凹部列をn個備える模様領域を有する。
前記n個の同心円の半径を小さい順にR1、R2、…、Rnとすると、Rnの隣接二項間の差Dk=Rk+1-Rk(kは自然数、1<k≦n-1)は正かつkの増加とともに連続的に又は段階的に増加又は減少する。
前記n個の同心円の半径を小さい順にR1、R2、…、Rnとすると、Rnの隣接二項間の差Dk=Rk+1-Rk(kは自然数、1<k≦n-1)は正かつkの増加とともに連続的に又は段階的に増加又は減少する。
Dkの最大値をDmax、最小値をDminとするとき、4.0≦Dmax/Dmin≦10.0であることが好ましい。
前記複数の凹部の円相当径は、前記複数の凹部が設けられる同一の同心円の円周上で一定であり、かつ、同心円の半径が大きいほど増加又は減少することが好ましい。
あるいは、前記複数の凹部の円相当径は、同心円の周方向に沿って周期的に変動することが好ましい。
前記凹部の円相当径は、1.0~5.0mmであることが好ましい。前記凹部の深さは、0.3~1.5mmであることが好ましい。
前記模様領域の前記複数の凹部が形成された部分以外の部分には、一方向に延びる複数の線状の谷部が設けられていることが好ましい。
前記複数の線状の谷部が設けられた部分の面積に対する前記複数の凹部の総面積の割合が25%~60%であることが好ましい。
前記複数の線状の谷部が設けられた部分の面積に対する前記複数の凹部の総面積の割合が25%~60%であることが好ましい。
前記模様領域は、前記サイドウォール部のタイヤ径方向の最内端部からタイヤ径方向にタイヤ断面高さの30%~80%の高さの領域に設けられていることが好ましい。
前記サイドウォール部は、サイドウォール表面に平滑面からなる無装飾領域をタイヤ周方向の少なくとも2箇所に有し、
前記各無装飾領域のタイヤ周方向の両端部とタイヤ回転中心O1とを結ぶ2直線のなす角の総和をωとするとき、0.4≦(2π-ω)/2π≦0.8であることが好ましい。
前記各無装飾領域のタイヤ周方向の両端部とタイヤ回転中心O1とを結ぶ2直線のなす角の総和をωとするとき、0.4≦(2π-ω)/2π≦0.8であることが好ましい。
前記サイドウォール部に用いられるゴム部材のJISに準拠する硬度が45~60であることが好ましい。
上記空気入りタイヤによれば、タイヤ転動時の空気抵抗を低減するとともに、タイヤ構造等に起因する凹凸をサイドウォール表面において目立ち難くすることができる。
以下、本実施形態の空気入りタイヤ(以降、単にタイヤという)について詳細に説明する。
以下に説明する本実施形態の空気入りタイヤは、例えば、乗用車用タイヤに適用するが、小型トラック用タイヤあるいはバス・トラック用タイヤに適用することもできる。以下説明する本実施形態の空気入りタイヤは乗用車用タイヤである。
以下の説明において、タイヤ幅方向は、空気入りタイヤの回転軸と平行な方向である。
タイヤ幅方向外側は、タイヤ幅方向において、タイヤ赤道面を表すタイヤセンターラインCLから離れる側である。また、タイヤ幅方向内側は、タイヤ幅方向において、タイヤセンターラインCLに近づく側である。タイヤ周方向は、空気入りタイヤの回転軸を回転の中心として回転する方向である。タイヤ径方向は、空気入りタイヤの回転軸に直交する方向である。タイヤ径方向外側は、前記回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ径方向内側は、前記回転軸に近づく側をいう。
以下に説明する本実施形態の空気入りタイヤは、例えば、乗用車用タイヤに適用するが、小型トラック用タイヤあるいはバス・トラック用タイヤに適用することもできる。以下説明する本実施形態の空気入りタイヤは乗用車用タイヤである。
以下の説明において、タイヤ幅方向は、空気入りタイヤの回転軸と平行な方向である。
タイヤ幅方向外側は、タイヤ幅方向において、タイヤ赤道面を表すタイヤセンターラインCLから離れる側である。また、タイヤ幅方向内側は、タイヤ幅方向において、タイヤセンターラインCLに近づく側である。タイヤ周方向は、空気入りタイヤの回転軸を回転の中心として回転する方向である。タイヤ径方向は、空気入りタイヤの回転軸に直交する方向である。タイヤ径方向外側は、前記回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ径方向内側は、前記回転軸に近づく側をいう。
(タイヤ構造)
図1は、本実施形態のタイヤ10のプロファイル断面図を示す。タイヤ10は、トレッドパターンを有するトレッド部10Tと、一対のビード部10Bと、トレッド部10Tの両側に設けられ、一対のビード部10Bとトレッド部10Tに接続される一対のサイド部10Sと、を備える。
タイヤ10は、骨格材として、カーカスプライ層12と、ベルト層14と、ビードコア16とを有し、これらの骨格材の周りに、トレッドゴム部材18と、サイドゴム部材20と、ビードフィラーゴム部材22と、リムクッションゴム部材24と、インナーライナーゴム部材26と、を主に有する。
図1は、本実施形態のタイヤ10のプロファイル断面図を示す。タイヤ10は、トレッドパターンを有するトレッド部10Tと、一対のビード部10Bと、トレッド部10Tの両側に設けられ、一対のビード部10Bとトレッド部10Tに接続される一対のサイド部10Sと、を備える。
タイヤ10は、骨格材として、カーカスプライ層12と、ベルト層14と、ビードコア16とを有し、これらの骨格材の周りに、トレッドゴム部材18と、サイドゴム部材20と、ビードフィラーゴム部材22と、リムクッションゴム部材24と、インナーライナーゴム部材26と、を主に有する。
