(57)【要約】  重荷重用タイヤは、バットレス部に形成され、タイヤ外側に向けて開口し、底部を有する凹部と、底部からタイヤ表面へ向けて前記タイヤ表面からの深さが漸減されたスロープを有し、底部への空気の出入を促進する第１空気出入促進部と、を備え、第１空気出入促進部は、凹部側の幅寸法が凹部の幅寸法に比較して小さく設定され、第１空気出入促進部と凹部との接続部分に角部が形成されている。
2019116626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バットレス部に形成され、タイヤ外側に向けて開口し、底部を有する凹部と、
前記底部からタイヤ表面へ向けて前記タイヤ表面からの深さが漸減されたスロープを有し、前記底部への空気の出入を促進する空気出入促進部と、
を備え、
前記空気出入促進部は、凹部側の幅寸法が凹部の幅寸法に比較して小さく設定され、前記空気出入促進部と前記凹部との接続部分に角部が形成されている、重荷重用タイヤ。
【請求項２】
前記空気出入促進部は、前記凹部のタイヤ回転方向前側と、前記凹部のタイヤ回転方向前側とは異なる方向に形成されており、
前記バットレス部を平面視したとき、前記凹部の前記底部の最大幅をａ、前記凹部のタイヤ回転方向前側の前記空気出入促進部と前記凹部との接続部における前記スロープの幅をｂ、前記凹部のタイヤ回転方向前側とは異なる方向に形成された前記空気出入促進部と前記凹部との接続部における前記スロープの幅をｃとしたときに、
ａ≧ｂかつａ＞ｃ、またはａ＞ｂかつａ≧ｃに設定されている、請求項１に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項３】
ａ＞ｂかつａ＞ｃに設定されている、請求項２に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項４】
前記バットレス部を平面視したとき、タイヤ回転方向前側に形成された前記空気出入促進部の前記凹部側の端部は、前記凹部を構成する辺の一方の端部と前記辺の他方の端部との中間部分に、前記一方の端部と前記他方の端部とに接続しないように連結されている、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項５】
前記バットレス部を平面視したとき、タイヤ回転方向前側に形成された前記空気出入促進部の前記凹部側の端部は、前記凹部を構成する辺における一方の前記端部または他方の前記端部の何れか一方に接続されている、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項６】
前記凹部において、一方の側部、及び前記一方の側部の端部に接続されて前記一方の側部とは異なる方向に延びる他方の側部には、各々前記空気出入促進部が連結して形成されており、
前記一方の側部に連結して形成された前記空気出入促進部と、前記他方の側部に連結して形成された他方の前記空気出入促進部とは互いに離間している、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項７】
前記凹部の底部のタイヤ幅方向内側に、ベルトを構成している最大幅のベルトプライのタイヤ幅方向端部が位置している、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項８】
前記最大幅のベルトプライのタイヤ幅方向端部が、前記底部のタイヤ径方向中央部のタイヤ幅方向内側に位置している、請求項７に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項９】
前記凹部の底部のタイヤ幅方向内側に、ベルトを構成するタイヤ径方向最外側のベルトプライのタイヤ幅方向端部が位置している、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項１０】
前記空気出入促進部を平面視した際の前記スロープの面積の合計が、前記凹部を平面視したときの前記底部の面積よりも大きく設定されている、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の重荷重用タイヤ。
【請求項１１】
前記バットレス部を平面視したときの前記凹部を形成する一辺に、複数の前記空気出入促進部が形成されている、請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の重荷重用タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、重荷重用タイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