カーカスプライ層12は、有機繊維をゴムで被覆したカーカスプライ材で構成される。カーカスプライ材が一対の円環状のビードコア16の間に巻きまわされ、タイヤ径方向外側まで延びることで、カーカスプライ層12はトロイダル形状を成している。カーカスプライ層12のタイヤ径方向外側にベルト層14が設けられている。ベルト層14は2枚のベルト材14a、14bで構成される。ベルト材14a、14bは、タイヤ周方向に対して、所定の角度、例えば20~30度傾斜して配されたスチールコードにゴムを被覆した部材である。下層のベルト材14aは上層のベルト材14bに比べてタイヤ幅方向の幅が長い。2層のベルト材14a,14bのスチールコードの傾斜方向は互いに逆方向である。このため、ベルト材14a,14bのスチールコードは、交錯している。ベルト材14a、14bは充填された空気圧によるカーカスプライ層12の膨張を抑制する。
ベルト層14のタイヤ径方向外側には、トレッドゴム部材18が設けられている。トレッドゴム部材18の両端部には、サイド部10Sを形成するサイドゴム部材20が接続されている。サイドゴム部材20のタイヤ径方向内側の端には、リムクッションゴム部材24が設けられている。リムクッションゴム部材24は、タイヤ10を装着するリムと接触する。ビードコア16のタイヤ径方向外側には、ビードコア16の周りに巻きまわしたカーカスプライ層12の間に挟まれるようにビードフィラーゴム部材22が設けられている。タイヤ10の内表面には、空気漏れを抑制するインナーライナーゴム部材26が設けられている。タイヤ10の内表面は、タイヤ10とリムとで囲まれる空気を充填するタイヤ空洞領域に面する。
この他に、タイヤ10は、有機繊維をゴムで被覆してなる2層のベルトカバー層30を備える。ベルトカバー層30は、ベルト層14のタイヤ径方向外側からベルト層14を覆う。さらに、タイヤ10は、カーカス層12とビードフィラーゴム部材22との間にビード補強材を備えてもよい。
本実施形態のタイヤ10のタイヤ構造は上記構造に限定されず、公知の構造や新規の構造であってもよい。本実施形態のタイヤ10のトレッドパターンは、特に限定されない。
この他に、タイヤ10は、有機繊維をゴムで被覆してなる2層のベルトカバー層30を備える。ベルトカバー層30は、ベルト層14のタイヤ径方向外側からベルト層14を覆う。さらに、タイヤ10は、カーカス層12とビードフィラーゴム部材22との間にビード補強材を備えてもよい。
本実施形態のタイヤ10のタイヤ構造は上記構造に限定されず、公知の構造や新規の構造であってもよい。本実施形態のタイヤ10のトレッドパターンは、特に限定されない。
(サイドウォールのパターン)
図2は、サイド部10Sの表面を示した図である。
サイド部10Sは、サイドウォール表面に、情報表示領域32と、模様領域34と、無装飾領域36と、を有する。このようなサイド部10Sのサイドウォールパターンは、空気入りタイヤの両方の側面に設けられるが、一方の側面にのみ設けられてもよい。一方の側面にのみ設ける場合、タイヤ10の、車両に装着されたときに車両外側を向く面に、本実施形態の模様領域34を設けることが好ましい。
図2は、サイド部10Sの表面を示した図である。
サイド部10Sは、サイドウォール表面に、情報表示領域32と、模様領域34と、無装飾領域36と、を有する。このようなサイド部10Sのサイドウォールパターンは、空気入りタイヤの両方の側面に設けられるが、一方の側面にのみ設けられてもよい。一方の側面にのみ設ける場合、タイヤ10の、車両に装着されたときに車両外側を向く面に、本実施形態の模様領域34を設けることが好ましい。
情報表示領域32は、ビード部10Bに沿って模様領域34のタイヤ径方向内側に隣接して設けられている。情報表示領域32には、タイヤサイズ、型番、製造国等の情報が記される。
無装飾領域36は、谷部50の設けられていない平滑面からなり、サイド部10Sの周上に模様領域34と隣接するように設けられている。無装飾領域36は、タイヤ周方向の少なくとも2箇所に設けることが好ましい。なお、無装飾領域36に、タイヤの呼び名、タイヤ製造メーカの商標等の標章を表示してもよい。
無装飾領域36はタイヤ径方向に一定の幅を有する。無装飾領域36のタイヤ周方向の長さは、タイヤ径方向外側に向かって増加するように設けられている。ここで、図2に示すように、各無装飾領域36のタイヤ径方向外周側の円弧の両端とタイヤ回転中心O1とを結ぶ2直線とのなす角をω1、ω2、各無装飾領域36のタイヤ径方向内周側の円弧の両端とタイヤ回転中心とを結ぶ2直線とのなす角をω1’、ω2’とするとき、ω1>ω1’かつω2>ω2’であることが好ましい。
ここで、ω1、ω2の総和をωとするとき、0.4≦(2π-ω)/2π≦0.8であることが好ましい。この範囲であれば、模様領域34がタイヤ構造等に起因する凹凸をサイドウォール10S表面において目立たせなくする効果を確保することができる。
無装飾領域36は、谷部50の設けられていない平滑面からなり、サイド部10Sの周上に模様領域34と隣接するように設けられている。無装飾領域36は、タイヤ周方向の少なくとも2箇所に設けることが好ましい。なお、無装飾領域36に、タイヤの呼び名、タイヤ製造メーカの商標等の標章を表示してもよい。
無装飾領域36はタイヤ径方向に一定の幅を有する。無装飾領域36のタイヤ周方向の長さは、タイヤ径方向外側に向かって増加するように設けられている。ここで、図2に示すように、各無装飾領域36のタイヤ径方向外周側の円弧の両端とタイヤ回転中心O1とを結ぶ2直線とのなす角をω1、ω2、各無装飾領域36のタイヤ径方向内周側の円弧の両端とタイヤ回転中心とを結ぶ2直線とのなす角をω1’、ω2’とするとき、ω1>ω1’かつω2>ω2’であることが好ましい。
ここで、ω1、ω2の総和をωとするとき、0.4≦(2π-ω)/2π≦0.8であることが好ましい。この範囲であれば、模様領域34がタイヤ構造等に起因する凹凸をサイドウォール10S表面において目立たせなくする効果を確保することができる。
模様領域34は、情報表示領域32のタイヤ径方向外側に隣接して、サイド部10Sを一周するように設けられている。模様領域34は、タイヤ周方向の無装飾領域36が設けられる位置で、タイヤ径方向の高さが小さくなっている。
模様領域34は、サイドウォール部のタイヤ径方向の最内端部からタイヤ径方向にタイヤ断面高さHの30%~80%の距離の領域に設けられていることが、見る人の視線を凹部60の間隔の変化によるサイドのパターンに引き付ける点で、好ましい。ここで、タイヤ断面高さHとは、図1に示すように、タイヤのビード部10Bの最もタイヤ径方向内側の端部から、トレッド部10Tのタイヤ回転中心からの距離が最大となる径方向位置までの、タイヤ径方向の距離である。
模様領域34は、タイヤ最大幅位置を含む。タイヤ最大幅位置とは、タイヤ幅方向におけるタイヤ幅が最大となるタイヤ径方向の位置をいう。タイヤ幅は、具体的には、JATMA,ETRTOあるいはTRAで定められたリムに装着し、定められた空気圧を充填することで得られる両側のサイド部間の最大幅をいう。
模様領域34は、サイドウォール部のタイヤ径方向の最内端部からタイヤ径方向にタイヤ断面高さHの30%~80%の距離の領域に設けられていることが、見る人の視線を凹部60の間隔の変化によるサイドのパターンに引き付ける点で、好ましい。ここで、タイヤ断面高さHとは、図1に示すように、タイヤのビード部10Bの最もタイヤ径方向内側の端部から、トレッド部10Tのタイヤ回転中心からの距離が最大となる径方向位置までの、タイヤ径方向の距離である。
模様領域34は、タイヤ最大幅位置を含む。タイヤ最大幅位置とは、タイヤ幅方向におけるタイヤ幅が最大となるタイヤ径方向の位置をいう。タイヤ幅は、具体的には、JATMA,ETRTOあるいはTRAで定められたリムに装着し、定められた空気圧を充填することで得られる両側のサイド部間の最大幅をいう。
図3は、サイド部10Sのサイドウォール表面の模様領域34の一部を拡大した拡大図である。模様領域34には、複数の線状の谷部50と、複数の凹部(図2中の白丸○の部分)60と、が設けられている。
複数の谷部50の延在する方向はいずれの方向でもよいが、模様領域34の凹部60内を除く領域に、タイヤ径方向に放射状に延在するように設けられていることが好ましい。谷部50が設けられることにより、互いに隣接する谷部50の間にリッジ52が形成され、谷部50とリッジ52とからなるセレーション模様が形成される。例えば、セレーション加工により加硫金型の表面に凹凸を形成しておき、加硫時にタイヤを加硫金型内で加圧硬化させることで、タイヤ10のサイドウォール10S表面の模様領域34に、谷部50およびリッジ52を形成することができる。
複数の谷部50の延在する方向はいずれの方向でもよいが、模様領域34の凹部60内を除く領域に、タイヤ径方向に放射状に延在するように設けられていることが好ましい。谷部50が設けられることにより、互いに隣接する谷部50の間にリッジ52が形成され、谷部50とリッジ52とからなるセレーション模様が形成される。例えば、セレーション加工により加硫金型の表面に凹凸を形成しておき、加硫時にタイヤを加硫金型内で加圧硬化させることで、タイヤ10のサイドウォール10S表面の模様領域34に、谷部50およびリッジ52を形成することができる。
模様領域34にセレーション加工を施す場合(模様領域34がセレーション模様を有する場合)、セレーション加工が施された部分(セレーション模様を有する部分)の面積に対する複数の凹部60の総面積の割合が25%~60%であることが空気抵抗の低減の点で好ましい。上記面積比が25%未満である場合、空気抵抗が低減できず、さらに、凹部60が疎になり過ぎて、模様領域34のパターンは見る人の視線を引き付け難くなり、サイドウォール表面に実際に現れる凹凸は認識され易い。上記面積比が60%を超える場合、空気抵抗が低減できない。上記面積比は、30~45%であることがより好ましい。
凹部60は球面状にくぼんだディンプル形状であり、凹部60の輪郭は円形状であることが好ましい。複数の凹部60は、タイヤ周方向に沿って、タイヤ回転中心O1を中心とする同心円の円周上に間隔を空けて周方向に等間隔に配置されて凹部列をなしている。ここで、「等間隔」とは、凹部60の中心間の距離(中心間隔)が等間隔であることをいう。なお、凹部60が円形でなければ、凹部60の重心間の距離が等間隔であることをいう。模様領域34はこのような凹部列がn個(nは4以上の自然数)有している。各凹部列をなす複数の凹部60が配置されるn個の同心円の半径は異なっている。
なお、図2および図3では、n=11である。ここで、図2および図3において、n個の同心円の半径を小さい順にR1、R2、…、Rnとしたとき、Rnの隣接二項間の差Dk=Rk+1-Rk(kは自然数、1<k≦n-1)はkの増加とともに連続的に又は段階的に増加している。すなわち、
D1≦D2≦D3≦…≦Dn-1かつD1<Dn-1
が成立している。
なお、図2および図3では、n=11である。ここで、図2および図3において、n個の同心円の半径を小さい順にR1、R2、…、Rnとしたとき、Rnの隣接二項間の差Dk=Rk+1-Rk(kは自然数、1<k≦n-1)はkの増加とともに連続的に又は段階的に増加している。すなわち、
D1≦D2≦D3≦…≦Dn-1かつD1<Dn-1
が成立している。
ここで、Dkが連続的に増加するとは、kが増加すれば常にDkが増加すること、すなわち、
D1<D2<D3<…<Dn-1
が成立することをいう。
一方、Dkが段階的に増加とは、Dk=Dk+1となるkがある場合をいう。
例えば、
D1=D2<D3=D4<D5=D6<…<Dn-1
が成立してもよいし、
D1=D2=D3<D4=D5=D6<…<Dn-1
が成立してもよい。