重荷重用タイヤでは、荷重負荷能力やサイズの観点から、バットレス部付近の温度が上昇し易い傾向にある。走行により路面に対して接地、及び離間が繰り返されるとバットレス部に繰り返し歪みが生じてバットレス部が発熱をする。このため、バットレス部に凹部を形成し、凹部に空気を流入させてバットレス部を冷却することが考えられる。バットレス部に凹部を形成したタイヤとしては、例えば、特表２００９−５４２５２８号公報に記載のタイヤがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
バットレス部に凹部を形成することで、バットレス部をある程度冷却することは可能であるが、負荷荷重が大きくなると歪みが増え、発熱が大きくなるため、冷却能力の向上が求められている。【０００４】
本開示は上記事実を考慮し、バットレス部の冷却能力を向上させた重荷重用タイヤの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の態様に係る重荷重用タイヤは、バットレス部に形成され、タイヤ外側に向けて開口し、底部を有する凹部と、前記底部からタイヤ表面へ向けて前記タイヤ表面からの深さが漸減されたスロープを有し、前記底部への空気の出入を促進する空気出入促進部と、を備え、前記空気出入促進部は、凹部側の幅寸法が凹部の幅寸法に比較して小さく設定され、前記空気出入促進部と前記凹部との接続部分に角部が形成されている。【０００６】
重荷重用タイヤが回転することで、タイヤ表面と周囲の空気との間に速度差が生じ、バットレス部に形成された凹部に空気が流れ込む。空気出入促進部は、底部からタイヤ表面へ向けてタイヤ表面からの深さが漸減されたスロープを有し、底部への空気の出入を促進する。したがって、凹部の近傍を流れる空気が、スロープに沿って凹部の底部に向けて流れ易くなり、凹部の底部に沿って流れる空気によって凹部の底部を空冷する効果を向上させることができる。このようにバットレス部に凹部を設けることで、重荷重用タイヤを回転した際にバットレス部を効果的に冷却することができる。【０００７】
さらに、空気出入促進部の凹部側の幅寸法が凹部の幅寸法に比較して小さく設定されて空気出入促進部と凹部との接続部分に角部が形成されているため、角部によって空気の流れが急激に変更されることで凹部内に乱流が発生し、凹部内で空気が攪拌されることで、冷却効率を更に向上させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明したように本開示の重荷重用タイヤによれば、バットレス部の冷却能力を向上することができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る重荷重用タイヤのバットレス部付近を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る重荷重用タイヤのバットレス部付近を示す側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る重荷重用タイヤのバットレス部付近を示す斜視図である。
【図４】バットレス部に設けた空冷部を示す平面図である。
【図５Ａ】図４に示す空冷部の５（Ａ）−５（Ａ）線断面図である。
【図５Ｂ】図４に示す空冷部の５（Ｂ）−５（Ｂ）線断面図である。
【図５Ｃ】図４に示す空冷部の５（Ｃ）−５（Ｃ）線断面図である。
【図６Ａ】空冷部の変形例を示す平面図である。
【図６Ｂ】空冷部の変形例を示す平面図である。
【図７Ａ】空冷部の変形例を示す平面図である。
【図７Ｂ】空冷部の変形例を示す平面図である。
【図８】空気出入促進部と凹部の寸法の関係を示す平面図である。
【図９】他の実施形態に係る重荷重用タイヤのバットレス部付近を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１〜図５を用いて、本発明の一実施形態に係る重荷重用タイヤ１０について説明する。本実施形態の重荷重用タイヤ１０は、後述する空冷部３２以外の構造は、一般的な重荷重用の空気入りタイヤと同様の構成である。
【００１１】
図１に示すように、重荷重用タイヤ１０は、図示しない一対のビードコアを跨るカーカス１２を備えている。
（ベルトの構成）
カーカス１２のタイヤ径方向外側にはベルト１４が配置されている。ベルト１４は、複数のベルト層を具備している。具体的には、第１の実施形態に係る重荷重用タイヤ１０は、２枚の保護ベルト１６Ａ，１６Ｂからなる保護ベルト層１６、２枚の主交錯ベルト１８Ａ，１８Ｂからなる主交錯ベルト層１８、及び、２枚の小交錯ベルト２０Ａ，２０Ｂからなる小交錯ベルト層２０を備えている。なお、保護ベルト１６Ａ，１６Ｂ、主交錯ベルト１８Ａ，１８Ｂ、及び小交錯ベルト２０Ａ，２０Ｂは、各々、互いに平行に並べられた複数本のコードを被覆ゴムでコーティングした一般的な構造のものである。
【００１２】
主交錯ベルト層１８は、小交錯ベルト層２０のタイヤ径方向外側に配置されており、保護ベルト層１６は、主交錯ベルト層１８のタイヤ径方向外側に配置されている。
【００１３】
本実施形態の重荷重用タイヤ１０では、一例として小交錯ベルト層２０を構成するコードとタイヤ周方向とがなす角度は、４〜１０°であり、主交錯ベルト層１８を構成するコードとタイヤ周方向とがなす角度は、１８〜３５°であり、保護ベルト層１６を構成するコードとタイヤ周方向とがなす角度は、２２〜３３°である。
【００１４】
以下に、本実施形態のベルト１４における各ベルト層の幅について説明する。
タイヤ径方向最内側の小交錯ベルト２０Ｂのタイヤ径方向外側に隣接する小交錯ベルト２０Ａの幅は、小交錯ベルト２０Ｂの幅よりも若干狭く形成されている。
小交錯ベルト２０Ａのタイヤ径方向外側に隣接する主交錯ベルト１８Ｂの幅は、小交錯ベルト２０Ａ，２０Ｂよりも幅広に形成されている。
主交錯ベルト１８Ｂのタイヤ径方向外側に隣接する主交錯ベルト１８Ａの幅は、小交錯ベルト２０Ａ，２０Ｂよりも幅広で、かつ主交錯ベルト１８Ｂよりも幅狭に形成されている。
主交錯ベルト１８Ａのタイヤ径方向外側に隣接する保護ベルト１６Ｂの幅は、小交錯ベルト２０Ａ，２０Ｂ、及び主交錯ベルト１８Ａ、１８Ｂよりも幅広に形成されている。
また、保護ベルト１６Ｂのタイヤ径方向外側に隣接し、ベルト１４の最外側に位置する保護ベルト１６Ａの幅は、保護ベルト１６Ｂ、及び主交錯ベルト１８Ｂよりも幅狭で、かつ、小交錯ベルト２０Ａ，２０Ｂ、及び主交錯ベルト１８Ａよりも幅広に形成されている。保護ベルト１６Ａは、複数のベルト層の内、タイヤ径方向最外側に配置されている。なお、保護ベルト１６Ａは、タイヤ径方向最外側のベルトプライの一例である。
また、ベルト１４において、径方向内側から数えて５枚目の保護ベルト１６Ｂが最も幅広に形成されており、保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅがタイヤ幅方向最外側に配置されている。この保護ベルト１６Ｂは、最大幅のベルトプライの一例である。
【００１５】
ベルト１４のタイヤ径方向外側には、トレッド２２を構成するトレッドゴム２４が配置されている。トレッドゴム２４は、カーカス１２に沿ってベルト１４のタイヤ幅方向外側へ延び、ベルト１４のタイヤ幅方向外側へ配置されている一部が、バットレス部２６の一部を構成している。
【００１６】
本実施形態におけるバットレス部２６とは、タイヤ最大幅部Ｗmaxとトレッド２２の接地端２２Ｅとのタイヤ径方向寸法をＨとしたときに、タイヤ最大幅部Ｗmaxから１／２×Ｈの位置から接地端２２Ｅまでの間のタイヤ外側の領域を指す。
【００１７】
また、トレッド２２の接地端２２Ｅとは、重荷重用タイヤ１０をＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ（２０１７、日本自動車タイヤ協会規格）に規定されている標準リムに装着し、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫでの適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力（内圧−負荷能力対応表の太字荷重）に対応する空気圧（最大空気圧）の１００％の内圧を充填し、最大負荷能力を負荷したときのものである。なお、使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。
【００１８】
重荷重用タイヤ１０のトレッド２２には、複数のラグ溝２８がタイヤ周方向に複数本形成されている。トレッド２２に形成されるラグ溝２８は、トレッド２２の接地端２２Ｅよりもタイヤ幅方向外側へ延びており、図２に示すように、その端部が重荷重用タイヤ１０のバットレス部２６に開口している。なお、本実施形態において、タイヤ周方向に隣接するラグ溝２８とラグ溝２８との間の陸部分をラグブロック３０と呼ぶ。