このように凹部60同士の間隔がタイヤ径方向に変化することにより、サイドウォール表面を見る人は、タイヤ径方向で粗密を形成するように見える模様領域34の模様に目を奪われる。このため、カーカス部材における巻き始め端と巻き終わり端との重なり等のタイヤ構造に起因する凹凸はサイドウォール表面において目立ち難くなる。
D1<D2<D3<…<Dn-1
が成立することをいう。
一方、Dkが段階的に増加とは、Dk=Dk+1となるkがある場合をいう。
例えば、
D1=D2<D3=D4<D5=D6<…<Dn-1
が成立してもよいし、
D1=D2=D3<D4=D5=D6<…<Dn-1
が成立してもよい。
このように凹部60同士の間隔がタイヤ径方向に変化することにより、サイドウォール表面を見る人は、タイヤ径方向で粗密を形成するように見える模様領域34の模様に目を奪われる。このため、カーカス部材における巻き始め端と巻き終わり端との重なり等のタイヤ構造に起因する凹凸はサイドウォール表面において目立ち難くなる。
Dkの最大値をDmax、最小値をDminとするとき、4.0≦Dmax/Dmin≦10.0であることが好ましい。Dmax/Dminが4.0未満であると、凹部60の密度の変化が不充分であり、凹凸を目立たせなくする効果が小さくなる。一方、Dmax/Dminが10.0を超えると、Dmax部分における凹部60同士の間隔が大きくなりすぎるため、凹部60によって凹凸を目立たせなくする効果が低減する。
本実施形態ではDkがkの増加とともに連続的に又は段階的に増加する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、Dkがkの増加とともに連続的に又は段階的に減少してもよい。
本実施形態ではDkがkの増加とともに連続的に又は段階的に増加する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、Dkがkの増加とともに連続的に又は段階的に減少してもよい。
凹部60の輪郭形状は円形に限らず、楕円形状や、多角形形状(例えば矩形)に近い形状であってもよい。凹部60の円相当径(占有面積と同じ面積の円の直径)は、谷部50の間隔に対して大きい。ここで、凹部60の占有面積は、サイドウォール10Sの表面において凹部60が占める面積である。凹部60の輪郭形状が円形であれば、円相当径はその直径に等しい。凹部60の円相当径は、例えば、1.0~5.0mmである。凹部60の円相当径が1.0mmより小さいと、転動するタイヤ10を取り巻く空気の、凹部60による乱流が発生し難くなる。このため、層流による空気抵抗の低減効果が小さくなり、走行する車両の燃費が悪化する。また、凹部60の円相当径が1.0mmより小さいと、加硫金型の加工が難しく、金型の精度が不足する他、各凹部60の視認性が悪くなり、サイドウォール10S表面の凹凸を目立たせない効果が低減する。一方、凹部60の円相当径が5.0mmよりも大きいと、凹部60が配置される同心円の半径Rnの隣接二項間の差Dkを充分に小さくすることができなくなる。また、各凹部60の視認性が悪くなり、タイヤ構造等に起因する凹凸をサイドウォール10S表面において目立たせない効果が低減する。
凹部60の円相当径は、隣接する谷部50同士の間隔の3~10倍であることが好ましい。
1つの同心円上に配置される凹部60は、当該同心円と隣接する他の同心円に配置される凹部60と、タイヤ周方向に互い違いに配列されることが好ましいが、本発明はこれに限られない。
凹部60の円相当径は、隣接する谷部50同士の間隔の3~10倍であることが好ましい。
1つの同心円上に配置される凹部60は、当該同心円と隣接する他の同心円に配置される凹部60と、タイヤ周方向に互い違いに配列されることが好ましいが、本発明はこれに限られない。
本実施形態では、複数の凹部60は、いずれも同一の深さを有するが、必ずしも同一の深さである必要はない。本実施形態では、複数の谷部50はいずれも同一の深さを有するが、必ずしも同一の深さである必要はない。凹部60の深さが深い程、谷部50の溝深さを深くしてもよい。
凹部60のサイドウォール表面からの深さは、谷部50のサイドウォール表面からの深さよりも深いことが好ましい。具体的には、凹部の深さは、0.3~1.5mmであることが好ましい。ここで、深さの基準となるサイドウォール表面とは、無装飾領域36の平滑面56をいう。凹部60の上記深さを谷部50の上記深さに比べて深くすることにより、加硫時にタイヤのサイドウォールと加硫金型表面との間に空気が溜まることにより生じる外観不良を効果的に低減でき、かつ、空気抵抗も効果的に低減することができる。
模様領域34のサイド部10Sのゴム材として硬度(JIS K6253に規定されるデュロメータ硬さ試験に準拠して、温度20℃にて、タイプAのデュロメータを用いて測定される硬度)45~60のゴムを用いることができる。このような硬度のゴムを用いると、加硫時の空気溜りによる外観不良が発生しにくい。
凹部60のサイドウォール表面からの深さは、谷部50のサイドウォール表面からの深さよりも深いことが好ましい。具体的には、凹部の深さは、0.3~1.5mmであることが好ましい。ここで、深さの基準となるサイドウォール表面とは、無装飾領域36の平滑面56をいう。凹部60の上記深さを谷部50の上記深さに比べて深くすることにより、加硫時にタイヤのサイドウォールと加硫金型表面との間に空気が溜まることにより生じる外観不良を効果的に低減でき、かつ、空気抵抗も効果的に低減することができる。
模様領域34のサイド部10Sのゴム材として硬度(JIS K6253に規定されるデュロメータ硬さ試験に準拠して、温度20℃にて、タイプAのデュロメータを用いて測定される硬度)45~60のゴムを用いることができる。このような硬度のゴムを用いると、加硫時の空気溜りによる外観不良が発生しにくい。
<変形例1>