【００１９】
図１〜図３に示すように、バットレス部２６には、凹状の空冷部３２が形成されている。本実施形態では、ラグ溝２８で区画される各ラグブロック３０の側面（バットレス部２６）に空冷部３２が形成されている。
【００２０】
（空冷部の詳細）
図４に示すように、空冷部３２は、凹部３４と、凹部３４に隣接して配置される第１空気出入促進部３６と、第２空気出入促進部３８とを含んで構成されている。第１空気出入促進部３６と、第２空気出入促進部３８は、空気出入促進部の一例である。
（凹部の詳細）
先ず、最初に凹部３４について説明する。
図４に示すように、凹部３４は、タイヤ軸方向から見た平面視で、タイヤ径方向外側（矢印Ａ方向側）の底辺４０Ａが、タイヤ径方向内側の上辺４０Ｂよりも幅広の台形状を呈した底部４０を備えている。なお、底辺４０Ａ、及び上辺４０Ｂは、タイヤ周方向（矢印Ｂ方向）の接線方向に対して平行であり、底部４０のタイヤ回転方向前側（矢印Ｂ方向側）の辺４０Ｃ、及び底部４０のタイヤ回転方向前側とは反対方向側の辺４０Ｄは、タイヤ径方向（矢印Ａ方向）に対して傾斜している。なお、本実施形態では、底部４０が台形状であったが、正方形、長方形、三角形等、その他の多角形状であってよいし、円形、楕円形状であってもよい。
【００２１】
底部４０は、図５Ａに示すようにタイヤ回転方向に沿って深さは一定であるが、図５Ｂに示すように、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側（矢印Ａ方向側）に向けて深さが徐々に浅くなるように傾斜している。なお、底部４０は、タイヤ回転方向に沿う方向において傾斜していてもよい。また、タイヤ径方向に沿う（矢印Ａ）方向において、深さが一定でもよい。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態の凹部３４では、ベルト１４の中で最も幅広に形成された保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅのタイヤ幅方向外側に底部４０が配置されている。また、本実施形態では、凹部３４のタイヤ径方向中央部のタイヤ幅方向内側に、保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅが位置している。より詳細には、タイヤ幅方向端部１６Ｂｅは、底部４０の底辺４０Ａと上辺４０Ｂ（図４参照）の間で、上辺４０Ｂに近い側に配置されている。
【００２３】
図４に示すように、底部４０のタイヤ回転方向前側（矢印Ｂ方向側）とは反対側には凹部３４の一部を構成している凹部側壁４２が形成され、底部４０のタイヤ径方向内側（矢印Ａ方向とは反対方向）には凹部３４の他の一部を構成している凹部側壁４４が形成されており、底部４０のタイヤ回転方向前側には、凹部３４の他の一部を構成している凹部側壁４５が形成されている。
【００２４】
図５（Ａ）に示すように、凹部側壁４２はバットレス部２６の表面に垂直に立てた法線ＨＬに対して傾斜しており、図５Ｂに示すように、凹部側壁４４もバットレス部２６の表面に垂直に立てた法線ＨＬに対して傾斜している。また、図示を省略するが、凹部側壁４５も反対側の凹部側壁４２と同様に、バットレス部２６の表面に垂直に立てた法線ＨＬに対して傾斜している。これにより、凹部３４は、底部４０からタイヤ外側に向けて広がるように形成されている。
【００２５】
（第１空気出入促進部）
次に、第１空気出入促進部３６について説明する。
図４、及び図５Ａに示すように、凹部３４のタイヤ回転方向前側（矢印Ｂ方向側）には第１空気出入促進部３６が配置されている。第１空気出入促進部３６は、平面視で長方形を呈し、タイヤ回転方向前側（矢印Ｂ方向側）のバットレス部２６の表面から凹部３４の底部４０に向けて傾斜するスロープ４６を有した凹状の部分である。なお、スロープ４６と底部４０とは滑らかに接続されている。本実施形態では、第１空気出入促進部３６は、平面視で長方形であったが、正方形、台形等、他の多角形であってもよい。
なお、ここで言う「タイヤ回転方向前側」とは、重荷重用タイヤ１０を装着した車両が前進したときのタイヤ回転方向を指し、言い換えれば、タイヤ回転方向の下流側の方向を指している。
【００２６】