模様領域34において、図4~図8に示すように、タイヤ径方向に沿って複数の凹部60の大きさ(円相当径)が変化してもよい。すなわち、複数の凹部が設けられる同心円の半径Rnが大きいほど凹部60の円相当径が増加又は減少してもよい。ここで、複数の凹部60の円相当径は、凹部が設けられる同一の同心円で一定であることが好ましい。
模様領域34において、図4~図8に示すように、タイヤ径方向に沿って複数の凹部60の大きさ(円相当径)が変化してもよい。すなわち、複数の凹部が設けられる同心円の半径Rnが大きいほど凹部60の円相当径が増加又は減少してもよい。ここで、複数の凹部60の円相当径は、凹部が設けられる同一の同心円で一定であることが好ましい。
凹部60の円相当径は少なくとも3段階以上の変化があることが好ましい。凹部60の円相当径の変化は、連続的な変化、あるいは断続的な変化であってもよい。
例えば、半径Rnの同心円上の複数の凹部60の円相当径がdnであるとき、図4に示すように、d1≦d2≦d3≦…≦dnかつd1<dnが成立するようにしてもよい。すなわち、タイヤ径方向外側ほど凹部60の円相当径が大きくなるようにしてもよい。
また、図5に示すように、d1≧d2≧d3≧…≧dnかつd1>dnが成立するようにしてもよい。すなわち、タイヤ径方向外側ほど凹部60の円相当径が小さくなるようにしてもよい。
例えば、半径Rnの同心円上の複数の凹部60の円相当径がdnであるとき、図4に示すように、d1≦d2≦d3≦…≦dnかつd1<dnが成立するようにしてもよい。すなわち、タイヤ径方向外側ほど凹部60の円相当径が大きくなるようにしてもよい。
また、図5に示すように、d1≧d2≧d3≧…≧dnかつd1>dnが成立するようにしてもよい。すなわち、タイヤ径方向外側ほど凹部60の円相当径が小さくなるようにしてもよい。
また、図6に示すように、タイヤ径方向の最外部および最内部ほど凹部60の円相当径が小さく、最外部または最内部からタイヤ径方向の中間位置に向かって凹部60の円相当径が大きくなるようにしてもよい。また、図7に示すように、タイヤ径方向の最外部および最内部ほど凹部60の円相当径が大きく、最外部または最内部からタイヤ径方向の中間位置に向かって凹部60の円相当径が小さくなるようにしてもよい。
また、図8に示すように、タイヤ径方向に沿って凹部60の円相当径が周期的に変化してもよい。
また、図8に示すように、タイヤ径方向に沿って凹部60の円相当径が周期的に変化してもよい。
凹部60の最大深さは、円相当径の大きさに拠らず一定であることが好ましい。特に、凹部60が円形状であり、凹部60の底面が球面形状となって凹んでいる場合、凹部60の大きさに拠らず最大深さを一定とすることにより、最も大きい凹部60の縁近傍の底面の深さ方向の傾斜角度は、最も小さな凹部60の縁近傍の底面の深さ方向の傾斜角度に比べて小さくなるので、凹部60の底面の光の反射角度が凹部60の大きさによって異なる。このため、サイドウォール表面を見る人は、凹部60の大きさの変化の他に凹部60の反射特性によってもサイドウォールのパターンを認識できるので、見る人は、模様領域34の模様により一層目を奪われる。このため、タイヤ構造等に起因する凹凸は見過ごされ、サイドウォール10S表面において目立ちにくくなる。
<変形例2>
模様領域34において、同一の同心円の円周上に配置される複数の凹部60は、図9および図10に示すように、タイヤ周方向に沿って円相当径が周期的に変化してもよい。ここで、凹部60の円相当径の変化の角周波数(一周あたりの周期の数)および変化の位相は、各凹部60が配置される複数の同心円において同一であることが好ましい。すなわち、図9および図10に示すように、タイヤ周方向に隣接する複数の凹部60の円相当径は変化しつつ、タイヤ径方向に隣接する複数の凹部60の円相当径は略同一であることが好ましい。
変形例1、2に示すように複数の凹部60の円相当径がタイヤ径方向またはタイヤ周方向に沿って周期的に大きさが変化することにより、サイドウォール表面を見る人は、図9、図10に示すように、タイヤ周方向で粗密を形成するように見える模様領域34の模様に目を奪われる。このため、タイヤ構造等に起因する凹凸はサイドウォール10S表面において目立ち難くなる。
模様領域34において、同一の同心円の円周上に配置される複数の凹部60は、図9および図10に示すように、タイヤ周方向に沿って円相当径が周期的に変化してもよい。ここで、凹部60の円相当径の変化の角周波数(一周あたりの周期の数)および変化の位相は、各凹部60が配置される複数の同心円において同一であることが好ましい。すなわち、図9および図10に示すように、タイヤ周方向に隣接する複数の凹部60の円相当径は変化しつつ、タイヤ径方向に隣接する複数の凹部60の円相当径は略同一であることが好ましい。
変形例1、2に示すように複数の凹部60の円相当径がタイヤ径方向またはタイヤ周方向に沿って周期的に大きさが変化することにより、サイドウォール表面を見る人は、図9、図10に示すように、タイヤ周方向で粗密を形成するように見える模様領域34の模様に目を奪われる。このため、タイヤ構造等に起因する凹凸はサイドウォール10S表面において目立ち難くなる。
(実施例、従来例、比較例)
本実施形態の効果を調べるために、図2に示すようなサイドウォールのパターンを有するタイヤを作製した。作製したタイヤのサイズは、195/65R15 91Hである。
作製したタイヤについて、100人にタイヤから1m離れたところから見てもらい、タイヤのサイドウォール表面に実際に現れている凹凸(セレーション加工および凹部60による凹凸を除く)を視認したか否か(表面凹凸の視認性)を調べた。
本実施形態の効果を調べるために、図2に示すようなサイドウォールのパターンを有するタイヤを作製した。作製したタイヤのサイズは、195/65R15 91Hである。