スロープ４６のタイヤ径方向外側（矢印Ａ方向側）にはバットレス部２６の表面に対して垂直な側壁４８が形成され、スロープ４６のタイヤ径方向内側にはバットレス部２６の表面に対して垂直な側壁５０が形成されている。
【００２７】
図４に示すように、本実施形態の第１空気出入促進部３６は、タイヤ表面における幅Ｗ３が長手方向に一定であり、タイヤ表面における凹部３４の幅Ｗ２（タイヤ径方向）よりも小さく設定されており、第１空気出入促進部３６のスロープ４６の幅もＷ３である。即ち、平面視で、タイヤ表面における第１空気出入促進部３６の形状（開口部の形状）、及びスロープ４６の形状は長方形である。
【００２８】
なお、第１空気出入促進部３６の凹部３４側の端部（凹部３４と接続されるタイヤ表面部分の幅）は、凹部３４のタイヤ回転方向前側のタイヤ表面部分の辺の幅よりも狭く、凹部３４のタイヤ回転方向前側のタイヤ表面部分の辺の長手方向一方の端部と他方の端部との中間部分に、一方の端部と他方の端部とに接続しないように凹部３４の辺に連結されている（請求項４の構成の一例）。
【００２９】
第１空気出入促進部３６、及びスロープ４６の形状の形状は、図４に示す形状に限らず、凹部３４側の幅が、反対側の幅よりも狭い台形状であってもよい。なお、図４の２点鎖線（仮想線）は、第１空気出入促進部３６、及び第２空気出入促進部３８が形成されていなかった場合の、凹部３４の開口部を示している。
【００３０】
図５Ａ、図５Ｂに示すように、スロープ４６は、凹部３４の凹部側壁４２、凹部側壁４４よりも緩やかに傾斜している。バットレス部２６の表面に対するスロープ４６の傾斜角度θ１は、５°〜４５°の範囲内であることが好ましい。ここで、傾斜角度θ１が４５°より大きいと、タイヤ表面に沿って流れる空気の向きを、スロープ４６に沿うように変えることが困難になる。一方、スロープ４６のタイヤ表面に対する平均の傾斜角度を５°よりも小さくすると、冷却効果が少なくなる。なお、この傾斜角度θ１は、５°〜３０°の範囲内に設定することがより好ましく、１５〜２５°の範囲内に設定することがより一層好ましい。なお、スロープ４６の断面は、辺４０Ｃからバットレス部２６の表面にかけて直線状である。このように直線状とすることにより、スロープ４６の傾斜角度を一定にして空気の流れの向きを、スロープ４６に沿わせ易くすることができる。
【００３１】
（第２空気出入促進部）
次に、第２空気出入促進部３８について説明する。
図４に示すように、凹部３４のタイヤ径方向外側（矢印Ａ方向）側には、第２空気出入促進部３８が第１空気出入促進部３６とは離間した位置に配置されている。第２空気出入促進部３８は、図５Ｂに示すように断面で見て、バットレス部２６の表面から凹部３４の底部４０に向けて傾斜するスロープ５２を有した凹状の部分である。なお、スロープ５２は、平面視で略正方形を呈し、凹部３４の底部４０とは滑らかに接続されている。
【００３２】
図４に示すように、スロープ５２のタイヤ回転方向前側（矢印Ｂ方向側）にはスロープ５２よりも傾斜が急な側壁５４が形成され、スロープ５２のタイヤ回転方向前側とは反対方向側にはスロープ５２よりも傾斜が急な側壁５６が形成されている。本実施形態の第２空気出入促進部３８は、凹部３４側の幅寸法（スロープ５２の傾斜方向とは交差する方向の寸法）よりも、タイヤ径方向外側の幅寸法が相対的に小さく形成されている。
【００３３】
なお、第２空気出入促進部３８の側壁５４と、凹部３４の凹部側壁４５とは、互いに端部同士が接続されており、第２空気出入促進部３８の側壁５６と、凹部３４の凹部側壁４２とは、互いに端部同士が接続されている。
【００３４】
スロープ５２は、凹部３４の凹部側壁４２、凹部側壁４４よりも緩やかに傾斜している。図５Ｂに示すように、バットレス部２６の表面に対するスロープ５２の傾斜角度θ２は、第１空気出入促進部３６のスロープ４６の傾斜角度θ１と同様に、５°〜４５°の範囲内であることが好ましく、５°〜３０°の範囲内に設定することがより好ましく、１５°〜２５°の範囲内に設定することがより一層好ましい。なお、スロープ５２の断面は、辺４０Ａからバットレス部２６の表面にかけて直線状である。このように直線状とすることにより、スロープ５２の傾斜角度を一定にして空気の流れの向きを、スロープ５２に沿わせ易くすることができる。
【００３５】
図５Ａ、図５Ｂに示すように、スロープ４６の傾斜角度θ１、及びスロープ５２の傾斜角度θ２は、凹部３４の凹部側壁４２の傾斜角度θ３、及び凹部側壁４４の傾斜角度θ４よりも小さい。なお、θ３、及びθ４は、４０°よりも大きいことが好ましい。なお、図５Ｃは、図４に示す空冷部３２の５Ｃ−５Ｃ線断面図である。
凹部側壁４２、及び凹部側壁４４の断面は、バットレス部２６の表面との境界部分においてＲ状とされている。これにより荷重によるバットレス部２６の歪みを抑制することができる。また、スロープ４６の、辺４０Ｃからバットレス部２６の表面までの最短距離は、壁部４２の辺４０Ｄからバットレス部２６の表面までの最短距離よりも長い。
【００３６】
図４に示すように、凹部３４の一方の側部に第１空気出入促進部３６の端部が連結され、一方の側部とは異なる方向に延びる他方の側部に第２空気出入促進部３８が連結されている場合、第１空気出入促進部３６と第２空気出入促進部３８とは互いに離間させることが好ましい（請求項６の構成）。
【００３７】
（作用、効果）  
以下に本実施形態の重荷重用タイヤ１０の作用、効果を説明する。
重荷重用タイヤ１０が走行により回転すると、トレッド２２が路面に対して接地、及び離間が繰り返される。これにより、トレッド２２に繰り返し歪みが生じ、特にバットレス部２６が多く発熱をする。
【００３８】
本実施形態では、車両が前進走行して重荷重用タイヤ１０が回転しときに、凹部３４に対して凹部３４のタイヤ回転方向前側の空気が凹部３４内に流入する場合について説明する。
重荷重用タイヤ１０が走行により回転すると、タイヤ表面と周囲の空気との間に速度差が生じ、バットレス部２６に形成された空冷部３２の凹部３４に、回転方向前側の第１空気出入促進部３６を介して空冷部３２のタイヤ回転方向前側の空気が図３の矢印Ｃで示すように流れ込む。そして、凹部３４に流入した空気は、凹部３４の底部４０に沿って流れ、凹部３４の底部４０を冷却する。
【００３９】
第１空気出入促進部３６のスロープ４６は、凹部３４の凹部側壁４２、及び凹部側壁４４よりも緩やかに傾斜して凹部３４の底部４０に接続しているため、凹部３４のタイヤ回転方向前側の空気をスロープ４６に沿って凹部３４の内部にスムーズに導くことができる。そして、凹部３４に流入した空気は、凹部３４の底部４０に沿って流れるので、底部４０を効果的に冷却することができる。即ち、第１空気出入促進部３６を備えた空冷部３２は、第１空気出入促進部３６が無い場合に比較して凹部３４への空気の流入が促進され、バットレス部２６をより効果的に冷却することができる。
【００４０】
図４に示すように、凹部３４に空気を流入させる第１空気出入促進部３６の幅Ｗ３は、凹部３４の幅Ｗ２に比較して小さく設定されているので、図３、及び図４に示すように、第１空気出入促進部３６と凹部３４との接続部分において、凹部３４の凹部側壁４５と第１空気出入促進部３６の側壁４８とで底部４０からタイヤ表面まで延びる角部５８が形成されると共に、凹部３４の凹部側壁４５と第１空気出入促進部３６の側壁５０とで底部４０からタイヤ表面まで延びる角部５９が形成される。第１空気出入促進部３６から凹部３４の内部へ空気が流入すると（図３の矢印Ｃ参照）、これらの角部５８、５９によって空気の流れの向きが急激に変更されることで凹部３４内に乱流６０が発生し、凹部３４内で空気が攪拌されることで、冷却効率を更に向上させることができる。
なお、角部５８、及び角部５９は、互いに交差する方向に延びる平面状の側壁同士が接続する部分で、乱流を発生させる目的があるため、角張っていることが好ましいが、面取り（Ｃ面取り、Ｒ面取り）が形成されていてもよい。但し、面取りが大きいと空気の流れがスムーズになって乱流が発生し難くなるため、面取り寸法は２０ｍｍ以下とすることが好ましく、５ｍｍ以下とすることが更に好ましい。
【００４１】
そして底部４０に沿って流れた空気は、凹部３４のタイヤ径方向外側に配置された第２空気出入促進部３８のスロープ５２に沿ってタイヤ外へ排出されるので、タイヤ回転方向前側から流入させた空気を順次タイヤ外側に排出させることができる。これにより、空冷部３２は、第２空気出入促進部３８が無い場合に比較して、凹部３４への空気の流入が促進され、バットレス部２６をより効果的に冷却することができる。
【００４２】
なお、第１空気出入促進部３６のスロープ４６の傾斜角度θ１が４５°よりも大きくなると、タイヤ表面に沿って流れる空気の向きスロープ４６に沿うように変えることが困難になる。一方、第１空気出入促進部３６のスロープ４６の傾斜角度θ１が５°よりも小さくなると、冷却効果が少なくなってしまう。なお、スロープ４６のタイヤ表面に対する傾斜角度θ１は、５°〜３０°の範囲内に設定することがより好ましく、１５°〜２５°の範囲内に設定することがより一層好ましい。
【００４３】