作製したタイヤについて、100人にタイヤから1m離れたところから見てもらい、タイヤのサイドウォール表面に実際に現れている凹凸(セレーション加工および凹部60による凹凸を除く)を視認したか否か(表面凹凸の視認性)を調べた。
表面凹凸の視認性については、
・100人中95人以上の観察者(見る人)が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点110とし、
・100人中90人以上94人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点108とし、
・100人中80人以上89人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点106とし、
・100人中70人以上79人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点104とし、
・100人中60人以上69人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点102とし、
・100人中50人以上59人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点100とし、
・100人中49人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点97とした。
・100人中95人以上の観察者(見る人)が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点110とし、
・100人中90人以上94人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点108とし、
・100人中80人以上89人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点106とし、
・100人中70人以上79人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点104とし、
・100人中60人以上69人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点102とし、
・100人中50人以上59人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点100とし、
・100人中49人以下の観察者が実際に現れている凹凸を明確に認識できないとき、評点97とした。
下記表1、表2に、実施例1~10、従来例、比較例の仕様とその評価結果を示す。
実施例1、3、5、7、9では、凹部60が配置される隣接する同心円の半径の差Dkを段階的に増加させた。
実施例2、4、6、8、10では、凹部60が配置される隣接する同心円の半径の差Dkを連続的に増加させた。
従来例および比較例では、凹部60が配置される隣接する同心円の半径の差Dkを同一とした。
Dmax/Dminは表1に示すとおりとした。
従来例および実施例1~10では、模様領域の凹部60を形成する以外の部分にセレーション加工を施した。谷部50同士の間隔は1.0mmとした。比較例ではセレーション加工を行なわなかった。
凹部60の形状はいずれも真円形状の円形凹部であり、凹部60の底面は球面形状とした。凹部の直径の種類数、直径、深さの値は表1、表2に示すとおりとした。凹部60の直径の種類数が複数の場合、図4に示すように、タイヤ径方向内側の凹部60ほど直径が小さく、タイヤ径方向外側に向かって凹部60の直径が増加するように配列した。
各無装飾領域のタイヤ周方向の両端部とタイヤ回転中心とを結ぶ2直線のなす角の総和をωとしたときの(2π-ω)/2πの値は表1、表2に示すとおりとした。なお、比較例では無装飾領域を設けなかった。
実施例1、3、5、7、9では、凹部60が配置される隣接する同心円の半径の差Dkを段階的に増加させた。
実施例2、4、6、8、10では、凹部60が配置される隣接する同心円の半径の差Dkを連続的に増加させた。
従来例および比較例では、凹部60が配置される隣接する同心円の半径の差Dkを同一とした。
Dmax/Dminは表1に示すとおりとした。
従来例および実施例1~10では、模様領域の凹部60を形成する以外の部分にセレーション加工を施した。谷部50同士の間隔は1.0mmとした。比較例ではセレーション加工を行なわなかった。
凹部60の形状はいずれも真円形状の円形凹部であり、凹部60の底面は球面形状とした。凹部の直径の種類数、直径、深さの値は表1、表2に示すとおりとした。凹部60の直径の種類数が複数の場合、図4に示すように、タイヤ径方向内側の凹部60ほど直径が小さく、タイヤ径方向外側に向かって凹部60の直径が増加するように配列した。
各無装飾領域のタイヤ周方向の両端部とタイヤ回転中心とを結ぶ2直線のなす角の総和をωとしたときの(2π-ω)/2πの値は表1、表2に示すとおりとした。なお、比較例では無装飾領域を設けなかった。
上記表1に示す実施例1~10、従来例、及び比較例の比較より、凹部60の間隔(凹部60が配置される隣接する同心円の半径の差Dk)を連続的又は段階的に変化させ、かつ、谷部50を設けた模様領域34を設けることにより、表面凹凸の視認性を抑制することができることがわかる。
実施例1~実施例10の評価結果より、凹部60の大きさの種類が多いほど、タイヤ構造等に起因する凹凸のサイドウォール10S表面における視認性を抑制することができることがわかる。
以上より、本実施形態のタイヤ10では、タイヤ転動時の空気抵抗を低減させる凹部のパターンにより、タイヤ構造等に起因する凹凸をサイドウォール10S表面において目立ち難くすることができる、といえる。