重荷重用タイヤ１０が回転したときにトレッド２２は、ベルト１４の最大幅付近、即ち、ベルト１４を構成している最も幅広に形成された保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅ付近が温度上昇しやすい。
【００４４】
本実施形態では、空冷部３２の凹部３４の底部４０が、保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅのタイヤ幅方向外側に配置され、最も温度上昇し易い保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅ近傍に位置している。このため、保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅ近傍で発生した熱を、凹部３４の底部４０を介してタイヤ外へ効果的に放熱することができ、最大幅の保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅ近傍の温度上昇を効果的に抑制することができる。
【００４５】
また、本実施形態の重荷重用タイヤ１０では、保護ベルト１６Ｂのタイヤ幅方向端部１６Ｂｅが、凹部３４の底部４０のタイヤ径方向中央部のタイヤ幅方向内側に位置しているので、該タイヤ幅方向端部１６Ｂｅのタイヤ径方向内側部分と、タイヤ径方向外側部分とを均等に冷却することができる。
【００４６】
重荷重用タイヤ１０の負荷荷重が増加すると、それに伴ってベルト端近傍の歪みが増加し、ベルト端近傍の発熱量が多くなる。しかしながら、本実施形態の重荷重用タイヤ１０では、凹部３４に第１空気出入促進部３６、及び第２空気出入促進部３８を連結し、さらに、凹部３４内に乱流を発生させて凹部３４内の空気を攪拌して冷却効率を向上させ、バットレス部２６を効率的に冷却しているので、これにより、ベルト端付近の温度上昇を効果的に抑制することができる。
【００４７】
なお、平面視した際の第１空気出入促進部３６のスロープ４６の面積、及び第２空気出入促進部３８のスロープ５２の面積の合計を、凹部３４の底部４０の面積よりも大きくすることで、凹部３４の底部面積以下とした場合に比較して、凹部３４に対する空気の流入、及び空気の流出を促進することができる。
【００４８】
また、図４に示すように、凹部３４の底部４０の最大幅をａ、凹部３４のタイヤ回転方向前側の第１空気出入促進部３６のスロープ４６と凹部３４の底部４０との接続部におけるスロープ４６の幅をｂ、第２空気出入促進部３８のスロープ５２と凹部３４の底部４０との接続部におけるスロープ５２の幅をｃとしたときに、ａ≧ｂかつａ＞ｃ、またはａ＞ｂかつａ≧ｃに設定してもよく、ａ＞ｂかつａ＞ｃに設定してもよい。凹部３４に空気を流入させる空気出入促進部の凹部の幅よりも狭くして角部を形成すればよく、凹部３４の中の空気を排出させる空気出入促進部の幅は、凹部３４の辺と同じ幅であってもよい。全ての空気出入促進部の幅を狭くすれば、何れの空気出入促進部においても凹部３４の接続部分に角部が形成され、何れの空気出入促進部から空気が入っても、凹部３４の内部に乱流を発生させることができる。
【００４９】
［その他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【００５０】
上記実施形態では、凹部３４のタイヤ回転方向前側に第１空気出入促進部３６を配置し、凹部３４のタイヤ径方向外側に第２空気出入促進部３８を配置したが、凹部３４に対して第１空気出入促進部３６、及び第２空気出入促進部３８を配置する位置、第１空気出入促進部３６、及び第２空気出入促進部３８を配置する数、第１空気出入促進部３６の幅は、上記実施形態で説明したものに限らない。
【００５１】
以下に、凹部３４、第１空気出入促進部３６、及び第２空気出入促進部３８の位置関係等を変更した変形例を説明する。図６，７は空冷部３２の概略図であり、底部、及びスロープのみを記載している。
【００５２】
図６Ａ、図６Ｂに示す空冷部３２は、凹部３４に対する第１空気出入促進部３６の位置を変更して角部５９（図４参照）を除き、角部５８のみを残した例である。第１空気出入促進部３６は、凹部３４のタイヤ表面部分の辺において、長手方向一方の端部と他方の端部との中間部分に、一方の端部には接触し、他方の端部とに接続しないように凹部３４の辺に連結されている（請求項５の構成の一例）。
【００５３】
図６Ｂに示す空冷部３２は、図６Ａに示す空冷部３２の変形例であり、凹部３４のタイヤ回転方向後側に、第１空気出入促進部３６を設けた例である。
【００５４】
図７Ａに示す空冷部３２は、凹部３４の４辺に第１空気出入促進部３６を設けた例である。
【００５５】
図７Ｂに示す空冷部３２は、凹部３４の一辺に、２つの第１空気出入促進部３６を設けた例である。これにより、凹部３４で発生する乱流６０の数を増やすことができ、冷却効率を向上させることができる。
【００５６】
上記実施形態では、車両が前進走行した際の凹部３４のタイヤ回転方向前側に第１空気出入促進部３６を設け、重荷重用タイヤ１０が回転しときに、凹部３４に対して凹部３４のタイヤ回転方向前側の空気が凹部３４内に流入する場合について説明したが、例えば、図６Ｂ、図７Ａに示すように、タイヤ回転方向前側とタイヤ回転方向後側の両方に第１空気出入促進部３６を設けることで、車両が後進走行したときにも凹部３４内に乱流を発生させることができる。また、凹部３４のタイヤ回転方向前側とタイヤ回転方向後側の両方に第１空気出入促進部３６を設けることで、重荷重用タイヤ１０の装着の向き（回転方向の指定）の制限が無くなる。
【００５７】
上記実施形態では、車両が前進走行した際に、凹部３４のタイヤ回転方向前側から空気が流入する場合について説明したが、凹部３４の配置位置や形状等の条件が変わった場合には、例えば、凹部３４に対してタイヤ径方向外側等の、タイヤ回転方向前側とは異なる方向から空気が流入する場合が考えられる。このような場合には、空気の流入する側に、幅の狭い第１空気出入促進部３６を設け、凹部３４内に乱流を発生させるようにする。
【００５８】
上記実施形態では、ベルト１４においてタイヤ径方向の最外側に配置されている保護ベルト１６Ａのタイヤ幅方向端１６Ａｅのタイヤ幅方向外側に、凹部３４の底部４０が位置していなかったが、図８に示すように、底部４０をタイヤ径方向外側へ延ばして、最外側の保護ベルト１６Ａのタイヤ幅方向端１６Ａｅのタイヤ幅方向外側に凹部３４の底部４０が位置するようにしてもよい。
【００５９】
重荷重用タイヤ１０が悪路等を走行することで、トレッド２２の表面に亀裂が生じる場合がある。タイヤ径方向最外側の保護ベルト１６Ａのタイヤ幅方向端１６Ａｅ付近が発熱して温度が上昇すると、タイヤ幅方向端１６Ａｅ付近の周囲のトレッドゴム２４の耐久性が低下し、トレッド２２の表面に生じた亀裂が、耐久性の低下したゴム部分に向けて進展する場合がある。
【００６０】
図８に示すように、タイヤ径方向最外側の保護ベルト１６Ａのタイヤ幅方向端１６Ａｅのタイヤ幅方向外側に、凹部３４の底部４０を配置することで、タイヤ幅方向端１６Ａｅに底部４０を近づけることができる。これにより、タイヤ幅方向端１６Ａｅ近傍の温度上昇を抑制することができ、タイヤ幅方向端１６Ａｅ近傍のトレッドゴム２４の耐久性を維持することができ、トレッド２２の表面に亀裂がタイヤ幅方向端１６Ａｅ近傍のトレッドゴム２４に向けて進展することを抑制できる。
【００６１】
上記実施形態では、第１空気出入促進部３６の凹部３４側とは反対側の端部が、バットレス部２６の表面で終端していたが、図９に示すように、第１空気出入促進部３６の凹部３４側とは反対側の端部がラグ溝２８に連結（開口）していてもよい。これにより、タイヤ側面の空気に加え、ラグ溝２８内の空気を凹部３４に流入させることもできる。また、上記実施形態では、第２空気出入促進部３８の凹部３４側とは反対側の端部が、バットレス部２６の表面で終端していたが、図９に示すように、第２空気出入促進部３８の凹部３４側とは反対側の端部がラグ溝２８やトレッド端に連結（開口）していてもよい。
【００６２】
２０１７年１２月１２日に出願された日本国特許出願２０１７−２３７７０１号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【符号の説明】
【００６３】
１０…重荷重用タイヤ、１６Ｂ…保護ベルト（最大幅のベルトプライ）、１６Ａ…保護ベルト（タイヤ径方向最外側のベルトプライ）、１６Ａｅ…タイヤ幅方向端、１６Ｂｅ…タイヤ幅方向端部、２６…バットレス部（タイヤ表面）、３４…凹部、３６…第１空気出入促進部（空気出入促進部）、３８…第２空気出入促進部（空気出入促進部）、４０…底部、４６…スロープ、５２…スロープ、５８…角部、５９…角部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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