実施例1~実施例10の評価結果より、凹部60の大きさの種類が多いほど、タイヤ構造等に起因する凹凸のサイドウォール10S表面における視認性を抑制することができることがわかる。
以上より、本実施形態のタイヤ10では、タイヤ転動時の空気抵抗を低減させる凹部のパターンにより、タイヤ構造等に起因する凹凸をサイドウォール10S表面において目立ち難くすることができる、といえる。
次に、凹部の直径の変化方向を変えて表面凹凸の視認性を評価した。
実施例11~15では、いずれも凹部60のタイヤ径方向の間隔dkが連続的に増加するように配列した。また、いずれも模様領域の凹部60を形成する以外の部分にセレーション加工を施した。谷部50同士の間隔は1.0mmとした。凹部直径の種類数、直径、深さはいずれも実施例6と同様とした。
実施例11では、図5に示すような形態、すなわち、タイヤ径方向内側の凹部60ほど直径が大きく、タイヤ径方向外側に向かって凹部60の直径が減少するように配列した。
実施例12では、図6に示すような形態、すなわち、タイヤ径方向内側および内側の凹部60の直径が小さく、タイヤ径方向の中間位置に向かって凹部60の直径が増加し、タイヤ径方向の中間位置で凹部60の直径が最大となるように配列した。
実施例13では、図7に示すような形態、すなわち、タイヤ径方向内側および内側の凹部60の直径が大きく、タイヤ径方向の中間位置に向かって凹部60の直径が減少し、タイヤ径方向の中間位置で凹部60の直径が最小となるように配列した。
実施例14では、図8に示すような形態、すなわち、凹部60の直径がタイヤ径方向に周期的に変動するように配列した。
実施例15では、図9および図10に示すような形態、すなわち、凹部60の直径がタイヤ周方向に周期的に変動するように配列した。
結果を表3に示す。
実施例11~15では、いずれも凹部60のタイヤ径方向の間隔dkが連続的に増加するように配列した。また、いずれも模様領域の凹部60を形成する以外の部分にセレーション加工を施した。谷部50同士の間隔は1.0mmとした。凹部直径の種類数、直径、深さはいずれも実施例6と同様とした。
実施例11では、図5に示すような形態、すなわち、タイヤ径方向内側の凹部60ほど直径が大きく、タイヤ径方向外側に向かって凹部60の直径が減少するように配列した。
実施例12では、図6に示すような形態、すなわち、タイヤ径方向内側および内側の凹部60の直径が小さく、タイヤ径方向の中間位置に向かって凹部60の直径が増加し、タイヤ径方向の中間位置で凹部60の直径が最大となるように配列した。
実施例13では、図7に示すような形態、すなわち、タイヤ径方向内側および内側の凹部60の直径が大きく、タイヤ径方向の中間位置に向かって凹部60の直径が減少し、タイヤ径方向の中間位置で凹部60の直径が最小となるように配列した。
実施例14では、図8に示すような形態、すなわち、凹部60の直径がタイヤ径方向に周期的に変動するように配列した。
実施例15では、図9および図10に示すような形態、すなわち、凹部60の直径がタイヤ周方向に周期的に変動するように配列した。
結果を表3に示す。
上記表2に示すように、タイヤ径方向およびタイヤ周方向のいずれの方向に凹部60の直径を変化させた場合でも、タイヤ構造等に起因する凹凸のサイドウォール10S表面における視認性を抑制することができることがわかる。
以上、本発明の空気入りタイヤについて詳細に説明したが、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更してもよいのはもちろんである。
Claims (11)
- サイドウォール部を有する空気入りタイヤであって、
前記サイドウォール部は、タイヤの回転中心O1を中心とするn個(nは4以上の自然数)の同心円のいずれかの円周上に間隔を空けて配置された複数のディンプル状の凹部を有する凹部列をn個備える模様領域を有し、
前記n個の同心円の半径を小さい順にR1、R2、…、Rnとしたとき、Rnの隣接二項間の差Dk=Rk+1-Rk(kは自然数、1<k≦n-1)は正かつkの増加とともに連続的に又は段階的に増加又は減少する、空気入りタイヤ。 - Dkの最大値をDmax、最小値をDminとするとき、4.0≦Dmax/Dmin≦10.0である、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記複数の凹部の円相当径は、前記複数の凹部が設けられる同一の同心円の円周上で一定であり、かつ、同心円の半径が大きいほど増加又は減少する、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記複数の凹部の円相当径は、同心円の周方向に沿って周期的に変動する、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記凹部の円相当径は、1.0~5.0mmである、請求項1~4のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記凹部の深さは、0.3~1.5mmである、請求項1~5のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記模様領域の前記複数の凹部が形成された部分以外の部分には、一方向に延びる複数の線状の谷部が設けられている、請求項1~6のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記複数の線状の谷部が設けられた部分の面積に対する前記複数の凹部の総面積の割合が25%~60%である、請求項7に記載の空気入りタイヤ。
- 前記模様領域は、前記サイドウォール部のタイヤ径方向の最内端部からタイヤ径方向にタイヤ断面高さの30%~80%の高さの領域に設けられている、請求項1~8のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記サイドウォール部は、サイドウォール表面に平滑面からなる無装飾領域をタイヤ周方向の少なくとも2箇所に有し、
前記各無装飾領域のタイヤ周方向の両端部とタイヤ回転中心とを結ぶ2直線のなす角の総和をωとするとき、0.4≦(2π-ω)/2π≦0.8である、請求項1~9のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。 - 前記サイドウォール部に用いられるゴム部材のJISに準拠する硬度が45~60である、請求項1~10のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
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---|---|---|---|---|
CN109789739A (zh) * | 2016-09-27 | 2019-05-21 | 大陆轮胎德国有限公司 | 车辆轮胎 |
EP3489040A1 (en) * | 2017-11-27 | 2019-05-29 | Sumitomo Rubber Industries Ltd. | Tire |
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Families Citing this family (3)
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JP7427947B2 (ja) * | 2019-12-11 | 2024-02-06 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
JP7419810B2 (ja) * | 2019-12-26 | 2024-01-23 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
JP2023032835A (ja) * | 2021-08-27 | 2023-03-09 | Toyo Tire株式会社 | 空気入りタイヤ |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11321243A (ja) * | 1998-05-18 | 1999-11-24 | Bridgestone Corp | 多数の半球状の突起よりなる環状装飾体を備えた空気入りタイヤ |
JP2010260376A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
JP2012106583A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-07 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
JP2012162177A (ja) * | 2011-02-07 | 2012-08-30 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
JP2013071651A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
Family Cites Families (2)
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JP5251709B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2013-07-31 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11321243A (ja) * | 1998-05-18 | 1999-11-24 | Bridgestone Corp | 多数の半球状の突起よりなる環状装飾体を備えた空気入りタイヤ |
JP2010260376A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
JP2012106583A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-07 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
JP2012162177A (ja) * | 2011-02-07 | 2012-08-30 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
JP2013071651A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109789739A (zh) * | 2016-09-27 | 2019-05-21 | 大陆轮胎德国有限公司 | 车辆轮胎 |
US11225112B2 (en) | 2017-07-24 | 2022-01-18 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Sidewall treatment for cooling and aerodynamics |
US20190160887A1 (en) * | 2017-11-24 | 2019-05-30 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Tire |
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